Occurrence and Distribution of Microplastics in the Scheldt River
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen Academiejaar 2014 – 2015 Occurrence and distribution of microplastics in the Scheldt river Niels De Troyer Promotor: Prof. dr. Colin Janssen Tutor: Lisbeth Van Cauwenberghe Masterproef voorgedragen tot het behalen van de graad van Master in de bio-ingenieurswetenschappen: milieutechnologie Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen Academiejaar 2014 – 2015 Occurrence and distribution of microplastics in the Scheldt river Niels De Troyer Promotor: Prof. dr. Colin Janssen Tutor: Lisbeth Van Cauwenberghe Masterproef voorgedragen tot het behalen van de graad van Master in de bio-ingenieurswetenschappen: milieutechnologie Preface Beste lezer Al van kinds af aan ben ik bijzonder gefascineerd door de natuur. Die passie heeft zich ondertussen omgevormd tot een levensdoel: op welke manier kan ik mijn steentje bijdragen aan een duurzaam toekomstbeeld? Bio-ingenieur worden is alvast de eerste grote stap. Eerst het hoofd vullen met waardevolle kennis om dan later actie te ondernemen. Het verhaal dat binnen enkele pagina’s verteld wordt, is het resultaat van vijf boeiende jaren op ’t Boerekot. Maar ik ben hier niet op mijn eentje geraakt. Heel wat mensen hebben me vergezeld op die tocht. Je kunt niet zonder de anderen, zoals Zjef Vanuytsel zo mooi verkondigt, en dat kan ik alleen maar beamen. Een klein dankwoordje is dan wel op zijn plaats, vind je niet? Colin Janssen en Lisbeth van Cauwenberghe hebben me de mogelijkheid gegeven om mijn passie te combineren met wetenschappelijk onderzoek. Doordat het voor ons allemaal vrij nieuw onderzoek was, zag ik soms door de bomen het bos niet meer. Op die momenten stonden Colin en Lisbeth klaar om te luisteren en hulp te bieden. Bedankt daarvoor. Lisbeth zou ik nog eens extra willen bedanken voor haar bereidwilligheid en onevenaarbare ‘verbeterskills’. Dit onderzoek vroeg heel wat laboratoriumwerk en de juiste uitwerking ervan was me nooit gelukt zonder Nancy De Saeyer, ofte Nancy van de laagste prijsgarantie, zoals Michiel ze ook wel eens durft noemen. Je kent deze laborante wellicht niet, maar ik kan je vertellen dat ze het synoniem is van bereidwilligheid. Het is er eentje uit de duizend. Een dikke ‘dank je wel’ is wel het minste wat ik kan schrijven voor haar. De laboavonturen zouden trouwens nooit hetzelfde geweest zijn zonder Michiel Lecomte, die ik leerde kennen in de 1e bachelor. Zijn droge humor, scherpzinnigheid en behulpzaamheid maakten mijn studiejaren bijzonder aangenaam. Het was fijn met hem samen te studeren en te werken. Vervolgens had ik graag Pieter Boets bedankt voor zijn hulp met het software programma ArcGis. Zonder hem hadden de staalnamelocaties nooit hun weg gevonden naar de landkaart. Eveneens wil ik Sylvia Lycke bedanken voor haar hulp met de micro-Raman spectroscopie en het analyseren van de spectra. Dankzij mijn familie ben ik deze studie begonnen en, nog belangrijker, zal ik ze ook kunnen afmaken. Elk familielid heeft op zijn unieke manier bijgedragen tot dit werk. De steun die ik van ieder kreeg, III heeft me heel veel geholpen. Mijn grootouders (meme Wis en pepe Rene & meme Fransine en pepe Eddy) wil ik nog eens extra in de verf zetten. Het is dankzij hen dat ik geworden ben tot wie ik ben. Hun voordeur (en frigodeur) stond steeds open om me met open armen te ontvangen. De zorg die ze met zoveel liefde geven is uiterst uniek en daarom een immens grote ‘dank je wel’! Naast mijn familie wil ik nog al mijn vrienden in dit bedanklijstje zetten voor hun steun en de geweldige momenten die we samen mochten beleven, met een speciale vermelding voor de JNM’ers van Ninove-Geraardsbergen. De NiGers zijn stuk voor stuk unieke mensen die zich op een wonderbaarlijke manier inzetten voor natuur, milieu én vrienden. En, last but definitely not least, zou ik de aandacht willen vestigen op iemand die me zeer dierbaar is. Iemand die mijn hart gestolen heeft en waarvoor ik wel eens naar een ander continent reisde. Jenna, liefje, bedankt om er steeds te zijn voor mij. Veel leesplezier! Niels De Troyer IV Deze pagina is niet beschikbaar omdat ze persoonsgegevens bevat. Universiteitsbibliotheek Gent, 2021. This page is not available because it contains personal information. Ghent Universit , Librar , 2021. Table of contents Preface .................................................................................................................................................... III Copyrights ............................................................................................................................................... V Table of contents ................................................................................................................................... VII List with figures ....................................................................................................................................... XI List with tables ...................................................................................................................................... XV List with abbreviations ........................................................................................................................ XVII Abstract ................................................................................................................................................. XIX Samenvatting ........................................................................................................................................ XXI Introduction ............................................................................................................................................. 1 Literature .................................................................................................................................................. 3 The importance of plastics ................................................................................................................... 3 Plastic waste management .................................................................................................................. 4 Waste hierarchy ............................................................................................................................... 4 Dealing with plastic waste in Europe ............................................................................................... 4 Plastic accumulation in the environment ............................................................................................ 6 Sources ............................................................................................................................................. 6 Occurrence and distribution in marine environments ..................................................................... 7 Broadening the mind: river-sea interaction ..................................................................................... 9 Effects on ecosystems .................................................................................................................... 11 Microplastics ...................................................................................................................................... 14 Definition ........................................................................................................................................ 14 Primary microplastics ..................................................................................................................... 15 Secondary microplastics ................................................................................................................. 16 Presence of microplastics in the environment............................................................................... 17 Effects on ecosystems .................................................................................................................... 25 The health of the Scheldt – Research objectives ................................................................................... 29 Materials and methods .......................................................................................................................... 31 Sampling locations ............................................................................................................................. 31 Sampling campaigns ........................................................................................................................... 33 VII Sample processing ..............................................................................................................................33 Contamination analysis ......................................................................................................................35 Microplastics characterisation ...........................................................................................................35 Determination of moisture content and organic matter ...................................................................36 Granulometry .....................................................................................................................................37 Recovery .............................................................................................................................................38 Data analysis .......................................................................................................................................38 Results ....................................................................................................................................................41