Resíduos de agrotóxicos em mel e cera de abelhas : desenvolvimento e validação de métodos analíticos

Orientadores: Felix Guillermo Reyes Reyes, Nadia Regina Rodrigues Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Resumo: A contaminação por agrotóxicos de diferentes grupos químicos e diferentes classes provocam alterações no desenvolvimento do sistema imunológico e do sistema nervoso de abelhas, afetando a polinização. No Brasil, um dos maiores produtores agrícolas mundiais, colmeias de abelhas vêm sendo perdidas devido ao manejo equivocado de agrotóxicos. O mel e a cera de abelhas podem ser utilizados como indicadores ambientais desse tipo de contaminação. O presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento e validação de métodos analíticos para a determinação de resíduos de agrotóxicos no mel e cera de abelhas, utilizando técnicas de cromatografia líquida e cromatografia gasosa, acopladas a sistemas de detecção por espectrometria de massas e por fluorescência. A técnica de extração QuEChERS foi aplicada em amostras de cera brasileira e as mesmas foram analisadas por cromatografia gasosa com detecção por espectrometria de massa (GC-MS/MS). Foram investigados 160 agrotóxicos e, das 19 amostras de ceras, 90% apresentaram um ou mais agrotóxicos. A estimativa do risco de exposição, calculada através do quociente de risco e dose letal (DL50), indicou um risco elevado para as abelhas devido à presença de clorpirifós e permetrina. Já na identificação e quantificação do herbicida glifosato e seu metabólito [ácido aminometilfosfônico (AMPA)] em amostras de mel, foi possível, através da técnica de cromatografia liquida acoplada ao detector específico de fluorescência, atingir níveis de LOQ de 0,04 mg kg-1, permitindo uma quantificação com exatidão e precisão necessárias. De 40 amostras de mel brasileiro, 06 apresentaram resíduos acima do limite máximo de resíduos (LMR) aceitáveis para essa matriz na Comunidade Europeia (50 µg kg-1). Por fim, no desenvolvimento de um método para a identificação dos inseticidas clorpirifós, dimetoato, imidacloprido, clotianidina, permetrina e cipermetrina em mel através da técnica cromatografia luqida acoplada a espectrometria de massas, foi aplicada a abordagem de Plackett-Burman para otimizar o preparo de amostras baseado em QuEChERS e d-SPE, economizando tempo e solventes. Este método foi então aplicado a 51 amostras de mel do Brasil e exterior, sendo que uma amostra apresentou resíduos em níveis de 102 µg kg-1 de cipermetrina, acima do LMR permitido. Os resultados obtidos demonstram a importância do monitoramento de agrotóxicos e a necessidade de novas práticas agrícolas e apícolas para a manutenção das colmeias e dos insetos polinizadores Abstract: Contamination by pesticides from different chemical groups and different classes causes changes in the development of the immune system and of the nervous system of bees, affecting pollination. In Brazil, one of the largest agricultural producers in the world, beehives have been lost due to the mismanagement of pesticides. Honey and beeswax can be used as environmental indicators of this type of contamination. The present work aimed to develop and validation of analytical methods for the determination of pesticide residues in honey and beeswax, using liquid chromatography and gas chromatography techniques, coupled to mass spectrometry and fluorescence detection systems. The QuEChERS extraction technique was applied in Brazilian wax samples, and they were analyzed by gas chromatography with mass spectrometry (GC - MS/MS). A total of 160 pesticides were investigated and, of the 19 wax samples, 90% presented one or more pesticides. The exposure risk estimate calculated using the hazard quotient and lethal dose (DL50), indicated a high risk to the bees due to the presence of chlorpyrifos and permethrin. In the identification and quantitation of the herbicide glyphosate and its metabolite [aminomethylphosphonic acid (AMPA)] in honey samples, it was possible, through the liquid chromatography technique coupled to the specific fluorescence detector, to reach LOQ levels of 0.04 mg kg-1 allowing an accurate quantitation and precision needed. Of 40 Brazilian honey samples, 06 showed residues above the permitted maximum residue limit (MRL) for honey in the European Community (50 µg kg-1). In the end, in the development of the method for the identification of the chlorpyrifos, dimethoate, imidacloprid, clothianidin, permethrin, and cypermethrin insecticides in honey by liquid chromatography wit mass spectrometry, the Plackett-Burman approach was applied to optimize sample preparation based on QuEChERS and d-SPE saving time and solvents. This method was applied to 51 honey samples from Brazil and others countries in which one sample showed residues at levels of 102 µg kg-1 of cypermethrin above the MRL. The results obtained demonstrate the importance of monitoring pesticides and the need for new agricultural and beekeeping practices for the maintenance of beehives and pollinating insects Doutorado Ciência de Alimentos Doutora em Ciência de Alimentos CAPES 001