Örnekleme, sıralama ve Microplastics su ortamlarında yüksek askıya alınan tortu yükler ve büyük yüzen enkaz ile karakterize

Summary

Çoğu microplastic araştırma bugüne deniz sistemleri asma katı düzeyleri nispeten düşük olduğu ortaya çıktı. Odak şimdi yüksek tortu yükler ve yüzen enkaz özelliği olabilir tatlı su sistemleri için kayıyor. Bu iletişim kuralı toplama ve asma katı yük içeren su ortamları microplastic örnekleri analiz giderir.

Abstract

Okyanusta plastik enkaz her yerde varlığını yaygın kamu, bilimsel topluluklar ve devlet kurumları tarafından kabul edilmektedir. Ancak son zamanlarda ancak, nehirler ve göller, gibi tatlı su sistemlerinde microplastics sayısal. Microplastic örnekleme yüzeyi genellikle örnekleme ortamlara düşük düzeylerde askıya alınmış çökeller ve yüzen veya batık enkaz ile sınırlayan bir sabit veya hareketli tekne drift nets ya arkasında dağıtma oluşur. Drift ağlar genellikle microplastic enkaz toplamak için istihdam önceki çalışmalarda ≥300 µm kafes boyutu, plastik enkaz (parçacıklar ve lifleri) net arasından geçmek ve miktar kurtulmak bu boyut altında izin ile ağlar kullanılır. Protokol burada sağlar ayrıntılı: 1) örnek koleksiyonu ile yüksek ortamlarda askıya yükler ve yüzen veya batık enkaz ve 2) yakalama ve miktar microplastic parçacıklar ve lifleri < 300 µm. su örnekleri toplanan kullanarak bir peristaltik pompa düşük yoğunluklu polietilen (PE) kaplarda filtreleme ve laboratuvarda analiz daha önce depolanan. Filtrasyon naylon mesh elek yer alan ve selüloz ester membran filtreleri karışık ayrılabilir Birliği eklemler içeren bir özel yapım microplastic filtrasyon cihazı ile yapıldı. Mesh elek ve Membran filtreler ölçmek ve microplastic partikülleri ve lifleri ayırmak için stereomicroscope ile incelendi. Bu malzemelerin sonra microplastic polimer türünü belirlemek için bir mikro-zayıflatılmış toplam yansıma Fourier transform Infrared spektrometre (mikro ATR-FTIR) kullanarak incelenmiş. Kurtarma mavi PE parçacıklar ve yeşil naylon iplikler kullanarak örnekleri spiking tarafından ölçüldü; yüzde kurtarma parçacıklar için % 100 ve % 92 lifleri için kararlıydı. Bu iletişim kuralı benzer çalışmalar microplastics tortu yüksek konsantrasyonları ile yüksek hız nehirler üzerinde yol gösterecektir. Peristaltik pompa ve filtreleme aygıtı basit değişiklikler ile kullanıcılar toplamak ve çeşitli örnek birimleri ve partikül boyut analiz.

Introduction

Plastik ilk olarak 1930'larda¹erken okyanusta gözlendi. 4.8-12,7 milyon MT okyanus karasal girerek Plastik için okyanusun yüzeyinde plastik 243,000 metrik ton (MT)'den fazla deniz plastik enkaz aralığının son tahminler kaynakları her yıl^2,3. Deniz plastik enkaz üzerinde erken çalışmalar odaklı üzerinde macroplastics (> 5 mm çapında) kolayca görünür ve ölçülebilir olduğu gibi. Ancak, bu son zamanlarda macroplastics temsil ettiğini keşfedildi < Plastik enkaz, okyanusu, plastik enkaz ezici çoğunluğu microplastic olduğunu belirten sayı yüzde 10'u (< 5 mm çapında)².

Protocol

1. su örnek koleksiyonu

1. Su örnekleri toplamak ve kalitede veri Nehri ideal nehir sahne ya da deşarj (örn., Amerika Birleşik Devletleri jeolojik araştırma (USGS) tartmanın istasyonları) nerede bilinen yerlerde iyi karma, nerede tekne ile ilgi su. ²⁰ su iyi karışık temin ederim, iletkenlik nispeten sabit kaldığı için nehrin dalmış bir el ölçeri kullanmayı tekne Kılavuzu.
2. Örnekleme site, kayıt konumu koordinatları ve derinliği. 0,6-derinlik bulmak için Toplam derinlik 0,6 tarafından çarpın. Ölçü su kalite parametreleri ilgi bir el metre kullanarak (Örneğin, bulanıklık, sıcaklık, iletkenlik, pH ve çözünmüş oksi....

Results

Bu iletişim kuralı, üç örnek (V₁-V₃) Oso yuvasından kurtarma oranları doğrulamak için Corpus Christi, Teksas (bitişik) Texas A & M Üniversitesi Corpus Christi Kampüsü, çivili (50-100 µm arasında değişen 10 mavi PE tanecikleri ile çapı) ve 50 yeşil naylon iplikler, çeşitli uzunlukta (Şekil 3). Örnek TSS yapıldı hesaplanan (Bölüm 2) ve sonra örnekleri bölüm 3-5'te açıklanan yöntemleri kullanarak filtre. Mavi PE parçacıklar ve yeşil nay.......

Discussion

Drift ağları kullanarak Microplastic koleksiyon tortu ve plastik konsantrasyonları düşük, böylece gerektiren büyük örnek birimleri nerede okyanus gibi ortamlarda geleneksel yöntemdir. Ancak, drift ağlar her zaman nehirler yüksek tortu yükler ve büyük yüzen veya batık enkaz ile pratik veya güvenli değildir. Ayrıca, en ağları için plastik anketler kullanılan kafes gibi iyice yakalamak ve microplastic malzemeleri, özellikle lifleri, ölçmek girişiminde ≥300 µm boyutları bir drift net kullanmak mümkün değildir. Bu raporda açı.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
1L Cubitainer Konteynerler, Düşük Yoğunluklu Polietilen	VWR	89094-140	Numuneleri toplamak ve saklamak için kullanılan konteynerler.
2-1 / 2 "Net Program 40 Sert PVC Boru	Amerika Birleşik Devletleri Plastik Şirketi	34138	Cihazı yapmak için kullanılan PVC boru 2,43 m'lik bir boru olarak gelir. Boru daha sonra rakor bağlantılarıyla ayrılan her bölüm için istenen uzunluklarda kesildi. Kesit uzunlukları, daha küçük gözenek boyutlarının cihazı daha hızlı tıkayacağı tahmin edilerek kararlaştırıldı. Cihazda bir numune kalırken bir filtreyi değiştirmek için cihazı sökmeye gerek kalmaması için suyu toplamak ve tutmak için daha küçük gözenek boyutlarının üzerine daha uzun bölümler yerleştirildi. Bir filtreleme cihazı için bir adet 18 inç, bir adet 12 inç ve iki adet 6 inç parça gereklidir.
2-1 / 2 "PVC SCH 40 Soket Birliği	Tedarik Evi	457-025	Birleşim derzleri, naylon elekleri ve karışık selüloz membranları barındırmak için PVC boruya yapıştırıldı.
Naylon 6 Dokuma Örgü Levha, Opak Kirli Beyaz, 12" Genişlik, 12" Uzunluk, 500 mikron Ağ Boyutu, %38 Açık Alan (5'li Paket)	CMN-0500-C/5PK-05	ile Küçük Parçalar	Örgü levhalar, PVC borunun dış çapının çapına uyacak şekilde daireler halinde kesildi. Kenarlar, yıpranma olmamasını sağlamak için yapıştırıldı. Tutkalın çapı PVC'nin iç çapına kadar uzanmamalıdır, böylece filtrasyon sırasında etkilenmez.
Naylon 6 Dokuma Örgü Levha, Opak Beyaz, 12 "Genişlik, 12" Uzunluk, 100 mikron Ağ Boyutu,% 44 Açık Alan (5'li Paket)	Amazon B0043D1TB4 ile Küçük Parçalar		Örgü levhalar, PVC borunun dış çapının çapına uyacak şekilde daireler halinde kesildi. Kenarlar, yıpranma olmamasını sağlamak için yapıştırıldı. Tutkalın çapı PVC'nin iç çapına kadar uzanmamalıdır, böylece filtrasyon sırasında etkilenmez.
Naylon 6 Dokuma Örgü Levha, Opak Beyaz, 12 "Genişlik, 12" Uzunluk, 50 mikron Ağ Boyutu,% 37 Açık Alan (5'li Paket)	Amazon B0043D1SGA ile Küçük		Parçalar Örgü levhalar, PVC borunun dış çapının çapına uyacak şekilde daireler halinde kesildi. Kenarlar, yıpranma olmamasını sağlamak için yapıştırıldı. Tutkalın çapı PVC'nin iç çapına kadar uzanmamalıdır, böylece filtrasyon sırasında etkilenmez.
Karışık Selüloz Ester Membran, 0.45um, 142mm, 25/pk	VWR	10034-914	Son filtre olarak 0.45 um olan karışık selüloz membran filtre kullanılmıştır. Tıkanmayı önlemek için filtrenin yüzey alanını artırmak için filtrenin bir koni şeklinde katlanmasına izin vermek için geniş bir çap kullanıldı.
Metal Hasır Sepet Çay Yaprakları Süzgeç Çaydanlık Filtresi 76mm Dia 3pcs	Uxcell Amazon üzerinden	a15071600ux0260	Bir vakum pompası tarafından basınç uygulandığında yırtılmayı önlemek için membran filtreye ekstra destek sağlamak için kullanılan örgü sepet.
1/2" PVC Dikenli Insert Erkek Adaptör	Tedarik Evi	1436-005	Yüksek tortu konsantrasyonu nedeniyle yavaş filtrasyon durumunda vakum filtrasyonuna izin vermek için bir vakum adaptörü eklendi.
1/2 inç OD x 3/8 inç Kimlik x 10 ft. PVC Şeffaf Vinil Tüp	Ev Deposu	702229	Vakum pompasını filtrasyon cihazına bağlamak için kullanılan borular.
YSI Professional Plus Quatro Kablolu Çok Parametreli Cihaz	YSI	6050000	Ek su kalitesi parametreleri parametrelerini (örn. bulanıklık, sıcaklık, iletkenlik, pH ve çözünmüş oksijen (DO)) ölçmek için kullanılan el tipi sayaç.
2100P Taşınabilir Bulanıklık Ölçer	Hach	4650000	Bulanıklığı ölçmek için kullanılan el tipi ölçüm cihazı.
FEP kaplı PE boru	Geotech	87050529	İstenilen derinliklerden su numuneleri toplamak için perestaltic pompa ile birlikte kullanılır.
Geopump Peristaltik Pompa Serisi II	Geotech	91350123	Su numuneleri toplamak için kullanılan pompa.
MeiJi Techno EMZ-8TR Mikroskop	Microscope.com	EMZ8TR-PLS2	Mikroskop, şüpheli mikroplastikleri niceliklendirmek için ağ eleklerini ve membran filtrelerini analiz etmek için kullanılır.
Nicolet iS10 FTIR Spektrometresi	Termo Elektron Kuzey Amerika	912A0607	FTIR, şüpheli mikroplastikleri analiz etmek için kullanılır.
Nicolet iN5 FTIR mikroskobu	Termo Elektron Kuzey Amerika	912A0895	FTIR mikroskobu şüpheli mikroplastikleri analiz etmek için kullanılır.
Germanyum (Ge) ATR	Termo Elektron Kuzey Amerika	869-174400	Şüpheli mikroplastiği analiz etmek için Nicolet iN5 FTIR mikroskobu ile birlikte kullanılan Sardunya ATR aksesuarı.
Alüminyum EZ-Spot Mikro Montajlar (5'li Paket)	Thermo Electron North America	0042-545	Şüpheli mikroplastiği analiz etmek için Nicolet iN5 FTIR mikroskobu ile birlikte kullanılan mikroskop slaytları.
Alüminyum Kaplı Cam Numune Slaytları	Thermo Electron North America	0042-544	Şüpheli mikroplastiği analiz etmek için Nicolet iN5 FTIR mikroskobu ile birlikte kullanılan mikroskop slaytları.