Ildefonso Sánchez Parra MASTER OFICIAL EN OLIVAR, ACEITE DE OLIVA Y SALUD Problemática del Uso de los Productos Fitosanitarios en el Olivar: Suelo y Agua. Ildefonso Sánchez Parra

Contaminación de suelos La contaminación constituye uno de los aspectos más importantes en la degradación de los suelos. La calidad de un suelo (capacidad para desarrollar una serie de funciones) puede verse afectada negativamente por la contaminación.

Definición de Contaminación La concentración de un elemento o de un compuesto químico a partir de la cual se producen efectos desfavorables, tanto por su efecto desactivador, como si provocan un aumento excesivo de la actividad. Esto se traduce en una pérdida de aptitud para el uso o hace inutilizable el suelo a no ser que se le someta a un tratamiento previo.

Causas y naturaleza de la contaminación Uso de productos xenobióticos, agricultura basada en en el empleo de agroquímicos, no se respetan las dosis o se usan productos desaconsejados y/o prohibidos. Por querer utilizar el suelo como depurador natural

Efectos desfavorables de los contaminantes en el suelo como sistema Destrucción del poder de autodepuración por procesos de regeneración biológica normales. Disminución cualitativa y cuantitativa del crecimiento normal de los microorganismos del suelo. Disminución del rendimiento de los cultivos co posibles cambios en la composición de los productos, con riesgo para la salud de los consumidores, al entrar determinados elementos en la cadena trófica. Contaminación de las aguas superficiales y freáticas por procesos de transferencia. Disminución de las funciones de soporte de actividades de ocio.

Factores que inciden sobre el comportamiento de los pesticidas en el suelo Procesos de transferencia: transporte Fenómenos de superficie: adsorción Formación de complejos y quelatos Transformaciones y degradaciones por microorganismos y mesofauna Adsorción por plantas

Mecanismos de control de los fitosanitarios en el suelo La mayor parte de los productos fitosanitarios, una vez aplicados sufren procesos de degradación, que conducen a la formación de nuevos productos más móviles, persistentes y más peligrosos que los compuestos de partida. Mecanismos que determinan el comportamiento de los agroquímicos: Absorción Adsorción Volatilización Lavado Degradación biológica Degradación no biológica

Adsorción Constituye el mecanismo más importante de retención de agroquímicos en el suelo. Viene afectada por: La naturaleza del producto (catiónicos, ácidos débiles, bases débiles, no iónicos El tamaño de la molécula El contenido de materia orgánica El contenido y mineralogía de la arcilla

Coeficiente de partición La movilidad en el suelo de un producto fitosanitario se puede abordar desde el coeficiente de partición Kd Relación entre la concentración del fitosanitario adsorbido al suelo y la concentración del fitosanitario que queda en la solución del suelo. Kd = Cs / Caq expresado el ml/g Grandes valores de Kd indican alta afinidad por las partículas del suelo y por consiguiente poca probabilidad de que se muevan. Por el contrario, valores bajos de Kd , indicarían que el producto tiene más afinidad por la solución del suelo y por lo tanto facilidad de percolar a capas más profundas. Nota: No todos los suelos se comportan igual frente a un mismo fitosanitario

Coeficiente Koc Se ha podido demostrar que la adsorción se puede correlacionar con el contenida de carbono orgánico del suelo y no con otras características del mismo. Por lo tanto para universalizar el concepto de coeficiente de adsorción, hay que referirlo al contenido de carbono orgánico. KOC = (Kd x 1,724 / %m.o.) x 100 Limitaciones: compuestos fuertemente ionizados.

Vida media t1/2 Número de días necesarios para que el producto, en el suelo reduzca se concentración a la mitad. La KOC junto con la vida media de un producto fitosanitario definen bastante bien las posibilidades de lixiviación a aguas subterráneas.

Características del suelo que inciden en el aumento de la vida media de un plaguicida Contenido de materia orgánica Contenido de arcilla Textura, estructura y porosidad Contenido de humedad del suelo pH Con la disminución de la temperatura

Índice de GUS Gustafson propuso una fórmula (índice de GUS) que combina dos de los parámetros definidos anteriormente GUS = log t 1/2 x (4,0 – log KOC) Aquellos productos con valores superiores a 2,8 serán los más fácilmente lixiviables. Los encontrados entre 2,8 y 1,8 son intermedios, y los menores de 1,8 dificilmente aparecerán en las aguas subterraneas.

Coeficiente de partición octanol-agua (KOW) Una medida de la polaridad de un producto fitosanitario es el coeficiente de partición octanol-agua que relaciona la cantidad disuelta en octanol con respecto a la disuelta en agua. Valores altos indicarán que tiene un comportamiento apolar, mientras que valores bajos indicarán un comportamiento polar. Los fitosanitarios polares , con log KOW <1, tienen tendencia a contaminar acuiferos Para el caso de un fitosanitario no ionizado: Log Kd = 0,52 log K OW + log (o.m./100)

log SmA = 0,01-log KOW – (0,01Tm – 0,25) Solubilidad en agua Cantidad máxima del mismo que puede disolverse en un volumen determinado de agua. Si la cantidad de fitosanitario supera a ese valor, parte del mismo se encontrará en forma no disuelta, siendo más difícil que percole. No es un factor determinante para la penetración en el suelo. La solubilidad se puede predecir utilizando la ecuación: log SmA = 0,01-log KOW – (0,01Tm – 0,25) Donde SmA es la solubilidad molar en agua y Tm es el punto de fusión en ºC

Volatilidad Un fitosanitario aplicado al suelo se distribuye entre la fase sólida, la acuosa y el aire. La cantidad que queda en la fase gaseosa viene determinada por la constante de Henry, Kh (mol/l) Kh = Ca / Cw La Ley de la constante de Henry puede ser interpretada de modo simple como la relación entre la abundancia del fitosanitario en la fase gaseosa frente la abundancia del producto en la fase gaseosa frente a la existente en el agua en su contacto.

Volatilidad: Factores que afectan el paso de un fitosanitario al estado de vapor Presión de vapor, compuestos de alta presión de vapor tenderán a volatilizarse Coeficiente de partición aire-agua, el movimiento de vapor puede ser relativamente importante para compuestos con baja presión de vapor u baja solubilidad en agua. Adsorción, controla la cantidad que queda en solución y por lo tanto con capacidad para ser evaporado. Se favorece en suelos secos. Temperatura, afecta directamente sobre la presión de vapor

Movimiento de los plaguicidas en la zona no saturada La mayor parte de los plaguicidas tienen bajo peso molecular y baja solubilidad. Se mueven en el suelo por transporte capilar y en el agua por difusión molecular (sin flujo de agua) o mediante flujo dispersivo-convectivo (con flujo de agua). El transporte a través de la zona saturada está influenciado por los factores: Contenido de arcillas: a > contenido, > capacidad de adsorción. Contenido de materia orgánica: > contenido adsorben los plaguicidas y favorecen los procesos de degradación Textura, estructura y porosidad. Humedad y temperatura pH:

Umbrales críticos Valores que indican que cuando se superan para un fitosanitario, debe estudiarse el producto con mayor profundidad para evaluar sus posibilidades de lixiviación. Solubilidad en agua >30ppm Constante de Henry <10-2 atm m3/mol Vida media en el suelo >3 semanas Kd >5 ml/g Koc <300-500 ml/g

Evolución del consumo de productos fitosanitarios en España

Consumo de pesticidas en España durante 2002

Consumo de pesticidas en la provincia de Jaén durante 1996

Programas de vigilancia y control en el cultivo del olivar PROGRAMA DE VIGILANCIA DEL USO DE HERBICIDAS EN EL OLIVAR. Inspecciones a establecimientos Vigilancia del uso de herbicidas en las comarcas olivareras más importantes Vigilancia del uso de herbicidas en las cuencas de los embalses más problemáticos

Programa de Vigilancia del Uso de Productos Fitosanitarios Laboratorio de Sanidad Vegetal de Jaén, 2001 M. Activas analizadas No autorizadas Autorizadas 16% 84%

Comportamiento en árbol y suelo de pesticidas usados en olivar Arbol Suelo

Distribución del Dimetoato aplicado por vía aérea

Herbicidas permitidos en Olivar diuron, norflurazona, tiazopir, clortoluron, diflufenican, oxifluorfen, flazasulfuron, terbutilazina, terbutrina, aminotriazol, fluroxipir, glifosato, glufosinato, sulfosato, MCPA, quizalofop-etil

Programa de Vigilancia del Uso de Productos Fitosanitarios Intervenciones SEPRONA Andalucía 2003

Programa de Vigilancia del Uso de Productos Fitosanitarios Intervenciones Marzo Abono Cobre Glifosato + Oxifluorfen

Programa de Vigilancia del Uso de Productos Fitosanitarios Intervenciones Abril Dimetoato + Mancozeb + Cobre Dimetoato + Cobre (2 veces) Dimetoato Diurón + Glifosato

Programa de Vigilancia del Uso de Productos Fitosanitarios Intervenciones Mayo Dimetoato + Alfacipermetra + Mancozeb + Cobre Alfacipermetrina Dimetoato Glifosato + MCPA

Programa de Vigilancia del Uso de Productos Fitosanitarios Intervenciones Junio Alfacipermetra + Fenitrotion Alfacipermetrina + Dimetoato Dimetoato Deltametrina + Dimetoato

Programa de Vigilancia del Uso de Productos Fitosanitarios Intervenciones Septiembre Abono Cobre (3 veces) Dimetoato + Cobre Dimetoato

Programa de Vigilancia del Uso de Productos Fitosanitarios Intervenciones Octubre Cobre (6 veces) Dimetoato + Cobre (3 veces) Diuron + Glifosato + Terbutilazina Diuron + Terbutilazina Paracuat

Programa de Vigilancia del Uso de Productos Fitosanitarios Intervenciones Noviembre Imidacloprid Cobre Aminotriazol + Diuron Aminotriazol + Diuron + Glifosato Diuron + Glifosato (3 veces) Diuron Glifosato + Diflufenican (3 veces) Diuron + Terbutilazina + Oxifluorfen + Glifosato Diuron + Oxifluorfen + Glifosato Glifosato + Ternbutilazina Glifosato + Diuron + Terbutiazina (2 veces) Diuron + terbutilazina + Sulfosato Oxifluorfen + Terbutilazina + Glifosato Oxifluorfen + Glifosato

Programa de Vigilancia del Uso de Productos Fitosanitarios Intervenciones Diciembre Glifosato (2 veces) Oxifluorfen + Glifosato (2 veces)

Resolución de la Dirección General de Agricultura (MAPA) referente al expediente de revisión de autorizaciones de herbicidas para olivar de 23 de julio de 2003 La aplicación de estos herbicidas queda restringida a la franja de los ruedos y a una sola aplicación. Las calles y bordes de parcelas que no reciban tratamiento deben sumar como mínimo un tercio de la superficie de cada parcela. La dosis máxima por ha. tratada será la equivalente a 1,5 kg. de sustancia activa. Se usarán equipos que permitan la pulverización dirigida verticalmente al suelo, a baja presión. Plazo límite de realización de los tratamientos: tres semanas antes de la fecha de recolección.