UT 9 Y 11 Lucha Química PDF
Document Details
Uploaded by Deleted User
2024
Tags
Summary
This document is a learning resource for a secondary school course called UT 9 and 11. It delves into the chemical control of harmful organisms. The outline includes topics such as definitions of key terms (pesticide, biocide, toxicology), descriptions of different types of chemical substances used in pest control (natural and synthetic chemical substances), and classification of biocides and products.
Full Transcript
UT 9– LUCHA QUÍMICA, BIOCIDAS Y PRODUCTOS FITOSANITARIOS CONTROL DE ORGANISMOS NOCIVOS, 2º CFGS QSA. CURSO: 2024 - 2025 BLOQUE 3: UT 9 y UT 11 LUCHA QUÍMICA, BIOCIDAS Y PRODUCTOS FITOSANITARIOS. INT...
UT 9– LUCHA QUÍMICA, BIOCIDAS Y PRODUCTOS FITOSANITARIOS CONTROL DE ORGANISMOS NOCIVOS, 2º CFGS QSA. CURSO: 2024 - 2025 BLOQUE 3: UT 9 y UT 11 LUCHA QUÍMICA, BIOCIDAS Y PRODUCTOS FITOSANITARIOS. INTOXICACIONES E IMPACTO AMBIENTAL POR EL USO DE PLAGUICIDAS. ÍNDICE DE CONTENIDOS: 0. Introducción. 2.2. Químicos de síntesis. 2.2.1. Compuestos organofosforados. 1. Productos químicos para el control de 2.2.2. Carbamatos. organismos nocivos. 2.2.3. Compuestos organoclorados. 1.1. Definición de producto fitosanitario. 2.2.4. Piretroides. 1.2. Definición de biocida. 2.2.5. Neonicotinoides. 1.3. Conceptos de toxicología. 2.2.6. Organoestánnicos. 2.2.7. Derivados cumarínicos e 2. Sustancias utilizadas en el control de plagas. indandionas. 2.1. Químicos naturales 2.2.8. Derivados piridílicos. 2.1.1. Aceites minerales. 2.2.9. Derivados del ácido 2.1.2. Tierras de diatomeas. fenoxiacético. 2.1.3. Arsénico y derivados. 2.2.10. Derivados triazínicos. 2.1.4. Fosfuros. 2.1.5. Cianuro de hidrógeno 2.1.6. Dióxido de carbono 2.1.7. Nicotina 3. Clasificación de los biocidas y productos 2.1.8. Rotenona fitosanitarios. 2.1.9. Pelitre y piretrinas. 3.1. Según el tipo de organismos sobre el 2.1.10. Aceite de cedro. que actúan 2.1.11. Abamectina. 3.2. Según el TP o tipo de biocida (NO EXAMEN) 3.3. Según el ámbito de aplicación. 3.4. Según la forma de acción sobre las plagas. 3.5. Según la peligrosidad. 4. Clasificación de los daños y efectos producidos por los productos químicos. Página 1 de 29 UT 9– LUCHA QUÍMICA, BIOCIDAS Y PRODUCTOS FITOSANITARIOS CONTROL DE ORGANISMOS NOCIVOS, 2º CFGS QSA. CURSO: 2024 - 2025 0. Introducción. Los métodos químicos de desinfección, desinsectación y desratización consisten en la aplicación de plaguicidas fitosanitarios y biocidas. Pertenecientes a diferentes grupos químicos, se ha de seleccionar el más adecuado para la especie nociva, y el más eficaz para la fase del ciclo biológico en que es más sensible o se encuentra en el momento de la actuación contra la plaga. Se aplicarán mediante las técnicas que resulten menos contaminantes para el medio y supongan un menor riesgo Los métodos químicos también deben ser empleados con un enfoque integral que contemple el monitoreo previo y posterior de la especie objetivo, así como la evaluación de los impactos ambientales asociados a su uso. Es fundamental garantizar que la aplicación sea realizada por personal capacitado, siguiendo las normativas vigentes y utilizando equipos que minimicen la exposición tanto de los operadores como del entorno. Además, se recomienda combinar estos métodos con estrategias propias del Control Integrado de Plagas, promoviendo el equilibrio ecológico y reduciendo la dependencia exclusiva de productos químicos para el control de organismos nocivos. Ventajas del uso de la lucha química con biocidas y fitosanitarios: 1. Eficiencia rápida y eficaz: los productos químicos pueden eliminar plagas en un tiempo reducido, logrando resultados inmediatos. 2. Amplio espectro de acción: muchos biocidas y fitosanitarios son capaces de actuar contra una variedad de especies nocivas. 3. Facilidad de aplicación: su uso no requiere infraestructura compleja y puede ser implementado en grandes áreas. 4. Reducción de pérdidas económicas: al controlar plagas de manera eficiente, se minimizan los daños en cultivos, bienes o infraestructura. 5. Accesibilidad: existen muchos productos en el mercado adaptados a diferentes necesidades y presupuestos. 6. Compatibilidad con otras técnicas: en programas CIP, los químicos pueden complementar a métodos biológicos o físicos. Inconvenientes del uso de la lucha química con biocidas y fitosanitarios: 1. Impacto ambiental negativo: el uso excesivo o incorrecto puede contaminar el suelo, agua y aire, afectando ecosistemas cercanos, por su persistencia. 2. Resistencia de plagas: el uso reiterado de los mismos compuestos favorece la aparición de plagas resistentes, dificultando su control futuro. 3. Riesgo para la salud humana: una mala manipulación o exposición puede causar intoxicaciones agudas o problemas de salud crónicos en trabajadores y consumidores. 4. Eliminación de especies no objetivo: pueden afectar organismos beneficiosos como polinizadores, disminuyendo la biodiversidad de los ecosistemas. 5. Costes a largo plazo: aunque efectivos a corto plazo, su uso continuo puede incrementar los costes debido a la necesidad de desarrollar nuevos productos o estrategias frente a resistencias. 6. Dependencia química: en algunos casos, se genera una sobredependencia de los plaguicidas, descuidando métodos más sostenibles de control. Página 2 de 29 UT 9– LUCHA QUÍMICA, BIOCIDAS Y PRODUCTOS FITOSANITARIOS CONTROL DE ORGANISMOS NOCIVOS, 2º CFGS QSA. CURSO: 2024 - 2025 Esquema plaguicidas: Página 3 de 29 UT 9– LUCHA QUÍMICA, BIOCIDAS Y PRODUCTOS FITOSANITARIOS CONTROL DE ORGANISMOS NOCIVOS, 2º CFGS QSA. CURSO: 2024 - 2025 1. Productos químicos para el control de organismos nocivos. La palabra plaguicida designa en general cualquier sustancia química (mezclada o no con otras sustancias) utilizada para la destrucción de un organismo perjudicial para los humanos. Se trata, pues, de un término dotado de un significado muy amplio. El término plaguicida es un concepto genérico, utilizado para designar a todos aquellos compuestos, naturales o sintéticos, utilizados por el ser humano para combatir los agentes responsables de plagas y enfermedades causadas por agentes patógenos diversos. Los plaguicidas se pueden clasificar en biocidas (dentro de los biocidas a la vez hay varios tipos como: rodenticidas, fungicidas, bactericidas, nematicidas…) y fitosanitarios (se contra malas hierbas y plagas propias de las plantas). Se utilizan en muchos campos de la actividad humana, pero los de mayor importancia son la sanidad vegetal, la sanidad animal y la salud pública. 1.1. Definición de producto fitosanitario. Son los destinados a su utilización en el ámbito de la sanidad vegetal, así como aquellos otros de análoga naturaleza destinados a combatir malezas u otros organismos indeseables en áreas no cultivadas (excepto a las algas). Según la Ley 43/2002 de sanidad vegetal, son las sustancias activas y los preparados que contengan una o más sustancias activas presentados en la forma en que se ofrecen para su distribución a los usuarios, destinados a proteger los vegetales o productos vegetales contra las plagas o evitar la acción de estas, mejorar la conservación de los productos vegetales, destruir los vegetales indeseables o partes de vegetales, o influir en el proceso vital de los mismos de forma distinta a como actúan los nutrientes. Estos productos no solo contribuyen a incrementar la productividad agrícola, sino también a garantizar la seguridad alimentaria al reducir pérdidas y preservar la calidad de los alimentos durante su almacenamiento y transporte. Sin embargo, su uso requiere una correcta formación y manejo, para evitar problemas como la contaminación ambiental, toxicidad o la generación de resistencias en plagas. 1.2. Definición de biocida. Según Reglamento 528/2012 relativo a la comercialización y el uso de los biocidas, un biocida es toda sustancia o mezcla, en la forma en que se suministra al usuario, que esté compuesto por, o genere, una o más sustancias activas, con la finalidad de destruir, contrarrestar o neutralizar cualquier organismo nocivo, o de impedir su acción o ejercer sobre él un efecto de control de otro tipo, por cualquier medio que no sea una mera acción física o mecánica. Además, de definir los biocidas el Reglamento también se ocupa de regular los aspectos relativos a la seguridad, etiquetado, clasificación, dosificación y autorización de estos productos, fomentando un uso responsable y compatible con los estándares de sostenibilidad ambiental. Las sustancias activas con poder biocida, empleadas en el control de organismos nocivos son de origen diverso, perteneciendo a distintos grupos químicos y diferentes orígenes. Una clasificación, muy importante, de las sustancias biocidas y productos fitosanitarios es la elaborada por el Comité de Acción para la Resistencia a los Insecticidas (IRAC), la Clasificación de Modos de Acción (MdA), en la que se indica la acción bioquímica de los diferentes grupos químicos en el organismo nocivo. En lo relativo a la generación de sustancias activas, el reglamento incluye los llamados precursores, que son productos comercializados con la intención de generar estas sustancias activas en un momento específico, habitualmente durante el uso. Estas sustancias generadas tienen aplicaciones muy diversas, que van desde la desinfección de superficies y el control de microorganismos en agua potable, hasta la protección de materiales y productos frente a la acción de organismos degradantes. El proceso de generación in situ de estas sustancias activas requiere un control riguroso para garantizar su efectividad y minimizar los posibles riesgos asociados al uso. Página 4 de 29 UT 9– LUCHA QUÍMICA, BIOCIDAS Y PRODUCTOS FITOSANITARIOS CONTROL DE ORGANISMOS NOCIVOS, 2º CFGS QSA. CURSO: 2024 - 2025 1.3. Conceptos de toxicología: La toxicidad es la capacidad de una sustancia química para causar daño a un organismo vivo. Depende de factores como la dosis, la vía de exposición (ingestión, inhalación, contacto) y la susceptibilidad del organismo afectado. Puede manifestarse en efectos agudos (inmediatos) o crónicos (a largo plazo), y es evaluada para determinar los riesgos asociados al uso de sustancias. El término diana (o blanco) se utiliza para designar a la parte del organismo que recibe el impacto del tóxico y presenta la respuesta biológica correspondiente a la exposición. Se utilizan generalmente para referirse a un órgano afectado. El poder residual de una sustancia química se refiere a su capacidad para permanecer activa y efectiva en el ambiente o sobre una superficie durante un periodo prolongado después de su aplicación. Este efecto puede ser deseable o indeseable en función del tipo de plaga a la que se combata y del tipo de plaguicida utilizado. La persistencia es la dificultad para la degradación de un plaguicida, se refiere al tiempo que este permanece activo y detectable en el ambiente, suelo, agua, plantas o cultivos después de su aplicación. Depende de su composición química, las condiciones ambientales (temperatura, humedad, luz solar) y la actividad microbiana del entorno. Los plaguicidas persistentes tienden a degradarse lentamente, lo que puede ser útil para un control prolongado de plagas, pero también aumenta el riesgo de acumulación en el medio ambiente y contaminación de ecosistemas. La persistencia se mide en términos de vida media, que es el tiempo necesario para que la concentración inicial del plaguicida se reduzca a la mitad. La resistencia a plaguicidas es el cambio heredable a la sensibilidad aun plaguicida que presenta la población de una plaga. Es un proceso de selección poblacional en el que el plaguicida es el agente selectivo que elimina solamente aquellos miembros de la plaga que son susceptibles al producto químico. La resistencia cruzada ocurre cuando la resistencia a un insecticida aporta resistencia a otro insecticida incluso cuando el insecto no ha estado expuesto a dicho producto. Esto es debido a que comparte el mismo modo de acción con el producto que generó la resistencia. Las plagas que tienen una elevada capacidad de reproducción presentan un mayor riesgo de evolución a una resistencia a los plaguicidas. La aparición de resistencias puede ser debida a un uso abusivo o mal uso del plaguicida por aumento de dosis o repetición de tratamientos polivalentes y de baja selectividad. Para evitarlo, se recurre a la rotación y alternancia de los plaguicidas o a métodos de control de plagas de tipo biológico, entre otros. La bioacumulación es el proceso mediante el cual los plaguicidas, u otras sustancias químicas, se acumulan en los tejidos de los organismos vivos a lo largo del tiempo. Esto ocurre cuando un organismo absorbe una sustancia más rápidamente de lo que puede metabolizarla o eliminarla durante su periodo vital. Los plaguicidas persistentes, que son resistentes a la degradación, tienen una alta tendencia a bioacumularse, especialmente en organismos en los niveles más bajos de la cadena alimentaria. La acumulación puede causar toxicidad y afectar funciones biológicas, incluso a concentraciones bajas en el ambiente. La biomagnificación, en cambio, se refiere al aumento progresivo de la concentración de plaguicidas en los organismos a medida que se avanza en la cadena trófica. Los depredadores en la cima de la cadena tienden a acumular concentraciones más altas de plaguicidas debido al consumo repetido de presas que ya han bioacumulado estas sustancias. Este fenómeno puede tener efectos devastadores en la biodiversidad, causando trastornos hormonales, reproductivos y de desarrollo en las especies afectadas, además de representar un riesgo para la salud humana. Página 5 de 29 UT 9– LUCHA QUÍMICA, BIOCIDAS Y PRODUCTOS FITOSANITARIOS CONTROL DE ORGANISMOS NOCIVOS, 2º CFGS QSA. CURSO: 2024 - 2025 2. Sustancias utilizadas en el control de plagas. Los productos químicos de origen natural son aquellos que se obtienen directamente de fuentes naturales, como plantas, animales, minerales o microorganismos. Estos compuestos se extraen mediante procesos físicos o químicos, sin la intervención de reacciones artificiales complejas. Ejemplos comunes incluyen sustancias como aceites esenciales, alcaloides, proteínas, y vitaminas, que se encuentran en la naturaleza y se utilizan en una amplia variedad de industrias, como la farmacéutica, cosmética y alimentaria. Por otro lado, los productos químicos de síntesis son aquellos que se elaboran mediante procesos químicos en el laboratorio o en la industria, a partir de sustancias simples o compuestos precursivos. Estos productos no se encuentran en la naturaleza en su forma final, sino que son el resultado de reacciones químicas controladas. Si se comparan los productos plaguicidas naturales frente a los sintéticos se puede deducir que: Plaguicidas químicos naturales Plaguicidas químicos artificiales Derivados de fuentes naturales como plantas, Sintetizados químicamente en laboratorios, Origen minerales o microorganismos. mediante reacciones complejas. Organofosforados, piretroides, carbamatos, Ejemplos Aceite de cedro, piretrina, tierra de diatomeas… neonicotinoides… Mayor impacto ambiental; pueden ser Menor impacto ambiental; se degradan rápidamente en Impacto ambiental persistentes y contaminar aire, suelos y el medio ambiente. aguas. Toxicidad para Generalmente menor, aunque algunos pueden ser Mayor toxicidad; requieren manejo cuidadoso humanos tóxicos en concentraciones altas. y equipo de protección personal. Efectivos, pero a menudo menos potentes o más Muy efectivos y de amplio espectro, Efectividad específicos que los artificiales, pueden generar eliminando múltiples plagas. resistencias en las plagas. Persistencia Baja persistencia; necesitan aplicaciones frecuentes. Alta persistencia; actúan durante más tiempo. Varía; algunos son económicos y fáciles de preparar a Generalmente más costosos debido a su Coste nivel doméstico. proceso de fabricación y distribución. Efectos en organismos Menor impacto en organismos beneficiosos como Pueden afectar organismos beneficiosos y no objetivo abejas y mariquitas. fauna no objetivo. Menos regulados, aunque algunos pueden requerir Fuertemente regulados por agencias de salud Regulación aprobación en ciertos países. y medio ambiente. Agricultura orgánica, huertos domésticos, control Agricultura convencional, grandes cultivos, Uso común selectivo de plagas. ganadería, control masivo de plagas. Página 6 de 29 UT 9– LUCHA QUÍMICA, BIOCIDAS Y PRODUCTOS FITOSANITARIOS CONTROL DE ORGANISMOS NOCIVOS, 2º CFGS QSA. CURSO: 2024 - 2025 2.1. Químicos naturales. Los compuestos naturales se pueden clasificar en compuestos químicos orgánicos e inorgánicos. La diferencia entre compuestos químicos orgánicos e inorgánicos en biocidas radica en su estructura y composición química, lo que influye en su funcionamiento y aplicaciones en el control de organismos indeseables como bacterias, hongos y plagas. Las principales diferencias son: Compuestos Orgánicos Compuestos Inorgánicos Composición y Contienen carbono, a menudo con hidrógeno, No contienen carbono (excepto casos estructura química oxígeno, nitrógeno, azufre y fósforo. excepcionales). Destruyen membranas celulares o Interfieren con procesos biológicos específicos interfieren en procesos bioquímicos Mecanismo de acción de algunos organismos concretos, como esenciales y generales de todos los inhibición de enzimas o síntesis de proteínas. organismos Control de plagas, enfermedades agrícolas, Desinfección de amplio espectro, Aplicaciones y usos conservantes en cosméticos y productos de tratamiento de aguas, superficies, y control limpieza. de hongos y bacterias. Pueden ser persistentes, tóxicos y Menos tóxicos en dosis bajas; algunos Impacto ambiental y bioacumulativos; afectan organismos no metales pesados pueden ser muy tóxicos y toxicidad objetivo si no se manejan adecuadamente. persistentes. Menos estables en condiciones extremas; Más estables en condiciones extremas; Estabilidad y costes pueden degradarse. Costos de fabricación más más duraderos y económicos de producir. altos debido a síntesis compleja. 2.1.1. Aceites minerales. Son compuestos orgánicos de origen mineral, derivados del petróleo o de la hulla, están constituidos por mezclas de hidrocarburos alifáticos de cadena corta de consistencia líquida o pastosa, se formulan como concentrados emulsionables o en emulsiones concentradas. Pueden ser empleados como insecticidas o como vehículo (medio de transporte) de otras sustancias. Tienen acción contra insectos adultos, ácaros, larvas y huevos. Su modo de acción se debe a varios factores: Asfixia: los aceites actúan bloqueando los espiráculos (orificios respiratorios) de los insectos adultos, ninfas y ácaros, lo que impide que respire. Esta obstrucción se produce por la formación de una capa de aceite sobre el sistema respiratorio del insecto, lo que causa la asfixia. Impermeabilización de los huevos: los aceites minerales también tienen la capacidad de impregnar los coriones (membrana exterior de los huevos de los insectos), lo que interrumpe el intercambio gaseoso necesario para el desarrollo del embrión. Esto puede prevenir la eclosión de los huevos y reducir la población de plagas. Viscosidad y tensión superficial: la viscosidad y la tensión superficial del aceite son factores cruciales para su efectividad. Un aceite con alta viscosidad tiende a cubrir mejor la superficie del insecto y de sus huevos, manteniendo ocluidos los espiráculos durante más tiempo, lo que facilita la asfixia. Además, la tensión superficial juega un papel importante para permitir que el aceite se adhiera y forme una capa continua sobre los insectos y sus huevos, aumentando la probabilidad de éxito en la acción insecticida. Página 7 de 29 UT 9– LUCHA QUÍMICA, BIOCIDAS Y PRODUCTOS FITOSANITARIOS CONTROL DE ORGANISMOS NOCIVOS, 2º CFGS QSA. CURSO: 2024 - 2025 Existen varios tipos de aceites minerales, que se pueden clasificar según su viscosidad, composición química y el momento de aplicación, lo que influye en su efectividad y en la manera en que deben ser aplicados: Aceites ligeros: tienen una viscosidad baja y son generalmente utilizados para insectos adultos, son más eficaces en el control de plagas móviles, como moscas y mosquitos. Aceites pesados: tienen una viscosidad mayor y se emplean en el control de huevos y larvas de insectos, así como en el tratamiento de plantas, debido a su capacidad para cubrir mejor las superficies y penetrar en los nidos y hibernáculos de las plagas. Aceites hortícolas: son aceites minerales refinados que se utilizan principalmente en el ámbito agrícola. Estos aceites son especialmente efectivos para controlar plagas en plantas sin dañar el follaje, debido a su bajo contenido de impurezas. Aceites de verano (HC saturados >90%), son aceites blancos utilizados en los tratamientos en periodo estival, ya que resisten temperaturas elevadas sin desnaturalizarse o degradarse, contienen menos dobles enlaces. Aceites de invierno (HC saturados