Characterization of environmental microplastics present in unconsolidated sediments in coastal waters of 9 beaches on shoreline of Rio de Janeiro, Brazil

O plástico é um polímero orgânico sintético, surgiu em meados do século XIX, tornando-se imprescindível por sua versatilidade, leveza, durabilidade e resistência. A produção global de plásticos aumentou significativamente na última década. Devido aos processos mecânicos, físicos, químicos e biológicos, os plásticos podem ser fragmentados em tamanho cada vez menores, sendo classificados em: macroplásticos (>25 mm), mesoplásticos (5-25 mm), microplásticos (<5 mm) e nanoplásticos (<1 mm). O presente estudo teve como objetivo avaliar e caracterizar os microplásticos ambientais presentes nas areias de 9 praias e das águas do litoral do Estado do Rio de Janeiro (RJ), fornecendo informações sobre quantidades, tamanho, cor, morfotipo, tipo de polímero e metais adsorvidos extraídos das amostras coletadas. A metodologia consistiu em realizar ensaios de caracterização de microplástico nas areias de 6 praias do litoral do Rio de Janeiro e 3 da região insular da Ilha Grande. Nas campanhas de 2022 foi utilizada a metodologia de triagem visual dos MPs, e foram extraídos 1.517 itens, sendo destes, 732 MPs ou 8,4 MPs/Kg de areia seca no verão e 785 MPs ou 8,9 MPs/Kg de areia seca no inverno. Já para as campanhas de 2023 a metodologia de triagem foi por flotação seguida de filtração e foram extraídos 5.961 itens, sendo 3.187 MPs ou 39,0 MPs/Kg de areia seca no período chuvoso e 2.774 MPs ou 32,2 MPs/Kg de areia seca no período seco, mostrando-se mais apropriada para o estudo de caracterização dos MPs por recuperar um número maior de itens. Em relação ao período chuvoso as praias apresentaram o seguinte número de itens: Botafogo (973); Flamengo (370); Dois Rios (35); Urca (308); Ipanema (287), Santo Antônio (283), Pontal (269), Lopes Mendes (249) e Praia Vermelha (113). Já no período seco a maior incidência permaneceu na praia de Botafogo (552 itens), seguido por Urca (402), Lopes Mendes (350), Praia Vermelha (296), Dois Rios (257), Pontal (243), Ipanema (240), Flamengo (238) e Caxadaço (196). A partir dos resultados foi feito uma avaliação da presença de MPs (classe de tamanho, morfotipo e cor) por períodos (seco e chuvoso) por praia. O morfotipo mais abundante foi a fibra 56,28%, seguida pelos fragmentos (28,2%), espumas (12%), pelotas (2,7%) e filmes (0,87%). A classe de tamanho mais abundante foi a <1 mm com 66,7% dos MPs. A cor mais expressiva foi a azul (32,3%), seguida da preta (25,5%). As 9 praias foram agrupadas por semelhança geográfica (insulares, abrigadas e expostas) a fim de fazer uma avaliação da presença dos MPs no litoral do RJ e as maiores quantidades de MPs foram encontradas no grupo de praias abrigadas. A avaliação da composição dos MPs ambientais por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) mostrou que os três polímeros mais encontrados foram: PE, PP, PS. A investigação da presença dos metais adsorvidos nos MPs pela técnica analítica de fluorescência de raios X encontrou os seguintes elementos: S, Cl, K, Ca, Ti, Cr, Fe, Cu, Zn, Pb. Sendo o Polietileno (PE) o que apresentou as maiores variedades de metais adsorvidos. A análise da interação dos polímeros aos metais e metaloides e a interface com o meio ambiente requerem um entendimento de vários processos sinérgicos que serão estudados futuramente.