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  • Tecnologia amplia detecção de agrotóxicos e fármacos na água

    Tecnologia amplia detecção de agrotóxicos e fármacos na água

    Um método desenvolvido pela Embrapa Meio Ambiente (SP) em parceria com a Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) elevou a precisão na detecção de contaminantes emergentes em água. A técnica amplia a sensibilidade das análises e permite identificar substâncias em concentrações extremamente baixas, o que fortalece o monitoramento ambiental e a segurança hídrica.

    A fusão das técnicas de cromatografia líquida e espectrometria de massas viabiliza monitoramentos ambientais mais abrangentes. Foto: Bianca Ferreira

    O estudo integra uma tese de doutorado defendida no Programa de Pós-Graduação em Química da Unicamp, com coorientação da Embrapa. A proposta viabiliza análises mais completas e automatizadas, com potencial de aplicação em órgãos de fiscalização e sistemas de abastecimento.

    A pesquisa parte de um cenário crescente de preocupação: além dos poluentes tradicionais, como metais pesados e resíduos industriais, cientistas já detectam contaminantes emergentes em rios, lagos e até na água potável. Entre eles estão agrotóxicos, fármacos, hormônios, surfactantes, presentes em detergentes, xampus e cosméticos e outros compostos de uso doméstico.

    Essas substâncias, muitas vezes fora das legislações atuais, podem causar impactos à saúde humana e à vida aquática. Segundo a pesquisadora Bianca Ferreira, autora da tese, o principal desafio está na complexidade química desses compostos e nas baixas concentrações em que aparecem, geralmente na faixa de nanogramas por litro.

    Técnica amplia capacidade de detecção

    Para superar essas limitações, a pesquisa utiliza a cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas sequencial (LC-MS/MS). A técnica separa misturas complexas e identifica moléculas com alta precisão, permitindo tanto análises direcionadas, para compostos já conhecidos, quanto triagens que detectam substâncias suspeitas sem padrão prévio.

     

    O rio Mogi Guaçu foi um dos analisados no estudo. Foto: Robson Barizon / Embrapa

    De acordo com a professora Carla Bottoli, orientadora do trabalho na Unicamp, o método integra essas duas abordagens em um único protocolo analítico. Isso amplia a capacidade de identificar compostos presentes em baixos níveis e que não fazem parte das rotinas tradicionais de monitoramento.

    A pesquisadora Sonia Queiroz, da Embrapa Meio Ambiente, destaca que a metodologia pode apoiar estudos de impacto ambiental e o controle da qualidade da água, especialmente em regiões sob influência de atividades agrícolas e urbanas, onde há maior diversidade de contaminantes.

    Principais avanços da pesquisa:

    • Desenvolvimento de método analítico com preparo de amostras otimizado para extrair e concentrar contaminantes
    • Integração de análises direcionadas e triagem de compostos suspeitos
    • Uso de espectrometria de massas de alta resolução, que aumenta a seletividade e reduz erros analíticos

    Impactos para o monitoramento ambiental

    A nova abordagem oferece aplicação direta em políticas públicas e rotinas laboratoriais. O método pode auxiliar agências reguladoras na atualização de protocolos de análise da água, incluindo substâncias que hoje não entram nos testes convencionais.

    Com isso, o estudo contribui para aprimorar o controle da qualidade da água, reduzir riscos à saúde e fortalecer estratégias de gestão sustentável dos recursos hídricos. Um tema cada vez mais relevante para o agronegócio e para a segurança ambiental.

  • Agrotóxicos e vinhaça destroem predadores aquáticos e desequilibram rios e lagoas

    Agrotóxicos e vinhaça destroem predadores aquáticos e desequilibram rios e lagoas

    Uma pesquisa da Universidade de São Paulo (USP) identificou que a combinação de agrotóxicos e vinhaça, resíduo líquido da produção de etanol de cana-de-açúcar, elimina predadores aquáticos, compromete funções ecológicas essenciais e desequilibra ecossistemas de rios, lagos e lagoas. O estudo ganha relevância diante da expansão do setor sucroenergético brasileiro, que depende do uso intensivo de defensivos agrícolas em áreas próximas a corpos d’água.

    Pesquisadores enchendo os tanques experimentais (mesocosmos) instalados a céu aberto próximo a áreas agrícolas para análise da água e monitoramento dos macroinvertebrados como larvas, insetos, moluscos e minhocas. Foto: Allan Pretti Ogura

    Os pesquisadores testaram os efeitos do inseticida fipronil, do herbicida 2,4-D e da vinhaça, aplicados isoladamente e em conjunto,sobre macroinvertebrados bentônicos, grupo que inclui larvas de insetos, moluscos e minhocas. Esses organismos desempenham papéis críticos no ecossistema aquático: decompõem matéria orgânica, ciclam nutrientes e controlam populações de outras espécies. Nos experimentos, a exposição aos contaminantes provocou o desaparecimento de predadores e perturbou profundamente o equilíbrio ecológico.

    Os resultados integram o artigo científico “Impacts of pesticides and vinasse on the composition and functional diversity of aquatic macroinvertebrates exposed in a mesocosm system”, assinado pela professora Raquel Aparecida Moreira, da Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA/USP), e pelo pesquisador Thandy Junio da Silva Pinto, da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), entre outros autores.

    Experimento monitorou fauna aquática por 150 dias em área rural de São Paulo

    A equipe conduziu o estudo em tanques experimentais a céu aberto, chamados mesocosmos. Eles estão instalados no município de Itirapina (SP), onde a cana-de-açúcar domina a economia local. Os pesquisadores coletaram e analisaram amostras de água e monitoraram os macroinvertebrados aos 7, 14, 28, 75 e 150 dias após a exposição aos contaminantes.

    A professora Raquel Moreira destaca que os resultados confirmaram a toxicidade da vinhaça e seu elevado potencial de impacto ambiental, especialmente quando agricultores a aplicam junto com agrotóxicos. Uma prática corrente na agricultura brasileira. Amplamente usada como fertilizante por fertirrigação, a vinhaça concentra altos níveis de potássio, magnésio, fósforo e nitrogênio.

    “É justamente a elevada carga de nutrientes e de matéria orgânica que compromete o ecossistema aquático”, afirma a pesquisadora. A vinhaça analisada apresentou Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) de 46.500 miligramas por litro e Demanda Química de Oxigênio (DQO) de 107.000 mg/L. Valores que indicam enorme quantidade de matéria orgânica e alto consumo de oxigênio na água.

    “A redução do oxigênio pode ter consequências graves. Se os níveis caem muito, peixes e outros organismos aquáticos morrem por asfixia. Por isso, a DBO é um dos principais parâmetros para medir a qualidade da água e o grau de poluição de rios e lagoas”, explica Raquel.

    Vinhaça prolonga ação do fipronil e acelera formação de subprodutos tóxicos do 2,4-D

    Thandy da Silva Pinto identificou outro efeito preocupante: nos tanques em que os pesquisadores aplicaram a vinhaça junto aos agrotóxicos, o fipronil permaneceu mais tempo na água, enquanto o 2,4-D se degradou mais rapidamente em metabólitos que podem ser tão ou mais tóxicos do que a molécula original.

    “Na prática, o ecossistema deixa de funcionar de forma equilibrada, mesmo que nem todas as espécies desapareçam”, diz o pesquisador.

    O fipronil se mostrou o contaminante mais letal. Nos tanques expostos ao inseticida, predadores desapareceram completamente. Resultado que se repetiu quando os dois agrotóxicos atuaram em conjunto. Nos tanques com 2,4-D, os pesquisadores registraram aumento de coletores-catadores, organismos que consomem partículas orgânicas, e queda acentuada de raspadores, grupo fundamental no controle de algas. Sobretudo na amostragem dos 75 dias.

    Nos ambientes com vinhaça exclusiva, predadores dominaram o ambiente e coletores-catadores regrediram. Quando a combinação de vinhaça e agrotóxicos entrou em cena, os coletores-catadores resistiram até o sétimo dia. Mas depois os grupos funcionais sofreram mudanças significativas, evidenciando o efeito potencializado dos poluentes combinados.

    Pesquisadores defendem monitoramento contínuo e regras mais rígidas para uso próximo a rios

    Diante dos resultados, os pesquisadores reforçam a necessidade de monitoramento contínuo e de critérios mais rigorosos para o uso combinado de agrotóxicos e fertilizantes em áreas próximas a corpos d’água.

    Visão geral dos mesocosmos instalados próximos a áreas agrícolas. Foto: Allan Pretti Ogura

    Para eles, a adoção de práticas agrícolas mais sustentáveis é fundamental para reduzir os riscos de contaminação e evitar impactos duradouros sobre a biodiversidade e o equilíbrio dos ecossistemas aquáticos.

    Baseado no texto de Ivanir Ferreira/Jornal da USP