Name: Um Sistema de Exposição Fluxo através de sedimentação de Efeitos Avaliando suspensos sobre a vida aquática (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-01-09T13:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 15 s
Description: Aprenda a construir e operar o sistema FLEES para exposição controlada a sedimentos suspensos em organismos aquáticos. Esta metodologia automatizada permite simular cenários realistas de turbidez em laboratório.

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Esta pesquisa foi financiada pelo Programa de Operações de Dragagem e Pesquisa Ambiental do Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA, Todd Bridges, Diretor. A permissão foi concedida pelo Chefe de Engenheiros para publicar este material.

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Opiniões, interpretações, conclusões e recomendações são de responsabilidade dos autores e não são necessariamente endossadas pelo Exército dos EUA. As citações de organizações comerciais ou nomes comerciais neste relatório não constituem um endosso ou aprovação oficial do Departamento do Exército dos produtos ou serviços dessas organizações. Os autores Burton C. Suedel e Justin L. Wilkens, ambos do Centro de Pesquisa e Desenvolvimento de Engenheiros do Exército dos EUA, declaram que não têm interesses financeiros concorrentes.

A tecnologia foge melhora os métodos existentes em 4,9 por manter e controlar sedimentos suspensos sobre uma vasta gama de tempos de exposição e concentrações de sedimentos suspensos utilizando um sistema automatizado, controlado por computador. A tecnologia é flexível de modo que ele pode ser usado para avaliar os efeitos de sedimentos suspensos a múltiplas espécies aquáticas e fases da vida de diferentes tamanhos de ovos para adultos, dependendo das espécies. No futuro, a tecnologia é capaz de avaliar os ef...

operações de dragagem utilizar métodos mecânicos para remover sedimentos de fundo de portos e canais de navegação. Durante a remoção, alguma porção do sedimento perturbada é suspensa na coluna de água, o que poderia tornar esta uma fonte de tensão física para as espécies aquáticas. Além de ser suspenso, o sedimento pode ser transportado para longe a partir da draga por condições ambientais antes de se acomodar para fora da coluna de água. A combinação destes dois mecanismos significa que um organismo aquático que ocorrem perto de uma draga de funcionamento pode ser exposto a sedimentos suspensos e sofrem efeitos adversos. Para abordar essas preocupações, janelas ambientais (restrições de dragagem sazonal) são rotineiramente utilizados como uma prática de gestão para reduzir ou eliminar o risco de impactos potencialmente prejudiciais de sedimentos em suspensão de actividades de dragagem sobre os recursos aquáticos 1,2. janelas ambientais são mais comumente estabelecido para proteger perigo, ameaçadas ouespécies de valor comercial, como o walleye (Sander vitreus) e Ostra-americana (Crassostrea virginica) 3. A justificação de apoio para a imposição de janelas ambientais muitas vezes se concentra em como as atividades de dragagem pode potencialmente perturbar fisicamente (por exemplo, sedimentos em suspensão) a capacidade de um animal para completar uma parte específica da sua história de vida. As fases da vida comumente citados são ovos e larvas para manter as rotas de migração abertas para as espécies anádromas 3. No entanto, há pouca informação a respeito dos efeitos biológicos específicos da espécie relevantes para suspensas 4,5 sedimentos disponíveis para informar usando o windows ambientais como uma ferramenta de gestão de risco. Por estas razões, o foge foi projetado, construído e usado para simular a suspensão do sedimento, e determinar seus efeitos sobre as fases iniciais de vida dos organismos aquáticos. FOGE estudos usam partículas de sedimentos de grão fino (ou seja, predominantemente lodos,argilas e areias finas), que são mais susceptíveis de permanecer em suspensão e migrar mais afastada da fonte. A foge é capaz de ovos e larvas de peixes de teste, mas também pode ser adaptada para acomodar outros organismos aquáticos, tornando-se uma capacidade única. Os dados da resposta biológica resultante pode então ser utilizado para avaliar os efeitos de sedimentos suspensos. Os procedimentos a seguir fornecem uma visão geral de como a tecnologia pode ser construído e operado para produzir concentrações de sedimentos em suspensão repetíveis e dados relativos aos efeitos usando várias espécies aquáticas.

<table><tbody><tr><td colspan="4">Lista de Peças para Um Módulo FFLEES, Banho-maria e Aquárioposte</td></tr><tr><td>, madeira - usado para construir o módulo (cortado em 78 pol)</td><td>Fornecedor local</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 4 Tamanho: 4 pol x 4 pol x 8 pés</td></tr><tr><td>de madeira compensada, grau marinho - preso a postes de madeira cerca de 18 pol fora do chão - para segurar o banho-maria (60 pol x 42 pol)</td><td>Fornecedor local</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: 3/4 pol x 4 pés x 8 pés</td></tr><tr><td>de madeira compensada - fixada em cima de postes de madeira - para segurar tubos, solenóides e elétricos (60 pol x 42 pol)</td> <td>Fornecedor local</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: 1/4 pol x 4 pés x 8 pés</td></tr><tr><td>de estudo, madeira - usado para segurar compensado e postes de madeira (cortado para caber)</td> <td>Fornecedor local</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 4 Tamanho: 2 pol x 4 pol x 96 pol tanque</td></tr><tr><td>, fibra de vidro - banho-maria com dois drenos: 1) para fornecer resfriador; e 2) para drenar água</td><td>Hydro Composites, LLC, Stockdale, TX, EUA</td><td>FBT-226</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: chiller de 150 gal</td></tr>, <tr><td>água com bomba autônoma - para banho-maria; chiller fica sob o módulo</td><td>Remcor Products Co., Glendale Heights, IL, EUA</td><td>CFF-500</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: tanque de 1/2 hp</td></tr><tr><td>, fundo abobadado - FOGE de aquários - sente-se dentro do banho-maria</td><td>United States Plastic Corp, Lima, OH, EUA</td><td>5197</td><td>Quantidade: 5 Tamanho: tanque de 19 L</td></tr><tr><td>, suporte - suporte de acrílico, 12 pol x 12 pol x 6 pol - para segurar aquários</td><td>construídos sob medida pelas lojas ERDC</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 5 Tamanho: bomba personalizada</td></tr><tr><td>, acionamento magnético - para suspender sedimentos em cada aquário</td><td>March Manufacturing Inc., Glenview, IL, USA</td><td>MDX-3-1/2 115 v</td><td>Quantidade: 5 Tamanho: 28 litros por min</td></tr><tr><td>de luz, LED - instalado sobre o banho-maria</td><td>C2 Development, Inc., Ames, IA, USA</td><td>Hydra 26</td><td>Quantidade: 2 Tamanho: baseado na área para iluminar</td></tr><tr><td>tubo, PVC schedule 40 - instalado no dreno do banho-maria para controlar o nível da água</td><td>Fornecedor local</td><td>N/A</td><td>Quantidade: - Tamanho: 1 in</td></tr><tr><td>conexões, anteparo - para conexões de aquários/banho-maria para bombas, drenos, linhas de água e lama</td><td>Lifegard Aquatics, Cerritos, CA, EUA</td><td>R270900</td><td>Quantidade: 30 Tamanho: 1/2 pol Conexões FPT x FPT</td></tr><tr><td>, insertos roscados machos de desconexão rápida - inserção na anteparagem do tanque</td><td>Cole-Parmer, Vernon Hills, IL, EUA</td><td>EW-31303-36</td><td>Quantidade: 10 Tamanho: 1/2 pol Conexões MPT</td></tr><tr><td>, desconexão rápida, barbs de mangueira valvulados - conexão entre o aquário e a inserção na anteparo do tanque</td><td>Cole-Parmer, Vernon Hills, IL, EUA</td><td>EW-31303-11</td><td>Quantidade: 10 Tamanho: 1/2 pol</td></tr><tr><td>conexões, cotovelo rosqueado de HDPE preto - para conexões de tubo de vinil de aquários para linha de lama/água e bomba</td><td>United States Plastic Corp, Lima, OH, EUA</td><td>62043</td><td>Quantidade: 20 Tamanho: 1/2 NPT x 1/2 in Conexões de identificação de mangueira</td></tr><tr><td>, adaptador roscado de HDPE preto - para conexões entre bomba e anteparo de tanque</td><td>United States Plastic Corp, Lima, OH, EUA</td><td>62017</td><td>Quantidade: 10 Tamanho: 1/2 NPT x 1/2 pol Tubo de identificação da mangueira</td></tr><tr><td>, vinil - conecta a linha de lama/água aos aquários e para conectar as bombas aos aquários</td><td>Fornecedor local</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 25 pés Tamanho: 1/2 pol Tubo de identificação</td></tr><tr><td>, vinil - conecta aos drenos de aquários e drenos de banho-maria</td><td>Fornecedor local</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 25 ft Tamanho: 5/8 in</td></tr><tr><td>ID clamp, mangueira, aço inoxidável - para prender tubo de vinil a mangueiras barbs Fornecedor</td><td>local</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 40 Tamanho: #8</td></tr><tr><td colspan="4">Lista de Peças para Sistema de Chorume</td></tr><tr><td>chiller, água com bomba autocontida - fica ao lado do tanque de chorume</td><td>Remcor Products Co., Glendale Heights, IL, EUA</td><td>CFF-500</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: 1/2 hp</td></tr><tr><td>Tanque de fundo de cone aberto de 125 galões com suporte - 42 in x 35 in - contém a água e sedimentos para fazer lama</td><td>United States Plastic Corp, Lima, OH, USA</td><td>8586</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: 125 gal</td></tr><tr><td>Tampa para tanque de 125 galões</td><td>United States Plastic Corp, Lima, OH, EUA</td><td>8935</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: 42 pol x 35 pol</td></tr><tr><td>válvula, PVC - conecte o dreno do tanque à bomba - isole para manutenção</td><td>fornecedor local de encanamento</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 2 Tamanho: bomba de 1-1/2 pol</td></tr><tr><td>., diafragma duplo montado no suporte - usado para recircular Wilden-pumps.co.uk de polpa</td><td>e Air Pumping Ltd., Essex, Reino Unido</td><td>P2/PPPP/WF/WF/PTV/400</td><td>Quantidade: 1 sensor distribuidor de contato</td></tr><tr><td>, retroespalhamento óptico - meça NTU no tanque de lama</td><td>Campbell Scientific, Logan, UT, EUA</td><td>OBS-3+</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: 0-1.000 Tubo NTU</td></tr><tr><td>, PVC Schedule 40 - para recircular lama</td><td>fornecedor local de encanamento</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 20 ft Tamanho: 1 in</td></tr><tr><td>tubo, PVC flexível - equipado com união e usado para conectar ao próximo módulo</td><td>fornecedor local de encanamento</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 10 ft Tamanho: 1 in</td></tr><tr><td>união, PVC Schedle 80 Soquete - conecte a linha de lama com o próximo módulo</td><td>fornecedor local de encanamento</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 8 Tamanho: Solenóide de 1/2 pol</td></tr><tr><td>., plastomático (normalmente fechado) - introduzir lama</td><td>Plast-O-Matic Valves, Inc., Cedar Grove, NJ, EUA</td><td>EASYMT4V12R24-PV</td><td>Quantidade: 5 Tamanho: 1/2 pol NPT rosqueado, 24 VAC </td></tr><tr><td>contato distribuidor de encaixe, PVC tee - conecte o tubo de lama com o solenóide</td><td>fornecedor local de encanamento</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 5 Tamanho: 1 pol x 1 pol x 1 pol deslizamento x deslizamento x FIPT</td></tr><tr><td>conexões, válvula de esfera de PVC de 1 pol rosqueada - desligada para entrega de chorume para solenóide/linhas de água</td><td>fornecedor local de encanamento</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 7 Tamanho: 1/2 pol</td></tr><tr><td>conexões, 1 pol união de PVC rosqueada - conecte o solenóide de chorume à válvula de corte</td> fornecedor <td>local de encanamento</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 5 Tamanho: 1/2 pol</td></tr><tr><td>tubo, vinil - conexão entre solenóide de água e solenóide de lama</td><td>Fornecedor local</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 50 ft Tamanho: 1/4" ID</td></tr><tr><td colspan="4">Lista de peças para sistema de água</td></tr><tr><td>chiller, água com bomba autônoma - fica ao lado do reservatório</td><td>Remcor Products Co., Glendale Heights, IL, EUA</td><td>CFF-500</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: </td></tr><tr><td>Tanque de fundo de cone aberto de 1/2 hp 125 galões com suporte - 42 in x 35 in - contém a água e sedimentos para fazer lama</td><td>United States Plastic Corp, Lima, OH, USA</td><td>8586</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: 125 gal</td></tr><tr><td>Tampa para tanque de 125 galões</td><td>United States Plastic Corp, Lima, OH, USA</td><td>8935</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: Válvula de 42 pol x 35 pol</td></tr><tr><td>, PVC - conecta o dreno do tanque à bomba de água</td><td>fornecedor local de encanamento</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 2 Tamanho: bomba de 1 pol</td></tr><tr><td>., acionamento magnético, uso em linha - usado para recircular água para aquários e resfriadores</td><td>Little Giant, Fort Wayne, IN, EUA</td><td>3-MD-SC</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: solenóide de 1/12 hp</td></tr><tr><td>, alco - introduzir água</td><td>descontinuada; ASCO, Florham Park, NJ,USA para similar</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 5 Tamanho: 24 v, 1/4 in conexões NIPT</td></tr><tr><td>, conector redutor HDPE preto - conecte a linha de água da mangueira de 1/4 in do solenóide&nbsp; para a mangueira de 1/2 in</td><td>fornecedor local de encanamento</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 5 Tamanho: 1/2 in ID da mangueira x 1/4 in conexões ID da mangueira</td></tr><tr><td>, tee HDPE preto - conecte a linha de água da mangueira de 1/2 in e a pasta ao</td><td>fornecedor local de encanamento</td> aquaria <td>N/A</td><td>Quantidade: 5 Tamanho: 1/2 pol NPT x 1/2 pol ID da mangueira x 1/2 pol conexões de identificação da mangueira</td></tr><tr><td>, cotovelo de rua</td><td>fornecedor local de encanamento</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 5 Tamanho: 1/2 pol 90&deg; Conexões MIPT x FIPT</td></tr><tr><td>, bicos de tubo roscados em PVC - conectam conexões de união com solenóides e outras conexões</td><td>fornecedor local de encanamento</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 12 Tamanho: 1/2 in</td></tr><tr><td>conexões, união rosqueada - conecta linhas de lama/água com o próximo módulo</td><td>fornecedor local de encanamento</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 6 Tamanho: 1 in PVC&nbsp;</td></tr><tr><td>conexões, bucha redutora - conecte ao tee redutor na linha de água</td><td>fornecedor local de encanamento</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 5 Tamanho: 1/2 pol macho por 1/4 pol fêmea Conexões FIPT</td></tr><tr><td>, bicos de tubo roscados - conexão entre bucha e solenóide de água</td><td>fornecedor local de encanamento</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 5 Tamanho: 4 pol de comprimento x 1/4 pol</td></tr><tr><td>de tubo, PVC - faça conexões entre tanque, bomba e chiller</td><td>fornecedor local de encanamento</td><td>N/A</td><td>Quantidade: 5 ft Tamanho: Schedule 40</td></tr><tr><td colspan="4">Lista de Peças para Sensores, Dispositivo de Aquisição de Dados e Software de Computador</td></tr><tr><td>software, LabView</td><td>National Instruments, Austin, Texas, EUA</td><td>LabView 2015 Quantidade Base</td><td>: 1 Tamanho: N/A</td></tr><tr><td>SCXI-1001 Chassi de 12 Slots, U.S. 120 VAC</td><td>National Instruments, Austin, Texas, EUA</td><td>776571-01</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: N/A</td></tr><tr><td>SCXI 1100 - 32-Canais, &plusmn; Módulo de Entrada Analógica de 10 V National</td><td>Instruments, Austin, Texas, EUA</td><td>776572-00</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: N/A</td></tr><tr><td>SCXI 1303 - Bloco de terminais projetado para medições de termopar de alta precisão</td><td>National Instruments, Austin, Texas, EUA</td><td>777687-03</td><td>Quantidade: 2 Tamanho: N/A</td></tr><tr><td>SCXI 1102B - Módulo de Entrada de Termopar/Tensão de 32 Canais</td><td>National Instruments, Austin, Texas, EUA</td><td>776572-02B</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: N/A</td></tr><tr><td>SCXI 1161 - Módulo de Relé de Propósito Geral</td><td>National Instruments, Austin, Texas, EUA</td><td>776572-61</td><td>Quantidade: 6 Tamanho: N/A</td></tr><tr><td>SCXI 1300 - Módulo de Tensão de Propósito Geral</td><td>National Instruments, Austin, Texas, EUA</td><td>777687-00</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: N/A</td></tr><tr><td>PCMCIA Card DAQCARD-AI-16E-4</td><td>National Instruments, Austin, Texas, EUA N</td><td>/A - legado</td><td>Quantidade: 1 Tamanho: N/A cartões usados disponíveis online</td></tr><tr><td>sensor, retroespalhamento óptico - meça NTU em cada aquário</td><td>Campbell Scientific Inc., Logan, UT, EUA</td><td>OBS-3+</td><td>Quantidade: 5 Tamanho: 0-1.000 NTU</td></tr></tbody></table>

um sistema de exposição fluxo através de sedimentação de efeitos avaliando suspensos sobre a vida aquática

A Flow-through Exposure System for Evaluating Suspended Sediments Effects on Aquatic Life

Este artigo descreve o Sistema de Exposição a Larvas de Peixes e Ovos (FLEES). O sistema de exposição de fluxo contínuo é usado para investigar os efeitos de sedimentos suspensos em várias espécies aquáticas e estágios de vida em laboratório, usando bombas e automatizando a entrega de sedimentos e água para simular a suspensão de sedimentos. Os dados FLEES são usados para desenvolver curvas de exposição-resposta entre os efeitos sobre os organismos aquáticos e as concentrações de sedimentos suspensos na duração de exposição desejada. Os dados de efeitos são usados para avaliar as práticas de manejo usadas para reduzir as interações entre organismos aquáticos e causas antrópicas de sedimentos em suspensão. O FLEES é capaz de gerar concentrações totais de sólidos suspensos (TSS) tão baixas quanto 30 a tão altas quanto 800 mg/L, tornando este sistema a escolha ideal para avaliar os efeitos do TSS resultantes de muitas atividades, incluindo a simulação de baixos níveis ambientais de TSS para avaliar fontes de sedimentos suspensos de operações de dragagem, tráfego de embarcações, refrescos e tempestades.

Uma série de ensaios operacionais é realizado antes do início de uma experiência para assegurar que o foge está entregando as concentrações apropriadas de sedimentos para cada aquário (Secções 5.5 e 6.2). A Figura 6 ilustra como as concentrações NTU são mantidos em aquários experimentais para atingir concentrações de sedimentos suspensos alvo. Neste exemplo, foge avaliado se o sedimento em suspensão pode ser mantida ao longo de um período de três dias com o sedimento de ...

Um sistema de exposição de fluxo contínuo robusto e flexível projetado para manter os sedimentos em suspensão é apresentado. O sistema é usado para investigar os efeitos do sedimento suspenso em várias espécies aquáticas e estágios de vida em laboratório.

Um Sistema de Exposição Fluxo através de sedimentação de Efeitos Avaliando suspensos sobre a vida aquática

This paper describes the Fish Larvae and Egg Exposure System (FLEES). The flow-through exposure system is used to investigate the effects of suspended ...

O objetivo geral desta tecnologia experimental é fornecer um sistema de exposição de fluxo robusto e flexível para manter sedimentos e suspensão, para investigar os efeitos do sedimento suspenso em várias espécies aquáticas e estágios de vida em laboratório. Essa tecnologia pode nos ajudar a responder a perguntas-chave no campo da toxicologia ambiental para melhorar nossa compreensão sobre os efeitos de estressores físicos, como sedimentos suspensos em ambientes aquáticos. A principal vantagem dessa tecnologia é a capacidade de simular a suspensão de sedimentos para práticas de manejo de entrada para reduzir as interações entre organismos aquáticos e sedimentos em suspensão.Embora esse método possa fornecer informações sobre os efeitos da dragagem, ele também pode ser usado para avaliar os efeitos de sedimentos suspensos resultantes do tráfego de embarcações, refrescos e tempestades. A demonstração visual dessa tecnologia é crítica, pois as etapas de sua construção combinadas com sua calibração são essenciais para uma aplicação bem-sucedida. Comece a construção e montagem do módulo e do banho-maria conforme descrito no protocolo de texto.Para construir um dreno de transbordamento,

a-flow-through-exposure-system-for-evaluating-suspended-sediments

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A interação e a sedimentação da argila e células bacterianas dentro do reino marinho, observada em ambientes naturais, podem ser melhor investigados em um ambiente controlado do laboratório. Aqui, descrevemos um protocolo detalhado, que descreve um método novo para medir a taxa de sedimentação de argila e cianobactérias floccules.

Determinação da taxa de sedimentação de argila/cianobactérias Floccules

Em situ bioindications permitem a determinação da adequação de um ambiente para as espécies ameaçadas de extinção do mexilhão. Descrevemos dois métodos baseados sobre a exposição juvenil dos mexilhões de pérolas de água doce em gaiolas para habitats Rio oligotróficas. Ambos os métodos são implementados nas variantes para águas abertas e ambientes de água hyporheic.

Bioindicação teste de adequação de ambiente de fluxo para jovens de água doce da pérola mexilhões usando métodos de exposição em Situ

Aqui, apresentamos um protocolo para realizar exposições de aerossol de celular portátil e medir a resposta celular. O método utiliza células, crescidas na interface ar-líquido, imitando a fisiologia na vivo . Observou-se resposta celular de aerossóis de nanopartículas de cobre como estresse oxidativo através da geração de espécies reativas de oxigênio e citotoxicidade como liberação de lactato desidrogenase.

Um novo portátil em Vitro Cassette exposição para amostragem de aerossol

Aprenda a construir e operar o sistema FLEES para exposição controlada a sedimentos suspensos em organismos aquáticos. Esta metodologia automatizada permite simular cenários realistas de turbidez em laboratório.

Um Sistema de Exposição Fluxo através de sedimentação de Efeitos Avaliando suspensos sobre a vida aquática

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