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Plaguicidas
Introducción.
Toxicocinética: absorción, metabolismo, distribución y excreción.
Toxicodinamia: efectos de los tóxicos en el organismo.
Enfermedades agudas y crónicas.
Análisis de laboratorio.
Alimentos más frecuentes.
Bibliografía.
Introducción
Los plaguicidas, o también llamados pesticidas son sustancias químicas
utilizadas para controlar, prevenir o destruir las plagas que afectan a las
plantaciones agrícolas. Estos productos que utilizan los agricultores para
proteger las plantaciones de las plagas, muchas veces pueden encontrarse en
lo que puede ser para nosotros la materia prima de muchas comidas o bien
simplemente en un alimento que consumimos. El problema con respecto a
estos residuos que podemos encontrar en los alimentos que ingerimos a diario
es que si exceden los límites permitidos para el alimento, puede provocar
daños en nuestra salud.
Los plaguicidas pueden clasificarse atendiendo a diversos aspectos:
Según el destino de su aplicación pueden considerarse:
* Plaguicidas de uso clorosanitario, productos clorosanitarios: destinados a su
utilización en el ámbito de la sanidad vegetal o el control de vegetales.
* Plaguicidas de uso ganadero: destinados a su utilización en el entorno de los
animales o en actividades relacionadas con su explotación.
* Plaguicidas de uso en la industria alimentaria: destinados a tratamientos de
productos o dispositivos relacionados con la industria alimentaria.
* Plaguicidas de uso ambiental: destinados al saneamiento de locales o
establecimientos públicos o privados.
* Plaguicidas de uso en higiene personal: preparados útiles para la aplicación
directa sobre el ser humano.
* Plaguicidas de uso doméstico: preparados destinados para aplicación por
personas no especialmente calificadas en viviendas o locales habitados, es el más
peligroso, ya que alrededor de 10 millones de personas mueren a causa de
Según su acción específica pueden considerarse:
1. Insecticida
2. Acaricida
Horwitz – Krasmik – Slubsci – Vishnopolska
3. Fungicidas
4. Desinfectante y Bactericida
5. Herbicida
6. Fitorregulador y productos afines
7. Rodenticidas y varios
8. Específicos post-cosecha y simientes
9. Protectores de maderas, fibras y derivados
10. Plaguicidas específicos varios
Según el estado de presentación o sistema utilizado en la aplicación:
* Gases o gases licuados.
* Fumigantes y aerosoles.
* Polvos con diámetro de partícula inferior a 50 µm.
* Sólidos, excepto los cebos y los preparados en forma de tabletas.
* Líquidos.
* Cebos y tabletas.
Según su constitución química, los plaguicidas pueden clasificarse en varios grupos,
los más importantes son:
* Arsenicales.
* Carbamatos.
* Derivados de cumarina.
* Derivados de urea.
* Dinitrocompuestos.
* Organoclorados.
* Organofosforados.
* Organometálicos.
* Piretroides.
* Tiocarbamatos.
* Triazinas.
Algunos de estos grupos engloban varias estructuras diferenciadas, por lo que,
en caso de interés, es posible efectuar una subdivisión de los mismos.
Según su grado de peligrosidad para las personas, los plaguicidas se clasifican
de la siguiente forma:
* En cuanto a su grado de toxicidad, en las siguientes categorías:
1. De baja peligrosidad: los que por inhalación, ingestión o penetración
cutánea no entrañan riesgos apreciables.
2. Tóxicos: los que por inhalación, ingestión o penetración cutánea puedan
entrañar riesgos de gravedad limitada.
3. Nocivos: los que por inhalación, ingestión o penetración cutánea puedan
entrañar riesgos graves, agudos o crónicos, e incluso la muerte.
4. Muy tóxicos: los que por inhalación, ingestión o penetración cutánea
puedan entrañar riesgos extremadamente graves, agudos o crónicos, e incluso
la muerte.
La clasificación toxicológica de los plaguicidas en las categorías de baja
peligrosidad, nocivos, tóxicos o muy tóxicos se realiza atendiendo básicamente
Horwitz – Krasmik – Slubsci – Vishnopolska
a su toxicidad aguda, expresada en DL50 (dosis letal al 50%) por vía oral o
dérmica para la rata, o en CL 50 (concentración letal al 50%) por vía
respiratoria para la rata, de acuerdo con una serie de criterios que se
especifican en las normas y leyes competentes, atendiendo principalmente a
las vías de acción más importantes de cada compuesto.
Tolerancia de pesticidas en diversos alimentos:
TOMATE
Listado de plaguicidas permitidos para Tomate según Resolución 256/2003 (Anexo
I) “Tolerancias ó Limites máximo de residuos de plaguicidas en productos y
subproductos agropecuarios”
PRINCIPIO ACTIVO
ABAMECTINA/AVERMECTINA
ACEFATO
USO
Insecticida-Acaricida
Insecticida(Curasemilla)
ACEITE MINERAL
Insecticida-Acaricida
ACETAMIPRID
Insecticida
ACIDOGIBERELICO
Fitorregulador
Insec.-Acaric.Nematicida
ALDICARB
AZOCICLOTIN
Acaricida
AZOXISTROBINA
Funguicida
AZUFRE
Funguicida-Acaricida
BENALAXIL
Tolerancia
(ppm)
0,01
1
Sin
Restricciones
0,1
0,15
0,01
0,1
0,5
Sin
Restricciones
Funguicida
0,5
Insect-acaric-funguicida
20
BUPROFEZIM
Insecticida
0,3
CAPTAN
Funguicida
15
CARBARIL
Insecticida
3
CARBENDAZIM
Funguicida
1
CARBOFURAN
Insecticida-Nematicida
BROMURO DE METILO
CARTAP
0,1
Insecticida
0,01
CIFLUTRIN
Insecticida-Fitoterápico
0,05
CIPERMETRINA
Insecticida-Fitoterápico
1
CLORFENAPIR
Insecticida-Acaricida
0,1
CLORFLUAZURON
Insecticida
0,1
CLOROMECUATO
Fitorregulador
CLOROTALONIL
Funguicida
CLORPIRIFOS-ETIL
0,05
5
Insecticida-Fitoterápico
0,5
CLORPIRIFOS-METIL
Insecticida
0,5
SULFATO CUPRICO PENTAHIDRATADO
Funguicida
10
OXICLORURO DE COBRE
Funguicida
10
Horwitz – Krasmik – Slubsci – Vishnopolska
OXIDO CUPROSO
Funguicida
10
HIDROXIDO DE COBRE
Funguicida
10
DELTAMETRINA
Insecticida-Fitoterápico
0,1
DIAZINON
Insecticida-Fitoterápico
0,05
DICOFOL
Acaricida
DIFENOCONAZOLE
Funguicida
DIMETOATO
0,5
0,05
Insecticida-Acaricida
1
FERBAN
Funguicida
3
MANCOZEB
Funguicida
3
PROPINEB
Funguicida
3
TIRAN
Funguicida
3
ZINEB
Funguicida
3
ZIRAM
Funguicida
3
ENDOSULFAN
Insecticida
1
Fitorregulador
2
ETEFON
FENAMIFOS
FENITROTION
FENOXAPROP ETIL
Nematicida
0,1
Insecticida-Fitoterápico
0,5
Herbicida
FENVALERATO
FLUAZIFOP-P-BUTIL
FOLPET
Insecticida
0,1
Herbicida
0,1
Funguicida
FORMETANATO
Insecticida-acaricida
FOSETIL ALUMINIO
0,01
Funguicida
2
0,1
0,05
GIBERELINAS
Fitorregulador
0,5
HEXITIAZOX
Acaricida
0,1
IMIDACLOPRID
Insecticida
0,1
KASUGAMICINA
Funguicida
0,03
LAMBDACIALOTRINA
Insecticida
0,1
LUFENURON
Insecticida
0,02
MALATION/MERCAPTATION
Insecticida
3
METALAXIL-M
Funguicida
0,5
METAMIDOFOS
METIDATÍON
METIL AZINFOS
METOLACLORO
Insecticida-acaricida
0,01
Insecticida
0,1
Insecticida-acaricida
0,5
Herbicida
0,05
METOMIL
Insecticida
0,1
METOXIFENOCIDE
Insecticida
0,2
METRIBUZIN
Herbicida
0,1
NAPROPAMIDA
Herbicida
0,01
NOVALURON
PENDIMETALIN
Insecticida
Herbicida
Horwitz – Krasmik – Slubsci – Vishnopolska
0,5
0,05
PERMETRINA
Insecticida
1
PIRETRINAS
Insecticidas-fitoterápico
1
PIRIDAFENTION
Insecticida
0,05
PROCIMIDONE
Funguicida
2
PROMETRINA
Herbicida
PROPAMOCAR CLORIDRATO
0,2
Funguicida
1
PROPARGITE
Acaricida
2
SETOXIDIM
Herbicida
1
TEBUFENOZIDE
Insecticida
0,5
TEFLUBENZURON
Insecticida
1
TIAMETOXAN
Insecticida
0,2
TRIADIMEFON
Funguicida
0,2
TRIFLUMURON
Insecticida
0.02
TRIFLURALINA
Herbicida
0,05
Art. 5°... “Se establece una tolerancia de CERO MILIGRAMO POR KILOGRAMO
(0mg/kg)-(limite de detección), como nivel máximo de residuo para los productos
y subproductos agropecuarios no contemplados en el mencionado Anexo I de la
presente Resolución.
BERENJENA
Listado de plaguicidas permitidos para Berenjena según Resolución 256/2003
(Anexo I) “Tolerancias ó Limites máximo de residuos de plaguicidas en productos y
subproductos agropecuarios”
PRINCIPIO ACTIVO
USO
Tolerancia
(ppm)
CAPTAN
Funguicida
15
CARBENDAZIM
Funguicida
0.5
CLOROTALONIL
Funguicida
1
OXICLORURO DE COBRE
Funguicida
10
Insecticida-Fitoterápico
0,1
Acaricida
0,5
DELTAMETRINA
DICOFOL
ZINEB
Funguicida
3
ENDOSULFAN
Insecticida
1
HEXITIAZOX
Acaricida
0.1
IMIDACLOPRID
Insecticida
0.1
METOLACLORO
Herbicida
0.05
PIRIDAFENTION
Insecticida
0.05
PIRIMICARB
Insecticida
0.5
PROCIMIDONE
Funguicida
2
Herbicida
1
SETOXIDIM
Art. 5°... “Se establece una tolerancia de CERO MILIGRAMO POR KILOGRAMO
(0mg/kg)-(limite de detección), como nivel máximo de residuo para los productos y
subproductos agropecuarios no contemplados en el mencionado Anexo I de la presente
Resolución.
Horwitz – Krasmik – Slubsci – Vishnopolska
PIMIENTO
Listado de plaguicidas permitidos para Berenjena según Resolución 256/2003
(Anexo I) “Tolerancias ó Limites máximo de residuos de plaguicidas en
productos y subproductos agropecuarios”
PRINCIPIO ACTIVO
ABAMECTIN
ACETAMIPRID
ALDICARB
AZOXISTROBINA
BENALAXIL
CAPTAN
CARBARIL
CARBENDAZIM
CLOROTALONIL
CLORPIRIFOS_ETIL
DELTAMETRINA
DICOFOL
ENDOSULFAN
ETEFON
FENAMIFOS
FENOXAPROP ETIL
FOLPET
FORMETANATO
FOSETIL ALUMINIO
HIDROXIDO CUPRICO
IMIDACLOPRID
KASUGAMICINA
USO
InsecticidaAcaricida
Insecticida
Insec-AcaricNematicida
Funguicida
Funguicida
Funguicida
Insecticida
Funguicida
Funguicida
Insecticida
Insecticida
Acaricida
Insecticida
Fitorregulador
Nematicida
Herbicida
Funguicida
Insecticidaacaricida
Funguicida
Funguicida
Insecticidafitoterápico
Funguicida
Tolerancia
(ppm)
0,01
0,10
0,01
1
0,50
15,00
3,00
0,10
5,00
0,50
0,10
0,50
1,00
2,00
0,10
0,01
2,00
0,10
0,05
10,00
0,10
0,04
MANCOZEB
Funguicida
3,00
METALAXIL
Funguicida
0,50
METAMIDOFOS
METILAZINFOS
METIOCARB
METMERCAPTURON
METOLACLOR
METOMIL
NAPROPANIDA
Insecticida –
acaricida
Insecticida –
acaricida
Insecticidamolusquicida
Insecticidamolusquicida
Herbicida
0,50
0,50
0,10
0,10
0,05
Insecticida
0,10
Herbicida
0,10
OXICLORURO DE COBRE
Funguicida
10,00
OXIDO CUPROSO
Funguicida
10,00
Horwitz – Krasmik – Slubsci – Vishnopolska
PERMETRINA
Insecticida
1,00
PIRETRINAS
Insecticida
1,00
PIRIDAFENTION
Insecticida
0,05
PIRIMICARB
Insecticida
0,50
PROCIMIDONE
Funguicida
2,00
Herbicida
0,20
Funguicida
1,00
PROPARGITE
Acaricida
2,00
SETOXIDIM
Herbicida
1,00
TRIFLURALINA
Herbicida
0,05
ZINEB
Funguicida
3,00
ZIRAM
Funguicida
3,00
PROMETRINA
PROPAMOCARB
Art. 5°... “Se establece una tolerancia de CERO MILIGRAMO POR KILOGRAMO
(0mg/kg)-(limite de detección), como nivel máximo de residuo para los productos y
subproductos agropecuarios no contemplados en el mencionado Anexo I de la presente
Resolución.
Toxicocinética
Debido a la cantidad de tipos de plaguicidas, acá damos por ejemplo la
toxicocinética de los organofosforados.
La toxicidad real por vía dérmica depende de la rapidez con que el ingrediente
activo sea capaz de alcanzar la circulación general y de la toxicidad inherente
al propio producto. Algunos ingredientes activos se absorben escasamente por
esta vía (menos del 1%), mientras otros atraviesan fácilmente la barrera
dérmica y la absorción es prácticamente total. La toxicidad aguda por vía
dérmica se evalúa mediante la determinación experimental de la DL50: dosis
letal media, es decir, la dosis (mg/kg de peso del animal) que causa la muerte
del 50 % de los animales a los que se les ha administrado por aplicación sobre
la piel.
Absorción
La absorción por la piel no es uniforme en toda la superficie corporal para un
determinado compuesto. En el caso del paratión, la absorción dérmica en
distintas zonas del cuerpo humano varía desde el 0 %, en el arco plantar, hasta
el 100 %, en el escroto; entre ambas cifras extremas están: 8.6 % en la cara
ventral del antebrazo, alrededor del 33 % en distintos puntos de la cara y el 63
% en las axilas.
La temperatura ambiental elevada es otro factor importante que contribuye a
favorecer la absorción cutánea. La excreción de p-nitrofenol urinario en
voluntarios, tras aplicación la misma cantidad de paratión a la piel, ha
demostrado que la absorción por vía dérmica aumenta con la temperatura
(tabla 4), probablemente a consecuencia de un aumento de la circulación
periférica en estas condiciones; la humedad relativa alta, que también la
favorece, actúa de manera similar.
Horwitz – Krasmik – Slubsci – Vishnopolska
Temperatura ambiente y excreción de p-nitrofenol
Temperatura ºC
14 22 29 40
Excreción (mg/h)
5
6
7 20
La absorción por vía inhalatoria debe ser tomada especialmente en
consideración cuando se trata de plaguicidas que se emplean en forma de
aerosoles o cuyo ingrediente activo pasa fácilmente al estado de vapor o se
trata de un gas. En general, la absorción por esta vía es muy elevada y, si no
se dispone de datos experimentales que demuestren lo contrario, se considera
que es del 100%. La toxicidad aguda por vía inhalatoria, cuando es
potencialmente peligrosa, se evalúa determinando experimentalmente la CL50:
la concentración letal media, es decir, la concentración en aire (mg/l) que en
una exposición de 4 horas causa la muerte del 50 % de los animales sometidos
a ensayo.
En los demás casos la evaluación la toxicidad aguda se realiza administrando
el compuesto por vía digestiva a ratas o ratones, obteniéndose así la
correspondiente LD50 por vía oral, expresada en mg/kg de peso del animal.
Distribución
Una vez absorbidos, los organofosforados y sus metabolitos se distribuyen
rápidamente por todo los órganos y tejidos, aunque las concentraciones más
elevadas se alcanzan en el hígado y los riñones, antes de ser eliminados de
manera prácticamente total por la orina y las heces. No obstante, los
compuestos más lipofílicos pueden almacenarse en pequeña proporción en los
tejidos grasos y el tejido nervioso, dada su riqueza en lípidos, de donde pueden
ser posteriormente liberados.
Metabolismo
El catabolismo (descomposición en substancias más sencillas) de los
compuestos organofosforados una vez absorbidos tiene lugar, en parte, a
través de las llamadas esterazas “A”, enzimas que los hidrolizan a una
velocidad considerable, actuando como detoxificadoras. Las esterazas “B” no
tienen, en general, esta función y, muy al contrario, son las moléculas diana
sobre las que los organofosforados actúan en el organismo, ejerciendo así su
acción tóxica, como es el caso de la acetilcolinesterasa (con una muy
destacada función fisiológica en el sistema nervioso) cuya actividad bioquímica
resulta inhibida, con una rapidez e intensidad que dependen de la naturaleza
del propio compuesto, además de su concentración. La butirilcolinesterasa,
llamada pseudocolinesterasa o colinesterasa sérica, por encontrarse en el
suero, es de características análogas a la anterior pero con función
detoxificadora frente a los organofosforados.
La acetilcolinesterasa, además de encontrarse en los glóbulos rojos, donde no
se le conoce acción fisiológica, regula la transmisión de los impulsos nerviosos
en las terminaciones colinérgicas (por hidrólisis de la acetilcolina, que actúa
como neurotransmisor, una vez ha alcanzado su destino) de las neuronas
preganglionares del sistema simpático y parasimpático (receptores nicotínicos),
de las postsinápticas del sistema parasimpático (receptores muscarínicos), de
una parte importante de las sinapsis existentes entre neuronas del propio SNC,
y de las terminaciones motoras en los músculos estriados (voluntarios), en las
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uniones neuromusculares, también con receptores nicotínicos
Sistema nervioso periférico con los principales neurotransmisores
preganglionares y postganglionares, y tipos de receptores en los efectores
El acumulo de acetilcolina en cualquiera de esos puntos que se acaban de
citar, por inhibición de la actividad colinesterásica, trae como consecuencia la
aparición de trastornos de mayor o menor intensidad y de naturaleza distinta.
En general, se habla de efectos muscarínicos, (cuando recuerdan los de la
muscarina, el agente tóxico de la seta venenosa Amanita muscaria), o de
efectos nicotínicos, (similares a los de la nicotina, el agente tóxico de la planta
del tabaco, Nicotiana tabacuum), según actúe sobre uno u otro de los referidos
tipos de receptores, respectivamente.
El catabolismo de los organofosforados sigue las dos fases habituales de
detoxificación de los xenobióticos en el organismo en general, las denominadas
fase I y fase Il. Paradójicamente, en ocasiones, el organofosforado requiere
que se metabolice antes de convertirse en un compuesto biológicamente
activo, y por tanto nocivo, en el organismo. El metabolismo de estos
compuestos transcurre principalmente en el hígado, y como resultado final de
la transformación de la molécula se originan los “grupos salientes” que son
característicos de cada organofosforado en particular (por acción de citocromos
P-450), y un total de hasta 8 alquilfosfatos diferentes (por acción de las
esterazas A), que son comunes para el conjunto de los organofosforados. De
estos últimos, los 6 más frecuentes son los siguientes: el dimetilfosfato (DMP),
dietilfosfato (DEP), dimetiltiofosfato (DMTP), dietiltiofosfato (DETP)
dimetilditiofosfato (DMDTP), dietilditiofosfato (DEDTP); el dimetilfosforotiolato
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(DMPTh), y el dietilfosforotiolato (DEPTh) son menos frecuentes. La figura 2
representa el esquema básico del metabolismo de los organofosforados. Todos
estos compuestos resultantes son solubles en agua y se eliminan por la orina y
las heces (ver figura 3, con los principales alquilfosfatos).
Esquema elemental del metabolismo de los organofosforados, papel de la MFO (Mixed
Function Oxidase) y transformación final en alquifosfatos
Estructura de los dialquilfosfatos, resultantes del metabolismo de los plaguicidas
organofosforados
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Eliminación
En términos generales, entre el 75 y el 100 % de los organofosforados
administrados por vía oral se transforma en compuestos solubles, entre los que
se encuentran los alquilfosfatos (ver figura 2) a los que se acaba de aludir,
prolongándose su eliminación urinaria por un periodo que oscila entre las 24 y
48 horas tras la administración (experimental). Debe tenerse en cuenta, no
obstante, que la absorción por vía dérmica puede ser más lenta, extenderse
durante un periodo más largo y, en consecuencia, la eliminación prolongarse
más allá del referido plazo, puesto que representa el resultado de la integración
de todo el proceso de absorción.
Toxicodinamia
A continuación enumeramos los distintos tipos de efectos nocivos en la
salud que pueden causar los pesticidas.
Mutagénesis
Es la inducción de alteraciones en el material genético de un solo gen, o en el
número o estructura de los cromosomas. Cuando una sustancia con capacidad
mutagénica (Mutágeno) actúa sobre las células germinales (espermatozoos u
óvulos) de cualquier organismo que se reproduzca sexualmente, la
descendencia podrá ser portadora de genes mutantes en todas sus células, por
lo que la mutación se podrá transmitir a las generaciones posteriores. Esta
puede ser tan desfavorable que la muerte ocurra antes del nacimiento; si el
aborto espontáneo sucede en una fase muy temprana del embarazo, es posible
incluso que pase inadvertido. Cuando el mutágeno ejerce su efecto sobre las
células somáticas, pero no sobre las germinales, el efecto no se transmite a la
descendencia, pero sí se manifestará en el organismo expuesto de una forma
específica, la cual dependerá del tipo de célula afectada.
Carcinogénesis
Es la inducción de un crecimiento anormal, desordenado y potencialmente
ilimitado de las células de un tejido u órgano. Una característica de todos los
tipos de cáncer es la invasión de tejidos no afectados.
Esta se lleva a cabo en tres etapas: la invasión de los tejidos circundantes al
tumor, la de los vasos y ganglios linfáticos satélites, y la de los tejidos distantes.
Sea cual fuere el camino que las células cancerosas hayan empleado para
llegar a otro órgano o tejido, forman nuevos focos a los que se les llama
metastáticos.
El estudio de los procesos que originan el cáncer y los factores que elevan el
riesgo tienen tres etapas muy relacionadas entre sí, que son: 1) la observación
de casos de cáncer en sujetos expuestos a un determinado factor ambiental, 2)
la reproducción del cáncer en animales de laboratorio expuestos al posible
agente carcinogénico, y 3) los estudios epidemiológicos. Estas investigaciones
han llevado a deducir que actualmente el 80% de los casos de cáncer se
pueden atribuir al ambiente y a los hábitos del ser humano.
Teratogénesis
Es la inducción de anomalías del producto en gestación que se presentan
cuando una sustancia química atraviesa la membrana placentaria. A estas
Horwitz – Krasmik – Slubsci – Vishnopolska
alteraciones comúnmente se les llama defectos congénitos y pueden
presentarse de varias formas. En casos extremos, el desarrollo del producto en
gestación cesa por completo, con su consecuente muerte y el aborto
espontáneo. En otros casos puede producirse un retraso del crecimiento
intrauterino del producto, por lo que éste no alcanzará su crecimiento y
desarrollo normales, conforme a las fases de la gestación. Cualquiera de estos
dos fenómenos puede ir acompañado de graves anomalías estructurales,
funcionales o bioquímicas, o bien, éstas pueden presentarse. El efecto
teratogénico de un agente externo varía según la fase de desarrollo del
producto en la cuál actúa, desde el momento de la concepción hasta el
alumbramiento. Estas fases incluyen el huevo fecundado, el blastocisto, el
embrión, el feto y el neonato. El mayor riesgo teratológico suele existir durante
el período embrionario, que es cuando se producen la diferenciación tisular y la
organogénesis.
Efectos sobre el sistema nervioso
Los conocimientos sobre los efectos de las sustancias químicas tóxicas sobre
el sistema nervioso central (SNC) aún son insuficientes. Aunque por lo común
la barrera cerebral protege al (SNC) de las sustancias, no siempre las excluye
totalmente, ya que los compuestos lipofílicos, como muchos plaguicidas, la
pueden penetrar. Se piensa que en ciertas condiciones patológicas, las
moléculas pequeñas pueden penetrar esta barrera a través de las uniones o
del citoplasma de las células endoteliales del SNC, por lo cual aumenta la
permeabilidad de la barrera cerebral. Sin embargo, existen zonas del sistema
nervioso, tanto central como periférico, que tienen una deficiente selectividad
hacia las sustancias químicas de gran tamaño. Los efectos tóxicos de las
sustancias químicas sobre el cerebro pueden ser estructurales –como los
cambios crónicos en las organelas celulares- o funcionales, como las
alteraciones sensoriales y motoras.
No existe una clasificación definitiva de las sustancias químicas que dañan al
SNC y es importante mencionar que éstas muchas veces tienen efectos de dos
a más tipos. Sin embargo, los agentes neurotóxicos se pueden agrupar en seis
clases diferentes, según el daño que ocasionan al SNC; éste puede ser:
1. Daño anóxico a la materia gris, (neuronas y astrocistos);
2. Daña a la mielina (afecta oligodendrocitos a células de Schwann);
3. Daña a los axones de las neuronas periféricas;
4. Daña a los pericaria de las neuronas periféricas;
5. Daña a la sinapsis de la transmisión neuromuscular del nervio motor;
6. Daño restringido a grupos nucleares especializados del SNC.
Efectos sobre el sistema inmunológico
El sistema inmunológico está constituido principalmente por las
inmunoglobulinas y los linfocitos, que se producen en la médula ósea y
maduran en órnanos especializados. Los linfocitos que se forman dentro del
timo (“linfocitos T”) son parte de las células cuya función es memorizar,
controlar y suprimir el ataque de agentes externos dentro del organismo. Otros
linfocitos de origen medular, se forman en las capas terminales y medulares de
los nódulos linfoides, en la pulpa blanca del bazo y en las placas de Peyer del
intestino delgado, se conocen como “linfocitos B” y ayudan a las funciones de
memoria y la secreción de anticuerpos de células plasmáticas.
Para que se produzca una reacción inmune es indispensable que un antígeno
se exponga a los macrófagos; estos y sus precursores forman un grupo de
Horwitz – Krasmik – Slubsci – Vishnopolska
células carentes de especificidad hacia varios antígenos en general, los
antígenos son ingeridos por los macrófagos; sin embargo, algunos permanecen
fijados sobre la superficie e interactúan con los linfocitos, los que producen una
respuesta inmulógica.
De esta manera, el sistema inmunológico efectúa un reconocimiento, de lo
"propio" y de lo “ajeno"; esta capacidad se adquiere en el periodo embrionario.
Las sustancias químicas pueden alterar la respuesta inmunológica o retardarla
y, por lo tanto, reducir la resistencia del organismo, propiciando que se
produzcan infecciones y mutaciones espontáneas. Además, muchas sustancias
tóxicas actúan como haptenos, sustancias capaces de enlazarse con las
proteínas del organismo para formar el complejo antígeno; esto ocasiona el
desarrollo de enfermedades alérgicas. Las propiedades inmunosupresivas de
las sustancias tóxicas dependen de su capacidad para ejercer un efecto
adverso sobre la división celular en el organismo. Dependiendo del tipo de
célula, este efecto puede alterar los sistemas reproductivos, hematopoyético o
linfático.
Efectos sobre el sistema reproductivo
Algunas sustancias químicas pueden tener efectos sobre el sistema
reproductivo de varias especies, incluyendo al hombre. Su efecto adverso
sobre ciertas funciones de las gónadas puede deberse principalmente a: 1)
acción directa sobre células germinales, sin una influencia aparente sobre las
glándulas endocrinas; 2) acción sobre las secreciones de la próstata y la
vesícula seminal en el macho; 3) inhibición de los mecanismos de control
hormonal en el nivel de las gónadas o del hipotálamo-pituitaria.
Dichos efectos pueden manifestarse como alteraciones en: ciclo estrogénico;
capacidad de concepción y fertilidad; baja en la viabilidad de la progenie;
efectos adversos sobre la actividad de algunas enzimas e isoenzimas del
metabolismo energético de los testículos y sobre el contenido de fructuosa en
la glándula coagulante.
Tendencias actuales
Tomando en consideración todo lo anterior, la tendencia actual de los
gobiernos en los países desarrollados es exigir que antes de que salgan al
mercado a todas las sustancias químicas se les apliquen pruebas para
determinar sus efectos a largo plazo, incluyendo los transgeneracionales, pero
esto no siempre es factible. Por lo que, para reducir los riesgos, se deben
estudiar prioritariamente las sustancias que presenten las siguientes
características, basadas en los criterios de riesgo:
a) Similitud química, física, farmacológica o bioquímica con mutágenos,
carcinógenos y teratógenos conocidos, o con los que se sospeche que lo son.
b) Que en animales de experimentación causen efectos tóxicos sistémicos
tales como depresión de la médula ósea o inhibición de la actividad
inmunológica; alteración o inhibición de mitosis, espermatogénesis u
ovogénesis; manifestaciones de sémi-esterilidad o esterilidad; alteraciones en
los niveles enzimáticos, hormonales y neurológicos.
c) Que se bioacumulen y se almacenen en el organismo por periodos largos, o
cuyos productos de degradación o biotransformación sean más tóxicos o
persistentes que el compuesto original.
Muchos plaguicidas reúnen una o más de estas características, por lo que
antes de permitir su uso o recomendarlo siempre debe considerarse la
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posibilidad de que puedan causar este tipo de efectos adversos e informarse
de los resultados de los estudios en este campo.
Enfermedades
Muchos de los plaguicidas producen intoxicaciones, a veces mortales en el ser
humano. Como existen diferentes clases, algunos producen efectos a largo
plazo, pueden llegar a causar enfermedades serias y hasta cáncer. Solo para
mencionar uno de los que causa mayores problemas en la salud es el llamado
PARAQUAT conocido como Gramoxone, es un plaguicida de alta toxicidad
que puede causar intoxicaciones severas y en muchos casos mortales, y la
persona puede intoxicarse con solo respirarlo o al tener contacto con la piel. La
ingestión es mortal. El paraquat puede causar serios daños en los pulmones,
riñones, cerebro, hígado e incluso uno de los problemas más serios es que
puede liberarse y penetrar hacia las plantas y aguas contaminando también los
suelos.
Existen dos tipos de toxicidad, aguda y crónica, una toxicidad aguda es
cuando el efecto es de inmediato, por ejemplo una persona está aplicando el
plaguicida por primera vez y se descompone, este es un efecto de inmediato.
La intoxicación crónica se refiere cuando un trabajador ha estado expuesto en
forma repetida a los plaguicidas por algún tiempo, puede aparecer con
síntomas importantes o malestares que son ocasionados por una intoxicación
crónica.
INTOXICACIONES AGUDAS:
Según la OMS se produce anualmente en el mundo alrededor de 1.000.000 de
intoxicaciones agudas graves accidentales entre los aplicadores de plaguicidas.
A esta cifra hay que sumar aproximadamente 2 millones de intoxicaciones
intencionales, fundamentalmente suicidios. En total se calcula que un cuarto de
millón de personas muere anualmente por este motivo.
Los síntomas más frecuentes relatados son eritema, prurito, cefaleas, vértigos,
rinitis, nauseas, boca seca, lagrimeo o conjuntivitis, y astenia. También se
dispone de numerosos informes sobre quemaduras químicas oculares, lesiones
en la piel, efectos neurológicos y alteraciones hepáticas.
ENFERMEDADES CRONICAS
Las enfermedades crónicas (efectos a largo plazo) se producen por el depósito
de los plaguicidas en el organismo o por los efectos acumulativos irreversibles
que persisten después de la exposición a la sustancia. No se pueden
establecer con certeza dinteles de dosis a partir de las cual aparecerán
consecuencias de la exposición crónica. A pesar de la mucha información que
se posee en la actualidad acerca de los efectos a largo plazo de los
plaguicidas, todavía son muchos los datos incompletos y controvertidos. La
exposición simultánea a muchos agentes tóxicos es un factor a considerar.
Algunos efectos a largo plazo son:
- Cáncer: Hay evidencias de que la aparición de los siguientes tumores
pueden relacionarse con el uso de pesticidas agrícolas: linfomas no Hogdking,
sarcomas de tejidos blandos, leucemias y tumores del sistema nervioso. Otros
tumores se relacionan tan solo con el uso de unos pocos compuestos, tales
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como el cáncer hepático y de páncreas (de posible relación con insecticidas
clorados) y mielomas múltiples de etiología no clara.
La presencia de disolventes orgánicos en el plaguicida puede tener un
papel importante frente al cáncer, tales como el benceno y otros, que se
relacionan con diferentes tipos de leucemia
- Efectos citogenéticos: Existe una estrecha relación, en muchas
sustancias químicas, entre la capacidad de inducir mutaciones puntuales
(observables en biología molecular) y la producción de cambios
cromosomáticos (detectables en microscopía óptica), lo que permite la
realización de pruebas en células somáticas humanas.
Gracias a estas pruebas, hay diferentes estudios en los que se
demuestras efectos citogenéticos en el hombre causados por plaguicidas
- Efectos sobre el sistema reproductor: Son diferentes los mecanismos
que están relacionados con estos efectos, pero uno de los más importantes es
la capacidad de algunos plaguicidas de comportarse como una hormona
natural (estrógeno) en el organismo humano. Desde hace 40 años se vienen
estudiando estos efectos, en animales que adquieren alteraciones e su
desarrollo sexual (feminizaciones, cambios en los huevos, alteración de la
conducta sexual y deformidades en las crías). Estos cambios se deben, en su
mayoría, a plaguicidas organofosforados. Se define a estos compuestos
capaces de comportarse como estrógeno natural, como xenoestrógeno. Los
efectos pueden ser producidos por varios mecanismos:
 Mimetizando la acción de hormonas endógenas: estrógenos y
andrógenos
 Antagonizando la acción de hormonas endógenas
 Alterando el patrón de síntesis y metabolismos normales
 Modificando los niveles de los receptores hormonales.
Esto puede causar alteraciones seminales, criptorquidia, cáncer testicular y
cáncer de mama.
- Enfermedades metabólicas y hepáticas: se han observado estos
cambios en pacientes de exposición crónica al arsénico, sulfato de cobre,
clordecone, Aldrin y dieldrin, y otros insecticidas organoclorados.
- Efectos sobre el aparato respiratorio: Los plaguicidas organofosforados
tienen un efecto inhibidor sobre las llamadas esterazas B. Los carbamatos, que
actúan por un mecanismo similar en cuanto a la inhibición de colinesterasas, se
unen a estas enzimas de una forma mucho más lábil, de modo que la inhibición
es por un período de tiempo muy corto, a partir del cual la enzima recupera su
actividad normal.
Análisis de laboratorio:
Métodos de Análisis
Las siguientes metodologías y referencias son utilizadas para los análisis
descritos, sus validaciones, se determinan a través de las siguientes técnicas e
instrumentos:
Cromatografía de gases con ECD, NPD, FPD y MASA
Espectrofotometría Ultravioleta-Visible
Pesticides Analytical Manual Vol I 1995 FDA USA.
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Principles and Practices of Methods of Validation Ambrus 2000
Curso Teórico Práctico Residuos de Plaguicidas Vol. I y II 2001 Instituto
de Salud Pública
Análisis of Pesticides Residues in Human and Environmental Samples.
U.S. Environmental Protection Agency 1980
A.O.A.C methods of Analysis 1995
Condiciones de Toma de Muestra
En general el envase no debe ser permeable ni ceder elementos a la muestra,
de manera de evitar que esta se contamine. Así mismo se debe evitar perdida
de muestra por absorción o ruptura del envase, este no debe reaccionar con la
muestra.
REQUERIMIENTOS DE MUESTREO Y PRESERVACION
Alimentos y aguas
PARAMETRO
Y/O ANALITO
TIPO CANTIDA
TIEMPO
PRESERVACIO
Matriz ENVAS
D
almacenamien
N
E
MINIMA
to
Plaguicidas
Organoclorados
Frutas y
en Alimentos
verduras
alto contenido
de agua
Plaguicidas
organofosforad
Frutas y
os en alimentos
verduras
alto contenido
de agua
Plaguicidas en
Aguas
aguas
Pentaclorofenol
sy
Aserrín,
tribromofenol
lodos
en aserrín
Pentaclorofenol
y Tribromofenol
en aguas
Policloruros
Bifenilos
aguas
10
Plástico unidades
o dos kilos
----------
30 días a -18ªC
10
unidades
Plástico
o dos
kilos.
----------
7 días -20ªC
Vidrio,
plástico
2 litros.
----------
7 días a 4ªC
Plástico
250
gramos.
----------
7 días ambiente
Vidrio,
plástico
2 litros
Aguas y
1 litro y
alimento Plástico
250
s grasos
gramos.
Adicionar 5
gotas de acido
7 días ambiente
sulfúrico
concentrado
----------
Normativa
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14 días
ambiente
1.- Reglamento Sanitario de Alimentos D.S. 977 art. 162 6 de agosto de 1996
Minsal
2.- Resolución 581 23 febrero de 1999 Minsal
3.- Resolución 956 6 de junio de 2001 Minsal
4.- Codex alimentarías FAO/OMS vol 2 1994 (toma de muestras, porción
analítica, ___muestreo).
ALIMENTOS MÁS FRECUENTES
Residuos de pesticidas en los alimentos
El uso de pesticidas en la producción de alimentos inevitablemente deja
residuos y habrá que mantener normas estrictas para garantizar la seguridad
del consumidor.
La producción de alimentos con el uso intensivo de sustancias químicas
continuará suscitando preocupaciones acerca de las consecuencias que, en el
largo plazo, tendrán las dosis moderadas de residuos de los numerosos
plaguicidas
El uso excesivo, el abuso y el mal uso de los plaguicidas dejan serias secuelas
en los alimentos. Los envenenamientos a gran escala por contaminación de
plaguicidas son poco usuales, pero sí suceden. Muchos casos de intoxicación
alimenticia no se hacen públicos. Pequeñas cantidades de residuos en los
alimentos pueden producir riesgos perdurables en la salud humana - por
ejemplo, el DDT en la leche materna y los residuos de plaguicidas causantes
de trastornos endocrinos. Ciertas clases de plaguicidas como los
organofosforados tienen un comportamiento común y sus efectos pueden ser
acumulativos. En muchos países, la preponderancia de los productos tóxicos
aplicados por usuarios inexpertos, suscita preocupación sobre la seguridad de
sus consumidores y sus productos de exportación.
Abunda, en todo el mundo, el uso de plaguicidas para controlar los insectos, las
enfermedades y las malas hierbas en los cultivos para el consumo humano. La
seguridad alimentaria depende de normas estrictas para impedir residuos
nocivos en los alimentos, y ofrecer al consumidor productos sanos y seguros.
Se creo la Comisión del Codex Alimentarius (Codex), un organismo formado
por representantes gubernamentales para establecer normas alimentarias, con
las atribuciones de “orientar y fomentar la elaboración y el establecimiento de
definiciones y requisitos para los alimentos; asistir en su armonización y, al
hacerlo, facilitar el comercio internacional.”
Desde 1962, la FAO (Food and Agriculture Organizaation) y la OMS han estado
evaluando la seguridad de los residuos en alimentos y también los Límites
Máximos para Residuos (LMR), con el fin de ayudar a asegurar que los
plaguicidas no se utilicen en exceso y que cualquier residuo es seguro para el
consumo humano. En la actualidad, se han aprobado más de 2.500 LMR, que
abarcan 195 ingredientes activos. No hay normas para todos los cultivos, o
para todos los plaguicidas, debido a que algunos no se utilizan sobre los
cultivos y no todos los plaguicidas dejan residuos -por ejemplo, se utilizan para
eliminar las malezas antes de plantar. Los residuos permitidos son limitados,
puesto que generalmente se miden en partes por millón. Los residuos pueden
resultar de muchos tipos de irregularidades en las prácticas, como el exceso, el
uso de algún pesticida no permitido por ser más dañino o el uso incorrecto del
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mismo, por ejemplo en ciertas épocas de cosecha.
En España cerca del 43% de los alimentos frescos contienen residuos de
pesticidas, según el programa de control sobre fruta, verduras y cereales
aportado a la Comisión Europea. Los datos han sido difundidos coincidiendo
con una campaña de la Red Europea contra los Pesticidas (Pesticide Action
Network), que pide la eliminación de los pesticidas más peligrosos para la
salud. El 40% de las muestras de frutas, verduras y cereales frescos en
España tiene niveles de pesticidas en una proporción igual o inferior a la
normativa exigida, mientras que en el 2,7% de los casos los niveles rebasan el
máximo permitido. Cabe aclarar que estos datos en general coinciden con la
media de los 18 países europeos estudiados.
Estos productos son acusados de incorporar sustancias sospechosas de ser
cancerígenas o de alterar el sistema hormonal reproductivo, entre otros
muchos efectos temidos. Algunos aditivos utilizados en los pesticidas no son
suficientemente evaluados. Los resultados más llamativos son que el 60% de
las muestras de uvas tiene niveles de pesticidas igual o menor al
reglamentado, y que el 3,9% de las lechugas posee rastros de plaguicidas
superiores a la ley. También se ha comprobado que en determinados casos se
sobrepasaban las dosis máximas de algunos pesticidas ingeridos por niños.
La Agencia de Salud Pública de Barcelona detecta rastros de compuestos
organoclorados en otros productos, como algunas hortalizas y la leche, aunque
su presencia se ha detectado sólo en el 1,5% de las 1.109 muestras de
alimentos analizadas. Otro tipo de pesticidas, menos persistentes pero también
tóxicos, los compuestos organofosforados, siguen apareciendo en el 14,8% de
los productos. Eso sí, en concentraciones generalmente muy bajas. La
presencia de plaguicidas varía según el tipo de alimentos, desde el 37,5% de
los cítricos al 3,2% de los frutos secos.
Estos resultados están en sintonía con diversos informes realizados por la
Comisión Europea. Según datos de años atrás, el 59% de frutas y verduras que
se consumen en Europa no contiene pesticidas. El 37% presenta restos de
plaguicidas por debajo de los límites máximos tolerables. Y en el 3,9% de los
casos se superan estos límites. Esto significa que de cada 100 verduras que
podemos ingerir, unas 60 están completamente limpias. Pero también significa
que cuatro van a contener niveles de pesticidas más altos de lo legalmente
permitido. Cabe destacar que algunos plaguicidas son tan fuertes que en una
concentración del nivel de partes por trillones pueden afectar la vida acuática.
La contaminación en frutas y verduras se produce por la penetración de los
compuestos en sus tejidos pudiendo en algunos casos persistir en productos
procesados, como por ejemplo zumos de fruta. De cada 100 verduras que
consume cualquier ciudadano europeo, 60 están completamente limpias de
pesticidas; 36 tienen restos en dosis inferiores al máximo tolerado, y cuatro
están contaminadas por encima. Comienza a haber evidencias, sin embargo,
de que pequeñas dosis durante mucho tiempo pueden ser más perniciosas que
altas dosis una sola vez.
Como podemos observar, los alimentos que más frecuentemente se ven
contaminados por pesticidas son las frutas, verduras y hortalizas, así como
también se ven muchas veces afectados los cereales. Esta contaminación se
debe al mal uso de los mismos para desinfectar el suelo en el que se cultiva,
por lo que cada vez son mayores los residuos en los alimentos de este tipo de
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plaguicidas. También la leche y algunos otros productos de origen animal se
vieron afectados en parte de Europa, (probablemente debido a la ingesta por
parte del animal de hierbas contaminadas) aunque los valores no llegan tan
importantes como en los casos ya mencionados. Vale recordar esta lista de
alimentos en cuya producción se utilizan pesticidas:
Las frutas y hortalizas están ordenadas de mayor a menor nivel de pesticidas
utilizados. La primera parte del listado son los alimentos que más pesticidas
reciben y absorben:
Melocotones
Manzanas
Pimientos dulces
Apio
Nectarinas
Fresas
Cerezas
Peras
Uvas
Espinacas
Lechuga
Patatas
Zanahorias
Listado de alimentos con menos pesticidas en su elaboración:
Pepino
Cebollas
Aguacate
Maíz dulce
Piñas
Mango
Espárrago
Turba dulce
Kiwi
Plátano
Col verde
Brócoli
Papaya
Un estudio ha concluido que dejar de consumir los alimentos con más
pesticidas (lista superior) y comer los del listado inferior reduce la exposición a
pesticidas perjudiciales para la salud en un 90%.
Normas para los residuos
El uso de plaguicidas está controlado por regulación nacional, generalmente un
sistema de registro de cada formulación de plaguicida para un uso y cultivo
específico. Las aprobaciones se basan en las evaluaciones de eficacia, la
seguridad de usuario y consumidor, y el impacto ambiental.
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La mayoría de los países industrializados ha establecido también leyes que
fijan los LMR permitidos en los alimentos, y que son aplicables a los alimentos
para consumo interno y de importación. Un objetivo de los LMR del Codex es
facilitar el comercio internacional: las normas tienen por objeto asegurar que los
países importadores no impedirán la importación de productos básicos
alimenticios por motivo de residuos que ocurren hasta el nivel de LMR. No
obstante, a menudo hay variaciones entre los estándares nacionales y las
recomendaciones internacionales. Los límites de residuos se fijan dependiendo
de una serie de conceptos relacionados:
Límites Máximos de Residuos (LMR) -el límite legal permitido de plaguicida
(expresado en mg/kg. de producto) en los alimentos y en el forraje para
animales.
Ingesta diaria admisible (IDA) -la cantidad de químicos que puede consumir (en
mg/kg. de peso) a diario un ser humano durante toda su vida en un grado de
certidumbre práctica, sobre la base de hechos conocidos, que no resultará en
perjuicio.
Práctica agrícola óptima (PAO) -la forma en que un agricultor utiliza el
pesticida. La PAO representa el uso seguro de plaguicidas autorizado en al
ámbito nacional (cantidad, método, tiempo de aplicación, etc.) en condiciones
reales, de modo de dejar la mínima cantidad de residuo que es aceptable en
función a su toxicología.
Generalmente, el uso de plaguicidas dejará residuos en los alimentos, y
siempre que el plaguicida se aplique de acuerdo a las instrucciones indicadas
por el fabricante en sus etiquetas y la PAO, los reguladores calculan que el
residuo contenido debe ser dentro del LMR y la IDA. Si bien, la mayoría de los
países intentan observar los LMR del Codex, de modo que puedan exportar su
producción, esto no necesariamente significa que operan un sistema eficaz de
LMR nacionales para la producción interna y los alimentos de consumo.
BIBLIOGRAFIA:
Alimentos:
http://intercambia.net/temas/index.php/listado-de-alimentos-con-mayor-y-menor-nivelde-pesticidas-utilizados-en-su-elaboracion/
http://mundovisual.blogia.com/2004/051808-el-43-de-las-frutas-y-verduras-frescaspresentan-residuos-de-pesticidas.php
http://www.medioambiente.info/modules.php?op=modload&name=News&file=article&sid=273
http://eco13.net/2009/04/lista-de-frutas-y-verduras-con-mas-plaguicidas/
Análisis de laboratorio:
http://www.ispch.cl/lab_amb/serv_lab/plagisidas_intro.html
Toxicodinamia:
http://www.semarnat.gob.mx/gestionambiental/Materiales%20y%20Actividades%20Rie
sgosas/plafest/efectos.pdf
Toxicocinetica:
http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasTecnicas/NTP/Fichero
s/501a600/ntp_512.pdf
Enfermedades:
http://www.tesisenxarxa.net/TESIS_UJI/AVAILABLE/TDX-0213104-125638//pitarch.pdf
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