Propiedades insecticidas de la ceniza del complejo volcánico Puyehue-Cordón Caulle (2011) : Actividad insecticida de polvos inorgánicos.

De Mendoza CONICET

La producción y venta mundial anual de pesticidas de síntesis orgánica es de aproximadamente 3000 millones de kilogramos, representados en 900 ingredientes activos y más de 50000 formulaciones comerciales (OPS/OMS), de las cuales cerca del 40% es utilizado en países en desarrollo. De entre todos estos productos, los pesticidas que utilizamos frecuentemente (por ejemplo: los clorados, fosforados y carbamatos) tienen efectos tóxicos agudos y crónicos como hepatotoxicidad, hipotensión, efectos sobre el sistema nervioso central y periférico, cáncer de piel, pulmón, riñón y linfomas, mutagenicidad, teratogenicidad, etc., y además, impactan directamente en la estabilidad y biodiversidad de los ecosistemas. Sobre la base de estos antecedentes, la agricultura moderna demanda pesticidas que se ajusten a las actuales normativas internacionales, cuyo marco general es la protección de la salud y el ambiente. Con la finalidad de responder a la demanda de insecticidas de bajo impacto, la comunidad científica se ha lanzado a la búsqueda de nuevos productos, explorando -en parte- sustancias naturales como extractos vegetales, aceites insecticidas y polvos inorgánicos. Los insecticidas a base de polvos inorgánicos han sido hasta el momento los menos investigados, a pesar de exhibir las propiedades del insecticida ideal, como su limitada reactividad, bajo costo, baja toxicidad para el hombre y el ambiente, y la improbabilidad de provocar resistencia en poblaciones de insectos. Hasta fines de la pasada década, los polvos inorgánicos más utilizados fueron el caolín, la tierra de diatomeas y el silicagel. Sin embargo, el reciente descubrimiento de la actividad insecticida de algunos materiales nanoestructurados, los posiciona como herramientas prometedoras para la protección de cultivos y para el control de plagas y vectores. El estudio de estos nuevos productos ha contribuido también con sustanciales avances en la interpretación del mecanismo de acción insecticida de los polvos inorgánicos, que hasta ahora se mantenía en el campo de las especulación. Los nanoinsecticidas difieren de las sustancias con idéntica estructura y composición química en algunas propiedades como área especifica, carga eléctrica, etc., propiedades que por lo general, correlacionan con el incremento en la toxicidad del material. Los efectos biológicos adversos (toxicidad) de algunos nanomateriales han sido capitalizados para el desarrollo de insecticidas aptos para el control de microorganismos e insectos. El mecanismo de acción tóxica de estos polvos insecticidas difiere radicalmente del de los insecticidas orgánicos de síntesis cuyo target es -en general- el sistema nervioso. Fundamentalmente, es este el motivo por el cual los polvos inorgánicos resultan una alternativa interesante a los insecticidas de síntesis. Sin embargo, previo al desarrollo de nuevos productos insecticidas y a su empleo masivo, es necesario conocer su mecanismo de acción y toxicidad, un área del conocimiento prácticamente inexplorada para los polvos inorgánicos. A fines de 2011 fue dilucidado parte del mecanismo de acción insecticida de la alúmina nanoestructurada (NSA), recientemente descripta para el control de insectos plaga. Este polvo insecticida debe su eficacia a fenómenos de triboelectrificación y adsorción; fenómenos que pueden extrapolarse a los polvos insecticidas en general, como así también a la ceniza volcánica. Los agregados de NSA se adhieren a la superficie corporal de aquellos insectos que exhiben cargas eléctricas generadas por triboelecrificación, “secuestrando” la capa de cera de la cutícula, fenómeno que finalmente conduce a la muerte del insecto por deshidratación en lugar de afectar su metabolismo o su sistema nervioso, como lo hacen los insecticidas orgánicos de síntesis.

El desarrollo de polvos insecticidas de baja toxicidad y ambientalmente seguros, como alternativa de los insecticidas orgánicos sintéticos, abre nuevas fronteras hacia una agricultura sustentable, así como para el control de plagas y vectores con productos de baja toxicidad para el hombre y bajo impacto ambiental.
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