A d
ri
e nn
eC i
z ek
:C
om
p
a ri
ng t
h
eP
a rt
i
t
io n
i
ng B
eh
a vio r o
f G
i
a rd
i
a a nd C
ryp
t
o sp
o ri
d
i
um
w i
t
h
t
h
at
o
f
I
nd i
c at
o rO
rg
a ni
sm
sin
St
o rm w
at
e rR
u n of f
A b
st
r a ct
M
ic r o
b i
al
a s s o ci
ati
o nw it
h p
a rt
i
cl
e s c a n si g
ni f
i c a nt
l
y
af f
e ct t
h
ef
at
e a nd
t
r a n sp
o rt
c
h
a r a ct
e ri
st
i
c s of
m
i
c r ob
e si
n aq
u ati
c sy
ste
m
s a sp
a rti
cl
e-a s s o ci
at
ed
o rg
a ni
sm
sw
i l l
b
el
e s sm
ob i le
in
th
e e n vi
r o nm
e nt t
h
a nt
h
eir
fr e e
p
h
a s e(
i
.e. u n at ta c
h
ed
)
c o u nt
e rp
a rt
s.A
s s u ch
,s
im
i la r
i
ti
e s o rd i
s si
m
i l
a rit
i
e si
nt
h
ep
a rti
t
io n
i
ng
b
eh
a vio r
of i
nd i
c at
o r o rg
a ni
sm
s a nd
p
at
h
og
e n sm
ay h
a v e a ni m p
a ct
o nt
h
e s uit
ab i l it
y
of
ap
a rt
ic u
l
a rin
d i
c at
o rt
o
a ct
a s a s u r r og
at
ef
o r ap
ath
og
e n.T
h i
s r e s e a r ch
a n al
y
z ed
t
h
ep
a rti
t
io n
i
ng
b
eh
a vio r o
f
t
w
op
at
h
og
e n s{
C
ry p
to s
p
o ri
d
i
um
,G
i
a rd
i
a)
a nd
s e v e r al
c om m
o ni
nd ic a
to r o r
g
a ni
sm
s(
f
e c al
c ol i fo r
m
,E
c ol
i
,E
nt
e r o c o c ci
,C l
o st
ri d i
um
/
? e r/
rm
g
e n 5 sp
o r e s, a nd
c ol i p h
ag
e)
i
n n atu r a
l w
at
e rs
u nd
e rb
ot
h d
ry
an
d w
et
w
e at
h
e rc o n
d it
i
o n s.S
am
p
l
e sw
e r eta
k
e nf
r om
s e v e r al
st
r e am
sin
tw
od i
st
i
n ct
s am
p
l i
ng p
h
a s e s :(
i
)
si
ng l
eg
r ab
s am
p
l
e s;
a nd
(
i i
)
in
t
r a st
o rm
s am
p
le s o
b
t
ai
n ed
t
hr o u
g
h
o ut th
ed
u r at
i
o n of f
o u r st
o rm
s.P
a rt
it
i
o nin
g
b
eh
a vi
o r v a ri
ed b
y
m i
c r ob ia
l
t
y p
e,w i
t
h 1
5
-
3
0
%
of b
a cte r
i
al i
nd i
c at
o r s(
f
e c al
c o
l i f
o rm
,E
c ol
i
, a nd
E
nt
e r o c o c ci
)
a s s o cia
t
ed w i
th
s et tl
e ab l
ep
a rti
cle s c o
m
p
a r ed
t
o5 0
%
f
o rC
p
e rf
ri
ng
e n s.B
ot
h p
ath
og
e n s e xh i b i
t
ed
si m i l
a rl
e v el
s of p
a rt
i
cl
e a s s o ci
at
i
o nd
u ri
ng
dr
y
w
e ath
e r(
r o ug
h l
y
3 0%
)
,w
i
t
h i
n c r e a s ed l
e v el
s ob
s e r v ed d
u ri
ng
w
et
w
e at
h
e r e v e nt
s{
G i
a rd
i
at
o6
0
%
a nd
C
ry p
to s
p
o ri
d
i
um
t
o4 0
%
)
.T
h
e s et t
l i
ng
v el
o ci
t
ie s o
f p
a rt
ic
l
e-a s s o c
i
at
ed m i
c r ob
e sw
e r e als o
e s
t
i m
at
ed
,w i
t
h
t
h
o s e of
t
h
eb
a ct
e ri
al i
nd i
c ato r s
(
f
e c al
c ol i f
o rm
,E
c oli
, a nd
E
nt
e r o c o c ci
)
, a sw
el l
a s
C
.p
e rf
ri
ng
e n s sp
o r e s,b
ein
g
si m i l
a rto
th
at
of
th
eG
i
a rd
i
a a nd Cr
y p
t
o sp
o ri
d
i
um
, s ug g
e st
i
ng
t
h
e s e o rg
a ni
sm
sm
ay
e xh i b it
si m i la r
t
r a n sp
o rt
b
eh
a vio r
.W
i
th
r e sp
e ct t
oin
t
r a st
o rm
an
al
y
si
s,t
h
eh i g h
e st
m i
c r ob i
al
c o n c e ntr a
t
i
o n s,in
b
ot
h p
a rti
cle
-a s s o c
i
at
ed
an
d f
r e ep h
a s e, o c c u r r ed du r
i
ng
t
h
ee a r
l ie r s
t
ag
e s of
a st
o rm
.T
h
et
ot
al l
o ad i
ng
s of b
ot
h i
nd i
c at
o r s a nd
p
at
h
og
e n sw
e r e al
s o e st
i m
at
ed
T
ab l
e of C
on
t
en t
sL
is
t
of
T
ab l
e s. . .L i
st
of F i
g
u r e s. . .1
.0 I
n fr
odu c
t
i
on
. . .2
.0
M
et
h
od
s. . .2 1 P
a rt
i
ti
o ni
ng A
n al
y
si
s...2 2 P
h
y
si
c al / C h
em i
c al
A
n aly
si
s...2 3
M
i
c r ob
i
al
A
n al
y
si
s ...2
.4
E
st
i m
at
i
ng T
ot
al
M
i
c r ob
i
al
L
o ad
i
ng
s ...2
.5
C
o r r ela
t
i
o n sb
et
w
e e nP
at
h
og
e n a nd
I
nd i
c at
o rO
rg
a ni
sm
s.2
.6 E
st
i m
at
i
ng
S
et t
l
i
ng V
el
o ci
t
i
e s ...3
.0 R
e su
l
ts a
n
d D i
s cu
s si
on
. . .3
1
M
i
c r ob
i
al C
o n c e nt
r at
i
o n s a nd
P
a rt
i
t
i
o ni
ng
. ..3
.2 I
nt
r a st
o rm
S
am p
l
i
ng
. ..3
3
S
et tl
i
ng
Ve
lo c
i
ti
e s . .3 4
C
o r r ela
t
i
o n sb
et
w
e e nP
at
h
og
e n a nd I
nd
i
c at
o rO
rg
a ni
sm
s .4
.0 C
o n clu
si
o n . . .5
.0
A
ck
n
ow l
ed
g
em
e nt
s. .6
.0 N
ot
at
i
o n . . .7
.0
R
ef
e r e n c e s. . .1 1
i i i
1
3
4
6
6
8
1
0
1
0
1 4
1 4
1 6
1
8
19
2 0
2 2
2 2
2 3
A p
p
e nd ix
A
-
S
am
p
l
i
ng
T
i
m
e s an
d
C
o n c e nt
r at i
o n s-
I
nt
r a st
o rm
S
am
p
l
e sA
p p
e nd ix
B
-
C
o n c en t
r at
io n
an
d
S
et t
l
e ab
l
eF
r a ct
i
on
D
i
str
i b
u t
i
o n s-
I
ntr a s
t
o rm
S
am
p
l
e sA
p p
e nd i
xC
-
M
i
c r ob
i
al A
n al
y
si
sD
at
a-
G
r ab
S
am
p l
e sL
i
st
of T
ab
l
e sT
ab l
e1
T
ab l
e2
T
ab
l
e3
T
ab l
e4
A
v e r ag
e c o n c e nt
r ati
o n of m ic r o
b i
al
a nd
p
h
y
si
c al p
a r am
et
e r si
ng
r ab
s am
p
l
e sS
um
m
a ry
of
t
h
e ab
s olu
t
e c um
ula
t
i
v el
o ad in
g
s of m ic r o
b
e s,p
a rt
i
cl
e s, a nd
T O C
S
um
m
a ry
of
(
t
op
)
d i
am
et
e r a nd d
e n si
t
y
of
s el
e ct
ed
o rg
a ni
sm
sg
at
h
e r ed
fi
rom
l i
t
e r at
u r e an
d
(
b
ot
t
om
)
a v e r ag
e s et t
l i
ng
v elo c
i
t
y
e st
i m
ate s
f
o rm ic r o
b
e si
nt
h
es e
t t
l
e ab l
efr
a ct
i
o n , a sw
el l
a sm
e a s u r ed
an
d
c al
c ula
t
ed
(
via
St
ok
e sL
aw
)
s et
t
l in
g
v el
o cit
i
e sf
o rfr
e ep
h
a s e o rg
a ni
sm
sC
o r r el
ati
o nb
et w
e e nt
h
eto
t
al
c o n c e ntr a
t
i
o n s a nd
s et t
l
e ab le
c o n c e nt
r at
i
o n s of
in
d i
c at
o r o rg
an
i
sm
s a nd p
at
h
og
e n s u sin
g
S p
e a rm
an
r a nk
c o ef f
i ci
e nt
s a nd
L i
st
of F i g
u
r e sF i g
u r e1
S
el
e ct
ed
s am
p l i
ng
si
t
e s e nt
e ri
ng
K
e n si
c oR
e s e r v oi
r(
c o u rte s
y
of
N
Y
C D E P
)
F
i
g
u r e2
R
em
o v al
vi
a c e nt
ri
fi
ag
at
io n
at
5 0 0
rp
m f
o r(
a)
p
ol
y
d
i
sp
e r s e s u sp
e n si
o n of g l
a s sb
e ad
s;
a nd
(
b
)
m
o n od
i
sp
e r s e s u sp
e n si
on
of l
at
e xp
a rti
cl
eF
i
g
u r e3
R
em
o v al
vi
a c e nt
ri f
ug
at
i
on
at
5 0 0
rp
m
f
o r(
a)
n at
u r al
p
a rt
i
cl
e sfr
om A
p
ri
l 1 5
w
et
w
e at
h
e r s am
p
l
e a nd A
p
ri
l
1 1
*d
ry
w
e at
h
e r s am
p
l
e at
si
te
M
B
-1,
a nd
(
b
)
T O
C
v alu e sd
u ri
ng
th
ep
e ak
of
t
h
ei
nt
r a st
o rm
s am
p l i
ng
e v e nt
o nJ
u n e4
*
F i g
u r e4
Sa
m
p l i
ng
t
i m
e s(
ri
si
ng
l i m b
,p
e ak
, r e c ed
i
n
g
li
m
b
)
c om
p
a r ed w i
th f
e c al
c ol i fo r
m
s,E
c oli
, a nd
E
nte r o c o c c
i
c o n c e nt
r ati
o n sf
o rS
t
o rm
1
at
s am
p
l
i
ng
si
t
eN
5
-1
F
i
g
u r e5
A
s s um
ed
s c e n a ri
oi
n v olv
i
ng t
hr e e e
q
u al
si
z e a nd d
e n sit
y p
a rt
i
cl
e s s et
t
l in
g
th
r o ug
h
th
e s e v e n s e ct
i
o n sT
h
e s et t
le a
b le
fr
a ct
i
o n of
ap
a rt
i
cl
e/ m i
c r ob
e c o r r e sp
o nd
st
o a na v e r a
g
ed
i
st
a n c et
r a v el
ed
F i
g
u r e6
Se
t t
l
e ab l
efr
a ct
io n
of
c o nt
am
i
n a nt
sdu r
i
ng
b
ot
h
sin
g
l
eg
r ab
s am
p
l i
ng
a nd
in
t
r a st
o rm
s am
p
l i
ng
f
o rb
oth dr
y
a nd w
et w
e at
h
e r e v e nt
sfo r
al
l
of
th
e s am p l
e sit
e sF
i
g
u
r e7
I
ntr a s
t
o rm
t
r e nd
si
nth
e sto r
m
w
at
e r c o n c e ntr a
t
i
o nF i g
u
r e8
I
nt
r a st
o rm
t
r e nd
si
nt
h
e s et t
le a
b l
efr
a ct
i
o n of
v a ri
o u sp
a r am
et
e r sF i
g
u r e9
T
ot
al
st
o rm
w
at
e rl
o ad
i
ng
si
nt
e rm
s of
eq
ui
v al
e nt
p
e ri
od
s of b
a ck
g
r o u nd l
o ad in
g
F
i
g
u r e1 0
A
v e r ag
efr
a cti
o n of
c um
ul
at
i
v em
i
c r ob
i
al l
o ad
i
ng
s a s s o cia
t
ed w
i
th
s ett
l
e ab l
e1
.0 I
nt
r od
u ct
i
o nA
s of 2 0 0 4
,th
eU S E P
A
h
ad l
ab
el
ed
3 8
,6 8 2
w
ate r
b
od
i
e s a s "i m
p
ai
r ed
, "u n
d
e rS
e ct
i
o n3
0
3
of
t
h
e1 9 7 2 C l
e a nW
ate r
A
ct
(
C
W
A
)
,w i
th m i
c r ob i
al
c o nta
m
i
n at
io n
l i
st
ed
a s ale a
d i
ng
c a u s eo
f i m
p
ai
rm
e nt
(
N R
C
2 0 0 1
;
U
SE P
A
2
0
0 7
)
E
le v a
t
ed m i
c r ob i
al
c o n c e ntr a
t
i
o n si
n r e c ei
vi
ng
w
at
e r sf
ol lo
w i
ng
a sto r
m m
ay b
e a s e ri
o u sp
ub l i
ch
e al
th
c o n c e r n, a s e vi d
e n c eh
a sb
e e nf
o u nd
li
nk i
ng
h i
g
h
e rl
e v els
t
od i
s e a s e o ut
b
r e ak
si
nt
h
eU
ni
t
ed
S
t
at
e s(
C
r a u n et
al
.2 0 0 5 ; C
u r ri
e r o et
al
.2 0
0
1 ;
M
a cK
e n zi
e et
al
.1 9 9 4 ; R
o s e et
al
2
0
0 1
)
C
o n s eq
u e nt
l
y
, si
g
ni
fi
c a nt
r eg
ul
at
o ry
ef f
o rt
s a r ec u r r e n
t
l
y
b
ei
ng
d
i
r e ct
ed
t
ow
a rd
ch
a r a ct
e ri
zi
ng
a nd
r ed
u ci
ng
m
i
c r ob
i
al
l
o ad
i
ng
st
o r e c ei
vi
ng
w
ate r s
.T
h
e s e ef fo r
ts c o u
l d b
e n efi
t
fr
om b
et te r
w
at
e rq
u al i
t
y
m
od
el i
ng
,w
h i
ch
oft
e n s e r v e s a st
h
eb
a sis
f
o rm
a ny
r eg
ula
to r
y
st
a nd
a rd
s, a nd i m
p
r o v ed i
nf
o rm
at
i
o n o nm
i
c r ob i
al
p
a rt
i
ti
o nin
g
h
a st
h
ep
ote n
ti
al
t
oi m
p
r o v em
od
el
i
ng
of
m
i
c r ob
i
al
t
r a n sp
o rt
a nd f
ate
.S
tu
d
i
e sh
a v e sh
ow
nt
h
at
m
i
c r ob
e si
nt
h
ew
at
e r c ol
um
n c a n e xis
t
a sfr
e e, u n at t
a ch
ed
o r
g
a ni
sm
s o rin
ap
a rt
i
cl
e-a s s o c
ia
t
ed f
o rm
(
G
a n n o n et
al
.1
9
8 3 ;
S
ch i l l in
g
e r a nd
G
a n n o n1 9 8 5 ;
M
ed
em
a et
al
.1
9 9 8
;
C h
a r a ck l i
s et
al
.2 0 0 5 ; H i
p
s ey
et
al
2
0
0 6
)
S
i
n c eth
ed
e n si
t
i
e s of
t
h
eo r
g
a ni
sm
st
h
em
s elv e s a r e o
ft
e nq
uit
e si m i l
a rt
ot
h
at
of
w
at
e r,t
h
et
r a n sp
o rt
b
eh
a vi
o r of
a no r
g
a ni
sm
,p
a rt
i
c ul
a r
l y i
t
s s et t
l i
ng
v el
o ci
t
y
, c a nb
e si g
ni
fi
c a nt
l y
af f
e ct
ed
i f i
t
i
s a s s o ci
a
t
ed
w
i
th
ad
e n s e r a nd /o r
l
a rg
e rp
a rti
cl
eP
r e vi
o u s st
ud
i
e s of
m
i
c r ob i
al
-p
a rt
i
cl
ei
nt
e r a ct
i
o n s,p
a rt
ic u
l
a rl
y
t
h
o s ei
n v olv
i
ng
fi
el d
s amp l
e s,h
a v ep
ri
m
a ri l
y
fo c
u
s ed
o ni
nd
i
c ato r o r
g
a ni
sm
sW
h i l
e s om
el
ab
o r at
o ry
-b
a s ed
w
o rk h
a sb
e e nd
o n e o np
ath
og
e n-p
a rt
i
cl
ep
a rti t
i
o nin
g
(
F
e ng
et
al 20 0
3 ;
M
ed
em
a et
al 19 9 8
;
Se a r c
y
et
al
2
0 0
5
)
, n o n eh
a si
n v ol
v ed
s am
p
l
e sfr
om
n at
u r al
w
at
e r s, a nd
e a c
h h
a sm
ad
e u s e of d
i
f f
e r e nt
p
a rt
i
t
io n
i
ng
t
e ch
ni q
u e st
h
at
m
ak
ei
t
v e ry d i
f fi
c ul
t t
o c om
p
arep
a rt
i
ti
o nin
g
b
eh
a vi
o r a c r o s sd i f f
e r e nt p
at
h
og
e n s a nd/
o ri
nd i
c ato r o r
g
a ni
sm
sT
h
i
si
sp
a rti
c ul
a rl
y
p
at
h
og
e n sw
ou
l d p
r o vi d
e o n em
ea n s of
a s s e s si
ng t
h
e ci
r cu
m
st
anc e s u nd
e rw
h i
ch
t
h
ef
orm
e r act
sa s a r e a s o n a
b l
e s u r r og
at
ef
o rt
h
el
at t
e r.B
et
t
e ri
nf
o rm
at
i
o n o nm
i
c r ob i
al
p
a rti
t
i
o ni
ng
c ou
l d
al
s ol
e ad
t
oi
m
p
r o v ed m
od
el i
ng
p
r ed i
ct
i
o n st
h
at
b
et t
e ri d
e nt
i
f
y
t
h
et i
m i
ng
a nd
l
o c at
i
o n of
w
ate r
q
u al i
t
y i
m
p
ai
rm
e nt
s.C
u r r e nt
l
y
,m
o st
m i
c r ob i
al m
od
el i
ng
ef f
o rt
s a s s um
et
h
at
al l
o rg
a ni
sm
s e xi
st
i
nt
h
efr
e ep
h
a s e,w h i
ch
c a nl
e ad
t
ol
e s s a c c u r at
e e v al
u at
i
o n s of m
i
c r ob
i
al
t
r a n sp
o rt
a nd f
at
e(
F
e rg
u s o n et
al
2
0
0
3
; J
am i
e s o n et
al
.2 0 0 4
)
P
a rt
i
t
i
o ni
ng
m
ay
b
e e v e nm
o r e si g
ni fi
c a nt
d
u ri
ng
w
et
w
e at
h
e r,g i
v e nt
h
ed
r am
at
i
ci
n c r e a s e si
nb
ot
h
m
i
c r ob
i
al
a nd p
a rt
i
cl
e c o n c e ntr a
t i
o n st y p i
c al l
y
ob
s e r v ed i
n r e c ei
vi
ng w
at
e r sf
ol
l
ow i
ng
st
o rm
e v e nt
s(
H
i
p
s ey
et
al
.2 0 0 6 ; J
am
i
e s o n et
al
.2 0
0
4 ; K
r om
et
i
s et
al
.2
0 0 7
)
.T
h
i
sw
o rk h
a s s e v e r al
ob
j
e ct
i
v e si
n cl
ud i
ng
to :
(
i
)
ch
a r a ct
e ri
z e a nd
c om
p
a r et
h
ep
a rt i
t
i
o ni
ng
b
eh
a vi
o r of
t
w
op
at
h
og
e n s,C
ry p
t
o sp
o ri
d
i
um
a nd G
i
a rd
i
aw i
t
h
t
h
at
of
s e v e r al
i
nd i
c at
o r o rg
a ni
sm
s(
f
e c al
c ol i f
o rm
,E
c ol i
,E
nte r o c o c c
i
,C
.p
e rf
ri
ng
e n s, s o
m
at
i
c c ol i
p
h
ag
e,m
al
e-sp
e ci fi
c c ol i
p
h
ag
e)
u nd
e rb
ot
h
w
et
a nd d
ry
w
e at
h
e r c o ndi
t
i
o n s;
(
i i
)
e st
i
m
at
eh
ow
t
h
el
o ad i
ng
r at
e s a nd
p
a rt
i
t
i
o ni
ng
b
eh
a vi
o r of
t
h
e s e o rg
a ni
sm
s v a ry
t
h
r o ug
h
o ut
a st
o rm
, a sw
el l
a st
h
et
ot
al l
o ad
i
ng
s of
p
at
h
og
e n s a nd i
nd i
c ato r o r
g
a ni
sm
s at
t
ri b
ut
ab l
eto
i
nd i
vi d
u al
st
o rm
s;
(
i
i i
)
e s
t
i
m
at
et
h
e s et t
l i
ng
v el
o ci
t
i
e s of b
ot
h
p
at
h
og
e n s a nd
i
nd
i
c at
o r o rg
a ni
sm
s u nd
e rw
et
a nd d
ry
w
e at
h
e r c o nd
i
t
i
o n s;
a nd
(
i
v)
e xp
l
o r e c o r r el
at
i
o n sb
et
w
e e nt
h
e c o n c e nt
r at
i
o n s of
G i
a rd
i
a a nd
C
ry p
t
o sp
o ri
d
i
um
a nd
th
o s e of
th
ei
nd i
c at
o r o rg
a ni
sm
si
n s e v e r al
st
r e am
s.T
h
e s ei
s s u e sw
i l l
al l
b
e e xp
l
o r ed i
n s am
p
l
e sd
r aw
nfr
om
t
ri
b
uta r
i
e sf
e ed i
ng
t
h
eK
e n si
c oR
e s e r v oi
r(
F
i
g
u r e1
)
, ap
ri m
a ry
s o u r c e of
w
at
e rf
o rt
h
eC i
t
y
of N
ew
Y
o rk
.T
h
e r e s ul
ts o
f
t
h
i
sw
o rk
sh
o ul d
p
r o vi d
ei
n si g
h
ts
t
h
at
w
i
l l
b
e u s ef
ul
i
n ch
a r a ct
eri
zi
ng
m
i
c r ob i
al b
eh
a vi
o ri
n s u rf
a c ew
at
e r s,w h i l
e al
s op
r o vi d
i
ng
cri
t
i
c al i
np
ut
sf
o r c u r r e nt
m
od
el
i
ng
ef f
ort
sd
e si g
n ed
t
ot
r a ck m
i
c r ob
i
al
t
r a n sp
ort
i
n2
.0
M
et
h
od
sN
ew
Y
o rk
C
i
t
y
r e c ei
v e sm
o st
of i
t
sd
ri
nk i
ng
w
at
e rfr
om
r e s e r v oi
r si
nt
h
eC
at
sk i l l
M
o u nt
ai
n s a nd i
s o n e of
o nl
y
fi
v e ci
t
i
e si
nt
h
eU
ni
t
ed
S
t
at
e st
h
at
d
o e s n ot
fi l
t
e ri
t
sd
ri
nk
i
ng
w
at
e r, a si
st
y p i
c al l
y
r eq
ui
r ed b
y
t
h
eS
u
rf
a c eW
at
e rT
r e at
m
e nt
R
ul
e(
S
W
T R
) (
N R C 2 0 0 0
)
.A
ss u c
h
,t
h
eN
ew Y
o rk C i
t
y D
ep
a rt
m
en t
of
E
n
vi
r o nm
e nt
al
P
r ot
e ct
i
o n(
N
Y
C D E P
)
h
a sd
e v el
op
ed
a ne x
t
e n si
v ew
at
e r sh
ed m i
t
i g
at
i
o np
l
a nt
op
r ot
e ct
w
at
e rq
u al i
t
y i
ni
t
s r e s e r v oi
r sy
st
em
.I
t
h
a s al
s ob
eg
u nt
ou
nd
e rt
ak
em
od
el
i
ng
e x e r ci
s e st
o e st
i
m
at
et
h
ei
n ci
d
e n c e,t
r an
sp
o rt
, an
d f
ate o
f p
at
h
og
e n st
h
at
d
o e nt
e ri
t
s sy
ste
m
.T h i
sw
o rk
w
a s u nd
e rt
ak
e nt
op
r o vi
d
e a ni
m
p
r o v ed
u nd
e r sta n
d i
ng
of
m i
c r ob i
al
p
a rt
i
t
i
o ni
ng
b
et
w
e e nt
h
ep
a rt
i
cl
e-a s s o ci
ate
d
a nd fr
e ep
h
a s e s, a
p
ot
e nti
al l
y
i m p
o rt
a nt
f
a ct
o ri
nt
h
e s e ef f
o rt
s.S
am p l
e sw
e r e c ol l
e ct
ed f
r om fi
v ed
i
f f
e r e nt tr
i
b
ut
a ri
e sto
t
h
eK
e n si
c oR
e s e r v oi
r,w
i
t
h
si
t
e sl
ab
el
ed
a sE
9
,E l l
,W
H I P
,M
B
-
1
, a n
d
N 5
-
1
(
F
i
g
u r e1
)
T
h
ew
at
e r sh
ed
s a s s o ci
at
ed
w
i
t
h
tr
i b
u
t
a ri
e sE
-1 1
,M
B
-
1,
a nd N
5
-1
a r e a s s o ci
at
ed
w
i
t
h
ah
i g
h d
eg
r e e of
i
m
p
e r vi
o u s s u rf
a c e s,w h
e r e a st
h
o s e a s s o ci
at
ed
w i
t
h
t
ri
b
ut
a ri
e sE 9
a nd
W
H I P
a r ew
et
l
a nd h
ab
i
ta
t
a nd
s ub
u rb
a nw
o od l
ot
, r e sp
e cti
v el
y
S
am
p
l
e sf
o rE 9
,M
B
-1
, a n
d
N 5
-
1 w
e r et
ak
e n at t
h
ed
r ai
n ag
e of
B
M
P
sd
e si
g
n ed
t
o r ed
u c em
i
c r ob
i
al l
o ad
i
ng
.S
am
p
l
i
ng
c o n si
st
ed
of
t
w
op
h
a s e s.P
h
a s eI i
n v ol
v ed
s
i
ng
l
eg
r ab
s am
p
l
e st
ak
e n u nd
e rb
ot
h d
ry w
e at
h
e r a nd
st
o rm
c o nd i
t
i
o n s,w
i
t
h
sto r
m
s am
p
l
e sc o
l l
e cte
d
a s cl
o s et
ot
h
eh
y
d
r og
r ap
h
p
e ak
a sp
o s si
b l
eT
h
e s e s am
p
l
e sw
e r et
ak
e nb
et w
e e nN
o v em b
e r2
8
,2
0
0
6
a n
d
M
ay 9
,2 0 0 7
b
y
t
h
eN Y
C D E P
u si
ng
a nI S C O
s am
p l
e r,w h i
ch
c ol l
e ct
ed
u
p t
o2 4 L p
e r s am
p l
e o n c ei
t
h
ad b
e en t
ri
g g
e r ed
n e a rt
h
ep
e ak
of
t
h
e sto r
m h
y d
r og
r ap
h
.P
h
a s eI I
c o n s
i
st
ed
of i
nt
r a sto r
m
s am
p l i
ng
i
nw h i
ch m
ul
t
i p
l
e s am
p
l
e sw
e r et
ak
e nt
h
r o ug h
o ut
i
nd
i
vi
d
u al
s
t
o rm
e v e nts
.I
nt
h i
sp
h
a s e, s a
m
p
l
i
ng
w
a s c o nd
u cte
d
at t
h
r e e of
t
h
efi
v etr
i b
ut
a ri
e s(
E
9
,W
H
I
P
,a n
d N 5
-1
s a
m
p
l i
ng
c o n sis
te
d
of
th
r e ed
i
f f
e r e nt
s am
p
l
e st
ak
e nfr
om
e a ch
si t
e, o n ed
u ri
ng t h
e ri
si
ng l i
m b
of
th
eh
y
d
r og
r ap
h
(
s o o n aft
e rt
h
e o n s et
of
th
e st
o rm
)
, o n e n e a rt
h
ep
e ak
, a nd
o n e a sth
eh
y
dr o
g
r ap
h
r e c e
d
ed
.F l
ow
w
a s al
s om
e a s u r ed
at
1 0
s e c o nd
i
nte r v a
l
sb
y
aD
op p l
e rf
l
ow
m
et
e r o v e rt
h
ec o u r s e o
f
t
h
e sto r
m
.T
h
e s am
p
le
t
em
p
e r atu r e a n
d
p H f
o r al
l
s am
p
l
e sw
e r em
e a s u r ed i
nt
h
efi
el d
,w i
th
s am
p
l
e s st
o r ed i
n2 4
L
st
e ri l
e c ub it
ain e r s
O
n c e c ol l
e ct
ed
, s am
p
le s
w
e r e s e nt
o v e r ni
g
h
t
i
nc
o
ol
e r sw i
t
h i
c ef
r om N
ew Y
o rk
t
ot
h
eU
niv e r s
i
t
y
of N
o rth C
a r ol i
n a at
C h
ap
el
H
i l l
(
U
N C
)
.2 1 P
a rt
i
t
i
o ni
ng A
n al
y
si
sU
p
o n a r ri
v al
at
U
N C
, e a ch
2 4 L
c ub i
t
ai
n e rw
a sg
e nt
l
y
i
n v e rte
d
s e v e r al
t
i
m
e sto
r e-s u -s
p
e nd
m
at
e ri
al
th
at
h
ad
s et t
le
d d
u
ri
ng
t
r a n sp
o rt
.A
n al
y
si
s of
i
nd
i
c at
o r o rg
a ni
sm
s(
a sw
el l
a st
h
ep
h
y
si
c al /
ch
em i
c al
a n al
y
sis
)
b
eg
a nb
y
r em
o vin
g
t
w
o1
-L
al i
q
u ot
sfr
om
e a ch
c ub i
t
ai
n e r,w i
th
o n e o
f
t
h
e s e s et
a si d
ef
o r a n al
y
si
s a sth
e "r aw
"(
u nm
od i fi
ed
)
s am
p
le
, a nd
th
e ot
h
e r r e s e r v ed fo r
p
a rt
i
t
i
o ni
ng
a n al
y
si
s.A
n al y
si
s of
p
at
h
og
e ni
c o rg
a ni
sm
s r eq
u
ir e
d
s om
ew
h
at
l
a rg
e r v olu
m
e s , s o a7 L
al i q
u ot
w
a s s et
a si d
ef
o r an
al
y
si
s a sth
e r aw
s am
p
l
e, a nd
a1 0 L
s am
p
l
ew
a s r e s e r v ed fo r
p
a rt
i
t
i
o ni
ng
a n al
y
si
sT h
e ap p
r o a ch
u s ed
t
o ch
a r a ct
e ri
z ep
a rt
i
t i
o ni
ng
i
n v olv e
d
a c al
i
b
r at
ed
c e ntr
i
fi
ag
ati
o nt
e ch
ni q
u e si m i l
a rt
ot
h
at
d
e s c ri
b
ed i
n s e v e r al
r e c e nt
st
ud
i
e s(
C h
a r a ck l i
s et
al
.2
0
0 5 ; F
ri
e s et
al
.2
0 0 6
; K
r om
et
i
s et
al
.2 0 0 7
)
T
h
e ob
j
e ct
i
v e of
t
h
i
s a n al
y
si
sw
a st
o al l
ow fo r
ad
i
st
i
n cfi
o nt
ob
em
ad
eb
et
w
e e nm ic r o
b
e s a s s o ci
at
ed
w
it
h l
a rg
e r a nd /
o rd
e n s e rp
a rt
ic
l
e s(
h
e n c ef
o rt
h d
e s c ri b
ed
a s"
s e
t t
l
e ab
l
e")
a nd
t
h
o s e e xi
st
i
ng i
nt
h
efr
e ep
h
a s e o r a s s o ci
at
ed
w
i
th
sm
al le r
,le s s
d
e n s ep
a rt
i
cl
e s.T
h
e c e ntr a
l i
d
e ai
st
h
at t
h
em
i
c r ob
e s a s s o ci
ate
d w i
t
h
"s et t
le a
b l
e"p
a rt
ic
l
e sw i
l l
e xh
i
b
i
t
s
i g
ni fi
c a nt
l
y
d i f f
e r e nt t
r a n sp
o rt
b
eh
a vi
o rin
aq
u at
ic
sy
st
em
sT h
e c e nt
ri ft
ig
at
i
o n ap p
r o a ch
al
s or e
p
r e s e nt
s s om
et
h in
g
of
a ni m
p
r o v em
e nt
o v e rfi l
t
r ati
o n-b
a s e
d
t
e chn
i
q
u e si
nth
at
i
t
s ep
a r at
e sT
h
e c e nt
ri
fi
ig
at
i
o nt
e chn
i
q
u ew
a s c al i b
r at
ed
u si
ng l
at
e xb
e ad
s(
d
e n si
t
y
of
1 0 5 g /
cm
^,d
i
am
et
e r sfr
om
5
t
o4 0 [
im
)
a s a s u r r og
at
ef
o rfr
e ep h
a s em
i
c r o o rg
a ni
sm
s(
s e et
op
of
T
ab
l
e3
)
.G
l
a s sb
e ad
s(
d
e n si
t
y
of
2
.6 5 g
/
cm
^,
p
ol
y
d
i
sp
e r s em
i
x of
d i
am
et
e r sfr
om
2
t
o2 0 |
jm
i
nd
i
am
et
e r)
w
e r e u s ed
a s a s u r r og
at
ef
o ri
n o rg
a ni
cp
a rt
i
cl
e s(
e.g
, cla
y
s, si l i
c at
e s)
.T
h
e c e nt
ri fi
ig
ati
o np
r o c ed
u r e u s ed i
nt
h i
sw
o rk i
si d
e nti
c al
t
ot
h
at
d
e s c ri b
e
d
i
n e a rl i
e rs
tu
d i
e s(
C h
a r a ck l i
s et
al
2 0 0 5 ; F
ri
e s et
al
2 0 0
6
; K
r om
eti
s et
al
.2 0 0 7
)
w i
th
t
h
e e x c ep
t
i
o n of
t
h
e c e nt
ri
f
ug
e sp
e ed
,
w
h
i
ch
w
a s r ed
u c ed du
et
o c o n c ern
s o v e rw h
eth
e r a si g
n
i
fi
c a nt
fr
a ct
i
o n of fr
e ep
h
a s eG i
a rd
i
a a nd
C
ry p
t
o sp
o ri
d
i
um
,w
h
i
ch
a r e sl i
g
h
t
l
y
l
a rg
e rt
h
a nm
o st
i
nd
i
c at
o r o rg
a ni
sm
s(
A m
e ri
c a nW
at
e rW
o rk
sA
s s o ci
at
i
o n1
9 9
9 ; H
u a ng
a nd
W
h
i
t
e2 0 0 6
)
,m i
g
h
t
b
e r em
o v ed
.A
s a r e s ult
, n ew
c a
l ib
r at
i
o n e xp
e ri m
e nt
sw
e r ep
e rf
o rm
ed
t
od
et
e rm
i
n ei f
al
ow
e r r ot
at i
o n al
sp
e ed
w
o ul d
st
i
l l
a c
h i
e v e ah
i g
h d
eg
r e e of
s ep
a r at
i
o nb
et
w
e e nth
eg
l
a s s a nd l
at
e xp
a rt
i
cl
e st
a nd
a rd
sA
s e ri
e s of
t
ri
al
sd
em
o n st
r at
ed
th
at
a n a c c el
e r at
i
o n of
7
3
g
(
5 0 0
rp
m
)
w
a s s uf f
i ci
e nt t
o r em
o v e >9 5
%
of
th
eg
l
a s sp
a rt
i
cl
e s(
F
i
g
u r e2
a)
,w h i
l
el
e a vi
ng
t
h
e v a st
m
aj
o ri
t y
of l
at
e xp
a rt
i
cl
e si
n s u sp
e n si
o n(
d
e n si
t y
=
1 0 5 g
/
cm
',m
o n od
i
sp
e r s e s ol
ut
i
o n sw
i
t
h d i
am
et
e r s of
5
,1 0
,2 0
,4 3 \
m
\)
In
t
h
i
s c a s e,r o u
g
h l
y
9 0 %
of
t
ot
al l
at
e xp
a rt
i
cl
e s r em
ai
n ed
s u sp
e nd
ed
,w i
th
9 8
%
of
5 j
im
p
a rt i
cl
e s a nd
7 7
%
of
1 0
um
p
a rt
i
cl
e s r em
ai
nin
g i
nt
h
e s up
e r n at
a nt
(F i g
u
r e2
b
)
.R
e s ul
t
s ob
t
ai
n ed
u si
ng
t
h
e c e nt
ri
f
ug
at
i
o n r eg i
m
e o nfi
el d
s am
p
l
e sfr
om
t
h
eK
e n si
c ot
ri b
ut
a ri
e s ap p
e a r ed
t
o c o nfi
rm
t
h
at t
h i
sp
r o c e s sw
a s ef f
e ct
i
v ei
nd i
s c ri
m
i
n at
i
ng
b
et
w
e e n o rg
a ni
ca n
d i
n o rg
a ni
cm
at
e ri
al
, a si
t
r em
o v ed
a su
b
st
a nt
i
al fr
a cti
o n of
p
a rt
i
cl
e sf
r om
s u sp
e n si
o n(
F
i g
u r e3
a)
,b
ut
o nl
y
a v e ry
sm
al l fr
a cti
o n(
ro
ug h l
y 2
%
)
of
o rg
a ni
c c a rb
o n(
F i g
u r e3b
)
T h
ef
a ct
t
h
at
as
i g
ni fi
c a nt
l
y
h
i g
h
e rfr
a ct
i
o n of p
a rti
cl
e sw
e r e r em
o v ed fr
om
th
e st
o rm
s am
p
l
e s(F i g
u r e3
a)
i
si
nt
e r e st
i
ng
a nd
s ug g
e st
st
h
at
ah
i
gh
e rp
e r c e nt
ag
e of d
e n s e r(p
r e s um
ab l
y
i
n o rg
a ni
c)
p
a rt
i
cl
e s a r em
ob i l i
z ed b
y
st
o rm
r u n of f
I
t
sh
o ul d
al
s ob
e n ot
ed
t
h
at
p
r e vi
o u sw
o rk
,i
n v ol
t
h
ep
el l
et
a nd
a s ub
s eq
u
e nt
m
a s sb
al
a n c e,d
et
e rm
i
n ed
t
h
at t
h i
s c e nt
ri f
ug
at
i
o nt
e ch
ni q
u e(
u si
ng
a c c e
l
e r at
i
o n s up
t
o1 l OOg
)
h
a s n o si
g
ni fi
c a nt i
m
p
a ct
o nm
i
c r ob i
al
s u r vi
v al
/
c ul
t
u r ab
i l i
t
y
o r o np
art
i
cl
e si
z ed i
st
ri b
ut
i
o n(
F
ri
e s et
al
.2 0
0
6
)
.S
am
p
l
e sw
e r e c e nt
ri
f
l
ig
ed
at
at
em
p
e r atu r e
of
4
°C
u si
ng
aS
o r v al
l
R C
-3 B
c e n
t
ri f i
ag
ew
i
t
h
a n
H
-6
0
0
0
A
r ot
o rw i
t
h
ab
r ak
e sp
e ed
of
4
(
ap
p
r o xi
m
at
el
y 5
m
i
n ut
e s of d
e c el
e r at
i
o nt
i
m
e)
.C
e nt
ri
f
ug
at
i
o ni
n v ol
v ed
p
r o c e s si
ng
r o ug
h l
y 1 1
o n e-l
i
t
e r al i
q
u ot
sf
o r s ub
s eq
u e nt
m i
c r ob
i
al
a n a
l
y
si
s(
1 L
f
o ri
nd i
c at
o r s a nd
p
h
y
si
c al /
ch
em
i
c al
a n al
y
si
s a nd
a n ot
h
e r1 0 L
f
o rp
at
h
og
e n s)
F
ol l
ow
i
ng
c e nt
ri f b
g
at
i
o n ,t
h
et
op 7
0 0 m
L
of
s up
e r n at
a nt
w
a s r em
o v ed fi
-o
m
e a ch
1 L
c e nt
ri f
i
ag
eb
ot
t
l
e.I
nt
h
e c a s e of
p
at h
og
e n s,t
h
e7 0 0
m
L
s up
e r n at
a nt
f
r om
e a ch
of
t
h
et
e n1 L
al
i q
u ots
w
e r ec o
m b
i
n ed f
o rf
urt
h
e r a n al
y
si
s.T
h
e r aw
s am
p
l
e s a nd
c e nt
ri
f
ug
at
i
o n s up
e r n at
a nt w
e r et
h
e ni
nd
ep
e nd
e nt
l
y
s ub
j
e cte
d
to
t
h
e s am
em i
c r ob i
al
a n al
y
s e s,w
i
t
h
t
h
ed
i
f f
e r e n c ei
nm
i
c r ob i
al
c o n c e n
tr a
t
i
o nb
et
w
e e nt
h
et
w
od
efi
n ed
a st
h
e " s et t
l
e ab l
ef i
ra ct
i
o n ."
2
.2 P
h
y
si
c al/
C
h
em i
c al
A
n al
y
si
sB
ot
h
t
h
e r aw
s am
p
l
e a nd
t
h
e c e nt
ri
f
ug
e s up
e r n at
a nt
u nd
e rw
e nt
a n al
y
si
sf
o rt
ot
al
o rg
a ni
cc a r
b
o n(
T O C
)
a nd p
art
i
cl
e n um b
e r c o n c e nt
r at
i
o nP
art
i
cl
e a n al
y
si
sw
a sp
e rf
o rm
ed
u si
ng
aC
o ul
t
e rM
ul
t
i
si
z e rI
el
e ct
ri
c s e n si
ng
z o n ed
e vi
c e(
B
e ck m
an
C
o ul
te r
,I
n c.)
,w
i
t
h
am
e a s u r em
e nt
r a n
g
e of
2 t
o6 0 |
jm
.C
o n c e ntr a
t
i
o n s of
T
O C
w
e r em
e a s u r ed
a c c o rd
i
ng
t
oS
t
a nd
a rd
M
et
h
od
5
3
1
OB
u si
ng
aS
h i
m
ad
z uT
O C
-5
0
0 0
C
om b
u st
i
o n -I
nfi
-a r e
d
a n al
y
z e r(
S t
a nd
a rd
M
et
h
od
s1
9
9 8
)
.2 3
M
i
c r ob
i
al
A
n al
y
si
sE
nt
e r o c o c ci
i
n e n vi
r o nm
e nt
al
w
at
e r s am
p
l
e sw
e r e e n um
e r at
ed
u si
ng
t
h
eE
nte r o
l
ert
®
Q
u an t
i
-T
r ay
® /
2 0 0 0
sy
st
em
(
I D E
X X
L
ab
o r at
ori
e sI
n c ,W
e s