Detecção de microplásticos em praias: uma proposta alternativa de monitoramento com imagens
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Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPE |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/33828 |
Resumo: | Os microplásticos (MPs) são atualmente um poluente ubíquito nos ecossistemas costeiros e marinhos, oferecendo diversos riscos à biota e ao homem. Um monitoramento quantitativo de poluição por MPs em praias visa não apenas aferir o risco, mas também acompanhar o resultado de ações gerenciais em defesa do ambiente marinho. Praias arenosas foram, e continuam sendo, o ambiente mais estudado para detecção de MPs pois, sendo ambientes deposicionais, refletem as concentrações e padrões dos MPs presentes na água (fonte indireta) e provenientes de fontes diretas, como usuários de praias e seu entorno. O monitoramento de MPs nesse ambiente se dá convencionalmente por método direto (coleta e análise laboratorial). No presente estudo se propõe um método inédito, inovador e alternativo de monitoramento indireto qualitativo e semi-quantitativo dos MPs em areia de praias, por detecção remota com captura de imagens com smartphones e interpretação dessas imagens com software de segmentação e classificação. Quarenta e duas amostras de areia de praias diferentes foram analisadas pelos métodos direto e indireto. Além disso, seis amostras da Ilha de Malta (Mar Mediterrâneo) foram usadas como estudo de caso. Os resultados iniciais do desenvolvimento da metodologia indicaram que a técnica proposta pode subestimar ou superestimar uma avaliação quantitativa dos MPs se estes tiverem coloração branca ou transparente. A melhor hora para captura de imagens e influência da cor do sedimento também foram estudadas, além de outras variáveis externas que podem agir sobre os resultados. Foram detectados com sucesso MPs de diferentes cores, tamanhos e formas. Além disso, foi possível definir uma correlação positiva entre “número de itens” detectados pelos dois métodos, sendo significativa em termos quantitativos para um monitoramento/varredura ambiental e avaliação de riscos ecológicos. O método desenvolvido, ainda que com limitações, é uma técnica semi-quantitativa eficiente que detecta MPs na superfície da areia, e segue a mesma linha que estudos de poluição marinha por plásticos grandes, e constitui uma potencial alternativa rápida, de baixo custo e que pode processar grandes quantidades de amostras, sobretudo para uma fração de tamanho (1-5mm) antes determinada apenas em laboratório. |
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No presente estudo se propõe um método inédito, inovador e alternativo de monitoramento indireto qualitativo e semi-quantitativo dos MPs em areia de praias, por detecção remota com captura de imagens com smartphones e interpretação dessas imagens com software de segmentação e classificação. Quarenta e duas amostras de areia de praias diferentes foram analisadas pelos métodos direto e indireto. Além disso, seis amostras da Ilha de Malta (Mar Mediterrâneo) foram usadas como estudo de caso. Os resultados iniciais do desenvolvimento da metodologia indicaram que a técnica proposta pode subestimar ou superestimar uma avaliação quantitativa dos MPs se estes tiverem coloração branca ou transparente. A melhor hora para captura de imagens e influência da cor do sedimento também foram estudadas, além de outras variáveis externas que podem agir sobre os resultados. Foram detectados com sucesso MPs de diferentes cores, tamanhos e formas. Além disso, foi possível definir uma correlação positiva entre “número de itens” detectados pelos dois métodos, sendo significativa em termos quantitativos para um monitoramento/varredura ambiental e avaliação de riscos ecológicos. O método desenvolvido, ainda que com limitações, é uma técnica semi-quantitativa eficiente que detecta MPs na superfície da areia, e segue a mesma linha que estudos de poluição marinha por plásticos grandes, e constitui uma potencial alternativa rápida, de baixo custo e que pode processar grandes quantidades de amostras, sobretudo para uma fração de tamanho (1-5mm) antes determinada apenas em laboratório.CAPESMicroplastics (MPs) are currently a ubiquitous pollutant in coastal and marine ecosystems, posing several risks to biota and humans. A quantitative monitoring of pollution by MPs at beaches, not only to assess the risk, but also results of management actions in defence of the marine environment. The sandy beaches were and actually where it continues to be most studied environment, because they are depositional environments, being depositional environments, reflect the concentrations and patterns of MPs present in the water (indirect source) and from direct sources, such as beach users and their entorn. The monitoring of MPs in this environment is done conventionally by a direct method (collection and laboratory analysis). The present study proposes an innovative, novel and alternative method of indirect qualitative and semi-quantitative monitoring of MPs in beach sand by remote sensing with a capture of images with smartphones and interpretation of these images with segmentation and classification software. Forty-two sand samples from different beaches were analyzed by direct and indirect methods. In addiction, six samples from the Island of Malta (Mediterranean Sea) were used as a case study. The initial results of the development of the methodology indicated that the proposed technique may underestimate or overestimate a quantitative evaluation of MPs if they have a white or transparent coloration. The best hour for image capture and sediment color influence were also studied, in addition to other external variables that may act on the results. MPs of different colors, sizes and shapes have been successfully detected. Also, was possible to define positive correlation between the “number of items” detected by methods, being significant in quantitative terms for a environmental monitoring/scanning and ecological risk assessment. The method developed, although with limitations, is an efficient semi-quantitative technique that detects MPs on the surface of the sand, and follows the same line as pollution studies of marine pollution by large plastics, and is a potential rapid, low cost alternative that can process large quantities of samples, especcially for a fraction of size (1-5mm) previously determined only in the laboratory.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em OceanografiaUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessOceanografiaMicroplásticoImagemDetecção remotaAreia de praiaDetecção de microplásticos em praias: uma proposta alternativa de monitoramento com imagensinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETHUMBNAILDISSERTAÇÃO Thaiane Santos da Silva.pdf.jpgDISSERTAÇÃO Thaiane Santos da Silva.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1191https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/33828/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Thaiane%20Santos%20da%20Silva.pdf.jpg01c9fbaba920f2e642e16163b654337fMD55ORIGINALDISSERTAÇÃO Thaiane Santos da Silva.pdfDISSERTAÇÃO Thaiane Santos da Silva.pdfapplication/pdf1520645https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/33828/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Thaiane%20Santos%20da%20Silva.pdfa747828de2281cfbfa0aa30600b41b28MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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