ÁREA: Iniciação Científica

TÍTULO: ADAPTAÇÃO DO MÉTODO DE FISKE-SUBBAROW PARA DETERMINAÇÃO DE FOSFATO A PARTIR DA DECOMPOSIÇÃO DO GLIFOSATO

AUTORES: VARJÃO, D.S. (UFMT) ; DANTAS, J. (UFMT) ; LIMA, M.F. (UFMT)

RESUMO: RESUMO: Esse trabalho tem por objetivo a adaptação do método de Fiske-Subbarow na determinação de fósforo inorgânico, proveniente da degradação de pesticidas organofosforados, especificamente o herbicida glifosato. O método se baseia na reação do fosfato com molibdato de amônio em meio fortemente ácido e posterior redução do composto formado por adição de um agente redutor, o que leva à formação de cor, sendo sua intensidade proporcional à concentração de fósforo na amostra. Os resultados preliminares da calibração da metodologia se mostraram promissores para a determinação quantitativa de fósforo nesse tipo de amostra, sendo ainda um método rápido e preciso para esse fim.

PALAVRAS CHAVES: palavras-chave: fiske-subbarow, organofosforados, glifosato.

INTRODUÇÃO: INTRODUÇÃO: Os pesticidas organofosforados estão sendo utilizados em larga escala em monoculturas, sobretudo no estado de Mato Grosso. Esses pesticidas geralmente apresentam efeito altamente tóxico em seres vivos. Estudos já comprovaram sua toxicidade em curto e longo prazo (COX, 1998). Este trabalho da ênfase ao glifosato, herbicidas muito empregado no Brasil e no mundo.
O glifosato (N-(fosfonometil)glicina) possui uma degradação lenta quando encontrado em solo e água, e pode resultar em subprodutos de alta toxicidade. Nossos estudos buscam o desenvolvimento de metodologias que possam catalisar a degradação do glifosato para posterior aplicação em detoxificações de tais pesticidas. A reação de degradação será conduzida pelo ataque nucleofílico de determinados agentes orgânicos à molécula de glifosato.
O glifosato é invisível em boa parte dos espectros ultravioleta e visível, seu monitoramento e controle são demasiadamente complexos pelas rotas de detecção atuais, demandando reagentes específicos para derivatizações e equipamentos de grande porte para análises posteriores. Nesse trabalho introduzimos uma metodologia alternativa e de baixo custo utilizando apenas espectroscopia na região visível, onde para o monitoramento das cinéticas de decomposição são produzidas espécies coloridas pela complexação dos íons fosfatos com diferentes ligantes. Essa alternativa foi baseada no método de Fiske-Subbarow. O método consiste na redução do ácido fosfomolíbdico que gera coloração na solução. Para que isso ocorra, o fosfato inorgânico produto da reação de decomposição do glifosato reage com molibdato de amônio em meio fortemente ácido, produzindo o ácido fosfomolíbdico, que após a adição de um agente redutor produz coloração de intensidade proporcional à concentração de fósforo.

MATERIAL E MÉTODOS: MATERIAIS E MÉTODOS: Foram preparadas as seguintes soluções necessárias para a aplicação e otimização do método Fiske-Subbarow: três soluções-teste de fosfato de sódio com diferentes concentrações (10-2, 10-3, 10-4 mol•dm-3); solução de molibdato de amônio 2,5%; para acidificação do meio reacional foi preparado uma solução de ácido sulfúrico 2,5 mol•dm-3; e hidroquinona 0,5% como agente redutor. As alíquotas dessas soluções foram retiradas de acordo com a descrição prevista na literatura, 1 mL de cada solução foi transferido para um tubo de ensaio na seguinte ordem: a solução-teste de fosfato, a solução de ácido sulfúrico, a de molibdato de amônio e por último a adição do agente redutor. Esse teste foi realizado em replicatas.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: RESULTADOS E DISCUSSÕES: A experimentação do método de Fiske-Subbarow foi realizada em três amostras de fosfato de diferentes concentrações. Foi observado o desenvolvimento de cor na amostra, proporcional à concentração de fósforo nela contida. Uma atenção especial foi dada quanto ao tempo da reação, já que foi observado um aumento na intensidade da cor após mistura e agitação dos reagentes; por isso é aconselhável que se espere alguns minutos para término total de reação, podendo garantir a obtenção máxima de cor.
A imagem apresentada abaixo mostra a cor formada após a reação:
Figura 1: Teste de Fiske-Subbarow aplicado à determinação de fosfato (PO43-). De 1 a 3 mostrando o decréscimo na concentração de PO43-.
No tubo de ensaio 1, a amostra apresenta concentração de fósforo 1×10-2 mol•dm-3, notando a formação de uma cor azul intensa. No tubo 2, com uma amostra de concentração 1.10-3 mol•dm-3, a diminuição de concentração de fósforo resultou o efeito esperado, uma menor intensidade de cor formada. No tubo 3, de concentração 1.10-4 mol•dm-3, e a formação foi ainda menor devido a baixa concentração de fósforo.
As quantidades e concentrações dos reagentes (ácido sulfúrico, molibdato de amônio e hidroquinona) foram alteradas durante o teste para uma possível melhora de resultados, o que não foi observado. Essa mudança apenas comprometeu a formação máxima da coloração. No caso de uma variação brusca da concentração de fósforo, onde a quantidade de fósforo fique acima de 1,2 mg na alíquota de amostra a ser usada na reação, haverá a necessidade de refazer os cálculos para as concentrações dos reagentes necessários, diferentes da amostra de fósforo.



CONCLUSÕES: CONCLUSÕES: Os testes evidenciaram a eficácia do método. A cor azul produzida pela reação tem sua intensidade proporcional à concentração de fósforo. No caso de uma variação brusca de fósforo, as concentrações dos demais reagentes terão que ser testadas, e se preciso feito novos cálculos para obtenção de concentrações seguras que garantem a reação total com o fósforo, e a formação máxima de cor. No entanto, método de Fiske-Subbarow se mostrou eficaz para identificação e quantificação de fósforo, podendo ser aplicado no estudo da degradação do herbicida glifosato por espectrofotômetria UV-Vis.

AGRADECIMENTOS:

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: COX, C. Journal of Pesticide Reform/Fall - vol. 18, no. 3, 1998 - Northeast Coalition for Alternatives to Pesticides.