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Insecticidas microencapsulados más seguros y respetosos con el medio ambiente

Los graves problemas ligados al uso de pesticidas abarcan desde problemas de salud de los empleados responsables de su manejo en el proceso de fabricación y almacenaje, hasta problemas medioambientales debidos a vertidos involuntarios de pesticidas. Con el fin de aportar soluciones a esta problemática se plantea como objetivo de este trabajo la fabricación de un cebo insecticida respetuoso con el ser humano y con el medioambiente y con un coste asequible para la empresa. Para la consecución de este objetivo se ha utilizado un proceso de microencapsulación de insecticidas con ciclodextrinas, azúcares biodegradables de alto peso molecular.

La microencapsulación podría definirse, desde un punto de vista tecnológico, como el proceso de recubrimiento del compuesto objetivo (fármaco, sustancia biológica o pesticida) en forma de moléculas o partículas sólidas, con materiales de distinta naturaleza, para dar lugar a partículas de tamaño micrométrico. Este proceso supondría una forma de estabilización ambiental y de producto, así como una estrategia para disminuir el riesgo potencial de los insecticidas.

Nuestra investigación forma parte de las distintas estrategias de producción de nuevos materiales encapsulados más respetuosos con el medioambiente y con la salud, con el fin de combatir plagas de insectos. La universidad como centro de referencia de I+D (concretamente desde el grupo FARMARTEM del departamento de Química Analítica de la UPV/EHU, dirigido por la Prof. Catedrática Rosa Mª Alonso Rojas) ha participado en este caso con la empresa para poder lograr productos de nueva generación de mayor aplicación y menor riesgo.

Hasta el momento son numerosos los estudios de la microencapsulación de diferentes compuestos (fármacos, aceites esenciales) con diferentes agentes encapsulantes. También, en el ámbito de la industria agroquímica existen diferentes ejemplos de encapsulado de pesticidas. La novedad estriba sobre todo en el proceso optimizado por nuestro grupo investigador, el cual es más rápido y ofrece un mayor rendimiento a nivel industrial. Este hecho hace que este nuevo proceso sea asequible y con una fácil transferencia de tecnología a escala industrial. Además, otra novedad es que se pretende incluir en el proceso otros agentes orgánicos que puedan funcionar como atrayentes, creando productos que sean específicos y dirigidos a una plaga en particular, evitando el trastorno de su uso a otro tipo de vectores/insectos importantes en el medio ambiente.

Este tipo de tecnología facilita el manejo industrial del producto. La encapsulación de los insecticidas evita el contacto entre los operarios y el principio activo, eliminando riesgos para la salud humana en el puesto de trabajo. Además, existen algunos pesticidas que son líquidos o viscosos y el proceso de microencapsulación los transforma en sólidos con la consecuente ventaja en el manejo. Asimismo, facilita la actuación y remediación ante derrames involuntarios del producto. Al estar encapsulado, el paso del pesticida al medio se ralentiza aumentando de esta forma el tiempo de respuesta para la aplicación de métodos de remediación. En cualquier caso, el impacto producido sería mucho menor y más asumible por el medio.

Por otro lado, este método se realiza en base acuosa y no se utilizan disolventes orgánicos que, además de ser tóxicos, tienen un coste elevado. Asimismo, el conocimiento de la estequiometría de los complejos formados, el alto rendimiento y la rapidez del proceso ofrece a la industria una ventaja adicional al reducir los costes de producción.

El interés medioambiental de este proceso reside en la reducción del impacto ecológico, ya que el proceso de microencapsulación protege y enmascara el pesticida gracias al empleo de un producto biodegradable como la ciclodextrina. De esta forma, se observan las numerosas ventajas que ofrece el producto en cuanto a mejora de la toxicidad, manipulación por parte del productor y del cliente, así como en lo referente a la forma de aplicación.

Por último, destacar que como el pesticida se libera de forma gradual, no necesita grandes cantidades de producto en el punto de aplicación. Es decir, este proceso permite la dosificación temporal del pesticida, evitando procesos de contaminación puntuales coincidiendo con su dispersión en el medio.

Estamos además dirigiendo nuestro trabajo a la obtención de productos insecticidas encapsulados específicos para el control de la mosca doméstica (además de altamente eficaces), sin interferir en el equilibrio natural de otras especies implicadas. Con este fin, la investigación se está dirigiendo hacia la introducción de atrayentes naturales extraídos de plantas y hongos sapromiófilos (donde los dípteros hacen la puesta y se reproducen) en la formulación del producto final. Es en el sector de interiores y ganadero donde nuestro proyecto cobra mayor importancia, ya que son dos entornos donde la mosca doméstica se encuentra de forma habitual y puede ser vector de agentes infecciosos, causando trastornos a las personas y animales que habitan en los lugares de actuación.

Mariluz Alonso
marialuz.alonso@ehu.es
Departamento de Química Analítica, Euskal Herriko Unibertsitatea

Los autores quieren agradecer a la UPV/EHU por el proyecto UFI 11/23, al Gobierno Vasco por el proyecto IT789/13 y a los técnicos de SGiker de la UPV/EHU, financiados por los fondos de UPV/ EHU, MICINN, GV/EJ, ERDF y ESF, por el análisis realizado de SEM.

Referencia
“Pesticides microencapsulation. A safe and sustainable industrial process” J CHEM TECHNOL BIOTECHNOL. 2014, 89: 1077-1085. Alonso, María L.; Laza, José M.; Alonso, Rosa M.; Jiménez, Rosa M.; Vilas, José L.; Fañanás, Roberto.
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