Clorotalonil

El clorotalonil ( 2,4,5,6-tetracloroisoftalonitrilo ) es un compuesto orgánico utilizado principalmente como fungicida no sistémico de amplio espectro , con otros usos como protector de la madera, pesticida , acaricida y para controlar moho , hongos , bacterias y algas . ^[2] Los productos que contienen clorotalonil se venden bajo los nombres Bravo, Echo y Daconil. Se registró por primera vez para su uso en los EE. UU. en 1966. En 1997, el año más reciente para el que hay datos disponibles, fue el tercer fungicida más utilizado en los EE. UU., solo detrás del azufre y el cobre , con 12 millones de libras (5,4 millones de kilogramos) utilizados en la agricultura ese año. ^[3] Incluyendo usos no agrícolas, la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) estima, en promedio, que se utilizaron casi 15 millones de libras (6,8 millones de kg) anualmente entre 1990 y 1996. ^[2]

En los EE. UU., el clortalonil se utiliza predominantemente en cacahuetes (alrededor del 34 % del uso), patatas (alrededor del 12 %) y tomates (alrededor del 7 %), aunque la EPA reconoce su uso en muchos otros cultivos. ^[2] También se utiliza en campos de golf y céspedes (alrededor del 10 %) y como aditivo conservante en algunas pinturas (alrededor del 13 %), resinas, emulsiones y revestimientos. ^[2]

El clortalonil se comercializa en muchas formulaciones y métodos de administración diferentes. Se aplica en forma de polvo, granos secos o solubles en agua, polvo humectable , aerosol líquido, niebla y baño. Se puede aplicar a mano, con un pulverizador terrestre o con un avión. ^[2]

El clorotalonil reacciona con el glutatión dando lugar a un aducto de glutatión con eliminación de HCl. Su mecanismo de acción es similar al de los fungicidas de triclorometilsulfenilo ^[4] como el captan y el folpet . ^[5]

Según la EPS, el clortalonil es un irritante ocular de categoría I , que produce irritación ocular grave. Está en la categoría II, "moderadamente tóxico", si se inhala ( LD50 inhalado 0,094 mg/L en ratas). En caso de contacto con la piel e ingestión, _{el clortalonil está clasificado en la categoría IV, "prácticamente no tóxico", lo que significa que la} LD50 oral y dérmica es superior a 10 000 mg/kg. ^[2]

La exposición prolongada al clortalonil provocó daños renales y tumores en pruebas con animales. ^[2]

El clorotalonil es un " posible carcinógeno humano " del Grupo 2B (NB: en el Grupo 2A de la Agencia Internacional para la Investigación sobre el Cáncer IARC se encuentran las sustancias " probablemente carcinógenas humanas "), con base en observaciones de cánceres y tumores de los riñones y estómagos anteriores en animales de laboratorio alimentados con dietas que contenían clorotalonil. ^[2] Para dar contexto, el IARC evalúa las verduras encurtidas (asiáticas tradicionales) como un posible carcinógeno humano del Grupo 2B, y el trabajo en turnos nocturnos y el consumo de bebidas muy calientes como sustancias probablemente carcinógenas humanas del Grupo 2A.

Se descubrió que el clorotalonil era un factor importante en la disminución de la población de abejas melíferas, al hacer que las abejas fueran más vulnerables al parásito intestinal Nosema ceranae . ^[6]

El clorotalonil es altamente tóxico para los peces y los invertebrados acuáticos, pero no es tóxico para las aves. ^[7]

Se descubrió que, en una concentración de 164 μg/L, el clortalonil mataba a una especie de rana con una exposición de 24 horas. ^[8]

Los procedimientos habituales de síntesis del clorotalonil suelen dar lugar a la contaminación del mismo con pequeñas cantidades de hexaclorobenceno (HCB), que es tóxico. Las normas estadounidenses limitan el HCB en la producción comercial al 0,05 % del clorotalonil. Según el informe de la EPA, "no se espera que la exposición al HCB del clorotalonil después de la aplicación sea un problema en función del bajo nivel de HCB presente en el clorotalonil. La 2,3,7,8-tetraclorodibenzodioxina, que es uno de los carcinógenos más potentes conocidos, también es un contaminante conocido". ^[2]

Se ha detectado clorotalonil en el aire ambiente de Minnesota ^[9] y la Isla del Príncipe Eduardo ^[10] , así como en las aguas subterráneas de Long Island, Nueva York ^[2] y Florida ^[2] . En los tres primeros casos, se presume que la contaminación procede de granjas de patatas. También se ha detectado en varias mortandades de peces en la Isla del Príncipe Eduardo ^[11] .

El principal producto de degradación del clortalonil es el hidroxi-2,5,6-tricloro-1,3-dicianobenceno (SDS-3701). Se ha demostrado que es 30 veces más tóxico que el clortalonil y más persistente en el medio ambiente. ^{[12] [13]} Los experimentos de laboratorio han demostrado que puede adelgazar las cáscaras de los huevos de las aves, pero no hay evidencia que respalde que esto suceda en el medio ambiente. ^[2]

En 2019, una revisión de la evidencia encontró que "se identificó un alto riesgo para los anfibios y los peces para todos los usos representativos", y que los productos de degradación del clorotalonil pueden causar daño al ADN. ^{[14] [15]} Casi al mismo tiempo, la investigación indicó que el clorotalonil y otros fungicidas eran el factor más importante en la disminución de la población de abejorros. ^[14]

• Metabolitos importantes del clortalonil
• 
  2,4,5-tricloro-6-hidroxiisoftalonitrilo (SDS-3701)
• 
  Ácido clorotalonil sulfónico (R417888)
• 
  R471811

Syngenta presentó una demanda para impedir que las autoridades sanitarias suizas se comunicaran con el público suizo sobre la "relevancia" de metabolitos específicos de clortalonil que las autoridades suizas detectaron en altas concentraciones en las aguas subterráneas de las que cientos de miles de suizos obtienen agua potable. El tribunal prohibió a las autoridades sanitarias suizas comunicarse con el público sobre los peligros que plantean algunos de los metabolitos. ^[16]

En marzo de 2019, como resultado de la investigación mencionada anteriormente, la Unión Europea prohibió el uso de clortalonil ^[14] con fecha de entrada en vigor el 20 de mayo de 2020. ^[17] Suiza siguió su ejemplo en diciembre de 2019. ^[18]

La eliminación del clortalonil y sus metabolitos se realiza normalmente mediante métodos muy costosos, técnicamente complejos y poco ecológicos, como la ósmosis inversa, la nanofiltración o la microfiltración. Además, la dilución se consigue mezclándolos con agua no contaminada. Sin embargo, esto solo reduce la concentración, ya que las sustancias permanecen en el agua. En las tecnologías basadas en la tecnología de membranas, las membranas deben limpiarse periódicamente con productos químicos, lo que resulta caro y no es ecológico.

Los resultados de una investigación reciente de una empresa suiza muestran muy buenos resultados en la eliminación del clortalonil y sus metabolitos. En contra de la conclusión descrita en la hoja informativa de Eawag, también fue posible eliminar los metabolitos R471811 y el ácido clortalonil sulfónico del agua utilizando un material de filtrado a base de carbón activado. Las primeras mediciones ni siquiera alcanzaron el límite de detección. Por lo tanto, se demostró que es posible eliminar por completo los residuos de pesticidas. ^[19]

El clorotalonil puede producirse mediante la cloración directa del isoftalonitrilo o mediante la deshidratación de la amida de tetracloroisoftaloilo con cloruro de fosforilo . ^[20] Es un sólido blanco. Se descompone en condiciones básicas, pero es estable en medios neutros y ácidos. ^[7] El clorotalonil de grado técnico contiene trazas de dioxinas y hexaclorobenceno , ^[2] un contaminante orgánico persistente prohibido por el Convenio de Estocolmo .

• Red de Extensión Toxicológica: Perfil de información sobre el plaguicida clorotalonil
• Clorotalonil en la base de datos de propiedades de plaguicidas (PPDB)
• "Mapas de uso de pesticidas de 2017: bajo". Recursos hídricos . Servicio Geológico de los Estados Unidos . Consultado el 16 de marzo de 2021 .
• "Mapas de uso de pesticidas de 2017: alto". Recursos hídricos . Servicio Geológico de los Estados Unidos . Consultado el 16 de marzo de 2021 .