Vzorkování planktonu •Přesná definice vzorku »Hloubka, »lokalizace horizontální »Čas – migrace planktonu » •a – Friedingerův sběrač, b – Patalasův sběrač, c – planktonní síť s výpustným zařízením •Uzavíratelná planktonní trubice podle Janečka a Kreuze •Vzorkování planktonu Na velkých nádržích • • • • • • amhzoo • • • • • Lake Michigan •Pomůcky pro odběr zoobentosu •a - Kubíčkův bentometr při pohledu zespodu. b - drapák typu Ekman-Birge v otevřené poloze, c - dredž Pasivní vzorkovače §SPMD (Semi Permeable Membrane Device) • - pro hydrofobní organické látky §PIMS (Passive Integrative Mercury Sampler) • - pro Hg0 §SLMD ( Stabilized Liquid Membrane Device) • - ionty kovů (Cu, Cd, Zn, Ni, Pb) §POCIS (Polar Organic Chemical Integrative Sampler) • - hydrofilní organické látky SPMD..... hmmm... !!! •SPMD - semipermeable membrane device; zvaný také "fatbag." je zařízení, které modeluje příjem -biodostupnost toxických látek • SPMDs jsou používány jako pasívní vzorkovací zařízení pro monitoring vody a vzduchu •náplní je triolein - a neutral lipid (fat) found in aquatic organisms and used in SPMDs •SPMD naplněné trioleinem jsou vhodné pro monitoring POPs (především PCDDF, OCP, PCB a PAU) • • 2 6 8 Semipermeable Membrane Devices (SPMDs) The Polar Organic Chemical Integrative Sampler (POCIS) • SPMD, POCIS and thier deployment devices • • • • • Cage for SPMD deployment. • • • semipermiable membrane wrapped around pegs on a stainless steel plate. spmd2 SPMD_300 SPMD and Fishes.... •An SPMD is not a perfect model of a fish. Fish can depurate some contaminants and pick up other pollutants through their diet. Some of these contaminants reach their highest concentrations in animals that are high on the food chain. This is called "biomagnification." An SPMD cannot model biomagnification, but it can alert us to the presence of contaminants that can be biomagnified. •An SPMD is a useful tool that assesses environmental contamination by hydrophobic chemicals. As a "virtual fish," the semipermeable membrane device provides reliable information that helps determine how much contamination is present in aquatic habitats. Everyone benefits from a cleaner environment! • Vzorkovače s difůzní gelovou vrstvou- •vhodné pro monitoring a vzorkování znečištění KOVY - včetně radionuklidů A new innovative passive sensor for in situ metals monitoring... Diffusive Gradient Thin-films DGT • 3d view of DGT • [image of DGT x-section] • dgtgrad.jpg (17858 bytes) •Tyto vzorkovače jsou závislé na pH, iontové síle a intenzitě proudění, ač se lze dočíst na Windsor Scientific (UK), ...Independent of flow, pH and ionic strength •Nejlépe sorbují v nízkých koncentracích kovů (Wide concentration range) •mimořádně vhodné pro monitoring radionuklidů – i nad sedimenty nádrží... • Vzorkovače s difůzní gelovou vrstvou- zhodnocení: •Tyto vzorkovače jsou závislé na pH, iontové síle a intenzitě proudění, • Použití od pH5 do 9, koncentrace od mM do 1M Cd. •Nejlépe sorbují v nízkých koncentracích kovů (Wide concentration range) a ve vodních tocích. •mimořádně vhodné pro monitoring radionuklidů • Možnost volby síly pryskyřičné gelové membrány nad sedimenty nádrží... •Nutno dobře ukotvit v terénu- velikost 2x4cm... POCIS (Polar Organic Chemical Integrative Sampler) §konstrukce: medium (sorbent) uzavřený v hydrofilní mikroporézní polyetersulfonové membráně • velká variabilita možnost vytvořit sorbent pro konkrétní látku §v experimentu použit sorbent označený „pharmaceutical“ • - Oasis HLB (Waters, Milford, MA, USA) • • • • Vývoj v rámci pracoviště §hledání optimální konfigurace pro vzorkování microcystinů • §membrána (propustnost, odolnost, mechanické parametry,...) • §sorbent (efektivita a rychlost sorpce) • §design vzorkovače § § Experiment #1 - ověření schopnosti vzorkovače zachytávat microcystiny Materiál a metody §modelové mikrokosmy (objem 30l, PE), venkovní teplota §3 varianty: C0 (negativní kontrola), C1, C2 §POCIS: sorbent „pharmaceutical“- Oasis HLB (Waters, Milford, MA, USA) §v čase t=0,7 a 14 dnů měřena koncentrace intracelulárních i rozpuštěných microcystinů (imunoanalyticky-ELISA) §expozice vzorkovačů 14 dnů §extrakce sorbentu §zakoncentrování extraktu pomocí SPE §stanovení microcystinů - HPLC •Chromatogram extraktu s píky microcystinů Experiment #1 Výsledky • •Obr.1: Vývoj koncentrace rozpuštěných microcystinů v čase •Obr.2: Vývoj koncentrace intracelulárních microcystinů v čase •Obr.3: Množství microcystinů detekovaných v pasivních vzorkovačích Experiment #2 - ověření schopnosti kumulovat velmi nízké koncentrace látek • lokalita Velké Splavisko • • •malé množství sinic (2,83 μg chl a/L, 0,1 μg MC/L) • •ve vzorkovačích detekováno množství 1 – 1,25 ng MC •Chromatogram extraktu volné vody (Velké Splavisko, 16.10.2006 •koncentrace rozpuštěných MC=0,1μg/L) Experiment #1 a 2 Závěr §množství microcystinů detekovaných ve vzorkovači dobře koresponduje s množstvím biomasysinic a s obsahem toxinů • §vzájemný poměr jednotlivých strukturních variant obsažených v extraktu biomasy odpovídá jejich zastoupení ve vzorkovači • §je možné zachytit i velmi nízké koncentrace vyskytující se v prostředí • • je nezbytná další optimalizace systému • Optimalizace - hledání nejefektivnějšího sorbentu a membrány •Srovnání efektivity různých typů membrán Závěr §pasivní vzorkování = vhodný nástroj pro dlouhodobé sledování výskytu cyanotoxinů v povrchových vodách, včetně vodárenských nádrží a úpraven pitné vody • §nezbytná optimalizace systému před zavedením do praxe § • Praktické možnosti využití §instalace těchto vzorkovacích zařízení ve vodárenské praxi • • prokázání nepřítomnosti microcystinů za období např 1-2 týdny • §kontrolní mechanismus v rozvodné síti § • Technicak2 001