Análise de parabenos em amostras de água de rios e de esgoto sanitário da cidade de São Carlos/SP

• Main Author: Carolina Resende Derisso
• Other Authors: Eny Maria Vieira
• Language: Portuguese
• Published: Universidade de São Paulo 2017
• Subjects: Cromatografia líquida de alta eficiência; esgoto; microextração líquido-líquido; parabenos; High performance liquid chromatography; liquid-liquid microextraction; parabens; wastewater
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75135/tde-04082017-150935/

A presente pesquisa teve como objetivo desenvolver e validar um método analítico utilizando microextração líquido-líquido (LLME) e cromatografia líquida acoplada ao detector por arranjo de diodos (HPLC-DAD) para análise do metil, etil, propil e butilparabeno em amostras de esgoto sanitário provenientes da Estação de Tratamento de Esgoto de São Carlos (ETE Monjolinho) antes e após o tratamento, bem como em amostras de águas superficiais dos córregos Santa Maria Madalena, Tijuco Preto, Gregório e Monjolinho. Por meio de planejamentos experimentais pode-se desenvolver o método analítico, e inicialmente, otimizou-se as condições cromatográficas, selecionando-se a coluna Zorbax SB-C8 (250 x 4,6 mm, 5 µm), 20 µL de volume de injeção, comprimento de onda de 257 nm, vazão da fase móvel de 1 mLmin-1 e temperatura da coluna cromatográfica de 30°C. A fase móvel com modo de eluição isocrática foi composta por metanol e solução de ácido acético 1% (v/v). No método de extração LLME, o procedimento otimizado utilizou 5 mL de amostra de esgoto, 10 mL de acetato de etila como solvente extrator e 0,4 g de cloreto de sódio (NaCl). Os ensaios de validação demonstraram boa adequação do método desenvolvido, com limites de quantificação de 10 µgL-1 e coeficientes de correlação superiores a 0,99. A recuperação deu-se entre 71 e 99% e a precisão entre 0,4 e 7,4 %, valores estes que estão dentro da faixa de aceite estabelecida pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). Foram realizadas duas coletas em estações diferentes do ano e em ambas foi possível encontrar e quantificar os parabenos. Na primeira coleta, feita em período de estiagem, a concentração encontrada dos parabenos foi maior do que aquela encontrada na segunda coleta. As maiores concentrações encontradas na primeira coleta foram: 0,98 µgL-1 de metilparabeno no esgoto bruto, 9,7 µgL-1 de etilparabeno na amostra de água do rio Monjolinho, 7,9 µgL-1 de propilparabeno na amostra do córrego do Gregório e 11 µgL-1 de butilparabeno no esgoto bruto. Já na segunda coleta, o metilparabeno pode ser quantificado apenas na amostra de esgoto bruto: 0,03 µgL-1 e a maior concentração encontrada de etilparabeno foi de 2,1 µgL-1 no rio do Monjolinho. O butilparabeno foi detectado em seis dos sete pontos amostrados, sendo a maior concentração encontrada no rio do Monjolinho (6,99 µgL-1). O propilparabeno não foi encontrado em nenhuma das amostras da segunda coleta. === The present research had the objective of developing and validating an analytical method using liquid-liquid microextraction (LLME) and liquid chromatography coupled to the detector by diode array (HPLC-DAD) for the analysis of methyl, ethyl, propyl, and butylparaben in wastewater samples from the São Carlos wastewater treatment plant (ETE Monjolinho) before and after treatment; it was also accomplished in surface water samples from Santa Maria Madalena, Tijuco Preto, Gregório, and Monjolinho brooks. By means of experimental planning, the analytical method could be developed, and, initially, the chromatographic conditions were optimized by selecting the Zorbax SB-C8 column (250 x 4,6 mm, 5 μm), injection volume of 20 μL, 257 nm wavelength, mobile phase flow rate of 1 mLmin-1, and chromatographic column temperature at 30ºC. The mobile phase with isocratic elution mode was composed of methanol and 1% (v/v) acetic acid solution. In the LLME extraction method, the optimized procedure used 5 mL of wastewater, 10 mL of ethyl acetate as the extracting solvente, and 0,4 g of sodium chloride (NaCl). The validation tests showed a good fit of the developed method, with quantification limits of 10 μgL-1 and correlation coefficients higher than 0,99. The recovery was between 71% and 99%. Furthemore, the precision was between 0,4% and 7,4%. Those values are within the acceptable range established by the National Agency of Sanitary Administration (ANVISA). Two samplings were carried out in different seasons of the year and, in both, it was possible to find and to quantify the parabens. In the first sampling, during the dry season, the concentration of parabens was higher than that found in the second sampling. The highest concentrations found in the first sampling were: 0,98 μgL-1 of methylparaben in the raw wastewater, 9,7 μgL-1 of ethylparaben in the water sample of Monjolinho river, 7,9 μgL-1 of propylparaben in the water sample of Gregório brook, and 11 μgL-1 in the raw wastewater. In the second sampling, methylparaben could be quantified only in the raw wastewater: 0,03 µgL-1. The highest concentrations of ethylparaben was 2,1 µgL-1 in the Monjolinho river. Butylparaben could be detected in six of seven points, and the highest concentration was in the water sample of Monjolinho river. Propylparaben could not be found in any of the samples.