Estudo da fotodegradação do 4 - MBC em meio aquoso

Abstract

Os filtros UV são compostos amplamente utilizados em diversos produtos, tais como protectores solares, produtos cosméticos, plásticos e têm como principal função a protecção contra a radiação UV. O 4 – MBC é um dos filtros UV mais utilizado, apresenta tendência para o bioacumulação, tendo sido detectado em águas e em peixes e alguns estudos revelam que pode ter efeitos estrogénicos. O principal objectivo deste trabalho foi avaliar a fotodegradação do 4 – MBC em águas, verificar qual o efeito das substância húmicas e do cloreto e por último identificar os produtos de degradação resultantes. Para o estudo do efeito das substâncias húmicas foram usados dois tipos de amostras: ácidos fúlvicos extraídos do rio Vouga e ácidos húmicos comerciais. Os resultados obtidos permitem concluir que o 4 – MBC sofre uma isomerização rápida, seguida de uma degradação lenta ao longo do tempo. Não se observou efeito significativo dos ácidos fúlvicos e ácidos húmicos na velocidade de degradação do 4 – MBC. No caso do cloreto os resultados sugerem que a percentagem de degradação é superior na presença deste ião relativamente à percentagem de degradação em água. No que diz respeito aos produtos de degradação foi possível detectar a formação de quatro produtos de degradação em água. No entanto, verificou-se que as substâncias húmicas e o cloreto afectam a formação dos produtos intermediários de degradação, inibindo a formação de alguns deles. A identificação destes produtos de degradação foi efectuada por espectrometria de massa tandem. Os produtos identificados não tinham sido referenciados em estudos anteriores.

The UV filters are compounds widely used in several products such as sunscreens, cosmetics, plastics and their main function is the protection against UV radiation. 4 - MBC is one of the most widely used UV filters, it has a tendency to bioaccumulate, it has been detected in waters and in fish and some studies show that it may have estrogenic effects. The main objective of this study was to evaluate the photodegradation of 4 - MBC in waters, to verify what is the effect of humic substances and chloride and finally to identify the resulting degradation products. To study the effect of humic substances two types of samples were used: fulvic acids extracted from river Vouga and commercial humic acids. The results showed that 4 - MBC undergoes a fast isomerization, followed by a slow degradation along time. There was no significant effect of fulvic and humic acids on the degradation rate of 4 - MBC. In the case of chloride the results suggest that the rate of degradation is higher in the presence of this ion relatively to the rate of degradation in water. With regard to the degradation products it was possible to detect the formation of four degradation products in water. However, it was found that the humic substances and chloride affect the formation of photo products, inhibiting the formation of some of them. The identification of these degradation products was carried out by tandem mass spectrometry. The identified products have not been referred in previous studies.