{"id":62598,"date":"2020-03-02T14:09:58","date_gmt":"2020-03-02T19:09:58","guid":{"rendered":"https:\/\/www.agribusinessglobal.com\/?p=62598"},"modified":"2021-06-14T15:38:37","modified_gmt":"2021-06-14T19:38:37","slug":"biologicals-in-crop-protection-are-they-a-better-option-than-chemicals-from-a-human-health-perspective","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.agribusinessglobal.com\/es\/biologicals\/biologicals-in-crop-protection-are-they-a-better-option-than-chemicals-from-a-human-health-perspective\/","title":{"rendered":"Productos biol\u00f3gicos en la protecci\u00f3n de cultivos: \u00bfSon una mejor opci\u00f3n que los productos qu\u00edmicos desde una perspectiva de salud humana?"},"content":{"rendered":"

En los \u00faltimos a\u00f1os, cualquier discusi\u00f3n sobre cuestiones de protecci\u00f3n de cultivos ha llevado inevitablemente a la pregunta: los productos biol\u00f3gicos: \u00bfson una mejor opci\u00f3n que los productos qu\u00edmicos?<\/p>\n

La respuesta corta es, s\u00ed, en casi todas las m\u00e9tricas, tambi\u00e9n desde una perspectiva de salud humana.<\/p>\n

Sin embargo, a medida que nuestra comprensi\u00f3n de los mecanismos detr\u00e1s de los productos biol\u00f3gicos contin\u00faa creciendo, debemos ser conscientes continuamente de que los bioplaguicidas, a pesar de que generalmente tienen un potencial de bajo riesgo para la salud humana o como un peligro ambiental, no son necesariamente inofensivos, a pesar de ser de origen natural.<\/p>\n

Introducci\u00f3n<\/h2>\n

Las estimaciones de los tama\u00f1os del mercado mundial de productos fitosanitarios (plaguicidas convencionales y bioplaguicidas) var\u00edan, pero el consenso es que se espera que los bioplaguicidas aumenten de aproximadamente 2% del mercado mundial de plaguicidas en 2003 a aproximadamente 8% en 2020, impulsado por un compuesto anual. tasa de crecimiento casi tres veces mayor que la de los plaguicidas convencionales.<\/p>\n

Este crecimiento est\u00e1 impulsado por requisitos reglamentarios m\u00e1s estrictos sobre plaguicidas, la conciencia del consumidor sobre los peligros causados por los plaguicidas qu\u00edmicos y la necesidad de modos de acci\u00f3n nuevos y sostenibles son factores que impulsan el crecimiento del mercado de bioplaguicidas.<\/p>\n

Los bioplaguicidas pueden ser tan eficaces como los pesticidas qu\u00edmicos convencionales, ofrecen intervalos breves antes de la cosecha, ofrecen modos de acci\u00f3n complementarios, son generalmente biodegradables, dejan pocos (o ning\u00fan) residuos nocivos y, en general, son m\u00e1s baratos y f\u00e1ciles de registrar.<\/p>\n

Generalmente, los bioplaguicidas tienen un potencial de riesgo bajo para la salud humana o como un peligro ambiental, pero es importante tener en cuenta que los bioplaguicidas no son necesariamente inofensivos, a pesar de ser de origen natural.<\/p>\n

Consideraciones de salud: modo de acci\u00f3n de los biopesticidas<\/h2>\n

Los bioplaguicidas pueden agruparse seg\u00fan su modo de acci\u00f3n en bioherbicidas, bioinsecticidas y bionematicidas y biofungicidas. A continuaci\u00f3n, consideraremos cada uno de estos grupos desde una perspectiva de salud humana.<\/p>\n

Bioherbicidas<\/strong>
\nGeneralmente, los bioherbicidas se dirigen a enzimas espec\u00edficas e inhiben su funci\u00f3n normal. Al inhibir la funci\u00f3n enzim\u00e1tica, los bioherbicidas inhiben la bios\u00edntesis de componentes org\u00e1nicos vegetales, por ejemplo, \u00e1cidos grasos, o procesos metab\u00f3licos como la fotos\u00edntesis que son necesarios para la funci\u00f3n vegetal.<\/p>\n

Si bien los bioherbicidas se dirigen a muchos de los mismos procesos metab\u00f3licos de las plantas a los que se dirigen los herbicidas convencionales (sint\u00e9ticos), no todos los modos de acci\u00f3n de los bioherbicidas est\u00e1n directamente relacionados con el proceso fotosint\u00e9tico.<\/p>\n

Por ejemplo, los bioherbicidas pueden inhibir los procesos metab\u00f3licos basados en las mitocondrias, incluida la respiraci\u00f3n y la bios\u00edntesis de l\u00edpidos. Adem\u00e1s, los procesos de transporte de electrones respiratorios mitocondriales est\u00e1n relacionados evolutivamente con el transporte de electrones fotosint\u00e9ticos, y los herbicidas dirigidos al transporte de electrones fotosint\u00e9ticos pueden afectar la respiraci\u00f3n en mam\u00edferos, insectos y microorganismos. Esto podr\u00eda tener implicaciones para el impacto ambiental de este grupo de bioplaguicidas y es un tema de creciente inter\u00e9s en la investigaci\u00f3n.<\/p>\n

Los bioherbicidas microbianos incluyen end\u00f3fitos bacterianos y f\u00fangicos (microorganismos que colonizan plantas sin causar enfermedades), as\u00ed como virus.<\/p>\n

Pueden surgir impactos adversos para la salud despu\u00e9s de la exposici\u00f3n a estos organismos. La investigaci\u00f3n sobre los impactos en la salud se ha centrado principalmente en la potencial toxicidad y patogenicidad, mientras que su potencial alergenicidad est\u00e1 menos estudiada.<\/p>\n

Bioinsecticidas<\/strong>
\nLos bioinsecticidas incluyen microorganismos (como B. thuringiensis<\/em>) que infectan insectos o nematodos, y compuestos naturales con actividad insecticida procedentes de microorganismos, plantas o animales.<\/p>\n

Algunas cepas de bacilo turingiensico<\/em> (Bt) son espec\u00edficas de las especies de lepid\u00f3pteros, mientras que otras cepas pueden apuntar a larvas de Diptera y Hemiptera. Los informes de toxicidad de Bt hacia organismos no objetivo, as\u00ed como la uni\u00f3n de las toxinas bacterianas a suelos arcillosos, han sido tema de debate. La mayor\u00eda de los investigadores est\u00e1n de acuerdo en que el monitoreo de Bt debe continuar y su uso debe modificarse seg\u00fan corresponda.<\/p>\n

Los bioinsecticidas bioqu\u00edmicos son compuestos de origen natural, t\u00edpicamente producidos por las plantas para defenderse de la depredaci\u00f3n, pero tambi\u00e9n incluyen extractos microbianos que controlan insectos o inducen respuestas de defensa de las plantas.<\/p>\n

Los bioinsecticidas bioqu\u00edmicos pueden apuntar a funciones neuronales espec\u00edficas de los insectos, como la captaci\u00f3n de iones a trav\u00e9s de las membranas neurales. Generalmente, los bioinsecticidas tienen una alta especificidad hacia los insectos, debido a su mayor afinidad por los neurorreceptores de insectos, en comparaci\u00f3n con los neurorreceptores en mam\u00edferos.<\/p>\n

A diferencia de los insecticidas espec\u00edficos, otros insecticidas pueden apuntar a procesos metab\u00f3licos que son comunes a insectos y mam\u00edferos. Como la enzima AChE es similar en insectos y mam\u00edferos, este grupo de insecticidas no se considera selectivo y se debe tener el cuidado adecuado en su aplicaci\u00f3n.<\/p>\n

En consecuencia, debe tenerse en cuenta que no todos los productos naturales pueden registrarse como bioplaguicidas. Por ejemplo, a pesar de sus or\u00edgenes naturales, las piretrinas, el espinosad y la abamectina est\u00e1n registrados como pesticidas (qu\u00edmicos) convencionales debido a su modo de acci\u00f3n neurot\u00f3xico.<\/p>\n

Biofungicidas
\n<\/strong>Los biofungicidas son formulaciones de organismos vivos o metabolitos naturales que se utilizan para controlar la actividad de los hongos pat\u00f3genos de las plantas.<\/p>\n

Los biofungicidas microbianos incluyen especies de Bacillus fungipatog\u00e9nicas. Las esporas de la bacteria Bacillus (especialmente Bacillus cereus<\/em> y el 'Bacillus subtilis<\/em>') pueden contaminar y formar toxinas en los materiales alimenticios, provocando enfermedades gastrointestinales<\/p>\n

Los biofungicidas bioqu\u00edmicos incluyen aquellos capaces de inducir defensas end\u00f3genas de las plantas en forma de metabolitos secundarios de las plantas.<\/p>\n

Si bien los inductores biopesticidas de las respuestas de defensa de las plantas en s\u00ed pueden ser benignos, los metabolitos secundarios de las plantas inducidos pueden presentar un riesgo toxicol\u00f3gico.<\/p>\n

Desde el punto de vista del peligro potencial para la salud humana o el medio ambiente, debemos tener en cuenta que las toxinas naturales pueden ser muchas veces m\u00e1s t\u00f3xicas que las toxinas sint\u00e9ticas.<\/p>\n

Un factor clave que impulsa la probable introducci\u00f3n de regulaciones nacionales y de la UE m\u00e1s estrictas es, por lo tanto, el enfoque cada vez mayor en los posibles impactos en la salud y el medio ambiente de las toxinas o metabolitos naturales de las plantas producidos a trav\u00e9s de la inducci\u00f3n de respuestas de defensa de las plantas mediante bioplaguicidas.<\/p>\n

De manera similar, para los cultivos org\u00e1nicos que dependen de la inducci\u00f3n de defensas naturales de las plantas contra plagas y pat\u00f3genos, las perspectivas de salud humana y ambiental de las toxinas relacionadas con las defensas de las plantas son objeto de un creciente inter\u00e9s de investigaci\u00f3n.<\/p>\n

Inertes de formulaci\u00f3n de biopesticidas<\/h2>\n

Para muchos bioplaguicidas, los componentes de la formulaci\u00f3n son inertes o no presentan ning\u00fan riesgo toxicol\u00f3gico, y la evaluaci\u00f3n del riesgo puede basarse \u00fanicamente en la sustancia activa y en pruebas cient\u00edficas.<\/p>\n

Sin embargo, el t\u00e9rmino "inertes" puede inducir a error, ya que implica que estos componentes no tienen una funci\u00f3n particular o que son benignos desde una perspectiva de salud humana y ambiental.<\/p>\n

Las inertes pueden tener impactos sobre la salud y el ecosistema, incluida la alteraci\u00f3n endocrina y los efectos alerg\u00e9nicos. Por tanto, una formulaci\u00f3n de bioplaguicida puede combinar un ingrediente activo benigno en una formulaci\u00f3n que incluye ingredientes inertes problem\u00e1ticos.<\/p>\n

Consideraciones de salud: el destino ambiental de los bioplaguicidas<\/h2>\n

Las ventajas citadas de los bioplaguicidas siempre deben considerarse cr\u00edticamente. Los beneficios comunes mencionados incluyen:<\/p>\n

"Los bioplaguicidas son generalmente biodegradables"<\/strong>
\nSi bien los bioplaguicidas generalmente se degradan r\u00e1pidamente, un factor citado como una ventaja ecotoxicol\u00f3gica, pero como una desventaja con respecto a la estabilidad del producto en condiciones de campo, se debe tener cuidado para evitar una generalizaci\u00f3n excesiva.<\/p>\n

Como muchos bioplaguicidas est\u00e1n sujetos a degradaci\u00f3n microbiana y ultravioleta, la tasa de degradaci\u00f3n puede disminuir significativamente en condiciones anaer\u00f3bicas y en ausencia de luz solar.<\/p>\n

Por ejemplo, si bien las piretrinas se degradan r\u00e1pidamente en el suelo por la actividad microbiana y la fot\u00f3lisis, experimentan una degradaci\u00f3n reducida en los sedimentos anaer\u00f3bicos en ausencia de luz y pueden presentar un riesgo toxicol\u00f3gico para los organismos acu\u00e1ticos.<\/p>\n

"Los bioplaguicidas dejan pocos o ning\u00fan residuo da\u00f1ino"<\/strong>
\nSeg\u00fan las regulaciones de la EPA, los bioplaguicidas pueden estar sujetos a exenciones de los niveles de tolerancia residual. Sin embargo, esto es controvertido, ya que podr\u00eda argumentarse que la afirmaci\u00f3n "pocos o ning\u00fan residuo da\u00f1ino" es una cuesti\u00f3n de definici\u00f3n: si el bioplaguicida es eficaz contra un organismo, por definici\u00f3n debe ser da\u00f1ino para ese organismo y potencialmente para otros organismos relacionados o similares.<\/p>\n

"Es menos probable que los bioplaguicidas da\u00f1en especies no objetivo"<\/strong>
\nLa gu\u00eda de la OCDE para bioplaguicidas microbianos es que: 'el microorganismo y sus metabolitos no plantean problemas de patogenicidad o toxicidad para los mam\u00edferos y otros organismos no objetivo que probablemente estar\u00e1n expuestos al producto microbiano; el microorganismo no produce una genotoxina conocida; todos los aditivos en el producto de fabricaci\u00f3n microbiana y en las formulaciones de uso final son de baja toxicidad y sugieren poco potencial de peligro para la salud humana o el medio ambiente \u201d.<\/p>\n

Los bioplaguicidas con un MoA muy espec\u00edfico y una r\u00e1pida degradaci\u00f3n podr\u00edan considerarse menos propensos a da\u00f1ar especies no objetivo, pero esto se aplica tanto a los bioplaguicidas como a los plaguicidas convencionales.<\/p>\n

Bioseguridad: perfil de riesgo de biopesticidas y evaluaci\u00f3n<\/h2>\n

Si bien las cepas microbianas prevalecen ampliamente en el medio ambiente, tienden a existir en equilibrio en la naturaleza, lo que garantiza una red de bioseguridad natural. Pero cuando se seleccionan cepas espec\u00edficas por su actividad biopesticida y se aplican en cantidades suficientes para alcanzar los niveles de efecto deseados, esto puede generar preocupaciones ecol\u00f3gicas y de salud p\u00fablica.<\/p>\n

En cuanto a los productos fitosanitarios convencionales, se requiere diferenciar entre riesgo y peligro: un peligro es algo que tiene el potencial de causar da\u00f1o, mientras que un riesgo es la posibilidad de que el peligro cause da\u00f1o. El riesgo se define a menudo como Peligro x Exposici\u00f3n:<\/p>\n

\"Biologicals

Es necesario incluir consideraciones agrobiol\u00f3gicas al evaluar microbios para el control de plagas y pat\u00f3genos. Los criterios de evaluaci\u00f3n para la elaboraci\u00f3n de perfiles de riesgo y la evaluaci\u00f3n incluyen:<\/span><\/p><\/div>\n

Ruta de exposici\u00f3n<\/strong>
\nLas v\u00edas comunes de exposici\u00f3n son la captaci\u00f3n oral y pulmonar, la irritaci\u00f3n ocular y la exposici\u00f3n d\u00e9rmica. Como ocurre con los plaguicidas convencionales, el tipo de formulaci\u00f3n y el m\u00e9todo de aplicaci\u00f3n definen las rutas probables de exposici\u00f3n, as\u00ed como las poblaciones expuestas.<\/p>\n

Un producto aplicado en forma de aerosol o como polvo o polvo puede inhalarse durante la manipulaci\u00f3n y la aplicaci\u00f3n o provocar irritaci\u00f3n ocular, mientras que una pasta tiene m\u00e1s probabilidades de presentar un riesgo de exposici\u00f3n d\u00e9rmica.<\/p>\n

El ciclo de vida y el destino ambiental del organismo tambi\u00e9n pueden influir en la ruta de exposici\u00f3n. Por ejemplo, un biofungicida microbiano puede representar un riesgo de exposici\u00f3n para los aplicadores de plaguicidas, pero si se espera la esporulaci\u00f3n despu\u00e9s de la aplicaci\u00f3n, la inhalaci\u00f3n de las esporas puede convertirse en una ruta importante de exposici\u00f3n para una poblaci\u00f3n no objetivo m\u00e1s amplia, incluidos los humanos. Un factor de riesgo adicional para los bioplaguicidas microbianos es el potencial de sensibilizaci\u00f3n al\u00e9rgica (hipersensibilidad) a los manipuladores, aplicadores y transe\u00fantes despu\u00e9s de la exposici\u00f3n.<\/p>\n

Nivel de exposici\u00f3n<\/strong>
\nEl destino ambiental y el ciclo de vida de los bioplaguicidas microbianos definen los niveles probables de exposici\u00f3n.<\/p>\n

Los bioplaguicidas microbianos son generalmente organismos vivos y pueden tener el potencial de persistir y replicarse, as\u00ed como de diseminarse desde el sitio de aplicaci\u00f3n, afectando su potencial de riesgo relativo para la salud humana o como un peligro ambiental.<\/p>\n

Para lograr los niveles deseados de eficacia, es posible que sea necesario aplicar bioplaguicidas bioqu\u00edmicos en dosis m\u00e1s altas que los pesticidas convencionales, un factor que debe tenerse en cuenta al evaluar la toxicidad biopesticida en especies no objetivo.<\/p>\n

Riesgo de exposici\u00f3n<\/strong>
\nAdem\u00e1s del ciclo de vida y el destino ambiental del bioplaguicida, el modo de acci\u00f3n del biopesticida, la biolog\u00eda de la plaga objetivo y la capacidad de inducir toxinas de defensa de las plantas determinan el potencial de efectos t\u00f3xicos o pat\u00f3genos en los seres humanos y otros organismos no objetivo.<\/p>\n

En consecuencia, un bioherbicida bioqu\u00edmico altamente espec\u00edfico podr\u00eda considerarse menos probable que cause efectos adversos en humanos que, por ejemplo, un bioinsecticida microbiano con una amplia gama de hu\u00e9spedes animales y dirigido a un mecanismo com\u00fan a la fisiolog\u00eda de la plaga objetivo, as\u00ed como a los humanos.<\/p>\n

En el caso de los organismos microbianos vivos, la capacidad fisiol\u00f3gica de sobrevivir y reproducirse en el medio ambiente est\u00e1 determinada por una serie de factores que incluyen la temperatura y los requisitos metab\u00f3licos, que definen su viabilidad en condiciones de campo y, por lo tanto, su potencial de riesgo para la salud humana o como un peligro ambiental.<\/p>\n

Conclusiones<\/h2>\n

Los productos biol\u00f3gicos en la protecci\u00f3n de cultivos son una mejor opci\u00f3n que los productos qu\u00edmicos desde la perspectiva de la salud humana.<\/p>\n

Sin embargo, a medida que nuestro conocimiento de los mecanismos detr\u00e1s de los productos biol\u00f3gicos contin\u00faa creciendo, debemos ser conscientes continuamente de que los bioplaguicidas, a pesar de que generalmente tienen un bajo potencial de riesgo para la salud humana o como un peligro ambiental, no son necesariamente inofensivos, a pesar de ser de origen natural.<\/p>\n

El potencial de efectos adversos para la salud humana o como peligros ambientales puede derivar de:<\/p>\n