Evaluación de residuos de plaguicidas en granos de maíz (Zea mays L.) y trigo (Triticum aestivum L.) posterior a la aplicación en el almacenamiento y en el campo

J. Strada; D.E. Rojas; M. Conles; M. Silva; C. Casini; F. Piatti; M.J. Martínez, A.P. Ricca1 - INTA Manfredi

RESUMEN

Las aplicaciones de plaguicidas en los cultivos y sus productos de cosecha constituyen un serio riesgo para la salud, el medio ambiente y las exportaciones, si no se utilizan adecuadamente. El objetivo de este trabajo fue identificar los niveles de residuos de insecticidas aplicados en granos de maíz en almacenamiento y de fungicidas en el cultivo de trigo en el campo. En los ensayos experimentales de almacenamiento de granos de maíz se aplicaron los insecticidas diclorvós (DDVP) y deltametrina más clorpirifós metil y en el cultivo de trigo el fungicida tebuconazole. Para el análisis de los residuos de plaguicidas en los granos se utilizó la técnica de “QuEChERS” (basado en AOAC Official Method 2007.01) y a través de Cromatografía Gaseosa de alta resolución con detector de espectrometría de masa. En granos de maíz almacenados los niveles de residuos disminuyen al prolongarse el periodo de almacenamiento encontrándose por debajo de los Limites Máximos de Residuos (LMR). En cambio, en relación a los ensayos en el campo, los resultados muestran valores de residuos de tebuconazole en granos de trigo que exceden los LMR.

INTRODUCCIÓN

Los cultivos de maíz y trigo son fundamentales en la producción agropecuaria mundial tanto por su importancia en la alimentación directa como de los productos industriales derivados de sus granos (FAOSTAT, 2011). En Argentina se produjeron en la campaña 2009/2010 más de 33 millones de toneladas de cereales significando un importante aporte a la economía nacional. No obstante, las aplicaciones de plaguicidas constituyen un serio riesgo para la salud, el medio ambiente y las exportaciones, si no se aplican adecuadamente a fin de no dejar residuos en los granos (Aldana Madrid et al., 2008; Novo et al., 2008). Los Límites Máximos Residuos se basan en datos de Buenas Prácticas Agrícolas (BPA) que tienen por objeto lograr que los alimentos derivados de productos básicos se ajusten a los respectivos LMR (FAO, 2010).

El objetivo de este trabajo fue evaluar los niveles de residuos de insecticidas aplicados en almacenamiento en granos de maíz y los niveles de residuos de fungicidas aplicados en el campo en el cultivo de trigo.

MATERIALES Y MÉTODOS

Ensayos experimentales

Los ensayos se llevaron a cabo en la EEA INTA Manfredi (Pcia. Córdoba). Para los ensayos en almacenamiento, los granos de maíz se colocaron en tarros plásticos de color negro con una capacidad de 20 litros que simulaban estructuras de almacenamiento. Los insecticidas aplicados fueron diclorvos (EC, 100%) y la mezcla deltametrina más clorpirifós metil (EC, 0,65% + 14,5%).

Las aplicaciones se realizaron en dos dosis, una denominada normal, correspondiendo a aquella recomendada por CASAFE (2007) y una dosis alta, que fue un 25% superior a la normal recomendada. Con cada una de las dosis se realizaron dos ensayos, para extraer muestras a los 60 días y a los 90 días desde la aplicación de los insecticidas. El tratamiento control se hizo de igual manera que los anteriores pero sin la dosis de insecticida. Se realizaron dos repeticiones por cada tratamiento. Se tomaron muestras de 300 gramos al azar con calador apropiado y fueron llevadas a freezer (-20ºC) hasta su análisis. Las condiciones del galpón de almacenamiento se establecieron en una temperatura de 24,75º C en promedio y humedad de grano del 14,75%.

Para la determinación de residuos de fungicidas aplicados en el campo en el cultivo de trigo, se sembraron dos cultivares en sus fechas óptimas, ACA 304 y BIOINTA 3000, en la EEA INTA Manfredi (Pcia. Córdoba). El fungicida aplicado fue tebuconazole (EW, 25%). Las aplicaciones se realizaron en dos dosis, una normal, correspondiendo a aquella recomendada por CASAFE (2007) y una dosis alta, que fue un 50% superior a la normal recomendada. En ambos cultivares las aplicaciones se efectuaron cuando el cultivo se encontraba en la etapa fenológica de plena espigazón. El tratamiento control se hizo de igual manera que los anteriores pero sin la dosis de fungicida. Se realizaron tres repeticiones por tratamiento. El muestreo se realizó tomándo 300 g de granos de trigo. Las muestras fueron llevadas a freezer (-20ºC) para su posterior análisis. En la Tabla I se muestran los registros meteorológicos correspondientes al período de ensayos.

Procesamiento de muestras y determinación de residuos de plaguicidas

Las muestras se descongelaron a temperatura ambiente y se molieron con molinillo Cyclotec 1093 Foss. La determinación y cuantificación de los residuos de plaguicidas se llevó a cabo en el laboratorio de Contaminantes Químicos del Instituto Tecnología de los Alimentos (INTA Castelar, Pcia. Buenos Aires). Para la extracción de plaguicidas de los granos de maíz y trigo se utilizó la técnica de “QuEChERS” (AOAC Official Method 2007.01). La determinación de residuos de plaguicidas se realizó a través de Cromatografía Gaseosa de alta resolución con detector de espectrometría de masa. Columna capilar de 30m x 0,25 mm (id. 0.25 μm) de fase estacionaria (95%) Dimetil-(5%) difenil polisiloxano de bajo sangrado. El volumen de inyección fue de 25 μl. La temperatura inicial del horno fue de 70ºC durante 8 minutos, luego aumentó hasta alcanzar los 170ºC (tasa 25ºC/min), 230ºC (tasa 5ºC/minuto) y llegar a la temperatura máxima de 290ºC (tasa 20ºC/min) permaneciendo a esta temperatura por 10 minutos. En el detector, la línea de transferencia se mantuvo a 290ºC y la celda de colisión a 200ºC.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

En todas las muestras analizadas se detectaron residuos de los plaguicidas aplicados en los ensayos experimentales.

En los granos de maíz almacenados se detectaron residuos de los tres insecticidas aplicados, tanto en las muestras de 60 como en las de 90 días de almacenamiento tras la aplicación (Tabla II). Para clorpirifós metil (p=0,0070) existen diferencias estadísticas entre las dosis normal y alta. En los restantes tratamientos no hubo diferencias estadísticamente significativas (p>0,05) entre los resultados considerando el factor dosis (normal/alta), no obstante existió una marcada tendencia a encontrar mayores niveles de residuos de plaguicidas cuando se aplicaron mayores dosis. Además se evidenció influencia del período de almacenamiento sobre el nivel de residuos para clorpirifós metil (p=0,0058), diclorvos (p=0,0473) y deltametrina (p=,0340), a mayor período transcurrido desde la aplicación los niveles de residuos fueron menores. Los valores de residuos de plaguicidas en todos los casos se encontraron por debajo de los LMR vigentes en la legislación actual (Codex alimentarius, 2011; SENASA, 2011). El período de carencia para estos dos insecticidas aplicados en almacenamiento es de 48 horas. En este estudio para ambos productos los niveles de residuos se encuentraron por debajo del LMR (Fig. 1) coincidiendo con lo reportado en investigaciones similares (Aldana Madrid et al., 2008). En los granos de trigo de ambos cultivares, se detectaron residuos del fungicida aplicado. Los resultados mostraron evidencia estadísticamente significativa (p=0,0042) de la influencia de la dosis sobre el nivel de residuos encontrados en los granos, de modo tal que a mayores dosis aplicadas existen mayores niveles de residuos del fungicida en los granos cosechados (Tabla III). No existe evidencia estadísticamente significativa (p>0,05) de la influencia de cultivar-fecha de siembra (p=0,1803). El tiempo de carencia del tebuconazole es de 35 días y los LMR permitidos para este fungicida están establecidos en 200 μg/kg para SENASA (2011) y 50 μg/kg para Codex alimentarius (2011).

Los niveles de residuos cuantificados en la presente investigación se encuentran por encima de estos valores para las dosis normal y alta para ambos cultivares (Fig. 3).

Tabla I. Registros meteorológicos durante el ciclo de ensayos de aplicación de fungicidas en Trigo.

Tabla II. Niveles de residuos de tres insecticidas (μg/kg) aplicados en dos dosis en almacenamiento de granos de maíz a los 60 y 90 días desde su aplicación.

Tabla III. Niveles de residuos de tebuconazole (ug/kg) aplicado en dos dosis en granos de trigo de dos cultivares, ACA 304 y BIOINTA 3000, respectivamente.

CONCLUSIONES

En conclusión, utilizando las prácticas habituales de manejo de los insecticidas diclorvos y deltametrina más clorpirifós metil aplicados en almacenamiento de granos de maíz, luego de 60 días de almacenamiento ya no se encuentran residuos de plaguicidas que superen los límites máximos residuales. Con respecto a la aplicación del fungicida tebuconazole en el cultivo de trigo, es necesario considerar las condiciones ambientales del año ya que es posible que aún respetando las indicaciones de uso, en años secos se encuentren niveles de residuos en los granos por encima de los LMR. Es necesario continuar con estudios que permitan determinar el análisis de riesgo asociado a los niveles de residuos de los plaguicidas utilizados en el almacenamiento y a campo.

BIBLIOGRAFÍA

-Aldana Madrid ML, Valdez Hurtado S, Vargas Valdez ND, Salazar Lopez NJ, Silveira Gramont M, Loarca Piña FG, Rodríguez Olibarria G, Wong Corral FJ, Borboa Flores J, Burgos Hernández A (2008). Insecticide residues in stored grains in Sonora, México: Quantification and Toxicity Testing. Bull. Environ. Contam. Toxicol. 80: 93-96.

-CASAFE (Cámara de Sanidad Agropecuaria y Fertilizantes-República Argentina) (2007). Guía de Productos Fitosanitarios para la República Argentina. Tomo I y II. 13º ed. CASAFE (ed.). Buenos Aires, Argentina. ISBN 978-987-21871-3-2. 2252 p.

-Codex Alimentarius (2011) Normas alimentarias FAO/OMS. Disponible en http://www.codexalimentarius.net/web/index_es.jsp . Consultado el 29/04/2011.

-FAO (2010). Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación. Límites máximos del Codex para residuos de plaguicidas. Disponible en http://www.fao.org/waicent/faostat/Pest-Residue/pest-s.htm.

-FAOSTAT (2011). Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación. Estadísticas. Disponible en http://faostat.fao.org/.

-SENASA (2011). Servicio Nacional de Sanidad y Calidad Agroalimentaria. Disponible en http://www.senasa.gov.ar/indexhtml.php