A gas chromatographic method for the determination of the fungicide chlorothalonil in tomatoes and cucumbers and its application to dissipation studies in experimental greenhouses

Abstract

A new method to evaluate the levels of residue and the dissipation of chlorothalonil fungicide in tomatoes and cucumbers grown in experimental greenhouses was developed and validated. The vegetables were submitted to a single spraying with chlorothalonil at half, equal to and double of the recommended dose. Chlorothalonil residues were extracted in Ultra-Turrax system using ethyl acetate in the presence of anhydrous sodium sulphate and determined by gas chromatography with electron capture detection. The analytical curves were linear from 0.005 to 5.0 mg L-1, with coefficient of determination higher then 0.995. The assays provide acceptable results with RSD values below 10.5% and recoveries were between 92.2 and 114.5% for tomatoes, and between 86.2 and 103.3% for cucumbers, both obtained from spiked samples at 0.028, 0.28, 2.8 and 5.0 mg kg-1 levels. Statistical interpretation of residue levels fitted to a first-order model for the dissipation behavior of chlorothalonil. The mean half-life after treatments at the recommended dose, in the two experimental years, was 8.8 days for tomatoes and 1.6 days for cucumbers. The higher decrease rate of chlorothalonil residues in cucumbers is mainly due to the higher growth rate of this vegetable relative to tomato. The developed method has proven to be efficient for the determination of chlorothalonil residues in tomatoes and cucumbers with a limit of quantification of 0.02 mg kg-1 level, permitting to evaluate the risk of consumer exposure to these residues.

Translated abstract

Desenvolveu-se e validou-se um novo método para avaliar os níveis de resíduo e a dissipação do fungicida clorotalonil em tomates e pepinos cultivados em estufas experimentais. Os vegetais foram submetidos a uma única pulverização com clorotalonil em meia dose, dose recomendada e dobro da dose. Os resíduos de clorotalonil foram extraídos em sistema Ultra-Turrax empregando acetato de etila na presença de sulfato de sódio anidro e determinados por cromatografia gasosa com detecção por captura de elétrons. As curvas analíticas foram lineares de 0,005 a 5,0 mg L-1, com coeficiente de determinação maior que 0,995. Os ensaios de precisão fornecem resultados aceitáveis com valores de RSD abaixo de 10,5% e recuperações entre 92,2 e 114,5% para tomate, e entre 86,2 e 103,3% para pepino, ambos obtidos para níveis de fortificação 0,028, 0,28, 2,8 e 5,0 mg kg-1. A interpretação estatística dos níveis de resíduo indicou um modelo de primeira ordem para o comportamento da dissipação do clorotalonil. O tempo médio de meia-vida para o tratamento na dose recomendada, nos dois anos experimentais, foram 8,8 dias para tomate e 1,6 dia para pepino. A taxa mais elevada da diminuição de resíduos de clorotalonil em pepino é devida, principalmente, à taxa de crescimento mais elevada deste vegetal com relação ao tomate. O método desenvolvido provou ser eficiente para a determinação de resíduos de clorotalonil em tomate e pepino até o nível de 0,02 mg kg-1, permitindo avaliar o risco da exposição do consumidor.