El cultivo y la industrialización de la caña de azúcar (Saccharum officinarum L.) en México se realiza en 15 estados y 227 municipios, genera cerca de 2 millones de empleos directos e indirectos y una derrama económica de 30 000 millones de pesos (Secretaría de Economía, 2012). Durante la zafra 2015/2016 se tuvo una producción aproximada de 6 × 10⁶ t de azúcar. A nivel nacional se destinaron 7.78 × 10⁵ ha, siendo Veracruz el principal estado productor con 3.23 × 10⁵ ha industrializadas y una cosecha de 20.3 × 10⁶ t, lo que equivale al 40.37% de la producción nacional (Comité Nacional para el Desarrollo Sustentable de la Caña de Azúcar/Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación [Conadesuca/Sagarpa], 2015).

El Programa Nacional de la Agroindustria de la Caña de Azúcar (Pronar) 2014-2018 (Diario Oficial de la Federación [DOF], 2014) plantea acciones para el incremento de la producción de caña de azúcar y su consolidación. Entre ellas, el fomento a la sanidad, eficiencia en el uso del agua, condiciones de seguridad y salud en el trabajo, así como el fortalecimiento de la generación y uso de la información. Además, identifica un área importante de atención en el manejo del agua, el uso de agroquímicos y prácticas de cultivo en los campos cañeros para intentar alcanzar una producción sustentable. La Ley de Desarrollo Sustentable de la Caña de Azúcar en sus artículos 35 y 39 indica que: “se deberá procurar el mejoramiento de las condiciones de vida de las familias cañeras de las zonas de reabastecimiento”, “fomentar la modernización del campo cañero nacional y la adopción de mejoras tecnológicas”, además de que “se deberá estudiar y promover el establecimiento y perfeccionamiento del sistema de seguridad y prevención social en beneficio de las familias cañeras. Esto, permitirá el mejoramiento de las condiciones de vida y promoverá un desarrollo rural sustentable de la agroindustria de la caña de azúcar” (DOF, 2005).

El modelo de la “Revolución Verde” generado y adoptado en México desde 1950 ha implicado una alta dependencia de agroquímicos en la producción de caña de azúcar. Derivado de ello, la agroindustria de la caña de azúcar enfrenta hoy día serios problemas que merman su producción, como son el ataque de plagas (Rodríguez del Bosque et al., 2014), la falta de modernización de la infraestructura (Gómez-Merino et al., 2014) y una exigua investigación científica y tecnológica (Sagarpa, 2013).

La presencia de plagas afectan anualmente alrededor de 400 × 10³ ha de cultivo (Rodríguez del Bosque et al., 2014) y para su control se emplea una gran cantidad de plaguicidas. De las más de 150 especies de plagas que atacan al cultivo de caña, las de mayor importancia en México son los barrenadores del tallo (Diatraea saccharalis F., Diatraea magnifactella Dyar y Eoreuma loftini Dyar), el salivazo o mosca pinta (Aeneolamia spp. y Prospapia spp.), la gallina ciega (Phillophaga spp.), el picudo de la caña (Anacentrinus spp., Cholus spp., Calendra spp., Metamasium spp. y Limnobaris spp.), el pulgón amarillo (Sipha flava (Forbes)), la chinche de encaje (Leptodictya tabida [Herrich-Schaeffer]) y la rata de campo (Sigmodon hispidus Say and Ord, Oryzomys couesi Alston) (Aguilar-Rivera, Rodríguez, Enríquez, Castillo & Herrera, 2012; Rodríguez del Bosque et al., 2014; Salgado, Bucio, Riestra & Lagunes, 2013; Sentíes-Herrera, Gómez-Merino, Valdez-Balero, Silva-Rojas & Trejo-Téllez, 2014). Por su parte, las malezas compiten con el cultivo por agua, luz y nutrimentos y pueden afectar severamente el rendimiento de la caña (Labrada, Caseley & Parker, 1996).

El Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI, 2000) en su informe: “Estadísticas del medio ambiente” destaca que para 1999 se aplicaron en la República Mexicana 23 000 t de insecticidas. Se utilizaron 60% de los 22 plaguicidas clasificados como perjudiciales para la salud y el ambiente, de los cuales 42% son producidos en México. Además, se emplearon 30 de los 90 plaguicidas que han sido cancelados o restringidos por la Environmental Protection Agency (EPA) en EUA (INEGI, 2000).

Pese a la importancia de los plaguicidas en los cultivos, su uso y manejo inadecuado representa riesgos para la salud humana y la contaminación ambiental. Asociado con la exposición a plaguicidas en el ser humano se han reportado síntomas como dolores de cabeza, náuseas, mareos o pérdida del conocimiento (Abhilash & Singh, 2009; McCauley et al., 2006; Ngowi, Mibise, Ijani, London & Ajayi, 2007), carcinogénesis (Abhilash & Singh, 2009; Andreotti et al., 2009; Bassil et al., 2007; Cockburn et al., 2011; Gold, Slone, Ames & Manley, 2001), disrupción endócrina (Bretveld, Thomas, Scheepers, Zielhuis & Roeleveld, 2006; Colborn & Carroll, 2007), asma y diversos síntomas respiratorios (Faria, Facchini, Gastal & Tomasi, 2005), entre otros efectos a corto, mediano y largo plazo (Alavanja, Hoppin & Kamel, 2004; Araújo, Nogueira & Augusto, 2000; Damalas & Eleftherohorinos, 2011; Durkin, 2010; Ritter, Goushleff, Arbuckle, Cole & Raizenne, 2006; Weiss, Amler & Amler, 2004; Zhao et al., 2008).

La aplicación indiscriminada de plaguicidas puede ocasionar también diversos daños al ambiente (Margni, Rossier, Crettaz & Jolliet, 2002), tanto a la flora como a la fauna, incluyendo la contaminación de suelo, mantos freáticos y aguas continentales y costeras (Hernández-Romero, Tovilla-Hernández, Malo & Bello-Mendoza, 2004; Hildebrandt, Guillamón, Lacorte, Taule & Barceló, 2008; Leong, Tan & Mustafa, 2007; Tariq, Azfal, Hussain & Sultana, 2007). Colateralmente se pueden desarrollar plagas resistentes, emergentes y la eliminación de organismos benéficos (Subirós, 1995).

Las personas se exponen a plaguicidas en forma directa o indirecta (Alavanja et al., 2004). La exposición ocupacional representa la ruta directa y puede ocurrir en el caso de trabajadores agrícolas, ya sea a campo abierto, invernaderos, trabajadores de la industria de fabricación de plaguicidas y en exterminadores caseros de plagas. La presencia de plaguicidas en el ambiente laboral constituye un riesgo potencial de exposición. Los trabajadores que intervienen en mezclar, cargar, transportar y aplicar los plaguicidas reciben la mayor exposición por la naturaleza de su trabajo y son el grupo de mayor riesgo de presentar intoxicación aguda y efectos a largo plazo (Damalas & Eleftherohorinos, 2011). La exposición ocupacional a plaguicidas reviste una importancia central al impactar directamente en la salud e indirectamente en la economía del estado (Bowles & Webster, 1995; Pimentel et al., 1992). Los análisis costo-beneficio de la producción agrícola generalmente excluyen o minimizan las externalidades por el uso de plaguicidas, así como los impactos negativos a la sociedad y al ambiente (Bowles & Webster, 1995; Ngowi et al., 2007; Pimentel, 2005; Pretty, 2008).

El objetivo de esta investigación fue identificar el uso histórico de los plaguicidas utilizados en el cultivo de caña de azúcar en los últimos 30 años en el Distrito de Riego 035 La Antigua y su relación con riesgos a la salud humana.

El productor o dueño de la parcela de caña de azúcar es quién normalmente decide lo relacionado al control químico de plagas. En cada contrato que establece el productor en conjunto con el ingenio, se decide si el ingenio o el propio productor se harán cargo del control de insectos plaga, el producto a aplicar, la dosis y la periodicidad de la aplicación. Cuando el productor es el responsable del control, lo realiza organizándose con los ejidatarios de su localidad, o lo hace directamente. El control de maleza o arvenses lo realiza directamente el productor o algún jornalero contratado para ello.

De los insecticidas que se utilizaron y recomendaron por parte del ingenio en el periodo de 1980 a 2012, el tricorfon, el carbaril y el malatión se encuentran en desuso para caña de azúcar, de acuerdo con el sitio de internet de la Comisión Federal Contra Riesgos Sanitarios (Cofepris, http://www.cofepris.gob.mx/AZ/Paginas/Plaguicidas%20y%20Fertilizantes/CatalogoPlaguicidas.aspx). El hexaclorociclohexano se encuentra prohibido para su uso en México desde 1991, cuando entraron en vigencia los acuerdos del tratado de Rotterdam. El paraquat se encuentra restringido, lo que significa que solo puede ser adquirido en las comercializadoras mediante la presentación de una recomendación escrita de un técnico oficial o privado que haya sido autorizado por el Gobierno Federal (Comisión Intersecretarial para el Control del Proceso y Uso de Plaguicidas y Sustancias Tóxicas [Cicoplafest], 2004). Con respecto al insecticida endosulfán, la última actualización al Catálogo de Plaguicidas en agosto de 2016 canceló su registro.

La mayoría de los insecticidas y herbicidas que se siguen recomendando por los ingenios en esta zona, no están aprobados para su uso en la Comunidad Económica Europea (CEE), como son: cipermetrina, carbofurán (también prohibido en EUA), monocrotofós, tiametoxam (prohibido en Bulgaria, Malta y Países Bajos), λ-cialotrina (sólo permitida en Estonia, Luxemburgo y Malta), endosulfán (también prohibido en EUA y sólo aprobado en España), ametrina y atrazina (ambos también prohibidos en EUA) y Metano arsenato monosodio (MSMA). Los herbicidas Glifosato y 2,4-D no tienen restricciones de uso (Lewis, Tzilivakis, Warner & Green, 2016).

El riesgo en el uso de productos prohibidos o restringidos en otros países, se manifiesta por su grado de toxicidad, la dosis y periodicidad de la aplicación y se potencializa por las malas prácticas de uso por parte de productores y aplicadores. Uno de los productos más novedosos en caña de azúcar es thiametoxam. Sin embargo, ha demostrado toxicidad moderada al pato ánade real (Anas platyrhynchos L.); toxicidad ligera a la trucha arcoiris (Oncorhynchus mykiss [Walbaum]) a la pulga de agua (Daphnia magna Straus), y por ello se encuentran prohibidos en Bélgica, Malta y Holanda (Lewis et al., 2016).

Desde el año 1980 al 2012 se utilizaron ingredientes activos de los principales grupos químicos: organoclorados, organofosforados, carbamatos y piretroides para insecticidas, y atrazinas, organoarsenicales, fenoxiacético y bipiridilos para herbicidas. Todos los plaguicidas se aplican solos o en formulación de dos o más principios activos. Algunos insecticidas extremadamente tóxicos utilizados son monocrotofós (organofosforado) y carbofurán (carbamato), los cuales se siguen utilizando en la zona.

Los productores indicaron que aplicaban insecticidas una o dos veces por ciclo y herbicidas en promedio una vez por mes en la temporada de lluvias, periodo de mayor crecimiento de la maleza y la presencia de plagas. Respecto a las marcas comerciales, no señalaron tener preferencia por alguna, pero sí que utilizaban el producto comercial más caro a medio año cuando tienen mayor solvencia económica, mientras que al principio y fin de año eligen las marcas de menor precio en el mercado. Para controlar las hierbas con el menor daño al cultivo y al menor costo de producción, los productores habían utilizado hasta 11 diferentes marcas comerciales de glifosato, 10 diferentes productos que contenían 2,4-D en formulación con atrazina, cuatro que contenían sólo 2,4-D, tres productos diferentes del bipiridilo paraquat y tres con el organoarsenical metano arsenato monosodio (MSMA, por sus siglas en inglés). La elección de plaguicidas la realizan basados principalmente en el costo y la efectividad mostrada en el control de la plaga. Algunos productores empezaban a utilizar los productos más novedosos como es el caso del insecticida thiametoxam (neonicotenoide), cuya elección se relacionó principalmente con la recomendación de otros productores o del vendedor de la casa comercial. La principal razón para dejar de utilizar un herbicida o un insecticida es su falta de efectividad, o porque presentaron síntomas de intoxicación al momento de la aplicación o daños físicos al cultivo.

La exposición a plaguicidas se ha relacionado con diversos efectos a largo plazo, especialmente en el caso de trabajadores agrícolas. Dichos efectos suelen presentarse como consecuencia de una exposición crónica. El efecto puede permanecer latente por un periodo largo y desencadenarse incluso varios años después de haber terminado la exposición (Repetto, 1997). El efecto puede ser mutagénico o cancerígeno es ejercido en las estructuras celulares por biotransformación al interferir en los procesos bioquímicos del funcionamiento normal de las células, dando como resultado metabolitos tóxicos o una disrupción de la función hormonal.

En la mayoría de los casos resulta difícil asociar un efecto tóxico a un plaguicida particular, ya que en la práctica agrícola generalmente se utilizan mezclas, se cambia de plaguicida de manera constante o se usa diferente presentación comercial (Baker et al., 2005). Los factores sociales, culturales y genéticos, así como los patrones de alimentación de las personas expuestas, pueden modificar los resultados de la exposición (Guillette, Meza, Aquilar, Soto & Garcia, 1998). No obstante, diversos estudios en campo y laboratorio ponen de manifiesto el efecto perjudicial de la exposición a plaguicidas en diversos mamíferos, incluido el ser humano (Rodrigues et al., 2010; Weiss et al., 2004; Zhao et al., 2008).

Los plaguicidas utilizados en el cultivo de caña de azúcar en la región de estudio han variado ligeramente en los últimos 30 años, salvo en su formulación, lo que implica que no se ha buscado sustituir los productos con mayor nivel de toxicidad. El principal insecticida utilizado es carbofurán y en cuanto a herbicidas, glifosato y 2,4-D. Se ha dejado de lado el uso de organoclorados, aunque se documentó el uso de endosulfán durante la fase de campo. Los productos utilizados por los agricultores son aquellos recomendados desde que establecieron el cultivo y no manifestaron interés alguno por cambiar o modificar el tipo de producto que están aplicando, salvo cuando no logran el control de la plaga deseada o cuando presentan alguna reacción alérgica o tóxica durante el manejo del producto.

En la región cañera del DR035 existe exposición de los trabajadores agrícolas y de los habitantes rurales a plaguicidas clasificados como altamente o moderadamente tóxicos. Varias afectaciones de mediano o largo plazo a la salud de la población expuesta, podrían pasar inadvertidas por las autoridades sanitarias. Mientras el Sistema de Salud nacional no realice estudios epidemiológicos encaminados a evaluar los efectos de los plaguicidas, los aplicadores y agricultores que laboran en las regiones cañeras de México podrían estar en un grave riesgo de presentar afectaciones en el mediano y largo plazo. Además del tipo de plaguicida utilizado, los estudios epidemiológicos deberán tomar en cuenta la frecuencia de uso y la toxicidad, los síntomas y enfermedades presentes en la población bajo estudio, así como las prácticas de manejo de los agricultores y aplicadores de plaguicidas.