TOXICOLOGIA Y QUIMICA LEGAL

1. UNIDAD 1
ASPECTOS GENERALES DE LOS
PLAGUICIDAS
Dr. Diego González Machín
Asesor en Toxicología CEPIS/OPS
Dra. Lilia Albert
Toxicólogo/México

2. OBJETIVOS
Analizar la definición de PLAGA
Analizar la definición de PLAGUICIDA
Presentar las clasificaciones de los
plaguicidas
Identificar los usos de los plaguicidas
Identificar los grupos de población que
se exponen a plaguicidas

3. Describir aspectos básicos de
toxicología
Enumerar los efectos adversos de los
plaguicidas en la salud humana
OBJETIVOS (Cont.)
Describir los problemas derivados de
la contaminación de alimentos con
plaguicidas
Enumerar los principales problemas
asociados con la contaminación
ambiental con plaguicidas

4. PLAGA
Cualquier tipo de organismo
que, por su densidad de
población, perjudica los
cultivos, la salud,
los bienes o el ambiente del
hombre

5. Fuente: http://www.epa.gov/oppfead1/Publications/Cit_Guide/citguide.pdf

6. Fuente: http://www.epa.gov/oppfead1/Publications/Cit_Guide/citguide.pdf

7. ¿Cómo se produce una plaga?
Cuando el equilibrio se rompe
en la naturaleza, por la eliminación
de depredadores o vegetación
natural, etc, muchas veces una
planta, un insecto, un hongo, etc.
logra reproducirse tanto que afecta
los cultivos, la salud de los animales
y del hombre.

8. Fuente: http://www.epa.gov/oppfead1/Publications/Cit_Guide/citguide.pdf

10. Cualquier sustancia, o mezcla de sustancias,
que se utilice para prevenir, controlar o
destruir una plaga, incluyendo:
PLAGUICIDA

11. Especies no deseadas de plantas o animales que
causan perjuicio o interfieren con la producción,
elaboración, almacenamiento, transporte o
comercialización de alimentos, productos
agrícolas, madera y sus productos, o alimentos
para animales
PLAGUICIDA (Cont.)
Vectores de agentes causales de enfermedades
humanas o de animales

12. LOS PLAGUICIDAS TAMBIÉN INCLUYEN:
Sustancias que pueden administrarse
a los animales para combatir insectos,
arácnidos u otras plagas en el interior
del organismo o sobre él.
Sustancias reguladoras del crecimiento
de las plantas
Defoliantes (sustancias que se usan
para quitar las hojas antes de la cosecha)
Desecantes

13. LOS PLAGUICIDAS TAMBIÉN INCLUYEN:
Agentes para reducir la densidad de
la fruta
Agentes para evitar la caída prematura
de la fruta
Sustancias para proteger, contra el
deterioro, los productos agrícolas
durante el almacenamiento y
transporte.

14. Principales clasificaciones
de los plaguicidas
A. Según tipo de organismo que controlan
B. Según su grupo químico
C. Según su toxicidad aguda

15. CLASE CONTROL DE
Insecticida
Acaricida
Fungicida
Herbicida
Nematicida
Molusquicida
Rodenticida
Avicida
Insectos
Ácaros
Hongos
Malezas
Nemátodos
Moluscos
Roedores
Aves
SEGÚN TIPO DE ORGANISMO QUE
CONTROLAN

16. ALGUNOS TIPOS DE INSECTICIDAS
TIPO ACTÚA SOBRE
LARVICIDA
OVICIDA
AFICIDA
PIOJICIDA
LARVAS
HUEVECILLOS
PULGONES
PIOJOS

17. Compuestos organofosforados
Compuestos carbamatos
Compuestos organoclorados
Piretroides
Derivados del bipiridilo
Derivados del ácido fenoxiacético
Triazinas
SEGÚN SU GRUPO QÚIMICO

18. Derivados de la cumarina
Compuestos organomercuriales
Compuestos organoestánicos
Derivados del cloronitrofenol
Otros
SEGÚN SU GRUPO QÚIMICO (Cont.)
Tiocarbamatos

19. SEGÚN SU TOXICIDAD AGUDA
DL50 (mg/kg DE PESO) EN RATAS
ORAL DÉRMICA
CATEGORÍA
SÓLIDOS LÍQUIDOS SÓLIDOS LÍQUIDOS
La EXTREMADAMENTE
PELIGROSOS
5 o menos 20 o menos 10 o menos 40 o menos
Lb ALTAMENTE
PELIGROSOS
5-50 20-200 10-100 40-400
II MODERADAMENTE
PELIGROSOS
50-500 200-2000 100-1000 400-4000
III LIGERAMENTE
PELIGROSOS
Más de 500 Más de 200 Más de 1000 Más de 4000

20. el ingrediente activo
su toxicidad aguda para la rata
el tipo de formulación
el estado físico de la formulación
su concentración
la vía de exposición
La OMS toma en cuenta para
la clasificación de los plaguicidas:

21. Dosis Letal 50 (DL50)
Es la cantidad de sustancia que se requiere
para causar la muerte del 50% de un grupo
de animales de experimentación, bajo
condiciones controladas y administrada por
una vía específica.
Se expresa en miligramos de la sustancia (mg) por
kilogramos de peso corporal del animal (kg)

22. 100
50
RELACIÓN DE DOSIS O CONCENTRACIÓN DE UN
TÓXICO CON LA RESPUESTA PRODUCIDA EN TÉRMINOS
DE MORTALIDAD
Límite DL50
Dosis
% Respuesta
en función de
la mortalidad

23. DL50 para algunos plaguicidas
Aldicarb 0,93 mg/kg
Cumafós 7,1 mg/kg
Disulfotón 2,6 mg/kg
Diclorvós 56 mg/kg
Paratión 13 mg/kg
Fuente: The WHO Recommended Classification of pesticides by hazard. 1996-1997

24. < DL50
> Toxicidad

25. Los factores que modifican la
toxicidad dependen de:
La sustancia
El medio
ambiente
El individuo
La exposición

26. 1. Estructura
química
Propiedades fisicoquímicas
Actividad biológica
Persistencia en el ambiente
2. Mezclas de varias sustancias
químicas
Dependientes de la sustancia

27. EDAD
SEXO
ESTADO DE SALUD
ESTADO NUTRICIONAL
ESTADO FISIOLÓGICO
(EMBARAZO, OTROS)
SUSCEPTIBILIDAD GENÉTICA
Dependientes del individuo

28. DOSIS
DURACIÓN
FRECUENCIA
VÍA
Dependientes de la
exposición

29. Temperatura ambiental
Humedad
Hora del día
Administración simultánea de
otros agentes químicos
Dependientes del
medio ambiente

30. Factores que influyen para ubicar a
un plaguicida en una clase OMS
más estricta
diferente toxicidad según la vía
alta volatilidad
daño irreversible
efecto acumulativo
número y severidad de las
intoxicaciones
algunos efectos especiales

31. Otras clasificaciones de los
plaguicidas
Por su origen
Por el estado
físico de la
formulación
Naturales
Sintéticos
Líquidos
Polvos
Gránulos
Gases y vapores

32. Otras clasificaciones de los
plaguicidas (Cont.)
Por su
persistencia
Persistentes
Poco persistentes
No persistentes

33. FORMULACIÓN
La combinación de varios
ingredientes para hacer que el
producto sea útil y eficaz para la
finalidad que se pretende.

34. AditivosAditivos
ImpurezasImpurezasSustancia
transportadora
o diluyente
Sustancia
transportadora
o diluyente
Principio activoPrincipio activo
Formulación

35. Sustancia para mejorar la estabilidad o
función del producto. Ej. Tetracloruro de
carbono, cloroformo, etc.
Material usado para diluir un
concentrado. Ej. Agua, derivados del
petróleo, etc.
Sustancia transportadora
o diluyente
Sustancia transportadora
o diluyente
AditivosAditivos

36. TIPOS DE FORMULACIONES
POLVO (P)
POLVO SOLUBLE (PS)
POLVO HUMECTABLE (PM O PH)
GRANULADO (G)
CEBO (C)
CONCENTRADO EMULSIFICABLE (CE)
AEROSOL (A)
ULTRA BAJO VOLUMEN (UBV)
LÍQUIDO SOLUBLE (LS)

37. INGREDIENTE ACTIVO
ES LA PARTE BIOLÓGICAMENTE ACTIVA
DE PLAGUICIDA PRESENTE EN UNA
FORMULACIÓN
USUALMENTE SE ABREVIA “i.a.”

38. ADVERTENCIA
ADEMÁS DEL INGREDIENTE
ACTIVO, OTROS COMPONENTES
DE UNA FORMULACIÓN TAMBIÉN
PUEDEN SER PELIGROSOS

39. PRINCIPALES USOS DE LOS
PLAGUICIDAS
AGRÍCOLAS PECUARIOS
FORESTALES
INDUSTRIALES
EN SALUD PÚBLICA

40. OTROS USOS DE LOS PLAGUICIDAS
DOMÉSTICOS
EN PARQUES Y JARDINES
EN HOTELES, ESCUELAS, ASILOS, ETC.
EN HOSPITALES
EN INVERNADEROS
EN ALMACENES
EN MEDIOS DE TRANSPORTE

41. MERCADO MUNDIAL DE PLAGUICIDAS
Fuente: Heano S., Finkelman J., Albert L. Y De Koning H. Plaguicidas y Salud en las Américas. Washington D.C.
OPS; 1993: 11.
Millones de dólares EUA
(21 500)
(15 900)
(2 700)
1970 1980 1990

42. GASTO EN PLAGUICIDAS EN ALGUNOS
PAÍSES DE AMÉRICA LATINA
Fuente: Heano S., Finkelman J., Albert L. Y De Koning H. Plaguicidas y Salud en las Américas. Washington D.C.
OPS; 1993: 12.
Millones de dólares EUA
México
+ Argentina
* Venezuela
(565)
(351)
(219)
(241)
(164)
(107)
(61)
(38)(22)
1970 1980 1990
.

43. PRINCIPALES PLAGUICIDAS IMPORTADOS EN SEIS PAÍSES
CENTROAMERICANOS (1989-1993)
COSTA RICA
(1993)
NICARAGUA
(1990)
GUATEMALA
(1989)
HONDURAS
(1989)
EL SALVADOR
(1989)
PANAMÁ
(1990)
Mancozeb (2) Deltametrina 2,4-D Paraquat (2) Foxim Propanilo
Bromuro de metilo Propanilo Atrazina Terbufós (1) Metilparatión (1/2) 2,4-D
2,4-D Metilparatión (1/2) Mancozeb (2) 2,4-D Metamidofós (1) Paraquat (2)
Tridemorf Metamidofós (1) Paraquat (2) Mancozeb (2) Paraguat 2) Fenitrotión
Terbufós (1) Clorpirifós Aldicarb (1/2) Aldicarb (1/2) Clorpirifós Terbufós
Glifosato Glifosato Metalaxil Propanilo Terbufós (1)
Metomil Diazinón Terbufós (1) Carbofurán (1) Malatión
Etoprof (1) Paraquat (2) Atrazina
Pendimetalina Fenitrotión
Clorotalonil
Paaraquat (2)
1 Extremadamente/altamente peligroso OMS
2 Pertenece a la lista PIC
Programa Regional de Plaguicidas, PPUNA/CSUCA

44. Principales grupos expuestos
ocupacionalmente a los plaguicidas
OBREROS DE LA FABRICACIÓN
OBREROS DE LA FORMULACIÓN
TRANSPORTISTAS
CARGADORES
DISTRIBUIDORES
BODEGUEROS
EXPENDEDORES

45. CAMPESINOS
APLICADORES
AVIADORES, FUMIGADORES, ETC.
TRABAJADORES DE INVERNADEROS
RECOLECTORES DE COSECHAS
AMAS DE CASA
LAVANDERAS
Principales grupos expuestos
ocupacionalmente a los plaguicidas

46. La población general puede estar
expuesta a los plaguicidas
A través del aire
A través del
agua
A través de los alimentos
En los accidentes
tecnológicos

47. SITUACIONES EN QUE PUEDE HABER
EXPOSICIÓN AMBIENTAL A PLAGUICIDAS
tránsito por campos en tratamiento
tránsito por campos recién tratados
uso de arroyos y ríos contaminados
(lavado, baño, diversión)
cercanía a campos tratados
consumo de alimentos contaminados
reuso de envases vacíos de plaguicidas
uso doméstico de plaguicidas

48. GRADO DE EXPOSICIÓN A PLAGUICIDAS
EN ALGUNOS PAÍSES DE AMÉRICA
LATINA
Fuente: Heano S., Finkelman J., Albert L. Y De Koning H. Plaguicidas y Salud en las Américas. Washington D.C.
OPS; 1993: 15.

49. RIESGO = TOXICIDAD X EXPOSICIÓN

50. ALGUNOS EJEMPLOS DE MECANISMOS DE
ACCIÓN DE LOS PLAGUICIDAS
Inhibición enzimática
Estimulación enzimática
Acción sobre hemoglobina y
eritrocitos
Interferencia con la síntesis de
ácidos nucléicos

51. MECANISMOS DE ACCIÓN DE LOS PLAGUICIDAS
EJEMPLOS
Organofosforados
Carbamatos
Organoclorados
Inhibición de la
acetilcolinesterasa
Interferencia con el flujo de
cationes a través de las
membranas de las células
nerviosas
Inducción de enzimas
microsomales hepáticas

52. DERIVADOS DEL BIPIRIDILO
PIRETROIDES
Acción sobre los ganglios basales del
S.N.C. Mediante aumento de la
permeabilidad al sodio y al cloruro
Peroxidación lipídica de la
membrana y disminución del
NADPH
MECANISMOS DE ACCIÓN DE LOS PLAGUICIDAS
EJEMPLOS

53. TIPOS DE EFECTOS DE LOS PLAGUICIDAS
SEGÚN LA FORMA DE EXPOSICIÓN
EXPOSICIÓN
ÚNICA REPETIDA
INMEDIATOS
A LARGO
PLAZO
Intoxicación
aguda
Efectos
retardados
Intoxicación
aguda
Hipersensibilidad
Intoxicación
crónica

54. EFECTO AGUDO
Aquel de rápida aparición y curso
(generalmente en las primeras 24
horas), producidos por una sola
dosis o por corta exposición a una
sustancia.

55. EJEMPLOS DE EFECTOS AGUDOS
Irritación de piel y mucosas
Efectos en el sistema nervioso
central y periférico (ej. coma,
excitación, parestesias, etc.)
Efectos cardiovasculares
(ej. bradicardia, taquicardia,
hipertensión arterial, etc.)

56. Efectos respiratorios (ej. Depresión
respiratoria, taquipnea, etc.)
Efectos gastrointestinales (ej.
náuseas, vómitos, diarreas, etc.)
Efectos renales (oliguria,
anuria, etc.).
EJEMPLOS DE EFECTOS AGUDOS
K i d n e y
K i d n e y
B l a d d e r
U r e t e r s
U r e t h r a
U R IN A R Y S Y S T E M

57. EFECTOS CRÓNICOS
Se observan a largo plazo y son el
resultado de varias exposiciones,
generalmente a cantidades pequeñas
de la sustancia, repetidas por un
tiempo prolongado (a menudo, pero
no siempre, irreversibles).

58. ALGUNOS EFECTOS A LARGO PLAZO
POR LA EXPOSICIÓN A PLAGUICIDAS
EFECTOS EXPOSICIÓN A
NEUROLÓGICOS
Neurotoxicidad
retardada
Cambios de
conducta
Organofosforados
(leptofós),
Carbamatos (carbaril)
Organofosforados
Fuente: Heano S., Finkelman J., Albert L. Y de Koning H. Plaguicidas y Salud en las Américas, Washington: OPS.
1993: 25-27

59. ALGUNOS EFECTOS A LARGO PLAZO
POR LA EXPOSICIÓN A PLAGUICIDAS
EFECTOS EXPOSICIÓN A
NEUROLÓGICOS
Organoclorados
Organofosforados
Organomercuriales
Lesiones del
S.N.C
Neuritis
periférica
Herbicidas clorofenoxi
Piretroides
Organofosforados
Fuente: Heano S., Finkelman J., Albert L. Y de Koning H. Plaguicidas y Salud en las Américas, Washington: OPS.
1993: 25-27

60. ALGUNOS EFECTOS A LARGO PLAZO
POR LA EXPOSICIÓN A PLAGUICIDAS
EFECTOS EXPOSICIÓN A
Fuente: Heano S., Finkelman J., Albert L. Y de Koning H. Plaguicidas y Salud en las Américas, Washington: OPS.
1993: 25-27
TRASTORNOS REPRODUCTIVOS
Esterilidad en
el hombre
Dibromocloropropano
(DBCP)
Disminución
del índice de
fertilidad
Captán, agente
naranja (2,4-D + 2,4,5-T)

61. ALGUNOS EFECTOS A LARGO PLAZO
POR LA EXPOSICIÓN A PLAGUICIDAS
EFECTOS EXPOSICIÓN A
Fuente: Heano S., Finkelman J., Albert L. Y de Koning H. Plaguicidas y Salud en las Américas, Washington: OPS.
1993: 25-27
EFECTOS CUTÁNEOS
Dermatitis de
contacto
Paraquat, Captafol,
2,4-D
Reacción
alérgica DDT, Lindano, Zineb,
Malatión

62. ALGUNOS EFECTOS A LARGO PLAZO
POR LA EXPOSICIÓN A PLAGUICIDAS
EFECTOS EXPOSICIÓN A
Fuente: Heano S., Finkelman J., Albert L. Y de Koning H. Plaguicidas y Salud en las Américas, Washington: OPS.
1993: 25-27
EFECTOS CUTÁNEOS
Reacciones
fotoalérgicas
HCB, Benomyl,
Zineb
Cloracné HCB, Pentaclorofenol,
2,4,5-T
Porfíria
cutánea tardía HCB

63. ALGUNOS EFECTOS A LARGO PLAZO
POR LA EXPOSICIÓN A PLAGUICIDAS
EFECTOS EXPOSICIÓN A
OFTALMOLÓGICOS
Fuente: Heano S., Finkelman J., Albert L. Y de Koning H. Plaguicidas y Salud en las Américas, Washington: OPS.
1993: 25-27
Formación
de cataratas
Diquat
Atrofia del
nervio óptico Bromuro de metilo

64. ALGUNOS EFECTOS A LARGO PLAZO
POR LA EXPOSICIÓN A PLAGUICIDAS
EFECTOS EXPOSICIÓN A
NEUMONITIS Y
FIBROSIS
PULMONAR
Fuente: Heano S., Finkelman J., Albert L. Y de Koning H. Plaguicidas y Salud en las Américas, Washington: OPS.
1993: 25-27
Paraquat
INMUNOLÓGICOS
Dicofol
Compuestos
organoestánicos
Triclorfón

65. ALGUNOS EFECTOS A LARGO PLAZO
POR LA EXPOSICIÓN A PLAGUICIDAS
EFECTOS EXPOSICIÓN A
LESIONES
HEPÁTICAS
Fuente: Heano S., Finkelman J., Albert L. Y de Koning H. Plaguicidas y Salud en las Américas, Washington: OPS.
1993: 25-27
DDT
Mirex
Pentaclorofenol
Compuestos
arsenicales

66. ALGUNOS EFECTOS A LARGO PLAZO
POR LA EXPOSICIÓN A PLAGUICIDAS
EFECTOS EXPOSICIÓN A
Fuente: Heano S., Finkelman J., Albert L. Y de Koning H. Plaguicidas y Salud en las Américas, Washington: OPS.
1993: 25-27
CÁNCER
Carcinógenos para
el hombre
Compuestos
arsenicales
Probablemente
carcinógenos
para el hombre
Dibromuro de
etileno (EDB), DDT,
Toxafeno, HCB

67. ALGUNOS EFECTOS A LARGO PLAZO
POR LA EXPOSICIÓN A PLAGUICIDAS
EFECTOS EXPOSICIÓN A
Fuente: Heano S., Finkelman J., Albert L. Y de Koning H. Plaguicidas y Salud en las Américas, Washington: OPS.
1993: 25-27
MUTAGÉNICOS
Suficiente evidencia de la
actividad mutagénica
Dibromuro de
etileno

68. ALGUNOS EFECTOS A LARGO PLAZO
POR LA EXPOSICIÓN A PLAGUICIDAS
EFECTOS EXPOSICIÓN A
Fuente: Heano S., Finkelman J., Albert L. Y de Koning H. Plaguicidas y Salud en las Américas, Washington: OPS.
1993: 25-27
TERATOGÉNICOS
Carbaril,
Captán,
Pentacloronitrobenceno,
Maneb,
Ziram

69. RECUERDE
TODOS LOS PLAGUICIDAS SON
TOXICOS Y PUEDEN CAUSAR
DAÑO

70. LOS PLAGUICIDAS PERSISTENTES,
COMO EL DDT, EL LINDANO Y EL
TOXAFENO, SE PUEDEN ENCONTRAR
EN TEJIDO ADIPOSO Y LECHE
MATERNA MUCHO TIEMPO DESPUÉS
DE LA EXPOSICIÓN
ADVERTENCIA

71. CAUSAS DE LA CONTAMINACIÓN
DE ALIMENTOS POR PLAGUICIDAS
DIRECTAS
INDIRECTAS

72. APLICACIÓN/USO DE
PLAGUICIDAS
Aplicación en cultivos
Protección de semillas
Aplicación en almacenes
Durante el empaque
ACCIDENTES
USO DE SEMILLAS TRATADAS PARA
EL CONSUMO
DIRECTAS

73. INDIRECTAS
Uso agrícola de agua contaminada
Contaminación de los suelos agrícolas
Contaminación de la cadena trófica
Uso doméstico inadecuado
Reuso de envases vacíos de plaguicidas

74. ORIGEN DE LA CONTAMINACIÓN
AMBIENTAL POR PLAGUICIDAS
INTENCIONAL
NO INTENCIONAL

75. APLICACIÓN
SOBRE
USO DOMÉSTICO
Animales
Cultivos
Aguas
Suelos
Alimentos
INTENCIONAL

76. NO INTENCIONAL
EMISIONES Y EFLUENTES
INDUSTRIALES
FUGAS Y DERRAMES
DESECHOS INDUSTRIALES
CORRIENTES DE AGUA
VIENTOS
MOVILIDAD AMBIENTAL

77. FACTORES QUE CONTRIBUYEN A LA
CONTAMINACIÓN AMBIENTAL POR
PLAGUICIDAS
PERSISTENCIA
LIPOSOLUBILIDAD
MOVILIDAD AMBIENTAL
INCORPORACIÓN A LAS
CADENAS TRÓFICAS

78. CONTAMINACIÓN DE AGUA, AIRE Y
SUELOS
Algunas consecuencias de la
contaminación ambiental por plaguicidas

79. Desequilibrio ecológico
EXTINSIÓN DE ESPECIES
MORTANDAD DE CRÍAS
MUERTE DE ORGANISMOS
BENÉFICOS
Inhibición enzimática
Inhibición fisiológica
Alteraciones morfológicas
Algunas consecuencias de la
contaminación ambiental por plaguicidas

80. Alteraciones conductuales
Inhibición del crecimiento
Muerte de animales domésticos
Desarrollo de resistencia
Algunas consecuencias de la
contaminación ambiental por plaguicidas

81. Efectos sinérgicos con otras
sustancias
Bioacumulación
Contaminación de las redes
tróficas
Biomagnificación
Algunas consecuencias de la
contaminación ambiental por plaguicidas

82. COSTOS INDIRECTOS DEL USO DE PLAGUICIDAS
EN LOS ESTADOS UNIDOS (1991)
CONSECUENCIAS PARA LA SALUD PÚBLICA
MUERTE DE ANIMALES DOMÉSTICOS Y
CONTAMINACIÓN
DESAPARICIÓN DE ORGANISMOS BENÉFICOS Y
PÉRDIDAS RELACIONADAS
RESISTENCIA
PÉRDIDA DE CULTIVOS
PÉRDIDAS EN LA PESCA
PÉRDIDAS DE AVES
CONTAMINACIÓN DE AGUAS SUBTERRÁNEAS
CONTROL LEGAL
MILLONES DE
DÓLARES/AÑO
787
30
840
1,400
942
24
2,100
1,800
200
8,123TOTAL
Fuente: Pimentel D., Acquay H., Biltonen M., Rice P., Silva M., Nelson J., Lipner V., Giordano S., Horowitz A. Y D’Amore M. Environmental and Socio-
Economic Costs of Pesticide Use. Ithaca NY: Universidad Cornell; 1992

83. NÚMERO DE ESPECIES DE PLAGAS
RESISTENTES A LOS PLAGUICIDAS
Año
1908
1918
1928
0 100 200 300 400 500 600
1938
1948
1955
1960
1967
1976
1978
1980
1984
1988
Fuente: Salvemos al planeta. Problemas y esperanzas. Nairobi: PNUMA, 1992: 97