Por lo tanto, esta investigación se centra en el uso de analizadores de gases por espectroscopia óptica para medir la concentración de gases de efecto invernadero que se disuelven en el sedimento del suelo. Por lo tanto, nuestro objetivo es proporcionar una alternativa de bajo costo a la cromatografía tradicional para estudios de campo. Esto también podría ser particularmente útil en áreas remotas donde no tiene acceso a ese tipo de equipos.
Los desafíos en la medición de las concentraciones de gases de efecto invernadero en varias muestras ambientales incluyen la necesidad de consumibles especializados, procesos de calibración complejos y, a menudo, dificultades para transportar y operar algunas plataformas analíticas tradicionales en ubicaciones remotas. Por lo tanto, establecimos que los analizadores ópticos portátiles pueden medir con precisión las concentraciones de metano dentro de las muestras de agua, proporcionando una alternativa viable a la cromatografía de gases, mostrando una fuerte correlación con un R cuadrado superior a 0,98 entre los dos métodos. Por lo tanto, nuestros hallazgos permitirán mediciones de gases de efecto invernadero más accesibles y eficientes, particularmente en lugares remotos y con recursos limitados.
Y estos resultados allanaron el camino para investigar la dinámica espacial y temporal de los gases de efecto invernadero en varios ecosistemas, comprender los impactos ecológicos y desarrollar estrategias de mitigación para el cambio climático. Por lo tanto, nos centraremos en refinar nuestro protocolo para otros gases de efecto invernadero, explorar sus aplicaciones en diversos entornos ecológicos y desarrollar sistemas automatizados para mejorar la eficiencia y la precisión en las mediciones de campo. Comience realizando el equilibrio del espacio de cabeza de las muestras de agua en mal estado en una jeringa.
Cree muestras de gas en el espacio de cabeza utilizando una jeringa de 30 mililitros para extraer cinco mililitros de agua de la muestra recogida en el campo. A continuación, añade 15 mililitros de nitrógeno para crear el espacio libre. Agite la jeringa de manera vigorosa y constante durante cinco minutos, ya sea con un agitador oscilante o manualmente.
Para preparar el vial de 10 mililitros para las mediciones de concentración de gas con el analizador óptico, evacúe el vial tirando manualmente del émbolo de una jeringa de 60 mililitros en el vial cerrado y bombeando el aire tres veces. A continuación, inyecte 12 mililitros de submuestra de gas de espacio de cabeza en el vial preevacuado. Proceda a fabricar una cámara de inyección que pueda aceptar alrededor de uno a cinco mililitros de aire en un volumen sellado de aire, conectándose al flujo de entrada y salida del analizador de gas para formar un circuito cerrado.
La cámara de inyección y el analizador forman las dos unidades principales del sistema. Para crear esta cámara, modifique la tapa metálica de un frasco de vidrio de 365 mililitros perforando un orificio de 11 milímetros de diámetro para que quepa un tabique como puerto de inyección y dos orificios de siete milímetros de diámetro para insertar válvulas de llave de paso que se conecten con el analizador. Use pegamento epoxi para apretar el puerto de inyección y los accesorios y garantizar el sellado adecuado de la cámara.
Conecte el frasco con los puertos de entrada y salida de los analizadores ópticos utilizando un tubo de plástico PFA y tenga en cuenta su volumen adicional. Asegúrese de que el tubo siga las recomendaciones del fabricante del instrumento y esté limpio y seco sin condensación. Configure las válvulas que conectan la cámara de inyección al instrumento para abrir para crear un circuito de aire de circuito cerrado.
Espere a que las concentraciones de gas se estabilicen. Cuando la concentración en la cámara y la señal en el analizador se hayan estabilizado, inyecte dos mililitros de una submuestra de los viales que contienen la muestra de espacio de cabeza. Espere a que las concentraciones en el analizador se estabilicen de nuevo antes de inyectar la siguiente submuestra.
Inyecte hasta 20 submuestras consecutivas o menos si la concentración se acerca a 100 PPM. Analice los estándares de control de metano para cada cinco muestras y evalúe la diferencia con las mediciones reales utilizando la desviación estándar relativa. Cuando termine con el conjunto de inyecciones apiladas, desconecte una de las líneas conectadas al instrumento para restablecer la cámara a la presión ambiente.
