Extração por partição em baixa temperatura para determinação simultânea de microcontaminantes de preocupação emergente em esgoto bruto total por CG/EM.

Abstract

Microcontaminantes de preocupação emergente consistem em um grupo de compostos orgânicos amplamente encontrados em matrizes ambientais em níveis traços. Os possíveis efeitos adversos em humanos e na vida aquática a eles expostos, além de comprometer a qualidade dos corpos hídricos, despertou a preocupação de diversas agências internacionais. Neste grupo encontram-se diferentes classes de contaminantes, como fármacos e produtos de higiene pessoal, poluentes orgânicos persistentes, medicamentos de uso veterinário, desreguladores endócrinos e nanomateriais. A principal rota de contaminação ambiental é o lançamento de esgotos in natura e tratado em corpos d’água. As Estações de Tratamento de Esgoto (ETE) podem não ser eficazes no tratamento e remoção desses compostos. Esse problema associado ao déficit de infraestrutura em saneamento resulta na presença destes compostos em diversas matrizes ambientais e justifica a necessidade de seu monitoramento. O presente trabalho apresenta o desenvolvimento do método de extração com partição em baixa temperatura (EPBT) para a determinação simultânea de microcontaminantes das frações sólidas e solúvel em amostras de esgoto doméstico bruto, dentre eles, os fármacos ibuprofeno, paracetamol, diclofenaco e naproxeno, os hormônios naturais e sintéticos estrona, estradiol e etinilestradiol e os fenóis bisfenol A, 4-nonilfenol e 4-octilfenol. Foram avaliadas condições de extração, por um planejamento fatorial completo com ponto central, para a razão entre volume de amostra e volume de solvente extrator e o pH da amostra, determinando-se as melhores condições para maiores recuperações para a maioria dos analitos. Assim, a extração foi realizada em amostras com pH ajustado em 2,0, usando o volume de 4 mL de amostra de esgoto, adicionando a ela três porções de 3 mL de acetonitrila utilizada como solvente extrator e resfriamento por 3 horas a -20 ºC para cada extração. Os extratos foram secos em N2 gasoso e submetidos à reação de derivatização por sililação e posterior análise por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG/EM). O método foi validado por diversas figuras de mérito, entre elas: a linearidade, com faixas de trabalho de 2,5 a 200 μg/L, apresentando coeficientes de determinação (R2) superiores a 0,97; limites de detecção e quantificação do método, variando de 0,36 a 25,07 ng/L e 1,20 a 83,56 ng/L, respectivamente; precisão, onde os coeficientes de variação variaram de 0,63 e 12,02% para os ensaios de repetibilidade e 0,95 a 19,95% para os ensaios de precisão intermediária; exatidão e efeito matriz foram avaliados a partir da amostra autêntica e spike de extratos. O método validado é considerado preciso e exato para os analitos ibuprofeno, 4-octilfenol, 4-nonilfenol, diclofenaco, naproxeno, bisfenol A, os quais apresentam valores médios de recuperação variando entre 81,14 a 116,32%. O método foi considerado semi-quantitativo para os demais analitos (paracetamol, estrona, estradiol e etinilestradiol) devido às elevadas recuperações encontradas para o paracetamol e a ausência de recuperação em alguns níveis de concentração estudados para os hormônios citados. O método validado foi aplicado em amostras de esgoto submetidas ao processo de filtração a vácuo e comparadas às amostras de esgoto bruto, podendo-se observar que a afinidade dos microcontaminantes com o meio é regida por suas propriedades físico-químicas. Amostras autênticas de esgoto bruto e efluentes do reator UASB e filtro biológico percolador foram submetidas ao método proposto onde se observou a presença de todos os analitos estudados neste trabalho, exceto o etinilestradiol.