Desideriamo ringraziare Johnny Mosley per aiuto con campionamento di campo e Viviana Nadal, Pablo Vital e Irina Ognevich per aiuto con analisi di laboratorio.

1. installazione di Datalogger e lavorazioni <ol><li>identificare una farm studio ed installare un datalogger che innesca un autocampionatore per raccogliere campioni di flusso composito su una base proporzionale del flusso, che richiede il monitoraggio dei livelli di canale, pompa testa rivoluzioni ed equazione di taratura pompa.</li>
</ol> <img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56088/56088fig1.jpg" /> Figura 1: campionatore ISCO utilizzato per auto-programma-campionamento procedure per l'acqua di drenaggio composito e particolato campionamento delle acque. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56088/56088fig1large.jpg" target="_blank"> Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<ol start="3"> <li>monitorare i livelli di canale fattoria utilizzando trasduttori di pressione installati nei canali di afflusso e deflusso adiacenti alla stazione di pompa.</li>
	<li>Pompa monitor velocità utilizzando interruttori di prossimità installati sulle teste pompa; velocità viene registrata dal datalogger in giri al minuto (rpm). 
	Nota: Interruttori di prossimità sono pezzi di metallo che una volta passato sopra ogni altro conteggio il numero di giri/min. Essi sono saldati sulla testa pompa.</li>
	<li>Pioggia di misura utilizzando un ribaltamento benna pluviometro che è collegato al datalogger. 
	Nota: Il datalogger comunica di telemetria radio su una stazione radio base situata presso UF/IFAS Everglades Research and Education Center. Telemetria non è necessario per la raccolta del campione di controllo, solo per la raccolta dei dati e archiviazione.</li>
</ol> 2. Ponderati per il flusso di campionamento delle acque di drenaggio <ol><li>flusso di drenaggio calcola utilizzando un datalogger e un'equazione di taratura della pompa per ciascuna pompa. Campionamento di ponderati per il flusso di drenaggio avviene mediante un campionatore automatico che viene azionato dal datalogger dopo aver raggiunto un volume di drenaggio limite. 
	Nota: I tassi di velocità e flusso di pompa variano oltre 24 h. Il campionamento di ISCO è innescato dal volume di acqua scaricata, non il tasso. L'autocampionatore è programmato per raccogliere un sottocampione dopo un volume fisso di acqua di scarico. Il volume di acqua di scarico è calibrato basato sul numero di giri pompa.</li>
	<li>Raccogliere un campione di acqua composito (minimo 500 mL) utilizzando un in situ automatizzato campionatore situato presso la stazione di pompa e programmarlo per catturare ogni giorno un campione composito acqua durante gli eventi di drenaggio. 
	Nota: Il campionatore ISCO è piumato ai serbatoi di raccolta utilizzando tubi deviato attraverso un datalogger che preleva un campione di 2 L ogni 2 min fino a 400 L.</li>
	<li>Volumi che programma campione per consentire un massimo di 30 campioni per 24h scaricano periodo.
	<ol><li>Programma datalogger per raccogliere campioni di composito flow attenendosi alla seguente procedura: inserire programma &#8594; programma &#8594; campionamento basato sul flusso &#8594; impulsi campione ogni 1 &#8594; 30 campioni compositi &#8594; Volume di campione di 130 mL &#8594; Calibra Volume [n] del campione &#8594; immettere l'ora di inizio [NO] &#8594; programmare la sequenza completa.</li>
	</ol></li> <li>Conservare i campioni di composito ponderati per il flusso in un loco in frigorifero a 4 ° C fino alla raccolta e trasporto di nuovo al laboratorio per l'analisi in un secchiello pieno di ghiaccio.</li>
	<li>Analizzare i campioni di acqua per P solubile reattiva entro 24 ore dal momento della raccolta del campione. Campioni utilizzati per analisi totale P (TP) possono essere acidificati e conservati a 4 ° C per fino a 28 giorni 15.</li>
</ol> 3. Acquisizione di particolato sospeso <ol><li>posto una serie di due 200 L PVC vasche di sedimentazione per raccogliere l'acqua di scarico di fattoria canale nel corso della durata del periodo di drenaggio per catturare e caratterizzare le particelle in sospensione.
	<ol><li>Programma il datalogger per raccogliere le particelle in sospensione campioni attenendosi alla seguente procedura: programma &#8594; campionamento basato sul tempo &#8594; assaggiare ogni 2 min &#8594; campioni compositi [200] &#8594; calibrare il Volume di campione [NO] &#8594; immettere Start Time [NO] &#8594; Sequenza completa &#8594; pulsante campionamento.</li>
	</ol></li> <li>Raccogliere ponderati per il flusso di drenaggio acqua nelle vasche di impostazione (2 L ogni 2 min) basato sul volume d'acqua durante un periodo di raccolta di 24 h.</li></ol>
 <img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56088/56088fig2.jpg" /> Figura 2: due 200 L serbatoi utilizzati per raccogliere l'acqua di drenaggio. Particelle in sospensione vengono trasferiti in cinque-gallone secchi e trasferirsi fuori nella parte inferiore del serbatoio. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56088/56088fig2large.jpg" target="_blank"> Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<ol start="3"> <li>sifone l'acqua in eccesso utilizzando tubi flessibili come particelle iniziano a stabilirsi nei serbatoi.</li>
	<li>Di trasferimento del particolato in cinque-gallone secchi, li trasportano al laboratorio e metterli in frigorifero a 4 ° C.</li>
	<li>Sifone fuori l'acqua in eccesso dopo assestamento per 24 h e trasferire il particolato in coni di sedimentazione Imhoff.</li>
	<li>Dopo assestamento per almeno 1 h, sifone l'acqua in eccesso, un'ultima volta prima di particelle depositate vengono trasferite in vasetti di pre-pesati 500 mL tappo a vite per la conservazione a 4 ° C.</li>
	<li>Pesare vasetti con campioni di particolato.</li>
	<li>Procedere con analisi di frazionamento di fosforo come descritto da Hedley e Stewart 14.</li>
</ol> <img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56088/56088fig3.jpg" /> Figura 3: Imhoff sedimentazione coni utilizzati per raccogliere il particelle in sospensione catturati nella vasca di sedimentazione. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56088/56088fig3large.jpg" target="_blank"> Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>

<ol>
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W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Method+to+measure+microbial+phosphate+in+soils.">Method to measure microbial phosphate in soils.</a> Soil Biol. Biochem. 14, 377-385 (1982).</li><li>O'Dell, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Method 365.1, Revision 2.0: Determination of Phosphorus by Semi-Automated Colorimetry. , (1993).</li><li>Bhadha, J. H., 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=Effect+of+aquatic+vegetation+on+phosphorus+loads+in+the+Everglades+Agricultural+Area.">Effect of aquatic vegetation on phosphorus loads in the Everglades Agricultural Area.</a> J. Aqu. Pla. Man. 53, 44-53 (2015).</li></ol>

Non ci sono nessun divulgazioni associati a questo studio.

Autocampionatori per raccolta del particolato sono stati collocati vicino l'uscita dell'acqua di drenaggio pompa stazione datalogger. Energia elettrica era fornita da batterie da 12 V che pagano da pannelli solari. I campionatori sono stati controllati dal datalogger in loco, che acceso gli autocampionatori quando le pompe di uscita ha funzionato e disattivate quando smise di pompaggio. Aperture di linee di aspirazione del campionatore sono state posizionate 0,5 m sopra il fondo del canale e upflow dalla stazione di pomp...

Il destino ed il trasporto di particelle in sospensione è stata oggetto di numerosi studi a causa del suo ruolo nell'eutrofizzazione, specialmente in sistemi agricoli1,2. Una valutazione completa dei nutrienti contenuti nel particolato all'interno di un sistema acquatico è necessaria indagare su numerose questioni ambientali quali, l'interno cicli dei nutrienti e rilasciare al sovrastante acqua colonna3, stabilità del substrato, disponibilità di luce all'interno della colonna d'acqua e alla fine problemi relativi alla qualità dell'acqua a ecosistemi a valle4. La quantità di fosforo (P) memorizzata nel modulo del particolato (materia organica o sedimenti) è in genere maggiore in acqua colonna5. Uno studio condotto da Kenney et al. 6 ha mostrato che sedimenti recenti che sono stati depositati nel lago Lochloosa, in Florida, sono stati tra la fascia di età del 1900 e 2006. Questi sedimenti più giovani contenevano P quasi 55 volte più di quello che era presente nella colonna d'acqua. Un approccio per caratterizzare il potenziale impatto che particelle possono avere su un particolare sistema è di creare un inventario quantitativo di fosforo memorizzato nel sedimento scaricata durante gli eventi di drenaggio. Raccolta e l'analisi di queste particelle scariche può aiutare a stimare arricchimento in nutrienti a valle gli impatti sugli ecosistemi sensibili.
Eventi di tempesta in genere rappresentano una piccola frazione di tempo, ma possono contribuire la maggior parte dei P carico scarico nel drenaggio di fattoria. Infatti, al fine di impedire l'allagamento di campi, un grande volume di acqua viene drenato in brevi periodi di tempo. Tassi di intensità e flusso di pioggia sono di vitale importanza fattori in grado di controllare la concentrazione di sedimenti sospesi nel deflusso overland7di guida. Progettazione di metodi di monitoraggio che cattura campioni ponderati per il flusso d'acqua composito contribuirebbe a evitare errori associati a fenomeni complessi, ad alta intensità. Durante gli eventi di scarico elevate come le tempeste, i rapidi e drastici cambiamenti nelle concentrazioni potrebbero non essere rappresentante della concentrazione media della sostanza inquinante per il volume incrementale. Pertanto, campioni di acqua di flusso-weighted rappresenta molto più accuratamente la concentrazione di un evento di rilascio come è una sommatoria di carichi per un periodo di tempo8. I campioni di flusso-weighted più comuni sono automaticamente raccolti campioni discreti o compositi. Catturando le particelle in sospensione esportate dalla fattoria drenaggio durante lo scarico permette di quantificare la gravità dell'evento il carico P. Il metodo descritto in questo studio aiuta a catturare le particelle che possono successivamente essere caratterizzate per diverse proprietà fisiche e chimiche. La novità di scarico di drenaggio utilizzando un metodo di flusso continuo composito fronte grab campionamento di campionamento è che è una migliore rappresentazione delle condizioni di campo sopra l'intera durata dell'evento di drenaggio. Considerando che, afferrare il campionamento è una "istantanea" nel tempo e potrebbe non essere completamente rappresentare l'effetto di tutta la manifestazione.
La zona agricola di Everglades (EAA) nel sud della Florida, Stati Uniti d'America è una grande distesa delle Everglades originale che era channelized e drenato per l'agricoltura, lo sviluppo commerciale e residenziale. Quasi 1100 milioni di m3 di acqua viene scaricata ogni anno da e attraverso l'EAA a sud e Sud-Est9. Terreni nei CEA sono Histosol che comunemente contengono oltre 85% organico materia di peso e hanno meno di 35% minerale contenuto10. Sedimenti di Canal in genere hanno densità all'ingrosso bassa (tra 0,14 g cm-3 a 0,35 g cm-3), contenuto di sostanza organica ad alta (tra 31-35%) e valori di P totale (TP) fra 726-1,089 mg kg-1 11.
Ai fini di questa dimostrazione, una fattoria all'interno di CEA è stata selezionata. Il hydroscape di come l'acqua scorre all'interno di CEA è dipende da pompe e gravità. Ogni farm nei CEA comprende almeno un canale principale e più campo fossati. Il campo fosse gestito perpendicolare al canale principale. Le pompe in genere servono un duplice scopo; Essi consegnare irrigazione acqua alla fattoria e anche di scarico dell'acqua di drenaggio esterno. Quando i campi hanno bisogno di essere svuotato, acqua nel canale principale viene abbassato e scarichi di acque dal campo nelle fosse, guidate da un gradiente idraulico. A causa di solo una leggera pendenza nella superficie maggior parte delle precipitazioni che si verifica sui flussi campi attraverso il profilo del terreno in transito al campo fossati.  Durante l'irrigazione, il sistema è invertita. Non c'è nessuna rete di mattonelle di drenaggio nei CEA. La tavola di acqua è mantenuta ad un'altezza specifica a causa di uno strato di confinamento di subalterno di roccia calcare i terreni.  Acqua viene portato attraverso i principali canali; campo fossati sono pieni, e acqua è permesso di infiltrarsi nel profilo del terreno di innalzare i livelli di falda nei campi. In genere, richieste per l'acqua di irrigazione nei CEA si verificano nel mese di marzo, aprile e maggio (stagione secca), con molto poco scarico di drenaggio. Al contrario, il volume di acqua che è scaricata tra giugno e ottobre (stagione delle piogge) è significativamente più alto. La presenza di canale banca berme e fossati consente minimo deflusso superficiale come una potenziale fonte di carico P in fattoria canali12.
In questo esperimento visivo, vi presentiamo un metodo novello di acquisizione ponderati per il flusso di particelle in sospensione durante gli eventi di drenaggio che possono essere utilizzati successivamente per la caratterizzazione chimico-fisica come densità apparente, contenuto di sostanza organica e frazionamento P13 ,14.

<table width="602">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">Datalogger</td>
			<td style="width:83px;">Campbell Scientific</td>
			<td style="width:137px;"></td>
			<td style="width:167px;">model CR1000</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">Auto-sampler</td>
			<td style="width:83px;">ISCO</td>
			<td style="width:137px;"></td>
			<td>model 3700</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">Pressure transducer</td>
			<td style="width:83px;">KPSI</td>
			<td style="width:137px;"></td>
			<td>model 700</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">Tipping bucket rain guage</td>
			<td style="width:83px;">Texas Electronics</td>
			<td style="width:137px;"></td>
			<td>model TR-525</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">Potassium Chloride</td>
			<td style="width:83px;">Fisher</td>
			<td style="width:137px;">7447-40-7</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">Sodium Hydroxide</td>
			<td style="width:83px;">Fisher</td>
			<td style="width:137px;">1310-73-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">Hydrochloric Acid</td>
			<td style="width:83px;">Fisher</td>
			<td style="width:137px;">7647-01-0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">Sulfuric Acid</td>
			<td style="width:83px;">Fisher</td>
			<td style="width:137px;">7664-93-9</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">Potassium Persulfate</td>
			<td style="width:83px;">Fisher</td>
			<td style="width:137px;">7727-21-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">Ammonium Molybdate Tetrahydrate</td>
			<td style="width:83px;">Fisher</td>
			<td style="width:137px;">12054-85-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">L-Ascorbic Acid</td>
			<td style="width:83px;">Fisher</td>
			<td style="width:137px;">50-81-7</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">100 mg/L Anhydrous Phosphate Standard</td>
			<td style="width:83px;">ERA</td>
			<td style="width:137px;">061</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">Antimony Potassium Tartrate Trihydrate</td>
			<td style="width:83px;">Fisher</td>
			<td style="width:137px;">28300-74-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">Durapore Membrane Filters</td>
			<td style="width:83px;">Millipore</td>
			<td style="width:137px;">HVLP04700</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">Whatman #41 Filter Paper</td>
			<td style="width:83px;">Whatman</td>
			<td style="width:137px;">1441-150</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="width:216px;height:63px;">Fixed Speed Reciprocal Shaker E6010</td>
			<td style="width:83px;">Eberbach Corporation</td>
			<td style="width:137px;">E6010.00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">Disposable Culture Tubes</td>
			<td style="width:83px;">Fisher</td>
			<td style="width:137px;">14-961-29</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">Allegra 25R Centrifuge</td>
			<td style="width:83px;">Becker Coulter</td>
			<td style="width:137px;">U.S. 605168-AC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="width:216px;height:63px;">Parafilm</td>
			<td style="width:83px;">Bemis Company Inc PM 999</td>
			<td style="width:137px;">13-374-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">Oak Ridge Centrifuge Tubes</td>
			<td style="width:83px;">Nalgene</td>
			<td style="width:137px;">3119-0050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="width:216px;height:63px;">Fisherbrand 20mL HDPE Scintillation Vials with Urea Cap</td>
			<td style="width:83px;">Fisher</td>
			<td style="width:137px;">03-337-23C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="width:216px;height:63px;">Fisherbrand&#160;Natural Polypropylene Jars with White Polypropylene Unlined Cap</td>
			<td style="width:83px;">Fisher</td>
			<td style="width:137px;">02-912-024A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">0.45 membrane filters</td>
			<td style="width:83px;">Cole-Parmer</td>
			<td>Item # UX-15945-25</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">100 ml digestion tubes</td>
			<td style="width:83px;">Fisher&#160;</td>
			<td>TC1000-0735</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">Glass funnels</td>
			<td style="width:83px;">Fisher</td>
			<td>03-865</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Spectronic 20 Genesys</td>
			<td style="width:83px;">Thermo-Fisher</td>
			<td>4001-000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">QuikChem</td>
			<td style="width:83px;">Latchat</td>
			<td style="width:137px;">8500</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

capturing flow-weighted water and suspended particulates from agricultural canals during drainage events

Lo scopo di questo studio è di descrivere i metodi utilizzati per catturare ponderati per il flusso di acqua e particelle in sospensione dai canali di fattoria durante il drenaggio scaricano eventi. Azienda agricola canali possono essere arricchiti da sostanze nutrienti quali fosforo (P) che sono suscettibili di trasporto. Fosforo in forma di particelle in sospensione può contribuire significativamente ai carichi P complessivi in acqua di drenaggio. Un sedimentazione serbatoio esperimento è stato condotto per catturare le particelle in sospensione durante eventi discreti drenaggio. Acqua di scarico del canale di fattoria è stato raccolto in una serie di due vasche di sedimentazione di 200 L per tutta la durata dell'evento di drenaggio, in modo da rappresentare un sottocampione composito dell'acqua dello scarico. Coni di sedimentazione Imhoff in definitiva utilizzati per saldare fuori le particelle in sospensione. Ciò si ottiene di sifonatura acqua dalle vasche di sedimentazione tramite i coni. Le particelle vengono poi raccolti per le analisi fisico-chimiche.

Il metodo descritto in questo studio ci permette di catturare acqua e particolato che si sta scaricando durante eventi di pompaggio nei canali di aziende agricole. L'acqua e le particelle che vengono raccolti sono ponderati per il flusso, il che significa che essi siano rappresentativi di tutta la durata dell'evento pompaggio e non solo un'istantanea di un tempo; che lo rende altamente rappresentativo del tipo di materiale che è scaricato. L'acqua e le particelle in sospensione possono e...

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Capturing Flow-weighted Water and Suspended Particulates from Agricultural Canals During Drainage Events

Nutrienti presenti in forma di particolato possono contribuire significativamente all'utenza complessiva nelle acque di drenaggio agricolo. Questo studio descrive un nuovo metodo per acquisire ponderati per il flusso di acqua e particelle in sospensione dalla fattoria canale di drenaggio per l'intera durata dell'evento di drenaggio.

Acquisizione ponderati per il flusso di acqua e particelle in sospensione dai canali agricoli durante eventi di drenaggio

The purpose of this study is to describe the methods used to capture flow-weighted water and suspended particulates from farm canals during drainage ...

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15.7K Views.  University of Florida. Nutrienti presenti in forma di particolato possono contribuire significativamente all'utenza complessiva nelle acque di drenaggio agricolo. Questo studio descrive un nuovo metodo per acquisire ponderati per il flusso di acqua e particelle in sospensione dalla fattoria canale di drenaggio per l'intera durata dell'evento di drenaggio.

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Colorimetric Paper-based Detection of Escherichia coli, Salmonella spp., and Listeria monocytogenes from Large Volumes of Agricultural Water

This protocol describes rapid colorimetric detection of Escherichia coli, Salmonella spp., and Listeria monocytogenes from large volumes (10 L) of agricultural waters. Here, water is filtered through sterile Modified Moore Swabs (MMS), which consist&#160;of a simple gauze filter enclosed in a plastic cartridge, to concentrate bacteria. Following filtration, non-selective or selective enrichments for the target bacteria are performed in the MMS. For colorimetric detection of the target bacteria, the enrichments are then assayed using paper-based analytical devices (&#181;PADs) embedded with bacteria-indicative substrates. Each substrate reacts with target-indicative bacterial enzymes, generating colored products that can be detected visually (qualitative detection) on the &#181;PAD. Alternatively, digital images of the reacted &#181;PADs can be generated with common scanning or photographic devices and analyzed using ImageJ software, allowing for more objective and standardized interpretation of results. Although the biochemical screening procedures are designed to identify the aforementioned bacterial pathogens, in some cases enzymes produced by background microbiota or the degradation of the colorimetric substrates may produce a false positive. Therefore, confirmation using a more discriminatory diagnostic is needed. Nonetheless, this bacterial concentration and detection platform is inexpensive, sensitive (0.1 CFU/ml detection limit), easy to perform, and rapid (concentration, enrichment, and detection are performed within approximately 24&#160;hr), justifying its use as an initial screening method for the microbiological quality of agricultural water.

Colorimetric Paper-based Detection of Escherichia coli, Salmonella spp., and Listeria monocytogenes from Large Volumes of Agricultural Water

A protocol involving integrated concentration, enrichment, and end-point colorimetric detection of foodborne pathogens in large volumes of agricultural water is presented here. Water is filtered through Modified Moore Swabs (MMS), enriched with selective or non-selective media, and detection is performed using paper-based analytical devices (&#181;PAD) imbedded with bacterial-indicative colorimetric substrates.

Colorimetrico carta a base di rilevamento di<em&gt; Escherichia coli</em&gt;,<em&gt; Salmonella</em&gt; Spp., E<em&gt; Listeria monocytogenes</em&gt; Da grandi volumi di acqua agricolo

This protocol describes rapid colorimetric detection of Escherichia coli, Salmonella spp., and Listeria monocytogenes from large volumes (10 L) of ...

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

Eutrophication is a water quality issue in lakes worldwide, and there is a critical need to identify and control nutrient sources. Internal phosphorus (P) loading from lake sediments can account for a substantial portion of the total P load in eutrophic, and some mesotrophic, lakes. Laboratory determination of P release rates from sediment cores is one approach for determining the role of internal P loading and guiding management decisions. Two principal alternatives to experimental determination of sediment P release exist for estimating internal load: in situ measurements of changes in hypolimnetic P over time and P mass balance. The experimental approach using laboratory-based sediment incubations to quantify internal P load is a direct method, making it a valuable tool for lake management and restoration.
Laboratory incubations of sediment cores can help determine the relative importance of internal vs. external P loads, as well as be used to answer a variety of lake management and research questions. We illustrate the use of sediment core incubations to assess the effectiveness of an aluminum sulfate (alum) treatment for reducing sediment P release. Other research questions that can be investigated using this approach include the effects of sediment resuspension and bioturbation on P release.
The approach also has limitations. Assumptions must be made with respect to: extrapolating results from sediment cores to the entire lake; deciding over what time periods to measure nutrient release; and addressing possible core tube artifacts. A comprehensive dissolved oxygen monitoring strategy to assess temporal and spatial redox status in the lake provides greater confidence in annual P loads estimated from sediment core incubations.

Lake eutrophication is a water quality issue worldwide, making the need to identify and control nutrient sources critical. Laboratory determination of phosphorus release rates from sediment cores is a valuable approach for determining the role of internal phosphorus loading and guiding management decisions.

Laboratorio-determinato Fosforo Flux dal lago di sedimenti come misura di fosforo interno Loading

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

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.

Misura del flusso di gas serra da terreni agricoli Uso statici Chambers

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

EPA Method 1615. Measurement of Enterovirus and Norovirus Occurrence in Water by Culture and RT-qPCR. Part III. Virus Detection by RT-qPCR

EPA Method 1615 measures enteroviruses and noroviruses present in environmental and drinking waters. This method was developed with the goal of having a standardized method for use in multiple analytical laboratories during monitoring period 3 of the Unregulated Contaminant Monitoring Rule. Herein we present the protocol for extraction of viral ribonucleic acid (RNA) from water sample concentrates and for quantitatively measuring enterovirus and norovirus concentrations using reverse transcription-quantitative PCR (RT-qPCR). Virus concentrations for the molecular assay are calculated in terms of genomic copies of viral RNA per liter based upon a standard curve. The method uses a number of quality controls to increase data quality and to reduce interlaboratory and intralaboratory variation. The method has been evaluated by examining virus recovery from ground and reagent grade waters seeded with poliovirus type 3 and murine norovirus as a surrogate for human noroviruses. Mean poliovirus recoveries were 20% in groundwaters and 44% in reagent grade water. Mean murine norovirus recoveries with the RT-qPCR assay were 30% in groundwaters and 4% in reagent grade water.

Here we present a procedure to quantify enterovirus and norovirus in environmental and drinking waters using reverse transcription-quantitative PCR. Mean virus recovery from groundwater with this standardized procedure from EPA Method 1615 was 20% for poliovirus and 30% for murine norovirus.

Metodo EPA 1615. Misura di Enterovirus e Norovirus Presenza in Water di Cultura e RT-qPCR. Parte III. Rilevamento virus mediante RT-qPCR

EPA Method 1615 measures enteroviruses and noroviruses present in environmental and drinking waters. This method was developed with the goal of having a ...

Characterization and Application of Passive Samplers for Monitoring of Pesticides in Water

Five different water passive samplers were calibrated under laboratory conditions for measurement of 124 legacy and current used pesticides. This study provides a protocol for the passive sampler preparation, calibration, extraction method and instrumental analysis. Sampling rates (RS) and passive sampler-water partition coefficients (KPW) were calculated for silicone rubber, polar organic chemical integrative sampler POCIS-A, POCIS-B, SDB-RPS and C18 disk. The uptake of the selected compounds depended on their physicochemical properties, i.e., silicone rubber showed a better uptake for more hydrophobic compounds (log octanol-water partition coefficient (KOW) &#62; 5.3), whereas POCIS-A, POCIS-B and SDB-RPS disk were more suitable for hydrophilic compounds (log KOW &#60; 0.70).

A protocol about the characterization and application of five different passive sampling devices is presented.

Caratterizzazione e applicazione di passivi Campionatori per il monitoraggio dei pesticidi in acqua

Five different water passive samplers were calibrated under laboratory conditions for measurement of 124 legacy and current used pesticides. This study ...

Extraction of Organochlorine Pesticides from Plastic Pellets and Plastic Type Analysis

Plastic resin pellets, categorized as microplastics (&#8804;5 mm in diameter), are small granules that can be unintentionally released to the environment during manufacturing and transport. Because of their environmental persistence, they are widely distributed in the oceans and on beaches all over the world. They can act as a vector of potentially toxic organic compounds (e.g., polychlorinated biphenyls) and might consequently negatively affect marine organisms. Their possible impacts along the food chain are not yet well understood. In order to assess the hazards associated with the occurrence of plastic pellets in the marine environment, it is necessary to develop methodologies that allow for rapid determination of associated organic contaminant levels. The present protocol describes the different steps required for sampling resin pellets, analyzing adsorbed organochlorine pesticides (OCPs) and identifying the plastic type. The focus is on the extraction of OCPs from plastic pellets by means of a pressurized fluid extractor (PFE) and on the polymer chemical analysis applying Fourier Transform-InfraRed (FT-IR) spectroscopy. The developed methodology focuses on 11 OCPs and related compounds, including dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT) and its two main metabolites, lindane and two production isomers, as well as the two biologically active isomers of technical endosulfan. This protocol constitutes a simple and rapid alternative to existing methodology for evaluating the concentration of organic contaminants adsorbed on plastic pieces.

Microplastics act as vector of potentially toxic organic contaminants with unpredictable effects. This protocol describes an alternative methodology for assessing the levels of organochlorine pesticides adsorbed on plastic pellets and identifying the polymer chemical structure. The focus is on pressurized fluid extraction and attenuated total reflectance Fourier transform infrared spectroscopy.

Estrazione di pesticidi di organochlorato da pellicole di plastica e analisi di tipo plastico

Plastic resin pellets, categorized as microplastics (&#8804;5 mm in diameter), are small granules that can be unintentionally released to the environment ...

Continuous Instream Monitoring of Nutrients and Sediment in Agricultural Watersheds

Pollutant concentrations and loads in watersheds vary considerably with time and space. Accurate and timely information on the magnitude of pollutants in water resources is a prerequisite for understanding the drivers of the pollutant loads and for making informed water resource management decisions. The commonly used &#34;grab sampling&#34; method provides the concentrations of pollutants at the time of sampling (i.e., a snapshot concentration) and may under- or overpredict the pollutant concentrations and loads. Continuous monitoring of nutrients and sediment has recently received more attention due to advances in computing, sensing technology, and storage devices. This protocol demonstrates the use of sensors, sondes, and instrumentation to continuously monitor in situ nitrate, ammonium, turbidity, pH, conductivity, temperature, and dissolved oxygen (DO) and to calculate the loads from two streams (ditches) in two agricultural watersheds. With the proper calibration, maintenance, and operation of sensors and sondes, good water quality data can be obtained by overcoming challenging conditions such as fouling and debris buildup. The method can also be used in watersheds of various sizes and characterized by agricultural, forested, and/or urban land.

With the advancement of technology and the rise in end-user expectations, the need and use of higher temporal resolution data for pollutant load estimation has increased. This protocol describes a method for continuous in situ water quality monitoring to obtain higher temporal resolution data for informed water resource management decisions.

Instream continuo monitoraggio delle sostanze nutrienti e sedimenti nei bacini agricoli

Pollutant concentrations and loads in watersheds vary considerably with time and space. Accurate and timely information on the magnitude of pollutants in ...

Measuring and Mapping Patterns of Soil Erosion and Deposition Related to Soil Carbonate Concentrations Under Agricultural Management

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes in elevation are related to changes in near-surface soil carbonate (CaCO3) profiles. The objective is to describe a simple conceptual model and detailed protocol for repeatable field and laboratory measurements of these quantities. Here, accurate elevation is measured using a ground-based differential global positioning system (GPS); other data acquisition methods could be applied to the same basic method. Soil samples are collected from prescribed depth intervals and analyzed in the lab using an efficient and precise modified pressure-calcimeter method for quantitative analysis of inorganic carbon concentration. Standard statistical methods are applied to point data, and representative results show significant correlations between changes in soil surface layer CaCO3 and changes in elevation consistent with the conceptual model; CaCO3 generally decreased in depositional areas and increased in erosional areas. Maps are derived from point measurements of elevation and soil CaCO3 to aid analyses. A map of erosional and depositional patterns at the study site, a rain-fed winter wheat field cropped in alternating wheat-fallow strips, shows the interacting effects of water and wind erosion affected by management and topography. Alternative sampling methods and depth intervals are discussed and recommended for future work relating soil erosion and deposition to soil CaCO3.

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes in elevation are related to changes in near-surface soil carbonates. Repeatable methods for field and laboratory measurements of these quantities and data analysis methods are described here.

Misura e mappatura modelli di erosione e deposizione relazionati al suolo carbonato concentrazioni sotto gestione agricola

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes ...

Composition and Properties of Aquafaba: Water Recovered from Commercially Canned Chickpeas

Chickpea and other pulses are commonly sold as canned products packed in a thick solution or a brine. This solution has recently been shown to produce stable foams and emulsions, and can act as a thickener. Recently interest in this product has been enhanced through the internet where it is proposed that this solution, now called aquafaba by a growing community, can be used a replacement for egg and milk protein. As aquafaba is both new and being developed by an internet based community little is known of its composition or properties. Aquafaba was recovered from 10 commercial canned chickpea products and correlations among aquafaba composition, density, viscosity and foaming properties were investigated. Proton NMR was used to characterize aquafaba composition before and after ultrafiltration through membranes with different molecular weight cut offs (MWCOs of 3, 10, or 50 kDa). A protocol for electrophoresis, and peptide mass fingerprinting is also presented. Those methods provided valuable information regarding components responsible for aquafaba functional properties. This information will allow the development of practices to produce standard commercial aquafaba products and may help consumers select products of superior or consistent utility.

Aquafaba is a viscous juice from canned chickpea that, when stirred vigorously, produces a relatively stable white froth or foam. The primary research goal is to identify the components of aquafaba that contribute viscosifying/thickening properties using nuclear magnetic resonance (NMR), ultrafiltration, electrophoresis, and peptide mass fingerprinting.

Composizione e proprietà dei Aquafaba: acqua recuperata da ceci commercialmente in scatola

Chickpea and other pulses are commonly sold as canned products packed in a thick solution or a brine. This solution has recently been shown to produce ...

Continuous Hydrologic and Water Quality Monitoring of Vernal Ponds

Vernal ponds, also referred to as vernal pools, provide critical ecosystem services and habitat for a variety of threatened and endangered species. However, they are vulnerable parts of the landscapes that are often poorly understood and understudied. Land use and management practices, as well as climate change are thought to be a contribution to the global amphibian decline. However, more research is needed to understand the extent of these impacts. Here, we present methodology for characterizing a vernal pond's morphology and detail a monitoring station that can be used to collect water quantity and quality data over the duration of a vernal pond's hydroperiod. We provide methodology for how to conduct field surveys to characterize the morphology and develop stage-storage curves for a vernal pond. Additionally, we provide methodology for monitoring the water level, temperature, pH, oxidation-reduction potential, dissolved oxygen, and electrical conductivity of water in a vernal pond, as well as monitoring rainfall data. This information can be used to better quantify the ecosystem services that vernal ponds provide and the impacts of anthropogenic activities on their ability to provide these services.

Understanding the ecosystem services and processes provided by vernal ponds and the impacts of anthropogenic activities on their ability to provide these services requires intensive hydrologic monitoring. This sampling protocol using in-situ monitoring equipment was developed to understand the impact of anthropogenic activities on water levels and quality.

Continuo idrologici e monitoraggio della qualità di Vernal stagni di acqua

Vernal ponds, also referred to as vernal pools, provide critical ecosystem services and habitat for a variety of threatened and endangered species. ...