Çekirdek ve N₂O Microsensors kullanarak tahmin tortu denitrifikasyon oranları

Bu yöntem, azot döngüsü ve sera gazı emisyonlarını nanlaşılması için gerekli olan tortularda denitrifikasyonile ilgili biyojeokimyadaki anahtar soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin başlıca avantajları tortu yapısının düşük bozulması ve güvenilir denitrifikasyon oranı tahmini için azot oksit birikiminin konteyner kaydıdır. Derin su kütleleri için, araştırma amaçlarına göre örnekleme noktasını seçin.

GPS koordinatlarını kullanarak pozisyona dikkat edin ve el cihazı kullanarak ölçüm derinliğini alın. Örnekleme tüpü tortudan yaklaşık bir metre uzakta olana kadar haberci tarafından uyarlanmış bir yerçekimi koring sistemi yerleştirin. Doğru tortu penetrasyonu ve neredeyse rahatsız edilmiş bir tortu çekirdeğinin geri kazanımı sağlamak için numune alma ekipmanını 60 saniye stabilize edin.

Örnekleme tüpün tortuya nüfuz edebilmesi için yaklaşık bir metre daha ip bırakın. Örnekleme tüpü çok fazla nüfuz ederse, su tortu arabirimini bozabileceğini unutmayın. Corer sabit ve dikey bir konumda kalır, böylece halat gerginlik tutmaya çalışırken haberci bırakın.

Halatı sürekli ve yavaşça çekerek corer'ı kurtarın. Bir kez corer yüzeye yakın ama yine de tamamen batık, örnekleme tüpünün altına bir kauçuk durdurucu yerleştirin. Su tüm karing sistemi uplift.

Su tortuarasını inceleyin. Açık olmalı ve gözle görülür şekilde rahatsız edilmemeli. Örnek tüpü korerden bırakın ve üstüne bir PVC kapak yerleştirin.

Hava sahası oluşumunu önleyen yapışkan bant ile tüp mühür. Edebi habitatlardan ve sığ su kütlelerinden örnekleme yaparken, çok sığ sularda örnekleme için bir wader giyinin. Örnekleme tüpünü tortuya elle takın.

Bir vakum elde etmek için örnekleme tüpünün üst tarafına bir kauçuk durdurucu yerleştirin. Tortu dan corer çıkarın ve hızlı bir şekilde tüp alt başka bir kauçuk durdurucu tanıtmak. Sıfır azot oksit içeren kalibrasyon değeri için, sensör ucunu deiyonize suya batırarak sensör sinyalini okuyun.

Azot oksit suyu ile istenilen konsantrasyonda kalibre etmek için, birkaç dakika deiyonize suda azot oksit köpürterek azot oksit doymuş su elde edin. Deiyonize su hacmine belirli bir hacim doymuş azot oksit su ekleyerek azot oksit doymuş su seyreltin. Nazikçe istenilen konsantrasyona seyreltmek için kalibrasyon kabında deiyonize su ile azot oksit doymuş su karıştırın.

Çözeltiyi karıştırırken, kalibrasyon çözeltisinden azot oksit ortadan kaldıracağı için kabarcıklar oluşturmamaya dikkat edin. Şimdi, sabit olduğunda sensör sinyalini okuyun. Bu okuma X mikromolar azot oksit su ile kalibrasyon değeridir.

Her tortu çekirdeğinin üst kısmında bulunan PVC kapağı, merkezinde bir delik ve asılı bir manyetik karıştırıcı ile başka bir kapak la değiştirin. Bağlantı yı yapışkan bantla yeniden mühürleyin. Her numunenin su fazını yaklaşık 12 santimetre yüksekliğe indirin.

Bunun için, ilk merkezi deliğe bir silikon tüp takın. Sonra bir silindir tortu çekirdek koymak ve basınç oluşturmak için alt stoper itin. Durdurucu ve tortu örneği yukarı gider ve fazla su tüpten geçer.

Alıcı bir gemide su toplamak. Yaklaşık 10 dakika boyunca çekirdeğin su fazında asetilen gazı ile köpürerek asetilen inhibisyonu gerçekleştirin. Tortuyu yeniden susuktan kaçının.

Bağlantı sensörü PVC kapağını kapatmadan önce tüm hava alanını önceki suyla doldurun. Sensörü üst tarafındaki PVC kapağın merkezi deliğinden tortu çekirdeğine yerleştirin. Sensörün ucu, karıştırıcının üzerindeki su fazında yer almalıdır.

Karıştırma sisteminin bir parçası olan elektromanyetik darbe devresini açın. Elektromıknatısı akrilik tüpün dış kısmının etrafında, karıştırıcı sürekli hareket edene kadar hareket ettirin ve yapışkan bant kullanarak yerinde düzeltin. Sabit bir sıcaklık sağlamak için kuluçka odasını kapatın.

Sensör sinyalini kaydetmeye başlamak için sensör yazılımındaki kayıt düğmesine basın. Daha sonra ölçüm döneminin sonundadur düğmesine basın. Sıfır azot oksit kalibrasyon ölçüsüsinyalini okumadan önce sensörün ucu serbest azot oksit suyuna batırılmış en az 10 dakika bekleyin.

Son bir sensör kalibrasyonu yaptıktan sonra, sensörün yazılımını kullanarak dosyayı kaydedin. Denitrifikasyon oranı hesaplamaları gerçekleştirmek için, sensörün yazılımı tarafından oluşturulan ve sensörün milivolt ve mikromolar azot oksit cinsinden sinyalinin kaydını ve kalibrasyon verilerini içeren tablolu bir çıktı dosyasıyla başlayın. Azot oksit birikimi trendini görselleştirmek için sensörün sinyalini zamana karşı engelleyin.

Numunenin ilk alışma süresi ve substrat sınırlaması nedeniyle olası bir son doygunluk hariç doğrusal bir birikim ile yalnızca zaman aralığını kullanın. 2013-2014 yılları arasında Pirene dağ göllerinden gelen tortularda bu protokol kullanılarak denitrifikasyon oranları tahmin edilebistir. Burada, oran nitrat ilavesi olmadan Lake Plan'dan ölçülür.

Ölçümler gürültülüdür ve sadece bazı durumlarda oranlar doğru tahmin edilebilir. Bu şekilde, nitrat ilavesi ile gösterilen aynı örnekler daha kararlı okumalar ve potansiyel oranların iyi tahmin ini göstermektedir. Bu yordam denitrifikasyona yaklaşıp oranları görmekle birlikte, aynı zamanda bu etkinliği kontrol eden önemli faktörleri deneysel olarak değiştirmenin bir yolunu da sağlar.

Sıcaklığı ve yüzeyleri test etmek için, iyi ve kararlı bir ölçüm için iyi bir sıcaklık kontrolünün temel olduğunu unutmayın. Ayrıca, çekirdek toplama sırasında bozulmamış bir tortu-su arabirimi güvenilir bir tahmin için ilk ve kritik gereksinimdir. Bu prosedürü takiben, N15 oranları gibi diğer yöntemler nitrifikasyon, denitrifikasyon kaplin ve diğer azot çevrim süreçlerini araştırmak için birleştirilebilir.