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Archivio digitale delle tesi discusse presso l’Università di Pisa

Tesi etd-03242016-113819


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
MINEO, ANNABELLA
Indirizzo email
annabellamineo@hotmail.it
URN
etd-03242016-113819
Titolo
Abbondanza e distribuzione di Microplastiche. Il caso: Mediterraneo nord-occidentale
Dipartimento
BIOLOGIA
Corso di studi
BIOLOGIA MARINA
Relatori
relatore Castelli, Alberto
Parole chiave
  • microplastiche
Data inizio appello
11/04/2016
Consultabilità
Completa
Riassunto
I detriti marini, in particolare i detriti di plastica, sono stati identificati negli ultimi
anni come un problema d’interesse globale per l’ambiente marino, comprese le aree
polari e le regioni abissali. Il Programma delle Nazioni Unite per l’ambiente (UNEP)
ha definito Marine Litter qualsiasi materiale solido scartato, fabbricato o trasformato,
smaltito o abbandonato in ambiente marino o costiero. Il termine plastica è utilizzato
per definire la classe più ampia di polimeri artificiali. La maggior parte delle plastiche
è ricavata dal petrolio e circa il 10% del greggio estratto diventa plastica. La produzione
mondiale di plastica negli ultimi anni è di circa 299 milioni di tonnellate (Plastics
Europe 2015) ed è stato stimato che da 4.8 a 12.7 milioni di tonnellate sono entrate
in mare nel 2010. I frammenti con lunghezza < di 5 mm sono detti microplastiche
e comprendono una gamma molto eterogenea di polimeri che variano in dimensioni
(dal micrometro al metro), forma, colore, composizione chimica e densità. Possono
essere suddivise in base all’utilizzo e alla provenienza in due tipologie: microplastiche
primarie, prodotte sia per uso indiretto (pellet di resina vergine) per la produzione di
prodotti di consumo, o per uso diretto, come ad esempio nei cosmetici, scrub e abrasivi.
Le microplastiche secondarie invece derivano dalla ripartizione di materiale plastico in
frammenti più piccoli. Il Mar Mediterraneo è considerato un mare a rischio inquinamento
da plastica in quanto quasi il 10% della popolazione vive lungo la costa, riceve
acque da bacini fluviali densamente popolati e rappresenta una delle vie marittime più
trafficate al mondo. Tuttavia, le nostre conoscenze sull’entità e sulla distribuzione delle
microplastiche sono ancora scarse soprattutto in ambiente offshore e a scala di bacino.
Lo scopo del mio progetto di tesi è stato quello di determinare la concentrazione, la
distribuzione e l’abbondanza delle microplastiche in mare aperto presenti sulla super-
ficie del bacino nord-occidentale del Mar Mediterraneo. Nel corso di due campagne
oceanografiche tra Maggio e Giugno 2013, sono stati raccolti 74 campioni con una rete
da neuston (dimensioni maglia 200 micrometri). In ogni stazione (n = 74), la rete
è stata trainata ad una velocità di circa 2 nodi per 5 minuti nello strato superficiale
della colonna d’acqua (entro i primi 50 cm). Ogni campione, contenente plastica e
plancton, è stato trattato con alcol etilico all’ 80% per prevenire la decomposizione
della sostanza organica. In laboratorio il materiale raccolto è stato analizzato con uno
stereo-microscopio da dissezione. Le microplastiche sono state separate in sette classi
di taglia per setacciatura sequenziale attraverso una colonna di setacci in acciaio
inossidabile con maglie decrescenti. Le microplastiche divise per taglia sono state sono
state contate, essiccate in forno per 1 ora a 50 gradi, quindi pesate su una bilancia
elettronica e classificate per tipologia e colore, per ogni categoria dimensionale. Una
frazione di microplastica (n = 4050) di dimensione > 0,7 mm è stata sottoposta ad
analisi tramite FT-IR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) per caratterizzare la
composizione chimica dei polimeri. La maggior parte della microplastica trovata è costituita
da frammenti di plastica dura (71,6%) e fibre sintetiche e filamenti (23,2%).
Il colore predominante è trasparente (24,3%), ma anche nero/grigio (24,1%) o bianco
(18,4%). Nel complesso nell’area di studio è stata osservata una concentrazione media
di 1,72 ± 1,91 (frammenti/m2) e di 1062,79 ± 3713,37 (g/km2). La classe di taglia
inferiore a 5 mm costituisce il 98,7% di tutte le particelle di plastica considerate. Fibre
e filamenti non sono stati esclusi dall’analisi, anche se è stata considerata l’ipotesi che
parte di essi potrebbe derivare da contaminazione aerea durante il processamento dei
campioni. La concentrazione media di microplastiche, escludendo le fibre e i filamenti,
è di 1,25 ± 1,61 (frammenti/m2). L’area di studio è stata suddivisa in 9 settori in base
alle suddivisioni fornite da METEOMED per le previsioni meteo marine: (1) Adriatico
sud-occidentale, (2) Adriatico sud-orientale, (3) Canale di Otranto, (4) Canale
di Sicilia, (5) Tirreno meridionale, (6) Mare delle Baleari, (7) Canale di Corsica, (8)
Canale di Sardegna e (9) Mar di Sardegna. I dati di densità mostrano concentrazioni
di microplastica non omogenee nei vari bacini. Il Canale di Corsica (tra la Corsica
e l’Isola Capraia) e il Canale di Sardegna mostrano concentrazioni di microplastiche
variabili con valori sia bassi sia alti. L’Adriatico sud-occidentale e sud-orientale presenta
densità medio-basse, come anche il Tirreno meridionale e il Canale di Sicilia.
Densità medio-alte si riscontrano nel Mar di Sardegna (soprattutto lungo la costa sarda)
e nel Mare delle Baleari. È stato valutato come parte della variabilità riscontrata
possa essere dovuta a fenomeni di turbolenza nello strato superficiale e allo stress del
vento in ogni settore. Il Mar Mediterraneo è circondato da paesi densamente popolati
che generano importanti quantità di rifiuti. I dati dimostrano un’elevata presenza di
microplastiche, in tutto il bacino nord-occidentale del Mediterraneo. Ad oggi, le dinamiche
di spostamento e di accumulo delle microplastiche nel bacino sono scarsamente
studiate. Tuttavia, questo studio ha confermato che l’inquinamento da microplastiche
nell’ambiante marino è un importante problema socio-ambientale che richiede ulteriori
indagini scientifiche
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