Microplastics attenuation from surface water to drinking water: Impact of treatment and managed aquifer recharge – and identification uncertainties
Notice bibliographique
Résumé
River water can be used to recharge aquifers exploited for drinking water production. Several recent studies reported microplastics (MPs) in river water, and therefore, the potential contamination of groundwater by MPs is a growing concern among stakeholders and citizens. In this research, we investigate the fate of MPs (> 20 μm) along six different stages of a major Managed Aquifer Recharge (MAR)-water supply system in Switzerland. About 20 l of water were filtered using steel meshes at each location in triplicates. In the laboratory, MPs deposited on the anodisc filters were identified using Focal Plane Array (FPA) micro-Fourier-Transform-InfraRed (μFTIR) spectroscopy. The obtained hyperspectral data were processed using the imaging software Microplastics Finder for MPs identification and classification. Our results revealed a 20-fold decrease in MPs concentration from the Rhine River bed water (112 ± 27.4 MPs/l) to after the coagulation, flocculation and sedimentation (5.5 ± 2.2 MPs/l), a further 3-fold decrease to after the sand-filtration system (1.8 ± 0.9 MPs/l), corresponding to an overall removal efficiency of 98.4 %. The MPs concentrations remained low following MAR (2.7 ± 0.7 MPs/l) through a Quaternary gravel aquifer. Activated carbon filters did not substantially further reduce MPs concentrations. The percentage of fragments (≈95 %) prevailed over fibers (≈5 %) at all locations, with fibers being longer and more abundant in the river water. Overall, this study demonstrates the effectiveness of the treatment systems to remove MPs larger than 20 μm. Finally, we calculated an uncertainty in MPs concentrations of one order of magnitude depending on the user-defined parameters inside the MPs identification and classification model. The Quality Assurance/Quality Control approach followed during laboratory analysis highlighted an accumulation of surrogate particles at the edges of the disc, which would have an impact for MPs number upscaling.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 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 | 0,001 |
| 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».