Name: estimating sediment denitrification rates using cores and n2o microsensors
Uploaded: 2018-12-06T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Estimating Sediment Denitrification Rates Using Cores and N2O Microsensors at JoVE.com

Il governo spagnolo ha fornito fondi attraverso il Ministerio de Educación come una borsa di studio di dottorato al calderone-L. (FPU12-00644) e assegni di ricerca del Ministerio de Economia y Competitividad: NitroPir (CGL2010-19737), Lacus (CGL2013-45348-P), Transfer ( CGL2016-80124-C2-1-P). Il progetto REPLIM (INRE - programma INTERREG. EUUN - Unione europea. EFA056/15) supportata la scrittura finale del protocollo.

1. preparazione
Nota: Questo iniziano il giorno prima le misurazioni.
<ol><li>Assemblare la configurazione di misura (Figura 1un, vedere la Tabella materiali). Nota: Per garantire un'alimentazione costante e di alta qualità, il dispositivo di misurazione è collegato alla presa tramite un uninterruptible power supply (UPS) che può anche agire come un backup. Nel caso di un'interruzione dell'alimentazione di lunga d...

<ol>
	<li>Rockstrom, J., 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+safe+operating+space+for+humanity.">A safe operating space for humanity.</a> Nature. 461 (7263), 472-475 (2009).</li><li>Erisman, J. W., Galloway, J., Seitzinger, S., Bleeker, A., Butterbach-Bahl, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reactive+nitrogen+in+the+environment+and+its+effect+on+climate+change.">Reactive nitrogen in the environment and its effect on climate change.</a> Current Opinion in Environmental Sustainability. 3 (5), 281-290 (2011).</li><li>Gruber, N., Galloway, J. 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I principali vantaggi del metodo descritto sono l'uso di campioni di carote di sedimento minimamente disturbato e la registrazione continua dell'accumulo2O N. Queste permettono la stima dei tassi di denitrificazione relativamente basso che rischiano di simili a quelle che si verificano in situ. Tuttavia, alcuni aspetti riguardanti il carotaggio, le prestazioni del sensore e potenziali miglioramenti sono discussi.
Un passaggio apparentemente semplice ma fondamentale del meto...

Antropogeniche alterazione del ciclo dell'azoto è uno dei problemi più impegnativi per il sistema di terra1. Attività umana è almeno raddoppiato i livelli di azoto reattivi disponibile per la biosfera2. Tuttavia, permangono grandi incertezze per quanto riguarda come viene valutato il ciclo globale del N. Alcune stime di flusso sono state quantificate con meno di errore del ± 20%, e molti hanno incertezze di ± 50% e più grande3. Queste incertezze indicano la necessità di accurate stime dei tassi di denitrificazione attraverso gli ecosistemi e la comprensione dei meccanismi di fondo di variazione. Denitrificazione è un'attività microbica, attraverso il quale gli ossidi azotati, principalmente nitrati e nitriti, sono ridotti a gas di dinitrogen, N2O e N24. La via è molto rilevante per la disponibilità della Biosfera di azoto reattivo perché è il principale processo di rimozione5. N2O è un gas serra con un potenziale di riscaldamento quasi 300 volte quello di CO2 oltre 100 anni ed è la corrente principale causa di riduzione dell'ozono stratosferico a causa delle grandi quantità essendo emessa6,7.
Di seguito, presentiamo un protocollo per la stima di tassi di denitrificazione di sedimento utilizzando core e N2O microsensori sperimentalmente (Figura 1). Tassi di denitrificazione sono stimati utilizzando l'acetilene inibizione metodo8,9 e misurazioni dell'accumulo di N2O durante un periodo definito (Figura 2 e Figura 3). Dimostriamo il metodo applicandolo ai sedimenti del Lago di montagna. Questo studio finalizzato evidenzia le prestazioni del metodo per la rilevazione tassi relativamente bassi con il minimo disturbo alla struttura fisica dei sedimenti.
Denitrificazione è particolarmente difficile da misurare10. Ci sono diversi metodi, ciascuno con vantaggi e svantaggi e approcci alternativi. Gli svantaggi di metodi disponibili comprendono l'uso di risorse costose, sensibilità insufficiente e la necessità di modificare i livelli di substrato o alterare la configurazione fisica del processo utilizzando campioni disturbati10. Una sfida ancora più fondamentale per N2 di misura è i suoi livelli elevati sfondo nell' ambiente10. La riduzione di N2O N.2 è inibita da acetilene (C2H2)8,9. Così, denitrificazione può essere quantificato misurando l'accumulato N2O in presenza di C2H2, che è fattibile a causa di bassi livelli ambientali di2O N.
L'uso di C2H2 per misurare i tassi di denitrificazione in sedimenti è stato sviluppato circa 40 anni fa11e l'incorporazione di sensori2O N si è verificato circa 10 anni più tardi12. L'approccio più ampiamente applicata per acetilene è il "nucleo statico". L'accumulato N2O è misurato durante un periodo di incubazione fino a 24 h dopo l'aggiunta di spazio di testa del sedimento sigillato core10C2H2 . Il metodo qui descritto segue questa procedura con alcune innovazioni. Aggiungiamo il C2H2 di gorgogliare il gas nella fase acquosa del nucleo per alcuni minuti, e abbiamo riempire tutto lo spazio di testa con acqua campione prima di misurare l'accumulo di N2O con un microsensor. Abbiamo anche un sistema di agitazione che impedisce la stratificazione dell'acqua senza risospendere il sedimento. La procedura quantifica il tasso di denitrificazione per area di superficie del sedimento (ad es., µmol N2O m-2 h-1).
L'elevata variazione spaziale e temporale di denitrificazione presenta un'altra difficoltà nella sua quantificazione accurata10. Di solito, accumulo di N2O è misurata in sequenza mediante gascromatografia di campioni dello spazio di testa che vengono raccolti durante l'incubazione. Il metodo descritto fornisce migliore monitoraggio della variazione temporale dell'accumulo2O N, perché il microsensor fornisce un segnale continuo. Il multimetro microsensor è un amplificatore digitale microsensor (picoammeter) che si interfaccia con i sensori e il computer (Figura 1a). Il multimetro permette diversi N2O microsensori essere utilizzato allo stesso tempo. Per esempio, fino a quattro sedimento nuclei dallo stesso sito di studio possono essere misurate simultaneamente per tenere conto della variabilità spaziale.
L'approccio di base a malapena disturba la struttura di sedimento rispetto ad alcuni altri metodi (ad esempio, fanghi). Se l'integrità dei sedimenti è alterata, questo porta a denitrificazione irrealistico tariffe13 che sono solo sufficienti per i confronti relativi. Tassi più elevati sono sempre ottenuti con metodi di liquami rispetto al nucleo metodi14, perché quest'ultimo conserva la limitazione di denitrificazione di substrato diffusione15. Misure di liquami non possono essere considerati rappresentativo di in situ tariffe16; Essi forniscono misure relative per i confronti eseguiti con la stessa procedura.
Il metodo descritto è appropriato per la stima di tassi di denitrificazione in qualsiasi tipo di sedimento che può essere animato. Consigliamo in particolare il metodo per eseguire manipolazioni sperimentali di alcuni dei fattori guida. Esempi sono esperimenti che modificare la disponibilità di nitrato e temperatura come necessario per stimare l'attivazione di energia (Eun) di denitrificazione17 (Figura 2).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58553/58553fig1v2.jpg"> Figura 1 : Messa a punto sperimentale. (un) generale messa a punto sperimentale per stimare i tassi di denitrificazione sedimento utilizzando N2O microsensori e anime. La camera di incubazione assicura condizioni di (± 0,3 ° C) di oscurità e temperatura controllata. Cinque carote di sedimento intatta possono essere elaborati contemporaneamente utilizzando i loro rispettivi sensori2O N. (b) N2O camera di calibrazione sensore. Abbiamo adattato con tappi di gomma e siringhe per mescolare il N2O acqua (Vedi protocollo punto 3.4.3). C'è un termometro per controllare la temperatura dell'acqua. (c) Close-up di un campione di nucleo di sedimento con il sensore inserito nel foro centrale del coperchio in PVC e i giunti sigillati con nastro adesivo. L'agitatore è appeso nell'acqua, e l'elettromagnete è vicino ad esso e fissata alla parte esterna del tubo acrilico. punta (d), close-up della N2O microsensor protetto da un pezzo di metallo. (e) un nucleo di sedimento che è appena stato recuperato. È stata campionata da una barca in un lago profondo; il tubo acrilico con il nucleo è ancora fissato al Messaggero-adattato gravità corer19. Vedi la Tabella materiali per tutti gli elementi necessari per eseguire questo metodo. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58553/58553fig1v2large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:595px;" width="594">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:227px;">Messenger-adapted gravity corer</td>
			<td style="width:65px;">-</td>
			<td style="width:100px;">-</td>
			<td style="width:203px;">Reference in the manuscript. Made by Glew, J.</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:227px;">Sampling tube</td>
			<td style="width:65px;">-</td>
			<td style="width:100px;">-</td>
			<td style="width:203px;">Acrylic. Dimensions: 100 cm (h) &#215; 6.35 cm (d) &#215; 6.50 cm (D). Sharpen the edge of the sampling tube that penetrates into the sediment to minimize the disturbance in the recovered sediment core sample.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:227px;">Handheld sounder</td>
			<td style="width:65px;">Plastimo</td>
			<td style="width:100px;">38074</td>
			<td style="width:203px;">Echotest II Depth Sounder.</td>
		</tr>
		<tr height="128">
			<td height="128" style="height:128px;width:227px;">Rubber stopper</td>
			<td style="width:65px;">VWR</td>
			<td style="width:100px;">DENE1012114</td>
			<td style="width:203px;">With two holes, used to mix the N2O-water in the calibration chamber. Dimensions: 20 mm (h) &#215; 14 mm (d) &#215; 18 mm (D) (3 mm hole (D)).</td>
		</tr>
		<tr height="126">
			<td height="126" style="height:126px;width:227px;">Rubber stopper</td>
			<td style="width:65px;">VWR</td>
			<td style="width:100px;">217-0125</td>
			<td style="width:203px;">To seal the bottom part of the methacrylate tube and to sample in shallow water bodies. Dimensions: 45 mm (h) &#215; 56 mm (d) &#215; 65 mm (D).</td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:227px;">PVC cover</td>
			<td style="width:65px;">-</td>
			<td style="width:100px;">-</td>
			<td style="width:203px;">To seal the top side part of the acrylic tube. Dimensions: 45 mm (h) &#215; 56 mm (d) &#215; 65 mm (D). Dimensions: 65 mm (D).</td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:227px;">Adhesive tape</td>
			<td style="width:65px;">-</td>
			<td style="width:100px;">-</td>
			<td style="width:203px;">Waterproof. To ensure all joints (PVC cover sampling tube and PVC cover sensor) and to avoid water leaks.</td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:227px;">Thermometer</td>
			<td style="width:65px;">-</td>
			<td style="width:100px;">-</td>
			<td style="width:203px;">Portable and waterproof, to measure the temperature in the water overlying the sediment just after sampling the cores.</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:227px;">GPS</td>
			<td style="width:65px;">-</td>
			<td style="width:100px;">-</td>
			<td style="width:203px;">To save the location of a new sampling site or to arrive at a previous site.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:227px;">Wader</td>
			<td style="width:65px;">-</td>
			<td style="width:100px;">-</td>
			<td style="width:203px;">For littoral or shallow site samplings.</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:227px;">Boat</td>
			<td style="width:65px;">-</td>
			<td style="width:100px;">-</td>
			<td style="width:203px;">An inflatable boat is the best option for its lightness if the sampling site is not accessible by car.</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:227px;">Rope</td>
			<td style="width:65px;">-</td>
			<td style="width:100px;">-</td>
			<td style="width:203px;">Rope with marks showing its length (e.g., marked with a color code to distinguish each meter).</td>
		</tr>
		<tr height="44">
			<td height="44" style="height:44px;width:227px;">N2O gas bottle and pressure reducer</td>
			<td style="width:65px;">Abell&#243; Linde</td>
			<td style="width:100px;">32768-100</td>
			<td style="width:203px;">Gas bottle reference.</td>
		</tr>
		<tr height="44">
			<td height="44" style="height:44px;width:227px;">C2H2 gas bottle and pressure reducer</td>
			<td style="width:65px;">Abell&#243; Linde</td>
			<td style="width:100px;">32468-100</td>
			<td style="width:203px;">Gas bottle reference.</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:227px;">Tube used to evacuate the excess of water</td>
			<td style="width:65px;">-</td>
			<td style="width:100px;">-</td>
			<td style="width:203px;">Consists of a solid part (e.g., a 5 ml pipette tip without its narrowest end) inserted in a silicone tube.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:227px;">Nitrous Oxide Minisensor w/ Cap</td>
			<td style="width:65px;">Unisense</td>
			<td style="width:100px;">N2O-R</td>
			<td style="width:203px;">We use 4 sensors at a time.</td>
		</tr>
		<tr height="235">
			<td height="235" style="height:235px;width:227px;">Microsensor multimeter 4 Ch. 4 pA channels</td>
			<td style="width:65px;">Unisense</td>
			<td style="width:100px;">Multimeter</td>
			<td style="width:203px;">Picoammeter logged to a laptop. The standard device allows for 2 sensor picoammeter connections (e.g., N2O sensor), one pH/mV and a thermometer. We ordered a device with four picoammeter connections, allowing the use of 4 N2O sensors simultaneously.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:227px;">SensorTrace Basic 3.0 Windows software</td>
			<td style="width:65px;">Unisense</td>
			<td style="width:100px;"></td>
			<td style="width:203px;">Sensor data acquisition software.</td>
		</tr>
		<tr height="107">
			<td height="107" style="height:107px;width:227px;">Calibration Chamber incl. pump</td>
			<td style="width:65px;">Unisense</td>
			<td style="width:100px;">CAL300</td>
			<td style="width:203px;">Calibration chamber. We tuned it with rubber stoppers and syringes to mix the N2O-water without making bubbles.</td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:227px;">Incubation chamber</td>
			<td style="width:65px;">Ibercex</td>
			<td style="width:100px;">E-600-BV</td>
			<td style="width:203px;">Indispensable equipment for working at a constant temperature (&#177;0.3 &#176;C). It also allows control of the photoperiod.</td>
		</tr>
		<tr height="126">
			<td height="126" style="height:126px;width:227px;">Electric stirrer</td>
			<td style="width:65px;">-</td>
			<td style="width:100px;">-</td>
			<td style="width:203px;">Part of the stirring system. It hangs in the water, overlying the sediment subject, by a fishing line that is hooked to the PVC cover.</td>
		</tr>
		<tr height="252">
			<td height="252" style="height:252px;width:227px;">Electromagnet</td>
			<td style="width:65px;">-</td>
			<td style="width:100px;">-</td>
			<td style="width:203px;">Part of the stirring system. It is fixed to the outside of the acrylic tube, approximately at the same level as the stirrer. It is activated episodically (ca. 1 on-off per s) by a circuit, attracting the stirrer when it is on and releasing it when it is off, thereby generating the movement that agitates the water.</td>
		</tr>
		<tr height="126">
			<td height="126" style="height:126px;width:227px;">Electromagnetic pulse circuit</td>
			<td style="width:65px;">-</td>
			<td style="width:100px;">-</td>
			<td style="width:203px;">Part of the stirring system. It is connected by wires to the electromagnet and sends pulses of current that turn the electromagnet on and off.</td>
		</tr>
		<tr height="170">
			<td height="170" style="height:170px;width:227px;">Uninterruptible power supply (UPS)</td>
			<td style="width:65px;">-</td>
			<td style="width:100px;">-</td>
			<td style="width:203px;">It improves the quality of the electrical energy that reaches the measurement device, filtering the highs and low of the voltage, thereby ensuring a more constant and stable N2O sensor signal.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

estimating sediment denitrification rates using cores and n2o microsensors

Denitrificazione è il processo principale di biogeochimico rimozione dell'azoto dalla biosfera. La valutazione quantitativa di questo processo è diventato particolarmente rilevante per valutare il ciclo dell'azoto globale antropogenico alterato e l'emissione di gas serra (cioè, N2O). Diversi metodi sono disponibili per la misurazione di denitrificazione, ma nessuno di loro sono completamente soddisfacenti. Problemi con i metodi esistenti comprendono la loro sensibilità insufficiente, e la necessità di modificare i livelli di substrato o alterare la configurazione fisica del processo utilizzando disturbato campioni. Questo lavoro descrive un metodo per stimare i tassi di denitrificazione di sedimento che combina carotaggio, inibizione di acetilene e microsensor misurazioni del accumulato N2O. I principali vantaggi di questo metodo sono una bassa dispersione della struttura dei sedimenti e la raccolta di una registrazione continua di accumulo di N2O; Questi consentono stime dei tassi di denitrificazione affidabile con valori minimi fino a 0,4-1 µmol N2O m-2 h-1. La capacità di manipolare fattori chiave è un ulteriore vantaggio per ottenere approfondimenti sperimentali. Il protocollo descrive le procedure per la raccolta i nuclei, calibrare i sensori, eseguendo l'inibizione di acetilene, l'accumulo di N2O di misura e calcolo del tasso di denitrificazione. Il metodo è appropriato per la stima di tassi di denitrificazione in qualsiasi sistema acquatico con carote di sedimento possono essere recuperate. Se la concentrazione di2O N è sopra il limite di rilevamento del sensore, il passo di inibizione di acetilene può essere omesso per stimare l'emissione di2O N invece di denitrificazione. Vi mostriamo come stimare entrambi i tassi di denitrificazione effettivi e potenziali, aumentando la disponibilità di nitrato, come pure la dipendenza di temperatura del processo. Illustriamo la procedura utilizzando sedimenti del Lago di montagna ed discutere i vantaggi e le debolezze della tecnica rispetto ad altri metodi. Questo metodo può essere modificato per scopi particolari; per esempio, può essere combinato con 15N traccianti per valutare la nitrificazione e denitrificazione o campo in situ misurazioni dei tassi di denitrificazione.

Un totale di 468 tassi di denitrificazione sono state stimate utilizzando il protocollo sopra nei sedimenti da laghi di montagna dei Pirenei per il periodo 2013-2014. Vi mostriamo alcuni di questi risultati per illustrare la procedura (Figura 2 e Figura 3). In generale, il modello lineare tra la concentrazione di N2O e ora ha buona correlazione (R2 ≥ 0,9). Il pendio del rapporto fornisce una stima del tass...

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Estimating Sediment Denitrification Rates Using Cores and N2O Microsensors

Questo metodo calcola tassi di denitrificazione di sedimento in carote di sedimento utilizzando le misurazioni acetilene tecnica e microsensor di inibizione del accumulato N2O. Il protocollo descrive le procedure per la raccolta i nuclei, calibrare i sensori, eseguendo l'inibizione di acetilene, l'accumulo di N2O di misura e calcolo del tasso di denitrificazione.

Stimare i tassi di denitrificazione sedimento utilizzando core e N2O microsensori

Denitrification is the primary biogeochemical process removing reactive nitrogen from the biosphere. The quantitative evaluation of this process has ...

Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave in biogeochimica relative alla denitrificazione nei sedimenti che sono rilevanti per comprendere il ciclo dell'azoto e le emissioni di gas a effetto serra. I principali vantaggi di questa tecnica sono il basso disturbo della struttura dei sedimenti e la registrazione contenitore dell'accumulo di ossido di azoto per una stima affidabile del tasso di denitrificazione. Per i corpi di acque profonde, selezionare il punto di campionamento in base agli obiettivi dell'indagine.Prendere nota della posizione utilizzando le coordinate GPS e prendere la profondità di misura utilizzando un sounder portatile. Dispiegare un sistema di coring gravitazionale adattato al messaggero fino a quando il tubo di campionamento è a circa un metro dal sedimento. Stabilizzare l'apparecchiatura di campionamento per 60 secondi per garantire la corretta penetrazione dei sedimenti e il recupero di un nucleo di sedimento poco disturbato.Rilasciare circa un metro in più di corda in modo che il tubo di campionamento penetri nel sedimento. Essere consapevoli del fatto che se il tubo di campionamento penetra troppo, può disturbare l'interfaccia acqua-sedimento. Rilasciare il messaggero mentre si cerca di mantenere la tensione nella corda in modo che il corer rimanga fisso e in posizione verticale.Recuperare il corer tirando la corda costantemente e delicatamente. Una volta che il corer è vicino alla superficie ma ancora completamente sommerso, posizionare un tappo di gomma nella parte inferiore del tubo di campionamento. Elevare l'intero sistema di coring dall'acqua.Ispezionare l'interfaccia acqua-sedimento. Dovrebbe essere chiaro e non visibilmente disturbato. Rilasciare il tubo campione dalla corer e posizionare un coperchio in PVC sulla parte superiore.Sigillare il tubo con nastro adesivo evitando la formazione di spazio aereo. Quando si campiona da habitat letterali e corpi di acque poco profonde, vestirsi in un trampolieri per il campionamento in acque molto poco profonde. Inserire manualmente il tubo di campionamento nel sedimento.Posizionare un tappo di gomma nella parte superiore del tubo di campionamento per ottenere un vuoto. Rimuovere il corer dal sedimento e introdurre rapidamente un altro tappo di gomma sul fondo del tubo. Per il valore di calibrazione con zero protossido di azoto, leggere prima il segnale del sensore mantenendo la punta del sensore sommersa in acqua deionizzata.Per calibrare con acqua di protossido di azoto alla concentrazione desiderata, ottenere acqua satura di protossido di azoto gorgogliando protossido di azoto in acqua deionizzata per alcuni minuti. Diluire l'acqua satura di protossido di azoto aggiungendo un volume specifico di acqua satura di protossido di azoto ad un volume di acqua deionizzata. Mescolare delicatamente l'acqua satura di protossido di azoto con acqua deionizzata nel recipiente di taratura per diluirla alla concentrazione desiderata.Quando si mescola la soluzione, fare attenzione a non generare bolle in quanto ciò eliminerebbe il protossido di azoto dalla soluzione di calibrazione. Ora, leggi il segnale del sensore quando è costante. Questa lettura è il valore di calibrazione con acqua di protossido di azoto micromolare X.Cambiare il coperchio in PVC situato nella parte superiore di ogni nucleo di sedimento in un altro coperchio con un foro al centro e un agitatore magnetico sospeso. Resealare la giunzione con nastro adesivo. Ridurre la fase dell'acqua di ogni campione a un'altezza approssimativa di 12 centimetri.Per questo, inserire prima un tubo di silicio nel foro centrale. Quindi mettere il nucleo del sedimento in un cilindro e spingere il tappo inferiore per creare pressione. Il tappo e il campione di sedimento spronano e l'acqua in eccesso passa attraverso il tubo.Raccogliere l'acqua in una nave ricevente. Eseguire l'inibizione dell'acetilene gorgogliando con gas acetilene nella fase dell'acqua del nucleo per circa 10 minuti. Evitare di rimospendere il sedimento.Riempire tutto lo spazio aereo con l'acqua rimasta precedente prima di sigillare il coperchio in PVC del sensore di giunzione. Posizionare il sensore nel nucleo del sedimento attraverso il foro centrale del coperchio in PVC lato superiore. La punta del sensore deve essere posizionata nella fase dell'acqua sopra l'agitatore.Accendere il circuito di impulsi elettromagnetici che fa parte del sistema di agitazione. Spostare l'elettromagnete intorno alla parte esterna del tubo acrilico fino a quando l'agitatore non si muove continuamente e quindi fissarlo in posizione utilizzando nastro adesivo. Chiudere la camera di incubazione per garantire una temperatura costante.Premere il pulsante di registrazione sul software del sensore per avviare la registrazione del segnale del sensore. Quindi premere il pulsante di arresto alla fine del periodo di misurazione. Attendere almeno 10 minuti con la punta del sensore immersa in acqua di protossido di azoto libero prima di leggere il segnale della misura di calibrazione dell'ossido di azoto zero.Dopo aver eseguito una calibrazione finale del sensore, salvare il file utilizzando il software del sensore. Per eseguire calcoli della velocità di denitrificazione, iniziare con un file di uscita tabulato generato dal software del sensore che contiene la registrazione del segnale del sensore in millivolt e protossido di azoto micromolare e i dati di calibrazione. Blocca il segnale del sensore contro il tempo per visualizzare la tendenza all'accumulo di protossido di azoto.Utilizzare solo l'intervallo di tempo con un accumulo lineare che esclude il periodo di acclimatazione iniziale del campione e una possibile saturazione finale dovuta alla limitazione del substrato. I tassi di denitrificazione sono stati stimati utilizzando questo protocollo nei sedimenti dei laghi di montagna dei Pirenei nel periodo 2013-2014. Qui, i tassi sono misurati da Lake Plan senza aggiunta di nitrati.Le misurazioni sono rumorose e solo in alcuni casi le tariffe possono essere stimate correttamente. In questa cifra, gli stessi campioni mostrati con l'aggiunta di nitrati mostrano letture più stabili e una buona stima dei tassi potenziali. Mentre questa procedura approssima la denitrificazione e vede i tassi, fornisce anche un modo per cambiare sperimentalmente i fattori chiave che controllano questa attività.Per testare la temperatura e i substrati, non dimenticare che un buon controllo della temperatura è fondamentale per una misurazione buona e stabile. Inoltre, un'interfaccia sedimento-acqua indisturbata durante la raccolta del nucleo è il primo e fondamentale requisito per una stima affidabile. Seguendo questa procedura, altri metodi come i rapporti N15 possono essere combinati per studiare la nitrificazione, l'accoppiamento di denitrificazione e altri processi del ciclo dell'azoto.

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