Todos hemos oído hablar del efecto del uso de pesticidas en nuestros ecosistemas, sobre todo cuando se trata de los polinizadores, aves y otras especies vegetales. Sin embargo, los pesticidas también alcanzan el suelo, donde habita una comunidad diversa de microorganismos con funciones esenciales para la salud vegetal y productividad agrícola. En este artículo, exploramos los últimos hallazgos sobre la presencia de pesticidas en suelos europeos y cómo pueden estar alterando la biodiversidad que hay bajo nuestros pies.
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Cuando los pesticidas alcanzan el suelo
El término pesticida engloba a todas aquellas sustancias diseñadas para repeler, destruir o controlar plagas. Si bien esta palabra nos trae a la mente imágenes de insectos devorando hojas, también incluye herbicidas, fungicidas y bactericidas. De hecho, el grupo más vendido de pesticidas en la Unión Europea corresponde a aquellos destinados a combatir hongos y bacterias. Por ello, resulta esperable que estos productos tengan algún tipo de impacto en las comunidades microbianas del suelo. Pero para que esto ocurra, primero los pesticidas deben alcanzar esta zona.
Aunque se suele pensar que la aplicación de pesticidas se realiza sobre hojas y tallos, también puede hacerse directamente sobre el terreno, en función del origen de la plaga. Además, incluso cuando se pulverizan en la parte aérea de la planta, una proporción del producto puede terminar cayendo en la tierra, con estimaciones que sitúan entre un 30% y un 50% la proporción de pesticidas aplicados que terminan en el suelo. Esto puede ocurrir tanto por caída directa durante la aplicación como por arrastre con la lluvia.
Conocer los efectos de esta exposición resulta de gran importancia. Los microorganismos del suelo sostienen funciones esenciales para el ecosistema, como los ciclos de nutrientes, la estructura y retención de agua del suelo, y la nutrición y defensa de las plantas. Pero conservar esta diversidad no solo es importante por las funciones ya conocidas, sino por las que quedan por conocer. En este sentido, datos recientes estiman que el suelo alberga aproximadamente 59% de la biodiversidad terrestre, gran parte de la cual sigue siendo desconocida.
Los grandes olvidados en las evaluaciones medioambientales
Cuando un pesticida va a ser comercializado, la Unión Europea exige una serie de evaluaciones de riesgo medioambiental, que incluye informes de toxicidad e indicadores funcionales del suelo. Sin embargo, estos ensayos se suelen limitar a un reducido número de organismos y procesos. Por lo general, abarcan solo algunas especies de lombrices, nemátodos o colémbolos, así como un conjunto limitado de funciones microbianas implicadas en el uso del nitrógeno. Como consecuencia, la mayor parte de la diversidad microbiana del suelo queda excluida de estos informes.
Pero el problema no acaba aquí. Estas evaluaciones suelen valorar un único pesticida durante tiempos breves de aplicación. Sin embargo, al salir al campo, la realidad es muy diferente. Las producciones agrícolas suelen emplear combinaciones de pesticidas, que se aplican a diferentes dosis y frecuencias. Además, los productos aplicados en producciones vecinas pueden desplazarse a través del agua, aire y suelo. Esta exposición combinada, unida a la gran diversidad de microorganismos del suelo, puede generar efectos inesperados en el ecosistema.
Qué revelan los últimos datos sobre los suelos europeos
Un estudio reciente publicado en Nature aborda precisamente este problema con un enfoque amplio, que abarca cientos de pesticidas y suelos de distintas regiones de Europa. En concreto, los autores tomaron muestras de suelo de 373 localizaciones diferentes pertenecientes a 26 países europeos. En estas muestras, evaluaron la presencia de más de un centenar de pesticidas y de sus productos de degradación, junto con la diversidad de microorganismos y rutas metabólicas con funciones relevantes para el ecosistema.
De las sustancias analizadas, se detectaron 63, con el 70% de los suelos analizados presentando residuos de uno o más pesticidas, principalmente fungicidas. Este porcentaje apunta a que la exposición a pesticidas es un fenómeno generalizado en suelos europeos, especialmente en suelos agrícolas, donde la acumulación de residuos fue mayor.
Exposición a múltiples pesticidas y la diversidad microbiana
En cuanto a la diversidad microbiana, los autores se basaron en el estudio del ADN ambiental. Esto les permitió caracterizar tanto la composición de la comunidad microbiana (incluyendo bacterias, hongos, arqueas y nemátodos), como su funcionalidad (mediante el análisis de genes implicados en ciclos de nutrientes como el fósforo, el nitrógeno y el carbono).
Con estos datos, y usando modelos estadísticos, evaluaron cómo las variaciones en la diversidad y funcionalidad de la comunidad se relacionaba con las concentraciones de pesticidas, variables climáticas y propiedades del suelo. Sus resultados mostraron que la carga de pesticidas en el suelo constituía el segundo factor más determinante de esa variación, solo por detrás de las propiedades del suelo.
Más allá de este modelo global, los autores también encontraron efectos específicos de ciertos pesticidas sobre grupos microbianos y funciones particulares. Este fue el caso de los hongos micorrícicos arbusculares. Este grupo de hongos resulta de gran relevancia para la salud vegetal, ya que proveen a la planta de nutrientes esenciales y de difícil acceso como es el fósforo.
Los autores observaron que concentraciones más elevadas de algunos fungicidas y herbicidas se asociaban con una menor abundancia relativa de este grupo fúngico en el suelo. Además, a nivel funcional, las concentraciones de pesticidas se relacionaron con cambios en genes implicados en el ciclo del nitrógeno y del fósforo, apuntando a una alteración potencial de procesos clave para la fertilidad del suelo.
Lo que aún no sabemos y próximos pasos
Con este estudio, se nos muestra una realidad evidente. La presencia de pesticidas en suelos europeos apunta a ser más extendida de lo que pensábamos, invitando a instituciones e investigadores a indagar sobre cómo la exposición a múltiples pesticidas puede influir sobre la comunidad microbiana del suelo y, por ende, el funcionamiento de los ecosistemas y la producción de alimentos. En este contexto, futuras investigaciones serán necesarias para cuantificar con mayor precisión estos efectos y poder establecer relaciones causa-efecto más claras entre diferentes pesticidas, grupos microbianos e indicadores de diversidad.
Bibliografía
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