DESARROLLOS DE NIVELES GUIA NACIONALES DE CALIDAD DE AGUA AMBIENTE CORRESPONDIENTES A PICLORAM Diciembre 2003 INDICE

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1 DESARROLLOS DE NIVELES GUIA NACIONALES DE CALIDAD DE AGUA AMBIENTE CORRESPONDIENTES A PICLORAM Diciembre 2003 INDICE III) Nivel guía de calidad de agua ambiente para protección de la biota acuática correspondiente a picloram (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.3 III.2.c) Cálculo del Valor Crónico Final... III.4 III.2.d) Establecimiento del nivel guía de calidad para picloram correspondiente a protección de la biota acuática... III.4 IX) Técnicas analíticas asociadas a la determinación de picloram... IX.1 X) Referencias... X.1 XI) Historial del documento... XI.1 pág. Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Picloram

2 III) NIVEL GUIA DE CALIDAD DE AGUA AMBIENTE PARA PROTECCION DE LA BIOTA ACUATICA CORRESPONDIENTE A PICLORAM (APLICABLE A AGUA DULCE) III.1) Introducción La gran mayoria de la información toxicológica existente sobre picloram proviene de trabajos que analizan sus efectos agudos en los animales acuáticos, mientras que la cantidad de datos acerca de su toxicidad crónica, tanto sobre animales como sobre algas y plantas acuáticas, es muy escasa. En lo referente a la toxicidad aguda del picloram sobre los animales acuáticos, para los invertebrados se observaron efectos a concentraciones comprendidas entre 10 y 68 mg/l, valores que corresponden al insecto Pteronarcella badia y al crustáceo Daphnia magna, respectivamente (Johnson and Finley, 1980; Gersich et al., 1985). Para los vertebrados se observaron efectos a concentraciones de picloram comprendidas entre 1,4 y 55 mg/l, valores que corresponden a las especies de peces Ictalurus punctatus y Pimephales promelas, respectivamente (Johnson and Finley, 1980; Mayes and Dill, 1984). La información sobre toxicidad crónica para invertebrados acuáticos indica que una concentración de picloram igual a 14,6 mg/l afecta el ciclo de vida del crustáceo Daphnia magna (Gersich et al., 1985). Con respecto a los vertebrados acuáticos, Woodward (1979), en un estudio de 60 días de duración, observó que una concentración de picloram igual a 0,29 mg/l no afectaba el desarrollo, crecimiento y supervivencia de alevinos y juveniles del salmónido Onchorhynchus clarki. Mayes et al. (1987), en un estudio de 70 días de duración realizado con otra especie de salmónido, encontraron resultados similares a los mencionados anteriormente, ya que observaron que una concentración de picloram igual a 0,55 mg/l no afectaba el desarrollo de los embriones y larvas de Onchorhynchus mykiss. En lo que respecta a biota acuática vegetal, se observó que el crecimiento de las algas Chlorella vulgaris y Selenastrum capricornutum y de la planta Lysimachia nummularia se ve afectado por exposición a concentraciones de picloram iguales a 10, 115 y 10 mg/l, respectivamente (Garten, 1990; NRCC, 1974, Waite et al., 1986). No existe evidencia que indique que el picloram sea significativamente bioconcentrado por los organismos acuáticos. El único estudio disponible, de 96 horas de duración y realizado con ejemplares juveniles de la trucha arco iris, reporta un factor de bioconcentración (BCF) igual a 0,2 (Rieger et al.,1985). III.2) Derivación del nivel guía para protección de la biota acuática Por la naturaleza de su acción tóxica, el Valor Crónico Final para picloram debería en principio ser calculado a partir de los datos de toxicidad para algas y plantas acuáticas. Sin embargo, sólo se dispone en tal sentido de dos datos correspondientes a algas y uno a plantas acuáticas, los cuales no indican que dichos organismos sean más sensibles al picloram que los animales acuáticos. Por tal razón, el nivel guía para protección de biota acuática se deriva a Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Picloram III.1

3 partir de la información toxicológica correspondiente a animales acuáticos. Dado que no se cuenta con suficientes datos de toxicidad crónica para calcular directamente el Valor Crónico Final para picloram, 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). III.2.a) Selección de especies En la Tabla III.1 se exponen 39 datos asociados a manifestaciones de toxicidad aguda del picloram sobre animales, que corresponden a concentraciones letales para el 50 % de los individuos expuestos (CL 50 ) o a concentraciones para las que se observan efectos adversos para el 50% de los individuos espuestos (CE 50 ). En la Tabla III.2 se presentan 3 datos asociados a efectos tóxicos en algas y plantas acuáticas. El conjunto de datos seleccionados se considera apropiado en virtud de cubrir un rango razonable de grupos taxonómicos, a saber: cuatro familias de peces (Centrarchidae, Cyprinidae, Ictaluridae y Salmonidae), dos de crustáceos (Daphnidae y Gammaridae), una de insectos (Pteronarcyidae), una de algas (Chlorellaceae) y una de plantas (Primulaceae). TABLA III.1 CONCENTRACIONES DE PICLORAM ASOCIADAS A EFECTOS TOXICOS AGUDOS SOBRE LAS ESPECIES DE ANIMALES ACUATICOS SELECCIONADAS PARA EL ESTABLECIMIENTO DEL NIVEL GUIA CORRESPONDIENTE Especie Familia Concentración Valor Agudo asociada a Medio para toxicidad aguda cada especie [µg/l] (SMAV) [µg/l] Referencia Daphnia magna Daphnidae Mayes and Dill, 1984 Daphnia magna Daphnidae Gersich et al., 1985 Gammarus fasciatus Gammaridae Johnson and Finley, 1980 Ictalurus punctatus Ictaluridae 1400 Johnson and Finley, 1980 Ictalurus punctatus Ictaluridae Johnson and Finley, 1980 Lepomis macrochirus Centrarchidae Johnson and Finley, 1980 Lepomis macrochirus Centrarchidae Mayes and Dill, 1984 Oncorhynchus clarki Salmonidae 1475 Woodward, 1976 Oncorhynchus clarki Salmonidae 3450 Woodward, 1976 Oncorhynchus clarki Salmonidae 3450 Woodward, 1976 Oncorhynchus clarki Salmonidae 3700 Woodward, 1976 Oncorhynchus clarki Salmonidae 4100 Woodward, 1976 Oncorhynchus clarki Salmonidae 4150 Woodward, 1976 Oncorhynchus clarki Salmonidae 4500 Woodward, 1976 Oncorhynchus clarki Salmonidae 4700 Woodward, 1976 Oncorhynchus clarki Salmonidae 4800 Johnson and Finley, 1980 Oncorhynchus clarki Salmonidae 5000 Woodward, 1976 Oncorhynchus clarki Salmonidae 5800 Woodward, 1976 Oncorhynchus clarki Salmonidae 6500 Woodward, 1976 Oncorhynchus clarki Salmonidae Woodward, 1976 Oncorhynchus mykiss Salmonidae 4000 Johnson and Finley, 1980 Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Picloram III.2

4 TABLA III.1 CONCENTRACIONES DE PICLORAM ASOCIADAS A EFECTOS TOXICOS AGUDOS SOBRE LAS ESPECIES DE ANIMALES ACUATICOS SELECCIONADAS PARA EL ESTABLECIMIENTO DEL NIVEL GUIA CORRESPONDIENTE (Cont.) Especie Familia Concentración Valor Agudo asociada a Medio para toxicidad aguda cada especie [µg/l] (SMAV) [µg/l] Referencia Oncorhynchus mykiss Salmonidae Johnson and Finley, 1980 Oncorhynchus mykiss Salmonidae Mayes and Dill, 1984 Oncorhynchus mykiss Salmonidae Mayes and Dill, 1984 Oncorhynchus mykiss Salmonidae Mayes and Dill, 1984 Pimephales promelas Cyprinidae Mayes and Dill, 1984 Pteronarcella badia Pteronarcyidae Johnson and Finley, 1980 Pteronarcys californicus Pteronarcyidae Johnson and Finley, 1980 Salvelinus namaycush Salmonidae 1550 Woodward, 1976 Salvelinus namaycush Salmonidae 1850 Woodward, 1976 Salvelinus namaycush Salmonidae 2050 Woodward, 1976 Salvelinus namaycush Salmonidae 2100 Woodward, 1976 Salvelinus namaycush Salmonidae 2150 Woodward, 1976 Salvelinus namaycush Salmonidae 2350 Woodward, 1976 Salvelinus namaycush Salmonidae 2700 Woodward, 1976 Salvelinus namaycush Salmonidae 3600 Woodward, 1976 Salvelinus namaycush Salmonidae 4250 Woodward, 1976 Salvelinus namaycush Salmonidae 4300 Johnson and Finley, 1980 Salvelinus namaycush Salmonidae Woodward, 1976 TABLA III.2 - CONCENTRACIONES DE PICLORAM ASOCIADAS A EFECTOS TOXICOS SOBRE LAS ESPECIES ACUATICAS SELECCIONADAS PARA EL ESTABLECIMIENTO DEL VALOR FINAL PARA PLANTAS (FPV) Especie Familia Concentración asociada a efectos tóxicos [µg/l] Referencia Chlorella vulgaris Chlorellaceae Garten, 1990 Selenastrum capricornutum Chlorellaceae NRCC, 1974 Lysimachia nummularia Primulaceae Waite et al., 1986 III.2.b) Cálculo del Valor Agudo Final El Valor Agudo Final 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 hay evidencia en sentido contrario para el picloram. 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.3, junto a su número de orden, R, y la probabilidad acumulativa correspondiente, P R, siendo P R = R/(N+1). Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Picloram III.3

5 TABLA III.3 PICLORAM: PROBABILIDAD ACUMULATIVA (P R ) y VALOR AGUDO MEDIO PARA CADA GENERO (GMAV) Género GMAV [µg/l] Salvelinus ,1 1 Ictalurus ,2 2 Oncorhynchus ,3 3 Pteronarcella ,4 4 Gammarus ,5 5 Lepomis ,6 6 Pteronarcys ,7 7 Pimephales ,8 8 Daphnia ,9 9 P R R 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 = 4,75 a = 6,19 k = 7,25 Calculando el Valor Agudo Final (FAV) según: FAV = e k resulta: FAV = 1,4 mg/l III.2.c) Cálculo del Valor Crónico Final En función de la información toxicológica disponible correspondiente a animales, se juzga apropiado utilizar un factor de extrapolación igual a 10 para calcular el Valor Crónico Final (FCV) a partir del FAV. Dividiendo el FAV calculado (1,4 mg/l) por el factor de extrapolación elegido (10), resulta: FCV = 0,14 mg/l Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Picloram III.4

6 III.2.d) Establecimiento del nivel guía de calidad para picloram correspondiente a protección de la biota acuática En virtud de que el Valor Crónico Final no supera al Valor Final para Plantas (FPV) que resulta de la Tabla III.2 (10 mg/l), se especifica el siguiente nivel guía de calidad para picloram a los efectos de protección de la biota acuática (NGPBA), referido a la muestra de agua sin filtrar: NGPBA (Picloram) 0,14 mg/l Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Picloram III.5

7 IX) TECNICAS ANALITICAS ASOCIADAS A LA DETERMINACION DE PICLORAM En la Base de Datos Técnicas Analíticas pueden ser seleccionados métodos analíticos validados para evaluar la cumplimentación del nivel guía nacional de calidad de agua ambiente derivado para picloram. Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Picloram IX.1

8 X) REFERENCIAS Garten, C.T.J Multispecies methods of testing for toxicity: use of the rhizobium-legume symbiosis in nitrogen fixation and correlations between responses by algae and terrestrial plants. 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. Gersich, F.M., D.L. Hopkins and D.P. Milazzo Acute and chronic toxicity of technical picloram (4-amino-3,5,6- trichloropicolinic acid) to Daphnia magna. Bull. Environ. Contam. Toxicol. 35(1): 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. Johnson, W.W. and M.T. Finley Handbook of acute toxicity of chemicals to fish and aquatic invertebrates. Resour. Publ.137, Fish Wildl. Serv., U.S.D.I., Washington, D.C :98 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. Mayes, M.A. and D.C. Dill The acute toxicity of Picloram, Picloram Potassium Salt, and Picloram Triisopropanolamine salt to aquatic organisms. Environ.Toxicol.Chem. 3(2): 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. Mayes, M.A., D.L. Hopkins and D.C. Dill Toxicity of picloram (4-amino-3,5,6-trichloropicolinic acid) to life stages of the rainbow trout. Bull. Environ. Contam. Toxicol. 38: En: CCME (Canadian Council of Ministers of the Environment) Canadian Environmental Quality Guidelines. NRCC (National Research Council of Canada) Picloram: the effects of its use as a herbicide on environmental quality. National Research Council of Canada, Associate Committee on Scientific Criteria for Environment Quality. NRCC Publ. No En: CCME (Canadian Council of Ministers of the Environment) Canadian Environmental Quality Guidelines. Rieger, A.W., D.C.G. Muir and M.R. Hendzel Gas chromatographic determination of picloram in fish. J. Assoc. Off. Anal. Chem. 68(1): 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. Waite, D., H. Sommerstad, r. Grover, L. Kerr, A. Smith and L. Milward Persistence and movement of picloram in a northen Saskatchewan watershed (final report) CP(EPS)4, Environmental protection Service. Western and Northen Region, Regina, SK. En: CCME (Canadian Council of Ministers of the Environment) Canadian Environmental Quality Guidelines. Woodward, D.F Toxicity of the herbicides Dinoseb and Picloram to cutthroat (Salmo clarki) and lake trout (Salvelinus namaycush). J. Fish. Res. Board Can. 33(8): 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. Woodward, D.F assessing the hazard of picloram to cutthroat trout. J. Range Manage. 32(3): En: CCME (Canadian Council of Ministers of the Environment) Canadian Environmental Quality Guidelines. Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Picloram X.1

9 XI) HISTORIAL DEL DOCUMENTO República Argentina Fecha de edición original junio 2003 Actualización diciembre Incorporación de Sección IX 2003 Niveles Guía Nacionales de Calidad de Agua Ambiente Picloram XI.1