Análise da degradação de plásticos em solo de manguezal catarinense por meio de experimento em microcosmos

Abstract

O presente estudo realiza a avaliação da degradação de quatro polímeros plásticos, policloreto de vinila (PVC), polipropileno (PP), polietileno (PE) e polietileno de tereftalato (PET-G), expostos a um ambiente controlado de oito microcosmos (quatro com controle térmico e quatro sem) que simulam um ecossistema de manguezal. Tem como objetivo principal avaliar as alterações físico-químicas, gravimétricas e morfológicas desses materiais, assim como avaliar o potencial de formação de biofilmes. O termostato utilizado para regular a temperatura dos microcosmos com controle térmico mostrou-se eficiente na estabilização, não permitindo que as baixas temperaturas afetassem o meio. A análise por MEV confirma a formação de uma plastisfera nas fissuras do PVC, estas réplicas dobraram sua massa em 82,5% ao aderir detritos e absorver água dos microcosmos inseridos. Foi encontrado diatomáceas nos três polímeros fotografados pelo microscópio eletrônico de varredura. As amostras de PP, PE e PET-G apresentam distribuição não normal, sendo não significativa de acordo com o teste Kruskal-Wallis, estes polímeros permaneceram em faixas de quase estabilidade gravimétrica. Conclui-se que a degradação e a bioincrustação de plásticos em ambiente estuarino dependem fundamentalmente das características de cada polímero e de sua disposição nas feições ambientais do manguezal.

This study evaluates the degradation of four plastic polymers — polyvinyl chloride (PVC), polypropylene (PP), polyethylene (PE), and polyethylene terephthalate (PET-G) — exposed to a controlled environment of eight microcosms (four with temperature control and four without) that simulate a mangrove ecosystem. Its main objective is to assess the physicochemical, gravimetric, and morphological changes of these materials, as well as to evaluate their potential for biofilm formation. The thermostat used to regulate the temperature of the temperature-controlled microcosms proved effective at stabilizing conditions, preventing low temperatures from affecting the medium. Scanning electron microscopy (SEM) analysis confirms the formation of a plastisphere within fissures of the PVC; these replicas increased their mass by 82.5% due to the adherence of debris and absorption of water from the microcosms. Diatoms were found on the three polymers imaged by the scanning electron microscope. The PP, PE, and PET-G samples show non-normal distributions and are not significant according to the Kruskal–Wallis test; these polymers remained within ranges of near gravimetric stability. It is concluded that plastic degradation and biofouling in an estuarine environment depend fundamentally on the characteristics of each polymer and on their placement within the environmental features of the mangrove.