Estimación de los efectos ambientales y socioeconómicos del uso de plaguicidas.

Alfredo Bruno
Ingeniero Agrónomo. Director del Programa de Producción Responsable (PPR) del MGAP.

Coyuntura agropecuaria - Diciembre 2007

INTRODUCCION

El uso de plaguicidas ha tenido un aumento explosivo en las últimas décadas. En Uruguay también se verifica un consumo alto y creciente, especialmente en áreas frutícolas y agrícolas, pero la investigación sobre su utilización y efectos en el ambiente es aún muy limitada.

Cuando un plaguicida es aplicado a un cultivo, solamente alcanza el organismo “blanco” aproximadamente el 1%, mientras que el 25 % es retenido en el follaje, el 30 % llega al suelo y el 44 % restante es exportado a la atmósfera y a los sistemas acuáticos por escorrentía y lixiviación (Brady y Weil, 1996). Posteriormente el compuesto puede ser transportado desde el suelo hacia el aire, agua o vegetación, pudiendo entrar en contacto - por inhalación o ingestión - con una amplia gama de organismos, incluyendo los seres humanos (Wesseling, 1997, Wesseling et al., 1997). Esto genera importantes efectos tanto ambientales como para la salud humana.

Según Burger et al. (1995), en el Uruguay se atienden anualmente unas 8000 consultas por intoxicaciones, de las cuales 18 - 20 % corresponden a plaguicidas. Se registran desde daños leves (dolor de cabeza, malestar hepático y gástrico, somnolencia) hasta severas intoxicaciones. A su vez, la primera causa de muerte por tóxicos es por plaguicidas. Accidentes graves y frecuentes son en niños intoxicados por almacenamiento y manejo descuidado de envases de plaguicidas. En cuanto a la exposición laboral, las etapas del manejo de plaguicidas con mayor riesgo de absorción son el volcado o carga de recipientes, el mezclado y la aplicación. La carga física, el calor, los hábitos higiénicos del operador y el tipo de plaguicida y su formulación son a la vez factores que afectan la absorción de plaguicidas. Los trabajadores que mezclan, cargan y aplican plaguicidas tienen mayor riesgo de intoxicación, porque manejan fórmulas concentradas.

Según Boroukhovitch (1992), el uso inadecuado de los plaguicidas puede provocar problemas bioecológicos y contaminación ambiental. Entre los primeros menciona la eliminación de enemigos naturales de plagas y enfermedades, resistencia a las mismas, surgimiento de nuevas especies como plagas y eliminación de fauna útil, entre otros. Algunas poblaciones de organismos controladas naturalmente, al ser eliminados sus parásitos o depredadores por los plaguicidas, aumentan su número hasta niveles de importancia económica, constituyéndose en una plaga. Por otra parte, la aplicación masiva de plaguicidas puede generar resistencia de las plagas, lo que provoca que al cabo de algunos años el producto sea ineficiente, aún a dosis más elevadas o aplicaciones más frecuentes.

Con relación a la contaminación ambiental, el deterioro de la calidad del agua es uno de los mayores problemas asociados al uso de plaguicidas. Este puede ser debido a alguna de las siguientes causas: deriva de pulverizaciones, lixiviación y percolación hacia napas freáticas, lavado de equipos y elementos de aplicación en fuentes de agua, mala eliminación de desechos de plaguicidas y envases, rotura de envases y accidentes con vuelco de productos hacia fuentes de agua (Boroukhovitch, 1992). La contaminación de suelos puede deberse a la aplicación directa de plaguicidas (herbicidas pre-emergentes), al escurrimiento de un pulverizado desde la planta hacia el suelo, a la deriva de las pulverizaciones y a la inadecuada eliminación de restos de pulverizaciones o de envases.

Con la finalidad de contribuir al conocimiento sobre la forma de utilización de plaguicidas en la producción fruti-vitícola y sus consecuencias sobre la salud humana y ambiental, se diseñó y ejecutó el presente trabajo.

OBJETIVOS

Con un objetivo general de estimar los efectos sobre la salud humana y ambiental derivados del uso de plaguicidas en la producción fruti-vitícola, los objetivos específicos del trabajo fueron caracterizar el uso de plaguicidas y el contexto socioeconómico en que se desarrolla la producción, identificar los plaguicidas de mayor riesgo ambiental y estimar sus efectos sobre los compartimientos ambientales agua y suelo.

METODOLOGÍA

El estudio se realizó en un área fruti-vitícola de 1346 ha contigua a Juanicó, departamento de Canelones. La información de campo se obtuvo mediante encuestas a productores y entrevistas a esposas de productores y técnicos asesores, realizadas entre diciembre de 2001 y febrero de 2002. La unidad básica del diseño estadístico la constituyó el padrón catastral, unidad mínima a que se tuvo acceso. De los 111 padrones, se tomó al azar una muestra de 22 (20 % del total). Estos 22 padrones pertenecen a 18 predios, a los que se le agregó el Establecimiento Juanicó S.A., por su tamaño e importancia en la zona. El área cubierta por la muestra abarcó 900 ha, 67 % del total.

El trabajo se desarrolló en cuatro etapas:

I) Revisión bibliográfica de la problemática en general, recopilación de antecedentes sobre la zona y el área de estudio.

II) Caracterización del sistema productivo, particularmente sobre uso y manejo de plaguicidas. En esta etapa se realizaron encuestas y entrevistas para determinar: principales rubros y sistemas de producción, plagas y enfermedades, plaguicidas utilizados, dosis, número y frecuencia de las aplicaciones, forma en que estas se realizan, precauciones, conocimientos sobre el problema, etc.
III) Identificación de plaguicidas de mayor riesgo e impacto ambiental mediante la aplicación de índices de riesgo. Uno de los métodos utilizados fue una forma simplificada del método de Finizio et al. (2001), en base a tres características intrínsecas de las sustancias (coeficiente de partición octanol-agua, vida media en días y toxicidad acuática) y tres aspectos básicos de la tasa de aplicación (superficie, número de aplicaciones y dosis). El otro fue el cálculo del “Cociente de impacto ambiental” (EIQ). Este modelo fue desarrollado en la Universidad de Cornell, Estados Unidos, por Kovach et al. (1992). Los valores obtenidos pueden ser usados para comparar diversos plaguicidas y métodos de aplicación, seleccionando los de menor impacto. El modelo reduce la información del impacto ambiental de cada sustancia a un valor, obtenido a partir de una ecuación que se basa en tres componentes: el productor, el consumidor y el ecológico.

IV) Predicción del destino ambiental de dichos plaguicidas y la potencial contaminación del agua y el suelo. Esta etapa se realizó en base a la aplicación de un modelo de simulación multicompartimental, el SoilFug. Este modelo fue desarrollado por Antonio Di Guardo en la Universidad de Milán Italia, y posteriormente validado en diferentes condiciones, comparando las concentraciones de plaguicidas estimadas y medidas en cuencas hidrográficas del norte de Italia (Di Guardo et al., 1994) (Barra et al., 1999), del Reino Unido (Di Guardo et al., 1994) y de Chile central (Barra et al., 1995). El modelo es apto para estimar la concentración de plaguicidas en los diferentes compartimientos ambientales. Para la aplicación del modelo se utilizó como insumo la siguiente información: plaguicidas, sus propiedades físico-químicas y ecotoxicología, con énfasis en la vida media en días; forma de aplicación de los plaguicidas: área, número y fechas de las aplicaciones, dosis; propiedades del suelo; área de la cuenca; temperatura media y balance hídrico (eventos de lluvia y salida de agua del sistema).

RESULTADOS

Entre los resultados más relevantes de las encuestas figuran la caracterización general del área y de los predios, la asistencia técnica, el uso de fertilizantes y las formas de control de malezas, el manejo de plaguicidas y los problemas de la salud humana relacionados con ese manejo. En general se observó falta de precauciones en el manejo de los plaguicidas: largas jornadas de aplicación (en 78 % de los predios superan las 8 horas), escasa protección de los aplicadores (en 94 % de los predios, protección parcial o inexistente) y problemas sin resolver: qué hacer con la mezcla sobrante, lugar de lavado de las máquinas de aplicación y disposición de los envases vacíos. Se identificaron 14 casos de intoxicación aguda causada por plaguicidas en la zona.

El 72 % de los productores del área aportó información económico-financiera parcial que permitió establecer que los plaguicidas representan 14-15 % del costo total de producción en viticultura y 25-26 % en manzana y pera. Estos datos fueron obtenidos antes de la liberación del dólar, por lo que se estima que posteriormente los costos de los plaguicidas representan un porcentaje aún mayor.

En 39 % de los casos, incluyendo los tres productores más grandes, la máquina aplicadora se lava en el lugar donde se carga, cerca de la fuente de agua. En tres casos (17 %) se lava en el camino o en la cuneta, en dos, lejos de las casas, también en dos cerca del galpón, un productor dijo lavar a más de 40 m de la cañada, uno en una casilla en la quinta y en dos casos no hubo respuesta.
Con respecto a la disposición de los envases de plaguicidas vacíos, en 61 % de los predios los queman y en uno dicen que los queman “a veces”, aunque algún productor reconoce que es una práctica incorrecta. 22 % los acumulan, 11 % simplemente los amontonan y de los otros dos, uno los perfora y guarda en una pieza especial y el otro dice “reciclarlos”. Dos no respondieron.
Todos los resultados presentados se basan en el testimonio de las personas encuestadas, y no fueron corroborados por los encuestadores. De todos modos, las fotos anexas VII revelan la falta de cuidado con que se manipulan y aplican los plaguicidas.

Mediante las encuestas se determinaron también las condiciones de aplicación de los plaguicidas (tipo, área de aplicación, número de tratamientos, dosis). En el área muestreada se utilizan 45 principios activos de plaguicidas para diversos propósitos. A los 12 que se utilizan en mayor área se le aplicaron dos metodologías para determinar su “Índice de Riesgo Ambiental” (Finizio et al., 2001) y su “Cociente de Impacto Ambiental (Kovach et al., 1992). Para ello se utilizaron las características físico-químicas y toxicológicas y las condiciones de aplicación de los mismos. Los principios activos de mayor “riesgo” e “impacto” fueron: Mancozeb, Folpet y Kresoxim- metil (fungicidas), Azinfos-metil, Clorpirifos y Paration etílico (insecticidas) y Glifosato (herbicida).

El SoilFug fue aplicado a los insecticidas y fungicidas referidos en el párrafo anterior, no así al Glifosato, porque este se disocia en contacto con el agua y no ejerce fugacidad. Las concentraciones estimadas de fungicidas en agua y suelo no alcanzan umbrales de toxicidad, aunque preocupa la gran cantidad de Mancozeb que se aplica en el área, aproximadamente 20 kg/ha de principio activo. En cambio, los insecticidas – todos organofosforados – se ubican por encima o próximos al umbral de toxicidad para biota acuática. Azinfos-metil y Paration etílico superan el valor de referencia, mientras que Clorpirifos, del cual se realiza solamente una sola aplicación y en un área reducida, queda algo por debajo. Estas concentraciones de organofosforados en agua se mantienen desde noviembre hasta marzo. Esto explica probablemente la mortalidad de peces que ocurre en los cursos de agua del área y es en este período en que se debería concentrar el monitoreo de los principales plaguicidas en aguas superficiales de las zonas frutícolas. Las concentraciones estimadas de insecticidas en suelo no alcanzan niveles de toxicidad para lombrices.

CONCLUSIONES

- Los trabajadores que aplican los plaguicidas usan protección parcial o no la usan, durante la aplicación. Esta falta de protección se hace extensiva a la preparación de la mezcla. La situación se ve empeorada por las largas jornadas de aplicación.
- Se identificaron en la zona 14 casos de intoxicación aguda en personas, causados por la forma de manejo y aplicación de plaguicidas.
- Los costos de plaguicidas representan 14 - 15 % de los costos totales de producción en viña y 25 - 26 % en manzana y pera, sin considerar los costos de aplicación. El estudio fue realizado antes de la devaluación del peso uruguayo, por lo que actualmente los costos podrían ser aún mayores.
- Las condiciones climáticas (altas precipitaciones y temperaturas) durante el ciclo productivo determinan la proliferación de plagas y enfermedades de los cultivos frutícolas, y de enfermedades en viticultura.
- Para controlarlas, en el área de estudio se utilizan como plaguicidas 45 principios activos, algunos de los cuales en amplias áreas y en un alto número de aplicaciones.
- Mancozeb es utilizado en grandes cantidades: 19,2 kg/ha en promedio. Si bien no alcanza el umbral de toxicidad acuática, es preocupante la gran cantidad de este ingrediente activo que se incorpora anualmente al ambiente.
- Los organofosforados son ampliamente usados para controlar plagas en frutales de hoja caduca. Las concentraciones de Azinfos-metil, Clorpirifos y Paration etílico en agua son altas de octubre a enero, ubicándose por encima del umbral de toxicidad acuática.
- Las concentraciones de fungicidas e insecticidas en el suelo no alcanzan niveles de toxicidad para lombrices, a pesar de la preferencia por este compartimiento de Folpet, Clorpirifos y Paration etílico.
- El Glifosato es ampliamente usado en el área de estudio, al igual que en muchos otros sectores de la producción agrícola uruguaya. No se conoce qué sucede con sus metabolitos, una vez disociado en contacto con el agua.
- La persistencia de los productos químicos determina en gran medida la concentración en los compartimientos ambientales. La sustitución de los insecticidas más tóxicos y persistentes (organofosforados) por otros de vida media más corta debería plantearse en breve plazo.
- Por la magnitud de las cantidades de Mancozeb y organofosforados utilizadas, la producción frutícola trae aparejado un mayor riesgo ambiental y sanitario que la vitícola.
- El trabajo aporta una metodología útil para comparar los efectos de un gran número de plaguicidas en un área y los resultados indican que es necesario concentrar la atención en el uso de insecticidas organofosforados y en el manejo de los plaguicidas desde el almacenamiento hasta la aplicación.

RECOMENDACIONES

.- Monitorear la presencia y concentraciones de insecticidas organofosforados y de Mancozeb en cursos de agua de la zona durante el verano.
- Replicar la metodología en una cuenca hidrográfica con producciones agrícola intensiva, fruti-vitícola u hortícola, donde exista la posibilidad de medir el caudal del curso de agua principal, en relación con los eventos de lluvia.
- Aplicar los índices de riesgo e impacto ambiental y los modelos de fugacidad a los plaguicidas más ampliamente usados en la producción agrícola y granjera, tanto convencional como de manejo integrado.
- Con base en lo anterior, ajustar los mecanismos de control para la comercialización de los diferentes plaguicidas autorizados, llegando a decretar la prohibición de los de mayor riesgo e impacto ambiental.
- Evaluar el Programa de Producción Integrada y otros programas de racionalización del uso e plaguicidas utilizando las herramientas metodológicas presentadas en este trabajo, en particular el método más idóneo, el “Cociente de Impacto Ambiental”.
- Investigar los efectos causados por el Glifosato, a la luz del aumento explosivo en su utilización en el país y de la falta de idoneidad de los modelos de fugacidad para predecir su distribución ambiental.
- Diseñar y ejecutar programas de capacitación y extensión para productores, sobre el manejo seguro de plaguicidas y sobre los riesgos para la salud humana y ambiental que implican los que son utilizados actualmente.

 

Bibliografia

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