Методика изучения микропластикового загрязнения в пляжных и донных отложениях различного гранулометрического состава

от

    Е.Н. Сибирцова1, И.В. Агаркова-Лях2

1 Институт морских биологических исследований им. А.О. Ковалевского РАН (ИМБИ), РФ, г. Севастополь, пр. Нахимова, 2

E—mail: elenasibircova@yandex.ru

2 Институт природно-технических систем, РФ, г. Севастополь, ул. Ленина, 28

E-mail: iva_crimea@mail.ru

DOI: 10.33075/2220-5861-2019-1-136-145

УДК 504.054 [551.435.322+504.422]   

Реферат:

   При изучении микропластикового загрязнения донных и пляжных отложений актуален вопрос унификации методик отбора, подготовки и обработки проб. Для стандартизации применяемых методов оценки микропластикового загрязнения отложений береговой зоны моря необходимо выработать единую систему критериев. По мнению авторов данной работы, одним из таких критериев может выступать гранулометрический состав отложений, который учитывается лишь в единичных работах зарубежных и отечественных исследователей.

   Предложена авторская методика, основанная на комплексном изучении микропластикового загрязнения и гранулометрического состава отложений береговой зоны моря. Она включает этапы: выбор района исследований и отбор проб; определение гранулометрического состава отложений; изучение микропластикового загрязнения; статистическая обработка, анализ и интерпретация полученных результатов; формулировка выводов. Стандартная схема гранулометрического анализа отложений адаптирована для условий возможного наличия в пробах частиц микропластика.

   В настоящее время данная методика проходит апробирование в береговой зоне Крымского п-ова. В качестве районов исследования выбраны пляжи Севастополя, расположенные в бухтах и на открытом побережье и отличающиеся грансоставом отложений, гидродинамическим режимом и испытываемой рекреационной нагрузкой. В процессе применения методики в полевых и лабораторных условиях будут отработаны и усовершенствованы приемы отбора проб пляжно-донных отложений и их обработки для изучения микропластикового загрязнения береговой зоны моря.

Ключевые слова: микропластик, мезопластик, береговая зона, квартование, гранулометрический состав, ситовой метод, Черное море, Крымское побережье.

Полный текст в формате PDF

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Critchell K., Lambrechts J. Modelling accumulation of marine plastics in the coastal zone: what are the dominant physical properties? // Estuarine, Coastal and Shelf Science. 2016. V. 171. P. 111–122.
  2. Microplastics in sea water: recommendation from the marine strategy frame work / Gago J., Galgani F., Maes T. [et al.] // Frontiers in marine science.  2016. V. 3 (219). P. 1–6.
  3. Microplastic abundance, distribution and composition along a latitudinal gradient in the Atlantic Ocean / Kanhai L.D.K., Officer R., Lyashevska O. [et al.] // Mar. Pollut. Bull. 2017. V. 115. P. 307–314.
  4. A novel, highly efficient method for the separation and quantification of plastic particles in sediments of aquatic environments / Imhof H.K., Schmid J., Niessner R. [et al.] // Limnol. Oceanogr. Methods. V. 10. P. 524–537.
  5. Microplastic pollution in deep-sea sediments / Cauwenberghe L.V., Vanreusel A., Mees J. [et al.] // Environ. Pollut. 2013. V. 182. P. 495–499.
  6. New techniques for the detection of microplastics in sediments and field collected organisms / Claessens M., Van Cauwenberghe L., Vandegehuchte M.B. [et al.] // Mar. Pollut. Bull. 2013. V. 70. P. 227 –233.
  7. Oigman-Pszczol S.S., Creed J.C. Quantification and classification of marine litter on beaches along Armacao dos Buzios, Rio de Janeiro, Brazil // J. Coast. Res. 2007. V. 23. P. 421–428.
  8. Resin pellets from beaches of the Portuguese coast and adsorbed persistent organic pollutants / Antunes J.C., Frias J.G.L., Micaelo A.C. [et al.] // Estuar. Coast. Shelf Sci. 2013. V. 130. P. 62–69.
  9. Factors influencing the spatial variation of microplastics on high-tidal coastal beaches in Korea / Kim I.S., Chae D.H., Kim S.K. [et al.] // Arch. Environ. Contam. Toxicol. 2015. V. 69. P. 299–309.
  10. Distribution and quantity of microplastic on sandy beaches along the northern coast of Taiwan / Kunz A., Walther B.A., Löwemark L. [et al.] // Mar. Pollut. Bull. 2016. V. 111(1–2). P. 126–135.
  11. On some physical and dynamical properties of microplastic particles in marine environment / Chubarenko I., Bagaev A., Zobkov M. [et al.] // Mar. Pollut. Bull. 2016. V. 108 (1–2). P. 105–112.
  12. Esiukova E. Plastic pollution on the Baltic beaches of the Kaliningrad region, Russia // Mar. Pollut. Bull. 2017. V. 114 (2). P. 1072–1080.
  13. Блиновская Я.Ю., Якименко А.Л. Анализ загрязнения акватории залива Петра Великого (Японского моря) микропластиком // Успехи современного естествознания. 2018. № 1. С. 68–
  14. Anthropogenic fibres in the Baltic Sea water column: Field data, laboratory and numerical testing of their motion / Bagaev A., Mizyuk A., Khatmullina L. [et al.] // Science of The Total Environment. 2017. V. 599. P. 560–571.
  15. Sibirtsova E. The Black Sea and microplastics: Sevastopol beaches monitoring / Conference Paper: Managing risks to coastal regions and communities in a changing world. St.-Peterburg, 2016 https://www.researchgate.net/publication/314105559_THE_BLACK_SEA_AND_MICROPLASTICS_SEVASTOPOL_BEACHES_MONITORING (дата обращения: 20.12.2018).
  16. Сибирцова Е.Н. Микропластиковое загрязнение грунтов пляжей г. Севастополя в летний период 2016–2017 гг. // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2018. № 1. С. 64–73.
  17. Andrady A.L. Microplastics in the marine environment // Mar. Pollut. Bull. 2011. V. 62. P. 1596–1605.
  18. Microplastics in the marine environment: a review of the Methods used for identification and quantification / Hidalgo-Ruz V., Gutow L., Thompson R.T. [et al.] // Environ. Sci. Technol. 2012. V. 46. P. 3060–3075.
  19. Löder M.G.J., Gerdts G. Methodology used for the detection and identification of microplastics – a critical appraisal // Marine anthropogenic litter. Bergmann M, Gutow L, Klages M (eds.). Springer. Cham. 2015. P. 201–227.
  20. Laboratory Methods for the Analysis of Microplastics in the Marine Environment: recommendations for quantifying synthetic particles in waters and sediments / Masura J., Baker J., Foster G. [et al.] // NOAA Technical Memorandum NOS-OR&R. 2015. 31 p.
  21. Zobkov M., Esiukova E. Microplastics in Baltic Bottom Sediments: quantification procedures and first results // Mar. Pollut. Bull. 2017. V. 114 (2). P. 724–732.
  22. Зобков М.Б., Есюкова Е.Е. Микропластик в морской среде: обзор методов отбора, подготовки и анализа проб воды, донных отложений и береговых наносов // Океанология. 2018. Т. 58, № 1. С. 149–157.
  23. Mahat S. Separation and  quantification  of  Microplastics  from Beach and   Sediment samples using the Bauta microplastic – sediment separator // Norwegian University of Life Sciences. 2017. 51 p.
  24. Jayasiri H.B., Purushothaman C.S., Vennila A. Plastic litter accumulation on high-water strandline of urban beaches in Mumbai, India // Environ. Monit. Assess 2013. V. P. 7709–7719.
  25. Losh S. A proposed method to analyze meso- and microplastic pollution on beaches in Oregon / Oregon State University. 2015. 45 p.
  26. Plastics and microplastics on recreational beaches in Punta del Este (Uruguay): Unseen critical residents? / Lozoya J.P., Teixeira F. de Mello, Carrizo D. [et al.] // Environ. Poll. 2016. V. 218. P. 931–941.
  27. Есюкова Е.Е., Чубаренко И.П. Особенности распределения микропластика на песчаных пляжах Калининградской области (Балтийское море) // Региональная экология. 2018. № 1(51). С. 108–121.
  28. Microplastics elutriation from sandy sediments: а granulometric approach / Kedzierski M., Tilly V., Bourseau P. [et al.] // Mar. Pollut. Bull. 2016. V. 107 (1). P. 315–323.
  29. ГОСТ 12536-2014. Грунты. Методы лабораторного определения зернового (гранулометрического) и микроагрегатного состава. М.: Стандартинформ, 2015. 22 с.
  30. NOAA. Laboratory methods for the analysis of microplastics in the marine environment: recommendations for quantifying synthetic particles in waters and sediments. National Oceanic and Atmospheric Administration U.S. Department of Commerce Technical Memorandum NOS-OR&R-48. 2015. 31 p.
  31. Standardized method for sampling and extraction methods for quantifying microplastics in beach sand / Besley A., Vijver M.G., Behrens P. [et al.] // Mar. Pollut. Bull. 2016. V. 114 (1). P. 77–83.
  32. ГОСТ 17.1.5.01-80. Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб донных отложений  водных объектов для анализа на загрязнённость. М.: ИПК Изд-во стандартов. 2002. 7 с.
  33. ГОСТ 8735-88. Межгосударственный стандарт. Песок для строительных работ. М.: Стандартинформ. 2000. 30 с.
  34. ГОСТ 12071-2000. Грунты. Отбор, упаковка, транспортировка и хранение образцов. М.: МНТКС. 2000. 25 с.
  35. ГОСТ 25100-2011. Межгосударственный стандарт. Грунты. Классификация. М.: МНТКС. 2011. 63 с.
  36. ГОСТ 8269.0-97. Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний. М.: Стандартинформ. 2018. 63 с.
  37. ПНДФ 12.1:2:2.2:2.3:3.2-03. Методические рекомендации. Отбор   проб почв, грунтов, донных отложений, илов, осадков сточных вод, шламов промышленных сточных вод, отходов производства и потребления. М.: Стандартинформ. 2014. 12 с.
  38. СТП ИМБИ_028-2016. Стандарт предприятия ИМБИ 2016 г. Методика анализа мезо- и микропластикового загрязнения морских и прибрежных экосистем: грунтов песчаных и галечных пляжей, различных горизонтов пелагиали, донных субстратов и мягких тканей гидробионтов. Севастополь. 2016. 18 с.
  39. Практикум по береговедению: методическое пособие для студентов физико-географов / Ю.Д. Шуйский, Г.В. Выхованец, А.Б. Муркалов [и др.] // 2-е изд., перераб. и доп. Одесса: Бахва. 2015. 104 с.

          

Loading