Rapid method for determination of glyphosate in groundwater using high performance liquid chromatography and solid-phase extraction after derivatization

  • Valdir Eduardo Olivo Universidade Comunitária da Região de Chapecó (UNOCHAPECO)
  • Andréia Tansini Universidade Comunitária da Região de Chapecó
  • Fábio Carasek Universidade Comunitária da Região de Chapecó (UNOCHAPECO)
  • Dórys Cordenuzzi Universidade Comunitária da Região de Chapecó (UNOCHAPECO)
  • Suellen Fernandes Universidade Comunitária da Região de Chapecó (UNOCHAPECO)
  • Marcio Antônio Fiori Universidade Comunitária da Região de Chapecó (UNOCHAPECO)
  • Alex Fragoso Universitat Rovira i Virgili
  • Jacir Dal Magro Universidade Comunitária da ´Região de Chapecó
Keywords: agriculture, chromatographic method, pesticides

Abstract

The intensive use of pesticides in agriculture has prompted researchers to develop new methods for identifying these pollutants in water. This study sought to validate a high performance liquid chromatography (HPLC) method to determine the concentration of the pesticide glyphosate in groundwater samples by using solid-phase extraction (SPE) filters after derivatization with chloroformate 9-fluorenylmethoxycarbonyl (FMOC-Cl). For the HPLC method, we evaluated the following main validation parameters: linearity, specificity, precision, accuracy, robustness, and limits of detection and quantification. After validation of the method, we determined the concentration of glyphosate in samples from thirteen deep, tubular wells distributed in urban and rural areas in Chapecó, SC, Brazil. The solvent used in the extraction of excess FMOC-Cl was dichloromethane and subsequently filtration was performed on C18 SPE, and injected into the chromatograph column in amino polymer with fluorescence detection. The analytical curve made in ultrapure water was linear, with a correlation coefficient of 0.99. The limits of detection and quantification were 0.24 and 0.07 µg L-1, respectively. Recovery tests in natural waters ranged from 90.37 to 101.70%. Glyphosate was detected in 5 of the thirteen wells evaluated. The highest concentration of glyphosate (6.80 µg L-1) was detected in a countryside well, near the municipal water supply. Despite the low levels of glyphosate detected in our study, any amount present in groundwater samples is worrisome, as these molecules have low ground mobility.

Author Biographies

Valdir Eduardo Olivo, Universidade Comunitária da Região de Chapecó (UNOCHAPECO)
Estudante do Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais. Chapecó, SC, Brasil - http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4252738H5
Andréia Tansini, Universidade Comunitária da Região de Chapecó
Estudante do Curso de Engenharia Química. Chapecó, SC, Brasil - http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K8762950T7
Fábio Carasek, Universidade Comunitária da Região de Chapecó (UNOCHAPECO)
Estudante do Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais. Chapecó, SC, Brasil -http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/busca.do
Dórys Cordenuzzi, Universidade Comunitária da Região de Chapecó (UNOCHAPECO)
Área de Ciências da Saúde. Professora do Cuso de Farmácia. Chapecó, SC, Brasil - http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4234232Z8
Suellen Fernandes, Universidade Comunitária da Região de Chapecó (UNOCHAPECO)
Área de Ciências Exatas e Ambientais. Professora do Programa de Pós-Graduação em Tecnologia e Gestão da Inovação. Chapecó, SC, Brasil - http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4744295P0
Marcio Antônio Fiori, Universidade Comunitária da Região de Chapecó (UNOCHAPECO)
Área de Ciências Exatas e Ambientais. Professor do Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais e Tecnologia e Gestão da Inovação. Chapecó, SC, Brasil - http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4798525U1
Alex Fragoso, Universitat Rovira i Virgili
Departmento Engenhaira Quíica. Professor Associado do Programa de Pós-Graduação em Nanociencia, Materiais e Química. Tarragona, Espanha.
Jacir Dal Magro, Universidade Comunitária da ´Região de Chapecó
Área de Ciências Exatas e Ambientais. Professor do Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais. Chapecó, SC, Brasil -http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4723437H1
Published
01/04/2015
Section
Papers