Veterinary antimicrobials’ sorption into a clay brazilian soil and peat

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Pedro Toledo Netto
Carolina Lourencetti
Maria Lúcia Ribeiro
Mary Rosa Rodrigues De Marchi

Resumo

The fate of veterinary antimicrobials (VAs) in the environment is a concern due to the intensive systems for poultry and beef. Antimicrobials are widely applied in veterinary medicine, which may contaminate the environment through their release into soil, and undergo transformation, transport, and retention. Retention can be estimated by the partition coefficient between the soil and the soil solution (Kd), which is determined by sorption experiment. This study presents the validation of a method using high-performance liquid chromatography with fluorescence (Flu) and ultraviolet (UV) detection (HPLC-Flu-UV) of eight VAs from six classes, ciprofloxacin, enrofloxacin, and norfloxacin (fluoroquinolones), amoxicillin (β-lactam), tylosin (macrolide), lincomycin (lincosamide), sulfadiazine (sulfonamide), and trimethoprim (pyrimidine) to determine and compare their Kd values in a typical Brazilian clay soil and peat, rich in organic matter and high cation exchange capacity (CEC). Freundlich and Langmuir isotherms were tested and the best adjusted model was the Freundlich, with sorption coefficient values ranging from 0.008 to 3.921 μg1−1/n(cm3)1/ng−1 for soil (0.81% of organic carbon, 29.6 mmolc kg-1 CEC, pH 4.8) and from 1.046 to 9.708 μg1−1/n(cm3)1/ng−1 for peat (24.52% of organic carbon, 192.1 mmolc kg-1 CEC, pH 3.6). The high solubility of ENR and NOR in water could explain the low influence of organic matter or CEC in the retention of these substances in peat. The results highlight the importance of studies on the sorption of AVs in peat, a matrix that has been little studied and can influence the fate of VAs in the environment.

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Como Citar
Toledo Netto, P., Lourencetti, C., Ribeiro, M. L. ., & De Marchi, M. R. R. (2025). Veterinary antimicrobials’ sorption into a clay brazilian soil and peat. Revista Brasileira Multidisciplinar, 28(3), 132-142. https://doi.org/10.25061/2527-2675/ReBraM/2025.v28i3.2196
Seção
Artigos Originais
Biografia do Autor

Pedro Toledo Netto, a:1:{s:5:"pt_BR";s:33:"Universidade Federal do Paraná ";}

Possui Graduação em Química (2005), Mestrado em Química (2009), Doutorado em Química (2014) e Pós-Doutorado (2015), realizados no Instituto de Química de Araraquara, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (Unesp). Atualmente é professor Adjunto do Centro de Estudos do Mar, Universidade Federal do Paraná (UFPR), atuando no Ensino de Química para o curso de Licenciatura em Ciências Exatas (Química, Física e Matemática) e na linha de pesquisa "Química Ambiental", nos seguintes temas: Cromatografia Líquida, Cromatografia Gasosa, Técnicas de Preparo de Amostras para Compostos Orgânicos, Validação de Métodos Analíticos, Contaminantes Orgânicos Emergentes em Diversas Matrizes (água, esgoto, sedimento, solo e material particulado em suspensão).

Carolina Lourencetti, Federal Institute of Education, Science and Technology of São Paulo

Possui graduação em Bacharelado (2001), Licenciatura (2004), Mestrado (2004) e Doutorado (2006) em Química pelo Instituto de Química de Araraquara - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho. Tem experiência na área de Química, com ênfase em Análise de Traços e Química Ambiental, atuando principalmente nos seguintes temas: desenvolvimento de metodologias analíticas para análise de resíduos de pesticidas e poluentes orgânicos persistentes em matrizes ambientais (água, solo e composto de resíduos sólidos urbanos) e estudo do comportamento dessas substâncias em solo e em água superficial. Professora de Ensino Básico, Técnico e Tecnológico do IFSP, Câmpus Matão.

Maria Lúcia Ribeiro, University of Araraquara

Possui graduação em Licenciatura e Bacharel em Quimica pela Faculdade de Filosofia Ciências e Letras de Araraquara (1968) e doutorado em Quimica pela Faculdade de Filosofia Ciências e Letras de Araraquara (1974). Atualmente é professor titular da Universidade de Araraquara. Tem experiência na área de Química, com ênfase em Análise de Resíduos de Pesticidas, atuando principalmente nos seguintes temas: resíduos de pesticidas, pesticidas organoclorados, resíduos, pesticidas e metodologia.

Mary Rosa Rodrigues De Marchi, Department of Analytical Chemistry, Institute of Chemistry of Araraquara, Paulista Júlio de Mesquita Filho State University

Possui graduação em Bacharelado em Química pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (1982) e doutorado em Química (Química Analítica) [Sp-Capital] pela Universidade de São Paulo (1991). É docente aposentada (Livre Docente em Química Analítica) no Instituto de Química da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho. Suas áreas de atuação incluem: Química Ambiental (resíduos sólidos, lodo de esgoto, contamiantes orgânicos em água e na atmosfera), Química Analítica (Técnicas cromatográficas de análise), Saúde Ambiental (exposição humana a alteradores endócrinos e substâncias carcinogênicas e/ou mutagênicas), Higiene Ocupacional (exposição a agentes químicos).

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