여기에 설명된 검증 방법은 울라토니테, 현무암 및 올리바인과 같은 알칼리성 지구 금속 규산염을 함유한 암석으로 개정된 다양한 농업 토양에서 페도게닉, 무기 탄소 격리를 모니터링할 수 있다. 이 방법은 부정적인 배출 탄소 신용에 대한 자격을 갖춘 농민의 관점에서 토양 무기 탄소 함량을 확인하기 위한 민간 또는 정부 기관에 의해 쉽게 악용될 수 있다. 땅에 퍼진 광물의 강화된 풍화는 또한 목초지, 임업, 또는 재활 토지, 아드리안 토양과 같은 농업을 넘어 시나리오에서 탄소 격리로 이어질 수 있습니다.
농업 토양의 이질성은 사드리고 깊이 면에서 무기 탄소 함량을 정확하게 결정하는 데 어려움을 겪고 있으며 시료의 하위 샘플링은 정밀도를 줄이는 데 기여합니다. 탄산칼슘 샘플 칸막이, 광범위한 분석 복제 및 통계 분석을 사용하면 처음 연구자가 제안된 방법론에 대한 확신을 얻는 데 도움이 될 수 있습니다. 현장 절차의 일부를 시연하는 것은 우리 실험실에서 석사 학생인 스티븐 밴더버그(Stephen Vanderburgt)가 될 것입니다.
GPS 수신기를 사용하여 각 플롯의 평준화를 결정한 다음 각 플롯의 경계에 플래그를 배치하여 후속 샘플링을 용이하게 합니다. 서브플롯당 각 서브플롯 내의 임의 의 지점에서 코어 샘플을 수집합니다. 토양 프로브 또는 토양 코어 샘플러를 사용하여 토양 코어를 0~ 15cm, 15~30cm, 30~60cm의 3개의 깊이 영역까지 수집합니다.
확장 가능한 오거를 사용하여 추가 위치에서 60~100cm, 100~175cm, 175~250cm의 3개의 깊이 영역까지 깊은 토양 샘플을 수집합니다. 토양 샘플을 각 플롯의 각 샘플 깊이당 하나씩 버킷으로 옮습니다. 손은 각 양동이의 토양을 철저히 혼합한 다음 휴대용 수분 테스터를 혼합 토양 샘플에 넣고 수분 함량이 장치의 게이지의 안정적인 지점에서 고정될 때까지 기다립니다.
홀더 버튼을 누르고 혼합 된 토양의 실시간 수분 함량으로 값을 기록합니다. 플롯, 토양 깊이 및 샘플링 날짜에 대한 정보와 함께 샘플 가방을 적절하게 레이블을 지정한 다음 복합 샘플을 가방에 보관합니다. 토양 탄소의 산화를 최소화하기 위해 샘플링 후 가능한 한 빨리 토양 샘플을 건조시 공기.
토양 샘플을 골판지 상자에 넣고 토양이 건조할 때까지 24~48시간 동안 건조 캐비닛에 상자를 배치합니다. 추가 분석이 될 때까지 공기 건조 샘플을 샘플 백에 보관하십시오. 토양 분획 전에 2밀리미터 체를 통해 토양 샘플을 실행하여 큰 바위 조각과 식물 유적을 제거합니다.
오븐은 적어도 15 시간 동안 섭씨 105도에서 유지 되는 머플 로에 배치 하 여 체질 토양을 건조. 토양 분획의 경우, 다른 메쉬 크기로 구성된 체 셰이커의 상단 메쉬에 오븐 건조 샘플 1kg을 놓습니다. 60 RPM에서 15분 동안 체를 흔들어 보시면 됩니다.
이 페도게닉 탄산염 농축 토양 분획이기 때문에 분석에 50 마이크로미터 미만의 팬 분획을 사용합니다. 석회화 분석을 사용하여 토양 샘플의 무기 탄소 함량을 결정하기 위해 적절한 Erlenmeyer 플라스크에 체질 토양 샘플 5 그램을 배치하십시오. 초순수 20밀리리터에서 샘플을 중단한다.
4개의 어금니 염산 7밀리리터를 작은 평평한 바닥 유리 테스트 튜브에 넣은 다음 핀셋을 사용하여 플라스크 내부에 이 튜브를 똑바로 세워 놓습니다. 고무 스토퍼를 고정하여 소량계에 플라스크를 조심스럽게 부착하십시오. 부렛의 초기 수위를 조정하고 읽고 상단 밸브를 측정 위치로 돌려 헤드 스페이스를 밀봉합니다.
플라스크를 흔들어 산성 튜브를 두드리고, 버렛의 수위가 일정한 값에 도달하고 용액에서 버블링이 관찰되지 않도록 합니다. 대조군 처리되지 않은 토양에 비해 울라스토니트 개관된 토양에 대한 전형적인 데이터 세트가 여기에 나와 있다. 개정된 토양의 pH는 대조군에 비해 1.15단위로 높으며 탄산칼슘 함량은 거의 5배 더 큽습니다.
0~15센티미터 깊이 영역에서는 수정된 토양에서 대조군과 4배 더 높았으며, 그 팬 분획은 탄산칼슘으로 농축되었다. 두 개의 깊은 프로파일 샘플은 C 수평선에 자연스럽게 존재하는 탄산염이기 때문에 가장 높은 내용이 있었습니다. 토양에 존재하는 다양한 산화물은 WDXRF에 의해 결정되었다.
존재하는 주요 산화물은 주요 토양 광물, 식물 영양소 및 알칼리성 지구 금속을 구성하는 것입니다. 울라소니트 개호 토양의 XRD 패턴이 여기에 표시됩니다. 존재하는 주요 봉우리는 모래, 혐오 토양에서 주요 미네랄인 석영과 알바이트입니다.
개정 된 잔류 울라토니트와 페도게닉 방해의 봉우리도 볼 수 있습니다. 울라토논테 개정 토양은 풍화의 몇 주 후 SEM을 사용하여 이미지되었다. 울라스테온 입자를 자세히 살펴보면 표면에서 발생하는 형태학적 변화가 표시됩니다.
울라스테온 표면의 미세 분석은 시료의 원소 매핑을 획득하여 수행하였다. 매핑된 영역의 EDS 스펙트럼은 반정성 화학 적 프로파일을 드러냈습니다. 이전 원소 맵은 검출된 실리콘과 칼슘이 주로 형질울라토니테 입자에서 발견된다는 것을 명확하게 보여줍니다.
스팟 EDS 분석은 토양 샘플에 흩어져 있는 작은 조각에서 수행되었다. 파편은 탄소와 산소가 풍부하여 주로 유기물로 구성되어 있음을 시사합니다. 이 프로토콜을 시도할 때, 샘플링 깊이는 수직 프로파일, 표면 토양 지평선의 두께, 수층표의 깊이 및 토양 구조물을 통해 샘플링의 용이성에 따라 다른 영역에서 다를 수 있음을 명심하십시오.
토양 및 기토의 프로파일을 통해 안정적인 동소피성 및 방사성 탄소 서명을 측정하는 것은 광물 개정 분야에서 대기 CO2의 격리를 더 검증하기 위해이 절차에 통합 될 수 있습니다.