Отбор проб и идентификация микропластика в подземных водах

Протокол отбора проб и идентификации микропластика из подземных вод. Подготовка скважины к отбору проб. Откройте скважину и удалите все пробоотборники, если таковые имеются.

Измерьте уровень грунтовых вод с помощью измерителя уровня воды. Запишите GPS-координаты скважины, дату отбора проб, уровень воды и другие детали отбора проб в техническом паспорте. Настройка пробоотборного оборудования.

Соберите и аккуратно опустите погружной насос в скважину на нужную глубину. Установите систему фильтрации без опорных сеток и фильтров и расположите ее горизонтально. Закройте главный клапан и откройте перепускной клапан.

Подсоедините шланг подачи воды. Очистка скважины. Запустите погружной насос и дайте воде течь через байпас для очистки скважины.

Очистка фильтрующей системы перед отбором проб. Откройте клапаны пробоотборных патрубков и главный клапан фильтрующей системы. После этого закройте перепускной клапан.

Вставляем фильтры. Сначала откройте перепускной клапан, а затем закройте основной клапан. Откройте фильтрующую камеру и убедитесь, что фильтрующие камеры чистые.

При необходимости промойте сверхчистой водой. Вставьте опорный экран фильтра. Промойте фильтр с нужным размером пор ультрачистой водой и поместите его на опорный экран фильтра.

Закройте камеру фильтра. Повторите процесс для всех ветвей. Для каскадной фильтрации можно последовательно вставлять несколько фильтров с уменьшающимися размерами пор.

Сбор образцов. Считывание и запись показаний счетчика воды или сброс его на ноль. Откройте главный клапан, закройте байпасный клапан и отметьте время начала отбора проб.

Следите за манометром во время отбора проб, чтобы убедиться, что давление не превышает четырех бар, чтобы не повредить оборудование и свести к минимуму фрагментацию микропластика. Прекращайте отбор проб, когда запланированный объем воды отфильтрован или когда фильтры начинают засоряться, что может наблюдаться по повышенному давлению или значительному уменьшению расхода. Чтобы остановить отбор проб, сначала откройте перепускной клапан, а затем закройте главный клапан и клапаны на фильтрующих пастях.

Выключите насос. Записывайте время и итоговые показания со счетчика воды. Собираем фильтры.

Промойте чашку Петри сверхчистой водой. Откройте фильтрующую камеру и осторожно переложите фильтр, поддерживаемый в горизонтальном положении, в чистую чашку Петри. Запечатайте чашку Петри герметизирующей пленкой и наклейте на нее этикетку с указанием названия образца и даты отбора пробы.

Повторите процедуру для всех фильтровальных камер. После сбора образца разберите систему. Всегда промойте систему пресной водой и высушите ее перед хранением.

Отделение микропластика от образцов. Снимите уплотнительную пленку и откройте чашку Петри. Перенесите чашку Петри под стереомикроскоп с увеличением не менее 30 раз и ищите потенциально пластиковые частицы, ориентируясь на такие характеристики, как цвет, форма и другие видимые особенности.

С переносом каждой частички, которая кажется пластиковой, сделайте фото и измерьте ее размер. Для каждой частицы микропластика необходимо определить следующие свойства: размер, форму, цвет и химический состав. Имейте в виду, что некоторые виды микропластика можно легко идентифицировать по цвету и форме, в то время как другие могут быть более сложными.

Химическая идентификация микропластика. Химический анализ потенциального микропластика может быть проведен для крупного микропластика с помощью ATR-FTIR, а для мелкого микропластика — с помощью микро-FTIR. Альтернативными методами, такими как метод Рамана, также возможна спектроскопия ATR-FTIR.

Перед началом анализа тщательно очистите кристалл НПВО и прессор для образцов с помощью спирта и безворсовой ткани. Настройте параметры измерения, обычно 16 сканирований с волновым числом от 4 000 до 450 обратных сантиметров и разрешением 4 обратных сантиметров. Затем соберите спектр фона.

Поместите частицы одну за другой на кристалл ATR, приложите давление и начните измерения. Сопоставьте полученные инфракрасные спектры с спектрами в справочных библиотеках, чтобы подтвердить, что частицы являются микропластиком. Как правило, 70%-ная корреляция со спектрами библиотеки считается достаточной для положительной идентификации.

Экспортируйте полученные данные для дальнейшего анализа и составления отчетов. Микро-ИК-Фурье спектроскопия. Перед анализом убедитесь, что все соответствующие части инструментов, такие как сцена, промыты спиртом и безворсовой тканью.

Если отбор проб не был выполнен непосредственно на поверхности, подходящей для выбранного режима измерения, например, НПВО или отражения, поместите потенциальные частицы пластика на соответствующую отражающую поверхность, такую как мембраны с золотым или алюминиевым покрытием или предметные стекла микроскопа. Выберите настройки измерения для сеанса, включая количество сканирований, спектральный диапазон, разрешение и название сеанса. Найдите образец и сделайте мозаичное изображение области, где находятся все частицы.

Для измерения отражения сначала измерьте фон, прежде чем измерять инфракрасные спектры потенциальных пластиковых частиц. Определите и отметьте точки, в которых будут измеряться инфракрасные спектры выбранных частиц. При необходимости выберите несколько точек на каждой частице.

После выбора всех точек приступаем к измерению. Кроме того, можно получить инфракрасные изображения более обширных областей интереса, особенно если образец собран непосредственно на подходящей инфракрасной измерительной поверхности. Сравните собранные инфракрасные спектры с спектрами из справочных библиотек.

Выберите пороговое значение для установления наличия микропластика. Как правило, для положительной идентификации достаточно 70%-го совпадения. Экспортируйте полученные данные для дальнейшего анализа и составления отчетов.

Репрезентативные результаты. Основным результатом работы этого протокола является база данных со всеми изолированными частицами микропластика, каждая из которых характеризуется формой, размером, цветом и составом материала. Можно рассчитать концентрацию микропластика в образце и место отбора проб. Заключение.

Этот всеобъемлющий протокол обеспечивает точную идентификацию микропластика в целях исследований или мониторинга с учетом рекомендаций из приложения к Делегированному решению Комиссии ЕС 2024/1441.