Поле lysimetry и отбор проб вода в поре позволяют исследователям оценить судьбу химических веществ, применяемых в почву и установившейся растительности. Целью этого протокола является продемонстрировать, как установить требуемую приборы и собирать образцы для химического анализа во встроенной lysimetry поля и поровой воде экспериментов выборки.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Интегрированный полевой Lysimetry и поровой воде Отбор проб для оценки химической мобильности в почвах и создания растительности
* These authors contributed equally
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Потенциально токсичные химикаты регулярно вносятся в почву для удовлетворения растущих потребностей в области обработки отходов и производства продуктов питания, но судьба этих химических веществ часто не очень хорошо понял. Здесь мы показываем, интегрированный поле lysimetry и поровой воде метод выборки для оценки мобильности химических веществ, применяемых в почву и установившейся растительности. Лизиметрах, открытые колонны, сделанные из металла или пластика, что они попали в bareground или растительностью почвах. Поровой воды пробоотборники, которые коммерчески доступны и используют вакуум для сбора просачивающейся воды почвы, установлены в заданных глубинах в пределах лизиметрах. В заранее подготовленных времена следующих химической применении к опытных участках, вода в поре собирается, и лизиметры, содержащий почву и растительность, которые эксгумировали. Анализируя химические концентрации в лизиметра почвы, растительности, и поровой воде, вниз скорости выщелачивания, удержания почвы мощностей и поглощения растениями для химического вещества может быть количественно.Поскольку поле lysimetry и отбор проб вода в поре проводятся в естественных условиях окружающей среды и с минимальным нарушением почвенного, полученные результаты проекта сценарии реального дела и дать ценную информацию для управления химическими веществами. Как химические вещества все чаще применяется на землю по всему миру, описанные методы могут быть использованы для определения представляют неблагоприятные последствия для здоровья человека или для окружающей среды, применяемые химикаты.
Введение
Потенциально токсичные химикаты регулярно вносятся в почву из таких источников, как пестициды, удобрения, канализации / твердых веществ биологического происхождения, промышленных отходов и бытовых отходов 1,2. Судьба этих химических веществ - которые могут включать питательные вещества, микроэлементы, органические, и связанные с ними метаболитов - часто не очень хорошо понял 3. Если химические вещества не удалось должным образом, у них есть потенциал для создания угрозы для здоровья человека и окружающей среды посредством их передачи и накопления в растениях, поверхностных вод и подземных вод. С мирового населения, которые могут достичь 10 милли....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
Выборки поле выполняется в этом эксперименте и в соответствии с полномочиями Северной Каролины Департамента сельского хозяйства и бытового обслуживания населения.
1. Поле Лизиметрические Установка
- Выберите экспериментальный сайт, на котором боковое движение, применяемых химических веществ вряд (т.е.. Сайты с мало или вообще не склона). Выберите сайтов на основе почв и растительности свойств интерес.
- Если участки растительности, потяните пробки растительности до испарителя установки (рис. 1А).
- Заверните лизиметрах вниз в желаемых участков (с или без растительности) с использованием п....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
Этот метод позволяет накопление данных о судьбе химических веществ применительно к bareground и растительностью системы почвенные 5,10. Этот подход был использован для оценки мышьяк (As) вниз выщелачивание, поглощения и транслокации в растения для бермудской (Cynodon dactylon) системы следующие применение органического мышьяка гербицидов мононатрия метил арсената (MSMA) 9. С 1960-х MSMA был использован в не-пахотных земель, Turfgrass и производства хлопка, но есть растущее беспокойство, чт.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
Используя интегрированный полевой lysimetry и поровой воде выборки подход позволяет исследователям оценить пространственные и временные распределения широкого спектра наземных применяется химических веществ. Судьба химических веществ в почвах и растительностью систем можно контролировать путем ряда экологических процессов и атрибутов, таких как вниз выщелачивания, выпариванием, гидролиз, фотолиз микробной трансформации / деградации, поглощения растениями, тип почвы, и рН почвы 16,17. В отличие от теплице или .......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
Авторы не имеют ничего раскрывать.
Благодарности
Авторы признают, что персонал в научно-исследовательской станции NCDA Sandhills для помощи по установке испарителя и эксгумации. Финансирование экспериментов, описанных в Представитель Результаты была предоставлена Центром Turfgrass экологических исследований и образования. Видео и рукопись производства была поддержана Университета штата Северная Каролина кафедр почвоведения и Crop Science.
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Пробоотборники Prenart Super Quartz (PFTE/Quartz) | Prenart Equipment ApS | N/A | Можно использовать любые пробоотборники для анализа следов металлов (например SoilMoisture Equipment Corp.) |
| Установочный комплект Prenart | Оборудование Prenart ApS | N/A | Содержит все необходимые элементы для установки пробоотборников поровых вод |
| 2 л Бутылки для сбора | Prenart Equipment ApS | также можно приобрести в Fisher Scientific (02-923-2) или других компаниях-поставщиках лабораторных материалов, но фитинги необходимо будет отрегулировать. Бутылки могут быть покрыты темным материалом, если можно использовать светочувствительный | |
| портативный вакуумный насос | Prenart Equipment ApS | N/A | Vacuporter от Decagon Devices или другой полевой аккумуляторный или ручной вакуумный насос |
| унция HDPE Nalgene бутылки | Fisher Scientific | 03-313-4A | Тип образца бутылки будет зависеть от интересующего аналита и может быть стеклянным |
| Концентрированная азотная кислота | Fisher Scientific | A509-P212 | Для консервации могут потребоваться окисляющие и коррозионно-другие кислоты, и их следует использовать с осторожностью |
| 25 мм 0,2 m нейлоновые шприцевые фильтры | VWR | 28145-487 | Можно использовать другие типы фильтров и размеры пор в зависимости от исследуемого аналита и аналитических приборов |
| 60 мл шприцы Luer-Lok | Fisher Scientific | 13-689-8 | Другие размеры могут использоваться в зависимости от объема собранной пробы |
| Портативный pH-метр | VWR | 248481-A01 | Другие pH-метры могут использоваться после калибровки |
| Градуированный цилиндр | любой | Н/Д | |
| Полевые лизиметры (металлические, пластиковые, <эм> и т.д.) | Н/Д | /Д | Часто они конструируются на основе спецификаций |
| исследователей Трактор с перевернутой стойкой | Н/Д Н/Д | Любой трактор может быть использован для установки лизиметров | |
| Ручной штанговый опрыскиватель | Н/Д | Н/Д | Для применения нормы, необходимой для внесения |
| Полиэтиленовые пакеты | Johnson & Johnson | N/A | Для хранения грунта можно использовать другие бренды |
| Сабельная пила | Black & Декер | Н/Д | Любая сабельная пила может использоваться с насадкой для резки металла |
Ссылки
- Wuana, R. A., Okieimen, F. E. Heavy Metals in Contaminated Soils: A Review of Sources, Chemistry, Risks and Best Available Strategies for Remediation. ISRN Ecology. , 1-20 (2011).
- Donaldson, D., Kiely, T., Wu, L. 1-38 U.S. Environmental Protection Agency. , Washing....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
