Determinação de resíduos de pesticidas, em amostras de água e sedimento, na bacia hidrográfica do Rio Cuiabá, Mato Grosso

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Possavatz, Juliana
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMT
Texto Completo: http://ri.ufmt.br/handle/1/1312
Resumo: The Cuiabá River is a major tributary of the Paraguay River, whose basin is of great importance in Brazil and internationally, for the Pantanal, one of the most extensive wetlands on the planet. Among the economic activities in the region of Cuiabá River basin agriculture has an important role, representing the region's economic base. To maintain high productivity the agricultural production requires high amount of agrochemicals such as pesticides that once introduced into the environment can undergo various processes of dispersion and reach different environmental matrices such as surface water. The present study therefore aimed to assess contamination by pesticides used on crops grown in the drainage area of the Rio Cuiaba in Mato Grosso. For this, we collected monthly samples of surface water and bottom sediment, from August 2011 to July 2012. Two multiresidue methods based on solid phase extraction were used for analysis of pesticide residues in water, both described in the literature. One employs gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC/MS) to determine atrazine, cypermethrin, chlorpyrifos, endosulfan (α, β and sulfate), lambda cyhalothrin, malathion, metolachlor, metribuzin, methyl parathion, permethrin and trifuralin. For the determination of the same molecules in bottom sediment, a validated method described in the literature which consists of solid-liquid extraction by mechanical agitation followed by purification by liquid-liquid extraction with identification and quantification by GC/MS was used. The other method for analysis of water consists on the identification and quantification of pesticides carbendazim, carbosulfan, carbofuran, clomazone, diuron, imidacloprid, methomyl, pyraclostrobin, and thiamethoxam tebuconaloze by high performance liquid chromatography coupled to UV diode array detector (HPLC/DAD). For glyphosate, it was necessary to perform a validation procedure of the analytical method for water samples by ion exchange chromatography, where analytical parameters such as selectivity, linearity, precision, accuracy, limit of detection (LD), limit of quantification (LQ) were evaluated. Satisfactory results were obtained, indicating good performance of the method, recoveries of 84-101% and coefficient of variation lower than 8%; LD equal to 0.013 mg L-1 and LQ 0.038 mg L-1 . In surface water samples, the presence of only four active ingredients were identified once, which were α - endosulfan at a concentration of 0.36 μg L -1 , β-endosulfan at 0.12 μg L-1 , clomazone at 2.8 μg L-1 and malathion at 0.54 μg L-1 . In samples of bottom sediments pesticide residues were identified in samples collected in August and September 2011 and in January, February, April and July 2012, at concentrations ranging from 5.7 to 79.3 μg kg-1 . The two matrices studied showed pesticide contamination at sampling points in the Pantanal. Although the frequency of detection was low, the results indicate that there is a potential for transport of pesticides used in Cuiabá river basin and its tributaries which can reach the Pantanal.
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The present study therefore aimed to assess contamination by pesticides used on crops grown in the drainage area of the Rio Cuiaba in Mato Grosso. For this, we collected monthly samples of surface water and bottom sediment, from August 2011 to July 2012. Two multiresidue methods based on solid phase extraction were used for analysis of pesticide residues in water, both described in the literature. One employs gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC/MS) to determine atrazine, cypermethrin, chlorpyrifos, endosulfan (α, β and sulfate), lambda cyhalothrin, malathion, metolachlor, metribuzin, methyl parathion, permethrin and trifuralin. For the determination of the same molecules in bottom sediment, a validated method described in the literature which consists of solid-liquid extraction by mechanical agitation followed by purification by liquid-liquid extraction with identification and quantification by GC/MS was used. The other method for analysis of water consists on the identification and quantification of pesticides carbendazim, carbosulfan, carbofuran, clomazone, diuron, imidacloprid, methomyl, pyraclostrobin, and thiamethoxam tebuconaloze by high performance liquid chromatography coupled to UV diode array detector (HPLC/DAD). For glyphosate, it was necessary to perform a validation procedure of the analytical method for water samples by ion exchange chromatography, where analytical parameters such as selectivity, linearity, precision, accuracy, limit of detection (LD), limit of quantification (LQ) were evaluated. Satisfactory results were obtained, indicating good performance of the method, recoveries of 84-101% and coefficient of variation lower than 8%; LD equal to 0.013 mg L-1 and LQ 0.038 mg L-1 . In surface water samples, the presence of only four active ingredients were identified once, which were α - endosulfan at a concentration of 0.36 μg L -1 , β-endosulfan at 0.12 μg L-1 , clomazone at 2.8 μg L-1 and malathion at 0.54 μg L-1 . In samples of bottom sediments pesticide residues were identified in samples collected in August and September 2011 and in January, February, April and July 2012, at concentrations ranging from 5.7 to 79.3 μg kg-1 . The two matrices studied showed pesticide contamination at sampling points in the Pantanal. Although the frequency of detection was low, the results indicate that there is a potential for transport of pesticides used in Cuiabá river basin and its tributaries which can reach the Pantanal.CAPESCNPqO Rio Cuiabá é um dos principais afluentes do Rio Paraguai, cuja bacia é de grande importância no Brasil e internacionalmente, por agasalhar o Pantanal, uma das maiores extensões úmidas do planeta. Dentre as atividades econômicas desenvolvidas na bacia do rio Cuiabá a agricultura tem papel de destaque, representando a base econômica da região. A produção agrícola, para manter a alta produtividade requer elevada quantidade de insumos agrícolas, como os pesticidas que uma vez introduzidos no ambiente podem sofrer diversos processos de dispersão, podendo atingir distintas matrizes ambientais, como as águas superficiais. O presente estudo, portanto, teve por objetivo avaliar a contaminação por pesticidas, usados nas culturas plantadas ao longo da área de drenagem do Rio Cuiabá no estado de Mato Grosso. Para isso, foram coletadas, mensalmente, amostras de águas superficiais e sedimento de fundo, no período de agosto de 2011 a julho de 2012. Dois métodos multirresíduos baseados em extração em fase sólida foram utilizados para determinação dos resíduos de pesticidas em água, ambos descritos na literatura, onde um deles emprega cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa (CG/EM) para a determinação dos pesticidas atrazina, cipermetrina, clorpirifós, endosulfam (α, β e sulfato), lambda cialotrina, malationa, metolacloro, metribuzim, parationa metílica, permetrina e trifuralina. Para a determinação das mesmas moléculas, em sedimento de fundo, foi utilizado método também já validado e descrito na literatura, que consiste na extração sólido-líquido por agitação mecânica seguida de purificação por extração líquido-líquido com identificação e quantificação por CG/EM. O outro método, para determinação também em água, consiste na identificação e quantificação dos pesticidas carbendazim, carbosulfam, carbofurano, clomazona, diurom, imidacloprid, metomil, piraclostrobina, tebuconaloze e thiametoxam por cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a detector UV de arranjo de diodos (CLAE/DAD). Para o glifosato foi necessário realizar um procedimento de validação de metodologia analítica para amostras de águas por cromatografia de troca iônica, onde parâmetros analíticos tais como seletividade; linearidade; precisão; exatidão; limite de detecção (LD); limite de quantificação (LQ) foram avaliados e apresentaram resultados satisfatórios, indicando bom desempenho do método, com recuperação de 84 a 101% e coeficientes de variação inferiores a 8%; LD igual a 0,013 mg L-1 e LQ 0,038 mg L-1 . Em amostras de água superficial, verificou-se a presença de apenas quatro princípios ativos, sendo identificados apenas uma vez, são eles α - endossulfam com concentração de 0,36 μg L-1 , β-endossulfam 0,12μg L-1 , clomazona 2,8 μg L-1 e malationa 0,54 μg L-1 . Em amostras de sedimentos de fundo foram identificados resíduos de pesticidas nas amostras coletadas nos meses de agosto e setembro de 2011 e nos meses de janeiro, fevereiro, abril e julho de 2012, em concentrações variando de 5,7 a 79,3 μg kg-1. As duas matrizes estudadas apresentaram contaminação por pesticidas em pontos correspondentes ao Pantanal. Embora a frequência de detecção tenha sido baixa, verificou-se que há potencial para transporte de pesticidas utilizados na bacia do Rio Cuiabá e em seus afluentes podendo atingir o Pantanal.Universidade Federal de Mato GrossoBrasilFaculdade de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia (FAET)UFMT CUC - CuiabáPrograma de Pós-Graduação em Recursos HídricosDores, Eliana Freire Gaspar de CarvalhoZeilhofer, Peterhttp://lattes.cnpq.br/1101747116364613http://lattes.cnpq.br/4094572237082106Dores, Eliana Freire Gaspar de Carvalho010.092.058-62http://lattes.cnpq.br/4094572237082106Dalla Villa, Ricardo826.129.861-20http://lattes.cnpq.br/3833910870715410010.092.058-62696.821.431-87Carbo, Leandro.http://lattes.cnpq.br/3693696619503114Possavatz, Juliana2019-08-12T15:14:30Z2013-12-202019-08-12T15:14:30Z2013-12-20info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisPOSSAVATZ, Juliana. Determinação de resíduos de pesticidas, em amostras de água e sedimento, na bacia hidrográfica do Rio Cuiabá, Mato Grosso. 2013. 92 f. Dissertação (Mestrado em Recursos Hídricos) - Universidade Federal de Mato Grosso, Faculdade de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia, Cuiabá, 2013.http://ri.ufmt.br/handle/1/1312porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMTinstname:Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)instacron:UFMT2019-08-14T07:02:32Zoai:localhost:1/1312Repositório InstitucionalPUBhttp://ri.ufmt.br/oai/requestjordanbiblio@gmail.comopendoar:2019-08-14T07:02:32Repositório Institucional da UFMT - Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)false
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