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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.18.2016.tde-27092016-084059
Documento
Autor
Nome completo
Pablo Pena Gandara e Silva
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2016
Orientador
Banca examinadora
Gusmão, Luiz Felipe Mendes de (Presidente)
Melão, Maria da Graça Gama
Vieira, Bruna Horvath
Título em português
Contaminação e toxicidade de microplásticos em uma área de proteção marinha costeira
Palavras-chave em português
Baía de Santos
Mexilhão
Microplásticos
Pellets plásticos
Poluição marinha
Resumo em português
Os plásticos têm trazido grandes benefícios aos humanos, sendo utilizados em diversas atividades como em aplicações médicas, entretenimento e na indústria de alimento. O uso crescente de plástico e seu descarte não adequado têm contribuído para o acúmulo deste detrito no meio ambiente, em especial nos oceanos onde tendem a acumular. Dentre os detritos de plástico de maior importância atualmente estão os microplásticos, que são partículas de plástico de tamanho entre 1 μm e 5 mm. Os principais riscos que os microplásticos oferecem são sua grande capacidade de persistência e dispersão no ambiente marinho, sua grande afinidade por poluentes persistentes orgânicos, sua a ingestão pela biota e a transferência para a teia trófica marinha. Dentre os ambientes marinhos mais impactados por microplásticos, estão as praias arenosas, onde estas partículas tendem a acumular após encalharem ao serem trazidas pelo mar. Este estudo teve como objetivo avaliar a contaminação por microplásticos em uma praia de uma área de proteção marinha costeira e avaliar a toxicidade de pellets virgens e coletados nesta praia no desenvolvimento embriolarval de mexilhão marrom Perna perna. Foram realizadas coletas de microplásticos entre o período de fevereiro de 2014 a fevereiro de 2015 na praia de Paranapuã em duas regiões do perfil da praia (linha de maré alta e supralitoral). As partículas foram analisadas individualmente em laboratório e quanto a composição de seu polímero por Espectrofotômetro de Infravermelho por Transformada de Fourier (FT-IR). Os resultados sugerem que a poluição por microplásticos na praia de Paranapuã ocorre ao longo do ano inteiro, porém variando em concentração ao longo do tempo e com um padrão de distribuição espacial irregular na praia. A concentração de microplásticos está aparentemente relacionada com a direção do vento, tendendo a ser maior quando a direção do vento é a favor da praia. A concentração de microplásticos na praia de Paranapuã (4,72 microplásticos/m²) é próxima àquela encontrada em outras praias no mundo e da região. Os experimentos de toxicidade demonstraram que tanto pellets de plástico virgens como aqueles coletados na praia inibem o desenvolvimento embriolarval de mexilhão marrom. Entretanto, os pellets coletados na praia mostraram uma alta toxicidade que resultou numa porcentagem de larvas anormais ou mortas de 100%, significativamente superior aos pellets virgens que foi de 23,5%. Acredita-se que a diferença de toxicidade entre os pellets virgens e coletados na praia pode ser causada por contaminantes adsorvidos na superfície dos pellets coletados no campo. Os resultados deste estudo sugerem que praias de áreas de proteção marinha costeira próximas a zonas urbanas e regiões portuárias apresentam risco de contaminação por plásticos. Apesar de terem acesso restrito a humanos, os microplásticos entram nestas praias através do ambiente marinho, podendo causar efeitos adversos na fauna destes ambientes. As informações deste trabalho contribuem para a melhor compreensão dos efeitos da contaminação de ambientes costeiros por microplásticos, fornecendo informações básicas para o desenvolvimento de políticas públicas voltadas para uma gestão deste tipo de poluição em áreas de proteção ambiental.
Título em inglês
Microplastics contamination and toxicity in a coastal marine protected area
Palavras-chave em inglês
Marine pollution
Microplastics
Mussel
Plastic pellets
Santos bay
Resumo em inglês
Plastics have great benefits to humans, used in various activities such as medical applications, entertainment and food industry. The increasing use of plastic and your inappropriate disposal have contributed to the accumulation of this debris in the environment, particularly in the oceans where they tend to accumulate. Among the most important plastic waste are the microplastic which are plastic particles of size between 1 μm and 5 mm. The main risks that microplastics offer are your large capacity persistence and dispersal in the marine environment, your great affinity for persistent organic pollutants and their ingestion by biota and transfer to the marine food web. Among the marine environments most impacted by microplastics are sandy beaches where these particles tend to accumulate after carried by sea. This study evaluate the contamination by microplastics on a beach of a coastal marine protected area, and assess the virgin pellets toxicity and collected on this beach in embryo-larval development of brown mussel Perna perna. Microplastics samples were collected in the period from February 2014 to February 2015 on the beach of Paranapuã in two regions of the beach (high tide line and supralittoral). The particles were analyzed individually in the laboratory and the composition of your polymer was identified for Fourier Transform infrared spectroscopy (FT-IR). The results suggest that pollution microplastics in Paranapuã beach is continuous in entire year, but varying in concentration over time and with a pattern irregular of spatial distribution on the beach. The microplastics concentration is apparently related to the wind direction, tends to be higher when the wind direction is downwind. The concentration of microplastics on the beach Paranapuã (4.72 microplastics/m²) is similar to other beaches in the world. The toxicity experiments showed that both virgin plastic pellets as those collected on the beach inhibit embryo-larval development of brown mussels. However, the pellets collected at the beach showed high toxicity resulting in abnormal or percentage of dead larvae 100%, significantly higher than for virgin pellets, which was 23.5%. It is believed that the difference in toxicity between the virgin pellets and collected on the beach can be caused by high concentration of adsorbed contaminants on the surface of the pellets collected in the field. The results of this study suggest that beaches areas of coastal marine protection near urban areas and port areas have high risk of contamination by plastics. Although this beach has access restricted to humans, microplastics enter these beaches through the marine environment, potentially causing adverse effects on the local fauna of these environments due to your high toxicity. The information from this study contribute to a better understanding of the effects of contamination of coastal environments by microplastics, providing basic information for the development of public policies for management of this type of pollution in the areas of environmental protection.
 
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Data de Publicação
2016-09-29
 
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