Análise voltamétrica, in loco, do ácido 2,4- diclorofenoxiacético em águas ambientais usando um veículo aéreo não tripulado adaptado como dispositivo de amostragem

Abstract

O uso de pesticidas vem sendo utilizados ao longo de vários anos como principal contorno para preservação dessas safras e colheitas. No Brasil, só em 2019, foram liberados 474 agrotóxicos, o maior número registrado desde 2005 no país. Porém, reflete um aumento de apenas 5,5 % referente a 2008, em que alcançou a liderança mundial no que se refere ao consumo de agrotóxicos, mostrando que em sua totalidade o país já é referência global nesse uso. Uma pequena quantidade desses pesticidas atinge as espécies alvos, tais como insetos, pragas ou vetores de doenças e a maior parte dos produtos utilizados e seus derivados permanecem no solo por bastante tempo, por isso acabam recebendo o nome de poluentes orgânicos persistentes, infiltrando-se no lençol freático, atingindo águas subterrâneas ou as superfícies dos rios e lagos, contaminando-as. Diante disso, no presente trabalho, foram aplicados métodos eletroanalíticos baseados em voltametria, juntamente com um eletrodo de trabalho de diamante dopado com boro, a fim de detectar o ácido diclorofenoxiacético, 2,4-D, herbicida tóxico, persistente, e relatado por poucos métodos publicados na literatura através da voltametria para sua determinação. O método é aplicado para investigar águas ambientais, in loco, na região metropolitana do Recife-PE, com auxílio de um sistema robotizado para amostragem, que utiliza um veículo aéreo não tripulado (VANT), acoplado com um sistema de aparatos interconectados eletronicamente para coleta de amostras de água. Ademais, com intuito de redução de resíduos gerados, todos os aparatos necessários para montagem do sistema de amostragem no VANT e da célula miniaturizada foram impressos por tecnologia 3D empregando filamento biodegradáveis a base de ácido polilático (PLA). Após otimização das condições experimentais, tais como: estudos de eletrólitos, suporte, pH do meio, parâmetros da técnica de voltametria de onda quadrada (SWV), pode-se chegar a baixas concentrações de 2,4-D nas amostras coletadas, abaixo do que é exigido pelos órgãos reguladores, como Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) e a Organização Mundial da Saúde (OMS). Para isso, uma curva analítica foi desenvolvida na faixa de 100 nM a 900 nM (nanomolar) de 2,4-D e 34nM e 119 nM foram obtidos, como limites de detecção e de quantificação respectivamente. Os resultados obtidos por SWV quanto a quantificação de 2,4 D em águas ambientais foram comparados àqueles encontrados empregando cromatografia gasosa (GC). Os valores obtidos para os testes F e t pareado permaneceram inferiores aos valores tabelados a um nível de confiança de 95%. Baseados nos resultados obtidos, pode-se inferir que o método empregando voltametria de onda quadrada (SWV) com eletrodo de diamante dopado com boro foi adequado para a quantificação do herbicida 2,4-D, com boa precisão e exatidão, e aplicação em campo, o que permite a tomada de decisões de modo muito mais rápido. Diante disso, pode-se afirmar dizer que o método com detecção eletroquímica in loco para quantificação de 2,4D em águas coletadas usando um VANT é uma ferramenta de monitoramento ambiental interessante, por propiciar acesso a áreas de difícil acesso, de modo rápido, prático e seguro e pode ser utilizado por agências de controle ambiental (CONAMA) e sanitário (ANVISA), por exemplo.