Desenvolvimentos analíticos visando estudos com amostras reais do derrame de petróleo na costa litorânea de Pernambuco: simulações, caracterizações químicas e bioensaios de ecotoxicidade

• Processo: 20/01064-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de outubro de 2020 - 31 de março de 2023
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Convênio/Acordo: CONFAP - Conselho Nacional das Fundações Estaduais de Amparo à Pesquisa
• Pesquisador responsável: Leandro Wang Hantao
• Beneficiário: Leandro Wang Hantao
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Cromatografia gasosa bidimensional abrangente Ecotoxicologia Química ambiental Impactos ambientais Derramamento de petróleo Ecotoxicidade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cromatografia Gasosa Bidimensional Abrangente | derramamento de óleo | ecotoxicologia | espectrometria de massas de altíssima resolução | petroleômica | Química Ambiental | Química Ambiental

Resumo

Nos últimos meses, toda a comunidade brasileira tem acompanhado os desdobramentos causados pelo imensurável impacto ambiental causado pela contaminação da costa litorânea do Nordeste por um material proveniente de exploração petrolífera. As normas que dispõe sobre o plano de emergência individual para incidentes de poluição por petróleo em águas sob jurisdição nacional é dado pelo Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA), entretanto, ainda existe uma carência de grupos de pesquisas no Brasil que dedicam suas atividades ao estudo de impactos ambientais nesse contexto, deixando o país deficiente quanto ao desenvolvimento de inovações científicas e tecnológicas nesta área. Deste modo, há um vasto campo ainda não explorado na avaliação dos níveis de contaminação de água e sedimentos por impactos ambientais provenientes de atividades antropogênicas advindas do setor de óleo e gás. Mais especificamente, para ambientes aquáticos e terrestres impactados por petróleo e seus derivados, alguns hidrocarbonetos, denominados de marcadores químicos ambientais, merecem uma atenção especial. Em adição, os compostos orgânicos que migram do óleo e são solúveis em água são extremamente tóxicos a organismos aquáticos e são persistentes em matrizes aquosas. A identificação e quantificação dos marcadores químicos ambientais do petróleo têm propiciado grandes desafios, devido à necessidade de determinação confiáveis a partir da aplicação de métodos e técnicas de alta seletividade e sensibilidade, empregando diferentes técnicas analíticas sob uma abordagem integrativa. Assim, o melhor entendimento da composição desses compostos orgânicos é necessário para mitigar o impacto de desastres ambientais, como derramamento de óleo, uma vez que a retirada do óleo é uma medida paliativa e não envolve um tratamento efetivo da água e do solo. Além disso, pouco se sabe sobre os efeitos a curto e longo prazo nos ecossistemas aquáticos, que por conseguinte, irá impactar a pesca, a economia, turismo e, quem sabe, a própria saúde humana. Neste contexto, esta proposta de pesquisa preconiza o desenvolvimento de métodos visando a caracterização química avançada de amostras reais de petróleo provenientes do derrame na costa litorânea de Pernambuco e também de amostras oriundas de ensaios de simulação de derrames (off- e on-shore) empregando a espectrometria de massas de altíssima resolução e exatidão acoplada a sistemas cromatográficos (i.e., GC/MS, GC×GC/MS e LC/MS). Sob o aspecto biológico, iremos avaliar os efeitos ecotóxicos do petróleo coletado nas praias, como também, das amostras provenientes das simulações de derrames em laboratório, em aspectos populacionais do microcrustáceo Tisbe biminiensis. A integração dos resultados químicos e biológicos sob um contexto ambiental empregará uma abordagem estatística de effect-directed analysis para avaliação do real impacto dos contaminantes que migram para solos e águas após desastres de derramamento de óleo. Estes resultados serão importantes para aprimorar nosso entendimento sobre o impacto ambiental desses desastres, permitindo a criação de métodos padrão de análises e planos para descontaminação de ambientes contaminados. Por fim, o projeto possui um caráter multidisciplinar e conta com o apoio, através de intercâmbios, de pesquisadores de diversas instituições do país, como também de renomados pesquisadores norte-americanos, o que irá garantir o amplo sucesso desta proposta de pesquisa. (AU)

Publicações científicas

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(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DE OLIVEIRA, AMILTON MOREIRA; TEIXEIRA, CARLOS ALBERTO; HANTAO, LEANDRO WANG. Evaluation of the retention profile in flow-modulated comprehensive two-dimensional gas chromatography and independent component analysis of weathered heavy oils. Microchemical Journal, v. 172, n. B, JAN 2022. (20/01064-6, 14/50867-3)

CASTIBLANCO, EDUARDO BALLEN; QUERO, REVERSON FERNANDES; DE OLIVEIRA, AMILTON MOREIRA; DE JESUS, DOSIL PEREIRA; HANTAO, LEANDRO WANG. Improving selective channel occlusion of complex hydrocarbons and fatty acid methyl esters in urea crystals by using an expendable 3D-printed microfluidic device for sample preparation in untargeted petroleomics. Analytica Chimica Acta, v. 1160, MAY 22 2021. (20/01064-6, 13/22127-2, 14/50867-3, 17/00358-3)

PORTELLA, ROBERTO O.; CORDEIRO, ERICK M. G.; MARQUES, ANA PAULA S.; MING, LIN C.; ZUCCHI, I, MARIA; LIMA, MARIA P.; MARTINS, ERNANE R.; HANTAO, LEANDRO W.; SAWAYA, ALEXANDRA C. H. F.; SEMIR, JOAO; et al. Evidence of altitudinal gradient modifying genomic and chemical diversity in populations of Lychnophora pinaster Mart.. Phytochemistry, v. 192, DEC 2021. (17/24927-7, 20/01064-6)

PAIVA, ANDRE CUNHA; CRUCELLO, JULIANA; PORTO, NATHALIA DE AGUIAR; HANTAO, LEANDRO WANG. Fundamentals of and recent advances in sorbent-based headspace extractions. TRAC-TRENDS IN ANALYTICAL CHEMISTRY, v. 139, JUN 2021. (14/50867-3, 19/11353-8, 20/01064-6)

FACANALI, ROSELAINE; PORTO, NATHALIA DE A.; CRUCELLO, JULIANA; CARVALHO, ROGERIO M.; VAZ, BONIEK G.; HANTAO, LEANDRO W.. Naphthenic Acids: Formation, Role in Emulsion Stability, and Recent Advances in Mass Spectrometry-Based Analytical Methods. JOURNAL OF ANALYTICAL METHODS IN CHEMISTRY, v. 2021, DEC 17 2021. (20/01064-6)

PORTO, NATHALIA DE AGUIAR; CRUCELLO, JULIANA; FACANALI, ROSELAINE; MEDEIROS JUNIOR, IRIS; CARVALHO, ROGERIO MESQUITA; HANTAO, LEANDRO WANG. Profiling naphthenic acids in produced water using hollow fiber liquid-phase microextraction combined with gas chromatography coupled to Fourier transform Orbitrap mass spectrometry. Journal of Chromatography A, v. 1655, OCT 11 2021. (14/50867-3, 20/01064-6)

KELIS CARDOSO, VICTOR GUSTAVO; SABIN, GUILHERME POST; HANTAO, LEANDRO WANG. Fast High-Resolution Mass Spectrometry and Chemometrics for Evaluation of Sensory Parameters of Commercial Coffee Blends. BRAZILIAN JOURNAL OF ANALYTICAL CHEMISTRY, v. 8, n. 32, p. 91-106, JUL-SEP 2021. (20/01064-6)

FERREIRA, VICTOR H. C.; HANTAO, LEANDRO W.; POPPI, RONEI J.. Use of color based chromatographic images obtained from comprehensive two-dimensional gas chromatography in authentication analyses. Talanta, v. 234, NOV 1 2021. (20/01064-6)