APLICAÇÃO DO ÍNDICE DE GUS E EPA NA AVALIAÇÃO DO RISCO DE CONTAMINAÇÃO DE PESTICIDAS EM ÁGUAS SUBTERRÂNEAS NA REGIÃO DO MUNICÍPIO DE JATAÍ, GOIÁS

Resumo

Embora os pesticidas sejam importantes na produção de alimentos e controle de vetores de doenças, alguns podem permanecer no ambiente por muito mais tempo e, como consequência, podem poluir e contaminar as águas subterrâneas e superficiais. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de contaminação de águas subterrâneas pelos pesticidas mais usados no município de Jataí-GO, tendo por base os critérios da Agência de Proteção Ambiental (EPA) e o índice GUS. Esses critérios mostraram que os pesticidas atrazina, carbofuran, carbendazim, ciproconazol, clorantraniliprole, fomesafen, imazetapir, metamidofós, nicosulfuron, oxassulfurom, tebuconazol e tiametoxam apresentam alto potencial de contaminação, sendo necessário o monitoramento constante dos níveis desses resíduos.

Palavras chaves

Pesticidas; EPA; GUS

Introdução

Águas subterrâneas são consideradas fontes importantes de obtenção de água devido à sua baixa suscetibilidade à poluição quando comparada à água superficial.Porém, existem meios de poluição desses recursos subterrâneos associados às práticas agrícolas envolvendo o solo (BARRETO, 2006). Estudos realizados no Brasil mostram que certos tipos de pesticidas têm sido detectados em águas superficiais e subterrâneas (CHIARELLO, 2017; NASCIMENTO, 2013; MIRANDA, 2008). De acordo com os autores, muitos ao permanecerem no ambiente ou após atingirem o meio aquático, oferecem riscos para espécies por sua toxidade e possibilidade de bioacumulação. Com base no Centro de Informações Toxicológicas de Goiás (CIT-GO) e a Superintendência de Vigilância Sanitária em Saúde (SUVISA), houveram 2987 intoxicações notificadas no estado de Goiás durante 2005 e 2015, sendo que a incidência maior foi no município de Jataí-GO com 304 intoxicações, seguido de Goiânia (249), Rio Verde (157) e Anápolis (155). Diante desse quadro, a identificação e a avaliação de perigos ambientais se tornam importantes ferramentas para contribuir com o controle e prevenção da exposição da população a esses resíduos tóxicos. Neste sentido, usa-se para avaliar o potencial de contaminação em águas subterrâneas os métodos screening da Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA) e o índice de vulnerabilidade de águas subterrâneas (Groundwater Ubiquity Score, GUS) (GRAMATICA, 2002). Em função da possibilidade dos pesticidas permanecerem no ambiente, este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de contaminação em águas subterrâneas da região do município de Jataí-GO. A avaliação foi realizada por meio do levantamento dos principais pesticidas utilizados na região e aplicação de modelos teóricos de screening.

Material e métodos

As informações sobre os principais pesticidas usados pelos agricultores foram obtidas por meio de entrevistas aos pontos responsáveis pelo comércio desses produtos. Além disso, levou-se como base também o levantamento realizado, em 2016, dos pesticidas usados ao redor da cidade, através de entrevistas com os proprietários e responsáveis pela produção agrícola e pecuária (MIRANDA, 2016). Os valores de referência das propriedades físico- químicas se basearam na literatura especializada (A TO Z LIST OF PESTICIDE ACTIVE INGREDIENTS – Universidade de Hertfordshire, 2018). Para avaliar o potencial de contaminação das águas subterrâneas, foram usados os critérios da Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA) e o índice de Groundwater Ubiquity Score (GUS). De acordo com os Critérios da EPA, para o pesticida ter alto potencial de contaminação, sua solubilidade em água (Sw) tem que ser maior 30 mg.L-1; seu coeficiente de adsorção à matéria orgânica do solo (Koc) deve ser menor 500 mL.g-1; sua constante da Lei de Henry (KH) menor que 10-2 Pa.m3.mol-1; sua especiação (Esp) deve ser negativamente carregada a pH normal do ambiente (5 a 8); deve possuir meia-vida no solo (t1/2 no solo) maior que 21 a 28 dias e meia-vida na água (t1/2 no água) maior 175 dias. Por outro lado, o índice GUS é um valor numérico associado a capacidade de lixiviação do composto, calculado através dos valores de meia-vida do composto no solo (t1/2 no solo) e do coeficiente de absorção à matéria orgânica do solo (Koc), conforme a equação 1. GUS = log (t1/2 no solo) x [4 - log (Koc)] (Eq. 1) As faixas de classificação dos compostos de acordo com sua tendência à lixiviação são: GUS < 1,8 - não sofre lixiviação 1,8 < GUS < 2,8 - faixa de transição GUS > 2,8 - provável lixiviação

Resultado e discussão

A partir dos dados coletados, obtiveram-se 35 princípios ativos e, com isso, foi possível classifica-los conforme ilustra a Tabela 1, informando a sua fórmula molecular, classe, toxidade e grupo químico. Observou-se que 65,71% dos pesticidas levantados encontram-se na classe toxicológica III ou IV (medianamente tóxico e pouco tóxico, respectivamente). Por meio da comparação entre os critérios da EPA e o índice de GUS, foi possível estimar o potencial de contaminação de águas subterrâneas. A tabela 2 mostra os resultados do potencial de contaminação de águas subterrâneas utilizando o método da EPA e o índice GUS. De acordo com os resultados, verifica-se que, segundo os critérios da EPA, 16 pesticidas são classificados com grande potencial de contaminação. Por meio do índice GUS, 14 apresentam o mesmo potencial. A discordância entre os dados pode ser justificada pelas especificações de cada modelo. Os pesticidas que mostravam concordância entre os dois modelos ou apresentavam faixa de transição no índice GUS e alto potencial contaminante pelo critério EPA, foram considerados contaminantes em potencial para águas subterrâneas. Dessa forma, os pesticidas atrazina, carbofuran, carbendazim, ciproconazol, clorantraniliprole, fomesafen, imazetapir, metamidofós, nicosulfuron, oxassulfurom, tebuconazol e tiametoxam apresentaram grande risco de contaminação. Já os pesticidas 2,4 D, azoxistrobina, fipronil, fludioxonil, glifosato, monocrotofós, paraquat e sethoxydim classificados como intermediários. Os demais (exceto o chlorimuron, oxicloreto de cobre e óxido cubroso, que não possuem as propriedades físico-químicas definidas pela literatura consultada) são classificados como não contaminantes.

Tabela 1

Características dos principais pesticidas utilizados em Jataí-GO

Tabela 2

Comparação entre o método de screening da EPA e o indice de GUS avaliando o potencial de contaminação de águas subterrâneas por pesticidas em Jataí,GO

Conclusões

Concluiu-se que o munícipio de Jataí – GO possui alto potencial de contaminação nas águas subterrâneas em relação aos pesticidas atrazina, carbofuran, carbendazim, ciproconazol, clorantraniliprole, fomesafen, imazetapir, metamidofós, nicosulfuron, oxassulfurom, tebuconazol e tiametoxam. Ademais, vale destacar que certos pesticidas possuem informações desconhecidas a respeito de suas propriedades na literatura consultada (oxicloreto de cobre, óxido cubroso, chrorimuron), tornando-se neste caso, a necessidade de novos estudos.

Agradecimentos

Referências

A to Z List Of Pesticide Active Ingredients. Universidade de Hertfordshire, 2018.

BARRETO, F.M.S. Contaminação da água subterrânea por pesticidas e nitrato no município de Tianguá, Ceará, 2006. 166 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil/Saneamento Ambiental) – Departamento de Engenharia Hidráulica e Ambiental. Universidade Federal do Ceará (UFC). Fortaleza, 2006.

CHIARELL, M; GRAEFF, R.N; MINETTO, L; CEMIN, G; SCHNEIDERB, V.E; MOURA, S. Determinação de agrotóxicos na água e sedimentos por HPLC-HRMS e sua relação com o uso e ocupação do solo. Química. Nova, No. 2, V. 40, 2017.

GRAMATICA, P.; GUARDO, A.D. Screening of pesticides for environmental partitioning tendency. Chemosphere, v. 47, n.9, p.947-956, 2002.

MIRANDA, C. A utilização de agrotóxicos nos municípios de Jataí e Perolândia (GO): embasamento legal e impacto na saúde pública, 2016. p. 62-64. Tese (Dissertação de mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Geografia/ PPGGEO - Stricto Sensu - Universidade Federal de Goiás – Regional Jataí/CAJ-UFG). Jataí, 2016.

MIRANDA, K; CUNHA, M.L.F.; DORES, E.F.G.C.; CALHEIROS, D.F. Pesticide residues in river sediments from the Pantanal Wetland. Brazil. Journal of Environmental Science and Health, Part B, B,43:8, pg. 717–722, 2008.

NASCIMENTO, R. M. Impactos dos agrotóxicos na contaminação ambiental da produção de hortaliças no baixo rio Natuba, Pernambuco. 2013. 167 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil), Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2013.