CARACTERISTICAS FISICO-QUIMICAS DE LOS PLAGUICIDAS Y SU TRANSPORTE EN EL AMBIENTE. INTRODUCCION A pesar de lo complejo del problema, los científicos han logrado determinar ciertas características físico-químicas cuantificables para los plaguicidas, como es la solubilidad, presión de vapor, constante de la ley de Henry, el coeficiente de carbono orgánico (Koc) y el coeficiente de partición octanol-agua (Kow). Con esta información pueden predecir el lugar donde pudiera encontrarse un plaguicida en altas concentraciones. 1.- CARACTERISTICAS MEDIO AMBIENTALES Son los lugares en que puede estar presentes el plaguicida como: materiales o sustancias de desecho, agua subterránea o superficial, aire, suelo, subsuelo, sedimento y biota. 2.- MECANISMOS DE TRANSPORTE AMBIENTAL DE LOS PLAGUICIDAS Es la forma en que se mueven los plaguicidas en el medio ambiente, desde la fuente emisora del plaguicida hasta los puntos donde existe exposición para el ser humano o biota. El transporte ambiental involucra los movimientos de gases, líquidos y partículas sólidas dentro de un medio determinado. 2.1 Difusión Es el movimiento de moléculas debido a un gradiente de concentración. Este movimiento es al azar pero atrae como consecuencia el flujo de materiales desde las zonas mas concentradas a las menos concentradas. Lixiviación Es el parámetro más importante de evaluación del movimiento de una sustancia en el suelo. Esta ligado ala dinámica del agua, a la estructura del suelo ya los factores propios del plaguicida. Evaporación La tasa de perdida de un plaguicida por volatilización depende de su presión de vapor, de la temperatura, de su volatilidad intrínseca y de la velocidad de difusión hacia la superficie de evaporación. 3. INFLUENCIA DE LAS CARACTERISTICAS DEL SITIO EN EL TRANSPORTE DE PLAGUICIDAS. Las características físicas y las condiciones climáticas del sitio de estudio contribuyen al transporte de los contaminantes. Por consiguiente, es necesaria la información acerca de la topografía, tipos de suelo y ubicación, tipo de cubierta del suelo, precipitación anual, condiciones de temperatura, entre otros. 4.- FACTORES FISICO- QUIMICOS QUE INFLUYEN EN EL DESTINO DE LOS CONTAMINANTES Y EN EL TRANSPORTE AMBIENTAL 4.1. Volatilización La volatilidad representa la tendencia del plaguicida a pasar a la fase gaseosa. Todas las sustancias orgánicas son volátiles en algún grado dependiendo de su presión de vapor, desde el estado físico en que se encuentren y de la temperatura ambiente. La volatilidad se mide apartir de la constante de Henry. 4.2. Presión de vapor Es una medida de volatilidad de una sustancia química ( plaguicida) en estado puro y es un determinante importante de la velocidad de volatilización al aire desde suelos o cuerpos de agua superficiales contaminados. La presión de vapor se expresa usando una variedad de unidades, incluyendo los pascales (Pa), milímetros de mercurio (mm Hg equivalente a torr), libras por pulgada cuadrada (lb/pulg 2) y atmósferas (atm). Un plaguicida con presión de vapor mayor a 10.6 mm Hg puede fácilmente volatilizarse y tiende a alejarse del lugar donde se aplico. Los plaguicidas con presión de vapor menor a 1.0 * 10-8, tienen bajo potencial para volatilizarse. Los plaguicidas con una presión de vapor mayor a 1.0*10-3, tienen alto potencial para volatilizarse. 4.3. Constante de la ley de Henry Describe la tendencia de un plaguicida a volatilizarse del agua o suelo húmedo. El valor se calcula usando la presión de vapor, solubilidad en agua y peso molecular de un plaguicida. Coeficiente de partición aire- agua (Hc) Hc=p/c, donde: p= presión de vapor del plaguicida (Pa) c= solubilidad en agua (mol.m-3) Un valor alto en la ley de Henry, indica que un plaguicida tiene un potencial elevado para volatilizarse del suelo húmedo; un valor bajo predice un mayor potencial de lixiviación del plaguicida. 4.4 Persistencia Se define como la capacidad de cualquier plaguicida para retener sus características físicas, químicas y funcionales en el medio en el cual es transportado o distribuido, durante un periodo limitado después de su emisión. Si su vida media y su persistencia es mayor ala frecuencia con la que se aplican, los plaguicidas tienden a acumularse tanto en los suelos como en la biota. 4.4.1. Vida media La vida media esta definida como el tiempo (en días, semanas o años) requerido para que la mitad del plaguicida presente después de una aplicación se descomponga en productos de degradación. La descomposición depende de varios factores incluidos la temperatura, el ph del suelo, los microorganismos presentes en el suelo, clima, exposición del plaguicida a la luz, agua y oxigeno Tipos para clasificar ala vida media de un plaguicida: Vida media en el suelo. Es el tiempo requerido para que un plaguicida se degrade en el suelo. La vida media esta determinada por el tipo de organismos presentes en el suelo, el tipo de suelo (arena, arcilla, limo), ph y temperatura, entre otros. Vida media por fotólisis. Es el tiempo requerido para que la mitad de un plaguicida aplicado expuesto a la luz del sol se degrade. Vida media por hidrólisis. Es el tiempo requerido para que la mitad de un plaguicida aplicado se degrade por la acción del agua. 4.5. Solubilidad en Agua La solubilidad en agua de un plaguicida es una medida que determina la máxima concentración de un plaguicida a disolverse en un litro de agua y por lo general tiene un rango de 1 a 100,000 mg/L. Las unidades de concentración son: Mg por litro (mg/L), un microgramo por litro (mug/L). Los plaguicidas muy solubles en agua se absorben con baja afinidad a los suelos y por lo tanto, son fácilmente transportados del lugar de la aplicación por una fuerte lluvia, riego o escurrimiento, hasta los cuerpos de agua superficial y/o subterránea. 4.6 Coeficiente de adsorción de carbono orgánico (Koc). A este valor también se le conoce como coeficiente de adsorción suelo/agua o el coeficiente de adsorción. Es una medida de la tendencia de un compuesto orgánico a ser adsorbido (retenido), por los suelos o sedimentos Kco= KD x 100%oc, donde: %oc es el porcentaje de carbono orgánico en el suelo =% materia orgánica/1.72 El Kco es específico para cada plaguicida y es sumamente independiente de las propiedades del suelo. Los valores de Kco van de 1 a 10, 000,000 Un Kco elevado indica que el plaguicida orgánico se fija con firmeza en la materia orgánica del suelo, por lo que poca cantidad del compuesto se mueve a las aguas superficiales o a los acuíferos. 4.7 Coeficiente de partición octano1/agua (Kow) El coeficiente de partición octanol-agua, Kow, es una medida de cómo una sustancia química puede distribuirse entre dos solventes inmiscibles, agua (es un solvente polar) y octanol ( es un solvente relativamente no polar, que representa a las grasas). El Kow proporciona un valor de la polaridad de un plaguicida, que es frecuentemente utilizado en modelos para determinar como un plaguicida puede distribuirse en tejido de grasa animal. Kow =C octanol/C agua, donde: C= la concentración molar pKow = -log 10 Kow Los plaguicidas con una vida media y un Kow altos pueden acumularse en tejido graso y bioacumularse a lo largo de la cadena alimenticia. 5 .CLASIFICACION DE LA TOXICIDAD DE LOS PLAGUICIDAS. El método mas comúnmente empleado y avalado por la organización mundial de la salud (OMS) para medir la toxicidad es la dosis letal 50, DL50, que se define como la cantidad minima de una sustancia, generalmente expresada en mg/Kg., que es capaz de matar al 50% de una población de animales de prueba. CONCLUSIONES Las propiedades de algunas sustancias químicas, tales como los plaguicidas, implican cierto nivel de riesgo tanto al medio ambiente como ala salud humana. Debido a esto, es necesario contar con un mejor conocimiento de los plaguicidas, con la finalidad de prevenir y minimizar los riesgos asociados a un uso indiscriminado de estos.