Articulo de referencia

Dicofol

El dicofol es un insecticida , un organoclorado químicamente relacionado con el DDT . Es un acaricida muy eficaz contra los ácaros . Su producción y uso están prohibidos interna...

El dicofol es un insecticida , un organoclorado químicamente relacionado con el DDT . Es un acaricida muy eficaz contra los ácaros . Su producción y uso están prohibidos internacionalmente en virtud del Convenio de Estocolmo . [ 1 ]

Uno de los intermediarios utilizados en su producción es el DDT. Esto ha generado críticas por parte de muchos ambientalistas ; sin embargo, la Organización Mundial de la Salud clasifica el dicofol como un plaguicida de nivel II, "moderadamente peligroso". [ 2 ] Se sabe que es perjudicial para los animales acuáticos y puede causar adelgazamiento de la cáscara de los huevos en varias especies de aves . [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]

Diferencia entre dicofol y DDT

El dicofol es estructuralmente similar al DDT. Se diferencia del DDT en que el hidrógeno (H) en C-1 se sustituye por un grupo funcional hidroxilo (OH). Uno de los intermediarios utilizados en su producción es el DDT.

Química

El dicofol se sintetiza generalmente a partir de DDT técnico. Durante la síntesis, el DDT se clora primero para formar un intermediario, el Cl-DDT, que luego se hidroliza para dar lugar al dicofol. Tras la reacción de síntesis, el DDT y el Cl-DDT pueden permanecer como impurezas en el producto final.

  • Fórmula: C 14 H 9 Cl 5 O
  • Nombres químicos: 2,2,2-Tricloro-1,1-bis(4-clorofenil)etanol
  • Aspecto: El dicofol puro es un sólido cristalino blanco. El dicofol técnico es un líquido viscoso de color marrón rojizo o ámbar con un olor similar al del heno recién cortado.
  • Solubilidad: Es estable en condiciones frescas y secas, prácticamente insoluble en agua pero soluble en disolventes orgánicos. Solubilidad: 0,8  mg/L (25  °C) en agua.
  • Punto de fusión: 78,5 - 79,5  °C para dicofol puro, 50  °C para dicofol técnico.
  • Presión de vapor: Despreciable a temperatura ambiente.
  • Peso molecular: 370,49 g/mol
  • Coeficiente de partición: 4,2788
  • Coeficiente de adsorción: 5000 (estimado)

impurezas

Los productos de dicofol utilizados en la fabricación contienen varios análogos de DDT como impurezas de fabricación. Estos incluyen los isómeros o,p' y p,p' de DDT, DDE, DDD y una sustancia llamada DDT extraclorado o Cl-DDT.

Uso y formulaciones

Se aplica mediante pulverización foliar en cultivos agrícolas y plantas ornamentales, así como en edificios agrícolas y residenciales o sus alrededores, para el control de ácaros. Se presenta en formulaciones como concentrados emulsionables, polvos humectables, espolvoreos, líquidos listos para usar y aerosoles . En muchos países, el dicofol también se utiliza en combinación con otros plaguicidas como los organofosforados , el metilparatión y el dimetoato .

Productores

El dicofol apareció por primera vez en la literatura científica en 1956 y fue introducido en el mercado por la multinacional estadounidense Rohm & Haas en 1957. Otros fabricantes actuales incluyen Hindustan Insecticides Limited (India), Lainco (España) y ADAMA Agricultural Solutions (anteriormente Makhteshim-Agan) (Israel). Se comercializa bajo diversas marcas, como Hilfol , Kelthane y Acarin .

En 1986, la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA) suspendió temporalmente el uso de dicofol debido a que se estaban detectando niveles relativamente altos de contaminación por DDT en el producto final. Los procesos modernos permiten obtener dicofol de grado técnico con un contenido inferior al 0,1 % de DDT.

Uso estimado como plaguicida

El Estudio de Plaguicidas de EE. UU. de 1987 a 1996 informa que el uso agrícola nacional anual total de dicofol promedió alrededor de 860 000 libras (390 000 kg) de ingrediente activo (ia) para aproximadamente 720 000 acres (2900 km² ) tratados . La mayor parte del área se trata con 2 libras (0,91 kg) de ia o menos por aplicación, y el acre promedio se trata con aproximadamente 1,2 libras de ia por año (1,3 kg/(ha·año)). Las frutas tienden a tener las tasas de aplicación más altas. Los mayores mercados para el dicofol en términos de libras totales de ingrediente activo son el algodón (más del 50 %) y los cítricos (casi el 30 %). Aunque solo alrededor del 4 % de los acres de algodón cultivados se tratan con dicofol, más del 60 % de todos los acres de cultivos tratados con dicofol son acres de algodón. El uso restante se destina principalmente a otras frutas y verduras. La mayor parte del uso en EE. UU. se concentra en California y Florida.    

Efectos

El Departamento de Alimentación y Agricultura de California posee uno de los sistemas de notificación de incidentes más extensos del mundo. Entre 1982 y 1992, se notificaron 38 incidentes relacionados únicamente con dicofol: 19 sistémicos (50%); 10 cutáneos (26%); 8 oculares (21%); y 1 ocular/cutáneo (3%). La tasa de incidentes por cada 1000 aplicaciones para todas las enfermedades osciló entre 0,11 y 0,21.

La base de datos de la Red Nacional de Telecomunicaciones sobre Plaguicidas de EE. UU. recopiló informes desde 1984 hasta 1991 que muestran 91 incidentes de intoxicación en humanos, 9 en animales y 31 de otro tipo, para un total de 131 incidentes relacionados con dicofol, a partir de 571 llamadas telefónicas realizadas a la línea directa.

Una evaluación del dicofol realizada por la Dirección de Seguridad de Plaguicidas del Reino Unido en 1996 reveló que los residuos en manzanas, peras, grosellas negras y fresas eran superiores a los esperados.

En Estados Unidos no existe un nivel máximo de contaminante (MCL) ni niveles de referencia sanitarios establecidos para los residuos de dicofol en el agua potable. En la Unión Europea, el nivel máximo es el mismo para todos los principios activos: 0,1  mg/L.

En 1990, el uso de dicofol se suspendió en Suecia por motivos medioambientales. En Suiza, su uso está permitido únicamente con fines de investigación. En toda la Unión Europea, no se puede utilizar dicofol que contenga más de 1 µg/kg (0,1 %) de DDT o compuestos relacionados con el DDT.

La revisión del dicofol realizada por la EPA de EE. UU. en 1998 recomendó varios cambios para proteger el medio ambiente y la fauna silvestre. Las aplicaciones de dicofol están limitadas a una por año. En el Reino Unido, el número máximo de tratamientos permitidos es de dos por año para manzanas y lúpulo, y de dos por cosecha para fresas, cultivos protegidos y tomates.

En 1980, un accidente en la empresa US Tower Chemical Company provocó el vertido de dicofol en el lago Apopka, en Florida. Diez años después, el Dr. Guillette, de la Universidad de Florida, relacionó este incidente con una posterior disminución de la fertilidad de los caimanes en el lago. La Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA, por sus siglas en inglés) aún no ha determinado con certeza si el dicofol está implicado en el fracaso reproductivo de la población de caimanes tras el vertido accidental.

Toxicidad

La Organización Mundial de la Salud lo clasifica como un plaguicida de Clase II, "moderadamente peligroso". [ 7 ]

La LD50 oral aguda para el dicofol es de 587 mg  /kg en ratas.

El dicofol es un neurotóxico. Se desconoce su mecanismo de acción exacto, aunque en mamíferos provoca una hiperestimulación de la transmisión nerviosa a lo largo de los axones (células nerviosas). Se cree que este efecto está relacionado con la inhibición de ciertas enzimas del sistema nervioso central.

Los síntomas de ingestión o exposición respiratoria incluyen náuseas, mareos, debilidad y vómitos; la exposición dérmica puede causar irritación cutánea o sarpullido; y el contacto con los ojos puede provocar conjuntivitis. La intoxicación puede afectar el hígado, los riñones o el sistema nervioso central. En casos muy graves, puede producirse convulsiones, coma o la muerte por insuficiencia respiratoria.

El dicofol puede almacenarse en el tejido graso. La actividad física intensa o el ayuno pueden movilizar esta sustancia química, lo que provoca la reaparición de síntomas tóxicos mucho tiempo después de la exposición inicial.

Efectos crónicos

Los ensayos realizados en animales de laboratorio demuestran que los efectos principales tras una exposición prolongada al dicofol incluyen un aumento del peso del hígado y la inducción de enzimas en ratas, ratones y perros.

También existen efectos relacionados con la alteración del metabolismo de los adrenocorticoides (parte del sistema hormonal). En la rata, los cambios hormonales se acompañaron de la observación histológica de vacuolización (cavidades vacías) de las células de la corteza suprarrenal.

Carcinogenicidad

La EPA de EE. UU. ha clasificado el dicofol como un posible carcinógeno para los humanos del Grupo C. Si bien existen indicios limitados de que pueda causar cáncer en animales de laboratorio, no hay evidencia de que lo cause en humanos. Esta clasificación se basa en datos de pruebas en animales que mostraron un aumento en la incidencia de adenomas hepáticos (tumores benignos) y de adenomas y carcinomas hepáticos combinados en ratones macho.

Efectos reproductivos

Los efectos reproductivos en la descendencia de ratas solo se han observado a dosis lo suficientemente altas como para causar también efectos tóxicos en el hígado, los ovarios y el comportamiento alimentario de los padres. Las ratas alimentadas con dietas que contenían dicofol durante dos generaciones mostraron efectos adversos en la supervivencia y/o el crecimiento de los recién nacidos a dosis de 6,25 y 12,5  mg/kg/día.

  • Efectos teratogénicos: No se observaron efectos teratogénicos cuando se administró a ratas hasta 25  mg/kg/día desde el día 6 hasta el día 15 de gestación.
  • Efectos mutagénicos: Las pruebas de laboratorio han demostrado que el dicofol no es mutagénico.
  • Alteración endocrina: La evidencia de que el dicofol cause alteración endocrina es sugerente, pero no definitiva.

Un estudio realizado en 2007 por el Departamento de Salud Pública de California reveló que las mujeres en las primeras ocho semanas de embarazo que viven cerca de campos agrícolas fumigados con dicofol y el pesticida organoclorado relacionado endosulfán tienen varias veces más probabilidades de dar a luz a niños con autismo . Estos resultados son muy preliminares debido al pequeño número de mujeres y niños participantes y a la falta de evidencia de otros estudios. [ 8 ]

Metabolismo

En ratas, el dicofol se convierte en los metabolitos 4,4'-diclorobenzofenona y 4,4'-diclorodicofol.

Estudios sobre el metabolismo del dicofol en ratas, ratones y conejos han demostrado que el dicofol ingerido se absorbe rápidamente, se distribuye principalmente en el tejido adiposo y se elimina fácilmente en las heces. Cuando se administró a ratones una dosis oral única de 25  mg/kg de dicofol, aproximadamente el 60 % de la dosis se eliminó en 96 horas, el 20 % en la orina y el 40 % en las heces. Las concentraciones en los tejidos corporales alcanzaron su punto máximo entre las 24 y las 48 horas posteriores a la administración, encontrándose el 10 % de la dosis en el tejido adiposo, seguido del hígado y otros tejidos. Los niveles en tejidos distintos del tejido adiposo disminuyeron drásticamente después del pico.

Efectos ecológicos

Efectos en las aves: El dicofol es ligeramente tóxico para las aves. La CL50 dietética a los 8 días es de 3010 ppm en la codorniz de Virginia, 1418 ppm en la codorniz japonesa y 2126 ppm en el faisán de collar. Se observó adelgazamiento de la cáscara del huevo y una menor supervivencia de las crías en el pato ánade real, el cernícalo americano, la tórtola torcaz y el búho chillón.

Efectos sobre los organismos acuáticos: El dicofol es altamente tóxico para los peces, los invertebrados acuáticos y las algas. La CL50 es de 0,12  mg/L en la trucha arcoíris, 0,37  mg/L en el pez cabeza de oveja, 0,06  mg/L en el camarón misidáceo, 0,015  mg/L en las ostras y 0,075  mg/L en las algas.

Efectos sobre otros organismos: El dicofol no es tóxico para las abejas .

Degradación

Degradación en suelo y aguas subterráneas: El dicofol persiste moderadamente en el suelo, con una vida media de 60 días. Es susceptible a la degradación química en suelos húmedos y también se degrada por la luz ultravioleta. En un suelo franco limoso, su vida media de fotodegradación fue de 30 días. En condiciones anaeróbicas, la vida media del dicofol fue de 15,9 días.

El dicofol es prácticamente insoluble en agua y se adsorbe fuertemente a las partículas del suelo. Por lo tanto, es casi inmóvil en los suelos y es improbable que se infiltre en las aguas subterráneas. Incluso en suelos arenosos, no se detectó dicofol por debajo de los primeros 76 mm (3 pulgadas ) en las pruebas estándar de columna de suelo. Es posible que el dicofol llegue a las aguas superficiales cuando se produce erosión del suelo. 

Degradación en el agua: El dicofol se degrada en el agua o al exponerse a la luz ultravioleta a niveles de pH superiores a 7. Su vida media en solución a pH 5 es de 47 a 85 días. Debido a su elevado coeficiente de absorción (Koc), se espera que el dicofol se adhiera a los sedimentos al ser liberado en aguas abiertas.

Degradación de la vegetación: En varios estudios, se ha demostrado que los residuos de dicofol en los tejidos vegetales tratados permanecen inalterados hasta por 2 años.

Véase también

Referencias

  1. "Los convenios sobre productos químicos y residuos acuerdan eliminar dos grupos de productos químicos y abordar los residuos plásticos, y adoptan un nuevo mecanismo de cumplimiento | Noticias | Centro de conocimiento de los ODS | IISD" .
  2. "OMS | Clasificación de plaguicidas recomendada por la OMS según su peligrosidad" . Archivado del original el 8 de julio de 2004.
  3. Schwarzbach, SE (1991). "El papel de los metabolitos del dicofol en la respuesta de adelgazamiento de la cáscara del huevo de las tórtolas de collar" . Archives of Environmental Contamination and Toxicology . 20 (2): 200– 205. Bibcode : 1991ArECT..20..200S . doi : 10.1007/BF01055904 . ISSN 0090-4341 . S2CID 98172029 .  
  4. Clark, Donald R.; Spann, James W.; Bunck, Christine M. (1990). "Adelgazamiento de la cáscara del huevo inducido por dicofol (kelthane®) en cernícalos americanos en cautiverio" . Toxicología y Química Ambiental . 9 (8): 1063– 1069. doi : 10.1002/etc.5620090813 .
  5. Bennett, Jewel K.; Dominguez, Stephen E.; Griffis, William L. (1990). "Efectos del dicofol en la calidad de la cáscara de huevo de ánade real" . Archives of Environmental Contamination and Toxicology . 19 (6): 907– 912. Bibcode : 1990ArECT..19..907B . doi : 10.1007/BF01055059 . ISSN 0090-4341 . S2CID 84515950 .  
  6. Schwarzbach, SE; Shull, L.; Grau, CR (1988). "Adelgazamiento de la cáscara de huevo en palomas torcaces expuestas a top,p?-dicofol" . Archives of Environmental Contamination and Toxicology . 17 (2): 219– 227. Bibcode : 1988ArECT..17..219S . doi : 10.1007/BF01056028 . ISSN 0090-4341 . S2CID 86752289 .  
  7. "OMS | Clasificación de plaguicidas recomendada por la OMS según su peligrosidad" . Archivado del original el 8 de julio de 2004.
  8. Roberts EM, English PB, Grether JK, Windham GC, Somberg L, Wolff C (2007). "Residencia materna cerca de aplicaciones de pesticidas agrícolas y trastornos del espectro autista en niños del Valle Central de California" (PDF) . Environ Health Perspect . 115 (10): 1482–9 . doi : 10.1289/ehp.10168 . PMC 2022638. PMID 17938740. Archivado del original (PDF) el 10 de octubre de 2007.  
    • Marla Cone (30 de julio de 2007). "Se sospecha una relación entre pesticidas y autismo" . Los Angeles Times .
  • Información química sobre el dicofol