Quantification of Very Low Concentrations of Colloids with Light Scattering Applied to Micro(Nano)Plastics in Seawater - CNRS - Centre national de la recherche scientifique Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Microplastics and Nanoplastics Année : 2023

Quantification of Very Low Concentrations of Colloids with Light Scattering Applied to Micro(Nano)Plastics in Seawater

Quantification de très faibles concentrations de colloïdes avec diffusion de la lumière appliquée aux micro(nano)plastiques dans l'eau de mer

Résumé

The detection and quantification of micro(nano)plastics in the marine environment are essential requirements to understand the full impacts of plastic pollution on the ecosystem and human health. Here, static light scattering (SLS) and dynamic (DLS) light scattering techniques are assessed for their capacity to detect colloidal particles with diameters between d = 0.1 and 0.8 µm at very low concentrations in seawater. The detection limit of the apparatus was determined using model monodisperse spherical polystyrene latex particles with diameters of 0.2 µm and 0.5 µm. It is shown that the concentration and size of colloids can be determined down to about 10−6 g/L. Light scattering measurements on seawater obtained from different locations in Western Europe show that colloidal particles were detected with DLS in seawater filtered through 0.8 µm pore size filters. The concentration of these particles was not higher than 1 µg/L, with an average diameter of about 0.6 µm. We stress that these particles are not necessarily plastic. No particles were detected after filtration through 0.45 µm pore size filters.
La détection et la quantification des micro(nano)plastiques dans le milieu marin sont des exigences essentielles pour comprendre tous les impacts de la pollution plastique sur l’écosystème et la santé humaine. Ici, les techniques de diffusion statique de la lumière (SLS) et dynamique (DLS) sont évaluées pour leur capacité à détecter des particules colloïdales d'un diamètre compris entre d = 0,1 et 0,8 µm à de très faibles concentrations dans l'eau de mer. La limite de détection de l'appareil a été déterminée à l'aide de particules modèles de latex de polystyrène sphériques monodispersées d'un diamètre de 0,2 µm et 0,5 µm. Il est démontré que la concentration et la taille des colloïdes peuvent être déterminées jusqu'à environ 10 −6 g/L. Les mesures de diffusion de la lumière sur l'eau de mer obtenues à différents endroits en Europe occidentale montrent que des particules colloïdales ont été détectées avec DLS dans l'eau de mer filtrée à travers des filtres de taille de pores de 0,8 µm. La concentration de ces particules n’était pas supérieure à 1 µg/L, avec un diamètre moyen d’environ 0,6 µm. Soulignons que ces particules ne sont pas nécessairement du plastique. Aucune particule n'a été détectée après filtration à travers des filtres de taille de pores de 0,45 µm.
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Dates et versions

hal-04235901 , version 1 (14-10-2023)

Identifiants

Citer

Gireeshkumar Balakrishnan Nair, Fabienne Lagarde, Christophe Chassenieux, Taco Nicolai. Quantification of Very Low Concentrations of Colloids with Light Scattering Applied to Micro(Nano)Plastics in Seawater. Microplastics and Nanoplastics, 2023, 2 (2), pp.202-214. ⟨10.3390/microplastics2020016⟩. ⟨hal-04235901⟩
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