Измерение высвобождения фосфора в лабораторных микрокосмах для оценки качества воды

Наш метод помогает ответить на вопрос о том, насколько вероятно, что данный грунт или осадок выпустят растворимый фосфор при длительном насыщении. Количественная оценка потенциала выбросов фосфора в изменчиво насыщенных средах имеет важное значение для определения транспортного риска для потоков и разработки методов смягчения последствий. Основным преимуществом метода является его способность имитировать важные биогеохимические процессы, влияющие на растворимое высвобождение фосфора в подвижности в полевых условиях.

Ученый, пробуя этот метод впервые, не должен бороться, так как его простота является одним из его главных преимуществ. Для начала соберите около четырех литров почвы из нужных участков. Ограничьте площадь сбора примерно до 10 квадратных метров, чтобы уменьшить количество спациальной изменчивости, представленной образцом.

Сито образцы через грубый 20-миллиметровый экран, а затем два миллиметра экрана. Тщательно вручную смешать образцы после sieving. Взвесьте 100 граммов полевых влажных почв, высушите в духовке при температуре 105 градусов по Цельсию в течение 24 часов.

Взвесить сухую почву и вычислить процент гравиметрического содержания воды. Затем измерьте 500 миллилитров подраздела, используя пустой стакан и резерв для химического анализа. Используйте оставшуюся просеяную почву для исследования микрокосма или храните в полиэтиленовых пакетах при пяти градусах Цельсия для более длительного использования.

Используйте один литр полипропилена или других неактивных пластиковых стаканов в качестве отдельных экспериментальных блоков микрокосма. Вымойте стаканы в 10%соляной кислоты и тройное полоскание дистиллированной водой. Измерьте два сантиметра вверх от дна и поместите отметку рядом с градациями стакана.

Просверлите отверстие диаметром 1,25 сантиметра на отметке для дренажных портов. Поместите небольшой шарик силикона вокруг внутреннего края шланга колючка. Аккуратно вставьте дренажный порт в отверстие.

Разрешить высыхание воздуха в течение 24 часов, прежде чем продолжить. Отслеживаем внешнюю окружность колючки шланга на экране фильтра нейлоновой сетки. Вырезать ножницами, нанесите тонкую шарик из силикона вокруг внешнего края экрана фильтра, и осторожно нажмите на вход шланга.

Разрешить по крайней мере 24 часов времени сушки перед использованием. Далее, подходят короткий кусок латексного шланга на шланг колючки и зажим с 3,3-сантиметровой шириной бумаги связующего клипов. Заполните стаканы примерно 500 миллилитров дистиллированной воды, чтобы проверить возможные утечки.

Загрузите 500 миллилитров образца в дублирующиеся микрокосмы и аккуратно нанесите дистиллированную воду вдоль стенок стакана до тех пор, пока паводковые воды не достигнут отметки в один литр. Удалите парафиновую пленку, чтобы вызвать поток поры через дренажный порт при желаемой начальной точке времени отбора проб. Сбор образцов путем размещения чистых 20 миллилитров стаканов непосредственно под поры дренажных портов.

Разрешить несколько миллилитров поры для слива, отбрасывания, и использовать следующие 10 миллилитров в качестве репрезентативного объема выборки. Фильтр поры образцы воды через 0,45 микрон мембранных фильтров и немедленно проанализировать на растворимый реактивный фосфор на спектрофотометре. Рекордные значения поглощения и время измерений.

Возьмите первоначальный образец паводковых вод, вставив 10 миллилитров лампы шприц пипетки на полпути вниз по колонке воды, и снять образец с помощью кругового движения. Разпределить в стаканы, фильтровать через 0,45 микрон мембранных фильтров, и немедленно анализировать на растворимый реактивный фосфор. Пополнить стаканы до одного литра с дистиллированной водой, чтобы последовательно поддерживать общий объем затопленной почвы и воды колонки на один литр во всех микрокосмов.

Повторите анализ растворимого реактивного фосфора в нужных точках времени. В этом протоколе, рипарианский сайт с низким рН почвы был почти непрерывный растворимый реактивный фосфор сорбции из поры. Почва, отобранная из соседнего месторождения по производству кукурузы с повышенным лабораторным неорганическим фосфором, за первый месяц затопления продемонстрировала почти семикратное увеличение пористо-растворимого реактивного фосфора.

Концентрация пористого железа, как прокси для статуса редокса, значительно возросла примерно через три недели, что указывает на снижение условий. В отличие от этого, растворимый в паводковых водах реактивный фосфор, как правило, со временем уменьшается. Затопление сухой почвы существенно увеличило неорганический фосфор desorption к поре воды и последующей мобилизации на чрезмерное воды по сравнению с затоплением той же почве в поле влажного состояния.

Оценивалась надежность испытаний фосфора в почве для прогнозирования средних концентраций растворимого реактивного фосфора. Дистиллированная вода и модифицированный извлекаемый фосфор Моргана были одними из лучших предикторов средних концентраций морской воды и растворимого в паводковых водах реактивного фосфора. Модифицированный извлекаемый фосфор Моргана, измеряемый индуктивно-соединенной плазменной оптической спектроскопией выбросов, был не так хорош для предиктора по сравнению с модифицированным извлекаемым фосфором Моргана или дистиллированной водой, измеряемой молибдатной колоритетрией.

Соотношение пористо-растворимого реактивного фосфора над растворимым паводковыми водами реактивным фосфором линейно увеличивалось в качестве функции рН почвы. Возможны и другие эксперименты, характеризующие динамику фосфора, например, способность фосфора к удалению водно-болотных угодий является важным процессом и может быть смоделирована путем пролития паводковых вод фосфором и измерения скорости его исчезновения с течением времени. Аналитическая процедура, используемая для измерения фосфора, включает в себя использование соляной кислоты.

Поэтому требуется надлежащее оборудование для обеспечения безопасности и лабораторные помещения.