3.1 Impacto en el compartimiento ambiental del suelo

^{Schreck, Gerek, Gontier & Treilhou (2008)} realizaron un estudio, que conformó la evaluación de insecticidas y fungicidas en diferentes concentraciones ambientales, donde se estudió diferentes biomarcadores como neurotoxicidad, su metabolismo y el estrés oxidativo en Aporrectodea caliginosa. La actividad de la colinesterasa fue inhibida días luego de la aplicación de los plaguicidas, esto es un indicativo de un efecto neurotóxico en las lombrices, el aumento significativo de las actividades de GST y CAT (enzimas relacionadas al metabolismo y estrés oxidativo) reveló la metabolización de estos productos, dando como resultado la producción de reactivos especies de oxígeno, esto se puede observar a detalle en la Tabla 1.

Este impacto también se puede observar en el estudio de ^{Elias (2020)}, donde evalúa el impacto ambiental de dos insecticidas y un fungicida (los más usados en cultivos de cebolla en el distrito de Lurín, Lima, Perú), en el cual destaca al insecticida de la zeta-cipermetrina -como se muestra en la Tabla 1-, su CL₅₀ es mayor a la dosis recomendada por su fabricante y su coeficiente de riesgo ambiental (QR) es mayor a 1, lo cual denota que es un riesgo alto al ambiente; sin embargo, los demás plaguicidas están dentro de los parámetros esperados. Del mismo modo, en el estudio de ^{Arrazola (2016)} se evaluó el riesgo ambiental de la imidacloprid y alfa-cipermetrina en Lima, en el cual, al evaluar la toxicidad por exposición (TER) al individuo, se pudo observar que el imidacloprid no se encuentra por debajo de los valores establecidos en el reporte de la Unión Europea (^{EC, 2002}).

Tabla 1. Descripción comparativa de la caracterización y análisis de los residuos de plaguicidas en el compartimiento ambiental del suelo 

Fuente y elaboración propia (2020).

Finalmente, en un estudio de ^{Rico, Sabater & Castillo (2016)}, como se ve en la Tabla 1, se evaluaron cinco plaguicidas que se usan comúnmente en cultivos de arroz, donde se comprobó que el más tóxico de ellos fue el Carbendazim, con 2 mg.kg-1, siguiéndolo en un impacto moderado el Dimethoate, con 28 mg.kg-1, mientras que los restantes están por encima de los 100 mg.kg-1, dejándolos como un impacto leve, y al igual que el primer estudio mencionado, este evaluó propiedades enzimáticos, y se corroboró la inhibición de la colinesterasa y recalcó que las alteraciones histopatológicas son biomarcadores sensibles para análisis de residuos de plaguicidas en el suelo, y que se debe tomar en cuenta en su futuro.

3.2 Impacto en el compartimiento ambiental del agua

^{Iannacone et al. (2007)} realizaron un estudio en el cual se determinó evaluar las concentraciones letales a cuatro organismos acuáticos no destinatarios -en la Tabla 2 se detallan con mayor exactitud las concentraciones y el riesgo ambiental que se llevó a cabo-, y con respecto a su sensibilidad al metamidofos, se halló la siguiente secuencia entre los organismos: C. calligraphus > O. mykiss ≈ P. innesi > T. niger. Esto es importante ya que el potencial del uso de organismos biológicos como bioindicadores en ensayos de ecotoxicidad está ampliamente documentado (^{Karabay & Oguz, 2005}). Su principal utilidad en ecotoxicología es la de mostrar los efectos del tóxico a nivel individual, y así inferir los efectos a nivel poblacional y comunitario (^{Iannacone & Alvariño, 2005}). Y gracias a la evaluación del QR se puede estimar que el metamidofos es un plaguicida altamente riesgoso para el medio acuático.

El cartap es un plaguicida carbámico usado a nivel mundial en el control de plagas agrícolas como la polilla minadora del tomate Tuta absoluta (Meyrick) (^{Siqueira, Guedes, Picanço & Oliveira, 2000}). Esto fue un antecedente en el trabajo de ^{Iannacone & Alvariño (2005)}, donde evaluaron las propiedades toxicológicas de este plaguicida en la pulga de agua, en la cual hallaron, como se describe en la Tabla 2, que este plaguicida sintético es un riesgo aún mayor que los anteriormente mencionados; también evaluó su tiempo de letalidad, que es entre 5-24 horas, lo cual lo hace moderadamente letal para el organismo, pero para el ambiente acuático es potencialmente muy riesgoso.

Tabla 2. Descripción comparativa de la caracterización y análisis de los residuos de plaguicidas en el compartimiento ambiental del agua 

Fuente y elaboración propia (2020).

Por otro lado, el estudio de ^{Arias (2019)} evalúa no solo la toxicidad de los plaguicidas en un organismo acuático no destinatario, sino también en ciertos arroyos cercanos a una zona hortícola de La Plata (Argentina), para ello usó el organismo Simocephalus vetulus, en vez del comúnmente utilizado Daphnia magna, por ser endémico y más representativo de la zona, a lo cual, de los cuatro plaguicidas estudiados, el glifosfato representó ser más letal para dicha especie y a la par, en los resultados mostrados en la Tabla 2, menciona que dichos plaguicidas no solo se encontraron en dichos arroyos, sino que excedían los límites de calidad de agua de su legislación.

Asimismo, se estudió el camarón de río, por ser un individuo muy consumido en las regiones de la costa del Perú, así fue como ^{Cáceres (2019)} realizó dicha investigación donde pudo encontrar que el Fipronil e imidacloprid fueron los plaguicidas que resultaron ser altamente riesgosos al medio acuático, y asimismo al camarón de río, como se detalla en la Tabla 2. Esto se sustenta con ^{Van der Sluijs et al. (2015)}, que muestran una creciente evidencia publicada de que estos insecticidas representan un alto riesgo de daño para una amplia gama de taxones de invertebrados no objetivo, lo cual se espera tenga un impacto en las cadenas alimenticias de las que son parte.

3.3 Impacto con los envases de los plaguicidas

^{Del Puerto et al. (2014)} mencionan que la mayoría de los plaguicidas son utilizados por la actividad agrícola, llegando a consumir alrededor del 85% de la producción mundial, el 15% restante es utilizado en salud pública para el control de plagas tales como roedores, enfermedades transmitidas por vectores, entre otros. El uso de plaguicidas involucra un grave deterioro de la salud de las personas, siendo principalmente afectadas aquellas que trabajan en la fabricación, manipulación y aplicación de este producto químico (^{Villalba, 2018}).

Los envases que contienen los plaguicidas pueden clasificarse en dos grupos para el sector agropecuario: los envases «rígidos» y los «flexibles». Los envases rígidos son aquellos que conservan su forma original, con o sin contenido, sus materiales de fabricación son el polietileno de alta y baja densidad (PEAD y PEBD, respectivamente), tereftalato de polietileno (PET), polipropileno (PP) y metal. Los envases flexibles son aquellos que presentan una deformación en su forma original una vez se haya vaciado su contenido, teniendo como material de fabricación a las bolsas o fundas aluminizadas plásticas o bolsas plásticas. ^{Escaleras (2016)} describe que el envase de un plaguicida, en presentación líquida, puede retener una cierta cantidad del producto. Por ejemplo, un envase de 20 litros puede llegar a retener aproximadamente 60 mL de sustancia concentrada, por lo cual, antes de su eliminación y disposición final, debe realizarse ciertas acciones para minimizar el impacto hacia la salud y el ambiente, como lo detalla el decreto supremo 008-2012-AG en su «Reglamento en las Acciones de Control Post Registro de Uso de Plaguicidas»; un ejemplo vital es el triple lavado, el cual se encuentra detallado en el Anexo 2 del mencionado reglamento.

En otro caso, como el de Colombia, al ser reconocido como un país que mantiene altos índices de desarrollo agropecuario, ^{López, Suárez, Hoyos & Montes (2012)} mencionan que, en cuanto al inadecuado manejo y manipulación, la problemática radica en gran parte de las actividades productivas, relacionándolo también al desconocimiento de las características fisicoquímicas de los productos usados, desinformación por parte del productor y proveedor, falta de guías que indiquen su manejo adecuado y finalmente el uso de este tipo de productos en actividades que se desarrollan de manera informal. En comparación con esto, para el Departamento de Cundinamarca (Colombia), ^{Prieto (2018)} hace mención a que existe una escasa o nula información de acceso público en general respecto al manejo de residuos de plaguicidas.

En un estudio realizado en la cuenca San Alberto en Oxapampa (^{Maraví, 2018}), respecto al uso de envases de plaguicidas, se indica que solo el 12% de los agricultores de la zona realiza el manejo de envases de acuerdo a las indicaciones en el etiquetado, por otro lado, se menciona que el 84% de los agricultores de dicha zona de Oxapampa desconocen las normas e infracciones respecto al manejo de envases vacíos de plaguicidas de uso agrícola, lo que indica la falta de difusión y responsabilidades por parte de los distribuidores de dichos productos químicos. Es el caso que, por el desconocimiento de información y la inexistencia de un punto de acopio en esta zona, el 68% de los agricultores opta por disponer los envases en los campos de cultivo cercanos a cuerpos de agua de la cuenca San Alberto, el 24% de los agricultores opta por la quema de estos envases, y solo el 8% los entierra en el campo de cultivo. Se conoce que la degradación de plásticos sintéticos es muy lenta, incluso puede tardar hasta 500 años. Sin embargo, en dicho proceso se generan «microplásticos», los cuales se van acumulando en los cuerpos hídricos o en el suelo (^{Segura, Noguez & Espín, 2007}).

Según ^{Espín (2018)}, una mala gestión de envases de plaguicidas puede tener efectos tanto primarios como secundarios. Dentro de los primarios se tiene explícitamente a la contaminación generada sobre el suelo, agua y aire, y consecuentemente, a la salud de la población. Dentro de los efectos secundarios se tiene a las consecuencias de la contaminación, la cual puede provocar la muerte de organismos benéficos del suelo, efectos sinérgicos con otros elementos químicos, bioacumulación en especies de animales y vegetales, contaminación de la cadena trófica, por ende, puede ocasionar el desequilibrio ecológico de un ecosistema.

La quema de estos envases genera sustancias llamadas dioxinas y furanos, que contaminan el ambiente destruyendo la capa de ozono. ^{Moya & Martí (2006)} mencionan que estas sustancias también pueden ser cancerígenas y dañinas para la salud de las personas y animales. Asimismo, se menciona que si los envases vacíos son depositados en un relleno sanitario, ello dificultaría la compactación de residuos y perjudicaría la descomposición de los materiales biológicamente degradables.

La ^{FAO (2008)} indica que los envases de plaguicidas, por contener restos de estos productos, son una fuente potencial de contaminación donde el agricultor es el mayor involucrado al ignorar el manejo que se le debe dar a los mismos, que constituyen un serio y creciente problema para el ambiente y la salud. Existen diferentes riesgos que el reúso de recipientes vacíos de plaguicidas puede ocasionar, como almacenar agua y alimentos en estos y contaminar los productos a pesar de haberse, teóricamente, eliminado el plaguicida producto del lavado. Un envase vacío que haya contenido un plaguicida nunca se podrá limpiar perfectamente, por lo que se deberá eliminar mediante procedimientos que garanticen que no se utilizará para otros fines.

Por ello, el tratamiento de estos recipientes es de vital importancia, evitando en todo momento su quema informal a la intemperie. Esto es respaldado por la ^{FAO (2008)}, que establece una jerarquía del manejo de envases de plaguicidas, la cual establece un orden de prioridades para la selección de la opción que menos efectos tenga sobre el medio ambiente. Las opciones más preferidas son aquellas que tienen un mínimo o nulo impacto negativo, mientras que las menos preferidas son aquellas que tienen impactos ambientales negativos significativos. A continuación, se representa la jerarquía en la Figura 1:

Fuente:^{FAO (2008)}

Figura 1. Jerarquía del manejo de desechos de plaguicidas. 

Como se muestra en la Figura 1, las opciones que menos preferencias tienen son aquellas relacionadas con una incineración del envase o enterramiento en el suelo, debido a los impactos ambientales que tendrían.

Para el manejo de envases de plaguicidas, la opción operativa y económicamente más viable resulta ser los métodos de limpieza. Esta dependerá de las características físicas y químicas del plaguicida. Las metodologías de limpieza que existen se muestran en la Tabla 3.

Tabla 3. Metodologías de limpieza 

Fuente:^{FAO (2008)}.

Es importante mencionar que algunas formulaciones de plaguicidas son reactivas al agua, y si se utiliza el triple enjuague, podría haber una reacción violenta; por ello, se debe tener en cuenta las instrucciones de lavado que vienen en las etiquetas de los envases de plaguicidas. La mayoría de envases de uso único disponibles en el mercado son apropiados para enjuague con agua. Es fundamental que el enjuague efectivo de los envases se realice lo antes posible después de la utilización del plaguicida. En la mayoría de los casos esto se hará en el mismo sitio donde se aplica el producto, por ejemplo, en la unidad de producción (^{FAO, 2008}).

Por otro lado, según ^{Valencia, Ramírez & Jaramillo (2014)}, el método más completo para eliminar la peligrosidad de los envases de plaguicidas sería la incineración, el cual es un proceso de oxidación térmica a alta temperatura que permite que las moléculas orgánicas de los plaguicidas se descompongan en gases y sólidos incombustibles, permitiendo que los residuos sólidos de este proceso puedan ir a disposición final.

La ^{FAO (2008)} recomienda que una incineración debidamente realizada puede, en principio, destruir desechos de plaguicidas con una tasa de rendimiento del 99.99%, sin embargo, la eficacia de la incineración depende de muchos factores, entre ellos el diseño, el control del proceso y el mantenimiento del tiempo de permanencia, la temperatura y la turbulencia correcta, el tipo de productos incinerados, y la capacidad y eficacia de los dispositivos de control de la contaminación atmosférica.

3.4 Impacto en la salud humana

El desarrollo agrícola demanda un incremento en la producción con el objetivo de obtener mayores ganancias, y satisfacer, al mismo tiempo, los requerimientos nutricionales necesarios de la población. Esto ha llevado a que los productores, por el desconocimiento de tecnologías sostenibles, opten por el uso de agroquímicos sin tener en cuenta sus efectos. ^{Plenge-Tellechea, Sierra-Fonseca & Castillo-Sosa (2018)} ratifican que el mal manejo de las prácticas de la aplicación de agroquímicos puede ocasionar serios problemas a la salud de la población ocupacionalmente expuesta.

Por otro lado, para evaluar sobre el efecto de los plaguicidas en la salud humana, se realizaron experimentos que consistieron en aislar enzimas a partir del tejido en interés y colocarlas en un medio para que funcionen correctamente, y al agregarles diferentes plaguicidas, demostraron correlaciones negativas. En otros, como el diazinon en linfocitos de sangre humana en la prueba de ^{Castillo-Sosa (2007)}, se observó que a diferentes concentraciones inhibía su proliferación celular. Uno de los ensayos más precisos es el de aberraciones cromosómicas, dado que estas mismas están involucradas en la carcinogénesis (^{Albertini, Anderson & Douglas, 2000}), pero a la vez es uno de los que consume más tiempo y capacitación al personal que hace los biomonitoreos.

Esto es preocupante, ya que los plaguicidas pueden afectar las aguas superficiales con un rociado directo, mediante escorrentía y/o la lixiviación de los campos agrícolas (^{Vijver & van den Brink, 2014}). La emisión a las aguas superficiales está dictada por muchos factores, esto supone una preocupación si no se siguen ciertos protocolos de aplicación o se desconocen los efectos potenciales en los ecosistemas acuáticos (^{Stoorvogel, Jaramillo, Merino & Kosten, 2003}). Un factor clave es que la persistencia de plaguicidas con una vida media más larga tiene más probabilidades de acumularse después de aplicaciones repetidas y, en consecuencia, aumenta el riesgo de contaminar la superficie cercana al agua, agua subterránea, plantas y animales (^{Hanson, Bond, Buhl & Stone, 2015}). Y todo esto hace referencia a cómo se ha podido observar la toxicidad de los plaguicidas y su capacidad de persistir en el ambiente y bioacumularse en tejidos y pasar a través de la cadena trófica hasta llegar al ser humano.