在河流塑料微粒可能持续多年前进入海洋
塑料微粒可以存款和河床内逗留,只要七年之前洗到海里,一项新的研究发现。
因为河流在特大运动,研究人员先前认为轻质塑料微粒迅速流过的河流,很少与河床沉积物交互。
现在,西北大学领导的研究人员,英国伯明翰大学的发现hyporheic交换——这个过程中表面水和水混合在河床-可以陷阱轻质塑料微粒,否则可能会浮动。
今天(1月12日)该研究发表在《科学》杂志上的进步。这标志着第一次评估塑料微粒累积和居留时间内淡水系统,从塑料污染整个水流的来源。新模型描述动态过程影响粒子,包括hyporheic交流,注重集体荣誉感,但丰富的塑料微粒在100微米大小和小。
“我们知道塑料的污染是海洋,因为很明显,”西北大学的亚伦小贩说,该研究的资深作者之一。“现在,我们知道小塑料颗粒,碎片和纤维到处都可以找到。然而,我们仍然不知道发生了什么粒子退出城市和废水。迄今为止的大部分工作是文档在哪里可以找到塑料粒子和多少钱到达海洋。
“我们的工作表明,大量的塑料微粒从城市废水最终沉积在河边的源和需要很长时间才能被下游的海洋。”
小贩是西北大学土木与环境工程教授麦考密克工程学院和西北大学水资源研究中心的主任。他也属于项目塑料、生态系统和公共卫生研究所的可持续发展和能源在西北。珍妮弗·德拉蒙德,伯明翰大学的研究员和博士生前在小贩的实验室,是该研究的第一作者。
塑料微粒运动建模
为了进行这项研究,小贩,德拉蒙德和他们的团队开发了一个新的模型来模拟单个粒子如何进入淡水系统,解决然后remobilize和重新分配。
模型是第一个包括hyporheic交换过程中,扮演了一个重要的角色在保留塑料微粒在河流。虽然众所周知,hyporheic交换过程影响天然有机粒子运动和流经淡水系统,很少被认为是塑料微粒积累过程。
“我们观察到的塑料微粒的保留并不意外,因为我们已经理解这个发生在天然有机粒子,“小贩说。”不同的是,自然粒子进行生物降解,而很多塑料只是积累。因为塑料不降级,他们在淡水环境中呆很长一段时间,直到他们被河冲毁流。”
运行模型,研究人员使用全局数据城市废水排放和河道水流条件。
被困在源头
使用新的模型,研究人员发现塑料微粒污染来源的驻留时间最长的一条河或流(称为“源头”)。在源头,塑料微粒颗粒移动平均每公里5个小时。但在低流量条件下,这一运动放缓至一个蠕变- 7年的时间,只是一公里。在这些领域,生物更容易摄取塑料微粒在水中,可能退化生态系统的健康。
停留时间减少塑料微粒从源头,更远的下游。和居留时间最短的在大的小溪。
现在这个信息是可用的,小贩希望研究人员可以更好地评估和了解塑料微粒污染淡水系统的长期影响。
“这些塑料微粒沉积导致生态破坏,沉积粒子的大量意味着它将花费很长的时间对所有的被淘汰的淡水生态系统,”他说。“这信息分我们考虑我们是否需要删除这些塑料恢复淡水生态系统的解决方案。”
参考
德拉蒙德JD Schneidewind U,李,Hoellein TJ, Krause年代,小贩AI。塑料微粒堆积在河床沉积物通过hyporheic交换从源头到主支气管。Sci副词。2022年1月发表。doi:10.1126 / sciadv.abi9305
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