प्लास्टिक छर्रों और प्लास्टिक प्रकार विश्लेषण से ऑगानोक्लोरीन कीटनाशकों का निकास
Summary
अप्रत्याशित प्रभावों के साथ संभवतः जहरीले जैविक दूषित पदार्थों के वेक्टर के रूप में माइक्रोप्रैक्टिक्स कार्य करते हैं। यह प्रोटोकॉल प्लास्टिक छर्रों पर लगाए गए ऑनोनोलोमोरीन कीटनाशकों के स्तरों का मूल्यांकन करने और बहुलक रासायनिक संरचना की पहचान करने के लिए वैकल्पिक पद्धति का वर्णन करता है। फोकियर पर दबाव द्रव निष्कर्षण और एटैन्यूएटेड कुल प्रतिबिंब पर है फूरियर इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी को बदलता है।
Abstract
प्लास्टिक राल छरनी, जो कि माइक्रोप्रॅलिसिक्स (व्यास में ≤5 मिमी) के रूप में वर्गीकृत हैं, छोटे ग्रेन्युल हैं जो कि विनिर्माण और परिवहन के दौरान पर्यावरण को अनजाने में रिलीज़ किए जा सकते हैं। उनके पर्यावरणीय दृढ़ता के कारण, वे महासागरों और दुनिया भर के समुद्र तटों पर व्यापक रूप से वितरित किए जाते हैं। वे संभवतः जहरीले कार्बनिक यौगिकों ( जैसे, पॉलीक्लोरीनयुक्त बायफनील) के एक वेक्टर के रूप में कार्य कर सकते हैं और फलस्वरूप नकारात्मक रूप से समुद्री जीवों को प्रभावित करते हैं खाद्य श्रृंखला के साथ उनके संभावित प्रभाव अभी तक अच्छी तरह से समझ नहीं रहे हैं। समुद्री परिवेश में प्लास्टिक छर्रों की घटना से जुड़े खतरों का आकलन करने के लिए, उन तरीकों को विकसित करना आवश्यक है जो संबंधित जैविक दूषित स्तरों के तेजी से निर्धारण की अनुमति देते हैं। वर्तमान प्रोटोकॉल, राल छल्लों को नमूने के लिए आवश्यक पृथक चरण का वर्णन करता है, adsorbed organochlorine कीटनाशकों (ओसीपी) का विश्लेषण करता है और प्लास्टिक के प्रकार की पहचान करता है। फोकस चालू हैप्लास्टिक छर्रों से एक दबावयुक्त द्रव एक्सट्रैक्टर (पीएफई) के माध्यम से और फोरियर ट्रांसफ़ॉर्म-इन्फ्रारेड (एफटी-आईआर) स्पेक्ट्रोस्कोपी लगाने वाले बहुलक रासायनिक विश्लेषण पर ओसीपी की निकासी विकसित पद्धति 11 ओसीपी और संबंधित यौगिकों पर केंद्रित है, जिसमें डिक्लोरोडाइपिनेलेट्रिक्लोलेयोथेन (डीडीटी) और उसके दो मुख्य चयापचयों, लिंडेन और दो उत्पादन आइओमर्स शामिल हैं, साथ ही तकनीकी एंडोसुल्फन के दो जैविक रूप से सक्रिय आइओमर्स भी हैं। इस प्रोटोकॉल में प्लास्टिक के टुकड़ों पर लगाए गए जैविक दूषित पदार्थों की एकाग्रता के मूल्यांकन के लिए मौजूदा पद्धति का एक सरल और तेज़ विकल्प है।
Introduction
1 9 50 के दशक में प्लास्टिक की वैश्विक उत्पादन लगातार बढ़ रही है, 2014 में 311 मिलियन टन तक पहुंचने के साथ-साथ पैकेजिंग 1 में लगभग 40% का इस्तेमाल किया गया। समानांतर में, इन सामग्रियों की बढ़ती हुई मात्रा पर्यावरण में जमा हो रही है, जिससे पारिस्थितिक तंत्र 2 को गंभीर खतरा हो सकता है। हालांकि पहले से ही 1 9 70 के दशक में रिपोर्ट दी गई है, समुद्री वातावरण में प्लास्टिक मलबे की घटना को पिछले दशक में केवल एक बड़ा ध्यान दिया गया है। विशेष रूप से माइक्रोप्रॅस्स्टिक्स, प्लास्टिक के टुकड़े ≤ 5 मिमी के व्यास के साथ, अब मुख्य समुद्री जल गुणवत्ता वाले मुद्दों में से एक के रूप में मान्यता प्राप्त है
प्लास्टिक राल छर्रों आमतौर पर एक सिलेंडर या डिस्क के आकार में होते हैं और कुछ मिमी ( जैसे, 2 से 5 मिमी) के व्यास के साथ 4 , 5 वे मायक्रोप्लास्टिक्स की श्रेणी में आते हैं। ये प्लास्टिक ग्रैन्यूल हैंऔद्योगिक कच्चे माल जिसमें से अंतिम प्लास्टिक उत्पादों को उच्च तापमान पर पुनः पिघलने और ढलाई के माध्यम से निर्मित किया जाता है। वे विनिर्माण और परिवहन के दौरान पर्यावरण को अनजाने में रिलीज किए जा सकते हैं। उदाहरण के लिए, 4 , 7 , 8 नौवहन के दौरान उन्हें सीधे आकस्मिक फैल के माध्यम से समुद्र में पेश किया जा सकता है। उन्हें भूमि से समुद्र से लेकर समुद्र की सतह तक, धाराओं और नदियों तक ले जाया जा सकता है। उनके पर्यावरणीय दृढ़ता के कारण, प्लास्टिक छर्रों को व्यापक रूप से महासागरों में वितरित किया जाता है और दुनिया भर में समुद्र तटों पर पाए जाते हैं 4 । वे समुद्री जीवों को नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकते हैं और खाद्य श्रृंखला में प्रवेश कर सकते हैं, जहां उनका प्रभाव अप्रत्याशित है 6 , 7 । इसके अलावा, कई अध्ययनों ने एक तटीय में एकत्र प्लास्टिक छर्रों पर लगाए जाने वाले पर्यावरणीय संदूषकों की उपस्थिति से पता चला हैएल पर्यावरण, जो इन संभावित विषाक्त रसायनों के वेक्टर के रूप में कार्य करते हैं 4 , 9 , 10 । वास्तव में, प्रयोगशाला के सबूत हैं जो ये बताते हैं कि इन रसायनों को पेट के टुकड़ों 11 , 12 से जारी होने के बाद जीवों के ऊतकों में जैव-संयुक्तरित किया जा सकता है।
समुद्री परिवेश में प्लास्टिक छर्रों की घटना से जुड़े खतरों का बेहतर आकलन करने के लिए, उन तरीकों को विकसित करना जरूरी है जो संकर कार्बनिक दूषितों को निर्धारित कर सकते हैं। एक महत्वपूर्ण कदम है प्लास्टिक मैट्रिक्स से रसायनों की निकासी, जो बहुलक प्रकार, इसकी गिरावट के चरण और पूर्व उपचार के आधार पर विषम भौतिक-रासायनिक विशेषताओं को पेश कर सकती है। अधिकांश प्रयोगों ने साहित्य का उपयोग मकरना या Soxhlet तकनीकों में रिपोर्ट 4 ,5 , 6 , 9 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 , 18 , जो विलायक और / या समय लेने वाली हैं इस मुद्दे के लिए बढ़ती रुचि के बारे में, प्लास्टिक के टुकड़ों पर लगाए गए जैविक दूषित पदार्थों के तेज मूल्यांकन के लिए विकल्प विकसित किए जाने चाहिए। इसके अलावा, प्लास्टिक के रासायनिक विश्लेषण में माइक्रोप्रैस्टिक्स के रासायनिक संरचना के बारे में जानकारी उपलब्ध है। नतीजतन, पर्यावरण में मौजूद प्रमुख प्रकार के पॉलिमर और कॉपोलीमर्स का मूल्यांकन किया जा सकता है। हालांकि प्लास्टिक के टुकड़े आमतौर पर पॉलीथीन (पीई) और पॉलीप्रोपीलीन (पीपी) 5 से बने होते हैं , कुछ नमूना स्थान एक विशेष प्रोफ़ाइल पेश कर सकते हैं जहां अन्य श्रेणियां महत्वपूर्ण रूप से प्रतिनिधित्व करती हैं ( उदाहरण के लिए, एथिलीन / विनाइल एसीटेट कॉपोलीमरऔर पॉलीस्टाइनिन (पीएस))। एफटी-आईआर स्पेक्ट्रोस्कोपी बहुलक की पहचान के लिए एक विश्वसनीय और उपयोगकर्ता-अनुकूल तकनीक है जो सामान्यतः 1 9 , 20 की माइक्रोप्रैस्टिक्स की पहचान करने के लिए उपयोग की जाती है।
वर्तमान कार्य का मुख्य उद्देश्य पीपीई के माध्यम से प्लास्टिक छर्रों से ओसीपी और संबंधित यौगिकों को निकालने के लिए एक तेज़ और सरल विकल्प प्रदान करना है हालांकि, प्रोटोकॉल के डिज़ाइन में सभी चरण शामिल हैं, जो राल छर्रों के नमूने से यौगिकों के विश्लेषण के लिए, सॉर्ड ओसीपी के निर्धारण के लिए अग्रणी होते हैं। प्लास्टिक प्रकार की पहचान करने की विधि को भी वर्णित किया गया है। विकसित पद्धति 11 ओसीपी और संबंधित यौगिकों पर केंद्रित है: i) डीडीटी (2,4'- और 4,4'-डीक्लोरोडाइफेनिइलट्रिक्लोरोइथेन) और इसके दो मुख्य चयापचयों डीडीई (2,4'- और 4,4'-डीक्लोरोडाइपिनइल्डक्लोरोइथिलीन) और डीडीडी (2,4'- और 4,4'-डीक्लोरोडाइपिनिल्डक्लोरोइथेन); Ii) आइसोमर गामा-हेक्साक्लोरोसीक्लोहेक्सेन (γ-HCH) मुख्य घटक के रूप मेंच कीटनाशक लिंडेन और दो आइसोमर्स α-HCH और β-HCH इसके उत्पादन 15 के दौरान जारी; Iii) और तकनीकी एंडोसुल्फन में उपस्थित दो जैविक रूप से सक्रिय isomers एंडोसल्फान आई (एंडो आई) और द्वितीय (एंडो II) अध्ययनित कीटनाशक स्टॉकहोम कन्वेंशन 21 द्वारा व्यापक-स्पेक्ट्रम कीटनाशकों, रासायनिक स्थिर, हाइड्रोफोबिक और लगातार कार्बनिक प्रदूषण (पीओपी) के रूप में वर्गीकृत हैं।
Protocol
Representative Results
Discussion
प्लास्टिक छर्रों से जुड़ी जैविक दूषित पदार्थों पर ध्यान केंद्रित किए जाने वाले अधिकांश अध्ययनों ने विज्ञापनयुक्त रसायनों के शास्त्रीय निष्कर्षण विधियों पर भरोसा किया है। Soxhlet तंत्र सबसे व्यापक र?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
यह काम आईपीए एड्रियाटिक क्रॉस-बॉर्डर कोपरेशन प्रोग्राम 2007-2013 द्वारा डेफिश गियर प्रोजेक्ट (1 ° स्ट्रा / 00010) के भीतर किया गया था।
Materials
| Alpha–HCH | Dr. Ehrenstorfer, Augsburg, Germany | DRE-C14071000 | H301, H351, H400, H410, H312 |
| Beta–HCH | Fluka, Sigma-Aldrich, St. Louis, USA | 33376-100MG | H301, H312, H351, H410 |
| Lindane | Fluka, Sigma-Aldrich, St. Louis, USA | 45548-250MG | H301, H312, H332, H362, H410 |
| Endosufan I | Supleco, Sigma-Aldrich Bellefonte, PA, USA | 48576-25MG | H301, H410 |
| Endosulfan II | Supleco, Sigma-Aldrich, Bellefonte, PA, USA | 48578-25MG | H301, H410 |
| 2,4'–DDD | Fluka, Sigma-Aldrich, St. Louis, USA | 35485-250MG | H351 |
| 4,4’–DDD | Dr. Ehrenstorfer, Augsburg, Germany | DRE-C12031000 | H301, H351, H400, H410, H312 |
| 2,4’–DDE | Dr. Ehrenstorfer, Augsburg, Germany | DRE-C12040000 | H351, H400, H410, H302 |
| 4,4’-DDE | Fluka , Sigma-Aldrich, St. Louis, USA | 35487-250MG | H302, H351, H410 |
| 2,4’–DDT | Dr. Ehrenstorfer, Augsburg, Germany | DRE-C12081000 | H301, H311, H330, H351, H400, H410 |
| 4,4’–DDT | National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, USA | RM8469-4,4'-DDT | H301, H311, H351, H372, H410 |
| n-Hexane | VWR International GmbH, Graumanngasse, Viena, Austria | 83992.320 | H225, H315, H336, H373, H304, H411 |
| Acetone for HPLC | J.T.Baker, Avantor performance Materials B.V., Teugseweg, Netherlands | 8142 | H225, H319, H 336 |
| FL-PR Florisil 1000mg/6mL | Phenomenex, Torrance, CA, USA | 8B-S013-JCH | |
| Fat free quartz sand 0.3-0.9 mm | Buchi, Flawil, Switzerland | 37689 | |
| Gas chromatograph Hawlett Packard HP 6890 Series gas chromatograph with GERSTEL MultiPurpose Sampler MPS 2XL with ECD and FID detector | Agilent technologies, Santa Clara USA | ||
| Presure fluid extractor, Speed Extractor E-916 | Buchi, Flawil, Switzerland | ||
| Solid phase extractor | Supleco, Sigma-Aldrich Bellefonte, PA, USA | ||
| Concentrator miVac DUO | Genevac SP Scientific, Suffolk UK | ||
| GC capillary column Zebron ZB-XLB (30 x 0.25 x 0.25) | Phenomenex, Torrance, CA, USA | 122-1232 | |
| ATR FT-IR Spectrometer, Spectrum-Two | Perkin Elmer |
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