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INTRODUCCIÓN
El uso intensivo de plaguicidas ha aumentado considerablemente debido a una mayor actividad agrícola, consecuencia de la demanda agroalimentaria de la población mundial (Zhang et al. 2011). Entre 2000 y 2009 se utilizaron 4429 t de ingredientes activos organoclorados, 1375 organofosforados, 30 carbámicos y 414 piretroides a nivel mundial (WHO 2011).
En México, el uso de plaguicidas está regulado por la Comisión Federal para la Protección Contra Riesgos Sanitarios (COFEPRIS). Este organismo es el responsable del registro de plaguicidas autorizados para efectos de importación, comercialización y uso. Algunos de los productos mencionados están autorizados para su uso en México, como es el caso del metamidofos y el malation (COFEPRIS 2016). Sin embargo, debido al riesgo que representan para la salud y el ambiente, su empleo está prohibido en EUA, principal cliente de la producción agroalimentaria de México.
Los casos de intoxicación por plaguicidas ascienden a más de tres millones al año, y provocan hasta 220 000 muertes a nivel mundial (Osman 2011). En México, de acuerdo con el Sistema Único de Información del Sistema Nacional para la Vigilancia Epidemiológica (SINAVE 2013), en el periodo 1995-2012 se presentaron un total de 67 711 casos de intoxicación por plaguicidas, los cuales provocaron 2518 muertes.
En la Comarca Lagunera predomina el cultivo de forrajes para ganado bovino. Sin embargo, la producción hortícola ha aumentado en los últimos años, debido principalmente a un mayor valor remunerativo. En el periodo 2005-2015, el valor promedio de la producción hortícola fue de 1246 millones de pesos con una tendencia al alza (SIAP 2015).
Con el aumento de la producción se ha incrementado también el uso de plaguicidas en la región, particularmente en el caso de las siembras tardías (a partir de marzo), ya que en esta época las temperaturas son más elevadas y propician el desarrollo de plagas y enfermedades en los cultivos.
Aun cuando la Comarca Lagunera de Coahuila y Durango es un área agrícola con uso intensivo de los recursos agua-suelo-planta, con el consecuente impacto ambiental por el alto uso de plaguicidas para el control fitosanitario, los estudios sobre las causas y efectos son escasos.
Lo anterior tiene como consecuencia que las medidas paliativas o restauradoras del agroecosistema lagunero sean mínimas y cada vez se identifique un mayor deterioro, con el consecuente impacto negativo desde el punto de vista ambiental, social y económico (Toalá 2004, Vargas et al. 2016).
El objetivo del presente trabajo es caracterizar las prácticas de uso y manejo de plaguicidas en los cultivos hortícolas, como base para identificar el nivel de riesgo para la salud y el ambiente en la región de estudio.
MATERIALES Y MÉTODOS
Ubicación del área de estudio
El estudio se llevó a cabo en la Comarca Lagunera, en los municipios de Matamoros, Viesca, Mapimí y Tlahualilo. La región comprende la parte suroeste del estado de Coahuila y la parte noroeste del estado de Durango, México. Geográficamente se ubica entre 102º 00”-104º 47” O y 24º 22”-26º 53” N (SEMARNAT 2012).
Selección de los sitios de muestreo y diseño de la encuesta
La selección de los municipios se realizó de acuerdo con la mayor superficie promedio sembrada de cultivos hortícolas en el periodo 2005-2015, con base en datos del Sistema de Información Agroalimentaria y Pesquera (SIAP 2015).
Los municipios con mayor superficie en el estado de Coahuila fueron Matamoros y Viesca con 1898 y 1537 ha, respectivamente, mientras que en el estado de Durango fueron Mapimí con 1830 ha y Tlahualilo con 845 ha (Fig. 1).
Fig. 1 Superficie hortícola promedio sembrada por año en los municipios de la Comarca Lagunera (2005-2015). Fuente: Elaboración propia con base en datos del SIAP (2015)
Variables de estudio
Para caracterizar las técnicas de uso y manejo de plaguicidas en cultivos hortícolas, se diseñó un cuestionario de 54 preguntas, 34 de respuesta abierta y 20 de opción múltiple, dirigido a trabajadores agrícolas que estuviesen en contacto directo con los plaguicidas.
La encuesta incluyó la medición de las siguientes variables: tipo de plaguicida, plagas que se presentan en el cultivo, cantidad de producto aplicado (kg/ha), frecuencia de aplicación (días), forma de aplicación, concentración del producto aplicado (ml/L), capacitación, uso de equipo de protección personal (EPP), almacenamiento de plaguicidas, manejo de envases vacíos, hábitos de higiene, tiempo de exposición (h) e incidencia de intoxicaciones.
Tamaño de la muestra
El tamaño de la población se determinó con base en la lista de beneficiarios del programa PROAGRO (SAGARPA 2013) en los cuatro municipios (N = 855). El cálculo del tamaño de la muestra se llevó a cabo con una confiabilidad en las estimaciones del 95 % y una precisión de ± 5 %, de acuerdo con la siguiente ecuación:
donde n es el tamaño de la muestra, N el tamaño de la población, Ni el tamaño del estrato i-ésimo, Si la varianza del estrato i-ésimo y D la precisión = z 2 /d 2 = 1.9652/0.52.
La encuesta se aplicó a 90 productores de la región en los cuatro municipios, mediante un muestreo estratificado al azar con la siguiente distribución de encuestas: Matamoros 24, Viesca 22, Mapimí 23 y Tlahualilo 21.
Análisis de datos
Para dar respuesta al problema desde un enfoque descriptivo, se calcularon las estadísticas simples para las variables de interés (frecuencias y porcentajes), así como la prueba de chi cuadrada para independencia de variables y el análisis de componentes principales (ACP) para la obtención de un índice de riesgo de intoxicación.
Los análisis antes mencionados se realizaron con el paquete estadístico IBM SPSS 22 para Windows.
El ACP se llevó a cabo con 10 variables: x1: rango de edad (1 = 15-30, 2 = 31-45, 3 = 46-60 y 4 = > 60); x2: escolaridad (1 = primaria, 2 = secundaria, 3 = preparatoria, 4 = técnico agropecuario y 5 = licenciatura/ingeniaría); x3: estrato (1 = 1-10 ha, 2 = 11-20 y 3 = > 20); x4: frecuencia; x5: recibe capacitación; x6: tienen equipo de protección personal; x7: lugar de almacenamiento para plaguicidas; x8: área para preparación de mezclas (de las variables x5 a x8 se establecieron tres categorías: 0 = no, 1 = sí y 3 = no aplica); x9 = disposición de envases vacíos (0 = no aplica, 1 = sistema de recolección primario, 2 = basura común, 3 = quema/abandona en el campo), y x10: tiempo trabajando en aplicación (variable continua).
RESULTADOS
Nivel educativo de los productores hortícolas
La edad de los encuestados fluctuó entre 15 y 77 años, con una edad media de 51; el 70 % se concentró en el rango de 45-60 años, con un promedio de 26 años dedicados al campo.
El municipio de Mapimí tuvo el menor promedio de edad con 46 años, mientras que Tlahualilo presentó un promedio de 58. Los productores hortícolas de la región poseen un bajo nivel educativo: el 66.7 % sólo estudió primaria, el 5.6 % hasta secundaria, el 11.1 % preparatoria, el 8.9 % técnico agropecuario y sólo el 7.8 % posee un grado de licenciatura.
Matamoros fue el municipio con el mayor número de personas con nivel de licenciatura dedicadas a la agricultura (12.5 %) (Cuadro I).
CUADRO I CARACTERIZACIÓN DE LA POBLACIÓN ENCUESTADA, PRINCIPALES CULTIVOS Y PLAGAS, Y PLAGUICIDAS DE MAYOR USO EN LA REGIÓN DE ESTUDIO
| Mapimí | Matamoros | Tlahualilo | Viesca | |
| EDAD | ||||
| Rango de edad | 22-68 | 20-71 | 40-77 | 15-74 |
| Edad promedio | 46 años | 51 años | 58 años | 50 años |
| ESCOLARIDAD | ||||
| Primaria | 57 % | 75 % | 81 % | 55 % |
| Secundaria | 8.50 % | 0 % | 0 % | 14 % |
| Preparatoria | 26 % | 12.50 % | 9.50 % | 31 % |
| Licenciatura | 8.50 % | 12.50 % | 9.50 % | 0 % |
| CULTIVO | ||||
| Principal cultivo | Melón | Melón | Melón | Melón |
| Plaga de mayor presencia | Mosca blanca | Mosca blanca | Mosca blanca | Mosca blanca |
| Plaguicida de mayor uso | Carbofurano | Tebuconazole | Metamidofos | Carbofurano |
Fuente: Elaboración propia con base en los resultados de las encuestas
Problemática fitosanitaria y manejo de plaguicidas
Las plagas y enfermedades de mayor incidencia fueron la mosca blanca (Bemisia tabaci) con 30 %, cenicilla (Sphaerotheca fuliginea) con 21 %, tizón temprano (Alternaria cucumerina) con 13 % y gusano minador de la hoja (Liriomyza tripolii) con 18 %.
Las plagas antes mencionadas estuvieron presentes en los cuatro cultivos de estudio. La mosca blanca fue la de mayor incidencia en melón, chile y tomate, mientras que el gusano minador fue la plaga de mayor presencia en el cultivo de sandía.
Los plaguicidas más usados para combatir esta problemática fitosanitaria fueron metamidofos y carbofurano para la mosca blanca y gusano minador, así como fluopyram y tebuconazol para cenicilla y tizón temprano.
El 97.8 % de los productores aplica plaguicidas en sus cultivos al menos una vez durante el ciclo: 52.2 % de acuerdo con su experiencia en campo y 45.6 % recibe recomendaciones por parte de la empresa que le vende los productos.
Sin embargo, el 90 % de los productores no conoce el ingrediente activo (IA) de los productos, por lo cual no toman las medidas de seguridad necesarias al momento de aplicarlos.
La concentración de los productos aplicados es de 1 L de producto/200 L de agua. Dicha cantidad de mezcla es aplicada en una hectárea, con una periodicidad promedio de siete días.
Superficie de cultivo y plaguicidas utilizados
En la Comarca Lagunera se cultivaron en promedio 9653 ha/año de hortalizas en el periodo 2005-2015. Los cultivos más importantes fueron el melón con 59 % de la superficie total, sandía con 15 %, chile verde con 10 % y tomate rojo con 10 %. Los tipos de plaguicidas más utilizados en la región fueron: insecticidas, 70 %; fungicidas, 26 %, y herbicidas, 3 %. Se aplicaron 42 productos pertenecientes a 24 grupos toxicológicos y 36 ingredientes activos.
De los ingredientes activos aplicados, cuatro no están autorizados para su uso en hortalizas: carbendazim, cipermetrina, fluazifop y thiocyclam (COFEPRIS 2016). El IA de mayor uso fue el carbofuran con un valor del 14 %, seguido de metamidofos e imidacloprid con 12 % y 8 %, respectivamente (Cuadro II).
CUADRO II CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS Y TOXICOLÓGICAS DE LOS PLAGUICIDAS DE MAYOR USO EN CULTIVOS HORTÍCOLAS
| Ingrediente activo | Tipo | Uso IA (%) | Grupo toxicológico | Categoría toxicológica COFEPRIS |
| Metamidofos | I | 12.00 | Organofosforado | I |
| Abamectina | I | 0.70 | Pentaciclina | I |
| Carbofurano | I | 14.10 | Carbamato | II |
| Endosulfan | I | 4.80 | Organoclorados | II |
| Benzoato de emamectina | I | 0.70 | Abamectina | II |
| Imidacloprid | I | 8.10 | Neonicotinoide | III |
| Lambda cyhalotrina | I | 6.30 | Piretroide | III |
| Dimetoato | I | 4.40 | Organofosforados | III |
| Cipermetrina | I | 2.20 | Piretroide | III |
| Clorantaniliprol | F | 1.50 | Tiadiazina | III |
| Tiabendazol | F | 1.50 | Benzimidazol | III |
| Carbaril | I | 1.10 | Carbamato | III |
| Diazinon | I | 1.10 | Organofosforado | III |
| Paraquat | H | 0.70 | Bipiridilo | III |
| Thiocyclam | I | 0.40 | Oxalato | III |
| Fluopyram | F | 7.40 | Benzamida | IV |
| Malation | I | 3.30 | Organofosforados | IV |
| Carbendazim | F | 2.60 | Benzimidazol | IV |
| Benomil | F | 1.90 | Benzimidazol | IV |
| Clorotalonil | F | 1.90 | Aromático policlorado | IV |
| Glifosato | H | 1.10 | Organofosforado | IV |
| Boscalid | F | 0.70 | Carboxamida Anilida | IV |
| Captan | F | 0.70 | Ftalamida | IV |
| Fluazifop | H | 0.70 | Fenoxi | IV |
| Oxitetraciclina | B | 0.70 | Antibiótico | IV |
| Pymetrozine | I | 0.70 | Triazina | IV |
| Azoxistrobin | F | 0.40 | Pirimidina | IV |
| Azufre | I | 0.40 | Inorgánico | IV |
| Spirotetramat | I | 0.40 | Ketoenoles | IV |
| Tiofanato | F | 0.40 | Tiocarbamato | IV |
| Tebuconazole | F | 6.70 | Benzimidazol | V |
| Spinetoram | I | 4.80 | Espinosinas | V |
| Thiametoxam | I | 2.20 | Neonicotinoide | V |
| Buprofezin | I | 0.70 | Tiadiazina | V |
| Pyrimethanil | F | 0.70 | Pirimidina | V |
La clasificación toxicológica se realizó de acuerdo con el catálogo de plaguicidas de la COFEPRIS (2015): I: extremadamente tóxico; II: altamente tóxico; III: moderadamente tóxico; IV: ligeramente tóxico.
De acuerdo al grupo toxicológico, los plaguicidas más utilizados fueron los organofosforados con 22 %, seguido de carbamatos 15 % y benzimidazoles con 13 %.
Capacitación de productores
Sólo el 40 % de los productores encuestados han recibido capacitación sobre el uso correcto de agroquímicos. La capacitación es impartida por parte de los Comités Estatales de Sanidad Vegetal (25 %) y el resto por parte de las empresas comercializadoras de agroquímicos.
Intoxicación por uso de plaguicidas
El 100 % de los productores aplica los plaguicidas sin equipo de protección personal, aun cuando el 25 % sí cuenta con dicho equipo, pero no lo usa debido a que lo incomoda al momento de realizar la aplicación de los productos.
Un 34 % de los productores ha presentado intoxicaciones por plaguicidas, principalmente en el rango de edad de 46 a 60 años, con síntomas como mareo, vómito, dolor de cabeza y fiebre. Más del 80% de los casos de intoxicación fueron ocasionados por el plaguicida carbofurano, que es el de mayor uso en la región.
El 20 % de los productores ha sufrido intoxicación en más de una ocasión en el tiempo en que se ha dedicado al campo, mientras que un 20 % también ha manifestado algún tipo de alergia. Más del 70 % de los productores almacena los agroquímicos en su casa sin medidas de seguridad.
Contaminación ambiental
El 90 % de los productores hortícolas no cuenta con un lugar específico para la preparación de las mezclas y realiza esta actividad a campo abierto, sin una base que proteja el suelo de contaminación por derrame. La disposición de envases vacíos también presenta cifras críticas, ya que el 61 % de los usuarios de plaguicidas deja los envases o los quema en el campo después de usarlos; el 20 % los deposita en la basura común, y el 17 % cuenta con un centro de acopio primario (CAP) del programa Campo Limpio (Campo Limpio 2016).
Relaciones multivariables
De acuerdo con el ACP, el 71 % de la varianza total acumulada se concentra en los tres primeros componentes, donde las variables de mayor importancia, que son parte del primer factor, se integran en un índice de riesgo de sufrir intoxicación por plaguicidas. El vector propio asociado con este primer componente es el siguiente:
Z1 = -.348x1+.701x2+.643x3-.047x4+.618x5+.854x6+.829x7+.863x8-.657x9-.624x10
Como se puede observar en el vector Z 1 , las variables relacionadas que presentan mayor peso positivo en este índice son: x 5 , recibe capacitación; x 6 , tiene equipo de protección personal; x 7 , lugar de almacenamiento para plaguicidas, y x 8 , área para preparación de mezclas, además de la escolaridad (x 2 ) y el estrato (x 3 ).
Lo anterior indica que los productores con mayor grado de escolaridad y superficies mayores que aplican plaguicidas, pero cumplen con buenas prácticas de manejo de plaguicidas, obtuvieron un valor mayor de Z 1 , y por lo tanto el riesgo de intoxicación es menor.
El segundo factor concentra las variables edad del productor y tiempo trabajando con aplicación de plaguicidas, lo cual se refiere a la antigüedad en el campo. El factor número tres está formado únicamente por la variable frecuencia, y es independiente de los factores 1 y 2 (Cuadro III).
CUADRO III MATRIZ DE COMPONENTES PRINCIPALES PARA LA ASOCIACIÓN DE LAS VARIABLES EN ESTUDIO
| Variable | Componente | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| x1: rango de edad | -0.348 | 0.746 | 0.334 |
| x2: escolaridad | 0.701 | -0.475 | 0.139 |
| x3: estrato | 0.643 | -0.316 | 0.193 |
| x4: frecuencia | -0.047 | -0.307 | 0.894 |
| x5: recibe capacitación | 0.618 | 0.213 | 0.206 |
| x6: tienen EPP | 0.854 | 0.279 | -0.085 |
| x7: lugar de almacenamiento | 0.829 | 0.355 | -0.021 |
| x8: área de preparación de mezclas | 0.863 | 0.322 | 0.029 |
| x9: envases vacíos | -0.657 | -0.248 | -0.034 |
| x10: tiempo trabajando en el campo | -0.624 | 0.517 | ≤ 0.236 |
EPP: equipo de protección personal
De acuerdo con la prueba de chi cuadrada y con la edad de los productores como variable principal, se encontró una dependencia de esta variable con la escolaridad (p = 0.001), superficie (p = 0.03) e incidencia de intoxicación (p = 0.01). Los productores de mayor edad poseen un menor nivel de estudios, ya que el 80 % de la población mayor de 45 años estudió hasta primaria, y sólo el 3 % tiene el nivel de licenciatura.
Los productores mayores de 45 años concentran el 60 % del estrato 1-10 ha; a menor edad de los productores, poseen mayores superficies. La incidencia de intoxicaciones fue mayor en los productores jóvenes: el 50 % en menores de 45 años y sólo el 10 % en mayores de 60 años.
Tomando la escolaridad como variable principal, se encontraron valores de p < 0.05 en relación con las variables superficie (p = 0.001) y conocimiento del IA (p = 0.003), lo cual significa que los agricultores con mayor nivel de estudios poseen mayores superficies.
Por su parte, el 100 % de los productores que sólo terminaron la primaria se concentraron en el estrato de 1-10 ha. Asimismo, el nivel de preparación permite tener un mejor conocimiento del IA de los productos aplicados.
DISCUSIÓN
En el periodo 2000-2012 se aplicaron 1 963 717 t de IA a nivel mundial. América es el mayor consumidor de plaguicidas, con el 44.5 % del total, seguido de Europa con 30 % y Asia con 22 %. No obstante, el uso de estos agroquímicos tiende a disminuir gradualmente, en tanto que la proporción de herbicidas respecto al consumo total aumentó del 38 % en el año 2000 al 50 % en 2012 (FAO-UN 2014).
En México, el uso de plaguicidas ha aumentado significativamente: en el periodo 2000-2012 casi se ha duplicado, pasando de 62 062 a 116 478 t de IA. Al contrario de la tendencia mundial, el tipo de plaguicida cuyo uso ha aumentado son los fungicidas, con un promedio de 34 670 t de IA (FAO-UN, 2014), lo cual coincide con lo reportado por Leyva et al. (2014).
De los plaguicidas de mayor uso en la Comarca Lagunera, el 11 % no está autorizado para su uso en cultivos hortícolas, en tanto que los autorizados implican riesgos de acuerdo con su nivel de toxicidad (WHO 2010).
El carbofurano, plaguicida de mayor uso en la región, está clasificado como altamente tóxico en México (COFEPRIS 2016). La Organización Mundial de la Salud (WHO, por sus siglas en inglés) clasifica a este plaguicida dentro del grupo 1B, que se define como altamente peligroso por su toxicidad (WHO 2010).
Asimismo, diversos autores han reportado que este producto es un plaguicida de alto riesgo para la salud humana (Mohanta et al. 2012, Gbadegesin et al. 2014) y el ambiente, pues es extremadamente tóxico para insectos (abejas y especies benéficas), zooplancton, crustáceos, peces y aves (COFEPRIS 2015).
La Agencia de Protección al Ambiente de Estados Unidos (USEPA, por sus siglas en inglés) prohibió el vertido de residuos con contenido de carbofurano y canceló cualquier formulación o uso de este producto dentro de EUA, pues concluyó que sus riesgos para el ambiente y el ser humano son mayores que las ventajas que ofrece (USEPA 2007). Sin embargo, en México se sigue utilizando a gran escala y sin restricciones claras de manejo.
Respecto de la clase toxicológica, los productos organofosforados fueron los de mayor uso en la región, lo cual coincide con González et al. (2010), quienes relacionaron el uso de estos productos con la incidencia de intoxicaciones en diferentes regiones del estado de Nayarit.
La población que se dedica al cultivo de hortalizas en la Comarca Lagunera está constituida está constituida principalmente por personas de edad avanzada, con poca movilidad laboral y bajo nivel educativo, además de la falta de capacitación, lo cual impacta en el ineficiente uso de los plaguicidas y sus consecuentes riesgos a la salud y al ambiente.
Lo anterior no es privativo de esta región, ya que de acuerdo con Hernández et al. (2007), el 71.4 % de los entrevistados en Tejupilco, Estado de México, no recibió capacitación para el uso de plaguicidas, el 51 % de las conductas relacionadas con su manejo son inapropiadas, y el 74.2 % no utiliza equipo de protección.
Yengle et al. (2008) documentaron las inadecuadas prácticas en el manejo de plaguicidas en agricultores del distrito de Huaral-Perú, donde más del 50 % de los encuestados no usaba equipo de protección adecuado.
En el caso de la disposición de envases vacíos, el programa Campo Limpio (Campo Limpio 2016) recolectó 1258 t de envases vacíos de plaguicidas en el primer trimestre de 2016 y la meta de recepción total para ese año fue de 3000 t. Sin embargo, sólo el 17 % de los encuestados cuenta con un CAP en sus predios, y en la mayoría de los casos los envases vacíos se dejan en el campo, se queman o se tiran en la basura común, lo cual puede incrementar la contaminación del suelo y mantos freáticos.
Los resultados de este trabajo revelan que tres de cada 10 personas que se dedican al cultivo hortícola en la región, han padecido intoxicación por plaguicidas al menos una vez. Lo anterior coincide con lo reportado por Cortés et al. (2008), quienes encontraron una incidencia de intoxicación del 38 % en la población encuestada en el estado Guerrero.
En 2015, la Dirección General de Epidemiología de la Secretaría de Salud de México reportó 4025 casos de intoxicación por plaguicidas, cuya mayor incidencia (más del 45 %) recayó en la población de 20 a 44 años de edad (DGE 2015).
Por todo lo expuesto, es necesario establecer un programa sólido de capacitación sobre buenas prácticas agrícolas y el uso y manejo adecuados de plaguicidas, de forma paralela a un mejor sistema de monitoreo que identifique la magnitud del problema, y mitigue el riesgo para la salud y el ambiente en la región.
CONCLUSIONES
La mayoría de los horticultores de la región son personas de edad avanzada con poca movilidad laboral y un bajo nivel educativo, lo cual se traduce en prácticas agrícolas inadecuadas, y uso y manejo ineficientes de los plaguicidas. Los programas de capacitación son esporádicos y deficientes, y es común el uso de plaguicidas no autorizados, lo cual incrementa los riesgos de toxicidad ambiental y a la salud.
