JoVE Logo

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • النتائج
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

وتلخص هذه المقالة سمات التصميم وفعالية نظم المعالجة التي تعالج مياه الأمطار العادمة في المناطق الحضرية والري الزراعي لإزالة المبيدات وغيرها من الملوثات المرتبطة بالسمية المائية.

Abstract

وتحتوي مياه الأمطار في المناطق الحضرية والري الزراعي على خليط معقد من الملوثات التي غالبا ما تكون سامة على المياه المتلقية المجاورة. ويمكن معالجة الجريان السطحي باستخدام نظم بسيطة مصممة لتعزيز امتصاص الملوثات في الغطاء النباتي والتربة وتعزيز التسلل. وهناك نظامان مثالان: نظام معالجة بيوسويل لمعالجة مياه الأمطار في المناطق الحضرية، وخندق تصريف نباتي لمعالجة مياه الري الزراعي. ولكلا النوعين سمات مماثلة تقلل من تحميل الملوثات في الجريان السطحي: الغطاء النباتي الذي يؤدي إلى امتصاص الملوثات إلى التربة وأسطح النباتات، وتسلل المياه. ويمكن أن تشمل هذه النظم أيضا دمج الكربون المنشط المحبب كخطوة تلميع لإزالة الملوثات المتبقية. ويتطلب تنفيذ هذه النظم في الزراعة ومستجمعات المياه الحضرية مراقبة النظام للتحقق من فعالية العلاج. ويشمل ذلك الرصد الكيميائي للملوثات المحددة المسؤولة عن السمية.وتشدد الورقة الحالية على رصد مبيدات الآفات المستخدمة حاليا، حيث أنها مسؤولة عن سمية المياه السطحية بالفقاريات المائية.

Introduction

وتنتشر سمية المياه السطحية في مستجمعات المياه في كاليفورنيا، وقد أظهرت عقود من الرصد أن السمية غالبا ما تكون بسبب المبيدات وغيرها من الملوثات 1 . المصادر الرئيسية لتلوث المياه السطحية هي مياه العواصف ومياه الري من مصادر حضرية وزراعية. وبما أن الأجسام المائية مدرجة على أنها متدهورة بسبب الملوثات وتحدد السمية من مصادر حضرية وزراعية، فإن منظمي نوعية المياه يتشاركون مع مصادر تمويل حكومية وفيدرالية لتنفيذ ممارسات للحد من تحميل الملوثات. ويجري تعزيز البنية التحتية الخضراء في مستجمعات المياه الحضرية في كاليفورنيا للحد من الفيضانات وزيادة انتعاش مياه الأمطار من خلال التسلل والتخزين. وفي حين أن التصاميم ذات التأثير المنخفض للتطوير (ليد) مكلفة بالبناء الجديد في العديد من المناطق، فإن عددا قليلا من الدراسات قد رصد فعالية هذه الأنظمة بما يتجاوز قياسات الملوثات التقليدية مثل المواد الصلبة الذائبة، والمعادن، والهيدروكربوناتالحلوى. وقد قام الرصد المكثف مؤخرا بتقييم التخفيضات في التركيزات الكيميائية والتحميل الكيميائي المسؤول عن سمية المياه السطحية، وللتحديد المباشر لما إذا كانت السمات البيولوجية تقلل من سمية الجريان السطحي. وقد بين هذا أن بيوسوالس فعالة في إزالة السمية المرتبطة ببعض الطبقات الملوثة 2 ، ولكن هناك حاجة إلى بحث إضافي للمواد الكيميائية الناشئة المثيرة للقلق.

ويجري أيضا تنفيذ نظم المعالجة النباتية في مستجمعات المياه الزراعية في ولاية كاليفورنيا، وتبين أن هذه النظم فعالة في الحد من مبيدات الآفات والملوثات الأخرى في عملية الري الزراعي 3 ، 4 . وتمثل هذه النظم مكونات مجموعة من النهج للحد من تحميل الملوثات على المياه السطحية. ولأنها تهدف إلى التخفيف من الملوثات المسؤولة عن سمية المياه السطحية، فإن أحد المكونات الرئيسية لعملية التنفيذ هو الرصد هضمان فعاليتها على المدى الطويل. ويشمل الرصد التحاليل الكيميائية للمواد الكيميائية موضع الاهتمام، وكذلك اختبار السمية مع أنواع المؤشرات الحساسة. توضح هذه المقالة البروتوكولات ونتائج الرصد ل بيوسوال لوقوف السيارات في المناطق الحضرية ونظام خندق الصرف الزراعي الزراعي.

وخصائص التصميم من بيوسوال موقف للسيارات نموذجي، مثل يمكن استخدامها لعلاج جريان العواصف في منطقة التسوق في المناطق الحضرية نموذجية متعددة الاستخدامات تعتمد على المنطقة التي يجري علاجها. في المثال الموصوف هنا، 53،286 قدم مربع من الأسفلت خلق مساحة منيع الذي يصرف إلى سويل، الذي يتكون من 4،683 قدم مربع من المناظر الطبيعية. ومن أجل استيعاب الجريان السطحي من هذه المساحة السطحية، تتألف قاع الشكل شبه المستوي، الذي يبلغ طوله 215 قدما، من سويل مع منحدر جانبي أقل من 50٪ ومنحدر طولي قدره 1٪ ( الشكل 1 ). هذا سويل يضم ثلاث طبقات بما في ذلك العشب حفنة الأصلي زرعت في 6 بوصات من التربة السطحية، لايالأحمر، بالقرب، 2.5، الأقدام، بسبب، ضغط، سوبغراد. تدفق مياه العواصف من مناطق وقوف السيارات إلى نقاط دخول متعددة على طول سويل. يتسلل الماء إلى المنطقة النباتية، ثم يتخلل الأرض ويتصرف في 4 بوصة مثقب استنزاف. هذا النظام يستنزف المياه من خلال نظام السباكة إلى الأراضي الرطبة المجاورة التي تصب في نهاية المطاف إلى الخور المحلي.

Protocol

1. الحضرية بيوسويل رصد فعالية

  1. أخذ عينات مياه العواصف
    1. عينة 4 لتر من مياه العواصف قبل المعالجة ترك موقف للسيارات لأنها تدخل مدخل بيوسوال، ومن ثم 4 L من مياه العواصف بعد المعالجة لأنها تترك بيوسويل من خلال 4 "استنزاف مخرج.
    2. باستخدام التنبؤات الجوية المحلية، وجمع العينات في بداية، منتصف، ونهاية الهيدروغراف العاصفة. مركب العينات لتوصيف تغيرات الجريان السطحي خلال حدث العاصفة.
    3. جمع عينات 1.3 L باليد ومركبتها في زجاجة L 4 العنبر. جمع عينات مدخل في عدة فتحات كبح حيث يتدفق مياه العواصف في بيوسويل.
    4. اجمع عینات مخرج 1.3 لتر من عداد التدفق المرفق بمصفاة المخرج (الموصوفة أدناه) وقم بترکیبھا في زجاجة کھرمانیة بحجم 4 لتر.
    5. تخزين العينات المركبة على الجليد حتى يتم جمع عينة الهيدروغراف النهائي. ثم نقلها إلى المختبر وعقد في ريفرإيجيراتور في 4 درجات مئوية قبل أخذ العينات الفرعية للكيمياء واختبار السمية. عينات السفينة إلى مختبر الكيمياء في غضون 48 ساعة من جمع العينات.
  2. تحميل حساب
    1. قبل العاصفة، قم بتركيب مقياس المطر الرقمي من دلو البقشيش عن طريق ربطه بضوء أو عمود آخر متاخم لموقع بيوسوال. استخدم بيانات المطر للإشارة إلى هطول الأمطار الفوري والحالي للموقع.
    2. قم بترکیب عداد تدفق نبض مرکزي میکانیکي علی مصارف مخرج ال بيوسوال. سجل تدفق إجمالي الخروج من بيوسوال.
      ملاحظة: من المفترض الحد من حجم الجريان للحد من تحميل الكلي من الملوثات في تصاميم ليد.
    3. نموذج حجم المياه التي تقع على منطقة موقف السيارات لوقوف السيارات خلال حدث المطر عن طريق استقراء باستخدام بوصة المطر المسجلة من قبل مقياس المطر. استخدام هذه البيانات لتحديد حجم دخول نظام العلاج على أساس مساحة موقف للسيارات الكثير.
    4. استخدم إجمالي التدفق المسجل بواسطة tانه منفذ تدفق متر لحساب نسبة تسلل. حساب الفرق بين مدخل ومخرج حجم لتحديد تسلل مياه العواصف.
    5. حساب نسبة تحميل الملوثات ونسب تخفيض الحمل خلال العاصفة باستخدام مدخل ومخرج حجم بالتزامن مع القياسات التحليلية الملوثات.
    6. قياس التحاليل الكيميائية ذات الصلة بسمية المياه السطحية (كما نوقش أدناه). مجموع المجموعات الكيميائية لتبسيط حسابات الحمل وقاعدة على أساليب سمية مماثلة من العمل (على سبيل المثال ، الهيدروكربونات العطرية متعددة النوى [باهس]، مجموع بيريثرويدز، ومجموع فيبرونيل وتدهور).
  3. كيمياء
    1. تحليل جميع العينات للمعلمات التالية: مجموع المواد الصلبة العالقة (تسس)، المعادن النزرة (طريقة وكالة حماية البيئة الأمريكية 200.8 5 ؛ مقترنة بالحث البلازما الكتلة الطيفي [إيكب / مس])، و باهس (أسلوب وكالة حماية البيئة الأمريكية 625 6 ).
    2. تحليل عينات لكريبما في ذلك 9 بيريثرويدز (طريقة وكالة حماية البيئة الأمريكية SW846 8270 المعدلة 7 ؛ بيفنثرين، سيبرمثرين، فينفاليرات / إسفينفاليرات، بيرميثرين، تيترامثرين، L- سيهالوثرين، سيفلوثرين، والأليثرين)، وفيبرونيل وتدهوره الأساسي الثلاثة (كبريتيد فيبرونيل، فيبرونيل سلفون، فيبرونيل ديسولفينيل).
    3. تحليل بيريثرويدز باستخدام اللوني الغاز مطياف الكتلة (غ / مس) باستخدام التأين الكيميائي السلبي أو طريقة أخرى مناسبة لتوفير حدود الكشف الكافية. وبما أن معظم مبيدات الآفات المستخدمة حاليا شديدة السمية عند تركيزات منخفضة، فإن تحليلاتها تتطلب حدودا منخفضة للإبلاغ عن المواد الكيميائية تكون ذات صلة بتقييم المخاطر البيئية. حدود الإبلاغ طريقة ل بيريثرويدز من 0.5 نانوغرام / لتر إلى 1.0 نانوغرام / لتر لجميع بيريثرويدز باستثناء بيرميثرين (حد الإبلاغ = 10 نانوغرام / لتر).
    4. استخدام إجراء تحليلي لفيبرونيل الذي يوفر حد الإبلاغ طريقة من 1.0 نانوغرام / لتر. ولا يلزم قياس مبيدات الآفات الفوسفاتية العضويةدينغ على أنماط الاستخدام المحلي على سبيل المثال في المناطق الحضرية في كاليفورنيا 8 ، 9 .
    5. قياس المبيدات نيونيكوتينواد (على سبيل المثال ، إيميداكلوبريد) باستخدام فائقة اللوني السائل الأداء إلى جانب مطياف الكتلة الرباعي الثلاثي، والتي لديها حد الإبلاغ عن إيميداكلوبريد من 50 نانوغرام / لتر.
  4. اختبار السمية
    1. إجراء اختبارات السمية على عينات مياه العواصف مدخل وخروج مخرج باستخدام 3 أنواع الاختبار، بعد تعديل الولايات المتحدة وكالة حماية البيئة (أوسيبا) بروتوكولات الاختبار الحادة 10 . الاختبار مع كلادوسيران سيريودافنيا دوبيا يقيس البقاء على قيد الحياة بعد 96 ساعة. الاختبار مع أمفيبود هياليلا أزتيكا تدابير البقاء على قيد الحياة بعد 10 يوما. الاختبار مع ميدج تشيرونوموس ديلوتوس يقيس البقاء والنمو بعد 10 يوما.
    2. إجراء حادة 96 ساعة اختبارات البقاء مع كلادوسيران C. دوبيا التالية U.توجيهات وكالة حماية البيئة.
      1. كشف خمسة حديثي الولادة C. دوبيا في كل من مكررات خمسة من عينات مياه العواصف مدخل ومخرج. وتتكون النسخ المتماثلة من قارورة التلألؤ 20 مل يحتوي على 15 مل من محلول الاختبار.
      2. تغذية الولدان خليط من الخميرة، سيروفيل، تروت تشاو (= يكت؛ بعد توجيه وكالة حماية البيئة الأمريكية ) و سيليناستروم الطحالب 2 ساعة قبل يوميا 100٪ تجديد حلول اختبار مياه الأمطار. سجل العدد الإجمالي للبقاء على قيد الحياة حديثي الولادة يوميا.
      3. قارن بقاء C. C. دوبيا النهائي بعد 96 ساعة التعرض لعينات مدخل ومياه العواصف منفذ البقاء على قيد الحياة في معتدلة السيطرة على المياه باستخدام اختبار تي. اتبع الإجراءات الإحصائية الموصى بها من قبل وكالة حماية البيئة الأمريكية.
    3. إجراء الحادة 10 د اختبارات البقاء على قيد الحياة مع أمفيبود H. ازتيكا التالية توجيهات وكالة حماية البيئة الأمريكية.
      1. فضح 10، 9 أيام إلى 15 أيام أمفيبودس القديمة في كل من مكررات خمسة. ويتكون المكرر من أكواب زجاجية 300 مل تحتوي على 200 مل من محلول الاختبار.
      2. إجراء اختبارات أمفيبود لمدة 10 يوما، عد عدد من أمفيبودس على قيد الحياة يوميا، وتجديد 50٪ من الحل اختبار كل 48 ساعة. تغذية كل كوب كل 48 ساعة مع 1.5 مل من يكت بعد التجديد.
      3. مقارنة البقاء على قيد الحياة النهائي من أمفيبودس في عينات مياه العواصف إلى 10 أيام البقاء على قيد الحياة في مختبر مياه الآبار كما هو موضح أعلاه.
    4. إجراء المزمنة 10 د البقاء على قيد الحياة والنمو الاختبارات مع ميدج C. ديلوتوس التالية توجيهات وكالة حماية البيئة الأمريكية.
      1. فضح 12، 7-د الحيوانات القديمة في كل من مكررات أربعة. وتتكون النسخ المتماثلة من 300 مل من الأكواب الزجاجية التي تحتوي على 200 مل من محلول الاختبار. توريد كل حاوية اختبار ميدج مع 5 مل من الرمال كركيزة لبناء أنبوب من قبل اليرقات.
      2. إجراء اختبارات لمدة 10 د، وتجديد 50٪ من محلول الاختبار كل 48 ساعة لكل كوب يوميا مع كمية متزايدة من الطين الأسماك الأسماك (4 غرام / لتر)، على النحو التالي: أيام 0-3، 0.5 مل / يوم. أيام 4 إلى 6، 1.0 مل / يوم؛ أيام 7-10، 1.5 مل / يوم.
      3. قارن البقاء على قيد الحياة النهائي والنمو في عينات مياه العواصف إلى البقاء على قيد الحياة لمدة 10 أيام في مياه البئر المختبرية كما هو موضح أعلاه. قياس نمو الحيوانات الباقية على قيد الحياة كمادة جافة خالية من الرماد في 10 د مقارنة الوزن الأولي للكائنات الاختبار.
    5. لجميع اختبارات السمية، وقياس الأوكسجين المذاب، ودرجة الحموضة، والموصلية باستخدام متر المناسبة والأقطاب الكهربائية. قياس الأمونيا غير المتأينة باستخدام الطيفي.
      1. قياس صلابة المياه والقلوية عند بدء وإنهاء الاختبارات. 10
      2. سجل درجة حرارة الماء مع ميزان الحرارة تسجيل مستمر.

2. المتكاملة الخضروات الزراعية الصرف الصحي خندق رصد فعالية

  1. المتكاملة الخندق البناء
    ملاحظة: خندق الصرف الزراعي المستخدمة في المثال الحالي هو 152 مترا، ولها نصف على شكل V عرض المقطع العرضي من 5 م في الجزء العلوي وعمق 1 م. الخندق الغطاء النباتي هو مزيج من نأنواع الأعشاب الناضجة في المقام الأول مع الفيسكو الأحمر ( فيستوكا روبرا ). في هذا المثال، كانت تجارب الخندق النباتية المتكاملة تتكون من الكربون المنشط المحبب (غاك) ومعالجات مرشح السماد المركب مع الخندق النباتي.
    1. بناء اثنين من مرشحات السماد وستة مرشحات الكربون وتثبيتها في ثلاثة أقسام مختلفة من الخندق الخضار ( الشكل 2 ). استخدام 2 متر طول 20 سم الأكمام الأكمام مملوءة إما الكربون أو السماد.
    2. ملء ستة الأكمام مع 30 لتر من الكربون المنشط الحبيبية ووضع هذه عبر الخندق في نقطة 146 م، بالقرب من نهاية 152 متر الخندق النباتي. قم بترسيخ أكمام غاك المليئة بقاع الخندق مع حصص الأسلاك على حافة المنبع.
    3. ضع لوحة واسعة من ألواح الصنوبر بطول 2،5 م على حافة المصب لكل من أكمام غاك وحفر ألواح الصنوبر في جانبي وأسفل القناة لتقليل تجاوز المياه وتقليل أكمام الكربون، طليعةفيد الدعم الرأسي لتحقيق أقصى قدر من الوقت الاتصال المياه مع الكربون.
    4. ملء أكوام السماد مع ما يقرب من 15 كجم كل من نفايات ساحة متحللة جزئيا من أي مصدر نظيف، مثل المكب المحلي. وضع اثنين 2 متر الأكمام كمبوست طويلة عبر القناة النباتية في 64 م و 123 م على طول 152 مترا الخندق النباتي ( الشكل 2 ).
  2. محاكاة الجريان السطحي وأخذ العينات
    ملاحظة: يصف هذا البروتوكول طرق لإجراء محاكاة التجارب الجريان الزراعي والمرتبطة بها لتقييم فعالية العلاج باستخدام نظام العلاج الخضري متكامل. وفي المثال الحالي، تم تقييم النظام المتكامل للسماد العضوي - الكربوني بمعدلات تدفق تمثل معدلات تصريف نموذجية خارج الحقل من المزارع التجارية في وادي ساليناس، و 3.2 لتر / ثانية، و 6.3 لتر / ثانية. تم استخدام كلوربيريفوس المبيد الفوسفاتي العضوي كمبيد نموذجي في هذه التجارب لأنه يحتوي على سولوبي معتدلليتي، وبالتالي يمثل متوسط ​​المدى من الذوبان من المبيدات التمثيلية المستخدمة عادة في إدارة الآفات. كلوربيريفوس هو أيضا موضوع الإجراءات التنظيمية الجارية في وسط كاليفورنيا بسبب آثاره على مستجمعات المياه الزراعية. وكانت الجرعة المستهدفة كلوربيريفوس حوالي 2600 نانوغرام / لتر. وكانت معدلات التدفق والتركيزات المستهدفة كلوربيريفوس ضمن النطاقات التي تم قياسها سابقا في الجريان الري المحلي 3 ، 11 . لم يتم رصد وقت الإقامة الهيدروليكي لنبضة المياه التي تمر عبر الخندق النباتي في المثال المذكور هنا. ويتفاوت وقت الإقامة في هذه النظم مع معدل تدفق المياه، ودرجة تشبع التربة بسبب الري والمطر السابقين، ووجود هياكل تعرقل التدفق مثل الأحواض وأحواض الترسيب، وكمية المساحة السطحية التي يغطيها الغطاء النباتي. وقد أظهرت الدراسات السابقة أوقات الإقامة لعدة ساعات لأنظمة الخندق على نطاق صغير فيساليناس فالي 3 ، 4 . أشارت الملاحظات المرئية إلى أن مدة الإقامة لمرشحات غاك كانت دقيقة أو دقيقتين.
    1. إنشاء الجريان الزراعي محاكاة باستخدام المياه الجوفية مختلطة مع الرواسب العالقة. للمحاكمات مع المبيدات نموذج، كلوربيريفوس، وإعداد محلول مخزون طازج من 10 ملغ / لتر لكل 3.2 لتر / ثانية محاكمة بإضافة حل الأوراق المالية المعتمدة لحجم معروف من الماء المقطر. إعداد محلول الأسهم كلوربيريفوس جديدة من 20 ملغ / لتر لكل محاكمة 6.3 لتر / ثانية.
      1. استخدام مضخة القياس لتوفير حجم ثابت من محلول المخزون إلى المياه الجريان قبل أن يدخل مدخل خندق معالجة الخضروات. استخدام مضخة القياس لتقديم حل الأسهم في 50 مل / دقيقة لتدفق مياه الري محاكاة.
    2. مراقبة معدل تدفق مدخل مع متر الرقمية واستخدام هذه البيانات لتحديد حجم الكلي للمياه الجريان المطبق على مدخل الخندق.
    3. بناء السد في ثe منفذ من الخندق و راسيا هذا مع أنبوب منفذ متصلا متر تدفق الرقمية. استخدام هذا المقياس لتسجيل حجم الجريان السطحي الخروج من الخندق.
    4. استخدام لوجرز البيانات المتصلة متر الرقمية لتسجيل تدفق في 5 دقائق دقيقة. برنامج تسجيل البيانات لتنشيط مضخات تحوي تقع في مدخل ومحطات مختلفة (على سبيل المثال ، 23 م، 45 م، و 68 م) تحت مدخل الحفرة لجمع العينات الفرعية المركبة من الجريان السطحي إلى حاويات الفولاذ المقاوم للصدأ على فترات 5 دقائق.
  3. كيمياء
    1. نقل عينات مركبة من مياه الجريان من التجارب في زجاجات العنبر في نهاية كل محاكمة الجريان والحفاظ على عينات على الجليد في 4 درجات مئوية للسمية في وقت لاحق والتحليلات الكيميائية.
    2. تحليل العينات المركبة لمجموع المواد الصلبة العالقة (تسس)، و كلوربيريفوس باستخدام غ-مس أو المقايسات المناعية المرتبطة الانزيم (إليسا).
    3. قارن "مدخل" عينات مركب (ما قبل المعالجة) ل & #34؛ منفذ "عينات مركب (ما بعد المعالجة) لتقييم فعالية نظام خندق متكامل للحد من تسس والأحمال المبيدات.
  4. اختبار السمية
    1. تم تحديد سمية عمود المياه في عينات مركبة من مدخل (ما قبل المعالجة) ومخرج (ما بعد المعالجة) من كل محاكمة باستخدام 96 ساعة سيريودافنيا دوبيا اختبارات السمية 10 ، كما هو موضح أعلاه لرصد بيوسويل. C. دوبيا هي أنواع الرصد المناسبة لسمية الجريان الزراعي بسبب حساسيتها للكلوربيريفوس (متوسط ​​التركيز القاتل (LC50) = 53 نانوغرام / لتر 12 ).

النتائج

الحضرية بيوسوال فعالية

خلال 18.5 ساعة من العاصفة، تم تسجيل 1.52 "من المطر بواسطة مقياس المطر، ونتج عن ذلك 50.490 غالون من المياه المتدفقة من مواقف السيارات في بيوسوال، من هذا الحجم الكلي، تم تسجيل 5،2...

Discussion

وتهدف الممارسات الموصوفة في هذا البروتوكول كخطوات نهائية في استراتيجية شاملة لإزالة الملوثات في الري الزراعي وجريان مياه الأمطار. ويهدف استخدام الحيازات الحيوية وغيرها من الممارسات الحضرية ليد البنية التحتية الخضراء باعتبارها قطعة النهائية من اللغز لإزالة الملو?...

Disclosures

ويعلن المؤلفون أنه ليس لديهم مصالح مالية متنافسة.

Acknowledgements

تم تمويل العمل الموصوف هنا من إدارة كاليفورنيا لمبيدات الآفات ووزارة الموارد المائية بكاليفورنيا.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
HOBO tipping-bucket digital logger rain gauge Onset Computer Co., Bourne MA, USA)Onset RG3Rain gauge
Mechanical geared pulse flow meter Seametrics Inc., Kent WASeametrics MJ-RFlow meter for measuring bioswale outlet flow
Filtrexx SafteySoxxFiltrexx Co. - info@filtrexx.comSafetySoxxperforated synthetic cloth for granulated activated carbon and compost
Granulated activated carbon Evoqua - Siemens Corp., Oakland CAAC380GAC for agriculture irrigation water treatment
Digital flow meters Seametrics Inc. Kent WAAg2000; WMP101Flow meters for agriculture irrigation treatment system monitoring
Data LoggersCampbell Scientific Inc., Logan, UTCR1000Data loggers for recording flow data
Peristaltic pumps for composite samplingOmega Engineering Inc. Stamford CTOmegaflex FPU-122-12VDC Pumps for composite sampling

References

  1. Anderson, B. S., Hunt, J. W., Markewicz, D., Larsen, K. . Toxicity in California Waters, Surface Water Ambient Monitoring Program. , (2011).
  2. Anderson, B. S., Phillips, B. M., Voorhees, J. P., Siegler, K., Tjeerdema, R. S. Bioswales reduce contaminants associated with toxicity in urban stormwater. Environ Toxicol Chem. 35 (12), 3124-3134 (2016).
  3. Anderson, B. S., et al. Pesticide and toxicity reduction using an integrated vegetated treatment system. Environ Toxicol Chem. (30), 1036-1043 (2011).
  4. Phillips, B. M., et al. . Mitigation Strategies for Reducing Aquatic Toxicity from Chlorpyrifos in Cole Crop Irrigation Runoff. , (2014).
  5. U.S. EPA. . Method 1640: Determination of Trace Elements in Ambient Waters by On-Line Chelation Pre-concentration and Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry. , (1995).
  6. U.S. EPA. . Methods for organic chemical analysis of municipal and industrial wastetwater, Method 625- Base/neutrals and acids. , (1984).
  7. U.S. EPA. . , (1993).
  8. Johnson, H. M., Domagalski, J. L., Saleh, D. K. Trends in Pesticide Concentrations in Streams of the Western United States. J Am Water Resour Assoc. 47 (2), 265-286 (1993).
  9. Siegler, K., Phillips, B. M., Anderson, B. S., Voorhees, J. P., Tjeerdema, R. S. Temporal and spatial trends in sediment contaminants associated with toxicity in California watersheds. Environ Poll. , 1-6 (2015).
  10. U.S. EPA. . Methods for measuring acute toxicity of effluents and receiving water to freshwater and marine organisms. , (2002).
  11. Bailey, H. C., et al. Joint acute toxicity of diazinon and chlorpyrifos to Ceriodaphnia dubia. Environ Toxicol Chem. 16, 2304-2308 (1997).
  12. Supowit, S., Sadaria, A. M., Reyes, E. J., Halden, R. U. Mass balance of fipronil and total toxicity of fipronil-related compounds in process streams during conventional wastewater and wetland treatment. Environ Sci Technol. 50 (3), 1519-1526 (2016).
  13. Stang, C., Bakanov, N., Schulz, R. Experiments in water-macrophyte systems to uncover the dynamics of pesticide mitigation processes in vegetated surface waters/streams. Environ Sci Pollut Res. , (2015).
  14. Schulz, R. Field studies on exposure, effects, and risk mitigation of aquatic nonpoint-source insecticide pollution: A review. J Environ Qual. 33 (2), 419-448 (2004).
  15. Moore, M. T., et al. Transport and fate of atrazine and lambda-cyhalothrin in a vegetated drainage ditch in the Mississippi Delta. Agric Ecosyst Environ. 87, 309-314 (2001).
  16. Phillips, B. M., et al. The Effects of the Landguard A900 Enzyme on the Macroinvertebrate Community in the Salinas River, California, United States of America. Arch Environ Contam Toxicol. 70 (2), 231-240 (2016).
  17. Han, W., Fang, J., Liu, X., Tang, J. Techno-economic feasibility evaluation of a combined bioprocess for fermentative hydrogen production from food waste. Bioresource Technology. , 107-112 (2016).
  18. Solomon, K. R., Giddings, J. M., Maund, S. J. Probabilistic risk assessment of cotton pyrethroids: I. Distributional analysis of laboratory aquatic toxicity data. Environ Toxicol Chem. 20, 652-659 (2001).
  19. Weston, D. P., Lydy, M. J. Toxicity of the Insecticide Fipronil and Its Degradates to Benthic Macroinvertebrates of Urban Streams. Environ Sci Tech. , (2014).
  20. Voorhees, J. P., Anderson, B. S., Phillips, B. M., Tjeerdema, R. S. Carbon treatment as a method to remove imidacloprid from agriculture runoff. Bull Environ Contam Toxicol. , (2017).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

123

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved