Analyse av mikroplast i sedimenter fra deler av Nordsjøen og Skagerrak — Mareano-undersøkelser i 2023
Bienfait, André Marcel; Libnau, Fred Olav; Gjerde, Jennifer; Jensen, Henning; Banica, Ana; Boitsov, Stepan
Abstract
Plastforsøpling (makro-, meso-, mikro- og potensielt nanoplast) er anerkjent som et globalt problem de siste årene. Mikroplast er funnet i alle undersøkte deler av marint miljø og i et stort antall dyre- og plantearter. På verdensbasis øker produksjonen av plast fortsatt, mens avfallhåndteringen i store deler av verden fortsatt er utilstrekkelig utviklet, og det forventes følgelig å gi en økende plastforsøpling i årene som kommer. Marine sedimenter ansees som et endepunkt i mikroplastens reise gjennom økosystemet. Her akkumulerer mikroplast partikler av mange forskjellige polymer-(plast)typer, selv de som på grunn av sin lavere tetthet enn sjøvann burde flyte på havoverflaten. I 2023 har Mareano-prosjektet valgt ut 8 overflatesedimentprøver fra Utsira-området (3 lokaliteter), Sørlige Nordsjø (NSJ-1; 1 lokalitet) og Skagerrak (4 lokaliteter) og i tillegg 3 sedimentkjerner fra Utsira-området (1 lokalitet) og Skagerrak (2 lokaliteter) til mikroplastanalyse. Havforskningsinstituttet (HI) har på oppdrag fra Mareano-prosjektet utført analysene. Sedimentprøvene (100 – 200 g våtvekt) ble homogenisert, og dernest ble en tetthetsseparasjon gjennomført i spesialkonstruerte «bauta» i en konsentrert saltløsning (sinkklorid (ZnCl2)/kalsiumklorid (CaCl2), ρ ~1,5 g/cm3). Prøvene ble deretter filtrert over en 45 µm stålfilter. Filteret ble brettet til en konvolutt for å sikre partiklene og beskytte prøven mot kontaminering. Deretter fulgte kjemiske behandlinger for å fjerne/redusere biologisk materiale som tre og skjellfragmenter. Etter overføring til et analysefilter (PTFE, 3,0 µm porestørrelse) og tørking, ble prøvematerialet analysert på antall, størrelse og type av mikroplastpartikler ved hjelp av infrarød-mikroskopisk bildegiving (µIR). Prøvematerialet ble videre overført til et glassfiberfilter (GF/C 1,2 µm porestørrelse), tørket og analysert på vektinnhold av forskjellige mikroplast typer ved hjelp av pyrolyse-gass-kromatografi-massespektrometri (Py-GC-MS). Mikroplastkonsentrasjonene i overflatesedimentprøvene analysert i dette prosjektet inneholder mellom 96 og 809 (378±130) mikroplast partikler per kg tørrvekt (MP/kg tv.), basert på µIR-spektroskopi. Basert på Py-GC-MS ligger plastforurensningsnivåer i overflatesedimentprøvene mellom 167 og 405 (274±75) µg per kilogram tørrvekt (µg/kg tv.). I kjernen fra stasjon R3200 ble det funnet mellom 175 og 476 (316±86) MP/kg tv., basert på µIR-spektroskopi. Analysen med Py-GC-MS fant konsentrasjoner mellom 77 og 412 (233±107) µg/kg tv. Mellom 145 og 1126 (491±175) MP/kg tv. ble detektert i kjerne R3310 ved hjelp av µIR-spektroskopi. Mikroplast konsentrasjonene ifølge Py-GC-MS ligger mellom 75 og 315 (138±54) µg/kg tv. Enda flere MP partikler ble detektert i kjerne R3365 med 249 til 1808 (812±287) MP partikler per kg tørrvekt. Ifølge Py-GC-MS ligger mikroplast konsentrasjonene mellom 113 og 473 (262±70) µg/kg tv. Den dominerende plasttypen er polyetylen (PE), både i µIR-analysen og i Py-GC-MS. Analyse av mikroplast i sedimenter fra deler av Nordsjøen og Skagerrak — Mareano-undersøkelser i 2023 Analysis of microplastics in selected North Sea areas and the Skagerrak - Mareano studies 2023