El ciclo de vida de los plaguicidas organofosforados en los Agronegocios para la producción sustentable en la Argentina
Javier Quagliano. Instituto de Investigaciones y Desarrollo del Ministerio de Defensa.
La Argentina es un país productor de alimentos y agroexportador por excelencia. La cosecha actual de productos agropecuarios de origen vegetal llegó en 2007 a 100 millones de toneladas. Argentina es el octavo país productor de alimentos del mundo, los productos agroalimentarios representan más de la mitad de las ventas por exportaciones de nuestro país. Es por ello que el uso de plaguicidas es una necesidad para la protección de sus cultivos. Se ha estimado que las pérdidas producidas por acción de las plagas llegan hasta el 30% de la producción, en algunos casos.
Actualmente, el mercado internacional de los plaguicidas está concentrado en 10 compañías, que representan el 80% del mercado mundial de agroquímicos. Esto representa más de US$ 80.000 millones, de los cuales el 25% de las ventas se realizan en países en desarrollo. El uso de plaguicidas en nuestro país está en continuo aumento. Aún a pesar de la reducción en las importaciones de plaguicidas de nueva generación como consecuencia de la crisis de 2001, el uso de plaguicidas aumenta, en parte a expensas de la producción nacional que ha aumentado desde entonces, en un claro ejemplo de sustitución de importaciones. Entre los cuatro primeros de mayor uso, dos de ellos son organofosforados: el glifosato y el clorpirifós.
Los Organofosforados
El conocimiento de los compuestos organofosforados data ya de 1820 a partir de los trabajos de Lassaigne quien utilizó ácido ortofosfórico y alcoholes para obtener los primeros. En 1854 Clermont sintetiza el tetraetilpirofosfato (TEPP), aunque recién sus propiedades insecticidas fueron advertidas 80 años después. Sólo llegado el siglo XX comenzaron las investigaciones serias sobre compuestos organofosforados. Las primeras investigaciones fueron llevadas a cabo por Saunders en Inglaterra y por Schrader en Alemania. En 1934 se le asignó al Profesor Schrader, de la IG Farben, la tarea de desarrollar un pesticida. Dos años más tarde, un compuesto de fósforo de extremadamente alta toxicidad fue producido por primera vez. De acuerdo con las regulaciones militares de aquella época, todo compuesto químico producido de muy alta toxicidad debía ser reportado a las autoridades. Esto fue hecho por Schrader, quien llamó a este compuesto “Tabun”, que fue la primera de las sustancias conocidas luego como agentes de guerra química o agentes nerviosos.
Esta tecnología bélica fue luego aplicada en áreas civiles al campo de protección de cultivos, utilizándose compuestos similares aunque mucho menos tóxicos como plaguicidas. Posteriormente, desde los cuarenta a los sesenta, se desarrollaron y utilizaron compuestos organoclorados, de los cuales el más emblemático fue el dicloro difenil tricloretano o DDT, utilizado para el control de la malaria en zonas tropicales y en conflictos bélicos por su gran efectividad. Con el tiempo se observó que los pesticidas organoclorados tienen gran persistencia y se acumulan en los tejidos grasos de animales y el hombre. Afectan en forma crónica al sistema nervioso central (depresión, narcosis), así como al hígado y al riñón. Es así que, a pesar de su toxicidad aguda en animales, se introdujeron los fosforados para el control de los insectos en los cultivos, debido a su baja persistencia en el medio ambiente (días hasta varias semanas) y a sus beneficios para el control de insectos.
Décadas atrás, el paratión fue el plaguicida más utilizado en la agricultura. Sin embargo, por su elevada toxicidad su uso está totalmente restringido (junto con el metil-paratión) y sujeto al procedimiento de consentimiento fundamentado previo del Convenio de Rotterdam (que regula los movimientos internacionales de algunos químicos peligrosos). Otros organofosforados, algo menos tóxicos se siguen usando, como el malatión, dimetoato y clorpirifós, pero lentamente son reemplazados por otras nuevas moléculas, como los piretroides o bipiridinilos.
Dado que los plaguicidas organofosforados tienen alta toxicidad (muchos están prohibidos en países del Primer Mundo) es prioritario balancear los beneficios respecto de sus efectos negativos, de modo que la producción nacional de agroalimentos sea sustentable. Por ello es de interés minimizar los efectos tóxicos derivados del uso de este tipo de plaguicidas. Como se adelantó, su mecanismo de acción es el de inhibir la enzima acetilcolinesterasa, encargada de la degradación del exceso de acetilcolina en la sinapsis entre células nerviosas, por lo que son tóxicos agudos para los animales y seres humanos. Numerosos reportes indican que plaguicidas prohibidos o restringidos son exportados a países en desarrollo en forma irregular, por lo que es menester estudiarlos también desde el punto de vista legal y sanitario.
Adicionalmente, las impurezas producidas como subproductos de manufactura deficiente o del almacenamiento de los plaguicidas en condiciones adversas o prolongadas tienen alta toxicidad, aún en muy bajas concentraciones. Es por ello que no deben superar los límites de concentración debidamente establecidos por las reglamentaciones vigentes. Al respecto el Servicio Nacional de Sanidad y Seguridad Agroalimentaria (SENASA) es el ente encargado de verificar el cumplimiento de la resolución 350/99 que fija los límites máximos de las impurezas más críticas que pueden acompañar a los plaguicidas.
Varios organismos estudian el efecto de los pesticidas en general en el medio ambiente, como la Cámara de Sanidad Agropecuaria y Fertilizantes (Casafe), la Cámara Ciara, Universidades y empresas. Desde su rol de Instituto de Investigaciones y Desarrollo del Ministerio de Defensa, el CITEDef (ex CITEFA) tiene una larga experiencia de décadas en el estudio de compuestos tóxicos, particularmente pesticidas piretroides y también compuestos organofosforados. Estos últimos tienen diversos usos, entre ellos algunos con implicancias para la seguridad nacional e internacional como ser la de su uso como armas químicas, que son químicamente muy similares a los pesticidas organofosforados.
Desde 1997 la Organización para la Prohibición de Armas Químicas (OPCW) viene destruyendo el stock de las mismas en todo el mundo, para finalizar la destrucción total aproximadamente para el año 2012. Respecto de la evaluación de los riesgos para la salud humana por el uso y liberación de plaguicidas, deben seguirse una serie de lineamientos que aseguren un conocimiento apropiado de la situación particular. De acuerdo con la Organización Panamericana de la Salud (OPS), debe caracterizarse el lugar donde ocurre la exposición, las poblaciones potencialmente expuestas, las posibles rutas de exposición, debe cuantificarse la exposición, identificar las incertidumbres y finalmente evaluar todo el conjunto de la información.
Uso de organofosforados en la Argentina
El metil azinfós es un fosforado muy usado en el Alto Valle del Río Negro en plantaciones frutales. El clorpirifós es más usado en cereales, ocupa el cuarto lugar entre los pesticidas utilizados en nuestro país, luego del glifosato, 2,4-D y la atrazina. El metil azinfós es uno de los más tóxicos pesticidas organofosforados, la administración repetitiva de 1,5 mg/día lleva a la muerte en humanos. Su uso está restringido por el SENASA.
Los organofosforados son plaguicidas de baja persistencia en el medio ambiente, su persistencia es de días o semanas. Se hidrolizan a pH alto o bajo y también son degradados por la luz de sol. Su Ciclo de Vida comienza con la fabricación llegando hasta su uso final en las cosechas. Cuando se utilizan productos vencidos, hay riesgo de introducir impurezas que son mucho más tóxicas que el pesticida de origen (por ejemplo, los llamados derivados “oxon” del pesticida original). Adicionalmente, luego del uso, los envases en los que se comercializan deben ser idealmente destruídos o bien sometidos a un proceso de triple lavado, para evitar intoxicaciones por el reciclado de los bidones. Estos suelen ser de construcción muy sólida y son muy atractivos para su reutilización. Casafe viene bregando por la implementación de este sistema junto con el programa Agrolimpio, organizando cursos y seminarios de difusión en todo el país.
En las últimas décadas se afianzó en la Argentina el sistema de cultivo denominado siembra directa, que no requiere roturación previa del suelo. Este sistema de cultivo está intimamente asociado al herbicida glifosato, ya que requiere la aplicación del mismo para controlar las malezas. El glifosato es químicamente una fosfonometil glicina, es clasificado como de toxicidad relativamente baja, en la clase III por la Environmental Protection Agency (EPA) de EUA. Tiene baja toxicidad aguda, estudios en ratones indican que debe administrarse una dosis de 5.6 g por kilo de peso del animal para matar a la mitad de la población de ratones ensayada, lo cual indica baja toxicidad. No se observaron efectos luego de administrarlo a ratones y perros durante 2 años seguidos. Su toxicidad para mamíferos y peces es considerada baja.
Sin embargo, un estudio reciente reportado en la revista científica “Chemical Research in Toxicology”, señaló que formulaciones del producto comercial "Round Up" de la firma Monsanto y productos del metabolismo del mismo produjeron la muerte de células humanas de placenta, embriones y umbilicales [1]. Los efectos no eran proporcionales a la concentración de glifosato en el producto sino a la de los coadyuvantes en el mismo, que son tensioactivos que se agregan para facilitar la penetración del herbicida en las malezas.
En nuestro país se anunció recientemente en la prensa sobre un estudio realizado en el Centro de Embriología Aplicada de la Facultad de Medicina de la Universidad de Buenos Aires, que indicaría que el glifosato es tóxico para los anfibios en su etapa embrionaria. Aunque estos resultados todavía no han sido publicados, existen algunas referencias al respecto en la bibliografía internacional [2]. También de que el efecto depende del estadío de desarrollo larval, de la dosis aplicada, y que la naturaleza el efecto tóxico puede deberse a múltiples “estresores” [3].
La situación es que el uso de glifosato en la Argentina y países limítrofes es masivo, por lo que es necesario regular su uso. Por ejemplo, la Environmental Protection Agency de los Estados Unidos fijó en 1974 un máximo de 0.7 mg/litro para la concentración máxima admisible de glifosato en aguas [4]. Lamentablemente, no existen estudios que midan en nuestro país o países limítrofes residuos de glifosato en aguas. Varios investigadores en Córdoba, Entre Ríos y Rosario están realizando estudios desde distintos enfoques (toxicológico, sanitario) del efecto del uso masivo o de la utilización de malas prácticas en la aplicación de plaguicidas. En las zonas tabacaleras el uso de agroquímicos es muy intenso, en particular de endosulfán, un organoclorado clasificado por la OMS como moderadamente tóxico (clase II) y como muy tóxico por la EPA (clase I). Actualmente está prohibido en sesenta países [5].
Otros investigadores han sugerido que el uso intensivo de glifosato produjo una baja en la población de anfibios que a su vez hizo incrementar la de mosquitos, en asociación con las mayores temperaturas promedio que se vienen registrando desde 2008.
Conclusiones
Si estos estudios se profundizan y confirman, deberán definirse los límites para el uso de estos productos del agro, en un compromiso o trade-off entre obtener mayores cosechas con los consiguientes recursos fiscales a corto plazo y los perjuicios al medio ambiente a mediano y largo plazo, que a la larga traerán también una declinación en los rindes y en los recursos fiscales. Es aquí donde se plantean la discusión de crecer como país agrícola siguiendo o no los principios del desarrollo sustentable, de manera de cuidar el sistema productivo para que no afecte a las generaciones futuras. Esta claro que si se siguieran los principios de Buenas Prácticas Agrícolas (BPA) para la aplicación de pesticidas, estos productos no causarían intoxicaciones como las que se vienen registrando, independientemente de su mayor o menor toxicidad.
Varios son los factores que inciden sobre la eficiencia de la producción agraria: naturales como sequías, suelos, etc. pero también problemas de índole política. Los Agronegocios son un sistema muy amplio y su éxito requiere que sea viable desde el punto de vista tecnológico como político. En todos los casos, se requieren consensos, diálogo y estudios desde muchos sectores, por las implicancias económicas y sociales en juego.
Referencias
1. Benachour Nora, Gilles-Eric Séralini “Glyphosate formulations induce apoptosis and necrosis in human umbilical, embryonic and placental cells” Chemical Research in Toxicology, Diciembre 2008. Disponible en: http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/tx800218n .
2. Relya R. (2005) "Impact of insecticides and herbicides on the biodiversity of aquatic communities. Ecological Applications", 15: 618-627. Solomon, K.R ., Thompson, D.G. 2002. "Ecological risk assessment for aquatic organisms from over-water uses of glyphosate". Journal of Toxic. and Environ. Health.
3. http://www.hc-sc.gc.ca/sr-sr/finance/tsri-irst/proj/persist-org/tsri-121-eng.php
4. http://www.epa.gov/ogwdw000/contaminants/dw_contamfs/glyphosa.html
5. “El endosulfán y sus alternativas en America Latina. Resumen” International POP´s Elimination Network, IPEN. 2009.
Contacto: Javier Quagliano [email protected]