Introduction
Muddringsarbeten använda mekaniska metoder för att avlägsna bottensedimentet från hamnar och farleder. Under avlägsnande, är en del av den störda sediment suspenderades i vattenmassan, eventuellt göra detta till en källa till fysisk stress för vattenlevande arter. Förutom att vara upphängd, kan sedimentet transporteras bort från muddra av omgivningsförhållanden innan de flyttade ut ur vattnet. Kombinationen av dessa två mekanismer innebär att en vattenlevande organism som förekommer i närheten av en drift muddra kan utsättas för suspenderade sediment och drabbas av negativa effekter. För att hantera sådana problem, miljö fönster (säsongsbegränsningar muddring) används rutinmässigt som en förvaltningspraxis för att minska eller eliminera risken för potentiellt skadliga effekter av suspenderade sediment från muddringsarbeten på akvatiska resurser 1,2.
Miljö fönster oftast inrättats för att skydda utrotningshotade, hotade ellerkommersiellt värdefulla arter som gös (Sander vitreus) och östra ostron (Crassostrea virginica) 3. Den bärande skäl för att införa miljö fönster fokuserar ofta på hur muddra verksamhet kan potentiellt fysiskt störa (t.ex. suspenderat sediment) ett djurs förmåga att slutföra en viss del av sin livshistoria. De livsstadier som vanligen nämns är ägg och larver för att hålla vandringsvägar öppen för anadrom art 3. Men det finns begränsad information om artspecifika biologiska effekter av betydelse för suspenderat sediment 4,5 tillgängliga för att informera att använda miljö fönster som ett riskhanteringsverktyg.
Av dessa skäl var flyr utformas, konstrueras, och används för att simulera upphängning av sediment, och för att bestämma dess effekter på tidiga livsstadier av vattenlevande organismer. Flyr studier använder finkorniga sedimentpartiklar (dvs främst silt,leror, och fin sand) som är mest sannolikt att bli kvar i suspension och migrera längst bort från källan. Den flyr är i stånd att testa fiskägg och larver, men det kan också kompletteras för att tillgodose andra vattenlevande organismer, vilket gör det en unik möjlighet. De resulterande biologiska svarsdata kan sedan användas för att utvärdera effekterna av suspenderade sediment. Följande procedurer ger en översikt över hur tekniken kan byggas och drivas för att ge repeterbara suspenderade sedimentkoncentrationer och effektuppgifter med hjälp av olika vattenlevande arter.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Alla flyr experiment med ryggradsdjur utfördes under lämplig Engineer forskning och utveckling Center (ERDC) Miljölaboratoriet Institutional Animal Care och användning protokoll.
1. flyr moduler, vattenbad och Aquaria
- Skaffa trästolpar, reglar och plywood för att bygga modulen. Konstruera modulerna (vad gäller antal och storlek) som liknar en grundläggande arbetsbänk för att möta forskningsmål.
- Skär plywood (0,127 cm) för den översta och hylla. Klipp stolparna (10,16 x 10,16 cm) för benen. För toppen, klippa dubbar (5,08 x 10,16), bygga en ram och fäst plywood till ramen. Skära en skåra på toppen av varje ben för att skapa en avsats och skruva den övre ramen till benen.
- För hyllan, klippa dubbar (5,08 x 10,16), bygga en ram och fästa plywood (0,127 cm) till ramen. Skära en skåra av benen 45 cm från botten och skruva hyllramen till benen. Se till monteringen är fyrkantig och nivå.
- Skaffa vattenbad tankar från en glasfibertank tillverkare som specialiserat sig vattenbruk tankar. Passar in i modulen stå en tank inga större än 152 cm lång x 91 cm bred x 61 cm hög. Införliva två 2,54 cm polyvinylklorid (PVC) glidkopplingar på en ände av tanken genom fiberglasinsättning kopplingarna flush med insidan av tankens botten.
- Placera tanken på den konstruerade modulen monter med tank avlopp inför slutet av montern vattnet rinna (Figur 1). Mark på plywood golvet i monter där tankhålen finns.
- Skjut tanken tillbaka och använda en 3,175 cm hål sågsnitt två hål i plywood för tank avlopp. Skjut tanken tillbaka så avlopp sitta i sade hålen. Ansluta en av tank avlopp till en golvbrunn och den andra till en vattenkylare värmeväxlare.
OBS: I det här avsnittet förutsätter en avloppssystem avlopp är redan på plats.
Figur 1. Schematisk beskrivning av fisk larver och ägg Exponeringssystem (flyr). Den flyr är modulär och så är transportabla. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 2. Polyetylen tank. En 19 L välvd botten polyetentank visar skvalpränna (topp, med skärm insats, 1.3.1, 5.6.1), vattenintag slam (höger armbåge, 1.3.2), pumputloppet (center botten, 1.3.3), pumpinloppet (off-center botten, 1.3.4), OBS sond och klämma (4,1), och nedre skärmen (svart ring på botten, 5.6.1). Klicka här för att se en större version av thans gestalt.
- Skaffa en 19 L välvd botten polyetentank (27,9 cm diameter x 36,2 cm höjd).
- Att konstruera en skvalpränna, använd en hålsåg och skär en håldiameter 2,54 cm 5 cm från toppen av tanken. Installera en skottgenomföringen och en insats på utsidan av skottet att tjäna som skvalpränna.
- För att konstruera uppslamningen / vatteninlopp, använd en hålsåg och skär en annan håldiameter 2,54 cm 5 cm från toppen av akvariet. Installera en annan skottgenomföringen och en gängad armbåge slang (Figur 2).
- För att konstruera pumputloppet, använd en hålsåg och skär ett hål diameter 2,54 cm genom mitten av tankens botten och installera en skottgenomföringen. Trä utsidan av skottet med en armbåge slangkoppling.
- För att konstruera pumpinloppet, använd en hålsåg och skär en annan hål 2,54 cm diameter ligger utanför centrum av tankens botten och installera en skottgenomföringen. Trä den yttre sidan avskottet med en armbåge slangkoppling.
- På den yttre sidan på vattenbadet tank, mäter 9 cm från botten och dra en linje längs längden av tanken. Efter linjen och med en hålsåg, skär ett par hål 2,54 cm diameter längs längden av vattenbadet för varje akvarium (10 totala hål; fördela jämnt). Installera skott beslag.
- Skaffa magnetiska drivpumpar (maximalt flöde 28 l / min) för recirkulerande vatten i akvarier och suspendera sediment. Montera pumparna till en hållare som kommer passa under vattenbadet längs den sida som innehåller hålen för att ansluta till akvarier. Installera en inline strömställare för varje pump eller tråd pumparna till en kopplingsdosa för makt.
- Trä utsidan av vattenbadet tank skott med slanghullingar. Fäst vinyl slangen till pumpen inlopp och utlopp och anslut den till skotten går till rätt akvariet. Inuti vattenbadet installera en snabbkopplings insatsen in i skottet. Placera akvarier i vattenbad i två rader; med tre akvarier i en rad anordnade utmed längden av vattenbadet och de återstående akvarier i den andra raden (Figur 3).
Figur 3. vattenbad. Översikt över ett vattenbad med fem akvarier anordnade i två rader. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
- Anslut varje akvarium till en pump. Fäst vinyl slangen till slanghullingar som är installerade på botten av akvariet och fäster snabbkoppling ventil slang. Anslut snabbkopplingar mellan pumpen och akvarium. Installera en kulventil i detta sammanhang för att isolera pumpen för underhåll.
- Anslut varje akvariets skvalpränna till en gemensamdränera via vinylslangen. Anslut gemensamma avloppet till vattenbadet avloppet.
- Anslut varje akvariets slam / vatten inloppet till systemet slam och vatten installeras ovanpå modulen.
- Montera två lysdioder fixturer, utformade för akvarium användning, ca 60 cm ovanför akvarier i varje modul. Använd en ljusbord (trådlöst ansluten till lamporna) för att variera ljusintensiteten, ljus färg, och ljuscykel (t.ex. 16 timmar ljus. 8 h mörk) för att möta experimentella krav.
- Installera en timer i laboratoriet för att styra omgivningsbelysning.
2. Slurry System
- Placera en 450 L kon-bottom polyetentank med lock och stå vid slutet av den sista modulen i linje (endera änden kan användas) för att tjäna som reservoar uppslamningen. Montera en liten dränkbar pump inuti tanken att skapa sediment / vatten slurry. Installera en vattenkylare värmeväxlare i anslutning till tanken för att kontrollera temperaturen uppslamning. med användning av enhålsåg, skär ett 2,54 cm hål i tanklocket att ge tillgång till en turbiditet sensor för övervakning av slam (Figur 4).
Figur 4. gödseltunna. Cone-bottom uppslamningstank med lock och poly stativ. Uppslamning vatten Temperaturen regleras genom vattenkylare placerad på golvet till vänster av stativet. Tanken är ansluten till en luftdriven dubbelmembranpump (vänster förgrunden) för att ge uppslamning till varje akvarium (2,2). Klicka här för att se en större version av denna siffra.
- Montera en luftdriven dubbelmembranpump på ett stativ bredvid en gödseltunna. Anslut gödseltanken avloppet till pumpinloppet. Införliva en PVC tee (direkt slammet till pumpen eller till laboratoriet drain) och ventiler för att Connect tanken till pumpen för att isolera tanken och pumpen för underhåll. För att driva pumpen, anslut den till laboratoriet byggnadens luftkompressor.
- Att ge uppslamning till varje akvarium på begäran, montera PVC-rör på toppen av modulerna och skapa en återcirkulationsledning. Vid tidpunkten för utnyttjandet ligger längst bort från reservoaren slammet, installera en returledning för att transportera oanvänd slam tillbaka till reservoaren. Använd flexibla PVC och fackliga beslag för att ansluta mellan moduler.
- Anslut slurry magnetventiler till röret recirkulerande slam hjälp av tees, kulventiler och fackliga beslag, för att isolera solenoider från huvud PVC-röret för underhåll. Se till att magnetventiler är placerade ovanför akvariet det kommer att leverera.
- Med hjälp av en hålsåg, skär hål med en diameter av 2,54 cm i den övre av modulen för att ansluta varje magnetventil till lämplig akvarium.
- Anslut PVC-röret monterad ovanpå modulen nära uppslamningen tanken till luftdriven pump med användning flexible PVC och fackliga beslag. Ansluter returledningen till toppen av slamtanken.
- Att justera mängden slam infördes genom solenoidventilen, installera en vatten tryckregulator i returledningen. Justera för att skapa det önskade trycket.
3. Vatten System
- Installera en andra polyetentank av lämplig volym (t.ex. 500 L) med lock och stativ för att fungera som en vattenreservoar. Installera en vattenkylare värmeväxlare i anslutning till tanken för att reglera vattentemperaturen. Montera en magnetdriven pump bredvid vattentanken. Anslut vattentank och pump som beskrivs i avsnitt 2.2.
- Att tillhandahålla vatten till varje akvarium på begäran, montera PVC-rör på toppen av modulerna och skapa en återcirkulationsledning. Montera PVC-rör högre än slammet recirkulerande röret. Vid tidpunkten för utnyttjandet ligger längst bort från vattenbehållaren, installera en returledning för att transportera oanvänt vatten tillbaka till reservoaren. Använd flexibla PVC och Union beslag för att ansluta mellan moduler.
- Anslut vatten magnetventiler till recirkulerande vattenröret med hjälp av tees, kulventiler och fackliga beslag för att isolera solenoider från huvud PVC-röret för underhåll. Mount solenoiderna bakom och högre än uppslamningen magnetventilen. Anslut vattenmagnetventilen till uppslamningen solenoidventilen via vinyl slangar och slanghull rördelar, så att när vattnet solenoiden slås på det kommer att tvätta ut kvarvarande uppslamningen från linjen.
- Anslut PVC-röret monterad ovanpå modulen nära vattenreservoaren till vattenpumpen med flexibla PVC och fackliga beslag. Ansluter returledningen till toppen av vattenbehållaren.
- För att justera mängden vatten som införes genom solenoidventilen, installera en vatten tryckregulator i returledningen. Justera för att skapa det önskade trycket.
4. Sensorer, datainsamling, Instrument styr- och automations
- Installera en optisk återspridning sensor(OBS) i varje akvarium intill slammet / vatteninloppet för att mäta grumlighet (Nephelometric Turbidity Units, NTU). Placera sensorn så att den är nedsänkt ca 5 cm under vattenytan med sensorn är vänd mot mitten av tanken. . Använd en klämma eller annan anordning för att montera sensorn.
- Med hjälp av en hålsåg, till hål tillgång diameter borra minst två 2,54 cm i toppen av varje modul stand tillåta åtkomst av OBS sladdar till elektriska kopplingsdosor monteras ovanpå varje modul.
- Installera en OBS i behållaren slammet och placera sensorn så att den är helt nedsänkt ca 20 cm under vattenytan.
- Tråd vatten och slam magnetventiler, den OBSs ligger i varje akvarium och slamtank, och ett termoelement som ligger i varje vattenbad, till elektriska kopplingsdosor monteras ovanpå modulen och en datainsamlingsenhet. Installera snabbkopplingar vid de terminala ändarna av alla ledningar i möjligaste mån.
- Använda ett system design platformulär och utvecklingsmiljö för att utforma ett datorprogram för datainsamling, instrumentstyrning och automatisering 6. Med detta program, utforma ett program för att integrera OBS och magnetventiler för att mäta grumlighet och införa slam och vatten i varje akvarium.
- Att skapa en mängd olika NTU exponerings regimer utforma program för att skapa individuella profiler för varje akvarium 6. Skapa en flik och grafiskt användargränssnitt (GUI) för programmering akvarium profiler. Märk fliken "Profiler".
- Programmera programvara för att styra exponeringstiden i minuter för varje akvarium. Införliva en slinga sekvens för att kontinuerligt upprepa exponeringens varaktighet instruktioner tills ett visst villkor har uppnåtts såsom tid. Införliva en iteration för att styra hur många gånger slingan kommer att upprepa innan slutar eller går vidare till nästa uppsättning instruktioner.
- Programmera mjukvaran för att ställa in en NTU nivå i varje akvarium. Integrera NTU lEvel i samma slinga / iteration sekvens styrning av exponeringstiden. Använd denna funktion för att skapa en mängd olika exponerings regimer (t.ex. kontinuerlig, pulsad, eller ingen exponering) för specificerade löptider.
- Programmera programvara för att styra öppningstiden för vattensystemet magnetventiler för att införa vatten i varje akvarium i sekunder (t.ex. 10 s för akvarium 1, 25 s för akvarium 2, etc.). Integrera vattenmagnet öppettider i slingan / iteration sekvens styrning av exponeringstiden och NTU nivåer.
- Utforma program för att rädda alla stegen under 4,4 som en "profil" för varje akvarium. Är förmågan att tillåta en användare att komma ihåg sparade profiler.
- Skapa en ny flik och GUI. Märk fliken "Profile Status". Design GUI för att visa en levande sammanfattning av laddade profil, inbegripet aktiva loop sekvens, testtid förflutit, och testa återstående tid.
- Skapa en ny flik och GUI förinställning magnetventilvärden vatten och system slurry. Märk fliken "Valve Setup".
- Programmera en vattenventil cykel intervall i sekunder. Utforma detta intervall som en slinga sekvens som används för att ställa in tiden mellan händelser när alla vattensystem solenoider öppnas i följd (i steg 4.4.3 användaren programmerade hur länge varje ventil förblir öppen). Programmera en vattenventil fördröjning på några sekunder. Använd fördröjningsfunktionen att ställa in tiden mellan ventilerna öppnas (t.ex. 2 s efter föregående ventil stängd nästa ventil öppnas).
- Programmera en ventil slurry cykel intervall i sekunder. Utforma detta intervall som en slinga sekvens för att ställa in tiden mellan händelser när alla NTU nivåer som uppmätts av OBS i varje akvarium kontrolleras mot NTU uppsättning i akvariet profil. Kontrollera ventilerna och sensorerna i följd. Om en NTU i akvariet är lägre än att profilen NTU sedan programmera datorn för att öppna ventilen slurry.
- Programmera en ventil slurry öppningstid i sekunder. Använd dettafunktionen för att kontrollera hur länge en ventil är öppen om det krävs slurry. Programmera en ventil fördröjning slurry i sekunder. Använd fördröjningen att ställa in tiden mellan ventilöppningar.
OBS: Se till att cykelintervallet (steg 4.6.1 och 4.6.2) är tillräckligt lång för att möjliggöra introduktioner vatten och slam innan nästa slinga börjar. - Skapa knappar för att manuellt slå på / av varje vatten och system slam vattenventil.
- Skapa en ny flik och GUI för att ställa upp OBS sensorer placerade i varje akvarium och gödseltanken (N = 16). Märk fliken "OBS Setup". Ge varje OBS ett namn.
- Skapa en funktion för att mata in data från OBS tillverkarens testcertifikat för att beräkna korrigeringar för varje OBS. Ange standard NTU låg (lägsta NTU registreras) och standard NTU hög (högsta NTU registreras) samt spänningsområdet för låga och höga NTU.
- Skapa en ny flik och GUI för att visa realtids NTU mätningar och inställning NTU för varje akvarium, samtsom vattentemperaturen i varje vattenbad. Skapa en knapp för att starta / stoppa alla profiler. Skapa möjlighet att individuellt pausa eller stoppa en individuell profil.
- Skapa en funktion för att logga vatten temperaturavläsningar för varje vattenbad, NTU inställningar och mätningar för varje akvarium och tidsstämpeldata till ett kalkylblad. Märk fliken "vattenbad.
5. Experimentell Beredning
- Samla sediment från ett område rutinmässigt muddras för att upprätthålla farleden djup, i närheten av arter av oro, och är känd för att sakna historisk förorening. Samla sediment med hjälp av en grip sampler eller liknande (t.ex. Van Veen). Placera sediment i 19 L plasthinkar och fartyg över natten på is. Butiks sediment vid 4 ° C fram till användning.
- Våt sikt sediment genom en 1 cm sikt för att avlägsna stora partiklar; sedan siktas genom en 450-mikron rostfritt stål. Bibehåller finkornigt (fin sand, silt och lera)partiklar som passerar genom silen för experimentell användning.
- Analysera siktade sediment för kemisk förorening (t.ex. metaller, polycykliska aromatiska kolväten, polyklorerade bifenyler, etc. För analysmetoder, se USEPA 7). Karakterisera fysikalisk-kemiska parametrar såsom kornstorleksfördelning (procent sand silt och lera), pH, salthalt, organiskt kol, och organiskt material 8 för att möta studiekrav.
- Identifiera exponeringens varaktighet (t.ex. 72 h) och TSS koncentrationer (t.ex. 0, 100, 250, och 500 mg / L) på basis av existerande data eller annan information som karakteriserar den suspenderade sediment av intresse.
OBS: Använd TSS som exponeringskoncentrationen snarare än NTU. TSS kvantifierar massan av partiklar i vattenmassan och direkt avser fysiska och beteendemässiga effekter, såsom nötning, förlust av orientering och minskad matning uppvisas av vissa organismer. - Upprätta NTU-TSS relationship för varje flyr akvarium.
- Slå på alla flyr hårdvara som används för datainsamling, instrumentstyrning och automatisering. Slumpmässigt tilldela TSS behandlingar för att flyr akvarier med hjälp av en slumptalstabell eller annan lämplig metod. I profilen GUI, skapa en profil för varje akvarium för att utföra en 72 h (4320 min) kontinuerlig exponering med hjälp av de tilldelade TSS koncentrationer genereras från slumptalstabell.
- Använd professionell bedömning att initialt programmera NTUs att möta TSS koncentrationerna i varje akvarium. För kontroll (0 mg / L TSS) som NTU till 0; 100 mg / L TSS ställa in NTU till 100; 250 mg / L TSS ställa NTU till 280; och 500 mg / L TSS ställa NTU till 600.
OBS: Varje OBS sonden kommer att ha något annorlunda NTU läsning som är inneboende i tillverkningen av sonden. - Ställ in öppningstiden för vattensystem magnetventiler till 10 s för varje akvarium.
- Spara profil för varje akvarium.
- På fliken Valve Setup programmet vatten och slamventilcykel intervallet. Ställ in vattnets kretslopp intervallet för 600 s och vattenventil fördröjning för 5 sekunder. Ställ slammet cykelintervallet för 180 s, öppna för 3 s och fördröjning för 1 s.
OBS: Med detta program, i en 72 timmar testa NTUs i varje akvarium kommer att kontrolleras 1,440 gånger av datorn för att avgöra om ytterligare slam kommer att införas och vattenventilerna öppnas 432 gånger. Slam ventilöppningar är positivt korrelerade med ökande NTUs. Typiskt, vid 100 mg / L flytventilerna öppna för totalt cirka 5% av exponeringstiden eller 72 öppningar; 250 mg / L ≈ 11% (158 öppningar); och 500 mg / L ≈ 35% (504 öppningar). Till lika utbyte volym mellan akvarier justera öppningstiden för vattenmagnetventiler för akvarier tilldelade lägre NTUs. Detta kommer att leda till ökade ventil slurry öppningar vid lägre NTUs. - Fyll slammet tanken med kol filtrerat lab vatten. Starta pump för att återcirkulera vattnet. I en separat behållare, använd en mekanisk bländare och homogenisera test sediment.
- Efter sedimentet homogeniseras, ta bort en liten del (≈500 ml) och införa i gödseltanken med hjälp av en graderad polypropylenbägaren. Fortsätt att införa sediment tills 1000 NTU uppnås.
- I programmet, gå till fliken vattenbadet och starta alla akvarium profiler. Driva flyr under minst en timme så NTUs kan stabiliseras under varje akvarium innan samla en svävande sedimentprov. Slå dataloggning på att spela NTU avläsningar av varje akvarium OBS.
- Mät TSS med tre 100 ml vatten prover som tagits från varje akvarium delas en TSS behandling <500 mg / L. Separat mäta TSS med tre 50 ml vatten prover som tagits från varje akvarium en TSS behandling är större än eller lika med 500 mg / L.
- Mät TSS av vakuumfiltreringsprover genom pre-vägde 0,45 um filterpapper. Omedelbart postfiltrering, torka filtret och dess innehåll vid 105 ° C under ett minimum av 4 h och därefter väg om dem med en noggrannhet av 0,1 mg. Använd tHan genomsnitt av de tre proven som ett mått på TSS i varje akvarium.
- Jämför medelvärden som erhållits i avsnitt 5.5.4 till de observerade NTU mätningarna registreras för varje akvarium. Omprogrammera NTU gränser tills önskad TSS koncentration uppnås (t ex., 600 NTU ≈ 500 mg / L TSS).
- Bestämma maskstorlek på skärmen som behövs för att innehålla djur inom varje akvarium.
- För större djur såsom fisk (t ex.,> 3 cm) eller skaldjur plats en skärm på botten för att skilja djur från pumpöppningen. Installera en skärm insats i akvariet skvalpränna skottet för att förhindra flykt.
- Innehålla små levnadsstadier som fiskrom, larver och yngel i en kammare (10,16 cm diameter (ID) med 12,7 cm långa (1029 ml) gjorda av PVC-rör) för att sänka i en flyr akvarium (Figur 5).
- Skär tre 8,25 cm bred och 9,52 cm långa hål av den sida av kammaren. Installera nylon siktduken på botTom of kammaren och på hålen skurits av sido. Använda en PVC lock som ett borttagbart lock för att införa och avlägsna testdjur.
- Skära ett cirkulärt hål i locket räcker för försöksdjur från ovan medan en kant för att fästa en nylonsiktduken. Installera alla skärmar på insidan av kammaren för att förhindra organismer från att komma i kontakt med de vassa PVC kanter.
OBS: Välj en skärm maskstorlek som innehåller försöksdjur samtidigt som suspenderat prov sediment att komma in. - Helt dränka kammaren i mitten eller på sidan av ett akvarium genom att suspendera det vertikalt med tre korta längder av rep (# 18 vit tvinnad murare linje) och krokar tillverkade av elektrisk tråd. Knyt en Blakes hake knut nära varje krok och justera längden på repet för att jämna kammaren.
- Bestäm hur många akvariet volym utbyte krävs per dag för att möta projekt och kvalitetsmål för vatten. justera than vatten tryckregulator (se avsnitt 2.2) och magnet öppningstid (t.ex. öppet varje 10 min under 10 s) för att skapa den önskade vattenflödet. Fyll vattenbad med vatten och driva vatten chiller värmeväxlare för att bekräfta att testtemperaturer kan uppnås och upprätthållas.
Figur 5. flyr underkammaren. Översikt av en exponering underkammaren suspenderad i ett akvarium utan tillsatt sediment (vänster). Fisklarver med lämplig storlek kan finnas inom underkammaren för att minska risken av flykt och skada (till höger). Klicka här för att se en större version av denna siffra.
6. Experimentella procedurer
- Slå på alla flyr hårdvara som används för datainsamling, instrument styra end automation. Fyll akvarier, vattenbad, och vattenbehållaren med den önskade testvattnet. Starta alla vattenkylare värmeväxlare. Bekräfta och justera ljuscykel.
- Fyll uppslamningstanken med kol filtrerat kranvatten. Starta pump för att återcirkulera vattnet. Använda en mekanisk bländare och homogenisera behållaren på provnings sediment. Efter sedimentet homogeniseras, ta bort en liten del (≈500 ml) och införa i gödseltanken. Fortsätt att införa sediment tills 1000 NTU nås.
- I profilen GUI, skapa en profil för varje akvarium för att utföra en 72 h (4320 min) kontinuerlig exponering med användning av samma TSS uppdrag som används i framställningen. Använd data som erhållits under försöks förberedelser för att programmera NTUs att möta TSS koncentrationerna i varje akvarium. För kontroll (0 mg / L TSS) som NTU till 0; 100 mg / L TSS ställa in NTU till 100; 250 mg / L TSS ställa NTU till 280; och 500 mg / L TSS ställa NTU till 600.
- På fliken Valve Setup använda data som erhållits från Förberedelsejon (avsnitt 5.5.8) för att programmera vatten och slam ventilcykelintervall. Ställ in vattnets kretslopp intervallet för 600 s och vattenventil fördröjning för 5 sekunder. Ställ slammet cykelintervallet för 180 s, öppna för 3 s och fördröjning för 1 s.
- Införa djur i akvarier använder riktlinjer som anges i den godkända djurvård och använda protokoll. För ägg, överföra från uppsamlingstanken till en exponeringskammare via en plast överföringspipett. För större fiskar, såsom finger (2-8 cm i total längd), använd en nylon akvarium netto.
- Efter djur lagras i akvarier, tillgång till GUI och på fliken vattenbad startar alla akvarium profiler. Driva flyr under minst en timme så NTUs kan stabiliseras under varje akvarium innan samla en svävande sedimentprov. Slå dataloggning på att spela NTU avläsningar av varje akvarium OBS.
- Behåll flyr dagligen genom toppning av vatten och slam reservoarer med testvatten och sediment.
OBS: Frekvensen av introduktioner flyt är positively korrelerade med ökande NTU nivåer. Därför är mängden vatten och sediment som används varje dag beroende programmerade NTUs och önskad volym utbyten. Typiskt kan 25-50 gal användas varje dag av antingen vatten eller slam.- Torka försiktigt OBS prober dagligen med en våt trasa för att avlägsna sediment bygga upp på sensorytan. Kontrollera vattenkylare och pumpar för normal drift. Samla samtidiga TSS mätningar dagligen för att förutsäga TSS för resten av dagen baserat på NTU mätningar som registrerats vid bestämda intervall av datorprogrammet.
- Mät temperatur, löst syre, pH (och andra parametrar beroende på art och andra krav) dagligen för varje akvarium med hjälp av en handhållen multi sond vattenkvalitet instrument som är avsett för detta ändamål.
- Avsluta ett experiment automatiskt genom att ange exponeringstid i varje akvarium profil eller manuellt genom att stoppa alla akvarium profiler.
- Bestämma experimentella ändpunkter till be mätt såsom kläckning framgång, dags att kläckas, dödlighet, tillväxt (längd och vikt), och brutto morfologi.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
En rad operativa körningar utförs innan ett experiment för att säkerställa att den flyr levererar de lämpliga koncentrationerna av sediment till varje akvarium (avsnitten 5.5 och 6.2). Figur 6 illustrerar hur NTU koncentrationer bibehålls i experimentella akvarier att uppnå mål svävande sedimentkoncentrationer. I det här exemplet, flyr utvärderas om suspenderat sediment kunde bibehållas under en tredagarsperiod med den föreslagna prov sediment, exponerats typisk för sådana experiment som simulerar typiska exponeringar i området. Var och en av de akvarier sattes att konsekvent upprätthålla en grumlighet under tredagarsperiod. Test sediment infördes under en 4-timmarsperiod den 30: e maj 2016. 0 mg / L TSS koncentration representerade en kontroll akvarium utan tillsatt sediment. Vid 100, 250 och 500 mg / L målkoncentrationer, akvarier konsekvent hävdat grumlighet 90, 240, och 430 NTU, respektive, under de tre dagar försöksperioden (figur 6). Sedimentpulser reflekterande av programmerade och tidsanpassade tillsatser av suspenderat sediment är synliga vid varje koncentration i diagrammet. Flexibiliteten hos den flyr tillåter undersökare att komma inom ca 20-40 NTU av målkoncentrationen. Dessa data visar förmågan hos flyr teknik för att upprätthålla den önskade suspenderade sedimentkoncentration över tiden.
Figur 6. Representativa flyr resultat på fyra suspenderade sedimentkoncentrationer. (NTU) uppgifter nefelometrisk grumlig enhet som registrerats av flyr datorprogram vid 5 minuters intervaller över en 3-dagars period under ett experiment som syftar till att uppnå 0, 100, 250 och 500 mg / L totalt suspenderat material koncentrationer.arge.jpg "target =" _ blank "> Klicka här för att se en större version av denna siffra.
På liknande sätt, Figur 7 visar resultaten av hur TSS koncentration kan hållas vid betydligt lägre koncentrationer som representerar omgivningsförhållanden.
Figur 7. Representant flyr resultat nära omgivningsförhållanden. (NTU) -data nefelometrisk grumlighetsenhets registrerats av flyr datorprogramvara vid 5 min intervaller under en 7 dagars period under ett experiment utformat för att uppnå 25 NTU, motsvarande av 20 mg / L TSS för test sediment. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Den flyr är calibraTed med prov sediment att kvantifiera relationen mellan TSS och grumlighet för att säkerställa mål TSS koncentrationer uppnås (avsnitten 5.4 och 5.5.2). Figur 8 illustrerar förhållandet mellan NTU och TSS för ett exempel prov sediment utvärderades på flyr. I detta exempel, test sediment uppvisade genomgående högre NTU-värden i förhållande till varandra motsvarande TSS koncentration utvärderas. Dessa data kan sedan användas för att kalibrera flyr och rapportresultaten i TSS för efterföljande lämplig utvärdering av effekterna.
Figur 8. NTU-TSS relation till ett exempel prov sediment. De riktade TSS behandlingskoncentrationerna var 0 (kontroll), 100, 250 och 500 mg / L. Felstaplar representerar SEM. Klicka här för att se en storr version av denna siffra.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Den flyr tekniken förbättras på befintliga metoder 4,9 genom att upprätthålla och styra suspenderade sediment över ett brett spektrum av exponeringstider och svävande sedimentkoncentrationer med hjälp av ett automatiserat, datorstyrt system. Tekniken är flexibel så att den kan användas för att utvärdera effekterna av suspenderade sediment till flera vattenlevande arter och livsstadier av varierande storlekar från ägg till vuxna beroende på art. I framtiden är det teknik som kan bedöma suspenderade sediment effekter till nedsänkt vattenvegetation.
Den flyr har använts för att framgångsrikt alstra effektdata (t.ex., överlevnad och tillväxt) för olika arter såsom gös 5,10, atlantisk stör 11 och ostron 12. De flyr utförs som utformats i att utvärdera effekterna av olika suspenderade sediment som samlats in från olika platser över hela USA för vattenlevande arter från både färskvatten och marina miljöer. Portabilitet och förpackning av tekniken gör det också bidrar till fältanvändning.
De mest kritiska stegen i metoden för att säkerställa framgång är att: 1) kalibrera flyr med varje test sediment så att förhållandet mellan TSS och grumlighet kan kvantifieras, vilket möjliggör att matcha mål TSS koncentrationer 2) utför experiment baserade på TSS och inte grumlighet så att experimentella resultat kan jämföras med lämpliga regler och kriterier och standarder; 3) använd den lämpliga dubbelmembranpump, så att sediment / vattenslam kan dirigeras utan att förstöra pumpen; 4) Använd sediment anses kemiskt förorenat så att de fysiska effekterna av suspenderat sediment inte förväxlas med kemiska föroreningar.
Tekniken mäter grumlighet som NTUs i varje akvarium via OBS monterad i varje akvarium, men det finns tydliga och betydande skillnader mellan de två mätnings 9. Suspenderade mätningar sediment upptäcker partiklar som har massa, och mäts ofta gravimetriskt eller med akustiska teknik. Grumlighet är ett mått på klarhet som mäts som ljus som sprids av material i ett vattenprov från en nefelometer. Medan grumlighet är en viktig faktor för att beskriva suspenderade sediment, är det påverkas av sedimentpartikelstorlek, form och antal och kan därför variera kraftigt i miljön och från experiment till experiment vid användning av olika sediment. För experiment som använder teknik, TSS mätningar (mg / L) används för att utveckla exponeringskoncentrationer eftersom de kvantifiera massan av partiklar i vattenmassan och direkt avser effekter i vattenlevande organismer 4. TSS är också måttenhet regleringsorgan använda för att ställa miljö fönster trösklar för grumlighet.
Det finns några gränser för denna teknik i den maximala mängd suspenderat sediment kan Transport. Baserat på experiment som utförts hittills har TSS koncentrationer framgångsrikt underhållas upp till 600 mg / L. Flyr har kontinuerligt producerat upp till 600 NTUs sju sammanhängande dagar och 10-30 NTUs 30 sammanhängande dagar med minimal pump underhåll. Medan flyr kan upprätthålla TSS koncentrationer som närmar sig 800 mg / L, skulle koncentrationer som överstiger detta belopp kräver en uppslamning hålltank för ökad kapacitet. Suspenderade sediment koncentrationer som överstiger ca 800 mg / L skulle också potentiellt leda till större partiklar hoppar av suspension, vilket resulterar i NTU avläsningar som inte korrekt speglar det verkliga exponeringen. Ändå är koncentrationer upp till 500 till 600 mg / L anses vara den högsta koncentrationen väntas i direkt anslutning till en rörelse muddra, så större koncentrationer är inte relevanta för de flesta muddringsarbeten 4.
En annan gräns för denna teknik är sedimentet kornstorleksfördelning. Partikelstorlekar större än ca 250 & #181; m måste siktas före användning så att större partiklar inte beskatta pumpen eller bosätta sig i akvarier. Sådana begränsningar anses inte vara betydelsefullt eftersom det är de finare silt och lerpartiklar som migrerar längst bort från källan och därmed har störst potential att skada vattenlevande djur. Medan datorprogrammet kan programmeras för att ge kontinuerliga suspenderade sedimentkoncentrationer i varje akvarium, även den kan programmeras för att variera eller puls beroende på experimentella syften. I vissa fall, dock, sediment med hög andel lera fraktionen kan inte nöja tillräckligt att på lämpligt sätt efterlikna en pulsad exponering.
Automation och programmering funktioner i flyr resulterar i ett system som noggrant och precist kan upprätthålla TSS nivåer samt införa rent vatten. På grund av dessa särdrag, flyr kan lätt modifieras för att möta andra experimentella behov. Till exempel, var och flyr akvarium kan behandlas som en reservoar uppslamning och tillbakam det slamma kan införas i en annan exponeringskammare utsidan av akvarieglaset. Om större exponering akvarier önskas då systemet kan skalas upp för att möta dessa behov. Flyr tankar kan även monteras i efterhand för att studera effekterna av sedimentering.
Flyr är ett hållbart system och kräver minimalt underhåll. Akvarium pumphus kan användas flera gånger innan den behöver underhåll. Höljet bör plockas isär, rengöras en inspekterade efter varje experiment. Typiskt pumphjulet är den första delen att misslyckas följt slutligen av resten av huset. Luftdrivna dubbelmembranpump är ganska tålig och i allmänhet inte kräver inspektion efter varje experiment; dock rekommenderas, beroende på användning, att det inspekteras minst varje år. Pumptillverkaren ger vanligtvis en reparationssats för allmänt slitna delar. Rent vatten ska pumpas genom slammet rad efter varje experiment för att avlägsna kvarvarande slam och rengöra out magnetventilerna. Resten av flyr, inklusive akvarier, vattenbad och reservoarer bör rengöras efter lämpliga laboratorieprocedurer.
Den flyr är avsedd för transport till andra platser. VVS är elektriska, och dataanslutningar mellan varje modul gjord med fackföreningar eller pluggar så att de lätt kan kopplas bort för transport och kopplas till en ny plats. När transporteras kan flyr utnyttja en lokal vattenkälla som kan krävas för att uppfylla specifika experimentella behov. Denna funktion gör det möjligt att testa av vattenlevande arter som annars kan vara ouppnåeliga på grund av begränsningar transport eller överlevnads i laboratoriemiljö.
Detta dokument beskriver ett automatiserat laboratoriesystem utformat för att utvärdera effekterna av suspenderat sediment på olika vattenlevande arter. Den flyr tekniken är i stånd att utsätta vattenlevande organismer till TSS koncentrationer reflekterande muddring, sjötrafik, freshets, och stormar 14. Denna teknik kan användas av alla utredare är intresserade av att svara på frågor om effekterna av sediment suspenderade i ytvattenförekomster på vattenlevande arter.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Parts List for One FLEES Module, Water Bath, and Aquarium | |||
| post, wood - used to build module (cut to 78 in) | Local vendor | N/A | Quantity: 4 Size: 4 in x 4 in x 8 ft |
| plywood, marine grade - fastened to wooden posts about 18 in off ground - for holding water bath (60 in x 42 in) | Local vendor | N/A | Quantity: 1 Size: 3/4 in x 4 ft x 8 ft |
| plywood - fastened on top of wooden posts - for holding pipes, solenoids and electrical (60 in x 42 in) | Local vendor | N/A | Quantity: 1 Size: 1/4 in x 4 ft x 8 ft |
| stud, wood - used to brace plywood and wooden posts (cut to fit) | Local vendor | N/A | Quantity: 4 Size: 2 in x 4 in x 96 in |
| tank, fiberglass - water bath with two drains: 1) to supply chiller; and 2) to drain water | Hydro Composites, LLC, Stockdale, TX, USA | FBT-226 | Quantity: 1 Size: 150-gal |
| chiller, water with self contained pump - for water bath; chiller sits under module | Remcor Products Co., Glendale Heights, IL, USA | CFF-500 | Quantity: 1 Size: 1/2 hp |
| tank, domed bottom - FLEES aquaria - sit inside water bath | United States Plastic Corp, Lima, OH, USA | 5197 | Quantity: 5 Size: 19 L |
| tank, stand - acrylic stand, 12 in x 12 in x 6 in - to hold aquaria | custom built by ERDC shops | N/A | Quantity: 5 Size: custom |
| pump, magnetic drive - to suspend sediment in each aquarium | March Manufacturing Inc., Glenview, IL, USA | MDX-3-1/2 115 v | Quantity: 5 Size: 28 liter per min |
| light, LED - installed over water bath | C2 Development, Inc., Ames, IA, USA | Hydra 26 | Quantity: 2 Size: based on area to light |
| pipe, PVC schedule 40 - installed in drain of water bath to control water level | Local vendor | N/A | Quantity: - Size: 1 in |
| fittings, bulkhead - for aquaria/water bath connections to pumps, drains, water and slurry lines | Lifegard Aquatics, Cerritos, CA, USA | R270900 | Quantity: 30 Size: 1/2 in FPT x FPT |
| fittings, quick-disconnect, male pipe threaded inserts - insert in tank bulkhead | Cole-Parmer, Vernon Hills, IL, USA | EW-31303-36 | Quantity: 10 Size: 1/2 in MPT |
| fittings, quick-disconnect, valved hose barbs - connection between aquarium and insert in tank bulkhead | Cole-Parmer, Vernon Hills, IL, USA | EW-31303-11 | Quantity: 10 Size: 1/2 in |
| fittings, black HDPE threaded elbow - for aquaria vinyl tube connections to slurry/water line and pump | United States Plastic Corp, Lima, OH, USA | 62043 | Quantity: 20 Size: 1/2 NPT x 1/2 in Hose ID |
| fittings, black HDPE threaded adapter - for connections between pump and tank bulkhead | United States Plastic Corp, Lima, OH, USA | 62017 | Quantity: 10 Size: 1/2 NPT x 1/2 in Hose ID |
| tube, vinyl - connect slurry/water line to aquaria and to connect pumps to aquaria | Local vendor | N/A | Quantity: 25 ft Size: 1/2 in ID |
| tube, vinyl - connect to aquaria drains inserts and water bath drain | Local vendor | N/A | Quantity: 25 ft Size: 5/8 in ID |
| clamp, hose, stainless steel - to clamp vinyl tube to hose barbs | Local vendor | N/A | Quantity: 40 Size: #8 |
| Parts List for Slurry System | |||
| chiller, water with self contained pump - sits off to side of slurry tank | Remcor Products Co., Glendale Heights, IL, USA | CFF-500 | Quantity: 1 Size: 1/2 hp |
| 125 gallon open top cone bottom tank w/Stand - 42 in x 35 in - contains the water and sediment to make slurry | United States Plastic Corp, Lima, OH, USA | 8586 | Quantity: 1 Size: 125 gal |
| Cover for 125 gallon tank | United States Plastic Corp, Lima, OH, USA | 8935 | Quantity: 1 Size: 42 in x 35 in |
| valve, PVC - connect tank drain to pump - isolate for maintenance | local plumbing vendor | N/A | Quantity: 2 Size: 1-1/2 in |
| pump, double diaphragm mounted on stand - used to recirculate slurry | Wilden-pumps.co.uk & Air Pumping Ltd., Essex, UK | P2/PPPP/WF/WF/PTV/400 | Quantity: 1 contact distributor |
| sensor, optical backscatter - measure NTU in slurry tank | Campbell Scientific, Logan, UT, USA | OBS-3+ | Quantity: 1 Size: 0-1,000 NTU |
| pipe, PVC Schedule 40 - to recirculate slurry | local plumbing vendor | N/A | Quantity: 20 ft Size: 1 in |
| pipe, flexible PVC - fitted with union and used to connect to next module | local plumbing vendor | N/A | Quantity: 10 ft Size: 1 in |
| union, PVC Schedle 80 Socket - connect slurry line with next module | local plumbing vendor | N/A | Quantity: 8 Size: 1/2 in |
| solenoid, plastomatic (normally closed) - introduce slurry | Plast-O-Matic Valves, Inc., Cedar Grove, NJ, USA | EASYMT4V12R24-PV | Quantity: 5 Size: 1/2 in NPT threaded, 24 VAC contact distributor |
| fitting, PVC tee - connect slurry pipe with solenoid | local plumbing vendor | N/A | Quantity: 5 Size: 1 in x 1 in x 1 in slip x slip x FIPT |
| fittings, 1 in PVC ball valve threaded - shut off for slurry delivery to solenoid/water lines | local plumbing vendor | N/A | Quantity: 7 Size: 1/2 in |
| fittings, 1 in PVC union threaded - connect slurry solenoid to shut off valve | local plumbing vendor | N/A | Quantity: 5 Size: 1/2 in |
| tube, vinyl - connection between water solenoid and slurry solenoid | Local vendor | N/A | Quantity: 50 ft Size: 1/4" ID |
| Parts List for Water System | |||
| chiller, water with self contained pump - sits off to side of reservoir | Remcor Products Co., Glendale Heights, IL, USA | CFF-500 | Quantity: 1 Size: 1/2 hp |
| 125 gallon open top cone bottom tank w/Stand - 42 in x 35 in - contains the water and sediment to make slurry | United States Plastic Corp, Lima, OH, USA | 8586 | Quantity: 1 Size: 125 gal |
| Cover for 125 gallon tank | United States Plastic Corp, Lima, OH, USA | 8935 | Quantity: 1 Size: 42 in x 35 in |
| valve, PVC - connect tank drain to water pump | local plumbing vendor | N/A | Quantity: 2 Size: 1 in |
| pump, magnetic drive, in-line use - used to recirculate water to aquaria and chiller | Little Giant, Fort Wayne, IN, USA | 3-MD-SC | Quantity: 1 Size: 1/12 hp |
| solenoid, alco - introduce water | discontinued; ASCO, Florham Park, NJ,USA for similar | N/A | Quantity: 5 Size: 24 v, 1/4 in NIPT |
| fittings, black HDPE reducer connector - connect 1/4 in hose water line from solenoid to 1/2 in hose | local plumbing vendor | N/A | Quantity: 5 Size: 1/2 in hose ID x 1/4 in hose ID |
| fittings, black HDPE tee - connect 1/2 in hose water line and slurry to aquaria | local plumbing vendor | N/A | Quantity: 5 Size: 1/2 in NPT x 1/2 in hose ID x 1/2 in hose ID |
| fittings, street elbow | local plumbing vendor | N/A | Quantity: 5 Size: 1/2 in 90° MIPT x FIPT |
| fittings, PVC threaded pipe nipples - connect union fittings with solenoids and other connections | local plumbing vendor | N/A | Quantity: 12 Size: 1/2 in |
| fittings, union threaded - connect slurry/water lines with next module | local plumbing vendor | N/A | Quantity: 6 Size: 1 in PVC |
| fittings, reducer bushing - connect to reducer tee in water line | local plumbing vendor | N/A | Quantity: 5 Size: 1/2 in male by 1/4 in female FIPT |
| fittings, threaded pipe nipples - connection between bushing and water solenoid | local plumbing vendor | N/A | Quantity: 5 Size: 4 in long x 1/4 in |
| pipe, PVC - make connections between tank, pump and chiller | local plumbing vendor | N/A | Quantity: 5 ft Size: Schedule 40 |
| Parts List for Sensors, Data Acquisition Device, and Computer Software | |||
| software, LabView | National Instruments, Austin, Texas, USA | LabView 2015 Base | Quantity: 1 Size: N/A |
| SCXI-1001 12-Slot Chassis, U.S. 120 VAC | National Instruments, Austin, Texas, USA | 776571-01 | Quantity: 1 Size: N/A |
| SCXI 1100 - 32-Channel, ±10 V Analog Input Module | National Instruments, Austin, Texas, USA | 776572-00 | Quantity: 1 Size: N/A |
| SCXI 1303 - Terminal block designed for high-accuracy thermocouple measurements | National Instruments, Austin, Texas, USA | 777687-03 | Quantity: 2 Size: N/A |
| SCXI 1102B - 32-Channel Thermocouple/Voltage Input Module | National Instruments, Austin, Texas, USA | 776572-02B | Quantity: 1 Size: N/A |
| SCXI 1161 - General-Purpose Relay Module | National Instruments, Austin, Texas, USA | 776572-61 | Quantity: 6 Size: N/A |
| SCXI 1300 - General-Purpose Voltage Module | National Instruments, Austin, Texas, USA | 777687-00 | Quantity: 1 Size: N/A |
| PCMCIA Card DAQCARD-AI-16E-4 | National Instruments, Austin, Texas, USA | N/A - legacy | Quantity: 1 Size: N/A used cards available online |
| sensor, optical backscatter - measure NTU in each aquarium | Campbell Scientific Inc., Logan, UT, USA | OBS-3+ | Quantity: 5 Size: 0-1,000 NTU |
References
- National Research Council (NRC). A process for setting, managing, and monitoring environmental windows for dredging projects. Marine Board, Transportation Research Board, Special Report 262. , National Academy Press. Washington, DC. (2001).
- Suedel, B. C., Kim, J., Clarke, D. G., Linkov, I. A risk-informed decision framework for setting environmental windows for dredging projects. Sci Total Environ. 403, 1-11 (2008).
- Reine, K. J., Dickerson, D. D., Clarke, D. G. Environmental windows associated with dredging operations. DOER Technical Notes Collection. ERDC TN DOER-E2. , U.S. Army Engineer Research and Development. Vicksburg, MS. (1998).
- Wilber, D. H., Clarke, D. G. Biological effects of suspended sediments: A review of suspended sediment impacts on fish and shellfish with relation to dredging activities in estuaries. N Am J Fish Manag. 21, 855-875 (2001).
- Suedel, B. C., Lutz, C. H., Clarke, J. U., Clarke, D. G. The effects of suspended sediment on walleye (Sander vitreus) eggs. J. Soils Sediments. 12, 995-1003 (2012).
- Travis, J., Kring, J. LabVIEW for Everyone: Graphical Programming Made Easy and Fun (National Instruments Virtual Instrumentation Series). , Prentice Hall PTR. (2006).
- USEPA, Hazardous Waste Test Methods/SW-846 On-line. Office of Solid Waste and Emergency Response (OSWER). , Washington, D.C. Available from: https://www.epa.gov/hw-sw846/sw-846-compendium (2016).
- Plumb, R. H. Procedure for handling and chemical analysis of sediment and water samples, EPA/CE-81-1. , U.S. Environmental Protection Agency/U.S. Army Engineer Waterways Experiment Station. Vicksburg, MS. Technical Report (1981).
- Clarke, D. G., Wilber, D. H. Assessment of potential impacts of dredging operations due to sediment resuspension. , DOER Technical Notes Collection(TN-DOER-E9), U.S. Army Engineer Research and Development. Center, Vicksburg, MS. Available from: http://el.erdc.usace.army.mil/dots/doer/pdf/doere9.pdf (2000).
- Suedel, B. C., Clarke, J. U., Lutz, C. H., Clarke, D. G., Godard-Codding, C., Maul, J. Suspended sediment effects on walleye (Sander vitreus). J. Great Lakes Res. 40, 141-148 (2014).
- Wilkens, J. L., Katzenmeyer, A. W., Hahn, N. M., Hoover, J. J., Suedel, B. C. Laboratory test of suspended sediment effects on short-term survival and swimming performance of juvenile Atlantic Sturgeon (Acipenser oxyrinchus oxyrinchus). J. Appl. Ichthy. 31, 984-990 (2015).
- Suedel, B. C., Clarke, J. U., Wilkens, J., Lutz, C. H., Clarke, D. G. The effects of a simulated sediment plume on eastern oyster (Crassostrea virginica) survival, growth, and condition. Estuaries and Coasts. 38 (2), 578-589 (2015).
- Bilotta, G. S., Brazier, R. E. Understanding the influence of suspended solids on water chemistry and aquatic biota. Water Res. 42, 2849-2861 (2008).
- Reine, K., Clarke, D., Dickerson, C., Pickard, S. Assessment of potential impacts of bucket dredging plumes on walleye spawning habitat in Maumee Bay, Ohio. Proceedings of the 18th World Dredging Congress (WODCON XVIII). , Lake Buena Vista, FL, USA . (2007).
