Sustancia química insecticida

Insecticida, cualquier sustancia tóxica que se usa para matar insectos. Dichas sustancias se utilizan principalmente para controlar las plagas que infestan las plantas cultivadas o para eliminar insectos portadores de enfermedades en áreas específicas.

Los insecticidas se pueden clasificar de varias maneras, en función de su química, su acción toxicológica o su modo de penetración. En el último esquema, se clasifican según surtan efecto en la ingestión (venenos estomacales), inhalación (fumigantes) o en la penetración de la cubierta del cuerpo (venenos de contacto). Sin embargo, la mayoría de los insecticidas sintéticos penetran por estas tres vías y, por lo tanto, se distinguen mejor entre sí por su química básica. Además de los sintéticos, algunos compuestos orgánicos que se encuentran naturalmente en las plantas son insecticidas útiles, al igual que algunos compuestos inorgánicos; algunos de estos están permitidos en aplicaciones de agricultura orgánica. La mayoría de los insecticidas se rocían o espolvorean sobre las plantas y otras superficies atravesadas o alimentadas por insectos.

Modos de penetración

Los venenos estomacales son tóxicos solo si se ingieren por la boca y son más útiles contra aquellos insectos que tienen partes bucales que muerden o mastican, como orugas, escarabajos y saltamontes. Los principales venenos estomacales son los arsenicales, por ejemplo, verde de París (acetoarsenita de cobre), arseniato de plomo y arseniato de calcio; y los compuestos de flúor, entre ellos fluoruro de sodio y criolita. Se aplican como aerosoles o polvos sobre las hojas y los tallos de las plantas que comen los insectos objetivo. Los venenos estomacales han sido reemplazados gradualmente por insecticidas sintéticos, que son menos peligrosos para los humanos y otros mamíferos.

Los venenos de contacto penetran en la piel de la plaga y se usan contra esos artrópodos, como los pulgones, que perforan la superficie de una planta y absorben los jugos. Los insecticidas de contacto se pueden dividir en dos grupos principales: compuestos naturales y orgánicos sintéticos. Los insecticidas de contacto naturales incluyen la nicotina, desarrollada a partir del tabaco; piretro, obtenido de flores de Chrysanthemum cinerariaefolium y Tanacetum coccineum; rotenona, de las raíces de las especies de Derris y plantas relacionadas; y aceites del petróleo. Aunque estos compuestos se derivaron originalmente principalmente de extractos de plantas, se han sintetizado los agentes tóxicos de algunos de ellos (p. Ej., Piretrinas). Los insecticidas naturales suelen ser de corta duración en las plantas y no pueden proporcionar protección contra invasiones prolongadas. Excepto por el piretro, en gran parte han sido reemplazados por nuevos insecticidas orgánicos sintéticos.

Los fumigantes son compuestos tóxicos que ingresan al sistema respiratorio del insecto a través de sus espiráculos o aberturas de respiración. Incluyen productos químicos como el cianuro de hidrógeno, la naftaleno, la nicotina y el bromuro de metilo y se utilizan principalmente para matar las plagas de insectos de los productos almacenados o para fumigar el vivero.

Insecticidas sintéticos

Los insecticidas de contacto sintéticos son ahora los principales agentes de control de insectos. En general, penetran fácilmente en los insectos y son tóxicos para una amplia gama de especies. Los principales grupos sintéticos son los hidrocarburos clorados, los fosfatos orgánicos (organofosforados) y los carbamatos.

Hidrocarburos clorados

Los hidrocarburos clorados se desarrollaron a partir de la década de 1940 después del descubrimiento (1939) de las propiedades insecticidas del DDT. Otros ejemplos de esta serie son BHC, lindano, clorobencilato, metoxicloro y los ciclodienos (que incluyen aldrina, dieldrina, clordano, heptacloro y endrina). Algunos de estos compuestos son bastante estables y tienen una acción residual prolongada; son, por lo tanto, particularmente valiosos cuando se requiere protección durante largos períodos. Su acción tóxica no se comprende completamente, pero se sabe que interrumpen el sistema nervioso. Varios de estos insecticidas han sido prohibidos por sus efectos nocivos sobre el medio ambiente.

Organofosforados

Los organofosforados son ahora la clase de insecticidas más grande y versátil. Dos compuestos ampliamente utilizados en esta clase son paratión y malatión; otros son diazinón, clavado, metil paratión y diclorvos. Son especialmente efectivos contra los insectos chupadores, como los áfidos y los ácaros, que se alimentan de los jugos de las plantas. La absorción de los químicos en la planta se logra rociando las hojas o aplicando soluciones impregnadas con los químicos en el suelo, de modo que la ingesta ocurre a través de las raíces. Los organofosforados generalmente tienen poca acción residual y son importantes, por lo tanto, donde las tolerancias residuales limitan la elección de los insecticidas. Generalmente son mucho más tóxicos que los hidrocarburos clorados. Los organofosforados matan insectos al inhibir la enzima colinesterasa, que es esencial en el funcionamiento del sistema nervioso.

Carbamatos

Los carbamatos son un grupo de insecticidas que incluye compuestos tales como carbamilo, metomilo y carbofurano. Se desintoxican rápidamente y se eliminan de los tejidos animales. Se cree que su toxicidad surge de un mecanismo algo similar al de los organofosforados.

Contaminación ambiental y resistencia

El advenimiento de los insecticidas sintéticos a mediados del siglo XX hizo que el control de los insectos y otras plagas de artrópodos fuera mucho más efectivo, y estos productos químicos siguen siendo esenciales en la agricultura moderna a pesar de sus inconvenientes ambientales. Al evitar la pérdida de cosechas, aumentar la calidad de los productos y reducir el costo de la agricultura, los insecticidas modernos aumentaron el rendimiento de las cosechas hasta en un 50 por ciento en algunas regiones del mundo en el período 1945-65. También han sido importantes para mejorar la salud de humanos y animales domésticos; La malaria, la fiebre amarilla y el tifus, entre otras enfermedades infecciosas, se han reducido considerablemente en muchas áreas del mundo a través de su uso.

Pero el uso de insecticidas también ha resultado en varios problemas serios, entre ellos la contaminación ambiental y el desarrollo de resistencia en especies de plagas. Debido a que los insecticidas son compuestos venenosos, pueden afectar negativamente a otros organismos además de los insectos dañinos. De hecho, la acumulación de algunos insecticidas en el medio ambiente puede representar una grave amenaza tanto para la vida silvestre como para los humanos. Muchos insecticidas son de corta duración o son metabolizados por los animales que los ingieren, pero algunos son persistentes y, cuando se aplican en grandes cantidades, impregnan el medio ambiente. Cuando se aplica un insecticida, gran parte llega al suelo y el agua subterránea puede contaminarse por la aplicación directa o la escorrentía de las áreas tratadas. Los principales contaminantes del suelo son los hidrocarburos clorados como DDT, aldrin, dieldrin, heptachlor y BHC. Debido a los repetidos rociamientos, estos químicos pueden acumularse en los suelos en cantidades sorprendentemente grandes (10-112 kilogramos por hectárea [10-100 libras por acre]), y su efecto sobre la vida silvestre aumenta considerablemente a medida que se asocian con las cadenas alimentarias. La estabilidad del DDT y sus parientes conduce a su acumulación en los tejidos corporales de los insectos que constituyen la dieta de otros animales más arriba en la cadena alimenticia, con efectos tóxicos sobre estos últimos. Las aves rapaces, como las águilas, los halcones y los halcones, generalmente se ven más gravemente afectadas, y los declives graves en sus poblaciones se han atribuido a los efectos del DDT y sus parientes. En consecuencia, el uso de tales productos químicos comenzó a restringirse en la década de 1960 y se prohibió directamente en la década de 1970 en muchos países.

Ocasionalmente se producen casos de envenenamiento por insecticidas en humanos, y el uso de un organofosfato común, el paratión, se redujo drásticamente en los Estados Unidos en 1991 debido a sus efectos tóxicos en los trabajadores agrícolas que estuvieron directamente expuestos a él.

Otro problema con los insecticidas es la tendencia de algunas poblaciones de insectos objetivo a desarrollar resistencia a medida que sus miembros susceptibles son eliminados y las cepas resistentes que sobreviven se multiplican, eventualmente quizás para formar la mayoría de la población. La resistencia denota una población de insectos anteriormente susceptible que ya no puede ser controlada por un pesticida a las tasas normalmente recomendadas. Cientos de especies de insectos dañinos han adquirido resistencia a diferentes pesticidas orgánicos sintéticos, y las cepas que se vuelven resistentes a un insecticida también pueden ser resistentes a un segundo que tiene un modo de acción similar al primero. Una vez que la resistencia se ha desarrollado, tiende a persistir en ausencia del pesticida por cantidades variables de tiempo, dependiendo del tipo de resistencia y la especie de plaga.

Los insecticidas también pueden alentar el crecimiento de poblaciones de insectos dañinos al eliminar a los enemigos naturales que anteriormente los mantenían bajo control. La naturaleza inespecífica de los productos químicos de amplio espectro los hace más propensos a tener efectos no deseados en la abundancia de insectos dañinos y beneficiosos.

Debido a los problemas asociados con el uso intensivo de algunos insecticidas químicos, la práctica actual de control de insectos combina su uso con métodos biológicos en un enfoque llamado control integrado. En este enfoque, un uso mínimo de insecticida puede combinarse con el uso de variedades de cultivos resistentes a las plagas; el uso de métodos de cultivo que inhiben la proliferación de plagas; la liberación de organismos que son depredadores o parásitos de las especies de plagas; y la interrupción de la reproducción de la plaga por la liberación de plagas esterilizadas.