ANALES DEL CENTRO DE CIENCIAS DEL MAR Y LIMNOLOGÍA


SOBRE LA DISPERSIÓN DE COMPUESTOS ORGANOCLORADOS EN EL MEDIO AMBIENTE MARINO: NOTA CIENTÍFICA

Trabajo presentado en la 1 Reunión Nacional Sobre la Zona Económica Exclusiva, La Paz, Baja California México, 12 al 14 de agosto, 1976. Recibido el 16 de noviembre de 1977 y aceptado para su publicación el 28 de febrero de 1978.

M. T. L. ROSALES-HOZ

Universidad Nacional Autónoma de México. Centro de Ciencias del Mar y Limnología. Contribución 91 del Centro de Ciencias del Mar y Limnología, UNAM.

RESUMEN

El contínuo incremento en el uso de compuestos orgánicos artificiales y su introducción en el medio ambiente hace importante el estudio de su dispersión y su efecto sobre los organismos. Entre estas substancias existe un grupo de compuestos, los hidrocarburos aromáticos organoclorados, que son difíciles de degradar y que por la citada razón y su toxicidad son causa de gran preocupación; de acuerdo con su aplicación estos compuestos se pueden dividir en dos grupos, los utilizados como insecticidas, DDT, DDE, Dieldrin, etcétera y los denominados BPC's que son utilizados por la industria principalmente como plastificantes.

La presencia de estos compuestos en el medio ambiente marino, ha sido reportada en numerosos trabajos científicos, es de especial interés su dispersión en zonas estuarinas y costeras, donde se desarrollan numerosas especies de valor ecológico y comercial. Los organismos acuáticos pueden acumular los compuestos organoclorados directamente del agua y a través del alimento, donde estos compuestos están preconcentrados.

Actualmente existe la necesidad de establecer criterios de control de estos compuestos, reconociendo que dichos criterios son esenciales para el desarrollo de vigilancia en zonas costeras y estuarinas afectadas por la presencia de compuestos organoclorados.


ABSTRACT

The widespread and ever increasing use of synthetic organic compounds and their introduction to the natural environment, makes the study of these compounds and their effect on living organisms very important; amongst these compounds, exist the chlorinated hydrocarbons, which are regarded as persistent and highly toxic, making them a matter of great concern. The chlorinated hydrocarbons are classified, according to their application, in two groups: those used as insecticides (DDT, DDE, Dieldrin, etcetera) ; and the polychlorinated biphenyls (BPC's) used greatly in industry, mainly, as plasticizers.

The presence of these compounds on the environment has been reported in many scientific work. Their dispersion in estuarine and coastal zones is particularly important as many comercially and ecologically valuable species develop in such arcas.

Aquatic organisms can accumulate organochloride compounds directly from the water and through the food chain, where these compounds are preconcentrated.

At present it is necessary to establish criteria for the control of these compounds. Such criteria are essential for the development of programs of vigilance, and legislation for the control of these compounds in estuarine and coastal zones.


INTRODUCCIÓN

La tecnología química moderna ha producido y produce un gran número de compuestos orgánicos, entre estas substancias existe un grupo de compuestos, los hidrocarburos aromáticosorganoclorados, que son difíciles de degradar y que por la citada razón y su toxicidad son causa de gran preocupación, de acuerdo con su aplicación estos compuestos se pueden dividir en dos grupos, los utilizados como insecticidas, DDT, Dieldrin, endrin, aldrin, heptacloro, lindano, etcétera y los denominados bifenilos policlorinados (BPC) que son utilizados ampliamente en la industria y que se introdujeron en el medio ambiente por un periodo prolongado de tiempo antes de ser detectados por los métodos modernos de análisis. Si bien desde que se inicio su uso, se sabía la persistencia de los compuestos organoclorados, no fue sino hasta 1960 en que empezaron a aparecer reportes de altas concentraciones de residuos de insecticidas en suelos y alta mortandad de peces y aves después de operaciones de fumigación, que se empezó a tomar conciencia del problema que el uso de estos compuestos representaba. La cantidad de insecticidas organoclorados usados se ha ido incrementando cada vez más a partir de su introducción en 1940, con un incremento de 16% anual desde 1964 (Edwards, 1975). En México el volumen de insecticidas organoclorados usados durante los últimos años, está sumarizado en la tabla 1 (Guía de los Mercados de México, 1973). Las cantidades usadas hacían pensar que la cantidad que se consumiría en 1976 sería de 23,020 toneladas y 26,760 toneladas en 1980. La adición continua de tales cantidades de estos compuestos extremadamente persistentes en el medio ambiente ha dado lugar al establecimiento de estudios que indiquen la distribución de los insecticidas organoclorasobre los recursos renovables.





TABLA 1 CONSUMO DE PESTICIDAS EN MÉXICO





*Valores esperados en base a cálculos.


DISCUSIÓN

En la figura 1, observamos un esquema con la distribución de los insecticidas organoclorados en el medio ambiente; un análisis de este esquema nos muestra que este tipo de compuestos se encuentran ampliamente distribuidos en aguas, suelos y organismos. En el caso que nos preocupa, es decir el medio acuático, la entrada de estos compuestos se produce por aportes directos, por escurrimiento y por transporte atmosférico.

Cuando los insecticidas organoclorados llegan al medio acuático, son rápidamente absorbidos por los sedimentos en suspensión, plancton, algas, invertebrados acuáticos, vegetación acuática y peces.

Las especies acuáticas son especialmente sensibles a este tipo de compuestos, el mecanismo a través del cual respiran muchas de ellas hace que grandes cantidades de agua sean filtradas a través de su organismo, debido a la baja polaridad de los compuestos organoclorados, éstos tienen muy poca solubilidad en agua y una alta solubilidad en los lípidos, por lo que son rápidamente removidos del agua por material biológico y concentrados en grasas y ceras llegando a acumularse altos niveles de estos compuestos en los organismos; otro mecanismo de ingestión de insecticidas de peces e invertebrados acuáticos es a través de alimentos contaminados.





Fig. 1. Distribución de pesticidas en el medio ambiente.





La capacidad que tienen los peces de concentrar los insecticidas se puede apreciar en la figura 2 donde tenemos las concentraciones típicas de DDT en el medio ambiente acuático en estudios realizados en los EE. UU. (Edwards, 1975) ; aquí observamos que a partir de concentraciones de 0.00001 mg/1 en el agua y 0.1 y .01 mg/1 en los alimentos los peces de agua dulce llegan a acumular hasta 2.0 mg/1 de pesticida (200,000 veces el valor en el agua y 10,000 veces en invertebrados acuáticos).

Los efectos producidos por los insecticidas organoclorados y bifenilos policlorinados están en función de una serie de factores como son: especie, sexo, edad, tamaño, composición química del agua, temperatura, etcétera. De los organismos acuáticos invertebrados los más suceptibles son los pequeños crustáceos en los que los organismos más jóvenes y pequeños son los más afectados; los animales que no mueren exhiben una variedad de efectos indirectos; pérdida de coordinación, pérdida de fertilidad, retardación del crecimiento, etcétera.





Fig. 2. Concentraciones típicas (en mg/Kg = ppm) de DDT en el medio ambiente marino.





Un resumen de los efectos de pesticidas organoclorados en peces es (Johnson, 1968) : la toxicidad aguda daña primariamente, el sistema nervioso central con un resultado de inestabilidad, dificultades respiratorias y movimientos lentos o inactividad; algunos efectos crónicos son: acumulación de residuos en las grasas, daño en el hígado y riñones, disminución en la reproducción, reacción más lenta a los estímulos externos, pérdida de apetito, crecimiento restringido, baja resistencia a las enfermedades, la búsqueda de aguas anormalmente calientes. Las agallas son un sitio dañado y como consecuencia la tolerancia a bajas concentraciones de oxígeno disminuye (Giam et al., 1972).

Los efectos anteriormente enumerados, han motivado que varios países establezcan legislaciones para proteger a las diferentes especies.

Así la mayoría de los países de Europa, Estados Unidos y Canadá han prohibido el uso del DDT y restringido el uso de otros insecticidas organoclorados. En México el único documento existente para la legislación de pesticidas es el código sanitario en el cual no existe a la fecha una reglamentación para el uso racional de insecticidas organoclorados, ni límites de tolerancia para estos compuestos en alimentos, lo único que estipula la citada legislación son los límites máximos de concentración permitidos en el agua potable (Código Sanitario de los E. U. M., 1975).

El Centro de Ciencias del Mar y Limnología de la UNAM, ha iniciado una serie de trabajos de investigación básicos, para determinar los niveles de contaminación en zonas costeras y estuarinas.

En la tabla 2 se aprecian los resultados obtenidos en estudios realizados en el Golfo de México (Botello et al., 1976, Giam et al., 1972) y en las lagunas litorales adyacentes a los estados de Sinaloa y Sonora; como una medida de comparación en la tabla se dan valores obtenidos en estudios similares realizados en los Estados Unidos. Se puede observar que las concentraciones obtenidas en las muestras de México, están muy por debajo del límite de tolerancia en alimentos permitido, de acuerdo a regulaciones adoptadas por agencias del gobierno de los Estados Unidos. No obstante concentraciones tan altas como las que se observan en algunas localidades de Estados Unidos se pueden alcanzar si no se toman las medidas necesarias.





TABLA 2 RESIDUOS DE COMPUESTOS ORGANOCLORADOS DE OSTIONES Y CAMARONES.






LITERATURA

BOTELLO, A. V., E. HICK, y F. E. MANDELLI Trabajo presentado en el Simposio CICAR 11, Progress in Marine Research in the Caribbean and Adjacent Regions Estudios preliminares sobre los niveles de algunos contaminantes en la Laguna de Términos, Campeche, México. Caracas, Venezuela 1976 12 al 16 de julio, 1976.

CÓDIGO SANITARIO DE LOS E. U. M. Cap. II Art. 24 Editorial Porrúa, S. A. México, D. F. 1975 197

EDWARDS, C. A. Persistent Pesticides in the Environment. C. R. C. Press. Cleveland, Ohio

GIAM, C. S., A. R. HANKS, R. S. RICHARDSON, W. SACKETT y M. K. WONG DDT, DDE and PCB in biota from the Gulf of Mexico and Caribbean Sea Bull. Envir. Contam. Toxicol. 1970 171-180 2 5

GUÍA DE LOS MERCADOS DE MÉXICO DE LA CÁMARA NACIONAL DE INDUSTRIA Y COMERCIO 1973-1975

JOHNSON, D. W. Pesticides and fishes. A Review of selected literature. Trans A m. Fish. Soc. 1968 398-424 97






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