Presentación de PowerPoint - UNL

AA2017 - Santa Fe 28-29 de julio 2017

«Detección y cuantificación de contaminantes. Detección de residuos de plaguicidas en muestras ambientales, focalizando el

desarrollo teórico y los aspectos prácticos de las nuevas metodologías: cromatografía de gases y de líquidos acoplada a

espectrometría de masa»

Lic. MARÍA ROSA REPETTI

Programa de Investigación y Análisis de Residuos de Plaguicidas y Contaminantes Químicos

PRINARC – FIQ - UNL

1


[email protected]

[email protected]

Programa de Investigación y Análisis de Residuos de Plaguicidas y Contaminantes Químicos

PRINARC – FIQ - UNL

2

mailto:[email protected]




CONTENIDO

MÉTODOS ANALÍTICOS

INTRODUCCIÓN

ESTUDIOS DE CASOS


CONSIDERACIONES FINALES

3


INTRODUCCIÓN

4

INTRODUCCIÓN

RESIDUOS DE AGROQUÍMICOS (Plaguicidas, fármacos…)

ELEMENTOS CONTAMINANTES (Metales Pesados)

CONTAMINANTES AMBIENTALES (Dioxinas, Furanos, PAHs, VOCs…)

PRODUCTOS DE USO INDUSTRIAL (PCBs, Fenoles…)

Contaminantes Residuos

OTROS

AA2017 - Santa Fe 28-29 de julio 2017 5

INTRODUCCIÓN


Los plaguicidas constituyen un grupo de sustancias químicas sintetizadas por el hombre, los cuales son agregados a los sistemas agrícolas con el fin de aumentar los rendimientos productivos, por medio de la reducción de las plagas asociadas a los distintos cultivos.

6

INTRODUCCIÓN


“Un plaguicida es cualquier sustancia o mezcla de sustancias destinadas a prevenir, destruir o controlar cualquier plaga, incluyendo los vectores de enfermedades humanas o de los animales, las especies no deseadas de plantas o animales que causan perjuicio o que interfieren de cualquier otra forma en la producción, elaboración, almacenamiento, transporte o comercialización de alimentos, productos agrícolas, madera y productos de madera o alimentos para animales, tambíén aquellos que pueden administrarse a los animales para combatir insectos, arácnidos u otras plagas en o sobre sus cuerpos”

• El término incluye también: – Sustancias reguladoras del crecimiento de las plantas – Defoliantes – Desecantes y otros

FAO - OMS

7

INTRODUCCIÓN


CLASIFICACION DE PLAGUICIDAS 1) Según el uso ó tipo de organismo que se desee controlar. 2) Según el grupo químico. 3) Según la toxicidad aguda.

8

INTRODUCCIÓN

CLASIFICACION EN BASE A USO ó PLAGA QUE COMBATE

Acaricida Acaros

Aficida Pulgones

Bacteriostático - Bactericida Bacterias

Fumigante Insectos, otros

Fungicida, curasemillas Hongos

Fungicidas, otros tipos Hongos

Herbicida Malezas y plantas no deseadas

Insecticida Insectos

Regulador de crecimiento Insectos

Ixodicida, garrapaticida Garrapatas

Larvicida Larvas de insectos

Molusquicida Moluscos: caracoles, babosas

Miticida Gorgojos, ácaros

Nematocida Nematodos: gusanos, lombrices

Regulador de crecimiento plantas Plantas

Rodenticida Roedores: ratas, ratones

Repelente de especies Roedores, aves, otros

Tratamiento de suelos Suelos

Sinergista (p.ej.:Piperonil Butóxido)

Fuente Codex Alimentarius 9

INTRODUCCIÓN


< 1900 PRODUCTOS NATURALES COMPUESTOS INORGANICOS

Producción industrial

1940 INSECTICIDAS ORGANOCLORADOS (DDT, lindano)

1950 INSECTICIDAS ORGANOFOSFORADOS (paratión)

1960 HERBICIDAS SELECTIVOS (2,4 D) INSECTICIDAS CARBAMICOS

1970 HERBICIDAS PREEMERGENTES (glifosato) INSECTICIDAS PIRETROIDES (aletrina, permetrina)

Variables ecológicas

> 1980

Inocuidad, baja dosis, baja persistencia PRODUCTOS NATURALES NUEVAS TÉCNICAS (manejo integrado, ing. genética)

CLASIFICACION SEGÚN EL GRUPO QUÍMICO

10

INTRODUCCIÓN INSECTICIDAS GRUPO QUIMICO EJEMPLOS

INORGÁNICOS Arseniatos Arseniato de Plomo

ORGANOCLORADOS Diclorodifeniltricloroetano DDT

Hexaclorociclohexano Lindano, isómeros HCH

Ciclodieno Clordano, Heptacloro, Aldrin, Dieldrin

ORGANOFOSFORADOS Acido fosfórico Monocrotofós, Clorfenvinfos

Acido tiofosfórico Paratión, Clorpirifós

Acido ditiofosfórico Malatión, Cabofenotión

CARBAMATOS Acido carbámico Aldicarb, Carbofurán, Carbaril

PIRETROIDES Esteres de ac crisantémicos sintet. Aletrina, Permetrina, Deltametrina

HERBICIDAS GRUPO QUÍMICO EJEMPLOS

Acidos Carboxílicos 2,4 D, Dicamba, Picloram

Acidos cloroalifáticos Dalapón, ATC

Carbamatos aromáticos Cloroprofam, EPTC

Ureas Monurón, Diuron

Triazinas sustituídas Atrazina, Simazina

Bipiridilo Paraquat, Diquat

Fosfonatos Glifosato

FUNGICIDAS GRUPO QUIMICO EJEMPLOS

Sal de Cobre Oxicloruro de cobre

Organo mercurio Acetato fenil mercúrico

Organoestaño Oxido de tributil estaño

Ditiocarbamato Tiram, Ziram, Zineb, Maneb

Fenoles Pentaclorofenol

Sulfonamidas p-aminobenceno, Sulfonamida

Bencimidazoles Benomil, Tiabendazole 11

INTRODUCCIÓN


Fuente: FAO. Guidelines on Good Labeling Practice for Pesticides. Roma 1995

Ia (extremadamente toxico) rotulo rojo líquido DL50 oral: < 20

Ia (altamente toxico) rótulo rojo líquido DL50 oral: 20 - 200

II (moderadamente tóxico) amarillo líquido DL50 oral: 200 a 2000

III (ligeramente toxico) azul líquido DL50 oral: 2000 a 3000

IV (probablemente sin riesgo toxico) verde líquido DL50 oral: > 3000

CLASIFICACION SEGÚN EL RIESGO TOXICOLÓGICO

12

INTRODUCCIÓN


PRODUCCIÓN DE GRANOS Y CONSUMO DE PLAGUICIDAS EN ARGENTINA

La producción de granos se ha incrementado tanto en superficie cultivada como en rendimientos. Desde que los registros de 1970-1971 hasta la actualidad, se observó: incremento del 185,3 % de superficie sembrada Incremento del 416,4 % en los rendimientos El porcentaje de superficie sembrada con oleaginosas aumentó

de un 8,5 % a 60,3 % En caso de los cereales disminuyó de 64,8 % a 29,1 %.

13

2016 Top 10

1. USA (39%)

2. Brazil (27%) 3. Argentina (13%) 4. Canada (6%) 5. India (6%) 6. Paraguay (2%) 7. Pakistan (2%) 8. China (2%) 9. South Africa (1%) 10. Uruguay (1%)

USA ~ 73 mill Ha

Brazil ~ 49 mill Ha

Argentina ~ 24 mill Ha

GM Global Area 2016: 185.1 mill Ha 2015: 179.1 mill Ha

MILL HECTARES

Source: ISAAA 2016

Evolution GM crops 1996-2016

14

Evolución del uso de plaguicidas en Argentina

Fuentes: Kleffmann Group/Pampas Group Argentina 2014 15

INTRODUCCIÓN

FAVORECER LA PRODUCCION DE ALIMENTOS Y LA

ACTIVIDAD AGROPECUARIA EN GENERAL

80.000 Enfermedades

30.000 Especies de malezas

(1.200 de las cuales producen

grandes pérdidas)

1/3 DE LOS CULTIVOS

MUNDIALES SON

DESTRUIDOS ANUALMENTE

800.000 Especies de insectos

(10.000 especies predadoras)

PROTEGER LA SALUD POBLACIONAL

Lucha contra vectores de enfermedades endémicas (vinchuca, mosquitos, etc.)

Saneamiento ambiental Sanidad y confort en viviendas

Efectos beneficiosos de los plaguicidas

Datos FAO OMS 2000 16

INTRODUCCIÓN

Fabricación

Transporte

Depósito

Aplicación

Efluentes

Emanaciones

Accidentes

Mal Uso

Residualidad

ECOSISTEMAS

Aire

Aguas

Suelos

Seres vivos

CADENA

ALIMENTARIA

HOMBRE

DESEQUILIBRIO GLOBAL

RESISTENCIA

428 e. artrópodos

36 e. malezas

90 e.patógenos

ELIMINACION DE ESPECIES

EFECTOS CRONICOS Alergénico, Mutagénicos, Carcinogénicos, psíquicos Sistema Nervioso, Perturbación endócrina, etc

EFECTOS AGUDOS: Muertes humanas Problemas sanitarios y laborales Grandes mortandades de especies

Causalidades Contaminación Efectos

Efectos negativos de los plaguicidas

Datos FAO OMS 2000 17

INTRODUCCIÓN

La agricultura produce un desbalance en los ecosistemas: el cultivo, con una base genética relativamente reducida, no puede defenderse adecuadamente ante una agresión externa.


¿POR QUÉ SON NECESARIOS LOS PLAGUICIDAS?

Un organismo que quiebre las defensas naturales del cultivo tendrá la posibilidad de establecerse, alimentarse, multiplicarse y eventualmente predominar en ese ecosistema.

18

INTRODUCCIÓN


EFECTO ALTAMENTE NEGATIVO

19

El actual modelo de agricultura industrial o modelo extractivo ha pretendido que la química (los plaguicidas) controle a la biología, simplificando así la toma de decisiones.

Dentro de este modelo, no se ha tenido en cuenta que el uso excesivo de plaguicidas pone en serio riesgo al medio ambiente.

INTRODUCCIÓN


¿CUÁL ES EL DESTINO AMBIENTAL DE LOS PLAGUICIDAS?

• Cómo y de dónde un plaguicida se libera en el ambiente

• Cuánto permanece

• Cuál es su destino final

20

INTRODUCCIÓN


45 % de los plaguicidas aplicados alcanza los cultivos

< 0,1 % llega al organismo objetivo

El resto se incorpora al mediambiente…

CONTAMINANDO

21

INTRODUCCIÓN


PLAGUICIDA BIOTA AGUA

SUELO

AIRE

22

INTRODUCCIÓN

PROPIEDADES DE LOS PLAGUICIDAS

Las propiedades físico-químicas intrínsecas de cada plaguicida condicionan la dirección e intensidad de los procesos de disipación que ocurren en el medioambiente. Si se consideran de manera conjunta las propiedades físico-químicas de cada plaguicida, podemos tener una primera aproximación del destino potencial de cada molécula en el ambiente.

Estructura química Solubilidad en agua

Lipofilicidad Volatilización

Presión de vapor Persistencia

Capacidad de adsorción a partículas del suelo Ionizabilidad o constante de disociación 23

INTRODUCCIÓN


Estructura química: según su constitución química pueden clasificarse en varios grupos. Algunos de estos grupos engloban varias estructuras diferenciadas, pudiéndose efectuar una subdivisión de los mismos.

Solubilidad en agua: representa la masa de soluto (plaguicida) por volumen de la solución acuosa (Kg m-3). Potencial disipación del plaguicida disuelto en agua, ya sea por lixiviación o escurrimiento.

Lipofilicidad: representa el balance entre la afinidad de un compuesto por la fase acuosa y la fase lipídica. Coeficiente de partición octanol/agua (KOW). Es un indicador del potencial toxicológico que tiene un compuesto para adsorberse a suelos y sedimentos y a los tejidos grasos de los organismos vivos. 24

INTRODUCCIÓN


Volatilización: representa la tendencia de un plaguicida a pasar al estado gaseoso. Constante de Henry (H). Un valor alto de H, indica que un plaguicida tiene un potencial elevado para volatilizarse a la atmósfera.

Presión de vapor: es indicativo de la volatilidad de un compuesto en estado puro y es un determinante de la velocidad de volatilización al aire desde el suelo.

Persistencia: se define como la capacidad del plaguicida de conservar sus características físicas, químicas y funcionales, durante un período limitado de tiempo, luego de ser aplicado. Se mide a través del tiempo de vida media (t1/2), el cual representa el tiempo que tarda en alcanzar la mitad de la concentración inicial. 25

INTRODUCCIÓN


Capacidad de adsorción a partículas del suelo: se evalúa a traves del Coeficiente de Distribución (KD). presenta la tendencia de un plaguicida a pasar al estado gaseoso. Constante de Henry (H). Un valor alto de H, indica que un plaguicida tiene un potencial elevado para volatilizarse a la atmósfera.

Ionizabilidad o constante de disociación (pKa): es una medida cuantitativa del potencial de un plaguicida de disociarse en compuestos iónicos al encontrarse en solución. Esta medida se encuentra directamente relacionada con el pH.

26

INTRODUCCIÓN

Reacciones y propiedades ligadas con la degradación

y el destino de los plaguicidas

c

t

c

t

c

t

pH

Hidrólisis

hv

Fotólisis

BIO

Degradación

KOW

KOC

KHENRY

Presión

Vapor

- Hidrólisis

- Fotólisis

- Red-ox

Reacciones

- Oxhidrilos

- Ozono

- Otras

AGUA

- Biodeg-

- Fotólisis

- Red-ox

SEDIMENTO

- Biodeg.

- Hidrólisis

- Red-ox

BIOTA

- Bioacumulación

- Metabolismo

Corriente atmosférica

27

INTRODUCCIÓN

Existen modelos que relacionan propiedades físico-químicas de los plaguicidas para estimar su destino ambiental.

Método de Screening de la Agencia de Protección Ambiental de EE.UU. (EPA)

Índice de vulnerabilidad de aguas subterráneas (Groundwater Ubiquity Score, GUS)

Método de Goss para estimar el potencial de transporte por escurrimiento superficial.

28





1000 (+) plaguicidas

Legislación estricta

Compatibles con el medio ambiente

Matrices complejas

Cambios continuos en los métodos de análisis

Requiere métodos simples y robustos

30

DESARROLLO DE UN MÉTODO ANALÍTICO

MATRIZ

Selección del solvente

Extracción Limpieza

Análisis instrumental

Resultados

VALIDACIÓN DE LA METODOLOGÍA COMPLETA QA/QC

31


EXTRACCIÓN

EXTRACCIÓN LÍQUIDA

Acetonitrilo

Acetona

Acetato de Etilo

EVOLUCIÓN DE LOS MÉTODOS

MULTIRESIDUO

1963

1975

1985

1991

2003-2005

2007-2008

Mills (FDA) (OCs)

Luke (FDA) (OCs, OPs, otros)

AOAC 985.22 (Luke)

Andersson (Acetato Etilo)

QuEChERS (original y

bufferizado)

Método Oficial AOAC

2007.01

Método CEN EN 15662

MANUALES

Pesticide Analytical Manual, Food and Drug Administration, USA

Analytical Methods for Pesticide Residues in Foodstuffs General Inspectorate for Health Protection, The Netherlands

Fuente: Lehotay 2009/Andersson 1991

32


OTRAS TÉCNICAS DE EXTRACCIÓN:

Dispersión de la Matriz en Fase Sólida (MSPD)

Cromatografía de Permeación por Gel (GPC)

Extracción Acelerada con Solvente (ASE)

Extracción con Fluido Supercrítico (SFE)

Microextracción en Fase Sólida (SPME)

Extracción Asistida con Microondas (MAE)

33


LIMPIEZA (CLEAN UP) Extracción en Fase Sólida (SPE)

Extracción en Fase Sólida Dispersiva (DSPE)

PSA

Aminopropil

Carbono Grafitizado (GCB)

SAX

C18

34


I. Técnicas cromatográficas, tanto (CL) o gaseosa (CG) Con detectores convencionales CG acoplada a detectores de N-P (NPD), fotométrico de llama (FPD), captura de electrones (ECD) CL acoplada a detectores de fluorescencia (FD) y ultravioleta (UV, DAD) Con acoplamiento a espectrómetros de masa CG y CL acoplada a espectrómetros de masa simple, de masa en tándem y sistemas híbridos.


DETERMINACIÓN

35

II. Ensayos inmunoquímicos Métodos basados en la interacción específica antígeno-anticuerpo (Ag-AC) Ej.: método Elisa para determinación de glifosato

Son métodos de barrido (screening) simples y rentables, permitiendo eliminar muestras negativas. Sin embargo, las muestras positivas requieren una posterior confirmación mediante un método de referencia que, en la mayoría de los casos, es cromatográfico.


III. Empleo de nanosensores y biosensores 36

CROMATOGRAFIA Es un conjunto de técnicas de separación cuyo principio depende de la distribución diferenciada de los componentes de una mezcla entre dos fases (FM y FE), como consecuencia de su diferente afinidad hacia dichas fases.

ESPECTROMETRÍA DE MASA Técnica analítica basada en la posibiliadad de separar especies moleculares (y atómicas) según su relación masa/carga. Elucidación e identificación de compuestos Cuantificación de analitos Ventajas: Requiere baja cantidad de analito (10-9 – 10-15 g) Proporciona mucha información sobre la estructura de la molécula.


37


ACOPLAMIENTO

CROMATÓGRAFO-ESPECTRÓMETRO DE MASA

a

b

c

GC LC


38


ESPECTROMETRÍA DE MASA

La espectrometría de masa requiere iones en fase gaseosa Antes de obtener el espectro correspondiente, la sustancia debe ser ionizada (de no encontrarse en ese estado) Las moléculas pueden ser ionizadas por adición o eliminación de un electrón (e-)

M + e- M+. + 2 e-

(M + e- M-. ) --- raramente usado En ambos casos, el ión obtenido posee una masa igual a su peso molecular. 39


ESPECTROMETRÍA DE MASA

Alternativamente, las moléculas pueden ser ionizadas por adición (o substracción) de un ión

[ M + X ] + o [ M - X ] –

Ión cuasi molecular

La masa del ión difiere del peso molecular del fragmento que le dio origen Los iones son acelerados en el vacío a través de un campo magnético y son separados de acuerdo a su relación masa / carga, donde:

m / z = m porque generalmente, z = 1 40



ESPECTRÓMETRO DE MASA

Inyector Fuente de ionización

Analizador Detector Registro de datos

Espectro de masas

VACÍO

41



ESPECTRO DE MASAS

Se grafica la intensidad relativa de los iones vs m/z

42




Espectro de masas

ESPECTRÓMETRO DE MASAS

C

RO

MAT

ÓG

RA

FO D

E G

ASE

S

CR

OM

ATÓ

GR

AFO

LÍQ

UID

O

MUESTRAS VOLÁTILES

MUESTRAS NO VOLÁTILES

• Impacto electrónico (EI) • Ionización química (CI)

• Ionización a P atmosférica (API) • Fotoionización a P atmosférica (APPI) • Termospray • Fast Atom Borbarment (FAB) • MALDI • Sonic Spray Ionization 43


MUESTRAS VOLÁTILES - CG

IONIZACIÓN POR IMPACTO ELECTRÓNICO (EI)

Schematic representation of an electron ionization ion source. M represents neutral

molecules; e-, electrons; M+· , the molecular ion; F+, fragment ions; Vacc,

accelerating voltage; and MS, the mass spectrometer analyzer.44


Corriente

iónica total

70 eV

ITOTAL

eV

10 eV

RELACIÓN ENTRE LA ENERGÍA DE LOS

ELECTRONES UTILIZADOS Y LA CORRIENTE

IONICA TOTAL CONSEGUIDA

POTENCIAL DE

IONIZACIÓN

(Nota: >10 eV para ionizar la mayoría de los compuestos organicos) 45


RELACIÓN ENTRE LA ENERGÍA DE LOS

ELECTRONES UTILIZADOS Y LA

INFORMACIÓN CONSEGUIDA

46



e- + [M] [M]+. + 2e-

[M]+. [F1]+ + [F2]+ + … + [N].

A+

C+

B+

B-C+

A-B+

A-B-C+

% Ab

m/z

ESPECTRO DE MASAS

47



e- + [M] [M]+• + 2 e-

e- + [M] [M]-• 104 veces menos

[M]+• [F1]+ + [N1]

• Fragmentación

[M]+• [R]+• + [N] Reorganización

48



A+ + BC

AB+ + C

Poco Abundante

Más Abundante

ABC+

E

Ion Precursor

Entalpía de formación baja conduce a

fragmentos abundantes

Uno de los factores

principales que regulan la

abundancia relativa de los

iones producidos por

fragmentación es la

estabilidad de los

productos de

descomposición

49



VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE EI-MS

CONSECUENCIAS

VENTAJAS

Método reproducible Identificación por bibliotecas de espectros

Abundante fragmentación Abundante información estructural

Eficiencia de ionización alta Método sensible

Ionización no selectiva Todas las moléculas vaporizadas pueden ionizarse

DESVENTAJAS

Solo iones positivos No ideal para algunas clases de compuestos

Sólo muestras volátiles Limitada a compuestos de bajo peso molecular (<600 Da)

Ionización no selectiva Todas las molec. vaporizadas contribuyen al espectro de masas

Elevada energía Posible ausencia del ion molecular

50


MUESTRAS VOLÁTILES - CG

IONIZACIÓN QUÍMICA (CI)

• Un gas reactivo (metano, amoniaco, isobutano, acetonitrilo) es introducido en

la fuente iónica de forma controlada.

• El gas reactivo es bombardeado con electrones (150-200eV) generándose

una serie de especies nuevas (iones y electrones de baja energía).

• Las condiciones de la fuente (presión, temperatura y energía electrónica)

controlan el tipo y proporción de las nuevas especies generadas.

• Las moléculas de la muestra interaccionan con los iones del gas reactivo y se

ionizan.

• El sistema puede estar configurado para detectar iones positivos (PCI) o iones

negativos (NCI).

51



Gas (ej. CH4) en la fuente de ionización

Producción de dador de protones CH4 + e- --> CH4

+ + 2e-

CH4+ + CH4 --> CH5

+ + CH3

Dador de protones reacciona con los analitos y produce:

MH+ (información molecular)

Poca o nula fragmentación

IONIZACIÓN QUÍMICA POSITIVA (PCI)

52



e- + [R] Cp+ + 2e-

Cp+ + [R] [C]1+ + [C]2+ +….[C]n+

C+ + [M] [M+H]+ + [C-H]

C+ + [M] [M-H]+ + [C+H]

C+ + [M] [M]+. + C

C+ + [M] [M+C]+

Formación de cationes primarios

Formación cationes secundarios

Formación de aductos

Intercambio de carga

Abstracción de hidruros

Transferencia protónica

Reaccio

nes i

on

mo

lécu

la

IONIZACIÓN QUÍMICA POSITIVA (PCI). MECANISMOS

53



IONIZACIÓN QUÍMICA POSITIVA (PCI) CON METANO

FORMACION DE IONES DEL GAS REACTIVO:

CH4 + e- CH4+. , CH3

+. , CH2+. , CH+. + 2e- m/z=16, 15, 14

CH4+. + CH4 CH5

+ + CH3. m/z=17

CH3+. + CH4 C2H5

+ + H2 m/z=29

CH2+. + CH4 -----> C2H4

+ + H2 m/z=28

CH2+. + CH4 -----> C2H3

+ + H2 + H. m/z=27

C2H3+ + CH4 -----> C3H5

+ + H2 m/z=41

FORMACION DE IONES DE LA MUESTRA:

CH5+ + M [M-H] + + CH4 m/z=M+1

C2H5+ + M [M- C2H5]

+ m/z=M+29

C3H5+ + M [M- C3H5]

+ m/z=M+41

54



PCI CON METANO

50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

0

4000

12000

20000

28000

36000

44000

Abundance 320

180 348

488 438 398 375 465

360

[M+H]+

m/z

[M+C2H5]+

[M+C3H5]+

Pyrimethanil

M = 319

GC-MS/PCI

55



ISOBUTANO:

i-C4H10 + e -----> i-C4H10+. + 2e

i-C4H10+. + i-C4H10 ------> i-C4H9

+ + C4H9 +H2

AMONIACO:

NH3 + e -----> NH3+. + 2e

NH3+. + NH3 ------> NH4

+ + NH2. m/z=18

NH4+ + NH3 --------->N2H7

+ m/z=35

PCI CON OTROS GASES REACTIVOS

56



PCI

EI

57



¿Cuándo usar PCI?

¿Qué gas reactivo utilizar?

¿Qué parámetros afectan la PCI?

Sensibilidad (según compuestos)

Selectividad (muestras complejas)

Confirmación de pesos moleculares

Metano

Amoniaco

Isobutano

Acetonitrilo

Tª de la fuente

Presión de gas reactivo

Energía de los electrones

58



40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

140000

m/z

276

262

194 125

233

43 319 93 177 152 109 79

249 212

GC-MS/EI

Abundance

¿Cuándo usar PCI?

50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

0

4000

12000

20000

28000

36000

44000

Abundance 320

180 348

488 438 398 375 465

360

[M+H]+

m/z

[M+C2H5]+

[M+C3H5]+

M = 319

GC-MS/PCI

59



EI

PCI [M+1]+

60


Captura Electrónica

e - + M + B M - + B

Ionización química mediante iones reactivos

e - + R R -

R - + M [M - H] - + RH Abstracci ón prot ónica

La energía que se genera se fija normalmente en la molécula B del gas

moderador, o en el enlace R-H de la especie neutra formada, por lo que

suele originarse muy poca fragmentación en este tipo de procesos

A la presión de 1 Torr a la que se trabaja en CI, la formación de iones

negativos puede ser también un proceso muy eficiente.

Los procesos por los cuales se pueden generar iones negativos son:

Compuestos con dobles

enlaces conjugados o

heteroátomos capaces

de capturar electrones

Amortiguador o gas

moderador. Actúa

absorbiendo el exceso

de energía

IONIZACIÓN QUÍMICA NEGATIVA (PCI)

61



Agua de mar contaminada

(25 ppt)

SENSIBILIDAD Y SELECTIVIDAD

EI - SIM

Clortalonil

Diclofluanida

5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

5500

6000

Sea-nine

TCMTB

Irgarol 1051

Cl

Cl

Cl

Cl

CN

CN

NS

O

Cl Cl

C8H

17

NCI – SIM (CH4)

Chromatographia, 52 (2000) 631-638

62



VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE CI-MS

VENTAJAS

Ionización “blanda” Presencia de ion molecular (PCI)

Formación de aductos (e.g. at M+17, M+29 o M+41 para CH4)

Menor fragmentación Señales más intensas: Mayor sensibilidad

Ionización selectiva La selección del gas reactivo determina la selectividad

Uso de metano Ioniza casi cualquier molécula

Especificidad NCI da métodos muy selectivos sin interferencias de matriz

DESVENTAJAS

Menor fragmentación Escasa información estructural

Ionización selectiva No todas las moléculas ionizan (NCI)

Confirmación identidad

63

Se utiliza mayormente en LC MS.

La ionización se produce fuera de la región de vacío.

En general provee poca información, por lo que se requiere MS/MS

Aplicable a un amplio rango de compuestos.



MUESTRAS NO VOLÁTILES - CL

IONIZACIÓN A PRESIÓN ATMOSFÉRICA (API)

Electrospray (ESI)

Ionización Química a P. Atmosférica (APcI)

API

64



IONIZACIÓN A PRESIÓN ATMOSFÉRICA (API)

Electrospray (ESI): Un líquido que pasa por un tubo capilar es sometido a un alto voltaje lo cual genera iones en solución. Esta solución es dispersada a la salida del capilar de modo que los iones terminan pasando a la fase gaseosa para luego entrar al cono de muestra.

Ionización química a presión atmosferica (APcI): un líquido que pasa por un tubo capilar es evaporado a altas temperaturas y flujos. Los vapores del líquido interaccionan con una nube de gas cargado, el cual ha sido generado por una descarga de voltaje sobre una aguja que se encuentra frente al cono de muestra.

65


ESI

66



ESI

67



ESI

68


APcI

69


APcI

70



APcI

71

Compuestos de polaridad y PM intermedios: PAH´s, ácidos grasos y ftalatos.

Compuestos que no contienen grupos ácidos o básicos: alcoholes, aldehídos, cetonas, ésteres.

Compuestos con heteroátomos: ureas, benzodiazepinas, carbamatos, etc.



CARACTERÍSTICAS DE APcI

72


API Electrospray

Mo

lec

ula

r Ma

ss

Analyte polarity

1000

100,000

10,000

Non-polar polar

APCI

GC/MS

73




Espectro de masas

ESPECTRÓMETRO DE MASAS

• Analizadores magnéticos

• Analizadores cuadrupolares

• Trampa de iones (IT)

• Analizador de tiempo de vuelo (TOF)

• Orbitrap

• Analizadores en tándem

• Analizadores híbridos



• Son la parte esencial del EM de la que dependen: la sensibilidad,

resolución, rango de masas, capacidad para la medida de masas

exactas, etc.

• La dispersión iónica se consigue mediante la aplicación de campos

magnéticos o eléctricos que desvían los iones de su trayectoria en

función de su masa, de su relación masa/carga, o de su energía.

RESOLUCIÓN:

Capacidad de distinguir

entre iones de diferente m/Z

ANALIZADORES

75



76



ANALIZADORES: TRAMPA DE IONES (IT)

• Realiza en un recinto único la ionización, el análisis y la detección.

• Consiste en un recinto definido por tres electrodos de superficie hiperbólica o

circular.

• La ionización se produce por impacto electrónico mediante un filamento que

opera de forma pulsante.

• Los iones producidos quedan “atrapados” en la cavidad de la trampa

mediante campos eléctricos.

• La separación se produce mediante la aplicación de una rampa de

radiofrecuencia aplicada al electrodo anular que desestabiliza iones de m/z

creciente expulsándolos de la trampa.

• Los iones salen por la parte superior e inferior de la cavidad.

• Los que salen por la parte inferior son detectados por un multiplicador de

electrones situado en la base del dispositivo.

77


ANALIZADORES: TRAMPA DE IONES Electron gate

Filamento

Voltaje de RF Voltaje de

modulación axial

Interacciones espacio/carga: efectos de desplazamiento de masas y falta de resolución.

Interacciones ion/molécula: protonaciones y alteraciones del espectro (auto-CI) 78



VENTAJAS:

• Gran simplicidad de diseño

• Bajo costo

• Elevada eficacia de colección de iones Elevada sensibilidad

• Gran versatilidad

INCONVENIENTES:

• Probabilidad de interacciones espacio carga que disminuyen la

sensibilidad y resolución.

• Probabilidad de interacciones ion-molécula que alteran los espectros.

• Los espectros pueden presentar protonación.

• Limitada resolución

79



ANALIZADORES: CUADRUPOLO (Q)

80




81




82



TRAMPA DE IONES LINEAL (LIT)

83


ANALIZADORES: TIEMPO DE VUELO (TOF)

84


ANALIZADORES: TIEMPO DE VUELO (TOF)

85



ANALIZADORES: MODOS DE OPERACIÓN

Modo “full scan”:

El espectrómetro es examinado en todo el rango de masas (50-600 u). Se

obtienen espectros de masas completos.

El rango de masas viene impuesto por la volatilidad de los compuestos y por la

velocidad del proceso de datos y del barrido.

Modo SIM (Single Ion Monitoring):

Se examina uno o un número limitado de iones durante un intervalo dado del

cromatograma.

Proporciona mayor selectividad y sensibilidad pero se pierde capacidad de

identificación.

86


ANALIZADORES: MODOS DE OPERACIÓN

EI - full scan

5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

90000

100000

110000

120000

130000

140000

Tiempo (min)

Abundancia

1 2

3 4 5

Extracto de agua de mar contaminado

150 mg/l

1- Clortalonil

2- Diclofluanida

3- Sea-nine

4- Irgarol 1051

5- TCMTB

Chromatographia, 52 (2000) 631-638

EI - SIM 1 2 3 4 5

GC-Q-MS

87



SELECCIÓN DE IONES DIAGNÓSTICO

• IONES MÁS ABUNDANTES: MAYOR SENSIBILIDAD

• RELACIÓN m/z ALTA: MAYOR SELECTIVIDAD

• AUSENCIA EN EL RUIDO Y EN LA MATRIZ: BLANCOS

• COELUCIONES: IONES DIFERENTES PARA CADA COMPUESTO

• COMPUESTOS HALOGENADOS: IONES DEL “CLUSTER”

MODO SIM

88


Modo “full scan”:

VENTAJAS:

- Elevada información estructural. Gran capacidad de identificación.

- Posibilidad de utilizar bibliotecas de espectros.

INCONVENIENTES:

- Menor sensibilidad (en cuadrupolo).

Modo SIM:

VENTAJAS:

- Elevada sensibilidad (hasta tres órdenes de magnitud en cuadrupolo).

- Mayor selectividad (elevada relación S/N).

- Buena cuantificación de analitos conocidos.

- Útil en análisis de compuestos poco resueltos.

INCONVENIENTES:

- Escasa información estructural. Menor capacidad de identificación.

- Imposibilidad de utilizar bibliotecas de espectros comerciales.

- Limitada al análisis de compuestos conocidos.

- Mayor posibilidad de falsos negativos (iones en la matriz) 89


ESPECTROMETRÍA DE MASA EN TANDEM (MS/MS)

Ionización de los analitos Aislación del ion precursor

Disociación Inducida por Colisión (CID) – colisiones con átomos inertes Se analizan los iones producto

La fragmentación del ion precursor se refiere comúnmente como transición

90


91


CUADRUPOLO EN TANDEM (QqQ) - MODO DE OPERACIÓN

92



CUADRUPOLO EN TANDEM (QqQ)

MODO DE OPERACIÓN: MULTIPLE REACTION MONITORING (MRM)

93



Fuente de

ionización

Ionización de

los analitos y

clusters

solvente,

componentes

de la matriz,

impurezas del

solvente …

Filtro MS 1

Selección del

ion

cuasimolecul

ar de analitos

objetivo

(target) y

otros

compuestos

isobáricos

Celda de

colisión

Fragmentación

inducida por

colisión de

analitos

objetivo y otros

compuestos

isobáricos

Filtro MS 2

Selección de

iones

fragmento

característic

os de

analitos

objetivo

Detector

VENTAJAS DEL MODO MRM

DISMINUCIÓN DEL RUIDO DE FONDO

94


VENTAJAS DEL MODO MRM

DISMINUCIÓN DEL RUIDO DE FONDO

Adaptada presentación Lutz Alder. 2nd LAPRW, Santa Fe/Argentina, 9-11 junio 2009.

Q0 Q1 (fixed mass)

Q2 (LINAC) Q3 (2 nd fixed mass)

U = 10V

Detector

Ion

so

urc

e

Ion padre del analito objetivo y de la matriz isobáricos Iones matriz, background

Ion producto de la matriz

Ion producto del analito objetivo

95



VENTAJAS DEL SISTEMA TANDEM (MS/MS)

Mayor selectividad Reduce o elimina las interferencias debidas a la matriz de trabajo Mayor sensibilidad Determinaciones a nivel de trazas, permite alcanzar menores límites de detección y confirmación Exactitud en análisis cuantitativos Reproducibilidad, estabilidad y rango dinámico Cuantificación precisa a muy bajos noveles de detección sobre matrices complejas

Robustez

Reducción del clean-up de muestras, aun en matrices complejas

96



VENTAJAS DEL SISTEMA TANDEM (MS/MS)

97

• UHPLC – MS/MS

FUENTE DE INONIZACIÓN: ESI(+) Y ESI(-)

ANALIZADOR: TRIPLECUADRUPOLO

PLATAFORMA INSTRUMENTAL DEL PRINARC – FIQ – UNL DETERMINACIÓN DE CONTAMINANTES ORGÁNICOS

98

• GC – MS/MS

FUENTE DE INONIZACIÓN: IMPACTO ELECTRÓNICO

ANALIZADOR: TRIPLECUADRUPOLO


99


• LC – TOF

FUENTE DE INONIZACIÓN: ESI(+) Y ESI(-)

ANALIZADOR: TIEMPO DE VUELO 100


ESTUDIOS DE CASOS

ESTUDIOS DE CASOS

101

STEVIA

102

PROGRAMA DE COOPERACIÓN CIENTÍFICO-TECNOLÓGICO ARGENTINO-URUGUAYO

MINCYT-MEC SEMINARIO – Santa Fe 28-28 de Noviembre 2013

1 g de muestra (molida)

+ 10 ml de agua

Procedimiento de extracción (método QuEChERS bufferizado)

(AcN + 1% Acetic acid)

Procedimiento de Limpieza

SPE (no dispersivo)

(150 mg PSA + 50 mg C18)

HOJAS SECAS DE STEVIA

103


104


COMPUESTOS

LD [ng/g]

Recuperados (RSD %)

n=6

Linealidad (LC-200 ng/g)

Efecto Matriz

Metamidofós 3.0 123 (12) 0.978 NS

Aldicarb sulfóxido 3.0 95 (10) 0.989 NS

Carbendazim 1.0 79 (4) 0.997 S

Tiabendazol 1.0 88 (3) 0.994 S

Aldicarb sulfona 1.0 79 (11) 0.998 NS

Oxamil 1.0 76 (20) 0.986 S

Metomil 1.0 73 (8) 0.988 S

Picloran 1.0 125 (24) 0.989 NS

3-Hydroxycarbofuran 1.0 68 (7) 0.999 S

Imidacloprid 1.0 90 (11) 0.994 S

Atraton 0.1 82 (10) 0.997 S

Imazalil 3.0 86 (17) 0.998 S

Simetrina 0.1 72 (12) 0.999 S

42 compuestos UHPLC MS/MS

105


COMPUESTOS

LD [ng/g]

Recuperados (RSD %)

n=6


Efecto Matriz

Prometon 0.1 83 (11) 0.989 S

Aldicarb 3.0 92 (20) 0.999 NS

Simazina 1.0 82 (17) 0.998 S

Ametrina 0.1 82 (20) 0.989 S

Propoxur 1.0 83 (4) 0.998 NS

Carbofuran 0.1 75 (4) 0.998 NS

Bentazone 1.0 114 (9) 0.999 NS

Prometrin 0.1 76 (18) 0.999 S

Carbaril 3.0 74 (29) 0.998 NS

Terbutrin 1.0 81 (8) 0.999 S

Atrazina 1.0 79 (10) 0.998 S

Metalaxil 1.0 125 (5) 0.986 S

Clomazone 1.0 110 (10) 0.988 S 106


COMPUESTOS

LD [ng/g]

Recuperados (RSD %)

n=6


Efecto Matriz

Propazina 1.0 79 (19) 0.989 S

Metiocarb 1.0 68 (17) 0.997 S

Metil Azinfos 7.0 70 (17) 0.998 S

Terbutilazina 1.0 87 (10) 0.999 S

Fenarimol 1.0 73 (8) 0.989 S

Fenhexamid 1.0 81 (16) 0.998 NS

Malatión 1.0 84 (10) 0.996 NS

Penconazole 1.0 85(5) 0.997 S

Propiconazole 1.0 93 (23) 0.999 S

Clorfenvinfós 1.0 78 (19) 0.998 S

Fipronil 0.1 74 (10) 0.996 S

Difenoconazole 0.1 91 (10) 0.989 S

Metil Pirimifós 0.1 74 (6) 0.998 NS

Pyraclostrobin 0.1 67 (18) 0.998 S

Diazinón 1.0 70 (17) 0.989 NS 107

HOJAS SECAS DE STEVIA. Efecto matriz

y = 417,07x + 344,09 R² = 0,9941

y = 505,67x - 141,25 R² = 0,9938

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

0 20 40 60

Are

a

Concentración mg/L

Efecto Matriz- TIABENDAZOL

Lineal (SOLVENT)

Lineal (MATRIX)

y = 99,208x + 79,16 R² = 0,9866

y = 172,91x + 4,5642 R² = 0,9978

0

2000

4000

6000

8000

10000

0 20 40 60

Are

a

Concentración (mg/L)

Efecto Matriz- METALAXIL

Lineal (SOLVENT)

Lineal (MATRIX)

y = 1072,9x + 1209,2 R² = 0,9975

y = 1367,6x - 160,92 R² = 0,9964

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

0 20 40 60

Are

a

Concentración mg/L

Efecto Matriz- CARBENDAZIM

Lineal (SOLVENT)

Lineal (MATRIX)

y = 6,3974x - 4,5157 R² = 0,9949

y = 8,3138x - 4,9475 R² = 0,9973

-100

0

100

200

300

400

500

0 20 40 60

Are

a

Concentración mg/L

Efecto Matriz- IMIDACLOPRID

Lineal (SOLVENT)

Lineal (MATRIX)

108

HOJAS SECAS DE STEVIA. Evaluación de muestras comerciales.

LC_MTX_10

Time1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00

%

0

100

18JUN2012_197 1: MRM of 16 Channels ES+ TIC

4.96e5

1.59

1.71

18JUN2012_197 1: MRM of 16 Channels ES+ 192.1 > 160.1 (Carbendazim)

3.65e5Area

Area%100.00

Area11021.37

Height363017

Time1.59

1.5911021


8.18e4Area

Area%100.00

Area2345.07

Height81023

Time1.59

1.592345


1.47e5

4.15

4.22

18JUN2012_197 3: MRM of 18 Channels ES+ 216.1 > 174.1 (Atrazine)

8.23e4Area

Area%100.00

Area3277.56

Height81948

Time4.15

4.153278


4.40e4Area

Area%100.00

Area1529.37

Height42560

Time4.15

4.151529

SAMPLE_5

Time1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00

%

0

100


3.77e4Area

Area%1.50

Area21.36

Height1108

Time0.17

1.599611.19

400.5081

1.6545

2.4336


2.74e4Area

Area%95.71

Area798.29

Height27091

Time1.59

1.59798

2.2917


4.64e3Area

Area%2.07

Area3.80

Height100

Time0.45

1.59128

0.735

1.415

2.0716

2.2911


2.16e5Area

Area%100.00

Area8458.04

Height209177

Time4.16

4.168458


1.35e5Area

Area%100.00

Area5671.60

Height134115

Time4.16

4.165672


7.58e4Area

Area%100.00

Area2776.32

Height75231

Time4.16

4.162776

Estándar 10 ng/ml

Muestra comercial

Carbendazim 9 ng/g

Atrazina 51 ng/g

109

ATRAZINA EN AGUA Y SUELO

110

EXTRACCIÓN EN FASE SÓLIDA

SPE C18: 250 mg

Elución: 10 ml MeOH

SUELO

10 g

Evaporación MeOH

Filtrado fase acuosa

EXTRACCIÓN

30ml MeOH/H20 (50:50)

2 veces

AGUA

250 ml

ATRAZINA EN AGUAS SUPERFICIALES Y SUELOS.

111

ATRAZINA_10ppb

Time0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

18MAYO12_3 MRM of 20 Channels ES+ TIC

7.11e5

4.08

18MAYO12_3 MRM of 20 Channels ES+ 216.1 > 174.1 (Atrazine)

7.11e5

4.08

18MAYO12_3 MRM of 20 Channels ES+ 216.1 > 96.01 (Atrazine)

7.11e5

4.09

216.1 > 174.1

216.1 > 96.1

CROMATOGRAMA DE IONES TOTALES – STD 10 mg/L

Transiciones de cuantificación y confirmación

112


MATRIZ LD LC Recuperaciones

(DSR %), n=7

Linealidad

(LC-50 ng/L)

Efecto

Matriz

SUELO 20 ng/g 60 ng/g 109 (10)

0.978 S

AGUA 1 ng/L 3 ng/L 85 (6)

0.989 NS

Compound name: Atrazine

Correlation coefficient: r = 0.999234, r^2 = 0.998468

Calibration curve: 2241.82 * x + -1101.87

Response type: External Std, Area

Curve type: Linear, Origin: Exclude, Weighting: Null, Axis trans: None

ppb0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0

Re

spo

nse

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

90000

100000

110000

CURVA DE CALIBRADO EN STE – 1-50 ng/ml min0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50

%

0

100

MRM of 2 channels,ES+

216.1 > 96.01

07NOV12_2 Smooth(Mn,2x4)

ATRAZINA_1ppb

2.757e+004Atrazine

4.14

754.09

27214

257.74

min

%

0

100


216.1 > 174.1

07NOV12_2 Smooth(Mn,2x4)

ATRAZINA_1ppb

5.833e+004Atrazine

4.14

1633.97

57645

559.40

ESTÁNDAR DE ATRAZINA – 1 ng/ml

46 %

113

CURVAS DE CALIBRADO

y = 2E+06x - 125613 R² = 0,998

y = 2E+06x + 26937 R² = 0,9974

y = 2E+06x - 1E+06 R² = 0,9937

0

5.000.000

10.000.000

15.000.000

20.000.000

25.000.000

30.000.000

35.000.000

40.000.000

45.000.000

50.000.000

0 5 10 15 20 25

ESTÁNDAR EN SOLVENTE ESTÁNDAR EN MATRIZ - AGUA

ESTÁNDAR EN MATRIZ - SUELO

114

Evaluación de muestras de campo



REC2

Time0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

28MAYO12_33 Sm (Mn, 2x2) MRM of 20 Channels ES+ TIC

1.96e5Area

4.075688

2.952572

2.49227

2.16138

1.55250

0.43143

1.74182

3.37468

3.82137

5.61682

4.61151

5.75340 8.34

1917.38153

28MAYO12_33 Sm (Mn, 2x2) MRM of 20 Channels ES+ 216.1 > 174.1 (Atrazine)

1.96e5Area

4.073938

28MAYO12_33 Sm (Mn, 2x2) MRM of 20 Channels ES+ 216.1 > 96.01 (Atrazine)

1.96e5Area

4.071709

2.6739

3.0737

5.1435

24_09_11_2_V1

ATRAZINA EN MUESTRA DE AGUA – 23 ng/L

43 %

216.1 > 174.1

216.1 > 96.1

115


RESULTADOS EN MUESTRAS DE AGUA

116

Evaluación de muestras de campo



1604P029_II_V1

Time0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

06NOV12_20 Sm (Mn, 2x2) MRM of 2 Channels ES+ TIC (Atrazine)

2.15e5Area

4.094972

06NOV12_20 Sm (Mn, 2x2) MRM of 2 Channels ES+ 216.1 > 174.1 (Atrazine)

2.15e5Area

4.093484

06NOV12_20 Sm (Mn, 2x2) MRM of 2 Channels ES+ 216.1 > 96.01 (Atrazine)

2.15e5Area

4.091498

ATRAZINA EN MUESTRA DE SUELO – 820 ng/g

216.1 > 174.1

216.1 > 96.1

43 %

117


0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

0 30 60 90

Atr

azin

e n

g/g

Days

◆ Depth 5 cm ■ Depth 40 cm ● Depth 90 cm

RESULTADOS EN MUESTRAS DE SUELO

118

GLIFOSATO - AMPA - GLUFOSINATO

Lic. Luisina D. Demonte 119

Glyphosate difficult analyte

Very polar compound, high solubility in water. No volatile. Low

solubility in organic solvents. No chromophores or fluorophores.

Anphoteric behavior (4 pKa).

No suitabililty with Multiresidue Methods. Typically solved by

Single methods. More recent especific MR of trouble compounds.

EURL QuPPe 9.2 (Plant) Methanol (0.1% FA) ext. LC-MS/MS M.1 Dionex IonPac AS 11 M.2 Dionex IonPac AS 11-HC

EURL QuPPe 9.2 (Plant) Methanol (0.1% FA) ext. LC-MS/MS M.3 Hypercarb

Alferness 2001 (plant) Steinborn (2016) (milk)

Derivatization heptafluoro-1-butanol and trifluoroacetic acid anhydride GC-MS/MS

FMOC – LC-MS/MS 9-fluorenilmethyl-chloroformate

Several matrices Several authors Hanke, Hernández, Banherjee, Zelaya

LOQs: 10-20 µg/kg

Analytical methodologies

Increasing scope of compounds

LOQs: < 1 1 µg/kg LOQs: 1 µg/kg

Still competitive

120

O

Cl

O

Glifosato

mw= 169.07

AMPA

mw= 111.04

Glufosinato

mw= 181,0

Cl-FMOC

mw= 258.7

FMOC-Glifosato

mw= 392,0

FMOC-AMPA

mw= 334,0

FMOC-Glufosinato

mw= 404,.0

+ pH 9,5

Buffer borato

Derivatization Cl-FMOC

-Improve retention in LC -Increase mass and sensitivity (LC-MS/ MS) -May be compatible with other detectors -Relatively reproducible reaction -Acceptable recoveries working with ILIS -Competitive LOQs -Use of same system DISADVANTAGES: -Laborious sample preparation -Relatively long analysis time -Risk of chromatographic system damagage (good performance of L-L final cleanup

121



METODOLOGÍA ENSAYADA - aguas

PRETRATAMIENTO

Metodología A Metodología B Metodología C

Cantidad de muestra 80 ml 10 ml 3 ml Ácido clorhídrico cantidad necesaria 200 μl 80 μl Hidróxido de potasio cantidad necesaria 200 μl 80 μl

DERIVATIZACIÓN


Buffer borato 10 ml–40 mM 0,6 ml–5% 0,5 ml–40 mM

FMOC-Cl 10 ml–650 mM 0,6 ml–12 g/L 0,5 ml–6 g/L

ACN --- --- 0,5 ml Tiempo de reacción 2 horas toda la noche toda la noche

EDTA 4 ml–1 M --- ---

LIMPIEZA


SPE SPE / PARTICIÓN PARTICIÓN 122

Methodologies

SEDIMENT/SOIL VEGETAL BEER COTTON

Extraction Sample: 3 g

20 mL H2O (0.1 % FA)

Shake 3 min

20 mL DCM (sh. 3 m)

Centrifugation

Extraction Sample: 3 g

20 mL H2O (0.1 % FA)

Shake 3 min

20 mL DCM (sh. 3 m)

Centrifugation

Dilution

Sample: 1.5 mL

H2O final vol 15 mL

Shake for homogenization

Extraction

Sample: 1.5 g

20 mL H2O (0.1 % FA)

Shake 5 min

20 mL DCM (sh. 5 m)

Centrifugation

Pretreatment Sample volume: 3 ml HCl (6M): 100 μl (pH≈1) < ILIS KOH (6M): adjust pH≈ 6-7

Derivatization Borate buffer: 0.5 ml (40 mM) FMOC-Cl: 0.5 ml (6 g/L) Acetonitrile: 0.5 ml (sh.10s) Reaction time: 2 h

Cleanup Partition L-L DCM

RLs: 1 µg/kg UHPLC-MS/MS

blueberry

maize

Berries. maize products, malt, cassava, flours

123

TQD System Function: MRM ESI+ Cone gas flow (L/h) 15

Capilar volt. (Kv) 1 Desolv. gas flow (L/h) 600

Source temp.(°C) 140 Software Masslynx 4.1

Desolv. Temp. (°C) 500 Dwell time (seg) 0.01

UHPLC System Mob. phase A: Water/Acetonitrile 98:2 + 0.1% FA (formic acid)

Mob. phase B: Acetonitrile + 0.1% FA

Flow rate: 0.35 mL/min

Injection Volume: 10 µL

Column: ACQUITY UPLC® HSS C18 1.8 µm 2.1x100 mm

Column Temperature: 40 ºC

Methodology

124

Compound Mol. ion

(m/z) Cone (V)

Product ion (m/z)

Colision (V)

Glifosato-FMOC 392.0 20 (Q) 88.1 / (q) 214.1 30 / 10

AMPA-FMOC 334.0 20 (Q) 112.1 / (q) 179.1 15 /20

Glufosinato-FMOC 404.0 30 (Q) 136.1 / (q) 208.2 25 /10

GLY 1,2-13C 15N-FMOC 395.0 20 (Q) 91.1 / (q) 217.1 30 /10

AMPA 13C 15N-FMOC 336.0 20 (Q) 114.1 / (q) 181.1 15 / 20

Water

ANALYTE Recovery

(1 μg/L)

RSD

(%)

Recovery

(100 μg/L)

RSD

(%)

LOD

(μg/L)

LOQ

(μg/L)

Glyphosate 73-80 % 3 96-124 % 8 0.2 0.6

AMPA 80-90 % 5 83-118 % 10 0.1 0.2

Glufosinate 77-82 % 3 71-115 % 13 0.02 0.1

Validation parameters following SANCO/12571/2013-15 guideline

Methodology

125


Transiciones de cuantificación

Glifosato-FMOC

AMPA-FMOC

Glufosinato-FMOC

Glifosato-FMOC 392.0 > 88.1

AMPA-FMOC 334.0 > 179.1

Glufosinato-FMOC 404.0 > 136.1

126

y = 49,294x - 17,992 R² = 0,9999

y = 50,288x + 121,02 R² = 0,9973

y = 60,773x + 30,351 R² = 0,9995

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 20 40 60 80 100 120

An

alyt

e A

rea/

IS A

rea

Analyte conc (μg/L)

MATRIX MATCHED - PARTITION

STANDARD - SOLVENT

MATRIX MATCHED - SPE

y = 150,38x - 25,824 R² = 1

y = 125,72x + 150,72 R² = 0,9993

y = 166,85x + 9,4325 R² = 0,9988

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

20000

0 20 40 60 80 100 120

An

alyt

e A

rea/

IS A

rea

Analyte conc (μg/L)

MATRIX MATCHED - PARTITION

STANDARD - SOLVENT

MATRIX MATCHED - SPE

Curvas de calibrado

AMPA

Curvas de calibrado

GLUFOSINATO

127

STD_CONJ_FM

Time1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

06DIC12_4 Sm (Mn, 1x1) MRM of 6 Channels ES+ TIC

2.14e4Area

3.07849

3.57705

06DIC12_4 Sm (Mn, 1x1) MRM of 6 Channels ES+ 404 > 208.2 (GLUFOSINATE-FMOC)

3.19e3Area

3.561180.95

4


1.54e4Area

3.57584

06DIC12_4 Sm (Mn, 1x1) MRM of 6 Channels ES+ 392 > 214.1 (GLYPHOSATE-FMOC)

5.93e3Area

3.07256


1.41e4Area

3.07598

06DIC12_4 Sm (Mn, 1x1) MRM of 6 Channels ES+ 334 > 179.1 (AMPA-FMOC)

6.41e3Area

3.25251


2.04e3Area

3.2583 3.43

34.84

2

3.582

4.573


Transiciones de cuantificación y confirmación

Glifosato-FMOC AMPA-FMOC

Glufosinato-FMOC

128

127A_V0.5

Time1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100


2.13e4Area

3.55704

3.05665 4.56

343.7420


5.35e3Area

3.551832.42

43.84

54.20

6


1.38e4Area

3.55524


6.22e3Area

3.05223 3.50

6


1.18e4Area

3.054421.08

10


5.63e3Area

3.242182.67

6

4.569

3.328

3.754


4.33e3Area

3.24151 4.57

19

CROMATOGRAMA DE IONES TOTALES – muestra agua Transiciones de cuantificación y confirmación

Glufosinato 1,7 mg/L

Glifosato 0,7 mg/L

AMPA 0,6 mg/L

129

111A_V0.5

Time1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

%

0

100


1.24e6Area

3.56436683.05

6736


2.85e5Area

3.569838


9.58e5Area

3.5634209


5.23e4Area

3.052118


1.18e5Area

3.054576


7.95e4Area

3.243212 4.58

67


4.05e4Area

3.241643 4.57

46

Glufosinato 7,5 mg/kg

Glifosato 4,2 mg/kg

AMPA 2,4 mg/kg

CROMATOGRAMA DE IONES TOTALES – muestra sedimento Transiciones de cuantificación y confirmación

130

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


392 > 214.1

22SEP14_11 Smooth(Mn,2x4)

STD_MIX FMOC_MM SUELO_100 ppb

3.525e+004Glyphosate

3.29

6907.18

34521

min

%

0

100


392 > 88.1




3.29

14235.17

71188

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


392 > 214.1


1809P006_1

7.773e+002Glyphosate;3.29;98.61;491

2.052.59

4.10 5.23

min

%

0

100


392 > 88.1


1809P006_1

1.141e+003Glyphosate;3.29;162.15;821

2.84

3.655.77

5.244.46

Std (100ppb) Sediment sample

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


334 > 112.1



4.644e+004Ampa;3.48;8951.09;45423

min

%

0

100


334 > 179.1



8.489e+004Ampa

3.48

16945.85

83566

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


334 > 112.1


1809P006_1

4.381e+002Ampa;3.53;43.56;185

2.512.024.83

3.99 5.20

min

%

0

100


334 > 179.1


1809P006_1

6.442e+002Ampa;3.48;73.03;365

2.802.19

5.824.96

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


404 > 208.2



3.668e+004Glufosinate;3.75;6910.09;36281

min

%

0

100


404 > 136.1



1.185e+005Glufosinate;3.75;22250.45;117614

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


404 > 208.2


1809P006_1

2.848e+0022.21 4.593.433.03 3.81 5.40

min

%

0

100


404 > 136.1


1809P006_1

3.681e+0022.023.77

3.112.48

4.884.24 4.53

5.8 ppb

1.6 ppb

131

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


392 > 214.1

09JUN15_12 Smooth(Mn,2x4)

STD_MIX FMOC_MM (Maiz)_200 ppb


3.30

14275.46

79618

min

%

0

100


392 > 88.1




3.30

31998.11

181516

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


334 > 112.1



7.237e+004Ampa;3.51;13611.74;71046

min

%

0

100


334 > 179.1



1.421e+005Ampa;3.51;26655.58;138775

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


392 > 214.1


1905P004_1

1.269e+0034.27

Glyphosate

3.32

157.59

859

min

%

0

100


392 > 88.1


1905P004_1


3.30

356.95

2040

2.185.705.354.48 5.02

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


334 > 112.1


1905P004_1

2.114e+0034.80

4.11

min

%

0

100


334 > 179.1


1905P004_1

3.713e+0034.78

3.83

2.95

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


404 > 208.2



8.834e+004Glufosinate

3.78

15616.80

87344

min

%

0

100


404 > 136.1



2.941e+005Glufosinate

3.78

51283.80

290319

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


404 > 208.2


1905P004_1

9.751e+0023.61

2.02 4.51

min

%

0

100


404 > 136.1


1905P004_1

2.003e+0034.72

3.844.21

5.08

Std (100ppb) Cassava starch sample

4.9 ppb

132

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


392 > 214.1

20MAY14_13 Smooth(Mn,2x4)

STD_MIX FMOC_MM MAIZ_100 ppb


3.24

5879.71

31055

min

%

0

100


392 > 88.1




3.24

12593.86

71464

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


392 > 214.1


1804P069

7.900e+002Glyphosate;3.27;145.56;514

2.414.19

5.20

min

%

0

100


392 > 88.1


1804P069

1.622e+003Glyphosate;3.24;280.22;1344

2.02

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


334 > 112.1



2.990e+004Ampa;3.43;5328.25;29166

4.70

min

%

0

100


334 > 179.1



6.019e+004Ampa

3.43

10725.16

59083

4.70

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


334 > 112.1


1804P069

9.214e+0024.69

Ampa

3.42

33.62

1732.024.02

min

%

0

100


334 > 179.1


1804P069

1.318e+0034.72

Ampa

3.46

67.83

300

2.832.02

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


404 > 208.2



3.307e+004Glufosinate;3.72;5559.91;32042

min

%

0

100


404 > 136.1



1.110e+005Glufosinate;3.72;18822.54;108335

4.10 4.62

min2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

%

0

100


404 > 208.2


1804P069

8.389e+0023.53

2.16

4.054.43

min

%

0

100


404 > 136.1


1804P069

1.861e+0034.083.77

4.62

Std (100ppb) Cornmeal sample

8.1 ppb

1.5 ppb

133

Experimental studies

Study glyphosate in artifical ponds

Runnoff effects with simulated rainfall

134

SANTA FE

PROVINCE

ENTRE RIOS

PROVINCE

«NUCLEOUS

ZONE»

Geographical localization of studies

Analysis of selectecd samples in this presentation corresponds to

the period 2013-2016 135

Muestreo

Ago-Set (300)

Nov-Dic (300)

Mar-Abr (300)

Surface waters in Entre Rios Province

136

Muestreo

Ago-Set (300)

Nov-Dic (300)

Mar-Abr (300)

Glyphosate AMPA

n 43 43

Mean [µg/L] 141.6 506.8

Min. [µg/L] 12.2 6.8

Max. [µg/L] 592.4 2376.9

Results screening by ELISA

Glyphosate

nT 697

<0,1 60%

Positives 40%

>280 µg/L 2%

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2200

2400

Co

nce

ntr

atio

n [

µg/

L]

Samples (n=43) ordered by decrecent concentrations of glyphosate

Glyphosate and AMPA in surface water glyphosate

Surface waters in Entre Rios Province

137

Surface waters Santa Fe Province

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Glyphosate AMPA Glufosinate

Nu

mb

er o

f sa

mp

les

Analytes

ND

<LOQ

Quantified

LOD

(μg/L)

LOQ

(μg/L) 0.2 0.6 0.1 0.2 0.02 0.1


n 132 132 132

Mean [µg/L] 196 208 11

Min. [µg/L] 0.6 0.2 0.1

Max. [µg/L] 12856 5386 169

Samples from the Environmental Secretary of Santa Fe Province

138

SEDIMENTS WATERS

Glyphosate

(µg/kg)

AMPA

(µg/kg)

Glufosinate

(µg/kg)

Glyphosate

(µg/L)

AMPA

(µg/L)

Glufosinate

(µg/L)

ND ND ND (0.4) ND (0.2) ND (0.2) ND (0.2)

10.0 ± 2.0 2.5 ± 0.5 ND (0.4) ND (0.2) ND (0.2) ND (0.2)

ND (0.4) ND (0.4) ND (0.4) ND (0.2) ND (0.2) ND (0.2)

5.8 ± 1.2 1.6 ± 0.3 ND (0.4) 1.4 ± 0.3 0.7 ± 0.1 ND (0.2)

4.7 ± 0.9 1.6 ± 0.3 ND (0.4) < 0.6 ND (0.2) ND (0.2)

67 ± 9.3 617 ± 25 1.6 < 0.6 < 0.6 ND (0.2)

1.9 ± 0.5 2.5 ± 0.7 < 0.6 < 0.6 < 0.6 ND (0.2)

1.4 ± 0.4 1.9 ± 0.5 < 0.6 < 0.6 1.1 ND (0.2)

28.4 26.5 9.4 9,8 0.8 0.6

10.6 3.5 0.2 5,6 3.7 1.2

4.4 2.2 0.3 7,0 2.6 0.1

Glyphosate AMPA

n 28 28

ND 6 5

Mean [µg/kg] 449 307

Min. [µg/kg] 1,4 1,6

Max. [µg/kg] 2766 2829

Samples from the Environmental Secretary of Santa Fe Province

Sediments Santa Fe Province

139

Sampling sites Glyphosate

(mg/L) AMPA (mg/L)

Processing plant effluent

73.4 0.9 11.1 1.4

4.6 0.2

105.5 423.5

2.3 9.3

Processing plant washing waters 3.0 0.2

13.0 0.006 Agrochemical plant effluent 3.6 1.1

Santa Fe: water punctual sources

140

Santa Fe: Dairy farm groundwater

LOD (μg/L)

LOQ (μg/L)

0.2 0.6 0.1 0.2 0.02 0.1


n 125 125 125

Mean [µg/L] 2.1 0.5 ND

Min. [µg/L] 0.6 0.2 ND

Max. [µg/L] 11.3 6.5 ND 43

5

125

63 54

19

66

0

20

40

60

80

100

120

140


Nu

mb

er o

f sa

mp

les

Analytes

Groundwater

ND

<LOQ

Quantified34,4%

50,4%

15,2%

4%

52,8% 43,2%

100%

PICT-MINCYT PROJECT 40 dairy farms 4 anual stations

141

Santa Fe: Dairy farms animal drinking tank surface water

LOD

(μg/L)

LOQ

(μg/L) 0.2 0.6 0.1 0.2 0.02 0.1


n 33 33 33

Mean [µg/L] 5.6 0.8 0.1

Min. [µg/L] 0.6 0.2 0.1

Max. [µg/L] 21.2 4.2 0.1

8

1

15 14

12

17

11

20

1

0

5

10

15

20

25

30


Nu

mb

er o

f sa

mp

les

Analytes

Drinking tank

ND

<LOQ

Quantified24,2%

42,5%

33,3%

3,1%

60,6%

36,3%

51,5% 45,5%

3%

142

Samples

Glyphosate

(µg/kg)

AMPA

(µg/kg)

Glufosinate

(µg/kg)

Maize 3.1 1.1 13.7

Maize 10.4 1.5 24.4

Maize 13,7 5,3 22,5

Corn starch 1 ND ND

Corn fiber ND 3.9 2.3

Corn gluten ND 35 3.8

Corn germ ND 2.5 2.8

Cornmeal 8.1 1.5 4.7

Cornmeal 28.3 6.2 4.6

Burlanda with syrup ND 5.2 ND

Burlanda without syrup 5.8 1.5 5.4

Corn distillate 5 5.6 3.1

Corn syrup ND 5.6 ND

Cassava starch 4.9 ND ND

Cereal and other vegetal products

5

2

4

9

12

10

0

2

4

6

8

10

12

14


Nu

mb

er o

f sa

mp

les

Analytes

Cereal products ND Quantified

Gly AMPA Glu

n 14 14 14

Mean 8,9 6.2 8.7

Min. 1.0 1.1 2.3

Max. 28.3 35.0 22.5

143

Samples

Glyphosate

(µg/L)

AMPA

(µg/L)

Glufosinate

(µg/L)

Brand 1 2,3 ± 0,9 ND ND

Brand 1 ND ND ND

Brand 1 1,2 ± 0,5 ND ND

Brand 1 ND ND ND

Brand 1 ND ND ND

Brand 2 12 ± 5 ND ND

Brand 2 ND ND ND

Brand 2 ND ND ND

Brand 2 ND ND ND

Brand 2 ND ND ND

Brand 3 ND ND ND

Brand 3 ND ND ND

Brand 3 ND ND ND

Brand 3 ND ND ND

Brand 3 ND ND ND

Beer

144

Cotton fiber

Glyphosate AMPA

n 14 14

Mean [µg/kg] 1347 21

Min. [µg/kg] 137 1.72

Max. [µg/kg] 5000 60

Glyphosate AMPA

Sample 1 [µg/kg] 3 ND

Sample 2[µg/kg] 4 ND

Glyphosate AMPA

n 16 16

Mean [µg/kg] 4.6 41

Min. [µg/kg] 2 1,7

Max. [µg/kg] 25 126

RAW MATERIALS 1: Raw materials, byproducts of the cotton industry, come from "raw" fiber. The previous processes are mechanical ginning, cleaning, spinning (desmote, limpieza, hilado).

RAW MATERIALS 2: The raw materials for microcrystalline cellulose, cellulose pulp, with pre-processing of “descrude” and bleaching (treatment with OHNa and H2O2)

AFTER PROCESSING: Degreasing processes (washing of the fibers with solution of OHNa hot and under pressure) and bleaching (washing of the "stripped" fibers with H2O2 at a pH between 9 and 12)

145

IMIDACLOPRID

Lic. Melina P. Michlig 146

Estudios sugieren que los

neonicotinoides pueden

translocar al néctar y polen

de plantas tratadas y esto

representa un riesgo

potencial para insectos

polinizadores.

147

ENSAYO DE CAMPO

148

149

150

La optimización de las condiciones de ionización y fragmentación para el analito fueron obtenidas mediante infusión.

151

kk

152

RESULTADOS

• lk

153

154

155

RESULTADOS

156

157



158

Además de los plaguicidas se deben tener en cuenta sus productos de degradación y otros compuestos que complementan la formulación.

Los efectos biológicos muchas veces trascienden el objetivo molecular buscado.

El destino ambiental esta dado por sus propiedades fisicoquímicas.

La sustentabilidad de los agroecosistemas depende del uso correcto de estos productos.

La base para estudiar los efectos en poblaciones a largo plazo y el peligro a su exposición es el análisis de residuos.


159



«TODOS LOS HABITANTES GOZAN DEL DERECHO A UN AMBIENTE SANO, EQUILIBRADO, APTO PARA EL DESARROLLO HUMANO Y PARA QUE LAS ACTIVIDADES PRODUCTIVAS SATISFAGAN LAS NECESIDADES PRESENTES SIN COMPROMETER LAS DE LAS GENERACIONES FUTURAS, Y TIENEN EL DEBER DE PRESERVARLO. EL DAÑO AMBIENTAL GENERARÁ, PRIORITARIAMENTE LA OBLIGACIÓN DE RECOMPONER, SEGÚN LO ESTABLEZCA LA LEY»

Artículo N° 41 de la Constitución Nacional de 1994.

160


BIBLIOGRAFÍA

Los plaguicidas agregados al suelo y su destino en el ambiente. V. Aparicio, E. De Gerónimo, K. Hernández Guijarro, D. Pérez, R. Portocarrero, C. Vidal. Revisores: J. L. Costa, A. Andriulo. Ediciones INTA, Balcarce, Argentina. (2015). Advanced Techniques in Gas Chromatography–Mass Spectrometry (GC–MS–MS and GC–TOF–MS) for Environmental Chemistry. Edited by Imma Ferrer and E. Michael Thurman. Comprehensive Analytical Chemistry. Volume 61, Pages 2-502 (2013). Pesticides Reaching the Environment as a Consequence of Inappropriate Agricultural Practices in Argentina. A. H. Arias, N. S. Buzzi, M. T. Pereira, J. E. Marcovecchio. Agricultural and Biological Sciences "Pesticides - Formulations, Effects, Fate“ Capítulo 17. (2011).

161

https://www.intechopen.com/books/subject/agricultural-and-biological-sciences







https://www.intechopen.com/books/pesticides-formulations-effects-fate










Documents

Presentación de PowerPoint - UNL