Plaguicidas organoclorados en leche de ganado vacuno de la zona arrocera del Hatico, municipio de Fonseca La Guajira, Colombia

Transcripción

1 Plaguicidas organoclorados en leche de ganado vacuno de la zona arrocera del Hatico, municipio de Fonseca La Guajira, Colombia Harold Jesús Solano Solano 1, José Luis Marrugo Negrete 2 1 Maestrante Ciencias Ambientales, Universidad de La Guajira - SUE-Caribe, Riohacha, Colombia 2 Director de Tesis, Director Regional Programa de Maestría en Ciencias Ambientales SUE-Caribe, Montería, Colombia Grupo de Aguas, Química Aplicada y Ambiental. Departamento de Química, Facultad de Ciencias Básicas Universidad de Córdoba, Montería, Colombia. Palabras claves: Plaguicidas, Organoclorados, Leche de Vaca, Fonseca. Introducción En el municipio de Fonseca, Departamento de La Guajira, las tierras en gran porcentaje son aptas para la agricultura, actividad para la cual han venido siendo utilizadas tradicionalmente sobre todo en la zona del Hatico, donde todavía se conserva la siembra del arroz [1]. En esta región es común que el ganado ingrese a los campos a consumir el pasto después del corte de la cosecha, lo cual es un alivio económico para los ganaderos (Fig.1). También se sabe que durante décadas las labores del campo requirieron el uso de Plaguicidas Organoclorados (POC s). Por desgracia, los beneficios aportados por estos compuestos han sido acompañados de una serie de perjuicios, algunos de ellos tan graves que ahora representan una amenaza para la supervivencia a largo plazo de importantes ecosistemas, con importantes consecuencias en la salud humana [2].La acumulación de los POCs en el hombre se ha relacionado con el mayor riesgo al contraer varios tipos de cáncer. También, se ha detectado la presencia de residuos de estos plaguicidas en leche materna y muestras de sangre de agricultores [3, 4]. La leche de vaca se ha utilizado como un indicador de la persistencia de los POCs en el medio ambiente, teniendo en cuenta la importancia de la misma y la de los productos lácteos para la nutrición humana, especialmente para los niños [5, 6]. Por todo lo anterior, el presente trabajo tuvo el propósito de evaluar la presencia de residuos de plaguicidas organoclorados presentes en leche de ganado vacuno de la zona arrocera del Hatico, municipio de Fonseca La Guajira. Figura 1. Ganado vacuno pastando en campo de arroz recién cosechado, en la zona arrocera del Hatico, municipio de Fonseca La Guajira, 2013 Página113

2 Metodología Para la ejecución de este proyecto, se realizaron dos campañas de muestreo durante el año 2013, una en época seca en el mes de febrero y la otra en octubre durante época húmeda; en la cual predomina la cosecha de arroz. Se contemplaron 8 fincas (Fig. 2.), siguiendo una gradilla regular de 1,5 km., la cual cubre toda la superficie de la zona de estudio. Para el segundo muestreo se tomaron las muestras en los mismos sitios de época seca. Se realizó un muestreo de un (1) litro de leche entera de ganado, tomadas por la mañana en un horario de 7:00 a.m. 9:00 a.m. esto con el fin de aprovechar el momento más cercano al ordeño. Las muestras se recolectaron en botellas ámbar previamente lavadas con acetato de etilo, rotuladas y conservadas con pilas refrigerantes y hielo durante el transporte (<6h), y almacenadas a 4 o C en el laboratorio (<2d) hasta su extracción líquido líquido. Para el análisis de POC s en leche se implementó el método de referencia 8081 propuesto por la Agencia para la Protección Ambiental de los Estados Unidos [7], para la determinación de POCs por Cromatografía de Gases con Detector Captura de Electrones (GC-ECD), estandarizado, validado e implementado en investigaciones previas en la Universidad de Córdoba. Figura 2. Ubicación Puntos de Muestreo, Fuente: (Google earth, 2013) Página114

3 Resultados y discusión La tabla 1, presenta los resultados de las muestras recolectadas, en las cuales se detectó el 78% de los plaguicidas analizados. Tabla 1. Determinación de plaguicidas Organoclorados en Leche, durante épocas seca (E.S) y húmeda (E.H) FINCAS - Concentración µg/l (ppb) Plaguicidas Organoclorados La estrella Las pelotas Ins. Agrícola Finca la Rebeca La Laguna Finca el tinajón Finca José Antonio Amaya Martínez E.S. E.H. E.S. E.H. E.S. E.H. E.S. E.H. E.S. E.H. E.S. E.H. E.S. E.H. E.S. E.H. α-bhc 71,82 <LD 34,72 <LD 39,40 <LD 40,58 10,21 51,65 <LD 693,67 18,17 5,77 <LD 42,16 <LD β-bhc 2,25 1,61 0,32 <LD 1,02 <LD 0,60 <LD 0,24 <LD 4,02 <LD 0,36 1,10 0,31 3,46 γ-bhc <LD <LD <LD <LD <LD <LD 0,62 1,31 4,42 <LD 6,40 4,48 <LD 6,91 <LD 15,18 δ-bhc <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD 0,64 <LD 1,44 5,67 <LD 1,21 <LD <LD Endosulfán I 7,88 5,94 <LD 6,78 6,54 6,35 <LD <LD <LD <LD 7,94 <LD 6,36 <LD <LD 5,77 Endosulfán II <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD Endosulfán Sulfato 8,97 <LD 4,89 <LD <LD <LD 11,45 <LD 5,46 1,31 10,03 9,60 6,07 2,68 61,03 3,88 Endrín <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD Endrín Aldehído 4,80 <LD <LD <LD 8,97 15,40 4,67 <LD 0,81 <LD 5,23 12,51 4,26 1,42 <LD 3,22 Heptacloro <LD 1,79 <LD <LD <LD 2,46 <LD <LD 0,06 <LD 0,57 <LD 0,08 <LD 0,63 <LD Heptacloro Epóxido 0,22 <LD <LD <LD <LD <LD 0,11 <LD 0,14 <LD 5,10 <LD 0,51 <LD <LD <LD Aldrín 1,10 <LD 0,36 <LD 0,57 <LD 0,61 <LD <LD <LD 10,82 <LD 0,37 1,08 0,59 <LD Dieldrín <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD γ-clordano <LD <LD 3,41 <LD 0,37 <LD <LD <LD 0,38 <LD 13,31 <LD <LD <LD <LD <LD α-clordano <LD 2,93 <LD <LD <LD 1,26 <LD <LD <LD 1,35 <LD 3,04 <LD 3,13 <LD <LD γ-clordano <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD <LD DDD <LD <LD <LD 2,22 2,51 <LD <LD <LD <LD <LD <LD 7,75 <LD <LD <LD <LD DDT <LD <LD <LD 4,15 <LD <LD <LD <LD <LD 1,40 1,55 <LD <LD 1,77 <LD 4,69 En la familia BHC se encontraron concentraciones que sobrepasan el límite máximo residual (LMR) (0,01 ppm), establecido por La Organización Mundial de la Salud (OMS), en conjunto con la FAO [8], siendo el α-bhc el de concentración más alta (0,69 ppm). Durante la temporada seca el α-bhc se presentó en el 100% de las muestras, solo en una (1) finca la concentración de la muestra tomada fue baja, en el resto de las fincas fueron superiores al LMR. Durante la época húmeda se detectó α-bhc sólo en dos (2) fincas, presentaron valores mayores al LMR. (0,0102 ppm y ppm). El γ-bhc también se muestra por encima del LMR en una (1) finca durante época húmeda. La figura 3, muestra la incidencia en porcentaje (%) de cada plaguicida. También se evidencio la presencia de la familia Endosulfán (I + Endosulfán Sulfato); el Endosulfán I se presenta en el 44% de las muestras durante ambas temporadas de estudio; el 78% de las muestras analizadas durante tiempo seco presentan Endosulfán sulfato (ver fig. 3) en tres fincas (3) se encontró por encima del LMR permitido por la OMS/FAO (0,01 ppm) [8], el valor más alto corresponde a 0,061 ppm. Las demás muestras tanto en época seca, como en húmeda, presentan concentraciones por debajo del LMR. No se detectó Endrín, solo su epóxido Endrín aldehído en ambas temporadas (67% de las muestras en E.S y 44% de la muestras en E.H., ver fig. 3), ausentándose solo en una (1) finca objeto de estudio. Todas las concentraciones por encima del LMR permitido por la OMS/FAO (0,0008 ppm) [8]; el valor más alto fue 0,015 ppm en temporada húmeda, el valor individual más bajo 0,00081 ppm también durante tiempo húmedo. La familia Heptacloro + Heptacloro Epóxido estuvo ausente solo en una (1) finca objeto de estudio; todas las concentraciones por debajo del LMR permitido por la OMS/FAO (0,006 ppm) [8]. Página115

4 22% 33% 44% 11% 44% % Época Seca % Época Húmeda. 100% 100% 78% 0% 78% 22% 44% 67% 0% 44% 56% 44% 44% 44% 22% 33% 22% 22% 44% 56% 11% 11% 0% 0% 0% Figura 3. Porcentaje (%) de muestras de Leche que presentan residuos de plaguicidas Organoclorados, medidos durante épocas Seca (E.S.) y húmeda (E. H) en la zona arrocera del Hatico, municipio de Fonseca La Guajira, Siete muestras tomadas presentaron concentraciones de Aldrín, de las cuales solamente una (1) en ambas épocas de muestreo; una (1) de las fincas presentó concentración (0,011 ppm) por encima del LMR permitido (0,006 ppm) [8]; no se detectó Dieldrín. La fig. 3, muestra la incidencia en porcentaje (%) del Aldrín. La familia α + γ Clordano se presentó en seis (6) fincas muestreadas. Solo dos muestras presentan concentraciones por debajo del LMR permitido (0,002 ppm) [8]; se detectó α-clordano solo durante tiempo húmedo en el 56% de las muestras y γ-clordano solo en cuatro fincas (44% de las muestras) durante temporada seca (ver fig. 3). El valor más alto corresponde a 0,0133 ppm. Cuando son liberados al medio, los pesticidas son en un primer momento, DDT y, a través de la acción de los agentes atmosféricos y el metabolismo, El DDT es convertido primeramente a DDE y posteriormente a DDD [9]; en este estudio encontramos DDT durante época seca en concentración de 0,002 ppm y DDD a razón de ppm; durante la temporada húmeda se detectó DDT en 4 fincas, siendo el valor más alto ppm y el valor más bajo ppm; en tiempo húmedo también encontramos DDD en dos fincas: el valor más bajo ppm y el valor más alto ppm, el LMR permitido para estos compuestos es ppm [8], lo cual permite indicar que 5 muestras tomadas sobrepasan este valor. Conclusiones Se evidencia que la presencia de los plaguicidas analizados cambia de época seca a época lluviosa considerablemente. Esto debido a que los POC s sufren activación ambiental y biológica, es decir, se convierten en productos que son más estables, más móviles, más tóxicos y más persistentes que la sustancia original; por ejemplo: el DDD corresponde a un producto de DDT [10, 11, 12] La presencia de POCs en leche de ganado vacuno, deja ver la persistencia de estos contaminantes ambientales, la exposición y el potencial impacto en la salud de la población de la zona arrocera del corregimiento del Hatico, municipio de Fonseca La Guajira. Las muestras tomadas en distintas Página116

5 fincas ubicadas a lo largo y ancho del área de estudio, permitieron señalar la presencia al menos de uno de los plaguicidas objeto de estudio en cada una de ellas. Se mostró que las concentraciones de los plaguicidas detectados en leche sobrepasan los límites máximos recomendados por la Organización Mundial de la Salud, en conjunto con la FAO [8], y a la vez los permitidos por la norma Colombiana (Decreto 616 de 2005). Todas las muestras poseen residuos al menos de un POC, a pesar de presentarse en concentraciones pequeñas, la leche producida en la región no puede ser comercializada por considerarse un producto No apto para el consumo humano. Según la Agencia Internacional de Investigación en Cáncer (IARC) los POC s son sustancias carcinogénicas [13]. Casualmente, el municipio de Fonseca La Guajira en los últimos 5 años posee altas tasas de mortalidad por tumores malignos, superando hasta el doble las cifras registradas para el departamento de La Guajira, generando una situación muy preocupante que debe ser abordada con mayor atención, a fin de evitar mayor impacto en la salud de la población, pues hasta hoy no se había realizado en la región un estudio que pusiera en conocimiento la dimensión de esta problemática. Agradecimientos: Al Consejo Departamental de Ciencia, Innovación y Tecnología (CODECYT), por el financiamiento y apoyo para realizar estos estudios. Bibliografía 1. MUNICIPIO DE FONSECA. Esquema de ordenamiento territorial : Proyecto de acuerdo, Fonseca: El Concejo, 2005, 36 p. 2. Ongley, E. D. Lucha Contra la Contaminación Agrícola de los Recursos Hídricos. (Estudio FAO Riego y Drenaje - 55) 1997, M-56, Capítulo 4 -Los plaguicidas, en cuanto contaminantes del agua, ISBN Mishra, K. and Sharma, R. Assessment of Organochlorine Pesticides in Human Milk and Risk Exposure to Infants from North-East India. En: Sci. Total Environm. 2011, vol. 409, no. 23, p Darko, G and Acquaah, S. Levels of organochlorine pesticides residues in dairy products in Kumasi, Ghana. En: Chemosphere, 2008, vol. 71, No. 2, 295 p. 5. Salem, N.; Ahmad, R. and Estaitieh, H. Organochlorine pesticide residues in dairy products in Jordan. En: Chemosphere, vol. 77, no. 5, p Heck, M. et al. Estimation of children exposure to organochlorine compounds through milk in Rio Grande do Sul, Brazil. En: Food Chem vol. 102, no. 1, p ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY. Determinación de Pesticidas Organoclorados por Cromatografía de Gases Columna Capilar. Washington: EPA; FAO/WORLD HEALTH ORGANIZATION Bacon, C. E.; Jarman, W. M., & Costa, D. P. Organochlorine and polychlorinated biphenyl levels in pinniped milk from the Arctic, the Antarctic, California and Australia. En: Chemosphere vol. 24, p Smith, C. Hidrogeology With Respect to Underground Contamination. En: Hutson, D. and Roberts T. Environmental Fate of Pesticides. Chichester, England. John Wiley and Sons Ltd. p Saunders, D. and Harper, C. Pesticides. En: HAYES, W. Principles and Methods of Toxicology. 3ª Edición. New York, Raven Press, p Seiber, J. Environmental Transport and Fate. En: Krieger, R: Handbook of Pesticide Toxicology. USA, San Diego, Academic Press. vol.1, p Kogevinas, M. et al. Cáncer Laboral en España. Instituto Sindical de Trabajo Ambiente y Salud. España Página117