Avaliação da poluição por microplásticos em massas de água de altitude da Serra da Estrela (Sistema Central, Portugal)

Abstract

Dissertação de Mestrado em Ecologia apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaMicroplastics are synthetic particles smaller than 5 mm, and due to its ubiquity in ecosystems, are currently considered an emerging environmental issue. Most research has focused on microplastic pollution in marine environments. However, there is still a lack of information about the presence of these particles in freshwater systems, particularly in remote and high-altitude ecosystems. The aim of this study was to assess and characterise microplastic pollution seasonally and infer if different levels of human use can influence the microplastic pollution in different water bodies from Serra da Estrela. Sediments and surface water samples were collected from eight different water bodies in two different seasons (spring and autumn) for microplastic analysis.The particles were isolated, quantified and characterized according to size, shape, colour and through FTIR spectroscopy, the polymer type. The differences in concentrations between seasons and the influence of human presence were evaluated.The results showed the presence of microplastics in all water bodies in Serra da Estrela. Microplastics concentrations were higher in spring samples as compared to autumn and the concentration of microplastics was related to proximity to areas of greater anthropogenic activity. Fragments and fibres were the most prevalent shapes observed and blue and transparent were the most common colours. The majority of microplastics were over 300 µm in size. The particles analysed using FTIR spectroscopy (5% of total) were mainly confirmed as polypropylene (PP) and polyethylene (PE), two of the most abundant polymers in the environment.This study was the first to assess microplastic pollution in Serra da Estrela water bodies revealing the importance of better management and conservation of this ecosystem. Although this study provides new insights into this recent scientific topic, additional research will be needed to enhance our understanding of this type of pollution in Serra da Estrela.Os microplásticos são partículas sintéticas com dimensões inferiores a 5 mm e, devido à sua ubiquidade nos ecossistemas, são considerados um problema ambiental emergente. Grande parte da pesquisa tem-se focado na poluição por microplásticos em ambientes marinhos. No entanto, existe ainda uma lacuna de informação sobre a presença destas partículas em sistemas de água doce, particularmente em ecossistemas remotos e de elevada altitude. O objetivo deste estudo foi avaliar e caraterizar a poluição por microplásticos, em duas estações do ano, em diferentes corpos de água da Serra da Estrela e inferir se diferentes níveis de pressão humana podem influenciar a poluição por microplásticos nas diferentes massas de água.Foram recolhidas amostras de sedimentos e de água de superfície de oito massas de água diferentes em duas estações do ano (primavera e outono) para análise de microplásticos.As partículas foram isoladas, quantificadas e caracterizadas de acordo com o tamanho, forma, cor e, através de espetroscopia de infravermelhos com transformada de Fourier (FTIR), o tipo de polímero. Foram ainda avaliadas as diferenças de concentração entre as estações do ano e a influência da pressão humana.Os resultados mostraram a presença de microplásticos em todos os corpos de água da Serra da Estrela. As concentrações de microplásticos foram mais elevadas nas amostras da primavera em comparação com as do outono e a concentração de microplásticos parece estar relacionada com a proximidade de áreas de maior atividade antropogénica. Os fragmentos e as fibras foram as formas mais prevalentes observadas e as cores mais comuns foram o azul e o transparente. A maioria dos microplásticos encontrados tinha mais de 300 µm de tamanho. As partículas analisadas por espetroscopia FTIR (5% do total) foram principalmente confirmadas como sendo de polipropileno (PP) e polietileno (PE), dois dos polímeros mais abundantes no ambiente.Este estudo representa a primeira avaliação sobre a poluição por microplásticos nas massas de água da Serra da Estrela, revelando a importância de uma maior eficiência na gestão e conservação deste ecossistema. Embora este estudo forneça novos conhecimentos sobre esta problemática emergente, será necessária investigação adicional para melhorar a nossa compreensão deste tipo de poluição na região da Serra da Estrela.FCTOutro - ESTRELA (PTDC/BIA-CBI/30215/2017, programa Portugal 2020 e a FCT)Outro - REMONSTAR (PD23-00005, Programa Promove - Fundação La Caixa