Estudio de microplásticos en la columna de agua, sedimento intermareal y biota residente en la costa del estuario del Río de la Plata (Franja Costera Sur) - Pazos, Rocío Soledad (2021)
La producción masiva y el amplio uso de los productos plásticos, acarreó la consecuencia de la generación de toneladas de desechos una vez que son descartados. Estos restos plásticos ingresan a los ecosistemas naturales y ya que no se degradan (o algunos lo hacen muy lentamente), permanecen allí. Una fracción particular de este tipo de contaminantes, son los microplásticos (MPs), partículas menores a 5 mm, los cuales son considerados contaminantes emergentes, ya que si bien su presencia en el ambiente no es nueva, si lo es aún su detección y el conocimiento de los riesgos que implican. Su presencia y efectos se han estudiado más ampliamente en los ambientes marinos, sin embargo se sabe que se hallan presentes en una gran diversidad de ecosistemas, entre los que se encuentran los estuarios. Estos brindan numerosos servicios ecosistémicos muchos de los cuales se ven comprometidos por el avance de la urbanización e industrialización en sus márgenes, lo que genera un elevado porcentaje de desechos plásticos de distinto tamaño, entre los que se encuentran los MPs. Esta fracción ha sido considerada particularmente riesgosa por su interacción con la biota. Por lo tanto, estudiar los MPs y reconocer qué factores modulan su distribución y sus consecuencias en los ecosistemas es fundamental para implementar medidas que disminuyan su impacto en el ambiente. El estuario del Río de la Plata, de importancia socioeconómica para la región, sufre la entrada de diversos contaminantes y el deterioro de su calidad biótica, por lo que resulta de interés estudiar la presencia de los MPs en sus costas. El presente trabajo de tesis doctoral tuvo como objetivo general analizar la distribución, abundancia y tipos de MPs presentes en tres compartimentos: columna de agua, sedimento intermareal y en integrantes de la biota en el sector costero de agua dulce-mixohalino del estuario del Río de la Plata (Franja Costera Sur). El área de estudio comprendió 150 km de la costa, abarcando diez sitios con diferentes usos del suelo. Para alcanzar el objetivo planteado, se propusieron objetivos específicos y se desarrollaron diferentes estrategias de muestreo y metodologías, detalladas a lo largo de los capítulos. En el capítulo 3 se analizó la cantidad, tipos de MPs en la columna de agua y su distribución espacial a lo largo del sector de agua dulce-mixohalino, y su relación con las características del plancton (tamaño y morfología). También se planteó analizar la relación de los MPs en el agua y la calidad del hábitat costero, evaluada a través del Índice de Hábitat para el Río de la Plata (IHRPlata). Se realizaron dos muestreos a lo largo de diez sitios, donde se colectaron muestras de agua para analizar tanto MPs como la comunidad planctónica. Los resultados revelaron la presencia de MPs en todas las muestras analizadas, siendo el tamaño predominante entre 500 ≤ 1000 μm; mientras que el tipo de microplástico más comúnmente hallado fueron las fibras de color azul. El poco tratamiento de las aguas residuales, la cercanía a centros urbanos, junto con otros factores como las características inherentes de la dinámica del estuario, como el Frente de Máxima Turbidez, son factores que se vincularon a las concentraciones más altas de MPs en las aguas costeras del área de estudio. Además, las mayores abundancias de MPs se relacionaron con los sitios donde la calidad del hábitat costero estuvo más deteriorada, según la evaluación mediante el IHRPlata. Por otro lado los MPs integraron una comunidad planctónica conformada principalmente por cadenas/filamentos y formas solitarias y cuyos tamaños más frecuentes están por debajo de 500 μm, lo que constituye observaciones que advierten sobre la peligrosidad de este contaminante. En el capítulo 4 se estudió la cantidad, tipos de MPs en el sedimento intermareal y su distribución espacial a lo largo del sector costero de agua dulce-mixohalino. Además, se analizó la relación entre la abundancia de MPs y la calidad del hábitat costero (IHRPlata) y posibles fuentes terrestres de desechos plásticos mediante el índice LBS (land-based sources). Se realizaron dos muestreos abarcando diez sitios y los resultados permitieron comprobar la presencia de MPs en las muestras de sedimento intermareal en todos los sitios analizados, por lo que este contaminante emergente presenta una amplia y variable distribución en el sector de agua dulce-mixohalino. El sitio que presentó la mayor abundancia fue un sitio con amplio uso recreativo de la costa y cercano a la ciudad de La Plata, sin embargo en este caso no se encontraron relaciones significativas con la calidad del hábitat y las posibles fuentes terrestres. Si bien la diversidad de tipos de MPs hallados fue mayor que en la columna de agua, evidenciando que existen variadas fuentes de este contaminante; predominaron las fibras, los fragmentos y el color azul, mientras que el tamaño más común de los MPs fue el mismo que el hallado en el agua. Habiendo analizado la distribución espacial de los MPs en la Franja Costera Sur, se procedió a estudiar cómo las variables ambientales como las precipitaciones, vientos (dirección e intensidad), altura de la marea y la granulometría influyen en los patrones de distribución temporal de los MPs en la columna de agua y en el sedimento intermareal, en el capítulo 5. También se analizó la composición química (tipo de polímero) que compone a los MPs. Se registró mensualmente durante un año la presencia de MPs en un sitio costero (Punta Lara), advirtiéndose que las principales variables que influyen en su distribución fueron la dirección e intensidad del viento proveniente del NE (favoreciendo la acumulación en el sedimento) y NO (relacionada con una menor abundancia de MPs en la columna de agua) y la composición granulométrica. Por otro lado, los resultados revelaron que los principales polímeros que componen los MPs son polietileno (PE) y polipropileno (PP), los cuales son los más ampliamente utilizados en una gran diversidad de productos. En cuanto a las interacciones que pueden ocurrir entre los MPs y la biota una vez que ingresan a los ecosistemas acuáticos, se analizó la colonización de los mismos en el capítulo 6. Se realizó un estudio cuyo objetivo fue analizar el biofilm que se desarrolla sobre MPs en condiciones de laboratorio y analizar la presencia de bacterias indicadoras de contaminación fecal (Escherichia coli y Enterococos) en MPs hallados en el sedimento intermareal en sitios costeros. Mediante la experiencia ex situ, se comprobó el notable desarrollo y diversidad de organismos del biofilm a partir de la segunda semana de colonización, recubriendo la superficie del microplástico y enmascarando así a este contaminante. Por otra parte, se confirmó la presencia de bacterias indicadoras fecales en los MPs del sedimento intermareal en todos los sitios estudiados, siendo mayor en los MPs hallados en áreas influenciadas por descargas cloacales. El otro tipo de interacción que se estudió fue la ingestión de MPs por peces costeros, analizada en el capítulo 7. El objetivo fue estudiar la presencia, abundancia y tipos de MPs en el tracto digestivo de ensambles de peces de distintos hábitos alimentarios en sitios costeros con diferentes usos del suelo del sector de agua dulce del estuario. Se comprobó la presencia de MPs en todos los ejemplares de peces analizados, siendo su abundancia significativamente mayor en los individuos capturados en el sitio cercano a la descarga cloacal. La mayor proporción de MPs correspondió a fibras de color azul. No se encontraron relaciones entre la abundancia de MPs y los hábitos alimentarios de los peces. Por otra parte, en el capítulo 8 se analizó la ingestión de MPs por organismos de otro nivel trófico: mejillones de la especie Limnoperna fortunei (Dunker, 1857). Se planteó el objetivo de explorar la presencia, abundancia y tipos de MPs en el tejido blando del mejillón dorado en sitios expuestos a diferentes usos del suelo, en la zona intermareal del sector costero de agua dulce-mixohalino. Asimismo, también se analizó si existe una relación entre el tamaño de los mejillones (largo de la valva) y la abundancia y tamaño de MPs. A pesar de que no se hallaron diferencias significativas entre los sitios, se observó la tendencia de que los MPs ind-1 fueron más abundantes en los mejillones que se encuentran cerca de las principales descargas de aguas residuales y en el Frente de Máxima Turbidez. Además, se observó una relación significativa entre el tamaño de los mejillones y el tamaño de los MPs acumulados en ellos. Como conclusiones principales que se desprenden de los resultados obtenidos en la presente tesis se puede afirmar que la Franja Costera Sur del estuario del Río de la Plata, está sufriendo el ingreso y acumulación de MPs en la columna de agua, en el sedimento intermareal y en integrantes de la biota. La distribución de este contaminante es muy amplia a lo largo de la costa del sector de agua dulce-mixohalino, y los factores que influyen y modulan la distribución y abundancia son tanto del tipo antrópicos como naturales, por lo que para su estudio es necesario contemplar ambos. Estos hallazgos, ponen en evidencia la necesidad de profundizar los estudios en esta temática para comprender además los efectos de los MPs en el ecosistema.