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Desde la Agencia Española ISBN se ha concedido el siguiente número ISBN para las comunicaciones técnicas:

978-84-09-46920-8
Recopilación de Publicaciones Científico Técnicas y de Difusión de Proyectos aceptadas en el Marco del Congreso Nacional del Medio Ambiente

(Los contenidos de las comunicaciones técnicas y de los póster son exclusiva responsabilidad de sus autores)

Evaluación del proceso de degradación química de microplásticos en muestras de sedimentos marinos y costeros

Autor: Dolores Rojo Universidad Politécnica de Cartagena
Otros autores: Francisco Javier Bayo Bernal (UPCT); Pedro Martínez (C&C); Sonia Olmos (UPCT); Joaquín López-Castellanos (UPCT); Pilar Jiménez (UPCT)
Formato: Comunicación técnica escrita
Tipo: Científico Técnica
Temática: Residuos
Programa Financiación: Otro
ODS relacionados: Vida submarina

Documentos asociados: Doc. Escrito

Resumen:
El objetivo de este estudio ha sido el de caracterizar los microplásticos (MP) presentes en sedimentos marinos del Puerto de Cartagena y en sedimentos costeros de la playa de Cala Cortina, localizada junto al Puerto, y determinar la correlación entre los procesos de meteorización que tienen lugar en la superficie de los MP y su distribución espacial en cuanto a la profundidad de la muestra y la distancia a la línea de costa, así como relacionar los cambios de cristalinidad con los índices de meteorización para facilitar la comprensión del proceso degradación. Los índices de carbonilo y vinilo son dos índices que permiten medir los cambios químicos asociados al envejecimiento y degradación de los MP; en concreto estos índices, miden la oxidación química de poliolefinas como el polietileno (PE) y el polipropileno (PP), que refleja la degradación de sus propiedades mecánicas (Mellor et al., 1973). Por otro lado, la cristalinidad de las poliolefinas varía de manera importante debido a los cambios químicos que tienen lugar durante la meteorización, incrementando con el índice carbonilo. Los microplásticos en sedimentos marinos y sedimentos costeros aparecieron con una concentración media de 19,37 y 30,01 ítems/kg de sedimento seco, respectivamente, siendo las fibras las formas más identificadas en ambos casos. En cuanto a los índices de meteorización, en los sedimentos marinos, el índice de carbonilo fue significativamente más alto en las muestras tomadas a una profundidad intermedia (12,5 m), mientras que el índice de vinilo resultó aumentar de los sedimentos poco profundos (8 m) a los más profundos (24 m), lo que podría indicar un efecto protector de la profundidad en la prevención de la meteorización del plástico, justificada por bajas temperaturas y una exposición a la radiación solar UV insuficiente (Wang et al., 2016). En los sedimentos costeros, el índice de carbonilo resultó ser significativamente mayor en los sedimentos intermareales que en supramareales, resultados que podrían deberse a la exposición a las olas de los microplásticos recogidos en la zona intermareal o a la baja degradación de las muestras de los puntos más alejados coincidente con su mayor concentración o con la formación antropogénica reciente. Se observó que ambos índices de meteorización (carbonilo y vinilo) pueden ser utilizados de manera fiable para predecir cambios en la cristalinidad del polímero.
Objetivos:
El objetivo principal de este estudio fue comprender la relación entre los procesos de meteorización superficial de los microplásticos y su distribución espacial, y correlacionar los cambios en la cristalinidad con los índices de carbonilo y vinilo.
Acciones:
Los sedimentos marinos cercanos al puerto de Cartagena fueron recogidos durante los meses de marzo, junio y septiembre de 2019 en tres puntos de muestreo diferentes, denominados P1 (37°34′47,04″ N, 0°58′34,62″ W), P2 (37°35′36,72″ N, 0°58′49,20″ W) y P3 (37°34′29,58″ N, 0°58′31,50″ W), con 8,0, 12,5 y 24,0 m de profundidad, respectivamente. Se recogió una muestra de 0,04 m2 utilizando una draga manual Van Veen, También se recogieron sedimentos costeros en tres puntos de muestreo dentro de la playa urbana de Cala Cortina; denominados Z1, situado cerca de la línea de marea alta (37°34′52,94″ N, 0°58′29. 88″ W); Z2, a 9 m de la línea de marea alta (37°34′53.17″ N, 0°58′29.67″ W); y Z3, a 18 m de la línea de marea alta (37°34′53.46″ N, 0°58′29.50″ W). Las muestras se recogieron durante marzo, junio y septiembre de 2019, con la ayuda de una espátula metálica se tomó la capa superficial incluida dentro del marco de muestreo (profundidad máxima de 3-4 cm). En sedimento marino, la extracción
Resultados:
El índice de carbonilo demostró aumentar en los sedimentos marinos de P1 (0,43 ± 0,07) a P2 (0,51 ± 0,09), y luego disminuyó de forma estadísticamente significativa a P3 (0,21 ± 0,04) (prueba F = 5,612; p = 0,008). En el caso del PE, no se registraron diferencias significativas por sitio de muestreo (prueba F = 3,063; p = 0,097), y en el caso del PP, el sitio P2 (0,71 ± 0,07) volvió a mostrar el valor medio más alto estadísticamente significativo para el índice de carbonilo (prueba F = 16. 974; p = 0,001) con diferencias estadísticamente significativas en las comparaciones por pares mediante la prueba LSD entre P2 y P1 (0,37 ± 0,10) (p = 0,006), y P2 y P3 (0,23 ± 0,04) (p = 0,000). Además, el análisis del COT mostró un porcentaje medio más alto para P2 (0,93 ± 0,07%) que para P1 (0,44 ± 0,04%) o P3 (0,67 ± 0,26%), lo que refleja la descomposición de las cadenas de polímeros en el sedimento marino (Maes et al., 2017). El índice de carbonilo en los sedimentos costeros resultó ser signifi