R+D CSIC és una publicació electrònica de la Oficina de Transferència de Tecnologia (OTT) per donar a conèixer la investigació dels centres del Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC). Està elaborada per la Unitat de Comunicació i Transferència de Tecnologia, Delegació del CSIC a Catalunya.

© CSIC. La informació escrita continguda en aquestes planes pot ser reproduïda citant la font.

 

Oferta tecnològica
Pesticides d'alliberament lent minimitzen la contaminació ambiental i dels aqüífers

05 de març de 2009

L'Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Sevilla del CSIC ha desenvolupat i patentat un sistema d'alliberament controlat d'herbicides i pesticides per a aplicacions agràries. Permet encapsular l'herbicida en un complex de liposomes i argila, que el retenen i alliberen lentament. Com avantatges, un efecte més durador del compost i una menor contaminació de l'entorn, ja que el pesticida o l'herbicida no és arrossegat per l'aigua.

   Plaguicida Nanoesferas Imatge de microscopia del plaguicida encapsulat en argila i liposomes de lectina.

 

Temes relacionats:

Catalitzadors nets en l'obtenció d'anilines

Arbres en la fitoremediació de sòls i en la conservació de la biodiversitat

Enllaços externs:

Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Sevilla (CSIC)

Parlament Europeu. Noves normes sobre pesticides

 

 


Un dels efectes indesitjats de l'aplicació de pesticides i herbicides en l'agricultura és la contaminació dels aqüífers, ja que part del pesticida és arrossegat per l'aigua de reg o amb la pluja al llarg del perfil del sòl (lixiviació). Minimitzar aquesta contaminació passa per ajustar al màxim la dosi d'herbicida o pesticida però evitar-la és difícil ja que, abans o després, l'aigua arrossegarà el producte químic.

Un altre problema és que quan es dispersen els pesticides per fumigació es volatilitzen part de les seves molècules. Si no es compleixen estrictes mesures de seguretat, les persones que apliquen els compostos queden exposades als efectes neurotòxics d'algunes d'aquestes substàncies, especialment si es tracta de grans quantitats de producte aplicades repetidament.

En l'Institut de Recursos Naturals i Agrobiología del CSIC han desenvolupat un mètode per a encapsular i alliberar lentament els plaguicides de manera que no solament s'evita la lixiviació sinó també la volatilitat de les molècules.

Es tracta, explica Tomás Undabeytia, investigador principal d'aquest projecte, d'encapsular el plaguicida en vesícules o liposomes de lecitina, que al seu torn es fixen sobre la superfície (adsorció) d'argila. El producte final és un complex que uneix liposomes, pesticida i argila i que, a primera vista, té un aspecte d'argila en pols. Aquest complex, que s'aplica dispers en aigua, permet que el compost químic s'alliberi lentament, ja que queda fixat a l'argila. Això també evita que el compost sigui arrossegat per l'aigua de reg o per la pluja a les capes del subsòl i als aqüífers.

Encara que en principi s'ha pensat per a productes agraris, la formulació podria aplicar-se a altres àmbits, com les locions antimosquit. Els components d'aquesta formulació, el lípid que forma els liposomes i el mineral de l'argila, estan catalogats per l'Agència de Protecció de Medioambient d'Estats Units (USEPA) com a substàncies de mínim risc toxicològic.

 

Menys dosi, més temps, menys cost

Aquesta formulació de pesticida permet un alliberament lent de l'ingredient actiu, evitant així aplicacions repetitives o la necessitat de majors dosis, i reduint el risc de contaminació d'aigües i sòls alhora que es manté l'efecte desitjat del pesticida sobre l'objectiu.

Un dels majors avantatges d'aquest sistema, tal com expliquen els autors del treball, és que aquesta formulació es pot aplicar a molècules de qualsevol naturalesa, tant hidrofòbiques, com àcides i bàsiques. Això redueix molt les complicacions. I és que els experts saben que quan es parla de plaguicides, no totes les molècules són el mateix i cal tenir molt en compte la interacció entre els tipus de compostos químics i els diferents tipus de sòls. Per exemple, a Espanya, una gran part dels sòls d'interès agrícola són calcaris (Valls del Guadalquivir i de l'Ebre, llevant espanyol). Aquests sòls, amb un pH superior a 7, no retenen bé els herbicides aniònics, el que vol dir que quan hi ha un excés d'aigua, de seguida lixivia tot el compost cap a les capes inferiors del sòl.

Per una altra banda, en el mercat hi ha alguns herbicides d'última generació que s'han desenvolupat per minimitzar la dosi necessària i reduir problemes de contaminació. Però són precisament herbicides aniònics, que en sòls calcaris lixivien amb molta facilitat. És a dir, que els avantatges d'aquests herbicides d'última generació es 'perden' en els sòls agrícoles calcaris.

Això és tan sols un exemple que demostra perquè és rellevant que un sistema d'alliberament lent, com el que proposen aquests investigadors del CSIC, es pugui aplicar a qualsevol molècula pesticida.

El major avantatge és que es pot aplicar a molècules pesticides de qualsevol naturalesa  

Normativa europea

El problema dels pesticides no és banal. La UE ha aprovat recentment una nova normativa per a restringir l'ús de compostos químics que suposin un risc per a la salut i el medi ambient. La nova normativa prohibeix, entre altres coses, fabricar fitosanitaris que puguin ser cancerígens o que afectin a la salut humana, i restringeix els processos de fumigació com fumigar prop de zones públiques. Alguns dels compostos que s'utilitzen a nivell agrícola són molt neurotòxics i, encara que es degraden al cap d'uns pocs dies, afecten a les persones i la fauna exposada durant el temps que estan actius.

Eliminar actualment l'ús dels fitosanitaris és gairebé impossible, així que la UE apunta una estratègia d'anar reduint o substituint els actuals productes per formulacions menys nocives.

S'ha declarat, a més, una moratòria per a alguns pesticides que la UE pensa prohibir, com el sulfosulfuró, de manera que hagi temps per investigar i engegar altres substàncies actives amb eficàcia similar i que no plantegin problemes de salut pública i mediambiental.

 

Chelo Quilchano
OTT Granada
tel: +34 958 181600 ext. 173
E-mail: chelo.quilchano@eez.csic.es