ÁREA
Química Ambiental
Autores
Mascarenhas Lima, J.N. (UNIVERSIDADE REGIONAL DO CARIRI) ; Wedson Faustino, F. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO CARIRI) ; Duarte Alencar, S. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO CARIRI) ; Oliveira Silveira, M.H. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO CARIRI) ; de Carvalho Costa, A.M. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO CARIRI) ; de Oliveira, E.A. (UNIVERSIDADE REGIONAL DO CARIRI) ; Teixeira, Y.N. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO CARIRI) ; Sousa, H.S. (INSTITURO FEDERAL DO CEARÁ) ; Coelho Menezes, J.M. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO CARIRI) ; Paula Filho, F.J. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO CARIRI)
RESUMO
Os Microplásticos são partículas diminutas de plástico resultantes da degradação de materiais plásticos maiores ou da liberação direta de produtos plásticos, representando uma ameaça global para o ecossistema. O objetivo deste estudo é verificar a presença e caracterizar os diferentes tipos de microplásticos (MPs) nas águas superficiais do rio Salgado-CE na Região Metropolitana do Cariri (RMC). As amostras de água foram coletadas em três pontos distintos. A espectroscopia no infravermelho foi a técnica empregada para confirmar os tipos de microplásticos presentes nas microbacias. A análise descritiva permitiu a identificação dos microplásticos. Os resultados revelaram uma concentração significativa de microplásticos, especialmente polietileno e polipropileno.
Palavras Chaves
detritos poliméricos; polipropileno; poluição ambiental
Introdução
Os microplásticos têm se tornado uma preocupação crescente na comunidade científica e na sociedade em geral devido aos seus impactos ambientais e potenciais efeitos sobre a saúde humana. Os mesmos, são definidos como pequenas partículas de plástico com tamanho que variam de 1 µm a 5 mm, sendo resultantes da degradação mecânica ou química de produtos plásticos maiores. Eles são encontrados em diversos ambientes, desde os oceanos até solos, rios, lagos e até mesmo no ar, o que levanta preocupações sobre sua disseminação generalizada (ANDRADY, 2017). As fontes de microplásticos são diversas, incluindo a quebra de embalagens plásticas, produtos de cuidados pessoais contendo materiais poliméricos, descarte inadequado de lixo, além da fragmentação de itens sintéticos maiores presentes no ambiente. Com sua presença difundida, os microplásticos têm se tornado uma ameaça para a fauna marinha e terrestre, podendo afetar organismos desde zooplâncton e peixes até aves e mamíferos. Além disso, os MPs podem adsorver poluentes orgânicos persistentes, como pesticidas e metais pesados, aumentando os riscos de contaminação para os seres vivos que as ingerem (GALLOWAY, 2016). Os ecossistemas aquáticos são particularmente suscetíveis aos efeitos dos microplásticos, uma vez que essas partículas têm a capacidade de afundar e persistir no ambiente marinho por longos períodos (HORTON, 2017). Isso pode levar à contaminação de sedimentos e da cadeia alimentar, com potenciais consequências para a saúde humana, uma vez que os microplásticos podem chegar à mesa dos consumidores através do consumo de frutos do mar. A contaminação por MPs também se estende a áreas terrestres, onde podem afetar a biodiversidade e até mesmo influenciar a fertilidade do solo (CATARINO, 2020). A saúde humana também está em pauta, visto que os microplásticos têm sido detectados em amostras de água potável, alimentos e até mesmo no ar que respiramos. Apesar de ainda haver muito a aprender sobre os efeitos diretos na saúde, estudos sugerem que os materiais poliméricos, podem potencialmente liberar aditivos químicos e outras substâncias tóxicas em nosso organismo (CHAE et al.,2021). Diante desse cenário preocupante, a compreensão dos impactos causados pelos microplásticos torna-se essencial para orientar políticas de gestão de resíduos, incentivar a redução do uso de plásticos descartáveis e promover a adoção de práticas sustentáveis que minimizem a presença dessas partículas prejudiciais em nossos ecossistemas (LUSHER et al.,2021). Com base nisso, o objetivo central deste estudo é investigar, caracterizar e avaliar a distribuição de microplásticos nas águas superficiais da bacia do rio Salgado, no estado do Ceará. A finalidade é gerar um entendimento profundo dessa questão ambiental, visando a implementação de medidas de mitigação eficazes.
Material e métodos
As amostras foram coletadas em uma campanha de amostragem realizada em período chuvoso na região do Cariri-CE. Os sítios de amostragem que compõe a microbacia do rio Salgado foram designados como P1 (Nascente rio Batateira), P3 (São Bento), P4 (Salgadinho). Os produtos químicos empregados no âmbito deste estudo foram peróxido de hidrogênio 35%, cloreto de sódio, sulfato de ferro Il heptahidratado e água destilada. No momento da coleta, empregou-se uma rede de plâncton com método de arrasto horizontal, equipada com malhas de 63 µm. Para monitorar as condições hidroquímicas, foram utilizados um pHmetro da Termo Scientific, um termômetro digital. Os pontos de amostragem foram marcados utilizando um sistema de posicionamento global (GPS) modelo Magellan Triton 400. Na etapa de preparação das amostras, foram utilizadas peneiras de aço inoxidável, durante a fase de filtração. A secagem do material foi realizada em uma estufa regulada a 90°C. O peso seco das amostras foi obtido através do uso de balança analítica Unibloc ATY224 Shimadzu. Uma chapa de aquecimento foi utilizada para a degradação da matéria orgânica (Modelo SP-DI). Em seguida, foi utilizado um funil de separação na etapa subsequente, destinada à separação por densidade, para posteriormente acontecer a filtração. No processo de triagem, empregou-se uma Lupa De Mão de marca KOKAY e modelo 4X de Aumento, para avaliar visualmente as amostras classificadas durante a fase de triagem e, posteriormente, contagem manual. Utilizou-se um Microscópio Óptico, o qual foi empregado para capturar as imagens.
Resultado e discussão
Os MPs exibem uma grande diversidade de características, incluindo variabilidade
em formas e cores. No entanto, a falta de uma padronização na literatura para
classificação morfológica dificulta a comparação entre estudos (MAO, 2021).
Neste estudo, foi catalogado na Figura 01, os tipos, as quantidades e as cores
dos microplásticos presente nas amostras, sendo eles: PE, PP, PU, PET. Durante a
análise sob microscópio, a maioria das partículas microplásticas ficaram
aderidas à malha, dificultando sua remoção com a pinça. Devido a essa limitação,
não foi possível determinar o tamanho dessas partículas.
Na Figura 1a, foram registradas as quantidades de microplásticos extraídas de
cada amostra para cada ponto com valores de 3,50g, 4,50g e 4,20g,
respectivamente para P1, P3 e P4. Ao considerar esses valores de massa, observa-
se que na nascente dos Batateiras, os resíduos encontrados foram em menor
quantidade. Isso pode ser atribuído à localização dessa nascente na região da
chapada do Araripe, que é uma área mais preservada e menos sujeita a ação
antrópica com baixa densidade demográfica. Os pontos P3 e P4 se inserem em
setores em que, muitas vezes, o descarte de resíduos sólidos se dá de maneira
inadequada e em associação com a maior urbanização, são fatores podem contribuir
para o acúmulo de microplásticos. Não foram obtidos resultados para P2,
principalmente em virtude da baixa incidência de material nos filtros e de sua
perda durante as análises, representando um erro analítico atribuído as
condições ambientais e características dos materiais em si (PAPPIS et al.,2020).
A Figura 1b, apresenta os principais tipos de MPs observados, destacando-se
Polietileno (PE), Polipropileno (PP), Poliuretano (PU) e Polietileno Tereftalato
(PET). Em todos os sítios de amostragem PE e PP foram detectados. A Figura 1c,
destaca que MPs incolores e na cor Preto foram predominantes entre as partículas
avaliadas. A classificação de acordo com o tipo de polímero somente foi possível
através da análise de espectroscopia de absorção no infravermelho, a qual é
descrita pelos autores no segundo resumo.
Na Figura 1d, partículas e microfibras poliméricas foram as predominantes nos
sítios de amostragem. Sendo esses, categorizados como microplásticos
secundários. Estes resultados coadunam com a predominância de PE e PP, que são
termoplásticos muito comuns, sedo empregados em utensílios domésticos, filmes e
películas, para embalagens na indústria alimentícia, cigarros e doces em geral,
fios e tecidos descontínuos e contínuos, para confeccionar cordas, cabos,
tapetes, sacarias etc (AIZENSHTEIN, 2012; GALVÃO et al., 2020).
As fibras sintéticas representam aproximadamente 60% da produção mundial de
materiais têxteis (GALVÃO e al., 2020). A deterioração decorrente do uso e,
especialmente, do processo de lavagem faz com que as fibras se soltem e alcancem
os corpos d'água por meio da atmosfera e/ou de esgotos domésticos (CARNEY
ALMROTH et al., 2018). Adicionalmente, imagens dos MPs foram obtidas em um
estereomicroscopio ótico, a fim de catalogar os principais achados na campanha
de amostragem, além de agrupá-los. As ilustrações foram dispostas na Figura 02:
Figura 01: Pontos de amostragem (P1),(P3),(P4).
Figura 02: Microplásticos obtidos nos diferentes \r\nsítios de amostragem nas microbacias do rio \r\nBatateiras e Salgadinho-CE.
Conclusões
A caracterização dos microplásticos na água revelou uma presença pouco significativa dessas partículas em diferentes pontos da coleta. Destaca-se que a amostragem foi realizada no final do período chuvoso na região, o que pode ter impactado na menor ocorrência dos materiais no compartimento em virtude de sua provável diluição. A análise das amostras demonstrou a presença de PE e PP em maiores concentrações nos três sítios de amostragem. Nos locais urbanos onde existe maior concentração populacional e atividades industriais, os resultados revelaram maiores volumes de microplásticos, evidenciando a influência direta da presença humana e da poluição nas quantidades detectadas. Isso destaca a importância de uma gestão adequada de resíduos e a adoção de práticas mais sustentáveis para reduzir a entrada de microplásticos nos corpos d'água. Esses resultados ressaltam a necessidade da continuidade da pesquisa envolvendo, além do compartimento aquático, a avaliação dos MPs nos sedimentos aluviais dos riachos urbanos, uma vez que eles podem concentrar maiores quantidades de materiais depositados. A pesquisa alerta para a necessidade do desenvolvimento de sistemas de gerenciamento de resíduos mais eficazes e a promoção da conscientização pública sobre os impactos dos microplásticos nos ecossistemas aquáticos, além de auxiliar aos gestores na elaboração políticas e estratégias voltadas para a preservação da qualidade da água e da saúde ambiental, pela redução das emissões de contaminantes emergentes como os MPs.
Agradecimentos
A CAPES pela bolsa de mestrado e a FUNCAP, pela apoio financeiro para a pesquisa e as bolsas de iniciação científica concedidas através do projeto BP5-0197- 00133.01.00/22.
Referências
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