Compreender orgânico dissolvido Matéria Biogeoquímica Através

O objetivo geral deste método de pulso nutricional é manipular indiretamente o reservatório ambiente de matéria orgânica dissolvida para compreender como esse reservatório de matéria orgânica responde a alterações na concentração de nutrientes. Este método pode ajudar a responder perguntas fundamentais na área de biogeoquímica de cursos d'água, como de que forma os ciclos da matéria orgânica e dos nutrientes estão interligados. A principal vantagem deste método é que ele representa uma manipulação de todo o ecossistema e pode ser facilmente replicado.

As implicações desta técnica estendem-se à exportação de carbono e nitrogênio em bacias hidrográficas, uma vez que a interação desses elementos determina como são retidos dentro do curso d'água. Tivemos pela primeira vez a ideia desta técnica ao percebermos que a abordagem do pulso nutricional gerava uma faixa dinâmica de concentrações de nutrientes e que as concentrações de matéria orgânica dissolvida eram sensíveis a essas variações. Para começar, implante o medidor de condutividade de campo, escolhendo um local aproximadamente entre 0,5 e 1,0 metro à montante do ponto de coleta da amostra.

O medidor permanecerá no local durante todo o experimento. Em seguida, enxágue três vezes frascos de polietileno de alta densidade lavados com ácido e use-os para coletar 125 mililitros de amostras pontuais de fundo em triplicata no local de adição e, depois, no local de coleta do trecho experimental. Essas amostras são usadas para determinar as concentrações ambientes antes da adição da solução.

Registre a condutividade de fundo no curso d'água antes da adição dos solutos. Em seguida, registre o horário da coleta e a condutividade das amostras de fundo coletadas. Primeiro, colete água do curso d'água com um recipiente grande.

Em seguida, adicione todos os reagentes e certifique-se de que os solutos estejam completamente dissolvidos. Acompanhe a quantidade de água adicionada. Enxágue os recipientes dos reagentes três vezes com água do fluxo adicional e despeje o enxágue no recipiente da solução.

Agite a solução com uma haste de agitação limpa até que todos os reagentes tenham se dissolvido. Rotule adequadamente um frasco de 60 mililitros de polietileno de alta densidade e nele colete a alíquota de 60 mililitros da solução de adição. Armazene-a separadamente de outras amostras para evitar contaminação.

Em seguida, despeje a amostra no local de adição com um movimento suave e rápido para minimizar o tempo de percurso e evitar respingos. Enxágue imediatamente o recipiente e mexa o bastão na corrente três vezes para liberar todos os reagentes. Registre o tempo em horas, minutos e segundos.

Registre as massas dos traçadores adicionados, juntamente com o horário de liberação, e tenha cuidado para não perturbar o bentos do curso d'água ou a solução até o término do experimento. No local de coleta, organize primeiramente as garrafas de amostragem identificadas em ordem crescente enquanto aguarda a chegada da solução. Utilize o medidor de condutividade de campo para obter leituras no local de coleta.

A chegada da solução será detectada por um aumento na condutividade. Após a detecção da chegada da solução, pegue um frasco limpo de 125 mililitros e enxágue-o com a água do curso d'água. Descarte a água do enxágue a jusante do ponto de amostragem e, em seguida, colete a amostra segurando o frasco no fluxo principal da água no ponto de coleta.

Repita este processo de coleta, utilizando um novo frasco após outro durante a passagem da solução, e registre o horário da coleta e a condutividade de cada amostra. Continue a coleta até que a condutividade retorne a um valor dentro de cinco microsiemens por centímetro do nível de fundo. Tampe as amostras e armazene-as em uma caixa térmica.

Primeiro, organize as amostras para filtração de forma que o lim ascendente seja filtrado em ordem crescente de condutividade específica até o pico. Em seguida, organize as amostras do lim descendente para serem filtradas em ordem crescente de condutividade específica. Para filtrar as amostras, pegue uma seringa de 60 mililitros, remova o êmbolo e, então, feche a torneira de passagem.

Despeje cerca de 10 mililitros da amostra dentro da seringa e recoloque o êmbolo. Agite a seringa para que a amostra enxágue as paredes internas. Em seguida, acople um suporte de filtro à seringa e abra a torneira de passagem.

Empurre a amostra através do filtro pressionando o êmbolo e descarte o enxágue. Remova o êmbolo e feche a torneira. Desta vez, despeje 30 mililitros da mesma amostra na seringa e recoloque o êmbolo.

Com a seringa posicionada para expelir em um frasco de amostra limpo de 60 mililitros, abra a torneira e empurre cerca de 10 mililitros através do filtro. Tampe o frasco, agite-o e descarte o filtrado. Repita três vezes para garantir que as impurezas sejam removidas do frasco e que as paredes fiquem revestidas com a amostra.

Retire novamente o êmbolo e feche a torneira. Despeje cerca de uma amostra de 60 mililitros na seringa e recoloque o êmbolo. Empurre a amostra através do suporte do filtro até o frasco de amostra de 60 mililitros.

Encha as garrafas até no máximo o ombro, tampe-as e coloque as amostras em uma caixa térmica. Por fim, analise as amostras quanto ao carbono e nitrogênio orgânico dissolvido e quaisquer outros parâmetros de interesse em ordem crescente de condutividade. Esses gráficos são regressões lineares de medições das concentrações de nitrogênio orgânico dissolvido, ou DON, após a adição de nitrato pelo método de pulso.

Os resultados mostram que as concentrações de nitrogênio orgânico dissolvido mudam em resposta à adição de nitrato. Também foi observada variação na resposta do nitrogênio orgânico dissolvido entre os locais em diferentes momentos de amostragem, o que sugere que comunidades microbianas aquáticas podem estar utilizando diferentes componentes da matéria orgânica dissolvida em diferentes períodos da estação de crescimento. Correlações positivas são interpretadas como reflexo do papel do nitrogênio orgânico dissolvido como fonte de nutrientes, enquanto correlações negativas são interpretadas como reflexo do nitrogênio orgânico dissolvido atuando como fonte de energia.

Experimentos que mostraram relações não significativas refletem um pool de DON não responsivo ou um em que os processos baseados em nutrientes e os processos baseados em energia se compensam. Aqui, os gráficos mostram regressões lineares de carbono orgânico dissolvido, ou DOC, após a adição de nitrato. Contrariamente aos gráficos de DON, estes mostram poucos casos de alterações significativas na concentração de DOC devido à adição de nitrato.

Isso pode indicar que as frações ricas em nitrogênio e ricas em carbono do reservatório de matéria orgânica dissolvida possuem seu próprio conjunto específico de controles ecológicos e biogeoquímicos e que o reservatório ambiente de DOC é altamente recalcitrante. Após dominada, esta técnica pode levar de três a seis horas, dependendo do sistema. Ao realizar este método, é importante evitar a contaminação de amostras de baixa condutividade por amostras de alta condutividade.

Após este procedimento, outros métodos, como a cinética da absorção de nutrientes, podem ser calculados para determinar como a taxa e o fluxo da absorção de nutrientes definem as concentrações de carbono orgânico dissolvido e nitrogênio orgânico dissolvido. Após seu desenvolvimento, esta técnica abriu caminho para pesquisadores na área da biogeoquímica aquática explorarem os fatores que controlam a retenção de nutrientes em ecossistemas de riachos. Embora este método possa fornecer informações sobre o ciclo de nutrientes em riachos, ele potencialmente pode ser aplicado a outros ambientes, como águas subterrâneas e sistemas estuarinos.

Após assistir a este vídeo, você deverá ter uma boa compreensão de como realizar experimentos de adição de nutrientes em ecossistemas de riachos de cabeceira.