Sources and Sinks of Plastic

One of the main objectives of this workpage is to investigate how microplastics (0.3 – 5.0 mm) move in the aquatic environment. To do this, our group explores microplastics’ pathways from major sources to sinks in coastal Viet Nam. Our field sampling campaign takes place along the branches of the Red River and the Mekong River, and around Cat Ba Island.

We know that the plastics discharged into the rivers and ocean are a complex mixture of particles of various polymer types, sizes, shapes, ages, and densities. We also know that their impact on the environment and human health also depends on these characteristics. Hence, to understand their negative effects and to come up with effective solutions, we first collect plastic samples from water, sediment, and aquatic organisms. We analyse these plastic particles in the laboratory to measure their physical and biochemical properties. We also examine for other contaminants such as persistent organic pollutants (POPs), heavy metals, and pathogens.

Based on the characteristics of plastics and the knowledge of the ocean current and waves, we are developing a model to investigate how plastics travel along the river, into the marine environment, and eventually where they are likely to accumulate along the coast or be transported to a distant region.

red river sampling 4

Most plastics enter the ocean through river mouths and coastal outlets. They can remain on the water’s upper layer for a long time before they degrade, flocculate, and fragment into microscale particles (micro-plastics) and eventually settle down through the water column to the surface sediment of flooded beaches, riverbeds, and the ocean floor. Both macroplastics and microplastics can get ingested by aquatic organisms.

Our team collects plastic samples of different size classes (macro to micro) from several sites in both rivers and coastal areas of Viet Nam to understand their physical and biochemical properties and how they impact local communities and marine ecosystems. This knowledge will assist us in designing experiments to inform 3D hydrodynamic models to track the pathways of plastic tracers and assess its environmental impact.

To effectively describe the virtual particles in the numerical model as tracers of plastics, we first need to observe plastics collected from the sampling sites of our project. We use a pump and trawling net to collect plastics from the water, then send these samples to our laboratories in Viet Nam and Scotland, where the plastic debris is carefully observed, measured, and analysed following specific protocols. In this way, we generate data such as polymer types, size distribution, and shape, which help us to quantify and describe the transport and biochemical reaction properties of the plastics.

 

 

 

This knowledge enables us to develop a plastics particle tracking model, to predict their pathways driven by river flow, ocean currents, waves, and wind. The hydrodynamic model of Viet Nam’s coastal area was first developed and validated using field data. The motion of individual particles in the model follows 1) the flow velocity, 2) random motion due to unresolved turbulence, and 3) vertical settling due to gravitation.

Large plastics that float above the water’s surface, such as plastic bottles, are also affected by wind. The predicted trajectory of different-sized plastics informs us about potential hotspots in coastal and offshore areas where plastics may concentrate before it continues its journey to the deep and open ocean. This in turn will offer important insights to policymakers when designing and implementing future strategies for plastic waste distribution and collection.

Flowchart of the numerical model produced by our oceanographers:

 

“To tackle this complex problem requires a multidisciplinary research team. By using the knowledge generated from hydrodynamic modelling for coastal water movement we can quantify and understand the flow of microplastics into the coastal environment and help generate useful information for policymaking. Especially when combined with our field observations we can help policymakers to better manage the plastic waste situation in Viet Nam.”

Dr Zhiling Liao

“Our work aims to provide a mechanistic understanding of contaminants associated with plastics that impact livelihoods so that we can manage these through effective management and policy directives.”

– Dr  Ryan Pereira

Plastics of different sizes move differently in rivers, lakes and in the ocean: large plastics (e.g., plastic bottles) may float on the surface for a long time, moving with waves, ocean currents and wind, eventually break down into smaller pieces due to exposure to sunlight and other mechanical actions.

Small plastics (e.g., microplastics) can settle relatively faster than large ones because of the high surface-area-to-volume ratio, which makes it more suitable for biofouling (organics like mussels adhering and growing on the surface of plastics) and flocculation to occur. We are interested in and devoting a lot of effort in describing accurately the effects of size in particle tracking simulations.

red river sampling
cat ba waste collection 4
cat ba sampling 15
plastics on the beach

Beaches are important natural integrators of particles, including minerals from land and plastics, that settle along the beach and form layers (strata) which differ in composition. One can find many layers of plastic embedded into the beach sediment. But the settling of plastics on beaches may not be permanent. Natural events such as storms can induce coastal flooding and bring some of the beach plastics back into the sea.

Long-term events such as the endless turbulence in the coastal surf and swash zone accelerate the transformation of large debris into small ones through mechanical fragmentation process. These small bits of plastic can more easily get suspended and carried away by the violent flow in surf zone, resulting in a separation of large and small plastics.

Our 5 work areas

Our research is organised in five interlinked thematic areas.

Get connected on Facebook

Find us on Facebook
@3sip2c

Sources, Sinks and Solutions for Impacts of Plastics on Coast of Vietnam

15 April, 2024

English caption below 💚💚💚Những ý tưởng xanh cho trái đất xanh 💚💚💚 ___________________________________________________________________________________ 👉👉👉Một trong những nguyên tắc cơ bản nhất để giảm thiểu rác thải nhựa là 3R: Reduce (giảm thiểu), Reuse (tái sử dụng), và Recycle (tái chế). Trong đó, bước đầu tiên chính là giảm thiểu. Hãy cùng 3SIP2C tìm hiểu những ý tưởng khởi nghiệp xanh dựa trên nguyên tắc này nha! 🫙🫙🫙Dựa trên nguyên tắc giảm thiểu, Refillables là 1 chuỗi các cửa hàng không sử dụng đồ dùng một lần. Các cửa hàng của Refillables bán các sản phẩm từ ngũ cốc, xà phòng, nến, đến cả tinh dầu. Điều đặc biệt ở cửa hàng này là cửa hàng sẽ không cung cấp túi hay lọ đựng các sản phẩm trên. Thay vào đó, chính chúng ta - những người tiêu dùng - sẽ tự cầm các loại hộp đựng cá nhân đến để đem sản phẩm về 🥰🥰🥰Ý tưởng về các cửa hàng nơi khách hàng tự mang đồ đựng cá nhân cũng đã được Cocoon Vietnam - một hãng mỹ phẩm thuần chay nổi tiếng - sử dụng với chuỗi 20 trạm refill tại thành phố Hồ Chí Minh. Hoạt động này được đông đảo người sử dụng yêu thích và ủng hộ. 💼💼💼Khi đã tối đa việc giảm thiểu, thì tiếp theo là tái sử dụng. Đối với nguyên tắc này, start up Dòng Dòng đã sử dụng phông bạt PVC từ các sự kiện để tạo nên những chiếc túi, móc khóa và balo độc nhất vô nhị. 👉👉👉Một sản phẩm nhựa khi không thể giảm thiểu, cũng không thể tái sử dụng, thì sẽ được đưa vào tái chế. Bope Studio sử dụng nguyên tắc tái chế khi nghiền nhỏ các sản phẩm nhựa không thể dùng được nữa, đem ép với nhiệt, để mang lại một vòng đời mới cho nhựa 🤔🤔🤔Các bạn theo dõi có biết những ý tưởng nào nữa không nhỉ? Hãy comment những ý tưởng đó cho 3SIP2C biết nhaaaaa —--------------------------------------------------------------- 💚💚💚Green idea for green Earth💚💚💚 👉👉👉 One of the most basic principles for reducing plastic waste is the 3R: Reduce, Reuse and Recycle. Of these, the first step is Reduce. Let's join 3SIP2C to learn about green startup ideas based on this principle! 🫙🫙🫙Based on the principle of reduce, Refillables is a chain of stores that do not use disposable items. Refillables stores sell products ranging from cereals, soaps, candles, to essential oils. The special thing about this store is that the store will not provide bags or jars for the above products. Instead, we - the consumers - will bring our own personal containers to take the products home. 🥰🥰🥰The idea of ​​stores where customers bring their own personal containers has also been used by Cocoon Vietnam - a famous vegan cosmetics company - with a chain of 20 refill stations in Ho Chi Minh City. This activity is encouraged and supported by many users. 💼💼💼Once reduce has been maximized, reuse comes next. For this principle, start-up Dong Dong used PVC tarpaulins from events to create unique bags, keychains and backpacks. 👉👉👉A plastic product that cannot be reduced or reused will be recycled. Bope Studio uses the principle of recycling when crushing plastic products that can no longer be used and pressing them with heat, to bring a new life cycle to plastic. 🤔🤔🤔Do you know any other ideas? Please leave the ideas in the comment to let 3SIP2C know about it

@3sip2c

Sources, Sinks and Solutions for Impacts of Plastics on Coast of Vietnam

2 April, 2024

ENGLISH CAPTION BELOW 🤗🤗🤗Check in tại Cục Thủy sản Các nhà khoa học của 3SIP2C ngày hôm nay đã có một buổi trao đổi đầy thiết thực tại diễn đàn "Rác thải nhựa đại dương ngành thủy sản". Diễn đàn sau đó đã nhấn mạnh về tầm quan trọng của việc giảm thiểu cũng như thu gom rác thải nhựa một cách có hiệu quả để mang lại lợi ích lớn hơn cho ngành thủy sản của chúng ta ------------------------------------------------------------------------ 3SIP2C's scientists today has got a really practical chance to discuss on the forum "Ocean plastic waste for the seafood industry". The forum emphasized the importance of decreasing as well as collecting plastic waste for higher benefit of our seafood industry

@3sip2c

Sources, Sinks and Solutions for Impacts of Plastics on Coast of Vietnam

20 March, 2024

English caption below Mỗi chuyến đi thực địa đều là cuộc hành trình đầy khó khăn và thú vị. Đi thu mẫu trên biển, để thu được mẫu nghiên cứu các nhà khoa học còn phải chiến thắng cơn say sóng, làm quen với bồng bềnh của lồng bè, "thân thiện" với cậu vàng..... Hãy cùng xem trải nghiệm chuyến thực địa Cát Bà của PGS. TS Ryan Pereira, Đại học Heriot-Watt, Vương Quốc Anh ở link dưới comment. ------------------------------------------------------------------------- Each fieldtrip is a journey fullfilled of difficulty and interesting. To be able to sampling on the sea, scientists also have to win the feeling of seasick, get used to with the unstable while floating on fish farm, getting friendly with local dog... Let's look at our fieldtrip to Cat Ba of Assoc. Prof. Ryan Pereira, Herriot-Watt University, UK by link in our comment

@3sip2c

Sources, Sinks and Solutions for Impacts of Plastics on Coast of Vietnam

15 March, 2024

English caption below Trong khuôn khổ Hợp phần 3 (Tìm hiểu ảnh hưởng của nhựa tới sức khoẻ con người và môi trường), PGS.TS. Tony Gutierez, TS. Ngô Thị Thuý Hường, các nghiên cứu sinh và sinh viên tham gia dự án đã có chuyến thăm và làm việc với Viện Vệ sinh dịch tễ trung ương. Sự hợp tác và kết nối chặt chẽ giữa các nhà khoa học đến từ các cơ quan khác nhau sẽ đem lại những kết quả tốt nhất cho cộng đồng. Đối với các nghiên cứu sinh và sinh viên, được tham gia trực tiếp vào các đề tài dự án nghiên cứu khi còn ngồi trên giảng đường là cơ hội tuyệt vời để học hỏi và tiếp thu kiến thức. ------------------------------------------------------------------------ Within the frame of Work Package 3 (Impact on Environment and Health), Assoc. Prof. Tony Gutierez, Dr. Ngô Thị Thúy Hường, and project student visited and worked with the National Institute of Hygiene and Epidemiology. The collaboration which connects scientists from different Institutes together will bring the best result for society. Also, being able to join a research project is a great opportunity to gain experience for the students

@3sip2c

Sources, Sinks and Solutions for Impacts of Plastics on Coast of Vietnam

12 March, 2024

CHIA SẺ VỚI TRUYỀN HÌNH NHÂN DÂN English caption below TS. Ngô Thị Thuý Hường chia sẻ thông tin với Truyền hình nhân dân về nhựa trong chủ đề "Khi nhựa trở thành mối đe doạ với con người" Chi tiết ở link dưới đây: https://nhandantv.vn/khi-nhua-tro-thanh-moi-de-doa-voi-con-nguoi-d246166.htm -------------------------------------------------------------------------- SHARING WITH NHAN DAN'S TV CHANNEL Dr. Ngo Thi Thuy Huong shared informations to Nhan Dan's STV channel about plastic within the topic: "When plastics become a threat to human" Detail from: https://nhandantv.vn/khi-nhua-tro-thanh-moi-de-doa-voi-con-nguoi-d246166.htm

@3sip2c

Sources, Sinks and Solutions for Impacts of Plastics on Coast of Vietnam

10 March, 2024

CHIA SẺ KIẾN THỨC NGÀY CUỐI TUẦN English caption below Cuối tuần mọi người thường làm gì? Ngủ nướng? Đi chơi? Đi mua sắm? Đi liên hoan tụ tập bạn bè? Còn các cán bộ dự án 3SIP2C đã dậy từ rất sớm để đi chia sẻ thông tin và kiến thức về rác thải nhựa đến với sinh viên và cộng đồng. Ngày 10/3/2024, TS Ngô Thị Thuý Hường và TS. Nguyễn Thị Hạnh Tiên đã chia sẻ "Ảnh hưởng của rác thải nhựa đến môi trường hệ sinh thái" và "Thực trạng và các giải pháp nhằm giảm thiểu rác thải nhựa và quản lý chất thải rắn sinh hoạt" cho khoảng 100 hộ gia đình và sinh viên CLB Một sức khoẻ trường Đại học Phenikaa tại xã Đồng Hoá, huyện Kim Bảng, tỉnh Hà Nam -------------------------------------------------------------------------- SHARING KNOWLEDGE ON THE WEEKEND Which activities do everyone prefer to do at the end of the week? Sleeping in? Going for a walk or shopping? Enjoying with friends? 3SIP2C operators spent their time for information sharing with the knowledge on plastic waste to the communities and students in the early morning! On 10/3/2024, Dr. Ngo Thi Thuy Huong and Dr. Nguyen Thi Hanh Tien shared “The impact of plastic waste to the environment of our ecosystem” and “The current situation and available solutions for the reduction of plastic waste and the management of solid domestic waste” to over 100 families and One Health Club - Phenikaa University (OH-PU) at Dong Hoa commune, Kim Bang district, Ha Nam province.

We use third-party cookies to personalise content and analyse site traffic.

Learn more