Plaguicidas en las aguas.pdf

36
Contaminación Contaminación de de aguas aguas subterráneas subterráneas por por plaguicidas plaguicidas Dr. Dr. Félix Félix Hernández Hernández Laboratorio Laboratorio de de Análisis Análisis de de Residuos Residuos de de Plaguicidas Plaguicidas Instituto Instituto Universitario Universitario de de Plaguicidas Plaguicidas  y  y Aguas Aguas (IUPA) (IUPA) Universidad Universidad Jaume Jaume I, I, Castellón Castellón (Spain) (Spain) felix felix .hernandez hernandez @ @ qfa qfa . uji uji .es es Instituto Instituto Universitario Universitario de de Plaguicidas Plaguicidas y y Aguas Aguas

Transcript of Plaguicidas en las aguas.pdf

  • ContaminacinContaminacin de de aguasaguassubterrneassubterrneas porpor plaguicidasplaguicidas

    Dr. Dr. FlixFlix HernndezHernndezLaboratorioLaboratorio de de AnlisisAnlisis de de ResiduosResiduos de de PlaguicidasPlaguicidas

    InstitutoInstituto UniversitarioUniversitario de de PlaguicidasPlaguicidas y y AguasAguas (IUPA)(IUPA)UniversidadUniversidad JaumeJaume I, I, CastellnCastelln (Spain)(Spain)

    felixfelix..hernandezhernandez@@qfaqfa..ujiuji..eses

    InstitutoInstituto UniversitarioUniversitario de de PlaguicidasPlaguicidas y y AguasAguas

  • Uso agrcola (productos fitosanitarios)Uso agrcola (productos fitosanitarios)Min. Agricultura, Pesca y AlimentacinMin. Agricultura, Pesca y Alimentacin

    No agrcolas (No agrcolas (biocidasbiocidas))Dir. Gral. Salud Pblica, Min. Sanidad y ConsumoDir. Gral. Salud Pblica, Min. Sanidad y Consumo

    PlaguicidasPlaguicidas

    Sustancias qumicas de origen natural Sustancias qumicas de origen natural o sinttico, que se utilizan para eliminar o sinttico, que se utilizan para eliminar

    o controlar plagaso controlar plagas

  • Control de invertebradosControl de invertebrados insecticidas, insecticidas, molusquicidasmolusquicidas, , nematicidasnematicidas

    Control de vertebradosControl de vertebrados rodenticidasrodenticidas, , avicidasavicidas, , piscicidaspiscicidas, repelentes, repelentes

    Control de plantasControl de plantas herbicidas, reguladores del crecimiento, herbicidas, reguladores del crecimiento,

    defoliantesdefoliantes y desecantesy desecantes Control de microorganismosControl de microorganismos

    fungicidas, bactericidas, fungicidas, bactericidas, alguicidasalguicidas, desinfectantes, desinfectantes

    PlaguicidasPlaguicidas: : clasificacinclasificacin

  • Amplio uso en todo el planetaAmplio uso en todo el planeta Gran diversidad qumicaGran diversidad qumica

    variabilidad en las propiedades fsicovariabilidad en las propiedades fsico--qumicasqumicas grandes diferencias en el comportamiento ambiental y grandes diferencias en el comportamiento ambiental y

    toxicolgico toxicolgico Persistencia en el medioPersistencia en el medio ToxicidadToxicidad Existencia de metabolitos y productos de transformacinExistencia de metabolitos y productos de transformacin Aplicacin directa sobre productos vegetales de consumoAplicacin directa sobre productos vegetales de consumo Presencia en aguas, suelos, atmsfera y productos Presencia en aguas, suelos, atmsfera y productos

    alimentariosalimentarios Dificultades analticas para su determinacin a nivel de Dificultades analticas para su determinacin a nivel de

    residuosresiduos

    ProblemticaProblemtica dede los plaguicidaslos plaguicidas

  • Retencin (adsorcin)Retencin (adsorcin) Propiedades fsicoPropiedades fsico--qumicas del plaguicidaqumicas del plaguicida

    Estructura qumica, Polaridad y solubilidad, Persistencia y volaEstructura qumica, Polaridad y solubilidad, Persistencia y volatilidadtilidad Caractersticas del sueloCaractersticas del suelo

    Materia orgnica, contenido y tipo de arcillas, temperatura, humMateria orgnica, contenido y tipo de arcillas, temperatura, humedadedad

    Transformacin (degradacin)Transformacin (degradacin) Cambios en la estructura qumicaCambios en la estructura qumica

    Bitica, AbiticaBitica, Abitica Degradacin a compuestos inorgnicos (HDegradacin a compuestos inorgnicos (H22O, COO, CO22, X, X--, PO, PO4433--))

    Materia orgnica y actividad microbiolgica, Caractersticas ciMateria orgnica y actividad microbiolgica, Caractersticas cidodo--base base del suelo, del suelo, pHpH, Temperatura, Humedad, Radiacin solar, Presencia de iones , Temperatura, Humedad, Radiacin solar, Presencia de iones metlicosmetlicos

    TransporteTransporte Vertical, Volatilizacin, Lateral, Arrastre por escorrenta Vertical, Volatilizacin, Lateral, Arrastre por escorrenta

    superficialsuperficialCondiciones climatolgicas (lluvias, viento, temperatura, radiacCondiciones climatolgicas (lluvias, viento, temperatura, radiacin solar), in solar), Sistemas de riego, Sistema radicularSistemas de riego, Sistema radicular

    Comportamiento de los plaguicidas en el medio Comportamiento de los plaguicidas en el medio ambiente suelo/aguaambiente suelo/agua

  • Procesos que afectan al transporte de Procesos que afectan al transporte de plaguicidas en el suelo y zona no saturadaplaguicidas en el suelo y zona no saturada

    plaguicida

    Tipo cultivoTipo raz

    Contenido m.o.humedad

    TexturaEstructuraHumedadPorosidad

    HumedadpH

    Propied. redox

    Contenido m.o.Cont. arcillas

    HumedadpH

    Contenido m.o.Microorganismos

    HumedadpH

    TemperaturaViento

    Vegetacin

    Radiacin solarTemperaturaFotlisisVolatilizacin

    Degradacin biolAdsorcin

    Adsorcin plantas Arrastre percolacin Degradacin quim

  • Principales factores a considerar en el estudio Principales factores a considerar en el estudio del impacto ambiental de los plaguicidasdel impacto ambiental de los plaguicidas

    Propiedades fsicoPropiedades fsico--qumicas del plaguicidaqumicas del plaguicida Persistencia en aguas y suelosPersistencia en aguas y suelos Grado de lixiviacinGrado de lixiviacin Grado de degradacinGrado de degradacin

    Caractersticas del suelo/zona no saturadaCaractersticas del suelo/zona no saturada Contenido y tipo de materia orgnicaContenido y tipo de materia orgnica Textura (contenido y tipo de arcillas)Textura (contenido y tipo de arcillas) Microorganismos del sueloMicroorganismos del suelo

    Factores climatolgicos y agronmicosFactores climatolgicos y agronmicos Rgimen de lluvias, vientos, temperatura, radiacin solarRgimen de lluvias, vientos, temperatura, radiacin solar Rgimen de riegoRgimen de riego

  • Adsorcin relativa de diferentes plaguicidas Adsorcin relativa de diferentes plaguicidas en suelos* en suelos*

    * * Estimada a partir del coeficiente de adsorcin obtenido por isotEstimada a partir del coeficiente de adsorcin obtenido por isoterma de erma de FreundlinchFreundlinch y del y del porcentaje de carbono orgnico del suelo (datos de porcentaje de carbono orgnico del suelo (datos de McCallMcCall et al, 1981)et al, 1981)

    PlaguicidaPlaguicida Adsorcin relativaAdsorcin relativaDicambaDicamba 00CisCis--1,31,3--dicloropropenodicloropropeno 2626EDBEDB 3232MonuronMonuron 8383DBCPDBCP 130130AtrazinaAtrazina 170170EPTCEPTC 280280LindanoLindano 1.3001.300TrifluralinTrifluralin 3.9003.900ParationParation 10.00010.000DDTDDT 240.000240.000

  • Persistencia de plaguicidas Persistencia de plaguicidas

    PlaguicidaPlaguicida TT1/21/2 PlaguicidaPlaguicida TT1/21/2AldicarbAldicarb 33

    505011

    949488

    60606464

    GlifosatoGlifosato 3838 MetiocarbMetiocarb 4141MetidationMetidation 55 PendimetalinaPendimetalina 171171

    ParationParation 1919 TerbutrinaTerbutrina 6666

    SimazinaSimazina 5959 TriadimenolTriadimenol 114114

    170170AtrazinaAtrazina

    TriflurainaTriflurainaBromofenoximBromofenoximClorotoluronClorotoluron

    DiazinonDiazinonFolpetFolpetManebManeb

    134134CaptanCaptan 135135

    ClorpirifosClorpirifos 23232,42,4--DD 22

    DicofolDicofol 5656DiuronDiuron 1515MCPAMCPA

    Vida media en suelos (TVida media en suelos (T1/21/2, en das) para algunos plaguicidas, en das) para algunos plaguicidas

  • Movilidad relativa de plaguicidas en suelos *Movilidad relativa de plaguicidas en suelos *

    Alta movilidadAlta movilidad Movilidad Movilidad moderadamoderada

    Ligera Ligera movilidadmovilidad

    Movilidad casi Movilidad casi nulanula

    BromaciloBromacilo ForateForateDiazinonDiazinonLindanoLindano

    EtoprofosEtoprofosSimazinaSimazina

    InmvilesInmviles

    2,42,4--DD AtrazinaAtrazinaMonuronMonuron

    EPTCEPTCNanopropamidaNanopropamida

    DiuronDiuronPrometrinaPrometrina

    TrialatoTrialatoBromuro metiloBromuro metilo MetilMetil parationparation

    CarbofuranCarbofuran TrifluralinaTrifluralinaEDBEDB ParationParation

    DieldrinDieldrinDDTDDT

    * * Deducida Deducida apartirapartir de una ecuacin matemtica de prediccin (datos de de una ecuacin matemtica de prediccin (datos de JuryJury et al, 1984)et al, 1984)

  • Evolucin de plaguicidas y PTs en la ZNSEvolucin de plaguicidas y PTs en la ZNS(concentraciones en (concentraciones en ngng/g fresco) /g fresco)

    GlifosatoGlifosato (1)(1)ProfProf (cm)(cm) 1 semana1 semana 4 semanas4 semanas 7 semanas7 semanas 11 semanas11 semanas

    2020 185185 21.921.9 10.510.5 15.015.04040 10.210.2 16.716.7 13.313.3 ndnd6060 -- 9.69.6 4.04.0 ndnd8080 ndnd 8.18.1 ndnd ndnd100100 -- 4.74.7 ndnd ndnd120120 ndnd ndnd ndnd ndnd

    AtrazinaAtrazina y metabolitos (2)y metabolitos (2)3 semanas3 semanas2 semanas2 semanas1 semana1 semana

    ndndndndndndndndndnd

    DIADIA

    ndndndndndndndndndnd

    DIADIA

    0.50.51.71.7ndnd1.21.24.44.4

    DEADEA

    1.51.519.719.71.31.3

    14.214.242.042.0AtraAtra

    18.118.12.52.58.88.814.814.826.126.1AtraAtra

    2.62.6ndndndnd13.313.31001000.70.7ndndndnd25.025.080801.31.3ndndndnd17.417.460602.72.7ndndndnd8.48.440403.93.93.73.70.80.861.061.02020

    DEADEADEADEADIADIAAtraAtraProfProf (cm)(cm)

    (1) Parcela (1) Parcela CabrilsCabrils(2)(2) Parcela GironaParcela Girona

  • PrediccinPrediccin de la de la transferenciatransferencia de de plaguicidasplaguicidasal al mediomedio acuticoacutico ((movilidadmovilidad))

    ModelosModelos matemticosmatemticos sencillossencillos BasadosBasados en en parmetrosparmetros fsicofsico--qumicosqumicos

    SolubilidadSolubilidad en en aguaagua CoeficientesCoeficientes de de particinparticin PresinPresin de de vaporvapor TiemposTiempos de de vidavida media en media en suelossuelos

    Ground Water Ubiquity Score (GUS) (Gustafson, 1989)Ground Water Ubiquity Score (GUS) (Gustafson, 1989)

    OCp KVTSLI

    = 2/1

    )log4(log 2/1 OCKTGUS =

    Leaching Index (LI) (Leaching Index (LI) (LaskowskiLaskowski et al, 1982)et al, 1982)

    Probable Probable leacherleacher (PL) (PL) GUS > 2.8GUS > 2.8TransitionTransition leacherleacher (TL) (TL) GUS 1.8GUS 1.8--2.82.8Improbable Improbable leacherleacher (IL) (IL) GUS < 1.8GUS < 1.8

  • Compuestos Compuestos organohalogenadosorganohalogenados y sustancias que puedan dar y sustancias que puedan dar origen a compuestos de esta clase en el medio acuticoorigen a compuestos de esta clase en el medio acutico

    Compuestos Compuestos organofosforadosorganofosforados Compuestos Compuestos organoorganoestnnicosestnnicos Sustancias y derivados con propiedades demostradas de tipo Sustancias y derivados con propiedades demostradas de tipo

    cancergeno, mutagnico o que puedan afectar al tiroides, a la cancergeno, mutagnico o que puedan afectar al tiroides, a la reproduccin o a otras funciones endocrinas en el medio acuticoreproduccin o a otras funciones endocrinas en el medio acuticoo a travs del medio acuticoo a travs del medio acutico

    BiocidasBiocidas y productos fitosanitariosy productos fitosanitarios Sustancias que ejercen una influencia desfavorable sobre el Sustancias que ejercen una influencia desfavorable sobre el

    balance de oxgeno (y computables mediante parmetros tales balance de oxgeno (y computables mediante parmetros tales como DBO y DQO)como DBO y DQO)

    Compuestos seleccionados de la lista de Compuestos seleccionados de la lista de principales contaminantes *principales contaminantes *

    * * Anexo VIII, Directiva 2000/60/CE, por la que se establece un marAnexo VIII, Directiva 2000/60/CE, por la que se establece un marco co comunitario de actuacin en el mbito de la poltica de aguascomunitario de actuacin en el mbito de la poltica de aguas

  • Lista de sustancias prioritarias en el mbito de la Lista de sustancias prioritarias en el mbito de la poltica de aguas (poltica de aguas (Anexo XAnexo X, Directiva 2000/60/CE, Directiva 2000/60/CE ) (1)) (1)

    zz Identificada como sustancia peligrosa prioritariaIdentificada como sustancia peligrosa prioritariaXX Sujeta a estudio para su identificacin como posible sustancia pSujeta a estudio para su identificacin como posible sustancia peligrosa eligrosa prioritariaprioritaria(1) (1) Decisin N2455/2001/CE del Parlamento Europeo y del ConsejoDecisin N2455/2001/CE del Parlamento Europeo y del Consejo

    AlacloroAlacloro AtrazinaAtrazina XX ClorfenvinfosClorfenvinfos ClorpirifosClorpirifos XX DiuronDiuron XX EndosulfnEndosulfn XX HexaclorobencenoHexaclorobenceno zz HCH (HCH (lindanolindano) ) zz

    IsoproturnIsoproturn X X PentaclorobencenoPentaclorobenceno zz PentaclorofenolPentaclorofenol X X SimazinaSimazina X X TrifluralinaTrifluralina X X

  • GradoGrado de de usouso ((datosdatos sobresobre cantidadescantidades usadasusadas)) ToxicidadToxicidad parapara los los seresseres vivosvivos MovilidadMovilidad en en suelossuelos y y zonazona no no saturadasaturada ((lixiviadolixiviado))

    SolubilidadSolubilidad en en aguaagua ((ejej. > 30 mg/l). > 30 mg/l) AdsorcinAdsorcin en en suelossuelos (K(KOCOC) () (ejej. < 300. < 300--500)500)

    PersistenciaPersistencia en el en el mediomedio ambienteambiente suelosuelo--aguaagua TiempoTiempo de de vidavida media en media en suelosuelo ((ejej. > 2. > 2--3 3 semanassemanas)) TiempoTiempo de de vidavida media de media de hidrlisishidrlisis ((ejej. 6 . 6 mesesmeses)) TiempoTiempo de de vidavida media de media de fotlisisfotlisis ((ejej. > 3 . > 3 dasdas))

    PlaguicidasPlaguicidas y y PTsPTs detectadosdetectados previamentepreviamente en en aguaaguasubterrneasubterrnea

    SeleccinSeleccin de de plaguicidasplaguicidas prioritariosprioritarios en en programasprogramas de control en de control en aguasaguas subterrneassubterrneas

    CriteriosCriterios

  • Benicarl

    CabanesCastelln

    BurrianaAlmenara

    Alboraia

    Carcaixent

    Piles

    Torreblanca

    Oliva

    BenicassimNules

    2000 y 200320002003

    Torrevieja

    Denia

    Benidorm

    Gandia

    Almussafes

    Canet

    2000

    17 pozos muestreados17 pozos muestreados

    3 meses (Abril3 meses (Abril--JunioJunio--Octubre)Octubre)

    2003

    12 pozos muestreados12 pozos muestreados

    9 meses (Abril9 meses (Abril--Diciembre)Diciembre)

    2000 y 2003

    11 pozos comunes11 pozos comunes

    ProgramaPrograma de control de de control de plaguicidasplaguicidas en en aguasaguas subterrneassubterrneasde la de la ComunidadComunidad ValencianaValenciana

  • CompuestoCompuesto % % positivpositiv

    % > 0.1 % > 0.1 g/Lg/L

    ConcConc mxmx((g/L)g/L)

    % > 0.1 % > 0.1 g/Lg/L

    77 0.5160.516

    0.1450.145

    0.0390.039

    0.2510.251

    0.4600.460

    0.1450.145

    0.2050.205

    1.4171.417

    1.0731.073

    1.6181.618

    0.0210.021

    11

    22

    00

    00

    00

    00

    55

    00

    55

    00

    33

    00

    88

    88

    1313

    1919

    88

    99

    1313

    00 00

    % % positivpositiv

    ConcConc mxmx((g/L)g/L)

    SimazinaSimazina 7474 5757 0.1000.100

    22--hidroxihidroxi--simazinasimazina 1313 33 0.0100.010DesisopropilDesisopropil--22--hidroxihidroxi--atrazinaatrazina 55 00 --DesisopropilDesisopropil--atrazinaatrazina (DIA)(DIA) 3535 88 0.0330.033

    TerbutilazinaTerbutilazina 3939 6161 0.0700.070

    22--hidroxihidroxi--terbutilazinaterbutilazina 6969 8484 0.1560.156DesetilDesetil--22--hidroxihidroxi--terbutilazinaterbutilazina 6868 8080 0.0780.078DesetilDesetil--terbutilazinaterbutilazina 5252 7070 0.2010.201

    TerbumetonaTerbumetona 3636 2323 0.0150.015

    DesetilDesetil--terbumetonaterbumetona 7272 6767 0.1080.108TerbutrinaTerbutrina 1818 1111 0.0950.095

    PlaguicidasPlaguicidas detectadosdetectados en en aguasaguas subterrneassubterrneas (n=85) y (n=85) y superficialessuperficiales (n=61) de la (n=61) de la ComunidadComunidad ValencianaValenciana, 2003, 2003

  • PlaguicidasPlaguicidas detectadosdetectados en en aguasaguas subterrneassubterrneas (n=85) y (n=85) y superficialessuperficiales (n=61) de la (n=61) de la ComunidadComunidad ValencianaValenciana, 2003, 2003

    CompuestoCompuesto % % positivpositiv

    % > 0.1 % > 0.1 g/Lg/L

    ConcConc mxmx((g/L)g/L)

    % > 0.1 % > 0.1 g/Lg/L

    11 0.3650.365

    --

    0.3650.365

    --

    0.0940.094

    0.0250.025

    0.0070.007

    0.1340.134

    0.0280.028

    0.5720.572

    0.0300.030

    MolinatoMolinato 00 00 -- 22 00 0.0100.010

    BentazonaBentazona 00 00 -- 2525 88 0.4190.419

    PropaniloPropanilo, , TiobencarbTiobencarb, , OxamiloOxamilo, , FluoroxipirFluoroxipir

    00 00 -- 00 00 --

    00

    00

    00

    00

    77

    88

    00

    00

    00

    88

    22

    55

    00

    00

    00

    00

    11

    00

    2828

    00 22

    % % positivpositiv

    ConcConc mxmx((g/L)g/L)

    CarbendazimaCarbendazima 2626 6161 0.0500.050

    22--aminobenzimidazolaminobenzimidazol 00 00 --DiuronDiuron 4545 3030 0.0410.041

    3,43,4--dicloroanilinadicloroanilina 00 1111 9.9199.919ImazalilImazalil 55 1515 0.2520.252

    MetidationMetidation 11 00 --

    DimetoatoDimetoato 11 88 0.0570.057

    TerbaciloTerbacilo 1212 00 --

    MCPAMCPA 22 1515 0.9590.959

    BromaciloBromacilo 4545 77 0.1480.148

    TiabendazolTiabendazol 55 1616 0.1840.184

  • PlaguicidasPlaguicidas detectadosdetectados en en aguasaguas subterrneassubterrneas (n=30) y (n=30) y superficialessuperficiales (n=21) de la (n=21) de la ComunidadComunidad ValencianaValenciana, 2003, 2003

    CompuestoCompuesto % % positivpositiv

    % > 0.1 % > 0.1 g/Lg/L

    ConcConc mxmx((g/L)g/L)

    % > 0.1 % > 0.1 g/Lg/L

    GlifosatoGlifosato 5353 2020 0.3040.304 8181 2424 0.4840.484

    AMPAAMPA 5353 00 0.0870.087 7171 1414 0.1750.175GlufosinatoGlufosinato 33 00 0.0100.010 55 00 0.0100.010

    % % positivpositiv

    ConcConc mxmx((g/L)g/L)

  • PlaguicidasPlaguicidas detectadosdetectados en en aguasaguas subterrneassubterrneas de la de la ComunidadComunidad ValencianaValenciana, 2003, 2003

    0 10 20 30 40 50 60 70 80

    SIMAZINEDESETHYTERBUMETON

    2-OHTBZADESETHYL-2OHTBZA

    DESETHYLTBZADIURON

    BROMACILTBZA

    TERBUMETONDIA

    CARBENDAZIMTERBUTRYN

    2-OHSIMAZINETERBACIL

    THIABENDAZOLIMAZALIL

    DESISOPROP-2-OHATRAZMCPA

    DIMETOATEMETHIDATION

    Frecuencia de deteccin (%)

    TPs Triazinas Otros herbicidas Otros plaguicidas

    Positivos > 0.1 g/L

  • Triazinas

    0,01

    0,1

    1

    C

    o

    n

    c

    e

    n

    t

    r

    a

    c

    i

    n

    m

    e

    d

    i

    a

    (

    g

    /

    L

    )

    TPs

    CarcaixentBorriana

    BenicassimBenicarl

    AlmenaraNules

    Marjal CSAlboraia

    TriazinasTriazinas frente a sus productos de transformacifrente a sus productos de transformacinnAguas subterrAguas subterrneas CV, 2003neas CV, 2003

    TPsTPs mms polares que los plaguicidas inalteradoss polares que los plaguicidas inalteradosmms frecuentemente detectados y a s frecuentemente detectados y a concconc mms altass altas

  • 0,01

    0,1

    1

    Carcaixent Borriana Benicassim Benicarl Almenara

    C

    o

    n

    c

    e

    n

    t

    r

    a

    c

    i

    n

    m

    e

    d

    i

    a

    (

    g

    /

    L

    )

    Tbza2OHTbzaDeset 2OHTbzaDesetTbza

    TerbutilazinaTerbutilazina vsvs TPsTPsAguas subterrAguas subterrneas CV, 2003neas CV, 2003

  • NormativaNormativa legal en legal en aguasaguas

    Directiva 98/83/EECDirectiva 98/83/EECRD 140/2003, de 7 FebreroRD 140/2003, de 7 Febrero

    Concentracin mxima Concentracin mxima permitida en agua (g/l) permitida en agua (g/l)

    Caractersticas analticas de Caractersticas analticas de los mtodos aplicados para los mtodos aplicados para anlisis de aguas potables anlisis de aguas potables

    Aguas potablesAguas potables0.1 g/l compuesto individual0.1 g/l compuesto individual

    0.5 g/l suma total0.5 g/l suma total

    Exactitud: 75%Exactitud: 75%Precisin: 25%Precisin: 25%

    Lmite deteccin 0.025 g/lLmite deteccin 0.025 g/l

  • NivelesNiveles mximosmximos de de contaminantescontaminantes permitidospermitidosen en aguasaguas potables (USA) *potables (USA) *

    * * US EPA, US EPA, NationalNational PrimaryPrimary DrinkingDrinking WaterWater RegulationsRegulations

    CompoundCompound MaximumMaximumcontaminantcontaminantlevellevel (g/L)(g/L)

    CompoundCompound MaximumMaximumcontaminantcontaminantlevellevel (g/L)(g/L)

    AlaclorAlaclor 2233

    40407070202022

    700700AtrazineAtrazine

    GlifosatoGlifosatoHeptaclorHeptaclorHeptaclorHeptaclor epoxidoepoxidoLindanoLindanoMetoxiclorMetoxiclor

    0.40.4CarbofuranCarbofuran 0.20.22,42,4--DD 0.20.2DiquatDiquat 4040EndrinEndrin SimazineSimazine 44

  • Implantacin de la Directiva Marco de Agua Implantacin de la Directiva Marco de Agua (2000/60/CE) en Espaa, en lo relativo a plaguicidas(2000/60/CE) en Espaa, en lo relativo a plaguicidas

    Se establecen objetivos medioambientalesSe establecen objetivos medioambientales Estado ecolgicoEstado ecolgico Estado qumicoEstado qumico

    Estado qumico Estado qumico Se deben cumplir las Se deben cumplir las normas de calidad ambiental (NCA)normas de calidad ambiental (NCA)

    sobre las sustancias prioritarias (concentraciones que no sobre las sustancias prioritarias (concentraciones que no deben superarse para proteger la salud humana y el medio deben superarse para proteger la salud humana y el medio ambiente)ambiente)

    Se dispone de NCA para una serie de plaguicidas, estando Se dispone de NCA para una serie de plaguicidas, estando en elaboracin por la Comisin Europea las NCA para el en elaboracin por la Comisin Europea las NCA para el restoresto

    Ley de Aguas, vigente desde Enero de 2004Ley de Aguas, vigente desde Enero de 2004

  • Normas de Calidad Ambiental (NCA)Normas de Calidad Ambiental (NCA)Valores expresados en (Valores expresados en (g/L)g/L)

    PLAGUICIDAPLAGUICIDA LISTA LISTA II

    PREFPREF PRIORIPRIORIAA(MAC)AA(MAC)

    PLAGUICIDAPLAGUICIDA LISTA LISTA II

    PREFPREF PRIORI PRIORI AA(MAC)AA(MAC)

    AlacloroAlacloro 0.3 (0.7)0.3 (0.7) EndrinEndrin 0.0050.005AldrinAldrin 0.010.01 MetolacloroMetolacloro 11

    AtrazinaAtrazina 11 0.6 (2.9)0.6 (2.9) IsodrinIsodrin 0.0050.005

    ClorfenvinfosClorfenvinfos 0.06 (0.3)0.06 (0.3) IsoproturonIsoproturon 0.3 (1.3)0.3 (1.3)

    ClorpirifosClorpirifos 0.03 (0.1)0.03 (0.1) Total HCHTotal HCHLindanoLindano

    0.050.05 0.020.02??????

    Total DDTTotal DDTpppp DDT DDT

    25251010

    SimazinaSimazina 11 0.7 (3.4)0.7 (3.4)

    DieldrinDieldrin 0.010.01 TerbutilazinaTerbutilazina 11

    DiuronDiuron 0.2 (1.8)0.2 (1.8) TrifluralinaTrifluralina 0.03 (1)0.03 (1)EndosulfanEndosulfan 0.005(0.01)0.005(0.01)

    LISTA I: OM Peligrosas (LISTA I: OM Peligrosas (DirDir 76/464/CEE)76/464/CEE)PREF: RD 995/2000PREF: RD 995/2000PRIORI: Decisin 2455/2001. Valores propuestos: AA, media mensuaPRIORI: Decisin 2455/2001. Valores propuestos: AA, media mensual; MAC, mximo puntuall; MAC, mximo puntual

    Aguas Potables:Aguas Potables: Individual 0.1 Total 0.5Individual 0.1 Total 0.5

  • ImplantacinImplantacin de la de la DirectivaDirectiva Marco de Agua Marco de Agua (2000/60/CE) en (2000/60/CE) en EspaaEspaa, en lo , en lo relativorelativo a a plaguicidasplaguicidas

    Los plaguicidas con mayor incidencia, tanto en aguas Los plaguicidas con mayor incidencia, tanto en aguas superficiales como subterrneas, son las superficiales como subterrneas, son las triazinastriazinas, , especialmente especialmente atrazinaatrazina y y simazinasimazina

    Est en aumento el porcentaje de muestras con Est en aumento el porcentaje de muestras con terbutilazinaterbutilazina y y diurondiuron

    Todos estos compuestos son herbicidasTodos estos compuestos son herbicidas En varias estaciones la concentracin de plaguicidas En varias estaciones la concentracin de plaguicidas

    totales supera el valor de 0.5 totales supera el valor de 0.5 g/Lg/L

    Red de Control de Plaguicidas en Aguas Superficiales Red de Control de Plaguicidas en Aguas Superficiales MMA Espaa*MMA Espaa*

    * 51 estaciones de muestreo, Aos 2000* 51 estaciones de muestreo, Aos 2000--2004 (datos suministrados por la DGA, MMA)2004 (datos suministrados por la DGA, MMA)

  • GeneralmenteGeneralmente muestrasmuestras desconocidasdesconocidas AplicacinAplicacin de de mtodosmtodos multimulti--residuoresiduo ApplicacinApplicacin de de mtodosmtodos especficosespecficos

    AnalitosAnalitos a a nivelesniveles de subde sub--ppbppb ManipulacinManipulacin de de muestramuestra ((principalmenteprincipalmente preconcentracinpreconcentracin)) GrandesGrandes erroreserrores analticosanalticos AplicacinAplicacin de de mtodosmtodos muymuy sensiblessensibles de de anlisisanlisis ((bajosbajos

    LODsLODs y y LOQsLOQs))

    AnlisisAnlisis de de residuosresiduos de de plaguicidasplaguicidas en en aguasaguas (I)(I)

    ProcesosProcesos de de degradacin/transformacindegradacin/transformacin en el en el mediomedio ambienteambiente suelo/aguasuelo/agua DeterminacinDeterminacin de de plaguicidasplaguicidas y y metabolitos/PTsmetabolitos/PTs

    msms de 1000 de 1000 potencialespotenciales contaminantescontaminantes del del aguaagua

  • MuchosMuchos compuestoscompuestos polarespolares ((inicosinicos)) DifcilDifcil extraccinextraccin y y determinacindeterminacin

    AusenciaAusencia de de mtodosmtodos oficialesoficiales, , normalizadosnormalizados o o ampliamenteampliamente aceptadosaceptados en la UE en la UE DifcilDifcil evaluacinevaluacin de de datosdatos y y comparacincomparacin

    ConfirmacinConfirmacin inequvocainequvoca de los de los residuosresiduos detectadosdetectados((cuandocuando se se excedenexceden los los nivelesniveles mximosmximos permitidospermitidos)) UsoUso de la de la espectrometraespectrometra de de masasmasas parapara la la confirmacinconfirmacin

    AnlisisAnlisis de de residuosresiduos de de plaguicidasplaguicidas en en aguasaguas (II)(II)

    TpicaTpica problemticaproblemtica del del anlisisanlisis de de residuosresiduos EquipamientoEquipamiento instrumental, instrumental, calidadcalidad de de disolventesdisolventes y y

    reactivosreactivos, personal , personal cualificadocualificado

  • Ideal Ideal disponerdisponer de de mtodosmtodos de de barridobarrido (screening) (screening) RpidosRpidos AmplioAmplio rangorango de de aplicacinaplicacin ((detectardetectar el mayor el mayor nmeronmero

    posibleposible de de contaminantescontaminantes presentespresentes en la en la muestramuestra)) PocaPoca manipulacinmanipulacin de de muestramuestra PermitenPermiten discrimiardiscrimiar entreentre muestrasmuestras negativasnegativas y y

    muestrasmuestras potencialmentepotencialmente positivaspositivas

    AnlisisAnlisis de de residuosresiduos de de plaguicidasplaguicidas en en aguasaguas (III)(III)

  • 1.1. Target screeningTarget screeningTarget analytes selected from priority lists, informationTarget analytes selected from priority lists, informationprovided to the laboratories, legal requirements ....provided to the laboratories, legal requirements ....

    PrePre--target screening: analytes are pretarget screening: analytes are pre--selected prior to selected prior to MS acquisitionMS acquisition, and many other contaminants present in , and many other contaminants present in samples will not be detectedsamples will not be detected99 Typically occurs in those methods based on the use of Q as Typically occurs in those methods based on the use of Q as

    first mass analyzer: SRM mode (first mass analyzer: SRM mode (QqQQqQ) or product ion scan ) or product ion scan (QTOF), both in (QTOF), both in GCGC--MS or LCMS or LC--MSMS

    PostPost--target screening: analytes can be searched after MS target screening: analytes can be searched after MS acquisition.acquisition.99 This occurs in those methods based on full scan acquisitions, This occurs in those methods based on full scan acquisitions,

    e.g. e.g. TOF both in GCTOF both in GC--MS or LCMS or LC--MSMS

    Screening (Screening (barridobarrido) de ) de residuosresiduosde de plaguicidasplaguicidas en en aguasaguas

  • 2.2. NonNon--target screeningtarget screeningLooking for Looking for unknownsunknowns without any previous information on without any previous information on analytes or sample matrix compositionanalytes or sample matrix composition99 This requires to work on full scan modeThis requires to work on full scan mode99 Powerful software is required for component detectionPowerful software is required for component detection Relevant information: accurate mass, isotopic Relevant information: accurate mass, isotopic

    pattern, additional MS/MS experiments, databases pattern, additional MS/MS experiments, databases availableavailable....

    The selection of one of these approaches depends on:The selection of one of these approaches depends on:-- screening objective screening objective -- mainly, instrumentation availablemainly, instrumentation available

    Screening (Screening (barridobarrido) de ) de residuosresiduosde de plaguicidasplaguicidas en en aguasaguas

  • Pretende armonizar las legislaciones nacionalesPretende armonizar las legislaciones nacionales

    Intercambio de informacin sobre autorizaciones Intercambio de informacin sobre autorizaciones concedidasconcedidas

    Ejecucin de programas de control de la comercializacin Ejecucin de programas de control de la comercializacin de productos fitosanitariosde productos fitosanitarios

    Lista positiva nicaLista positiva nica de materias activas (Anexo I)de materias activas (Anexo I) Sistema de registro nicoSistema de registro nico aplicable a todos aplicable a todos

    Estados miembros para la autorizacin de los Estados miembros para la autorizacin de los preparados fitosanitarios en su mbito territorialpreparados fitosanitarios en su mbito territorial

    Reconocimiento mutuoReconocimiento mutuo entre los distintos Estados entre los distintos Estados miembrosmiembros

    Directiva 91/414/CEEDirectiva 91/414/CEE

    Armonizacin en materia fitosanitariaArmonizacin en materia fitosanitaria

  • Directiva 91/414/CEEDirectiva 91/414/CEE Dos grupos de sustancias activasDos grupos de sustancias activas

    Antiguas: comercializadas antes de 25 Julio 1993Antiguas: comercializadas antes de 25 Julio 1993 Nuevas: comercializadas posteriormenteNuevas: comercializadas posteriormente

    Revisin de 984 sustancias activas antiguasRevisin de 984 sustancias activas antiguas Retirada de numerosos plaguicidas en usoRetirada de numerosos plaguicidas en uso Problemas en cultivos menoresProblemas en cultivos menores

    ArmonizacinArmonizacin en en materiamateria fitosanitariafitosanitaria

  • InformacinInformacin relativarelativa al al AnexoAnexo I I ((AgostoAgosto, 2007), 2007)

    Existe informacin sobre unas 1000 sustanciasExiste informacin sobre unas 1000 sustancias

    165 materias activas incluidas 165 materias activas incluidas en el Anexo Ien el Anexo I

    71 nuevas71 nuevas94 antiguas94 antiguas

    64 herbicidas64 herbicidas51 fungicidas51 fungicidas26 insecticidas26 insecticidas3 3 acaricidasacaricidas21 otros21 otros

    984 antiguas984 antiguas110 nuevas110 nuevas

  • Se prev finalizar el proceso de revisin de sustancias Se prev finalizar el proceso de revisin de sustancias antiguas en Diciembre de 2008antiguas en Diciembre de 2008

    Se estima que en Diciembre de 2008 quedarn excluidas Se estima que en Diciembre de 2008 quedarn excluidas unas 600 sustancias activas antiguasunas 600 sustancias activas antiguas

    Este proceso de revisin conllevar cambios notables en Este proceso de revisin conllevar cambios notables en las prcticas fitosanitarias, especialmente en pases las prcticas fitosanitarias, especialmente en pases mediterrneos, con particular atencin a los insecticidasmediterrneos, con particular atencin a los insecticidas

    El control de plaguicidas en aguas deber adaptarse El control de plaguicidas en aguas deber adaptarse paulatinamente a la lista de nuevos plaguicidaspaulatinamente a la lista de nuevos plaguicidas

    Ser necesario mantener los controles de plaguicidas Ser necesario mantener los controles de plaguicidas antiguos, al menos, durante un periodo de transicinantiguos, al menos, durante un periodo de transicin

    InformacinInformacin relativarelativa al al AnexoAnexo I I

    PlaguicidasPlaguicidas: clasificacinProblemtica de los plaguicidasComportamiento de los plaguicidas en el medio ambiente suelo/aguaProcesos que afectan al transporte de plaguicidas en el suelo y zona no saturadaPrincipales factores a considerar en el estudio del impacto ambiental de los plaguicidasAdsorcin relativa de diferentes plaguicidas en suelos* Persistencia de plaguicidas Movilidad relativa de plaguicidas en suelos *Prediccin de la transferencia de plaguicidas al medio acutico (movilidad)Compuestos seleccionados de la lista de principales contaminantes *Lista de sustancias prioritarias en el mbito de la poltica de aguas (Anexo X, Directiva 2000/60/CE ) (1)Seleccin de plaguicidas prioritarios en programas de control en aguas subterrneasPlaguicidas detectados en aguas subterrneas (n=85) y superficiales (n=61) de la Comunidad Valenciana, 2003Plaguicidas detectados en aguas subterrneas (n=85) y superficiales (n=61) de la Comunidad Valenciana, 2003Plaguicidas detectados en aguas subterrneas (n=30) y superficiales (n=21) de la Comunidad Valenciana, 2003Plaguicidas detectados en aguas subterrneas de la Comunidad Valenciana, 2003Implantacin de la Directiva Marco de Agua (2000/60/CE) en Espaa, en lo relativo a plaguicidasImplantacin de la Directiva Marco de Agua (2000/60/CE) en Espaa, en lo relativo a plaguicidasAnlisis de residuos de plaguicidas en aguas (I)Anlisis de residuos de plaguicidas en aguas (II)Anlisis de residuos de plaguicidas en aguas (III)Armonizacin en materia fitosanitaria