Determinação de clorantraniliprol 18,5% SC no ecossistema orizícola e sua avaliação de risco

Oct 05, 2023

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 5464 (2023) Citar este artigo

687 Acessos

Detalhes das métricas

O clorantraniliprole pertence ao grupo da diamida antranílica e é amplamente utilizado contra uma ampla gama de pragas de lepidópteros em uma variedade de pragas de vegetais e arroz, incluindo a broca do caule do arroz amarelo e a pasta de folhas. Ensaios de campo supervisionados foram realizados durante Rabi (2018–2019) e Kharif (2019) para avaliar o padrão de dissipação e avaliação de risco de clorantraniliprole 18,5% SC no ecossistema orizícola após aplicação foliar de 30 e 60 g ia ha-1 em duas épocas de cultivo diferentes. A técnica QuEChERS modificada (Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged and Safe) foi utilizada para a extração de resíduos de CAP com acetonitrila e determinada por LC-MS/MS (ESI +). O limite de quantificação (LOQ) foi de 0,01 µg g. −1 para folha de arroz, palha, casca e arroz integral, respectivamente e 0,005 µg g−1 para solo. As recuperações médias obtidas foram de 84,30–88,92% da folha do arroz, 94,25–97,81% da palha, 90,21–93,38% da casca, 93,57–96,40% do arroz integral e 89,93–91,14% do solo. Os resíduos nas folhas do arroz se dissiparam em 35 a 40 dias, com meia-vida de 4,33 a 5,07 dias em Rabi e 3,92 a 4,86 ​​dias em Kharif, com 30 e 60 g de ia ha-1, respectivamente. Os resíduos no solo dissiparam-se em 15–21 dias com meia-vida de 14,44–15,75 dias em Rabi e 13,33–14,44 dias em Kharif nas respectivas doses. Na colheita não foram detectados resíduos de clorantraniliprol na palha, casca e arroz integral. O risco dietético da folha de arroz (forragem verde) para o gado foi considerado seguro para consumo, pois o índice de perigo é inferior a um. A avaliação do risco ecológico do solo foi inferior a um (RQ < 0,1) para minhocas (Eisenia foetida) e artrópodes (Aphidiusrhopalosiphi). O presente método pode ser útil na análise de resíduos de clorantraniliproler em diferentes ecossistemas de cereais e hortaliças e a aplicação na dose recomendada é segura para o produto final na colheita.

O arroz é a cultura alimentar mais importante da Índia para investigação, prioridade de produção e segurança alimentar nacional. O uso repetido de inseticidas durante todo o período de crescimento das culturas levou à contaminação do meio ambiente e seus resíduos nos produtos agrícolas levaram ao consequente risco à saúde dos organismos vivos1,2. O desenvolvimento de novas moléculas amigas do ambiente para garantir menos riscos para a saúde humana e para o ambiente levou a uma melhor compreensão das possíveis consequências de tais produtos químicos tóxicos.

Clorantraniliprole (CAP) 3-Bromo-N-[4-cloro-2-metil-6[metilamina]carbonil] fenil]-1-(3-cloro-2-piridinil)-1Hpirazol-5carboxamida, um inseticida sistêmico vegetal pertence a grupo diamida antranílica com um modo de ação único chamado ativadores do receptor de rianodina que perturbam a função muscular normal3. A ativação dos receptores de rianodina dos insetos leva à liberação desregulada de cálcio (Ca2+) das células musculares do retículo sarcoplasmático, resultando em paralisia muscular prejudicada, interrupção da alimentação, letargia e, eventualmente, morte do inseto4. O CAP foi classificado como “pesticida de risco reduzido” pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos5. Está disponível em duas formulações diferentes, a saber, Clorantraniliprole 18,5% SC (Concentrado em Suspensão) e 0,4% G (Grânulos), recomendados em 150 mL ha-1 e 10 kg ha-1, respectivamente, contra a broca amarela do caule do arroz e o manejo da pasta foliar6. Com eficácia inseticida excepcional, alta atividade intrínseca em diferentes estágios de vida dos insetos, sem resistência cruzada a qualquer inseticida atual, baixa toxicidade para mamíferos, boas propriedades larvicidas, excelente perfil de proteção para abelhas e outros polinizadores benéficos, artrópodes, microrganismos do solo e minhocas7 .

Até agora, os estudos sobre PAC concentraram-se predominantemente na síntese química, eficácia, toxicologia e modo de ação8,9,10. No entanto, foram comunicadas muitas técnicas analíticas sobre a identificação e quantificação de resíduos da PAC em diversos ecossistemas agrícolas, nomeadamente frutas, vegetais, leguminosas e cereais. Em uva e tomate, usando HPLC com detector PDA11,12, couve-flor usando HPLC equipado com espectrômetro de massa13, feijão bóer usando LC-MS/MS14, milho usando UPLC-ESI-MS/MS15, milho usando UPLC-MS/MS16, arroz usando HPLC–PDA e LC–ESI–MS/MS17,18. Determinação de vários resíduos de pesticidas relatados no arroz19,20,21,22. A literatura revisada indicou claramente que a maioria dos estudos de dissipação em PAC foram realizados no ecossistema vegetal2,12,23,24,25. No entanto, falta um estudo no ecossistema orizícola utilizando LC-MS/MS nas condições agroclimáticas da Índia. Portanto, tenta-se desenvolver um método analítico altamente sensível e reprodutível envolvendo técnicas de extração QuEChERS modificadas para processar diferentes matrizes de arroz, como folha, palha, casca, arroz integral e solo. O presente método é altamente sensível com LOQ relatado de 0,01 μg g-1 (folha de arroz, palha, casca e arroz integral) e 0,005 μg g-1 (solo), respectivamente, é a vantagem sobre outras técnicas na análise de nível de vestígios de CAP no ecossistema arrozal. Todas as matrizes do presente estudo têm utilidade após a colheita, seja como produtos industriais, grãos alimentícios e ração animal. Além disso, foi realizado um ensaio de campo supervisionado para estudar a persistência e dissipação da PAC no ecossistema arrozeiro e calculou a meia-vida, o período de espera seguro e o risco associado ao consumo de folhas verdes pelo gado e ao risco ecológico do solo para minhocas e artrópodes.