현탁액의 침전물을 유지하도록 설계된 견고하고 유연한 플로우 스루 노출 시스템이 제시됩니다. 이 시스템은 실험실에서 다양한 수생 종과 생활 단계에 대한 부유 퇴적물의 영향을 조사하는 데 사용됩니다.
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현탁액의 침전물을 유지하도록 설계된 견고하고 유연한 플로우 스루 노출 시스템이 제시됩니다. 이 시스템은 실험실에서 다양한 수생 종과 생활 단계에 대한 부유 퇴적물의 영향을 조사하는 데 사용됩니다.
이 논문은 물고기 유충 및 알 노출 시스템(FLEES)에 대해 설명합니다. 플로우 스루 노출 시스템은 펌프를 사용하고 퇴적물과 물의 전달을 자동화하여 퇴적물의 현탁을 시뮬레이션함으로써 실험실에서 다양한 수생 종과 생활 단계에 대한 부유 퇴적물의 영향을 조사하는 데 사용됩니다. FLEES 데이터는 원하는 노출 기간에서 수생 생물에 대한 영향과 부유 퇴적물 농도 사이의 노출-반응 곡선을 개발하는 데 사용됩니다. 영향 데이터는 수생 생물과 부유 퇴적물의 인위적 원인 간의 상호 작용을 줄이는 데 사용되는 관리 관행을 평가하는 데 사용됩니다. FLEES는 총 부유 물질(TSS) 농도를 30에서 최대 800mg/L까지 생성할 수 있으므로 이 시스템은 TSS의 낮은 주변 수준 시뮬레이션을 포함하여 많은 활동으로 인한 TSS의 영향을 평가하는 데 이상적인 선택입니다. 준설 작업, 선박 교통, freshets, 그리고 폭풍.
준설 작업은 항만 및 탐색 채널에서 바닥 퇴적물을 제거하는 기계적인 방법을 사용합니다. 제거하는 동안 방해 침전물의 일부는 잠재적으로이 수생 종에 대한 물리적 스트레스의 소스 만들기, 물 컬럼에 일시 중단됩니다. 정지 될뿐만 아니라, 퇴적물이 물에 열을 밖으로 정착하기 전에 거리 주변 조건에 의해 준설에서 전송 될 수있다. 이 두 메커니즘의 조합이 동작 준 근처 발생하는 수생 생물이 부유 퇴적물에 노출 악영향 고통 될 수 있다는 것을 의미한다. 이러한 우려, 정기적으로 줄이거 나 수자원 1,2에 준설 활동 중단 퇴적물의 유해 영향의 위험을 제거하기 위해 경영 실천으로 사용되는 환경 창 (계절 준설 제한)를 해결하기 위해.
환경 창이 가장 일반적으로 멸종 위기에 처한 보호하기 위해 설립, 위협 또는같은 뿌옇게 흐린 눈 (샌더의 vitreus)와 같은 상업적으로 가치있는 종 동부 굴 (Crassostrea의 virginica) 3. 환경 창을 부과에 대한 지원 정당화는 종종 준설 활동이 잠재적으로 물리적으로 생명 역사의 특정 부분을 완료 (예를 들어, 부유 퇴적물) 동물의 능력을 방해 할 수있는 방법에 초점을 맞추고 있습니다. 일반적으로 인용 수명 단계는 소하 종 3 오픈 이동 경로를 유지 계란과 애벌레입니다. 그러나, 리스크 관리 도구로 환경 창을 사용하여 통보 할 수 부유 퇴적물 4,5 관련된 종 고유의 생물학적 효과에 관한 제한된 정보가있다.
이러한 이유로 도망 설계, 구축하고, 침전물의 현탁액을 시뮬레이션하고, 수중 생물의 초기 성장 단계에서 그 효과를 확인 하였다. , 연구 세분화 된 퇴적물 입자 (즉, 주로 실트 (silts)를 사용 달아 난다가능성이 가장 높은 점토, 미세 모래는) 서스펜션에 남아 소스에서 멀리를 마이그레이션 할 수 있습니다. 달아 난다는 테스트 생선 계란과 애벌레 할 수 있지만 또한 고유의 기능을하고, 다른 수중 생물을 수용 할 수 있도록 개조 할 수있다. 얻어진 생물학적 반응 데이터는 부유 침전물의 효과를 평가하기 위해 사용될 수있다. 다음 절차는 기술 지어진 각종 수생 종을 반복하여 부유물의 농도 및 효과 데이터를 생성하도록 동작 할 수있는 방법에 대한 개요를 제공한다.
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척추 동물이 해당 엔지니어 연구 개발 센터 (ERDC) 환경 연구소 기관 동물 관리 및 사용 프로토콜에 따라 수행 된 모든 실험을 달아 난다.
1. 모듈, 물 목욕, 및 수족관을 달아 난다

2. 폴리에틸렌 탱크 그림. 슬러리 물 주입구 (오른쪽 팔꿈치, 1.3.2)을 (; 1.3.1 5.6.1 화면 인서트 상단) 오버 플로우 드레인 보여주는 19 L 돔 아래 폴리에틸렌 탱크, 펌프 출구 (중앙 하단, 1.3.3) (하단에 검은 색 반지, 5.6.1)을, OBS 프로브와 클램프 (4.1), 아래 화면, 입구 (1.3.4 오프 센터 아래) 펌프. t의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오그의 그림.

3. 물 목욕을 그림. 2 열로 배열 된 다섯 수조와 수조의 개요. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
2. 슬러리 시스템

4. 슬러리 탱크 도표. 콘 바닥 커버 및 폴리 스탠드 슬러리 탱크. 슬러리 물 온도는 스탠드의 왼쪽 바닥에있는 물 냉각기에 의해 제어된다. 공기가 각 수족관 (2.2)에 슬러리를 제공하는 더블 다이어프램 펌프 (왼쪽 전경을) 운영에 탱크가 연결되어 있습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
3. 수도 시스템
4. 센서, 데이터 수집, 인스트루먼트 컨트롤 및 자동화
5. 실험 준비

그림 5. 서브 챔버를 달아 난다. 어떤 추가 침전물 (왼쪽)와 수족관에 현탁 노출 서브 챔버의 개요. 적절한 크기의 물고기 유충 탈출 부상 (오른쪽)의 가능성을 감소시키기 위해 서브 챔버 내에 포함될 수있다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
6. 실험 절차
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연산 실행하는 일련의 도망 각 수조 (섹션 5.5 및 6.2)에 침전물의 적절한 농도를 제공되도록 실험을 시작하기 전에 수행된다. 그림 6은 NTU 농도가 목표 부유 퇴적물 농도를 달성하기 위해 실험 수족관에서 유지되는 방법을 보여줍니다. 이 예에서, 부유물 제안 시험 침전물 분야에서 통상 노광 시뮬레이션 같은 실험 전형적인 노출 시간으로 사흘 동안 유지 될 수 있는지 여부를 평가 달아 난다. 어항 각각 일관 사흘 동안 탁도를 유지하도록 하였다. 테스트 퇴적물은 0 ㎎ / ℓ TSS 농도가 더 추가 된 퇴적물과 제어 수족관 대표 30 일 월 2016 년에 4 시간에 걸쳐 소개되었다. 100, 250 및 500 ㎎ / ℓ 목표 농도에서, 수조 일관 90의 탁도, (240)를 유지 430 NTU, 각각 세 가지 일 실험 기간 (그림 6) 이상. 부유 퇴적물의 프로그램 및 타임 추가의 반사 퇴적...
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적혀 기술은 자동화 된 컴퓨터 제어 시스템을 사용하여 관리하고 노출 시간의 넓은 범위에 걸쳐 정지 퇴적물을 제어하여 기존의 방법과 4,9 부유물 농도를 향상시킨다. 이 기술은 여러 수생 종 및 종류에 따라 성인 계란에서 다양한 크기의 성장 단계에 현탁 침전물의 효과를 평가하기 위해 사용될 수 있다는 유연성 등이다. 향후,이 기술은 잠긴 수생 식물에 부유 퇴적물의 효과를 평가 할 수있다.
달아 난다는 성공적으로 뿌옇게 흐린 5, 10, 대서양 철갑 상어 (11)와 굴 (12) 등의 다양한 종에 대한 효과 데이터 (예를 들어, 생존과 성장)을 생성하는 데 사용되었습니다. 모두 신선한에서 수생 종에 미국 전역의 다양한 위치에서 수집 된 다른 부유 퇴적물의 효과를 평가하는 설계대로 수행 달아 난다물과 해양 환경. 기술의 이동성과 포장도 필드를 사용하는 것이 도움이 있습니다.
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의견, 해석, 결론 및 권장 사항은 저자의 것이며 반드시 미 육군이 보증하는 것은 아닙니다. 이 보고서에서 상업 조직 또는 상호를 인용하는 것은 이러한 조직의 제품 또는 서비스에 대한 육군부의 공식 보증 또는 승인을 구성하지 않습니다. 미 육군 공병 연구 개발 센터의 저자 Burton C. Suedel과 Justin L. Wilkens는 경쟁적인 재정적 이해관계가 없다고 선언합니다.
이 연구는 미 육군 공병대 준설 작업 및 환경 연구 프로그램, Todd Bridges, 이사의 자금 지원을 받았습니다. 엔지니어 책임자가 이 자료를 출판할 수 있는 허가를 받았습니다.
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