Los efectos sobre la salud de los pesticidas pueden ser agudos o retardados en las personas expuestas. [1] Los efectos agudos pueden incluir envenenamiento por pesticidas , que puede ser una emergencia médica. [2] Existe evidencia sólida de otros resultados negativos para la salud a largo plazo de la exposición a pesticidas, incluidos defectos de nacimiento , muerte fetal , [3] trastorno del desarrollo neurológico , [4] cáncer y enfermedades neurológicas, incluida la enfermedad de Parkinson . [5] La toxicidad de los pesticidas depende del tipo de sustancia química, la vía de exposición, la dosis y el momento de la exposición. [5]
Según el Convenio de Estocolmo sobre contaminantes orgánicos persistentes (2001), 9 de los 12 productos químicos más peligrosos y persistentes eran pesticidas, [6] [7] por lo que muchos de ellos ya han sido retirados del uso.
Las personas pueden estar expuestas a pesticidas, que incluyen insecticidas, herbicidas y fungicidas, por varias vías diferentes, entre ellas: el trabajo, en el hogar, en la escuela, en el aire, el agua, el suelo y en los alimentos. Casi todos los seres humanos están expuestos a algún nivel de pesticidas. [5] Por ejemplo, la deriva de pesticidas puede ser una fuente potencialmente significativa de exposición para el público en general. [8] La exposición puede ocurrir por ingestión, inhalación o contacto con la piel. [9] Algunos pesticidas pueden permanecer en el medio ambiente durante períodos prolongados de tiempo.
Existe la preocupación de que los pesticidas utilizados para controlar las plagas en los cultivos alimentarios sean peligrosos para las personas que consumen esos alimentos. Muchos cultivos alimentarios, incluidas las frutas y verduras, contienen residuos de pesticidas incluso después de lavarse o pelarse. Los productos químicos que ya no se utilizan pero que son resistentes a la descomposición durante largos períodos pueden permanecer en el suelo y el agua y, por lo tanto, en los alimentos. [10] Por ejemplo, la mayoría de las personas en los Estados Unidos todavía tienen niveles detectables de diclorodifeniltricloroetano (DDT), un insecticida, a pesar de su prohibición en los EE. UU. en 1972. [7] Estas preocupaciones son una de las razones del movimiento de alimentos orgánicos . En California, el 92% de los trabajadores agrícolas son latinos [11] y la exposición a pesticidas en los condados del estado con mayoría latina es un 906% más alta que en los condados en los que la población latina es inferior al 24%. Esto ha suscitado preocupaciones sobre la justicia ambiental . [12]
Debido al uso común de pesticidas en la agricultura, la Comisión del Codex Alimentarius de las Naciones Unidas ha recomendado estándares internacionales para límites máximos de residuos (LMR), para pesticidas individuales en alimentos. [13] En los Estados Unidos, los niveles de residuos permitidos para permanecer en los alimentos están limitados en función de los niveles de tolerancia considerados seguros según lo establecido por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA). [14] La EPA establece los niveles permitidos de residuos de pesticidas en función de la toxicidad del pesticida, sus productos de descomposición, la cantidad y frecuencia de aplicación del pesticida y la cantidad del pesticida (es decir, el residuo) que permanece en o sobre los alimentos en el momento en que se comercializa y distribuye. [15] Los niveles de tolerancia se obtienen utilizando evaluaciones de riesgo científicas que los fabricantes de pesticidas deben realizar: las evaluaciones incluyen estudios toxicológicos, modelos de exposición y estudios de residuos antes de que se pueda registrar un pesticida en particular. Sin embargo, los efectos se prueban de un solo pesticida a la vez y hay poca información sobre los posibles efectos sinérgicos de la exposición a múltiples trazas de pesticidas en el aire, los alimentos y el agua en la salud humana. [16]
Si bien el uso de pesticidas se asocia comúnmente con la agricultura, también se utilizan como parte de intervenciones de salud pública para controlar enfermedades transmitidas por vectores (por ejemplo, la malaria y el dengue ) y plantas no deseadas en el diseño paisajístico de parques y jardines. [5]
Los pesticidas están diseñados para matar organismos vivos y varían en sus mecanismos de acción, dependiendo de su clase. Las principales clases de pesticidas son organoclorados (OCP) o contaminantes orgánicos persistentes (COP), organofosforados , carbamatos , firethroids y triazinas . Si bien se ha demostrado que todos los pesticidas tienen efectos sobre la salud humana, los OCP se destacan por un riesgo significativo de efectos adversos, ya que se disuelven en los tejidos grasos y, por lo tanto, pueden acumularse hasta niveles nocivos en estos tejidos. Por ejemplo, algunos OCP son estructuralmente similares al estrógeno y pueden imitar los efectos del estrógeno endógeno a través de la unión a los receptores de estrógeno. [5] Estos pesticidas exhiben sus efectos tóxicos al interferir con la homeostasis hormonal, lo que resulta en una desregulación hormonal. Esto promueve el crecimiento y desarrollo anormal de los tejidos reproductivos y puede provocar cáncer o efectos nocivos sobre la salud reproductiva. [9] Los OCP o COP, que se usaban en prácticas agrícolas en la década de 1950, ahora han sido prohibidos en la mayoría de los países. Sin embargo, sus productos de degradación son persistentes y todavía pueden encontrarse en el suelo. [17]
Los pesticidas también pueden ejercer sus efectos adversos sobre la salud humana al actuar sobre los receptores celulares y los canales iónicos, suprimiendo vías de señalización clave en las células y afectando la metilación del ADN y las modificaciones de las histonas, lo que produce cambios en la expresión genética y la función celular. [17]
Los trabajadores que manipulan pesticidas pueden sufrir graves problemas de salud, como dolor abdominal, mareos, dolores de cabeza, náuseas, vómitos, así como problemas en la piel y los ojos. [18] En China, se estima que medio millón de personas se envenenan con pesticidas cada año, 500 de las cuales mueren. [19] Las piretrinas, insecticidas que se utilizan habitualmente en los insecticidas comunes, pueden provocar una afección potencialmente mortal si se inhalan. [20]
Muchos estudios han examinado los efectos de la exposición a pesticidas en el riesgo de cáncer. Se han encontrado asociaciones con: leucemia , linfoma , cáncer de cerebro , riñón , mama , próstata , páncreas , hígado , pulmón , estómago , esófago y piel . [7] [21] Este aumento del riesgo ocurre tanto con exposiciones residenciales como ocupacionales. [7] Se han encontrado mayores tasas de cáncer entre los trabajadores agrícolas que aplican estos productos químicos. [22] Los estudios sugieren una asociación entre la exposición al carbamato y el glioma y el meningioma, la exposición al glifosato y el linfoma difuso de células B grandes, así como la exposición al alaclor y el cáncer de laringe. [23] La exposición ocupacional de una madre a pesticidas durante el embarazo está asociada con un aumento del riesgo de leucemia , tumor de Wilms y cáncer de cerebro de su hijo . [7] [24] La exposición a insecticidas dentro del hogar y a herbicidas en el exterior está asociada con cánceres de sangre en niños. [25] Una revisión sistemática de 2007 concluyó que "la mayoría de los estudios sobre el linfoma no Hodgkin y la leucemia mostraron asociaciones positivas con la exposición a pesticidas " y, por lo tanto, concluyó que se debería reducir el uso cosmético de pesticidas. [26]
El mecanismo molecular sugerido para la asociación entre la exposición a pesticidas y el desarrollo del cáncer es el daño a los materiales genéticos como los cromosomas, el ADN y las proteínas histonas, o el daño a los orgánulos celulares como el retículo endoplásmico, las mitocondrias, las redes endocrinas y los receptores nucleares. [21]
Existe evidencia acumulada de efectos neurológicos secundarios a la exposición a pesticidas. La exposición aguda a altos niveles de pesticidas que afectan el sistema nervioso central puede causar neurotoxicidad, incluyendo cambios cognitivos y motores. [27] [3] La exposición intrauterina y en la primera infancia a organofosforados puede causar deterioro del desarrollo neurológico, [3] [28] [29] en particular porque algunos pesticidas y sus metabolitos cruzan la placenta y la barrera hematoencefálica fetal, que no se ha desarrollado completamente en un feto. [29] Además, una acumulación de exposición crónica se ha asociado con un mayor riesgo de desarrollar enfermedad neurodegenerativa más adelante en la vida. [3] [28] [21] Existe evidencia sólida de que la exposición crónica a pesticidas aumenta el riesgo de desarrollar la enfermedad de Parkinson, potencialmente a través de efectos tóxicos directos sobre las neuronas dopaminérgicas (que se agotan en la enfermedad de Parkinson). [28] Además, hay evidencia creciente de que la exposición crónica aumenta el riesgo de enfermedad de Alzheimer. [28] [21] Una revisión de múltiples estudios que analizaron la alta exposición a pesticidas, principalmente organofosforados, entre trabajadores agrícolas sugirió además consecuencias neurológicas para tales exposiciones. [23] La alta exposición a pesticidas se asocia con trastornos neurológicos , neuropsiquiátricos y neurodegenerativos entre los trabajadores agrícolas que aplican los pesticidas. [23] [21] Los trastornos reportados son: TDAH, depresión, ansiedad, mareos, dolores de cabeza y deterioro olfativo (que se utilizó como un indicador temprano de trastornos neurodegenerativos). [23]
La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos finalizó una revisión de 10 años de los pesticidas organofosforados luego de la Ley de Protección de la Calidad de los Alimentos de 1996 , pero hizo poco para tener en cuenta los efectos neurotóxicos del desarrollo, lo que generó fuertes críticas dentro de la agencia y de investigadores externos. [30] [31] No se han realizado estudios comparables con pesticidas más nuevos que están reemplazando a los organofosforados. [32]
Muchos pesticidas actúan como disruptores endocrinos (EDC) o sustancias que interfieren con la actividad hormonal normal. [33] En 2013, se han enumerado 101 pesticidas como disruptores endocrinos probados o posibles. Como tal, los niveles altos y/o la exposición prolongada a pesticidas pueden afectar la salud reproductiva y se asocian con una disminución de la fertilidad, mayores tasas de abortos espontáneos y cambios en el patrón de madurez. Específicamente, las triazinas, los organoclorados y los insecticidas carbamatos tienen efectos antiandrogénicos que afectan a los machos, lo que resulta en la falta de desarrollo de las características masculinas, incluida la disminución del tamaño de los testículos, la producción de esperma y la producción de andrógenos. [21] Varios pesticidas, incluido el dibromoclorofano y el 2,4-D, se han asociado con una fertilidad reducida en los machos. [34] La exposición a pesticidas resultó en una fertilidad reducida en los machos, alteraciones genéticas en los espermatozoides, una cantidad reducida de espermatozoides, daño al epitelio germinal y alteración de la función hormonal. [35]
Los efectos de la alteración endocrina dependen del momento de la exposición a los plaguicidas (por ejemplo, durante la embriogénesis en el embarazo temprano o en la infancia), ya que las ventanas de susceptibilidad variable dictan la manifestación de la enfermedad. [33] Varios estudios sugieren que los niveles más altos de plaguicidas en la sangre de la madre se asocian con un mayor tiempo hasta el embarazo y mayores tasas de infertilidad. Por ejemplo, en las madres y/o sus parejas que informaron haber estado expuestas a plaguicidas, hubo un mayor riesgo de aborto espontáneo con la asociación más fuerte con la exposición durante las primeras tres semanas de embarazo. Esto quizás esté vinculado con el posible impacto negativo de los plaguicidas en el desarrollo y la fertilización de los ovocitos. De manera similar, los estudios que evalúan el impacto a corto plazo de la exposición ocupacional a una variedad de plaguicidas en la salud reproductiva sugieren que los plaguicidas pueden tener efectos nocivos en los espermatozoides: exposición a plaguicidas, asociada con una menor motilidad de los espermatozoides, defectos en la morfología de los espermatozoides y volumen del semen. Sin embargo, se desconocen los impactos a largo plazo de la exposición a plaguicidas en la espermatogénesis y la fertilidad. [29]
Debido a que algunos pesticidas y sus metabolitos resultantes pueden atravesar la placenta y, por lo tanto, la barrera hematoencefálica, también pueden afectar el desarrollo del feto; hay pruebas sólidas que vinculan la exposición prenatal y posnatal a pesticidas con trastornos congénitos, incluidas discapacidades físicas y/o mentales, muerte fetal y crecimiento fetal alterado. [3] [29] [21] Quizás el efecto de salud más conocido de los pesticidas es la elevada tasa de defectos de nacimiento en áreas de Vietnam rociadas con defoliante o Agente Naranja , una mezcla 50:50 de 2,4,5-T y 2,4-D , que se ha asociado con mala salud y efectos genéticos en Malasia y Vietnam . [36] [37] [21] También se encontró que las crías que en algún momento estuvieron expuestas a pesticidas tuvieron bajo peso al nacer y defectos de desarrollo. [38] La exposición materna a pesticidas también se ha relacionado con una mayor incidencia de hipospadias en el recién nacido, que es la apertura anormal de la uretra en los varones. [21]
Algunos estudios han encontrado mayores riesgos de dermatitis en las personas expuestas. [3]
Además, los estudios han indicado que la exposición a pesticidas está asociada con problemas respiratorios a largo plazo. [39] Se encontró una asociación significativa entre la exposición a pesticidas y la disminución de la función pulmonar junto con síntomas relacionados en las vías respiratorias. [23] Los estudios han sugerido una asociación entre la exposición a pesticidas y síntomas en las vías respiratorias como sibilancia, tos, falta de aliento, secreción nasal, dolor o irritación de garganta y dificultad para respirar. [23] [40] La disminución de la función pulmonar se asoció con la exposición ocupacional a pesticidas. Los estudios han sugerido una correlación entre la inhibición de la colinesterasa por pesticidas como el carbamato y el organofosforado y la reducción o deterioro de la función pulmonar. [40] Además, también se informó que la exposición a pesticidas estaba relacionada con afecciones pulmonares obstructivas y restrictivas. Específicamente, la exposición a organofosforados se asoció con el deterioro de la función pulmonar impulsado por un proceso restrictivo. [40]
Los resúmenes de investigaciones revisadas por pares han examinado el vínculo entre la exposición a pesticidas y los resultados neurológicos y el cáncer , quizás las dos cosas más importantes que resultan en los trabajadores expuestos a organofosforados. [41] [42]
Cada vez hay más pruebas que posiblemente sugieren un mayor riesgo de desarrollar diabetes tipo 2 con la exposición a pesticidas y sus metabolitos. [9]
La exposición a pesticidas no se puede estudiar en ensayos controlados con placebo porque sería poco ético. [3] Por lo tanto, no se puede establecer una relación definitiva de causa y efecto. [3] Se puede y se ha obtenido evidencia consistente a través de otros diseños de estudio. [3] Por lo tanto, el principio de precaución se utiliza con frecuencia en la legislación ambiental, de modo que no se requieren pruebas absolutas antes de implementar medidas para reducir la exposición a toxinas potenciales. [43]
La Asociación Médica Estadounidense recomienda limitar la exposición a los pesticidas. [44] Llegaron a esta conclusión debido a que los sistemas de vigilancia actualmente en vigor son inadecuados para determinar los problemas relacionados con la exposición. [44] También se desconoce el valor de la certificación de los aplicadores y de los programas de notificación pública en su capacidad para prevenir resultados adversos. [44]
La Organización Mundial de la Salud y el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente estiman que cada año, 3 millones de trabajadores agrícolas en el mundo en desarrollo sufren intoxicaciones graves por pesticidas , de los cuales unos 18.000 mueren. [45] Según un estudio, hasta 25 millones de trabajadores en países en desarrollo pueden sufrir intoxicaciones leves por pesticidas cada año. [46] Se encontraron niveles detectables de 50 pesticidas diferentes en la sangre de una muestra representativa de la población estadounidense. [7]
Se han planteado inquietudes sobre conflictos de intereses en relación con la base de investigación en relación con algunas investigaciones sobre la toxicidad de los pesticidas. Por ejemplo, se descubrió que Richard Doll , del Fondo Imperial de Investigación del Cáncer de Inglaterra, tenía vínculos no revelados con la financiación de la industria. [47] [48]
Varios pesticidas, incluidos los neonicotinoides clotianidina , dinotefurano e imidacloprid , son tóxicos para las abejas. [49] La exposición a pesticidas puede ser uno de los factores que contribuyen al trastorno de colapso de colonias . [50] Un estudio en Carolina del Norte indicó que más del 30 por ciento de las codornices analizadas enfermaron por una aplicación aérea de insecticida. Una vez enfermas, las aves silvestres pueden descuidar a sus crías, abandonar sus nidos y volverse más susceptibles a los depredadores o las enfermedades. [51]