Efecto de los plaguicidas en el suelo

UNIVERSIDAD DE LA COSTA, CUC
INGENIERÍA AMBIENTAL
FACULTAD DE CIENCIAS AMBIENTALES
Efecto de los plaguicidas en el suelo
Jetro S Gómez Ríos, Arturo J González Solano, Luis D Jiménez Molinares, Ellen M Lamby
Cuello & Laura M Rojas Gerónimo
RESUMEN
Los plaguicidas son sustancias químicas, naturales o sintéticas, las cuales son destinadas a destruir,
controlar o combatir de alguna manera las plagas. Con el fin de elevar la producción de alimentos, año
tras año son arrojados sobre la superficie de la tierra toneladas de plaguicidas, muchos de ellos son
tóxicos y otros, contaminan el ambiente, puesto que persisten durante mucho tiempo en el suelo, otros
se bioacumulan o biomagnifican, es decir, que se acumulan en el hombre y otros animales, y cada vez
que aumentan en la cadena trófica, aumentan sus concentraciones. Como son muchos los plaguicidas
utilizados, el presente trabajo hará una síntesis de los métodos de análisis y los riesgos a la salud que
pueden causar los compuestos organoclorados y organofosforados.
Es importante conocer y entender las políticas que se han venido desarrollando a lo largo del tiempo y
en cada una de las escalas, como lo establecido en el convenio de Estocolmo y a niveles globales y
nacionales.
Palabras claves: plaguicidas, tóxicos, métodos de análisis, riesgos a la salud.
ABSTRACT
Pesticides are chemical substances, natural or artificially created, used to eradicate, to control, or to fight
against the plagues in some way. With the purpose to increase the production rate of food, year by year
tons of pesticides are thrown on the surface of soils, many of these pesticides are toxics and/or
environmental pollutants, that persists in soil for months or years. Many of these pesticides can
bioacumulate or biomagnify themselves, this means, they can increase their concentration when
advancing through the food chain. As there is a wide variety of pesticides, the present report summarize
the analysis methods for pesticide pollution detection and the respective health risks that
organochlorinated pesticides and organophosphorus may cause.
It is important knowing and understanding the political regulations that have been developed through the
last decades, such as those stated in the Stockholm convention, and other national and international level
regulations.
Key words: Pesticides, toxic compounds, analysis methods, health risks
1. INTRODUCCIÓN
En opinión de (Juárez), hoy en día el peligro de la
contaminación por sustancias químicas que
afectan al hombre y a los animales, se encuentra
en el aire, el agua y los alimentos que
consumimos.
No se puede ignorar el hecho que año tras año son
arrojados sobre la superficie de la tierra toneladas
de herbicidas, fungicidas, insecticidas,
plaguicidas. Es cierto que el objetivo es elevar la
producción de alimentos, como también es cierto
que estos compuestos químicos representan
toxones potenciales para el hombre, puesto que
su presencia residual en los alimentos, permite su
ingreso al organismo humano, lo que facilita la
interacción con el organismo que lo ha ingerido.
Los plaguicidas han tenido una influencia en el
desarrollo agrícola, puesto que los insectos, las
malas hierbas y otras plagas destruyen gran parte
de los cultivos y compiten con ellos por factores

limitantes como espacio, nutrimientos y humedad.
Sin embargo, entre lo que se esperaba por estos
productos y lo que se obtuvo a largo plazo, hay
problemas como el uso excesivo e inadecuado de
los productos los cuales han causado en todos los
lugares donde se han aplicado severos daños
ambientales que, en muchos casos, han sido
difícilmente reversibles. En buena medida esto ha
ocurrido por falta de conocimiento sobre sus
riesgos al ambiente y salud humana.
Para que un plaguicida alcance un amplio uso en
la práctica agrícola, debe reunir determinadas
condiciones básicas como efectividad,
selectividad, economía, seguridad entre otras
características; a pesar de estas condiciones han
sido tan estables que han originado una gran
contaminación ambiental, al quedar residuos
ampliamente distribuidos en cosechas, suelo,
agua y aire en los lugares de su uso. Debido a
esto, y teniendo en cuenta la toxicidad
relativamente elevada, es de gran importancia el
estudio de la persistencia e interacción de estos
compuestos con el ambiente, con el objetivo de
conocer la problemática y poder emplear medios
para reducir estos contaminantes. Esto permitiría,
además, usarlos adecuadamente obteniendo de
ellos el máximo beneficio con el mínimo riesgo.
2. MARCO TEÓRICO
Plaguicidas, pesticidas, agentes biocidas y entre
otros, son denominaciones dadas a ciertas
sustancias químicas, naturales o sintéticas, las
cuales han sido destinadas a destruir, controlar o
combatir de alguna manera las plagas. Dentro de
los plaguicidas, los insecticidas son conocidos
como los principales agentes de intoxicación,
relacionados en uso doméstico, utilizados en la
agricultura o los implementados en lugares
públicos.
Químicamente, puede clasificarse en tres grandes
grupos:
Los organoclorados, los inhibidores de la
colinesterasa, como organofosforados y
carbamatos, y las piretrinas naturales y sintéticas.
Para los autores (A., Mancipe G., & Fernández A.,
2010) los compuestos organofosforados son un
grupo de sustancias orgánicas derivadas de la
estructura química del fósforo, son ésteres del
ácido fosfórico y de sus derivados, comparten
como característica farmacológica la acción de
inhibir enzimas con actividad esterásica, más
específicamente de la acetilcolinesterasa en las
terminaciones nerviosas, lo que genera una
acumulación de acetilcolina y como consecuencia
se altera el funcionamiento del impulso nervioso.
Han sido utilizados como aditivos del petróleo,
disolventes en industrias colorantes, barnices,
cuero artificial, aislantes eléctricos, insecticidas.
Estos compuestos son liposolubles y volátiles,
característica que facilita su absorción. En
Colombia, estos plaguicidas, son un grupo de
compuestos altamente tóxicos, dentro de los más
utilizados se encuentran en la tabla 1. Ver anexos.
2.1. Problemática de los
plaguicidas
Nuevamente, en el artículo de (Juárez), se explica
que todos los plaguicidas son sustancias tóxicas,
pudiendo su uso presentar o no peligro para el ser
humano. La seguridad que se puede tener en su
uso está directamente relacionada con la toxicidad
del compuesto, el grado de contaminación y el
tiempo de exposición hacia él.
El principal problema es su utilización
indiscriminada, sin preocupación alguna con la
seguridad.
Muchos de ellos son extremadamente tóxicos y
otros, contaminan el ambiente, puesto que
persisten durante mucho tiempo en el suelo, y esto
hace que pueda acumularse en el hombre y otros
animales.
(Juárez), continúa diciendo que la contaminación
del hombre por los plaguicidas se presenta de
forma directa o indirecta.
De forma directa, por la exposición en que se
mantienen los trabajadores de las industrias que

sintetizan los compuestos o por el manejo de las
sustancias por personas que las vierten.
Y de forma indirecta por la exposición del conjunto
de la población a los plaguicidas, por causa de
accidentes como contaminación.
Como lo sustenta (Murcia O. & Stashenko, 2008),
en Colombia el diagnóstico, la vigilancia y el
monitoreo de plaguicidas en alimentos aún no se
ha implementado de forma eficaz, y existe una
tendencia fuerte de los agricultores a usar
plaguicidas en forma excesiva.
Es importante que el consumidor conozca la
calidad de los productos que ingiere, esto se
puede lograr si se implementan programas de
monitoreo de residuos de plaguicidas en la
mayoría de los alimentos que constituyen la dieta
del colombiano promedio, con el fin de conocer la
tendencia de contaminación y los alimentos que
ponen en mayor riesgo tanto a adultos como a
niños.
2.2 Características de los
plaguicidas.
La peligrosidad de un plaguicida en el suelo está
relacionada con dos factores principales: su
persistencia en el ambiente, lo cual está en función
de su capacidad de ser absorbido en el suelo y la
solubilidad de la sustancia. (Environmental
Protection Agency, 2010). La determinación del
coeficiente de partición n-octanol agua (Kow) y el
coeficiente de partición carbono orgánico – agua
del suelo (Koc), permiten establecer la capacidad
de absorción de los pesticidas en el suelo, por lo
tanto, estas constantes sirven para determinar la
persistencia de los plaguicidas en el suelo.
(Piwoni, 1990)
El otro factor es la toxicidad, la cual está en función
de la dosis letal media del plaguicida y las posibles
patologías y otros efectos en la salud de los
organismos expuestos al plaguicida, como la
inhibición de producción de proteínas y enzimas.
(Environmental Protection Agency, 2010)
2.3. Origen de los plaguicidas
contaminantes
Muchos de los pesticidas son manufacturados
para ese propósito, de acuerdo a la EPA (2010),
de los pesticidas más contaminantes que fueron
baneados por el Convenio de Estocolmo, el 90%
era manufacturado para esa función.
De acuerdo al estudio reportado por ATSDR, para
el caso específico del dicloro difenil tricloroetano
(DDT) este fue manufacturado en masa para
controlar los insectos que afectaban cultivos y
para el control de insectos vectores de
enfermedades como la malaria y el tifus, a partir
de la reacción de Cloral con clorobenzeno en
medio acido (Agency for Toxic Substances and
Disease Registry, 2002).
De la misma forma el Paratión ha sido
manufacturado como insecticida y acaricida, a
partir de una reacción de cloración y una reacción
posterior con una sal sódica de nitrofenol. (Agency
for Toxic Substances and Disease Registry, 2014).
La forma en que estos contaminantes llegan a ser
depositados en el suelo ocurre por su uso como
plaguicidas, donde la persistencia en el medio
varía de acuerdo al número de dosis aplicadas, la
frecuencia de aplicación y la concentración del
plaguicida en el momento de aplicarlo. Las malas
prácticas agrícolas, así como la falta de
capacitación del personal que manipula los
plaguicidas y la escasez de elementos de
protección constituyen un agravante de la
problemática de contaminación del suelo con
plaguicidas. (Organización Panamericana de la
Salud, 2009)
De acuerdo a Arias y otros, las características
físicas y químicas del sistema del suelo, tales
como el contenido de humedad, materia orgánica,
el contenido de arcilla y el pH afectan en la
adsorción / desorción y degradación de los
plaguicidas en el suelo y su acceso a las aguas
subterráneas y superficiales. (Arias, 2008)

2.4 En el Suelo
Los suelos con alto contenido de arcillas y/o
materia orgánica son más propensos a acumular y
retener los contaminantes, debido a las
condiciones de compactación del suelo,
porosidad, superficie de contacto y la carga
electrostática de las partículas que componen el
suelo. La permeabilidad del suelo (parámetro que
está íntimamente relacionado con la porosidad y
compactación del suelo) al ser mayor o menor,
afectara la facilidad de los contaminantes para
percolarse y llegar a los lechos más profundos,
donde pueden contaminar fuentes de agua
subterránea. (McCauley, 2005)
Pesticidas como el DDT y el Parathion interfieren
en el proceso de fijación del nitrógeno en el suelo,
lo que trae como consecuencia la reducción del
rendimiento de la cosecha. (SCI GOGO, 2007)
Los plaguicidas en el suelo pueden desplazarse a
cuerpos de agua, tanto superficiales como a
subterráneos de acuerdo a las condiciones
climáticas (lixiviación, infiltración). Así mismo
alguna fracción de los plaguicidas es volatilizada,
por lo que los organismos expuestos pueden
adquirir los síntomas de intoxicación. (Kellog,
2000)
El DDT y sus metabolitos pueden ser
transportados de un medio a otro por procesos de
solubilización, la adsorción, la removilización,
bioacumulación, y volatilización. Además, el DDT
puede ser transportado dentro de un medio por las
corrientes de agua, el viento y la difusión. El Koc
de 1,5 x 105
(Swann, 1981), 5,0 x 104
(Sablejic,
1984) y 1,5 x 105
(Meylan, 1992) reportado para
DDT, DDE y DDD respetivamente, sugieren el
comportamiento que tienen estos compuestos
para ser absorbidos fuertemente en el suelo.
(Agency for Toxic Substances and Disease
Registry, 2002)
En cuanto a la movilidad del paratión en suelos y
sedimentos, se espera que sea baja en base a los
valores medidos de Koc. Los valores medios
reportados de Koc para el paratión han sido de
674 y 1538 en suelos israelís (0,11-58,2% de
materia orgánica) y sedimentos (3,08-7,85 de
materia orgánica, respectivamente. (Agency for
Toxic Substances and Disease Registry, 2002).
Los patrones de adsorción indicaron que el
paratión tiene una reacción de adsorción inicial
rápida que ocurre dentro de las 4 horas. La
adsorción fue casi completa 1 hora después de la
aplicación (~ 86% del paratión añadido) y de
equilibrio (88% del paratión añadido) se alcanzó
en 4 horas. (Saffih-Hdadi, 2003)
2.5. Métodos de análisis
Los estudios de la presencia de plaguicidas
contaminantes del suelo suele realizar con
distintos métodos, cada uno de los cuales
identifica analitos específicos presentes en los
plaguicidas. Los distintos métodos de análisis se
basan en su mayoría en el uso de técnicas
(individualmente o combinadas) como la
espectrometría y la cromatografía, y sus diferentes
variaciones de tecnología. (Donald, 2006)
La espectrometría de gases (GC) consiste en
separar los químicos que conforman una muestra
de algún complejo. En un análisis de GC, un
volumen conocido de analito gaseoso o líquido se
inyecta en la "entrada" (cabeza) de la columna. A
medida que el gas portador barre las moléculas de
analito a través de la columna, este movimiento es
inhibido por la adsorción de las moléculas de
analito, ya sea en las paredes de la columna o en
los materiales de empaque de la columna. La
velocidad a la que las moléculas avanzan a lo
largo de la columna depende de la fuerza de
adsorción, que a su vez depende del tipo de
molécula y en los materiales de la fase
estacionaria. Puesto que cada tipo de molécula
tiene una velocidad diferente de la progresión, los
diversos componentes de la mezcla de analito se
separan a medida que avanzan a lo largo de la
columna y llegan al final de la columna en
momentos diferentes (tiempo de retención). Un
detector se utiliza para supervisar la corriente de
salida de la columna; Por lo tanto, el tiempo en el
que cada componente alcanza la salida y la
cantidad de ese componente puede ser
determinado. En general, las sustancias se
identifican (cualitativamente) por el orden en el

que salen de la columna y por el tiempo de
retención del analito en la columna. (Donald, 2006)
y (Dettmer-Wilde, 2014)
La cromatografía liquida de alto desempeño
(HPLC) es una técnica utilizada para separar,
identificar y cuantificar cada componente en una
mezcla. Se basa en bombeo para pasar un
disolvente líquido a presión que contiene la mezcla
de muestra a través de una columna rellena con
un material adsorbente sólido. Cada componente
en la muestra interactúa de forma ligeramente
diferente con el material adsorbente, causando
diferentes velocidades de flujo para los diferentes
componentes y que conduce a la separación de
los componentes a medida que fluyen hacia fuera
de la columna.
Algunos ejemplos de estas técnicas usadas para
analizar la presencia de pesticidas específicos en
suelos son:
 Cromatografía de Gases (GC): en combinación
con alguna de las siguientes tecnologías
- Espectrometría de masa (GC-MS)
- Detección de ionización de descarga (GC-
CCD)
- Detección de infrarrojos (GC-IRD)
- Cámara de detección de conductividad
electrolítica (GC-HALL)
 Cromatografía líquida de alto desempeño
(HPLC): en combinación con alguna de las
siguientes tecnologías.
- Detección de Fluorescencia (HPLC-FLD)
- Detección ultravioleta (HPLC-UV)
- Derivación Post-columna (HPLC-PCD)
- Detección Electroquímica (HPLC-ECD)
La EPA tiene una lista de métodos registrados y
otros que aún se encuentran en fase de
acreditación (para más información consultar los
enlaces en el pie de página1)
1 Environmental Protection Agency
https://www.epa.gov/pesticide-analytical-
methods/environmental-chemistry-methods-ecm-index-0-9
2.6. Riesgos a la salud
Entre los agentes ambientales nocivos para la
salud, los agentes químicos ocupan un lugar cada
vez más importante dentro de los problemas de
salud pública de los países en desarrollo y, dentro
de ellos, los plaguicidas se destacan como
generadores de una amplia gama de patologías en
su mayoría clasificadas como intoxicaciones, y
éstas se clasifican especialmente en las
categorías de intoxicaciones agudas y crónicas
(Karam et al. 2004).
Los efectos agudos suceden usualmente al cabo
de unos minutos u horas de la exposición y pueden
ser locales o sistémicos, mientras que los efectos
crónicos pueden manifestarse incluso hasta años
después de la exposición. Las intoxicaciones
asociadas con el uso de plaguicidas pueden
ocurrir no obstante las medidas de control, debido
al mal uso de los equipos de protección laboral y
de los equipos de trabajo (bombas para fumigar,
por ejemplo), deficientes medidas de regulación,
los cambios en los patrones de uso de los
plaguicidas y las diferentes mezclas que se hacen.
Tales situaciones son más comunes en países
como el nuestro, lo cual favorece la presencia de
intoxicaciones, tanto agudas como crónicas
(WHO; UNAP, 1990; Henao, 2002; Fleming, Bean,
Rudolph, & Hamilton, 1999)
Según cálculos de la OMS, basados en diversos
estudios, en todo el mundo podrían producirse
aproximadamente un millón de intoxicaciones
agudas accidentales al año, de las cuales cerca de
70% se deberían a exposiciones profesionales.
Además, prevé que se diagnostican anualmente
hasta dos millones de intoxicaciones agudas
deliberadas como intento de suicidio. En total,
entre los dos grupos de intoxicaciones agudas
(accidentales y deliberadas), la mortalidad alcanza

la cifra 220 mil defunciones al año (WHO; UNAP,
1990; Henao, 2002)
Durante muchos años, el análisis toxicológico de
las sustancias se redujo a la determinación de la
toxicidad aguda, y en muy pocas ocasiones a la
toxicidad subaguda y a la crónica.
Los riesgos, específicamente los de tipo crónico,
que entraña la exposición a plaguicidas dependen
de las medidas de protección adoptadas durante
su aplicación y del tipo de plaguicida del que se
trate. Los efectos de tipo crónico por plaguicidas
son considerados como aquellos procesos
patológicos que se desarrollan en el organismo
luego de un periodo de latencia y se deben a la
exposición repetida (Fleming, Bean, Rudolph, &
Hamilton, 1999)
Entre los principales efectos a largo plazo de los
plaguicidas, que han sido demostrados por
diversos estudios de tipo epidemiológico en varias
partes del mundo, pueden mencionarse diferentes
tipos de trastornos neurológicos ocasionados
principalmente por los organofosforados y los
carbamatos, tales como neuritis periférica o
cambios en la conducta (WHO; UNAP, 1990;
Roberts & Reigart, 2013).
También se han reportado efectos oftalmológicos,
tales como alteraciones del nervio óptico y
formación de cataratas, y efectos respiratorios
(particularmente de tipo asmatiforme) derivados
de la exposición a plaguicidas por un largo plazo
(tabla 1) (Karam, Ramírez, Bustamante, & Galván,
2004)
Los niveles de morbi-mortalidad por intoxicaciones
que se presentan en una comunidad no son sólo
el reflejo de una relación simple entre el agente y
la persona expuesta. Esos niveles reflejan,
además, el efecto y la interacción de numerosos
factores, tales como el tiempo de exposición,
susceptibilidad de los individuos, estado
nutricional de la población afectada, condiciones
de la exposición y factores educacionales,
culturales, sociales y económicos (WHO; UNAP,
1990; Karam, Ramírez, Bustamante, & Galván,
2004)
2.6.1 Riesgos a la salud causados por
compuestos Organofosforados
Los organofosforados comprenden un grupo de
compuestos de síntesis de complejidad estructural
variable (Henao, 2002). Estos plaguicidas son
potentes inhibidores de la colinesterasa. Son
ampliamente utilizados como insumos agrícolas,
como plaguicidas domésticos y para el control de
vectores de enfermedades epidémicas (Karam,
Ramírez, Bustamante, & Galván, 2004).
Son ésteres del ácido fosfórico y de sus derivados
y comparten como característica farmacológica
común y fundamental la acción de inhibir enzimas
con actividad esterásica, más específicamente la
inhibición de la Acetilcolinesterasa (Grupo de
vigilancia y control de factores de riesgo
ambiental, 2010).
Los compuestos organofosforados penetran por la
piel, la absorción por esta vía es generalmente
lenta, aunque suele acelerarse cuando hay
temperaturas altas, en presencia de dermatitis y
por los solventes orgánicos utilizados en su
formulación (Roberts & Reigart, 2013). La
inhalación repetida o el contacto con la piel
pueden aumentar progresivamente la
susceptibilidad a la intoxicación sin que aparezcan
síntomas (WHO; UNAP, 1990).
La vida media de los organofosforados y sus
productos biotransformadores es relativamente
corta (de horas a días) (Roberts & Reigart, 2013).
Los compuestos organofosforados se
biotransforman mediante enzimas oxidasas,
hidrolasas y transferasas, principalmente
hepáticas. El primer efecto bioquímico asociado
con la toxicidad de los organofosforados es la
inhibición de la acetilcolinesterasa (WHO; UNAP,
1990; Karam, Ramírez, Bustamante, & Galván,
2004).
Existe una proteína en el sistema nervioso que
tiene actividad enzimática de esterasa; cuando es
fosforilada por el plaguicida, se convierte en

esterasa neurotóxica, responsable de la
neuropatía retardada (Karam, Ramírez,
Bustamante, & Galván, 2004; Roberts & Reigart,
2013).
El cuadro clínico derivado de la intoxicación
aguda por organofosforados ocasiona un cuadro
de tipo muscarínico, con salivación, excitabilidad
del sistema nervioso central, miosis, alteraciones
urinarias, diarrea, diaforesis y lagrimeo. Los
organofosforados pueden inducir bradicardia
aguda y ocasionar vértigo y síncope (Karam,
Ramírez, Bustamante, & Galván, 2004; Blain,
2001).
2.6.2 Riesgos a la salud causados por
compuestos organoclorados
Los plaguicidas organoclorados han sido
reconocidos como la familia que contiene las
sustancias más tóxicas conocidas. (Environmental
Protection Agency, 2011), aunque es válida la
aclaración que no todos los compuestos clorados
orgánicos son tóxicos.
Los pesticidas organoclorados pueden dividirse en
dos grupos principales, los relacionados al DDT y
los alicíclicos clorados. Los mecanismos de acción
de ambos varían ligeramente el uno del otro. Los
compuestos relacionados al DDT (DDT, DDE,
DDD y otros) atacan al sistema nervioso periférico.
En el canal de sodio del axón, se impide el cierre
del canal después de la activación y la
despolarización de la membrana. Los iones de
sodio se filtran a través de la membrana del nervio
y crean potencial de desestabilización negativo
con hiperexcitabilidad del nervio. Esta filtración
causa repetidas descargas en las neuronas, ya
sea espontáneamente o después de un estímulo
unitario. (Coats, 1990, pág. 255)
Ciclodieno como la aldrina, dieldrin, Endrin,
heptacloro, clordano y endosulfan, despues de
una exposición de 2 a 8 horas generan depresión
del sistema nervioso central, seguido de
hiperexcitabilidad, temblores y convulsiones. El
mecanismo de acción de estos compuestos es la
unión del insecticida al sitio del receptor 𝐺𝐴𝐵𝐴 𝐴,
(el cual es un receptor ionotrópico y ligando de la
puerta del canal de iones) en el ácido gamma-
aminobutírico (GABA), complejo de cloruro
ionóforo, que inhibe el flujo de cloruro en el nervio.
(Coats, 1990, pág. 257)
De acuerdo a EPA, PAN UK, ATSDR, CDC,
NIOSH, los compuestos organoclorados,
especialmente los relacionados al DDT, tienen
consecuencias teratogénicas, carcinogénicas,
altamente tóxicos para el desarrollo de embriones
y de niños pequeños (entre los 0-5 años), y
muchos de estos compuestos están bajo
sospechas de ser tóxicos para los sistemas
cardiacos, respiratorio, inmunológico,
reproductivo. Además de ser dañinos para hígado,
riñones y para los órganos de sensitivos (ojos, piel,
etc.). Se estiman estas sospechas debido a que
los resultados de los análisis no siempre han
podido establecer la relación directa entre el
plaguicida y la patología. (Scorecard Goodguide,
2011) (Pesticide Action Network U.K., 1998)
(National Institute for Occupational Safety and
Health, 2014) (Agency for Toxic Substances and
Disease Registry, 2002)
Estos plaguicidas se absorben por la piel y los
aparatos digestivo y respiratorio; el mayor riesgo
se deriva de la absorción cutánea (WHO; UNAP,
1990). La intoxicación aguda rara vez se presenta
por exposición durante periodos cortos, pero por
su gran solubilidad en las grasas se acumula en
los tejidos grasos (Karam, Ramírez, Bustamante,
& Galván, 2004).
No obstante, se ha observado que alteran el
metabolismo, así como la acumulación y
excrecencia de medicamentos, minerales,
vitaminas y hormonas (Roberts & Reigart, 2013).
Los síntomas de sobreexposición son más
comunes después de la ingestión; se incluyen
temblores, convulsiones en casos extremos y la
hiperexcitabilidad (WHO; UNAP, 1990).
Se ha comprobado que varios insecticidas
organoclorados inhiben la comunicación
intercelular y actúan como promotores de tumores

(Fleming, Bean, Rudolph, & Hamilton, 1999). Sin
embargo, en varios estudios epidemiológicos de
grupos ocupacionalmente expuestos,
principalmente a los insecticidas, se ha observado
un exceso, reducido pero uniforme, de casos de
cáncer del pulmón (Karam, Ramírez, Bustamante,
& Galván, 2004)
Para una lista con ejemplos específicos de
pesticidas, su origen y sus efectos en salud
humana e impacto en el ambiente, ver Tabla 3 en
la sección de anexos.
3. MARCO LEGAL
3.1 Convenio de Estocolmo
En 2001, bajo dirección del Programa de Naciones
Unidas para el Medio Ambiente (UNEP, de sus
siglas en ingles) y con la contribución del Foro
Intergubernamental en Seguridad Química (IFCS)
y el Programa Internacional en Seguridad Química
(IPCS) prepararon una evaluación de las 12
peores sustancias para la salud humana y del
ambiente, todos ellos compuestos orgánicos
persistentes (COPs). (United Nations Environment
Programme, 2001)
Las sustancias a eliminar que se establecieron en
el acuerdo fueron:
- Aldrina
- Clordano
- Dieldrin
- Endrin
- Heptacloro
- Hexaclorobenzeno
- Mirex
- Toxafen
- Bifenilos Policlorados (PCBs)
(United Nations Environment Programme, 2001)
Además se propuso la Restricción del Dicloro
difenil tricloroetano (DDT). También se establece
la reducción/control de la producción no
intencional de:
- Bifenilos Policlorados (PCBs)
- Dioxinas y Furanos
- Hexaclorobenzeno
2 http://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/index.asp
Posteriormente, en 2009 se adicionaron las
siguientes sustancias, bajo el criterio de
eliminación.
- Alfa y beta hexaclorociclohexano
- Clordecon
- Polibromobifenilos (PBBs)
- Eteres de polibromodifenil
- Lindano
- Pentaclorobenceno
- Eter de Pentabromodifenilo
Para ver los efectos de algunas de estas
substancias en la salud humana y el ambiente, ver
tabla 3. Para mayor información consulte los
enlaces al pie de página2 3
3.2 A nivel Global
3.2.1 Environmetal Protection agency (EPA)
La EPA, establece la restricción total al uso de
varias de las sustancias mencionadas en el
convenio de Estocolmo dentro de los Estados
Unidos, pero permite que las sustancias sean
comercializadas en el extranjero, los principales
comparadores son países en vías de desarrollo.
Las sustancias que no han sido del todo baneadas
solo se permiten para usos muy específicos y
escasos dentro de los estados, bajo permiso
primeramente de EPA por parte de la persona
(natural o jurídica) que quiere utilizarlos.
(Environmental Protection Agency, 2015)
3.2.2 Unión Europea (UE)
Las normas ambientales referentes a los
pesticidas y otras sustancias peligrosas son
propuestas a niveles nacionales (cada país) o en
la zona completa de la U.E. de acuerdo a quien
dicta las normativas. Para el caso de las
sustancias pesticidas, es necesario la
“Autorización de Productos para protección de
Plantas” (EC) No 1107/2009. Cada miembro de la
Unión Europea es autónomo para decidir cuales
sustancias permite que sean comercializadas
3 http://www.pan-uk.org/

dentro de sus territorios (European Comission,
2015).
Los limites para residuos mínimos legales en
comidas está regulado por la (EC) No 396/2005.
(European Food Safety Authority, 2010)
3.2.3 A nivel nacional
En Colombia, el uso y manejo de plaguicidas, se
encuentra reglamentado en la Ley 09 de 1979, en
los títulos III, V, VI, VII y XI. (Bogotá, 1979)
Esta ley sustenta que el Ministerio de Salud debe
establecer las normas para la protección de la
salud y la seguridad de las personas contra los
riesgos que se deriven de la fabricación,
almacenamiento, transporte, comercio, uso o
disposición de plaguicidas; hace referencia a la
publicidad que debe llevar el plaguicida, donde
sustente de forma clara la terminología referente a
toxicidad. También interviene con los residuos
procedentes de establecimientos donde se
fabriquen, formulen, envasen o manipulen
plaguicidas, como los procedentes de operaciones
de aplicación, estos no deben ser vertidos
directamente a cursos o reservorios de agua, al
suelo o al aire. Y deberán ser sometidos a
tratamiento y disposición de manera que no se
produzcan riesgos para la salud. En el artículo
299, es claro al referirse que el Ministerio de Salud,
dentro de las disposiciones de esta Ley y sus
reglamentaciones, debe fijar los límites máximos
de residuos de plaguicidas permitidos en el agua,
los alimentos y las bebidas.
Como lo sustenta (AUGURA, 2009), el decreto
1843 de 1991 en al artículo 72, se establece que
el personal que labore con plaguicidas, debe
recibir capacitación y entrenamiento por cuenta de
la persona natural o jurídica que lo contrate.
El decreto 1609 de julio de 2002, reglamenta el
manejo y transporte automotor de mercancías
peligrosas por carretera, indica las acciones a
tomar por parte del remitente y/o propietario, al
igual que las multas correspondientes en caso de
incumplir lo estipulado, como que los vehículos
que transportan estas sustancias deben tener
licencia obtenida por las autoridades seccionales
de salud (Decreto 1843/91)
El (INVIMA, 1991) Decreto 1843/91, reglamenta el
uso y manejo de plaguicidas, de esta manera
gracias a la (Salud, 1993) Resolución 4143 de
1993 se fijan algunos procedimientos
administrativos y se reglamenta la inscripción de
asistentes técnicos para las empresas aplicadoras
de plaguicidas y se fija su costo.
4. NIVELES OBSERVADOS EN LOS
ESTUDIOS
La enfermedad y la muerte masiva de individuos
cuyas causas han sido los productos químicos,
hasta mediados del siglo XX, ocurrían
principalmente entre algunos tipos de oficios o
profesiones específicas. Sin embargo, después de
la segunda guerra mundial y debido al rápido
crecimiento y expansión de las industrias
químicas, estos hechos empezaron a afectar a
poblaciones no expuestas ocupacionalmente a
estos agentes (Bakir F, 1973). Las intoxicaciones
masivas por los plaguicidas constituyen un
capítulo importante en esta historia, ya que han
ocurrido graves hechos en muchas regiones del
mundo, donde los plaguicidas han causado la
muerte y la enfermedad de grandes poblaciones.
Se realizó un comparativo sobre un plaguicida que
es Paratión, que ha tenido efecto en distintas
ciudades de distintos países. (Tabla 4, Grafica I)
Colombia se vio afectado por este plaguicida en
1997, en la ciudad de Pasto. Debido a un
cargamento de harina contaminado con paratión
proveniente de Ecuador que fue introducido al país
de contrabando y distribuido en las panaderías de
la ciudad. Los análisis químicos, realizados por el
departamento de química de la Universidad de
Nariño y por el laboratorio de la zona minera de
Pasto, permitieron identificar al paratión como el
agente causal de las intoxicaciones. Debido a
estos hechos, el ejército colombiano reforzó las
medidas de control en el sur del departamento de
Nariño como medida preventiva para evitar el paso

de nuevos cargamentos de alimentos
contaminados con plaguicidas provenientes del
Ecuador. De esta manera, se evidencia
claramente que las sustancias peligrosas para la
salud humana no respetan los límites
administrativos y que pueden provocar nefastas
consecuencias más allá del país de origen. Por tal
razón, es imperioso tener unas políticas claras
respecto a la importación y exportación de dichas
sustancias para evitar el paso de materiales no
permitidos por su peligrosidad.
Al comparar los efectos ocurridos en Colombia con
los de otros países registrados, se puede observar
que el hecho registrado en Pasto se encuentra
entre en el puesto 3 con mayor número de
intoxicados. Los plaguicidas organofosforados
tienen acción sobre los insectos, siendo
considerados como extremadamente peligrosos,
clase la de la OMS, teniendo una dosis letal (DL50)
50 orales de 13 mg/kg para el paratión (Idrovo,
1999).
5. CONCLUSIÓN
Según lo mencionado anteriormente y las
afirmaciones de diferentes autores, es importante
conocer las consecuencias del uso de los
plaguicidas, debido a los efectos que puede
causar en el suelo, de esta manera se puede
reconocer el terreno e idear como descontaminar
ese suelo que fue utilizado con plaguicidas.
Como muchos autores sustentaron, todos los
plaguicidas son sustancias toxicas; pero esta se
encuentra directamente relacionada con el
compuesto presente, el grado de contaminación y
el tiempo de exposición, es decir, que las
prevenciones para el uso de los plaguicidas
dependen de las propiedades o características del
compuesto involucrado.
La contaminación por parte de los plaguicidas se
puede dar de una manera directa e indirecta;
aunque puedan ser distintas, estas dos formas
pueden alterar las condiciones del bienestar de
personas cerca y expuestas a esta sustancia.
Con lo obtenido en esta investigación, haciendo
énfasis en los compuestos organoclorados y
organofosforados, y teniendo en cuenta su
influencia en los seres vivos, se confirman los
riegos a la salud de estos agentes químicos,
puesto que ocupan un puesto importante dentro
de los problemas de salud pública de los países
en desarrollo, dentro de ellos, los plaguicidas se
destacan como generadores de una amplia gama
de patologías en su mayoría clasificadas como
intoxicaciones agudas y crónicas.
En referencia al margen legal, es importante tener
vínculo con el conocimiento de lo que establecen
las autoridades para el control de estos agentes
químicos, es por lo anterior que se debe investigar
las políticas relacionadas con los plaguicidas a
nivel nacional y global sobre lo relacionado con el
tema legal de estas sustancias químicas, en
donde se indican sus limitaciones de uso, su
comercialización y como se restringen en los
diferentes países.
Se concluye que para el control de los plaguicidas
es importante comprender los diferentes métodos
de análisis existentes, los cuales se basan en su
mayoría en el uso de técnicas las cuales pueden
ser implementadas individual o combinadas, como
la espectrometría y la cromatografía, con el fin de
evaluar la presencia o existencia de plaguicidas en
el suelo.
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ANEXOS
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Tabla 2. Tipos de trastornos asociados a los plaguicidas.
Tipo de trastorno Tipo de plaguicida
Trastornos neurológicos
Neurotoxicidad retardada Ciertos organofosforados como leptofós y carbamatos como
carbaril.
Cambios de la conducta Algunos insecticidas organofosforados, insecticidas
organoclorados y organofosforados.
Lesiones del sistema nervioso central Organoclorados y organofosforados. Funguicidas
mercuriales.
Neuritis periférica Herbicidas clorofenoxi, piretroides y algunos insecticidas
organofosforados.
Reproductivos
Esterilidad en el hombre Dibromocloropropano (DBCP)
Disminución del índice de fertilidad Captán (en animales y posiblemente en hombres). Agente
Naranja (2, 4-D + 2, 4, 5, -T)
Efectos cutáneos
Dermatitis de contacto Paraquat, captafol, 2, 4-D y mancozeb.
Reacción alérgica Barbán, benomyl, DDT, lindano, zineb, malatión
Reacciones fotoalérgicas HCB, pentaclorofenol, 2, 4, 5, t por contaminación con
policloro divenzodiaxinas y dibenzofuranos.
Cloracné HCB. 3. 5. Porfiria cutánea tardía: HCB.
Cáncer
Carcinógenos para el hombre Compuestos arsenicales y aceites minerales
Probablemente carcinógenos para el hombre Dibromuro de etileno, óxido de etileno, clordecona,
clorofenoles, derivados del ácido fenoxiacético, DDT, mirex,
toxafeno, 1,3 dicloropropano, hexaclorobenceno,
hexaclorociclohexano, nitrofen, ortofenilato de sodio,
sulfalato y toxafeno.
Efectos oftalmológicos
Formación de cataratas Diquat
Atrofia del nervio óptico Bromuro de metilo
Alteraciones de la mácula Fentión
Efectos mutagénicos
Suficiente evidencia de actividad mutagénica Dibromuro de etileno
Neumonitis y fibrosis pulmonar Paraquat
Trastornos del sistema inmunológico Dicofol, compuesto órgano estánicos y triclorfón.
Efectos terarogénicos Carbaril, captán, folpet, difolatán, pentacloronitrobenceno,
paraquat, maneb, ziram, zineb y benomyl.
Lesiones hepáticas DDT, mirex, kepona, pentaclorofenol y compuestos
arsenicales.
Cistitis hemorrágica Clordimeform
Fuente:Fuente especificada no válida..

Tabla 3: Plaguicidas y su respectivo origen, efecto en la salud y efecto en el ambiente
Nombre Origen Efecto en la salud Efecto en el Ambiente
Aldrina Manufacturación de plaguicidas
Subproducto de reacciones químicas a
nivel industrial (reacciones diels-alder)
Reconocido: Carcinógeno
Posible: Tóxico para el desarrollo de embriones y niños
Daño en sistemas endocrino, reproductivo,
gastrointestinal, renal y respiratorio. Daño en órganos
sensoriales (piel, vista, olfato, …)
Neurotóxico.
 Insecticida muy fuerte.
 Altamente tóxico para los peces.
 Como otros compuestos policlorados, es lipofílico, y con una
solubilidad en agua bastante baja, por lo que persiste en el
ambiente por mucho tiempo.
Bifenilos Policlorados
(PCB)
Usados como aceite dieléctrico en
distintas maquinarias (transformadores
eléctricos), también como extendedor de
Plaguicidas.
Reconocido: Carcinógeno, Neurotóxico, disruptor
endocrino, Daño en Sistemas reproductivo,
inmunológico; hepatotóxico, daño en sistema
cardiovascular.
 PCBs se acumulan en la fracción orgánica del suelo y dentro
de organismos.
 Se biomagnifican al subir dentro de la cadena trófica.
 En animales, tiene propiedades teratogénicas.
 Debilita la resistencia de la superficie de huevos de aves que
han sido contaminados con PCBs.
Clordano Producido mayormente como insecticida. Reconocido: Carcinógeno
Posible: Dañino para el sistema cardiovascular, renal,
endocrino, gastrointestinal, reproductivo, respiratorio.
Dañino para el desarrollo de embriones y niños
pequeños.
 Se adhiere a las partículas de suelo y tiene una larga
persistencia en el ambiente.
 Se infiltra lentamente en el agua subterránea
 Se bioacumula
 Altamente tóxico para peces.
Dicloro Difenil
Tricloroetano (DDT) y
derivados (DDE y DDD)
Producido como insecticida. Reconocido: Carcinógeno
pequeños.
Dañino para el sistema reproductivo
Posible: Dañino para los sistemas cardiovascular,
endocrino, gastrointestinal, renal, respiratorio y los
sistemas sensitivos (piel, ojos, …). Neurotóxico.
 El DDT y sus productos de degradación, tienen una amplia
persistencia en el ambiente, además de un alto potencial de
bioacumularse.
 Tiene un tiempo de persistencia en el suelo entre 2 - 15 años
en la mayoría de suelos.
 Altamente tóxicos para los peces, donde los peces más
pequeños son más vulnerable que los grandes. También la
toxicidad de estos aumenta al aumentar la temperatura.
Dieldrin Producto final de las reacciones de la
Aldrina, manufacturado como insecticida.
endocrino, gastrointestinal, renal, respiratorio y
reproductivo. Inmunotóxico y neurotóxico.
 Altamente tóxico para peces y otras especies acuáticas
 Acumulable en el ambiente, especialmente bioacumulación en
el tejido graso de los animales.

 Se une fuertemente a las partículas del suelo y no se
descompone fácilmente.
 Se filtra poco a aguas subterráneas.
Endrin Manufacturado ampliamente como
insecticida en el pasado.
Reconocido: Dañino para el desarrollo de embriones y
niños pequeños.
endocrino, gastrointestinal, renal y reproductivo.
Dañino para el hígado
Neurotóxico.
 Tóxico par muchas formas de vida silvestre, pero es
especialmente tóxico para organismos acuáticos.
 Alto potencial de acumularse en organismos acuáticos.
 Se une fuertemente a las partículas del suelo y no se
descompone fácilmente, por lo que puede durar años en el
mismo suelo.
Heptacloro Manufacturado como insecticida y
acaricida.
Dañino para el desarrollo de embriones
Posible: Dañino para los sistemas endocrino, renal,
cardiovascular, reproductivo, gastrointestinal.
Dañino para el hígado y los órganos sensitivos (piel,
ojos)
Neurotóxico.
 Altamente persistente en el ambiente, con una vida media de
250 dias dependiendo del tipo de suelo.
 Se une fuertemente a las partículas del suelo y no tiende a
filtrarse a las aguas subterráneas.
 No es soluble en agua, ni tiende a evaporarse desde la misma.
Hexaclorobenceno Manufacturado como fungicida y como
solvente clorado orgánico.
pequeños.
Posible: Dañino para los sistemas endocrino, renal,
cardiovascular, reproductivo, gastrointestinal.
Dañino para el hígado y los órganos sensitivos (piel,
ojos)
Neurotóxico.
 Facilidad de persistir en el ambiente y bioacumularse en peces,
mamíferos marinos y ciertas plantas.
 Daña el sistema reproductivo de las aves y causa problemas
congénitos en las aves, cuyos progenitores estuvieron
expuestos a HCB.
 Puede crear ozono a nivel de suelo, al evaporarse y reaccionar
con otros contaminantes atmosféricos.
Mirex Manufacturado como insecticida y como
retardante contra fuego en bienes
plásticos, de caucho, pintura, papel y
electrodomésticos.
Posible: Dañino para el sistema endocrino y
gastrointestinal. Dañino para los riñones.
 Se descompone lentamente en el ambiente, por lo que
pueden estar por años en el suelo.
 No se disuelve fácilmente en el agua.
 Se une fuertemente a las partículas del suelo y no tiende a
filtrarse a las aguas subterráneas.
 Se bioacumula en peces y otros organismo que viven en agua
contaminada con Mirex o que ingieren alimentos expuestos al
mismo.
Toxafen Manufacturado como acaricida e
insecticida.
Daño de riñones e hígado
 Se une fuertemente a las partículas del suelo
 Se bioacumula en el tejido graso de organismos expuestos al
contaminante.

Posible: Neurotóxico y dañino para el sistema nervioso
central.
Dibenzo-p-Dioxinas
Policloradas (PCDD)
Y Furanos (PCDF)
Productos secundarios de diferentes
tipos de procesos industriales como la
manufactura de herbicidas, la quema de
desechos, combustibles, el
blanqueamiento de papel por cloración,
el uso de cigarrillos y vertimientos
industriales en cuerpos de agua.
Posible: Dañino para el desarrollo de embriones y niños
pequeños.
Dañino para el sistema endocrino.
 Altamente persistente en el ambiente, la descomposición de
estos elementos es muy lenta.
 Bio acumula y magnifica.
 Altamente tóxico para peces y otros organismos acuáticos.
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Tabla 4: Comparativo de efecto del plaguicida Paratión.
Países Año Intoxicados Muertos
Colombia, Nariño. 1977 120 12
India, Kerala 1958 828 106
Egipto, El Cairo 1958 200 8
Singapur 1960 38 9
México 1967 100 15
Jamaica 1975 62 17
Grafica I. Casos de intoxicación y muerte.
120
12
828
106
200
8
38
9
100
15
62
17
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1
Plaguicida: Paratión
Casos de intoxicacion y muerte
Colombia Singapur MéxicoIndia Egipto Jamaica

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