ÁREA: Iniciação Científica

TÍTULO: DETERMINAÇÃO DOS PESTICIDAS ATRAZINA, METOLACLOR E ALFA-ENDOSSULFAN EM AR: VALIDAÇÂO DO MÉTODO DE AMOSTRAGEM E ANALISE

AUTORES: SILVA, D.B. (UFMT) ; DORES, E.F.G.C. (UFMT) ; VILLA, R.D. (UFMT)

RESUMO: Este trabalho avaliou a eficiência da resina XAD-2 em amostrar os agrotóxicos atrazina, metolaclor e alfa-endossulfan do ar contaminado numa câmara de volatilização. O método de extração dos agrotóxicos da câmara e da XAD-2 proporcionaram recuperações entre 70-120% com coeficiente de variação <20%. Em 6 h de experimento com massa inicial de 1,0 µg de cada agrotóxico na câmara, vazão de 2,0 L min-1 a 35°C a massa volatilizada na câmara foi de 581, 707 e 818 ng, para a atrazina, metolaclor e o alfa-endossulfan, respectivamente. Isso gerou amostras de ar com concentrações superiores a 0,8 ng L-1. A taxa de retenção destes agrotóxicos na XAD-2 foi superior a 75%. Não foi observado “breakthrough”, indicando alta eficiência da XAD-2 em reter os referidos agrotóxicos do ar.

PALAVRAS CHAVES: agrotóxico, ar, xad-2

INTRODUÇÃO: A contaminação do ar por agrotóxicos é um problema frequente na agricultura moderna, e muito poucos estudos têm relatado seus efeitos no ambiente (GIL e SINFORT, 2005). Aproximadamente 0,1% da quantidade de agrotóxicos aplicados alcançam à peste alvo, enquanto o restante tem potencial para mover-se para outros compartimentos ambientais, seja por lixiviação, escoamento superficial ou volatilização, atingindo águas subterrâneas, superficiais, solo e o ar (SABIK et al., 2000). Desta parcela, aproximadamente 30-50% dos agrotóxicos podem ser perdidos para atmosfera nas formas de vapor, adsorvidos em material particulado, ou como aerossol (SAMSONOV et al., 1998).
Quando presentes no ar, os agrotóxicos podem se deslocar com as correntes de ar alcançando locais distintos do ponto de aplicação (CHERNYAK et al., 1996, VAN PUL et al., 1999) e podem ser removidos da atmosfera por deposição seca (gás e partícula) e úmida (precipitação pela chuva e neve) (MAJEWSKY et al., 1998). Os agrotóxicos presentes nas fases gás, particulada e líquida do ar podem oferecer risco à saúde humana e ao ambiente Considerando as formas de deposição dos agrotóxicos da atmosfera, o homem está exposto aos agrotóxicos presentes no ar por absorção dérmica, inalação e ingestão.
A determinação de agrotóxicos em ar requer métodos analíticos simples, precisos e exatos. Esses parâmetros são importantes em estudos de monitoramento ambiental e podem ser utilizados para estabelecer limites de qualidade do ar e em estudos de avaliação de risco à saúde humana (BAKER et al., 1996) e ambiental (CLARK et al., 2003).
Neste contexto, este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência da resina XAD-2 em amostrar os agrotóxicos atrazina, metolaclor e alfa-endossulfan do ar contaminado numa câmara de volatilização.

MATERIAL E MÉTODOS: Para a simulação do ar contaminado, foi utilizado um sistema semelhante ao apresentado na Figura 1. Nos ensaios de volatilização foram colocados 1,0 µg dos agrotóxicos atrazina, metolaclor e alfa-endossulfan na câmara de volatilização. Em seguida a bomba de sucção (SKC modelo 224-PCXR8) foi acionada a uma vazão de 2 L min-1, a 35°C durante 6h. O desenho da câmara de volatilização favoreceu um fluxo turbulento, que facilitou a volatilização dos agrotóxicos. Depois de volatilizados, os agrotóxicos seguiram o fluxo de ar em direção aos cartuchos de XAD-2 (com duas secções sequenciais de 80 e 40 mg de resina, separados por lã de vidro) onde ficaram retidos.
Após os experimentos, o sistema foi desmontado e os agrotóxicos remanescentes na câmara foram extraídos com 3 porções de Hexano:Acetato de Etila 7:3 (v/v), os extratos obtidos foram concentrados a um volume de 300µL. Para avaliar a exatidão e precisão do método de extração dos agrotóxicos da câmara, foram feitos testes de recuperação em diferentes níveis de fortificações: 100, 200, 300, 600, 900 e 1000 ng. A determinação dos agrotóxicos na XAD-2 foi feita de acordo com o método proposto por (SANTOS, 2010).
A eficiência da amostragem foi avaliada por meio da razão entre a massa volatilizada na câmara e a massa recuperada na XAD-2.
A quantificação dos pesticidas nos extratos foi feita por CG/MS utilizando fenatreno deuterado como padrão interno.


RESULTADOS E DISCUSSÃO: O método de extração dos agrotóxicos da XAD-2 forneceu recuperações entre 76-96% com coeficientes de variação (CV) <10%. (Figura 2). De acordo com a Association of Official Analytical Chemists (AOAC, 1993) são aceitáveis valores de recuperação no intervalo de 70 a 110% para concentrações na ordem de mg kg-1 com coeficientes de variação de até 19%. Tendo em vista que as concentrações dos agrotóxicos na XAD-2 são desta ordem de grandeza, a precisão e exatidão obtida podem ser consideradas satisfatórias.Nos ensaios para recuperação dos agrotóxicos adicionados na câmara (Figura1), foram obtidas recuperações entre 76 e 108%, também indicando boa exatidão e precisão deste método, utilizado para se fazer o balanço de massas e avaliar a taxa de volatilização.Nos ensaios de volatilização, foi observado que a massa de agrotóxicos volatilizada em 6h de experimento foi de 580, 707 e 818 ng para a atrazina, metolaclor e alfa-endossulfan respectivamente. Como a vazão da bomba foi de 2 L min-1, estes ensaios geraram amostras de ar com concentrações superiores a 0,8 ng L-1 para os referidos agrotóxicos.
Da primeira secção dos cartuchos de XAD-2 foram recuperadas 75, 88 e 100% das massas volatilizadas do metolaclor, alfa-endossulfan e atrazina, respectivamente. Não foram detectados resíduos de agrotóxicos na segunda secção do cartucho de XAD-2, indicando a ausência do efeito “breakthrough”, evidenciando dessa forma a alta eficiência da XAD-2 em reter os referidos agrotóxicos do ar.






CONCLUSÕES: A câmara de volatilização é uma boa alternativa para contornar as dificuldades nos testes de adição e recuperação em amostras gasosas.
Os métodos analíticos utilizados apresentaram exatidão e precisão aceitáveis, uma vez que a recuperação média variou de 76 a 96% com coeficientes de variação inferiores a 20%.
A resina de XAD-2 possui alta capacidade de retenção para os agrotóxicos avaliados, podendo ser utilizada em estudos de monitoramento ambiental, na avaliação da qualidade do ar.


AGRADECIMENTOS: Ao CNPq pelo apoio financeiro.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: AOAC. ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTS. Peer verified method program: manual on policies and procedures. Arlington, VA, 1993.

BAKER, L.W.; FITZELL, D. L.; SEIBER, J. N.; PARKER, T. R.; SHIBAMOTO, T.; POORE, M.W.; LONGLEY, K.E.; TOMLIN, R.P.; PROPPER, R.; DUNCAN, D.W.; 1996. Ambient air concentrations of pesticides in California. Environmental Science and Technology, 30 (4), pp. 1365-1368.

CHERNYAK, S.M., RICE, C.P., MCCONNELL, L.L., 1996. Evidence of currently-used pesticides in air, ice, fog, seawater and surface microlayer in the Bering and Chukchi seas. Marine Pollution Bulletin (32), pp. 410–9.

CLARK, T., DUYZER, J., 2003. Pesticide concentrations in air and precipitation in the Netherlands. Journal of Environmental Monitoring, 5 (4), pp. 77N-80N.

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SABIK, H.; JEANNOT, R.; RONDEAU, B., 2000. Multiresidue methods using solid-phase extraction techniques for monitoring priority pesticides, including triazines and degradation products, in ground and surface waters. Journal of Chromatography A, (885), pp. 217-236.

SAMSONOV, Y.N., MAKAROV, V.I., KOUTSENOGII, K.P., 1998. Physicochemical model and kinetics of pesticide constituent evaporation out of multi-ingredient polydisperse aerosols. Pesticide Science (52), pp. 292–302.

SANTOS, L. G. Dispersão Atmosférica de agrotóxicos e impactos sobre os recursos hídricos. Dissertação (Mestrado em recursos hídricos), UFMT, Cuiabá- MT, 2010.

VAN PUL, W.A.J., BIDLEMAN, T.F., BRORSTROM-LUNDEN, E., 1999. Atmospheric transport and deposition of pesticides: an assessment of current knowledge. Water, Air, and Soil Pollution (115), pp. 245–256.