UNA: agroquímicos también afectan a animales y microorganismos clave para la agricultura
Investigaciones realizadas por la Universidad Nacional de Costa Rica (UNA) coincidieron en que el uso de agroquímicos, además de afectar a los cultivos y a las plagas para los que fueron diseñados, también altera la fauna y microbiota del suelo, que cumplen funciones clave para la agricultura, como la descomposición de la materia orgánica, la aireación del suelo y el ciclo de nutrientes.
En los estudios se mostró que las lombrices de tierra presentaban estrés, alteraciones en su microbioma e incluso huían de los terrenos contaminados.
Las lombrices son animales que mejoran la fertilidad del suelo, facilitan el ciclo de nutrientes, el movimiento del agua y descomponen la materia orgánica. Todas esas funciones las convierten en aliadas de la agricultura.
Los estudios
Las investigaciones fueron realizadas por Gabriel Brenes Bravo, del Instituto Regional de Estudios en Sustancias Tóxicas (IRET) de la UNA, como parte de su trabajo para optar por la Maestría en Ecotoxicología Tropical. En ellas se determinaron algunos efectos del uso intensivo de agroquímicos en la región hortícola de Zarcero.
En la indagación se analizó el estrés fisiológico y la composición del microbioma intestinal de las lombrices, cuyos resultados comprobaron la vulnerabilidad de estos organismos ante la contaminación agrícola.
Para el primer estudio se evaluaron biomarcadores en Amynthas gracilis, una especie de lombriz abundante en la zona, extraída de tres tipos de suelo agrícola:
- con manejo convencional,
- con buenas prácticas agrícolas, y
- suelo de bosque.
En todos los suelos se encontraron residuos de agroquímicos tanto en temporada lluviosa como en la seca, incluso en áreas forestales y orgánicas.
El suelo agrícola con manejo convencional registró la mayor carga, con 43 sustancias detectadas, entre ellas clorpirifos, boscalid y linurón, mientras que el bosque presentó la concentración más alta de un compuesto individual: 71,9 ng/g de clorpirifos durante la época seca.
En los suelos con manejo convencional, las lombrices presentaron una reducción de más del 50 % de la actividad colinesterasa, una enzima clave para su sistema nervioso, lo que indica claros efectos de sustancias tóxicas. También mostraron una baja respuesta del glutatión S-transferasa, una defensa natural que les ayuda a procesar y eliminar contaminantes, en comparación con los demás sitios analizados. Además, se observaron cambios en marcadores de estrés oxidativo y biotransformación entre la temporada seca y la lluviosa, algo que ya se ha visto en investigaciones anteriores, detalló el investigador.
Asimismo, se observó que el 90 % de las lombrices evitó el suelo de manejo convencional y prefirió los suelos manejados con prácticas orgánicas o con menor uso de agroquímicos.
El uso intensivo de agroquímicos induce estrés fisiológico en las lombrices y provoca su huida de los suelos contaminados. Esto puede tener repercusiones sobre la comunidad de macrofauna y los servicios ecosistémicos que sostienen la agricultura, explicó Brenes Bravo.
La otra investigación
El segundo análisis abordó el microbioma intestinal de las lombrices. En este caso, se realizó un estudio de la composición de la comunidad microbiana mediante secuenciación del gen 16S rRNA.
En total, se identificaron 142 géneros bacterianos, en los que predominaron los filos Actinobacteria, Proteobacteria y Firmicutes. De acuerdo con la investigación, el microbioma intestinal desempeña un papel en la adaptación a los cambios estacionales, así como en la descomposición de materia orgánica y el reciclaje de nutrientes.
El estudio mostró que, durante la temporada lluviosa, las lombrices de suelos con manejo convencional presentaron menor diversidad microbiana en comparación con las de suelos orgánicos y de buenas prácticas.
Esta reducción en la biodiversidad intestinal se correlacionó negativamente con la presencia de agroquímicos, en particular con el clorpirifos, que resultó ser el compuesto con mayor influencia sobre la estructura microbiana, explicó Brenes Bravo.
La investigación evidenció que la contaminación no se limita a las parcelas donde se aplican los agroquímicos, ya que los residuos alcanzan fincas orgánicas y zonas boscosas cercanas, lo que confirma procesos de deriva y transporte ambiental.
En Zarcero, una zona pequeña con producción hortícola intensiva, la presencia de agroquímicos en suelos no tratados demuestra que la exposición ambiental es generalizada.
Estos hallazgos adquieren relevancia nacional, dado que existen datos que evidencian que Costa Rica utiliza alrededor de 34,5 kilogramos de ingrediente activo por hectárea por año, y que el 93 % de estos agroquímicos se clasifican como altamente peligrosos.