Projektna skupina
Projekt GWMicroPlast združuje strokovnjake s področij hidrogeologije, geokemije, biologije in okoljskih analiz. Raziskovalna skupina je povezala razvoj inovativnih metod vzorčenja, terenske raziskave, laboratorijske analize in modeliranje transportnih procesov mikroplastike v podzemnem okolju.
Projekt je skozi posamezne faze raziskav povezoval raziskovalce GeoZS, Nacionalnega inštituta za biologijo (NIB) ter Inštituta za vode Republike Slovenije (IzVRS). Med partnerji in sodelujočimi raziskovalci je potekalo tesno sodelovanje pri razvoju metodologije vzorčenja, monitoringu mikroplastike v podzemnih vodah ter interpretaciji rezultatov.
Inovativna rešitev za vzorčenje mikroplastike
Eden ključnih rezultatov projekta je razvoj zaprtega sistema za filtracijo velikih volumnov podzemne vode, ki omogoča vzorčenje ob minimalnem tveganju za kontaminacijo vzorcev. Sistem temelji na kaskadni filtraciji in omogoča zanesljivejšo določitev mikroplastike tudi pri zelo nizkih koncentracijah v podzemni vodi. Razvita metodologija predstavlja pomemben prispevek k razvoju zanesljivega monitoringa mikroplastike v podzemnih vodah.
Inovativnost razvite rešitve je bila potrjena tudi s pridobitvijo patenta SI26579A za sistem vzorčenja mikroplastike v podzemni vodi. Patentirana tehnologija omogoča filtracijo velikih količin vode neposredno na terenu ter predstavlja pomemben korak pri prenosu raziskovalnih rezultatov v prakso.
Mednarodna prepoznavnost metodologije
Razvita metodologija je bila predstavljena tudi v reviji Journal of Visualized Experiments (JoVE) v prispevku Sampling and Identification of Microplastics in Groundwater, ki podrobno prikazuje postopek vzorčenja in identifikacije mikroplastike v podzemni vodi. Objava omogoča mednarodno dostopnost razvitega postopka ter prispeva k širjenju dobrih praks na področju monitoringa mikroplastike.
Priznanje za inovativnost
Pomen razvite tehnologije je bil prepoznan tudi v strokovni javnosti, saj je projektna skupina za inovativne rešitve na področju raziskav mikroplastike v letošnjem letu prejela plaketo Marka Vincenca Lipolda.
Prvi sistematični pregled mikroplastike v slovenskih podzemnih vodah
V okviru projekta GWMicroPlast smo izvedli prvi obsežnejši in sistematično zasnovan monitoring mikroplastike v podzemnih vodah v Sloveniji. Monitoring je zajel 20 reprezentativnih lokacij, od tega 10 aluvialnih vodonosnikov ter 10 kraških in razpoklinskih vodonosnikov, ki predstavljajo ključne vire pitne vode v Sloveniji. Vzorčenje je bilo izvedeno v dveh vzorčevalnih kampanjah, na vsakem vzorčnem mestu pa so bili odvzeti trije vzorci. Za posamezni vzorec je bil prefiltriran 1 m³ podzemne vode, kar pomeni skupno 3 m³ vode na posamezno lokacijo. Za vzorčenje je bil uporabljen v okviru projekta razviti sistem za določanje mikroplastike v podzemni vodi.
Prvi rezultati so potrdili prisotnost mikroplastike v različnih tipih slovenskih vodonosnikov. Med najpogosteje ugotovljenimi delci prevladujejo fragmenti in vlakna, identificirani pa so bili tudi različni tipi polimerov, med drugim polietilen (PE), polipropilen (PP), polietilen tereftalat (PET) in poliamid (PA). Dosedanji rezultati nakazujejo, da hidrogeološke značilnosti vodonosnikov pomembno vplivajo na pojavnost, lastnosti in transport mikroplastike v podzemni vodi.
Raziskava predstavlja pomembno izhodišče za nadaljnje spremljanje mikroplastike v slovenskih podzemnih vodah ter za boljše razumevanje vpliva različnih tipov vodonosnikov na njeno pojavljanje. Podrobnejše analize zbranih vzorcev in interpretacija rezultatov še potekajo ter bodo prispevale k boljšemu razumevanju izvora, transporta in usode mikroplastike v podzemnem okolju.
Terenski laboratorij za raziskovanje transporta mikroplastike
Če želimo razumeti, kako mikroplastika doseže podzemno vodo, ni dovolj ugotavljati le njene prisotnosti v vodonosnikih. Ključno vprašanje je, kako se delci premikajo skozi nezasičeno cono, ki predstavlja povezavo med površjem in podzemno vodo ter pomembno vpliva na zadrževanje in transport onesnaževal.
V okviru projekta GWMicroPlast smo vzpostavili eksperimentalni lizimetrski sistem na prostem, ki omogoča raziskovanje transporta mikroplastike v pogojih, ki so bistveno bližje naravnemu okolju kot klasični laboratorijski poskusi. Sistem sestavljajo štirje lizimetri, napolnjeni s peščeno-prodnim materialom, zbirni sistem za spremljanje količine in kakovosti izcedne vode ter meteorološka postaja za spremljanje vremenskih razmer. Takšna zasnova omogoča preučevanje vpliva padavin in drugih okoljskih dejavnikov na transport mikroplastike skozi nezasičeno cono.
V eksperimentu kot sledila uporabljamo mikroplastične delce različnih oblik (vlakna, fragmenti in kroglice) ter devterijevo vodo kot konservativno sledilo za spremljanje gibanja vode. Takšen pristop omogoča neposredno primerjavo med transportom vode in transportom mikroplastike ter izboljšuje razumevanje procesov zadrževanja in prenosa mikroplastike v poroznem mediju.
Prvi rezultati kažejo, da se mikroplastika skozi nezasičeno cono ne prenaša enako kot voda. Delci se v sedimentu zadržujejo dlje časa, njihova mobilnost pa je odvisna od oblike delcev in padavinskih dogodkov. Rezultati potrjujejo pomembno vlogo nezasičene cone pri zadrževanju mikroplastike ter predstavljajo pomembno osnovo za nadaljnje modeliranje transportnih procesov in ocenjevanje ranljivosti vodonosnikov. Podrobnejše analize in spremljanje eksperimenta še potekajo.
Napredne analitske metode
Raziskave mikroplastike zahtevajo natančno identifikacijo delcev in določanje njihove kemijske sestave. Projekt je zato združeval uporabo več naprednih analitskih tehnik, med katerimi so:
- FTIR spektroskopija,
- mikro-FTIR mikroskopija,
- Raman spektroskopija,
- SEM-EDS elektronska mikroskopija,
- stereomikroskopija in digitalna mikroskopija.
Kombinacija teh metod omogoča določanje oblike, velikosti in polimerne sestave mikroplastičnih delcev ter zagotavlja visoko kakovost podatkov za raziskave podzemnih vod.
Pomemben dosežek projekta predstavlja tudi nadgradnja raziskovalne infrastrukture. Leta 2026 je bil s podporo ARIS pridobljen nov FTIR mikroskop, ki omogoča hitrejšo in natančnejšo identifikacijo mikroplastičnih delcev v okoljskih vzorcih. Sočasno je bil prenovljen in opremljen tudi specializiran laboratorij za raziskave mikroplastike, ki danes predstavlja osrednjo raziskovalno infrastrukturo Geološkega zavoda Slovenije na tem področju.
Znanstveni dosežki in diseminacija rezultatov
Rezultati projekta GWMicroPlast so bili objavljeni v mednarodnih znanstvenih revijah ter predstavljeni na številnih domačih in mednarodnih konferencah s področja hidrogeologije, geokemije, raziskav mikroplastike in varovanja vodnih virov. Poseben poudarek je bil namenjen razvoju metodologije monitoringa mikroplastike, raziskavam transportnih procesov ter predstavitvi rezultatov strokovni in znanstveni javnosti.
Ključne znanstvene objave
- Microplastics in Groundwater: Pathways, Occurrence, and Monitoring Challenges (Water, 2024)
- Sampling and Identification of Microplastics in Groundwater (Journal of Visualized Experiments, 2025)
- Baseline Assessment of Microplastic Occurrence in Groundwater from Alluvial and Karst Aquifers (Water, 2026)
Predstavitve na konferencah
Rezultati projekta so bili predstavljeni na vodilnih mednarodnih znanstvenih konferencah, med drugim na EGU General Assembly 2026, kongresu International Association of Hydrogeologists (IAH), konferenci SEGH 2026 ter Slovenskem kongresu o vodah. Predstavitve so obsegale razvoj metod vzorčenja mikroplastike, rezultate monitoringa slovenskih podzemnih vod ter raziskave transporta mikroplastike skozi nezasičeno cono. Celoten seznam prispevkov je dostopen v bibliografiji projekta (SICRIS).
Inovacije in priznanja
- Patent SI26579A za sistem vzorčenja mikroplastike v podzemni vodi.
- Plaketa Marka Vincenca Lipolda za izjemne dosežke na področju geologije in inovacij.
- Razvita metodologija predstavljena tudi v reviji Journal of Visualized Experiments (JoVE).
