Desarrollo de una metodología de fluorescencia molecular para la determinación del herbicida Metsulfuron-metilo en muestras ambientales

Abstract

El empleo de herbicidas se ha hecho extensivo en el sector agropecuario, con el inconveniente que los residuos terminan contaminando suelos y fuentes de agua. Entre los herbicidas más utilizados se encuentra el metsulfurón metilo (MSM), perteneciente a la familia de las sulfonilureas, de acción sistémica y residual. Se aplica para el control de malezas latifoliadas en cereales de invierno. La legislación argentina (Ley 24.051) admite un límite máximo de 100 µgL-1 de agroquímicos totales en aguas empleadas para potabilización. Rutinariamente, la determinación se realiza mediante cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) o electroforesis capilar, con altos costos operativos y tiempos prolongados de análisis. En este trabajo se propone una metodología alternativa para el monitoreo de MSM, utilizando instrumental accesible en laboratorios. En primer término MSM se hace reaccionar con Rodamina B en medio buffer borato de sodio 1,25 mM (pH 9,22). Luego, se realizó la separación y preconcetración mediante coacervación empleando dos tensoactivos de diferente carga: SDS y HTAB. Posteriormente, los sistemas fueron filtrados a través de membranas de Nylon (0,45 µm) y determinados por fluorescencia en fase sólida (λexc= 515nm; λem= 565nm). Entre los parámetros que influyen en el análisis, se estudiaron y optimizaron: naturaleza del soporte sólido, pH y naturaleza del buffer. Experiencias preliminares determinaron que la concentración del fluoróforo y tensoactivos son los factores independientes más importantes que afectan la intensidad de la señal fluorescente. Para optimizar estos parámetros se empleó un diseño experimental de superficie respuesta con tres factores independientes y tres niveles (-1; 0,+1). La intensidad de la señal fue la variable dependiente utilizada para evaluar la metodología. El diseño consistió en 15 corridas experimentales incluyendo tres réplicas del punto central. En condiciones óptimas de trabajo se obtuvo un límite de detección (LOD) de 0,17 µL−1 y un límite de cuantificación(LOQ) de 0,53 µgL−1, con un intervalo lineal de 0,53 a 5,00 μgL−1. La metodología fue aplicada a la determinación de MSM en muestras de aguas naturales cercanas a campos de cultivos. Los valores obtenidos fueron 0,36 y 0,38 µL−1, con recuperaciones comprendidas entre 97,80 y 114,70 %. La metodología desarrollada es sencilla y sensible representando una contribución en las áreas toxicológica y ambiental para el monitoreo de MSM en muestras medioambientales, en concordancia con la Química Verde.