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Segunda parte
Plaguicidas y salud humana
El Comité de Redacción de Acta Bioquímica Clínica Latinoamericana ha seleccionado este artículo publicado en CIENCIA HOY - Volumen 21 Número 122 (abril-mayo 2011 – enero 2011), para su difusión a través de FABA Informa

• Una mariposa de isoca de la alfalfa (Colias lesbia) posada sobre una maleza común en Sudamérica (Eupatorium inulifolium). El insecto es inofensivo en su estado de mariposa, que muestra la foto, pero sumamente dañino en su estado anterior de larva, cuando se alimenta del follaje y puede aparecer en grandes números en cultivos. Una invasión de isoca puede destruir por completo un alfalfar o un campo de soja y dejar sólo los tallos sin hojas. Foto Silvia Sokolovsky

Marcelo Javier Wolansky
Departamento de Química Biológica,
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, UBA



Variabilidad biológica y vulnerabilidad a plaguicidas

Así como existe variabilidad genética, también existe una amplia variabilidad de respuesta a sustancias tóxicas entre los individuos de una misma especie, como el ser humano. Las diferencias en los órganos y tejidos de los seres humanos, lo mismo que en los de las plagas, hacen que una misma cantidad de plaguicida ocasione distintos niveles de daño en cada individuo. Por ello, la dosis por encima de la cual un individuo manifiesta signos de intoxicación -o dosis umbral- es variable de uno a otro. Si pudiéramos agrupar a los individuos de una población suficientemente numerosa de acuerdo con la dosis umbral que presenta cada uno para un determinado plaguicida, posiblemente podríamos trazar un gráfico como el que muestra la figura. Pero dado que no hay forma práctica de realizar estudios de laboratorio o epidemiológicos que comprueben lo anterior, y que para cada plaguicida la mayoría de la población tiene dosis umbral dentro de un rango conocido, se dice que esa mayoría responde en forma ‘normal’ o ‘según lo esperado’. Sin embargo, existen dos grupos minoritarios, aunque significativos desde un punto de vista epidemiológico: los individuos tolerantes, para quienes sólo dosis altas resultan tóxicas, y los susceptibles, que manifiestan alteraciones aun cuando son expuestos a dosis bajas. Además, la variación biológica se expande aún más si consideramos que la población normal, en realidad, es una entidad definida estadísticamente. En la Argentina, hasta un 35% de la población padece de alguna de las siguientes condiciones: diabetes, obesidad, síndrome metabólico, insuficiencia hepática, cardiopatía, insuficiencia renal, desnutrición o consumo de drogas terapéuticas o recreativas. Esas alteraciones del bienestar ideal pueden afectar, en mayor o menor grado, la dosis umbral de un plaguicida. ¿En qué parte de la figura quedarían ubicados esos casos? No sabemos con exactitud, aunque teóricamente ocupan los extremos de la distribución.

• Un cultivo atacado por tucura (Dichropolus sp.), insectos de unos 3 cm con alas en forma de abanico y fuertes patas con las que dan saltos. Nacen en la primavera y pueden formar mangas que atacan los cultivos de verano. Mueren con los fríos del otoño, después de desovar y así permitir la repetición del ciclo en la primavera siguiente. Foto Picasa

La variabilidad biológica explica tanto la existencia de individuos tolerantes como la incidencia relativamente baja de intoxicaciones graves por plaguicidas. Pero la misma heterogeneidad biológica entre individuos y el amplio rango de dosis que puede producir algún efecto sugiere que debería haber más casos de toxicidad leve a moderada que los registrados. Posiblemente haya muchos casos de intoxicación invisible que se confunden con síntomas clínicos frecuentes, como dolor de cabeza, mareos o debilidad muscular, aunque no lo sabemos a ciencia cierta.

Medidas de prevención

Para asegurar que las aplicaciones de plaguicidas no tengan efectos tóxicos en la gente, se han sancionado normas y establecido procedimientos que los fabricantes de esos productos deben respetar para poner en el mercado nuevos ingredientes activos o promover nuevas aplicaciones de productos autorizados. Las entidades legalmente competentes deben evaluar si es aceptable el riesgo que resulta del almacenamiento de un plaguicida en centros de distribución, de la manipulación del envase por el usuario final, de los procedimientos recomendados para cada aplicación, y de la distancia entre el área a tratar y las zonas residenciales, entre otras cuestiones. En la Argentina, varios organismos nacionales controlan el uso de plaguicidas desde su fabricación hasta el descarte de sus sobrantes (Tabla 2).
Esa multiplicidad de organismos sugiere lo complejo que es realizar un control efectivo de los efectos adversos de los plaguicidas, desde su elaboración a su uso, incluyendo situaciones tan diversas como la manufactura de ingredientes activos, el transporte y la aplicación en ámbitos muy diversos, como la desinsectización de gallineros y tambos o el tratamiento de campos cultivados con aviones fumigadores.
Las empresas deben presentar documentación con los resultados de estudios toxicológicos, y sólo cuando sus resultados permiten estimar una dosis segura, y además cuando esa dosis es claramente mayor que la resultante de la aplicación del plaguicida realizada en la forma autorizada, se aprueba el uso de un nuevo ingrediente activo y la venta de los productos comerciales que lo contienen.
Adviértase que no sólo se autoriza un producto químico sino también su aplicación, la que, en última instancia, acarreará las consecuencias ambientales que pueden afectar la salud humana. Así, si un fungicida se autoriza para frutillares, no puede usarse en otro cultivo hasta que la nueva propuesta de uso haya sido evaluada y autorizada. Cada aplicación tiene procedimientos específicos, porque la plaga y la frecuencia de tratamiento pueden diferir, lo mismo que la concentración requerida del ingrediente activo, y ello modifica la formación, acumulación y distribución de residuos ambientales, lo mismo que el riesgo para la salud humana.
Las autoridades pueden permitir o negar el uso de un nuevo producto, solicitar información técnica adicional o autorizar sólo determinadas formas de aplicarlo. No todo lo aprobado en determinados países es autorizado en otros. El fabricante debe demostrar que en todos los casos, en la dosis indicada, el producto será efectivo para el uso previsto, y que sus residuos no pondrán en riesgo la salud humana ni el equilibrio de los ecosistemas. Para poder hacerlo, debe haber estudiado los efectos inmediatos (dentro de 24 horas) de una exposición única y los efectos de exposiciones repetidas a lo largo de meses o años. Eso se hace experimentando con animales que tengan cierta similitud anatómica y fisiológica con los humanos, principalmente ratas, ratones y perros.
El riesgo de sufrir daños por contacto con plaguicidas depende tanto de la toxicidad de la sustancia como del nivel de exposición a ella. La peligrosidad del ingrediente activo se puede expresar de diversas formas, que dependen exactamente de qué se procura estimar, como lo explica la sección Toxicidad del artículo ‘¿Qué son los plaguicidas?’ [Ver Ciencia Hoy 2011; 21(122): 10-16]. También se debe estimar cómo se degrada un plaguicida y cuánto llega a acumularse en diversos sitios del ambiente. Para que se autorice una sustancia, se debe obtener información confiable sobre ambas cuestiones. Esos estudios ecotoxicológicos permiten determinar si el producto es peligroso para especies animales y vegetales no consideradas plagas (por ejemplo, las abejas productoras de miel). De lo dicho se desprende que la expresión dosis segura no se define como un límite preciso y fijo, aplicable a cualquier situación e individuo, sino como un nivel de exposición de referencia que siempre incluye un margen de incertidumbre que debemos tener en cuenta. Una dosis máxima segura no protege con la misma seguridad a todos. Para estimar una dosis segura y la incertidumbre asociada se hacen pruebas con animales, en las cuales se estima la diferente respuesta biológica de, por ejemplo, roedores y humanos, y las variación de sensibilidad esperable entre individuos de la misma especie. Estas dos fuentes de variabilidad explican la mayor parte de la incertidumbre.

• Fumigación terrestre de un cultivo. Foto Mississippi State University Extension Service

Cuando no se pudo identificar en estudios de animales la dosis máxima segura se utiliza la menor dosis con efecto detectable y se le agrega factores de seguridad adicionales. Si bien el procedimiento regulatorio es bastante más complejo, puede ilustrar al lector indicar que si para un determinado plaguicida se fijó un factor de seguridad de 100 y si la dosis máxima que no produce intoxicación perceptible en una rata es 1 mg por cada kilo de su peso, se autorizarán sólo aquellas aplicaciones del plaguicida que, como máximo, expongan a las personas a dosis 100 veces menores (0,01 mg/kg).

Actitud precautoria

Nuestra actitud afecta la probabilidad de ser víctima de intoxicación por plaguicidas. Podemos optar por plaguicidas de menor toxicidad, o aplicar varios en forma simultánea, para reducir la exposición a cada uno. No es lo mismo fumigar desde aviones que desde vehículos terrestres, pues la proporción de residuos en el área sembrada, a la que se apunta, y en sus alrededores, variará. Temperatura, humedad, vientos y lluvias modificarán la velocidad de dispersión y degradación del plaguicida luego de cada tratamiento. Hay instrucciones rigurosas que indican cómo, cuándo, dónde y con qué intensidad se debe aplicar cada plaguicida en cada cultivo y geografía. Como el riesgo está en relación directa con la exposición, cuanto más se eviten exposiciones innecesarias, menos probable será sufrir trastornos.
Los productos plaguicidas deben ser seleccionados, transportados, almacenados, utilizados y descartados en forma racional, siguiendo las condiciones de manejo seguro autorizadas por los entes regulatorios municipales, provinciales y nacionales. Son frecuentes, sin embargo, las actitudes negligentes, como falta de vestimenta de protección. Algunos plaguicidas pueden contaminar y tener efectos acumulativos de diversa gravedad con exposiciones muy bajas. En consecuencia todos, autoridades y particulares, deben estar alerta para ir comprobando que los beneficios y los riesgos se mantengan en los órdenes estimados en el momento de la aprobación.
Si se postula que los plaguicidas modernos son compatibles con un crecimiento agroindustrial sostenible y con el equilibrio ecológico, ¿qué impide prevenir las intoxicaciones no accidentales? La falta de datos toxicológicos relevantes parece constituir el principal obstáculo a sortear en las próximas décadas para alcanzar el ideal del uso seguro de plaguicidas. Sin datos toxicológicos completos obtenidos por experimentos rigurosos con animales y estudios epidemiológicos válidos es imposible predecir daños potenciales en humanos. Si bien en la segunda mitad del siglo XX hubo un desarrollo explosivo y un refinamiento constante de productos plaguicidas sintéticos, una parte importante de estos aún tiene baja capacidad de restringir su efecto a la plaga para la cual fue creada, y afecta a mecanismos moleculares y celulares que carecen de diferencias relevantes en las plagas y los humanos.
Existe una cantidad de preguntas importantes que todavía no tienen respuestas, o tienen algunas muy preliminares. Por ejemplo, ¿cambia el riesgo si nos exponemos primero al insecticida A y luego al B en vez de hacerlo en orden inverso? ¿A igual exposición, corren el mismo riesgo los diabéticos que los no diabéticos? ¿Es más grave acumular exposiciones bajas durante años o sufrir una intoxicación aguda por un único episodio de contaminación? Lo que ignoramos hace imposible establecer con seguridad que no estemos ante un problema de salud pública mayor a lo sospechado hasta el presente.

Aprovechamiento racional y sostenible de los plaguicidas

Siglos atrás, morir o sobrevivir eran opciones más frecuentes para la mayoría de la población mundial. Eran tiempos en que se usaban plaguicidas naturales de baja eficacia o compuestos de alta peligrosidad, como sales arsenicales y mercuriales, más tarde prohibidas por su alta peligrosidad. Esa situación fue cambiando, de suerte que, promediando el siglo XX, los gobiernos crearon marcos regulatorios y empezaron a proteger en forma sistemática a la población de trastornos no letales, como malformaciones congénitas o tumores originados por exposición a compuestos químicos tóxicos. Sólo en las últimas tres o cuatro décadas se hicieron más estrictas las normas sobre autorización de productos tóxicos, y más recientemente se empezó a requerir que las agencias gubernamentales y la industria presenten evidencias sobre las consecuencias de exponerse simultáneamente a más de una sustancia. Hoy se intenta prevenir la toxicidad acumulativa aplicando nuevos procedimientos de evaluación experimental con animales. La pregunta más relevante a responder es si los episodios individuales de exposición cotidiana, que separadamente no producen síntomas inmediatos de intoxicación, pueden llegar a producir daños a nuestra salud cuando ocurren en forma simultánea.
Muchos productos fueron autorizados antes de que llegara el actual uso masivo de plaguicidas. Hoy existe cultivo de soja hasta en zonas históricamente desfavorables, como el noroeste argentino. La mayoría de los experimentos pasados con animales han estudiado dosis altas de plaguicidas individuales en condiciones controladas de laboratorio. ¿Es esa la situación de la mayoría de la población humana que se expone diariamente a mezclas variables de dosis bajas de plaguicidas y muchos otros productos químicos (por ejemplo, medicamentos y cosméticos)? ¿Existe en los servicios de salud suficiente capacidad de detección de intoxicaciones leves con plaguicidas? Lo afirmado hasta aquí se basa en lo que sabemos. Si bien existe acuerdo sobre la inocuidad de las aplicaciones de plaguicidas evaluadas individualmente -si se respetan estrictamente los procedimientos aprobados en el momento de su autorización oficial-, evidencias recientes sugieren que la acumulación de aplicaciones inocuas puede producir trastornos funcionales que aún no sabemos cómo reconocer y no se puede reducir el riesgo de sufrir un peligro que no sabemos cómo detectar. Por eso, los organismos de control deben poner el mismo esfuerzo que pusieron en asegurarse de la seguridad de las aplicaciones antes de autorizarlas, en verificar qué sucede después de esa autorización. Es decir, es necesario que controlen en forma sistemática tanto el cumplimiento de las normas de uso y la contaminación ambiental, como los efectos agudos y crónicos que se puedan registrar en ámbitos hospitalarios. En la mayoría de los países, incluida la Argentina, las entidades públicas y privadas han hecho un seguimiento insuficiente del uso de pesticidas. En medios científicos no hay consenso sobre qué tipo y cantidad de información habría que generar antes y después de la aprobación de plaguicidas para prevenir las intoxicaciones leves, que son las más difíciles de detectar, lo mismo que para realizar un diagnóstico temprano de trastornos agudos y crónicos. Sin esfuerzos que evalúen la eficacia de los sistemas de prevención de toxicidad por plaguicidas, las políticas regulatorias de protección de la comunidad seguirán padeciendo la carencia de información toxicológica y epidemiológica relevante. Hasta que existan más certezas sobre las consecuencias de la exposición cotidiana a múltiples plaguicidas, una actitud precautoria parece ser la mejor herramienta para protegernos adecuadamente de los riesgos químicos del mundo actual.

Lecturas sugeridas

- ALTAMIRANO JA et al., 2004, ‘Modelo epidemiológico para el diagnóstico de intoxicaciones agudas por plaguicidas’, Revista de Toxicología, 21, 2-3: 98-102.

- MINISTERIO DE SALUD DE LA NACIÓN, 2010, ‘Programa nacional de prevención y control de intoxicaciones por plaguicidas’, Boletín Oficial, 16/02, Buenos Aires.

- NEBEL BJ y WRIGHT RT, 1999, ‘El control de plagas. Promesas y problemas de los métodos químicos’, en Ciencias ambientales: ecología y desarrollo sostenible, Prentice Hall, México.

- INTERNET
http://www.msps.es/ciudadanos/saludAmbLaboral/docs/plaguicidas.pdf
http://www.fao.org/agriculture/crops/core-themes/theme/pests/ipm/more-ipm/en/
http://www.fao.org/Noticias/1998/ipm-s.htm
http://www2.ine.gob.mx/publicaciones/new. consultaPublicacion.php.
http://www.who.int/occupational_health/publications/en/pwh1sp.pdf