Biodisponibilidad de nonilfenol en trigo y su predicción mediante método bíomimetico con solventes presurizados y determinación por cromatografía gaseosa acoplada a detector de masas

Abstract

Compuestos orgánicos tales como etoxilatos de nonilfenol y su producto de degradación nonilfenol, presentes en detergentes y en una gran variedad de insumos de uso masivo, son sustancias tóxicas, bioacumulables, ampliamente utilizadas en la industria a nivel mundial, e identificadas como disruptores endocrinos. Sumado a la problemática ambiental de la disposición de la creciente cantidad de biosólidos generados en las plantas de tratamiento de aguas servidas, está el hecho de que éstos constituyen un ¡importante reservorio de etoxilatos de alquilfenol y alquilfenoles, entre otras sustancias tóxicas. En vista de la posibilidad de utilización de estos biosólidos como complemento de la fertilización inorgánica de suelos agrícolas, en lugar de su disposición como sólidos peligrosos en rellenos sanitarios, se presenta la problemática de estimar en forma expedita y confiable la biodisponibilidad de las sustancias tóxicas presentes en ellos. En este contexto, el desarrollo de un método de extracción biomimético, que simule la absorción de estos compuestos por la planta, constituye una alternativa rápida y sencilla al ensayo con organismos biológicos. Los resultados indican que 4-NFE y su producto de degradación 4-NF, identificado como disruptor endocrino, son las especies estudiadas más abundantes en el biosólido- Además, éstas especies son las que tienen la mayor biodisponibilidad en trigo (triticum aestium), con concentraciones de hasta 33 mg/kg de 4-NF y 9,5 mg/kg de 4.NFE. Por otra parte, la concentración biodisponible de alquilfenoles es una pequeña fracción de su concentración total en el suelo tratado con biosólido, por lo que la extracción exhaustiva de estas especies, no es representativa de su biodisponibilidad. Se estableció un método de extracción biomimético basado en la extracción presurizada de suelo tratado con diferentes dosis de biosólido, utilizando agua como solvente de extracción. El método biomimético propuesto permite estimar la biodisponibilidad de alquilfenoles de manera simple y expedita, en comparación con ensayos en plantas, y es más representativo de la biodisponibilidad que la extracción exhaustiva de estos analitos de la mezcla suelo-biosólidoOrganic compounds such as nonylphenol ethoxylates and their nonylphenol degradation product, present in detergents and in a wide variety of mass-use inputs, are toxic, bioaccumulative substances, widely used in industry worldwide, and identified as endocrine disruptors. Added to the environmental problem of disposing of the growing amount of biosolids generated in wastewater treatment plants, is the fact that they constitute an important reservoir of alkylphenol ethoxylates and alkylphenols, among other toxic substances. In view of the possibility of using these biosolids as a complement to the inorganic fertilization of agricultural soils, instead of their disposal as hazardous solids in landfills, the problem of quickly and reliably estimating the bioavailability of the toxic substances present arises. in them. In this context, the development of a biomimetic extraction method, which simulates the absorption of these compounds by the plant, constitutes a quick and simple alternative to testing with biological organisms. The results indicate that 4-NFE and its degradation product 4-NF, identified as an endocrine disruptor, are the most abundant species studied in the biosolid. In addition, these species are the ones with the highest bioavailability in wheat (triticum aestium), with concentrations up to 33 mg/kg 4-NF and 9.5 mg/kg 4-NFE. On the other hand, the bioavailable concentration of alkylphenols is a small fraction of its total concentration in the soil treated with biosolids, so exhaustive extraction of these species is not representative of their bioavailability. A biomimetic extraction method was established based on the pressurized extraction of soil treated with different doses of biosolid, using water as extraction solvent. The proposed biomimetic method allows estimating the bioavailability of alkylphenols in a simple and expeditious way, compared to tests in plants, and is more representative of bioavailability than the exhaustive extraction of these analytes from the soil-biosolid mixtureProyecto FONDECYT N° 1080357Versión original del auto