Microplastics in water, sediments and macroinvertebrates in a small river of NW Spain

• Autores: Romina Álvarez Troncoso, David Gutiérrez Rial, Iria Villar Comesaña, Sonja M. Ehlers, Benedicto Soto González, Salustiano Mato de la Iglesia, Josefina Garrido González
• Localización: Limnetica, ISSN 0213-8409, Vol. 43, Nº. 2, 2024, págs. 199-212
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Microplásticos en agua, sedimentos y macroinvertebrados en un pequeño río del noroeste de España
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• Resumen
  • español

    Los microplásticos (partículas de plástico de tamaño < 5 mm, MPs) son muy comunes hoy en día y omnipresentes en el medio ambiente y pueden causar daños a los organismos acuáticos. Como cada año se fabrican unos 300 millones de toneladas métricas de plásticos y se gestionan mal, los MPs también son muy frecuentes. Nuestra hipótesis es que, debido a la alta densidad de actividad antrópica en las zonas urbanas, el medio ambiente urbano se considera como una de las principales fuentes de microplásticos (MP), estas partículas podrían ser fácilmente transferidas a las zonas ribereñas a lo largo del río y a través de las redes alimentarias del hábitat a los organismos acuáticos. Por esta razón, se planteó la hipótesis de que los microplásticos podrían estar presentes en todas las zonas de los ríos, incluso en las cabeceras. Definimos un estudio para encontrar posibles MPs en macroinvertebrados en un río urbano y conocer su posible impacto y evaluar la presencia en la comunidad acuática. Organizamos un muestreo en la parte central del cauce del río para recoger y filtrar agua, recoger sedimentos de la orilla superficial del río y muestrear el bentos para recoger sedimentos y macroinvertebrados siguiendo el protocolo de cálculo del IBMWP (MAGRAMA, 2011) en el río Gafos (NO de España) durante el verano de 2020 en tres puntos de muestreo diferentes: en la cabecera del río llamada aguas arriba (G 1), en la parte media del río y aguas arriba de una ciudad (G2) y en la zona aguas abajo antes de la desembocadura del río en el Océano Atlántico (G3). Se encontraron diferentes fibras y partículas microplásticas en todas las muestras de agua (Gl, G2 y G3) y en algunas de las muestras de sedimentos. El análisis de los distintos tipos de microplásticos se llevó a cabo mediante espectroscopia irifrarroja con transformada de Fourier (FTIR-ATR). La mayoría de los microplásticos encontrados en el agua, los sedimentos y la biota eran policloruro de vinilo (PVC) y tereftalato de polietileno (PET) y la cantidad de MPs era muy similar. Encontramos más partículas de MPs en la biota y el agua (35 unidades en cada compartimento) que en los sedimentos (28). Se encontraron microplásticos en los estuches de familias de Trichoptera como Lepidostomatidae y Limnephilidae, y en el interior del cuerpo de algunas familias de Odonata como Gomphidae. Esto confirma la presencia de MPs en los organismos acuáticos y en los hábitats en un río urbano, sin embargo, hay otros macroinvertebrados como bioindicadores de MPs que deben ser investigados más a fondo en diferentes ecosistemas de agua dulce en todo el mundo.

  • English

    Microplastics (MPs; plastic particles < 5 mm in size) are very common nowadays and ubiquitous in the environment and can cause harm to aquatic organisms. Around 300 million metric tonnes of plastic are manufactured each year and they are regularly mismanaged. Therefore, MPs are frequently found in the environment. Anthropogenic activity in urban areas is considered one of the major sources of MPs. In view of this, we hypothesized, that MPs are present in all areas of rivers, even in riverheads. We analyzed macroinvertebrates in an urban river for MPs and discuss their potential environmental impact. We collected water samples from the centre of the river and filtered the water. Additionally, we collected sediment samples from the the bottom (S1 and S2, both samples collected specifically for sediments analysis) and from the benthic sediment (S3, sample collected for macroinvertebrates identification) from which macroinvertebrates were sampled for MP analysis and for taxonomic identification in order to estimate the water quality of the river, following the protocol for calculating the IBMWP (MAGRAMA, 2011). Sampling took place in the Gafos River (NW Spain) during summer 2020 at three different sampling sites at the head of the river called upstream (G1), in the middle part of the river and upstream of a town (G2) and in the downstream area before the river mouth in the Atlantic Ocean (G3). Different microplastic fibres and particles were found in all water samples (G1, G2 and G3) and in some of the sediment samples. Analysis of the different types of microplastics was carried out by Fourier-transform infrared spectroscopy in attenuated total reflectance mode (ATR- FTIR). The majority of microplastics in water, sediment and biota consisted of polyvinyl chloride (PVC) and polyethylene terephthalate (PET) and the abundances of MPs were very similar. We found more MP particles in biota and water (35 pieces in each compartment) than in sediments (28). Microplastics were found in the cases of Trichoptera families like Lepidostomatidae and Limnephilidae, and inside the body of some Odonata families such as Gomphidae. This confirms the presence of MPs in aquatic organisms and in habitats of an urban river in Spain. Since MPs have been found in freshwater habitats globally, future studies should analyse which macroinvertebrates could be used as MP bioindicators.