Estudio de efectos biológicos de plaguicidas utilizados en cultivos de soja RR y evaluación de impactos adversos en ambientes acuáticos de agroecosistemas de la región pampeana

En la actualidad Argentina se encuentra dentro de los países que lideran la producción de soja RR a nivel mundial; alcanzando la misma y sus derivados a representar casi el 25% de la totalidad de las exportaciones de todo el país. El aumento de la producción en los últimos años no puede explicarse solamente por el aumento del área sembrada, sino también por un cambio en la organización de la producción y la tecnología asociada al mismo. El paquete tecnológico incluye semillas transgénicas, plaguicidas y el proceso de siembra directa. Entre los plaguicidas se incluye el glifosato como único o principal herbicida, y dentro de los insecticidas, el organofosforado clorpirifos y el piretroide cipermetrina son los más usados en nuestra región. Se utilizaron bioensayos de toxicidad como herramienta bioanalítica para evaluar en laboratorio formulaciones (F) de los 3 plaguicidas mencionados, sus respectivos ingredientes activos (i.a.) y el coadyuvante POEA; posteriormente se evaluaron los efectos de mezclas binarias y ternarias de las formulaciones comerciales. Los bioensayos utilizados consideraban efectos letales en exposiciones agudas sobre el cnidario Hydra attenuata y el cladócero Daphnia magna. Los resultados indican una toxicidad relativa para H. attenuata: clopirifos F e i.a >; POEA > cipermetrina F e i.a. > glifosato F e i.a. En el caso de D. magna el orden es clopirifos F e i.a > cipermetrina F e i.a. >> POEA >glifosato F e i.a, existiendo en este caso una diferencia de potencia de tres órdenes de magnitud (Mg/L a mg/L) entre los valores de los insecticidas y sus formulaciones, con el herbicida (F e i.a.) como con el POEA. En el caso del glifosato F, se observa que el POEA explica parte de la toxicidad de la formulación de la cual forma parte. Se concluye la preferencia de las F sobre los i.a. para la valoración ecotoxicológica de los plaguicidas considerados.Facultad de Ciencias Exacta

Evaluación de Riesgo Ecológica

La producción de bienes y servicios por parte del hombre pueden generar una variedad de estresores  físicos,  químicos  y  biológicos  que  producen  o  pueden  producir  impactos  negativos  sobre el ambiente y la integridad estructural y/o funcional de los ecosistemas. En consecuencia, resulta fundamental disponer de metodologías apropiadas que permitan identificar los principales peligros y efectos sobre los ecosistemas, evaluar los riesgos asociados y gestionar las medidas necesarias para su manejo.  La Ecotoxicología tiene dentro de sus objetivos, proporcionar conocimiento básico para la identificación y valoración de la peligrosidad de diferentes sustancias químicas. Esta información puede incorporarse en un esquema conocido como Evaluación de Riesgos, siendo una valiosa herramienta disponible para evaluar el riesgo de una sustancia sobre la salud humana y el medio ambiente; y ha sido adoptada de manera amplia en distintas legislaciones nacionales e internacionales.  Los tomadores de decisiones tienen el desafío de resolver problemas ambientales complejos asociados con las presiones crecientes generadas por las actividades humanas sobre los eco-sistemas. Estos desafíos se hacen difíciles por la cantidad y diversidad de perturbaciones humanas y se amplifica más por la comprensión imperfecta de los sistemas ecológicos. El proceso de la Evaluación de Riesgos aborda la complejidad ecológica intentando incorporar la incertidumbre en la caracterización de los impactos provocados por el hombre sobre los ecosistemas. La Evaluación del Riesgo Ecológico es el proceso por el que se define la probabilidad de un determinado estrés para producir efectos ecológicamente adversos; en la bibliografía se utiliza la sigla ERA (Ecological Risk Assessment) para hacer referencia a este proceso. En el presente capítulo focalizaremos la ERA para la evaluación de estresores químicos individuales, aunque hay que mencionar que el esquema utilizado se ha generalizado tanto para múltiples estresores como para estresores de otra naturaleza (no solo de origen químico). Las ERAs se derivan de necesidades específicas para evaluar los impactos en el medio ambiente inducidos por el hombre. Además del contexto  vinculado a la investigación  académica, muchas ERAs realizadas son motivados  por  la  legislación  y  llevadas  adelante  por organismo  gubernamentales; como así también por la industria privada para determinar futuros riesgos y responsabilidades asociados con el desarrollo, uso y eliminación de productos nuevos o existentes (por ejemplo, plaguicidas y productos químicos industriales).Fil: Demetrio, Pablo Martin. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigaciones del Medio Ambiente - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones del Medio Ambiente; Argentin

Evaluación de riesgo ecológica

La producción de bienes y servicios por parte del hombre pueden generar una variedad de estresores físicos, químicos y biológicos que producen o pueden producir impactos negativos sobre el ambiente y la integridad estructural y/o funcional de los ecosistemas. En consecuencia, resulta fundamental disponer de metodologías apropiadas que permitan identificar los principales peligros y efectos sobre los ecosistemas, evaluar los riesgos asociados y gestionar las medidas necesarias para su manejo. La Ecotoxicología tiene dentro de sus objetivos, proporcionar conocimiento básico para la identificación y valoración de la peligrosidad de diferentes sustancias químicas. Esta información puede incorporarse en un esquema conocido como Evaluación de Riesgos, siendo una valiosa herramienta disponible para evaluar el riesgo de una sustancia sobre la salud humana y el medio ambiente; y ha sido adoptada de manera amplia en distintas legislaciones nacionales e internacionales. Los tomadores de decisiones tienen el desafío de resolver problemas ambientales complejos asociados con las presiones crecientes generadas por las actividades humanas sobre los ecosistemas. Estos desafíos se hacen difíciles por la cantidad y diversidad de perturbaciones humanas y se amplifica más por la comprensión imperfecta de los sistemas ecológicos. El proceso de la Evaluación de Riesgos aborda la complejidad ecológica intentando incorporar la incertidumbre en la caracterización de los impactos provocados por el hombre sobre los ecosistemas. La Evaluación del Riesgo Ecológico es el proceso por el que se define la probabilidad de un determinado estrés para producir efectos ecológicamente adversos; en la bibliografía se utiliza la sigla ERA (Ecological Risk Assessment) para hacer referencia a este proceso. En el presente capítulo focalizaremos la ERA para la evaluación de estresores químicos individuales, aunque hay que mencionar que el esquema utilizado se ha generalizado tanto para múltiples estresores como para estresores de otra naturaleza (no solo de origen químico). Las ERAs se derivan de necesidades específicas para evaluar los impactos en el medio ambiente inducidos por el hombre. Además del contexto vinculado a la investigación académica, muchas ERAs realizadas son motivados por la legislación y llevadas adelante por organismo gubernamentales; como así también por la industria privada para determinar futuros riesgos y responsabilidades asociados con el desarrollo, uso y eliminación de productos nuevos o existentes (por ejemplo, plaguicidas y productos químicos industriales).Facultad de Ciencias Exacta

Behavior of ionophore antibiotics in aquatic environments in Argentina: The distribution on different scales in water courses and the role of wetlands in depuration

We studied for the first time three ionophore anticoccidial drugs: monensin (MON), lasalocid (LAS), and salinomycin (SAL) as emerging pollutants originating from animal and plant husbandry in surface waters (n = 89) in one of the most extensive hydrological basins in South América (Del Plata basin). The soluble fraction of ionophores was pretreated by solid-phase extraction and analyzed by LC-MS/MS at a limit of detection of 1.7 ng·L−1. A statistical approach noted the need to report parameters calculated by methods based on the number of observations and the censorship percentage over substitution methods for more precise estimations of environmental data with a high percentage of left-censored data. Water collectors adjacent to intensive-husbandry facilities, placed in direct runoffs from animal excreta, or in wastewater emissions contained median concentrations of MON and SAL approximately 70 times higher than those found in regional tributaries and main courses of 5 sub-basins of the pampas and mesopotamic regions, thus exhibiting a relevance to other similar agricultural pollutants widely reported as pesticides. Chemical speciation of these compounds in surface water was characterized especially for MON and SAL, where the pH and chemical oxygen demand of the natural water body was associated with the concentration of the soluble fraction. The concentrations in abundant rivers such as the Gualeguay deliver a contribution to a natural wetland such as the Paraná-River delta, which registered only one sample with a [MON] ≤ the limit of quantification. Since wetlands possess a limited removal capability, these affluent contributions recorded strongly indicate that attention must be paid to the development of guidelines involving quality criteria for assessing the impact of ionophore antibiotics on such ecosystems.Fil: Alonso, Lucas Leonel. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Química. Centro de Investigaciones del Medio Ambiente; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; ArgentinaFil: Demetrio, Pablo Martin. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Química. Centro de Investigaciones del Medio Ambiente; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; ArgentinaFil: Capparelli, Alberto Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata; ArgentinaFil: Marino, Damian Jose Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata; Argentin

Abnormalities in amphibian populations inhabiting agroecosystems in northeastern Buenos Aires Province, Argentina

The occurrence of abnormalities in amphibians has been reported in many populations, and its increase could be related to environmental pollution and habitat degradation. We evaluated the type and prevalence of abnormalities in 5 amphibian populations from agroecosystems with different degrees of agricultural disturbance (cultivated and reference areas). We detected 9 types of abnormalities, of which the most frequent were those occurring in limbs. The observed prevalence of abnormality in assessed populations from cultivated and reference areas was as follows: Rhinella fernandezae (37.1 and 10.2%, respectively), Leptodactylus latrans adults (28.1 and 9.2%) and juveniles (32.9 and 15.3%), and Hypsiboas pulchellus (11.6 and 2.8%). Scinax granulatus populations did not show abnormalities. Pseudis minuta, which was only detected in the reference area, exhibited a prevalence of 13.3%. For R. fernandezae, L. latrans, and H. pulchellus, generalized linear mixed models showed that prevalence of abnormalities was significantly higher (p < 0.05) in cultivated than in reference areas. L. latrans juveniles were more vulnerable to abnormalities than adults (p < 0.05). The presence of abnormalities in some species inhabiting different agroecosystems suggests that environmental stress factors might be responsible for their occurrence. While we detected pesticides (endosulfan, cypermethrin, and chlorpyrifos) and lower dissolved oxygen levels in ponds of the cultivated area, no data are currently available on how other factors, such as injuries from predators and parasite infections, vary by land use. Further research will be necessary to evaluate possible causes of abnormalities detected in the present study mainly in the context of factor interactions.Facultad de Ciencias Naturales y Muse

Reproductive Output and Seasonality of Limnoperna fortunei

Fil: Boltovskoy, Demetrio. Instituto de Ecología. Genética y Evolución de Buenos Aires (IEGEBA). Universidad de Buenos Aires; ArgentinaFil: Morton, Brian. School of Biological Sciences. University of Hong Kong; ChinaFil: Correa, Nancy. Servicio de Hidrografía Naval. Ministerio de Defensa. Escuela de Ciencias del Mar. Instituto Universitario Naval; ArgentinaFil: Cataldo, Daniel. Departamento de Ciencias Biológicas. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires; ArgentinaFil: Damborenea, María Cristina. División Zoología Invertebrados. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Universidad Nacional de La Plata; ArgentinaFil: Penchaszadeh, Pablo E.. Museo Argentino de Ciencias Naturales Bernardino Rivadavia; ArgentinaFil: Sylvester, Francisco. Instituto para el Estudio de la Biodiversidad de Invertebrados. Facultad de Ciencias Naturales. Universidad Nacional de Salta; Argentin

ESTUDIO INTEGRAL DEL IMPACTO DE PLAGUICIDAS, UTILIZADOS EN DISTINTOS SISTEMAS AGROPRODUCTIVOS DE LA REGIÓN CENTRO DE ARGENTINA, PARA LA ELABORACIÓN DE MAPAS DE RIESGO COMO HERRAMIENTA DE BASE PARA LA GESTIÓN AMBIENTAL

El presente trabajo se basa en la siguiente hipótesis: “en los ecosistemas asociados a acitivdades agroproductivas con utilización de plaguicidas, la presencia de residuos de estos compuestos es generalizada en las distintas matrices ambientales, evidenciando escenarios de exposición que generan efectos adversos para la salud ambiental integral”. Por su parte, el objetivo general del mismo consiste en “estudiar escenarios de exposición a plaguicidas y su impacto en sistemas asociados a distintos modelos agroproductivos de la región pampásica argentina, promoviendo que la información generada de manera contextualizada constituya un insumo de base para la toma de decisiones orientadas a la gestión del riesgo”. Los objetivos particulares se resumen en tres ejes: (1) escenarios de exposición y compartimentalización de plaguicidas en el ambiente; (2) efectos sobre la biota; (3) índices de impacto y mapas de riesgo. Durante los primeros años de trabajo se han realizado tareas centradas en la coordinación con responsables ambientales de las localidades seleccionadas como sitios de estudio: Guaminí (Buenos Aires) y Chabás (Santa Fe). Dichos sitios constituyen dos localidades de la región centro de Argentina inmersas dentro de su mapa agrícola que, a priori, presentarían distintos escenarios de exposición a plaguicidas por poseer diferentes condiciones de contorno o contextos territoriales en sus inmediaciones. Se ha obtenido información al respecto en una exhaustiva búsqueda bibliográfica y se ha realizado el relevamiento ambiental de contaminación por plaguicidas en distintas matrices ambientales (suelo, aire ambiente, agua de lluvia, de bebida y superficial), tomando muestras en dos campañas de muestreo (estival e invernal) y determinando los niveles de concentración de los principales compuestos activos utilizados, para determinar los perfiles de exposición más frecuentes de cada zona diferenciada dentro de la región pampeana/centro del país (sur-oeste y centro-norte), permitiendo un análisis integral espacial y temporal de los datos. La información obtenida hasta la fecha permite concluir parcialmente dos aspectos principales: (1) no se observaron diferencias significativas entre las regiones de estudio, respecto a su perfil de exposición a plaguicidas hacia el interior de los ejidos urbanos, a pesar de presentar distintas condiciones de contorno territoriales relevadas a nivel local; (2) la articulación con tomadores de decisiones en territorio y la utilización del análisis estadístico de datos y teledetección son herramientas fundamentales para lograr un abordaje integral de estos problemas ambientales. Finalmente, el contexto de pandemia y aislamiento social, preventivo y obligatorio en 2020 ha sido el principal factor a considerar dentro de las dificultades encontradas, ya que ha imposibilitado la continuación de las tareas de campo y laboratorio, afectando en particular a los objetivos del eje 2 y promoviendo el uso de herramientas de gabinete

ESTUDIO INTEGRAL DEL IMPACTO DE PLAGUICIDAS, UTILIZADOS EN DISTINTOS SISTEMAS AGROPRODUCTIVOS DE LA REGIÓN PAMPÁSICA, PARA LA ELABORACIÓN DE MAPAS DE RIESGO COMO HERRAMIENTA DE BASE PARA LA GESTIÓN AMBIENTAL

El objetivo general del plan de trabajo de la tesis doctoral es el de estudiar escenarios de exposición a plaguicidas y su impacto en sistemas asociados a modelos agroproductivos intensivos y extensivos de la región pampásica argentina, promoviendo que la información generada de manera integral y contextualizada, constituya un insumo de base para la toma de decisiones orientadas a la gestión y mitigación del riesgo. Por su parte, la hipótesis de base plantea que en los ecosistemas asociados a actividades agroproductivas con utilización de plaguicidas, la presencia de residuos de estos compuestos es generalizada en las distintas matrices ambientales, evidenciando escenarios de exposición que generan efectos adversos para la salud ambiental integral. Para abordar ello, se trabajará desde tres ejes: (1) Escenarios de exposición y compartimentalización de plaguicidas en el ambiente; (2) Efectos sobre la biota y bioacumulación en ambientes acuáticos; y (3) Índices de impacto y mapas de riesgo. En cuanto al monitoreo de plaguicidas, se analizarán muestras estacionales por un período de dos años, siguiendo los ciclos productivos y de aplicaciones, incluyendo matrices ambientales como: suelos, aguas subterráneas y superficiales (fracción soluble y particulada), sedimentos de fondo, aire ambiente y biota y/o especies vegetales blanco y no blanco. A partir de los resultados generados en los monitoreos de los distintos sistemas agroproductivos, se aplicarán modelos estadísticos para identificar los factores de exposición de mayor relevancia para los organismos (campaña de monitoreo, tipo de plaguicida, matriz ambiental, organismo blanco y no blanco), para estudiar los impactos y realizar una posterior evaluación de riesgo. Para disminuir la incertidumbre, en la evaluación de riesgo se cuantificarán plaguicidas en matrices biológicas de sistemas acuáticos naturales en sus distintos niveles tróficos. Adicionalmente se evaluará, mediante bioensayos estandarizados de toxicidad aguda (en laboratorio) con Daphnia sp, el efecto de perfiles de exposición complejos ("mezclas", según resultados del Eje1) representativos de escenarios agroproductivos intensivos y extensivos. Para evaluar el impacto, se realizará una estimación de riesgo puntual, mediante cocientes HQ (Hazard Quotients) y probabilística. Para ello se realizará un abordaje metodológico de la Distribución de Sensibilidad de Especies (DSE), para cada plaguicida individual (más relevantes) y para la/s mezcla/s del perfil de exposición más frecuente/s. Se utilizarán datos de la USEPA (2017) para cada plaguicida, incorporando los obtenidos en el presente estudio (Eje 2). Para los sitios con alto esfuerzo de muestreo, se contemplará la variabilidad temporal y espacial dentro de los análisis. Finalmente, se emplearán herramientas de estadística espacial para generar mapas mediante GIS para la comunicación de los impactos/riesgos evaluados. Se contribuirá, a través de los resultados obtenidos, con datos para estudiar la relación entre tipos de prácticas agrícolas, niveles de plaguicidas e impactos ecosistémicos asociados, en las distintas zonas de estudio. El uso integrado de información de campo, laboratorio, descripciones territoriales (variables de contorno) y literatura, permitirán obtener un diagnóstico global de la problemática derivada del uso de plaguicidas. De este modo, finalmente, se podrán proponer y desarrollar estrategias, junto con agentes tomadores de decisiones, para minimizar y revertir los impactos ambientales

Toxicity Persistence Following an Experimental Cypermethrin and Chlorpyrifos Application in Pampasic Surface Waters (Buenos Aires, Argentina)

The Pampa plain is intensively cultivated, the genetically modified glyphosate-resistant soybean being the main culture. A small first-order stream draining a cultured farm was studied. During the dry 2007 spring, the channel became a wetland with remnant intercalated shallow pools. Toxicity persistence of cypermethrin and chlorpyrifos to the amphipod Hyallela curvispina was assessed following a simulated plane application in the recently formed pools. In situ exposures and laboratory toxicity tests were performed. An ephemeral toxicity pulse lasting 4 h after the application and mortality cessation following that was observed.Instituto de Limnología "Dr. Raúl A. Ringuelet"Centro de Investigaciones del Medioambient

Estudio integral del impacto de plaguicidas, utilizados en distintos sistemas agroproductivos de la Región pampásica, para la elaboración de mapas de riesgo como herramienta de base para la gestión ambiental

El objetivo general del plan de trabajo de la tesis doctoral es el de estudiar escenarios de exposición a plaguicidas y su impacto en sistemas asociados a modelos agroproductivos intensivos y extensivos de la región pampásica argentina, promoviendo que la información generada de manera integral y contextualizada, constituya un insumo de base para la toma de decisiones orientadas a la gestión y mitigación del riesgo. Por su parte, la hipótesis de base plantea que en los ecosistemas asociados a actividades agroproductivas con utilización de plaguicidas, la presencia de residuos de estos compuestos es generalizada en las distintas matrices ambientales, evidenciando escenarios de exposición que generan efectos adversos para la salud ambiental integral. Para abordar ello, se trabajará desde tres ejes: (1) Escenarios de exposición y compartimentalización de plaguicidas en el ambiente; (2) Efectos sobre la biota y bioacumulación en ambientes acuáticos; y (3) Índices de impacto y mapas de riesgo. En cuanto al monitoreo de plaguicidas, se analizarán muestras estacionales por un período de dos años, siguiendo los ciclos productivos y de aplicaciones, incluyendo matrices ambientales como: suelos, aguas subterráneas y superficiales (fracción soluble y particulada), sedimentos de fondo, aire ambiente y biota y/o especies vegetales blanco y no blanco. A partir de los resultados generados en los monitoreos de los distintos sistemas agroproductivos, se aplicarán modelos estadísticos para identificar los factores de exposición de mayor relevancia para los organismos (campaña de monitoreo, tipo de plaguicida, matriz ambiental, organismo blanco y no blanco), para estudiar los impactos y realizar una posterior evaluación de riesgo. Para disminuir la incertidumbre, en la evaluación de riesgo se cuantificarán plaguicidas en matrices biológicas de sistemas acuáticos naturales en sus distintos niveles tróficos. Adicionalmente se evaluará, mediante bioensayos estandarizados de toxicidad aguda (en laboratorio) con Daphnia sp, el efecto de perfiles de exposición complejos ("mezclas", según resultados del Eje1) representativos de escenarios agroproductivos intensivos y extensivos. Para evaluar el impacto, se realizará una estimación de riesgo puntual, mediante cocientes HQ (Hazard Quotients) y probabilística. Para ello se realizará un abordaje metodológico de la Distribución de Sensibilidad de Especies (DSE), para cada plaguicida individual (más relevantes) y para la/s mezcla/s del perfil de exposición más frecuente/s. Se utilizarán datos de la USEPA (2017) para cada plaguicida, incorporando los obtenidos en el presente estudio (Eje 2). Para los sitios con alto esfuerzo de muestreo, se contemplará la variabilidad temporal y espacial dentro de los análisis. Finalmente, se emplearán herramientas de estadística espacial para generar mapas mediante GIS para la comunicación de los impactos/riesgos evaluados. Se contribuirá, a través de los resultados obtenidos, con datos para estudiar la relación entre tipos de prácticas agrícolas, niveles de plaguicidas e impactos ecosistémicos asociados, en las distintas zonas de estudio. El uso integrado de información de campo, laboratorio, descripciones territoriales (variables de contorno) y literatura, permitirán obtener un diagnóstico global de la problemática derivada del uso de plaguicidas. De este modo, finalmente, se podrán proponer y desarrollar estrategias, junto con agentes tomadores de decisiones, para minimizar y revertir los impactos ambientales.Universidad Nacional de La Plat