孔尺度微塑料的hyporheic交换过程

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 地质化学 地质化学
• 水文学的水文学

背景情况:

• 微塑料在低性区域的运输情况尚不清楚.
• 有限的研究量化了河床内的微塑料交换过程.

研究的目的:

• 通过实验量化微塑料在低温区的分散.
• 研究沉积物特性和流量条件对微塑料运输的影响.
• 开发河流系统中微塑料命运的预测模型.

主要方法:

• 实验室规模的气流量计实验与度测量技术相结合.
• 在不同的沉积物直径和床剪速 (u*) 下测试罗达胺WT染料,聚烯 (PP),聚乙烯 (PE) 和聚甲基酸 (PMMA).
• 溶液运输理论的应用,以分析聚合物分散.

主要成果:

• 对于PE和PMMA的有效分散系数与溶液的有效分散系数有很大的不同.
• 在较高床剪速 (≥0.0304 m/s) 时,PMMA遵循溶解物通路,允许模型预测.
• PP表现出复杂的行为,靠近表面上升,由于聚合而更深入地固定.
• 浮力效应导致分离,更轻的塑料上升,更密集的塑料沉降.

结论:

• 低温区中的微塑料运输是聚合物特异性的,受密度和流动动力学的影响.
• 结果为政策和减轻河流和地下水系统中微塑料污染的缓解策略提供了洞察力.
• 需要进一步的研究,特别是在高透性沉积物中,以完善量化和缓解努力.