A Bacia Hidrográfica do Paraná 3 (BP3) situada no oeste do estado do Paraná, apresenta um consumo de agrotóxicos acima da média do estado. A atrazina (ATZ) é um dos principais agrotóxicos utilizados na BP3. Foram avaliadas três técnicas de extração e de préconcentração: extração em fase sólida (SPE), microextração em fase sólida (SPME) e microextração dispersiva líquido-líquido (DLLME), com o objetivo de avaliar a capacidade de extração de ATZ e seus produtos de transformação (TPs), deisopropilatrazina (DIA) e deetilatrazina (DEA). A DLLME foi realizada a otimização através do planejamento Doehlert. A SPE e SPME foram realizadas a partir de adaptações da literatura. A escolha da técnica de extração foi realizada através da análise de custos e demanda temporal. A DLLME apresentou o menor valor de custo de extração e demanda temporal quando comparada com as outras. Esta técnica foi utilizada como rotina na análise das amostras da BP3. Foram analisadas 407 amostras, sendo que dessas, 23.83 % apresentaram a presença de ATZ, e uma amostra apresentou concentração acima do limite estabelecido na resolução CONAMA 357/2005. Sobre os TPs, 1,22 % das amostras apresentaram o DEA. Já para o DIA, somente em uma amostra esse analito foi quantificado. / The Paraná 3 Hydrographic Basin (BP3), located in the western part of the state of Paraná, shows a consumption of pesticides above the state average. Atrazine (ATZ) is one of the main pesticides used in BP3. Three extraction and preconcentration techniques were used: solid phase extraction (SPE), solid phase microextraction (SPME) and dispersive liquid-liquid microextraction (DLLME), with the objective of evaluating the extraction capacity of ATZ and its transformation products (TPs), deisopropylatrazine (DIA) and deethylatrazine (DEA). The DLLME was optimized through Doehlert planning. SPE and SPME were carried out based on adaptations of the literature. The extraction technique was chosen through the analysis of costs and time demand. DLLME presented the lowest value of extraction cost and temporal demand when compared to the others. This technique was used routinely in the analysis of BP3 samples. A total of 407 samples were analyzed, of which, 23.83% presented the presence of ATZ, and one sample presented concentration above the limit established in CONAMA Resolution 357/2005. On the TPs, 1.22% of the samples presented the DEA. For the DIA, only in one sample this analyte was quantified.

A retenção de herbicidas na palha de cobertura em lavouras sob plantio direto e o histórico de aplicação desses compostos podem reduzir a sua disponibilidade, persistência e eficácia agronômica. Formulações de liberação controlada de pesticidas visam diminuir as perdas do produto e os riscos de contaminação ambiental. O presente estudo teve como objetivos investigar o efeito da palha de cobertura e de formulações de liberação controlada na dinâmica de atrazina (ATZ) em Argissolo de lavoura de milho sob plantio direto. Foram realizados experimentos a campo, bioensaios em casa-de-vegetação e experimentos de incubação. No Estudo I, avaliou-se o efeito da formulação xerogel (ATZ-XG) no controle de plantas daninhas (Bidens spp. e Urochloa plantaginea) e da planta bioindicadora (Raphanus sativus), e na persistência da ATZ na palha de aveia (Avena strigosa) e no solo, em comparação à formulação comercial em suspensão concentrada (ATZ-C). No Estudo II, investigou-se a mineralização e a formação de metabólitos e de resíduos extraíveis e não-extraíveis de 14C-ATZ em Argissolo com e sem histórico de aplicação de ATZ (solo cultivado e solo nativo, respectivamente), na palha de aveia e nas formulações xerogel (ATZ-XG) e nas esferas amorfas microporosas de sílica (amorphous microporous silica spheres) (ATZ-AMS). No Estudo I, independentemente da formulação, a ATZ controlou eficientemente (>80%) Bidens spp., porém para Urochloa plantaginea o controle foi menor (<80%) aos 60 dias após a aplicação. A ATZ-XG apresentou maior efeito residual no controle da planta bioindicadora e resultou em maior concentração de ATZ extraível com metanol na palha e no solo em comparação à ATZ-C. No Estudo II, o solo cultivado apresentou elevada mineralização (>84%) de 14C-ATZ em comparação ao solo nativo (≤10%), independentemente da formulação (ATZ-C, ATZ-XG e ATZ-AMS), aos 85 dias de incubação. A palha de cobertura reduziu a mineralização de ATZ no solo cultivado para 30% e reteve parte da 14C-ATZ aplicada. Os 14C-resíduos extraíveis e não-extraíveis e a formação de metabólitos variaram, principalmente, devido ao histórico de aplicação de ATZ. As formulações ATZ-XG e ATZ-AMS favoreceram a formação de hidroxiatrazina e de resíduos não extraíveis em água. A aplicação de ATZ em formulação de liberação controlada é uma alternativa promissora para reduzir a dissipação do herbicida em ambientes agrícolas. / The retention of herbicides in straw cover and its repeated application may reduce the bioavailability, persistence and agronomic efficacy of these compounds. Controlled release formulations of pesticides aim to reduce the losses and the risk of environmental contamination. The main objectives of this study were to evaluate the effects of straw cover and controlled release formulations on dynamics of atrazine (ATZ) in an Acrisol in maize crop under no-tillage. The study included field experiments, bioassays and incubation experiments. Study I evaluated the effect of xerogel formulation (ATZ-XG) on controlling weeds (Bidens spp. and Urochloa plantaginea) and bioindicator plant (Raphanus sativus) growth, its persistence in oat straw (Avena strigosa) and in soil, in comparison to commercial formulation (ATZ-C). Study II evaluated the 14C-ATZ mineralization and the formation of metabolites and extractable and non-extractable residues of an Acrisol with and without history of ATZ application (cultivated soil and native soil, respectively), in oat straw and in xerogel (ATZ-XG) and amorphous microporous silica spheres (ATZ-AMS) formulations. In the Study I, ATZ reached efficient control levels (>80%) of Bidens spp., but for Urochloa plantaginea the control levels were lower than 80% at 60 days after application, regardless the formulation. ATZ-XG presented greater residual effect on bioindicator plant growth, and higher amount of ATZ extractable by methanol from straw and soil samples, in comparison to ATZ-C. In the Study II, the cultivated soil presented higher 14C-ATZ mineralization (>84%) in comparison to the native soil (≤10%) at 85 days of incubation, regardless the formulation (ATZ-C, ATZ-XG and ATZ-AMS). Straw cover reduced the 14C-ATZ mineralization (30%) and retained part of the 14C-ATZ applied. Extractable and non-extractable 14C-residues and formation of metabolites varied, mainly, due the history of ATZ application. ATZ-XG and ATZ-AMS increased the proportion of hydroxiatrazine and water-non-extractable residues. These controlled release formulations arise as a promising alternative to reduce ATZ dissipation in agricultural environments.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:08:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8030_1.pdf: 3441922 bytes, checksum: 95da0237cb659d69babebb11421c8bb2 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003 / Com o aumento da escala de produção, tornou-se necessário o avanço tecnológico em novas técnicas de produção, provocando um efeito devastador no meio ambiente e, com o passar do tempo, uma necessidade de criação de técnicas que remedeiem a ação maléfica, causada pelos sistemas de produção. Em relação ao sistema de tratamento de rejeitos industriais, as tendências mundiais são para o despejo dos efluentes com carga zero de poluentes e o re-uso de águas utilizadas nas industrias, devido ao pouco percentual. de água potável e a uma crescente conscientização de grandes países desenvolvidos, em sua maioria, paises europeus, em relação à segurança e responsabilidade ambiental. Tratando, mais especificamente, de efluentes líquidos da indústria qúímica, com uma carga de substâncias orgânicas, somente os processos químicos podem alcançar o patamar de carga zero de poluentes, dentre eles, destacando-se os Processos Avançados de Oxidação (PAOs), que são considerados processos verdes ou limpos devido a sua capacidade de destruir até mineralização do poluente, ou seja, degradar o poluente orgânico em compostos como C02, H20, 1-12, 02, ácidos e bases inorgânicas leves. No presente trabalho foi realizado um estudo da degradação de uni herbicida conhecido comercialmente pelo nome de atrazina, utilizado amplamente no Estado de Pernambuco o cultivo da cana-de-açúcar, através dos PAOs ozônio/UV (ozonização 1'otolítica) e 11202/UV. Como os poluentes orgânicos podem ser também, degradados pela radiação UV e ozônio isoladamente, contribuindo energeticamente para o processo de degradação global, durantes as técnicas supracitadas, também foram investigados os processos de degradação da atrazina via radiação ultravioleta (fotolise direta) e ozônio puro (ozonização direta). Foi utilizado neste estudo tini fotorreator de geometria anular,operando como reator diferencial. Nos casos das técnicas de oxidação, ozonização direta e ozonização fotolítica, foi necessária a inclusão de um sistema de absorção gasosa coluna de borbulhaniento co-corrente de fluxo descendente devido ao gás ozônio utilizado, de ffirina que os dois equipamentos, coluna de absorção e fotorreator, operaram em série. Os modelos desenvolvidos, que representam os sistemas no qual se realizaram os estudos, são fenomenológicos e obtidos a partir dos primeiros princípios, isto é, a partir das equações gerais da transferência de massa, da transferência de fótons e da expressão da velocidade da reação encontrada através da utilização do modelo pseudo-estacionário para compostos intermediário de baixo tempo de meia vida. Para modelagem do campo de radiação desenvolvido no fotorreator, o modelo geral "Linear Spherical Source Emission(LSSE) 1`bi utilizado para representar o modelo de emissão da lâmpada em um fotorreator anular. Para validação do modelo estimaram-se parâmetros fisico-químicos, tais como: as constantes de velocidades das reações, a constante global de transferência de massa para sistema de absorção de gás, os coeficientes de absorbância de luz para os componentes e para mistura reacional, surgindo à necessidade de usar a rotina de minimização de funções de Levenberg e Marquardt. Compararam-se os resultados obtidos com os PAOs 03/UV, H202/UV, fotólise direta e ozonização direta, em termos de eficiência de degradação da atrazina, e pôde-se constatar que o processo com azônio/UV foi o mais eficiente, com tempo degradação total do herbicida de 12 minutos. Observou-se sinergia de processos em se tratando da técnica 03/UV com considerável contribuições dos processos oxidativos UV e 03 ao processo global de oxidação

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:08:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8066_1.pdf: 3441922 bytes, checksum: 95da0237cb659d69babebb11421c8bb2 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003 / Com o aumento da escala de produção, tornou-se necessário o avanço tecnológico em novas técnicas de produção, provocando um efeito devastador no meio ambiente e, com o passar do tempo, uma necessidade de criação de técnicas que remedeiem a ação maléfica, causada pelos sistemas de produção. Em relação ao sistema de tratamento de rejeitos industriais, as tendências mundiais são para o despejo dos efluentes com carga zero de poluentes e o re-uso de águas utilizadas nas industrias, devido ao pouco percentual. de água potável e a uma crescente conscientização de grandes países desenvolvidos, em sua maioria, paises europeus, em relação à segurança e responsabilidade ambiental. Tratando, mais especificamente, de efluentes líquidos da indústria qúímica, com uma carga de substâncias orgânicas, somente os processos químicos podem alcançar o patamar de carga zero de poluentes, dentre eles, destacando-se os Processos Avançados de Oxidação (PAOs), que são considerados processos verdes ou limpos devido a sua capacidade de destruir até mineralização do poluente, ou seja, degradar o poluente orgânico em compostos como C02, H20, 1-12, 02, ácidos e bases inorgânicas leves. No presente trabalho foi realizado um estudo da degradação de uni herbicida conhecido comercialmente pelo nome de atrazina, utilizado amplamente no Estado de Pernambuco o cultivo da cana-de-açúcar, através dos PAOs ozônio/UV (ozonização 1'otolítica) e 11202/UV. Como os poluentes orgânicos podem ser também, degradados pela radiação UV e ozônio isoladamente, contribuindo energeticamente para o processo de degradação global, durantes as técnicas supracitadas, também foram investigados os processos de degradação da atrazina via radiação ultravioleta (fotolise direta) e ozônio puro (ozonização direta). Foi utilizado neste estudo tini fotorreator de geometria anular,operando como reator diferencial. Nos casos das técnicas de oxidação, ozonização direta e ozonização fotolítica, foi necessária a inclusão de um sistema de absorção gasosa coluna de borbulhaniento co-corrente de fluxo descendente devido ao gás ozônio utilizado, de ffirina que os dois equipamentos, coluna de absorção e fotorreator, operaram em série. Os modelos desenvolvidos, que representam os sistemas no qual se realizaram os estudos, são fenomenológicos e obtidos a partir dos primeiros princípios, isto é, a partir das equações gerais da transferência de massa, da transferência de fótons e da expressão da velocidade da reação encontrada através da utilização do modelo pseudo-estacionário para compostos intermediário de baixo tempo de meia vida. Para modelagem do campo de radiação desenvolvido no fotorreator, o modelo geral "Linear Spherical Source Emission(LSSE) 1`bi utilizado para representar o modelo de emissão da lâmpada em um fotorreator anular. Para validação do modelo estimaram-se parâmetros fisico-químicos, tais como: as constantes de velocidades das reações, a constante global de transferência de massa para sistema de absorção de gás, os coeficientes de absorbância de luz para os componentes e para mistura reacional, surgindo à necessidade de usar a rotina de minimização de funções de Levenberg e Marquardt. Compararam-se os resultados obtidos com os PAOs 03/UV, H202/UV, fotólise direta e ozonização direta, em termos de eficiência de degradação da atrazina, e pôde-se constatar que o processo com azônio/UV foi o mais eficiente, com tempo degradação total do herbicida de 12 minutos. Observou-se sinergia de processos em se tratando da técnica 03/UV com considerável contribuições dos processos oxidativos UV e 03 ao processo global de oxidação

La atrazina es uno de los herbicidas más utilizados en el Perú; y el más usado en el mundo. Por su persistencia y su baja tasa de biodegradación en el medio ambiente es un contaminante de aguas superficiales y subterráneas. Ciertas investigaciones han demostrado que genera efectos tóxicos en algas, plantas acuáticas, insectos acuáticos, peces, anfibios y mamíferos; y ha sido clasificado como disruptor del sistema endocrino en humanos y animales. En la presente investigación se evalúo la capacidad de degradación de la atrazina, que se encuentra bajo la presentación comercial de Gesaprim 90 WG con un 90% de pureza, por consorcios microbianos aislados de suelos agrícolas, para lo cual se utilizó el medio de cultivo MS (De Souza et al., 1998; Tafoya, 2008) con atrazina como única fuente de nitrógeno y de carbono. Para la obtención de los consorcios y la cepa bacteriana, se tomó 11 muestras de suelos de 50 gr, que fueron sembradas al 1% en 100 mL de medio líquido MS con 4 traspasos sucesivos de 7 días de intervalo. De los medios que presentaron aclaramiento fueron seleccionados consorcios para determinar la cinética de aclaramiento del medio líquido MS con atrazina a 100 mg/L, cultivado a 28°C, en agitación y; la cuantificación se realizó por espectrofotometría (600 nm). El consorcio MIG-AI generó un aclaramiento en 2 días, mientras que MIG-E, MIG-DI, MIG-AS en 3 días, los MIG-BS, MIG-F en 4 días, y MIG-G en 5 días. Estos resultados fueron corroborados con la formación de halos de biodegradación, al sembrar los consorcios, por moteado, en placas con MS cubierto con atrazina. Las áreas de aclaramiento surgieron para el consorcio MIG-G en 3 días, MIG-AI en 4 días, MIG-BS, DI, AS en 7 días, y MIG-E, MIG-F en 9 días. El consorcio MIG-AI fue seleccionado por su rápido aclaramiento y formación de halos de degradación. El consorcio MIG-AI presenta una fase exponencial entre las 0 y 48 horas en su cinética de crecimiento. Del primer aislamiento se obtuvo las cepas MIG-AI/1, MIG-AI/2, MIG-AI/4G y MIG-AI/5, y del segundo aislamiento se obtuvo las cepas MIG-AI/24A, MIG-AI/24C, MIG-AI/120A, MIG-AI/120B. Se extrajo DNA de la cepa MIG-AI/2 y se amplificó el gen rRNA 16S, que permitió obtener una identidad del 99% y similitud del 100% por BlastN 2.0 con las cepas Stenotrophomonas maltophilia. El consorcio MIG-AI presentó una velocidad específica de crecimiento de 0.31 h-1 a 100 mg/L de concentración de atrazina, alcanzando la fase exponencial entre 24 y 72 horas que coincide con la mayor actividad de degradación de la atrazina. La formación de ácido cianúrico presentó una fase logarítmica entre las 48 y 96 horas, disminuyendo pasado las 120 horas. En conclusión, estos resultados demuestran la presencia de consorcios microbianos con capacidad eficiente para degradar atrazina, en suelos agrícolas de nuestro medio. / Tesis

Inúmeros pesticidas são usados na agricultura, para controle de pragas e ervas daninhas. Dentre eles destaca-se o herbicida atrazina, intensivamente utilizado nas culturas de cana-de-açúcar, milho e sorgo, que ocupam extensas áreas no estado de São Paulo. Grande parcela do herbicida, que é aplicado na agricultura, entra em contato com o solo, podendo ser lixiviado, atingindo as águas superficiais. Neste sentido, alguns animais como, por exemplo, moluscos bivalves, podem ser utilizados como monitores biológicos do ambiente aquático e auxiliar no estudo da ecotoxicologia. Considerando o risco de contaminação do ambiente aquático pela atrazina, propõe-se, no presente trabalho, desenvolver uma metodologia de análise daquele herbicida nos tecidos nas espécies de bivalves límnicos Anodontites trapesialis (LAMARCK, 1819) e Corbicula fluminea (Muller, 1789), validar esse método e, finalmente, verificar se ocorre a bioacumulação do herbicida nas partes moles dessas duas espécies. Como técnica de extração utilizou-se a extração líquido- líquido e como técnica de análise, a cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). / Large amount of pesticides have been used for the control of agriculture pests and weeds. Particularly important among herbicides is atrazine, extensively employed in cultures of sugar cane, corn and sorghum, that occupies an extensive area in São Paulo state. Large portions of atrazine, applied in the agricultural fields, leaches from the soil to surface water systems. In this way, some organisms such as fresh- water mollusks bivalves, can be used as biological monitors of aquatic environments, contributing for ecotoxicology studies. Considering the existence of risk of contamination by atrazine of the aquatic environment, the purpose of this work was, (i) to develop a method for the analysis of atrazine in the fresh- water bivalves species Anodontites trapesialis (LAMARCK, 1819) and Corbicula fluminea (MULLER, 1789), (ii) to validate such method and, (iii) to detect if these organisms can bioaccumulate atrazine in their tissues. This method involved a simple liquid-liquid extraction procedure, followed by high- performance liquid chromatographic analysis (HPLC).

O solo é um dos principais destinos finais dos pesticidas e, portanto, a dinâmica desses compostos no solo pode determinar a extensão de seus efeitos aos organismos alvo e ao ambiente como um todo. Sendo assim, dois estudos foram realizados para avaliar a dinâmica da atrazina e a sorção da mesotriona em solos, e estimar o risco potencial de contaminação desses herbicidas ao ambiente. No primeiro, investigou-se a mineralização e a formação de metabólitos e de resíduos não-extraíveis de 14C-atrazina em latossolos com diferentes históricos de aplicação do herbicida, sob condições insaturadas e sob alagamento. No segundo, avaliou-se a sorção de atrazina e de mesotriona em seis latossolos e estimou-se o potencial contaminante dos herbicidas por meio de modelos de avaliação de risco. No estudo I observou-se que latossolos com histórico de aplicação de atrazina apresentaram elevado potencial de mineralização desse herbicida. Após 85 dias de incubação, 82% da 14C-atrazina aplicada foi mineralizada no Latossolo Vermelho (LV-T) e 74% no Latossolo Vermelho Amarelo (LVA-T), sendo a meia-vida do herbicida 2,8 e 21,2 dias respectivamente. Nos solos sem histórico de aplicação de atrazina a mineralização foi baixa (≤ 5,1%) e a meia-vida em torno de 46 dias. A incubação dos solos sob alagamento favoreceu a mineralização da 14C-atrazina no LVA-T e no LV sem histórico de aplicação de atrazina (98 e 83%, respectivamente), enquanto que nos demais solos o comportamento foi semelhante ao observado nas amostras insaturadas. Os 14C-resíduos extraíveis, a formação de metabólitos e de 14Cresíduos não-extraíveis variou entre os solos estudados devido, principalmente, ao histórico de aplicação de atrazina e, em menor extensão, às características sortivas dos solos. No estudo II observou-se que a sorção da atrazina nos solos avaliados foi favorecida pelo maior teor de matéria orgânica e pelo seu caráter hidrofóbico. Para a mesotriona, o principal sorbente foi a fração argila e, em menor extensão a matéria orgânica. Contrariamente ao observado para a atrazina, a funcionalização de estruturas alifáticas na composição da matéria orgânica favoreceu a sorção desse herbicida. De acordo com os modelos usados (USEPA, GUS, Goss e ERI), a atrazina foi classificada como herbicida de elevado potencial contaminante de águas superficiais e subterrâneas para todos os solos avaliados neste estudo. A mesotriona foi classificada como herbicida com elevado potencial de contaminação de águas subterrâneas e potencial intermediário de contaminação de águas superficiais. Comparativamente à mesotriona, a atrazina possui um índice de impacto ambiental maior. / Following application, herbicides usually reach the soil and undergo several dissipation processes which can determine their effects on target organisms and on the environment as a whole. Therefore, we developed two studies to evaluate the dynamic of atrazine and sorption of mesotrione in soils, as well as to estimate their potential impact on the environment. In the first study we investigated the mineralization, and formation of metabolites and nonextractable residues of 14C-atrazine in Brazilian Ferralsols with different history of atrazine application, under unsaturated (50% water holding capacity) and slurry conditions. In the second study we evaluated the sorption of atrazine and mesotrione on six Ferralsols from Rio Grande do Sul State and we estimated their contamination potential by using different methods of environmental risk evaluation. In the first study we observed that Ferralsols which received repeated applications of atrazine showed rapid mineralization of this herbicide. By the 85th day of incubation, 82% of the applied 14C-atrazine was mineralized in the Rhodic Ferralsol (RF-T) and 74% in the Geric Ferralsol (GF-T). The half-lives of atrazine in these soils were 2,8 and 21,2 days respectively. Mineralization remained low (≤ 5.1%) in the soils without history of atrazine application and the herbicide half-lives were around 46 days. Incubation under slurry conditions enhanced 14C-atrazine mineralization in the GF-T and surprisingly also in the Rhodic Ferralsol without atrazine application history (98% and 83% on the 85th day, respectively), while in the other samples the 14CO2 did not differ relevantly from the unsaturated conditions. Extractable 14C-activity, formation of metabolites, and NER varied among the studied soils according to the atrazine application history rather than the soil sorptive characteristics. In the second study we observed that sorption of atrazine was favored in soils with high content of organic carbon and by its hydrofobic character. Clay fraction was the main factor influencing mesotrione sorption in the studied soils, followed in a lesser extent by the soil organic matter. In contrast to the atrazine, the organic matter capacity in retaining mesotrione was favoured by the higher carboxylic substitution of the aliphatic chains. According to the methods used to estimate the environmental contamination risk (USEPA, GUS, Goss and ERI), atrazine was classified as a herbicide with high contamination potential for surface and groundwater in the studied soils. It showed a higher environmental risk index comparatively to the mesotrione. Mesotrione was classified as a herbicide with high contamination potential for groundwater and intermediate contamination potential for surface water.

O solo é um dos principais destinos finais dos pesticidas e, portanto, a dinâmica desses compostos no solo pode determinar a extensão de seus efeitos aos organismos alvo e ao ambiente como um todo. Sendo assim, dois estudos foram realizados para avaliar a dinâmica da atrazina e a sorção da mesotriona em solos, e estimar o risco potencial de contaminação desses herbicidas ao ambiente. No primeiro, investigou-se a mineralização e a formação de metabólitos e de resíduos não-extraíveis de 14C-atrazina em latossolos com diferentes históricos de aplicação do herbicida, sob condições insaturadas e sob alagamento. No segundo, avaliou-se a sorção de atrazina e de mesotriona em seis latossolos e estimou-se o potencial contaminante dos herbicidas por meio de modelos de avaliação de risco. No estudo I observou-se que latossolos com histórico de aplicação de atrazina apresentaram elevado potencial de mineralização desse herbicida. Após 85 dias de incubação, 82% da 14C-atrazina aplicada foi mineralizada no Latossolo Vermelho (LV-T) e 74% no Latossolo Vermelho Amarelo (LVA-T), sendo a meia-vida do herbicida 2,8 e 21,2 dias respectivamente. Nos solos sem histórico de aplicação de atrazina a mineralização foi baixa (≤ 5,1%) e a meia-vida em torno de 46 dias. A incubação dos solos sob alagamento favoreceu a mineralização da 14C-atrazina no LVA-T e no LV sem histórico de aplicação de atrazina (98 e 83%, respectivamente), enquanto que nos demais solos o comportamento foi semelhante ao observado nas amostras insaturadas. Os 14C-resíduos extraíveis, a formação de metabólitos e de 14Cresíduos não-extraíveis variou entre os solos estudados devido, principalmente, ao histórico de aplicação de atrazina e, em menor extensão, às características sortivas dos solos. No estudo II observou-se que a sorção da atrazina nos solos avaliados foi favorecida pelo maior teor de matéria orgânica e pelo seu caráter hidrofóbico. Para a mesotriona, o principal sorbente foi a fração argila e, em menor extensão a matéria orgânica. Contrariamente ao observado para a atrazina, a funcionalização de estruturas alifáticas na composição da matéria orgânica favoreceu a sorção desse herbicida. De acordo com os modelos usados (USEPA, GUS, Goss e ERI), a atrazina foi classificada como herbicida de elevado potencial contaminante de águas superficiais e subterrâneas para todos os solos avaliados neste estudo. A mesotriona foi classificada como herbicida com elevado potencial de contaminação de águas subterrâneas e potencial intermediário de contaminação de águas superficiais. Comparativamente à mesotriona, a atrazina possui um índice de impacto ambiental maior. / Following application, herbicides usually reach the soil and undergo several dissipation processes which can determine their effects on target organisms and on the environment as a whole. Therefore, we developed two studies to evaluate the dynamic of atrazine and sorption of mesotrione in soils, as well as to estimate their potential impact on the environment. In the first study we investigated the mineralization, and formation of metabolites and nonextractable residues of 14C-atrazine in Brazilian Ferralsols with different history of atrazine application, under unsaturated (50% water holding capacity) and slurry conditions. In the second study we evaluated the sorption of atrazine and mesotrione on six Ferralsols from Rio Grande do Sul State and we estimated their contamination potential by using different methods of environmental risk evaluation. In the first study we observed that Ferralsols which received repeated applications of atrazine showed rapid mineralization of this herbicide. By the 85th day of incubation, 82% of the applied 14C-atrazine was mineralized in the Rhodic Ferralsol (RF-T) and 74% in the Geric Ferralsol (GF-T). The half-lives of atrazine in these soils were 2,8 and 21,2 days respectively. Mineralization remained low (≤ 5.1%) in the soils without history of atrazine application and the herbicide half-lives were around 46 days. Incubation under slurry conditions enhanced 14C-atrazine mineralization in the GF-T and surprisingly also in the Rhodic Ferralsol without atrazine application history (98% and 83% on the 85th day, respectively), while in the other samples the 14CO2 did not differ relevantly from the unsaturated conditions. Extractable 14C-activity, formation of metabolites, and NER varied among the studied soils according to the atrazine application history rather than the soil sorptive characteristics. In the second study we observed that sorption of atrazine was favored in soils with high content of organic carbon and by its hydrofobic character. Clay fraction was the main factor influencing mesotrione sorption in the studied soils, followed in a lesser extent by the soil organic matter. In contrast to the atrazine, the organic matter capacity in retaining mesotrione was favoured by the higher carboxylic substitution of the aliphatic chains. According to the methods used to estimate the environmental contamination risk (USEPA, GUS, Goss and ERI), atrazine was classified as a herbicide with high contamination potential for surface and groundwater in the studied soils. It showed a higher environmental risk index comparatively to the mesotrione. Mesotrione was classified as a herbicide with high contamination potential for groundwater and intermediate contamination potential for surface water.

Hipotetiza-se que haja sinergismo na associação de herbicidas inibidores do fotossistema II e da síntese de carotenóides, pelos seus mecanismos de ação específicos. Com o objetivo de demonstrar a existência de sinergismo na associação de herbicidas pertencentes a estes dois grupos foram conduzidos trabalhos em laboratório, casa-de-vegetação e a campo. Em laboratório avaliou-se a interação de metribuzin e clomazone através da estimativa do estresse oxidativo gerado pela associação, em plantas de girassol, com a determinação dos níveis de malondialdeído e extravasamento eletrolítico. Em casa-de-vegetação, plantas de girassol foram tratadas com os mesmos herbicidas e foram tomadas amostras para eletromicrografias que produziram visualização dos cloroplastos tratados e não tratados. Também foram aplicados tratamentos a fim de permitir a formação de curvas de resposta às doses dos mesmos herbicidas, com a representação das doses causadoras de 50% de efeito em isobologramas. Avaliou-se também o impacto da associação metribuzin e clomazone sobre as relações de interferência entre soja e girassol, pelo delineamento dialélico A campo foram conduzidos experimentos de controle de Bidens pilosa infestando a cultura da soja com os herbicidas metribuzin e clomazone. Para avaliar a seletividade das associações, conduziu-se experimentos com a cultura da soja, onde testou-se metribuzin e clomazone e com a cultura do milho, testando-se atrazine e isoxaflutole. Nos trabalhos com malondialdeído, extravasamento eletrolítico e eletromicrografias, obteve-se sinergismo valendo-se do método de Colby. No ensaio de curvas de resposta, a variável massa seca apresentou probabilidade de sinergismo de 0,90 em uma combinação. No dialélico, a associação dos produtos reduziu a tolerância da soja ao metribuzin e à sua associação com clomazone. No controle de B. pilosa, as variáveis percentual de cobertura e controle demonstraram sinergismo pelo método de Limpel. Na avaliação de seletividade, não se observou nenhum dano resultante da associação dos herbicidas.

O solo é um dos principais destinos finais dos pesticidas e, portanto, a dinâmica desses compostos no solo pode determinar a extensão de seus efeitos aos organismos alvo e ao ambiente como um todo. Sendo assim, dois estudos foram realizados para avaliar a dinâmica da atrazina e a sorção da mesotriona em solos, e estimar o risco potencial de contaminação desses herbicidas ao ambiente. No primeiro, investigou-se a mineralização e a formação de metabólitos e de resíduos não-extraíveis de 14C-atrazina em latossolos com diferentes históricos de aplicação do herbicida, sob condições insaturadas e sob alagamento. No segundo, avaliou-se a sorção de atrazina e de mesotriona em seis latossolos e estimou-se o potencial contaminante dos herbicidas por meio de modelos de avaliação de risco. No estudo I observou-se que latossolos com histórico de aplicação de atrazina apresentaram elevado potencial de mineralização desse herbicida. Após 85 dias de incubação, 82% da 14C-atrazina aplicada foi mineralizada no Latossolo Vermelho (LV-T) e 74% no Latossolo Vermelho Amarelo (LVA-T), sendo a meia-vida do herbicida 2,8 e 21,2 dias respectivamente. Nos solos sem histórico de aplicação de atrazina a mineralização foi baixa (≤ 5,1%) e a meia-vida em torno de 46 dias. A incubação dos solos sob alagamento favoreceu a mineralização da 14C-atrazina no LVA-T e no LV sem histórico de aplicação de atrazina (98 e 83%, respectivamente), enquanto que nos demais solos o comportamento foi semelhante ao observado nas amostras insaturadas. Os 14C-resíduos extraíveis, a formação de metabólitos e de 14Cresíduos não-extraíveis variou entre os solos estudados devido, principalmente, ao histórico de aplicação de atrazina e, em menor extensão, às características sortivas dos solos. No estudo II observou-se que a sorção da atrazina nos solos avaliados foi favorecida pelo maior teor de matéria orgânica e pelo seu caráter hidrofóbico. Para a mesotriona, o principal sorbente foi a fração argila e, em menor extensão a matéria orgânica. Contrariamente ao observado para a atrazina, a funcionalização de estruturas alifáticas na composição da matéria orgânica favoreceu a sorção desse herbicida. De acordo com os modelos usados (USEPA, GUS, Goss e ERI), a atrazina foi classificada como herbicida de elevado potencial contaminante de águas superficiais e subterrâneas para todos os solos avaliados neste estudo. A mesotriona foi classificada como herbicida com elevado potencial de contaminação de águas subterrâneas e potencial intermediário de contaminação de águas superficiais. Comparativamente à mesotriona, a atrazina possui um índice de impacto ambiental maior. / Following application, herbicides usually reach the soil and undergo several dissipation processes which can determine their effects on target organisms and on the environment as a whole. Therefore, we developed two studies to evaluate the dynamic of atrazine and sorption of mesotrione in soils, as well as to estimate their potential impact on the environment. In the first study we investigated the mineralization, and formation of metabolites and nonextractable residues of 14C-atrazine in Brazilian Ferralsols with different history of atrazine application, under unsaturated (50% water holding capacity) and slurry conditions. In the second study we evaluated the sorption of atrazine and mesotrione on six Ferralsols from Rio Grande do Sul State and we estimated their contamination potential by using different methods of environmental risk evaluation. In the first study we observed that Ferralsols which received repeated applications of atrazine showed rapid mineralization of this herbicide. By the 85th day of incubation, 82% of the applied 14C-atrazine was mineralized in the Rhodic Ferralsol (RF-T) and 74% in the Geric Ferralsol (GF-T). The half-lives of atrazine in these soils were 2,8 and 21,2 days respectively. Mineralization remained low (≤ 5.1%) in the soils without history of atrazine application and the herbicide half-lives were around 46 days. Incubation under slurry conditions enhanced 14C-atrazine mineralization in the GF-T and surprisingly also in the Rhodic Ferralsol without atrazine application history (98% and 83% on the 85th day, respectively), while in the other samples the 14CO2 did not differ relevantly from the unsaturated conditions. Extractable 14C-activity, formation of metabolites, and NER varied among the studied soils according to the atrazine application history rather than the soil sorptive characteristics. In the second study we observed that sorption of atrazine was favored in soils with high content of organic carbon and by its hydrofobic character. Clay fraction was the main factor influencing mesotrione sorption in the studied soils, followed in a lesser extent by the soil organic matter. In contrast to the atrazine, the organic matter capacity in retaining mesotrione was favoured by the higher carboxylic substitution of the aliphatic chains. According to the methods used to estimate the environmental contamination risk (USEPA, GUS, Goss and ERI), atrazine was classified as a herbicide with high contamination potential for surface and groundwater in the studied soils. It showed a higher environmental risk index comparatively to the mesotrione. Mesotrione was classified as a herbicide with high contamination potential for groundwater and intermediate contamination potential for surface water.