والكتاب الامتنان على المساعدة الميدانية والمخبرية المقدمة من قبل جيمس سميث كورت وطومسون. وقدمت التمويل للدراسات الأصلية التي وضعت هذا البروتوكول من قبل الربيع بحيرة ليك مجلس 2،13،18،19، وميشيغان وزارة جودة البيئة 4، وجيم دنكان، ديف فرحات، ومكتب الرئيس في Grand ادي الدولة الجامعة 17.

1. أخذ العينات الميدانية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إجراء أخذ العينات مرة واحدة خلال كل موسم خالية من الجليد (إن وجد) لمدة 1-2 سنوات، إذا كان ذلك ممكنا (أي 3 مرات / سنة في مناخ معتدل شمال). إذا كان الوقت و / أو الأموال تحظر أخذ العينات الموسمية، وإجراء أخذ العينات مرة واحدة في السنة خلال منتصف إلى أواخر الصيف. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد مواقع تجميع الرواسب لتغطية مناطق جغرافية مختلفة داخل البحيرة. اختيار أقرب المواقع لنوعية المياه التاريخية و / أو مواقع أخذ العينات الرواسب، عند توافرها، وغالبا ما يكون من المرغوب فيه للاستفادة من البيانات التاريخية. خلاف ذلك، محاولة لتحديد المواقع التي تمثل أنواع الرواسب المختلفة في البحيرة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إجراء أخذ العينات نوعية المياه قبل الرواسب جمع الأساسية. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كحد أدنى، وقياس عمق المياه والمقاطع الرأسية من درجة حرارة الماء والأوكسجين المذاب. ينبغي أن تؤخذ القياسات قرب القاع أقرب إلى الرواسب السطحية ممكن، من دون إزعاج الرواسب. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> جمع أي وات أخرىإيه نوعية البيانات والعينات التي يتم المطلوب لتحقيق الأهداف المحددة للدراسة. وتشمل الأمثلة المقاطع الرأسية من درجة الحموضة، والموصلية، والتعكر؛ عمق سيكي؛ التمثيل الضوئي الإشعاع النشط (PAR) لمحات؛ الكلوروفيل أ؛ الأنواع والنيتروجين؛ الفوسفور القابل للذوبان رد الفعل (الخطة)؛ الفوسفور الكلي (TP). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في كل موقع أخذ العينات، وملء الدامجانة زجاجة كبيرة 10 لتر مع المياه التي تم جمعها 1 متر فوق سطح الرواسب باستخدام فان دورن أو Niskin زجاجة. هذا وسوف تستخدم في الإعداد الأولي من قلوب الرسوبيات في المختبر لإعادة تعبئة والنوى بعد أخذ العينات أثناء الحضانة. وضع الدامجانة زجاجة كبيرة في برودة مع الجليد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 6 جمع قلوب الرسوبيات في الموقع باستخدام مكبس 2،20 أخذ العينات الجوفية. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الرجوع إلى فيشر وآخرون 20 للحصول على إرشادات محددة بشأن بناء جهاز الحفر. لفترة وجيزة، ويتكون الجهاز من الحفر تخرج 0.6 متر البولي طويلة أنبوب الأساسية (7 سم هوية)، البولي فينيل كلورايد (PVC) التجمع المرفقات للاقتران لقضبان الألومنيوم محرك، مكبس شيدت من اثنين من سدادات المطاط والترباس العين، برقية المكبس البلاستيك المغلفة مع مقطع قطب، وقضبان الألومنيوم محرك. تجميع جهاز الحفر وفقا للخطوات التالية: <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الموضوع مقطع نهاية قطب من كابل المكبس من خلال الجزء العلوي من التجمع مرفق PVC. توجيه أنبوب الأساسية مع فتحات الترباس تواجه التصاعدي وتمديد الكابلات من خلال طول الأنبوب الأساسية. مقطع كابل المكبس إلى الترباس العين من سدادة المكبس. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نعلق الأنبوب الأساسية للجمعية مرفق PVC باستخدام سلك قفل عقبة دبوس. سحب كابل مكبس لدفع مكبس 20 سم من الجزء السفلي من أنبوب الأساسية للحفاظ على طبقة المياه على رأس السطح أثناء جمع الرواسب الأساسية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إرفاق قضيب محرك الألومنيوم إلى الطرف الآخر من التجمع مرفق PVC باستخدام سلك قفل عقبة دبوس. انخفاض جهاز الحفر رأسيا في الماء، مضيفا أقسام إضافية لمحرك الألومنيومقضيب حسب الحاجة. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضع أخذ العينات الجوفية عموديا في واجهة مياه الرواسب ودفع الهبوط، مع كابل المكبس المتبقية ثابتة. لإنجاز هذا، وسحب كابل المكبس مشدود مرة واحدة في أخذ العينات الجوفية في مكان في واجهة مياه الرواسب، ونعلق نائب السيطرة إلى كابل، وخطوة على كابل إلى داخل نائب والسيطرة، ومن ثم دفع نحو الانخفاض. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> جلب الأساسية إلى السطح وختم مع سدادة مطاطية قبل كسر سطح الماء. تأمين سدادة أسفل مع شريط لاصق. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ينشق المكبس إلى أعلى الأنبوب الأساسية للحفاظ على ثابتة أثناء النقل. وضع أنبوب الأساسية في رفوف الرأسي والحفاظ على درجة الحرارة المحيطة بحيرة قرب القاع، وذلك باستخدام الثلج إذا لزم الأمر. </li></ol></li></ol> 2. الحضانة المختبر <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عند عودتهم من الميدان، وضبط النوى لاحتواء العمق المطلوب من الرواسب وعمود الماء المغطي. الرواسب الزائدة يمكن السماح بعناية أسفل أنبوب الأساسية كتبها removing سدادة أسفل؛ إضافة الماء من الدامجانة زجاجة كبيرة تم جمعها في الموقع المقابل، إذا لزم الأمر. شائعة الاستخدام الرواسب وعمود الماء أعماق هي 20 سم من الرواسب مع 25 سم المغطي عمود الماء 2،4،13،17-19، ولكن يمكن تعديل هذه المبالغ كما تريد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع أنابيب الأساسية الرواسب في غرفة مظلمة النمو البيئية، مع الحفاظ على درجة الحرارة لتتناسب مع درجات حرارة المياه المحيطة أسفل قياس في هذا المجال. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> فضح النوى لعلاج الأكسدة. لعلاج ناقصة الأكسدة، فقاعة عمود الماء من 3 النوى / الموقع مع الهواء. فقاعة عمود الماء من ثلاثة النوى المتبقية في الموقع مع N 2 (~ 350 جزء في المليون مع CO 2 لتخفيف درجة الحموضة) لعلاج نقص الأكسجين. ضمان وجود معدلات فقاعة بطيئة وثابتة وهذا هو غير متقطعة على سطح الرواسب. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في يوم 1 من الحضانة الأساسية، وتصفية كل 10 L الدامجانة زجاجة كبيرة تحتوي على الماء قرب القاع التي جمعت من كل موقع في هذا المجال. باستخدام مضخة وفلتر خرطوشة تحويالإسكان، وتصفية المياه أولا من خلال مرشح 1 ميكرون، تليها 0.2 ميكرون التصفية. تخزين المياه التي تمت تصفيتها في 4 درجات مئوية لمدة الحضانة الأساسية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عينة النوى لP معدل الإفراج خلال مدة فترة الحضانة 2،3. لأن هذا هو تجربة حساسة الأكسدة، واتخاذ الاحتياطات للحفاظ على ظروف العلاج الأكسدة كلما أمكن ذلك. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مع حقنة، وإزالة عينة المياه 40 مل من خلال منفذ أخذ عينات من كل الرواسب الأساسية في الأيام 0 (أي في الوقت الذي وضعت النوى في غرفة النمو)، 1، 2، 4، 6، 8، 12، 20، 24 ، و 28 من الحضانة الأساسية. (ملاحظة: إذا كنت تريد تغييرات على فترات زمنية قصيرة جدا، ونظام أخذ العينات يمكن تعديلها لأخذ عينات في ساعة 1، 2، 4، 8، الخ ومع ذلك، فإن النظام لا يزال في كثير من الأحيان توازنه خلال ساعة ال 12 الأولى، لذلك الإفراج P يمكن أن تكون ديناميكية متغيرة جدا في بداية حضانات.) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مباشرة بعد الإزالة، تستغني 20 مل0؛ عينة فرعية إلى قارورة التلألؤ وبردت لتحليل TP. تحديد عينة فرعية أخرى 20 مل من خلال مرشح 0.45 ميكرون الغشاء وإلى قارورة التلألؤ وتجميد لتحليل SRP. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استبدال عينة فرعية 40 مل مع حجم مساو من الماء المصفى (انظر الخطوة 2.4) من موقع المقابلة. </li></ol></li></ol> 3. P الإصدار قيم الحساب <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حساب التدفق (معدل إطلاق) على أساس التغيير في TP عمود الماء أو SRP باستخدام المعادلة التالية 2: P ص ص = (C ر - C 0) × V / A حيث P ص ص هو صافي الإفراج P (قيم موجبة) أو الاحتفاظ (قيم سالبة) سعر لكل وحدة مساحة من الرواسب (ملغم P / م 2 / د)، C t هو TP أو تركيز SRP في عمود الماء في وقت ر ، C 0 هو TP أو تركيز SRP في وقت 0، V هو حجم المياه في عمود الماء لر الأساسيةيوب، و A هي مساحة سطح مستو من قلوب الرسوبيات. حساب معدل P الإفراج باستخدام جزء خطية من تركيز مقابل منحنى الوقت لإعطاء أقصى معدل إطلاق الواضح 4،13،18،19. لتجنب التحيز المحتمل على المدى القصير، واختيار مواعيد أخذ العينات غير متتابعة لC و C ر 0 18،19. </li></ol> 4. الداخلية الحساب P تحميل <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حساب تدفق P السنوية. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لكل موسم خلال أخذ العينات التي وقعت، وتتضاعف تدفق الأكسجين وناقصة الأكسدة بشكل فردي من قبل عدد الأيام في ذلك الموسم. جمع القيم الموسمية لانتاج تدفق الأكسجين وناقصة الأكسدة السنوي (ملغ / م 2 / سنة). إذا تم أخذ عينات مواقع متعددة في نفس البحيرة، هذا الحساب لا يمكن أن يؤديها إما بشكل منفصل لكل موقع أو باستخدام القيم تدفق متوسط ​​لجميع المواقع (انظر القسم 4.2.2). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الإفراج P من الرواسب عادة ما يكون منخفضا جدا خلال فصل الشتاء نظرا لانخفاض درجات الحرارة. إذا لم تجر أخذ العينات خلال فصل الشتاء،نفترض أن P التمويه وكان لهذا الموسم 0 14،15. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لأن الغالبية العظمى من الإفراج P الداخلية يحدث خلال فصل الصيف، وتدفق P الداخلية السنوية يمكن تقدير خشن من القياسات الصيف وحده في غياب البيانات الموسمية 2،15،17. لهذا النهج، وحساب تدفق P وفقا للقسم 4.1.1 وتحمل 0 تدفق لجميع المواسم ما عدا فصل الصيف. ندرك أن هذا لن يكون تقدير متحفظ للإفراج P السنوية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إذا كانت متوفرة، ويمكن استخدام البيانات الأوكسجين المذاب لتحسين تدفق P الحساب السنوي 2،4. قد تكشف هذه البيانات أن بحيرة يواجه نقص الأكسجين أو نقص الأكسجين لنسبة معينة من السنة، أو خلال مواسم معينة. في تلك الحالات، استخدم تدفق الأكسجين وناقصة الأكسدة وفقا لنسبة أو الموسم المناسب وجمع القيم لحساب تدفق P الداخلية السنوية. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> على سبيل المثال، إذا تم قياس نقص الأكسجة أو نقص الأكسجين فقط خلال فصل الصيف، وحساب القسم 4.1.1 باستخدام تدفق الأكسجين لفصل الصيف وتدفق ناقصة الأكسدة لالفصول المتبقية. جمع القيم للحصول على تدفق P الداخلية السنوية. وبالمثل، إذا تشير بيانات الرصد الأوكسجين المذاب الروتينية التي البحيرة يواجه نقص الأكسجين أو نقص الأكسجين 35٪ من السنة، وتتضاعف تدفق الأكسجين السنوية من القسم 4.1.1 بنسبة 0.35 ناقصة الأكسدة وتدفق سنوي من القسم 4.1.1 بنسبة 0.65 وجمع القيم لحساب تدفق P الداخلية السنوية. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> البحيرات Polymictic تشكل تحديا خاصا لحساب الحمل الداخلية P، وذلك بسبب كثرة الاختلاط والتغير المكاني والزماني في حالة الأكسدة 14. نورنبرغ وآخرون 16 وضعت نموذجا لحساب عدد الأيام نقص الأكسجين قد تواجه بحيرة polymictic خلال موسم أو السنة. منطقة نشطة الإفراج الرواسب والوقت (AA)، والذي يمثل طول الوقت (أيام / موسم) أن مساحة مماثلة لمساحة سطح البحيرة هو الافراج بنشاط P، يمكن أن تحسب على النحو التالي: AA + = -36.2 50.2 سجل (P الموسم) + 0.762 ض / A 0.5 حيث P هو متوسط ​​تركيز TP عمود الماء خلال موسم معين، z غير عمق متوسط، و(أ) هو مساحة البحيرة. لحساب تدفق P الداخلية السنوية، وتتضاعف AA من قبل تدفق الأكسجين وعدد الأيام التي كتبها ناقصة الأكسدة تدفق ناقصة الأكسدة لكل موسم، ثم جمع كل القيم. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> زيادة تدفق P الداخلية لمنطقة البحيرة بأكملها. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مضاعفة تدفق P السنوية من الخطوة 4.1 من مساحة البحيرة بالكامل لحساب الحمل P الداخلية السنوية. ما لم يحسب تدفق P السنوية وفقا لأقسام 4.1.4 أو 4.1.5، استخدم التدفق السنوي نقص الأكسجين لحساب الحمل P الداخلية السنوية. خلاف ذلك، استخدم تدفق المحسوبة في الأقسام 4.1.4 أو 4.1.5. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إذا تم أخذ عينات مواقع متعددة في نفس البحيرة، ويمكن تقسيم البحيرة إلى مناطق الجغرافية المرتبطة بكل موقع. مضاعفة تدفق السنوي نقص الأكسجين P (أو تدفق السنوي من أقسام 4.1.4 أو 4.1.5) لكل موقع من المساحة السطحية للمنطقة، ثم جمع القيم للحصول على آنالسياقية الحمل P الداخلية لل4،17 البحيرة بأكملها. بدلا من ذلك، يعني تدفق P السنوية لجميع المواقع التي يمكن أن تستخدم في القسم 4.2.1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قد تشير البيانات التفصيلية التي الأوكسجين المذاب مجالات محددة من الخبرة بحيرة ميتة أو ظروف نقص الأكسجين (مثل المناطق العميقة)، في حين لا تزال مناطق أخرى ناقصة الأكسدة مدار السنة. إذا كانت متوفرة، واستخدام هذه المعلومات لتحسين تدفق حساب منطقة × (ستينمان وآخرون، في الإعدادية). مضاعفة مساحة نقص الأكسجين من تدفق الأكسجين السنوية ومضاعفة مساحة ناقصة الأكسدة من تدفق ناقصة الأكسدة السنوية، وخلاصة القول القيمتين لحساب الحمل P الداخلية السنوية. </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Schindler, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+dilemma+of+controlling+cultural+eutrophication+of+lakes.">The dilemma of controlling cultural eutrophication of lakes.</a> Proc. Royal Soc. B. 279, 4322-4333 (2012).</li><li>Steinman, A. D., Rediske, R., Reddy, K. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+reduction+of+internal+phosphorus+loading+using+alum+in+Spring+Lake.">The reduction of internal phosphorus loading using alum in Spring Lake.</a> Michigan. J. Env. Qual. 33, 2040-2048 (2004).</li><li>Moore, P. A., Reddy, K. R., Fisher, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phosphorus+flux+between+sediment+and+overlying+water+in+Lake+Okeechobee,+Florida:+spatial+and+temporal+variations.">Phosphorus flux between sediment and overlying water in Lake Okeechobee, Florida: spatial and temporal variations.</a> J. Env. Qual. 27, 1428-1439 (1998).</li><li>Steinman, A. D., Chu, X., Ogdahl, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+and+temporal+variability+of+internal+and+external+phosphorus+loads+in+an+urbanizing+watershed.">Spatial and temporal variability of internal and external phosphorus loads in an urbanizing watershed.</a> Aquatic Ecol. 43, 1-18 (2009).</li><li>S&#248;ndergaard, M., Bjerring, R., Jeppesen, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Persistent+internal+phosphorus+loading+during+summer+in+shallow+eutrophic+lakes.">Persistent internal phosphorus loading during summer in shallow eutrophic lakes.</a> Hydrobiologia. 710, 95-110 (2013).</li><li>Bj&#246;rk, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lake+restoration+techniques.+In:+Lake+pollution+and+recovery.">Lake restoration techniques. In: Lake pollution and recovery.</a> International Congress of European Water Pollution Control Association. , 293-301 (1985).</li><li>Graneli, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Internal+phosphorus+loading+in+Lake+Ringsjon.">Internal phosphorus loading in Lake Ringsjon.</a> Hydrobiologia. 404, 19-26 (1999).</li><li>Steinman, A. D., Reddy, K. R., O&#8217;Connor, G. A., Schelske, C. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Phosphorus in Lake Okeechobee: sources, sinks, and strategies. In: Phosphorus Biogeochemistry of Subtropical Ecosystems: Florida as a case example. , 527-544 (1999).</li><li>Mortimer, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+exchange+of+dissolved+substances+between+mud+and+water+in+lakes.">The exchange of dissolved substances between mud and water in lakes.</a> J. Ecol. 29, 280-329 (1941).</li><li>Marsden, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lake+restoration+by+reducing+external+phosphorus+loading:+the+influence+of+sediment+phosphorus+release.">Lake restoration by reducing external phosphorus loading: the influence of sediment phosphorus release.</a> Freshwater Biol. 21, 139-162 (1989).</li><li>S&#248;ndergaard, M., Jensen, J. P., Jeppesen, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+sediment+and+internal+loading+of+phosphorus+in+shallow+lakes.">Role of sediment and internal loading of phosphorus in shallow lakes.</a> Hydrobiologia. 506-509, 135-145 (2003).</li><li>Selig, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Particle+size-related+phosphate+binding+and+P-release+at+the+sediment-water+interface+in+a+shallow+German+lake.">Particle size-related phosphate binding and P-release at the sediment-water interface in a shallow German lake.</a> Hydrobiologia. 492, 107-118 (2003).</li><li>Steinman, A. D., Nemeth, L., Nemeth, E., Rediske, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Factors+influencing+internal+P+loading+in+a+western+Michigan,+drowned+river-mouth+lake.">Factors influencing internal P loading in a western Michigan, drowned river-mouth lake.</a> J. N. Am. Benthol. Soc. 25, 304-312 (2006).</li><li>N&#252;rnberg, G. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+internal+phosphorus+load&#8212;problems+to+be+solved.">Assessing internal phosphorus load&#8212;problems to be solved.</a> Lake Reservoir Manag. 25, 419-432 (2009).</li><li>N&#252;rnberg, G. K., LaZerte, B. D., Loh, P. S., Molot, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantification+of+internal+phosphorus+load+in+a+large,+partially+polymictic+and+mesotrophic+Lake+Simcoe,+Ontario.">Quantification of internal phosphorus load in a large, partially polymictic and mesotrophic Lake Simcoe, Ontario.</a> J. Great Lakes Res. 39, 271-279 (2013).</li><li>N&#252;rnberg, G. K., Tarvainen, M., Ventell&#228;, A. -. M., Sarvala, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Internal+phosphorus+load+estimation+during+biomanipulation+in+a+large+polymictic+and+mesotrophic+lake.">Internal phosphorus load estimation during biomanipulation in a large polymictic and mesotrophic lake.</a> Inland Waters. 2, 147-132 (2012).</li><li>Steinman, A. D., Ogdahl, M., Luttenton, M., Miranda, F. R., Bernard, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> An analysis of internal phosphorus loading in White Lake Michigan. In: Lake Pollution Research Progress. , 311-325 (2008).</li><li>Steinman, A. D., Ogdahl, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ecological+effects+after+an+alum+treatment+in+Spring+Lake+Michigan.">Ecological effects after an alum treatment in Spring Lake Michigan.</a> J. Env. Qual. 37, 22-29 (2008).</li><li>Steinman, A. D., Ogdahl, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Macroinvertebrate+response+and+internal+phosphorus+loading+in+a+Michigan+Lake+after+alum+treatment.">Macroinvertebrate response and internal phosphorus loading in a Michigan Lake after alum treatment.</a> J. Env. Qual. 41, 1540-1548 (2012).</li><li>Fisher, M. M., Brenner, M., Reddy, K. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple,+inexpensive+piston+corer+for+collecting+undisturbed+sediment/water+interface+profiles.">A simple, inexpensive piston corer for collecting undisturbed sediment/water interface profiles.</a> J. Paleolimnol. 7, 157-161 (1992).</li><li>Carpenter, S. R., Bolgrien, D., Lathrop, R. C., Stow, C. A., Reed, T., Wilson, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ecological+and+economic+analysis+of+lake+eutrophication+by+nonpoint+pollution.">Ecological and economic analysis of lake eutrophication by nonpoint pollution.</a> Aus. J. Ecol. 23, 68-79 (1998).</li><li>Smith, V. H., Pace, M. L., Groffman, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Cultural eutrophication of inland, estuarine, and coastal waters. In: Successes, limitations, and frontiers in ecosystem science. , 7-49 (1998).</li><li>Pretty, J. N., Mason, C. F., Nedwell, D. B., Hine, R. E., Leaf, S., Dils, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Environmental+costs+of+freshwater+eutrophication+in+England+and+Wales.">Environmental costs of freshwater eutrophication in England and Wales.</a> Env. Sci. Technol. 37, 201-208 (2003).</li><li>Carpenter, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Eutrophication+of+aquatic+ecosystems:+Bistability+and+soil+phosphorus.">Eutrophication of aquatic ecosystems: Bistability and soil phosphorus.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 102, 10002-10005 (2005).</li><li>Hansson, L. -. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biomanipulation+as+an+application+of+food+chain+theory:+constraints,+synthesis+and+recommendations+for+temperate+lakes.">Biomanipulation as an application of food chain theory: constraints, synthesis and recommendations for temperate lakes.</a> Ecosystems. 1, 558-574 (1998).</li><li>Moore, P. A., Reddy, K. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+Eh+and+pH+on+phosphorus+geochemistry+in+sediments+of+Lake+Okeechobee,+Florida.">Role of Eh and pH on phosphorus geochemistry in sediments of Lake Okeechobee, Florida.</a> J. Env. Qual. 23, 955-964 (1994).</li><li>Jensen, H. S., Kristensen, P., Jeppesen, E., Skytthe, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Iron:phosphorus+ratio+in+surface+sediment+as+an+indicator+of+phosphate+release+from+aerobic+sediments+in+shallow+lakes.">Iron:phosphorus ratio in surface sediment as an indicator of phosphate release from aerobic sediments in shallow lakes.</a> Hydrobiologia. 235-236, 731-743 (1992).</li><li>Roychoudhury, A. N., Viollier, E., Van Cappellen, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+plug+flow-through+reactor+for+studying+biogeochemical+reactions+in+undisturbed+aquatic+sediments.">A plug flow-through reactor for studying biogeochemical reactions in undisturbed aquatic sediments.</a> App. Geochem. 13, 269-280 (1998).</li></ol>

والكتاب ليس لديهم ما يكشف.

المغذيات التحميل إلى البحيرات يمكن أن يؤدي إلى ضعف البيئية والاقتصادية على حد سواء 21-23، وبالتالي، فمن الأهمية بمكان أن يفهم طبيعة المجتمع من مصادر المواد الغذائية وكيفية إدارتها. محاولات مكلفة للحد من تحميل المغذيات قد لا تحسين نوعية المياه إذا لم يتم استهداف مصدر المساهمة المناسبة (أي رواسب البحيرات أو المدخلات مستجمعات المياه) للعمل الإدارة، مما يؤدي إلى انتكاسات في استعادة البحيرة والإحباط من جانب أصحاب المصلحة. ولا سيما في البحيرات بالنباتات المائية الضحلة، القياس الكمي للتحميل الفوسفور الداخلي هو خطوة حاسمة في تحديد استراتيجية الإدارة لتحسين ظروف ونوعية المياه. حتى عندما يتم تورط الرواسب كمصدر رئيسي من العناصر الغذائية، يجب تضمين تخفيضات في الحمل P الخارجية في أي استراتيجية لإدارة البحيرة لتخفيف التشبع الغذائي، لأن المدخلات الخارجية من P تتراكم في نهاية المطاف في الرواسب والوقود التحميل الداخلية المستقبل 24،25 &lt;/ سوب&gt;. على الرغم من وجود مناهج أخرى لتقدير حمولة P الداخلية، وتحديد التجريبية من معدلات الانبعاث P هو الطريقة المباشرة التي يمكن تعديلها للرد على مجموعة متنوعة من إدارة البحوث والأسئلة. حضانات المختبر من النوى الرواسب المجمعة من بحيرة الربيع، ميشيغان، واستخدمت لتحديد مدى فعالية المحتملة للعلاج الشب 2 وتركيز التطبيق الأكثر كفاءة 13. نتيجة من نتائج هذه الدراسات المعملية، وضعت أصحاب المصلحة الثقة أن العلاج الشب يمكن السيطرة الافراج P في الرواسب الربيع بحيرة. وبالتالي، فإنها وافقت على تقييم 10 عاما لتمويل علاج الشب؛ كشفت اللاحقة حضانات الأساسية الرواسب أن العلاج كان فعالا في تقليل الرواسب P تدفق 1 سنة 18 و 5 سنوات 19 بعد العلاج. كما تم استخدام حضانات الأساسية الرواسب لتقييم آثار الرواسب إعادة تعليق 13 </سوب&gt; والتعكير (G. نوجارو وA. هاريس، بيانات غير منشورة) على الإفراج P. العديد من التحليلات الرواسب إضافية يمكن القيام بها بالتعاون مع حضانات الأساسية لتوفير معلومات مفيدة في تفسير النتائج الرواسب الإفراج P. أعلى 5 أو 10 سم من الرواسب يمكن مقذوف من النوى لتحليل الرواسب TP، porewater SRP، متتابعة P تجزئة، والمعادن 4،18،19. مثال على متسلسلة P تجزئة 26 يمكن أن تكون مفيدة في الدراسات التحميل الداخلية ينطوي على تحديد مبلغ P بد أن 1) الألومنيوم (سورة P) أو الحديد (الحديد P)، وهو ما يمثل الأكسدة حساسة (آل P) و جمعية المعدنية حساسة الأكسدة (الحديد ف) التي يمكن أن تصبح قابلة للذوبان في ظل ظروف نقص الأكسجين، و2) الكالسيوم (CA-P) أو المغنيسيوم (مغ-P)، وكلاهما الجمعيات المعدنية مستقرة. علاوة على ذلك، الرواسب الحديد: نسب P يمكن أن تحسب لتقديم فكرة عن القدرات ملزم P المحتملة من الرواسب. الرواسب الغنية بالحديد التي لا تزال قائمةأكسدة وقد ثبت للافراج عن القليل جدا عندما P الحديد: نسب P هم فوق 15 (من حيث الوزن) 27. هذه التحليلات الرواسب إضافية لا يمكن أن يؤديها على النوى التالية الحمل الحضانة الداخلية 4،18،19، أو على تكرار النوى التي اتخذت في وقت جمع حمولة الأساسية الداخلية ولكنها لا تستخدم لقياس معدل الإصدار. على الرغم من فوائد تقرير التجريبية من الرواسب P التمويه، والنهج لا يخلو من القيود. يجب في كثير من الأحيان أن قدم عدد من الافتراضات التي يمكن أن تضيف إلى حالة عدم اليقين النتائج: <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> واحد الافتراض هو أن معدلات الانبعاث من قلوب الرسوبيات هي ممثل الأوضاع في البحيرة الدراسة. لتقليل أثر هذا الافتراض، ينبغي أن تصمم استراتيجيات أخذ العينات لتمثيل أكبر قدر من التباين المكاني والزماني ممكن في الرواسب الإفراج P. يجب أخذ العينات المواقع تغطية النطاق الجغرافي قدر الإمكان داخل بحيرة لالتقاط التباين المكاني في الرواسب characteristICS 2. إذا كانت متوفرة، وخرائط الأعماق يمكن استخدامها لتحديد المواقع التي هي ممثل مجموعة من أعماق القاع في البحيرة. وتشمل الاعتبارات الأخرى لالتقاط التباين المكاني موقع رافد المدخلات الرئيسية ووجود أحواض البحيرات متميزة. عندما يكون ذلك ممكنا، ينبغي إجراء حضانات المختبر خلال كل موسم خالية من الجليد وعلى مدى سنوات متعددة لالتقاط التغير الزمني في معدلات الانبعاث. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> والافتراض الثاني هو أن ظروف الحضانة هي ممثل الظروف الطبيعية. وهناك شرط نقص الأكسجين المستمر يخلق الوضع الأمثل لإطلاق سراح P، والذي قد لا يحدث بشكل طبيعي في البحيرة الدراسة. وبالتالي، قد علاجات نقص الأكسجين نبالغ الرواسب الإفراج P، وبالتالي، قد يكون من الأفضل أن نفكر في معدلات الإفراج يقاس في العلاجات نقص الأكسجين كحد أقصى معدلات المحتملة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وذلك لحساب الحمل P الداخلية السنوية، ولا بد من بذل افتراضات حول توقيته ومدته، ومدى المكاني لنقص الأكسجين hypolimnetic.على سبيل المثال، في البحيرات الطبقية بقوة مع عمق المياه متسقة نسبيا وأكد hypolimnetic نقص الأكسجين، ويفترض بعض الدراسات أن منطقة البحيرة بأكمله هو نقص الأكسجين أثناء فترات الطبقية لغرض الحمل P الداخلية التقدير السنوي 2،4. ومع ذلك، وهذا قد يؤدي إلى المبالغة في تقدير الحمل بسبب الرواسب في المناطق الساحلية ناقصة الأكسدة الضحلة 4. وبالتالي، ينصح بشدة استراتيجية الرصد الأكسجين المذاب الذي يلتقط شاملة DIEL، الموسمية، والتغيرات المكانية في حالة الأكسدة لتقدير حمولة دقيقة الداخلي السنوية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أخيرا، قد حضانات المختبر يعرض التحف التجريبية نظرا لعدم القدرة على محاكاة الظروف الطبيعية تماما. على سبيل المثال، لأنه يتم تضمينه في الرواسب في أنابيب الأساسية، ويمنع صرف المياه من خلال نفاذية الرواسب؛ ومع ذلك، فمن الممكن تصميم أنابيب التدفق من خلال الأساسية التي تخفف من هذه المسألة 28. وتشمل القطع الأثرية الأخرى عدم القدرة على تقليد الرئيسيةخلط الأحداث أو عمل الرياح الموجة، التي قد تعطل سلامة الرواسب في النظم الطبيعية. </li></ul> بالنظر إلى أن النهج الحضانة الأساسية الرواسب يمكن استخدامها لتوليد تقديرات الحمل P الداخلية معقولة في اقل من سنة واحدة (على الرغم من سنوات متعددة من البيانات توفر معلومات أكثر قوة)، بل هو أداة قيمة لإعلام قرارات إدارة البحيرة. عند استخدامها لتطوير إدارة البحيرة أو ترميم خطط، فإنه يمكن أن يساعد على ضمان الاستخدام الحكيم للموارد المالية. في البحيرات حيث وقعت إدارة الأحمال P الداخلية بالفعل، يمكن حضانات الأساسية الرواسب التحقق من فعالية العلاج ويمكن استخدامها لتعديل مسار الإدارة، وإذا اقتضى الأمر.

كما أن عددا متزايدا من البحيرات في جميع أنحاء العالم يعانون من زيادة المغذيات الثقافية، وتحديد أسباب تدهور نوعية المياه أصبحت ذات أهمية متزايدة لإدارة البحيرة والترميم. الفوسفور (P) لتحميل البحيرات متورط عموما في زيادة المغذيات، كما هو الحال في معظم الأحيان على المواد الغذائية يحد من نمو الطحالب 1. تاريخيا، ركزت الكمي للP التحميل إلى البحيرات على المصادر الخارجية، أو P منشؤها في مستجمعات المياه عبر نقطة والمصادر غير المحددة. ومع ذلك، التحميل من رواسب البحيرات الداخلية يمكن أن تمثل نسبة كبيرة، إن لم يكن الأغلبية، من الحمولة الإجمالية P في البحيرات بالنباتات المائية 2-5. وبالتالي، يمكن حتى تخفيضات كبيرة في التحميل الخارجي إلى البحيرات لم تؤد إلى تحسين نوعية المياه بسبب تأثير الأسمى الإفراج P من الرواسب 5-8. بسبب الآثار البيئية والاجتماعية للP التحميل، بما في ذلك تكلفة وصعوبة السيطرة P، فمن الأهمية بمكان أن تكون الأحمال Pتم تحديدها بدقة قبل سن استراتيجية الإدارة. اثنين على الأقل من آليات مختلفة هي المسؤولة عن إطلاق الفوسفور من الرواسب. 1) يمكن خلال فترات نقص الأكسجين أو نقص الأكسجة، والحد من ظروف تؤدي إلى الامتزاز من الفوسفات من oxyhydroxides الحديد في الكوامن والمياه، مما تسبب في انتشار الفوسفات الذائب من الرواسب في عمود الماء 9-11. 2) اضطراب سطح الرواسب، من خلال الناجم عن الرياح إعادة تعليق والتعكير، يمكن أن يؤدي إلى إطلاق سراح P في عمود الماء إما عن طريق الامتزاز من P من جزيئات الرسوبيات معلق أو إطلاق المنحل P من الرواسب المياه المسام لعمود الماء ، على التوالي 11-13. تتوفر لقياس الداخلية P التحميل إلى البحيرات 14،15 ثلاثة مناهج رئيسية. (1) في القياسات الموقعية التغيرات في الفوسفور الكلي hypolimnetic (TP) مع مرور الوقت يمكن استخدامها عند الرصدتتوافر عنها بيانات. تعاني تقديرات الحمل الداخلي على أساس القياسات الموقعية من التباين العالية المرتبطة التباين المكاني والزماني المتأصلة البيانات البيئية ويمكن أن تتأثر بسبب عدم كفاية الرصد تردد 14. (2) يمكن استخدام الرصيد الجماهيري لتقدير التحميل الداخلية، عندما الميزانيات P كاملة يمكن بناؤها. ومع ذلك، فإنه من النادر أن تتوافر بيانات كافية متوفرة على المدخلات P والصادرات لبناء ميزانية كاملة P 16. يمكن (3) يمكن استخدامها تجريبيا في أسعار الإفراج الرواسب P، بالاشتراك مع المعلومات على النطاق المساحي ومدة الإفراج P (أي الفترة نقص الأكسجين)، لحساب الحمل P الداخلية. هذه هي طريقة مباشرة لالداخلية الكمي الحمل P، على الرغم من أنه لديه قيود جدا (انظر أدناه). لأن قرارات الإدارة في كثير من الأحيان يجب أن يتم في الوقت المحدد مضغوط موازين بسبب قيود التمويل أو الضغوط الاجتماعية، وتقرير التجريبية الداخلية Pالحمل يمكن أن يكون لها أكبر فائدة لإدارة البحيرة واستعادة لأنه يتطلب وقتا والبيانات أقل من في الموقع ونهج التوازن الشامل. حضانات المختبر من قلوب الرسوبيات، جنبا إلى جنب مع مراقبة الأحمال الخارجية، وقد استخدمت لتحديد المساهمات النسبية من الداخلية والخارجية الأحمال P، بهدف توجيه القرارات الإدارية لتحسين المغذيات التحكم بالمصادر 2،4،17. في بحيرتين ميشيغان مع تطوير الشاطئ واسعة ونسب عالية من سطح منيع (&gt; 25٪) في الأحواض الفرعية المتاخمة مباشرة إلى البحيرة، وقدرت حمولة P الداخلية لحساب لمدة تصل إلى 80٪ من إجمالي حمولة P، مما دفع التوصيات للتركيز جهود الإدارة على الحد من الرواسب الإفراج P 2،4. في المقابل، أظهرت الدراسات التجريبية من الرواسب من بحيرة الأقل نموا في المنطقة نفسها التي تتألف الداخلية التحميل 7٪ فقط من إجمالي حمولة P، مما دفع توصية للتركيز استراتيجيات إدارة P في واtershed 17. التجارب الأساسية الرواسب كما استخدمت في بحيرة ميشيغان لتحديد مدى فعالية المحتملة للكبريتات الألومنيوم (الشبة) العلاج للحد من الرواسب P معدلات الانبعاث 2، والشب الأكثر فعالية الجرعات والآثار تركيز الرواسب إعادة تعليق 13، وفعالية ل العلاج الشب الموضع 1 سنة 18 و 5 سنوات 19 في بعد العلاج. تقرير التجريبية من الحمل P الداخلية هو نهج فعالة لتوفير الإجابات على الأسئلة الأساسية للإدارة في البحيرات بالنباتات المائية.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1118">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Multiparameter sonde</td>
			<td style="width:219px;">YSI</td>
			<td style="width:95px;">YSI 6600</td>
			<td style="width:167px;">The key parameters of interest are temperature and dissolved oxygen, although other measurements may be desired depending on the goals of the study. The other major manufacturer of multiparameter sondes is Hach (Hydrolab).&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Niskin bottle</td>
			<td style="width:219px;">General Oceanics</td>
			<td style="width:95px;">101005</td>
			<td>A Van Dorn bottle can also be used.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Carboys, 10 L&#160;</td>
			<td style="width:219px;">Nalgene</td>
			<td>DS2213-0020</td>
			<td>Available from many laboratory supply companies, including Fisher Scientific and VWR.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Piston corer</td>
			<td style="width:219px;">N/A</td>
			<td style="width:95px;">N/A</td>
			<td>Details on construction materials given in Fisher et al. 1992</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Vice grips</td>
			<td style="width:219px;">N/A</td>
			<td style="width:95px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Duct tape</td>
			<td style="width:219px;">N/A</td>
			<td style="width:95px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Vertical rack for holding core tubes</td>
			<td style="width:219px;">N/A</td>
			<td style="width:95px;">N/A</td>
			<td>Custom fabricated on-site.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Environmental growth chamber</td>
			<td style="width:219px;">Powers Scientific, Inc.</td>
			<td style="width:95px;">DS70SD</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Compressed air with regulator</td>
			<td style="width:219px;">N/A</td>
			<td style="width:95px;">N/A</td>
			<td>Use lab air supply or purchase from local gas supply company.</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:639px;">Buffered N2 gas with regulator</td>
			<td style="width:219px;">N/A</td>
			<td style="width:95px;">N/A</td>
			<td>Purchase from local gas supply company.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Parker Parflex Series E (instrument grade) polyethylene tubing; 1/4&#34; o.d., 0.04&#34; wall, .170&#34; i.d.</td>
			<td style="width:219px;">Parker</td>
			<td style="width:95px;">E-43-B-0100</td>
			<td>Tubing (from gas to chamber)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">PEEK Capillary tubing; 1/16&#34; o.d., 1/32&#34; i.d.</td>
			<td style="width:219px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:95px;">3050412</td>
			<td>Tubing (from manifold to cores)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Union tee</td>
			<td style="width:219px;">Parker</td>
			<td style="width:95px;">164C-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Union tee nut</td>
			<td style="width:219px;">Parker</td>
			<td style="width:95px;">61C-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Nylon tubing; 1/4&#34; o.d., 3/16&#34; i.d.</td>
			<td style="width:219px;">US Plastics</td>
			<td style="width:95px;">58042</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Ferrule, front and back; 1/4&#34;</td>
			<td style="width:219px;">Swagelock</td>
			<td style="width:95px;">B-400-Set</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Brass nut; 1/4&#34;</td>
			<td style="width:219px;">Swagelock</td>
			<td style="width:95px;">B-402-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Brass medium-flow meterings valve; 1/4&#34;</td>
			<td style="width:219px;">Swagelock</td>
			<td style="width:95px;">B-4MG</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Once-piece short finger tight fittings; 1/16&#34;</td>
			<td style="width:219px;">Alltech</td>
			<td style="width:95px;">32070</td>
			<td>Half of the sampling port</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Female 10-32 to female luer; 1/4 &#34;</td>
			<td style="width:219px;">Alltech</td>
			<td style="width:95px;">20132</td>
			<td>Half of the sampling port</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Ferrule, front and back; 1/16&#34;</td>
			<td style="width:219px;">Swagelock</td>
			<td style="width:95px;">B-100-Set</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Brass nut fittings; 1/16&#34;</td>
			<td style="width:219px;">Swagelock</td>
			<td style="width:95px;">B-102-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Tube fitting reducer; 1/16&#34; x 1/4&#34;</td>
			<td style="width:219px;">Swagelock</td>
			<td style="width:95px;">B-100-R-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:639px;">PTFE tubing; 1/16&#34; o.d., 0.040&#34; i.d.</td>
			<td style="width:219px;">Grace Davison Discovery Sciences</td>
			<td style="width:95px;">2106982</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Low-pressure PTFE tubing; 1/8&#34; o.d., 0.1&#34; i.d.</td>
			<td style="width:219px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:95px;">AT3134</td>
			<td>Tubing from sampling port into core</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">AirTite all-plastic Norm-Ject syringes, 50mL (60mL) luer slip (eccentric), Sterile</td>
			<td style="width:219px;">Fisher Scientific</td>
			<td>14-817-35</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Wheaton HDPE liquid scintillation vials, 20 mL, Poly-Seal cone liner</td>
			<td style="width:219px;">Fisher Scientific</td>
			<td>03-341-72D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nylon Syringe Filter; 30mm diameter, 0.45 mm</td>
			<td style="width:219px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:95px;">03-391-1A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Masterflex peristaltic pump, model 755490</td>
			<td>Cole Parmer</td>
			<td>A-77910-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Pall Filterite filter housing, model T911257000</td>
			<td style="width:219px;">Pall Corporation</td>
			<td style="width:95px;">SCO 10UP</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Graver QMC 1-10NPCS filter; 10&#34;, 1.0 mm</td>
			<td>Flowtech Corp</td>
			<td style="width:95px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:639px;">Graver Watertec 0.2-10NPCS filter; 10&#34;, 0.2 mm</td>
			<td>Flowtech Corp</td>
			<td style="width:95px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

laboratory-determined phosphorus flux from lake sediments as a measure of internal phosphorus loading

التشبع الغذائي هي قضية نوعية المياه في البحيرات في جميع أنحاء العالم، وهناك حاجة ماسة لتحديد والسيطرة على مصادر المواد الغذائية. الفسفور الداخلية (P) التحميل من رواسب البحيرات يمكن أن تمثل جزءا كبيرا من العبء P الكلي في حسن التغذية، وبعض mesotrophic والبحيرات. تقرير المختبر من معدلات الانبعاث P من قلوب الرسوبيات هو نهج واحد لتحديد دور الداخلية P التحميل وتوجيه القرارات الإدارية. وجود بديلين الرئيسي في تقرير التجريبية من الرواسب الإفراج P لتقدير حمولة الداخلية: القياسات الموقعية التغيرات في P hypolimnetic مع مرور الوقت وP توازن الكتلة. المنهج التجريبي باستخدام حضانات الرواسب المختبري لقياس حمولة P الداخلي هو الطريقة المباشرة، مما يجعلها أداة قيمة لإدارة البحيرة والترميم. يمكن حضانات المختبر من قلوب الرسوبيات مساعدة في تحديد الأهمية النسبية للداخلية مقابل الأحمال P الخارجية،وكذلك يمكن استخدامها للرد على مجموعة متنوعة من إدارة البحيرة والبحوث الأسئلة. نحن لتوضيح استخدام حضانات الأساسية الرواسب لتقييم فعالية كبريتات الألومنيوم من (الشب) العلاج للحد من الرواسب الإفراج P. الأسئلة البحثية الأخرى التي يمكن أن يتم التحقيق باستخدام هذا النهج تشمل آثار إعادة تعليق الرواسب والتعكير على الإفراج P. لديه النهج أيضا القيود. يجب أن يتم الافتراضات فيما يتعلق: استقراء النتائج من قلوب الرسوبيات إلى البحيرة بأكملها؛ البت بشأن ما فترات زمنية لقياس تحرر العناصر الغذائية، ومعالجة الآثار المحتملة أنبوب الأساسية. استراتيجية رصد الأوكسجين المذاب شاملة لتقييم حالة الأكسدة الزمانية والمكانية في البحيرة توفر قدرا أكبر من الثقة في الأحمال P السنوية المقدرة من حضانات الأساسية الرواسب.

وقد تم قياس الإفراج P الداخلية من النوى الرواسب التي تم جمعها في منى ليك، ميشيغان، لتحديد المساهمة النسبية للداخلية مقابل الأحمال P الخارجية 4. وأخذت عينات من أربعة مواقع على مدى ثلاثة مواسم لتقدير حمولة P الداخلية السنوية، وهو ما يمثل التباين المكاني في تدفق P. وحضنت قلوب الرسوبيات عن 20-28 يوما في ظل ظروف نقص الأكسجين وناقصة الأكسدة، وأخذت عينات عمود الماء المغطي للSRP وتركيزات TP على فترات منتظمة أثناء فترة الحضانة. أثار علاج نقص الأكسجين وإطلاق SRP TP من الرواسب، ولكن نحن نقدم فقط النتائج تدفق TP لأغراض التوضيح. وكانت تركيزات أعلى TP خلال فصل الصيف في العلاجات نقص الأكسجين، وكان التباين المكاني في الإفراج TP واضحا خلال كل المواسم (الشكل 1). يعني كان تدفق TP الداخلية أقل من 1.4 ملغم P / م 2 / يوم في جميع النوى ناقصة الأكسدة؛ أشارت القيم السلبية في التدفق 3 من 4 مواقع خلال الخريف أن الرواسب ناقصة الأكسدةو كانوا يتصرفون كما بالوعة بدلا من مصدر P خلال ذلك الموسم 4 (الجدول 1). وكانت معدلات الإفراج TP أعلى بكثير في النوى نقص الأكسجين، مع تدفق عالية مثل 15.56 ملغم P / م 2 / يوم في فصل الصيف ومنخفضة تصل إلى 0.80 مغ P / م 2 / يوم في فصل الربيع 4 (الجدول 1). واستخدمت هذه القيم لحساب تدفق الموسمية تدفق P الداخلية بناء على الظروف قياس الأكسجين الذائب في وقت جمع الرواسب الأساسية 4. تم حساب الموسمية الحمل P الداخلية من خلال زيادة تدفق في كل موقع إلى المساحة السطحية للمنطقة الجغرافية المقابلة 4؛ تم تلخيص القيم الموسمية لتقدير حمولة P الداخلية السنوية، على افتراض 0 تدفق خلال فصل الشتاء. وقدرت حمولة السنوية P الداخلية لتكون 3.4 طن متري، مع الغالبية العظمى من الحمل التي تحدث خلال فصل الصيف (الجدول 2). مقارنة هذه النتائج مع تقديرات الحمل P الخارجية المتزامنة، فإن التقديرات تشير إلى أن الرواسب في منى ليك إسهاماتالشركة المصرية للاتصالات بين 9-82٪ من مجموع P الحمل السنوي 4 (الجدول 2). وقد أجريت سلسلة من التجارب في الربيع بحيرة، ميشيغان، لتحديد 1) فعالية المحتملة للكبريتات الألومنيوم (الشبة) العلاج في الحد من الداخلية P التحميل 2 و 2) فعالية العلاج الشب الموضع 18،19 في. أظهرت التجارب المعملية محاكاة تطبيق على نطاق بحيرة الشب انخفاضا كبيرا في الإفراج P الداخلية مع العلاج 2 (الشكل 2). تشبه المثال أعلاه، نحن نقدم فقط الافراج TP من هذه التجارب كنتائج ممثل. في النوى من دون علاج نقص الأكسجين الشب (محاكاة الظروف الطبيعية في الصيف الرواسب الربيع بحيرة)، يعني بلغت تركيزات TP في عمود الماء المغطي أكثر من 1.2 ملغ / لتر (الشكل 2). في المقابل، كان النوى نقص الأكسجين مداوي مع الشب كانت عمليا أي الإفراج P وتركيزات لا تختلف عن أي منالعلاجات ناقصة الأكسدة 2 (الشكل 2). كشفت الحضانة الأساسية الرواسب التي أجريت 1 سنة التالية تطبيق على نطاق بحيرة الشب في الربيع بحيرة أن العلاج كان فعالا للغاية في الحد من الرواسب الإفراج P، مع معدلات الانبعاث مماثلة بين العلاجات نقص الأكسجين وناقصة الأكسدة 18 (الشكل 3A). عندما تكررت التجربة 5 سنوات بعد العلاج الشب، ظلت الإفراج TP أقل بكثير من المعالجة ولكن كان أكبر من أن يقاس 1 سنة بعد العلاج، مما يشير إلى انخفاض طفيف في فعالية 19 الشب (الشكل 3B). <img alt="الشكل 1" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/51617/51617fig1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51617/51617fig1.jpg" /> الشكل 1. الفوسفور الكلي (TP) تركيزات (ملغم / لتر) خلال قياس حضانات المختبر من النوى الرواسب التي تم جمعها من منى ليك، ميشيغان، خلال. الربيع (A)، الصيف (B)، وسقوط (C) 4 تم قياس TP في المياه التي تغمر قلوب الرسوبيات من 4 مواقع البحيرة أكثر من 20 - إلى الحضانة 28 يوما. الرسالة في أسطورة يشير إلى الأكسدة الدولة (A = علاج نقص الأكسجين؛ O = المعاملة ناقصة الأكسدة)، ويشير إلى عدد تكرار الرقم (1-3). ملاحظة جداول مختلفة على ص محاور بين المواسم. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51617/51617fig1highres.jpg" target="_blank">اضغط هنا لمشاهدة صورة أكبر.</a> <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" fo:keep-together.within-page="always" width="329" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> الموسم </td><td> موقع </td><td> تدفق الأكسجين، P ملغ / م 2 / يوم </td><td> تدفق ناقصة الأكسدة، P ملغ / م 2 / يوم </td></tr><tr><td rowspan="4"> ربيع </td><td> 1 </td><td> 2.77 ± 1.53 </td><td> 0.25 ± 0.01 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 2.82 ± 0.83 </td><td> 0.26 ± 0.23 </td></tr><tr><td> 3 </td><td> 0.80 &amp; #177؛ 0.07 </td><td> 0.17 ± 0.07 </td></tr><tr><td> 4 </td><td> 1.15 ± 0.71 </td><td> 0.12 ± 0.04 </td></tr><tr><td rowspan="4"> الصيف </td><td> 1 </td><td> 7.06 ± 2.57 </td><td> 0.46 ± 0.24 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 9.27 ± 5.99 </td><td> 1.36 ± 0.73 </td></tr><tr><td> 3 </td><td> 15.56 ± 1.00 </td><td> 0.90 ± 0.29 </td></tr><tr><td> 4 </td><td> 13.63 ± 1.82 </td><td> 0.59 ± 0.41 </td></tr><tr><td rowspan="4"> خريف </td><td> 1 </td><td> 4.48 ± 1.56 </td><td> ± 0.22 -0.66 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 2.87 ± 0.97 </td><td> ± 0.93 -1.14 </td></tr><tr><td> 3 </td><td> 3.10 ± 4.08 </td><td> 0.51 ± 0.13 </td></tr><tr><td> 4 </td><td> 6.46 ± 4.66 </td><td> ± 0.23 -0.79 </td></tr></tbody></table> الجدول 1. متوسط ​​(± SD) كحد أقصى<html> تدفق واضح TP (ملغم P / م 2 / يوم) في قلوب الرسوبيات التي تم جمعها من منى ليك، ميشيغان، وحضنت تحت ظروف نقص الأكسجين وناقصة الأكسدة 4. تم حساب الجريان من التغير في تركيزات TP مع مرور الوقت، كما هو موضح في الشكل 1. <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" fo:keep-together.within-page="always" width="308" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> الموسم </td><td> P الداخلية الحمل، ر </td><td> الخارجية P الحمل، ر </td><td> تحميل الداخلية مساهمة،٪ </td></tr><tr><td> ربيع </td><td> 0.055 </td><td> 0.557 </td><td> 9.0٪ </td></tr><tr><td> الصيف </td><td> 2.272 </td><td> 0.862 </td><td> 72.5٪ </td></tr><tr><td> خريف </td><td> 1.127 </td><td> 0.242 </td><td> 82.3٪ </td></tr><tr><td> شتاء </td><td> 0.000 </td><td></td><td></td></tr><tr><td> سنوي </td><td> 3.454 </td><td></td><td></td></tr></tbody></table>المحتويات &quot;&gt; الجدول 2. التقديرات السنوية والموسمية داخلي حمل P (طن متري، ر) لمنى ليك، ميشيغان، وتحسب على أساس الحد الأقصى لتدفق TP الواضح 4 (كما هو موضح في الجدول رقم 1). مقارنة تقديرات الحمل P الداخلية الموسمية لP الخارجية وتقدر حمولة لتحديد مساهمة الحمل الداخلي إلى إجمالي حمولة P. <img alt="الرقم 2" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51617/51617fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51617/51617fig2.jpg" /> الشكل 2. متوسط ​​(± SD) TP تركيزات (ملغم / لتر) خلال قياس حضانات المختبر من النوى الرواسب المجمعة من بحيرة الربيع، ميشيغان، وتعامل مع كبريتات الألومنيوم تجريبيا (الشب) في ظل ظروف ناقصة الأكسدة والأكسجين 2. تم قياس TP في عمود الماء المغطي قلوب الرسوبيات خلال فترة الحضانة 20 يوما. تم تعديل هذا الرقم من ستينمان وآخرون. 2 أعيد طبعها من قبلإذن، ASA، مساعدة الضمان الاجتماعي الشاملة، SSSA. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51617/51617fig2highres.jpg" target="_blank">اضغط هنا لمشاهدة صورة أكبر.</a> <img alt="الرقم 3" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51617/51617fig3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51617/51617fig3.jpg" /> الرقم 3. متوسط ​​(± SD) TP تركيزات (ملغم / لتر) خلال قياس حضانات المختبر من النوى الرواسب المجمعة من بحيرة الربيع، ميشيغان بعد 1 سنة 18 (أ) و 5 سنوات بعد 19 (ب) تطبيق على نطاق بحيرة الشب. النوى الرواسب تعرضوا للعلاجات ناقصة الأكسدة والأكسجين وتم أخذ عينات عمود الماء المغطي للتركيز TP أكثر من 22 يوما (A) إلى 25 يوما (B) الحضانة. تم تعديل هذا الرقم من ستينمان وآخرون 18؛ وحة ألف وستينمان وآخرون 19؛ وحة B </stronز&gt;. طبع بإذن، ASA، مساعدة الضمان الاجتماعي الشاملة، SSSA. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51617/51617fig3highres.jpg" target="_blank">اضغط هنا لمشاهدة صورة أكبر.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Laboratory-determined Phosphorus Flux from Lake Sediments as a Measure of Internal Phosphorus Loading at JoVE.com

Laboratory-determined Phosphorus Flux from Lake Sediments as a Measure of Internal Phosphorus Loading

بحيرة المغذيات هي قضية نوعية المياه في جميع أنحاء العالم، مما يجعل الحاجة لتحديد والسيطرة على مصادر المواد الغذائية الهامة. تقرير المختبر معدلات إطلاق الفوسفور من قلوب الرسوبيات هو نهج قيمة لتحديد دور الداخلية الفوسفور التحميل وتوجيه القرارات الإدارية.

التي تحددها المختبر الفوسفور الجريان من بحيرة الرواسب كمقياس للتحميل الفوسفور الداخلية

Eutrophication is a water quality issue in lakes worldwide, and there is a critical need to identify and control nutrient sources. Internal phosphorus (P) ...

laboratory-determined-phosphorus-flux-from-lake-sediments-as-measure

Research

JoVE Journal

Environment

17.2K Views.  Grand Valley State University.  بحيرة المغذيات هي قضية نوعية المياه في جميع أنحاء العالم، مما يجعل الحاجة لتحديد والسيطرة على مصادر المواد الغذائية الهامة. تقرير المختبر معدلات إطلاق الفوسفور من قلوب الرسوبيات هو نهج قيمة لتحديد دور الداخلية الفوسفور التحميل وتوجيه ال?...

Video: Laboratory-determined Phosphorus Flux from Lake Sediments as a Measure of Internal Phosphorus Loading

Determination of Microbial Extracellular Enzyme Activity in Waters, Soils, and Sediments using High Throughput Microplate Assays

Much of the nutrient cycling and carbon processing in natural environments occurs through the activity of extracellular enzymes released by microorganisms. Thus, measurement of the activity of these extracellular enzymes can give insights into the rates of ecosystem level processes, such as organic matter decomposition or nitrogen and phosphorus mineralization. Assays of extracellular enzyme activity in environmental samples typically involve exposing the samples to artificial colorimetric or fluorometric substrates and tracking the rate of substrate hydrolysis. Here we describe microplate based methods for these procedures that allow the analysis of large numbers of samples within a short time frame. Samples are allowed to react with artificial substrates within 96-well microplates or deep well microplate blocks, and enzyme activity is subsequently determined by absorption or fluorescence of the resulting end product using a typical microplate reader or fluorometer. Such high throughput procedures not only facilitate comparisons between spatially separate sites or ecosystems, but also substantially reduce the cost of such assays by reducing overall reagent volumes needed per sample.

Microplate based procedures are described for the colorimetric or fluorometric analysis of extracellular enzyme activity. These procedures allow for the rapid assay of such activity in large numbers of environmental samples within a manageable time frame.

تقرير من خارج الخلية الميكروبية نشاط انزيم في المياه، والتربة، والرواسب باستخدام إنتاجية عالية صفيحة ميكروسكوبية فحوصات

Much of the nutrient cycling and carbon  processing in natural environments occurs through the activity of extracellular  enzymes released by ...

Laboratory Estimation of Net Trophic Transfer Efficiencies of PCB Congeners to Lake Trout (Salvelinus namaycush) from Its Prey

A technique for laboratory estimation of net trophic transfer efficiency (&#947;) of polychlorinated biphenyl (PCB) congeners to piscivorous fish from their prey is described herein. During a 135-day laboratory experiment, we fed bloater (Coregonus hoyi) that had been caught in Lake Michigan to lake trout (Salvelinus namaycush) kept in eight laboratory tanks. Bloater is a natural prey for lake trout. In four of the tanks, a relatively high flow rate was used to ensure relatively high activity by the lake trout, whereas a low flow rate was used in the other four tanks, allowing for low lake trout activity. On a tank-by-tank basis, the amount of food eaten by the lake trout on each day of the experiment was recorded. Each lake trout was weighed at the start and end of the experiment. Four to nine lake trout from each of the eight tanks were sacrificed at the start of the experiment, and all 10 lake trout remaining in each of the tanks were euthanized at the end of the experiment. We determined concentrations of 75 PCB congeners in the lake trout at the start of the experiment, in the lake trout at the end of the experiment, and in bloaters fed to the lake trout during the experiment. Based on these measurements, &#947; was calculated for each of 75 PCB congeners in each of the eight tanks. Mean &#947; was calculated for each of the 75 PCB congeners for both active and inactive lake trout. Because the experiment was replicated in eight tanks, the standard error about mean &#947; could be estimated. Results from this type of experiment are useful in risk assessment models to predict future risk to humans and wildlife eating contaminated fish under various scenarios of environmental contamination.

Laboratory Estimation of Net Trophic Transfer Efficiencies of PCB Congeners to Lake Trout Salvelinus namaycush from Its Prey

A technique for laboratory estimation of net trophic transfer efficiency of polychlorinated biphenyl (PCB) congeners to piscivorous fish from their prey is presented. To maximize applicability of the laboratory results to the field, the piscivorous fish should be fed prey fish that are typically eaten in the field.

تقدير مختبر صافي الغذائية الكفاءة نقل المتجانسات PCB إلى بحيرة سمك السلمون المرقط (<em&gt; Salvelinus namaycush</em&gt;) من فريسته

A technique for laboratory estimation of net trophic transfer efficiency (&#947;) of polychlorinated biphenyl (PCB) congeners to piscivorous fish from ...

Measurement of Greenhouse Gas Flux from Agricultural Soils Using Static Chambers

Measurement of greenhouse gas (GHG) fluxes between the soil and the atmosphere, in both managed and unmanaged ecosystems, is critical to understanding the biogeochemical drivers of climate change and to the development and evaluation of GHG mitigation strategies based on modulation of landscape management practices. The static chamber-based method described here is based on trapping gases emitted from the soil surface within a chamber and collecting samples from the chamber headspace at regular intervals for analysis by gas chromatography. Change in gas concentration over time is used to calculate flux. This method can be utilized to measure landscape-based flux of carbon dioxide, nitrous oxide, and methane, and to estimate differences between treatments or explore system dynamics over seasons or years. Infrastructure requirements are modest, but a comprehensive experimental design is essential. This method is easily deployed in the field, conforms to established guidelines, and produces data suitable to large-scale GHG emissions studies.

This article showcases the static chamber-based method for measurement of greenhouse gas flux from soil systems. With relatively modest infrastructure investments, measurements may be obtained from multiple treatments/locations and over timeframes ranging from hours to years.

قياس الجريان غازات الاحتباس الحراري من الأراضي الزراعية عن طريق الغرف ثابت

Measurement of greenhouse gas (GHG) fluxes between the soil and the atmosphere, in both managed and unmanaged ecosystems, is critical to understanding the ...

Development of Sulfidogenic Sludge from Marine Sediments and Trichloroethylene Reduction in an Upflow Anaerobic Sludge Blanket Reactor

The importance of microbial sulfate reduction relies on the various applications that it offers in environmental biotechnology. Engineered sulfate reduction is used in industrial wastewater treatment to remove large concentrations of sulfate along with the chemical oxygen demand (COD) and heavy metals. The most common approach to the process is with anaerobic bioreactors in which sulfidogenic sludge is obtained through adaptation of predominantly methanogenic granular sludge to sulfidogenesis. This process may take a long time and does not always eliminate the competition for substrate due to the presence of methanogens in the sludge. In this work, we propose a novel approach to obtain sulfidogenic sludge in which hydrothermal vents sediments are the original source of microorganisms. The microbial community developed in the presence of sulfate and volatile fatty acids is wide enough to sustain sulfate reduction over a long period of time without exhibiting inhibition due to sulfide. 
This protocol describes the procedure to generate the sludge from the sediments in an upflow anaerobic sludge blanket (UASB) type of reactor. Furthermore, the protocol presents the procedure to demonstrate the capability of the sludge to remove by reductive dechlorination a model of a highly toxic organic pollutant such as trichloroethylene (TCE). The protocol is divided in three stages: (1) the formation of the sludge and the determination of its sulfate reducing activity in the UASB, (2) the experiment to remove the TCE by the sludge, and (3) the identification of microorganisms in the sludge after the TCE reduction. Although in this case the sediments were taken from a site located in Mexico, the generation of a sulfidogenic sludge by using this procedure may work if a different source of sediments is taken since marine sediments are a natural pool of microorganisms that may be enriched in sulfate reducing bacteria.

Microbial sulfate reduction is a process of great importance in environmental biotechnology. The success of the sulfidogenic reactors depends among other factors on the microbial composition of the sludge. Here, we present a protocol to develop sulfidogenic sludge from hydrothermal vents sediments in a UASB reactor for reductive dechlorination purposes.

تطوير المولدة للكبريتيد الحمأة من الرواسب البحرية والحد من Trichloroethylene في غطاء المفاعل Upflow اللاهوائية الحمأة

The importance of microbial sulfate reduction relies on the various applications that it offers in environmental biotechnology. Engineered sulfate ...

Simultaneous DNA-RNA Extraction from Coastal Sediments and Quantification of 16S rRNA Genes and Transcripts by Real-time PCR

Real Time Polymerase Chain Reaction also known as quantitative PCR (q-PCR) is a widely used tool in microbial ecology to quantify gene abundances of taxonomic and functional groups in environmental samples. Used in combination with a reverse transcriptase reaction (RT-q-PCR), it can also be employed to quantify gene transcripts. q-PCR makes use of highly sensitive fluorescent detection chemistries that allow quantification of PCR amplicons during the exponential phase of the reaction. Therefore, the biases associated with &#39;end-point&#39; PCR detected in the plateau phase of the PCR reaction are avoided. A protocol to quantify bacterial 16S rRNA genes and transcripts from coastal sediments via real-time PCR is provided. First, a method for the co-extraction of DNA and RNA from coastal sediments, including the additional steps required for the preparation of DNA-free RNA, is outlined. Second, a step-by-step guide for the quantification of 16S rRNA genes and transcripts from the extracted nucleic acids via q-PCR and RT-q-PCR is outlined. This includes details for the construction of DNA and RNA standard curves. Key considerations for the use of RT-q-PCR assays in microbial ecology are included.

A protocol to quantify bacterial 16S rRNA genes and transcripts from coastal sediments via real-time PCR is provided. The methodology includes the co-extraction of DNA and RNA; preparation of DNA-free RNA; and 16S rRNA gene and transcript quantification via RT-q-PCR, including standard curve construction.

الحمض النووي الريبي في وقت واحد استخراج من الرواسب الساحلية والكمي ل16S الجينات الريباسي والنصوص التي في الوقت الحقيقي PCR

Real Time Polymerase Chain Reaction also known as quantitative PCR (q-PCR) is a widely used tool in microbial ecology to quantify gene abundances of ...

Experimental Protocol for Biodiesel Production with Isolation of Alkenones as Coproducts from Commercial Isochrysis Algal Biomass

The need to replace petroleum fuels with alternatives from renewable and more environmentally sustainable sources is of growing importance. Biomass-derived biofuels have gained considerable attention in this regard, however first generation biofuels from edible crops like corn ethanol or soybean biodiesel have generally fallen out of favor. There is thus great interest in the development of methods for the production of liquid fuels from domestic and superior non-edible sources. Here we describe a detailed procedure for the production of a purified biodiesel from the marine microalgae Isochrysis. Additionally, a unique suite of lipids known as polyunsaturated long-chain alkenones are isolated in parallel as potentially valuable coproducts to offset the cost of biodiesel production. Multi-kilogram quantities of Isochrysis are purchased from two commercial sources, one as a wet paste (80% water) that is first dried prior to processing, and the other a dry milled powder (95% dry). Lipids are extracted with hexanes in a Soxhlet apparatus to produce an algal oil (&#34;hexane algal oil&#34;) containing both traditional fats (i.e., triglycerides, 46-60% w/w) and alkenones (16-25% w/w). Saponification of the triglycerides in the algal oil allows for separation of the resulting free fatty acids (FFAs) from alkenone-containing neutral lipids. FFAs are then converted to biodiesel (i.e., fatty acid methyl esters, FAMEs) by acid-catalyzed esterification while alkenones are isolated and purified from the neutral lipids by crystallization. We demonstrate that biodiesel from both commercial Isochrysis biomasses have similar but not identical FAME profiles, characterized by elevated polyunsaturated fatty acid contents (approximately 40% w/w). Yields of biodiesel were consistently higher when starting from the Isochrysis wet paste (12% w/w vs. 7% w/w), which can be traced to lower amounts of hexane algal oil obtained from the powdered Isochrysis product.

Experimental Protocol for Biodiesel Production with Isolation of Alkenones as Coproducts from Commercial Isochrysis Algal Biomass

Detailed methods are presented for the production of biodiesel along with the co-isolation of alkenones as valuable coproducts from commercial Isochrysis microalgae.

البروتوكول التجريبي لإنتاج الديزل الحيوي مع عزل Alkenones كما Coproducts من التجاري<em&gt; ذهبي متساوي</em&gt; الطحالب الكتلة الحيوية

The need to replace petroleum fuels with alternatives from renewable and more environmentally sustainable sources is of growing importance. ...

A Flow-through Exposure System for Evaluating Suspended Sediments Effects on Aquatic Life

This paper describes the Fish Larvae and Egg Exposure System (FLEES). The flow-through exposure system is used to investigate the effects of suspended sediment on various aquatic species and life stages in the laboratory by using pumps and automating delivery of sediment and water to simulate suspension of sediment. FLEES data are used to develop exposure-response curves between the effects on aquatic organisms and suspended sediment concentrations at the desired exposure duration. The effects data are used to evaluate management practices used to reduce the interactions between aquatic organisms and anthropogenic causes of suspended sediments. The FLEES is capable of generating total suspended solids (TSS) concentrations as low as 30 to as high as 800 mg/L, making this system an ideal choice for evaluating the effects of TSS resulting from many activities including simulating low ambient levels of TSS to evaluating sources of suspended sediments from dredging operations, vessel traffic, freshets, and storms.

A robust and flexible flow-through exposure system designed to maintain sediment in suspension is presented. The system is used to investigate the effects of suspended sediment on various aquatic species and life stages in the laboratory.

نظام التعرض تدفق من خلال لتقييم موقوف الرواسب التأثيرات على الحياة المائية

This paper describes the Fish Larvae and Egg Exposure System (FLEES). The flow-through exposure system is used to investigate the effects of suspended ...

Development of Metarhizium anisopliae as a Mycoinsecticide: From Isolation to Field Performance

A major concern when developing commercial mycoinsecticides is the kill speed compared to that of chemical insecticides. Therefore, isolation and screening for the selection of a fast-acting, highly virulent entomopathogenic fungus are important steps. Entomopathogenic fungi, such as Metarhizium, Beauveria, and Nomurea, which act by contact, are better suited than Bacillus thuringiensis or nucleopolyhedrosis virus (NPV), which must be ingested by the insect pest. In the present work, we isolated 68 Metarhizium strains from infected insects using a soil dilution and bait method. The isolates were identified by the amplification and sequencing of the ITS1-5.8S-ITS2 and 26S rDNA region. The most virulent strain of Metarhizium anisopliae was selected based on the median lethal concentration (LC50) and time (LT50) obtained in insect bioassays against III-instar larvae of Helicoverpa armigera. The mass production of spores by the selected strain was carried out with solid-state fermentation (SSF) using rice as a substrate for 14 days. Spores were extracted from the sporulated biomass using 0.1% tween-80, and different formulations of the spores were prepared. Field trials of the formulations for the control of an H. armigera infestation in pigeon peas were carried out by randomized block design. The infestation control levels obtained with oil and aqueous formulations (78.0% and 70.9%, respectively) were better than the 63.4% obtained with chemical pesticide.

Development of Metarhizium anisopliae as a Mycoinsecticide: From Isolation to Field Performance

Here, we report the different stages involved in the knowledge-based development of an effective mycoinsecticide, including the isolation, identification, screening, and selection of the "best-fit" entomopathogenic fungus, Metarhizium anisopliae, for the control of insect pests in agriculture.

تطور ال<em&gt; ميتاريزيوم أنيسوبلياي</em&gt; باعتباره ميكوسكتيسيد: من العزلة إلى الأداء الميداني

A major concern when developing commercial mycoinsecticides is the kill speed compared to that of chemical insecticides. Therefore, isolation and ...

Preparation of Authigenic Pyrite from Methane-bearing Sediments for In Situ Sulfur Isotope Analysis Using SIMS

Different sulfur isotope compositions of authigenic pyrite typically result from the sulfate-driven anaerobic oxidation of methane (SO4-AOM) and organiclastic sulfate reduction (OSR) in marine sediments. However, unravelling the complex pyritization sequence is a challenge because of the coexistence of different sequentially formed pyrite phases. This manuscript describes a sample preparation procedure that enables the use of secondary ion mass spectroscopy (SIMS) to obtain in situ &#948;34S values of various pyrite generations. This allows researchers to constrain how SO4-AOM affects pyritization in methane-bearing sediments. SIMS analysis revealed an extreme range in &#948;34S values, spanning from -41.6 to +114.8&#8240;, which is much wider than the range of &#948;34S values obtained by the traditional bulk sulfur isotope analysis of the same samples. Pyrite in the shallow sediment mainly consists of 34S-depleted framboids, suggesting early diagenetic formation by OSR. Deeper in the sediment, more pyrite occurs as overgrowths and euhedral crystals, which display much higher SIMS &#948;34S values than the framboids. Such 34S-enriched pyrite is related to enhanced SO4-AOM at the sulfate-methane transition zone, postdating OSR. High-resolution in situ SIMS sulfur isotope analyses allow for the reconstruction of the pyritization processes, which cannot be resolved by bulk sulfur isotope analysis.

Preparation of Authigenic Pyrite from Methane-bearing Sediments for In Situ Sulfur Isotope Analysis Using SIMS

Analyses of the sulfur isotopic composition (&#948;34S) of pyrite from methane-bearing sediments have typically focused on bulk samples. Here, we applied secondary ion mass spectroscopy to analyze the &#948;34S values of various pyrite generations to understand the diagenetic history of pyritization.

إعداد البايرايت أوثيجينيك من الرواسب الحاملة لغاز الميثان للنظائر في الموقع الكبريت في تحليل استخدام سيمز

Different sulfur isotope compositions of authigenic pyrite typically result from the sulfate-driven anaerobic oxidation of methane (SO4-AOM) and ...

Optimized Procedure for Determining the Adsorption of Phosphonates onto Granular Ferric Hydroxide using a Miniaturized Phosphorus Determination Method

This paper introduces a procedure to investigate the adsorption of phosphonates onto iron-containing filter materials, particularly granular ferric hydroxide (GFH), with little effort and high reliability. The phosphonate, e.g., nitrilotrimethylphosphonic acid (NTMP), is brought into contact with the GFH in a rotator in a solution buffered by an organic acid (e.g., acetic acid) or Good buffer (e.g., 2-(N-morpholino)ethanesulfonic acid) [MES] and N-cyclohexyl-2-hydroxyl-3-aminopropanesulfonic acid [CAPSO]) in a concentration of 10 mM for a specific time in 50 mL centrifuge tubes. Subsequently, after membrane filtration (0.45 &#181;m pore size), the total phosphorus (total P) concentration is measured using a specifically developed determination method (ISOmini). This method is a modification and simplification of the ISO 6878 method: a 4 mL sample is mixed with H2SO4 and K2S2O8 in a screw cap vial, heated to 148-150 &#176;C for 1 h and then mixed with NaOH, ascorbic acid and acidified molybdate with antimony(III) (final volume of 10 mL) to produce a blue complex. The color intensity, which is linearly proportional to the phosphorus concentration, is measured spectrophotometrically (880 nm). It is demonstrated that the buffer concentration used has no significant effect on the adsorption of phosphonate between pH 4 and 12. The buffers, therefore, do not compete with the phosphonate for adsorption sites. Furthermore, the relatively high concentration of the buffer requires a higher dosage concentration of oxidizing agent (K2S2O8) for digestion than that specified in ISO 6878, which, together with the NaOH dosage, is matched to each buffer. Despite the simplification, the ISOmini method does not lose any of its accuracy compared to the standardized method.

This paper introduces a procedure to investigate the adsorption of phosphonates onto iron-containing filter materials, particularly granular ferric hydroxide, with little effort and high reliability. In a buffered solution, the phosphonate is brought into contact with the adsorbent using a rotator and then analyzed via a miniaturized phosphorus determination method.

الإجراء الأمثل لتحديد "الامتزاز فوسفوناتيس" على "هيدروكسيد الحديديك الحبيبية" باستخدام "أسلوب تحديد الفوسفور المنمنمة"

This paper introduces a procedure to investigate the adsorption of phosphonates onto iron-containing filter materials, particularly granular ferric ...