Financial support for this research was provided by the Strategic Environmental Research and Development Program (SERDP ER-2338; Andrea Leeson, Program Manager). Michael Pound, Naval Facilities Engineering Command, Southwest provided logistical and site support for the project. Brian White, Erika Thompson and Richard Wong (CBI Federal Services, Inc) provided on-site logistical support, historical site perspective and relevant reports. Todd Wiedemeier (T.H. Wiedemeier &amp; Associates) provided documentation, discussion and historical site perspectives.

1. Hazırlık ve Saha Montaj <ol><li> gerekli alan ekipmanı tedarik; pompalar, güç (piller, güneş, transformatörler, vb), tüp, iyi kapaklar, bağlantı parçaları, örnek flakon ve şişe, sondalar (pH, Eh, vb) ve düşük voltaj pompaları. </li><li> pilli hava pompaları Seal. pompa yuvasının (boyut 53) ve (örneğin PFA için) plastik gaz geçirmez boru &quot;1/16 yolu kısa bir parça (3-5)&quot; içine bir delik delin. <ol><li> silikon bir kat izledi deniz dolgu ile (düşük lastik konut civarında) pompa tüm dış kısımlarını Seal. </li><li> Basınç çıkışı bloke ederken yavaşça konut tüp üfleyerek pompaları test eder. görsel kaçak olup olmadığını kontrol edin. NOT: hava kaçağı (. Şekil 1) varsa Işık basıncı tutmak gerekir. </li></ol></li><li> Gerekirse izleme kuyuları takın (mevcut kuyu kullanıldığı bu çalışmada - vadoz genelinde ekranlı: yeraltı suyu arayüzü) 18 </&gt; Sup. NOT: Bir kuyu arka plan iyi kirlenmiş sitenin bir konum temsilcisi olmalıdır - ama bilinen petrol bazlı kirlenme ile. </li><li> 18 anlatıldığı gibi onlar (vb hidrolik iletkenlik, akifer gözeneklilik, toprak yoğunluğu, belirli verim, hidrolik gradyan) yokmuşçasına ön yeraltı suyu modellemesi verilerini elde etmek. Etki Bir site (ZOI) modeli (CO 2 yakalama zonunun tahmini) geliştirmek için bu verileri kullanın. Ek malzeme 18 de tarif edildiği gibi ZOI modeli hazırlanır. </li><li> 100 ml&#39;lik serum şişesine ~ 25 g NaOH ve transfer dışarı tartarak CO 2 tuzakları hazırlayın. Bir septum ile serum şişesini kap ve sıkıca kıvrım. Her toplama çukuruna (Şek. 2), artı bir alan boş bir tuzak hazırlayın. </li><li> Başlangıç pH değeri, çözünmüş inorganik karbon (DIC) konsantrasyonları ve katyon konsantrasyonları 10,18 elde etmek için gerekli olarak ilk yeraltı suyu örnekleme yapmak. 40 ml uçucu doldurun veyaGaniç analizi (VOA) flakon, yeraltı (bailer yoluyla numune, peristaltik pompa veya vakum hattı) ile bir dışbükey menisküs alttan, doymuş CuSO 4 çözeltisi 19 5 damla, az ile (septum kapakları kullanmanız gerekir) sıkıca kap mümkün Tepeboşluğu. <ol><li> diğer analizler için ek şişeleri (mesela kirletici konsantrasyonları,) ayırın. Bir metre alanda mevcut değilse, pH ölçümü için bir prezervansız flakon kullanın. laboratuvara buzdolabında ve ulaşım. </li></ol></li><li> Güzergah her kuyuya zemin veya diğer uygun araçlarla boyunca (~ 1 amp taşıyabilecek) elektrik hatları. değiştirilmiş pompa Yapıştırmayın (1.2) ve pompa (bu çalışma duymak gerekir) çalıştığından emin olun. NOT: pompalar (. Şekil 3) 12 V karşılamak ama güç tasarrufu için düşük voltaj kullanabilirsiniz. </li><li> modifiye gaz geçirmez kuyu kapakları ile kapak kuyular. <ol><li> 1/1 sıkıca uyum amacıyla kapaklar sayesinde kapaklar, matkap iki delik (matkap boyutu 53) hazırlamak için6 &quot;gaz hatları. Kapağı ile Rota iki gaz hatları. </li><li> Bu yeraltı su tablasının (Şek. 4) yakınında duracak şekilde bir çizgi çekin. sipariş hattı yormadan sonuna üzerinde ağır bir paslanmaz somunu yapıştırın. </li><li> Diğer hattı sadece kapağın altında Rota (bu gaz geri dönüş hattı olacaktır). Coat bol vakum gres ile sızdırmazlık yüzeyleri ve ipler herhangi bir hava değişimi engellemek için. kuyu kap sıkın. </li><li> Rota pompa girişine alt boru. Rota septum aracılığıyla 16. gauge iğne kullanılarak CO 2 tuzak (NaOH) ile pompadan bir gaz hattı. Rota kapağının hemen altına biten gaz hattına (ikinci 16. iğne kullanarak) tuzak bir dönüş hattı. </li><li> Bu kuyu başı-boşluk hacmine bağlıdır (güç sağlayan pompayı çalıştırın ve en az 30 kuyu hacimleri toplamak. Bu, yani yeraltı suyu masaya iyi yarıçapı (r) ve tahmini uzaklığında (l) ile hesaplanabilir, πr 2 l). İlk tuzakları atın (headspace temizlemek için). </li><li> Çıkarın ve her şişenin septum iğneleri çekerek ve yeni şişenin septum koyarak deneysel CO 2 toplama önce taze tuzakları ile değiştirin. Pompa turn-on için zaman ve tarihini not edin. </li></ol></li></ol> 2. İlk Numune Analizi <ol><li> Kulometri 20 tarafından DIC ölçmek için: <ol><li> Aktarım üçlü septa ile şapkalı 40 ml serum şişeleri 1 ml alınan örnekler. 1 ml% 80 H 3 PO 4 ile Alt-numûnelerin acidify. CO 2 içermeyen hava akımı ile serpme. </li><li> Sıralı Mg (CIO4) 2 ve bir silika jel (230-400 meş, 60 a) trans doğrultusunda gelişmiş CO2 gaz akımı ve bodur kurutun. Kabarcık kolorimetrik deney CO2 ölçmek için kullanılan bir kulometrik hücreye gaz akımı. Ölçümleri 21 kalibre sertifikalı referans malzemeler kullanıyoruz. </li></ol></li><li> tedbirStandart kalibre pH metre kullanılarak pH. yerinde veya korunmuş örnekler üzerinde pH değerini ölçün. </li><li> iyon kromatografisi ile çözünmüş katyonlar ölçün: <ol><li> Pipet 5 ml prezervansız yeraltı suyu numuneleri şişeleri AUTOSAMPLER için. bir iyon kromatograf bağlanmış bir alıcısı içinde kapak flakon ve yer. </li><li> Analiz 10,18 için bir katyon özgü sütunu kullanın. Eluent ve kromatografik akışına set ~ 0.7 ml dk -1 olarak 20 mM metansülfonik asit kullanın. </li><li> saflaştınlmış su kullanılarak 1: 4.5, 1: 4, 2: 3, 3: 2, ve 4 ila 6 katyonu (en az Mg, Ca, Na ve K ihtiva eden) aykırı 0.5 bir stok solüsyonu ile seyreltilir. analizin başında ve her 25 bilinmeyen numunelerin sonra bu standartları çalıştırın. Her bir örnek (üç kopya halinde) üç defa. pik alanına karşılık katyon konsantrasyon çizilerek ve bir doğrusal regresyon üreterek standart bir eğri oluşturur. Alan örnekleri buna göre 10,18 analiz edin. </li></ol></li></ol> 3. Ölçü CO 2 Üretim bird Cevherleşme Oranı Yerinde <ol><li> Yaklaşık iki ay (in situ mikrobiyal metabolizma oranları esas siteden siteye büyük olasılıkla değişir) iki hafta, onları çıkartarak pompalara güç kapatın. <ol><li> Devridaim gaz tuzakları, iğne kaldırmak ve bir &quot;taze&quot; CO 2 kapanı ile değiştirin. (Cf Şekil. 3) kapalı ise tuzakları uzun süreli depolama için stabildir. </li></ol></li><li> Ne zaman analize hazır, kalan harcanmamış (katı) NaOH çözülür ve seyreltme hacmi elde etmek için bir hacimsel cihaza tüm sıvı içeriğini aktarmak. septa ile 40 ml şişeleri ve transfer Alt-numûnelerin (5-10 ml) (tam kalan NaOH çözmek için örneğin 200 ml) tam hacmi belirlemek. <ol><li> serpme oranı% 50 (h / h) fosforik asit, enjekte edilerek asitleştirin ve kulometri ile elde edilen gaz akımının (2.1) analiz eder. </li><li> El ile tüm volum için alt örnek ölçekleme CO 2 toplama oranını hesaplamakE ve toplama zamanında (yani, X günde g CO2). Alan boş CO 2 içeriği çıkartın. Tam çözülmüş NaOH 200 ml Örneğin, toplam CO2 konsantrasyonunu yansıtan 20 ile 10 mi alt örnek çarpın. NOT: Bu örnek toplama 14 gün temsil ederse, tahsilat oranı 14 gün bölünmesiyle ölçekli CO 2 konsantrasyonu olacaktır. İlk DIC konsantrasyonuna karşı CO 2 toplama oranını çizilir. korelasyon varsa, toplama oranı denge kinetik bir tek fonksiyonu değildir. </li><li> el, denge kinetik hesaba örnekleme döneminde diğer bütün kuyuların toplama oranından düşük tahsilat oranının çıkarmak için. NOT: Örneğin, en düşük tahsilat oranı 0.0001 mg d--1 ise, bu sadece denge koleksiyonu temsil ettiği muhafazakar varsayım yapmak ve diğer tüm koleksiyon oranları th elde etmek için bu değeri çıkarmabozulması nedeniyle e CO 2 üretim oranı. ölçekli oranı (bazı kirletici mineralizasyonu içerebilir en düşük oran olarak muhafazakar) organik karbon mineralizasyonu oranıdır. </li></ol></li><li> Radyokarbon içeriğini belirlemek için 22 Hızlandırıcı Kütle Spektrometresi (AMS) kalan CO 2 analiz edin. Bu analiz için, yaklaşık 1 mg karbon kullanın. Yeterli CO 2 toplamak için toplama zamanı (ler) Ölçeğe. Kütle dengesi (boş alana CO2 miktarı ölçekli radyokarbon ölçümü) tarafından boş alana radyokarbon içeriğini çıkartın. NOT: tarif edilen test sitesi için 2 hafta koleksiyonları 1 mg karbon elde etmek için yeterli fazla. </li></ol> CO 2 için Sampled Toprak Sesi tahmin 4. Model Etkisi bir bölge <ol><li> CO 2 difüzyon ve denge simüle etmek ModelMuse arayüzü 25 üzerinden MODFLOW 2005 24 ile birleştiğinde MT3DMS 23 kullanınkuyu ekranında (Video 1) ile ilişkili. Modelin çözünürlüğü yaklaşık oyuk enine kesitine eşit ve ZOI tahmini için makul olarak kabul edilir 0,09 m 0,09 m&#39;dir. <ol><li> Indirin ve yükleyin MODFLOW-2005 (http://water.usgs.gov/ogw/modflow/MODFLOW.html#downloads), MT3DMS (http://hydro.geo.ua.edu/mt3d/) ve ModelMuse (http : //water.usgs.gov/nrp/gwsoftware/ModelMuse/ModelMuse.html). </li><li> MODFLOW programı konumu ile ModelMuse yapılandırın. /bin/mf2005.exe: Bunu yapmak için &quot;Modeli&quot; menüsünü tıklayın, ardından MODFLOW-2005 program yükleme dizinine programı gelin &quot;MOFLOW Programı yerler ...&quot; seçeneğini seçin. Bu aynı iletişim altında, MT3DMS programı konumu (: /bin/mt3dms5b.exe yükleme dizini) ile ModelMuse yapılandırın. </li><li> MODFLOW Paketleri ve (ModelMuse içinde) Programlar yapılandırın. Bunu yapmak için, &quot;Model&quot; menüsünü, ardından &quot;MODFLOW Paketleri ve Programları ....&quot;. Altında &quot;Flow,&quot; LPF seçin:4 Yüzey Mülkiyet Akış Paketi &quot;. </li><li> . BTN &quot;Select&quot; MT3DMS &quot;Seç&quot; Belirtilen-Kafa paketi Zaman Variant:.:. Altında &quot;Sınır koşulları,&quot; Seç &quot;Belirtilen kafa,&quot; sonra KKH seçmek Temel Taşıma paketi &quot;CO 2 mobil türler ayarlayın. </li><li> ModelMuse içinde MODFLOW Seçeneklerini Yapılandırma. Bunu yapmak sonra &quot;Model&quot; menüsü, MODFLOW Seçenek için. &quot;Seçenekler&quot; sekmesinin altında, model birimleri (metre, saat, g (gram)) ayarlayın. </li><li> &quot;Model&quot; menüsünü, sonra seçerek MODFLOW Zaman yapılandırma &quot;MODFLOW zamanı.&quot; 360 uzunluk Stres dönemi kullanılarak 15 gün süreyle simülasyon çalıştırmak olacaktır. </li><li> Yapılandırma MODFLOW Verileri seçin &quot;Veri&quot; menüsünü seçerek Setleri &quot;Veri Setleri.&quot; ilgi siteden verileri girin: Hidroloji (3 boyutlu olarak K değerleri başlangıç ​​Başkanı MODFLOW, MODFLOW Başkanı belirtildi); MT3DMS: (Difüzyon Katsayısı CO 2, İlk Konsantrasyon CO 2, Boyuna dispersivite). </li><li> Edit Küresel Değişkenler. seçin, &quot;Veri&quot; menüsünü seçmek &quot;Küresel Değişkenler.&quot; (Siteden) CO 2 toplama oranı ve ilk CO 2 konsantrasyonu girin. </li><li> Run simülasyon. simülasyonu başlatmak için üst simge çubuğundaki yeşil ok tuşuna basın. istendiğinde girdi dosyaları kaydedin. Simülasyon çalışacaktır. çalıştırdıktan sonra, ihracat Girdi dosyaları MT3DMS: &quot;Dosya&quot; menüsünden, ardından &quot;Dışa,&quot; o zaman Girdi Dosyaları MT3DMS seçin. Simülasyon derlemek ve ihracat verileri olacaktır. </li><li> Gözlemlemek ve çıkış modeli sonuçları. simge çubuğunda görselleştirmek simgesini tıklayın. simülasyon seçin. X, Y ve Z ekseninde Çıktı ZOI sınır değerleri NOT: Bu model CO2 koleksiyonu için Etki bir Bölgesi&#39;ni (tam model geliştirme destek malzemeleri temin rapor şeklinde tarif edilmiştir) 18 temsil eder. Hidrolik gradyan simetrik olarak% 95 veya daha az olan bir CO2 konsantrasyonu görünür olan akiferinin hacim olarak kabul edilir ZOI,bu kuru sezonunda küçük hidrolik gradyan ile adveksiyon sürecinin nispeten küçük bir etki göstermektedir. Daha fazla analiz herhangi bir CO2 azalması ile akiferdeki hacmi (yani &lt;% 99) önemli ölçüde daha uzun downgradient yaygınlaştırır olduğunu gösterir. </li></ol></li></ol> Cilt 5. Çift Radyokarbon CO 2 Üretim Oranı memnun ve Ölçek (ZOI ile) <ol><li> Standart formüller 22 kullanarak mil gösterimde başına kadar (gerekirse) radyokarbon yaşları dönüştürün. Denklem bilinen bir (Δ 14C DOM) arka plan de radyo-karbon değerini (1). Δ 14 ° C petrol bilgi (-1000) &#39;dir. Δ 14 bireysel kuyu değeri CO2 kullanın. Kesir petrol çözün. (1) Δ 14 CO2 = (Δ 14 ° C petrol X fraksiyon petrol) + [Δ 14C NOM X (1 - fraksiyonupetrol):] </li><li> Kirletici mineralizasyon hızını belirlemek için CO 2 mineralizasyon oranı (3.1) ile kesir petrol çarpın (örneğin,% 50 x 1.0 mg d--1 = 0.5 mg kirletici karbon d -1). </li><li> Hesaplanan ZOI hacimce kirletici mineralizasyon oranı bölün (4) birim hacim (yani 0.05 mg C m -3 d -1) başına birim zamanda kirletici kütle mineralize belirlemek için. </li></ol>

<ol>
	<li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+situ+bioremediation:+When+does+it+work.">In situ bioremediation: When does it work.</a> National Research Council. , 1-207 (1993).</li><li>Vangelas, K. 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> Summary Document of Workshops for Hanford, Oak Ridge and Savannah River Site as part of the Monitored Natural Attenuation and Enhanced Passive Remediation for Chlorinated Solvents - DOE Alternative Project for Technology Acceleration. , 1-89 (2003).</li><li>Wiedemeier, T. 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=.">.</a> Technical Protocol for Evaluating Natural Attenuation of Chlorinated Solvents in Ground Water. , 1-248 (1998).</li><li>Wilson, J. T., Kampbell, D. H., Ferrey, M., Estuestra, 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> Evaluation of the Protocol for Natural Attenuation of Chlorinated Solvents: Case Study at the Twin Cities Army Ammunition Plant. , 1-49 (2001).</li><li>Elsner, M., 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=Current+challenges+in+compound-specific+stable+isotope+analysis+of+environmental+organic+contaminants.">Current challenges in compound-specific stable isotope analysis of environmental organic contaminants.</a> Analytical and Bioanalytical Chemistry. 403 (9), 2471-2491 (2012).</li><li>Meckenstock, R. U., Griebler, C., Morasch, B., Richnow, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stable+isotope+fractionation+analysis+as+a+tool+to+monitor+biodegradation+in+contaminated+acquifers.">Stable isotope fractionation analysis as a tool to monitor biodegradation in contaminated acquifers.</a> Journal of Contaminant Hydrology. 75 (3-4), 215-255 (2004).</li><li>Kirtland, B. C., Aelion, C. M., Stone, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+in+situ+mineralization+of+recalcitrant+organic+compounds+in+vadose+zone+sediments+using+&#948;13C+and+&#916;14C+measurements.">Assessing in situ mineralization of recalcitrant organic compounds in vadose zone sediments using &#948;13C and &#916;14C measurements.</a> Journal of Contaminant Hydrology. 76 (1-2), 1-18 (2005).</li><li>Kirtland, B. C., Aelion, C. M., Stone, P. A., Hunkeler, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isotopic+and+Geochemical+Assessment+of+in+Situ+Biodegradation+of+Chlorinated+Hydrocarbons.">Isotopic and Geochemical Assessment of in Situ Biodegradation of Chlorinated Hydrocarbons.</a> Environmental Science and Technology. 37 (18), 4205-4212 (2003).</li><li>Aelion, C. M., Kirtland, B. C., Stone, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Radiocarbon+assessment+of+aerobic+petroleum+bioremediation+in+the+vadose+zone+and+groundwater+at+an+AS/SVE+site.">Radiocarbon assessment of aerobic petroleum bioremediation in the vadose zone and groundwater at an AS/SVE site.</a> Environmental Science and Technology. 31 (12), 3363-3370 (1997).</li><li>Boyd, T. J., Pound, M. J., Lohr, D., Coffin, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Radiocarbon-depleted+CO2+evidence+for+fuel+biodegradation+at+the+Naval+Air+Station+North+Island+(USA)+fuel+farm+site.">Radiocarbon-depleted CO2 evidence for fuel biodegradation at the Naval Air Station North Island (USA) fuel farm site.</a> Environmental Science: Processes &amp; Impacts. 15 (5), 912-918 (2013).</li><li>Coffin, R. B., 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=Radiocarbon+and+Stable+Carbon+Isotope+Analysis+to+Confirm+Petroleum+Natural+Attenuation+in+the+Vadose+Zone.">Radiocarbon and Stable Carbon Isotope Analysis to Confirm Petroleum Natural Attenuation in the Vadose Zone.</a> Environmental Forensics. 9 (1), 75-84 (2008).</li><li>Sihota, N. J., Ulrich Mayer, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterizing+vadose+zone+hydrocarbon+biodegradation+using+carbon+dioxide+effluxes,+isotopes,+and+reactive+transport+modeling.">Characterizing vadose zone hydrocarbon biodegradation using carbon dioxide effluxes, isotopes, and reactive transport modeling.</a> Vadose Zone Journal. 11, (2012).</li><li>Sihota, N. I., Singurindy, O., Mayer, K. U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CO2-Efflux+Measurements+for+Evaluating+Source+Zone+Natural+Attenuation+Rates+in+a+Petroleum+Hydrocarbon+Contaminated+Aquifer.">CO2-Efflux Measurements for Evaluating Source Zone Natural Attenuation Rates in a Petroleum Hydrocarbon Contaminated Aquifer.</a> Environmental Science &amp; Technology. 45 (2), 482-488 (2011).</li><li>Norman, J. M., 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+comparison+of+six+methods+for+measuring+soil-surface+carbon+dioxide+fluxes.">A comparison of six methods for measuring soil-surface carbon dioxide fluxes.</a> J. Geophys. Res. 102 (24), 28771-28777 (1997).</li><li>Amos, R. T., Mayer, K. U., Bekins, B. A., Delin, G. N., Williams, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+dissolved+and+vapor-phase+gases+to+investigate+methanogenic+degradation+of+petroleum+hydrocarbon+contamination+in+the+subsurface.">Use of dissolved and vapor-phase gases to investigate methanogenic degradation of petroleum hydrocarbon contamination in the subsurface.</a> Water Resources Research. 41 (2), 1-15 (2005).</li><li>Molins, S., Mayer, K. U., Amos, R. T., Bekins, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vadose+zone+attenuation+of+organic+compounds+at+a+crude+oil+spill+site+-+Interactions+between+biogeochemical+reactions+and+multicomponent+gas+transport.">Vadose zone attenuation of organic compounds at a crude oil spill site - Interactions between biogeochemical reactions and multicomponent gas transport.</a> Journal of Contaminant Hydrology. 112 (1-4), 15-29 (2010).</li><li>McCoy, K., Zimbron, J., Sale, T., Lyverse, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+Natural+Losses+of+LNAPL+Using+CO2+Traps.">Measurement of Natural Losses of LNAPL Using CO2 Traps.</a> Groundwater. , (2014).</li><li>Boyd, T. J., Montgomery, M. T., Cuenca, R. H., Hagimoto, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combined+radiocarbon+and+CO2+flux+measurements+used+to+determine+in+situ+chlorinated+solvent+mineralization+rate.">Combined radiocarbon and CO2 flux measurements used to determine in situ chlorinated solvent mineralization rate.</a> Environmental Science: Processes &amp; Impacts. , (2015).</li><li>Winslow, S. D., Pepich, B. V., Bassett, M. V., Wendelken, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microbial+inhibitors+for+US+EPA+drinking+water+methods+for+the+determination+of+organic+compounds.">Microbial inhibitors for US EPA drinking water methods for the determination of organic compounds.</a> Environmental Science and Technology. 35 (20), 4103-4110 (2001).</li><li>Johnson, K. M., Sieburth, J. M., Williams, P. J. l. B., Br&#228;ndstr&#246;m, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coulometric+total+carbon+dioxide+analysis+for+marine+studies:+Automation+and+Calibration.">Coulometric total carbon dioxide analysis for marine studies: Automation and Calibration.</a> Mar.Chem. 21 (2), 117-133 (1987).</li><li>Dickson, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Standards+for+ocean+measurements.">Standards for ocean measurements.</a> Oceanography. 23 (3), 34-47 (2010).</li><li>Stuiver, M., Polach, H. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Discussion:+Reporting+of+14C+Data.">Discussion: Reporting of 14C Data.</a> Radiocarbon. 19 (3), 355-363 (1977).</li><li>Zheng, C., Wang, P. 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> MT3DMS: A modular three-dimensional multispecies transport model for simulation of advection, dispersion, and chemical reactions of contaminants in groundwater systems; documentation and user's guide. , (1999).</li><li>Harbaugh, A. 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> MODFLOW-2005, the US Geological Survey modular ground-water model: The ground-water flow process. , (2005).</li><li>Winston, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Ground Water - Book 6. Vol. Techniques and Methods. , (2009).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Semi-Annual Post-Closure Maintenance Report for Calendar Year 2011 Installation Restoration (IR) Program Site 2 (Old Spanish Bight Landfill), Site 4 (Public Works Salvage Yard), and Site 5, Unit 1 (Golf Course Landfill). , (2011).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Annual Progress Report October 2010 to December 2011, Operable Unit 24. , (2012).</li></ol>

The authors declare that they have no competing financial interests

Bir protokol genel site kirletici bozulmasını belirlemek için kirletici (ler) ve ZOI dan hızı ölçümleri, oran mineralizasyon birleştirmeyi amaçlayan tarif edilir. Kritik bileşenleri bir ZOI modeli oluşturma ilişkilendirmek, aynı zamanda kirletici bozulması türetilen miktarını sağlayarak AMS radyokarbon analizi için yeterli miktarda (~ 1 mg) solunan CO2 toplama, zamanla CO 2 üretimi (düzeltilmiş mineralizasyon) ölçüm vardır, ve toprak veya yer altı (veya her ikisi), bilinen bir hacme çekilen CO2. Bu üç ana bileşeni (örneğin, GM -3 d-1), birim zaman başına birim hacmi başına bozulmuş kirletici miktarı için her numuneleme noktasında genel hesaplama gelmesi birleştirilir. tekrarlanan ve coğrafi olarak ayrılmış ölçümlerde, site yöneticilerinin mekansal ve tempor tahmin sağlayacak (uzun zaman ölçeklerinde üzerinde alt örneklendirilmiştir bir site kapsayan kuyu) üzerinden hesaplamalar, ölçeklemeal bozulma dinamikleri düzenleyiciler ve paydaşlara uygun bir şekilde yanıt ve. Açıklanan protokol de Tepeboşluğu gazından tuzak dışarı CO 2 çevrimli pompaları veya uzun vadeli dağıtılan pasif örnekleyicilerinin (şu anda geliştirilmekte olan bir strateji) kullanır. nedeni birkaç kat daha fazladır. Öncelikle, yeterli bir CO2 radyo karbon ölçümlerini (~ 1 mg) elde etmek için elde edilmelidir. hava değişim tuzakları ya da toprak solunum aletleri (örneğin Licor akı odası) kullanılarak: Solunum oranları yüzey toprak kullanılarak ölçülebilir. Böylece belki ölçüm kutuplama - Bu yöntemler zaman uyumsuz radyokarbon analizi için yeterli CO 2 toplamak için ihtiyaç muzdarip. Atmosferik CO 2 17 akını için muhasebe ederken hava CO 2 değişimi: Örneğin, bir akı odası toprak ölçmek için donatılmış olabilir. Solunum oranları yüksek olmadıkça, radyokarbon ölçümleri için yeterli CO2 tuzağa olmayabilir. İçindeBu durumda, numuneler büyük toprak gaz örneklerinden veya 12 (DIC) ile yeraltı alınabilir. Ayrıca, toprak CO 2 akı ölçüm: Hava yüzeyi akı odası ya da yakalamak için atmosfer yanal gelen akını tabidir. Örnekleme kuyu tepe boşluğu kirlenme bölgeye sinyali (bir dereceye kadar iyi yükleme bağlı olarak) ama uygun atmosferik akını (ve atmosferik oluşturulan modern bir 14 CO 2) kaldırılır &quot;izole eder&quot;. ana zorluk (zamansal örnekleme için) tuzakları değiştirmek için bunu açmak zorunda kalmadan kuyudan numune edilir. Çevrimli pompaları kullanılarak bir de tepe boşluğu örnek ve atmosferik 14 CO 2 örnek konumunu maruz kalmadan CO düzenli aralıklarla 2 tuzakları değiştirmenize olanak sağlar. Bu aynı zamanda, bir sonra akı ve doğal radyokarbon içeriği açısından analiz edilebilir ölçüde CO2 örnek sağlar. devridaim protocol zorluk olmadan değildir. Büyük bir sorun alanında sürekli pompaları çalıştırmak için yeterli güç iletiyor. (Burada anlatılan) İlk deneme için, güneş panelleri her iki haftalık bir süre için pompaları çalıştırmak için yeterli enerjiyi sağladı. Gerilim günlükleri birkaç gün sonra, güneş enerjisi gerekli güç ile uyduramadı ve pompalar birkaç saat her gün operasyon olmadığını gösterdi. Bu akı modelleme ve genel koleksiyona önemsiz, ama yeterli güç için saha-konuşlandırılmış donanım sağlama güçlüğü vurgulamaktadır. koleksiyonları şu anda çalışan ise, pompalara güç izleme kuyu alanında biçme zemin ekipleri tarafından kesildi. Çeşitli elektrik hatları kopmuş edilmiştir. Şu anda absorbe CO2 ile daha sonraki bir tarihte kuyuya indirilir ve alınamadı Tepeboşluğu dağıtılan pasif CO 2 tuzakları değerlendiriyoruz. Bir risk-yarar analizi çoğunlukla iyi başlığını açmak ve atmosferik olarak izin zorunda türetilen riski (devam ediyor14 CO2). Tekniğin ana sınırlamalar karma kirletici sistemlerinde tam solunum kaynağını ayırt etmek mümkün değil varlık ve orta karbon bazlı bozunma ürünleri (yani, DCE, VC, metan) için hesap edememek değil. Örneğin, mevcut yerinde, CH kirlenme ilave olarak, tarihi yakıtın hidrokarbon kontaminasyonu husule gelmiştir. CHS neredeyse sadece petrol besleme stokları yapılır. açıklanan sitede, CH çalışılan bölgede öncelikle izole - bazı kalıntı petrol açıkça kuzeye bulunmakla birlikte. Resim petrol bu iş için örnek kuyu bulunmuştur. Ancak, karma kirletici yerinde, genel mineralizasyon oranı bir birey veya kirletici sınıfına kravat zor olabilir. Bu yöntemi kullanarak, bir (CO 2) tam CH bozulmasını ölçmek olabilir. , Kirletici karbon 4 (anaerobik koşulları) CH dönüştürüldüğünde, CH 4 olmak &amp; # olabilir34;. Uzakta ZOI yayılır eğer &quot;kayıp Yani karbon olasılıkla vadoz bölgesinde oksik bölümleri içinde CO 2 dönüştürülür, bu ZOI içinde oluşmazsa, bildirilen yöntem bunun için hesap değil Bu durumda.. tarif edilen yöntem, bir düzenleme açısından arzu edilmektedir, bir konservatif tahmincisi, düşünülebilir. Ek olarak, ZOI modelleme belirsizlik değildir. simülasyon kabul alt örneklere ölçülür gözeneklilik ve dökme yoğunluğu &quot;tekil&quot; değerlerine dayanır homojen olması - ama gerçekte makro ve microscales heterojen olan bir algılanan sınırlama radyokarbon yapar toplanan (olabilir numune başına olduğu kadar $ 600) doğal zenginliği radyokarbon analiz maliyet bilgilerinin kesin doğası olabilir.. önemli iyileştirme oluşup oluşmadığını birkaç iyi seçilmiş örneklerin ile. gerçekte çok düşük maliyetli, tek. belirleyebilir, varsa örneğin CO2 ilişkili w içinBir kirletici tüy i bir arka plan sitesine 10 radyokarbon tükenmiş görecelidir. Düşük ortam pH (&gt; ~ 4.8) ve hatırı sayılır kireçtaşı (CaCO 3) olan bir site bu tekniğin uygulanması için kötü bir aday olabilir. Antik karbonat yatakları, düşük pH ve önyargı analizi çözülür olabilir. Bir tek ölçüm tipi (doğal bolluk radyokarbon) hemen CO 2 kirleticinin yerinde dönüşüm onaylamak için kullanılabildiği gibi tekniğin önemi, önemli olan. Bu analiz kesindir. fiziksel, kimyasal ya da herhangi bir başlangıç ​​materyalinin biyolojik değişiklik rağmen sabittir - radyokarbon radyoaktif bozunma yoluyla dışında tükenmiş olamaz. (Örneğin DI 14 C) Statik radyokarbon ölçümleri (çürütülmez CO 2 kirletici mineralizasyon gösteren) toplu örneklerinde yapılan ve 14 C-tükenmiş CO 2 bir sahada yaygın derhal teyit edilebilir. bu Informayalnız yon onsuz gibi site yöneticileri son derece değerli, onlar o kirletici mineralizasyonu oluştuğunu anlaması için kanıt sayısız dolaylı hatlarını kullanmak için gereklidir. Başka hiçbir Tek ölçüm karbon bazlı kirletici ve tam bozulması yoluyla üretilen karbon içeren CO2 arasında somut bir bağlantı sağlayabilir. Gelecekteki uygulamalar şu anda hangi grubumuz bütün yıl kapsayacak şekilde zamansal çözünürlüğe örnekleme artacak devam etmektedir. CO 2 toplama ve sitenin mekansal ölçüde üzerinde mineralizasyon oranı (ler) belirleyerek, zaman içinde kirletici bozulması modelleri rafine mümkün olacaktır. en etkili kontamine siteleri yönetmek için bu bilgiler eleştirel sırayla site yöneticileri tarafından ihtiyaç duyulmaktadır. Sınırlı kullanımda, teknik uygulanmıştır üç bölgede düzenleyiciler yöntemleri kesin sonuçlar tanıdı. Bu maliyet tasarrufu yol açtı ve iyileştirici alte rehberlik yardımcı oldurnatives.

Çevre temizliği maliyetleri çok sayıda Kirletilmiş alanların ABD&#39;de ve yurtdışında, şaşırtıcı. Bu ekonomik (örneğin, başka bir işlemin gerekli) Tepki Complete (RC) durumunu ulaşmak için gerekli yenilikçi tedavi ve izleme stratejileri yapar. Geleneksel olarak, yakınsak kanıt hatları yerinde biyoremediasyon, abiyotik kirletici dönüşüm veya doğal zayıflatma diğer formları gerekçeli var. Kanıt Hatları kesinlikle bozulmasını onaylamak veya in situ koşullarında 1 altında kirletici bozulma oranı bilgi toplamak için kullanılamaz. Kesinlikle iyileştirme onaylamak için maliyet-etkin bir şekilde bu veriler genellikle tavsiye edilmiştir iyileştirme zaman ölçeği (ler) tahmin etmek verilerin geniş bir yelpazede toplanıyor, ancak bağlama 2-4 sorunlu olmuştur. mümkün olduğunca az maliyetle en gerçekçi ve komple bir site kavramsal model veri elde nihai bir site yönetimi hedeftir. Ayrıca, regülatör ve stakeholder talepleri en güncel, değerli ve uygun maliyetli bilgi almak için ek sürücüler temsil etmektedir. kirletici devir oranları için ikna edici bir kanıt sağlama yeteneğine Nispeten ucuz yöntemler temizleme hedeflerini karşılamak için en yüksek değeri sunuyoruz. Çok farklı izotop imzalar karbon bazlı kirletici mevcuttur, çünkü karbon izotopları son zamanlarda tarla sitelerinde 5-13 de kirletici zayıflama süreçlerinin anlaşılması için uygulanmıştır. Kaynak Rayleigh damıtma kinetiği (yorumlara CF 5,6) göre zayıflatıcı eğer kararlı karbon izotopları belirlemek için kullanılabilir. ya da (ilk kararlı karbon izotop oranları elde edilebilir olan) bir izotopik benzersiz &quot;başlangıç&quot; dökülme temsil etmemektedir - kirletici karışık kaynaklardan olduğunda bu metodoloji, uygun süre, sınırlı olabilir. Doğal bolluk radyokarbon analizi bir alternatif temsil (ve belki tamamlayıcı) izotop stkarbon bazlı kirletici bozulmasını ölçmek için rategy CO 2. Yakıtlar ve petrol hammaddesinden türetilmektedir endüstriyel kimyasallar atmosferde kozmik radyasyona reaksiyonlarıyla oluşturulan 14C içeren güncel (aktif bisiklet) karbon 14C nisbetle, tamamen yoksun olacaktır. Kararlı karbon izotop analizi ve 14 C çürüme anlamlı fiziksel, kimyasal veya biyolojik işlemlerle etkilenen değil gibi radyokarbon analizi fraksiyon tabi değildir. Ayrıca, 14 C sinyali - ya da bunların eksikliği - petrol türevi malzemelerin eşit o tamamen karışabilir izleyici yapma kirletici havuz boyunca dağıtılır. Burada açıklanan teknik CO 2 14 ° C&#39;lik kolayca ölçülebilir miktarlarda içerecektir NOM aşağılayıcı mikroorganizmalardan üretilen iken bir fosil kaynaklı kirletici üretilen herhangi bir CO 2 14 ° C yoksun olacak gözleme dayanır ölçme14 CO 2 aynı zamanda bir doğrudan zararsız nihai ürüne tam kirletici bozulmasını (yani, mineralizasyon) bağlantı sağlar. 14 CO 2 analizleri fosil yakıt kaynaklı kirletici bozunma ürünlerini 7-13 izleyin için kullanılır olmuştur. Bunun nedeni kabaca bin (‰) başına 1.100 parça olan uç elemanları (fosil ve çağdaş) arasındaki analitik çözünürlük etmektir. Genellikle, hızlandırıcı kütle spektrometresi (AMS) doğal bolluk radyokarbon çözmek için kullanılır. Atmosferik CO 2 (~ + 200 ‰) oturma biyokütle (~ + 150 ‰) ve toprak organik madde kaynaklı CO 2 (~ -200- + 100 ‰) Fosil kaynaklı CO 2 (-1000 ‰) tüm analitik farklıdır. Bu da yaklaşık olarak 6000 yıllık bir yarı ömre sahip 14 ° C, tam bozunması kaynaklanmaktadır. Aktif karbon bisiklet kaldırıldı milyon yıldan petrol ham madde, elde edilen yakıtlar ve endüstriyel kimyasallarAyrı bir radyokarbon imza (- AMS hiçbir algılama anlamına -1000 ‰ ≈% 0, modern) var. Ölçüm basittir ve örnek kontaminasyon açısından, hemen hemen tüm potansiyel önyargıları (Modern CO 2 numuneyi kontamine) muhafazakar doğru vardır. Örneğin, atmosferik CO2 radyokarbon izotop imza artırmak ve böylece bozulma oranı hafife neden olabilecek bir numune biniyorlar. CO 2 radyokarbon-ücretsiz olacak fosil yakıt bazlı kirletici bozulması evrimleştiği. Hiçbir kirlenme ile arka plan sitesinde, doğal organik madde (NOM) den CO2 solunan at NOM yaş uygun olacaktır. Tüy içinde veya uç noktalarındaki, kirletici kaynaklı CO 2% 0, modern karbon sahip olacaktır. Fosil kaynaklardan elde edilen NOM kaynakları ve CO2 den CO2 modeli 11 bir karıştırma iki uç elemanıyla ayırt edilebilir. ESTIMA mümkün olmaktadırkirletici atfedilebilecek tüm CO 2 havuz (solunan karbon) oranını te. Alan sitelerinde sadece bu oranı, fosil-hidrokarbon ya da endüstriyel kimyasal oksidasyon kullanılarak 7-13 teyit edilmiştir. CO2 edilen kirletici Bu oran daha sonra, toplam CO2 mineralizasyon oranı ile birleştirilebilir (birim zaman ve birim başına toplanan CO2) iç kirletici mineralizasyon hızını belirlemek için. Bu zayıflama oranı varsayarsak bir sonra site kapatılması için gereken süreyi tahmin olabilir, belirli bir site koşulları devam ediyorum. Teknikleri yöntemleri açık-sahip ya da kapalı sistem 14 tasarımları ile toprak ufuk CO 2 akıları belirlenmesi için kullanılabilir. Kapalı sistem akı odaları ve gaz akı modelleri kirlenmiş topraklarda 12,13,15-17 net solunum belirlemek için kullanılmıştır. Bu çalışmalarda, alan ölçümleri doğrudan kirletici tüy ve backgrou ile ilişkilind alanlar organik kirleticilerin biyolojik olarak parçalanabilen gelişmiş gösterdi. Çeşitli modelleme yöntemleri Alanı hacme dikey akı ölçümlerini ölçeklemek için kullanılmıştır. Bu çalışmanın amacı, kirletici solunum belirlemek için toplama oranı kullanırken atmosferik CO2 kontaminasyon (mühürlü kuyular) dan etkisi olmadan AMS analizi (~ 1 mg) için yeterli CO 2 toplama yöntemlerini geliştirmektir. Son olarak, etkisi bir bölge (ZOI) modelleme sonuçta 3 boyutlu (hacimsel) izin verdi bir birim hacmine ve birim zaman bazında klorlanmış hidrokarbon (CH) dönüşüm belirleme ölçümünü ölçekli. ZOI bir solunum ve radyokarbon ölçümleri alınır ne kadar hacim belirlemenize olanak sağlar. Yöntem ori kirletici toplanan CO 2 paylaştırmak için iki uç elemanı modeli kullanılarak, toplanan CO 2 radyokarbon içeriğini ölçmek, bir NaOH tuzak yoluyla iyi tepe boşluğu gazı dolaştırarak CO 2 gelişti yakalama oluşurcin, daha sonra bir siteye özgü yeraltı suyu model tarafından hesaplanan bir hacme ölçümü ölçekleme. Sadece denge işler bitişik ZOI gelen CO 2 &quot;çekme&quot; çok iyi tepe boşluğu gazı dolaştırılır.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="737">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Air pump; Power Bubbles 12V</td>
			<td style="width:171px;">Marine Metal</td>
			<td style="width:119px;">B-15</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Marine Sealant</td>
			<td style="width:171px;">3M</td>
			<td style="width:119px;">5200</td>
			<td>for sealing pumps</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Silicone Sealant</td>
			<td style="width:171px;">Dap</td>
			<td style="width:119px;">08641</td>
			<td>for sealing pumps</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Tubing for gas recirculation</td>
			<td style="width:171px;">Mazzer</td>
			<td style="width:119px;">EFNPA2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Stopcocks (for gas lines)</td>
			<td style="width:171px;">Cole-Parmer</td>
			<td style="width:119px;">30600-09</td>
			<td>for assembling gas lines</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Male luer lock fittings</td>
			<td style="width:171px;">Cole-Parmer</td>
			<td style="width:119px;">WU-45503-00</td>
			<td>for assembling gas lines</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Female luer lock fittings</td>
			<td style="width:171px;">Cole-Parmer</td>
			<td style="width:119px;">EW-45500-00</td>
			<td>for assembling gas lines</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">4&#34; Lockable J-Plug well cap</td>
			<td style="width:171px;">Dean Bennett Supply</td>
			<td style="width:119px;">NSN</td>
			<td>2&#34; if smaller wells</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">HOBO 4-Channel Pulse Data Logger</td>
			<td style="width:171px;">Onset</td>
			<td style="width:119px;">UX120-017</td>
			<td>Older model no longer available. Use to monitor pump operation</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Serum bottles 100 mL (cs/144)</td>
			<td style="width:171px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">33111-U</td>
			<td>For CO2 traps</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Septa (pk/100)</td>
			<td style="width:171px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">27201</td>
			<td>For CO2 traps</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Coulometry&#160;</td>
			<td style="width:171px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Anode solution</td>
			<td style="width:171px;">UIC, Inc</td>
			<td style="width:119px;">CM300-001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Cathode solution</td>
			<td style="width:171px;">UIC, Inc</td>
			<td style="width:119px;">CM300-002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">For IC analysis</td>
			<td style="width:171px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Dionex Filter Caps 5 ML 250/pk</td>
			<td style="width:171px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">NC9253179</td>
			<td>Caps for IC</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Dionex 5 mL vials, 250/pk</td>
			<td style="width:171px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">NC9253178</td>
			<td>Vials for IC</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">If using solar power</td>
			<td style="width:171px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Renogy Solar Panel kit(s)</td>
			<td style="width:171px;">Renogy&#160;</td>
			<td>KT2RNG-100D-1</td>
			<td>Bundle provides 200W</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">VMAX Solar Battery</td>
			<td style="width:171px;">VMAX</td>
			<td style="width:119px;">VMAX800S</td>
			<td>For energy storage</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

measuring carbon-based contaminant mineralization using combined co2 flux and radiocarbon analyses

Bir yöntem olup sıklıkla çevreyi kirleten petrol besleme stokları yapılan endüstriyel kimyasallar ve yakıtların radyokarbonun olmadığını kullanan tarif edilmektedir. Daha doğrusu veya sinyal yokluğu - - Bu radyokarbon sinyali eşit (bir ilave izleyici aksine) bir kirletici kaynak havuzuna boyunca dağıtılır ve biyolojik, kimyasal veya fiziksel işlemler (örneğin, 14 C radyoaktif bozunma oranı değişmez) tarafından etkilenmez. Fosil kaynaklı kirletici CO 2 hiçbir radyokarbon içerecek, 2, zararsız bir son ürün CO tamamen bozulmuş ise. Doğal organik madde (NOM) bozulması türetilen CO2 (genellikle &lt;30,000 yaş) NOM radyokarbon içeriğini yansıtır. NOM (site arka) için bilinen bir radyo-karbon içeriği göz önüne alındığında, iki uç komponent karıştırılarak bir model, belirli bir toprak gazı veya yeraltı örnek fosil kaynağından türetilen CO2 belirlemek için kullanılabilir. p KavramaCO 2 solunum oranı ile kirletici türetilmiş ercent CO 2 birim zamanda bozulmuş kirletici toplam tutarı bir tahmin sağlar. Son olarak, site CO 2 birim zaman ve hacim başına kirletici bozulması belirleyen sağlar toplanan hangi birimini temsil eden etkisi bir bölge (ZOI) belirlenmesi. toplam kirletici kütlesi tahminleri ile birlikte, bu sonuçta karar verme için site yöneticileri tarafından kullanılan aksi takdirde-Düzelt süresini veya hesaplamak için kullanılabilir.

Test yerinde, tarihsel CH kirlilik merkezi kuyu küme (MW-25-MW-30) içinde ve Sherman Yolu (Şek. 5) yakın en yüksek olmuştur. 1983 yılında, kirlenme büyük bölümlerini deponi (test sitesi Kuzey) çıkarıldı ve ek kazı özellikle eski çukurlar (Sherman Road) yakın kaynak çıkarıldıktan sonra azalmıştır 2001 CH konsantrasyonlarda meydana geldi, ancak kalıcı bir tüy devam merkez kuyu küme bölgesinde bulunmaktadır. Mevsimsel yağışlar geçici topraklar 27 CH konsantrasyonları ve artık kirlenme dezorbe artırdığı bilinmektedir. bölgede toprakları öncelikle eski araştırmak kumlar vardır. Antik karbonat kayalar varsa açıklanan yöntemle olası bir müdahale var olabileceği ve yeraltı suyu pH değeri çok düşüktür (&lt;~ 5). Bu karbonat çözünme ve oluşturulan CO2 eski bir sinyale yol açabilir. Anlamlı CaCO 3 bilinirbölgede, yine de, katyonlar ve pH ölçüldü ve regresyon ve temel bileşenler analiz (PCA) tabi. Birincil kaygısı düşük pH, kalsiyum karbonat önyargı radyokarbon analizi (asitli suları ile çözünmüş ise eski karbonat kayalar antik CO 2 sağlayabilir) olabilir (CaCO 3) çözünme, teşvik olabileceğini oldu. Na + içerik sitesiyle (okyanus yakın) Güney tarafında marjinal yüksek, ama hiçbir değerleri anlamlı deniz suyu saldırı belirten bir aralıkta idi. Kalsiyum iyonu konsantrasyonu 8.0 ilâ 58 mg L arasında değişmektedir-1. PH (r 2 &lt;0.3) kalsiyum iyon konsantrasyonunu ilgili zaman karbonat çözünme belirtilen değildi. PCA iki araziler herhangi bir değişken ile güçlü yükleri işaret vermedi. Arası kuyu farklılıklar karbonat çözünme (Şek. 6) işaret vermedi. Yeni sitelere metodoloji adapte Bu yapısal analiz kritik düşünülmelidir - partikülönemli karbonat kaya oluşumları gösteren bölgesel jeoloji olanlar ARLY. CO 2 üretim oranları 0 34 mg CO 2 d -1 arasında değişmekteydi. CO 2 üretimi tarihsel kontaminasyon en yüksek olduğu bölgede, merkezi kuyu küme (Şek. 5) en düşük oldu. Iyi MW-01 CO 2 üretimi (arka plan iyi - gösterilmemiş, ama ~ 500 metre ana kuyu küme Kuzeybatı) 31 mg CO çok yüksek 2 d -1). Solunum 0.03 ila% 6 CO 2 arasında değişen standart hatalar vardı ve% 1&#39;den az (0.98) ortalama analizleri çoğaltın. İki, 2 haftalık süreleri kuru mevsim ölçümleri sonraki hesaplamalar için ortalaması alınmıştır. Solunum ölçümleri bireysel 2 haftalık dönemler arasında önemli farklılıklar yoktu. Dönem solunum arasındaki standart hata &lt;1% 51 arasında değişmektedir ancak% 13 (Tablo 1) ortalama. RespiratiOrtalamanın üzerinde bir aylık dönemde çıkarılmış tek bir CH hacminin hesaplanmasında izin verdi. Arka plan iyi (MW-01) mevcut (YBP) ya da yüzde 85, modern (PMC) önce 1.280 yıllık bir radyokarbon yaş vardı - yaşlı toprak organik madde 26 için ortak bir aralıkta. Bu kuyunun değeri izotop karıştırma modeli için arka plan olarak kullanıldı. genellikle en durgun koşulları ve ekstrapole tahminleri dolayısıyla muhafazakar olduğu düşünülen - Örnekleme bir aylık toplam sınırlıdır çünkü Yine, aynı sezonda iki back-to-back dönemleri kuru mevsim &quot;temsil&quot; kullanılmıştır. DIC üretim oranları gibi, radyokarbon ölçümleri bireysel 2 haftalık dönemler arasında benzerdi. dönemler arasında standart hata 0.25% 18 arasında değişmektedir ve 6 ortalama%. CO 2 radyokarbon yaş ~ 34 85 PMC veya ~ 1,340 8,700 YBP (Tablo 1) arasında değişmektedir. MW-27 ve MW-32, pompa sızıntı tarafından ele geçirilme şüphelenilen Modern radyokarbon val vardıtehlikeye olarak ues ve böylece teyit edildi. Bu numuneler bundan başka analize dahil edilmedi. Önceki raporlar ZOI modeli 26,27 (Tablo 2) geliştirmek için yer altı hidrolik ve CO2 çözünen özellikleri için kullanılmıştır. CIMIS San Diego istasyonu (İstasyon Kimliği 184) hava durumu verileri (2007, 2011 ve 2012) akifer şarj oranını tahmin etmek için kullanılmıştır. NOAA San Diego İstasyonu (İstasyon Kimliği: 9410170) aynı zaman dilimi içinde Gelgit veri sınır koşulları tanımlamak için kullanılmıştır. Model kalibrasyon sürekli hidrolik gradyan ve sürekli CO2 tahsilat oranlarının üstlendi. Ortalama CO2 tahsilat oranları ve modelini parameterizing destekli% 10 hidrolik eğim artışı ile birleştiğinde ilk plan CO 2 farklı Yan simülasyonları. Ortalama CO2 toplama oranı kullanılarak bir ek simülasyon e yaklaşık% 46 artış gösterditoplama oranı 2 haftalık bir süre boyunca toplama 0,00434 g saat-1 (% 10) kadar 0,00530 (+% 10) olarak değiştirildi halinde stimated arka CO2 (yani, g -3 9.5&#39;e 6.5 yükselmiştir) (Tablo 3) . ZOI modeli için Varsayımlar önemsiz CO 2 toplama döneminde CH bozulmaya atfedilebilir üretim ve son simülasyon (Şek. 7) geliştirmek için üniforma ilk CO 2 dağılımı dahil. CO 2 reaksiyon hızı çalışma sitesi için hafife olabilir. ZOI modelinden CO2 üretimi CH bozunmaya CO2 atfedilebilir hızı ve tahminleri kullanarak, her bir birim zamanda kütle CH çıkarma hesaplandı. Tablo 1 Veriler iki uç elemanı karıştırma modeli ile kullanılmıştır (eq (1)) her at f hayvan için çözmek için. Site sadece CH con bilindiğinden<html> kontaminasyonu ve başka hiçbir CO 2 kaynağı içinde veya site yakınında bulunmuş, CH yıkımı ana CO 2 katkı olarak kabul edilir. F pet sitesinden (Tablo 4) üzerinden 1-60% arasında değişmektedir. Oranı CH degradasyon oranı (Tablo 4) hesaplamak için CO 2 üretimi oranı ile karbon temelinde dönüştürülür ve çarpıldı. ZOI hacmi (Tablo 3) kullanılarak, birim zaman ve birim başına kirletici degradasyon oranı (Tablo 4) tespit edilmiştir. Bu değer 0 C m mg 32 -3 d -1 (Tablo 4) arasında değişmekteydi. CH bozulması en yüksek tarihsel CH kirlenme bölgelerinde en düşük olduğu (MW-25 - MW-30). Site çevresi (Sherman Yolu) yakınında yakın kuyularında, yüksek CH bozulması ölçüldü. F hayvan anlamlı CH sermaye (Şek. 8) belirtilen süre CO 2 üretimi, bu alanlarda daha yüksektir. nt &quot;fo: keep-together.within sayfa =&quot; 1 &quot;&gt; <img alt="Şekil 1" src="/files/ftp_upload/53233/53233fig1.jpg" /> Şekil 1. Sızdırmazlık ve devridaim pompaları hazırlanıyor. Saha dağıtım için devridaim pompaları Sızdırmazlık. <img alt="şekil 2" src="/files/ftp_upload/53233/53233fig2.jpg" /> Şekil 2. NaOH tuzakları. Saha dağıtım için ilave NaOH tuzağı 120 ml serum şişeleri hazırlanmış ve mühürlü kıvrım. <img alt="Şekil 3," src="/files/ftp_upload/53233/53233fig3.jpg" /> Şekil 3. Alan kurulumu. Tel donattı kuyular (solda) bir de (sağ üst) konuşlandırılmış, tuzak ve güneş enerjisi dağıtım sisteminin (sağ alt) yönlendirilir. Wells (kablo dahil, güç dağıtımı ve pompa / tuzaklar) toplama sistemleri ile sahada donatılmış. ther.within-page = &quot;1&quot;&gt; <img alt="Şekil 4," src="/files/ftp_upload/53233/53233fig4.jpg" /> Şekil 4. gazı devridaim çizgiler gösteren iyi kapaklar Modifiye. Bu rakam gaz girişi ile modifiye kuyu kapakları gösterir ve dönüş hatlarını. <img alt="Şekil 5," src="/files/ftp_upload/53233/53233fig5.jpg" /> Şekil 5. Tarihsel klorlanmış hidrokarbon kirliliği (mikrogram L -1). Bu rakam testi yerinde tarihsel klorlanmış hidrokarbon kirlenmesini gösterir. <img alt="Şekil 6," src="/files/ftp_upload/53233/53233fig6.jpg" /> Çözünmüş katyonlar ve pH arasında hiçbir ortak korelasyon gösteren Şekil 6. PCA iki arsa. Bu rakam testi site için hidrojeolojik veriler (pH ve katyon) oluşturulan PCA puanları ve yüklemeler bir iki grafiğini göstermektedir. içerik &quot;fo: keep-together.within-page =&quot; 1 &quot;&gt; <img alt="Şekil 7," src="/files/ftp_upload/53233/53233fig7.jpg" /> Ortalama CO2 tahsilat oranı Şekil 7. Kalibre ZOI modeli (0.0048 g -3). Kalibre arka plan CO2 konsantrasyonunun gram -3 6.5 idi ve ZOI eşik konsantrasyonu 6.18 g -3 (katı siyah çizgi) idi. ZOI boyuna ve enine boyutları sırasıyla 2.28 m ve 0.72 m edildi. ZOI Derinliği 0.12 m oldu. 18 Modifiye. Bu rakam 3 boyutlu olarak ZOI modelinin grafiksel bir temsilini göstermektedir. <img alt="Şekil 8," src="/files/ftp_upload/53233/53233fig8.jpg" /> Birim alan başına birim zamanda Şekil 8. Kirletici bozulma oranı. 18 Modifiye. Bu örnek bir süre boyunca çalışma sitesi üzerinden CH için interpole bozulma oranıdır. MT3DMS23 kullanarak ZOI Video 1. Geliştirilmesi - MODFLOW simülasyon ( <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53233/Video_1_ZOI_simuation.mp4" target="_blank">sağ indirmek için tıklayın</a> ). Karşıdan yüklemek başlatmak ve ZOI için simülasyonu oluşturmak. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td> İyi </td><td> δ 13C (‰ VPDB) </td><td> Δ 14C (‰) </td><td> konvansiyonel Yaş (YBP) </td><td> Yüzde Modern C (PMC) </td></tr><tr><td> MW-01 </td><td> -34 </td><td> -147 </td><td> 1280 </td><td> 85 </td></tr><tr><td> MW-21 </td><td> -28 </td><td> -663 </td><td> 8730 </td><td> 34 </td></tr><tr><td> MW-25 </td><td> -23 </td><td> -153 </td><td> 1340 </td><td> 85 </td></tr><tr><td> MW-26 </td><td> -25 </td><td> -298 </td><td> 2845 </td><td> 70 </td></tr><tr><td> MW-27 </td><td> -18 </td><td> ND * </td><td> ND * </td><td> ND * </td></tr><tr><td> MW-28 </td><td> -25 </td><td> -190 </td><td> 1695 </td><td> 81 </td></tr><tr><td> MW-30 </td><td> -35 </td><td> -254 </td><td> 2365 </td><td> 75 </td></tr><tr><td> MW-32 </td><td> -20 </td><td> ND * </td><td> ND * </td><td> ND * </td></tr><tr><td> MW-34 </td><td> -32 </td><td> -283 </td><td> 2670 </td><td> 72 </td></tr><tr><td> MW-35 </td><td> -25 </td><td> -598 </td><td> 7320 </td><td> 40 </td></tr><tr><td> MW-38 </td><td> -32 </td><td> -354 </td><td> 3515 </td><td> 65 </td></tr><tr><td> MW-41 </td><td> -28 </td><td> -232 </td><td> 2125 </td><td> 77 </td></tr><tr&gt; <td> MW-42 </td><td> -23 </td><td> -482 </td><td> 5280 </td><td> 52 </td></tr><tr><td colspan="5"> * Kuzey Dakota veri yok - Pompa sızıntı </td></tr></tbody></table> Tablo 1. CO2 izotop ölçümleri ve dönüşümleri. Metinde kullanılan birimlere 2 Kararlı izotop ve radyokarbon ölçümleri ve dönüşümleri CO. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td colspan="2"> Parametre </td><td> birimler </td><td> değer </td></tr><tr><td colspan="2"> Hidroloji </td><td></td><td></td></tr><tr><td rowspan="2"></td><td rowspan="2"> hidrolik İletkenlik </td><td rowspan="2"> ml sa -1 </td><td> 0.44 (akifer) </td></tr><tr><td> 10 (iyi) </td></tr><tr><td rowspan="2"></td><td rowspan="2"> Gözeneklilik (akifer) </td><td rowspan = &quot;2&quot;&gt; </td><td> 0.48 (akifer) </td></tr><tr><td> 0.99 (iyi) </td></tr><tr><td></td><td> Kütle yoğunluğu </td><td> g cm -3 </td><td> 1.4 </td></tr><tr><td></td><td> özgül Verim </td><td> cm3 cm -3 </td><td> 0.2 </td></tr><tr><td></td><td> hidrolik Gradyan </td><td> aa -1 </td><td> 0.015 </td></tr><tr><td colspan="2"> CO 2 çözünen Ulaşım </td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td> difüzyon Katsayısı </td><td> m 2 sa -1 </td><td> 5.77 x 10 -5 </td></tr><tr><td rowspan="2"></td><td> uzunlamasına </td><td rowspan="2"> m </td><td rowspan="2"> 6.1 </td></tr><tr><td> dispersivite </td></tr><tr><td rowspan="2"></td><td> yatay çapraz </td><td rowspan="2"> m </td><td rowspan="2"> 0.61 </td></tr><tr><td> dispersivite </td></tr><tr><td rowspan="2"> &lt;/ Td&gt; <td> dikey Enine </td><td rowspan="2"> m </td><td rowspan="2"> 0.061 </td></tr><tr><td> dispersivite </td></tr><tr><td></td><td> Toprak Gaz CO2 </td><td> % </td><td> 0.56 </td></tr></tbody></table> Tablo 2. ZOI model parametreleri. ZOI modeli ve simülasyonlar kullanılan parametreler. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td rowspan="2"> Koleksiyon Hızı Seviye </td><td rowspan="2"> Koleksiyon Oranı </td><td rowspan="2"> Arkaplan Konsantrasyon </td><td colspan="4"> ZOI Boyutu </td></tr><tr><td> uzunlamasına </td><td> enine </td><td> derinlik </td><td> hacim </td></tr><tr><td></td><td> (G / saat) </td><td> (g / m 3) </td><td> (M) </td><td></td><td></td><td> (m 3) </td></tr><tr><td> Maksimum </td><td> 0,0131 </td> &lt;td&gt; 17,6 </td><td> 2.47 </td><td> 0.77 </td><td> 0.13 </td><td> 0.193 </td></tr><tr><td> Ortalama </td><td> 0,0048 </td><td> 6.5 </td><td> 2.28 </td><td> 0.72 </td><td> 0.12 </td><td> 0.176 </td></tr><tr><td> asgari </td><td> 0.0003 </td><td> 4 </td><td> 2.16 </td><td> 0.68 </td><td> 0.11 </td><td> 0.149 </td></tr></tbody></table> Tablo 3. ZOI model çıktıları. ZOI Model çıkışları. Bu tablo ZOI için üç boyutlu hacmi tanımlar. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td> İyi </td><td> f pet (%) </td><td> Kirletici bozulma oranı (mg C d -1 ±% 10) </td><td> birim zaman ve hacim başına Kirletici bozulma (mg C m -3 d -1% 15 ±) </td></tr><tr><td> MW-01 </td><td> 0 </td><td> NA </td><td> NA </td></tr><tr><td> MW-21 </td><td> 60 </td><td> 5.6 </td><td> 32 </td></tr><tr><td> MW-25 ¥ </td><td> 1 </td><td> 0 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> MW-26 </td><td> 18 </td><td> 0.18 </td><td> 1 </td></tr><tr><td> MW-28 </td><td> 5 </td><td> 0.017 </td><td> 0.098 </td></tr><tr><td> MW-30 </td><td> 12 </td><td> 0.34 </td><td> 1.9 </td></tr><tr><td> MW-34 </td><td> 16 </td><td> 0.1 </td><td> 0.58 </td></tr><tr><td> MW-35 </td><td> 53 </td><td> 3.6 </td><td> 20 </td></tr><tr><td> MW-38 </td><td> 24 </td><td> 1.4 </td><td> 8.1 </td></tr><tr><td> MW-41 </td><td> 10 </td><td> 0.44 </td><td> 2.5 </td></tr><tr><td> MW-42 </td><td> 39 </td><td> 1.7 </td><td> 9.8 </td></tr><tr><td colspan="4"> NA Uygulanamaz - MW-01 arka plan olarak kullanılan (örneğin, kontaminasyon) </td></tr><tr><td colspan = &quot;4&quot;&gt; ¥ olmak Varsayalım tamamen denge odaklı (örneğin, hiçbir solunum) </td></tr></tbody></table> Tablo 4. Ölçekli kirletici bozulma tahminleri. Birim zaman ve örneklenmiş kuyuları için birim hacim başına kirletici bozulması için tahmin eder.

Watch this Scientific Journal Video about Measuring Carbon-based Contaminant Mineralization Using Combined CO2 Flux and Radiocarbon Analyses at JoVE.com

Measuring Carbon-based Contaminant Mineralization Using Combined CO2 Flux and Radiocarbon Analyses

A protocol is described wherein CO2 mineralized from organic contaminant (derived from petroleum feedstocks) biodegradation is trapped, quantified, and analyzed for 14C content. A model is developed to determine CO2 capture zone's spatial extent. Spatial and temporal measurements allow integrating contaminant mineralization rates for predicting remediation extent and time.

Ölçme Karbon bazlı Kirletici Mineralleştirme Kombine CO kullanma<sub&gt; 2</sub&gt; Akı ve Radyokarbon Analizleri

A method is described which uses the absence of radiocarbon in industrial chemicals and fuels made from petroleum feedstocks which frequently contaminate ...

measuring-carbon-based-contaminant-mineralization-using-combined-co2

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Environment

Measuring Carbon-based Contaminant Mineralization Using Combined CO2 Flux and Radiocarbon Analyses

11.5K Görüntüleme.  US Naval Research Laboratory. A protocol is described wherein CO2 mineralized from organic contaminant (derived from petroleum feedstocks) biodegradation is trapped, quantified, and analyzed for 14C content. A model is developed to determine CO2 capture zone's spatial extent. Spatial and temporal measurements allow integrating contaminant mineralization rates for predicting remediation extent and time. 

Video: Measuring Carbon-based Contaminant Mineralization Using Combined CO2 Flux and Radiocarbon Analyses

Surface Renewal: An Advanced Micrometeorological Method for Measuring and Processing Field-Scale Energy Flux Density Data

Advanced micrometeorological methods have become increasingly important in soil, crop, and environmental sciences. For many scientists without formal training in atmospheric science, these techniques are relatively inaccessible. Surface renewal and other flux measurement methods require an understanding of boundary layer meteorology and extensive training in instrumentation and multiple data management programs. To improve accessibility of these techniques, we describe the underlying theory of surface renewal measurements, demonstrate how to set up a field station for surface renewal with eddy covariance calibration, and utilize our open-source turnkey data logger program to perform flux data acquisition and processing. The new turnkey program returns to the user a simple data table with the corrected fluxes and quality control parameters, and eliminates the need for researchers to shuttle between multiple processing programs to obtain the final flux data. An example of data generated from these measurements demonstrates how crop water use is measured with this technique. The output information is useful to growers for making irrigation decisions in a variety of agricultural ecosystems. These stations are currently deployed in numerous field experiments by researchers in our group and the California Department of Water Resources in the following crops: rice, wine and raisin grape vineyards, alfalfa, almond, walnut, peach, lemon, avocado, and corn.

Surface renewal is a micrometeorological method that is being used increasingly to determine energy fluxes, but its technical complexity makes it inaccessible to a broad audience. We describe the steps needed to set up and calibrate a surface renewal field station, to acquire and process data, and to correctly interpret results.

Advanced micrometeorological methods have become  increasingly important in soil, crop, and environmental sciences.  For many scientists without formal ...

Çevre

Measuring Fluxes of Mineral Nutrients and Toxicants in Plants with Radioactive Tracers

Unidirectional influx and efflux of nutrients and toxicants, and their resultant net fluxes, are central to the nutrition and toxicology of plants. Radioisotope tracing is a major technique used to measure such fluxes, both within plants, and between plants and their environments. Flux data obtained with radiotracer protocols can help elucidate the capacity, mechanism, regulation, and energetics of transport systems for specific mineral nutrients or toxicants, and can provide insight into compartmentation and turnover rates of subcellular mineral and metabolite pools. Here, we describe two major radioisotope protocols used in plant biology: direct influx (DI) and compartmental analysis by tracer efflux (CATE). We focus on flux measurement of potassium (K+) as a nutrient, and ammonia/ammonium (NH3/NH4+) as a toxicant, in intact seedlings of the model species barley (Hordeum vulgare L.). These protocols can be readily adapted to other experimental systems (e.g., different species, excised plant material, and other nutrients/toxicants). Advantages and limitations of these protocols are discussed.

In planta measurement of nutrient and toxicant fluxes is essential to the study of plant nutrition and toxicity. Here, we cover radiotracer protocols for influx and efflux determination in intact plant roots, using potassium (K+) and ammonia/ammonium (NH3/NH4+) fluxes as examples. Advantages and limitations of such techniques are discussed.

Radyoaktif izleyiciler ile Bitkilerde Mineral Besin ve Toksikantların Değişimler Ölçme

Unidirectional influx and efflux of nutrients and toxicants, and their resultant net fluxes, are central to the nutrition and toxicology of plants. ...

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.

Statik Chambers kullanma Tarım Topraklarının Sera Gazı Flux Ölçümü

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

A CO2 Concentration Gradient Facility for Testing CO2 Enrichment and Soil Effects on Grassland Ecosystem Function

Continuing increases in atmospheric carbon dioxide concentrations (CA) mandate techniques for examining impacts on terrestrial ecosystems. Most experiments examine only two or a few levels of CA concentration and a single soil type, but if CA can be varied as a gradient from subambient to superambient concentrations on multiple soils, we can discern whether past ecosystem responses may continue linearly in the future and whether responses may vary across the landscape. The Lysimeter Carbon Dioxide Gradient Facility applies a 250 to 500 &#181;l L-1 CA gradient to Blackland prairie plant communities established on lysimeters containing clay, silty clay, and sandy soils. The gradient is created as photosynthesis by vegetation enclosed in in temperature-controlled chambers progressively depletes carbon dioxide from air flowing directionally through the chambers. Maintaining proper air flow rate, adequate photosynthetic capacity, and temperature control are critical to overcome the main limitations of the system, which are declining photosynthetic rates and increased water stress during summer. The facility is an economical alternative to other techniques of CA enrichment, successfully discerns the shape of ecosystem responses to subambient to superambient CA enrichment, and can be adapted to test for interactions of carbon dioxide with other greenhouse gases such as methane or ozone.

A CO2 Concentration Gradient Facility for Testing CO2 Enrichment and Soil Effects on Grassland Ecosystem Function

The Lysimeter Carbon Dioxide Gradient Facility creates a 250 to 500 &#181;l L-1 linear carbon dioxide gradient in temperature-controlled chambers housing grassland plant communities on clay, silty clay, and sandy soil monoliths. The facility is used to determine how past and future carbon dioxide levels affect grassland carbon cycling.

A CO<sub&gt; 2</subTest CO&gt; Konsantrasyon Gradient Tesisi<sub&gt; 2</subÇayır Ekosistem Fonksiyon&gt; Zenginleştirme ve Toprak Etkileri

Continuing increases in atmospheric carbon dioxide concentrations (CA) mandate techniques for examining impacts on terrestrial ecosystems. Most ...

Measurement of the Rheology of Crude Oil in Equilibrium with CO2 at Reservoir Conditions

A rheometer system to measure the rheology of crude oil in equilibrium with carbon dioxide (CO2) at high temperatures and pressures is described. The system comprises a high-pressure rheometer which is connected to a circulation loop. The rheometer has a rotational flow-through measurement cell with two alternative geometries: coaxial cylinder and double gap. The circulation loop contains a mixer, to bring the crude oil sample into equilibrium with CO2, and a gear pump that transports the mixture from the mixer to the rheometer and recycles it back to the mixer. The CO2 and crude oil are brought to equilibrium by stirring and circulation and the rheology of the saturated mixture is measured by the rheometer. The system is used to measure the rheological properties of Zuata crude oil (and its toluene dilution) in equilibrium with CO2 at elevated pressures up to 220 bar and a temperature of 50 &#176;C. The results show that CO2 addition changes the oil rheology significantly, initially reducing the viscosity as the CO2 pressure is increased and then increasing the viscosity above a threshold pressure. The non-Newtonian response of the crude is also seen to change with the addition of CO2.

Measurement of the Rheology of Crude Oil in Equilibrium with CO2 at Reservoir Conditions

A method for measuring the rheology of crude oil in equilibrium with carbon dioxide at reservoir conditions is presented.

Ham Petrol Reolojisinin CO İle Dengesinde Ölçümü<sub&gt; 2</sub&gt; Rezervuar Koşullarında

A rheometer system to measure the rheology of crude oil in equilibrium with carbon dioxide (CO2) at high temperatures and pressures is described. The ...

Measuring the Flight Ability of the Ambrosia Beetle, Platypus Quercivorus (Murayama), Using a Low-Cost, Small, and Easily Constructed Flight Mill

The ambrosia beetle, Platypus quercivorus (Murayama), is the vector of a fungal pathogen that causes mass mortality of Fagaceae trees (Japanese oak wilt). Therefore, knowing the dispersal capacity may help inform trapping/tree removal efforts to prevent this disease more effectively. In this study, we measured the flight velocity and duration and estimated the flight distance of the beetle using a newly developed flight mill. The flight mill is low cost, small, and constructed using commonly available items. Both the flight mill arm and its vertical axis comprise a thin needle. A beetle specimen is glued to one tip of the arm using instant glue. The other tip is thick due to being covered with plastic, thus it facilitates the detection of rotations of the arm. The revolution of the arm is detected by a photo sensor mounted on an infrared LED, and is indicated by a change in the output voltage when the arm passed above the LED. The photo sensor is connected to a personal computer and the output voltage data are stored at a sampling rate of 1 kHz. By conducting experiments using this flight mill, we found that P. quercivorus can fly at least 27 km. Because our flight mill comprises cheap and small ordinary items, many flight mills can be prepared and used simultaneously in a small laboratory space. This enables experimenters to obtain a sufficient amount of data within a short period.

Measuring the Flight Ability of the Ambrosia Beetle, Platypus Quercivorus Murayama, Using a Low-Cost, Small, and Easily Constructed Flight Mill

We developed a low cost and small flight mill, constructed with commonly available items and easily used in experimentation. Using this apparatus, we measured the flight ability of an ambrosia beetle, Platypus quercivorus.

Ambrosia Beetle, Platypus Quercivorus (Murayama), ucuz, küçük ve kolayca inşa uçuş Mill kullanarak uçuş yeteneği ölçme

The ambrosia beetle, Platypus quercivorus (Murayama), is the vector of a fungal pathogen that causes mass mortality of Fagaceae trees (Japanese oak wilt). ...

Measuring Stolons and Rhizomes of Turfgrasses Using a Digital Image Analysis System

Length and diameter of stolons or rhizomes are usually measured using simple rulers and calipers. This procedure is slow and laborious, so it is often used on a limited number of stolons or rhizomes. For this reason, these traits are limited in their use for morphological characterization of plants. The use of digital image analysis software technology may overcome measurement errors due to human mistakes, which tend to increase as the number and size of samples also increase. The protocol can be used for any kind of crop but is particularly suitable for forage or grasses, where plants are small and numerous. Turf samples consist of aboveground biomass and an upper soil layer to the depth of maximum rhizome development, depending on the species of interest. In studies, samples are washed from the soil, and stolons/rhizomes are cleaned by hand before analysis by digital image analysis software. The samples are further dried in a laboratory heating oven to measure dry weight; therefore, for each sample, the resultant data are total length, total dry weight, and average diameter. Scanned images can be corrected before analysis by excluding visible extraneous parts, such as remaining roots or leaves not removed with the cleaning process. Indeed, these fragments normally have much smaller diameters than stolons or rhizomes, so they can be easily excluded from analysis by fixing the minimum diameter below which objects are not considered. Stolon or rhizome density per unit area can then be calculated based on sample size. The advantage of this method is quick and efficient measurement of the length and average diameter of large sample numbers of stolons or rhizomes.

A software-based image analysis system provides an alternative method to study the morphology of stoloniferous and rhizomatous species. This protocol permits measurement of the length and diameter of stolons and rhizomes and can be applied to samples with a large amount of biomass and to a wide variety of species.

Stolons ve Turfgrasses köksaplar bir dijital görüntü analiz sistemi kullanılarak ölçme

Length and diameter of stolons or rhizomes are usually measured using simple rulers and calipers. This procedure is slow and laborious, so it is often ...

Combined Size and Density Fractionation of Soils for Investigations of Organo-Mineral Interactions

Combined size and density fractionation (CSDF) is a method used to physically separate soil into fractions differing in particle size and mineralogy. CSDF relies on sequential density separation and sedimentation steps to isolate (1) the free light fraction (uncomplexed organic matter), (2) the occluded light fraction (uncomplexed organic matter trapped in soil aggregates) and (3) a variable number of heavy fractions (soil minerals and their associated organic matter) differing in composition. Provided that the parameters of the CSDF (dispersion energy, density cut-offs, sedimentation time) are properly selected, the method yields heavy fractions of relatively homogeneous mineral composition. Each of these fractions is expected to have a different complexing ability towards organic matter, rendering this a useful method to isolate and study the nature of organo-mineral interactions. Combining density and particle size separation brings an improved resolution compared to simple size or density fractionation methods, allowing the separation of heavy components according to both mineralogy and size (related to surface area) criteria. As is the case for all physical fractionation methods, it may be considered as less disruptive or aggressive than chemically-based extraction methods. However, CSDF is a time-consuming method and furthermore, the quantity of material obtained in some fractions can be limiting for subsequent analysis. Following CSDF, the fractions may be analyzed for mineralogical composition, soil organic carbon concentration and organic matter chemistry. The method provides quantitative information about organic carbon distribution within a soil sample and brings light to the sorptive capacity of the different, naturally-occurring mineral phases, thus providing mechanistic information about the preferential nature of organo-mineral interactions in soils (i.e., which minerals, what type of organic matter).

Combined size and density fractionation (CSDF) is a method to physically separate soil into fractions differing in texture (particle size) and mineralogy (density). The purpose is to isolate fractions with different reactivities towards soil organic matter (SOM), in order to better understand organo-mineral interactions and SOM dynamics.

Kombine boyutu ve toprak yoğunluğu ayırma Organo-Mineral etkileşimlerin araştırmalar için

Combined size and density fractionation (CSDF) is a method used to physically separate soil into fractions differing in particle size and mineralogy. CSDF ...

Identifying Per- and Polyfluorinated Chemical Species with a Combined Targeted and Non-Targeted-Screening High-Resolution Mass Spectrometry Workflow

Historical and emerging per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs) have garnered significant interest from the public and government agencies from the local to federal levels. The continuing evolution of PFAS chemistries presents a challenge to the environmental monitoring, where ongoing development of targeted methods necessarily lags the discovery of new chemical compounds. There is a need, therefore, to have forward-looking methodologies that can detect emerging and unexpected compounds, monitor these species over time, and resolve details of their chemical structure to enable future work in human health. To this end, non-targeted analysis by high-resolution mass spectrometry offers a broad base detection approach that can be combined with almost any sample preparation scheme and provides significant capabilities for compound identification after detection. Herein, we describe a solid-phase extraction (SPE) based sample concentration method tuned for shorter chain and more hydrophilic PFAS chemistries, such as per fluorinated ether acids and sulfonates, and describe analysis of samples prepared in this fashion in both targeted and non-targeted modes. Targeted methods provide superior quantification when reference standards are available but are intrinsically limited to expected compounds when performing analysis. In contrast, a non-targeted approach can identify the presence of unexpected compounds and provide some information about their chemical structure. Information about chemical features can be used to correlate compounds across sample locations and track abundance and occurrence over time.

Here, we present a protocol for the sequential targeted quantification and non-targeted analysis of fluorinated compounds in water by mass spectrometry. This methodology provides quantitative levels of known fluorochemical compounds and identifies unknown chemicals in related samples with semi-quantitative estimates of their abundance.

Ücret belirlenmesi- ve Polyfluorinated kimyasal türler ile kombine hedef ve hedef tarama olmayan yüksek çözünürlüklü kütle spektrometresi iş akışı

Historical and emerging per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs) have garnered significant interest from the public and government agencies from the ...

Measuring Enzymatic Stability by Isothermal Titration Calorimetry

This work demonstrates a new method for measuring the stability of enzyme activity by isothermal titration calorimetry (ITC). The peak heat rate observed after a single injection of the substrate solution into an enzyme solution is correlated with enzyme activity. Multiple injections of the substrate into the same enzyme solution over time show the loss of enzyme activity. The assay is autonomous, requiring very little personnel time, and is applicable to most media and enzymes.&#160; &#160;

The thermal stability of enzyme activity is readily measured by isothermal titration calorimetry (ITC). Most protein stability assays currently used measure protein unfolding, but do not provide information about enzymatic activity. ITC enables direct determination of the effect of enzyme modifications on the stability of enzyme activity.

İzotermal titrasyon Kalorimetre tarafından ölçüm enzimatik istikrar

This work demonstrates a new method for measuring the stability of enzyme activity by isothermal titration calorimetry (ITC). The peak heat rate observed ...