Published March 1, 2023
| Version v1
Publication
Gaining new insights into macroplastic transport 'hotlines' and fine-scale retention-remobilisation using small floating high-resolution satellite drifters in the Chao Phraya River estuary of Bangkok
Creators
- 1. The Ocean Cleanup
- 2. Chulalongkorn University
Description
In river plastic pollution research little is known about the detailed pathways and interruptions that occur during the journey of macroplastic debris (>5 cm) from land to sea. Data on fine-scale and high-accuracy transport trajectories and cycles of retention (when macroplastics are trapped, e.g. at a pier) and remobilisation is needed to inform global river plastic transport models as well as mechanical cleanup efforts. Though well established in the marine environment, the use of floating satellite drifters to understand macroplastic debris transport in tidal rivers and estuaries is in its infancy. Exploring the capacity to investigate fine-scale macroplastic debris-estuary interactions, this study brings together, on the one hand, a small, sensitive, floating satellite drifter with, on the other hand, the major riverine-marine habitat of the Chao Phraya River estuary at Bangkok, Thailand. The used grapefruit-sized drifters (n = 5) with minimal drogue (ρ ≈ 0.67 g/cm3) sent their positions at up to 4 m and 5 min spatiotemporal resolution via cellular GSM network for up to 48 days. This study indicates that river macroplastic debris transport 'hotlines' (positions where floating debris will likely pass by in a river) as well as retention-remobilisation cycles can be studied at fine scale. On their way through the river and gulf, covering between 9 and 696 km, drifters got stuck up to 23 times, spending 80% of their river lifetime in retention. Furthermore, it is outlined that the trajectories can be linked with environmental factors such as bathymetry and tides to more accurately model macroplastic debris behaviour in rivers. Finally, it is shown that trajectories crossing the riverine-marine continuum at the estuary can be accurately traced to support future investigations on the so far scarcely evidenced river mouth emissions of macroplastic debris.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
في أبحاث التلوث البلاستيكي النهري، لا يُعرف سوى القليل عن المسارات التفصيلية والانقطاعات التي تحدث أثناء رحلة الحطام البلاستيكي الكبير (>5 سم) من الأرض إلى البحر. هناك حاجة إلى بيانات حول مسارات النقل الدقيقة وعالية الدقة ودورات الاحتفاظ (عندما تكون المواد البلاستيكية الكلية محاصرة، على سبيل المثال عند الرصيف) وإعادة التعبئة لإبلاغ نماذج النقل البلاستيكي النهري العالمية بالإضافة إلى جهود التنظيف الميكانيكي. على الرغم من ترسيخه في البيئة البحرية، إلا أن استخدام المنجرفات الساتلية العائمة لفهم نقل الحطام البلاستيكي الكلي في أنهار ومصبات المد والجزر لا يزال في مراحله الأولى. تستكشف هذه الدراسة القدرة على التحقيق في تفاعلات الحطام البلاستيكي الكبير على نطاق واسع، وتجمع، من ناحية، قمر صناعي صغير وحساس وعائم مع، من ناحية أخرى، الموائل النهرية البحرية الرئيسية لمصب نهر تشاو فرايا في بانكوك، تايلاند. أرسلت الجرافات المستخدمة بحجم الجريب فروت (n = 5) مع الحد الأدنى من الدروج (ρ ≈ 0.67 جم/سم 3) مواضعها بدقة زمانية مكانية تصل إلى 4 أمتار و 5 دقائق عبر شبكة GSM الخلوية لمدة تصل إلى 48 يومًا. تشير هذه الدراسة إلى أن الحطام النهري الكلي البلاستيك ينقل "الخطوط الساخنة" (المواضع التي من المحتمل أن يمر فيها الحطام العائم في النهر) بالإضافة إلى دورات إعادة التعبئة يمكن دراستها على نطاق دقيق. في طريقهم عبر النهر والخليج، والتي تغطي ما بين 9 و 696 كم، علق المتجولون ما يصل إلى 23 مرة، وقضوا 80 ٪ من عمرهم النهري في الحجز. علاوة على ذلك، تم توضيح أنه يمكن ربط المسارات بالعوامل البيئية مثل قياس الأعماق والمد والجزر لنمذجة سلوك الحطام البلاستيكي الكلي في الأنهار بشكل أكثر دقة. أخيرًا، يتبين أن المسارات التي تعبر السلسلة النهرية البحرية في المصب يمكن تتبعها بدقة لدعم التحقيقات المستقبلية حول انبعاثات مصب النهر النادرة حتى الآن من الحطام البلاستيكي الكبير.Translated Description (French)
Dans la recherche sur la pollution plastique des rivières, on sait peu de choses sur les voies détaillées et les interruptions qui se produisent pendant le voyage des débris macroplastiques (>5 cm) de la terre à la mer. Des données sur les trajectoires de transport à grande échelle et de haute précision et les cycles de rétention (lorsque les macroplastiques sont piégés, par exemple à un quai) et de remobilisation sont nécessaires pour informer les modèles mondiaux de transport de plastique fluvial ainsi que les efforts de nettoyage mécanique. Bien que bien établie dans l'environnement marin, l'utilisation de satellites flottants pour comprendre le transport des débris macroplastiques dans les rivières à marée et les estuaires en est à ses balbutiements. Explorant la capacité d'étudier les interactions macroplastiques à petite échelle entre les débris et l'estuaire, cette étude rassemble, d'une part, un petit satellite flottant sensible et, d'autre part, l'habitat fluvio-marin majeur de l'estuaire du fleuve Chao Phraya à Bangkok, en Thaïlande. Les dériveurs usagés de la taille d'un pamplemousse (n = 5) avec un minimum de drogue (ρ ≈ 0,67 g/cm3) ont envoyé leurs positions à une résolution spatio-temporelle allant jusqu'à 4 m et 5 min via le réseau GSM cellulaire pendant 48 jours. Cette étude indique que les « lignes directes » de transport de débris macroplastiques de rivière (positions où les débris flottants passeront probablement dans une rivière) ainsi que les cycles de rétention-remobilisation peuvent être étudiés à petite échelle. Sur leur chemin à travers la rivière et le golfe, couvrant entre 9 et 696 km, les dériveurs se sont retrouvés coincés jusqu'à 23 fois, passant 80 % de leur vie en rétention. En outre, il est souligné que les trajectoires peuvent être liées à des facteurs environnementaux tels que la bathymétrie et les marées pour modéliser plus précisément le comportement des débris macroplastiques dans les rivières. Enfin, il est montré que les trajectoires traversant le continuum fluvio-marin à l'estuaire peuvent être tracées avec précision pour soutenir les recherches futures sur les émissions de débris macroplastiques à l'embouchure de la rivière, jusqu'à présent à peine mises en évidence.Translated Description (Spanish)
En la investigación de la contaminación plástica fluvial se sabe poco sobre las vías detalladas y las interrupciones que se producen durante el viaje de los desechos macroplásticos (>5 cm) de la tierra al mar. Se necesitan datos sobre las trayectorias de transporte a escala fina y de alta precisión y los ciclos de retención (cuando los macroplásticos están atrapados, por ejemplo, en un muelle) y la removilización para informar los modelos globales de transporte de plástico fluvial, así como los esfuerzos de limpieza mecánica. Aunque está bien establecido en el medio marino, el uso de vagabundos satélites flotantes para comprender el transporte de desechos macroplásticos en ríos y estuarios mareales está en pañales. Explorando la capacidad de investigar las interacciones entre los desechos macroplásticos a pequeña escala y el estuario, este estudio reúne, por un lado, a un pequeño, sensible y flotante satélite flotante con, por otro lado, el principal hábitat fluvial-marino del estuario del río Chao Phraya en Bangkok, Tailandia. Los vagones del tamaño de un pomelo usados (n = 5) con un embudo mínimo (ρ ≈ 0.67 g/cm3) enviaron sus posiciones a una resolución espaciotemporal de hasta 4 m y 5 min a través de la red GSM celular durante un máximo de 48 días. Este estudio indica que las "líneas directas" de transporte de desechos macroplásticos fluviales (posiciones donde los desechos flotantes probablemente pasarán en un río), así como los ciclos de retención-removilización, se pueden estudiar a escala fina. En su camino a través del río y el golfo, cubriendo entre 9 y 696 km, los vagabundos se atascaron hasta 23 veces, gastando el 80% de su vida útil del río en retención. Además, se describe que las trayectorias pueden vincularse con factores ambientales como la batimetría y las mareas para modelar con mayor precisión el comportamiento de los desechos macroplásticos en los ríos. Finalmente, se muestra que las trayectorias que cruzan el continuo fluvial-marino en el estuario se pueden rastrear con precisión para respaldar futuras investigaciones sobre las emisiones de desechos macroplásticos de la desembocadura del río hasta ahora apenas evidenciadas.Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- اكتساب رؤى جديدة حول "الخطوط الساخنة" للنقل بالبلاستيك الكلي وإعادة التعبئة على نطاق واسع باستخدام عوامات الأقمار الصناعية العائمة الصغيرة عالية الدقة في مصب نهر تشاو فرايا في بانكوك
- Translated title (French)
- Obtenir de nouvelles informations sur les « lignes directes » de transport macroplastique et la rétention-remobilisation à grande échelle à l'aide de petits satellites flottants à haute résolution dans l'estuaire de la rivière Chao Phraya à Bangkok
- Translated title (Spanish)
- Obtener nuevos conocimientos sobre las "líneas directas" de transporte macroplástico y la retención-removilización a pequeña escala utilizando pequeños satélites flotantes de alta resolución en el estuario del río Chao Phraya de Bangkok
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4317513016
- DOI
- 10.1016/j.envpol.2023.121124
References
- https://openalex.org/W1814630923
- https://openalex.org/W2005212539
- https://openalex.org/W2013276429
- https://openalex.org/W2037496050
- https://openalex.org/W2044864009
- https://openalex.org/W2060365181
- https://openalex.org/W2068978789
- https://openalex.org/W2130707940
- https://openalex.org/W2164526292
- https://openalex.org/W2439048911
- https://openalex.org/W2604316091
- https://openalex.org/W2737217596
- https://openalex.org/W2762862468
- https://openalex.org/W2791727655
- https://openalex.org/W2791882469
- https://openalex.org/W2810429847
- https://openalex.org/W2897396972
- https://openalex.org/W2901879955
- https://openalex.org/W2907900525
- https://openalex.org/W2971128429
- https://openalex.org/W2974232406
- https://openalex.org/W2987439811
- https://openalex.org/W2991598684
- https://openalex.org/W2995894766
- https://openalex.org/W2999690316
- https://openalex.org/W3016296140
- https://openalex.org/W3044385801
- https://openalex.org/W3046496745
- https://openalex.org/W3103791747
- https://openalex.org/W3118095970
- https://openalex.org/W3121609308
- https://openalex.org/W3124530056
- https://openalex.org/W3136864742
- https://openalex.org/W3157788918
- https://openalex.org/W3172697043
- https://openalex.org/W3174269721
- https://openalex.org/W4210629032