Comparacion-de-tecnicas-analticas-convencionales-y-microtecnicas-analticas-para-la-determinacion-de-plaguicidas-en-matrices-acuosas

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 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO 
 
FACULTAD DE QUÍMICA 
 
 
TESINA 
 
COMPARACIÓN DE TÉCNICAS ANALÍTICAS CONVENCIONALES Y 
MICROTÉCNICAS ANALÍTICAS PARA LA DETERMINACIÓN DE PLAGUICIDAS EN 
MATRICES ACUOSAS. 
 
 
QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE 
QUÍMICA 
 
PRESENTA 
MEYLINA DEL ANGEL REYES 
 
 
 
 CD.MX. AÑO 2018 
 
 
 
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
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JURADO ASIGNADO: 
 
PRESIDENTE: Profesora: IRMA CRUZ GAVILAN GARCIA 
VOCAL: Profesora: NURIA ESTURAU ESCOFET 
SECRETARIO: Profesor: JOSE ELIAS BECERRIL BRAVO 
1er. SUPLENTE: Profesora: ELIZABETH REYES LOPEZ 
2° SUPLENTE: Profesora: CLAUDIA INES RIVERA CARDENAS 
 
 
SITIO DONDE SE DESARROLLÓ EL TEMA: 
INSTITUTO DE INGENIERÍA EDIFICIO 5, CIRCUITO ESCOLAR S/N, CIUDAD UNIVERSITARIA, 
DELEGACIÓN COYOACÁN, CDMX, MÉXICO. 
 
 
ASESOR DEL TEMA: 
DR. JOSÉ ELÍAS BECERRIL BRAVO 
 
SUSTENTANTE (S): 
MEYLINA DEL ANGEL REYES 
 
 
 
 
 
 
3 
 
 
Índice 
1. Introducción ………………………………………………………………………. 6 
2. Procedimiento…………………………………………………………................. 7 
3. Plaguicidas ………………………………… ………………………………………8 
3.1 Definición de los plaguicidas …………………………………………………. 8 
3.2 Estructura Química de los plaguicidas………………………………………. 9 
3.3 Clasificación de plaguicidas …………………………………………………. 9 
3.3.1 Organoclorados …………………………………………………………. 9 
3.3.2 Organofosforados ……………………………………………………...10 
3.3.3 Triazinas …………………………………………………………………12 
3.3.4 Ureas …………………………………………………………………….13 
3.3.5 Carbamatos ……………………………………………………………. 14 
3.3.6 Cloroacetanilidas ……………………………………………………… 15 
3.3.7 Piretrinas y Piretriodes ………………………………………...............17 
3.4 Principales propiedades de los plaguicidas. ………………………………..18 
3.4.1 Volatilidad ..…………………………………………………………… 18 
3.4.2 Presión de vapor ………………………………………………........... 18 
3.4.3 Constante de la Ley de Henry (H) ……………………………......... 19 
3.4.4 Persistencia ………………………………………………………….... 20 
3.4.5 Vida media …………………………………………………………….. 21 
3.4.6 Solubilidad en Agua …………………………………………………... 22 
3.4.7 Coeficiente de Adsorción de carbono orgánico (Koc) ……………. 23 
3.4.8 Coeficiente de Partición Octanol/Agua (Kow) ……………………… 24 
3.5 Ecotoxicidad Y Efectos Ambientales ……………………………………... 25 
3.5.1 Clasificación de la toxicidad de los plaguicidas …………………….27 
3.5.2 Los criterios para definir a los plaguicidas altamente peligrosos 
establecidos por la FAO y la OMS ……………………………………32 
3.6 Exposición en Humanos y Efectos en la salud………………………………35 
4 
 
3.7.1 Los criterios propuestos por la Red Internacional de Plaguicidas 
(PAN) …………………………………………………………………………...35 
3.7 Degradación natural de los plaguicidas: 
3.7.1 Biodegradación…………………………………………………………36 
3.7.2 Fotodegradación ………………………………………………………37 
3.8 Situación de los plaguicidas en México ……………………………………..40 
3.9 Regulación y Monitoreo ………………………………………………………41 
3.9.1 Norma oficial Mexicana NOM 127-SSA1-1994 ……………………44 
 3.10 Incidencia de plaguicidas en otros países en agua potable, agua 
subterránea y superficial ………………………………………………………………..46 
4. Química Analítica Verde …………………………………………………………51 
4.1 Definición ……………………………………………………………………… 51 
4.2 Importancia de la Química Verde relacionado con las técnicas analítica…54 
5. Técnicas analíticas convencionales para la determinación de plaguicidas ...56 
5.1 Soxlet ………………………………………………………………………….. 56 
5.2 Extracción en fase sólida (SPE) ……………………………………………..58 
5.3 Extracción líquido- líquido ……………………………………………………60 
6. Microtécnicas analíticas para la determinación de plaguicidas ……………..62 
6.1 Microextracción en fase solida (SPME) ……………………………………..62 
6.2 Microextracción de emulsificación asistida por ultrasonido (USAEME)…64 
6.3 Microextracción dispersiva liquido – liquido (DLLME) …………………….67 
6.4 Técnicas de detección disponibles para plaguicidas ……………………..69 
7. Comparación de volumen en las técnicas convencionales y microtécnicas 
analíticas en la determinación de plaguicidas en medio acuoso ……………70 
8. Microtécnicas analíticas utilizadas para la determinación de los 
plaguicidas…………………………………………………………………………71 
9. Discusión ………………………………………………………………………….73 
10. Conclusiones ……………………………………………………………………..76 
11. Bibliografía ………………………………………………………………………..77 
12. Anexo ……………………………………………………………………………..85 
12.1 Glosario ……………………………………………………………………...86 
5 
 
Índice de tablas 
Tabla 1. Presión de vapor de un plaguicida 
Tabla 2. Constante de la Ley de Henry. 
Tabla 3. Clasificación de los plaguicidas de acuerdo a su persistencia 
Tabla 4. Solubilidad de un plaguicida en agua. 
Tabla 5. Rangos del Koc (ml/g carbono orgánico) 
Tabla 6. Rangos de Kow de un plaguicida. 
Tabla 7. Valores que indican la categoría toxicológica 
Tabla 8. Plaguicidas altamente peligrosos con mayor número de registros en todos 
los usos en México 
Tabla 9. Plaguicidas encontrados en medio acuosos altamente peligrosos incluidos 
en convenios ambientales en México. 
Tabla 10. Criterios propuestos por (PAN) 
Tabla 11. Energía de algunos enlaces químicos de compuestos orgánicos 
Tabla 12. Registros por tipo de plaguicidas altamente peligrosos autorizados en 
México 
Tabla 13. Límites permisibles de características químicas. 
Tabla 14. Incidencia de plaguicidas en otros países en agua potable, agua 
subterránea y superficial. 
Tabla.15 Comparación de la fibra SPME con métodos aprobados por la EPA 
Tabla.16 Técnicas analíticas convencionales y microtécnicas analíticas para la 
cuantificación de plaguicidas en medio acuoso y métodos de la EPA. 
Tabla 17. Microtécnicas analíticas utilizadas para la determinación de los 
plaguicidas señalado en la Norma oficial Mexicana NOM 127-SSA1-1994. 
6 
 
 1. Introducción 
Los plaguicidas son definidos por la FAO (Organización de las Naciones Unidas 
para la Alimentación y la Agricultura) como sustancias o mezclas de sustancias para 
controlar, prevenir, destruir, repeler o atraer cualquier organismo biológico 
considerado como una plaga. El término plaga incluye insectos, ratones y otros 
animales, malas hierbas y hongos, entre otros. Los plaguicidas son generalmente 
sustancias químicas, aunque pueden ser a veces agentes biológicos tales como 
virus o bacterias (Karasali, 2016). 
El término "plaguicidas" se utiliza a menudo como un sinónimo para productos 
fitosanitarios, que se utilizan principalmente en la agricultura para mantener a los 
cultivos sanos y evitar que se destruyan como consecuencia de la enfermedad y la 
infestación. 
Los productos fitosanitarios se aplicaron inicialmente a los cultivos, la porción activa 
de un producto fitosanitario, conocido como ingrediente activo, suele ser el único 
componente de la formulación de la etiqueta; los ingredientes activos utilizados son 
productos químicos o microorganismos incluidos los virus que son el componente 
esencial que permite que el producto sea eficaz. 
Por ejemplo, pueden destruir plantas no deseadas en el caso de herbicidas o 
proteger la planta contra insectos u hongos que destruyen las plantas o reducen los 
rendimientos de los cultivos. 
El objetivo principal del uso de plaguicidas es aumentar la seguridad alimentaria y 
comoobjetivo secundario es aumentar el nivel de vida. Otros beneficios de su uso 
incluyen la reducción de la mano de obra agrícola y los gastos de energía. Sin 
embargo, los plaguicidas también tienen efectos a la salud y en el medio ambiente. 
Los seres humanos están expuestos a plaguicidas por diferentes vías, como la 
inhalación, la ingestión y al contacto, lo que puede resultar en problemas de salud 
agudos o crónicos. 
7 
 
Además, la contaminación ambiental de los plaguicidas provoca envenenamiento y 
perturbación de especies. Por estas razones, las autoridades han establecido 
reglamentos para su autorización, uso adecuado y eliminación. 
Los plaguicidas se encuentran entre los contaminantes ambientales más peligrosos 
debido a su estabilidad, movilidad y efectos a largo plazo en los organismos vivos. 
Su presencia en el ambiente es un peligro particular. Por lo tanto, es crucial verificar 
su presencia utilizando todos los métodos analíticos disponibles (Karasali, 2016). 
Entre los métodos convencionales para extraer los plaguicidas de cualquier matriz 
ambiental los más usados son: Soxhlet, extracción líquido–líquido y extracción en 
fase sólida, sin embargo estas técnicas no son las más óptimas ya que por ejemplo 
utilizan grandes cantidades de muestra y disolventes; por ello se buscan nuevas 
propuestas para poder optimizarlas aplicando la química verde minimizando el 
impacto al ambiente, actualmente existen otras técnicas como la microextracción en 
fase sólida, microextracción de emulsificación asistida por ultrasonido y 
microextracción dispersiva líquido – líquido las cuáles a comparación de las 
convencionales utilizan un menor volumen de muestra, disolventes y el tiempo de 
extracción también es menor. 
 
2. Procedimiento 
Para el desarrollo de la tesina se llevó a cabo una revisión bibliográfica del análisis 
de plaguicidas en medio acuso y se hizo una comparación de técnicas analíticas 
convencionales y microtécnicas analíticas, tomando en cuenta sus principales 
propiedades, toxicidad y regulación para poder establecer los límites que existen en 
nuestro país comparando su incidencia con otros países. También se tomó en 
cuenta la NOM 127-SSA1-1994, la norma indica los límites permisibles de los 
parámetros químicos en agua potable para uso y consumo humano. A lo largo de 
este trabajo se utilizaron los nombres comunes de los plaguicidas y las técnicas 
analíticas; en el anexo 12.1 se encontrarán los nombres de la IUPAC (Unión 
Internacional de Química Pura y Aplicada). 
8 
 
3 Plaguicidas 
3.1 Definición de los plaguicidas 
Una formulación plaguicida es una mezcla de diferentes componentes preparado 
adecuadamente para un uso seguro. Definiciones relativas, son útiles para 
comprender que componentes constituyen los plaguicidas, se presentan y se basan 
en el manual de desarrollo y utilización de la FAO (Organización de las Naciones 
Unidas para la Alimentación y la Agricultura) y especificaciones de la OMS 
(Organización Mundial de la Salud) publicado en noviembre de 2010 (segunda 
revisión de la primera edición), preparado por la Reunión Conjunta FAO / OMS 
sobre ¨Especificaciones de Plaguicidas¨. Se considera que el término "plaguicida" 
abarca ingredientes activos en cualquier forma, independientemente de si, o en qué 
medida, se han formulado para su aplicación. 
El término suele ser asociados con materiales destinados a matar o controlar plagas 
(insecticidas, fungicidas, herbicidas, etc.), pero también abarca ciertos materiales 
para controlar el comportamiento o la fisiología de las plagas (por ejemplo, 
repelentes de insectos y reguladores de crecimiento de insectos) o de cultivos 
durante la producción o almacenamiento. 
El término ingrediente activo se refiere al (los) componente (s) de un formulación 
responsable de la biología directa o indirecta, actividad contra plagas y 
enfermedades o en la regulación del metabolismo / crecimiento. Un solo ingrediente 
activo puede estar compuesto de una o más entidades químicas o biológicas que 
pueden diferir en la actividad relativa. Una formulación puede contener uno o más 
ingredientes. Formulación es una preparación de plaguicidas que contiene 
ingrediente (s) activo (s) y formulante (s) de calidad técnica en una forma adecuada 
para su uso. 
Formulante es cualquier sustancia que no sea de grado técnico, el ingrediente activo 
incorporado intencionalmente en una formulación. En la mayoría de los casos, los 
productos plaguicidas contienen impurezas; entre ellos, sólo el caso de lo que es 
una impureza relevante debe ser aclarado. Como "impureza relevante" se considera 
9 
 
un subproducto de la fabricación o almacenamiento de un plaguicida que, 
comparado con el ingrediente activo, es toxicológicamente significativo para la salud 
humana y el medio ambiente, es fitotóxica para el tratamiento plantas, afecta la 
estabilidad del plaguicida, o causa cualquier otro efecto adverso. Para ser 
clarificado, una impureza puede ser no relevante en un producto plaguicida y 
relevante en otro aunque ocurre en ambos, porque esto se determina por riesgos 
relativos de los principios activos (Karasali, 2016). 
3.2 Estructura Química de los plaguicidas 
Basándose en su estructura química, los plaguicidas pueden clasificarse como 
compuestos orgánicos e inorgánicos. Los plaguicidas orgánicos son compuestos 
químicos complejos con una base de carbono en su estructura molecular, a menudo 
unida a heteroátomos tales como oxígeno, fósforo, azufre, cloro y flúor, mientras 
que los plaguicidas inorgánicos consisten en los compuestos inorgánicos de azufre, 
cobre y otros elementos. Aunque los plaguicidas más antiguos eran inorgánicos, 
hoy en día la gran mayoría son compuestos orgánicos. Los plaguicidas orgánicos 
se pueden dividir en muchas otras subcategorías basados en sus grupos 
funcionales. 
3.3 Clasificación de plaguicidas 
A continuación se describen los plaguicidas. 
3.3.1 Organoclorados 
Los plaguicidas organoclorados (OCP) son insecticidas que se caracterizan por tres 
tipos de compuestos: análogos de Dicloro difenil tricloroetano (DDT), hexacloruro 
de benceno (BHC) y compuestos de ciclodieno. Los OCP son productos químicos 
persistentes y tóxicos, el grupo de contaminantes orgánicos persistentes (COP). A 
pesar de que estos compuestos fueron ampliamente utilizados en la década de 1940 
en grandes cantidades, estaban prohibidas en los países desarrollados desde los 
70s debido a su alta persistencia en el medio ambiente y sus efectos nocivos en la 
salud humana. Los OCP son compuestos semivolátiles y tienen la capacidad de 
transportarse en el medio ambiente y de bioacumulación en cultivos alimentarios y 
10 
 
tejidos animales. Tienden a moverse a regiones climáticas más frías, incluso hasta 
los polos. La figura 1 representa la fómula general de los plaguicidas organoclorados 
y la figura 2 la estructura molecular del DDT. 
 
Figura 1. Fórmula general de los plaguicidas organoclorados 
 
 
 
Figura 2. Estructura molecular del DDT (1,1,1-tricloro-2,2-bis (clorofenil) 
etano) 
 
 
3.3.2 Organofosforados 
Los plaguicidas organofosforados son el nombre general de los ésteres de ácido 
fosfórico. La figura 3 representa la fórmula general de los plaguicidas 
organofosforados; son compuestos de amplio espectro, con una acción muy 
específica, caracterizada por su alta solubilidad en agua en comparación con los 
OCPs. Debido a esto, son fácilmente hidrolizados y se disipan del suelo unas pocas 
11 
 
semanas después de su aplicación. Este grupo de plaguicidas es altamente utilizado 
en todo el mundo debido a su baja persistencia y alta efectividad. 
Los plaguicidas organofosforados se consideran generalmente seguros para el uso 
en animales debido a que sus tasas de degradación son relativamente rápidas. Sus 
habilidades para degradarlos se convirtieron en una alternativa atractiva a los 
persistentesOCPs previamente descritos. Aunque los organofosfatos se degradan 
más rápido que los OCP, tienen mayor toxicidad aguda, con riesgos en las personas 
que pueden estar expuestas a grandes cantidades. Los plaguicidas 
organofosforados inactivan irreversiblemente la acetilcolinesterasa, que es esencial 
para la función nerviosa en insectos, humanos y muchos otros animales. Se han 
caracterizado como compuestos con alta toxicidad aguda para las abejas, la fauna 
y los seres humanos. Estudios recientes sugieren una posible relación a efectos 
adversos en el neurocomportamiento y desarrollo de fetos y niños, incluso a niveles 
muy bajos de exposición. En esta clase hay compuestos bien conocidos tales como 
paratión, malatión, clorpirifos (Figura 4), diazinón, diclorvos, fosmet y azinfos-metilo. 
 
 
Figura 3. Fórmula general de los plaguicidas organofosforados 
 
 
Figura 4. Estructura molecular de clorpirifós (O,O-dietilO 3,5,6-tricloropiridin-
2-il fosforotioato) 
 
12 
 
3.3.3 Triazinas 
Las triazinas pertenecen a uno de los grupos de herbicidas que es ampliamente 
utilizado en todo el mundo. Estos compuestos se aplican en la agricultura como pre 
y post emergencia selectiva para el control de malezas para el maíz, trigo, cebada, 
sorgo y de caña de azúcar. En algunos casos, se utilizan en combinación con otros 
herbicidas. La figura 5 representa la fórmula general de las triazinas. 
Las triazinas y algunos de sus productos son considerados las clases más 
importantes de contaminantes químicos debido a su uso generalizado y toxicidad. 
Algunos compuestos son persistentes en el medio ambiente y en organismos. 
Además, la atrazina (Figura 6), uno de los miembros de las triazinas, se ha 
clasificado como carcinógeno humano. Otros representantes de este grupo son los 
herbicida simazina y el insecticida ciromazina. 
 
Figura 5. Fórmula general de las triazinas e isómeros. 
 
 
Figura 6. Estructura molecular de la Atrazina ( 2-cloro-4-(etilamina)-6-
(isopropilamina)-1,3,5-triazina. 
 
 
13 
 
3.3.4 Ureas y ureas sustituidas 
Los herbicidas de urea sustituidos pertenecen a un grupo importante de herbicidas 
agrícolas. La figura 7 representa la fórmula química de las ureas. El Diurón (Figura 
8), linurón e isoproturon son compuestos representativos de esta clase que sido 
ampliamente utilizados en la agricultura. Hay varias subcategorías de ureas 
sustituidas con fenilureas siendo la más importante. La estructura general de un 
herbicida de fenilurea es fenil - NH - C (O) - NR2. El anillo de fenilo es a menudo 
sustituido con átomos de cloro o bromo, metoxi, metilo, trifluorometilo, o la 
sustitución de 2-propilo también es posible. La fenilurea se utiliza como herbicida 
selectiva y no selectivas sustanciales, incluido el uso como herbicidas sistémicos 
para controlar las malezas de hoja ancha y hierba en los cereales y otros cultivos. 
La sulfonilurea constituye otro grupo de ureas sustituidas, que pertenece al grupo 
de herbicidas selectivos con el siguiendo la estructura general R1-NH-C (O) -NH-
SO2-R2. R1 y R2 están generalmente sustituidos por anillos heterocíclicos. El modo 
de acción de estos herbicidas consiste en inhibir el acetolactato sintasa - una enzima 
clave en la biosíntesis de aminoácidos ramificados (valina, leucina e isoleucina). 
Las benzoilureas son un grupo de ureas sustituidas introducidas a principios de los 
años setenta. Este grupo pertenece a la clase de reguladores del crecimiento de los 
insectos que actúan sobre los insectos mediante la inhibición o el bloqueo de la 
síntesis de quitina. Diflubenzuron es el prototipo de la síntesis de benzoilurea quitina 
que son insecticidas inhibidores. Las benzoilureas se caracterizan por toxicidad 
aguda a los mamíferos junto con su alto valor actividad, y por esa razón, están 
incluidos en la programas de manejo de plagas. Los representantes del grupo de 
ureas y ureas sustituidas, ampliamente utilizados en la agricultura, son diuron, 
linuron e isoproturon. 
14 
 
 
Figura 7. Fórmula general de las ureas. 
 
 
Figura 8. Estructura molecular del Diurón 3-(3,4-diclorofenil)-1,1-dimetilurea 
 
3.3.5 Carbamatos 
Los herbicidas de carbamato se desarrollaron durante siglo XIX, pero sus efectos 
fueron descubiertos en 1932. Los carbamatos son compuestos orgánicos derivados 
de carbamato (NH2COOH). Específicamente, son ésteres de ácido carbamato. La 
figura 9 representa la fórmula general de los carbamatos. 
 Los carbamatos y los tiocarbamatos representan un grupo de herbicidas que se 
aplican al suelo como preemergencia. Se utilizan para controlar las gramíneas 
anuales y las malas hierbas de cultivos hortícolas. Son inhibidores de la enzima 
acetilcolinesterasa, que termina la acción del neurotransmisor acetilcolina. 
Normalmente se descomponen rápidamente en el suelo por microorganismos. Este 
grupo incluye plaguicidas tales como carbofurano, aldicarb, oxamilo y metomil 
(Figura 10). 
15 
 
Los carbamatos contienen dos átomos de oxígeno ROC (=O) NR2. Hay análogos 
de carbamatos con ambos átomos de oxígeno sustituido por azufre, que se llaman 
ditiocarbamatos (RSC (=S) NR2). Existen dos tipos estructuralmente isómeros de 
tiocarbamato: O-tiocarbamatos (ROC (=S) NR2), donde el carbonilo (C=O) se 
sustituye por un grupo tiocarbonilo (C=S), y S - tiocarbamatos (RSC (=O) NR2), 
donde el R - O - se sustituye por un grupo R - S. O-tiocarbamatos puede ser 
isomerizado a S-tiocarbamatos. 
 
Figura 9. Fórmula general de los carbamatos 
 
Figura 10. Estructura Molecular de metomilo ((EZ)-N-
(metilcarbamoiloxi)tioacetimidato). 
 
3.3.6 Cloroacetanilidas 
Las cloroacetanilidas son una clase importante de herbicidas de preemergencia 
utilizados para controlar las gramíneas anuales y las malas hierbas en varios 
cultivos; algunos se incorporan al suelo y otras aplican en la superficie. Las 
cloroacetanilidas representan un grupo de herbicidas con la fórmula química general 
CxHyClNO2. La figura 11 representa la fórmula general de los plaguicidas 
cloroacetanilidas. 
16 
 
Estos compuestos son derivados de anilina donde el nitrógeno es una amina 
terciaria que forma un compuesto a base de acetanilida. En el carbono alfa del grupo 
funcional amida está un cloro sustituyente. Debido a este halógeno, las 
cloroacetanilidas se consideran compuestos alquilados halogenados. Cada 
herbicida difiere en que sus sustituyentes de cadena lateral de amida al benceno 
son de diferentes longitudes y tipos. Debido a sus similitudes estructurales, se 
espera que estos herbicidas posean propiedades físicas y químicas comparables, 
mecanismos de transformación, modos de acción y selectividades. Entre ellos, 
alacloro (Figura 12) fue uno de los primeros herbicidas ampliamente utilizados, 
mientras que otros plaguicidas importantes de las cloroacetanilidas son el acetoclor, 
metolacloro y dimetenamida. 
 
Figura 11. Fórmula general de las cloroacetanilidas. 
 
 
Figura 12. Alacloro 2-cloro-(2,6-dietilfenil)-N-(metoximetil)acetamida. 
 
 
17 
 
3.3.7 Piretrinas y piretroides 
Los plaguicidas piretrina y piretroides son insecticidas que se utilizaron 
principalmente en y alrededor de los hogares, en el control de mosquitos, y en la 
agricultura. Su uso ha aumentado en todo el mundo con la disminución del uso de 
plaguicidas organofosforados, que son tóxico para aves y mamíferos. Los 
plaguicidas piretroides desarrollados como una versión sintética del plaguicida 
piretrina, que se encuentra en los crisantemos. Ellos han sido modificados para 
aumentar su estabilidad en el medio ambiente. La figura 13 representa la fórmula 
general de la piretrinas. 
Algunos piretroides sintéticos son tóxicos para el sistema nervioso. Las piretrinas se 
dividen en dos grupos: naturales y sintéticos. Piretrinas naturales: un solo plaguicida 
con un solo ingrediente activo, algunos contienen seis componentes con actividad 
(piretrinas I y II,cinerinas I y II, y jasmolinas I y II) - son insecticidas botánicos 
derivados de las flores crisantemo más comúnmente encontradas en Australia y 
África. Funcionan alterando la función nerviosa, que causa parálisis en las plagas 
de insectos objetivos, en resultando la muerte. 
Los piretroides son insecticidas químicos sintéticos, las estructuras químicas se 
adaptan a partir de las estructuras químicas de piretrinas y actúan de forma similar 
a ellas. Piretroides se modifican para aumentar su estabilidad en luz solar, incluyen 
insecticidas tales como bifentrina, ciflutrina, lambda-cialotrina, y cipermetrina 
(Figura 14). 
 
Figura 13. Fórmula general de las Piretrinas 
18 
 
 
 
Figura 14. Cipermetrina (±)Alfa Ciano(3-fenoxifenil)(±)cis/trans 3-(2,2 
dicloroetenil)-2,2-dimetilciclopropano carboxilato. 
 
3.4 Principales propiedades de los plaguicidas. 
Se enuncia una breve descripción de sus características e información relevante en 
tablas como: constante de la Ley de Henry, Coeficiente de Partición Octanol-Agua 
(Kow), solubilidad, presión de vapor, volatilización, etc.Catálogo Oficial de 
Plaguicidas, Cicoplafest (Comisión Intersecretarial para el Control del Proceso y Uso 
de Plaguicidas y Sustancias Tóxicas) 2008. 
3.4.1 Volatilidad 
La volatilidad representa la tendencia del plaguicida a pasar a la fase gaseosa. 
Todas las sustancias orgánicas son volátiles en algún grado dependiendo de su 
presión de vapor, del estado físico en que se encuentren y de la temperatura 
ambiente. La volatilidad se mide a partir de la constante de Henry que depende de 
la presión de vapor en estado líquido y de la solubilidad en agua. 
3.4.2 Presión de vapor 
Es una medida de volatilidad de una sustancia química en estado puro y es un 
determinante importante de la velocidad de volatilización al aire desde suelos o 
cuerpos de agua superficiales contaminados. La presión de vapor varía; se 
19 
 
incrementa la presión cuando se incrementa la temperatura y disminuye cuando 
disminuye la temperatura. 
La unidad del sistema internacional de presión de vapor es en pascales (Newton 
/m2) o en milipascales (10– 3 Pa). 
Un plaguicida con presión de vapor mayor a 10.6 mm Hg puede fácilmente 
volatilizarse y tiende a alejarse del lugar donde se aplicó. 
Los plaguicidas con presión de vapor menor a 1.0 x 10-8 (1.0 E-08) tienen bajo 
potencial para volatilizarse (cuadro 1). Los plaguicidas con una presión de vapor 
mayor a 1.0 x 10-3 (1.0 E-03) tienen alto potencial para volatilizarse. } 
 
Tabla 1. Presión de vapor de un plaguicida 
PRESIÓN DE VAPOR DEL 
PLAGUICIDA 
AFINIDAD DEL PLAGUICIDA 
Al SUELO O AGUA 
PLAGUICIDA 
 
< 1.0 x 10
-8
 
 
Alta 
BAJO POTENCIAL PARA 
VOLATILIZARSE 
Se puede solubilizar en agua o 
ser retenido en suelo 
> 1.0 x 10
-3
 
Baja ALTO POTENCIAL PARA 
VOLATILIZARSE 
Fuente: Catálogo Oficial de Plaguicidas, CICOPLAFEST, 2008 
 
3.4.3 Constante de la Ley de Henry (H) 
Describe la tendencia de un plaguicida a volatilizarse del agua o suelo húmedo. El 
valor se calcula usando la presión de vapor, solubilidad en agua y peso molecular 
de un plaguicida. 
Cuando el plaguicida tiene una alta solubilidad en agua con relación a su presión de 
vapor, el plaguicida se disolverá principalmente en agua. 
20 
 
Un valor alto de la Ley de Henry, indica que un plaguicida tiene un potencial elevado 
para volatilizarse del suelo húmedo; un valor bajo predice un mayor potencial de 
lixiviación del plaguicida. 
Tabla 2. Constante de la Ley de Henry. 
 
VOLATILIDAD DEL 
PLAGUICIDA 
 
 RANGOS DEL VALOR (ATM M
3
MOL) 
 
 
 
 
 
 
 
No volátil 
 
 
El plaguicida 
puede 
disolverse en 
agua 
 
 
Menor a 3 x 10
-7
 
 
 
Constante (H) BAJA 
• Presión de vapor baja 
• Alta solubilidad 
• Tiene potencial para 
lixiviarse 
 
Baja Volatilidad 
3 x 10
–7 
a 1 x 10
-5
 
 
 
 
 
Volatilidad Moderada 
 
 
 
El plaguicida 
puede 
evaporase 
 
 
1 x 10
-5 
a 1 x 10
-3
 
 
 
Constante (H) ALTA 
• Presión de vapor alta 
• Solubilidad baja 
• Tiene potencial alto 
para volatilizarse del 
suelo húmedo 
 
Alta Volatilidad 
Mayor a 1 x 10
-3
 
 
 Fuente: Catálogo Oficial de Plaguicidas, CICOPLAFEST, 2008 
 
3.4.4 Persistencia 
Se define como la capacidad de cualquier plaguicida para retener sus 
características físicas, químicas y funcionales en el medio en el cual es transportado 
o distribuido, durante un período limitado después de su emisión. Los plaguicidas 
que persisten más tiempo en el ambiente, tienen mayor probabilidad de interactuar 
con los diversos elementos que conforman los ecosistemas. 
21 
 
Si su vida media y su persistencia es mayor a la frecuencia con la que se aplican, 
los plaguicidas tienden a acumularse tanto en los suelos como en la biota y con el 
tiempo, la mayoría de los plaguicidas sufren una degradación como resultado de 
reacciones químicas y microbiológicas en suelo o agua. 
Tabla 3. Clasificación de los plaguicidas de acuerdo a su persistencia 
PERSISTENCIA TIEMPO 
Ligeramente persistente Menor de 4 semanas 
Poco persistente De 4 a 26 semanas 
Moderadamente persistente De 27 a 52 semanas 
Altamente persistente De 1 a 20 años 
Permanentes Mayor de 20 años 
Fuente: Catálogo Oficial de Plaguicidas, CICOPLAFEST, 2008 
3.4.5 Vida media 
La vida media está definida como el tiempo (en días, semanas o años) requerido 
para que la mitad del plaguicida presente después de una aplicación se 
descomponga en productos de degradación. La descomposición depende de varios 
factores incluidos la temperatura, el pH del suelo, los microorganismos presentes 
en el suelo, clima, exposición del plaguicida a la luz, agua y oxígeno. 
Es importante señalar que muchas sustancias resultantes de la descomposición de 
un plaguicida pueden ser también tóxicas y tener vidas medias significativas. 
Existen diferentes tipos de clasificar a la vida media de un plaguicida, como son: 
 Vida media por Fotólisis: Es el tiempo requerido para que la mitad de un 
plaguicida aplicado expuesto a la luz del sol se degrade. 
 Vida media por Hidrólisis: Es el tiempo requerido para que la mitad de un 
plaguicida aplicado se degrade por la acción del agua. 
 
 
 
 
22 
 
3.4.6 Solubilidad en Agua 
La solubilidad en agua de un plaguicida es una medida que determina la máxima 
concentración de un plaguicida a disolverse en un litro de agua y por lo general tiene 
un rango de 1 a 100,000 mg/L. Las unidades de concentración son: 
mg por litro (mg/L), que es aproximadamente igual a una parte por millón (ppm) o 
un microgramo por litro (μg/L), que es aproximadamente igual a una parte por billón 
(ppb). 
ppm = parte por millón = 1 mg/L 
ppb = parte por billón = 1 μg/L 
Es importante mencionar que la mayoría de los valores reportados fueron 
determinados en experimentos de laboratorio a temperaturas de 20 a 25 °C. 
Los plaguicidas muy solubles en agua se adsorben con baja afinidad a los suelos y 
por lo tanto, son fácilmente transportados del lugar de la aplicación por una fuerte 
lluvia, riego o escurrimiento, hasta los cuerpos de agua superficial y/o subterránea. 
Tabla 4. Solubilidad de un plaguicida en agua. 
PLAGUICIDA AGUA Y SUELO 
Baja solubilidad • El plaguicida puede tener afinidad por el 
suelo y acumularse en éste 
• El plaguicida puede sedimentarse en el suelo 
en la base de los acuíferos 
Alta solubilidad • El plaguicida puede tener afinidad por el agua 
y puede solubilizarse 
• El plaguicida se puede transportar a mantos 
acuíferos 
• Puede facilitarse la biodegradación del 
plaguicida 
Fuente: Catálogo Oficial de Plaguicidas, CICOPLAFEST, 2008 
 
 
23 
 
3.4.7 Coeficiente de Adsorción de carbono orgánico (Koc). 
A este valor también se le conoce como Coeficiente de adsorción suelo/agua o el 
Coeficiente de adsorción. Es una medida de la tendencia de un compuesto orgánico 
a ser adsorbido(retenido) por los suelos o sedimentos. 
Koc = KD x 100/ % oc, donde: 
% oc es el porcentaje de carbono orgánico en el suelo = % materia orgánica/ 1.72. 
El Koc es específico para cada plaguicida y es independiente de las propiedades 
del suelo. Los valores del Koc van de 1 a 10,000,000. 
Un Koc elevado indica que el plaguicida orgánico se fija con firmeza en la materia 
orgánica del suelo, por lo que poca cantidad del compuesto se mueve a las aguas 
superficiales o a los acuíferos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
24 
 
Tabla 5. Rangos del Koc (mL/g carbono orgánico) 
 
 
 
Muy Débil Menor a 10 
 
 
 
 
 
Débil 
 
 
 
El plaguicida 
puede ser volátil 
 
 
 
 
10 a 100 
Koc BAJO 
• El plaguicida puede distribuirse 
en cuerpos de agua o aire 
• El plaguicida puede no ser 
fijado a la materia orgánica del 
suelo 
• La vía de exposición al 
plaguicida puede ser la 
inhalatoria 
Moderada 100 a 1000 
 
 
De moderada a fuerte 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
El plaguicida 
puede ser 
soluble en grasa 
 
 
 
1000 a 10,000 
 
Koc ALTO 
• El plaguicida se puede fijar en 
suelo, sedimento, biota y materia 
orgánica 
• El plaguicida puede moverse 
en aguas superficiales 
• La vía de exposición al 
plaguicida puede ser por la 
cadena alimenticia 
Fuerte 10, 000 a 100, 000 
Muy fuerte Mayores a 100,000 
Fuente: Catálogo Oficial de Plaguicidas, CICOPLAFEST, 2008 
 
3.4.8 Coeficiente de Partición Octanol/Agua (Kow) 
El coeficiente de partición Octanol-agua, Kow, es una medida de cómo una 
sustancia química puede distribuirse entre dos solventes inmiscibles, agua (es un 
solvente polar) y octanol (es un solvente relativamente no polar, que representa a 
las grasas). El Kow proporciona un valor de la polaridad de un plaguicida, que es 
frecuentemente utilizado en modelos para determinar como un plaguicida puede 
distribuirse en tejido de grasa animal. 
ADSORCIÓN DEL 
PLAGUICIDA AL SUELO 
VALORES DEL COEFICIENTE 
25 
 
Kow = C octanol / C agua, donde: 
C = la concentración molar 
pKow = -log 10 Kow 
Los plaguicidas con una vida media y un Kow altos pueden acumularse en tejido 
graso y bioacumularse a lo largo de la cadena alimenticia. 
 
Tabla 6. Rangos de Kow de un plaguicida. 
 KOW COMPORTAMIENTO 
 
 
 
Alto 
• El plaguicida puede fijarse con firmeza a 
materia orgánica, sedimento y biota 
• El plaguicida puede bioacumularse en grasa 
corporal de animales 
• La vía de exposición al plaguicida puede ser 
por la cadena alimenticia 
 
 
 
Bajo 
• El plaguicida puede no fijarse en materia 
orgánica 
• El plaguicida puede moverse en aguas 
superficiales, acuíferos y aire 
• La vía de exposición al plaguicida puede ser la 
inhalatoria. 
Fuente: Catálogo Oficial de Plaguicidas, CICOPLAFEST, 2008 
 
3.5 Ecotoxicidad y Efectos Ambientales 
Entre los numerosos contaminantes que afectan la calidad de las aguas los 
plaguicidas merecen especial atención. 
Los plaguicidas son sustancias químicamente complejas, una vez aplicadas en el 
ambiente, están sujetas a una serie de transformaciones a nivel físico, químico y 
biológico (fenómenos de adsorción y absorción sobre suelos y plantas, 
volatilización, fotólisis y degradación química o microbiana). Además también 
26 
 
pueden ser arrastrados por las corrientes de aire y agua que permiten su transporte 
a grandes distancias; hay que añadir que los residuos volátiles pasan a la atmósfera 
y regresan con la lluvia a otros lugares (Lopéz-Geta et al. 1992). 
Los plaguicidas, metales pesados y otras impurezas, son considerados por la 
Agencia de Protección al Ambiente (EPA, 1992) como contaminantes de acuíferos 
debido a su alta toxicidad, persistencia y movilidad, además de que afectan a 
importantes cargas hidráulicas, como lagunas y canales de irrigación; y por sus 
propiedades fisicoquímicas, son resistentes a la degradación biológica (Hirata, 
2002). 
El ambiente acuático es altamente complejo y diverso. Incluye distintos tipos de 
ecosistemas, corrientes de agua, lagos, ríos, estuarios, costas marinas y las aguas 
profundas de los océanos. Todos ellos tienen diferentes componentes bióticos y 
abióticos con características únicas. Los plaguicidas pueden llegar a estos 
ecosistemas por diferentes vías, algunas de las cuales se muestran en la Fig. 15 
 
Figura 15. Ciclos de los plaguicidas en el ambiente (Elaboración propia). 
27 
 
El mecanismo de trasporte ambiental de los plaguicidas, es la forma en que los 
plaguicidas se mueven en el ambiente; el transporte ambiental involucra los 
movimientos de gases líquidos y partículas sólidas dentro de un medio determinado 
a través de interfaces entre el agua, aire, suelo, sedimento, plantas y animales. 
La difusión es el movimiento de moléculas debido a una gradiente de concentración, 
este movimiento trae como consecuencia el flujo de materiales desde la zona más 
concentrada a la menos concentrada, para medir la difusión de deben considerar 
parámetros como la porosidad, los procesos de adsorción y la naturaleza del 
compuesto. 
La lixiviación es un parámetro importante para evaluación del movimiento de una 
sustancia en el suelo. Está ligado a la dinámica del agua, a la estructura del suelo y 
a factores propios del plaguicida. Los compuestos aplicados al suelo tienden a 
desplazarse con el agua y lixiviar a través del perfil, alcanzando las capas más 
profundas y el acuífero, que en consecuencia resulta contaminado. 
La evaporación es la tasa de pérdida de un plaguicida por volatilización depende de 
su presión de vapor, de la temperatura, de su volatilidad intrínseca y de la velocidad 
de difusión hacia la superficie de evaporación. 
 
3.5.1 Clasificación de la toxicidad de los plaguicidas 
Por mucho tiempo se ha intentado desarrollar un sistema práctico para evaluar la 
toxicidad aguda y crónica de las sustancias químicas, incluyendo a los plaguicidas. 
El método más comúnmente empleado y avalado por la Organización Mundial de la 
Salud (OMS) para medir la toxicidad es la Dosis Letal 50 (DL 50), que se define como 
la cantidad mínima de una sustancia, generalmente expresada en mg/kg, que es 
capaz de matar al 50% de una población de animales de prueba. Los resultados de 
DL50 obtenidos para una sustancia dada se extrapolan a los humanos y sirven de 
base para los sistemas de clasificación de la toxicidad. 
En el catálogo de plaguicidas de la CICOPLAFEST se adopta la clasificación de la 
toxicidad recomendada por la OMS, con base en la DL50 obtenida en ratas cuando 
28 
 
el plaguicida se administra por vía oral en forma aguda. La clasificación según estos 
criterios: 
Tabla 7. Valores que indican la categoría toxicológica 
Categoría Tipo toxicológico DL
50 
en mg/kg de 
masa corporal 
Extremadamente tóxico I < 5.0 
Altamente tóxico II 5.0-50.0 
Moderadamente tóxico III, IV 50.0-500.0 
Fuente: Catálogo Cicoplafest 2008 
 
Tabla 8. Plaguicidas altamente peligrosos con mayor número de registros en todos 
los usos en México. 
Ingrediente 
activo 
Tipo Categoría 
toxicológica 
Clasificación Uso Total de 
registro
s 
% 
Paratión 
metílico 
Insecticida II Organofosforado Agrícola e 
industrial 
166 5,29 
Clorpirifós 
etil 
Insecticida III Organofosforado Agrícola, 
Doméstico 
pecuario, 
urbano e 
industrial 
165 5,25 
Cipermetrina Insecticida 
Acaricida 
III Piretroide Agrícola, 
pecuario, 
doméstico 
jardinería, 
urbano e 
industrial 
156 5,97 
Malatión Insecticida IV * Organofosforado Agrícola, 
pecuario, 
139 4,43 
29 
 
jardinería, 
urbano e 
industrial 
Permetrina Insecticida IV Piretroide Agrícola, 
pecuario, 
doméstico 
jardinería, 
urbano e 
industrial 
139 4,43 
Mancozeb Fungicida IV Ditiocarbamato Agrícola e 
industrial 
122 3,89 
Clorotalonil Fungicida IV * Aromatico 
Policlorado 
Agrícola e 
industrial 
119 3.50 
GlifosatoHerbicida IV * Fosfonometilglicina Agrícola, 
urbano y 
jardinería 
110 3,50 
Atrazina Herbicida IV Triazina Agricola e 
industrial 
92 2,93 
Deltametrina Insecticida III Piretroide Agricola, 
pecuario, 
domestico 
urbano e 
industrial 
88 2,80 
Metamidofós Insecticida 
Acaricida 
II Organofosforado Agrícola, 
industrial 
82 2,61 
Dimetoato Insecticida III Organofosforado Agrícola, 
Jardinería 
industrial 
80 2,55 
Diclorvós Insecticida II Organofosforado Agrícola, 
pecuario, 
doméstico 
urbano e 
industrial 
65 2,07 
30 
 
Diurón Herbicida IV * Derivado de la 
Urea 
Agrícola e 
Industrial 
64 2,04 
Imidacloprid Insecticida IV Imida Agrícola, 
Industrial, 
pecuario, 
urbano 
60 1,91 
Hidróxido 
cúprico 
Fungicida IV Inorgánico Agrícola 53 1,69 
Carbofuran Insecticida
Nematicida 
II Carbamato Agrícola e 
industrial 
47 1,50 
Endolsulfan 
(*) 
Insecticida
Acaricida 
II Organoclorado Agrícola e 
industrial 
47 1,50 
Bromadiolona Rodenticida I Cumarica Agrícola 40 1,27 
Abamectina Insecticida 
Acaricida 
 
II Pentaciclina Agrícola, 
pecuario, 
doméstico 
industrial 
37 1,18 
Metomilo Insecticida II Carbamato Agrícola, 
doméstico
pecuario, 
urbano 
37 1,18 
Monocrotofós Insecticida
Acaricida 
II Organofosforado Agrícola e 
Industrial 
36 1,15 
Bifentrina Insecticida
Acaricida 
III Piretroide Agrícola, 
jardinería, 
urbano e 
industrial 
33 1,05 
Lambda 
cyalotrina 
Insecticida III Piretroide Agrícola, 
pecuario, 
urbano 
32 1,02 
Tetrametrina Insecticida IV * Piretroide Industrial 
y pecuario 
32 1,02 
31 
 
Propoxur Insecticida III Carbanato Pecuario, 
urbano, 
industrial 
30 0,96 
Fenvalerato Insecticida III Piretroide Agrícola e 
industrial 
28 0,89 
Carbendazim Fungicida IV * Benzimidazol Agrícola, 
urbano e 
industrial 
28 0,86 
Trifluralina Hervicida IV * Nitrosamina Agrícola 27 0,86 
Acefate Insecticida IV Organofosforado Agrícola, 
pecuario, 
urbano 
26 0,83 
 Total 3140 69.39 
Fuente: COFEPRIS, Catálogo de Plaguicidas 2016. México; y PAN Internacional Lista de Plaguicidas 
Altamente Peligrosos, diciembre 2016. 
Si analizamos por su grado de toxicidad el total de los plaguicidas altamente 
peligrosos autorizados en México, encontramos tanto los de mayor como menor 
toxicidad aguda en las categorías I a V según la normatividad gubernamental 
vigente. Los plaguicidas categoría I y II pueden provocar la muerte en caso de 
ingestión, por el contacto con la piel o si se inhalan, y categoría III, tóxico en caso 
de ingestión, por el contacto con la piel o si se inhalan. Los plaguicidas con categoría 
I y II deben llevar una banda roja o amarilla, el símbolo de una calavera y la palabra 
de advertencia peligro en el envase. En el caso de los plaguicidas que tienen una 
menor toxicidad aguda (categorías IV y V) estos deben llevar una banda azul o 
verde, con la palabra de advertencia precaución. Es decir, la banda de color, los 
símbolos y palabras de advertencia están basadas en la toxicidad aguda, la que 
puede causar efectos a corto plazo, pero no nos dicen nada de los efectos crónicos 
para la salud humana u otros problemas de toxicidad ambiental. 
 
 
32 
 
3.5.2 Criterios para definir a los plaguicidas altamente peligrosos 
establecidos por la FAO y la OMS. 
En estos criterios, los plaguicidas altamente peligrosos se definen como los que 
presentan una o más de las siguientes características: toxicidad aguda alta, 
toxicidad crónica, los incluidos en convenios ambientales internacionales 
vinculantes (es decir, cuyo cumplimiento es obligatorio), y los ingredientes activos o 
formulaciones de plaguicidas que muestran una alta incidencia de efectos adversos 
irreversibles o severos en la salud o el ambiente, según las condiciones de uso en 
el país (FAO- WHO JMPM 2008). 
Según el Reglamento Consejo Europeo (CE) y Sistema Global Armonizado (SGA), 
si un ingrediente activo, aditivo o sinergista de un plaguicida tiene ciertas 
características de peligrosidad no se autoriza su comercialización, si presentan 
características de mutágenos, carcinógenos tóxicos a la reproducción y alteradores 
endocrinos son de categoría 1A -1B. 
A) Toxicidad aguda alta: Plaguicidas con formulaciones que cumplen con los 
criterios de la categoría 1A, 1B, clasificación según su peligrosidad, es decir, que si 
entran al organismo pueden causar síntomas graves de intoxicación e incluso la 
muerte a las pocas horas de exposición. En México su etiqueta aparece en una 
banda roja con la indicación “Peligro, el símbolo de la calavera y la frase “Mortal en 
caso de ingestión” o “Mortal por el contacto con la piel” (NOM-232-SSA1-2009). 
B) Toxicidad crónica: ingredientes activos o formulaciones de plaguicidas que 
causan efectos crónicos en la salud humana, los que por lo general se desarrollan 
lentamente como consecuencia de la exposición repetida a bajas dosis, por un 
tiempo prolongado. Estos efectos incluyen: 
◊Cáncer en humanos: se conoce o presume que el plaguicida puede provocar 
tumores malignos, según las categorías de carcinogenicidad 1A y 1B del Sistema 
Global Armonizado (SGA). 
◊ Mutagénicos en humanos: Se conoce o presume que el plaguicida puede provocar 
mutaciones de las células germinales humanas (óvulos y espermatozoides) que se 
33 
 
pueden heredar y causar malformaciones, según categorías de mutagenicidad 1A, 
1B del SGA. 
◊ Tóxicos para la reproducción: Se conoce o presume que el plaguicida puede 
causar efectos adversos en la función sexual y la fertilidad o afectar el desarrollo del 
ser humano antes o después del nacimiento, según categorías 1A y 1B del SGA. 
C) Incluidos en Convenios internacionales ambientales vinculantes: 
◊ Convenio de Estocolmo sobre Contaminantes Orgánicos Persistentes, que incluye 
a productos químicos para su restricción y/o prohibición mundial- (Anexos A y B del 
Convenio)- que cumplen con los criterios de: persistencia, bioacumulación, 
potencial de transporte a grandes distancias en el medio ambiente, y efectos 
adversos por su toxicidad o ecotoxicidad en la salud humana y el medio ambiente. 
En otras palabras, el Convenio incluye a plaguicidas y otras sustancias químicas 
que son persistentes, pueden trasladarse lejos de su punto original de liberación al 
ambiente y pueden almacenarse y concentrarse en los tejidos grasos como la carne, 
peces e incluso en con la leche materna. 
◊ Convenio de Róterdam sobre el Consentimiento Fundamentado Previo Aplicable 
a Ciertos Plaguicidas y Productos Químicos Peligrosos Objeto de Comercio 
Internacional (Anexo III). Incluye ingredientes activos y formulaciones de plaguicidas 
extremadamente peligrosas (que produzcan efectos graves para la salud o el medio 
ambiente, observables en un periodo corto, en sus condiciones de uso) que han 
sido prohibidos en algunos países o rigurosamente restringidos para proteger la 
salud humana y el medio ambiente. Para los productos incluidos en el Anexo III, el 
Convenio exige a los países exportadores que, previamente a su envió, lo notifiquen 
al país importador, mecanismo conocido como el procedimiento de consentimiento 
fundamentado previo (CFP) o PIC, por su sigla en inglés. El Convenio busca que no 
se produzcan envíos de esos productos químicos sin el consentimiento 
fundamentado previo de la parte importadora. 
34 
 
◊ Protocolo de Montreal de Sustancias que Agotan la Capa de Ozono, que incluye 
las sustancias que destruyen la capa de ozono y que se refieren al fumigante 
bromuro de metilo. 
 
Tabla 9. Plaguicidas encontrados en medio acuosos altamente peligrosos incluidos 
en convenios ambientales en México. 
 
Convenio de Estocolmo sobre 
Contaminantes Orgánicos 
Persistentes 
Anexo A. Eliminación: aldrin, alfa y beta 
hexaclorociclohexano; dieldrin, endrin, heptacloro. 
 
Anexo B. Restricción DDT. Uso solo para control del 
paludismo mediante una supervisión de la OMS.Convenio de Róterdam sobre el 
Consentimiento Fundamentado 
Previo Aplicable a Ciertos 
Plaguicidas y Productos 
Químicos Peligrosos Objeto 
de Comercio Internacional 
El Anexo III incluye a 30 plaguicidas y 3 formulaciones 
consideradas extremadamente peligrosas que entran en el 
procedimiento PIC entre otras sustancias. 
 
Plaguicidas: 2,4,5-T, aldrin, DDT, dieldrin, endosulfán, 
heptacloro, paration, pentaclorofenol y sus sales; esteres. 
 
Formulaciones: benomilo igual o mayor 7%; carbofurano 
igual o superior 10%; Thiram igual o superior 15%; paration 
metilico CE con 19.5% o más, y polvos 1.5% o más. 
Protocolo de Montreal de 
Sustancias que Agotan la Capa 
de Ozono 
El Protocolo incluye al bromuro de metilo para su 
eliminación mundial con algunas excepciones limitadas y 
específicas para usos críticos”. Usos cuarentenarios y de 
pre-embarque. 
Fuente: RAPAM (Red de Acción sobre Plaguicidas y Alternativas en México) 2016. 
* Los plaguicidas que están en negritas se encuentran en la norma 127-SSA1-1994. 
 
 
 
35 
 
3.6 Exposición en Humanos y Efectos en la salud 
Al conocer los problemas a la salud y el ambiente por estas sustancias, en México 
fue creada la COFEPRIS (Comisión Federal para la Protección Contra Riesgos 
Sanitarios). Sin embargo, se reconoce el uso indiscriminado de estos compuestos, 
ya que constituyen una amenaza para la salud y al ambiente (Cortinas de Nava, 
2007). 
3.6.1 Los criterios propuestos por la Red Internacional de Plaguicidas (PAN) 
Además de los criterios establecidos por la reunión conjunta de expertos de la FAO 
y la OMS, la red de PAN internacional ha propuesto un conjunto más amplio de 
indicadores de peligrosidad (PAN International, 2015a). Estos indicadores se 
describen en la tabla 10. 
Tabla 10. Criterios propuestos por (PAN) 
 
 
◊ Toxicidad mortal por inhalación. 
Esta es una característica de peligrosidad que 
se señala con un rombo y una calavera y el 
código H 330 con la frase “Mortal en caso de 
inhalación” en las etiquetas de plaguicidas que 
siguen el Sistema Global Armonizado. 
 
 
◊ Alteración hormonal 
(Perturbación endocrina). Incluye los 
plaguicidas de la Categoría 1 de la Unión 
Europea (con al menos un estudio que aporta 
evidencia de perturbación endocrina en un 
organismo intacto). 
◊ Muy persistente en agua, suelo 
ó sedimentos. 
Es decir, que van a tardar meses, y hasta 
años, en degradarse para dejar de ser tóxicos. 
◊ Muy tóxicos para los 
organismos acuáticos. 
Los que pueden causar la muerte de peces, 
crustáceos o algas en ríos, lagos y el mar. 
 
◊ Muy bioacumulables. 
El potencial de un plaguicida de concentrarse 
en organismos acuáticos a través de la cadena 
trófica y que puede causar efectos tóxicos. 
Fuente: Bejarano, 2017 
36 
 
3.7 Degradación natural de los plaguicidas 
La degradación de plaguicidas en ambientes naturales, ocurre bajo reacciones 
fotolíticas, de oxido-reducción, hidrólisis química y de biodegradación. Estos 
procesos favorecen la excitación, ruptura y/o reacomodo de enlaces químicos, que 
llevan a la transformación parcial de los compuestos parentales. Cerca del 50% de 
los productos de transformación de los plaguicidas, tienen toxicidad similar a la de 
los compuestos parentales. Solo su mineralización, en la que se produce H2O, CO2 
y otros minerales, asegura la reducción o eliminación de los efectos tóxicos de los 
plaguicidas en el agua. 
La degradación parcial produce un gran número de estructuras químicas con 
diversas propiedades fisicoquímicas. Esto se debe a que diversos procesos de 
degradación actúan en simultáneo sobre los compuestos parentales y a su vez 
sobre diferentes puntos de la estructura molecular. Esta situación dificulta el análisis 
de metabolitos en diferentes matrices ambientales, debido a la complejidad del 
tratamiento de las muestras, la falta de especificidad de los métodos y el problema 
de la identificación de cada uno de los productos de degradación. (Narváez, 2012) 
3.7.1 Biodegradación de los plaguicidas 
En muchos ecosistemas acuáticos, la persistencia y la toxicidad de plaguicidas, está 
relacionada con la eficiencia de los procesos de biodegradación. En estos procesos, 
es de suma importancia las reacciones enzimáticas que ocurren en los 
microorganismos, los cuales juegan un papel importante en la transformación de 
plaguicidas. 
La biodegradación puede ocurrir bajo condiciones aerobias o anaerobias, 
dependiendo del aceptor final de electrones utilizado por el microorganismo. Así, 
mientras los nitratos, los sulfatos, el hierro y el manganeso son aceptores de 
electrones en condiciones anaerobias, el oxígeno es el aceptor final en condiciones 
aerobias. Se ha reportado que algunos organoclorados, son usados como 
aceptores de electrones después del hierro y los nitratos en condiciones anaerobias, 
en un proceso denominado deshalogenación reductiva. Por ejemplo, los 
37 
 
microorganismos del género Pseudomona y algunas enterobacterias, favorecen la 
degradación de compuestos aromáticos y el rompimiento de enlaces carbono-
halógeno. 
 Estas reacciones son de suma importancia en la degradación de plaguicidas 
halogenados, debido a que estos enlaces son de alta energía, químicamente 
estables y tienen gran impedimento estérico. Los niveles de oxígeno en el agua, 
son determinantes en la ruta de degradación de los plaguicidas. En condiciones 
aerobias se favorecen mecanismos de deshalogenación y de formación de 
catecoles, los cuales determinan los rompimientos moleculares por vía orto o por 
vía meta en el anillo aromático. Estos últimos rompimientos, generan metabolitos 
con mayor toxicidad para los organismos acuáticos. Por otro lado, en ausencia de 
oxígeno los mecanismos de biodegradación conducen a la deshalogenación 
reductiva de organoclorados, es decir, bajo estas condiciones disminuye la 
persistencia de estas sustancias. 
En lagos con condiciones aerobias en superficie y anaerobias en fondo, pueden 
darse los dos procesos simultáneamente. La vía metabólica y la vida media de los 
plaguicidas por biodegradación, está relacionada con la concentración de oxígeno 
en el sistema. Mientras la biodegradación de fipronil ocurre entre 5 y 19 días en 
sedimentos anóxicos, los organismos facultativos tardan entre 25 y 91 días en 
degradarlo. Esto demuestra que las condiciones ambientales, conjuntamente con la 
presencia y tipo de microorganismos, determinan parcialmente el potencial de 
biodegradación. Se ha encontrado que la deshalogenación del DDT ocurre en 
condiciones anaeróbicas con la participación de microorganismos como 
Enterobacter aerogenes y Klebsiella pneumoniae. (Narváez, 2012) 
 
3.7.2 Fotodegradación de plaguicidas 
La luz UV-C (100-280nm) se absorbe casi en su totalidad en la capa de ozono. Sin 
embargo, la luz UV-B y UV-A (280-400 nm), de gran valor energético, alcanzan la 
superficie terrestre y producen la excitación molecular y la transformación de 
38 
 
algunos xenobióticos. En la zona intertropical, donde la radiación solar incide casi 
de forma perpendicular sobre la superficie terrestre, los procesos fotolíticos son 
importantes en la degradación de plaguicidas. El índice de UV, es un buen marcador 
de los procesos fotolíticos, valores superiores a 8 indican un buen potencial de 
fotodegradación y un alto riesgo de cáncer de piel en humanos (EPA 2011). 
Por ejemplo en Colombia, donde los valores de índice de UV oscilan entre 9 y 15, 
podría encontrarse un alto potencial de fotodegradación de plaguicidas en los 
ecosistemas acuáticos. Sin embargo, el contenido de materia orgánica y otros filtros 
naturales atenúan la luz UV en los cuerpos de agua y limitan la eficiencia de los 
procesos fotolíticos. Por esta razón, en los lagos con alto contenido de materia 
orgánica natural (MON), la fotodegradación no es un proceso dominante. La MON, 
se compone en su mayoría de una fracciónflúvica y una fracción húmica, las cuales 
cumplen un papel fundamental en la absorción de la luz UV en cuerpos de agua. 
Por ejemplo, en lagos con contenidos de materia orgánica de 3 mg/L, la luz UV 
puede atenuarse hasta el 1% entre 2 y 1,5 metros de profundidad. Esta radiación 
solar es suficiente para catalizar la transformación de carbamatos y compuestos 
fenólicos en el agua. En la tabla 11 se presenta la energía de algunos enlaces 
químicos, la cual determina la estabilidad de los compuestos orgánicos. 
𝐸=ℎ∗𝑐/𝝀 
 
Donde: 
E: Energía de un fotón (Julios). 
H: Constante de Plank (6.6254 x 10-34 Julios segundo). 
C: Velocidad de la luz (m/s). 
λ: Longitudes de onda (m). 
 
39 
 
Tabla 11. Energía de algunos enlaces químicos de compuestos orgánicos. 
Modificado del libro Química general de Petrucci 
TIPO DE ENLACE ENERGÍA (KJ*MOL-1) 
C = O 736 
C = C 611 
O – H 464 
H – H 436 
C – H 414 
N –H 389 
C – O 360 
C – C 347 
C – Cl 339 
C – N 305 
N – O 222 
N – N 163 
 Fuente: Petrucci y Herring, 2002. 
De esta forma, se puede calcular la longitud de onda mínima necesaria para 
alcanzar la excitación y posterior ruptura de un enlace en un plaguicida. La ruptura 
de un enlace Carbono–Oxígeno puede requerir de una exposición a longitudes de 
onda entre 280 a 320 nm durante tiempos diversos dependiendo de la molécula 
irradiada. En condiciones de laboratorio, la radiación UV directa sobre plaguicidas 
no es suficiente para producir una fotólisis eficiente. Algunas moléculas como el 
clorpirifos, solo se degradan en un 100 % cuando se irradia directamente con luz 
UV a 285 nm y en presencia de un catalizador como el TiO2 en un proceso conocido 
como Tecnologías Avanzados de Oxidación (TAOs). La aplicación de estas 
técnicas, bajo condiciones de laboratorio, busca aumentar la eficiencia de los 
procesos de fotodegradación para la eliminación de plaguicidas. Así, el DDT, siendo 
un plaguicida altamente resistente a la fotodegradación natural, puede ser removido 
hasta en un 85 % con luz UV y TiO2. Por último, en ambientes naturales, el pH, los 
ácidos orgánicos y algunos minerales como el hierro, actúan como catalizadores en 
los procesos fotoquímicos. (Narváez, 2012) 
40 
 
3.8 Situación de los plaguicidas en México 
Los plaguicidas altamente peligrosos en México, es una categoría normativa que 
emerge en el contexto del Enfoque Estratégico para la Gestión de Productos 
Químicos a Nivel Internacional, conocido por sus siglas en inglés como SAICM, y 
el Código internacional de Conducta sobre la Gestión de Plaguicidas, ambos de 
carácter voluntario. En este ámbito han participado los gobiernos, diversos 
organismos especializados de la ONU, la industria y organizaciones de la sociedad 
civil. 
Para el análisis nacional y los estudios de caso se usan los criterios que definen a 
los plaguicidas altamente peligrosos propuestos por expertos de la Organización 
Mundial de la Salud (OMS) y la Organización de las Naciones Unidas para la 
Agricultura y la Alimentación (FAO), más los propuestos por la Red Internacional de 
Plaguicidas (PAN internacional). Es así que se incluyen a los plaguicidas que 
presentan una o más de estas características intrínsecas de peligrosidad: una 
toxicidad aguda alta capaz de causar daños a la salud a corto plazo, o una toxicidad 
crónica con efectos a largo plazo pudiendo favorecer el desarrollo de cáncer, 
mutaciones genéticas, daños a la reproducción, alteraciones hormonales en 
humanos, o con efectos ambientales dañinos en los organismos acuáticos, causar 
mortalidad en polinizadores. 
 
Tabla 12. Registros por tipo de plaguicidas altamente peligrosos autorizados en 
México. 
TIPO DE PLAGUICIDA NÚMERO DE REGISTROS % 
Acaricida 24 0,76 
Acaricida, Fungicida 2 0,06 
Subtotal acaricida 26 0,82 
Fungicida 465 14,81 
Fungicida, bactericida 9 0,29 
41 
 
Subtotal fungicidas 438 15,10 
Herbicida 438 13,95 
Herbicida desecante 4 0.13 
Subtotal herbicidas 442 14,08 
Insecticida 1413 45,00 
Insecticida acaricida 490 15,61 
Insecticida larvicida 23 0,73 
Insecticida nematicida 61 1,94 
Subtotal insecticidas 1978 63,98 
Fumigante 78 2,48 
Miticida,ovicida, acaricida 3 0,10 
Nematicida 4 0,13 
Rodenticida 126 4,01 
Total 3140 100,000 
Fuente: COFEPRIS, Catálogo de Plaguicidas 2016. México; y PAN Internacional Lista de 
Plaguicidas Altamente Peligrosos, diciembre 2016. 
 
3.9 Regulación y Monitoreo 
Las autoridades de todo el mundo establecen normas y directrices sobre la 
autorización y el uso de plaguicidas para proteger el medio ambiente y la seguridad 
humana. En la Unión Europea, los plaguicidas están autorizados de acuerdo con la 
Regulación No 1107/2009, para la protección de las plantas en el mercado. De 
acuerdo con este reglamento, las sustancias solo debe incluirse en productos 
fitosanitarios si presentan un claro beneficio para la producción vegetal y un efecto 
nocivo sobre la salud humana o animal o cualquier efecto inaceptable en el medio 
ambiente. 
Se permite el uso de una sustancia activa para la protección de las plantas solo si 
los criterios de aprobación están relacionados con la mutagenicidad, 
carcinogenicidad, toxicidad para la reproducción y disrupción endocrina, las 
propiedades se satisfacen de acuerdo con CE (Comisión Europea) 1107/2009. 
42 
 
Además, la sustancia activa no debe considerarse una sustancia tóxica y 
bioacumulativa persistente (PBT), o una sustancia muy persistente y muy 
bioacumulativa (vPvB), según criterios específicos. Siempre que estos requisitos se 
cumplen, se hace una evaluación ambiental del compuesto activo del plaguicida, 
metabolitos y una evaluación de riesgos ambientales correspondiente, junto con una 
evaluación del riesgo para la salud humana, se realizan para autorizar un plaguicida 
para usos agrícolas específicos. 
Además de estas evaluaciones para garantizar la menor exposición posible del 
consumidor a residuos de plaguicidas en tratados productos tales como frutas, 
vegetales, cereales, leche, huevos y tejido animal, se establecen los niveles 
máximos de residuos (LMR) por el Reglamento (CE) no 396/2005. Según la EFSA 
(Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria), los LMR son los niveles legales 
superiores de una concentración para residuos de plaguicidas en comida. Los LMR 
se derivan de una evaluación de las propiedades de la sustancia activa y niveles de 
residuos resultantes de las buenas prácticas agrícolas definido para los cultivos 
tratados. 
Además de los prerrequisitos antes mencionados, el producto es evaluado en 
cuanto a su uso y eficacia, su identidad, composición, propiedades fisicoquímicas, 
técnicas y finalmente los métodos existentes para identificación y cuantificación de 
la sustancia activa y sus productos de degradación las formulaciones comerciales, 
alimentos, ambientales y muestras biológicas. 
 Los plaguicidas en Estados Unidos deben estar registrados con el Agencia de 
Protección Ambiental (EPA), que regula el uso de plaguicidas bajo la autoridad de 
dos estatutos federales, la Ley Federal de Insecticidas, Fungicidas y Rodenticidas 
y la Ley Federal de Alimentos, Medicamentos y Cosméticos. El registro asegura que 
los plaguicidas estarán debidamente etiquetados y, si se usan de acuerdo con 
especificaciones, no causarán daños irrazonables a ambiente. Para armonizar los 
requisitos de datos para plaguicidas registro entre diferentes países, la FAO y la 
OMS adoptó un Código Internacional de Conducta sobre la Distribución y Uso de 
Plaguicidas. 
43 
 
Según el Reglamento (CE) 1107/2009, los miembros deberían llevar a cabo 
controles oficiales para hacer cumplir la regulación. Hay disposiciones específicas 
para los controles con respecto a la producción, embalaje, etiquetado, 
almacenamiento, transporte, comercialización, formulación, comercio paralelo y uso 
para el control de los productos de los plaguicidas con respectoa la determinación 
del ingrediente activo, impurezas relevantes y sus propiedades fisicoquímicas, las 
autoridades aplican los métodos oficiales CIPAC (Consejo Analítico Colaborativo 
Internacional de Plaguicidas) en caso de que esté disponible. Estos métodos son 
probados en colaboración por los laboratorios en todo el mundo, y después de su 
evaluación y adopción, se publican en los manuales de CIPAC. Existen 
especificaciones detalladas propuestas por la FAO y la OMS que los plaguicidas 
deben cumplir, al igual que la tolerancia de los activos contenidos y límites para sus 
propiedades físicas. 
Los métodos para la determinación de plaguicidas y aplicación en consecuencia los 
residuos en alimentos de origen vegetal, animal y ambientales (agua, suelo y aire) 
y muestras biológicas también son requeridas por la regulación. 
Los métodos requeridos deben ser confiables, sensibles y específicos teniendo en 
cuenta que los LMR (límites máximos de residuos) de plaguicidas en estas matrices 
complejas implican baja concentraciones. Las técnicas analíticas más aplicadas 
para fines de cumplimiento con los requisitos son cromatografía de gases y líquidos 
acoplada a espectrometría de masas (GC-MS / (MS) y LC-MS / (MS)). 
Otras técnicas analíticas para la determinación de residuos de plaguicidas son 
inmuno-ensayo y electroforesis capilar. Antes de la determinación de los 
compuestos de los plaguicidas por las técnicas mencionadas, es necesario un paso 
de preparación de la muestra e incluye aislamiento de los compuestos de interés y 
la purificación de la muestra. El aislamiento de los compuestos objetivo se puede 
lograr utilizando un disolvente de extracción que realice líquido-sólido o extracción 
líquido-líquido, dependiendo del estado físico de la muestra. Otras técnicas de 
extracción que utilizan fluido supercrítico y también se usan extracciones aceleradas 
44 
 
con disolventes. Después, para la purificación del extracto líquido, la extracción en 
fase sólida es la técnica predominante aplicada (Karasali, 2016). 
En México la autorización gubernamental para la venta y el uso plaguicidas se 
efectúa a través de un registro sanitario único que otorga la Comisión Federal para 
la Protección contra Riesgos Sanitarios (COFEPRIS). Este es un organismo público 
descentralizado de la Secretaria de Salud, creado en 2001, que debe realizar un 
análisis, evaluación y dictamen acerca de la información presentada en las 
solicitudes de registro. La COFEPRIS debe considerar la opinión técnica de las 
evaluaciones de SEMARNAT, y, cuando se trate de plaguicidas de uso agrícola y 
pecuario, también las de SAGARPA, de acuerdo al reglamento para el registro de 
Plaguicidas, Fertilizantes y Sustancias Toxicas (R-PLAFEST), emitido por la 
Secretaria de Salud en 2004 y reformado en 2014 (R-PLAFEST, 2014). Esto se 
realiza en concordancia con las atribuciones que le otorga a la Secretaria de Salud, 
la Ley General de Salud, a SEMARNAT, la Ley General de Protección al Equilibrio 
Ecológico y Protección al Ambiente (LGEEPA) y a la SAGARPA, la Ley de Sanidad 
Vegetal (Bejarano 2017). 
 
3.9.1 Norma oficial Mexicana NOM 127-SSA1-1994 
Salud ambiental, agua para uso y consumo humano. Límites permisibles de calidad 
y tratamiento a que se debe someterse el agua para su potabilización. 
 
 Límites permisibles de calidad de agua. 
Límites permisibles de características químicas. 
El contenido de constituyentes químicos deberá ajustarse a lo establecido en la 
norma, a continuación se muestran los plaguicidas dentro de la norma. 
 
45 
 
 Tabla 13. Los límites permisibles de calidad de agua se expresan en mg/L, excepto 
cuando se indique otra unidad. 
Plaguicidas Microgramos/Litro 
Aldrín y dieldrín (separados o 
combinados) 
0,03 
Clordano (total de isómeros) 0,20 
DDT (total de isómeros) 1,00 
Gamma-HCH (lindano) 2,00 
Hexaclorobenceno 1,00 
Heptacloro y epóxido de heptacloro 0,03 
Metoxicloro 20,00 
2,4 – D 30,00 
 
Se presenta la incidencia de plaguicidas encontrados en varios países en agua 
superficial, potable, subterránea. 
Tabla 14. Incidencia de plaguicidas en otros países en agua potable, agua 
subterránea y superficial. 
Plaguicidas 
(Familia) 
Principio 
activo 
País de 
incidencia 
Medio Cantidad 
encontrada 
Fuente 
Organofosforados Paratión 
metílico 
 
 
 
 
Clorpirifós 
etil 
 
 
Malatión 
 
Grecia 
 
España 
 
India 
 
España 
 
India 
 
Etiopía 
 
Agua 
superficial 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
Superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua de 
pozo 
Agua de río 
0.05–0.09 μg/L 
 
 
500 ng L−1 
 
 
0.24 μg/L 
 
 
0.66 ng/L 
 
 
0.25 μg/L 
 
105.031 μg/L 
 
50.162 μg/L 
Papadakis et al, 
2015 
Ormad et al, 
2008 
Chandra et al, 
2015 
Pascual et al. 
2017 
Chandra et al, 
2015 
Mekonen et al, 
2016 
46 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dimetoato 
 
 
Diclorvós 
 
 
 
 
 
 
 
 
Diazinón 
 
 
 
Ruanda 
 
 
China 
 
Escocia 
 
Ruanda 
 
Grecia 
 
Australia 
 
India 
 
 
Portugal 
 
España 
 
Portugal 
Agua de grifo 
Agua de 
Manantial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
11.948 μg/L 
67.439 μg/L 
 
0.005 μg·L−1 
 
 
0.5 μg·L−1 
 
 
0.058 μg.L−1 
 
 
 
0.005 μg·L−1 
 
 
0.027 μg/L 
 
 
0.01 μg/L 
 
 
0.25 μg/L 
 
 
22.6 ng/L 
 
 
0.2 ng/L 
 
 
 
530.8 ng/L 
 
 
 
Houbraken, et al 
2017 
Wang, et al 2018 
 
Tankiewicz et al. 
2013 
 
Houbraken, et al 
2017 
Papadakis et al, 
2015 
Allison et al, 2016 
 
Chandra et al. 
2015 
Cruzeiro et al. 
2016 
 
Pascual et al. 
2017 
Cruzeiro et al. 
2016 
Triazina 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Atrazina 
 
 
 
 
 
 
 
 
Argentina 
 
Grecia 
 
 
Ruanda 
 
España 
 
Agua 
superficial 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
Agua 
superficial 
0.64–1.4 μg/L 
 
0.02–0.23 μg/L 
 
 
0.01 μg·L−1 
 
551 ng·L−1 
 
De Gerónimo et 
al, 2014 
Lambropoulou et 
al, 2002 
 
Houbraken et al 
2017 
 
Ormad et al, 
2008 
 
continuación 
47 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Propazina 
 
 
Terbutilazina 
 
Zambia 
 
 
Nigeria 
 
Croacia 
 
 
 
Estados 
Unidos 
 
Hungría
 
 
España 
 
 
España 
 
 
Italia 
 
 
Croacia 
Agua 
subterránea 
 
Agua 
superficial 
Agua 
superficial 
Agua 
subterránea 
Agua 
potable 
 
Agua 
potable 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
Agua 
superficial 
Agua 
subterránea 
Agua 
potable 
 
0.07 ng/L 
 
 
0.15 μg/L 
 
5 - 8 ng L−1 
 
5 – 61 ng L−1 
 
5–68 ng L−1 
 
 
0.43 ppm 
 
 
17–40 ng/L 
 
 
500 ng.L−1 
 
 
0.13 ng/L 
 
 
0.5 μg/L 
 
 
4–57 ng L−1 
 
 
4 – 16 ng L−1 
 
 
4 – 20 ng L−1 
 
Sorensen et al. 
2015 
 
 
Ogbeide et al. 
2015 
Fingler et al; 
2017 
 
 
Stayner et al, 
2017 
 
Székács et al, 
2015 
 
Ormad et al, 
2008 
 
Pascual et al, 
2017 
 
Bottoni et al. 
2013 
 
Fingler et al; 
2017 
continuación 
48 
 
Organoclorado Endolsulfán 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dieldrin 
 
 
 
 
 
 
 
 
DDT 
 
 
 
Vietnam 
 
España 
 
Tazania 
 
Nigeria 
 
 
Ghana 
 
 
India 
 
 
Portugal 
 
 
España 
 
 
Zambia 
 
 
Nigeria 
 
 
Ghana 
 
 
Zambia 
 
 
Nigeria 
Agua 
superficial 
Agua 
superficial 
Agua 
superficial 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
subterránea 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
subterranea 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
subterránea 
Agua 
superficial 
0.01 μg·L−1 
 
500 ng·L−1 
 
1.44 μg·L−1 
 
0.001 - 0.996μg·L−1 
 
0.11–0.26 
μg·L−1 
 
27.4 ng/l 
 
 
614.9 ng/L 
 
 
500 ng•L−1 
 
 
0.31 ng/L 
 
 
0.14 μg/L 
 
 
0.01–0.02 
μg·L−1 
 
0.07 ng/L 
 
 
0.12 μg/L 
Van Toan et al, 
2013 
Ormad et al, 
2008 
Elibariki et al, 
2017 
Elibariki et al, 
2017 
 
Kuranchie-
Mensah et al, 
2012 
Chandra et al, 
2015 
 
Cruzeiro et al. 
2016 
 
Ormad et al, 
2008 
 
Sorensen et al, 
2015 
 
Ogbeide et al, 
2015 
Kuranchie-
Mensah et al, 
2012 
 
Sorensen et al, 
2015 
Ogbeide et al, 
2015 
continuación 
continuación 
49 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Lindano 
 
 
Heptacloro 
India 
 
 
Portugal 
 
Tanzania 
 
 
México 
(Yucatán) 
 
México 
(Yucatán) 
Agua 
subterránea 
 
Agua 
superficial 
Agua 
superficial 
 
Agua 
subterránea 
 
Agua 
subterránea 
848.2 ng/l 
 
 
59.3 ng/L 
 
1.6 mg L -1 
 
 
10.86 mg/L 
 
 
12.54 mg/L 
Chandra et al, 
2015 
 
Cruzeiro et al, 
2016 
Elibariki et al, 
2017 
 
Polanco et al., 
2018 
 
Polanco et al., 
2018 
Carbamato 
 
 
Endrin 
 
 
 
 
 
 
 
 
Propoxur 
 
 
Carbofuran 
 
 
 
 
 
 
 
 
Portugal 
 
 
Ghana 
 
 
México 
(Yucatán) 
 
Ruanda 
 
 
Argentina 
 
 
Grecia 
 
 
Nigeria 
 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
subterránea 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
148.4 ng/L 
 
 
0.01–0.03 
μg L−1 
 
3.2 mg/L 
 
 
0.05 μg·L−1 
 
 
0.025 μg/L 
 
 
0.03–0.15 μg/L 
 
 
0.03 μg/L 
 
 
Cruzeiro et al. 
2016 
 
Kuranchie-
Mensah et al, 
2012 
Polanco et al., 
2018 
 
Houbraken, et al 
2017 
 
De Gerónimo et 
al, 2014 
 
Lambropoulou et 
al, 2002 
 
Ogbeide et al. 
2015 
 
continuación 
50 
 
Carbaril 
 
 
Fenobucarb 
Australia 
 
 
Vietnam 
Agua 
superficial 
 
Agua 
potable 
0.007 μg/L 
 
 
0.07 μg·L−1 
 
Allison et al, 2016 
 
 
Van Toan et al, 
2013 
Piretroide Permetrina 
 
 
 
 
Cipermetrina 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Bifentrina 
 
 
Lambda 
cialotrina 
España 
 
 
 
 
Escocia 
 
 
Vietnam 
 
 
España 
 
 
 
 
Portugal 
 
 
Escocia 
 
 
Grecia 
Agua 
superficial 
 Agua 
subterránea 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
Superficial 
 
Agua 
superficial 
Agua 
subterránea 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
 
Agua 
Superficial 
0.05–2.18 ng 
L−1 
 
0.9 μg·L−1 
 
0.12 μg·L−1 
 
 
3.55 μg·L−1 
 
 
0.2–0.7ngL−1 
 
0.8 μg·L−1 
 
 
124.7 ng/L 
 
 
0.064 μg/L -1 
 
 
0.031 μg/L 
Feo et al, 2010 
 
 
 
Román et al, 
2012 
 
 
Tankiewicz et al, 
2013 
 
 
Van Toan et al, 
2013 
 
 
 
Feo et al, 2010 
 
Román et al, 
2012 
 
 
 
Cruzeiro et al. 
2016 
 
 
 
Tankiewicz et al, 
2013 
 
 
Papadakis et al, 
2015 
 
Ureas (derivados) Diurón 
 
 
 
España 
 
Países 
europeos 
Croacia 
Agua 
superficial 
Agua 
subterránea 
500 ng·L−1 
 
279 ng L−1 
Ormad et al, 
2008 
 
Fingler et al; 
2017 (Loos et al. 
2010) 
continuación 
51 
 
Cloroacetanilidas Alacloro Portugal 
 
España 
Agua 
superficial 
 
Agua 
superficial 
100.3 ng/L 
 
500 ng L -1 
Cruzeiro et al. 
2016 
 
Ormad et al. 
2008 
* En esta tabla se encuentran algunos plaguicidas que han sido reportados desde el 
año 2008 es por eso que se toma como una referencia válida. 
También podemos observar que los plaguicidas Dieldrín, DDT, Lindano y 
Heptacloro los cuáles están en la NOM 27- SSA1- 1994, se han encontrado en otros 
países. 
4. Química Analítica Verde 
En un mundo cambiante, con el impacto de la presencia humana, la necesidad 
urgente de sostenibilidad de todas nuestras actividades aceleró la evolución del 
paradigma químico a lo ecológico, paradigma en el que los efectos secundarios 
ambientales de las actividades químicas deben tomarse en consideración 
seriamente (Armenta et al, 2015). 
4.1 Definición 
La Química Verde es el uso de técnicas y metodologías químicas que reducen o 
eliminan el uso o la generación de materias primas, productos, subproductos, 
disolventes, reactivos, etc., que son peligrosos para la salud humana o el medio 
ambiente. Debido a la preocupación científica y pública sobre la contaminación, se 
han introducido prácticas respetuosas con el medio ambiente en diferentes áreas 
de la sociedad y la investigación. 
El impacto ambiental adverso de las metodologías analíticas se ha reducido 
principalmente de tres maneras diferentes: reducción de la cantidad de disolventes 
requeridos en el pre tratamiento de la muestra; reducción en la cantidad y la 
toxicidad de los disolventes y reactivos empleados en el paso de medición, 
especialmente por automatización y miniaturización; desarrollo de metodologías 
analíticas directas alternativas que no requieren disolventes o reactivos. Los 
principales pasos del proceso analítico (recolección de muestras, preparación de 
muestras, separación, detección y evaluación de datos) hacen diferentes 
continuación 
52 
 
contribuciones a la contaminación ambiental y existen diferentes formas potenciales 
de hacerlos más ecológicos y más cercanos a los principios de la Química Verde. 
Las tendencias en los nuevos métodos de preparación de muestras que minimizan 
la cantidad de reactivos y disolventes orgánicos contribuyen a mejorar las 
características ecológicas de aquellas metodologías que no se pueden aplicar 
directamente en las muestras (Stocka et al, 2011). 
Con respecto al procedimiento analítico ecológico, la mayoría de las metodologías 
analíticas el tratamiento de las muestras es un paso inevitable, el uso de una 
metodología clásica, (muestreo, transporte de muestra y preparación de muestras 
antes de la adquisición de mediciones analíticas) es absolutamente necesario. Los 
métodos típicos de tratamiento de muestras incluyen homogeneización, filtración, 
centrifugación, limpieza, extracción del analito, preconcentración y/o derivatización. 
En la evaluación del impacto ambiental de los métodos, la preparación de la muestra 
es el paso más desafiante con respecto a la principal característica y los parámetros 
verdes de los métodos. La disolución de la muestra y la extracción del analito implica 
el uso de reactivos y energía, y se debe tener especial cuidado para seleccionar el 
procedimiento lo más simple posible a temperatura ambiente, y los reactivos menos 
peligrosos. En este contexto, las opciones para los métodos debe ser basado en 
evitar el uso de reactivos tóxicos y reducciones en el consumo de energía y 
reactivos, generación de desechos, tiempo empleado y esfuerzo del operador. 
Como resultado, la minimización y la automatización han sido las herramientas 
básicas para enverdecer el método analítico (Armenta, 2015). 
El tratamiento de la muestra ha sido el foco de una intensa investigación de la 
perspectiva de la Química analítica verde en los últimos 20 años, ya que es el cuello 
de botella de los procedimientos analíticos. 
Vale la pena destacar que el paso de preparación de muestras determina en gran 
medida la calidad de los resultados obtenidos y es la principal fuente de errores 
sistemáticos y la falta de precisión aleatoria de la metodología analítica. En la etapa 
de tratamiento de muestra debe garantizar una recuperación cuantitativa de los 
analitos objetivos, evitando la contaminación y proporcionar el aislamiento de la 
53 
 
matriz en la medida de lo posible, con el fin de reducir posibles interferencias y 
efectos de matriz durante la medición. 
Deberíamos notar que no hay una técnica adecuada para la preparación universal 
de muestras para todos los tipos de muestras, y esa preparación de muestra 
depende de la matriz, la naturaleza de los analitos y el modo de medición. Además, 
un método apropiado para un objetivo el analito puede no ser bueno para el cribado 
completo de compuestos. 
En los últimos años,