Indsamling af vandprøver fra Hudson River. Kredit:Adam Steckley
Mere end 70 % af mikroplastik fundet i prøver fra oceaner og floder kunne komme fra forskerne, der indsamlede dem.
Et nyt papir fra Staffordshire University og Rozalia Project, offentliggjort i Marine Pollution Bulletin , undersøger proceduremæssig forurening ved prøveudtagning for mikropartikler i vandmiljøer. Undersøgelsen viser, at en betydelig mængde mikroplastik og mikrofibre fra forskeres tøj og udstyr blandes med miljøforurening i vandprøverne.
Claire Gwinnett, professor i retsmedicin og miljøvidenskab ved Staffordshire University, forklarede:"I marken kan dette forekomme på grund af miljøets dynamiske natur, såsom vind eller vejr, handlinger, der kræves for at få prøver og den tæthed, der er nødvendig for videnskabsmænd til skaffe og sikre prøver, uanset om det er i et mellemstort fartøj, en lille båd eller prøveudtagning fra land. I et mobilt laboratorium sker dette ofte på grund af brug af små flerbrugsrum og lignende krav til, at forskere skal være i nærheden af prøverne, mens behandler."
Data blev indsamlet under en ekspedition langs Hudson-floden fra Rozalia Projects 60' oceanografiske sejlforskningsfartøj, American Promise. Holdet sporede forurening ved at indsamle fibre fra alle mulige kontamineringskilder på fartøjet, inklusive tøj båret af både videnskabs- og bådhold, sejltasker og presenninger, sejl- og udstyrskontrollinjer samt interiørtekstiler. Ved at gøre det skabte de et katalog, som hver fiber og fragment fundet i miljøprøver først blev sammenlignet med. Hvis der var et match, blev den nøjagtige kilde til proceduremæssig forurening noteret. Hvis der ikke var et match, blev den mikropartikel betragtet som forurening.
Forskningen fandt, at når der ikke blev brugt robuste anti-kontamineringsprotokoller ved udtagning af vandprøver (ved at bruge en metalspand til overfladeprøver og en Niskin-flaske til midtvandssøjleprøver), var 71,4 % af mikropartiklerne i prøverne kontaminering; tilsvarende, når anti-kontamineringsprotokoller ikke blev brugt ved behandling af vandprøver (ved hjælp af en vakuumfiltreringsmetode), var 68,4 % af mikropartiklerne i prøverne kontaminering.
Medforfatter Rachael Z. Miller, grundlægger af Rozalia Project for a Clean Ocean, sagde:"Dette er en undersøgelse, der var designet til at styrke den videnskabelige proces og har afsløret, i hvilket omfang vores tøj falder, ikke kun i vaskemaskinen eller tørretumbler, men som vi har den på og opfører os i vores hverdag. Det ser ud til, at vi alle er svinestier, men i stedet for at gå rundt i en sky af snavs, udsender vi måske skyer af mikrofibre.
Indsamling af prøver fra Hudson River på American Promise. Kredit:Rachael Z. Miller
"Nogle take-aways for almindelige mennesker fra denne undersøgelse er at:passe på det tøj, vi har - det kan gøres ved at tilpasse vaskerutiner for at reducere fiberbrud, såsom vask i koldt vand og lufttørring, når det er muligt; være opmærksom på det tøj, vi vælger – der kommer mere og mere information ud om, hvor meget forskellige typer stoffer afgiver, og støtter mærker og organisationer, der er opmærksomme på og adresserer problemet ved at arbejde for bedre at forstå vores tekstiler, og som innoverer for at gøre dem begge mere modstandsdygtige og ud af materialer, der lægger mindre pres på vores naturlige verden, mens de stadig bevarer deres evne til at beskytte os mod elementerne."
Undersøgelsen fremlægger også metoder inspireret af retsmedicinsk videnskab, der kan reducere mængden af proceduremæssig forurening, der fejlagtigt tilføjes miljøprøver under indsamlingsfasen af en undersøgelse, med 37 %. Denne reduktion kan spare forskerhold en betydelig mængde tid ved at reducere antallet af mikropartikler, der skal analyseres.
Løsninger til fremtidige undersøgelser inkluderer at udstyre hele teamet i det samme lavtskurede, usædvanligt farvede tøj, ideelt set også med usædvanlig fibermorfologi. Dette vil give mulighed for hurtig identifikation som forurening. Det er vigtigt for hele bådbesætningen at blive inkluderet i disse kvalitetskontrolovervejelser, da fibre fra kaptajnen og styrmanden også blev fundet i prøver under denne undersøgelse.
Forskerne beskriver også en arbejdsgang ved hjælp af et polariserende lysmikroskop (PLM), der kan spare forskerhold både tid og penge, når mikropartikler, især mikrofiber, skal identificeres. Når parret med Easylift tape, en innovation brugt til prøveudtagning og fiksering af mikropartikler efter vakuumfiltrering, fandt denne undersøgelse, at en PLM kunne producere en højsikkerhedsmæssig/korrekt materialeidentifikation i 93,3 % af mikrofibrene fundet i vandprøverne. PLM'er kan fås for under $4.000 og tager en brøkdel af tiden at bruge sammenlignet med de andre metoder.
Professor Gwinnett tilføjede:"At tænke som en retsmediciner under prøvetagning for mikroplastik har sine fordele, som denne undersøgelse har vist. Retsmedicinere tænker konstant på, hvordan de kan forurene prøver, og hvordan de kan forhindre det. Retsmedicinere erkender også, at det er umuligt at have nul kontaminering og i stedet fokusere på at skabe protokoller til at minimere og overvåge.
"Ved at bruge retsmedicinske analyseteknikker, som sigter mod fuldt ud at profilere en partikel, herunder dens morfologiske, optiske og kemiske egenskaber, tillader disse "lag" af information at drage meget mere sikre konklusioner om, hvorvidt det er fra miljøet eller fra proceduremæssig forurening ."