Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/38448
Type: Tese
Title: Novos procedimentos de extração aplicados à análise de agrotóxicos usando amostragem passiva, cromatografia gasosa convencional e bidimensional abrangente
Authors: Eduard Ferney Valenzuela Toledo
First Advisor: Zenilda de Lourdes Cardeal
First Co-advisor: Helvécio Costa Menezes
First Referee: Marco Diogo Richter Gomes da Silva
Second Referee: Martha Bohrer Adaime
Third Referee: Mariana Ramos de Almeida
metadata.dc.contributor.referee4: Evandro Piccin
Abstract: A produção, a venda e o consumo de agrotóxicos têm aumentando consideravelmente nas últimas duas décadas no Brasil. Isto é preocupante, sua toxicidade ao meio ambiente e a saúde humana exige que a distribuição desses produtos seja continuamente monitorada. O desenvolvimento de novas técnicas de análises de agrotóxicos em fontes hídricas é um desafio para a química analítica. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de três novos sistemas para a extração de agrotóxicos baseados na técnica de microextração em fase sólida com nanomateriais de carbono (SPME-CNMs) e na técnica de microextração em fase líquida com fibra oca (HF-LPME). O primeiro sistema desenvolvido é uma seringa SPME-CNMS para analisar amostras coletadas por amostragem pontual e o segundo e terceiro são dispositivos de amostragem passiva com sistemas SPME-CNMs e HF-LPME respectivamente. Cada sistema de extração envolve um método analítico, o qual foi otimizado e validado no laboratório apresentando resultados adequados nos diferentes parâmetros de mérito avaliados. Os metodos analiticos mostraram linearidade nas diferentes faixas de concentração avaliadas com coeficientes de determinação maiores que 0,9506. Em relação aos limites de detecção e quatificacao ficaram entre as faixas de 1×10-4 μg L-1 a 1,13 μg L-1, e entre 3×10-4 μg L-1 a 3,73 μg L-1 respectivamente. A recuperação variou entre 70% e 140%. A separação, identificação e quantificação dos agrotóxicos foi realizada por cromatografia gasosa convencional e bidimensional abrangente acoplada à espectrometria de massas. Os amostradores foram calibrados no laboratório onde os tempos de exposição e taxas de amostragem passiva determinadas estão nas faixas de 3 a 18 dias e de 0,014 a 23,15 mL.d-1 respectivamente. Os dispositivos foram aplicados para análises de amostras reais coletadas em algumas regiões da Bacia do Rio São Francisco, em Minas Gerais, Brasil. Entre os agrotóxicos encontrados estão compostos organofosforados como diazinona, pirimifós metílico e fenitrotiona e compostos organoclorados como 4,4-DDD, 4,4-DDE e α-HCH. Sendo que os agrotóxicos mais detectados foram a trifluralina e a diazinona.
Abstract: The production, trade, and consumption of pesticides in Brazil have increased considerably in the last two decades. Although pesticide applications increase the production of different agricultural products, these compounds are toxic to the environment and human health. They cause different types of diseases, such as cancer and fetal malformation, besides, mortality of aquatic organisms. The development of new techniques to assess pesticides in water sources is a challenge for analytical chemistry. This work presents the development of three new systems for the extraction of pesticides based on techniques of solid phase microextraction with carbon nanomaterials (SPME-CNMs) and hollow fiber - liquid phase microextraction (HF-LPME). The first one is an SPME-CNMS syringe to analyze samples collected by grab sampling and the second and third are passive sampling devices with SPME-CNMs and HF-LPME systems respectively. Each extraction system involves an analytical method, which has been optimized and validated in the laboratory, showing good results in the different figures of merit evaluated. The analytical methods showed linearity in the different concentration ranges evaluated with determination coefficients greater than 0.9506. On the other hand, the limits of detection and quantification were between the ranges of 1×10-4 μg L-1 to 1.13 μg L-1, and between 3×10-4 μg L-1 to 3.73 μg L-1 respectively. The studied pesticides presented recovery values in the range of 70% to 140%. The different pesticides were separated, detected, and quantified using gas chromatography and comprehensive two-dimensional gas chromatography coupled to mass spectrometry The samplers were calibrated in the laboratory where the exposure times and passive sampling rates determined are in the ranges of 3 to 18 days and from 0.014 to 23.15 mL d-1 respectively. The Samplers and the syringe were applied to analyze environmental water from the San Francisco River basin in the state of Minas Gerais in Brazil. Among the pesticides found are organophosphate compounds such as diazinon, pirimiphos Methyl, and fenitrothion and organochlorine compounds such as 4,4-DDD, 4,4-DDE, and α HCH. On the other hand, trifluralin and diazinon were the most detected pesticides.
Subject: Química analítica
Águas residuais Purificação
Produtos químicos agrícolas
Compostos organofosforados
Preparação de amostra (Química)
Águas residuais Análise
Carbono
Nanotecnologia
Cromatografia de gás
Extração (Química)
language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ICX - DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Química
Rights: Acesso Aberto
metadata.dc.rights.uri: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/pt/
URI: http://hdl.handle.net/1843/38448
Issue Date: 18-Aug-2021
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