מד המתח צג (SGM) עבור רציפה שסתום Gape מידות ביואלו רכיכות בתגובה מיחזור מעבדה המושרה והולכת היפוקסיה ו- pH

היפוקסיה, קרי, התפרקה ריכוז חמצן [] מספיק נמוך כדי להשפיע לרעה ביולוגית, תהליכים אקולוגיים אבל לעתים קרובות באופן פונקציונלי מוגדרת כ [עושה] של < 2 mg / L¹ו אנוקסיה (פונקציונלית מוגדרת גם [עושה] של 0.0-0.2 mg/L) מתרחשות בתדירות גבוהה יותר, באופן חמור במים לאורך החוף של העולם, שפכי נהרות,^2,עמוק באוקיינוס³ , הם לעיתים קרובות הכבידו על ידי הגדלת אאוטריפיקציה^4,5. עם מידה אריאל גדל והולך של היפוקסיה ו אנוקסיה, macrofauna אינם מושפעים לרעה ולאבד בית גידול בהיקף ובאיכות בית גידול. שינוי האקלים הוא חזה להחמיר אנוקסיה והתקפת⁶.

שפכי נהרות מרובדת, מזין מועשר רבות כגון ארצות הברית, מפרץ צ’ספיק, היפוקסיה עונתיות מתמיד תתגלה, יכול להתרחש שנה אחרי שנה². בנוסף, והולכת-רכיבה על אופניים של היפוקסיה תכופים, שפכי נהרות כמו מפרץ צ’ספיק ובמקומות אחרים, מתרחשת מאוחר במהלך הלילה או בשעות הבוקר המוקדמות ב-^7,הקיץ⁸.

רוב המחקרים התמקדו על ההשפעה של חשיפה מתמשכת של אורגניזמים נמוך [עושה] ועל הסובלנות שלהם אנוקסיה והתקפת^{9,10,11,12,13,14} . יתר על כן, מחקרים יש הביט משמרת בקנה מידה גדול בהרכב המינים הפצות, abundances ו מינים בתגובה המורחבת נמוך [עושה]^4,15. לעיתים קרובות מינים רגישים מאוד נמוך [?], מתים בגושים,¹⁶ הסטה המינים הנותרים פאונה צעיר, קטן-מימדים, קצרת ימים כמו, לדוגמה, נמצאו על המערכת האקולוגית לואיזיאנה-טקסס מדף⁴.

שינויים התנהגותיים לפניהן בדרך כלל הקהילה התמוטטות¹⁷ , מחקרים דיווחו על תגובות התנהגותיות של האורגניזמים המורחבת נמוך [עושה]^{4,16,17,18,19 ,20,21,22,23,24,25}. מחקרים אלו, עם זאת, לא להתמקד על התגובות של אורגניזמים רכיבה והולכת חשיפות של היפוקסיה, אופי המשתנות [עושה] זמינות בשפכי נהרות.

רכיבה והולכת היפוקסיה, שפכי נהרות רדודים קיבל מודעות גוברת והולכת כמו לימודי לפקח [עושה] יותר לעתים קרובות במהלך ימים עם sondes שפכי נהרות^16,26. המים יכולים להישאר ובשפתיים שעות בסוף הלילה או בשעות הבוקר המוקדמות בקיץ כאשר אין פוטוסינתזה ביצירת חמצן במהלך הלילה אבל הצורכים חמצן גבוהה נשימה אירובית^7,16. גם נמצא כי הגאות והשפל מושפעים והולכת של רכיבה על אופניים מהתנאים לעשות נמוך עם הכי קיצוני קיצון נצפו כאשר הגאות והשפל נמוך בד בבד עם סוף הלילה²⁷. רק לאחר מספר שעות של היפוקסיה [עושה] לחזור. normoxia^7,16,28 במחזור יומי.

כדי לקבוע את התגובה ההתנהגותית של virginica ג רכיבה והולכת היפוקסיה ו- pH לנו פיקוח על פתיחת וסגירת המסתמים של צדפות נחשפים מעבדה המושרה והולכת אופניים של [עושה] ו מחזורית pH. חיוך התגובות של צדפות שימשו לגלות בתנאי סביבה קיצוניים. שסתום סגר של צדפות בתגובה מזהמים^29,30,31, אצות רעילות^32,33,34, זיהום תרמי^{35,36 , 37},^38,39,40מאכיל המשטר^39,41,^37,emersion⁴², photoperiod⁴³ להקטין את כמות המזון ^{, 44},^45,pH⁴⁶, ו pH משולבת, חמצן מומס⁴⁷ נמדדו. טכניקות gape, לדוגמה, כללו תצפיות ישירות^48,49,13, מדידות רציף באמצעות מתגים ריד, מגנטים (צג Dreissena)⁵⁰, או סיבים אופטיים חיישנים ⁵¹ דורשים מים צלולים. בנוסף, מגנט, שדה מגנטי חיישנים הול כוח שימשו ללמוד מאסל gape זווית^52,53,54,55, ומערכת השראה אלקטרומגנטית בתדירות גבוהה כי ניתן למדוד המרחק בדרגות שונות בין שני סלילים חשמליים המודבקות על השסתומים כבר בשימוש^56,–^57,–^58,–⁵⁹. מקור מתח גבוה נדרש עבור מערכת השראה אלקטרומגנטית, כוח חייב להימסר לשני הצדדים מעטפת⁵². מערכת זו היא גם זמינים מסחרית כמו “MOSSELMONITOR” (http://mosselmonitor.nl/).

על תקציב הדוק מחקר, אנחנו נבנה צג מד מתח זול (SGM) למדוד באופן רציף את הצדפה gape מעל והולכת הנוצרות על-ידי מעבדה רכיבה על אופניים של [עושה] ו- pH, תחת תנאי ראות נמוכה. המערכת שלנו הוא גם הרבה יותר. מערכות מתחרות, המאפשר חיות רבות להיות מעקב במהלך ניסוי פשוט. אנחנו רוצים לקבוע את תגובות התנהגותיות של virginica ג והולכת רכיבה על אופניים חמור ([] = 0.6 מ ג/ליטר) היפוקסיה עם שליטה pH (pH = 7.8) ו- pH אופניים (pH = 7.8-7.0), בהתאמה, gape התגובות מתון ([] = 1.7 מ ג/ליטר) היפוקסיה. יתר על כן, רצינו לקבוע אם צדפות מסוגלים להגיב במהירות לשינויים [] מעל והולכת אופניים, איך הם מגיבים normoxia יחזור לאחר אירוע ובשפתיים. אולי צדפות המותאמים בצורה אופטימלית לסביבת המשתנות במהירות המצויה שפכי נהרות רבים^16,27 איפה הם גרים. בעוד צגים gape שסתום מורכבים יותר זמינים, SGM מציעה טכניקה זולה המאפשר מדידות רציפה של שסתום gape במים גם בתנאי ראות נמוכה.

איור 1. גשר ויטסטון עבור המנגנון gape שסתום. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

חיישנים מד המתח המשמש לניטור של ביואלו gape הם סרטים resistive בדפוס בפיתול על פוליאימיד גיבוי. כמויות קטנות של זן לווסת את ההתנגדות של החיישן. ביואלו הגמשת gage את המתח כאשר זה בולט החוצה גרימת שינוי ההתנגדות של החיישן. אנחנו מועסקים גשר ויטסטון nulling, מאוזן, לכל ערוץ של ביואלו כמוצג באיור 1 כדי למדוד את השינוי בהתנגדות החיישן. גשר ויטסטון nulled מאת נגד משתנה ומאפשר רווח גבוהה למדי להיות מועסק על ידי אוגר נתונים. גשר ויטסטון הוא שיטה סטנדרטית למדידת במדויק על התנגדות לא ידוע באמצעות יחס של התנגדות ידוע סטנדרטי, מודד. ההיסטוריה של טכניקה זו הישנה מאוד הנדונה Ekelof (2001)⁶⁰. אנחנו השתלב 12 ערוצים, כל אחד עם גשר ויטסטון משלו nulling נגד משתנה, יחידת מד המתח צג (SGM).