Biofilm-induced sinking of buoyant microplastics in a freshwater environment
Notice bibliographique
Résumé
The degree of microplastic dispersal and retention in lakes and oceans critically depends upon the microplastic particle’s density, which can change over time due to microbial growth (biofilm). This experiment tests the mechanism by which initially buoyant microplastics can be lost from the surface layers of a lake and become deposited in sediments. While buoyant microplastics do initially float in water, the growth of biofilm denser than water on the microplastic surface leads to an increase in particle density as a whole. This increase in density results in slower rise velocities of biofouled particles when they are mixed into the water column, and can even lead to sinking of biofouled particles. Both slower rise velocities and particle sinking would increase microplastic residence time in the water body. Through ex-situ experiments on irregularly-shaped polypropylene microplastic granules in an emulated lake environment under overcast light levels, we have found that biofouling alone is sufficient to increase microplastic particle density and lead to sinking for small particles (~125-212 µm) in 18 days and larger particles (1000-2000 µm) in 50 days. These differences in settling onset time would likely lead to size-fractionation of particle sedimentation, where smaller particles are deposited closer to their sources relative to larger particles. Using the measured values of biofilm-induced sinking rates of larger microplastics (1000-2000 µm) and lake residence times, we can describe the fraction of microplastics expected to become deposited after they enter lakes. Our results on terminal velocity change inherent to biofouling provide new information for microplastic transport modelling.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».