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Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: diaGnóstico y tendencias 309 17 Espinosa-Reyes, G., C. IIizaliturri-Hernández, D. González-Mille, J. Me- jía-Saavedra, A. D. Nava, M. C. Cuevas y G. Cilia-López, 2013. Contami- nantes orgánicos persistentes en la cuenca baja del río Coatzacoalcos, Ve- racruz. p. 309-322. En: A.V. Botello, J. Rendón von Osten, J. A. Benítez y G. Gold-Bouchot (eds.). Golfo de México. Contaminación e impacto am- biental: diagnóstico y tendencias. uac, unam-icmyl, cinvestav-Unidad Mérida. 1176 p. isbn 978-607-7887-71-3. Contaminantes orgánicos persistentes en la cuenca baja del río Coatzacoalcos, Veracruz Guillermo Espinosa-Reyes, César IIizaliturri-Hernández, Donaji González-Mille, Jesús Mejía-Saavedra, Alma Delia Nava, María del Carmen Cuevas y Gabriela Cilia-López Resumen En éste capítulo se analizan las concentraciones ambientales de contaminantes orgánicos persistentes (cop) en diferentes años (2006, 2008 y 2012) en la cuenca baja del río Coatzacoalcos. En la región de Coatzacoalcos se localiza una de las principales zonas industriales de México. En ella existen va- rios de los complejos petroquímicos más importantes del país. Además de dicha actividad industrial también existe un gran número de núcleos urbanos y grandes zonas ganaderas y agrícolas en las riberas de los ríos Coatzacoalcos y Uxpanapa. La cuenca baja del río Coatzacoalcos es considerada por varios autores como uno de los sitios con mayores problemas de contaminación ambiental. En términos generales, los resultados demuestran que las concentraciones de cop en muestras de suelo y sedimentos se incrementan a través del tiempo. Lo anterior podría deberse principalmente a dos factores, el dragado de los sedimentos del río Coatzacoalcos y los eventos meteorológicos extremos (inundaciones), que han ocurrido en dicha región en años recientes. Palabras clave: cop, río Coatzacoalcos. Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 310 Plaguicidas AbstRAct This chapter analyzes the environmental concentrations of the persistent organic pollutants (pops) in different years (2006, 2008 and 2012) in the lower basin of the Coatzacoalcos River. In the region of Coatzacoalcos is located one of the main industrial areas of Mexico. In this area there are the most important petrochemical complexes of the country. Besides the industrial activity also exists a large number of urban centers and large areas of livestock and agriculture located on the riversides of the Coatzacoalcos and Uxpanapa rivers. The lower basin of the Coatzacoalcos River is considered by many authors as one of the sites with higher environmental pollution problems. In general terms, the results demonstrate that concentrations of pops in soil and sediment samples are increasing over time. This could be due to two main factors, dredging Coatzacoalcos river sediments and extreme weather events (floods), which have occurred in the region in recent years. Key words: pops, Coatzacoalcos river. IntRoduccIón El problema de la contaminación se ha vuel- to un fenómeno global, la humanidad siem- pre ha dependido de los recursos naturales que se encuentran en las regiones donde habita. Sin embargo, el rápido crecimiento poblacional aunado a un desarrollo agrícola e industrial acelerado, así como cambios en los estilos de vida han incrementado los de- sechos y las emisiones de contaminantes en diferentes ecosistemas (Theodorakis, 1998). Coatzacoalcos es una de las principales zonas industriales de México, en este mu- nicipio se localizan varios de los complejos petroquímicos más importantes del país. Las principales empresas paraestatales y del sector privado que cuentan con instalacio- nes para la producción, almacenamiento y distribución en la zona industrial de Coat- zacoalcos son: las filiales de pemex-Petro- química (Petroquímica Cangrejera, S. A. de C. V.; Petroquímica Morelos, S. A. de C. V. y Petroquímica Pajaritos, S. A. de C. V.); pemex-Refinación que posee la terminal marítima y el centro embarcador terrestre, instalaciones relevantes para la exportación de crudo y petroquímicos y para el sumi- nistro de hidrocarburos y petroquímicos al mercado interno respectivamente. Pemex- Gas y Petroquímica Básica que operan una terminal refrigerada para el almacenamiento de sus productos; Agronitrogenados, S.A. y A. W. Troy, S.A. que producen y comer- cializan productos agroquímicos; Cloro de Tehuantepec, S.A. e Industrias Químicas del Istmo, S.A. que elaboran cloro y sosa cáus- tica, y un grupo de empresas dedicadas a la producción y distribución de productos químicos y petroquímicos entre las que des- tacan Celanese Mexicana, S.A., Industrias Cydsa-Bayer, S.A., Grupo Idesa, Resirene, S.A. y Productos Químicos Coin, S.A., y por último Sales del Istmo, S.A. que produ- ce sal para consumo doméstico e industrial (cecodes, 1988). Challenger (1998) menciona que en Mé- xico la industria petroquímica ha ocasiona- do daños ecológicos irreversibles en diferen- tes ecosistemas (humedales, lagos, lagunas). Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 311 Plaguicidas Ejemplo de ello son las costas de Tabasco y la cuenca del río Coatzacoalcos en Veracruz, con altos niveles de solventes, grasas, aceites, fenoles, compuestos azufrados, nitrógeno, mercurio y plomo. En Coatzacoalcos se han registrado diversas sustancias tóxicas como los Contaminantes Orgánicos Persistentes (cop) (Stringer et al., 2001; González-Mille et al., 2010; Espinosa-Reyes et al., 2010 y 2012); Hidrocarburos Aromáticos Policí- clicos (hap) (Sánchez-Guerra et al., 2012); Compuestos Orgánicos Volátiles (cov) (Riojas-Rodríguez et al., 2008); compues- tos bromados (Blake, 2005; Espinosa-Reyes et al., 2012); dioxinas (Petrlink y DiGangi, 2005) y metales (Stringer et al., 2001, Bote- llo, 2004; Rosales y Carranza, 2005; Pelallo- Martínez et al., 2011; Ilizaliturri-Hernández et al., 2013) en diferentes matrices ambien- tales y biológicas. Además de la contamina- ción relacionada con la actividad industrial se han registrado otros compuestos tóxicos, como el diclorodifeniltricloroetano (ddt) sus metabolitos (dde y ddd) y otros plagui- cidas para controlar los vectores de enferme- dades humanas principalmente el paludis- mo. Además Espinosa-Reyes et al. (2010) y González-Mille et al. (2010) registraron concentraciones altas de isómeros alfa, beta y gamma de hexaclorociclohexanos (hch) probablemente utilizados para controlar los ectoparásitos del ganado en comunidades con importante actividad ganadera ubicadas en la ribera del río Coatzacoalcos (Hidalgo- titlán y Jesús Carranza). Antecedentes contAmInAntes oRgánIcos PeRsIstentes (coP) Originalmente los contaminantes orgáni- cos persistentes (cop), eran doce sustan- cias catalogadas como la “docena sucia” en la Convención de Estocolmo realizado en 2001. Entre ellas se encuentran: los pla- guicidas (ddt, Aldrin, Hexaclorobenceno, Clordano, Dieldrina, Endrina, Mirex, To- xafeno y Heptacloro) y los compuestos no intencionales: bifenilos policlorados (pcb), dioxinas (pcdd) y furanos (pcdf) (Yarto et al., 2003; ine, 2004). En mayo de 2009 se adicionaron más contaminantes a la lista de cop, estos nuevos químicos son: alpha hexaclorociclohexano (α-hch), beta hexa- clorociclohexano (β-hch), gama hexacloro- ciclohexano (γ-hch); compuestos bifenilos polibromados (tetra, penta, hexa y hepta- bromobifenilos eter) pbde, clordecona; pen- taclorobenceno, perfluorooctano. En gene- ral todos los cop son químicos muy estables, propensos a viajar distancias considerables y resistentes a los procesos de degradación na- tural. La mayoría de ellos se produjeron para su uso como plaguicidas y algunos para ser usados como químicos en procesos indus- triales, otros se generan como sub-productos de manera no intencional a partir de ciertas actividades humanas, como los procesosde combustión o generación de energía (pnu- ma, 2005). En los países donde se han uti- lizado estos compuestos es frecuente encon- trar residuos de ellos en alimentos, debido a Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 312 Plaguicidas su persistencia en el ambiente y a sus carac- terísticas de bioacumulación y biomagnifi- cación a lo largo de la cadena alimentaria. Lo anterior es preocupante debido a que se ha demostrado que varios de estos compues- tos tóxicos generan efectos adversos tanto en población humana como en biota. Es importante mencionar que debido a las características de persistencia, bioacumula- ción, biomagnificación, transporte ambien- tal y biológico de los cop, los podemos en- contrar inclusive en donde no existen fuentes de contaminación aparentes. Las fuentes pueden ser muy variadas, por ejemplo cam- pos agrícolas (plaguicidas), zonas donde se aplicó o aplica algún tóxico para controlar vectores (principalmente mosquitos y chin- ches) transmisores de enfermedades al ser humano. En México aún se aplica lindano para controlar las garrapatas del ganado, por lo que las escorrentías de las zonas ganaderas presentes en las riberas de los ríos Coatza- coalcos y Uxpanapa podrían estar aportando éste compuesto y depositándolo en el sedi- mento, para que posteriormente se incorpo- re a diferentes organismos mediante la red trófica. Además existen grandes complejos industriales en la región de Coatzacoalcos y de Minatilán, en las que se podrían generar sustancias tóxicas (pcb, dioxinas y furanos) como sub-productos de algún proceso in- dustrial. Los contaminantes presentes en el am- biente pueden llegar a diferentes receptores ecológicos (humanos y biota) mediante di- versas rutas de exposición tales como: suelo, sedimento, alimento, aire, agua, etc. Cada uno de los contaminantes orgánicos per- sistentes tienen sus efectos particulares y la mayoría compartidos; sin embargo no hay que olvidar que tienen características fisico- químicas similares. Además en un escenario real a lo que nos enfrentamos es a una mez- cla de contaminantes, la mayoría de las veces no sólo orgánicos, sino también inorgánicos (e.g. metales). También es muy factible que existan otras sustancias en el ambiente que puedan causar efectos como los fármacos (e.g. efectos reproductivos). Los bifenilos policlorados (pcb) son cla- sificados por la Agencia Internacional para Investigación sobre Cáncer (iarc, por sus si- glas en inglés) en el grupo 2A, probables car- cinógenos para el humano (iarc, 2013). Es- tán asociados a cáncer del sistema digestivo, principalmente en hígado (atsdr, 2000). La exposición prenatal a pcb se asocia con una disminución en la capacidad de concentra- ción y en la de memorización visual, auditi- va y verbal (ipcs, 2003). Dentro de los efec- tos adversos en animales se han observado daño reproductivo e inmunotoxicidad. Los efectos descritos para el ddt y sus me- tabolitos son principalmente el daño neu- rológico, hepático, efectos reproductivos y daño genético. Está en discusión la capaci- dad cancerígena del ddt y de sus metaboli- tos (atsdr, 2002). En humanos no se ha de- mostrado un claro efecto reproductivo. Sin embargo se ha registrado la disminución del peso corporal fetal, disminución del peso de los órganos fetales, incremento en la morta- lidad y pubertad prematura (atsdr, 2002). En fauna se han registrado efectos como el adelgazamiento del cascarón, por lo que éste se vuelve más frágil y existe mayor probabi- lidad de que se rompa, dando como resul- tado la muerte del embrión. Otro ejemplo clásico es la disrupción endócrina generada por el ddt (dicofol –subproducto-) en co- Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 313 Plaguicidas codrilos de Florida (Alligator mississipiensis) (Gillette et al., 1994). En cuanto a los efectos reportados para el hch, se ha demostrado que personas expues- tas a γ-hch (lindano) presentaron alteracio- nes en la sangre (anemias), mareo, dolores de cabeza y alteraciones del nivel de hormo- nas sexuales. Todos los isómeros son hepato- tóxicos y nefrotóxicos (atsdr, 2005). Se han realizado diversos estudios para determinar si los hch son genotóxicos, sin embargo la evidencia ha sido poco concluyente tanto en humanos como en fauna, el único isómero que si ha demostrado tener la capacidad de dañar al adn es el α-hch (atsdr, 2005). Los ecosistemas de humedal como el que existe en la región de Coatzacoalcos son muy dinámicos y se conoce bien que a partir del compartimento terrestre, los cop pueden ser transportados por las aguas de escorrentía, en solución o suspensión, o bien, ligados a la materia orgánica y a los sedimentos son arrastrados por la misma escorrentía. De esta manera, los cop presentes en la cuen- ca de drenaje de una llanura de inundación pueden llegar hasta ella sin necesidad de ser vertidos en los cauces principales (Benítez et al., 1991). Al llegar a los cuerpos de agua, los cop se distribuyen en dos compartimen- tos: la columna de agua y los sedimentos del fondo. Tanto en la columna de agua como en los sedimentos, los cop pueden estar di- sueltos o en forma particulada, y de esta for- ma son tomados por los organismos a través de sus agallas y piel durante la respiración y oralmente con los alimentos. Algunos com- puestos son distribuidos a través de varios órganos del cuerpo, biotransformados y parcialmente excretados. Mediante los me- canismos de excreción o por la muerte de los organismos, los plaguicidas se incorporan a los sedimentos del fondo de donde pueden ser resuspendidos por los movimientos de la columna de agua (Albert y Benítez, 2005). monItoReo AmbIentAl El proceso de monitoreo ambiental se refiere a las prácticas y actividades necesarias para caracterizar, dar seguimiento en espacio y tiempo a la calidad del ambiente o de algún componente del mismo bajo objetivos bien definidos. El monitoreo ambiental se lleva a cabo bajo metodologías estandarizadas de muestreo y análisis. Su utilidad como apoyo en los instrumentos de gestión ambiental ra- dica en la construcción de líneas de base, en el análisis de tendencias en el tiempo, para el cumplimiento y vigilancias de normas, la evaluación de estrategias de intervención, investigación forense, situaciones de emer- gencia y en la estimación de los costos de uso. Coatzacoalcos es un sito incorporado a la red del Programa Nacional de Monitoreo (proname); el cual se encarga del moni- toreo ambiental de largo plazo cuyo fin es determinar y evaluar los niveles de concen- tración de las sustancias tóxicas, persisten- tes y bioacumulables (stpb) en ecosistemas mexicanos y las poblaciones humanas para generar información confiable útil para el diseño de medidas y/o instrumentos de po- lítica pública, orientados a la reducción de estas sustancias en el ambiente. El presente trabajo busca comenzar a evaluar tendencias temporales de compuestos orgánicos persis- tentes así como su distribución en suelos y sedimentos de localidades de Coatzacoalcos, Veracruz. Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 314 Plaguicidas mAteRIAles y métodos descRIPcIón del sItIo de estudIo La zona industrial de Coatzacoalcos está situada en el sureste estado de Veracruz en el municipio del mismo nombre (8° 18’56 “N y 94° 24’41” W), la altitud media es de 14 m. El clima es tropical lluvioso [Am (i ‘) gw “] (García, 2004). La temperatura media anual es de 24.5 °C y la precipitación anual media es 2 780.1 mm. La región de Coatza- coalcos es atravesada por el río que lleva el mismo nombre, este río nace en el estado de Oaxaca en la sierra de Niltepec o Atravesada a más de 2 000 m de altitud (López-Portillo, 2000). En esta región se encuentran rema- nentes de tres tipos de vegetación, selva alta perennifolia, vegetación de pantano y pas- tizal(Gómez-Pompa, 1980). Respecto a la fauna, se menciona que posiblemente la cuenca baja del río Coatzacoalcos fue una de las regiones de mayor riqueza biológica en el país. Una lista de especies potencialmente presentes en la región incluye 656 especies de vertebrados: 36 anfibios, 103 reptiles, 426 aves y 91 mamíferos (Hall & Dalquest, 1963; Herzig, 1986; Aranda & March, 1987; citados por: Pelcastre y Flores-Villela, 1992). Los anfibios de esta región constitu- yen el 12.2% del total nacional, los reptiles el 14.6%, las aves el 42.2% y los mamíferos el 19.5% (Flores y Gerez, 1994). Los resultados que se presentan en éste capítulo corresponden a tres muestreos rea- lizados en la época de estiaje de los años 2006, 2008 y 2012. El muestreo se realizó en diversas estaciones de la cuenca baja del río Coatzacoalcos (figura 1). obtencIón de muestRAs AmbIentAles En cada estación de muestreo se obtuvieron tres muestras compuestas de suelo superfi- cial (1-8 cm de profundidad). Las muestras de suelo (≈ 1 kg) para analizar cop se toma- ron con pala de metal y se envolvieron en papel aluminio. En cada estación de mues- treo se obtuvieron tres muestras compuestas de sedimento. Las muestras de sedimento (≈ 300 mg) para analizar cop, se tomaron con una draga y posteriormente con una pala de metal se depositaron en un frasco de vidrio ámbar, previamente lavado con permanga- nato de potasio. Todas las muestras se co- locaron en una hielera (≈4 a 6°C) para ser trasladadas al Laboratorio de Toxicología Ambiental de la Facultad de Medicina de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí. AnálIsIs químIco Contaminantes Orgánicos Persistentes Los niveles de hcb, α-hch, β-hch, γ-hch (lindano), Aldrín, Heptacloro hepóxido, pxiclordano, gamaclordano, alfaclordano, transnonaclor, cis-nanoclor, Mirex, dde, ddt, pcb 17, pcb 18, pcb 28, pcb 31, pcb 33, pcb 49, pcb 44, pcb 52, pcb 74, pcb 70, pcb 82, pcb 87, 95, pcb 99, pcb 101, pcb 105, pcb 110, pcb 118, pcb 128, pcb 132, pcb 138, pcb 149, pcb 151, pcb 153, pcb 156, pcb 158, pcb 169, pcb 170, pcb 171, pcb 177, pcb 180, pcb 183, pcb 187, pcb 191, pcb 194, pcb 195, pcb 201, pcb 208, pcb 205, pcb 206, pcb 209, se cuantificaron por cromatografía de gases-masas. Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 315 Plaguicidas Figura 1. Sitios de muestreo ambiental para el análisis de Contaminantes Orgánicos Persistentes (cop) en la cuenca baja del río Coatzacoalcos. AnálIsIs estAdístIco Los datos se muestran como la media, error estándar, máximo y mínimo. Los datos fue- ron agrupados en sumatorias por familias de compuestos (hch, ddt, pcb y Organoclo- rados Totales) y las concentraciones se cal- cularon en peso seco. Las diferencias entre los niveles de compuestos orgánicos persis- tentes por familias de compuestos en suelo y sedimento para los diferentes años fueron evaluadas por la prueba de Kruskal Wallis seguido de comparaciones múltiples por pa- res. El nivel de significancia se determinó en 5%. El análisis fue realizado con el software xlstat Ver.2009.1.02 de Addinsoft. Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 316 Plaguicidas ResultAdos En la tabla 1 se muestran las concentracio- nes de diferentes familias de contaminan- tes orgánicos persistentes en muestras de sedimento obtenidas en diferentes años. Se puede observar que las concentraciones de hch se incrementan a lo largo del tiempo, esto puede deberse a que éstos compuestos (especialmente el lindano) aún se utilizan en el combate de ectoparásitos de ganado y a lo largo de la ribera del río Coatzacoalcos. Existen municipios como Jesús Carranza, Hidalgotitlán y Minatitlán en los que se mantienen un gran número de cabezas de ganado (inegi, 2007). Además, se puede observar que las concentraciones de las su- matorias de ddt, pcb y cop totales mues- tran una tendencia a ser mayores en el año 2012 (tabla 1). En la figura 2 se observa que las concentraciones de ddt total son ma- yores en las muestras de sedimento del año 2012 respecto a las del 2008 y 2006, con diferencia estadísticamente significativa. La Tabla 1. Comparación de contaminantes orgánicos persistentes (cop) en diferentes años en muestras de sedimento (ng/g peso seco) de Coatzacoalcos, Veracruz. Año Muestrasa ∑HCH ∑DDT ∑PCB ∑COP 2006 5 474.6±139.0 (213.8-900.4) 16.3±7.2 (ND-35.3) 346.7±216.0 (ND-1,107.3) 1082.6±272.7 (419.0-1,882.0) 2008 6 648.0±205.5 (166.1-1431.2) 195.8±128.7 (11.3-829.3) 149.5±88.8 (11.8-586.8) 993.4±360.2 (239.3-2,499) 2012 6 691.0±270.4 (223.4-2,019.0) 163.3±118.4 (ND-752.7) 460.2±39.0 (320.7-606.6) 1314.5±415.8 (720.8-3,378.4) Umbrales 0.94bc1.38cd 1.19b4450d 34.1b277d - Los datos se reportan como la media ± error estándar (Mínimo-Máximo). a Corresponden a muestras compuestas de tres submuestras. ND. No detectable. b Criterio establecido por la Sediment Quality Guidelines (Canadá). c Criterio establecido para lindano. d Criterio para sedimento (NOAA-Screening Quick Reference Tables-PEL). pregunta que surge es ¿por qué las concen- traciones de compuestos que ya no se uti- lizan se incrementan en vez de disminuir?. Lo anterior podría deberse a dos acciones: la primera es el dragado continuo que se lleva a cabo en el río Coatzacoalcos para que los barcos de gran calado puedan ingresar hasta la refinería Lázaro Cárdenas en Minatitlán, éste dragado podría estar resuspendiendo el material particulado. La segunda, son los eventos meteorológicos extremos que han ocasionado un gran número de inundacio- nes que remueven grandes cantidades de sedimento del río Coatzacoalcos. Los sedi- mentos son la matriz ambiental más rica en materia orgánica, por lo que los cop con un Koc alto se adhieren fuertemente a dicha ma- triz ambiental. Por lo tanto cuando existe re- suspención de dicho material, todos los con- taminantes que pudieran estar retenidos o capturados, incrementan su disponibilidad de incorporación a la cadena trófica. Ejem- Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 317 Plaguicidas Figura 2. Niveles de ddt total (sumatoria de ddt, dde y ddd) en sedimentos de diferentes años de la cuenca baja del río Coatzacoalcos. plo de ello se presentó después del huracán Katrina en Nueva Orleans donde analizaron las concentraciones de metales y cop des- pués de la inundación y registraron niveles de Aldrin, As, y Pb superiores a los estable- cidos por la Agencia de Protección ambien- tal (epa por sus siglas en inglés) (Presley et al., 2006). Además de la resuspención de los contaminantes adheridos al sedimento, exis- te la posibilidad de que las sustancias tóxicas (aceites, fármacos, fertilizantes, plaguicidas, etc.) que se manejan, almacenan, o generan en lugares como: ferreterías, talleres, farma- cias, almacenes industriales, etc., que queda- ron parcial o completamente bajo el agua se dispersen (Reible et al., 2006), lo cual puede llegar a representar un riesgo potencial a la salud tanto de población humana como de la biota. Los resultados registrados en sedimentos se compararon con guías internacionales (Canadian Environmental Quality Guide- lines -ccme, 2011- y Screening Quick Re- ference Tables noaa-Buchman, 2008). La sumatoria de hch supera los niveles estable- cidos tanto para protección a la biota y a la salud humana, sin embargo es importante mencionar que hch totales comprenden la sumatoria de los isómeros alfa, beta y gam- ma y no existen niveles umbrales para hch totales, por lo que se tomaron los estableci- dos para el isómero gamma por lo que esta aproximación no es concluyente. El ddt to- tal en sedimentos supera los niveles estable- cidos para que exista riesgo en salud humana pero no así los niveles establecidos para bio- ta. Los niveles de pcb totales registrados en sedimentos representan riesgo para la salud humana y la biota. En el tabla 2 semuestran las concentracio- nes de cop en suelos, se observa un patrón diferente al de sedimentos en hch, pcb y cop totales, sin embargo el ddt total pre- senta exactamente el mismo patrón. En la figura 3 se muestra que las concentraciones de ddt total para el año 2012 son mayores Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 318 Plaguicidas Tabla 2. Contaminantes orgánicos persistentes (cop) por año en muestras de suelo (ng/g peso seco) de la cuenca baja del río Coatzacoalcos, Veracruz. AÑO Muestrasa ∑HCH ∑DDT ∑PCB ∑COP 2006 4 282.4±103.8 (139.6-590.5) 7.2±2.7 (ND-12.9) 390.5±129.7 (76.6-712.0) 910.4±302.6 (407.5-1,759.1) 2008 6 327.3±46.0 (165.7-440.5) 36.6±27.8 (0.7-174.9) 55.3±18.6 (11.1-124.8) 419.3±71.7 (181.5-687.1) 2012 6 161.4±30.6 (78.8-245.7) 245.1±123.3 (18.6-805.7) 247.4±77.7 (1.6-488.8) 636.0±189.0 (125.4-1,265.4) Umbrales 10 bc5cd 700b21d 500b0.33d - Los datos se reportan como la media ± error estándar (Mínimo-Máximo). a Corresponden a muestras compuestas. ND. No detectable. b Criterio para suelo agrícola (Canadian Environmental Quality Guidelines) c Criterio establecido para lindano. dCriterio para suelo (NOAA-Screening Quick Reference Tables-EcoSSL) Figura 3. Niveles de ddt total (sumatoria de ddt, dde y ddd) en suelos de diferentes años de la cuenca baja del río Coatzacoalcos. con respecto a las del 2006 y 2008, con una diferencia estadísticamente significativa. Los resultados registrados en suelos se compararon con guías internacionales (Ca- nadian environmental quality guidelines – ccme, 2011- y Screening Quick Reference Tables noaa – Buchman, 2008-). La suma- toria de hch supera los niveles establecidos para protección a la biota y a la salud hu- mana (aproximación similar a la realizada en sedimentos). Para el caso de ddt total y sumatoria de pcb en suelo no superan los niveles establecidos para que exista riesgo en salud humana, pero sí superan los niveles umbrales establecidos para la biota. Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 319 Plaguicidas conclusIones La cuenca baja del río Coatzacoalcos es un ecosistema muy dinámico y debido a los eventos climáticos extraordinarios que han sucedido en los últimos años en la re- gión (inundaciones) y a las modificaciones realizadas por la actividad humana (nuevas áreas urbanas, zonas agrícolas, dragado del río y actividad ganadera), aunado a la per- sistencia de los cop se sigue registrando la presencia de dichos compuestos en matrices ambientales. Es interesante notar como las concentraciones de ddt total son significa- tivamente mayores en los suelos y sedimen- tos muestreados en el año 2012. De manera general se puede mencionar que las con- centraciones de cop registradas en suelos y sedimentos representan un riesgo potencial para la salud humana y de la biota. Ecoló- gicamente uno de los principales proble- mas ambientales que pueden derivarse por la presencia de cop en medios ambientales son la bioacumulación y biomagnificación a través del tiempo y de las cadenas tróficas, respectivamente. En años recientes se han realizado diversos estudios en población hu- mana y fauna silvestre (anélidos -lombriz de tierra-, crustáceos -cangrejos y jaibas-, peces, anfibios -sapos-, reptiles -tortugas, iguanas y cocodrilos-) para evaluar la carga corporal de cop y efectos subletales probablemente asociados a cargas de xenobióticos (Gonzá- lez-Mille et al., 2010; Espinosa-Reyes et al., 2010, 2012; Sánchez-Guerra et al., 2012; Ilizaliturri et al., 2013). El incremento en la movilidad de contaminantes en tiempos recientes, aunado a la mezcla de otro tipo de contaminantes existentes en la zona (e.g. metales, hidrocarburos, contaminantes or- gánicos persistentes, compuestos orgánicos volátiles) representa un incremento en el riesgo de efectos a la salud humana y de los ecosistemas. Por lo tanto, es necesario la vi- gilancia de la exposición a contaminantes en la zona a través de programas integrales de monitoreo y biomonitoreo. AgRAdecImIentos Los autores desean agradecer el apoyo del dggicur-inecc; la cca; el inecc por los finan- ciamientos otorgados para la realización de este proyecto. Así como a la Universidad Vera- cruzana Campus Coatzacoalcos y Universidad Autónoma de San Luis Potosí (uaslp) por las facilidades brindadas para la realización de éste proyecto. Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 320 Plaguicidas lIteRAtuRA cItAdA Albert, L.A., y J.A. Benítez, 2005. Impacto am- biental de los plaguicidas en los ecosistemas costeros, p. 157-176. En: A. V. Botello, J. Rendón-Von Osten, G. Gold-Bouchot y C. Agraz-Hernández (Eds.). Golfo de México Contaminación e Impacto Ambiental: Diag- nóstico y Tendencias, 2da Edición. Univ. Autón. de Campeche, Univ. Nal. Autón. de México, ine. 696 p. AtsdR, 2000. Toxicological profile for Polychlo- rinated Biphenyls (pcbs). Department of Health and Human Services. Agency for To- xic Substances and Diseases Registry. 948 p. AtsdR, 2002. Toxicological profile for ddt, dde, and ddd. Department of Health and Human Services. Agency for Toxic Substan- ces and Diseases Registry. 497 p. AtsdR, 2005. Toxicological profile for alpha-, beta-, gamma-, and delta-Hexachlorocy- clohexane. Department of Health and Hu- man Services. Agency for Toxic Substances and Diseases Registry. 377 p. Benítez, J.A., J. Rojas, y D. Zarate, 1991. Hy- drological basin criteria applied to pollution and environmental impacts on the coastal zone. 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Benítez y Gerardo Gold-Bouchot editores Botello, A.V., J. Rendón von Osten, J. A. Benítez y G. Gold-Bouchot (eds.), 2014. Golfo de Méxi- co. Contaminación e impacto ambiental: diagnóstico y tendencias. uac, unam-icmyl, cinvestav- Unidad Mérida. 1174 p. © Universidad Autónoma de Campeche, 2014. Instituto de Ecología, Pesquerías y Oceanografía del Golfo de México © Universidad Nacional Autónoma de México, 2014 Instituto de Ciencias del Mar y Limnología © Centro de Investigación y de Estudios Avanzados-ipn Unidad Mérida, 2014 ISBN 978-607-7887-71-3 Golfo de México. Contaminación e impacto ambiental: diagnóstico y tendencias Contenido Presentación vii Directorio de participantes ix Tomo I marco concepTual 1. El Gran Ecosistema del Golfo de México: marco conceptual 1 A. Toledo Ocampo y L.A. Soto ecofIsIología y ecoToxIcología Introducción 37 2. Limitación por fósforo de la biomasa fitoplanctónica en cenotes de la península de Yucatán 41 E. D. Irola-Sansores, A. Almazán-Becerril, L. M. Hernández-Terrones, D. Ortega-Camacho, S. Escobar-Morales y B. Delgado-Pech 3. Evaluación de biomarcadores en el ostión (Crassostrea virginica, Gmelin 1791) de Tampamachoco, Veracruz, México 55 I. C. Novelo, A. V. Botello, X. Guzmán-García y H. González-Márquez 4. Evaluación temporal de la actividad enzimática de acetilcolinesterasa en el pez mosquito, Gambusia yucatana (Regan 1914), provenientes de tres cenotes de Yucatán, México 71 G. T. Pacheco Garrido, R. Barrientos Medina, J. Navarro Alberto, V. Cobos Gasca y J. Rendón von Osten Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 5. Uso de bioensayos en la evaluación de la calidad del agua del pantano de Santa Alejandrina, Minatitlán, Veracruz. México 87 J. Mejía-Saavedra, G. Espinosa-Reyes, C. Ilizaliturri Hernández y J. Chipres de la Fuente mIcro algas TóxIcas Introducción 95 6. Microalgas como bioindicadoras de la calidad del agua: una revisión 99 C. A. Poot-Delgado 7. Fitoplancton marino potencialmente nocivo en las aguas costeras de Campeche 117 C. A. Poot-Delgado, P. I. Rosado-García y Y. A. Guzmán-Noz 8. Florecimientos algales nocivos en Veracruz: especies y posibles causas (2002-2012) 133 J. Antolín Aké-Castillo, Y. B. Okolodkov, C. F. Rodríguez-Gómez y G. Campos-Bautista 9. Variación espacial de dinoflagelados bentónicos/epifíticosen aguas costeras del norte de Yucatán (agosto de 2011) 147 A. C. Aguilar-Trujillo, Y. B. Okolodkov, F. del C. Merino-Virgilio, I. Osorio-Moreno y J. A. Herrera-Silveira 10. Florecimientos algales nocivos en las aguas costeras del norte de Yucatán (2001-2013) 161 F. del C. Merino-Virgilio, Y. B. Okolodkov, A. C. Aguilar-Trujillo, I. Osorio-Moreno y J. A. Herrera-Silveira plaguIcIdas Introducción 181 11. Los plaguicidas y sus riesgos para el ambiente 183 L. A. Albert 12. Química y ecotoxicología de los insecticidas 213 L. A. Albert y R. Loera Gallardo Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 13. Química y ecotoxicología de los herbicidas 235 A. D. Viveros Ruiz 14. Química y ecotoxicología de los fungicidas 249 A. D. Viveros Ruiz 15. Uso de plaguicidas en las zonas costeras del Golfo de México e investigaciones sobre su impacto 265 L. A. Albert 16. Evaluación de plaguicidas organoclorados en sedimentos y organismos filtradores de la laguna de Alvarado, Veracruz, México 285 C. Palmerín Ruiz, G. Ponce-Vélez y A. V. Botello 17. Contaminantes orgánicos persistentes en la cuenca baja del río Coatzacoalcos, Veracruz 309 G. Espinosa-Reyes, C. IIizaliturri-Hernández, D. González-Mille, J. Mejía-Saavedra, A. D. Nava, M. del C. Cuevas y G. Cilia-López 18. Residuos de contaminantes orgánicos persistentes (cop) en sedimentos del río Champotón y de la Reserva de la Biosfera de los Petenes, Campeche 323 M. González Jáuregui, C. Valdespino Quevedo y J. Rendón von Osten 19. Residuos de plaguicidas organoclorados en peces de las lagunas de Xnohá y Mocú, municipio de Champotón, Campeche 337 A. Burgos Chan, D. Hinojosa Garró y J. Rendón von Osten HIdrocarburos Introducción 359 20. Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (Hap) y peces del sistema Pom-Atasta, Campeche, México 363 L. Orozco-Barajas, L. A. Ayala-Pérez y M. E. Morales-McDevitt 21. Hidrocarburos totales en sedimentos cercanos a plataformas de exploración y de extracción de petróleo en la sonda de Campeche 383 L. Alpuche-Gual y G. Gold-Bouchot Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 22. Hidrocarburos aromáticos policíclicos y carbono orgánico en sedimentos de la Costa Maya Sur 399 L. Georgina Calva Benítez, B. Méndez-Montaño, M. del R. Torres-Alvarado, F. Varona-Cordero y G. Maribel Trejo-Aguilar 23. Presencia de Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (Hap) en sedimentos del río Hondo, Quintana Roo, México 425 T. Alvarez Legorreta 24. Metabolismo de hidrocarburos aromáticos policíclicos 437 N. Ramírez Miss 25. Modelo de transporte de petróleo en el océano 447 D. A. Salas de León, M. A. Monreal Gómez, A. E. Calzada Estrada y M. Á. Díaz Flores 26. Evaluación y monitoreo de los efectos biológicos por derrames de petróleo en el medio marino 461 O. Zapata-Pérez, J. Alberto Rubio-Piña, y M. V. Patiño-Suárez 27. Control, monitoreo, y evaluación de escenarios de riesgo ambiental: una estrategia para fortalecer la viabilidad de la actividad petrolera en el Golfo de México 481 A. Mendoza Quintero-Marmol, M. Herrera Rodríguez, J. A. Contreras Sansores y R. Gómez Cáceres meTales y meTaloIdes Introducción 501 28. Metales y metaloides: origen, movilidad y ciclos biogeoquímicos 505 F. Páez Osuna 29. Metales pesados en la fauna silvestre 521 A. W. Echeverria García y G. Gold-Bouchot 30. Metales pesados en golondrinas de mar del Golfo de México 547 A. Vallarino Moncada, C. A. González Zuarth y A. V. Botello Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 31. Metales pesados en sedimentos de la plataforma interna en el Parque Nacional Sistema Arrecifal Veracruzano 563 N. Domínguez-Castanedo, A. Granados-Barba, R. Rojas-López y V. Solís-Weiss 32. Determinación de metales pesados en biopsias de toninas (Tursiops truncatus) de la región de la laguna de Términos, Campeche, México 579 A. Delgado-Estrella, G. Rivas-Hernández, M. del R. Barreto-Castro, J. A. Benítez y G. Acevedo-Olvera Tomo II mIcrobIología Introducción 593 33. Diagnóstico y tendencias de la contaminación microbiológica en el Golfo de México 595 G. Barrera-Escorcia e I. Wong-Chang 34. Ostión del Golfo de México. Aspectos que afectan su calidad, sobrevivencia y aprovechamiento como recurso 621 G. Barrera-Escorcia, I. Wong-Chang y C. L. Fernández-Rendón 35. Biodegradación de petróleo por bacterias: algunos casos de estudio en el Golfo de México 641 N. U. García-Cruz y M. L. Aguirre-Macedo 36. Contaminación microbiológica de la laguna de Tampamachoco, Veracruz, México 653 G. Barrera-Escorcia, A. V. Botello, I. Wong-Chang y C. L. Fernández-Rendón Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias conTamInacIón aTmosférIca Introducción 671 37. Evaluación de la deposición atmosférica ácida en la costa del Golfo de México 675 R. Sosa, H. Bravo, A. L. Alarcón, M. del C. Torres, P. Sánchez y C. Herrera 38. Evaluación de los flujos de depósito atmosférico seco de elementos traza en Ciudad del Carmen, Campeche: implicaciones ecológicas 693 R. M. Cerón-Bretón, J. G. Cerón-Bretón, J. A. Benítez, C. Guadalupe Carballo-Pat, J. J. Guerra-Santos, J. A. Ortinez Álvarez y A. V. Córdova-Quiroz 39. Niveles de compuestos orgánicos volátiles en aire ambiente de un sitio ubicado en la laguna de Términos (2011-2012) 719 J. G. Cerón-Bretón, R. M. Cerón-Bretón, J. A. Benítez, E. Ramírez-Lara, E. C. Guevara-Carrió y A.V. Córdova-Quiroz ImpacTo ambIenTal Introducción 743 40. Impacto ambiental causado por el crecimiento poblacional y actividades económicas en el Golfo de México: uso del suelo y generación de desechos 747 J. A. Benítez, R. M. Cerón-Bretón, J. G. Cerón-Bretón, A. Roé-Sosa, B. Girón y J. Rendón von Osten 41. Turismo convencional en la zona costera del Caribe mexicano; impacto ambiental y alternativas sustentables 763 M. Y. Carrillo-Medina, B.Girón y T. E. Saavedra Vázquez 42. Composición y volumen de contaminantes de las descargas costeras al Golfo de México 787 A. Gracia, F. Vázquez G.†, G. Enciso Sánchez y H. M. Alexander Valdés 43. Diagnostico de la calidad del agua de cuatro lagunas costeras de Veracruz 817 G. de la Lanza Espino, S. Hernández Pulido y J. L. Carbajal Pérez Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 44. Variación espacio-temporal de las características físico-químicas y nutrientes en la región marino-costera ubicada entre los ríos San Pedro y San Pablo y Champotón, Campeche 839 F. Varona-Cordero, F. J. Gutiérrez-Mendieta, A. Z. Márquez-García, A. Bolongaro Crevenna-Recásens y V. Torres-Rodríguez 45. Niveles de contaminación orgánica e inorgánica y toxicidad de los sedimentos del sistema lagunar de Tampamachoco, Veracruz (2009-2012) 867 S. Villanueva-Fragoso, G. Ponce-Vélez, A. V Botello, A. Socorro Sobrino-Figueroa, F. Rivera-Ramírez y C. García-Ruelas 46. Evaluación de la condición biológica del área meridional de la laguna Madre en San Fernando, Tamaulipas, con base en la malacofauna béntica 901 M. Torres-Cerón, A. Leija-Tristán, C.J. Aguilera-González y J.A. Vidales-Contreras 47. Análisis temporal y prospectivo de los cambios socio-ambientales en la microcuenca del río Seco en Paraíso (Tabasco) sobre la planicie costera del Golfo de México 935 M. I. Ferrer Sánchez, E. S. López Hernández, R. G. Bautista Margulis, A. V. Botello y G. López Ocaña 48. Impactos sobre la estructura de la comunidad coralina del Caribe y Golfo de México 959 J. M. Borges-Souza 49. Diagnostico ambiental para la formulación de un Plan de Manejo Pesquero 975 M. delR. Castañeda Chávez, F. Lango Reynoso, I. Galaviz Villa y P. Carrillo Alejandro 50. Impacto ambiental acumulado sobre los hábitat críticos y poblaciones de tortuga marina en Campeche, México 999 V. Guzmán, E. Cuevas, J. A. Benítez y P. A. García 51. Caracterización y estado de conservación de los manglares del estado de Campeche: elementos para establecer una política ambiental para su preservación 1035 C. Agraz Hernández, J. Osti Sáenz, C. Chan Keb, J. Reyes Castellano, V. Arriaga Martínez, P. Conde Medina, S. Castillo Domínguez, D. Gómez Ramírez, M.Y. Cach Ruíz, G. Requena Pavón y J. Martínez Kumul Golfo de México. contaMinación e iMpacto aMbiental: Diagnóstico y Tendencias 52. Efecto de los impactos antropogénicos y naturales en las comunidades de pastos marinos del Sistema Arrecifal Veracruzano 1053 A. Márquez Torres y M. E. Gallegos Martínez 53. Modelos matemáticos aplicados a la evaluación de impacto ambiental 1077 L. E. Amábilis-Sosa, J. L. de Victorica Almeida y J. A. Benítez 54. Elementos teóricos para el entendimiento de los problemas de impacto ambiental en planicies deltáicas: la región de Tabasco y Campeche 1093 M. A. Ortíz Pérez y J. A. Benítez normaTIvIdad 55. Normatividad en zonas costeras 1121 T. E. Saavedra Vázquez
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