Spatial and seasonal variations of pharmaceuticals and endocrine disruptors in the Atibaia River, São Paulo State (Brazil)

Abstract

Um método foi otimizado usando extração em fase sólida (SPE) e cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) com detecção por ultravioleta com arranjo de diodos (UV/DAD) ou fluorescência (FLD) para a determinação de 15 contaminantes emergentes em águas superficiais, a saber: acetoaminofenol, ácido salicílico, diclofenaco, ibuprofeno, cafeína, 17β-estradiol, estrona, progesterona, 17α-etinilestradiol, levonorgestrel, dietilftalato, dibutilftalato, 4-octilfenol, 4-nonilfenol A single run optimization chromatographic method for the determination of 15 emerging contaminants in surface water was optimized using solid-phase extraction (SPE) and high performance liquid chromatography (HPLC) with detection through ultraviolet-diode array (UV-DAD) or fluorescence (FLD). Selected compounds included acetaminophen, acetylsalicylic acid, diclofenac, ibuprofen, caffeine, 17β-estradiol, estrone, progesterone, 17α-ethynylestradiol, levonorgestrel, diethylphthalate, dibutylphthalate, 4-octylphenol, 4-nonylphenol and bisphenol A. Quality parameters of the proposed method showed a linearity r 2 > 0.996, coefficient of variation lower than 5%, recoveries between 80 to 120% for a spike of 10 µg L -1 for each of the 15 compounds. The lowest limit of detection (LOD) was 38 ng L -1 for caffeine, whereas the highest value was 170 ng L -1 for ibuprofen. The method was applied to the spatial and seasonal monitoring of these compounds in the Atibaia River, which is the main drinking water source for Campinas City (São Paulo State, Brazil). Among the 15 selected emerging contaminants, 10 were detected at least once. The lowest concentration determined was 0.096 µg L -1 for diclofenac, whereas caffeine showed concentrations as high as 127 µg L -1 .

Contaminantes emergentes em matrizes aquáticas do Brasil: cenário atual e aspectos analíticos, ecotoxicológicos e regulatórios

“…Estudos têm mostrado que a cafeína é altamente metabolizada pelo organismo e, apesar de apenas 3% da quantidade ingerida ser excretada pela urina na forma in natura, 89 a quantidade que chega ao ambiente (via excreção ou outras rotas) é suficiente para ser detectada por meio de técnicas analíticas simples, como por exemplo, a cromatografia líquida acoplada ao detector de absorção no ultravioleta (UV). 42,[48][49][50]90 A cafeína ocorre em altas concentrações (até mg L -1 ) no esgoto e, por ser um composto estável e bastante solúvel em água, ela é parcialmente removida pelas ETE, podendo remanescer em corpos d'água superficiais e, consequentemente, em águas destinadas ao abastecimento público provenientes de mananciais impactados. 6,23 Por esses motivos, a cafeína tem sido considerada um marcador quí-mico sensível e específico de atividade antrópica e vem substituindo outros marcadores biológicos de esgoto como, por exemplo, o E. Coli.…”

“…Mesmo com a diluição, estes compostos ainda podem ser detectados em rios pertencentes a áreas com intensa atividade industrial em concentrações capazes de causar efeitos adversos em organismos saudáveis. 7,9,20,22,42,44,46,[51][52][53]55 Além do efluente, o produto manufaturado é outra fonte difusa destes contaminantes. Eles são liberados do produto por meio de lixiviação, entretanto, esta via contribui minoritariamente para o estoque destas substancias nas matrizes ambientais.…”

A Química Ambiental no Brasil nos 40 anos da SBQ

“…141 Presentes até recentemente em tintas anti-incrustantes (de segunda geração) utilizadas em embarcações, os compostos organoestânicos têm sido bastante avaliados em amostras de águas e sedimentos, principalmente em ambientes aquáticos estuarinos, por estarem inequivocamente relacionados ao imposex, fenômeno que consiste no surgimento de caracteres sexuais masculinos em fêmeas de neogastrópodes. [142][143][144][145][146][147][148][149][150][151][152] Nos anos mais recentes tem havido um crescimento dos estudos envolvendo os contaminantes químicos emergentes, ou simplesmente contaminantes emergentes, em ambientes aquáticos, dados que estas substâncias, frequentemente presentes em águas naturais e de abastecimento público, assim como de sedimentos, entre outros, não são determinadas nos programas oficiais de monitoramento da qualidade da água. Muitas destas substâncias são suspeitas de provocar interferência no sistema endócrino de organismos intactos, incluindo os seres humanos.…”

LC-QTOF MS screening of more than 1,000 licit and illicit drugs and their metabolites in wastewater and surface waters from the area of Bogotá, Colombia

“…The pharmaceuticals carbamazepine and its metabolite carbamazepine-10, 11-dihydro-10, 11 dihydroxy, acetaminophen, diclofenac, ibuprofen, the highly consumed caffeine, cocaine and its metabolite benzoylecgonine are widely occurring contaminants in the aquatic environment, having been reported to be also present in Brazilian surface waters [5,7].…”