OZELITO POSSIDÔNIO DE AMARANTE JUNIOR FRANCISCA IVANIZE BRITO MELO TERESA CRISTINA RODRIGUES DOS SANTOS FRANCO NATILENE MESQUITA BRITO MARIA LÚCIA
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1 OZELITO POSSIDÔNIO DE AMARANTE JUNIOR FRANCISCA IVANIZE BRITO MELO TERESA CRISTINA RODRIGUES DOS SANTOS FRANCO NATILENE MESQUITA BRITO MARIA LÚCIA RIBEIRO São Carlos 2014
2 2014 dos autores Direitos reservados desta edição RiMa Editora P963p A485a Amarante Junior, Ozelito Possidônio de Processos de territorialização e identidades sociais volume II / organizado por Marilina Conceição Oliveira B. S. Pinto, Avaliação do potencial de contaminação por herbicidas ácido Maria de Jesus Morais e Jacob Carlos Lima São Carlos : 2,4-diclorofenoxiacético / Ozelito Possidônio de Amarante Junior, RiMa Editora, EDUA, Francisca Ivanize Brito Melo, Teresa Cristina Rodrigues dos Santos Franco, 190 p. il. Natilene Mesquita Brito, Maria Lúcia Ribeiro São Carlos: RiMa Editora, ISBN p. ISBN Sociologia. 2. Territorialização. 3. Identidade social. I. Autor. II. Título. 1. agrotóxicos. 2. pesticidas. 3. dinâmica. 4. destino ambiental. I. Autor. II. Título. CDD COMISSÃO EDITORIAL Dirlene Ribeiro Martins Paulo de Tarso Martins Carlos Eduardo M. Bicudo (Instituto de Botânica - SP) Evaldo L. G. Espíndola (USP - SP) João Batista Martins (UEL - PR) José Eduardo dos Santos (UFSCar - SP) Michèle Sato (UFMT - MT) Rua Virgílio Pozzi, 213 Santa Paula São Carlos, SP Fone/Fax: (16)
3 Sobre os autores FRANCISCA IVANIZE BRITO MELO Química Industrial pela Universidade Federal do Maranhão e mestrado em Química pela Universidade Federal do Maranhão, onde desenvolveu pesquisas junto ao Núcleo de Análise de Resíduos de Pesticidas NARP. Atuou como professora no Centro de Capacitação Tecnológica do Maranhão e como professora do Centro Federal de Educação Tecnológica de Química de Nilópolis, RJ. Possui experiência de pesquisa na área de Química, com ênfase em análise de resíduos de pesticidas e substâncias húmicas e, na área de Educação, com ênfase em Ensino Profissional e Tecnológico. MARIA LÚCIA RIBEIRO Licenciada e bacharel em Química pela Faculdade de Filosofia Ciências e Letras de Araraquara e doutorado em Química pela Faculdade de Filosofia Ciências e Letras de Araraquara. Atualmente é professora voluntária da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (Unesp), membro de corpo editorial da Revista UNIARA e do Centro Universitário de Araraquara. Tem experiência na área de Química, com ênfase em Química Orgânica. Ampla experiência na análise de resíduos de pesticidas. Atualmente trabalha nos seguintes temas: complexos, fosfinóxidos e lantanídeos. NATILENE MESQUITA BRITO Química Industrial pela Universidade Federal do Maranhão. Mestre em Química pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho. Doutora em Química (Química Analítica) pela Universidade de São Paulo. Atualmente é Pró-reitora de Pesquisa, Pós-graduação e Inovação PRPGI do IFMA e professora do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão. Tem experiência na área de Química, com ênfase em Análise de Traços e Química Ambiental, atuando principalmente nos seguintes temas: pesticidas, educação ambiental, validação, cromatografia e análise toxicológica de alimentos. OZELITO POSSIDÔNIO DE AMARANTE JUNIOR Bacharel em Teologia pelo Centro de Ensino Teológico Monte Moriá, Químico Industrial pela Universidade Federal do Maranhão, mestrado em Química Analítica pela Universidade Federal do Maranhão e doutorado em Ciências da Engenharia Ambiental pela Universidade de São Paulo. Atualmente é professor do
4 Departamento Acadêmico de Química e Alimentos (DAQ) do Instituto Federal do Maranhão (IFMA) e Diretor do Centro de Pesquisas Avançadas em Ciências Ambientais (PACA). Tem experiência na área de Química, com ênfase em Análise de Traços e Química Ambiental, atuando principalmente nos seguintes temas: águas superficiais, pesticidas, poluentes orgânicos, cromatografia, contaminação de solos e água. Realiza, ainda, atividades de pesquisa e extensão em Educação Ambiental. TERESA CRISTINA RODRIGUES DOS SANTOS FRANCO Química Industrial pela Universidade Federal do Maranhão, com mestrado em Química (Química Analítica Inorgânica) pela Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro e doutorado em Química pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho. Atua em Química Analítica Ambiental com ênfase no desenvolvimento e aplicação de metodologias analíticas para determinação de contaminantes orgânicos em diversas matrizes. É professora e diretora do Departamento de Pós-graduação da Universidade Federal do Maranhão. Atualmente realiza estudos envolvendo mel de abelhas (controle de qualidade e desenvolvimento de produtos de valor agregado) e contaminantes de ambientes marinhos (tintas antiincrustantes).
5 Sumário Prefácio... xi Capítulo 1 O ácido 2,4-diclorofenoxidoacético Introdução Propriedades físicas e químicas Uso Toxicidades aguda e crônica Destino no ambiente Legislação Métodos de determinação Métodos de extração e pré-concentração Extração em amostras de solo Extração em amostras de água Métodos de determinação Métodos baseados em cromatografia Métodos empregando técnicas bioanalíticas...14 Capítulo 2 Herbicida no solo Introdução Interações dos pesticidas com o solo Hidrólise Oxi-redução Fotodegradação Volatilização Mobilidade/ Lixiviação Adsorção/Dessorção Interações dos pesticidas com substâncias húmicas do solo Ação dos microrganismos...31 Capítulo 3 O herbicida e o meio aquoso Introdução Substâncias húmicas Origem das substâncias húmicas Composição e propriedades das substâncias húmicas Substâncias Húmicas Aquáticas (SHA) Interação dos pesticidas no meio aquoso Pesticidas e substâncias húmicas Interação de 2,4-D e 2,4-DCF com SHA Dinâmica de 2,4-D e 2,4-DCF em meio aquoso...49 Bibliografia consultada... 51
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7 Prefácio O crescimento da população mundial vem causando o aumento na demanda de alimentos, levando à necessidade de produção de alimentos em larga escala e à modernização da agricultura [Tavares et al., 1996]. No entanto, o plantio de grandes áreas com uma única cultura freqüentemente conduz ao aparecimento de diversas pragas que necessitam serem combatidas [Carvalho et al., 2000]. Isto ocorre devido à perda de complexidade, estabilidade e biodiversidade causada pela implantação de monoculturas [Mattos & Silva, 1999]. Inseticidas, herbicidas, fungicidas e acaricidas, entre outros compostos, foram desenvolvidos para a proteção das plantações [Tavares et al., 1996]. Originalmente, utilizavam-se compostos inorgânicos, tais como: compostos sulfurados, derivados do arsênio, cloreto de mercúrio e sais de cobre, no combate às pragas. Seguiu-se a isto a aplicação de inseticidas naturais, entre eles destacando-se a nicotina, a rotenona ou o pyretrum. Inseriram-se, em 1930, os primeiros pesticidas orgânicos sintéticos [Nunes & Ribeiro, 1999]. Tais compostos sintéticos apresentavam como vantagem a maior persistência no ambiente, possibilitando o controle de pragas por maior tempo [Polese, 2000]. Entretanto, esta persistência resultou em impacto negativo destas substâncias no ambiente. Segundo estimativas, 5% da quantidade de pesticidas aplicados são consumidos pelos organismos alvo, sendo que os 95% restantes vão agir em outros organismos [Polese, 2000]. Embora o uso de pesticidas ainda seja a principal estratégia utilizada no combate e prevenção de pragas [Caldas & Souza, 2000; Brito et al., 2002], a crescente utilização destes compostos na agricultura gera uma série de impactos no ambiente. A grande maioria dos pesticidas, após entrar em contato com o solo, sofre alterações que podem resultar na diminuição da toxicidade [Tavares et al., 1996] ou, por outro lado, gerar compostos mais tóxicos [Nunes, 2000] que podem, ainda, ser absorvidos por organismos vivos. Considerando que os pesticidas ocupam uma posição de destaque entre os poluentes do solo e das águas, torna-se necessário, portanto, estudar o comportamento dos pesticidas em solos, no intuito de, conhecendo seu comportamento, poder avaliar o grau de toxicidade e o adequado modo de manuseio que possa causar menor impacto ambiental [Tavares et al., 1996]. A grande quantidade de pesticidas comercializados inclui uma ampla classe de compostos com diferentes estruturas e, portanto, com muitas diferenças na forma de ação, biotransformação e eliminação [Younes & Galal-Gorchev, 2000]. O impacto destes compostos irá depender de suas propriedades físicas e químicas e dos processos relacionados a estas, tais como: adsorção, lixiviação, vaporização e degradação [Polese & Ribeiro, 1998]. O 2,4-D é um dos herbicidas mais usados no mundo, sendo empregado no controle de ervas dicotiledônias em diversas plantações.
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