Análisis de antibióticos poliéteres ionóforos (API) en suelos hortícolas con aplicación de enmiendas orgánicas

NAVARRO, MARCOS; DAMIAN J MARINO; BARBIERI, SOFÍA; ALONSO LUCAS

Bento Golsalvez

Congreso; XIV Simposio Latinoamericano sobre Química Analítica Ambiental; 2019

La aplicación de enmiendas orgánicas de origen animal (EOA) en suelos de uso agrícola, está vinculada a la producción hortícola, concentrada en cinturones verdes como el de La Plata. Previo a su aplicación, es conveniente que las EOA pasen por un proceso de compostaje, con el fin de estabilizar los nutrientes, reducir los patógenos y olores en los abonos. Sin embargo, se desconoce lo que ocurre con otros posibles contaminantes residuales como los fármacos veterinarios (FV) utilizados en las granjas. Una degradación insuficiente transforma al abono de este origen en una importante fuente de contaminación difusa de FV al ambiente, incluso en zonas alejadas a los sitios de cría. Una vez incorporada la EOA al suelo, los FV se pueden movilizar en el ambiente por procesos de escorrentía superficial, percolación o translocación por cultivos. Se estudiaron suelos provenientes de establecimientos hortícolas donde se aplica cama de pollo (CDP) como enmienda orgánica. Se realizó un muestreo aleatorio tomando muestras de suelo integradas, siguiendo los lineamientos propuesto por el SAMLA, con barreno tubular, en una profundidad de 0 a 20 cm, tomando un número de réplicas significativas para la superficie estudiada. Se analizaron un total de 17 muestras. Para la extracción de APIs, las muestras se sonicaron con buffer McIlvaine y Metanol durante 10? y luego se realizaron dos contactos sucesivos con hexano (con agitación y centrifugación). Ambas fracciones se colectaron y llevaron a sequedad bajo corriente de N2, y finalmente se resuspendieron en Metanol. El análisis instrumental se llevó a cabo mediante UPLC-MS/MS, con un cromatógrafo Waters Acquity acoplado a un espectrómetro de masas de cuadrupolo en tándem Quattro Premier XE (UPLC-MS/MS). Debido a la estabilidad y a la sensible respuesta que poseen los aductos sódicos de los ionóforos a pHs cercanos a la neutralidad, se favoreció su formación mediante el agregado de Na2EDTA en relación 1:1 en los extractos metanólicos. Para el control de calidad, se utilizaron blancos de reactivos, duplicados y se realizó una validación del método a través del sobreagregado de muestras considerando el efecto matriz. Para cada analito se consideró una transición de cuantificación y una de confirmación, y los criterios adoptados para la identificación fueron el tiempo de retención y la relación entre las áreas de ambas transiciones. El método estudiado responde efectivamente a la detección de APIs, con recuperaciones en un rango de 42-97% para los distintos compuestos estudiados: Monensina (MON), Salinomicina (SAL) y Maduramicina (MAD). Debido al efecto matriz y la supresión iónica, (46-53%), la cuantificación de los APIs se realizó mediante una curva de calibración externa en una matriz metanólica reconstituida desde suelos blanco, y diluida con Na2EDTA (1:1), con la finalidad de contemplar estos efectos y no subestimar los valores de concentración obtenidos. Se detectó la presencia de MON, SAL y MAD, con una frecuencia de 29,4, 64,7 y 52,9% y con valores máximos de 6,6, 2,7 y 3,2 μg/kg de suelo (dw) respectivamente. A pesar de tener buenas propiedades agronómicas, debido al tipo de producción animal intensiva, la CDP tiene carga másica residual de FV, poniendo en evidencia la necesidad de incorporar una tecnología de tratamiento de la enmienda previo a su aplicación para reducir esta carga másica liberada al ambiente. La metodología analítica aplicada cuenta con la ventaja de ser rápida y de bajo costo, con lo cual se espera seguir trabajando en optimizar el desarrollo de la herramienta para aumentar los porcentajes de recuperación de los antibióticos.