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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/36159| Título: | Presença, identificação e caracterização de microplásticos em uma estação de tratamento de água de um município do norte do Paraná |
| Título(s) alternativo(s): | Presence, identification and characterization of microplastics in a water treatment plant in a municipality in northern Paraná |
| Autor(es): | Franco Neto, Thiers Pontes |
| Orientador(es): | Pereira, Edilaine Regina |
| Palavras-chave: | Água - Estações de tratamento Água - Análise Plásticos Poluentes Water treatment plants Water - Analysis Plastics Pollutants |
| Data do documento: | 27-Fev-2025 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Londrina |
| Citação: | FRANCO NETO, Thiers Pontes. Presença, identificação e caracterização de microplásticos em uma estação de tratamento de água de um município do norte do Paraná. 2025. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2025. |
| Resumo: | Com o crescente uso de materiais plásticos e a sua importância no dia a dia tem se tornado foco de recentes preocupações ambientais, principalmente devido ao seu descarte inadequado. Devido ao descarte, os rejeitos plásticos chegam aos ecossistemas aquáticos em abundância, onde passam por processos de degradação, gerando uma nova classe de contaminantes emergentes: os microplásticos (fragmentos menores que 5 mm de diâmetro). Nos últimos anos, uma série de estudos vem reportando a presença destes microplásticos em ecossistemas aquáticos, levantando questões e preocupações referentes aos impactos que este contaminante em água utilizada para consumo pode ter na saúde humana e nos ecossistemas. Este problema se torna preocupante quando os microplásticos estão presentes nas fontes de água doce (superficiais e de aquíferos) em pequenas concentrações. Neste caso, a detecção e remoção se torna algo difícil, influenciando diretamente na determinação do uso desta água. Este estudo tem como principal objetivo investigar a presença de microplásticos em uma Estação de Tratamento de Água (ETA) localizada no Norte do Estado do Paraná, sendo coletadas amostras da água bruta e após cada etapa de tratamento da ETA, assim como avaliar os tratamentos utilizados em relação a presença destes contaminantes. Após coletas com frascos de vidro, as amostras passaram por digestão da matéria orgânica, separação por densidade e filtragem, para serem analisadas visualmente em estereoscópio, com o intuito de identificar formato, tamanho e quantidade de microplásticos. Para análise da morfologia e tamanho dos microplásticos, foi utilizada a técnica de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), que geram imagens de alta resolução. A identificação dos grupos funcionais presentes na estrutura dos microplásticos foi realizada por meio da técnica de Espectrometria de Infravermelho por Transformada de Fourier (FT-IR), utilizando um espectrômetro (NIR/MIR Frontier, PerkinElmer) no modo de transmitância e a difração de raios X (DRX). A análise morfológica e de coloração revelou a predominância de microplásticos classificados como fibras, seguidos por fragmentos, com colorações variadas, sendo o azul, o branco-transparente e o amarelo os mais frequentes. Em relação aos tamanhos encontrados, os comprimentos menores que 1 mm apresentaram maior frequência, representando 52,73%. As micropartículas de 1 mm a 3 mm representaram 43,64%, sendo de menor frequência as micropartículas com comprimentos entre 3 mm e 5 mm (3,64%). As análises físico-químicas confirmaram a presença de polímeros em todas as etapas de tratamento, como o poliéster (PES) e o celofane. Os resultados obtidos reforçam a importância de adotar medidas preventivas e políticas públicas focadas na redução da poluição por microplásticos nos processos de tratamento. Este estudo contribui para o entendimento sobre os microplásticos nos sistemas de abastecimento, servindo como alicerce para pesquisas futuras e ações voltadas à preservação dos recursos hídricos. |
| Abstract: | The large use of plastic materials and their importance in everyday life has become the focus of recent environmental concerns, mainly due to their improper disposal. Used on a large scale, plastic waste reaches aquatic ecosystems in abundance, where it undergoes degradation processes, generating a new class of emerging contaminants: microplastics (fragments smaller than 5mm in diameter). In recent years, several studies have reported the presence of these microplastics in aquatic ecosystems, raising questions and concerns regarding the impacts that this contaminant in drinking water can have on human health and ecosystems. This problem becomes a concern when microplastics are present in freshwater sources (surface and aquifers) in small concentrations. In this case, detection and removal becomes difficult, directly influencing the determination of the use of this water. The main objective of this study is to investigate the possible presence of microplastics in a Water Treatment Plant located in the North of the State of Paraná, being collected samples of raw water and after each stage of treatment of the WTP, as well as to evaluate the treatments used in relation to the presence of these contaminants. After collection with glass vials, the samples will undergo digestion of organic matter, separation by density and filtration, to be visually analyzed under a stereoscope, in order to identify the shape, size and quantity of microplastics. To analyze the morphology of the microplastics, the Scanning Electron Microscopy (SEM) technique will be used, which generates high-resolution images. The identification of the functional groups present in the structure of microplastics will be performed by Fourier Transform Infrared Spectrometry (FT-IR), using a spectrometer (NIR/MIR Frontier, PerkinElmer) in transmittance mode and X-ray diffraction (XRD). Morphological and color analysis revealed a predominance of microplastics classified as fibers, followed by fragments, with varied colors, where blue, transparent-white, and yellow were the most frequent. Regarding the sizes found, lengths smaller than 1 mm were more frequent, representing 52.73%. Microparticles from 1 mm to 3 mm represented 43.64%, with microparticles with lengths between 3 mm and 5 mm being less frequent (3.64%). Physicochemical analyses confirmed the presence of polymers in all treatment stages, such as polyester (PES) and cellophane. The results obtained reinforce the importance of adopting preventive measures and public policies focused on reducing microplastic pollution in treatment processes. This study contributes to the understanding of microplastics in supply systems, serving as a foundation for future research and actions aimed at preserving water resources. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/36159 |
| Aparece nas coleções: | LD - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental |
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