Отложения Ядро секционирования и Добыча поровых вод в бескислородных условиях

1Department of Chemistry, Vassar College, 2Division of Geochemistry, Lamont-Doherty Earth Observatory, 3Department of Geosciences, Auburn University
Published 3/07/2016
0 Comments
  CITE THIS  SHARE 
Environment

Your institution must subscribe to JoVE's Environment section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

Welcome!

Enter your email below to get your free 10 minute trial to JoVE!





By clicking "Submit", you agree to our policies.

 

Summary

Cite this Article

Copy Citation

Keimowitz, A. R., Zheng, Y., Lee, M. K., Natter, M., Keevan, J. Sediment Core Sectioning and Extraction of Pore Waters under Anoxic Conditions. J. Vis. Exp. (109), e53393, doi:10.3791/53393 (2016).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Мы демонстрируем метод секционирования осадочных кернов и извлечения пор воды, сохраняя при этом бескислородные условия. Простая, недорогая система построена и может транспортироваться на временное рабочее место близко к месту (ам) выборки поля для облегчения быстрого анализа. Сердечники выдавливается в портативный перчаточном боксе, где они секционного и каждый толстый раздел 1-3 см (в зависимости от диаметра жилы) запечатывается в 50 мл центрифужные пробирки. Поры воды отделяют центрифугированием вне перчаточного мешка, а затем вернулся к сумке с перчатками для отделения от осадка. Эти образцы экстрагируют поровой воды могут быть проанализированы немедленно. Немедленный анализ окислительно-восстановительных чувствительных видов, таких как сульфид железа, видообразования и мышьяком видообразования показывают, что окисление поровых вод минимальна; некоторые образцы показывают примерно 100% от восстановленного вида, например 100% Fe (II) и не оказывает детектируемого Fe (III). Оба осадка и поры проб воды могут быть сохранены на главнуюTAIN химические вещества для дальнейшего анализа после возвращения в лабораторию.

Introduction

Исследователи часто хотят изучить состояние окислительно-восстановительного и geomicrobiology системы воды и осадков. Это в идеале использует данные из обоих отложений и поровых вод, а поры вод часто являются чувствительными мониторы системы и являются общим источником, хотя и не является единственным источником, экологического воздействия на окислительно - восстановительных чувствительных тяжелых металлов , таких как 1 мышьяка и урана. Данные поровой воды могут быть получены на месте с помощью диффузионного равновесия фильтров, также известный как "гляделки" , установленных в осадок 2. Peepers наиболее часто используются в тех местах , где сайт поле известно до начала полевых работ и где многократные посещения в течение длительного периода времени может быть сделано на месте поля, например , Shotyk 3. Поэтому многие контексты не позволяют использовать каунасца, например, сайтов , доступных только в течение короткого времени , или где несколько разведочных образцов , полученных чтобы определить , где дальнейшее исследование должно произойти 4.Дополнительно гляделки не образец осадка одновременно отбора проб воды.

Когда желательно образец осадка и воды вместе, или в полевых местах, где установка соглядатай не представляется возможным, наиболее распространенный метод для получения осадка и воды осадка отбора керна. Получение замешанный ядро является ключевым предшественником с процедурой , описанной в данной работе 5. После того, как ядро получается поровые воды могут быть получены путем выдавливания 6 или центрифугирование; оба имеют свои преимущества и недостатки. Центрифугирование обычно считается наиболее надежным методом экстракции из поровых водах осадка ядер, 7 , хотя необходимо соблюдать осторожность , чтобы предотвратить окисление отложений или поровых вод.

В этом методе мы опишем основную выдавливание и центрифугирование для извлечения поровых вод с минимальным окислением. Авторы использовали метод , описанный здесь , в различных контекстах , включая морские 8, загрязненный озеро 10. Представительные данные, показанные показывает, что восстановительные условия могут быть сохранены. За исключением центрифуги, используемые материалы недороги, и этот метод может быть применен к широкому разнообразию геохимических и geomicrobiological вопросов исследования.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Подготовка оборудования

  1. Подготовка Основных лайнеры
    1. Рассчитать толщину основного среза , которые будут получены с помощью Volume = πr 2 х толщина; конечный объем должен быть <50 см 3. С диаметром сердцевины 10 см, толщиной 2 см срезы могут быть получены.
      Примечание: Нет необходимости иметь объем будет целых 50 мл, но объемы поровой воды, полученный будет пропорционально меньше.
    2. Используя лобзик (или аналогичный) ломтик один основной вкладыш или пластиковой трубки одинакового диаметра, на 2 см колец (или другой толщины, если используется другой диаметр сердцевины). Получить 3-5 кольца.
    3. Очистите все пластиковые материалы, которые будут входить в контакт с осадком, в том числе основных лайнеров, основные колпачки, кольца, основные ломтерезки, центрифужные пробирки, шприцы и одноразовые ложки. (Замочить пластиковые материалы в 10% HCl в течение 24 ч, полоскание пластические материалы 3x в наночистой (22 МОм) воды, и материалы позволяют высохнуть на открытом воздухе, предпочтительно в ламинарномкапот потока, перед упаковкой.)
  2. Подготовка лабораторного Джек
    1. Отрежьте кусок фанеры, используя мозаику, чтобы покрыть 6 "х 6" размер верхней пластины лабораторного гнезда и просверлить отверстие в центре этой фанеры, используя отверстие увидел приложение к дрелью.
      Примечание: Это отверстие должно быть немного больше, чем диаметр ПВХ наполнительных штук; для размеров, используемых здесь, отверстие должно быть 2 ¾ ".
    2. Дрель четыре небольшие отверстия в ребрах этой фанеры, чтобы соответствовать отверстия на верхней плите лабораторного домкрата с помощью обычного бурового долота на ручной дрели или сверлильного станка. Закрепить фанеру к лабораторным гнезду с связи почтового индекса.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Там не должно быть никаких "покачивание" в этой фанеры.
  3. Просверлите отверстие в центре приблизительно 2 'х 1,5' фанеры чуть больше, чем наружный диаметр сердечника вкладышей с использованием кольцевой пилы. Для 10 см диаметр сердцевины гильзы, A 10.5-11.5 см отверстие будет appropriaт.е. Это дерево является основой руководства пластины.
  4. Приготовление сердцевины Экструдер (плунжерный)
    1. Получить резиновую пробку лабораторный, который соответствует прилегать основных лайнеров. Если ни один не доступен, брить один к размеру с помощью бритвы. Не используйте слишком маленький пробку.
    2. Привинтить лабораторный стопор приблизительно 1'-1,5 "длинный, 1" диаметр дюбеля или метлы. Накройте головку винта на лицевой стороне пробки с водонепроницаемой изоляционной лентой.
      Примечание: большая сторона пробки должна быть обращена в сторону от дюбеля.
  5. Вырезать примерно 1,5 'длины трубы ПВХ в ~ 6 "длинные участки.
    Примечание: Внутренний диаметр должен быть больше, чем дюбель на шаге 1.4.2, но меньше, чем пробка на этапе 1.4.1. Этот протокол предполагает использование стандартного 2 "ПВХ с истинным наружным диаметром 2,375". Эти ПВХ части являются основными расширители.
  6. Соберите все другие необходимое оборудование, перечисленные в списке материалов.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Это шульд быть собраны в домашней лаборатории и доставлен в полевой лаборатории.

2. Настройка Laboratory тахеометр

  1. Настройка мешок перчатки
    1. Зажим сердечника инструктивный пластины к рабочей поверхности (столешница, лаборатории поверхности и т.д.). Убедитесь в том, что отверстие для основного вкладыша над рабочей поверхностью, но открыта.
    2. Поместите одноразовый мешок перчаток поверх сердечника инструктивного пластины, и запустить трубку от входа трубки перчаточного мешка к регулятором N 2 бака. Убедитесь, что бак надежно закреплен с помощью цилиндра струбцина.
    3. Лента трубку к сумке с перчатками, чтобы запечатать эту точку входа окружив мешок вокруг наружной поверхности трубы с помощью изоленты. Убедитесь в том, что около 8 "насосно-компрессорных труб проходит внутрь перчаток мешка прижимную трубки на трубку внутри перчаточного мешка;. Оставить этот зажим открытым.
    4. Вырезать "X" в нижней части перчаточного мешка наотверстие в основной инструктивный пластине с помощью резака коробки или бритвой. Это х должно быть меньше, чем диаметр сердечника лайнера.
    5. Загрузите мешок перчаток с предметов , найденных в таблице 1.
  2. Настройка сердечника
    1. Поместите лабораторный разъем на полу под рабочей области, где прикреплена сумка перчатка. Поместите ядро ​​через "X" вырезать в нижней части сумки с перчатками на шаге 2.1.4, держа его в вертикальном положении.
      Примечание: 4-6 "сердечника должна выступать над стабилизационной плиты активной зоны.
    2. Держите сердечник устойчивый, чтобы исследователь 2 выполнять шаги 2.2.3 через 2.2.6.
    3. Лента сердечник к пластиковой сумке с перчатками вокруг "X", используя много хорошего герметизирующего изоленты.
    4. Вставьте ручку основного экструдера в "диаметром ~ 6" 2 длинный ПВХ прокладками, за которым следует ~ 3 "длинной муфтой, а затем другой распорки. Продолжайте эту модель до ПВХ сплошь крышкирукоять; она может проходить на небольшое расстояние после конца рукоятки. Поместите основной экструдер (с прокладками из ПВХ и соединительными муфтами) под нижней части сердечника.
    5. Поддержка основного экструдера с лабораторным гнездом так, что экструдер может поддерживать ядро. В это время держать гнездо как можно ниже и использовать основные распорки, где это возможно.
    6. Используйте резак коробки, чтобы аккуратно вырезать вокруг нижней основной крышкой. Это сокращение должно привести к кольцу сердечника колпачка остаться вокруг внешней стороны сердечника вкладыша и плоской круглой части сердечника крышкой на месте против основных материалов.
    7. Вставьте руки в перчаточном мешок (исследователь 1). Удерживая ядро ​​устойчиво, так что он не движется дальше над основной стабилизации пластины в то время как исследователь 2 начинает поворачиваться лабораторный разъем медленно поднять сердечник. Основной экструдер должен входить в основной вкладыш и начинают толкать осадке вверх, как толчок поп-музыки.
    8. Шевелите сторону сердечника экструдера немного, если пе сторонуEDED, чтобы вставить его в основной вкладыш (Исследователь 2). Будьте готовы к небольшим поп-музыки, когда он входит.
    9. Продолжайте поднимать ядро, пока верхняя часть материала с сердцевиной не находится на или вблизи верхней части основного вкладыша (исследователи 1 и 2). Обратите внимание, что основной колпачок должен оставаться на вершине ядра во время этой процедуры.
  3. Герметизация мешок перчатки
    1. Дважды проверьте, что все необходимые расходные материалы находятся в перчаточном боксе; включите портативный измеритель кислорода.
    2. Открыть все центрифужные пробирки, бутылки с водой и другие предметы, которые содержат захваченный воздух. Если ядро ​​имеет свободное пространство над стоячей воды, откройте верхнюю крышку, чтобы очистить этот свободного пространства.
    3. Включите регулятор таким образом, чтобы поток азота через трубку в перчаточном мешок с умеренной скоростью. В общем давлении ~ 15 фунтов на квадратный дюйм на последней ступени регулятора со всеми клапанами открытым является целесообразным.
      Примечание: Это должно быть достаточно быстро, чтобы чувствовать себя как сильный ветер на коже, но не настолько сильна, что она рассеивает перчатка мешок виркурсирует.
    4. Направьте азот во всех областях перчаток мешок, и толкать азот из главного отверстия в меру своей способности. Выключите азот.
    5. Продуть в перчаточном боксе три раза, повторяя шаги 2.3.6 через 2.3.9 три раза.
      Примечание: Один человек может сделать это, но это может быть проще для двух человек, чтобы можно было держать свои руки в перчатках, которые являются частью перчаток мешка.
    6. Уплотнение главное открытие перчаточном мешок, обернув 1-2 банджи шнуры вокруг него несколько раз. Включите азотом, к подобным потоком, как в пункте 2.3.3. Место исследователя 1 рук в встроенных перчаток перчаток мешок.
    7. Переместить трубку азота из одной области в другую сумку, чтобы заполнить мешок перчатки с азотом. Направьте трубку в любых щелях , такие как прочитанного центрифуге трубки, над водой в бутылке шприца и т.д.
    8. Выключите азот, закрыв зажим трубки. Обратите внимание, что это может быть достигнуто без снятия Ресearcher 1 Руки из перчаточного мешка.
    9. Откройте переднюю часть перчаточного мешка и используя исследователя 1 в тело, толкать столько газа из мешка, как это возможно.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Сумка должна быть плоской вокруг поставок внутри него в данный момент.
    10. Заполните мешок с перчатками до комфортного давления и выключите азот с помощью зажима трубки. Некоторые проб и ошибок может потребоваться найти удобное давление, так как слишком полный, и трудно двигаться руки на груди, в то время как слишком пусто, и трудно видеть и манипулировать объектами. Откройте зажим трубки азота в течение коротких периодов, чтобы снова наполнить мешок, если это, кажется, медленно течь или получает пустее по какой-либо причине. Откройте переднюю часть сумки, чтобы выпустить небольшое количество азота, если она становится дискомфортно полностью.
    11. Проверьте уровень растворенного кислорода на портативный измеритель кислорода. Она должна быть ниже 1%.
    12. Вставьте мешок перчатки перчатки в одноразовые перчатки. Это улучшит ловкость. Измените их всякий раз, когда они GEт грязные или рваные; выбросить в контейнер для отходов в-мешке.

3. Секционирование Ядра

Примечание: эта часть процедуры гораздо более легко достигнуто с двумя исследователями.

  1. Удалить стоячей воды с помощью шприца. Шприц фильтр эту воду и место в 50 мл центрифужные пробирки.
  2. Удаление секции сердечника
    1. Поместите основной секционирования кольцо над верхней частью основного вкладыша. Поднимите вверх ядро ​​(раздел 3.3), пока верхняя часть осадка не находится в верхней части кольца.
    2. Вставьте основной слайсер между верхней частью основного вкладыша и кольца. Секция осадка теперь сидит на вершине ядра ломтерезки.
    3. Переместить осадок в 50 мл пробирку с помощью одноразовых ложек. Закрывают трубку плотно, как только она полна.
    4. Ополосните ядро ​​слайсер и ядро ​​секционирования кольцо с наночистой водой; впрыснуть грязную отходы в контейнер для отходов внутри перчаточного мешка. Одноразовые ложки также могут быть промыты,или отбрасываются, в зависимости от того количества, которое необходимо. Сушат ядро ​​слайсер и ядро ​​секционирования кольцо с бумажными полотенцами.
    5. Повторите шаг 3,2 до без дополнительного основного материала остается.
  3. Повышение сердечника
    1. На протяжении всего 3.2 необходимо поднять ядро. Делайте это небольшими порциями с помощью лабораторного домкрата. Выполните следующие три шага после того, как лабораторный разъем полностью вытянута.
    2. Держите сердечник на месте в перчаточном боксе (исследователь 1).
    3. Опустите лабораторный разъем на его минимальное значение, когда она полностью сжата (Исследователь 2). Убедитесь в том, что ядро ​​удерживается на месте с руки исследователя 1 в пределах мешка перчаток и исследователя 2 в руки, поддерживающей снизу.
    4. Заполнить пространство между нижним концом основного экструдера и розеткой с прокладками и фитингами из ПВХ. Убедитесь в том, что ядро ​​надежно поддерживается основной удлинителя, прежде чем отпустить в верхней части ядра.

4. Exвлекают поровых водах

  1. Откройте сумку с перчатками и снимите стойку центрифужные пробирки.
  2. Очистка мешок перчаток по мере необходимости удаления какой - либо почвы, жидкости или конденсата, протерев их внутренности с бумажными полотенцами, воду и т.д. контейнер пустой отходов.
  3. Reseal мешок перчаток свободно с банджи шнуры.
  4. Взвесьте центрифужные пробирки, которые в настоящее время содержат секционного осадка (при желании).
  5. Оберните вершины центрифужные пробирки с изоляционной лентой для герметизации стыка крышки / пробки.
  6. Баланс пробирки для центрифугирования путем взвешивания их после того, как запись на пленку. Добавить или удалить изоляционную ленту, чтобы получить веса в пределах 0,5 г.
    Примечание: Как правило, трубы из верхней части сердечника будет легче, чем те, из нижней части.
  7. Место труб в центрифугу и центрифугируют при максимальном ускорении (1100 XG рекомендуется) в течение 20 мин.
    Примечание: Более высокие скорости центрифугирования позволит большее разделение поровых водах.
  8. Удалите изоляционную ленту из centrifuGE трубки либо по unpeeling или разрезанием бритвой до возвращения трубки в перчаточном боксе. Возвращение центрифужные пробирки в стойку после центрифугирования и возврата в перчаточном боксе.
  9. Добавьте еще один набор центрифужные пробирки, шприцы и шприц фильтров в перчаточном боксе. Эти новые трубы будут удерживать поровых водах и может быть предварительно меченных.
  10. Промойте мешок вещевой снова, как на этапе 2.3.5. Если перчатка мешок был открыт только на короткое время для удаления трубок, а не был очищен, то это будет приемлемо, чтобы очистить его только два раза. Если монитор кислорода используется, убедитесь , что атмосфера в перчаточном боксе составляет <1% O 2. Не забудьте открыть вновь добавленные центрифужные пробирки и очистить их.
  11. Вставьте руки в перчатках в перчаточном боксе; как и прежде, накрыть одноразовые перчатки.
  12. Откройте одну трубку. Удалите поровых водах из над осадком с помощью шприца, а затем прикрепить фильтр шприца к кончику шприца. Если поровых водах и донных отложениях хорошо разделены, porewatERS можно выливать непосредственно в шприц с цилиндром удален и шприц-фильтр на конце.
  13. Вставьте воду через фильтрующий шприц в соответствующую центрифужную пробирку.
    Примечание: необходимо будет Какая-то сила; более чем один фильтр шприца на образец может потребоваться.
  14. Заменить колпачки на центрифужную пробирку, содержащую осадок и трубки, содержащей поровых водах.
  15. Повторите шаги 4.13 по 4.15 для каждого образца.
  16. Открытый мешок перчатки и удалить образцы. Оба осадка и поровой воды трубки могут быть повторно взвешивали.
  17. Анализировать немедленно поровых водах, если это необходимо. Анализы могут включать в себя (но не ограничиваются) ионообменной хроматографии на главные ионы 11, ferrozine для железа видообразованию 12, мышьяк видообразования вольтамперометрии 13, и сульфид видообразованию 14.
  18. Замораживание поровых водах и осадки в сухом грузоотправителем (около -80 ° C), чтобы сохранить видообразование для последующего анализа в случае необходимости, для запланированных анализов. Это мау также целесообразно держать образцы охладиться в герметичных контейнерах или в продуваемый азотом, алюминиевые пакеты.
  19. Повторное использование мешок перчаток для второго ядра (начиная с версии 2.2.2), если это необходимо. После того, как два ядра, перчатка мешка обычно должна быть изменена.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Тип полученных результатов зависит от проведенных анализов и на геохимической обстановке, из которого получали ядро. Растворенный кислород может быть измерено в извлеченном поровых водах, но во многих случаях это будет равна нулю ниже первых нескольких сантиметров сердечника. Анализы , которые , как правило , обеспечивают более значимую информацию включают железо видообразование (Fe II / Fe III) 12, мышьяк видообразование (As III / As V) 13 и сульфидной 14. Наличие восстановленных видов, таких как сульфид указывает и восстановительной среде и достаточного гипоксия сохранялось в течение основного и секционирования пор удаление воды. Определение концентраций других, таких как растворенного органического углерода, главные ионы, или следовых металлов часто выполняется на сохранившихся образцах после возвращения в домашней лаборатории. Геохимические градиенты обычно можно наблюдать в поровых водах и максимумами или минимумами отдельных видов можно увидеть на глубине.

палатка. "ВОК: Keep-together.within-страницу =" 1 "> Ядро было принято в заливе Batiste, заболоченного юго-востоке Нового Орлеана, около девяти месяцев после начала разлива Deepwater Horizon Это водно-болотных был сильно смазана, и данные , полученные из осадочных кернов указывают на высокие концентрации сульфидов в поровых водах с использованием метода Hach (http://hach.com) на основе 14; см . рисунок 1 Максимальные концентрации сульфида 49,2 мг / LS 2- наблюдаются в центральной секции Полученный между глубиной 24-27 см. Общая концентрация железа в этих поровых водах были стабильно низким (<0,2 частей на миллион), и не было обнаружено Fe (III).

Рисунок 1
. Рисунок 1: поровых водах от залива Batiste, Луизиана Приведенные данные являются из поровых водах , извлеченными из ядра осадка с использованием описанных здесь способов; ядро было получено от Bayou Batiste, штат Луизиана, в этом году Following разлив нефти Deepwater Horizon в Мексиканском заливе. Растворенные концентрации сульфида в поровых водах в зависимости от глубины под поверхностью воды и осадков. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

Пункты , которые должны быть загружены в перчаточном боксе на этапе 2.1.7
контейнеры для отходов
Коробка одноразовых перчаток
Kimwipes и бумажные полотенца
Прямые бритв
Брызги бутылка (ы) дд H 2 O
Перманентный маркер
Одноразовые пластиковые ложки
50 мл центрифужные пробирки а в стойку; один на секцию сердечника плюс достаточно для вышележащих воды. Шприцевые фильтры в количестве, необходимом для фильтрации воды, залегающего.
Основные хвостовиков кольца
Основные ломтерезки
Meter Портативный кислорода
Пластиковую материалы , такие как центрифужные пробирки должны быть промыты кислотой в соответствии с инструкциями.

Таблица 1: Материалы для герметизации в перчаточном боксе.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Техника , описанная здесь , представляет собой гибкий, который может быть настроен для широкого диапазона мест, основных размеров, основной толщины сечения и т.д. Существуют три основных компонента этой системы.

Во-первых, подготовить ядро ​​экструзионного систему правильных размеров для ядра, которые будут проанализированы. Инструкции здесь приведено в предположении, что примерно на 30 "ядро, гораздо больше ядер может потребовать большего количества ПВХ расширителей частей и фитинги из ПВХ, чтобы полностью выдавить План экструзионную систему и тщательно упаковку, а поправки в области гораздо сложнее управлять..

Во-вторых, убедитесь, что перчатка мешок хорошо продувают и свободны от утечек или разрывов. Целью данного протокола является получение поровых водах в том же состоянии, в окислительно-восстановительной котором они существовали под землей. Если окисление происходит во время поры секционирования или экстракции пор воды, полученные данные не будут использоваться.

В-третьих, центрифугированиесразу позволяет разделение от поровых водах осадков. Если поровых водах и донных отложениях остаются в контакте после удаления из окружающей среды, реакции могут продолжаться и изменяться. Например, если вода течет через сердцевину снабжал нитрат, то это предотвратит существующий микробного сообщества с использованием железа в качестве терминального акцептора электронов; после удаления ядра с сайта, нитратов концентрации начнет снижаться и железа видообразование может начать меняться. Поэтому быстрое ядро ​​секционирования и центрифугирование позволяют лучший "снимок", которые необходимо принять.

В зависимости от анализа желательно, может быть желательно, чтобы взвесить центрифужные пробирки перед заполнением их осадком и поровой воды. Это позволит вычисление точных масс поровой воды и осадка, собранных из каждой секции. Если в этом нет необходимости, средняя масса центрифужные пробирки по 50 мл, может быть принята для каждой трубки. Это, как правило, достаточным. В общем, subseфикция осадка могут быть удалены, взвешивают и снова сушат для получения сухого значение массы процентов. При этом, не забудьте включить вес в поровых водах удалены части расчета. Высушенный осадок также может быть сожжен, чтобы получить потерю веса при измерении зажигания.

Это может быть целесообразно практиковать эту процедуру один или два раза на образец керна перед выполнением его на ценные образцы полевых. После того, как он освоил, однако, эта методика позволяет собирать поровых вод и донных отложений из широкого спектра сред в простой, экономически эффективным способом. Способность поддерживать в условиях Ситу окислительно - восстановительных позволяет ряд геохимических и geomicrobiological анализы на собранных образцах.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Авторы не имеют ничего раскрывать.

Acknowledgements

Это исследование было частично поддержана RAPID программы Национального научного фонда (NSF-1048925, 1048919, 1048914 и) к Alison Keimowitz, Мин-Куо Ли, Бенедикт Okeke, и Джеймс Сондерс.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Disposable glove bag(s) Sigma-Aldrich Z106089-1EA One per two cores to be processed is usually sufficient.
N2 tank Praxair Often gas supply companies can deliver these directly to the field laboratory.
Nitrogen gas regulator VWR 55850-478 Or similar
Several feet of tubing that fits the regulator VWR 89403-862 Or similar
Safety equipment to secure the tank VWR 60142-006
Adjustable tubing clamp VWR 62849-112
Waterproof, good sealing electrical tape Scotch Super 33+ Widely available
2-4 short bungee cords Widely available
Squirt bottles of nanopure water VWR 16650-082 Any similar bottle is fine; pack an additional supply of nanopure water to refill these.
Large supply of paper towels and Kimwipes Widely available
50 ml centrifuge tubes VWR 21008-951 Acid cleaned as described in protocol. At least 2/core section needed.
Several permanent in markers. Widely available
Several straight razor blades and box cutters. Widely available
Centrifuge Beckman-Coulter Allegra X-22 Faster rotor allows greater separation.
Rotor to accommodate 50 ml tubes Beckman-Coulter SX-4250
50 ml plastic syringes without black rubber tip on the barrel VWR 66064-764  Acid cleaned as described in protocol. At least 1/core section needed, plus 1 for overlying water.
Syringe filters compatible with aqueous solutions. VWR 28143-310  Either 0.45 μm or 0.20 μm poresizes may be used. Plan on five filters per core section processed.
Plastic (disposable) spoons. Widely available; Acid cleaned as described in protocol.
Several boxes of disposable gloves. Widely available
Large plastic beakers or other waste containers to place in the glove bag. VWR 13890-148
Laboratory balance VWR 10205-008 An available balance will be fine; high precision not required
Dry shipper, pre-charged with liquid nitrogen VWR 82005-416 Needed only if samples are being returned to the home laboratory for sensitive analyses.
Laboratory notebooks Water repellent can be useful
Core liners Watermark 77280 Available from Forrestry Suppliers
Core caps Ben Meadows 218105
Core slicers McMaster Carr 8707K111 Cut this into 9 3 x 3 squares
PVC spacers McMaster Carr 48925K96 Cut this into short lengths
PVC couplings McMaster Carr 4880K76 Approximately 12 needed
Dowel Widely available
Lab stopper VWR 59580-400 Check to ensure the correct size to fit snugly within the core liners
Plywood for core guidance plate and top of lab jack Widely available
Lab jack VWR 89260-826
Clamps Widely available
Portable oxygen monitor RKI instruments OX-07

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Chapman, P. M., Wang, F., Germano, J. D., Batley, G. Pore water testing and analysis: the good, the bad, and the ugly. Mar Poll Bull. 44, 359-366 (2002).
  2. Teasdale, P. R., Batley, G. E., Apte, S. C., Webster, I. T. Pore water sampling with sediment peepers. TrAC. 14, 250-256 (1995).
  3. Steinmann, P., Shotyk, W. Chemical composition, pH, and redox state of sulfur and iron in complete vertical porewater profiles from two Sphagnum peat bogs, Jura Mountains, Switzerland. Geochim Cosmochim Acta. 61, 1143-1163 (1997).
  4. Bufflap, S. E., Allen, H. E. Sediment pore water collection methods for trace metal analysis: A review. Wat Res. 29, 165-177 (1995).
  5. Glew, J., Smol, J., Last, W. Chapter 5, Sediment Core Collection and Extrusion. Developments in Paleoenvironmental Research. Last, W., Smol, J. Tracking Environmental Change Using Lake Sediments; 1. Springer. Netherlands. 73-105 (2001).
  6. Jahnke, R. A. A simple, reliable, and inexpensive pore-water sampler. L&O. 33, 483-487 (1988).
  7. Bufflap, S. E., Allen, H. E. Comparison of pore water sampling techniques for trace metals. Wat Res. 29, 2051-2054 (1995).
  8. Zheng, Y., Anderson, R. F., van Geen, A., Kuwabara, J. Authigenic molybdenum formation in marine sediments: a link to pore water sulfide in the Santa Barbara Basin. Geochim Cosmochim Acta. 64, 4165-4178 (2000).
  9. Keimowitz, A. R., et al. Arsenic redistribution between sediments and water near a highly contaminated source. Env Sci & Tech. 39, 8606-8613 (2005).
  10. Natter, M., et al. Level and Degradation of Deepwater Horizon Spilled Oil in Coastal Marsh Sediments and Pore-Water. Env Sci & Tech. 46, 5744-5755 (2012).
  11. Jackson, P. E. Ion chromatography. Journal of Chromatography Library; 46. Elsevier. (1990).
  12. Stookey, L. L. Ferrozine - A New Spectrophotometric Reagent For Iron. Anal. Chem. 42, 779-781 (1970).
  13. He, Y., Zheng, Y., Ramnaraine, M., Locke, D. C. Differential pulse cathodic stripping voltammetric speciation of trace level inorganic arsenic compounds in natural water samples. Anal. Chim. Acta. 511, 55-61 (2004).
  14. Cline, J. D. Spectrophotometric Determination of Hydrogen Sulfide in Natural Waters. L&O. 14, 454-458 (1969).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Video Stats