Ocorrência de microplásticos na praia do Cassino e avaliação de um sistema de separação sólido-sólido por elutriação

Abstract

Os microplásticos tem instigado grande preocupação devido aos impactos ambientais que podem ser causados em sistemas marinhos e costeiros, sendo uma grande parcela dos resíduos encontrados nesses ambientes. A identificação, separação e quantificação desses materiais possui grande importância para formular meios de mitigação de microplásticos e tentar impedir a sua formação. A Praia do Cassino, localizada na cidade de Rio Grande no litoral sul do Brasil, possui registros de poluição por esse tipo de resíduo, potencialmente causada por componentes trazidos pelas marés, turistas, banhistas e veículos em off-road. Neste trabalho, foi analisada e quantificada a ocorrência de microplásticos presente na costa litorânea da Praia do Cassino, com um enfoque nas partículas encontradas dispostas na linha de maré alta e zona entre marés. Também foi avaliado o potencial do sistema de separação sólido-sólido para a elutriação de microplásticos presentes no sedimento arenoso da região costeira estudada. O método da elutriação pode ser utilizado para a separação de partículas finas com base nas suas características físicas de tamanho, formato e densidade. Foram implementadas melhorias em um sistema de separação por elutriação já existente com a incorporação de um sistema de monitoramento digital de temperatura e vazão de fluido durante todo o procedimento. Também foram feitos aperfeiçoamentos no sistema de elutriação existente com a análise de um diferente método de entrada de amostras sólidas à coluna de elutriação, inserindo a amostra por uma entrada lateral à coluna de elutriação. A análise para a quantificação de partículas de microplásticos na Praia do Cassino resultou em uma média de 7,33 microplásticos por metro quadrado da costa litorânea, com uma estimativa de 12,6 milhões de partículas de microplásticos em uma área de 1,73 km2, referente a área total de intervalo entre pontos de coleta de amostras estabelecidos. Nos ensaios para determinar a eficiência do sistema projetado, foi obtido um valor máximo de 92% de recuperação de micropartículas plásticas utilizando a entrada de amostras sólidas por via lateral.

Microplastics have raised significant concerns due to the environmental impacts they can cause in marine and coastal ecosystems, representing a large portion of the waste found in these environments. The identification, separation, and quantification of these materials are of great importance to develop methods for microplastic mitigation and to attempt to prevent their formation. Praia do Cassino, located in the city of Rio Grande on the southern coast of Brazil, has records of pollution by this type of waste, potentially caused by components brought by tides, tourists, beachgoers, and off-road vehicles. In this study, the occurrence of microplastics present in the coastal area of Praia do Cassino was analyzed and quantified, with a focus on particles found in the high-tide line and intertidal zone. The potential of the solid-solid separation system for elutriation of microplastics in the sandy sediment of the coastal region under study was also assessed. The elutriation method can be used for the separation of fine particles based on their physical characteristics such as size, shape, and density. Improvements were made to an existing elutriation separation system by incorporating a digital monitoring system for temperature and fluid flow throughout the procedure. Improvements were also made to the existing elutriation system by analyzing a different method for introducing solid samples into the elutriation column by inserting the sample through a lateral inlet. The analysis of the quantification of microplastic particles at Praia do Cassino resulted in an average of 7.33 microplastics per square meter of the coastline, with an estimate of 12.6 million microplastic particles in an area of 1.73 km2, corresponding to the total area between established sampling points. In tests to determine the efficiency of the designed system, a maximum recovery of 92% of plastic microparticles was achieved using the lateral sample inlet.