Presenza e distribuzione delle microplastiche in campioni raccolti in colonna d’acqua e sedimento lungo le coste del Mar Ligure e del Mar Tirreno

Abstract

L’inquinamento da plastica in mare è uno dei temi più urgenti che la nostra società sta affrontando. In questo contesto si colloca il presente lavoro di tesi che ha avuto come obiettivo quello di valutare la presenza di microplastiche in campioni di acqua e sedimento raccolti lungo le coste del Mar Ligure e del Mar Tirreno. I campioni analizzati in questa tesi sono stati raccolti durante una campagna di monitoraggio organizzata dalla ONG Greenpeace Italia nel mese di Luglio 2020 in collaborazione tra l’IAS – CNR di Genova e l’Università Politecnica delle Marche (UNIVPM). La campagna si è focalizzata sulla raccolta di campioni provenienti da diversi compartimenti dell’ambiente marino, per approfondire il comportamento e la distribuzione delle microplastiche in mare. Per far ciò sono stati utilizzati sia strumenti tradizionali come, la rete Manta e la bennaVan veen, per lo studio, rispettivamente, dell’acqua superficiale e dei sedimenti. Ma anche strumenti innovativi come il Sequential Filtering Device (SFD), che permette di pompare acqua di mare ad una profondità intermedia. I risultati ottenuti hanno evidenziato che le MPs seguono pattern di distribuzione differenti lungo la colonna d’acqua e nei sedimenti. Infatti, mentre per l’acqua superficiale emergono abbondanze che risultano in linea con la letteratura con picchi in prossimità di zone calde come il canale di Corsica. Nelle acque sub-superficiali i risultati evidenziano abbondanze nettamente maggiori rispetto alla superficie e una notevole prevalenza di microfibre. L’obbiettivo di questo lavoro di tesi è quello di ottenere dati sulla distribuzione e comportamento delle MPs in colonna d’acqua, inoltre, si vuole portare in evidenza la necessità di strutturare un protocollo unico standardizzato di campionamento per approfondire la conoscenza della presenza di microplastiche nell’ecosistema marino.

Marine plastic pollution is one of the most pressing issues our society is facing. Within this context, the present thesis work, aimed to assess the presence of microplastics in water and sediment samples collected along the coasts of the Ligurian and Tyrrhenian Seas. The samples analyzed were collected during the oceanographic campaign organized by the NGO Greenpeace Italy and carried out in July 2020 by IAS-CNR (Genoa, Italy) in collaboration with the Polytechnical University of Marche (UNIVPM), partners of the JPI Ocean Response project. Overall, the samples were collected from different compartments of the marine environment (surface water, water column, and sediment) to further investigate the behavior and distribution of microplastics in the sea. To do this, both traditional devices such as, the Manta net (330 µm) and the Van veen grab were used to collect surface water and sediment samples, respectively, while an innovative filtration system, the Sequential Filtering Device (SFD), with a mesh size of filters 300 - 100 - 20 m. Obtained the results showed that MPs follow different distribution patterns along the water column and in sediments. In fact, while for surface water abundances emerge that are in line with the literature with peaks near hot spots area, which are already known in the Mediterranean, such as the Corsica channel. In the sub-surface waters, the results bring to light a more drastic situation, with significantly higher abundances than on the surface, with a notable prevalence of microfibers (MFs). The data obtained also show that the sediments are characterized by a remarkable abundance of MPs, and again MFs are dominant. The objective of this thesis work is to obtain data on the distribution and behavior of MPs in the water column, in addition, it is intended to bring to light the need to structure a single standardized sampling protocol to enhance knowledge of the presence of microplastics in the marine ecosystem.