Curtis Hinman是华盛顿州西雅图Herrera环境咨询公司的高级科学家。在加入Herrera之前，Curtis是华盛顿州立大学(WSU)扩展和生物系统工程系的教师，并且是该大学的绿色雨水基础设施专家。他与WSU共同设计并担任WSU低影响发展(LID)研究项目的首席科学家，该项目是美国最大的LID研究设施之一。他是“普吉特海湾低影响发展技术指导手册”和“华盛顿西部雨水花园手册”的作者。
几周前，我很高兴有机会与柯蒂斯谈论他对生物保持介质的研究，因为他在这一主题的研究中处于前沿。我们的谈话经过了编辑和浓缩。——娜塔莉·香斯托姆
Nathalie Shanstrom [NS]:你正在调查的主要研究问题是什么，特别是关于生物保留介质?
Curtis Hinman [CH]:三到四年前，Herrera和我在Herrera之前工作过的华盛顿州立大学(Washington State University)都发现了生物滞留土壤中的污染物淋滤，这主要是堆肥含量的结果(生物滞留介质中的矿物成分也有作用)。像大多数生物保留介质指标一样，我们使用堆肥，因为它提供了许多好处:它是一种本地废物，植物生长良好，具有很大的持水能力和高阳离子交换能力(有助于植物生长和污染物去除)。
然而，这些好处被最初的，在某些情况下，长期的硝酸盐，磷酸盐和溶解铜的冲洗抵消了(*参见本博客末尾的注释，了解更多关于这些污染物的重要性的信息)。当时对单个介质组分的浸出特性的研究并不多。因此，我和一些合作者(Ed注:参见本博客末尾的合作者名单)决定开始一项实验，目的是做以下工作:
1)考察各介质组分的浸出潜力(弱酸萃取);
2)识别出低浸出潜力的材料;
3)创造各种低浸出潜力的组分混合物，
4)用清水冲洗这些混合物，看看“出了什么”
5)在这些混合物中加入合成雨水，看看它们捕获污染物的效果如何。
你能和我们分享一下你的初步发现吗?
我们发现堆肥并不是唯一可以滤出养分的媒介成分，一些沙子甚至可以滤出磷和铜。
长期以来，在农业文献中都有详细的记载，当你耕地时，营养物质会随着灌溉或降雨而流失，因此，同样受到干扰的生物保留介质也会流失营养物质也就不足为奇了。
你在测试哪些不同的媒体?
我们正在测试8种不同的混合:
- 一种对照混合物，即华盛顿常用的60%沙子和40%堆肥混合物，
- 混合90%的沙子和10%的堆肥，下面有一层抛光层，
- 6种由低磷沙子和椰壳组成的混合物。椰壳不仅磷含量低，而且还具有较高的持水能力和结构。各种土壤改良剂被添加到沙子/椰子混合物中，如高碳木灰(像生物炭，但在氧气环境中燃烧)，它在弱酸萃取物中浸出低水平的营养物质和铜。
我们目前正在审查实验室数据，初步的实验室结果似乎很有希望，因为一些混合物似乎工作得很好不浸出营养物质是捕获污染物。下一步将进行更多的实验室测试和全面的现场测试。下一阶段需要回答的关键问题之一是植物是否能在这些混合介质中茁壮成长。
除了椰壳，你有没有发现其他低浸出潜力的有机材料?
椰壳是我们迄今为止发现的最好的材料。我们对泥炭进行了测试，发现了大量的氮淋失，尽管泥炭确实有很强的持水能力和高阳离子交换能力，这对金属来说是很好的。然而，考虑到从收获和可持续性的角度来看，使用泥炭是不现实的。
到目前为止，你的成绩有什么出人意料的吗?
最大的惊喜之一是意识到开发一种介质是多么复杂，它具有足够的渗透率，生长健康的植物，价格实惠，容易获得，并捕获多种污染物。我已经研究生物保持介质10年了!任何曾经编写过规范的人都可能与这个答案有关!我希望我们已经找到了一些符合所有这些标准的材料，但还有更多的工作要做。
您如何看待未来10年生物滞留土壤规格的演变/变化?
我预计可能会有多种生物保留土壤指南。将针对具体目标和项目条件制定不同的准则。并非所有项目都需要高性能的生物固结土。例如，对于一个没有地漏的雨水花园，在一个有足够的原生土壤的地区，将现有的土壤与堆肥混合可能是最可持续和最具成本效益的解决方案。在磷敏感的湖盆中，有底漏的生物滞留池需要遵循不同的指导方针，旨在最大限度地减少磷浸出和最大限度地提高磷去除。
你希望你的研究结果什么时候发表，如果人们想在发表时找到它们，他们应该在哪里找到它们?
我预计研究结果将于2015年3月在华盛顿生态部(DOE)的网站上首次公布。我也期待在华盛顿能源部的网站上发表研究结果后，发表在期刊文章上。
如果你想追随柯蒂斯的作品，你可以这么做在这里．谢谢,柯蒂斯!
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*这项工作得到了华盛顿生态部168博金宝门对Kitsap县的拨款支持;技术负责人是Herrera Engineering;合作者包括华盛顿交通部、西雅图市、雷德曼市和西雅图大学。
**硝酸盐在饮用水源以上的生物滞留实践中尤其成问题。磷酸盐在磷敏感的湖盆是有问题的，因为它们促进植物生长，而植物生长会消耗溶解氧，导致缺氧湖泊。溶解的铜对鲑鱼(包括鲑鱼、鳟鱼、白鱼)有毒，因此在太平洋西北地区尤其成问题。包括Hinman在内的研究发现，生物滞留产生的径流中溶解的铜浓度超过了监管阈值。即使很低的溶解铜浓度(低于10 ppb)也会对鲑鱼产生亚致死效应。然而，随后的研究发现，即使来自生物滞留系统的径流浓度较高，对鲑鱼也没有亚致死效应，这可能是因为在生物滞留系统的径流中，溶解的铜与溶解的有机碳结合在一起。
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