Kluczowe fakty

Eksperyment polowy został zorganizowany na wiosnę 2024 roku na Unifarmie Uniwersytetu w Wageningen w celu zbadania transportu mikroplastików w glebie. W projekcie SOILPROM dwukrotnie w roku zostanie zmierzona głębokość gruntu, na którą dotrze znacznik zawierający mikroplastiki, w wyniku wymywania i transportu koloidalnego. Badane są dwa rodzaje plastiku, które są certyfikowane jako biodegradowalne w glebie, z uwzględnieniem efektów ich degradacji (m.in. rozmiaru, kształtu). Zastosowanie realnych warunków (typowych upraw i praktyk rolniczych) pozwoli na uzyskanie wiarygodnych i rzeczywistych wyników. Dane z eksperymentu polowego, skorelowane z pomiarami lokalnej stacji meteorologicznej, zostaną wykorzystane do skalibrowania modelu HYDRUS na potrzeby odzwierciedlenia w modelu realnych warunków.

Uprawy (Kukurydza)

Mikroplastiki

Gleba i woda

Proces

Transport koloidalny mikroplastików w glebie.

Działania i oczekiwane wyniki

• Badania mikroplastików, wprowadzonych w stężeniu 0,1% wag. do płytkiej warstwy gruntu (20 cm gleby), w trzech różnych wariantów przemysłowych: na bazie polietylenu, polibutylenu adipinianu tereftalanowego lub skrobi. Ostatnie dwa warianty posiadają certyfikat biodegradowalności w glebie.
• Próbki gruntu z głębokości 0-10 cm zostały pobrane wiosną i jesienią 2024 roku. W 2025 roku (ponownie wiosną i jesienią) próbki zostaną pobrane z głębokości 0-10 cm, 20-30 cm i 40-50 cm. Głębokości poboru próbek w 2026 roku zostaną określone na podstawie wyników z 2024 i 2025 roku.
• Ilość, rozmiar i kształt mikroplastików zostaną zmierzone za pomocą analizy mikroskopowej.
• Wyniki badań polowych posłużą do walidacji modelu.

Wyzwania

Główne wyzwania wynikają z odzysku cząstek plastiku z próbek gleby. Po pierwsze, możliwe jest odzyskanie tylko cząstek >10µm, co nie daje informacji o mniejszych cząstkach, które mogą zachowywać się inaczej w glebie. Dodatkowo, wybraliśmy mikroplastiki z czarnej mulczowanej folii ze względu na ich reprezentatywność i dostępność. Plastik ten jest barwiony czernią węglową, a zatem ma niską transmisję w podczerwieni (IR), co skutkuje niskimi współczynnikami odzysku z technik obrazowania IR. Planujemy skalibrowanie metody identyfikacji opartej na kolorze cząstek pod mikroskopem.

Zaangażowane strony