Sorção e dissipação de abamectina em solos brasileiros

RESUMO

A abamectina é um agente antiparasitário amplamente empregado na medicina veterinária para o controle de ecto e endoparasitas e tem sido usada também como agrotóxico em culturas agrícolas contra ácaros e pragas de insetos. Fármacos veterinários e agrotóxicos podem atingir os solos e serem transportados para águas superficiais e subterrâneas, oferecendo riscos aos ecossistemas terrestres e organismos aquáticos mesmo em concentrações muito baixas. Processos de sorção, transformação e transporte são os principais responsáveis pelo destino destas substâncias no ambiente. Neste trabalho, foi avaliado o comportamento da abamectina em solos brasileiros, particularmente em solos característicos do Estado de São Paulo (arenoso, argiloso e argiloarenoso), por meio da realização de estudos de sorção e dissipação aeróbia, conforme as recomendações dos Guias 106 e 307 da OECD. A abamectina foi quantificada em solos e soluções de solo empregando métodos previamente validados usando a cromatografia líquida de alta eficiência associada ao detector de fluorescência, após extração sólido-líquido ou líquido-líquido e etapa de derivatização. Estudos preliminares mostraram que a abamectina adsorve, em grande parte, em materiais plásticos, sendo necessário o uso de tubos de vidro com tampas de alumínio para a realização dos ensaios. Isotermas de sorção e dessorção foram construídas e ajustadas ao modelo de Freundlich para quatro tipos de solos. A abamectina apresentou elevada afinidade às partículas dos solos, com coeficientes de sorção e dessorção de Freundlich entre 44 e 138 g1-1/n mL1/n g-1 e entre 89 e 236 g1-1/n mL1/n g-1, respectivamente. Maior sorção de abamectina se deu em solos com maior teor de argila e matéria orgânica. Apesar de dessorção pouco pronunciada, presença de histerese não foi observada nos solos avaliados, indicando reversibilidade do processo de sorção. A dissipação de abamectina foi avaliada em dois tipos de solos (arenoso e argiloso) em um ambiente aeróbico e protegido de luz a uma temperatura e umidade relativa de 20,9 ºC e 72,6%, respectivamente. Foi observada rápida redução da quantidade de abamectina presente nos solos (DT50 = 1,1-3,5 dias e DT90 = 3,7-11,6 dias). A degradação microbiana aeróbia deve ser o mecanismo majoritariamente responsável pela dissipação de abamectina em solos, uma vez que o composto não dissipou nos mesmos solos quando previamente esterilizados.

ABSTRACT

Abamectin is an antiparasitic agent widely employed in veterinary medicine for the control of ecto and endoparasites and has also been used as a pesticide in agricultural crops against mites and insect pests. Veterinary drugs and pesticides may reach the soils and be transported to surface and groundwater, offering risks to terrestrial and aquatic organisms even at very low concentrations. Sorption, transformation and transport processes are the main responsible for fate of these substances in the environment. In this work, the behavior of abamectin in Brazilian soils, particularly in characteristic soils of the State of São Paulo (sandy, clay and sandy-clay), was evaluated by conducting sorption and aerobic dissipation studies, according to the recommendations of OECD 106 and 307 Guidelines. Abamectin was quantified in soils and soil solutions employing previously validated methods using high performance liquid chromatography with fluorescence detection after solid-liquid or liquid-liquid extraction and derivatization step. Preliminary studies showed that abamectin adsorbs largely on plastic materials, requiring the use of glass vessels with aluminum stoppers for the tests. Sorption and desorption isotherms were constructed and fitted to the Freundlich model for four types of soils. Abamectin showed high affinity to soil particles with Freundlich sorption and desorption coefficients ranging from 44 to 138 g1-1/n mL1/n g-1 and from 89 to 236 g1-1/n mL1/n g-1, respectively. Greater sorption of abamectin occurred in soils with higher content of clay and organic matter. Although less pronounced desorption, presence of hysteresis was not observed in the evaluated soils, indicating reversibility of the sorption process. Dissipation of abamectin was evaluated in two types of soils (sandy and clay) in an aerobic and dark environment under temperature and relative humidity of 20.9 ºC and 72.6%, respectively. It was noted rapid reduction of the amount of abamectin present in the soils (DT50 = 1.1-3.5 days and DT90 = 3.7-11.6 days). Aerobic microbial degradation must be the primary mechanism responsible for the dissipation of abamectin in soils, due to the fact that the compound did not dissipate in the same soils that were previously sterilized.