evoluciÓn del glifosato en suelo y … · glifosato en suelo y plantas de la devesa de...

EVOLUCIÓN DEL GLIFOSATO EN SUELO Y PLANTAS DE LA DEVESA DE L’ALBUFERA DE VALENCIA TRAS SU

APLICACIÓN PARA EL CONTROL DE Carpobrotus edulis

Autor : Mari Cruz Hueso Alcaide Colaboradores:José Mª Carrasco Dorrien (UPV)

Antonio Vizcaino Matarredona (OTDA) Amelia Quintana Trenor (OTDA) Francisco Collado Rosique (OTDA)

2

RESUMEN

Se ha determinado mediante cromatografía de gases, la evolución del

glifosato en suelo y plantas de la Devesa de l’Albufera de Valencia, tras su

aplicación para el control de Carpobrotus edulis, para conocer los niveles y

la persistencia de los residuos de glifosato en suelo y plantas y tomar la

decisión de la conveniencia o no de utilizar este tratamiento químico en la

recuperación de las plantas propias de los ecosistemas dunares.

MATERIAL Y METODOS

En este estudio después de realizar el tratamiento se han comprobado los residuos

que quedaban en el medio. Para ello se ha realizado una extracción liquido-liquido y se

han analizado las muestras mediante cromatografía de gases. Se han tomado muestras

de suelo y de plantas, tanto alóctonas como autóctonas, durante un periodo de muestreo

de 180 días, continuado desde la aplicación del tratamiento en marzo del 2001 y hasta

un muestreo puntual a los dos años del tratamiento.

Mediante los análisis realizados se ha determinado la concentración del

herbicida y su metabolito AMPA en las muestras, así como su persistencia.

Si los resultados fueran favorables, se podría emplear este herbicida en el litoral,

ya que se ha comprobado su eficacia de eliminación. A partir de los 10 días comienzan

a verse los efectos del herbicida observándose en principio una coloración rojiza en la

planta, hasta su agostamiento y necrosis que representa la muerte de la planta.

Se ha podido comprobar que las plantas autóctonas que se han visto afectadas,

son las que han tenido contacto directo con el herbicida, pero las plantas contiguas han

tenido síntomas en las hojas sin llegar a morir, con lo que podría ser factible su

regeneración posterior si se demuestra que no quedan residuos en el medio.

Equipo de aplicación

Para la elección del aparato y la dosis, se ha tomado como referencia el trabajo

final de carrera de Daniel Belenguer Pérez titulado “La eliminación de vegetación

alóctona en el parque Natural de la Albufera de Valencia” para optar a la titulación de

Ingeniero Técnico Agrícola; a las conclusiones que ha llegado son que tanto el

pulverizador de mochila como la máquina de pilas dan excelentes resultados en cuanto

3

efectividad y rapidez, pero recomienda el uso de mochila ya que presenta ventajas en

cuanto selectividad, solape y gasto en materia activa, por ello se ha tratado finalmente

con el pulverizador de mochila en la duna seleccionada de la playa del Saler, el

tratamiento se realiza a sotavento de la duna nº 16 en una superficie de 80 m2 y en la

cresta de la misma duna en una superficie de 20 m2.

Figura 1. Pulverizador de mochila utilizado en el tratamiento Fuente: foto realizada por Rafa Paulo

Figura 2. Fotos aéreas de la zona de estudio Fuente: O.T.D.A.

ZONA DE ESTUDIO

ZONA A

ZONA C

ZONA B

4

Momento y dosis de aplicación

El mejor momento es tratar cerca de la floración de Carpobrotus edulis o cuando

la planta esta bien desarrollada, sin lluvias anteriormente, en día soleado, sin viento y a

partir de las 10 horas de la mañana para evitar el rocío, por lo que se trató el 12 de

marzo del 2001 comenzando a las 11 horas. El gasto de materia activa que se realizó fue

de 24’768 y de 5’76 gr para la parcela de 80 y 20 m2, respectivamente.

Toma de muestras

La parcela de 80 m2 se dividió en dos zonas denominadas zona A y zona B y la

parcela de 20 m2 se denominó zona C, donde se tomaron muestras al azar de suelo a dos

profundidades 0-15 cm y de 15-30 cm con un tomador de muestras de suelos con la

siguientes dimensiones 78 cm de largo y 3,5 cm de diámetro (fig. 15). A su vez se

tomaron muestras de material vegetal de las especies Lotus creticus, Elymus farctus y

Malcolmia littorea en un principio a los diez días, luego con una frecuencia de 15, 20

días hasta septiembre del 2001 y para finalizar con un muestreo a los dos años del

tratamiento.

Figura 3. Tomador de muestras

5

El periodo de muestreo fue el siguiente:

Tabla 1. Periodo de muestreo

Fecha Días desde el tratamiento

12/3/2001 0

22/3/2001 10

27/3/2001 15

11/4/2001 30

26/4/2001 45

11/5/2001 60

31/5/2001 80

20/6/2001 100

10/7/2001 120

30/7/2001 140

20/8/2001 161

5/9/2001 177

17/1/2003 (suelos) 676

28/2/2003 (plantas) 718

Cada muestreo constaba de 6 muestras de suelos y 3 muestras de material vegetal

que posteriormente se congelaron hasta el momento de su análisis.

6

Tabla 2. Observaciones y fotografías realizadas durante el periodo de muestreo

Fecha/Observaciones fotografías

12/3/01 Día de aplicación del

glifosato (36% p/v) sobre

Carpobrotus edulis

20/3/01 Comienzan aparecen brotes

de Carpobrotus edulis con coloración

amarillo-rojiza pero siguen existiendo

brotes verdes y floración, Pancratium

maritimun se ve menos afectada que

Lotus creticus y Elymus farctus

22/3/01 Mayor cantidad de planta

afectada que empieza a ennegrecer y

la flor se ve afectada, Lotus creticus

con agostamiento y en Malcolmia

littorea aparecen las hojas rojas en la

base de los tallos

7

27/3/01 zona A, B 5% y C 15% de

planta no afectada

6/4/01 toda la planta de color negro y

agostada, aparecen brotes nuevos.

Lotus creticus muy afectado mientras

que Elymus farctus, Ammophila

arenaria y Pancratium maritimum

menos afectadas

11/4/01 los rebrotes no se ven

afectados pero si las demás plantas

que presentan un acusado color negro

y agostamiento

8

26/4/01 rebrotes aparecen negros y

agostados

31/5/01 existen germinaciones nuevas

en especies autoctonas, la

fructificación en Pancratium

maritimum se ve afectada y la

floración en Malcolmia littorea

presenta mucha caída de flores

20/6/01 Carpobrotus edulis muerto y

aparecen brotes de Malcolmia littorea,

Calystegia soldanella, Ononix natrix,

Sporobolus pungens en zona B

empieza a verse el terreno

9

10/7/01 zona C aparece Malcolmia

littorea recolonizando el espacio que

deja Carpobrotus edulis

17/1/03 Estado de la zona B de

estudio tras dos años de la aplicación

del tratamiento donde se aprecia de

nuevo el terreno y la desaparición de

la especie Carpobrotus edulis.

RESULTADOS

Estudio de la evolución del glifosato y su metabolito en suelos arenosos tras el

tratamiento realizado para el control de Carpobrotus edulis.

En las tablas 3 y 4 se exponen los resultados obtenidos en el análisis de glifosato y

AMPA en las muestras de suelo, tomadas a una profundidad entre 0 a 15 cm y entre 15

hasta 30 cm.

10

Tabla 3 Contenido en glifosato y AMPA de las muestras de suelo tomadas de 0 a 15 cm.

Días Contenido en glifosato (µµµµg/g) Contenido en Ampa (µµµµg/g)

Muestras

Zona A15

Muestras

Zona B15

Muestras

Zona C15

Muestras

Zona A15

Muestras

Zona B15

Muestras

Zona C15

60 ND -- ND ND -- ND

80 ND ND ND ND ND ND

100 ND -- ND ND -- ND

120 0’11±0’01 0’09±0.01 ND ND ND ND

140 0’09±0’01 0’18±0’03 -- ND ND --

161 0’24±0’03 0’30±0’04 0’23±0’02 0’13±0’01 0’14±0’01 0’16±0’03

177 ND 0’22±0’03 ND ND 0’10±0’00

8

ND

676 0’08±0’00

3

ND ND ND ND ND

ND no detectado en la muestra (< 0’05 µg/g)

11

Tabla 4. Contenido en glifosato y AMPA en las muestras de suelo tomadas entre 15-30 cm

Días Contenido en glifosato (µµµµg/g) Contenido en Ampa (µµµµg/g)

Muestras

Zona A30

Muestras

Zona B30

Muestras

Zona C30

Muestras

Zona A30

Muestras

Zona B30

Muestras

Zona C30

161 ND ND 0’14±0’00

4

0’11±0’02 ND ND

177 ND 0’16±0’03 ND ND 0’16±0’03 ND

676 0’20±0.03 ND ND ND ND ND

ND no detectado en la muestra ( < 0’05 µg/g)

Se ha detectado la presencia de residuos de glifosato y AMPA en varias muestras

de suelo durante el muestreo de verano, posiblemente por sufrir un proceso de desorción

a causa de las condiciones ambientales. De acuerdo con la EPA (1993) el glifosato que

llega al suelo es fuertemente adsorbido, aún en suelos con bajos contenidos en arcilla y

materia orgánica (0’4 %, 0’17%, respectivamente), y se considera inmóvil o casi

inmóvil permaneciendo en las capas superiores del suelo; pero, los factores

medioambientales como la luz, temperatura, humedad, viento, lluvia y la textura del

suelo influyen en la entrada, movimiento y actividad del glifosato.

12

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

60 80 100 120 140 161 177 676

días desde aplicación tratamiento

µg/g

15A30A15B30B15C30C

Figura 4. Evolución de glifosato en las muestras de suelo

En las muestras de suelo tomadas entre los 0-15 cm de profundidad tras el

tratamiento realizado para el control de Carpobrotus edulis no se detectaron residuos de

glifosato hasta el mes de julio (120 días), excepto en la zona C que no se detectó

glifosato hasta el mes de agosto (161 días). La concentración máxima encontrada fue de

0’30 µg/g, en la muestra 15B en el mes de agosto.

También se encontraron residuos de glifosato en las muestras de suelo tomadas el

mes de agosto entre los 15-30 cm en el en la zona C y en el mes de septiembre (177

días) en la zona B.

A los dos años del tratamiento se detectó glifosato solo en la Zona A, siendo

mayor la concentración encontrada en la muestra tomada entre los 15-30 cm de

profundidad que en los primeros 15 cm, siendo la cantidad detectada de 0’20 y 0’08

µg/g, respectivamente.

13

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

60 80 100 120 140 161 177 676días desde aplicación del tratamiento

µg/g glifosato

AMPA

Figura 5. Evolución del glifosato y su metabolito en 15A

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

60 80 100 120 140 161 177 676días desde aplicación tratamiento

µg/g glifosato

AMPA

Figura 6. Evolución del glifosato y su metabolito en 15 B

14

Comparando las gráficas de glifosato y su metabolito AMPA se observa un retraso

en los picos máximos, lo que puede significar que parte del glifosato que desaparece del

suelo se degrada a AMPA.

Se encontró glifosato hasta la máxima profundidad estudiada de 30 cm, lo que

contradice las especificaciones del producto encontrados en la bibliografía, esta

movilidad podría explicarse por el transporte particulado, el flujo preferencial o por los

factores ambientales, principalmente, lluvia, temperatura y humedad del suelo.

Como se puede apreciar en las tablas 4 y 5 y la figura 20 en la mayoría de las

muestras se detectó el compuesto durante el muestreo del mes de agosto (161 días). En

un intento de explicar lo que pudo ocurrir en el medio para que se detectara glifosato en

esas muestras, se presentan las condiciones climáticas, dado que en el complejo suelo-

compuesto, los factores ambientales que habría que tener en cuenta son la lluvia,

humedad y la temperatura del suelo, ya que la humedad influye tanto en la adsorción del

plaguicida como sobre el volumen de poros rellenos de aire. La adsorción aumenta con

la humedad del suelo hasta que llega a ciertos valores donde decrece la adsorción y

aumentan los fenómenos de difusión y a su vez la temperatura es una variable que

influye directamente en la humedad del suelo (Candela, 1998).La lluvia que es el factor

principal causante del lavado del material vegetal que se ha dejado en la parcela tras el

tratamiento y el mayor motivo por el cual se ha detectado glifosato en las muestras de

suelo, ya que a partir de que las lluvias fueran significativas se detecto glifosato en el

suelo (120 días).

Las condiciones climáticas fueron las siguientes:

01020304050607080

Enero

Febrer

oMarz

oAbri

lMay

oJu

nio Julio

Agosto

Septie

mbre

Octubre

Noviem

bre

Diciembre

% l/

m2

051015202530

ºC

Precipitación l/m2

Humedad relativa% Temperatura ºC

Figura 7. Condiciones climáticas año 2001

Fuente: Datos facilitados por el CEAM

15

Estudio de la evolución del glifosato y su metabolito en tres especies autóctonas de la Devesa de l’Albufera tras la aplicación del tratamiento para el control de Carpobrotus edulis.

Existen diferencias en la evolución de los contenidos de glifosato tras el

tratamiento en las diferentes especies de plantas consideradas. Estas diferencias pueden

ser debidas a factores intrínsecos de la planta, así como a la influencia de factores

externos o ambientales.

Por ello se presentan en las siguientes figuras los periodos vegetativos y

reproductivos de cada una de las especies autóctonas estudiadas.

02468

101214161820

13/03

/01

03/04

/01

25/04

/01

15/05

/01

28/05

/01

13/06

/01

28/06

/01

12/07

/01

30/07

/01

16/08

/01

03/09

/01

24/09

/01

10/10

/01

24/10

/01

08/11

/01

GERMIN.RENOV.FOL.PL.ACTIVAREP.ABS.DECREPIT.MARCES.MUERTE

Figura 8. Periodo vegetativo de E. farctus L.

02468

101214161820

14/03

/01

25/04

/01

28/05

/01

28/06

/01

30/07

/01

03/09

/01

10/10

/01

08/11

/01

PREFLORACIONINICIO FLORACIONFLORACIONFRUCTIFICACIONDISEMINACION

Figura 9. Periodo reproductivo de E. farctus L.

16

02468101214161820

13/03

/01

03/04

/01

25/04

/01

15/05

/01

28/05

/01

13/06

/01

28/06

/01

12/07

/01

30/07

/01

16/08

/01

03/09

/01

24/09

/01

10/10

/01

24/10

/01

08/11

/01


Figura 10. Periodo vegetativo de L. creticus L.

02468

101214161820

14/03

/01

25/04

/01

28/05

/01

28/06

/01

30/07

/01

03/09

/01

10/10

/01

08/11

/01


Figura 11. Periodo reproductivo de L. creticus L.

02468101214161820

13/03

/01

03/04

/01

25/04

/01

15/05

/01

28/05

/01

13/06

/01

28/06

/01

12/07

/01

30/07

/01

16/08

/01

03/09

/01

24/09

/01

10/10

/01

24/10

/01

08/11

/01


Figura 12. Periodo vegetativo de M. littorea L.

17

02468

101214161820

14/03

/01

25/04

/01

28/05

/01

28/06

/01

30/07

/01

03/09

/01

10/10

/01

08/11

/01


Figura 13. Periodo reproductivo de M. littorea L.

Los contenidos de glifosato en las especies vegetales consideradas se exponen en

las tablas 5,6 y 7:

Tabla 5: Evolución del contenido en glifosato y su metabolito en L. creticus

Muestra Días Glifosato

(µµµµg/g)

Ampa

(µµµµg/g)

60 14’94±0’52 1’66±0’20

80 3’23±0’35 0’13±0’02

100 5’67±0’41 0’25±0’02

120 0’25±0’02 ND

140 0’20±0’05 ND

161 0’17±0’03 ND

177 0’88±0’06 ND

L. creticus

718 ND ND


18

Tabla 6. Evolución del contenido en glifosato y su metabolito en E. farctus


(µµµµg/g)

Ampa

(µµµµg/g)

60 7’33±0’45 0’93±0’06

80 11’15±0’60 3’10±0’25

100 6’32±0’63 0’74±0’09

120 0’34±0’03 ND

140 0’40±0’02 ND

161 6’49±0’16 ND

177 0’19±0’02 ND

E. farctus

718 ND ND


19

Tabla 7: Evolución del contenido en glifosato y su metabolito en M. littorea


(µµµµg/g)

Ampa

(µµµµg/g)

60 1’42±0’07 ND

80 9’60±0’29 0’57±0’03

100 0’74±0’02 0’66±0’03

120 0’21±0’03 ND

140 0’27±0’01 ND

161 0’16±0’01 ND

177 0’20±0’03 ND

M. littorea

718 1’19±0’02 ND


20

0123456789

10111213141516


µg/g

Lotus creticus

Elymus farctus

Malcolmia littorea

Figura 14. Evolución del glifosato en muestras de material vegetal

Se ha detectado glifosato en todas las muestras y a lo largo de todo el muestreo,

en las tres especies estudiadas. A excepción de Elymus farctus que conforme nos vamos

alejando de la fecha de tratamiento la concentración es menor, y solamente en

Malcolmia littorea se detecta glifosato al cabo de los dos años de la aplicación del

tratamiento cuya concentración es de 1’19 µg/g.

En la especie Elymus farctus se ha detectado mayor concentración de lo esperado,

ya que la pauta que han seguido todas las muestras era la de disminución del contenido

de glifosato con el tiempo y coincide con la concentración máxima encontrada durante

el mes de agosto (161 días) en la muestra de suelo en la zona B de estudio.

En las figuras 15, 16 y 17 se presentan la evolución del glifosato y su metabolito

AMPA en cada una de las especies estudiadas:

21

0123456789

10111213141516


µg/g glifosato

AMPA

Figura 15. Evolución glifosato y su metabolito en L. creticus.

0123456789

10111213141516


µg/g glifosato

AMPA

Figura 16. Evolución del glifosato y su metabolito en E. farctus.

22

0123456789

10111213141516


µg/g glifosato

AMPA

Figura 17. Evolución del glifosato y su metabolito en M. Littorea.

No se detecto el metabolito AMPA a partir de los 100 días de muestreo en

ninguna de las muestras de material vegetal. Comparando la evolución del glifosato y su

metabolito solo se observa un retraso en los picos de ambos en la muestra de Elymus

farctus y solo hasta el mes junio (100 días), lo que puede significar que parte del

glifosato que desaparece de la planta se degrada en otro metabolito diferente del AMPA

o que se moviliza hacia el complejo suelo-planta.

En las figuras 18 y 19, se comparan los resultados obtenidos en la concentración

de glifosato y su metabolito AMPA, entre las muestras de suelo y su especie autóctona

asociada en cada una de las zonas estudiadas.

23

0123456789

10111213141516

60 80 100 120 140 161 177 718días desde aplicación tratamiento

µg/g

glifosato L. creticusAMPA L. creticusglifosato 15AAMPA 15A

Figura 18. Comparación de los resultados en zona A

0123456789

10111213141516


µg/g

glifosato E. farctusAMPA E. farctusglifosato 15BAMPA 15B

Figura 19. Comparación de resultados en zona B

24

CONCLUSIONES

Las concentraciones máximas detectadas en el suelo fueron del orden de

0.3 µg/g y la mínima concentración fue de 0.08 µg/g, próxima al limite

de detección del método utilizado.

Se ha detectado glifosato tanto en las muestras tomadas de 0-15 cm y en

las tomadas de 15-30 cm de profundidad.

Principalmente el glifosato detectado en las muestras de suelo es debido

al lavado por las lluvias del material vegetal que permanece en la parcela

tras el tratamiento.

El glifosato permanece en suelos arenosos hasta dos años después de la

aplicación del tratamiento.

Se ha observado que el glifosato es inmovilizado en el suelo arenoso,

pero puede liberarse al variar las condiciones ambientales.

En la especie Malcolmia littorea se ha detectado cantidades

estadísticamente significativas de glifosato hasta dos años después de la

aplicación del tratamiento.

En cambio a partir de los 100 días del tratamiento no se detectaba el

metabolito AMPA en ninguna de las otras muestras de material vegetal.

Lotus creticus y Elymus farctus son especies más sensibles al glifosato

que Malcolmia littorea ya que estas se vieron mas afectadas e incluso

llegaron a morir ejemplares que tuvieron contacto con el herbicida.

Por todo ello, no se recomienda la utilización del herbicida glifosato para

el control de la especie Carpobrotus edulis en la Devesa l’Albufera.

evoluciÓn del glifosato en suelo y … · glifosato en suelo y plantas de la devesa de...

Documents