Developing an accurate conceptual site model (CSM) is an important process before a decision can be made regarding effective remedial actions. A critical aspect of an accurate CSM is thoroughly understanding the biogeochemistry occurring at the site in the area of concern. To collect media samples that accurately preserve the in situ biogeochemistry, a new Rotosonic core barrel and core preservation protocol was developed. The new biogeochemical core barrel (BCB) successfully isolated and preserved the in situ biogeochemical conditions of the soil core and minimized the soil core's exposure pathways to air. The BCB's success was achieved by a modified Rotosonic core barrel, a specialized drive shoe, an internal BCB core barrel piston, hydraulic extrusion of the soil core into a stainless core tube with an internal piston, and specialized core tube sealing, handling, and subsampling methods. Detailed subsampling of 65-foot (nominally 20 m) soil core in 2-inch (nominally 51 mm) increments within a specialized anaerobic glovebox confirmed the presence of five biogeochemical redox transition zones within the soil core. The BCB also allowed for split soil core samples for detailed mineralogical and live microbiological studies. Success of the BCB method is further evidenced by the presence of the highly redox-sensitive surface bound iron sulfide mineral mackinawite. The BCB allowed detailed analysis of the soil core including Fe and S concentration gradients, oxidation–reduction potential gradients, volatile organic compound analysis, and live microbiological assessments.

中文翻译：

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松散土壤样品的生物地球化学取心及保存方法

开发准确的场地概念模型 (CSM) 是就有效补救措施做出决定之前的一个重要过程。准确的 CSM 的一个关键方面是彻底了解所关注区域现场发生的生物地球化学。为了收集准确保存原位生物地球化学的介质样本，开发了一种新的 Rotosonic 岩心筒和岩心保存协议。新的生物地球化学核心筒 (BCB) 成功地隔离并保存了土壤核心的原位生物地球化学条件，并最大限度地减少了土壤核心与空气的接触途径。BCB 的成功是通过改进的 Rotosonic 岩心筒、专用驱动靴、内部 BCB 岩心筒活塞、将土壤岩心液压挤压到带有内部活塞的不锈钢岩心管中取得的，和专门的芯管密封、处理和二次取样方法。在专门的厌氧手套箱内以 2 英寸（名义上 51 毫米）的增量对 65 英尺（名义上 20 米）土壤核心进行详细的子采样，证实了土壤核心内存在五个生物地球化学氧化还原过渡区。BCB 还允许分离土壤核心样本，用于详细的矿物学和活微生物研究。BCB 方法的成功进一步通过高度氧化还原敏感性表面结合的硫化铁矿物麦基诺矿的存在得到证明。BCB 允许对土壤核心进行详细分析，包括 Fe 和 S 浓度梯度、氧化还原电位梯度、挥发性有机化合物分析和实时微生物评估。在专门的厌氧手套箱内以 2 英寸（名义上 51 毫米）的增量对 65 英尺（名义上 20 米）土壤核心进行详细的子采样，证实了土壤核心内存在五个生物地球化学氧化还原过渡区。BCB 还允许对土壤核心样本进行详细的矿物学和活微生物研究。BCB 方法的成功进一步通过高度氧化还原敏感性表面结合的硫化铁矿物麦基诺矿的存在得到证明。BCB 允许对土壤核心进行详细分析，包括 Fe 和 S 浓度梯度、氧化还原电位梯度、挥发性有机化合物分析和实时微生物评估。在专门的厌氧手套箱内以 2 英寸（名义上 51 毫米）的增量对 65 英尺（名义上 20 米）土壤核心进行详细的子采样，证实了土壤核心内存在五个生物地球化学氧化还原过渡区。BCB 还允许对土壤核心样本进行详细的矿物学和活微生物研究。BCB 方法的成功进一步通过高度氧化还原敏感性表面结合的硫化铁矿物麦基诺矿的存在得到证明。BCB 允许对土壤核心进行详细分析，包括 Fe 和 S 浓度梯度、氧化还原电位梯度、挥发性有机化合物分析和实时微生物评估。