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  • UNIVERSIDADE TECNOLGICA FEDERAL DO PARAN

    PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM CINCIA E TECNOLOGIA AMBIENTAL

    RAFAEL DUARTE KRAMER

    BACIA HIDROGRFICA DO ALTO IGUAU: CARACTERIZAO

    FSICA E QUMICA E DETERMINAO DE DICLOFENACO,

    IBUPROFENO E PARACETAMOL

    DISSERTAO

    CURITIBA 2012

  • RAFAEL DUARTE KRAMER

    BACIA HIDROGRFICA DO ALTO IGUAU: CARACTERIZAO

    FSICA E QUMICA E DETERMINAO DE DICLOFENACO,

    IBUPROFENO E PARACETAMOL

    Dissertao apresentada como requisito parcial para obteno do grau de mestre em Cincia e Tecnologia Ambiental, do Programa de Ps-Graduao em Cincia e Tecnologia Ambiental, Universidade Tecnolgica Federal do Paran. rea de Concentrao: Controle e Monitoramento Ambiental. Orientador: Prof. Dr. Jlio Csar Rodrigues de Azevedo

    CURITIBA 2012

  • Dados Internacionais de Catalogao na Publicao

    K89 Kramer, Rafael Duarte

    Bacia hidrogrfica do Alto Iguau: caracterizao fsica e qumica e determinao de diclofenaco, ibuprofeno e paracetamol / Rafael Duarte Kramer. 2012.

    121 f. : il. ; 30 cm

    Orientador: Jlio Csar Rodrigues de Azevedo. Dissertao (Mestrado) Universidade Tecnolgica Federal do Paran. Programa de

    Ps-graduao em Cincia e Tecnologia Ambiental, Curitiba, 2012. Inclui bibliografias.

    1. Controle de qualidade da gua. 2. Bacias hidrogrficas Iguau, Rio (PR e

    Argentina). 3. guas residuais Anlise Curitiba, Regio Metropolitana de (PR). 4. Fsico-qumica. 5. Acetaminofeno. 6. Ibuprofeno. 7. Diclofenaco. 8. Tecnologia ambiental Dissertaes. I. Azevedo, Jlio Csar Rodrigues de, orient. II. Universidade Tecnolgica Federal do Paran. Programa de Ps-graduao em Cincia e Tecnologia Ambiental. III. Ttulo.

    CDD (22. ed.) 363.7

    Biblioteca Central da UTFPR, Campus Curitiba

  • TERMO DE APROVAO

    BACIA HIDROGRFICA DO ALTO IGUAU: CARACTERIZAO FSICA E QUMICA E DETECO DE DICLOFENACO, IBUROFENO E PARACETAMOL.

    por

    RAFAEL DUARTE KRAMER

    Dissertao apresentada s 9 horas do dia 17 de agosto de 2012, como requisito parcial para obteno do ttulo de MESTRE EM CINCIAS AMBIENTAIS, na rea de concentrao Tecnologias e Processos Ambientais da Universidade Tecnolgica Federal do Paran, Campus Curitiba. O candidato foi arguido pela Banca Examinadora composta pelos professores abaixo assinados. Aps deliberao, a Banca Examinadora considerou o trabalho aprovado.

    Banca examinadora: __________________________________________________________ Prof. Dr. Jlio Csar Rodrigues de Azevedo (Orientador) Programa de Ps-Graduao em Cincia e Tecnologia Ambiental Universidade Tecnolgica Federal do Paran - UTFPR

    __________________________________________________________ Prof. Dr. Fernando Fabriz Sodr Programa de Ps-Graduao em Qumica Universidade de Braslia - UnB __________________________________________________________ Prof. Dr. Thomaz Aurlio Pagioro Programa de Ps-Graduao em Cincia e Tecnologia Ambiental Universidade Tecnolgica Federal do Paran - UTFPR

    Visto da Coordenao: _________________________________ Prof. Dr. Thomaz Aurlio Pagioro

    Coordenador do PPGCTA

    A Folha de Aprovao assinada encontra-se na Coordenao do Programa

  • Aos meus pais, Cludio e Joseane,

    pelo apoio e exemplo de vida.

  • AGRADECIMENTOS

    A realizao deste trabalho contou com a ajuda de muitas pessoas e

    instituies, que de uma forma ou de outra contriburam com conhecimentos da rea

    estudada, com o apoio financeiro e estrutural ou com uma palavra de incentivo nos

    momentos difceis.

    Primeiramente gostaria de agradecer a Deus, pela serenidade e sabedoria

    nos momentos difceis e por sempre estar ao meu lado.

    minha famlia, que por mais que no soubessem exatamente o que eu

    estava fazendo, sempre confiaram em mim e estiveram ao meu lado para me apoiar

    e ajudar no que fosse preciso.

    A minha namorada, Giovanna, por sempre me puxar a orelha nos momentos

    que foram necessrios e principalmente pelo companheirismo.

    Ao meu orientador, Prof. Jlio Csar Rodrigues de Azevedo, pelo

    conhecimento passado e pela amizade.

    Aos colegas do LEAQUA, Alessandra, Alinne, Eliel, Fernanda, Luana,

    Mauricius, Mayara, Roberta e Rodrigo, pela ajuda nas diversas anlises realizadas,

    pelas conversas e descontrao no laboratrio e principalmente pela amizade

    adquirida. E a todos os demais que passaram pelo laboratrio.

    Aos amigos Naiara, Eduardo, Clara, Luiz Ivanqui, Gustavo Takashi, Renan e

    Giancarlo pela amizade e apoio.

    CAPES, pela bolsa concedida.

    Aos professores e colegas do PPGCTA, por toda a estrutura, apoio e

    conhecimento passado.

    Peo desculpa se esqueci de algum que participou de uma forma direta ou

    indireta deste trabalho, mas desde j sintam-se agradecidos e lembrados.

  • RESUMO

    KRAMER, Rafael Duarte. Bacia hidrogrfica do Alto Iguau: caracterizao fsica e qumica e determinao de diclofenaco, ibuprofeno e paracetamol. 2012. 121 f. Dissertao (Mestrado acadmico) Programa de Ps-Graduao em Cincia e Tecnologia Ambiental, Universidade Tecnolgica Federal do Paran. Curitiba, 2012. Uma das grandes preocupaes atuais referente qualidade das guas dos corpos aquticos. A Bacia hidrogrfica do Alto Iguau, considerada uma das mais significativas bacias do estado do Paran, segundo a Secretaria Estadual do Meio Ambiente, tem sido apontada como um ambiente que est sofrendo marcantes alteraes nas suas caractersticas fsicas, biolgicas e qumicas. Isso ocorre, principalmente, devido presena de guas residurias industriais e domsticas incidindo na mesma, fazendo com que todo seu entorno e a populao, dependente de suas guas, sejam afetadas. Este estudo teve por finalidade a caracterizao fsica e qumica, da matria orgnica dissolvida e a determinao de poluentes ambientais, como os frmacos, nas guas da Bacia do Alto Iguau. Os ambientes que foram monitorados localizam-se na Regio Metropolitana de Curitiba e so os rios Belm, Barigui, Iguau, Ira e Atuba. Esses rios sofrem grande influncia da urbanizao da Regio Metropolitana de Curitiba e encontram-se em uma situao crtica, considerando a qualidade de suas guas. Foram realizadas quatro amostragens nestes rios, onde foi possvel observar com o presente estudo a forte influncia por esgoto no tratado devido aos altos valores dos nutrientes (N-amoniacal e ortofosfato) e matria orgnica, com indcio de fonte antrpica. Para a deteco e quantificao dos frmacos foi adaptada uma metodologia para a simultnea extrao de ibuprofeno, paracetamol e diclofenaco, tanto na forma dissolvida na gua como na matriz sedimento. Os frmacos analisados foram detectados com frequncia em todas as amostragens realizadas, principalmente na forma dissolvida aonde chegou a ter picos de concentrao de 729 ng.L-1 de ibuprofeno e 369 ng.L-1 de paracetamol, respectivamente, ambos no rio Belm e na coleta 1. J o diclofenaco chegou a 317 ng.L-1 na terceira coleta realizada no ponto do rio Iguau. Nos sedimentos a maior parte ficou abaixo dos limites de deteco, o que est de acordo, pois os compostos aqui avaliados apresentam propriedades hidroflicas. De uma forma geral, o rio Iguau, o principal rio da Bacia hidrogrfica do Alto Iguau reflete o resultado de toda a contaminao encontrada nos rio Atuba, Ira e Belm, devido alta carga poluidora que esses rios despejam nele.

    Palavras-chave: Bacia hidrogrfica do Alto Iguau. Esgoto domstico. Paracetamol. Ibuprofeno. Diclofenaco

  • ABSTRACT

    KRAMER, Rafael Duarte. Upper Iguau watershed: physical and chemical characterization and determination of diclofenac, ibuprofen and paracetamol. 2012. 121 f. Dissertao (Mestrado acadmico) Programa de Ps-Graduao em Cincia e Tecnologia Ambiental, Universidade Tecnolgica Federal do Paran. Curitiba, 2012. A major concern today is related to water quality of water bodies. The Upper Iguau Watershed, one of the most significant watersheds in Parans state, according to State Department of Environment, has been appointed as an environment that is undergoing remarkable changes in their physical, biological and chemical characteristics. This occurs, mainly, by the incidence of domestic and industrial wastewater, affecting the entire surrounding environment and the population dependent on this water. This study aimed at the physical and chemical characterization, the dissolved organic matter and the determination of environmental pollutants such as pharmaceuticals, in the waters of the Upper Iguau. The environments that were monitored in the Metropolitan Region of Curitiba are the rivers Belm, Barigui, Iguau, Ira and Atuba. These rivers are suffering significant influence of Metropolitan Region of Curitibas urbanization and they are in a critical situation, considering the quality of their waters. Four sampling were taken in these rivers, where them were possible to observe the influence by untreated sewage with high nutrient values (N-ammoniacal and orthophosphate) and organic matter, with evidence of anthropogenic sources. For detection and quantification of pharmaceuticals were adjusted a method of simultaneous extraction of ibuprofen, paracetamol and diclofenac, as much in dissolved form in water as sediment matrix. These pharmaceuticals were frequently detected in all samples taken, especially dissolved were found maximum concentration of 729 ng.L-1 and 369 ng.L-1 of ibuprofen and paracetamol, respectively, both on Belm river and in first sampling. Already the diclofenac was found of 317 ng.L-1 in the third sampling of the Iguau rivers sites. In the sediments, most were below detection limits, what is in accordance, because the compounds evaluated ha

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