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AbstractMicroplastics are the new emerging pollutants ubiquitously detectable in aquatic and terrestrial ecosystems. Fate and behavior, as well as ecotoxicity, are of increasing environmental concern, particularly in sediments and soils as natural sinks. For a global environmental risk assessment, reliable and easy to apply analytical methods are mandatory to obtain comparable data. This is based on the isolation of microplastics out of the solid sample matrices prior to instrumental detection. Thus, this study provides an easy to apply approach for density separation. The technique emerged from a comparative study using different salt solutions to isolate conventional, and for the first time biodegradable, microplastics from different solid sample matrices, i.e., sand, artificial soil, and compost. Four solutions (water, sodium chloride, sodium hexametaphosphate, and sodium bromide) of different densities were applied followed by oxidizing digestion. Finally, the impact of the procedures on size and surface properties of microplastics was tested. Dependent on the sample matrix, the highest recovery rates of 87.3–100.3% for conventional polymers, and 38.2–78.2% for biodegradable polymers, were determined with sodium bromide. It could be shown that the type of solid sample matrix influences the recovery rates and has to be considered when choosing a sample preparation technique.
Graphical abstract

Seit 2011 untersucht Nordrhein-Westfalen (NRW) alle drei Jahre die Schadstoffbelastung von Kindern im Alter von zwei bis sechs Jahren. Human-Biomonitoring-Daten, die zwischen 2011 und 2017 in bisher drei Querschnitten erhoben wurden, liefern wichtige Informationen über die Belastung von Kindern mit Schadstoffen. Insgesamt wurden im Urin der Kinder 23 Biomarker identifiziert, die in mindestens zwei Querschnitten eine Detektionsrate von über 50 % hatten. Für acht dieser Biomarker wurde im betrachteten Untersuchungszeitraum eine statistisch signifikante Abnahme der Belastung gefunden. Dazu gehören aus der Gruppe der Phthalate die Metaboliten Mono-n-Butylphthalat (MnBP), Mono- Benzylphthalat (MBzP), Mono-(2-Ethylhexyl)Phthalat (MEHP) und 7oxo-Mono-Methyloctylphthalat (oxoMINP), bei den Konservierungsmitteln Methylparaben (MeP), Ethylparaben (EtP) und nPropylparaben (nPrP) sowie Glyphosat (GLY) aus der Gruppe der Herbizide. Für drei Biomarker wurde eine signi- fikante Zunahme der Belastung gefunden. Dazu gehören Cyclohexan-1,2-Dicarbonsäure-Mono-Hydroxyisononylester (MINCH) aus der Gruppe der Weichmacher, n-Methylmalonamsäure (NMMA) aus der Gruppe der Konservierungsmittel und 3-Phenoxybenzoesäure (3-PBA) aus der Gruppe der Insektizide. Insgesamt zeigen die Ergebnisse, dass die Belastung der Kinder mit zahlreichen kritischen Substanzen, insbesondere Phthalaten und Parabenen, rückläufig ist. Für einige andere nimmt die Belastung jedoch zu, sodass die fortgesetzte Erhebung von Human-Biomonitoring-Daten notwendig ist, um die Entwicklung der Exposition auch zukünftig zu erfassen.