Raccolta di campioni d'acqua dal fiume Hudson. Credito:Adam Steckley
Più del 70% delle microplastiche trovate nei campioni di oceani e fiumi potrebbe provenire dagli scienziati che le hanno raccolte.
Un nuovo articolo della Staffordshire University e del Rozalia Project, pubblicato su Marine Pollution Bulletin , studia la contaminazione procedurale durante il campionamento di microparticelle in ambienti acquatici. Lo studio mostra che una quantità significativa di microplastiche e microfibre dall'abbigliamento e dagli attrezzi degli scienziati si mescola con l'inquinamento ambientale nei campioni d'acqua.
Claire Gwinnett, professoressa di scienze forensi e ambientali presso la Staffordshire University, ha spiegato:"Sul campo ciò può verificarsi a causa della natura dinamica dell'ambiente come il vento o il tempo, le azioni necessarie per ottenere campioni e la stretta vicinanza necessaria agli scienziati per procurare e proteggere i campioni sia in una nave di medie dimensioni, in una piccola imbarcazione o in un campionamento da terra.In un laboratorio mobile, ciò si verifica spesso a causa dell'utilizzo di piccoli spazi multiuso e requisiti simili per consentire agli scienziati di essere nelle immediate vicinanze dei campioni mentre elaborazione."
I dati sono stati raccolti durante una spedizione lungo il fiume Hudson dalla nave da ricerca oceanografica da 60 piedi del Rozalia Project, la American Promise. Il team ha monitorato la contaminazione raccogliendo fibre da ogni possibile fonte di contaminazione sulla nave, compresi gli indumenti indossati sia dai team scientifici che da quelli nautici, borse e teloni per le vele, linee di controllo delle vele e delle attrezzature, nonché tessuti interni. In tal modo, hanno creato un catalogo a cui è stato prima confrontato ogni fibra e frammento trovato nei campioni ambientali. Se c'era una corrispondenza, veniva rilevata l'esatta fonte di contaminazione procedurale. Se non c'era corrispondenza, quella microparticella era considerata inquinamento.
La ricerca ha rilevato che quando non sono stati utilizzati protocolli anti-contaminazione robusti durante il prelievo di campioni d'acqua (utilizzando un secchio di metallo per campioni di superficie e una bottiglia Niskin per campioni di colonne d'acqua intermedie), il 71,4% delle microparticelle nei campioni erano contaminazioni; allo stesso modo, quando i protocolli anti-contaminazione non sono stati utilizzati durante il trattamento dei campioni d'acqua (utilizzando un metodo di filtrazione sotto vuoto), il 68,4% delle microparticelle nei campioni era contaminazione.
L'autrice co-lead Rachael Z. Miller, fondatrice del Rozalia Project for a Clean Ocean, ha dichiarato:"Questo è uno studio progettato per rafforzare il processo scientifico e ha rivelato fino a che punto i nostri vestiti si perdono, non solo in lavatrice o asciugatrice, ma mentre lo indossiamo e ci comportiamo nella nostra vita quotidiana. Sembra che siamo tutti Pigpen, ma invece di camminare in una nuvola di terra, potremmo emettere nuvole di microfibre.
Raccolta di campioni dal fiume Hudson sulla promessa americana. Credito:Rachael Z. Miller
"Alcune cose da portare via per le persone comuni di questo studio sono:prendersi cura dei vestiti che abbiamo, che può essere fatto adattando le routine di lavanderia per ridurre la rottura delle fibre come il lavaggio in acqua fredda e l'asciugatura all'aria quando possibile; essere consapevoli di l'abbigliamento che scegliamo:emergono sempre più informazioni su quanto perdono i vari tipi di tessuti e supportano marchi e organizzazioni che sono consapevoli e affrontano il problema lavorando per comprendere meglio i nostri tessuti e che stanno innovando per renderli entrambi più resiliente e senza materiali che esercitano meno pressione sul nostro mondo naturale, pur mantenendo la loro capacità di proteggerci dagli elementi."
Lo studio stabilisce anche metodi ispirati alla scienza forense che potrebbero ridurre del 37% la quantità di contaminazione procedurale erroneamente aggiunta ai campioni ambientali durante la fase di raccolta di uno studio. Questa riduzione può far risparmiare ai team di ricerca una notevole quantità di tempo riducendo il numero di microparticelle che devono essere analizzate.
Le soluzioni per gli studi futuri includono l'equipaggiamento dell'intero team con gli stessi indumenti a bassa caduta, insolitamente colorati, idealmente anche con una morfologia delle fibre insolita. Ciò consentirebbe una rapida identificazione come contaminazione. È importante che l'intero equipaggio della barca sia incluso in queste considerazioni sul controllo della qualità poiché durante questo studio sono state trovate anche fibre del capitano e del primo ufficiale.
I ricercatori descrivono anche un flusso di lavoro che utilizza un microscopio a luce polarizzante (PLM) che può far risparmiare tempo e denaro ai team di ricerca quando devono essere effettuate identificazioni di microparticelle, in particolare microfibra. Se abbinato al nastro Easylift, un'innovazione utilizzata per il campionamento e il fissaggio delle microparticelle dopo la filtrazione sotto vuoto, questo studio ha scoperto che un PLM potrebbe produrre un'identificazione del materiale corretta/ad alta affidabilità nel 93,3% delle microfibre trovate nei campioni d'acqua. I PLM possono essere ottenuti per meno di $ 4.000 e richiedono una frazione del tempo per essere utilizzati rispetto agli altri metodi.
Il professor Gwinnett ha aggiunto:"Pensare come uno scienziato forense durante il campionamento delle microplastiche ha i suoi vantaggi, come ha dimostrato questo studio. Gli scienziati forensi pensano costantemente a come potrebbero contaminare i campioni e come prevenirlo. Gli scienziati forensi riconoscono anche che è impossibile avere zero contaminazione e concentrati invece sulla creazione di protocolli da ridurre al minimo e monitorare.
"Utilizzando tecniche di analisi forense, che mirano a profilare completamente un particolato, comprese le sue caratteristiche morfologiche, ottiche e chimiche, questi 'strati' di informazioni consentono di trarre conclusioni molto più sicure sul fatto che provenga dall'ambiente o dalla contaminazione procedurale ."