水質評価のための実験室用微小宇宙におけるリン放出の測定

我々の方法は、与えられた土壌または堆積物が長い飽和の下で可溶性リンを放出する可能性がどのくらいあるかという問題に答えるのに役立ちます。多様な飽和環境でリン放出の可能性を定量化することは、ストリームへの輸送リスクを決定し、緩和方法を設計するために重要です。この方法の主な利点は、フィールド条件下での移動性における可溶性リン放出に影響を与える重要な生物地球化学的プロセスをシミュレートする能力である。

この方法を初めて試みる科学者は、そのシンプルさが主な利点の1つであるため、苦労すべきではありません。まず、所望の場所から土壌の約4リットルを収集します。収集領域を約 10 平方メートルに制限して、サンプルで表される容量の変動を減らします。

粗い20ミリメートルの画面を通してサンプルをふるいに入れ、続いて2ミリメートルの画面をサンプリングします。ふるいにかける後、サンプルを十分に手で混ぜます。フィールド湿った土壌の100グラムを計量し、24時間摂氏105度でオーブンで乾燥させます。

乾燥した土壌を計量し、重量物含有量をパーセント計算します。次に、空のビーカーを使用して500ミリリットルのサブサンプルを測定し、化学分析のために予備します。残りのふるい土壌を小宇宙研究に使用するか、後で使用するために摂氏5度のポリプロピレン袋に保管してください。

1リットルの段階的なポリプロピレンまたは他の非反応性プラスチックビーカーを個々の実験的な小宇宙単位として使用してください。10%塩酸でビーカーを洗い、蒸留水で三重すすいます。下から2センチメートル上を測定し、ビーカーの卒業式の横にマークを置きます。

排水路用のマークで直径1.25センチの穴を開けます。ホースバーブの内側の端の周りにシリコーンの小さなビーズを置きます。慎重に穴に排水口を挿入します。

先に進む前に24時間空気乾燥を許可します。ホースバーブの外側の円周をナイロンメッシュフィルタースクリーンにトレースします。はさみで切り取り、フィルタースクリーンの外側の端にシリコーンの薄いビーズを塗布し、ホースの入口にそっと押し込みます。

使用する前に乾燥時間の少なくとも24時間を許可します。次に、ホースバーブにラテックスホースの短い部分を取り付け、3.3センチメートル幅の紙バインダークリップでクランプします。約500ミリリットルの蒸留水でビーカーを充填し、漏れの可能性をテストします。

500ミリリットルのサンプルを重複するミクロコズムにロードし、洪水が1リットルのマークに達するまでビーカーの壁に沿って蒸留水を静かに塗布します。パラフィンフィルムを除去し、所望の初期サンプリングタイムポイントで排水口を通る気孔水の流れを誘導する。気孔水排水口の真下にきれいな20ミリリットルビーカーを置くことによってサンプルを集める。

数ミリリットルの気孔水を排出し、廃棄し、代表的なサンプル量として次の10ミリリットルを使用します。0.45ミクロンの膜フィルターを通して孔水サンプルをフィルターし、分光光度計の可溶性反応性リンをすぐに分析します。吸光度の値と測定時間を記録します。

水柱の途中に10ミリリットルの球根注射器ピペットを挿入して最初の洪水サンプルを採取し、円形の動きを使用してサンプルを引き出します。ビーカーに分配し、0.45ミクロンの膜フィルターを通してフィルターし、可溶性反応性リンをすぐに分析します。ビーカーを蒸留水で1リットルレベルに補充し、すべてのミクロコズムで一貫して浸水した土壌と水柱の総量を1リットルに維持します。

必要な時間ポイントで、可溶性反応性リンの解析を繰り返します。このプロトコルでは、低土壌pHを有するリパリアン部位は、気孔水からほぼ連続的に可溶性反応性リンの吸収を有していた。隣接するトウモロコシ生産分野からサンプリングされた土壌は、不安定な無機リンが上昇し、予防接種の最初の1ヶ月間に毛穴水溶性反応性リンのほぼ7倍の増加を示した。

孔水鉄濃度は、酸化還元状態の代理として、約3週間後に大幅に増加し、減少条件を示す。対照的に、洪水溶性反応性リンは時間の経過とともに減少する傾向があった。乾燥した土壌を洪水すると、同じ土壌をフィールド湿った状態で浸水させるのと比較して、ポアウォーターへの無機リン脱離と、その後の上の水への動員が大幅に増加しました。

平均可溶性反応性リン濃度を予測する土壌リン試験の信頼性を、評価した。蒸留水とモルガン抽出可能なリンは、平均孔毛水および洪水溶性反応性リン濃度の最良の予測値の1つでした。誘導結合プラズマ光学発光分光法により測定された改変モルガン抽出可能なリンは、モリブデン酸比色測定により測定された改変モルガン抽出可能リンまたは蒸留水と比較して、予測変数の良さではなかった。

水溶性反応性リンの水質溶性リンの比は、土壌pHの機能として直線的に増加した。リンの動態を特徴づける他の実験も可能であり、例えば湿地土壌のリン除去能力は重要なプロセスであり、洪水をリンでスパイクし、その消失率を時間の経過とともに測定することによってシミュレートすることができる。リンの測定に使用される分析手順には、塩酸の使用が含まれます。

そのため、適切な安全装置と実験室設備が必要です。