informeTECNICO Esperamos que lo expuesto en este artículo genere en los usuarios la necesidad de desarrollar y exigir estudios más acabados frente a este tema, los que darán la posibilidad de asegurar la inocuidad en los productos vegetales de consumo directo, así como en los destinados a la industria. Curvas de degradación de plaguicidas en Claudio Alister H. Ingeniero Agrónomo MS Dr. Marcelo Kogan A. Ingeniero Agrónomo MS PhD. Centro de Investigación Agrícola y Ambiental (CIAA). Universidad de Viña del Mar. hile ha pasado a ser a nivel una plaga específica, como hon- mundial un competitivo pro- go, insecto o ácaro. Y la segunda ductor de alimentos de ca- se refiere al tiempo de permanencia lidad. A medida que fuimos del ingrediente activo en la planta exportando nuevos productos, a o fruto, o sea, la degradación del más mercados y con mayores vo- producto. C lúmenes, se nos comenzó a exigir Al inicio de la temporada (brotación inocuidad en los productos que en- y floración) se privilegia que el plagui- viamos y el resultado directo, que ya cida tenga una alta persistencia, lo se ha visto temporada tras temporada, es el aumento del número de análisis de residuos que se están exigiendo para los productos de exportación. El uso de los plaguicidas como protectores de los productos vegetales implica conocer dos características muy importantes. Por Un plaguicida de baja dosis efectiva y con alta seguridad respecto a la salud humana, pero que se aplicó en una condición que no favorece su degradación, resultará en un riesgo mayor de ser detectado en una concentración por sobre el límite permitido. un lado la actividad o eficacia del agroquímico como controlador de 14 V E N D I M I A / DICIEMBRE 2009 W W W. V E N D I M I A . C L informeTECNICO Dado el escenario actual, en donde el mercado nos está exigiendo “alimentos inocuos”, y por otro lado tenemos una falta de información actualizada, se hace muy difícil desarrollar estrategias de producción que aseguren mínimo o cero residuos. productos vegetales que significará una mayor cantidad del para evitar la selección de organismos tiva y con alta seguridad respecto a la ingrediente activo manteniendo el con- resistentes y el posible efecto de los pla- salud humana, un “producto seguro”, trol de la plaga por un mayor tiempo, guicidas sobre organismos benéficos. pero que se aplicó en una condición evitando hacer más aplicaciones. Sin El desarrollo de los nuevos com- que no favorece su degradación, embargo, cuando nos acercamos a la puestos se ha enfocado principalmen- resultará en un riesgo mayor de ser época de cosecha, y si por condicio- te en dos características: a) efectividad detectado en una concentración por nes predisponentes aparece alguna de control a bajas dosis, protegiendo sobre el límite permitido, la que podría plaga que es necesario controlar, se a la planta y/o frutos por un tiempo ser dañina para la salud. Ello indica busca un agroquímico que tenga una prolongado (control residual), y b) una que el agroquímico no es seguro sólo alta eficacia, pero con una corta per- mayor seguridad respecto al mínimo por sus características intrínsecas, si- sistencia, para que no exista el riesgo riesgo potencial de impactar sobre la no que también depende de las condi- de cosechar el producto vegetal salud de los consumidores y del am- ciones circunstanciales de uso. con presencia del compuesto o sus biente, haciéndolos más seguros. Sin La concentración de un plaguicida residuos en una concentración ma- embargo, esta seguridad depende de en el producto vegetal que no presen- yor a lo permitido. otros componentes que no son con- ta riesgo para la salud es conocido Esta relación eficacia/persistencia trolados por los fabricantes ni por los como LMR o Límite Máximo de Re- es uno de los puntos importantes a productores, y están asociados a las siduos. A nivel mundial es el Codex considerar al momento de planificar particulares condiciones agroambien- Alimentarius el que fija los LMR; sin estrategias de control, además de la tales en la cual se utiliza el plaguicida. embargo, en la actualidad existe cada alternancia de mecanismos de acción Un compuesto de baja dosis efec- vez un mayor número de países que W W W. V E N D I M I A . C L VENDIMIA / DICIEMBRE 2009 15 informeTECNICO están desarrollando sus propios LMR a) Ingrediente activo: este fac- como una forma de dar seguridad a tor se podría considera como su población respecto a los alimentos el menos variable, ya que de- que consumen, en especial en aque- pende de la estructura de la llos que son importados. molécula, la cual le otorga sus Para nuestro país, que es un proveedor para diferentes países y cada uno con exigencias particulares en cuanto a los LMR para un mismo producto, hace que los productores y exportadores deban estar pendientes propiedades físico-químicas, como la volatilidad, fotoestabilidad, hidrólisis, degradación microbiológica, lipofilicidad (Kow ) y capacidad de ionización (pka). corresponde a estudios realizados hacia qué mercado irán dirigidos sus b) Climáticos: considerados como producciones, para así enfocar los los más variables, ya que depen- idealmente con condiciones climá- manejos requeridos para cumplir con den del área productiva, además ticas monitoreadas, en frutales u la normativa más exigente. de factores propios del manejo. otros cultivos manejados según sus Así, la uva producida en sistema prácticas culturales locales, y en los a que el tema de los residuos de de parrón estará sujeta a diferen- cuales se aplican formulaciones co- plaguicidas en los alimentos sea un tes condiciones de humedad y merciales de los plaguicidas, desde punto de alta preocupación a nivel radiación solar que una produci- donde los productos comestibles da en espaldera. Los factores cli- son Otro aspecto que ha contribuido mundial es el desarrollo de nuevos procedimientos y equipos asociados con los análisis de este tipo de compuestos (cromatografía líquida y cromatografía gaseosa con detección de masas), con los que máticos más importantes son la humedad, temperatura, radiación solar, viento y lluvia. c) Del fruto: factores de una va- en campo, en lugares definidos e cosechados posteriormente a intervalos sucesivos y variables para analizar la concentración del compuesto y así poder construir una curva de degradación. En la Figura 1 se muestran los se logra detectar concentraciones riabilidad media. Por una parte 10 a 15 veces más bajas que hace son características propias de do por el Centro de Investigación 10 años e, incluso, en productos la especie y variedad, pero a su Agrícola y Ambiental (CIAA), de la elaborados, como es el caso del vez presentan adaptaciones de Universidad de Viña del Mar, du- vino, punto que está comenzando acuerdo a las condiciones de cli- rante la temporada 2008-2009. La a tomar una gran importancia. resultados de un estudio realiza- ma y manejo, siendo importantes curva de degradación es una línea Por lo tanto, no sería de extrañar la epidermis (cutícula, presencia y que refleja la pérdida del plaguicida que en un futuro muy cercano se tipo de ceras, existencia de trico- desde un producto vegetal, en es- mas u otras estructuras), tamaño, te caso Diazinon desde manzana. exija el desarrollo de LMR para todos los alimentos elaborados a partir de frutas, cereales y hortalizas, como está sucediendo con Francia, Suiza e Italia, que ya han propuesto LMR para varios plaguicidas en el vino. forma y crecimiento del fruto. d) Aplicación: único factor dependiente del productor y que tiene un importante efecto sobre la persistencia de un plaguicida. Es- Esta curva se construyó en base a los datos de campo, que son los resultados de las cuantificaciones del insecticida en las muestras colectadas en cada uno de los intervalos de tiempo espe- ta acción incluye dosis aplicada, cificados desde las plantas tra- formulación, forma de aplicación y tadas con este insecticida. Estos La persistencia de un compuesto adición de adyuvantes, entre otros. intervalos de muestreo son fijados –o en su análisis inverso, cuan rá- La interacción de estos factores en forma arbitraria, pero conside- pida es su degradación desde la da como resultado que un plagui- rando información previa respecto planta o fruto– es un proceso resul- cida podría tener tantos tiempos de a la persistencia del plaguicida. tante de una combinación de facto- persistencia como lugares y espe- Al construir esta curva se puede res que por sí solos y en interacción cies sobre las cuales se utilice. La determinar el tiempo necesario para entre ellos, van determinando la forma en la cual se ha ido conocien- que la concentración de un plaguici- pérdida diaria que sufre el plaguici- do esta combinación de escena- da en el producto vegetal, manzana da aplicado. Dentro de estos facto- rios es a través de la realización de en este caso, llegue al LMR, y este res se pueden mencionar como los Curvas de Degradación en ensayos periodo de tiempo en días se deno- más importantes: supervisados. Este tipo de trabajos, mina Carencia. Degradación de plaguicidas y período de carencia 16 V E N D I M I A No sería de extrañar en un futuro muy cercano que se exija el desarrollo de LMR para todos los alimentos elaborados a partir de frutas, cereales y hortalizas, como está sucediendo con Francia, Suiza e Italia, que ya han propuesto LMR para varios plaguicidas en el vino. / DICIEMBRE 2009 W W W. V E N D I M I A . C L informeTECNICO Figura 1 Curva de degradación de Diazinon durante la temporada 2008. Paine, Región Metropolitana (*) En general, dentro de los primeros 30 días después de la aplicación de un producto se produce su mayor pérdida, por lo tanto es en esta etapa donde se debería tener el mayor número de tiempos de muestreo. Idealmente una curva de degradación debiera contar con al menos cinco tiempos de muestreo, además del tiempo “cero”, muestra que se debe 0,90 colectar después que la aplicación se haya secado para no Dlazinon (mg Kg-1) 0,80 Datos de campo producir pérdida por escurrimiento desde el fruto. 0,70 Por otra parte, el último punto de muestreo debiera ser 0,60 Curva de degradación 0,50 el más cercano al momento de cosecha, logrando así un amplio rango de tiempo para construir la curva, permi- 0,40 tiendo que el ajuste de ésta sea de una alta significancia, LMR 0,30 es decir, muy representativa del proceso de degradación 0,20 del agroquímico. Carencia 0,10 14 días Como se aprecia en la Figura 1, en los puntos denominados “datos de campo” existen unas barras que reflejan 0,00 0 10 20 30 40 50 Días después de la aplicación la variabilidad de este valor. Dicha oscilación es el resultado de la toma de tres muestras de fruta en cada momento del periodo estudiado (tres repeticiones). Cuando se realiza la aplicación de un plaguicida existe (*) El límite máximo de residuo corresponde al valor reportado por el Codex para este insecticida en manzana (LMR). una depositación inicial muy heterogénea, incluso cuando se realiza siguiendo protocolos de investigación. Esta distribución hace que en el área aplicada con el agroquí- WEB VENDIMIA W W W. V E N D I M I A . C L VENDIMIA / DICIEMBRE 2009 17 informeTECNICO mico queden lugares que tendrán la carencia estimada fue de 18 días nuevos compuestos y la salida de alta, baja o intermedia depositación para que el residuo en la uva se acer- mercado de otros, ha resultado que inicial, por cuanto si se colecta una que al LMR. la información disponible se ha ido sola muestra, aunque compuesta Bajo las mismas condiciones de de varios frutos, se corre el riesgo estudio (tipo de aplicación, dosis, cli- Dado el escenario actual, en don- que un número importante de ellos ma, especie y variedad) y sólo varian- de el mercado nos está exigiendo se tomen desde áreas de alta de- do el número de muestras en cada “alimentos inocuos”, y por otro lado positación, por lo que estaremos tiempo se lograron dos estimaciones tenemos una falta de información ac- sobreestimando persistencia de carencia radicalmente diferentes. tualizada, se hace muy complicado del compuesto; mientras que si la En el caso de seguir el periodo es- desarrollar estrategias de produc- muestra se toma en puntos de me- timado en la Figura 2B, y con apli- ción que aseguren mínimo o cero nor depositación, la estaremos sub- cación del producto tres semanas residuos. estimando. antes de cosecha, con seguridad En base a esto, está en nuestras En la Figura 2 se presentan dos se encontraría una concentración manos desarrollar estrategias serias curvas de degradación reales para por sobre lo permitido, significando que aseguren que cada vez que los un mismo insecticida. La Figura 2A un rechazo a nivel del recibidor en productos vegetales sean revisados se realizó con cinco fechas de mues- el caso de la uva de mesa, mientras cumplan con las normativas estable- treo y con tres muestras para cada que en el caso de vid vinífera signi- cidas respecto a los LMR permitidos. tiempo (tres repeticiones en cada ficaría el ingreso de fruta con altos Abordar el tema de los residuos de muestreo). En la Figura 2B sólo se residuos al proceso de vinificación, plaguicidas en productos vegetales consideró una muestra compuesta generando una gran incertidumbre de forma resumida es muy comple- en cada fecha de muestreo. respecto a cuánto de éstos podrían jo y se han dejado muchos temas ser traspasados al vino. sin tratar. Sin embargo, esperamos la Al estimar una curva de degra- reduciendo. que lo expuesto en este artículo dación en base a la metodología Comentarios finales seguida en la Figura 2A (tres repeti- genere en los usuarios de estas ciones en cada fecha de muestreo), Se puede decir que desde 1989, curvas de degradación la necesi- y considerando el LMR para este in- con los estudios de González y Den- dad de desarrollar y exigir estudios secticida en uva (0,05 mg kg-1), se nett, se iniciaron en el país los estu- más acabados frente a este tema, determinó un periodo de carencia dios de degradación. Este trabajo, los que permitan estimar carencias de mínimo 30 días. Al hacer el mis- que se ha continuado hasta la fecha, dentro de rangos reales, que darán mo procedimiento, ahora siguiendo ha significado la base de la mayo- la posibilidad de asegurar la inocui- la metodología de la Figura 2B, en la ría de las carencias actualmente en dad en los productos vegetales de cual se consideró una sola muestra uso. Sin embargo, con el avance consumo directo, así como en el (muestra compuesta) en cada fecha, del tiempo, así como el ingreso de destinado a la industria. Figura 2 Curva de degradación para un insecticida durante la temporada 2008 0,25 0,25 A B 0,20 Concentración (mg Kg-1) Concentración (mg Kg-1) 0,20 0,15 0,10 LMR 0,05 0,15 0,10 LMR 0,05 0,00 0,00 0 5 10 15 20 25 30 35 Días después de la aplicación 0 5 10 15 20 25 30 35 Días después de la aplicación A: Curva construida en base a tres muestras en cada tiempo de muestreo. B: Curva construida en base a una sola muestra a cada tiempo de muestreo. 18 V E N D I M I A / DICIEMBRE 2009 W W W. 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