La fumigación es un tratamiento para el control de plagas de insectos que se basa en la aplicación de biocidas en forma de gas. El dióxido de carbono (CO2) y el nitrogeno se utilizan para realizar este tipo de tratamientos. Sin embargo, la forma en que ambos gases resultan letales para los insectos son distintas.  

Fumigación para el control de insectos plaga

La fumigación se realiza en espacios cerrados, donde el principio activo biocida gaseoso tiene un alto poder de penetración en superficies y materiales, lo que permite alcanzar gran efectividad para tratar todo tipo de plagas de insectos y en todos los estadios de vida.

Cuando se aplica un tratamiento de fumigación con biocidas en forma de gas, como el dióxido de carbono (CO2) y el nitrogeno, es de suma importancia conseguir un espacio lo más hermético posible, ya que las moléculas de gas activas no pueden contenerse fácilmente. Existen cámaras rígidas fijas, de paredes metálicas con puertas sellables para contener el gas, asi como cámaras blandas portátiles, que utilizan plásticos de PVC para contener las moléculas de gas. 

Ambos gases inducen una falta de oxígeno (anoxia) en el espacio tratado pero el modo en que producen la muerte fisiológica de los insectos es distinto.

Dióxido de carbono (CO2)

Al fumigar con CO2 lo que mata a las plagas es la deshidratación, debida al aumento de la respiración del insecto que provoca el incremento de CO2.

El CO2 tiene efectos importantes sobre la respiración de los insectos. Así, un aumento del 2% de dióxido de carbono provoca un aumento del 50% en la frecuencia respiratoria de los insectos y un aumento del 5% del gas causa un aumento del 300% en la frecuencia respiratoria.

Los insectos no respiran por la boca, sino a través de pequeños agujeros en sus exoesqueletos llamados espiráculos, que se abren solo cuando el insecto quiere absorber oxígeno o desprender dióxido de carbono residual, y permanecen cerrados el resto del tiempo para retener las moléculas de agua en el cuerpo del insecto.

El aumento de la respiración que induce el tratamiento con CO2 es letal para ellos, ya que los espiráculos permanecen abiertos para eliminar el exceso de CO2 y permiten que las moléculas de agua escapen del cuerpo del insecto, que muere principalmente por deshidratación. 

Al mismo tiempo, el envenenamiento por los niveles altos de CO2 y la asfixia por los niveles más bajos de oxígeno pueden contribuir a acelerar la muerte del insecto.

Anatomia de una mosca doméstica. Los espiráculos, situados en el tórax, corresponderían a los números 2 y 11/ W.Commons

Nitrógeno

Cuando se utiliza nitrógeno como gas de tratamiento, su efecto sobre el insecto es muy diferente al del dióxido de carbono.

Mientras que el dióxido de carbono mata a los insectos mediante deshidratación y envenenamiento por dióxido de carbono, el nitrógeno mata a los insectos únicamente mediante asfixia, al crear un ambiente anóxico.

El desarrollo en las últimas décadas de la técnica de la anoxia a base de nitrógeno aplicada al tratamiento contra plagas en objetos del patrimonio cultural es un ejemplo de este tipo de tratamiento, que ha permitido a instituciones como museos o bibliotecas abandonar el uso de biocidas clasificados como muy tóxicos y facilitar la aplicación de un enfoque basado en el control integrado de plagas.

El aire respirable estándar se compone de un 78 % de nitrógeno, un 21 % de oxígeno, un 0,04 % de CO2 y un 0,96 % de otros gases (principalmente argón). Durante el tratamiento de fumigación, el nitrógeno que se introduce obliga al oxígeno a salir del recinto tratado, de modo que el fumigador debe forzar la salida del 21% de oxígeno hasta alcanzar un nivel aceptablemente bajo y mantenerlo así durante, al menos, un período de 3 semanas.

Mientras que los niveles de dióxido de carbono al fumigar solo necesitan estar entre el 60% y el 80% para ser efectivos, el nivel de nitrógeno debe estar cerca de un nivel de >99,7%, lo que se traduce en <0,3% de oxígeno.

La razón por la que se tarda tanto en asfixiar a un insecto es que en cuanto los niveles de oxígeno comienzan a bajar, los insectos dejan de moverse, cierran sus espiráculos y retienen el oxígeno que queda en su sistema respiratorio. Como no se mueven, no utilizan energía y, por lo tanto, sólo utilizan cantidades pequeñas de oxígeno. Pueden pasar hasta 3 semanas completas antes de que los insectos agoten los suministros de oxígeno que contienen dentro de sus cuerpos antes de asfixiarse. En especial las etapas más inactivas del insecto, la etapa de pupa y huevo, tienden a vivir más tiempo en niveles bajos de oxígeno.

Fuente: Insects Limited

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