DESARROLLOS DE NIVELES GUIA NACIONALES DE CALIDAD DE AGUA AMBIENTE CORRESPONDIENTES A MIREX Julio 2005 INDICE

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1 DESARROLLOS DE NIVELES GUIA NACIONALES DE CALIDAD DE AGUA AMBIENTE CORRESPONDIENTES A MIREX Julio 2005 INDICE pág. III) Nivel guía de calidad de agua ambiente para protección de la biota acuática correspondiente a mirex (aplicable a agua dulce)... III.1 III.1) Introducción... III.1 III.2) Derivación del nivel guía de calidad para protección de la biota acuática... III.1 III.2.a) Selección de especies... III.2 III.2.b) Cálculo del Valor Agudo Final... III.2 III.2.c) Cálculo del Valor Crónico Final... III.3 III.3) Establecimiento del nivel guía de calidad para mirex correspondiente a protección de la biota acuática... III.4 VIII) Contrastación de los niveles guía de calidad de agua ambiente correspondientes a mirex.. VIII.1 VIII.1) Contrastación del nivel guía de calidad de agua ambiente para la protección de la biota acuática (NGBA)... VIII.1 X) Referencias... X.1 XI) Historial del documento... XI.1 Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Mirex III.1

2 III) NIVEL GUIA DE CALIDAD DE AGUA AMBIENTE PARA PROTECCION DE LA BIOTA ACUATICA CORRESPONDIENTE A MIREX (APLICABLE AL AGUA DULCE) III.1) Introducción Existe una cantidad discreta de información referida a los efectos tóxicos agudos del mirex sobre los animales acuáticos. Sin embargo, se cuenta con muy pocos datos de toxicidad crónica para la biota acuática. En lo que respecta a los efectos tóxicos agudos del mirex sobre los animales acuáticos, los invertebrados son mucho más sensibles que los vertebrados. Dentro de los primeros, la especie más sensible es el crustáceo Procambarus hayi, con una concentración letal para el 50% de los individuos expuestos (CL 50 ) igual a 0,1 µg/l (Ludke et al., 1971). El más resistente es el cnidario Hydra sp., con una CL 50 igual a 23,5 mg/l (Lue and Delacruz, 1978). Entre los vertebrados, para los peces Oncorhynchus mykiss y Perca flavescens, se han reportado CL 50 iguales a 100 mg/l (Mayer and Ellersieck, 1986). Con respecto a la toxicidad crónica del mirex, sólo se cuenta con datos para unas pocas especies de invertebrados. Sanders et al. (1981) reportaron valores de concentración tóxica máxima aceptable (MATC) iguales a 2,4 µg/l para el crustáceo Gammarus pseudolimneus y a 34 µg/l para el insecto Chironomus plumosus. En cuanto a la bioconcentración del mirex en peces, Oliver y Niimi (1985) determinaron factores de bioconcentración comprendidos entre 740 y para ejemplares juveniles de la trucha arcoiris (Oncorhynchus mykiss) expuestos a una concentración de mirex igual a 4,1 ng/l durante 96 días. Para la especie Pimephales promelas, Veith et al. (1979) determinaron un factor de bioconcentración igual a para ejemplares adultos expuestos durante 32 días a una concentración de mirex igual a 1,2 µg/l. Skaar et al. (1981), exponiendo a ejemplares de Lepomis macrochirus a una concentración de mirex igual a 0,16 µg/l durante 28 días, establecieron un factor de bioconcentración igual a En lo que hace a invertebrados y algas, Isensee (1976) determinó factores de bioconcentración iguales a y 14650, correspondientes al alga Oedogonium cardiacum y al crustáceo Daphnia magna, respectivamente, exponiéndolos a una concentración del tóxico igual a 16,01 µg/l durante 33 días. III.2) Derivación del nivel guía para protección de la biota acuática Dado que no se cuenta con suficientes datos de toxicidad crónica para calcular directamente el Valor Crónico Final para mirex, se efectúa este cálculo a partir de datos de toxicidad aguda y aplicando un factor de extrapolación. Se apela a dicho factor en razón de que no se dispone tampoco de la información sobre toxicidad crónica requerida para determinar la Relación Final Toxicidad Aguda/Crónica (FACR). Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Mirex III.1

3 III.2.a) Selección de especies República Argentina En la Tabla III.1 se exponen 17 datos asociados a manifestaciones de toxicidad aguda del mirex sobre animales, que corresponden a CL 50 o a concentraciones para las que se observan efectos adversos en el 50 % de los individuos expuestos (CE 50 ). Si bien el conjunto de datos seleccionados cubre un amplio rango de grupos taxonómicos, a saber: dos familias de peces (Salmonidae y Percidae), dos de insectos (Culicidae y Chironomidae), cuatro de crustáceos (Cambaridae, Daphnidae, Gammaridae y Palaemonidae) y una de celenterados (Hydridae), no se dispone de datos sobre efectos tóxicos del mirex en plantas acuáticas y algas a los efectos de determinar el Valor Final para Plantas (FPV). Por tal motivo, el nivel guía de calidad para mirex se deriva con carácter interino. TABLA III.1 CONCENTRACIONES DE MIREX ASOCIADAS A EFECTOS TOXICOS AGUDOS SOBRE LAS ESPECIES DE ANIMALES ACUATICOS SELECCIONADAS PARA EL ESTABLECIMIENTO DEL NIVEL GUIA CORRESPONDIENTE Especie Familia Concentración asociada a toxicidad aguda [µg/l] Valor Agudo Medio para cada especie (SMAV) [µg/l] Referencia Culex pipiens quinquefasciata Culicidae Mulla et al., 1964 Chironomus plumosus Chironomidae 1000 Mayer and Ellersieck, 1986 Chironomus plumosus Chironomidae Sanders et al., 1981 Daphnia magna Daphnidae 1000 Mayer and Ellersieck, 1986 Daphnia magna Daphnidae Sanders et al., 1981 Daphnia pulex Daphnidae Mayer and Ellersieck, 1986 Gammarus pseudolimnaeus Gammaridae 1000 Mayer and Ellersieck, 1986 Gammarus pseudolimnaeus Gammaridae Sanders et al., 1981 Hydra sp. Hydridae Lue and Delacruz, 1978 Hydra sp. Hydridae 4100 Lue and Delacruz, 1978 Macrobrachium rosenbergii Palaemonidae Eversole, 1980 Oncorhynchus mykiss Salmonidae Mayer and Ellersieck, 1986 Palaemonetes kadiakensis Palaemonidae 1010 Naqvi and Dela Cruz, 1973 Palaemonetes kadiakensis Palaemonidae ,7 Naqvi and Dela Cruz, 1973 Perca flavescens Percidae Mayer and Ellersieck, 1986 Procambarus hayi Cambaridae 0,1 0,1 Ludke et al., 1971 Simocephalus serrulatus Daphnidae Mayer and Ellersieck, 1986 III.2.b) Cálculo del Valor Agudo Final El Valor Agudo Final (FAV) se calcula de acuerdo al procedimiento descripto en la metodología cuando la toxicidad de una sustancia no está asociada con las características del agua, dado que no existe evidencia en contrario para el mirex. A partir de los datos que se exhiben en la Tabla III.1, se determinan los valores agudos medios para cada especie (SMAV), que se presentan en la tabla antedicha, y género (GMAV), que se exponen ordenados crecientemente en la Tabla III.2, junto a sus números de orden, R, y a las probabilidades acumulativas correspondientes, P R, siendo P R = R/(N+1). Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Mirex III.2

4 TABLA III.2 MIREX: PROBABILIDAD ACUMULATIVA (P R ) y VALOR AGUDO MEDIO PARA CADA GENERO (GMAV) Género GMAV P R R [µg/l] Procambarus 0,1 0,08 1 Simocephalus 100 0,17 2 Macrobrachium 104 0,25 3 Daphnia 316,2 0,33 4 Culex 500 0,42 5 Palaemonetes 717,7 0,50 6 Chironomus ,58 7 Gammarus ,67 8 Hydra 9815,8 0,75 9 Oncorhynchus ,83 10 Perca ,92 11 De acuerdo al esquema metodológico establecido, el análisis de regresión de los GMAV correspondientes a los números de orden 1, 2, 3 y 4 arroja los siguientes resultados para la pendiente (b), la ordenada al origen (a) y la constante (k): b = 29,70 a = - 10,00 k = - 3,36 Calculando el Valor Agudo Final (FAV) según: FAV = e k resulta: FAV = 0,03 µg/l III.2.c) Cálculo del Valor Crónico Final En función de la evidencia disponible sobre bioconcentración del mirex, se considera apropiado utilizar un factor de extrapolación igual a 20 para calcular el Valor Crónico Final (FCV) a partir del FAV. Dividiendo el FAV calculado (0,03 µg/l) por el factor de extrapolación seleccionado (20), resulta: FCV = 0,0015 µg/l Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Mirex III.3

5 III.3) Establecimiento del nivel guía de calidad para endosulfán correspondiente a protección de la biota acuática Según ya se expuso, como no se puede determinar el Valor Final para Plantas (FPV), el siguiente nivel guía de calidad para mirex a los efectos de protección de la biota acuática (NGPBA), referido a la muestra de agua sin filtrar, se especifica con carácter interino: NGPBA (Mirex) 1,5 ng/l Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Mirex III.4

6 VIII) CONTRASTACION DE LOS NIVELES GUIA DE CALIDAD DE AGUA AMBIENTE CORRESPONDIENTES A MIREX VIII.1) Contrastación del nivel guía de calidad de agua ambiente para la protección de la biota acuática (NGPBA) La información disponible sobre mirex señala para peces factores de bioconcentración comprendidos entre 740 l/kg para la trucha arcoiris (Oncorhynchus mykiss) (Oliver y Niimi, 1985) y l/kg para la especie Pimephales promelas (Veith et al., 1979). Para contrastar el nivel guía de calidad de agua ambiente para protección de la biota acuática derivado para mirex, se utiliza el nivel de acción en músculo de peces establecido por la Administración de Alimentos y Drogas de los E.E.U.U., que es igual a 100 µg/kg tejido fresco (U.S. FDA, 2000). Dicho valor se utiliza como base de contrastación en razón de no existir residuos máximos especificados para mirex en la Argentina. Considerando el mayor factor de bioconcentración disponible para peces, l/kg, y multiplicándolo por el NGPBA calculado para mirex (0,0015 µg/l), se obtiene una concentración de acumulación a comparar (CAC) igual a 27,15 µg/kg de tejido fresco, que resulta mucho menor que el valor de referencia tomado (100 µg/kg tejido fresco). Por lo tanto, surge inmediatamente que el NGPBA para mirex ( 0,0015 µg/l) es compatible con la restricción sanitaria inherente a ingesta alimentaria humana. Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Mirex VIII.1

7 X) REFERENCIAS Eversole, A.G Effects of Water-Borne Mirex on the Survival and Production of Macrobrachium rosenbergii (De Man) Tech.Rep.No.88, Water Resourc.Res.Inst., Clemson Univ., S.C., Office Water Resour.Technol.U.S.D.I., Wash., D.C.:54 p. En: AQUIRE (Aquatic toxicity Information Retrieval) database. U.S. Environmental Protection Agency, National Health and Environmental Effects Research Laboratory, Mid-Continent Ecology Division, Duluth, Minnesota. Isensee, A.R Variability of Aquatic Model Ecosystem-Derived Data. Int.J.Environ.Stud. 10: En: AQUIRE (Aquatic toxicity Information Retrieval) database. U.S. Environmental Protection Agency, National Health and Environmental Effects Research Laboratory, Mid-Continent Ecology Division, Duluth, Minnesota. Ludke, J.L., M.T. Finley and C, Lusk Toxicity of mirex to crayfish, Procambarus blandingi. Bull. environ. Contam. Toxicol., 6: En: IPCS (International Programme on Chemical Safety) Environmental Health Criteria 44. Mirex. World Health Organization. Geneva. Lue, K.Y and A.A. Delacruz Mirex Incorporation in the Environment: Toxicity in Hydra. Bull.Environ.Contam.Toxicol. 19(4): En: AQUIRE (Aquatic toxicity Information Retrieval) database. U.S. Environmental Protection Agency, National Health and Environmental Effects Research Laboratory, Mid-Continent Ecology Division, Duluth, Minnesota. Mayer, F.L. and M.R. Ellersieck Manual of acute toxicity: interpretation and data base for 410 chemicals and 66 species of freshwater animals. Fish. Wildlife ser. Res. Publ., Rep. No Washington, DC. USA. Mulla, M.S., R.L. Metcalf and G. Kats Evaluation of New Mosquito Larvicides, with Notes on Resistant Strains. Mosq.News 24(3): En: AQUIRE (Aquatic toxicity Information Retrieval) database. U.S. Environmental Protection Agency, National Health and Environmental Effects Research Laboratory, Mid-Continent Ecology Division, Duluth, Minnesota. Naqvi, S.M. and A.A. Dela Cruz Mirex Incorporation in the Environment: Toxicity in Selected Freshwater Organisms Bull.Environ.Contam.Toxicol. 10(5): En: AQUIRE (Aquatic toxicity Information Retrieval) database. U.S. Environmental Protection Agency, National Health and Environmental Effects Research Laboratory, Mid-Continent Ecology Division, Duluth, Minnesota. Oliver, B.G. and A.J. Niimi Bioconcentration Factors of Some Halogenated Organics for Rainbow Trout: Limitations in Their Use for Prediction of Environmental Residues Environ.Sci.Technol. 19(9): En: AQUIRE (Aquatic toxicity Information Retrieval) database. U.S. Environmental Protection Agency, National Health and Environmental Effects Research Laboratory, Mid-Continent Ecology Division, Duluth, Minnesota. Sanders, H.O., J. Huckins, B.T. Johnson and D. Skaar Biological Effects of Kepone and Mirex in Freshwater Invertebrates. Arch.Environ.Contam.Toxicol. 10: En: AQUIRE (Aquatic toxicity Information Retrieval) database. U.S. Environmental Protection Agency, National Health and Environmental Effects Research Laboratory, Mid-Continent Ecology Division, Duluth, Minnesota. Skaar, D. R., B. T. Johnson, J. R. Jones and J. N. Huckins Fate of kepone and mirex in a model aquatic environment: sediment, fish, and diet. Canad. Jour. Fish. Aquat. Sci. 38: En: Eisler, R Mirex (chapter 21). Handbook of chemical risk assessment. Volume 2. Lewis Publishers, Boca Raton, Florida. U. S. Food and Drug Administration. Industry Activities Staff Booklet. August On line: Veith, G.D., D.L. De Foe and B.V. Bergstedt Measuring and Estimating the Bioconcentration Factor of Chemicals in Fish. J.Fish.Res.Board Can. 36(9): Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Mirex X.1

8 XI) HISTORIAL DEL DOCUMENTO República Argentina Fecha de edición original Julio 2004 Actualización julio 2005 Incorporación de Sección VIII Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Mirex XI.1