Diseñan métodos multirresiduo para detectar herbicidas prohibidos en el hábitat de la avutarda
CGP/DICYT El Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León (Itacyl) y el Grupo de Química Analítica y Electroquímica de Materiales (Quiane) de la Universidad de Valladolid han colaborado en un estudio para el diseño y aplicación de métodos multirresiduo de herbicidas en suelo y cebada cuyo fin es controlar el buen estado del hábitat de la avutarda, especie en peligro de extinción. El proyecto ha centrado la tesis doctoral de la investigadora Cristina Díez, quien ha presentado el trabajo recientemente.
Enrique Barrado Esteban, responsable del grupo de investigación Quiane, ha recordado en declaraciones a DiCYT que “hay una serie de pesticidas que la Unión Europea no permite que se utilicen en zonas cerealistas, ya que son perjudiciales para la avutarda”. Los últimos estudios realizados por la Administración regional estiman que el 95 por ciento de los territorios de la comunidad en los que está asentada la especie se dedican al cultivo de secano y que su supervivencia depende del estado de su hábitat, por lo que cobra especial importancia controlar el uso de herbicidas prohibidos. De hecho, en esta zona la Comisión Europea proporciona ayudas para que solo se empleen herbicidas de “baja toxicidad”.
En el trabajo se han desarrollado, optimizado y validado métodos multirresiduo (técnicas que permiten detectar un numero elevado de compuestos en un solo proceso analítico, por lo que ahorran tiempo y esfuerzo) para la extracción y análisis de 37 herbicidas, a fin de controlar que los que se utilizan en el cultivo de cebada, mayoritario en esta zona, cumplen la legislación vigente.
Para el análisis multirresiduo, según recoge la tesis, se han evaluado diversas técnicas y finalmente se ha optimizado la GC-MS (Cromatografía de Gases-Espectrometría de Masas, por sus siglas en inglés). La metodología consiste en el análisis de dos alícuotas obtenidas del tratamiento de la muestra con acetona y ácido acético 1%, que protege los analitos termodegradables. La primera se analiza sin otro tratamiento, mientras que en la segunda se derivatizan los herbicidas ácidos por la adición directa de TMSH (hidróxido de trimetilsulfonio) en el vial, reacción previamente optimizada mediante una herramienta de ingeniería, el diseño ortogonal.
Factores que influyen en la extracción en suelos
Por otro lado, en el estudio se determinó la influencia de distintos factores en la extracción en suelos. Para ello se llevaron a cabo experimentos previos, a través de un análisis de componentes principales, y posteriormente se optimizó la agitación con disolventes orgánicos junto con ácido acético y agua, con otro diseño ortogonal. Asimismo, se examinaron las condiciones de concentración de los extractos para evitar al máximo las pérdidas por volatilización, y se eliminó la etapa de limpieza del extracto, al no poder encontrar una universal por SPE o dSPE (Extracción en Fase Sólida Dispersiva) que no retuviera algún analito.
En el caso de la extracción en grano de cebada, se han comparado los métodos multirresiduo clásicos de material vegetal con uno novedoso, publicado en 2003 y denominado QuEChERS. Posteriormente se adaptaron los métodos al equipamiento existente en el Itacyl, donde se efectuaron los controles, y se ensayó además una variante denominada Buffered QuEChERS, extrayendo también los herbicidas de muestras de paja.
En la misma línea, se ha estudiado la disipación de 12 herbicidas en suelos típicos de las estepas cerealistas a través de tres ensayos de campo llevados a cabo entre los años 2002-2005. La disipación se produjo rápidamente por procesos influidos por la temperatura, como la fotólisis (la descomposición de una molécula por la acción de la luz) o la volatilización (proceso de evaporación de fases líquida o sólida que se origina cuando los contaminantes líquidos en fase no acuosa o disueltos en agua contactan con una fase gaseosa), incrementados por la baja adsorción de los herbicidas en este tipo de suelo debido a su escaso contenido en coloides.
Muestras “sanas”
Sin embargo, los herbicidas persistentes (trialato, flamprop, pendimetalina, terbutrina e isoproturon), mantienen cantidades residuales durante mucho más tiempo ya que la baja humedad y escasa materia orgánica del suelo no favorecen los procesos de degradación microbiológicos. Por otra parte, los herbicidas fenoxiácidos se disipan adecuadamente sin dejar residuos en el suelo en el momento de la cosecha.
El estudio concluye que no se ha detectado ninguno de los herbicidas estudiados en las muestras de cebada de los ensayos. Los residuos de herbicidas analizados se han obtenido de un amplio muestreo de fincas agrícolas de cereal, sujetas al Programa de las Estepas Cerealistas.