Avaliação da presença de contaminantes emergentes em estações de tratamento de esgoto do Estado de Pernambuco e sua degradação por POA

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ferreira da Silva, Rogério
Data de Publicação: 2011
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/8475
Resumo: A Organização Mundial de Saúde (OMS) afirma que grande parte das doenças que acometem a população mundial é provocada por águas contaminadas. A comunidade científica vem também chamando a atenção para a presença de micropoluentes em nível de ng.L-1 e g. L-1 , tais como: os interferentes endócrinos, fármacos, produtos de cuidado pessoal e de limpeza e subprodutos da desinfecção de água potável. Muitas pesquisas vêm sendo realizadas em vários países comprovando a presença desses micropoluentes em águas naturais, efluentes de estações de tratamento de esgoto (ETE) e águas de abastecimento público. O grande desafio tem sido o desenvolvimento de métodos analíticos para determinar esses compostos em matrizes ambientais (águas naturais e potável, efluentes industriais e de estações de tratamento de esgoto, esgoto doméstico e sedimentos), devido às baixas concentrações. Esse trabalho foi dividido em duas partes. Na primeira parte foram realizadas coletas mensais em quatro ETE do estado de Pernambuco (Cabanga, Caçote, Mangueira e Jardim Paulista). Estas amostras foram submetidas à extração líquido-líquido e foi utilizada a cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massa de alta resolução (LC-MS-MS/IT-TOF) para realizar identificação dos contaminantes presentes nas amostras. Encontrou-se 16 contaminantes emergentes pertencentes às classes dos fármacos, hormônios, drogas ilícitas e plastificantes. Os contaminantes encontrados com mais freqüência na entrada e saída das ETE foram: cafeína, dietilftalato, nonilfenol, cocaína, 17α-etinilestradiol, progesterona e diclofenaco. Numa segunda etapa, foi avaliada a concentração de dois destes compostos (progesterona e 17α-etinilestradiol) em solução de água comercial, para estimar a degradação dos mesmos empregando o processo foto-Fenton a partir de um planejamento fatorial 24 com um ponto central em triplicata. As variáveis estudadas foram o pH, o tempo, mmol de peróxido de hidrogênio e ferro. Após os ensaios de degradação, os contaminantes foram submetidos à extração líquido-líquido e a pré-concentração em rotaevaporador, para ser avaliado o teor dos contaminantes após a degradação utilizando a técnica LC-MS-MS/IT-TOF (Shimadzu). As condições cromatográficas estabelecidas tanto para o monitoramento dos contaminantes quanto para a degradação foram: coluna Phenomenex gemini C18, 3 μm, 50 x 2,1 mm, fase móvel (água e metanol grau HPLC), vazão da fase móvel 0,2 mL/min e volume de injeção 5 μL. A fonte de ionização da espectrometria de massa utilizada foi ESI, tempo de acumulação dos íons no octopolo de 50 ms, os espectros de massa foram adquiridos no modo negativo e positivo. Foram obtidos 98,59 % de degradação para o 17α-etinilestradiol e 99,77 % para a Progesterona em todos os níveis estudados. Conclui-se que a técnica de cromatografia líquida acoplada ao espectrômetro de massa associada à extração líquido-líquido permite o monitoramento e identificação dos contaminantes, enquanto que o processo foto-Fenton pode ser utilizado para degradação dos mesmos
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Muitas pesquisas vêm sendo realizadas em vários países comprovando a presença desses micropoluentes em águas naturais, efluentes de estações de tratamento de esgoto (ETE) e águas de abastecimento público. O grande desafio tem sido o desenvolvimento de métodos analíticos para determinar esses compostos em matrizes ambientais (águas naturais e potável, efluentes industriais e de estações de tratamento de esgoto, esgoto doméstico e sedimentos), devido às baixas concentrações. Esse trabalho foi dividido em duas partes. Na primeira parte foram realizadas coletas mensais em quatro ETE do estado de Pernambuco (Cabanga, Caçote, Mangueira e Jardim Paulista). Estas amostras foram submetidas à extração líquido-líquido e foi utilizada a cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massa de alta resolução (LC-MS-MS/IT-TOF) para realizar identificação dos contaminantes presentes nas amostras. Encontrou-se 16 contaminantes emergentes pertencentes às classes dos fármacos, hormônios, drogas ilícitas e plastificantes. Os contaminantes encontrados com mais freqüência na entrada e saída das ETE foram: cafeína, dietilftalato, nonilfenol, cocaína, 17α-etinilestradiol, progesterona e diclofenaco. Numa segunda etapa, foi avaliada a concentração de dois destes compostos (progesterona e 17α-etinilestradiol) em solução de água comercial, para estimar a degradação dos mesmos empregando o processo foto-Fenton a partir de um planejamento fatorial 24 com um ponto central em triplicata. As variáveis estudadas foram o pH, o tempo, mmol de peróxido de hidrogênio e ferro. Após os ensaios de degradação, os contaminantes foram submetidos à extração líquido-líquido e a pré-concentração em rotaevaporador, para ser avaliado o teor dos contaminantes após a degradação utilizando a técnica LC-MS-MS/IT-TOF (Shimadzu). As condições cromatográficas estabelecidas tanto para o monitoramento dos contaminantes quanto para a degradação foram: coluna Phenomenex gemini C18, 3 μm, 50 x 2,1 mm, fase móvel (água e metanol grau HPLC), vazão da fase móvel 0,2 mL/min e volume de injeção 5 μL. A fonte de ionização da espectrometria de massa utilizada foi ESI, tempo de acumulação dos íons no octopolo de 50 ms, os espectros de massa foram adquiridos no modo negativo e positivo. Foram obtidos 98,59 % de degradação para o 17α-etinilestradiol e 99,77 % para a Progesterona em todos os níveis estudados. Conclui-se que a técnica de cromatografia líquida acoplada ao espectrômetro de massa associada à extração líquido-líquido permite o monitoramento e identificação dos contaminantes, enquanto que o processo foto-Fenton pode ser utilizado para degradação dos mesmosFaculdade de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de PernambucoporUniversidade Federal de PernambucoAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessDesreguladores endócrinosContaminantes emergentesPOAAvaliação da presença de contaminantes emergentes em estações de tratamento de esgoto do Estado de Pernambuco e sua degradação por POAinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETHUMBNAILarquivo7644_1.pdf.jpgarquivo7644_1.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1345https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/8475/4/arquivo7644_1.pdf.jpgdf7ced99c6bcdb8d52a0a9b2ba3fabacMD54ORIGINALarquivo7644_1.pdfapplication/pdf2684411https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/8475/1/arquivo7644_1.pdf45e5079111feaffef58588ac1f8d616cMD51LICENSElicense.txttext/plain1748https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/8475/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52TEXTarquivo7644_1.pdf.txtarquivo7644_1.pdf.txtExtracted texttext/plain148016https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/8475/3/arquivo7644_1.pdf.txt778f4331c2787502d1fcbaefe7dc8582MD53123456789/84752019-10-25 12:09:01.71oai:repositorio.ufpe.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212019-10-25T15:09:01Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false
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