Desenvolvimento e validação de método para determinação de agrotóxicos em sedimento por cromatografia gasosa monodimensional e bidimensional abrangente com micro detector por captura de elétrons

Abstract

Neste trabalho foram desenvolvidas metodologias de análise por GC-μECD e GC × GC- μECD para determinação de agrotóxicos em sedimentos de regiões sob influência da cultura orizícola do estado do Rio Grande do Sul. Os agrotóxicos estudados foram triclorfom, propanil, fipronil, propiconazol, trifloxistrobina, permetrina, difenoconazol e azoxistrobina, sendo o triclorfom posteriormente excluído do estudo por eluir muito próximo ao solvente. Os dois métodos foram validados levando-se em consideração parâmetros como linearidade, precisão (repetitividade e precisão intermediária), exatidão e limites de detecção e quantificação. Para 1D-GC foram testadas três colunas cromatográficas (DB-5, HP-50+ e DB-WAXetr), sendo que a coluna DB-5 proporcionou melhores resultados. No processo de validação, a repetitividade e precisão intermediária das áreas e alturas dos picos cromatográficos, para os sete compostos, foram inferiores a 5%. Os LOD e LOQ instrumentais situaram-se na faixa de 0,60 a 2,31 μg L-1 e 1,83 a 5,62 μg L-1, respectivamente; enquanto os limites de detecção do método variaram de 1,43 a 5,78 μg kg-1. As taxas de recuperação para permetrina e azoxistrobina situaram-se entre 60 e 72%, para os níveis de fortificação de 15 e 30 μg kg-1. No desenvolvimento do método por GC × GC foram testados dois conjuntos de colunas (DB-5/DB-17ms e HP-50+/DB-1ms), sendo que os melhores resultados foram obtidos com o conjunto de colunas DB-5/DB-17ms. A repetitividade e precisão intermediária das áreas e alturas dos picos cromatográficos foram inferiores a 4%. Os percentuais de recuperação para os compostos investigados ficaram entre 52 e 115%, para os níveis de fortificação de 15, 30 e 150 μg kg-1. Os LOD e LOQ instrumentais situaram-se na faixa de 0,08 a 1,07 μg L-1 e 0,25 a 3,23 μg L-1, respectivamente. Os limites de detecção do método variaram de 1,92 a 4,43 μg kg-1. Durante a verificação da aplicabilidade do método foram encontrados resíduos de trifloxistrobina em concentrações de 21,18 μg kg-1 na 1D-GC e 3,34 μg kg-1 para GC × GC (base seca) em um sedimento coletado em local próximo a plantação de arroz.

A GC-μECD and a GC × GC-μECD method were developed for the analysis of pesticides in sediments, which are under the influence of nearby rice plantation in the state of Rio Grande do Sul. The pesticides investigated were trichlorfon, propanil, fipronil, propiconazole, trifloxystrobin, permethrin, difenoconazole and azoxystrobin, although trichlorfom had to be excluded afterwards, as it eluted too close to the solvent peak. Both methods were validated taking into account parameters such as linearity, precision (repeatability and intermediate precision), accuracy and limits of detection and quantification. Three chromatographic columns (DB-5, HP-50+ and DB-WAXetr) were tested for 1D-GC and DB-5 column provided the best results. In the process of method validation, repeatability and intermediate precision of the areas and heights of chromatographic peaks for the seven compounds were less than 5%. Recoveries for permethrin and azoxystrobin were between 60 and 72% for fortification levels of 15 and 30 μg kg-1. Instrumental LOD and LOQ were found in the range from 0.60 to 2.31 μg L-1 and 1.83 to 5.62 μg L-1, respectively. The detection limits of the method ranged from 1.43 to 5.78 μg kg-1. For GC × GC method development two sets of columns were tested (DB-5/DB-17ms, and HP-50+/DB-1ms), and the best results were obtained with the set of columns DB-5/DB-17ms. Repeatability and intermediate precision of the areas and heights of the chromatographic peaks were less than 4%. Recoveries ranged from 52 to 115% for all compounds studied, for fortification levels of 15, 30 and 150 μg kg-1. Instrumental LOD and LOQ were found in the range from 0.08 to 1.07 μg L-1 and 0.25 to 3.23 μg L-1, respectively. Detection limits of the method varied between 1.92 to 4.43 μg kg-1. Concentrations of 21.18 μg kg-1 through 1D-GC method and 3.34 μg kg-1 for GC × GC (on dry basis) for trifloxystrobin were found in a sediment sample which was collected close to an area of rice plantation.