Evaluación de la presencia de microplásticos en peces comerciales, agua y sedimento del estuario de Tecolutla, Veracruz Pubblico Deposited
Microplastics are persistent pollutants with a maximum length of 5000 µm. They contain additives that are vectors of other contaminants, such as POPs and metals, capable of causing damage to the ecosystem. Their presence in sediment increases the temperature and decreases the permeability. On the other hand, plastic particles are transported efficiently through bodies of water. Because of the scarcity of studies about microplastics in Mexico, the objective was to determine the length, number, color and shape of particles present in commercial fish, water and sediment from the estuary of Tecolutla, Veracruz. The samples were collected in five stations during three climatic seasons (northerly, dry and rainy) in 2016 and 2017. In the laboratory, the fish were extracted the gastrointestinal content and was applied hydrogen peroxide (H2O2) at 30% with the goal of disintegrate the organic matter. The residues were filtered on cellulose paper (Whatman number 40), then the filter was drained at 50 ° C and the microplastics were identified. In water samples the volume was measured and filtered on cellulose paper (Whatman number 40). The filter was dried at 50 ° C for 24 hours and the polymer particles were characterized. In the case of sediment, these were dried at 50 ° C and 40 g were taken to apply H2O2 at 30%. Then zinc chloride (ρ = 1.5 g / l) was applied to obtain particles by means of buoyancy. Subsequently, the mixture was decanted into cellulose filter paper that was dried at 50 ° C for 24 hours. Finally, the microplastics were determined. The characterization was made using microscopes (stereoscopic and Celestron) and the ImageJ program. In 155 fish, 882 microplastics were found, with a length of 40-4180 µm. It is estimated that each organism consumed 4.72 pieces. In water, the total number of particles found in 27 liters was 452 with a length of 10-1730 µm. There was a significant difference in the length of the microplastics found in water depending on the season in which the sample was taken. In sediment, 73 microplastics were found in 600 grams with measures of 30-2500 µm. The color that predominated in the three matrices was black, followed by blue and red. Regarding form, the most common in all cases was fiber. The validation of polymer particles was carried out by scanning electron microscopy. The present work concludes there are microplastics in organisms, water and sediment in all climatic periods. The present work is the first evaluation of this pollutant in the Tecolutla estuary. Therefore, it is essential to evaluate the ecological significance of plastic particles in aquatic environments. Keywords: microplastics, commercial fish, water, sediment and Tecolutla estuary
Los microplásticos son contaminantes persistentes con una longitud máxima de 5000 µm. Contienen aditivos que son vectores de otros contaminantes, como COPs y metales, capaces de causar afectaciones en el ecosistema. Su presencia en sedimento aumenta la temperatura y disminuye la permeabilidad. Por otro lado, las partículas plásticas se transportan de manera eficiente a través de cuerpos de agua. Debido a la escasez de estudios acerca de microplásticos en México, el objetivo fue determinar la longitud, el número, el color y la forma de las partículas presentes en peces comerciales, agua y sedimento del estuario de Tecolutla, Veracruz. Las muestras se colectaron en cinco estaciones durante tres épocas climáticas (nortes, secas y lluvias) en 2016 y 2017. En el laboratorio a los peces se les extrajo el contenido gastrointestinal y se les aplico peróxido de hidrogeno (H2O2) al 30%, con la finalidad de desintegrar la materia orgánica. Los residuos se filtraron en papel de celulosa (Whatman número 40), posteriormente el filtro se deseco a 50° C y se procedió a identificar los microplásticos. En muestras de agua se midió el volumen y se filtró en papel de celulosa (Whatman número 40). El filtro fue secado a 50° C por 24 horas y se caracterizaron las partículas poliméricas. En el caso del sedimento, estos se desecaron a 50 °C y se tomaron 40 g para aplicarles H2O2 al 30%. Después se les aplicó cloruro de zinc (ρ = 1.5 g/l) para obtener partículas por medio de flotabilidad. Posteriormente, la mezcla se decantó en papel filtro de celulosa que fue secado a 50° C por 24 horas. Por último, se determinaron los microplásticos. La caracterización se realizó mediante microscopios (estereoscópico y Celestron) y con el programa ImageJ. En 155 peces se encontraron 882 microplásticos con una longitud de 40-4180 µm. Se estima que cada organismo consumió 4.72 piezas. En agua, el total de partículas encontradas en 27 litros fueron 452 con una longitud de 10-1730 µm. Se encontró una diferencia significativa en la longitud de los microplásticos encontrados en agua dependiendo de la época en que se tomó la muestra. En sedimento, se encontraron 73 microplásticos en 600 gramos con medidas de 30-2500 µm. El color que predominó en las tres matrices fue negro, seguido de azul y rojo. Respecto a la forma, la más común en todos los casos fue fibra. La validación de partículas poliméricas se realizó mediante microscopía electrónica de barrido. El presente trabajo concluye que en todas las épocas climáticas existen microplásticos en organismos, agua y sedimento. Él constituye la primera evaluación de este contaminante en el estuario de Tecolutla. Por lo antes expuesto, es imprescindible evaluar el significado ecológico de las partículas plásticas en medios acuáticos. Palabras clave: microplásticos, peces comerciales, agua, sedimento y estuario de Tecolutla
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