Ин таҳқиқот ба ҷараёни ифлосшавие равона мешавад, ки ҳангоми нигоҳдорӣ ва дубора ранг кардани киштиҳо пайдо мешавад, аммо мисли манбаъҳои классикии микропластики баҳрӣ чандон намоён нест: оби партове, ки ҳангоми зангтозакунии корпуси киштӣ бо ҷараёни оби фишори ултрабаланд ҳосил мешавад. Таҳқиқотчиён дар як корхонаи таъмири киштӣ дар шаҳри Нантуни Чин, дар давоми амалиёти зангтозакунии як киштии боркаши 87.000 dwt намунаҳои оби партовро ҷамъ оварда, ҳам микропластикҳои умумиро (MPs) ва ҳам зарраҳои рангро, ки аз рӯйпӯши antifouling ҷудо шудаанд (Antifouling Paint Particles, APPs), алоҳида тавсиф карданд.

Раванди зангтозакунӣ бо ҳашт роботи ҷараёни оби фишори ултрабаланд анҷом дода шуд. Ҳар як робот тақрибан 50 L/dk баромади об ва то 60 m² дар як соат иқтидори коркарди сатҳ дошт. Оби партов бо низоми пӯшидаи бозёфти вакуумӣ ба хатти марказӣ интиқол дода шуд. Таҳқиқотчиён аз оғози раванд то анҷоми он аз баромади қубури асосӣ ҳар соат 1 L намуна гирифтанд ва дар маҷмӯъ намунаи композитии 40 L ташкил карданд. Ҳамин тавр, на танҳо марҳилаи ибтидоӣ, ки кандашавии ранг дар он шадид буд, балки марҳилаи баъдии шустан низ ба доираи намунагирӣ дохил шуд.

Барои таҳлили кимиёвӣ пиролиз-хроматографияи газӣ/спектрометрияи масса (Py-GC/MS) истифода шуд. Ёздаҳ стандарти маъмулӣ полимер барои муқоиса гирифта шуд ва аз онҳо шаштоаш дар оби партови зангтозакунӣ муайян гардид: PVC, PC, PE, PMMA, PS ва PP. Манбаъ консентратсияи умумии микропластикро 3,29 mg/L гузориш медиҳад. Баландтарин консентратсияҳои инфиродӣ барои PVC 1,22 mg/L ва барои PC 1,21 mg/L мебошанд.

Бори массавии хеле баландтар аз микропластикҳои умумӣ дар зарраҳои ранги antifouling ёфт шуд. Консентратсияи APP 330,25 mg/L чен карда шуд. Азбаски консентратсияи моддаҳои сахти муаллақи умумии оби партов 20,04 g/L буд, APP-ҳо тақрибан %1,65-и-и моддаҳои сахти муаллақи умумиро ташкил доданд. Дар таҳлили Py-GC/MS ошкор шудани фрагменти хоси m/z = 41 барои бутилметакрилат дастгирӣ кард, ки APP-ҳои таҳқиқшуда асосан аз рӯйпӯши antifouling-и асоси акрилӣ омадаанд.

Таҳлили андозаи зарраҳо нишон дод, ки зарраҳои умумӣ дар оби партов дар фосилаи 3,55–111,47 µm тақсим шудаанд ва диаметри медиании зарра D50 ≈ 31 µm мебошад. Барои APP-ҳо фосилаи андозаи ченшуда 5–100 µm буд. Аз 1000 APP-и ба таври тасодуфӣ интихобшуда %81,4-и онҳо аз 50 µm хурдтар буд. Ин ҳукмронии зарраҳои майда нишон медиҳад, ки ҷараёни оби хеле фишорбаланд ва соиши механикӣ метавонанд қабати рӯйпӯшро ба порчаҳои хурд ҷудо кунанд.

Таҳқиқотчиён аз рӯйи масоҳати умумии сатҳи киштиҳое, ки корхона дар соли 2024 коркард кардааст, ҳисоб карданд, ки солона тақрибан 57.440 m³ оби партови зангтозакунӣ ҳосил мешавад. Бо татбиқ кардани консентратсияҳои намунаи таҳқиқшуда ба дигар киштиҳои солона низ тахмин шуд, ки дар ин ҳаҷм тақрибан 0,2 ton микропластики умумӣ ва 19 ton APP вуҷуд дошта метавонад. Ин арзишҳо эмиссияҳои солонаи баҳрии мустақиман ченшуда нестанд, балки экстраполяцияи консентратсияҳои як маҷмӯи намуна ба ҳаҷми кори солонаи корхона мебошанд.

Шарҳ аз нигоҳи Туркия: Таҳқиқот на як корхонаи киштисозӣ дар Туркия ва на соҳилҳои Туркияро меомӯзад. Бо вуҷуди ин, барои санҷидани он ки дар муассисаҳои нигоҳдории киштӣ, ки тозакунии корпус ё зангтозакунӣ бо оби фишори ултрабаланд истифода мешавад, ҷараёни монанди ин ифлоскунанда вуҷуд дорад ё не, чаҳорчӯбаи мустақиман татбиқшавандаи намунагирӣ ва таҳлил пешниҳод мекунад. Дар як татбиқи Туркия бояд намудҳои маҳаллии киштӣ, рӯйпӯшҳои antifouling-и истифодашуда, фишори ҷараёни об, низоми ҷамъоварии оби партов, зерсохтори мавҷудаи тозакунӣ ва масоҳатҳои солонаи коркардшуда алоҳида чен карда шаванд. Арзишҳои 3,29 mg/L MP, 330,25 mg/L APP ё 19 ton APP дар як сол дар ин таҳқиқот набояд бевосита ба корхонаҳои киштии Туркия интиқол дода шаванд.

Чаро раванди зангтозакунӣ метавонад манбаи микропластик бошад?

Рӯйпӯшҳои корпуси киштӣ одатан аз праймер, қабати миёнаи пайванддиҳанда ва рӯйпӯши болоӣ иборатанд. Рӯйпӯши болоӣ вазифаи antifouling дошта, барои маҳдуд кардани часпидани организмҳои баҳрӣ ба корпус тарҳрезӣ шудааст. Таҳқиқот шарҳ медиҳад, ки дар рангҳои ҳозираи antifouling сополимерҳои акрилатӣ ва сохторҳои дорои мис, руҳ ё силан маъмуланд.

Ҳангоми муддати дароз дар баҳр кор кардани киштӣ, рӯйпӯшҳо метавонанд кӯҳна шаванд ва дар сатҳ зангзанӣ ва биофилм пайдо шавад. Пеш аз дубора ранг кардан сатҳи кӯҳна бояд дур карда шавад. Дар корхонаи таҳқиқшуда ин раванд бо ҷараёнҳои оби фишори ултрабаланд анҷом дода мешавад. Мувофиқи манбаъ, фишори баромади ҷараён метавонад то то 3000 bar бирасад.

Ин раванд метавонад ду гурӯҳи гуногуни зарраҳоро ба як ҷараёни оби партов интиқол диҳад. Гурӯҳи аввал APP-ҳое мебошанд, ки мустақиман аз қабати ранги antifouling-и киштӣ ҷудо мешаванд. Гурӯҳи дуюм бошад, ба арзёбии таҳқиқотчиён, микропластикҳои умумие мебошанд, ки ҳангоми шиноварӣ аз оби баҳр ба сатҳи корпус ва биофилмҳо часпида буда метавонанд. Ҳангоми зангтозакунӣ фишори баланд ва майдакунии механикӣ метавонанд ин зарраҳоро аз сатҳ ҷудо карда, дар шакли порчаҳои хурдтар ба оби партов баранд.

Аммо дар таҳқиқот мустақиман пайгирӣ нашудааст, ки микропластикҳои умумӣ ҳангоми шиноварӣ дар кадом нуқта ва барои чӣ қадар вақт ба корпус часпидаанд. Аз ин рӯ, ин механизми манбаъ тафсири таҳқиқотчиён аст, ки бар асоси профили полимерии ченшуда ва адабиёти қаблӣ анҷом шудааст.

Намуна дар як лаҳза гирифта нашуд

Яке аз хусусиятҳои муҳими методологии таҳқиқот он аст, ки намунагирӣ ба як намунаи фаврии ягона такя намекунад. Ҳангоми зангтозакунӣ дар сатҳи тақрибан 16.800 m²-и корпуси киштии боркаши 87.000 dwt, аз хатти асосии оби партов ҳар соат 1 L намуна гирифта шуда, дар давоми раванд дар маҷмӯъ 40 L намуна ҷамъ карда шуд.

Азбаски дар соатҳои аввал бинобар соида шудани рӯйпӯш бори ифлоскунанда метавонад баландтар бошад ва дар марҳилаҳои охир бинобар шустан оби партов бештар суюқ шавад, таҳқиқотчиён ҳадаф гузоштанд, ки ҳар ду марҳила ба намунаи композитӣ дохил карда шаванд. Намунаи ҷамъшудаи 40 L баъдан бо омехтакунандаи болдори шишагӣ барои 30 дақиқа гомоген карда шуд.

Дар омодасозии намуна занг чӣ гуна ҷудо карда шуд?

Аз оби партови гомогеншуда 1 L гирифта шуда, аввал аз элаки пӯлоди зангногири 5 mm гузаронида шуд. Пас аз дур кардани зарраҳо ва нахҳои калонтар, pH-и намуна бо кислотаи нитрати %30 ба pH 1,0 танзим карда шуд ва барои ҳал кардани занги ҳалнашаванда 48 соат омехта гардид.

Сипас намуна тавассути мембранаи пӯлодии 1 µm бо вакуум филтр карда шуд. Мембранаи филтр ба 1 L этаноли беоб гузошта шуда, 30 дақиқа коркарди ултрасадоӣ гирифт ва паҳншавии дубораи зарраҳои ба мембрана часпида дар моеъ таъмин шуд. Барои таҳлил се зернамунаи параллелӣ омода карда шуд.

Микропластикҳои умумӣ чӣ гуна экстраксия шуданд?

Барои таҳлили умумии MP зернамунаи 300 mL дар дар 80 °C хушк карда шуд. Барои баровардани полимерҳо пайдарпай хлороформ, гексафторизопропанол ва толуол истифода шуданд. Бо ҳар ҳалкунанда 10-дақиқагӣ экстраксияи ултрасадоӣ анҷом дода шуд ва раванд се маротиба такрор гардид. Фазаи органикии якҷояшуда дар дар 110 °C консентратсия карда шуд ва барои таҳлили Py-GC/MS омода шуд.

Дар таҳқиқот ҳамчун истинод 11 полимер истифода шуд:

• Полистирен (PS)
• Полиэтилен (PE)
• Полипропилен (PP)
• Полиметилметакрилат (PMMA)
• Поливинилхлорид (PVC)
• Полиэтилентерефталат (PET)
• Поликарбонат (PC)
• Найлон 6 (PA6)
• Найлон 66 (PA66)
• Кислотаи полилактикӣ (PLA)
• Полибутилен адипат терефталат (PBAT)

Аз ин 11 стандарт сигналҳои хоси Py-GC/MS-и шаштоашон дар намуна муайян шуданд.

Кадом микропластик баландтарин консентратсия дошт?

Тибқи Ҷадвали 1-и манбаъ, тартиби полимерҳо чунин аст: PVC > PC > PE > PMMA > PS > PP.

PVC ва PC танҳо қисми бузурги массаи умумии микропластикро ташкил медиҳанд. PET, PA6, PA66, PLA ва PBAT бошад, дар таҳлил ҳамчун “муайян нашуд” гузориш шудаанд.

Дар қисми Замимаи A-и таҳқиқот барои полимерҳои муайяншуда хатҳои алоҳидаи калибрченкунӣ нишон дода шудаанд. Масалан, барои PS \(R^2=0{,}9970\), барои PE \(R^2=0{,}9903\), барои PVC ва PMMA \(R^2=0{,}9981\), барои PP \(R^2=0{,}9971\) ва барои PC \(R^2=0{,}9952\) гузориш шудааст. Ин арзишҳо нишон медиҳанд, ки калибрченкуниҳои Py-GC/MS дар фосилаҳои кории дахлдор мутобиқати хаттии қавӣ доранд.

APP-ҳо аз микропластикҳои умумӣ чӣ гуна ҷудо карда шуданд?

Барои зарраҳои ранги antifouling тартиби алоҳидаи омодасозӣ истифода шуд. Пас аз хушк кардани зернамунаи 100 mL, он бо %30 H₂O₂ дар дар 65 °C барои 48 соат ҳазм карда шуд. APP-ҳои аз 1 µm калонтар дар мембранаи пӯлод нигоҳ дошта шуданд, бо маҳлули сершудаи йодиди натрий ҷудокунии зичӣ татбиқ шуд ва пас аз ҷудошавии фазаи 12 соата фазаи болоӣ боз филтр карда шуд.

Суспензияи APP, ки бо метанол аз рӯйи мембрана гирифта шуд, то 1–2 mL консентратсия карда шуда, бо Py-GC/MS таҳлил гардид.

Маншаи акрилии APP-ҳо чӣ гуна муайян шуд?

Дар спектри Py-GC/MS фрагменти хоси m/z = 41-и бутилметакрилат муайян шуд. Баръакс, фрагментҳои хоси низомҳои алкид-эстер, полиуретан ва эпоксӣ, ки дар таҳқиқот баррасӣ шуданд, мушоҳида нашуданд. Таҳқиқотчиён ин профилро бо он вобаста карданд, ки APP-ҳои намуна асосан аз рӯйпӯши antifouling-и асоси акрилӣ омадаанд.

Барои таҳлили миқдорӣ маводи истинодии ранги воқеӣ, ки аз қабати болоии antifouling-и киштии таҳқиқшуда харошида гирифта шуд, истифода гардид. Байни массаи хушки истиноди ранг ва майдони пики m/z = 41:

\[ y=0{,}9676x+3{,}6741 \]

робитаи хаттӣ ва:

\[ R^2=0{,}9949 \]

мутобиқат ба даст омад. Аз майдони пики хос дар намунаи оби партов консентратсияи APP 330,25 mg/L ҳисоб карда шуд.

Оё такроршавандагии усули ченкунии APP санҷида шуд?

Таҳқиқотчиён ҳамон оби партовро 5, 10, 20, 50, 100 ва 200 маротиба суюқ карда, санҷиданд, ки усул рафтори назариявии суюқшавиро пайгирӣ мекунад ё не.

Наздик будани арзишҳои ченшуда ва назариявӣ дастгирӣ мекунад, ки равиши таҳлили миқдории APP, ки таҳқиқотчиён таҳия кардаанд, дар ин матритсаи намуна татбиқшаванда аст.

Чӣ қадар аз моддаҳои сахти муаллақи оби партов APP аст?

Консентратсияи умумии моддаҳои сахти муаллақ 20,04 g/L, яъне 20.040 mg/L муайян шуд. Вақте консентратсияи 330,25 mg/L APP ба ин нисбат дода шуд, ҳисоб карда шуд, ки APP-ҳо тақрибан %1,65-и-и массаи TSS-ро ташкил медиҳанд.

Аз ин рӯ, аксари моддаҳои сахти оби партов APP нестанд. Дар таҳқиқот қисми боқимонда бо алгҳо, пасмондаҳои биологӣ, таҳшин ва дигар зарраҳои ғайриорганикӣ/органикӣ вобаста карда мешавад.

Андозаи зарраҳо чӣ қадар буд?

Дар таҳлили лазерии андозаи зарраҳо, тақсимоти ҳамаи зарраҳои оби партов дар фосилаи 3,55–111,47 µm ёфт шуд. Диаметри медиании тақсимот:

\[ D_{50}\approx31\ \mu m \]

гузориш шуд.

Каҷи тақсимот дар Расми 5-и таҳқиқот нишон медиҳад, ки зичии максималӣ дар фосилаи даҳҳо микрометр ташаккул меёбад ва қисми муҳими зарраҳо хеле майдаанд.

Дар зери микроскоп чӣ дида шуд?

Дар таҳлили микроскопи оптикии 200× калонкунӣ, дар майдони дидори 1 mm × 1 mm дар маҷмӯъ 4573 partikül гурӯҳбандӣ шуд. Аз онҳо:

• 1217'si APP,
• 6'sı микропластики умумӣ,
• 54'ü ҳуҷайраи алг,
• боқимонда пасмондаҳои биологӣ, таҳшин ва дигар зарраҳо

муайян карда шуданд.

Тақсимоти ранги 1217 APP чунин буд: 773 зарраи сурх, 316 сиёҳ ва 128 кабуд. Дар Расми 6 намунаҳои APP-и кабуд, APP-и сурх/сиёҳ, MP-и умумӣ ва ҳуҷайраи алг дар тасвирҳои алоҳидаи микроскоп нишон дода шудаанд.

Дар ин ҷо бояд таваҷҷуҳ кард, ки консентратсияи масса ва шумораи микроскопии зарраҳо меъёрҳои гуногунанд. Консентратсияи массавии 330,25 mg/L-и APP-ҳо ва шумораи зарраҳо дар майдони дидор мустақиман дар як миқёси фоизӣ муқоиса карда намешаванд.

Ин ки %81,4-и APP-ҳо аз 50 µm хурдтаранд, чӣ маъно дорад?

Таҳқиқотчиён андозаи меҳвари дарози 1000 APP-и ба таври тасодуфӣ интихобшударо чен карданд:

Вақте се синфи аввал якҷоя ҳисоб карда мешаванд, дида мешавад, ки %81,4-и онҳо аз 50 µm хурдтар-и APP-ҳо мебошанд. Таҳқиқотчиён ин майда-майда шуданро бо таъсири якҷояи шиканандагии қабати ранги кӯҳнашуда, ҷараёни оби то 3000 bar расанда ва майдакунии механикии баландсуръат дар робот шарҳ медиҳанд.

Манбаъ бар асоси адабиёти қаблӣ баҳс мекунад, ки APP-ҳои хурд метавонанд дар сатҳи баҳр осонтар интиқол ёбанд ва аз ҷониби организмҳои баҳрӣ гирифта шаванд. Аммо дар худи ин таҳқиқот интиқоли APP-ҳо дар баҳр ё гирифтани онҳо аз ҷониби организмҳо таҷрибавӣ пайгирӣ нашудааст.

Бори ифлоскунандаи солона барои як корхона чӣ гуна ҳисоб шуд?

Таҳқиқотчиён барои киштиҳои боркаш, танкерҳо ва киштиҳои контейнерӣ, ки корхона дар дар давоми соли 2024 зангтозакунӣ кардааст, маълумоти шумораи киштиҳо ва масоҳати сатҳи корпусро ҷамъ карданд. Аз ин маълумот ҳаҷми умумии солонаи оби партови зангтозакунӣ 57.440 m³ ҳисоб карда шуд.

Сипас ин ҳаҷм бо консентратсияҳои массавие, ки дар намунаи таҳқиқшуда чен шудаанд, зарб карда шуд:

\[ M=C\times V \]

Дар натиҷаи ин экстраполяция тақрибан:

• 0,2 ton/сол микропластики умумӣ,
• 19 ton/сол зарраи ранги antifouling

ҳисоб шуд.

Ин ки бори APP аз микропластикҳои умумӣ тақрибан ду дараҷа баландтар аст, нишон медиҳад, ки дар ин оби партови корхона, аз нигоҳи масса, бори асосии зарраҳои пластикӣ аз рӯйпӯши antifouling меояд.

Оё 19 ton/сол маънои 19 ton мустақиман ба баҳр партофташударо дорад?

Не. Ин нуқта барои тафсири дурусти таҳқиқот муҳим аст. Тақрибан 19 ton-и ҳисобшуда экстраполяцияи массаи APP мебошад, ки оби партови солонаи зангтозакунӣ метавонад дар бар гирад. Таҳқиқот дар баромади ниҳоии пас аз тозакунии тамоми оби партови солонаи корхона 19 ton APP-ро чен накардааст.

Аз ин рӯ, ин рақамро ба шакли “корхона 19 ton APP-ро ба баҳр партофт” истифода бурдан мумкин нест. Барои ҳисоб кардани бори воқеии партови экологӣ самаранокии ҷамъоварии оби партов, низоми мавҷудаи тозакунӣ, сатҳи нигоҳдории моддаҳои сахт ва консентратсияҳои баромади ниҳоӣ бояд алоҳида чен карда шаванд.

Монандсозии шиша дар манбаъ чиро ифода мекунад?

Таҳқиқотчиён барои тасвирӣ кардани массаи умумии солонаи тақрибан 0,2 ton MP ва 19 ton APP монандсозии массавиро бо шишаҳои 500 mL PET-и 20 граммӣ анҷом додаанд. Онҳо ҳисоб кардаанд, ки ин массаи умумӣ тақрибан ба массаи 0,96 миллион шиша баробар хоҳад буд.

Ин танҳо як монандсозиест, ки массаро фаҳмотар мекунад. Шакли физикӣ, таркиби кимиёвӣ, рафтори экологӣ ё заҳролудии APP ва микропластикҳои умумӣ бо шишаҳои нӯшокии PET яксон нест.

Натиҷаҳое, ки таҳқиқот дастгирӣ мекунад

• Дар оби партови зангтозакунии корпуси киштӣ бо фишори ултрабаланд ҳам микропластикҳои умумӣ ва ҳам зарраҳои ранги antifouling мавҷуданд.
• Дар оби партови таҳқиқшуда шаш навъи микропластики умумӣ муайян гардида, манбаъ консентратсияи умумиро 3,29 mg/L гузориш додааст.
• PVC ва PC дар байни микропластикҳои умумии таҳқиқшуда баландтарин консентратсияҳои масса доранд.
• Консентратсияи APP 330,25 mg/L чен шуда, тақрибан %1,65'и TSS-ро ташкил додааст.
• Натиҷаҳои Py-GC/MS дастгирӣ мекунанд, ки APP-ҳои таҳқиқшуда асосан аз рӯйпӯши antifouling-и асоси акрилӣ сарчашма мегиранд.
• Арзиши D50-и тақсимоти умумии зарраҳо дар оби партов тақрибан 31 µm аст.
• %81,4-и 1000 APP-и ченшуда аз 50 µm хурдтар аст.
• Экстраполяция ба фаъолияти корхона дар 2024 нишон медиҳад, ки дар тақрибан 57.440 m³/сол оби партови зангтозакунӣ тақрибан 0,2 ton MP ва 19 ton APP вуҷуд дошта метавонад.

Натиҷаҳое, ки таҳқиқот нишон намедиҳад

• Таҳқиқот чен накардааст, ки 19 ton APP воқеан мустақиман ба баҳр партоб шудааст.
• Арзишҳои солонаи 0,2 ton ва 19 ton борҳои мустақиман дар ҳамаи киштиҳо ченшуда нестанд, балки экстраполяцияҳо аз як маҷмӯи консентратсия мебошанд.
• Натиҷаҳо барои ҳамаи корхонаҳои киштӣ ё ҳамаи усулҳои нигоҳдории киштӣ арзишҳои универсалии консентратсия нестанд.
• Таҳқиқот самаранокии бартарафкунии MP ё APP-ҳоро бо флокуляция, филтратсия ё ягон технологияи дигари тозакунӣ таҷрибавӣ муайян накардааст.
• Заҳролудии APP-ҳо барои организмҳои баҳрӣ дар ин таҳқиқот бо озмоишҳои нави экотоксикологӣ чен нашудааст.
• Механизми часпидани микропластикҳои умумӣ ба корпуси киштӣ ҳангоми шиноварӣ бо озмоиши мустақими пайгирӣ исбот нашудааст.
• 330,25 mg/L будани APP маънои онро надорад, ки тамоми оби партов %1,65 APP аст; арзиши %1,65 ҳисса дар массаи умумии моддаҳои сахти муаллақ мебошад.
• Ин таҳқиқот тақсимоти алоҳидаи миқдории нанопластикҳоро гузориш намедиҳад.

Усул ва Натиҷаҳои Таҳқиқот

Хулосаи тарҳи таҷрибавӣ

Шароити Py-GC/MS

Кафолати сифат ва назорати контаминатсия

Азбаски дар таҳлили микропластик контаминатсияи беруна метавонад манбаи муҳими хато бошад, дар таҳқиқот дастгоҳҳои шишагӣ ё пӯлоди зангногир истифода шуданд ва таҷҳизот ҳадди ақал се маротиба бо оби ултрасоф шуста шуд. Намунаҳо ва дастгоҳҳо бо фолгаи алюминий пӯшонида шуданд; амалиётҳо дар шкафи ҷараёни ламинарӣ анҷом дода шуданд.

Кормандони лаборатория барои кам кардани олудашавии нахӣ халати лаборатории пахтагӣ ва дастпӯшакҳои латексӣ истифода карданд. Blank-ҳои усул бо оби ултрасоф якҷоя бо намунаҳо коркард шуданд ва гузориш шуд, ки дар blank-ҳо дар микроскопи оптикӣ зарраҳо ошкор нашуданд.

Дастгоҳи Py-GC/MS бо маводҳои истинодӣ калибрчен карда шуд. Манбаъ устувории вақти нигоҳдориро RSD < %2 ва каҷҳои калибрченкуниро R² ≥ 0,99 гузориш медиҳад. Дар баробари се зернамунаи параллелӣ назоратҳои мусбат ва манфӣ низ истифода шудаанд.

Натиҷаҳои асосии миқдорӣ

Натиҷаҳои муфассали микропластикҳои умумӣ

Фарзи экстраполяцияи солона

Мантиқи асосии математикии ҳисоби массаи солона содда аст:

\[ \text{Yıllık yük}=\text{ölçülen kütle konsantrasyonu}\times\text{yıllık atıksu hacmi} \]

Аммо аз назари методологӣ муҳим он аст, ки тағйирёбандаи консентратсия танҳо аз намунаи композитии таҳқиқшуда гирифта шудааст. Манбаъ ошкоро мегӯяд, ки таъсири тағйирёбии таркиби ранги antifouling дар намудҳои гуногуни киштӣ дар ҳисоб нодида гирифта шудааст.

Аз ин рӯ, арзишҳои 0,2 ton ва 19 ton массаҳое нестанд, ки аз ҳамаи киштиҳои корхона дар соли 2024 алоҳида чен шудаанд. Натиҷа тахмини миқёспазиршудаи консентратсияҳои таҳқиқшуда ба ҳаҷми фаъолияти солона аст.

Маҳдудиятҳои асосии методологӣ

• Қисми саҳроии тавсифи оби партов дар як корхонаи таъмири киштӣ анҷом дода шудааст.
• Ченкунии асосии консентратсия ба намунаи композитие асос меёбад, ки аз амалиёти зангтозакунии як киштии боркаши 87.000 dwt ташкил шудааст.
• Дар ҳисоби эмиссияи солона таъсири формулаҳои ранги киштиҳои гуногун ва тағйирёбии воқеии консентратсия нодида гирифта шудааст.
• Ҳамчун стандарти APP ранге истифода шудааст, ки аз рӯйпӯши болоии худи киштии таҳқиқшуда харошида гирифта шудааст; интиқоли усул ба низомҳои гуногуни antifouling бояд алоҳида тасдиқ карда шавад.
• Маншаи дақиқи MP-ҳои умумӣ дар сатҳи киштӣ бо усули мустақими пайгирии манбаъ муайян нашудааст.
• Консентратсияи воқеии партови ниҳоӣ пас аз тозакунӣ чен карда нашудааст.
• Самаранокии таҷрибавии филтратсия, коагулятсия ё технологияи дигари тозакунӣ барои бартарафкунии MP ва APP дар доираи ин таҳқиқот нест.
• Гарчанде таҳқиқот дар дохили худ ҳадди аҳамиятнокии p < 0,05-ро зикр мекунад, натиҷаҳои асосӣ асосан ба таҳлилҳои тавсифии консентратсия, калибрченкунӣ, андоза ва экстраполяция такя мекунанд.

Ёддошт оид ба Манбаъ ва Усул

Номи пурраи аслии таҳқиқот: Towards a Comprehensive Understanding of Microplastics and Antifouling Paint Particles from Ship-Hull Derusting Wastewater and Their Emissions into the Marine Environment

Муаллифон, бо тартиби аслӣ: Can Zhang; Yufan Chen; Wenbin Zhao; Jianhua Zhou; Deli Wu.

Саҳми баробар/муаллифи якуми баробар: Дар манбаъ нишонаи муаллифи якуми баробар ё саҳми баробар вуҷуд надорад.

Муаллифи масъул: Deli Wu.

Муассисаҳо: Department of Environmental Science and Engineering, Tongji University, Shanghai, China; COSCO Shipping Heavy Industry Co., Ltd., Shanghai, China; Zhejiang Key Laboratory of Solid Waste Pollution Control and Resource Utilization, School of Environmental Science and Engineering, Zhejiang Gongshang University, Hangzhou, China.

Навъи манбаъ: Мақолаи аслии таҳқиқоти таҷрибавии рецензияшуда.

Журнал: Journal of Marine Science and Engineering.

Ҷилд / рақами мақола: Ҷилд 14, Мақола 195.

DOI: 10.3390/jmse14020195

Санаи ирсол: 22 декабри 2025.

Санаи бозбинӣ: 11 январи 2026.

Санаи қабул: 15 январи 2026.

Санаи нашр: 17 январи 2026.

Муҳаррири академӣ: Eugen Rusu.

Вазъи рецензия: Ин мақолаи таҳқиқотии рецензияшудаест, ки аз ҷониби Journal of Marine Science and Engineering нашр шудааст.

Ношир: MDPI, Basel, Switzerland.

Пайванди расмии нашр:MDPI — саҳифаи расмии мақола

Пайванди DOI:https://doi.org/10.3390/jmse14020195

Дастрасии кушода ва иҷозатнома: Таҳқиқот таҳти иҷозатномаи Creative Commons Attribution (CC BY) бо дастрасии кушода нашр шудааст.

Ёддошти версия: Ин муҳтавои Verianla ба файли боршудаи v2/updated version of record асос ёфтааст.

Маблағгузорӣ: Таҳқиқот аз ҷониби Вазорати саноат ва технологияҳои иттилоотии Ҷумҳурии Мардумии Чин бо рақами гранти MC202031-Z07 дастгирӣ шудааст.

Маблағгузории иловагӣ / изҳороти бархӯрди манфиатҳо: Муаллифон изҳор мекунанд, ки таҳқиқот инчунин аз ҷониби COSCO Shipping Heavy Industry Co., Ltd. маблағгузорӣ шудааст. Ба гуфтаи манбаъ, ин маблағгузор ба тарҳи таҳқиқот, ҷамъоварӣ ё таҳлили маълумот, тафсири маълумот, навиштани мақола ё қарор дар бораи нашр ҷалб нашудааст.

Дастрасии маълумот: Муаллифон изҳор мекунанд, ки саҳмҳои аслии таҳқиқот дар дохили мақола мавҷуданд ва саволҳои иловагӣ метавонанд ба муаллифи масъул равона карда шаванд.

Саҳмҳои муаллифон

Консептуализатсия: C.Z. ва D.W.

Усул: C.Z.

Нармафзор: C.Z. ва Y.C.

Тасдиқ: C.Z. ва J.Z.

Таҳлили расмӣ: C.Z. ва Y.C.

Таҳқиқот: C.Z. ва W.Z.

Манбаъҳо: W.Z.

Танзими маълумот: C.Z.

Нусхаи аслӣ: C.Z.

Тасвирсозӣ: C.Z.

Машварат, идоракунии лоиҳа ва таъмини маблағгузорӣ: D.W.

Нуқтаҳои гузоришдиҳии дохили манбаъ

Ҷамъи микропластик: Дар матн ва хулосаи манбаъ консентратсияи умумии MP 3,29 mg/L гуфта шудааст. Аммо ҷамъи арифметикии арзишҳои 1,22; 1,21; 0,53; 0,17; 0,11 ва 0,03 mg/L, ки барои шаш полимери муайяншуда дар Ҷадвали 1 алоҳида дода шудаанд, 3,27 mg/L мебошад. Ин фарқи хурд ҳамчун эҳтимоли фарқи гирдкунӣ ё гузоришдиҳӣ дар манбаъ вуҷуд дорад; матни Verianla арзиши умумиро хомӯшона аз нав ҳисоб ва тағйир надодааст.

Масоҳати сатҳи VLCC: Дар Ҷадвали 4-и манбаъ барои як VLCC масоҳати сатҳ 550.000 m² ва оби партови зангтозакунии марбут ба он 27.500 m³ дода шудааст. Ин масоҳати сатҳ нисбат ба дигар киштиҳои ҳамон ҷадвал ба таври назаррас баланд аст. Азбаски манбаъ ҷамъи солонаро аз рӯйи ҳамин арзиш ҳисоб кардааст, муҳтавои Verianla ин арзишро ба таври фарзӣ ислоҳ накардааст.

Ҳадди тафсири илмӣ

Ин таҳқиқот кори пайдоиши ифлоскунанда ва тавсиф аст; таҳқиқоти иҷрои технологияи тозакунии оби партов нест. Аз ин рӯ, аз таҳқиқот натиҷаҳое мисли “ин филтр %X-и APP'ҳоро бартараф мекунад” ё “тозакунии мавҷудаи корхона APP-ро ба баҳр намегузорад” баровардан мумкин нест.

Арзишҳои тақрибан 19 ton/сол APP ва 0,2 ton/сол MP экстраполяцияи консентратсияҳои намунаи композитии оби партови як киштӣ ба ҳаҷми кори корхона дар 2024 мебошанд. Барои гуфтани он ки инҳо бори воқеии партови ниҳоии баҳрӣ ҳастанд, пеш ва пас аз тозакунии оби партов ченкуниҳои дарозмуддати тавозуни масса заруранд.

Шарҳи он ки микропластикҳои умумӣ аз баҳр ба корпуси киштӣ часпида омадаанд, тафсири механистиест, ки таҳқиқотчиён аз ченкунӣ ва адабиёт таҳия кардаанд. Таҳқиқот MP-ҳоро аз оғози шиноварӣ то раванди зангтозакунӣ ба таври инфиродӣ пайгирӣ накардааст.

Қувваи таҳқиқот дар он аст, ки микропластикҳои умумӣ ва APP-ҳои маншаи рангро бо тартибҳои алоҳидаи таҳлилӣ меомӯзад, дар давоми раванд намунагирии композитии саҳроӣ анҷом медиҳад, ченкунии массаи асосёфта ба Py-GC/MS-ро бо андозаи зарра ва таҳлилҳои микроскопӣ дастгирӣ мекунад ва blank-ҳои усул ва се зернамунаи параллелиро истифода мебарад. Дар баробари ин, дар корхонаҳои гуногун, намудҳои киштӣ, низомҳои ранг ва равандҳои тозакунӣ тасдиқи мустақили саҳроӣ лозим аст.

Консентратсияҳо, намудҳои полимер, андозаҳои зарра, ҷузъиёти усул, тахминҳои бори солона ва хулосаҳои илмӣ дар ин муҳтавои Verianla ба таҳқиқоти боршуда асос меёбанд. Манбаъҳои беруна танҳо барои тасдиқи ҳувияти библиографӣ, пайванди расмии нашр, версияи ҷории сабт ва вазъи нашр/рецензияи журнал истифода шудаанд; аз манбаъҳои беруна натиҷаи нави таҷрибавӣ илова нашудааст.