보정 된 나사로드를 사용하여 압출 방법은 수중 침전물 코어 mm 스케일 서브 샘플링을 허용하는 제공된다. 미터 스케일 샘플링 완전히 침전 레코드 최근 이벤트 지층을 특성화하는 것이 필요하다.
수중 퇴적물 코어 서브 샘플링은 일반적으로 cm 또는 반 cm 해상도로 수행된다. 침강 속도와 퇴적 환경에 따라,이 해상도에서 가장 규모를 십년하기 위해 연간에 기록을 제공합니다. 교정, 스레드로드를 사용하는 압출 방법은 다양한 직경의 수중 퇴적물 코어 밀리미터 규모의 서브 샘플링을 허용하는 여기에 표시됩니다. 밀리미터 규모의 서브 샘플링 서브 연간 퇴적 기록, 일반적인 샘플링 방식보다 크기 순서의 월별 분석이 가능합니다. 압출기는 2m 알루미늄 프레임과베이스, 두 개의 코어 튜브 클램프, 나사로드 및 1m 피스톤으로 구성되어 있습니다. 퇴적물 코어 피스톤 위에 배치되고 상기 프레임에 고정되어있다. 아크릴 샘플링 칼라 코어 튜브의 상단 5cm에 부착 및 하위 샘플을 추출 할 수있는 플랫폼을 제공한다. 피스톤은 교정 간격으로 나사로드를 중심으로 회전하고 부드럽게하기 위해 밖으로 침전물을 밀어한다코어 튜브의 페이지. 침전물은 샘플링 칼라로 단리하고 적절한 샘플링 용기 (예, 병 또는 백)에 배치된다. 이 방법은 일정한 샘플링 볼륨을 제공하는 표면에 굳지 않은 샘플 (즉, 높은 기공 수분량)를 보존한다. 이 mm 규모의 압출 방법은 딥 워터 호라이즌 해저 석유 릴리스 다음과 멕시코의 북부 만에서 수집 코어에 적용되었다. 증거가 완전히 대륙 사면 퇴적물에 대한 월별 시간 규모에서 발생하는 이벤트를 특성화하기 위해 mm 규모로 샘플링 할 필요가 있음을 시사한다.
호수의, 하구, 해양 (대륙붕 및 사면) 환경에서 퇴적물 코어 시료는 천년 시간 규모 1-3,6,8,13을에 십년에 염분, 온도, 유기 및 무기 오염 물질 및 기타 여러 환경 변수의 기록을 제공 한 17. 대부분의 경우에, 표준 방법은 반 – 센티미터 또는 센티미터 간격 5,15 이들 코어 부한다. 이 결의안은 대부분의 경우 멀티 년, 십년 이상 규모의 해상도에 적합합니다. 증가 압출 해상도의 필요성은 최근 퇴적물 코어 11,16의 수직 프로파일에 따라 벌금 규모에 퇴적 바이오 마커 / 프록시의 변화를 감지 일부 보고서에서 증명되었다. 1 년 개월의 시간 규모에서 발생 최근 침전의 경우, 미세한 해상도 서브 샘플링 방법 (예를 들면, 스케일 mm)를 사용하여 다음이 필요하다. 이것은 종종 마에에 의한 수중 퇴적물에 도전그는 표면 퇴적물의 특성을 비 연결.
우리는 mm 규모의 퇴적물 서브 샘플을 제공하는 퇴적물 코어 압출 방법을 제시한다. 우리는 그 다음 딥 워터 호라이즌 (DWH) 이벤트 다음 멕시코의 북부 만의 퇴적물이 압출 법을 적용합니다. 이 응용 프로그램은 인위적 영향을 퇴적 시스템에 관련된 하위 연례 행사의 지층을 특성화 밀리미터 규모의 서브 샘플링의 효과를 보여줍니다.
단기 이벤트 지층을 특성화 퇴적 레코드 월간 또는 연간 서브 스케일의 분해능이 특히 유리하다. 서브 연간 해상도를 사용하여 환경 평가는 완전히 인위적으로 유도 침전 이벤트를 특성화 할 수 있습니다.
심해 호라이즌 오일 이벤트에 의해 영향을받은 멕시코의 북부 만에 퇴적물이 (서브 연간)의 완전 밀리미터를 사용하여 특징 이벤트 층서학의 예를 제공케일 해상도 샘플링. 2010 년 딥 워터 호라이즌 (DWH) 이벤트에 이어, 멕시코의 북동부 만 (nGoM)의 대륙 사면 퇴적물이 응집 탄화수소 증착 4,9,10,12,14,18의 크기 증가의 순서를 통해 탄화수소와 접촉했다. 침전의 증가는 해양 석유 눈 침전과 응집 축적 (MOSSFA) 이벤트 4,9,10,12,14,18에 의해 발생했다. 이것은 대략 2010 년 중반부터로 2011 년 초 4. 그것은 서브 샘플에 필요한 선수는 6-12개월 기간에 퇴적물 축적 6-10mm 밀리미터 규모에서 이러한 퇴적물 코어가 완전히 입력, 침강 속도의 특성을의 결과 , 및 사후 퇴적 과정.
압출기 코어 튜브의 다수의 직경을 수용하도록 변형 될 수있다. 코어 직경이 변경되면, 피스톤, 퍽, 클램프 직경은 그에 따라 조정되어야한다. 이 수정은 호수의 해양 퇴적물 컬렉션에서 폭 넓은 응용이 가능합니다. 퇴적물 코어는 현장에서 또는 실험실에서 압출 할 수있다. 이 압출 시스템의 선적을 완화하는 일반적인 수정은 두 부분에서 그것을 구축하는 것입니다; 하부 섹션 (베이스와 피스톤)을 상부 (클램프)에 연결될 수있다.
이 압출 법에 몇 가지 제한이 있습니다. 이들 중 첫 번째는 각각의 코어 또는 코어 부는 하나의 미터 길이 이하로 절단되어야한다는 것이다. 모든 압출 방법으로, 또한 필연적으로 몇 가지 다짐있다. 그러나,이 방법에 의한 압축은 최소이다. 이 방식으로 압출 여러 레코드의 재현성이 2~4mm에 있습니다. 이 재현성은 다양한 사이의 비교에 추정된다여덟 코어 멀티 코어 시스템의 동일한 배치에 수집 된 기록 (미량 금속, 유기 지구 화학, 저서 유공충,의 퇴적). 이러한 압출 방법은 또한 가장 주로 (> 50 %) 실트 및 점토 입자 크기 퇴적물 적합하다. 모래 크기의 입자로 이루어진 주로 (> 50 %) 침전 인해 높은 마찰 계수로 추가 압축을 일으키는 결합하는 경향이있다. 이 방법과 관련된 최종 제한 mm 규모의 해상도로 각각 증가에서 사용할 수 퇴적물의 양입니다. 이 방법은 젖은 질량의 약 15-20g 일부 분석 프로토콜을 제한 할 수있다 2mm 해상도에서 건조 질량의 3~10g을 제공합니다.
멕시코의 북부 만의 딥 워터 호라이즌 이벤트의 퇴적 기록 밀리미터 규모의 서브 샘플링의 효과를 보여줍니다. 우선, 데이트 목 234 밀리미터 규모의 서브 샘플링없이 불가능했을 것입니다. 이 데이트 method은 추가로 4 설명 특정 상황에서 적용 할 수 있습니다. 심해 호라이즌 이벤트 다음 기름을 바른-응집 물질의 펄스 6-12 개월 내에 멕시코의 북부 만에서 특정 사이트에서 재료의 8mm까지 침착, 이러한 조건을 만족. mm 스케일 샘플링없이,이 이벤트의 지질 연대학 서브 연간 스케일 (표 2 및 3)에 대한 해결되지 않을 것이다. 234 토륨 레코드 외에도 독스 성 미량 금속, 저서 유공충 밀도,이 이벤트의 유기 지구 화학 기록 표면 cm 한 데이터 포인트 (표 3)에 한정되어있다. 대신, 사용 밀리미터 규모의 서브 샘플링은 MOSSFA 이벤트의 상세하고 강력한 (5-10 데이터 포인트) 기록을 제공했다. 특히, mm 스케일 서브 샘플링을 사용하여 총 지방족의 사전 딥 워터 호라이즌 값 위의 4 배 증가 (N = 18)는 2 배 감소되었을 것입니다cm 스케일 서브 샘플링을 이용하여 증가 (N = 6). 따라서 mm 스케일 서브 샘플링을 이용하여 90 %의 저서 유공충 밀도의 저하는 60 % cm 스케일 서브 샘플링의 사용 감소로 감소 된 것이다. 이러한 고해상도 샘플링없이, Mn 산화물뿐만 아니라, 비 정상 상태 독스 변화와 관련 퇴적 재 농도의 변화 불연속 두 피크를 확인할 수없는 것이다. 전반적으로,이 압출 시스템은 시료의 전체 양을 유지하고 수중 침전물 샘플링의 다양한 애플리케이션을 위해 수정 될 수 있으며, mm 스케일에서 퇴적물 코어 표본하는 기능을 제공한다. 이 방법의 미래 응용 프로그램은 지하 오일 출시와 관련된 mm 스케일 이벤트 지층으로 인해 과거의 기름 유출의 평가를 포함 할 수있다. 다른 응용 프로그램 mm 규모의 기후 변동의 호수의 기록을 포함 할 수있다. 미터 스케일 서브 샘플링 인위적 영향과 관련하여 이벤트 지층의 특성에 효과가 입증 된시스템.
The authors have nothing to disclose.
이 연구는 BP에서 부여에 의해 부분적으로 가능하게되었다 / 해양 영국 석유 / 플로리다 연구소 (BP / FIO) -Gulf 기름 유출 방지에 의해 멕시코 연구 이니셔티브, C-IMAGE, DEEP-C와 부분의 만, 대응 및 복구 보조금 프로그램. 저자는이 절차의 개발에 자신의 입력 니코 Zenzola 감사합니다. 저자는 또한 필드 프로그램 동안 그들의 도움에 대한 R / V Weatherbird II의 승무원 감사합니다.
https://data.gulfresearchinitiative.org/ (데이터 / R1.x135.119 : 0004 /), (데이터 / Y1.x031.000 : 0003 /), (데이터 / Y1 데이터는 GRIIDC 웹 사이트에 액세스 할 수 있습니다. x031.000 : 0006 /), (R1.x135.120 : 0004).
Extruder | Custom Fabrication | Aluminum base and clamps, steel threaded rod | |
Piston | Custom Fabrication | PVC tubing with acrylic cap | |
Polycarbonate Core Tube | SABIC Poymershapes | 68374192 | |
Acrylic puck/Rubber Gasket | Custom Fabrication | ||
Acrylic sampling collar | Custom Fabrication | ||
Acrylic plate | Custom Fabrication | One edge bevelled at 45 degree angle | |
Putty knife | Fisher Scientific | 19-166-432 | |
Steel/Acrylic Plates | Custom Fabrication | ||
Electrical tape | McMaster Carr | 76455A28 | |
Siphon or Syringe | Fisher Scientific | 14-176-227, 14-823-2A | |
Razor blade | Fisher Scientific | 12-640 | |
Drill | Ryobi | P-882 | |
Thick rubber band | Staples | 831636 | 2-3 cm in width, larger diameter than piston |
Personal protection equipment | Fisher Scientific | Gloves-19-058-801C, lab coat- 17-100-850, Goggles-19-181-501 |
e.g. gloves, lab coat, goggles |
Sample labels | Fisher Scientific | 15920 | |
Sample vessels | Fisher Scientific | Whirlpak- 01-812-3, Jar- 02-911-791 |
e.g.whirlpak bags, jars, etc. |
Laboratory wipes | Fisher Scientific | 06-666-11 | e.g. kim wipes |
Methanol | Fisher Scientific | BP1105-1 | |
Deionized water |