Campionamento, ordinamento e caratterizzando microplastiche negli ambienti acquatici con carichi di materiale solido in sospensione alta e grandi detriti galleggianti

Questo metodo aiuterà i ricercatori a quantificare i carichi di microplastica nei fiumi, che spesso contengono elevati carichi di sedimenti, poiché sono una delle principali fonti di detriti di plastica nell'oceano. Il vantaggio principale di questa tecnica è che consente il filtraggio e lo smistamento di microplastiche e campioni d'acqua con elevati carichi di sedimenti a dimensioni non tipicamente incluse in studi precedenti. Per iniziare, sciacquare tre volte il dispositivo di filtrazione e i setacci a rete di nylon con acqua deionizzata.

Quindi posizionare i setacci a rete in ciascun giunto di unione, con le dimensioni della colata che diminuiscono dall'alto verso il basso. Per evitare perdite, sigillare ermeticamente ogni giunto. Successivamente bagnare un filtro a membrana a base di estere di cellulosa misto con acqua deionizzata.

Mentre il filtro è ancora umido, piegarlo in un cono. Quindi posizionare un cestello in rete di acciaio inossidabile nell'ultimo giunto di unione. Posizionare con cura il filtro a membrana piegato nel cestello.

Piegare il bordo del filtro sul bordo del giunto. Quindi posizionare un setaccio a rete sopra il filtro a membrana nell'ultimo giunto di unione. Assicurarsi che tutti i giunti di raccordo siano sigillati ermeticamente.

Quindi collegare il tubo flessibile dalla parte superiore del pallone filtrante alla base del dispositivo di filtrazione. Accendere la pompa del vuoto, assicurandosi che la pressione non superi i 127 millilitri di mercurio. Utilizzando un cilindro graduato da 500 millilitri misurare il volume totale del campione.

Successivamente, registrare il volume del campione e trasferirlo al dispositivo di filtrazione. Per svuotare il pallone filtrante spegnere la pompa e staccare i due tubi dal pallone. Quindi svuotare il pallone in un contenitore per rifiuti.

Per continuare il ciclo di filtrazione, ricollegare i tubi e accendere la pompa. Una volta filtrato l'intero campione, utilizzare acqua deionizzata per sciacquare tre volte il contenitore del campione e il cilindro graduato. Dopo ogni risciacquo filtrare l'acqua deionizzata utilizzata per il risciacquo del contenitore e del cilindro graduato.

Utilizzando acqua deionizzata, sciacquare tre volte le pareti del dispositivo di filtrazione. Quindi spegnere la pompa del vuoto e utilizzare un flacone di acqua deionizzata per sciacquare i bordi del giunto di unione. Spegnere la pompa e utilizzare una pinza per rimuovere il setaccio a rete dal giunto di unione.

Mettere il setaccio in una capsula di Petri coperta e asciugarlo a 60 gradi Celsius per 24 ore. Ripetere questo processo per ogni giunto di unione. Quindi accendere la pompa del vuoto e sciacquare i bordi di un filtro a membrana utilizzando un flacone di acqua deionizzata.

Lavare il particolato ai bordi del filtro al centro e assicurarsi che tutta l'acqua passi attraverso il filtro. Quindi utilizzare una pinza per rimuovere e aprire il filtro a membrana. Mettere il filtro in una busta di alluminio e asciugare a 60 gradi Celsius per 24 ore.

Per prima cosa esaminare il filtro a membrana con uno stereomicroscopio. Le plastiche sospette non avranno una struttura cellulare. Le fibre avranno lo stesso spessore dappertutto e le particelle non appariranno lucide.

Rimuovere le plastiche sospette dal filtro e metterle in una fiala di raccolta contenente il 70% di etanolo. Registra il colore e la forma di ogni plastica sospetta. Per i setacci a rete di nylon conservati nelle piastre di Petri, dopo che tutte le plastiche sospette sono state rimosse dal filtro, esaminare il coperchio e il fondo della capsula di Petri alla ricerca di ulteriori plastiche sospette.

Per convalidare questo protocollo, tre campioni di Oso Bay sono stati addizionati con 10 particelle di polietilene blu e 50 fibre di nylon verdi. In media, il 100% delle particelle di polietilene e il 92% delle fibre di nylon sono stati recuperati dai campioni. La perdita di fibre può essere dovuta a una piccola quantità di perdita di campione durante la filtrazione o a un'identificazione errata.

Una volta padroneggiati, è possibile far funzionare contemporaneamente più apparati di filtrazione, con campioni che richiedono meno di due ore ciascuno per essere filtrati. I tempi di selezione dei campioni al microscopio, tuttavia, sono specifici del campione. Durante il tentativo di questa procedura, è importante ricordare di tenere conto della potenziale contaminazione utilizzando attrezzature di laboratorio e spazi vuoti per ogni fase del processo.

Seguendo questa procedura, è possibile utilizzare altri metodi, come la spettroscopia infrarossa in trasformata di Fourier, per verificare le proprietà dei materiali. Con il suo sviluppo, questa tecnica consente ai ricercatori che studiano i contaminanti ambientali di esplorare l'inquinamento da microplastiche e i corsi d'acqua con elevati carichi di sedimenti sospesi, nonché i detriti galleggianti e sommersi.