纳拉甘西特湾有多少微塑料? RWU学生打算找出答案

工程和化学专业的学生研究人员合作创建了一个数据库,显示海湾中微塑料的数量和类型.

梅勒妮·蒂博著 & 恩博兰
穿着橙色实验服的米歇尔·克里尔(Michelle Kryl)从水里拉出一张网.
高级米歇尔·克里尔, 环境工程专业, 把浮游植物网从水中拉出来作为跨学科研究的一部分, 这是一个多年的研究项目,旨在确定进入纳拉甘西特湾的微塑料的数量和类型.

布里斯托尔,R.I. – 在一个阳光明媚的十月早晨, 在布里斯托尔的银溪,高年级学生米歇尔·克里尔将一张浮游植物网放入水中, R.I. 五分钟后, 她拉起网, 拧下网尾的一个圆筒,把它传给小阿什莉·莱万多斯基, 谁把东西倒在筛子里,把剩下的微粒装在罐子里. 然后,他们回到他们在理查德L. 罗杰威廉姆斯大学布雷迪应用学习实验室大楼, 测试他们的样品,看是否含有微塑料. 

Kryl是来自北卡罗来纳州西汉普顿海滩的环境工程专业的学生.Y., 和Lewandoski, 布里斯托尔大学环境工程专业,辅修数学和可持续发展研究, 康涅狄格州.是一个多年学生研究团队的成员. 从去年秋天开始, 工程和化学专业的学生一直在和Lillian Jeznach合作, RWU工程副教授, 这是一个跨学科的研究项目,旨在确定进入纳拉甘西特湾的微塑料的数量和类型. 他们已经开始了一项长期的微塑料采样活动,在罗德岛建立一个淡水和大气微塑料测量数据库. 他们的部分工作还将创建采样和分析方法,供所有工程专业的本科生使用,以鼓励他们参与和参与这个全球性问题. 

Jeznach在听到罗德岛州环境管理部官员对该州缺乏微塑料数据以及难以获得的评论后受到启发. 微塑料污染是罗德岛州日益关注的问题, 城市土地覆盖率高、依赖蓝色经济的国家. 以解决所谓的“日益恶化的微塑料污染危机”,“RIDEM起草了《网赌的十大网站》的规定, 去年签署成为法律的. 塑料微粒, 官员指出, 能被鱼摄入吗, 贝类, 和其他海洋生物,然后是人类. 这不仅仅是一个地方问题. 根据国家环境健康科学研究所, 研究人员估计,每年有1000万吨塑料垃圾和微塑料(尺寸小于5毫米的微小塑料碎片)进入海洋.他们预计到2025年这一数字将达到1.5亿吨.  

“本科生的研究可以提供有价值的数据,帮助填补微塑料知识的空白,耶斯纳说. “我认为这将是一个很好的机会,让学生参与到这个跨学科的话题中来. 我们的希望是,我们可以向该州提供一些数据,了解从淡水和大气来源向纳拉甘西特湾输入的微塑料的不同来源, 这也可能为未来的政策提供信息.” 

这个项目, 从2022年秋季学期开始, has received funding from the Narragansett Bay Estuary Program; the RWU Blue Tech Challenge; RWU’s 工程学院,计算机, and 施工管理; RWU’s Foundation to Promote Scholarship and Teaching; and RWU’s NSF RISE Scholars program. 

它是如何工作的  

Jeznach实验室的学生们正在创建标准化的微塑料取样方法,“因为关于该领域的信息确实不多,莱万多斯基说, 谁在夏天加入了球队. “我们一直在罗德岛州的不同地区取样,测试不同的分析方法.”    

为了测试微塑料,学生们收集了淡水和大气样本. 淡水站点-根据其流量选择, 可访问性, 以及其他因素——位于罗得岛州流入纳拉甘西特湾的两条主要河流上:波塔克西特河和伍纳斯夸塔基特河. 学生们在克兰斯顿的宽街大桥上收集样本, 在史密斯菲尔德的埃斯蒙德公园保护区, 在普罗维登斯的阿特威尔斯大道附近. 

大气样本是用学生设计的基于微粒沉降收集器的原型收集的, 安装在RWU校园停车场附近的. 该装置由一个木制支架和一个放置在顶部的矩形不锈钢罐组成,用于收集空气中的颗粒. 

在去年春天从水和大气中收集和过滤样本之后, 学生们用双目复合显微镜进行了视觉分析,以确定是否有颗粒是微塑料. 他们注意到它的数量、颜色和形状. 

研究小组在桥上合影留念
From left to right: Juniors Ashlee Lewandoski and Grace DiBlasio; senior Michelle Kryl; and Lillian Jeznach, RWU工程副教授. 

今年夏天,莱万多斯基和来自马萨诸塞州北安多弗的大三化学专业学生格蕾丝·迪布拉西奥(Grace DiBlasio)一起参加了这次活动., 开始实施一种不同的分析技术:他们将尼罗河红染料涂在样本上, 在蓝光下看是什么, 使微塑料发出荧光,使它们更容易被看到. 这两名学生制作了一个改进的蓝光显微镜,并表示这种新方法有助于加快这一过程. 

研究小组在他们收集的样本中发现了什么? 从淡水和大气收集, “我们总是在每个样本中发现微塑料,耶斯拿说. “这超出了我刚开始时的预期.” 

他们现在正在将他们的结果制成表格,并准备与RIDEM和其他研究人员共享数据库. 收集到的任何关于微塑料的数据都有助于推动政策变化和消费者行为的改变, 耶斯拿和克里尔都说. 他们的研究甚至可以超越罗德岛州的边界.  

“微塑料污染已经成为一个大问题,”克里尔说. “我喜欢创建一个数据库并让它得到广泛使用的想法. 我认为其他学校的学生也能接受我们的工作,并加以完善.”  

结合学科创造更强大的结果  

在现场和实验室的工作为学生提供了宝贵的实践机会,他们能够应用他们在课堂上学到的技能. “他们在匆忙中学习,这与我们在课堂上所做的有很大不同,”杰斯纳克说. 

对于克里尔来说,成为这段经历的一部分激励了她申请研究生院. 她说:“这让我意识到,研究是我职业生涯中很重要的一部分。. 

三个穿着橙色实验室大褂的学生看着一台连接在显微镜上的iPad
三年级学生Grace DiBlasio和Ashlee Lewandoski以及四年级学生Michelle Kryl在连接到双目复合显微镜的屏幕上查看他们收集的样本,寻找微塑料.

整个夏天, 杰斯纳克故意把莱万多斯基和白思豪放在一起, 这样他们就可以结合各自在工程和化学方面的专业知识来发展他们正在实施的分析方法,并学到更多. 学生们表示,他们受益于这项研究的跨学科性质.  

作为一个化学专业的学生, 白思豪说,她最喜欢的部分是学习工程设计过程. “我没有这方面的经验,”她说. “看到这意味着什么——如何建立一个项目——真是太酷了, 步骤是什么?, 以及我们如何改进它. 我喜欢这种合作.”

莱万多斯基说,整个夏天与白思豪的合作向她展示了跨学科工作的重要性. “如果没有化学系,我们做的很多事情都不可能完成,”她说. 

Jeznach指出,她欢迎更多化学和环境科学专业的学生参与这项研究. 她希望在春天收集更多的样本,并希望看到这个项目持续多年,以收集尽可能多的数据.    

“这是一支伟大的球队. 学生们做了99.9%的工作,”耶斯纳说. “我通常不做实验室工作. 他们知道如何使用显微镜. 他们比我更懂怎么做分析. 学生们才是真正的专家.”