Estudio de la contaminación ambiental derivada de las actividades agropecuarias en la región pampásica

En Argentina, el uso de herbicidas a base de Glifosato aumentó dramáticamente (hasta más de 200.000 toneladas en 2012) desde la introducción de cultivos resistentes al Glifosato, como soja transgénica y maíz resistente, y la adopción de prácticas sin labranza en la década de 1990. En la región pampeana dominada por el cultivo de soja. Se presentan a continuación distintos escenarios ambientales donde se estudian los alcances de estas prácticas agrícolas. El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la ocurrencia y concentración del herbicida y su principal metabolito (AMPA) en el suelo y otros compartimentos del agroecosistema mencionado, incluidas las aguas subterráneas, en relación con prácticas agrícolas reales en la región. La ocurrencia fue casi ubicua en matrices sólidas (83 - 100%) con concentraciones máximas entre las más altas reportadas en el mundo (suelo: 8105 y 38939 μg/kg ; sedimentos: 3294 y 7219 μg/kg; materia particulada suspendida (MPS): 584 y 475 μg/kg de glifosato y AMPA). Se observó una frecuencia de detección más baja en aguas superficiales (27 - 55%) con concentraciones máximas en agua entera de 1,80 y 1,90 μg/L de glifosato y AMPA, lo que indica que el análisis de MPS puede ser más sensible para la detección en el ecosistema acuático. No hay concentraciones detectables de glifosato o AMPA en el agua subterránea. Al disponer del historial de aplicaciones y concentraciones pulverizadas en los campos, las concentraciones de glifosato en suelos se correlacionaron mejor con la dosis total acumulada y número total de aplicaciones que la última dosis de evento de pulverización. A partir de esta información se estimó un incremento de 1 mg de glifosato / kg de suelo cada 5 eventos de fumigación. Los hallazgos permiten inferir que, según las prácticas actuales, las tasas de aplicación son más altas que las tasas de disipación. Por lo tanto, glifosato y AMPA deberían considerarse contaminantes “pseudopersistentes” y una revisión de los procedimientos de gestión y uso. También se deben recomendar programas de monitoreo y riesgo ecológico para el suelo y los sedimentosCentro de Investigaciones del Medioambient

Improved QSAR modeling of anti-HIV-1 acivities by means of the optimized correlation weights of local graph invariants

We report the results derived from the use of molecular descriptors calculated with the correlation weights (CWs) of local graph invariants for modeling of anti-HIV-1 potencies of two groups of reverse transcriptase inhibitors. The presence of different chemical elements in the molecular structure of the inhibitors and the Morgan extended connectivity values of zeroth-, first-, and second order have been examined as local graph invariants in the labeled hydrogen-filled graphs. We have computed via Monte Carlo optimization procedure the values of CWs which produce the largest possible correlation coefficient between the numerical data on the anti-HIV-1 potencies and those values of the descriptors on the training set. The model of the anti-HIV-1 activity obtained with compounds of training set by means of optimization of correlation weights of chemical elements present together with Morgan extended connectivity of first order makes up a sensible model for a satisfactory prediction of the endpoints of the compounds belonging to the test set.Facultad de Ciencias ExactasInstituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y AplicadasCentro de Investigaciones del Medio Ambient

Improved QSAR modeling of anti-HIV-1 acivities by means of the optimized correlation weights of local graph invariants

We report the results derived from the use of molecular descriptors calculated with the correlation weights (CWs) of local graph invariants for modeling of anti-HIV-1 potencies of two groups of reverse transcriptase inhibitors. The presence of different chemical elements in the molecular structure of the inhibitors and the Morgan extended connectivity values of zeroth-, first-, and second order have been examined as local graph invariants in the labeled hydrogen-filled graphs. We have computed via Monte Carlo optimization procedure the values of CWs which produce the largest possible correlation coefficient between the numerical data on the anti-HIV-1 potencies and those values of the descriptors on the training set. The model of the anti-HIV-1 activity obtained with compounds of training set by means of optimization of correlation weights of chemical elements present together with Morgan extended connectivity of first order makes up a sensible model for a satisfactory prediction of the endpoints of the compounds belonging to the test set.Facultad de Ciencias ExactasInstituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y AplicadasCentro de Investigaciones del Medio Ambient

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

Improved QSAR modeling of anti-HIV-1 acivities by means of the optimized correlation weights of local graph invariants

We report the results derived from the use of molecular descriptors calculated with the correlation weights (CWs) of local graph invariants for modeling of anti-HIV-1 potencies of two groups of reverse transcriptase inhibitors. The presence of different chemical elements in the molecular structure of the inhibitors and the Morgan extended connectivity values of zeroth-, first-, and second order have been examined as local graph invariants in the labeled hydrogen-filled graphs. We have computed via Monte Carlo optimization procedure the values of CWs which produce the largest possible correlation coefficient between the numerical data on the anti-HIV-1 potencies and those values of the descriptors on the training set. The model of the anti-HIV-1 activity obtained with compounds of training set by means of optimization of correlation weights of chemical elements present together with Morgan extended connectivity of first order makes up a sensible model for a satisfactory prediction of the endpoints of the compounds belonging to the test set.Facultad de Ciencias ExactasInstituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y AplicadasCentro de Investigaciones del Medio Ambient

Occurrence and fate of pesticides in the Argentine stretch of the Paraguay-Paraná basin

The Argentine stretch of the del Plata basin crosses regions devoted to extensive and intensive agriculture mostly with chemical pest control. The utilization of pesticides in the region has increased 900% in the last two decades associated with the introduction of biotech crops and direct-seeding techniques. Our objective was to study the occurrence, concentration, and fate of pesticides in surface water and bottom sediments of the principal tributaries and main watercourse of the Paraguay-Paraná River. We sampled 22 sites in the distal positions of the main affluents and main watercourse of the Paraná and report here results from two monitoring campaigns (2010–2012). Surface water and bottom sediments were analyzed according to standardized methods by matrix-solid-phase dispersion and liquid-liquid extraction, respectively. Twenty-three pesticide compounds were analyzed by gas chromatography. The results from both campaigns indicated a generalized but variable distribution in the concentrations detected throughout the basin. The ranges of total measured pesticide concentrations in water and sediments were, respectively, 0.004–6.62 μg/l and 0.16–221.3 μg/ kg dry weight. Endosulfans, cypermethrin, and chlorpyrifos were ubiquitous compounds in both environmental compartments and quantitatively the most relevant. All concentrations detected in water were over the recommended guidelines for the protection of aquatic biota. The partitioning indicated a higher affinity for the sediments. Agricultural activity is the source of pesticide-pollution loads, transported by tributaries that reach the main watercourse and alter the quality of the aquatic ecosystem.Facultad de Ciencias Exacta

Niveles de plaguicidas en aguas superficiales, subterráneas y de la red de distribución de Guaminí, Buenos Aires, Argentina

Se estudiaron aguas de diferentes sitios en Guaminí, Buenos Aires, Argentina, para analizar la presencia de residuos de plaguicidas en ellas. Se recolectaron muestras de agua superficial (Arroyo Guaminí y Laguna del Monte), subterránea (pozos a 40 metros de profundidad) y de la red de distribución de agua potable, durante el mes de noviembre de 2018. En todas las muestras analizadas se detectaron entre 5 y 8 compuestos, siendo los herbicidas la familia con mayores proporciones de detección: entre 50 y 75% del número total de compuestos hallados por muestra. A su vez, ésta fue la familia que contribuyó en mayor proporción a la carga másica total de plaguicidas: entre 55,9% (aguas subterráneas) y 98,2% (superficiales, A°Guaminí). Estos niveles coinciden con los últimos reportes oficiales de volúmenes de plaguicidas utilizados en el país, con un 77% del total (menos glifosato) correspondiente a herbicidas.Centro de Investigaciones del Medioambient