Capturando o fluxo ponderado água e partículas em suspensa de canais agrícolas durante eventos de drenagem

O objetivo geral deste procedimento é fornecer um novo método para capturar água de descarga de canal agrícola com peso de fluxo composto in situ e partículas suspensas durante eventos de drenagem para sua caracterização físico-química. Este método ajudará a abordar a etapa mais fundamental no campo da hidrologia ambiental, que é coletar uma amostra de água que represente totalmente um evento de fluxo em sua totalidade. As principais vantagens dessa técnica são que ela é automatizada e fornece uma amostra composta altamente representativa do material de descarga típico presente durante os eventos de fluxo.

Este método pode fornecer informações sobre os parâmetros de qualidade da água durante eventos de drenagem de rotina, bem como durante eventos de tempestade, quando grandes volumes de água são descarregados ao longo de vários dias. Projetar métodos de monitoramento que capturem amostras compostas de água ponderadas por fluxo pode ajudar a evitar erros associados a eventos complexos de chuva de alta intensidade. Demonstrando o procedimento estará o pesquisador associado, Dr. Timothy Lang, junto com os técnicos de campo, Pablo e Johnny.

Depois de identificar uma fazenda de estudo, instale um registrador de dados próximo à estação de bombeamento que aciona um amostrador automático para coletar amostras de fluxo composto em uma base proporcional ao fluxo. Use os transdutores de pressão instalados nos canais de entrada e saída, adjacentes à estação de bombeamento, para monitorar os níveis do canal da fazenda e use os interruptores de proximidade instalados nos cabeçotes da bomba para monitorar a velocidade da bomba. Para calcular a drenagem, use um registrador de dados e uma equação de calibração da bomba para cada bomba.

Para programar o amostrador automatizado in situ localizado na estação de bombeamento para capturar amostras diárias de água composta, primeiro pressione Enter Program. Em seguida, pressione Programa, Amostragem baseada em fluxo, Amostra de cada pulso, 30 amostras compostas e Volume de amostra de 130 mililitros. Pressione Enter para calibrar sample volume e para Inserir hora de início.

Em seguida, pressione Sequência de programas concluída. Em seguida, armazene as amostras compostas ponderadas em fluxo em um refrigerador no local a quatro graus Celsius até sua análise. Para capturar partículas em suspensão, posicione dois tanques de decantação de PVC de 200 litros a poucos metros do registrador de dados para coletar a água de descarga do canal da fazenda durante o período de drenagem.

Para programar o registrador de dados para coletar as amostras de partículas, pressione Programa, Amostragem baseada em tempo e Amostra a cada dois minutos. Para amostras compostas, selecione 200 e selecione Não para calibrar o volume da amostra e insira a hora de início. Em seguida, pressione Sequência concluída e pressione o botão Sampling.

Dois litros de água de drenagem ponderada pelo fluxo serão coletados nos tanques de decantação, a cada dois minutos. À medida que as partículas começam a se depositar nos tanques, use uma mangueira para sugar o excesso de água e transfira as partículas para baldes de cinco galões para transporte de volta ao laboratório para equilíbrio de 24 horas a quatro graus Celsius. Quando as partículas assentarem, retire o excesso de água e transfira as partículas para os cones de decantação Imhoff.

Após uma hora, retire o excesso de água uma última vez e transfira as partículas sedimentadas para potes de rosca pré-pesados de 500 mililitros. Certifique-se de coletar a água abaixo da superfície e longe das laterais do cone para reduzir o número de partículas aspiradas. Neste experimento representativo, partículas suspensas de três canais agrícolas dentro da Área Agrícola de Everglade foram coletadas conforme demonstrado e determinadas como altamente orgânicas, por possuírem baixa densidade aparente e por serem nutrientes ricos como fósforo, propriedades que são altamente representativas da água e sedimentos normalmente encontrados para os tipos de solo da Área Agrícola de Everglades e práticas de uso da terra circundantes.

Ao tentar este procedimento, é importante lembrar de permitir que as partículas assentem completamente antes de remover o excesso de água. Após este procedimento, outros métodos, como o fracionamento de fósforo usando o método de Hedley et al., podem ser usados para avaliar a quantidade de fósforo lábil versus recalcitrante presente nas partículas.

Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como coletar uma água de descarga composta ponderada por fluxo em vez de coletar amostragem. Por ter uma geladeira no local, é possível preservar as amostras de água a quatro graus Celsius. Uma vantagem adicional de usar esse método para coletar amostras de água é que ele é automatizado e pode ser usado para capturar eventos de descarga associados a tempestades e furacões que podem durar até alguns dias.