ISBN 978-85-85905-15-6
Área
Química Analítica
Autores
Lavor, M.B. (IFCE-IGUATU) ; Pinheiro, A.I. (IFCE-IGUATU) ; Oliveira, R.T. (IFCE-IGUATU) ; de Oliveira, S.J. (IFCE - IGUATU) ; Ferreira, J.L. (IFCE-IGUATU) ; Castro, R.C. (NUTEC) ; Milhome, M.A.L. (IFCE-IGUATU)
Resumo
O intenso uso de agrotóxicos tem causado contaminação das águas. Diante desse cenário preocupante torna-se indispensável o monitoramento da sua qualidade. A determinação de resíduos de agrotóxicos deve ser realizada através de método analítico capaz de mostrar a qualidade das medições químicas, por meio de sua rastreabilidade e confiabilidade. O objetivo desse trabalho é avaliar a eficiência do método de Extração em fase sólida (SPE) utilizando cartuchos C18 e florisil, e detecção por GC/MS/MS para análise e determinação de agrotóxicos de diferentes classes, visando o monitoramento da qualidade da água para consumo humano. Através da determinação dos parâmetros de validação o método mostrou-se adequado para a maioria dos agrotóxicos, com base nos critérios estabelecidos pela ANVISA.
Palavras chaves
Extração em Fase Sólida; Validação; Agrotóxicos
Introdução
O uso indiscriminado de agrotóxicos nos campos tem se tornado um grande problema ambiental. Diante dessa problemática faz-se necessário o monitoramento da qualidade da água. A analise de agrotóxicos, geralmente utilizam métodos cromatográficos que são técnicas sensíveis e modernas, capazes de detectar contaminantes orgânicos à nível de traços. O método analítico deve ser capaz de mostrar confiabilidade e para isso deve passar por um processo conhecido como validação. No âmbito nacional, a ANVISA e INMETRO são os órgãos responsáveis pelo credenciamento dos laboratórios de ensaios. No Estado do Ceará a Secretaria de Saúde vem realizando através de laboratórios credenciados, o monitoramento de agrotóxicos em água para consumo humano, necessitando constantemente de otimização e validação de métodos para análise multiresíduo. O método de extração em fase sólida (SPE) apresenta vantagens em relação a outras técnicas pela alta recuperação dos analitos, remoção de interferentes da amostra, boa precisão e robustez, facilidade e segurança (utilizam pequenos volumes de solventes de baixa toxicidade) além da possibilidade de automação e baixo custo. A eficiência da recuperação de agrotóxicos de diferentes classes é influenciada pela polaridade do material adsorvente utilizado no SPE (C18, Florisil,Divinilbenzeno,envicarb,etc). O objetivo desse trabalho é avaliar o método SPE utilizando C18 e florisil, e detecção por GC/MS/MS, é adequado para análise e determinação de agrotóxicos para monitoramento da qualidade para consumo humano. Além disso o estudo determinou os parâmetros de validação exigidos pelas agências regulatórias do Brasil (ANVISA/INMETRO) tais como:seletividade, linearidade, sensibilidade, precisão, exatidão, limites de detecção (LD) e quantificação (LQ).
Material e métodos
Métodos de extração: Foram empregados padrões de agrotóxicos (Molinato,Trifluralina, Carbofurano Paration Metil, Alacloro, Metolacloro, Clorpirifós, Pendimentalina, Endossulfan, Tebuconazol e Permetrina) de alta pureza (acima de 99%). Solventes grau cromatográfico e água Milli-Q (sistema Millipore), foram usados para o preparo e extração das amostras. Através do método de extração em fase sólida (SPE), utilizando cartuchos C18 (500 mg, 5 mL) e Florisil (500 mg, 6 mL) determinou-se a capacidade de recuperação dos agrotóxicos analisados. Um volume de 500 mL de amostras fortificadas (0,5; 1,0 e 2,0 µg/L) foram percoladas nos cartuchos C18 e florisil previamente condicionados (metanol, acetato de etila e água). Posteriormente os cartuchos foram eluídos com 1 mL de acetato de etila. As amostras pré- concentradas (500x) foram injetadas em duplicata no cromatógrafo gasoso. Os processos foram otimizados, por meio da determinação dos parâmetros de validação: Linearidade, Precisão (reprodutibildade), Exatidão (% recuperação), Limite de Detecção (LD), Limite de Quantificação (LQ). Através da injeção de 05 pontos de concentrações diferentes dos agrotóxicos foi verificada a linearidade, avaliando-se a proporcionalidade entre a resposta do detector e a concentração. A precisão (repetitividade) das medidas foi verificada pelo cálculo do desvio padrão relativo (DPR%) após 5 injeções do padrão de agrotóxicos de concentração conhecida. A exatidão do método (% de recuperação) foi determinada através da fortificação de amostras de água, usando diferentes técnicas de extração.Condições cromatográficas: As análises dos pesticidas foram realizadas em Cromatografo Gasoso acoplado a espectrometria de massa (GC-MS-MS/ ITQ 1100, Thermo).
Resultado e discussão
É necessário garantir a seletividade do método analítico, pois erros nessa
etapa irão comprometer seriamente a linearidade, a precisão e a exatidão. O
método mostrou ser seletivo devido a separação dos picos, e possibilidade de
confirmação através do espectro de massa característico do composto. A
ANVISA sugere um coeficiente de correlação maior a 0,99 e o INMETRO um valor
acima de 0,90. Como podemos observar na figura 1, todos os agrotóxicos
obtiveram R² acima 0,99 que é o recomendado pela ANVISA valores que permitem
uma excelente avaliação da qualidade da curva adquirida, uma vez que quanto
mais próximo de 1,0, maior é a correspondência entre os valores.O limite de
detecção (LD) representa a menor concentração da substância analisada que
pode ser detectada. O limite de quantificação (LQ) representa a menor
concentração da substância analisada que pode ser medida, utilizando um
determinado procedimento experimental. Os valores de LD e LQ obtidos foram
satisfatórios, (na faixa de 0,0051 a 0,0432 μg/L e 0,01685 a 0,1425 μg/L
respectivamente). Recuperação: A tabela 1 mostra a eficiência da recuperação
dos agrotóxicos utilizando florisil e C18 para os níveis 0,5; 1,0 e 2,0
μg.L-1. Os agrotóxicos Tebuconazol, Permetrina, Carbofurano, Metolacloro,
Clorpirifós, Pendimentalina e Endossulfan apresentaram resultados
satisfatórios, variando entre 70-120% de recuperação, conforme recomendado
pela ANVISA. Já os agrotóxicos Trifluralina, Paration Metil, Alacloro e
Permetrina precisam de adequação no método de extração através do uso de
outro tipo de cartucho ou solvente de eluição.
Tabela de Validação
Gráfico da recuperação utilizando florisil e C18.
Conclusões
O processo de validação é essencial para determinar se os métodos elaborados correspondem as finalidades a que se propõem, de modo que possa alcançar resultados confiáveis, reprodutíveis e interpretados de maneira satisfatória. O método SPE apresentou melhor eficiência usando cartuchos C18. Florisil apresentou baixa recuperação para os agrotóxicos analisados. O método SPE utilizando C18 mostrou-se adequado a maioria dos agrotóxicos em água, porém aqueles que não foram satisfatórios necessitam de otimização.
Agradecimentos
IFCE Campus Iguatu , Fundação Núcleo de Tecnologia Industrial do Ceará-NUTEC
Referências
AGSOLVE. Agrotóxicos e poluição das águas. Disponível em<http://www.agsolve.com.br/noticias/agrotoxicos-e-a-poluicao-das-aguas > acessado em 17 de julho de 2015.Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA); Resolução RE nº 899, de 29/05/2003.