A cafeína, o estimulante mais consumido do mundo, vai além de suas propriedades revigorantes. Nas análises ambientais, ela é classificada como um Contaminante de Preocupação Emergente (CPE) e atua como um poderoso indicador de contaminação de origem antropogênica.
COMO A CAFEÍNA SE TORNA UM INDICADOR DE CONTAMINAÇÃO?
A cafeína está presente em alimentos, bebidas, medicamentos, suplementos e é encontrada naturalmente em mais de 60 espécies de plantas. Seu consumo massivo em áreas urbanas e industriais a torna uma substância onipresente.
Esse consumo diário resulta em um descarte contínuo nos sistemas de esgoto. Uma das principais vias de introdução da cafeína no meio ambiente é a excreção humana, após o consumo de café, chás, refrigerantes e medicamentos. Portanto, sua presença em corpos d’água ou no solo está diretamente ligada a efluentes sanitários não tratados ou tratados inadequadamente.
ONDE A CAFEÍNA PODE SER DETECTADA?
Pela cafeína ser um indicador de contaminação doméstica, ela é frequentemente detectada em matrizes aquáticas. No entanto, a falta de tratamento de efluentes permite que ela seja identificada a longas distâncias da fonte poluidora, inclusive em sólidos ambientais, pois, apesar de ser biodegradável, apresenta alta persistência.
1. Água
A matriz aquática é a rota primária da cafeína, e sua análise em diferentes pontos fornece informações cruciais sobre o saneamento e a saúde hídrica.
• Água Residual (Efluentes): O esgoto bruto (afluente de ETE) apresenta altas concentrações de cafeína, servindo como base para entender a carga de contaminação. Se detectada no esgoto tratado (efluente de ETE), é um sinal de que o tratamento não foi eficiente.
• Água Natural: A detecção em rios, lagos e riachos confirma o lançamento de esgoto. A variação da concentração ao longo de águas superficiais pode delimitar o plume de contaminação. Em águas subterrâneas, sua presença indica vazamentos na rede de esgoto ou fossas sépticas em mal estado.
• Água de Abastecimento: Na água bruta (manancial) indica vulnerabilidade à poluição por esgoto. Se a cafeína está presente antes do tratamento, há risco associado à presença de outros contaminantes emergentes mais perigosos. Sua detecção na água potável é um alerta máximo para falhas no sistema de tratamento ou na rede de distribuição.
2. Sólidos Ambientais
A cafeína, embora solúvel, pode adsorver-se à matéria orgânica e ser encontrada em matrizes sólidas.
• Sedimentos de Corpos D’água: A cafeína pode adsorver-se as partículas de sedimento, atuando como um registro cronológico da contaminação. A análise é essencial para estudos de avaliação de risco a longo prazo ou em áreas de baixa vazão onde os contaminantes se acumulam.
• Biossólidos: O lodo gerado nas ETEs concentra muitos contaminantes. A análise da cafeína no esgoto é importante para planos de uso agrícola (como fertilizante), garantindo que os níveis do contaminante não representem riscos para o solo.
É importante notar que as concentrações de cafeína no ambiente são tipicamente muito baixas (nível de ultratraço). Por isso, nosso laboratório utiliza métodos de alta sensibilidade como a Cromatografia Líquida acoplada à Espectrometria de Massas em Tandem (HPLC-MS/MS), garantindo a detecção precisa desses níveis, que são suficientes para indicar falhas no saneamento.
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O PAPEL DAS ANÁLISES AMBIENTAIS
Equipados com tecnologia de ponta, na Promatec Análises Ambientais utilizamos a Cromatografia Gasosa acoplada à Espectrometria de Massa (GC/MS) para detectar e quantificar a cafeína em baixas concentrações em matrizes ambientais. Além disso, realizamos uma ampla varredura do grupo de Compostos Orgânicos Semivoláteis (SVOC), que pode incluir Praguicidas, Hidrocarbonetos Poliaromáticos (PAH’s), Bifenilas Policloradas (PCB’s), Fenóis, Herbicidas, Organoclorados.
Com acreditação ISO/IEC 17025, atendemos as matrizes água, solo e sedimentos para análises de Cafeína e outros Compostos Orgânicos Semivoláteis.
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