| dc.description.abstract | Metoder for felt og laboratoriearbeid i mikroplastforskning har vært svært inkonsekvente siden mikroplast ble anerkjent som miljøforurensing. De vanligste metodene brukt i mikroplastforskning har blitt tilpasset fra metoder i geologi og biologi, men tilpasningsdyktigheten til slike metoder for mikroplastforskning i ulike miljøer er lite forstått. For eksempel, hvor mange sediment prøver fra bunnen av en arktisk fjord er nok for å karakterisere mengde mikroplast over et gitt område? Er sedimentologiske og mikrofossile ekstraksjonsmetoder, f.eks. oksidasjon av organisk materiale, filtrering og siling for å konsentrere en spesifikk fraksjon, tilstrekkelige og brukbare for å isolere mikroplast i sediment prøver i alle miljøer, fra tropene til polene?
Denne studien setter søkelys på mikroplast (<5mm til 100µm) i glasimarine og glasifluviale sedimenter fra et arktisk fjordmiljø (Adventfjorden, Svalbard). Den presenterer suksess og feil i prosesseringen av disse sedimentene for mikroplastanalyse. Et viktig funn har vært relatert til flyte- og filtreringsmetoders begrensede effektivitet med silt/leire sedimenter fra Adventfjorden på grunn av deres likheter i tetthet og til dels morfologi som mikroplast. Siling av prøvene ved 63µm, forbedret ekstraksjons potensialet av partikler. Testing av partiklene i Raman Spektroskop avdekket at et lite antall partikler var malingspartikler og ikke mikroplast. Funnene indikerer at visuell identifikasjon av mikroplast basert kun på observasjoner av farge, størrelse og morfologi ikke er tilstrekkelig og vil ikke produsere tillitsverdige, gjenbrukbare resultater.
Utnyttelse av analyseinstrumenter som FTIR og Raman spektroskop bør bli standardisert for tillitsverdige dataproduksjon vedrørende konsentrasjon av mikroplast i alle studieområder. Glasimarine og glasifluviale sedimenter viser ingen likhet i forekomst av partikler. En mikroplast partikkel ble funnet i glasifluviale sediment prøve. Med nøyaktig analyse av størrelsesforhold av sediment partikler og forekomst av mikroplast, kan mengde prøver bli bestemt for ulike miljøer. | |
| dc.description.abstract | Field and lab methods in microplastics research have been widely inconsistent since microplastics were first acknowledged as an environmental pollutant. So far, the most common methods applied to the study of microplastics in the environment have been borrowed from fields such as micropaleontology, sedimentology, and marine biology; however, the adaptability of such methods for all environments and geographic locations is questionable. For example, how much sediment sampled from the seabed of a high Arctic fjord is enough to characterize the concentration of microplastics in that location? And are techniques such as filtering or sieving to concentrate a specific size fraction, an efficient way to isolate microplastics from sediments? Finally, are the methods equally appropriate in all environments, from the tropics to the poles? This thesis presents successes and failures in processing glaciomarine and glaciofluvial sediments from Adventfjorden, Svalbard, for microplastics (5mm to 100 μm).
A key finding has been that density flotation and filtration separation techniques have limited efficacy with the silty-clay sediments of Adventfjorden due to the similarities in density and (in some cases) morphology between the sediments and the microplastics. A pre-step of sieving the samples at 63µm, improved their extraction potential by ~40%. Testing of particle chemistry using Raman Spectroscopy revealed that a small number of 3% of the extracted particles were paint flakes, rather than microplastics, indicating that reliance on visual identification of microplastics, observations of colour, size, and morphology, is insufficient and will not produce reliable, replicable results. This thesis argues that the utilization of analytical instruments like FTIR or Raman Spectroscopy should therefore be required for reliable data production on the presence and abundance of microplastics in all study areas. Finally, the glaciomarine and glaciofluvial sediments in Adventfjorden showed no similarities with respect to their microplastic content, potentially indicating that the source of microplastics in Adventfjorden is not Longyearbyen itself, although many more samples are required to confirm this. With thorough sediment grain size analysis and microplastic abundance data, sample size can be determined across different environments. | |
