ANÁLISE DE PESTICIDAS ORGANOFOSFORADOS EM SOLOS USANDO EXTRAÇÃO COM FLUIDO SUPERCRÍTICO E CG-DNF
Fernando Carvalho Silva (PG)1,2, Geraldo Magela Gabriel (IC)1, Zenilda de Lourdes Cardeal (PQ)1,
1.Departamento de Química - ICEX - Universidade Federal de Minas Gerais
2.Departamento de Química - CT - Universidade Federal do Maranhão
palavras chaves : pesticidas organofosforados, EFS, CG-TSD
Os pesticidas organofosforados são os inseticidas mais utilizados na agricultura brasileira para o controle de diversos tipos de pragas. A aplicação indiscriminada desses compostos pelos agricultores podem resultar em graves problemas de contaminação do solo. A transferência desses pesticidas do solo para a água ocorre principalmente pelo escoamento superficial e por lixiviação. No processo de escoamento superficial os agrotóxicos contaminam as águas superficiais e no de lixiviação as águas subterrâneas. Além de intoxicar diretamente os agricultores eles ainda podem ampliar o seu processo de contaminação até as populações dos grandes centros urbanos, através dos resíduos presentes nas águas de abastecimento. Os pesticidas organofosforados são perigosos, pois o seu efeito se processa, principalmente pela intoxicação aguda. A sua ação se passa pela inibição da enzima colinesterase produzindo um acúmulo de acetilcolina nas fibras nervosas ocasionando convulsões, paradas respiratórias e coma.
Os métodos oficiais usados na análise dos resíduos de pesticidas organofosforados em solos, são conduzidos ainda pelas técnicas convencionais de extração líquido-sólido tais como Soxhlet e ultra-som, que envolvem o uso de solventes caros e tóxicos e um grande tempo de análise. A extração com fluido supercrítico (EFS) é uma técnica de extração utilizada principalmente na preparação de matrizes sólidas. As grandes vantagens dessa técnica de extração são : uso de um fluido atóxico e não inflamável (CO2), custo relativamente baixo, altos índices de recuperação, rapidez e automação.
O objetivo deste trabalho foi desenvolver um método para análise de resíduos de pesticidas organofosforados em solos, utilizando a técnica de extração com fluido supercrítico e análise por cromatografia gasosa (CG) usando um detector seletivo de Nitrogênio e Fósforo (DNF).
A mistura padrão de 2000,00 mg/L utilizada nos experimentos foi preparada com os pesticidas forato, diazinon, disulfoton, metil paration, fention etion em diclorometano e as diluições subsequentes para a preparação da curva de calibração em éter terc-butil metílico. As extrações foram feitas no extrator SFE-400 Thermal Pump da SUPELCO. As análises foram efetuadas em um cromatógrafo a gás modelo Varian 3800 equipado com um detector de nitrogênio e fósforo. As injeções foram manuais com o injetor splitless a 240oC e purga fechada por 0,5 min e um controlador de pressão eletrônico mantendo o fluxo constante de 0,85 mL/min. As separações ocorreram em uma coluna capilar HP-5 de 25 m x 0.32 mm d. i. e espessura da fase de 0.53 mm. A programação de temperatura no forno: 80oC inicial, 30oC/ min de 80 a 190oC , 5 oC/min de 190 a 220 oC, 220oC por 5 min, 50 oC/min de 220 a 280 oC e 2 min a 280 oC. Temperatura do detector foi de 290oC e a corrente da pérola de 2,90 amperes.
As melhores condições para a extração dos pesticidas organofosforados em solos usando EFS foram: fluido supercrítico CO2, massa de solo 2,00 g, volume da cela 3,00 mL, volume do modificador 0,6 mL de metanol, tempo de extração estática 10 min, tempo de extração dinâmica 20 min, temperatura do forno 80 oC, restritor comprimento 30 cm, diâmetro 25 mm, temperatura 55oC e 10 mL de éter terc-butil metílico no vaso coletor resfriado com gelo e sal.
A linearidade da curva de calibração foi estabelecida analisando a mistura padrão dos organofosforados na faixa de concentração de 50,00 a 250,00 mg/L. Os coeficientes de correlação ( r ) obtidos para os pesticidas organofosforados da mistura padrão variaram de 0,9972 a 0,9991.
O índice de recuperação para os pesticidas organofosforados foi determinado contaminando o solo com 1,0 mg/kg da mistura padrão e efetuando o procedimento normal de extração. Os valores obtidos variaram entre 77,00 a 97,00 %.
A repetitividade do método foi determinada injetando por sete vezes consecutivas a mistura padrão com as seguintes concentrações 50,00, 150,00 e 250,00 mg/L. Os coeficientes de variação (CV) calculados para os compostos da mistura padrão ficaram na faixa de 7,15 a 21,00 % para o padrão de 50,00 mg/L, 4,40 a 16,00 para o de 150,00 mg/L e 4,41 a 11,07 para o de 250,00 mg/L.
Os limites de detecção (LOD) foram determinados usando a relação sinal ruído igual 3 para um padrão de 50,00 mg/kg analisado sete vezes. Os valores calculados ficaram entre 40 a 50 mg/kg.
Os resultados demonstram que esta metodologia pode ser aplicada seguramente na análise dos pesticidas organofosforados em amostras de solos. O método apresenta uma boa faixa de linearidade, precisão e índices de recuperação. Os limites de detecção em níveis de partes por bilhão são considerados excelentes e superiores aos encontrados na literatura. O procedimento de extração é fácil, utiliza pouco solvente e dependendo do extrator pode ser automatizado para análise de um grande número de amostras.
(FAPEMIG, CAPES)