Laboratorio Stima di Net trofiche trasferimento incrementi di efficienza di congeneri di PCB a Lake Trout ( Salvelinus namaycush) Dalla sua preda

Una tecnica per la stima laboratorio di rendimento netto trasferimento trofico dei bifenili policlorurati (PCB) congeneri di pesce piscivori dalla loro preda è presentato. Per massimizzare l'applicabilità dei risultati di laboratorio al campo, il pesce piscivori dovrebbe essere alimentato pesce preda che sono tipicamente consumati in campo.

L'obiettivo generale del seguente esperimento è stimare le efficienze di trasferimento trofico netto dei congeneri PCB alla trota di lago dalla sua preda, e quindi determinare se il grado di clorurazione o il grado di solubilità lipidica del congenere PCB ha un effetto sulla sua efficienza di trasferimento trofico netto. Ciò si ottiene conducendo prima un esperimento di laboratorio in cui le trote di lago vengono alimentate con un alimento naturale come il blo per un periodo di almeno quattro mesi. In una seconda fase, l'estrazione e la pulizia vengono utilizzate per estrarre i PCB dalla trota di lago e dai tessuti blo e preparare gli estratti per la procedura di quantificazione.

Successivamente, viene utilizzata la spettrometria di massa gascromatografica che utilizza la ionizzazione chimica negativa per determinare le concentrazioni di congeneri PCB nei tessuti dei pesci. I risultati mostrano che le efficienze di trasferimento trofico netto dei congeneri di PCB alla trota di lago dalla sua preda non sono significativamente influenzate dal grado di clorazione dei congeneri di PCB. I risultati mostrano anche che l'attività della trota di lago non sembra avere un effetto significativo sull'efficienza del trasferimento trofico netto.

Il vantaggio principale di questa tecnica rispetto ai metodi esistenti come l'iniezione del contaminante direttamente nel pesce SIV o nel cibo del pesce SIV, è che il pesce SS accumula il contaminante in un modo che imita al meglio il processo di accumulo del contaminante nel pesce feroce nel suo ambiente naturale. La dimostrazione visiva di questo metodo è fondamentale in quanto le fasi di concentrazione ed estrazione richiedono grande cura per essere eseguite correttamente. Questi passaggi si apprendono meglio attraverso l'osservazione visiva.

A dimostrare questa procedura sarà Jim O'Keefe, un chimico del mio laboratorio. Per prima cosa scongelare una quantità adeguata di pesci preda precedentemente conservati in un congelatore a 30 gradi Celsius negativi. Tagliare il pesce preda scongelato in pezzi del peso di circa uno-cinque grammi usando un coltello da cuoco.

Successivamente, pesare la quantità di pesci preda da posizionare in ciascuna delle vasche e far cadere i pezzi in ogni vasca. Dopo aver lasciato che il pesce predatore si nutrisse per circa un'ora, rimuovi il cibo mangiato e lascialo asciugare all'aria per circa 20 minuti. Una volta che il cibo è stato pesato, registrare la quantità di cibo posto in ogni vasca e la quantità di cibo mangiato per ciascuna delle vasche.

Dopo aver sacrificato e congelato il pesce predatore, selezionare una serie di compositi di predatori, pesci e/o pesci preda per lo scongelamento e lasciare che i compositi si scongelino parzialmente utilizzando l'omogeneizzatore di dimensioni appropriate. Ciascuno dei compositi. Per ogni composito, mettere un campione da 50 a 100 grammi dell'omogenato in un barattolo pulito, acetone, risciacquato ed etichettato.

Dopo aver tappato il barattolo, conservarlo a una temperatura negativa di 30 gradi Celsius fino al momento della lavorazione per l'estrazione. Pesare 20 grammi di tessuto di pesce omogeneizzato scongelato in un becher da 200 millilitri, quindi a circa 40 grammi di solfato di sodio e mescolare bene con una spatola. Aggiungere una soluzione di spike surrogata contenente CONGENERI 30, 61, 161 e 166 a una concentrazione che produce una concentrazione finale di 20 nanogrammi per millilitro.

Nell'estratto. Lasciare asciugare il campione a temperatura ambiente durante la miscelazione Ogni 20 minuti dopo che il campione ha raggiunto una consistenza di sabbia asciutta. Installa un apparecchio per l'estrazione dei soli con un pallone da 500 millilitri contenente trucioli di teflon, una calza, sl e un condensatore.

Quindi aggiungere il composto di pesce essiccato in un ditale di vetro con un fondo di disco stropicciato grossolanamente. Aggiungere 150 millilitri di una soluzione premiscelata di esano al 50% e clorometano al becher utilizzato per il campione e mescolare raschiando le pareti del becher. Con una spatola, trasferire il solvente sulla parte superiore del solit, lasciandolo scorrere attraverso il solit e nel pallone.

Dopo aver ripetuto il passaggio precedente, posizionare la calza accesa con il pallone attaccato su un elemento riscaldante e collegare un condensatore. Quindi accendere l'elemento riscaldante, portando il solvente a ebollizione delicata. Quindi estrarre il solvente per un minimo di 16 ore, assicurandosi che i condensatori vengano forniti di acqua fredda.

Una volta che il solvente si è raffreddato, controllare se qualcuno dei palloni dei campioni contiene acqua. Per i palloni contenenti acqua, aggiungere solfato di sodio e agitare fino a quando l'acqua non viene assorbita. Successivamente, concentrare il campione utilizzando un concentratore di campioni di azoto.

Dopo che il campione ha un volume inferiore a due millilitri, trasferire il campione in un matraccio tarato da cinque millilitri. Quindi portare il volume finale a cinque millilitri utilizzando da cinque a sette piccoli lavaggi di esano per trasferire il campione residuo dalla vetreria precedente al matraccio tarato. A questo punto, trasferire il campione in una fiala da 10 millilitri ed etichettarlo con le informazioni sul campione.

Preparare il gel di silice acidificato aggiungendo 44 grammi di acido solforico concentrato a 100 grammi di gel di silice attivato. Quindi aggiungere 10 grammi di gel di silice acidificato in una piccola colonna cromatografica contenente un piccolo tappo di lana di vetro sul fondo. Dopo aver pre-pulito la colonna con 10 millilitri di esano, aggiungere un millilitro dell'estratto del campione, eluire la colonna con 20 millilitri di esano e raccogliere il campione in una provetta di vetro affusolata da 20 millilitri.

Quindi, posizionare il tubo di vetro su un evaporatore di azoto o un apparecchio NVAP sotto un flusso di azoto e immergerlo in acqua calda. Una volta che il campione è stato concentrato a meno di un millilitro, trasferirlo in un matraccio tarato da un millilitro. Quindi portare il volume finale a un millilitro utilizzando due o tre piccoli lavaggi di esano per trasferire il campione residuo dalla provetta al matraccio tarato.

Successivamente, trasferire il campione in una fiala di campionatore automatico da 1,8 millilitri etichettata con le informazioni sul campione. Aggiungere alla fiala quattro microlitri dello standard interno appropriato, che in questo caso è il finocchio deca cloro. Per calibrare lo strumento si utilizzano gli standard appropriati.

Quindi impostare il sistema di spettrometria di massa cromatografica in modalità di ionizzazione chimica negativa con idrogeno come gas di trasporto a un millilitro al minuto e metano come gas reagente. Utilizzare una colonna capillare in silice fusa rivestita con DB XLB a 0,25. Spessore micrometrico del film per la separazione.

Iniettare da uno a due microlitri di campione utilizzando la modalità di iniezione divisa. A questo punto, analizzare tutti gli standard e i campioni con il metodo standard interno utilizzando il finocchio DECA cloro b marcato con carbonio 13. Eseguire un controllo sulla calibrazione iniziale eseguendo un secondo standard sorgente e la freccia Chlor 1242 e 1260, quindi confrontare i valori previsti per i congeneri della freccia Chlor con le quantità osservate da questa procedura di controllo.

Una volta completata con successo la procedura di calibrazione iniziale, completare l'analisi di tutti i campioni. Eseguire un controllo di calibrazione ogni 10 campioni utilizzando una qualsiasi delle miscele di calibrazione della calibrazione iniziale. La trota del lago di Tre ha mostrato una crescita sostanziale come la trota di lago iniziale.

I pesi medi variavano da 694 a 907 grammi, mentre i pesi medi finali della trota di lago variavano da 853 a 1.566 grammi. Le concentrazioni medie di congeneri PCB nella trota di lago sono aumentate durante l'esperimento per tutti i congeneri PCB. L'efficienza media di trasferimento trofico netto per la trota di lago attiva non differiva significativamente dalla trota di lago inattiva.

trota di lago attiva ha trattenuto i congeneri di PCB dal cibo che aveva consumato con quasi la stessa efficienza della trota di lago inattiva per 66 dei 75 congeneri di PCB. L'errore standard sulla stima media dell'efficienza di trasferimento trofico netto era piccolo per sei degli altri nove congeneri di PCB. Gli errori standard sulla stima media dell'efficienza di trasferimento trofico netto erano piuttosto bassi poiché il grado di clorurazione aumentava, le stime dell'efficienza di trasferimento trofico netto mostravano una leggera diminuzione.

Tuttavia, l'efficienza di trasferimento trofico netto non variava significativamente con il grado di clorurazione dei congeneri PCB AS log KOW aumentava, l'efficienza di trasferimento trofico netto diminuiva esponenzialmente. Questo tasso di declino era significativamente diverso da zero, ma era pari al 7% per unità di log KOW. Dopo aver visto questo video, dovreste avere una buona comprensione di come stimare le efficienze di trasferimento trofico netto dei congeneri CB ai pesci dalle loro prede utilizzando un esperimento di laboratorio in cui il pesce viene nutrito con un mangime naturale.

Non dimenticare che lavorare con solventi organici come l'esano e il clorometano può essere pericoloso e che quando si esegue questa procedura è necessario prendere sempre precauzioni come un'adeguata ventilazione.