根据莱河流域的洪水频率和局部地形分析微塑料分布的多方法分析
Markus Rolf1, Hannes Laermanns1, Julia Horn1
1Ecosystem Research Group, Institute of Geography, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, University of Cologne, Zülpicher Straße 45, 50674 Cologne, Germany.
The Science of the total environment
|March 31, 2024
概括
河流将微塑料运送到洪水平原,那里的地形和洪水频率决定了它们的分布. 土壤分析显示,低地区的微塑料度最高,为未来的研究和采样策略提供了信息.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 地质化学 地质化学
- 生态毒理学 生态毒理学
背景情况:
- 河流充当了微塑料污染的道,将大量的塑料转移到海洋环境中.
- 洪水平原可以充当微塑料沉池,将这些污染物积聚在河床沉积物和邻近的土壤中.
- 关于微塑料的输入,分布和洪水平原生态系统中的命运的理解有限.
研究的目的:
- 调查莱河泛滥平原中的微塑料的丰富性和空间分布.
- 为了确定洪水频率和地形对微塑料积累的影响.
- 为了比较热解气体染色学/质谱学 (GC/MS) 和富里埃转换红外光谱学 (FTIR) 的有效性,用于微塑料分析.
主要方法:
- 采集了5-20厘米深度的土壤样本,遍及莱河流域的三个横断区域.
- 微塑料的丰富度和质量度使用热解GC/MS和减弱总反射率 (ATR) 和基于微里叶变换的偏振的减弱总反射率 (μ-FPA) -FTIR进行了分析.
- 使用水力动力洪水模型 (MIKE 21) 将洪水频率与微塑料分布相关联.
主要成果:
- 在所有三个洪水平原中都观察到一致的微塑料分布模式.
- 最高的微塑料丰度 (8,51670,124颗颗粒kg-1) 和质量度 (46.2141.6毫克kg-1) 在距离河流最远的地形低谷中发现.
- 热解GC/MS和FTIR方法显示了可比的结果,特别是对于小的,丰富的微塑料颗粒.
结论:
- 洪水平原中的微塑料的空间分布受到洪水频率和当地地形的相互作用的显著影响.
- 地形低谷和洪水频率较高的地区充当了微塑料的积聚区.
- 热解GC/MS和FTIR是在特定条件下的洪水平原中确定微塑料的可比分析方法,有助于方法选择和研究设计.
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