Fipronil

El fipronil es un insecticida descubierto y desarrollado por Rhône-Poulenc entre 1985 y 1987 y puesto en el mercado en 1993. Aunque es efectivo contra diversas plagas, existe preocupación acerca de sus efectos en el medioambiente y la salud humana. Su venta ha sido promocionada activamente en muchos países industrializados y en vías de desarrollo y su utilización a nivel mundial está aumentando.

El fipronil pertenece a la clase de plaguicidas denominada fenil pirazola; se trata, principalmente, de productos químicos con efecto herbicida (1). El fipronil, sin embargo, actúa como insecticida; su acción se realiza por contacto y a través del estómago. En pequeñas cantidades es soluble en agua (2); es estable a temperatura normal durante un año, pero no es estable en presencia de iones metálicos. Con la luz solar se degrada y produce diversos metabolitos, uno de los cuales (fipronil-desulfinil [MB 46513]) es extremadamente estable y también más tóxico que el compuesto original(3).

Producción
En 1997 la producción se acercaba a las 480 toneladas anuales, pero se esperaba que subiera a 800 toneladas alrededor del año 2000(4). La producción se realiza en la planta Rhône-Poulenc Biochimie, en Saint-Aubin-Lès-Elbeuf, Francia(5), pero recientemente se obtuvo la aprobación para instalar una nueva planta de producción en China, lo que permitirá llevar a cabo la síntesis, formulación y distribución del insecticida Regent en el mercado chino(6).

Utilización
Entre 1987 y 1996 se realizaron pruebas con el fipronil en más de 250 plagas de insectos en 60 cultivos en todo el mundo (7); en 1997 alrededor del 39% de la producción total de fipronil se destinó a la protección de cultivos(8).

El fipronil se comercializa bajo la marca Regent para su uso contra las principales plagas de lepidópteros y ortópteros en una amplia variedad de cultivos de campo y plantaciones hortícolas y contra larvas de coleópteros en los suelos(9). Bajo los nombres comerciales Goliath y Nexa se usa también en el control de las cucarachas y las hormigas(10) en distintos países, incluyendo los Estados Unidos, donde también se emplea contra las plagas de los sembradíos de maíz, los campos de golf y el césped comercial(11) (marca Chipco Choice). Con el nombre comercial Adonis se utiliza además en el control de la langosta en Madagascar(12 13 14) y en Kazajastán(15).

El fipronil también controla las plagas de termitas y demostró su efectividad en pruebas en terreno en Africa (16 17) y Australia(18). Para este uso se comercializa bajo el nombre de Termidor(19).

Un total de 400 mil hectáreas fueron tratadas con Regent en 1999. Llegó a ser el principal producto de importación en el área de los insecticidas para los cultivos de arroz, el segundo mercado más grande de protección de cultivos después del algodón en China(20).

Con el nombre comercial Frontline o Top Spot, el fipronil se usa asimismo para controlar moscas, ácaros y garrapatas en los animales domésticos(21 22) y como un baño para controlar las garrapatas en el ganado(23). En el Reino Unido se concedió una autorización provisoria por cinco años para la utilización del fipronil como un insecticida para la higiene pública(24).

Modo de acción
El fipronil es una molécula extremadamente activa y es un potente alterador del sistema nervioso central de los insectos, vía canales de cloro regulados por el gamma-ácido aminobútrico (GABA)(25). A pesar del hecho de que el canal GABA es importante en la neuro transmisión tanto en los animales vertebrados como en los invertebrados(26), y que el fipronil sí se une al receptor GABA en los vertebrados, la unión es ‘menos estrecha’, lo que ofrece algún grado de selectividad(27).

Destino final en el medioambiente
La persistencia en terreno es baja-moderada en el agua y en el suelo (vida media 10-130 horas en el agua y 45-530 horas en el suelo), con tres productos degradados importantes que se forman en el suelo –RPA 20076 (amido), MB46513 (fipronil-desulfinil) y RPA 104615— y dos metabolitos importantes en el agua, incluyendo MB 45950 (sulfuro). En condiciones aeróbicas en el suelo, varios metabolitos han sido identificados, entre ellos RPA 200766 y MB 46136 (sulfona)(28).

Se ha podido determinar que la vida media del fipronil es de 3-7 meses en vegetación tratada, dependiendo del substrato y del hábitat en el cual se aplique(29).

Los estudios de laboratorio muestran que la fotólisis directa e indirecta, la volatilización y la hidrólisis contribuyen a la disipación del fipronil en terreno(30). De los principales degradados identificados en los estudios de laboratorio, sólo dos (MB 46136 y RPA 200766) se encontraron en los estudios en terreno en cantidades superiores al límite de detección(31).

Los residuos de fipronil tienen a quedarse en los 15 centímetros superiores del suelo y exhiben un potencial bajo de lixiviación hacia las napas subterráneas(32).

En medioambientes acuáticos los residuos de fipronil se mueven rápidamente del agua al sedimento; más del 95% de los residuos son encontrados en, o sobre los sedimentos, durante la semana en que realizó la aplicación(33).

Los estudios metabólicos mostraron un potencial para la bioacumulación del producto fotodegradado MB 46513 en tejidos grasos(34).

Toxicidad aguda
El fipronil está clasificado por la OMS como un plaguicida de Clase II, moderadamente peligroso, y su LD50 oral aguda para las ratas (la dosis requerida para matar a la mitad de una población de animales de laboratorio) es de 97 mg/kg(35). Es menos tóxico para los mamíferos que para algunas aves, peces y la mayoría de los invertebrados.

El fipronil tiene una toxicidad aguda moderada por vía oral o por inhalación en las ratas. La absorción dérmica en las ratas es inferior al 1% tras 24 horas y su toxicidad se considera baja. En cambio tiene una toxicidad dérmica moderada en los conejos(36).

El producto fotodegradado MB 46513 parece tener una toxicidad aguda más elevada para los mamíferos que el propio fipronil, por un factor de alrededor de 10(37).

Efectos crónicos
El fipronil es neurotóxico tanto en las ratas como en los perros, tal como lo indican el screening agudo y sub-crónico realizado en ratas, los estudios de neurotoxicidad del desarrollo y carcinogénesis en las ratas y dos estudios crónicos sobre perros(38).

Ha habido una incidencia baja de reacciones severas de la piel tras el tratamiento con Frontline Spray, con Top Spot para gatos y Top Spot para perros; en la mayoría de los casos se produjo irritación de la piel y/o pérdida de pelo en el sitio de la aplicación. Hay alguna sugerencia de que los perros se ven afectados en forma más severa que los gatos(39).

El fipronil es carcinogénico para las ratas en dosis de 300 ppm en machos (12,68 mg/kg/día) y en hembras (16,75 mg/kg/día)(40), y causa cáncer de la tiroides relacionado con la alteración del status tiroides-pituitaria(41). Sin embargo el fipronil no fue carcinogénico para los ratones hembras al ser administrado en dosis de 30 ppm(42 43).

El fipronil se asocia con efectos reproductivos en ratas a las que se les suministró 95.4% de fipronil en forma continua en la dieta a 300 ppm; Esta asociación se basa en signos clínicos de toxicidad, disminución del tamaño de las deposiciones, disminución del peso corporal, disminución del porcentaje de animales que se aparearon, reducción del índice de fertilidad, reducción de la supervivencia post implantación y de la sobrevivencia postnatal de las crías, y retraso en el desarrollo físico(44).

Salud humana
Se han realizado muy pocas investigaciones con sujetos humanos, aunque se han utilizado células humanas en algunos estudios de carcinogenicidad en los que no se detectaron efectos adversos(45).

El fipronil ha sido clasificado como carcinógeno del Grupo C (Posible humano), sobre la base de un aumento en los tumores de la célula folicular tiroídea en ratas de ambos sexos(46). No obstante, los tumores de la tiroides inducidos por el fipronil en las ratas no son considerados relevantes para la salud humana en el Reino Unido(47).

El Departamento de Conservación Ambiental de Nueva York (New York State Department of Environmental Conservation) determinó que dos productos de la marca Top Spot no presentaban ningún riesgo significativo de exposición para los trabajadores que aplicaran el producto. Sin embargo, en 1966 surgieron precupaciones acerca de la exposición humana a tratamientos de fumigación con Frontline, que llevaron a que no se autorizara el registro del producto en spray. Se consideró que los peluqueros de mascotas y los veterinarios corrían riesgo de exposición crónica vía inhalación y absorción dérmica durante la aplicación del spray, asumiendo que podrían tener que atender hasta 20 perros grandes al día(48).

Efectos sobre la vida silvestre
Pruebas de toxicidad en laboratorio
El fipronil es altamente tóxico para ciertos grupos de aves gallináceas (LD50 aguda para la codorniz Bobwhite = 11.3 mg/kg), mientras que es relativamente inocuo para los paserinos (LD50 para el gorrión de campo = 1120 mg/kg) y las aves de caza (LD50 para el pato Mallard > 2150 mg/kg)(49).

La LD50 del fipronil para la lagartija ‘fringe-toed’ (Acanthodactylus dumerili) [Lacertidae] ha sido calculada en 30 µg a.i./g peso corporal en las pruebas de laboratorio, lo que indica una alta toxicidad. La mortalidad fue tardía y las lagartijas murieron dentro de las cuatro semanas posteriores al tratamiento(50). La actividad locomotriz, el consumo de presas y el peso corporal se mantuvieron significativamente más bajos en las lagartijas alimentadas con presas tratadas con fipronil que en el grupo de control, en un período de 2 a 4 semanas después del tratamiento. No hay datos sobre otras especies de lagartijas(51).

La toxicidad del fipronil para los peces varía según las especies. Es de muy alta toxicidad para el pez luna de agalla azul (LC50 (Concentración letal) (96 h) = 85 µg/l), altamente tóxico para la trucha arcoiris (LC50 (96 h) = 248 µg/l) y altamente tóxico para la carpa europea (LC50 (96 h) = 430 µg/l)(52 53). También tiene una muy alta toxicidad para una de las tilapias africanas (Oreochromis niloticus) (LC50 (96 h) = 42 µg/l)(54). En concentraciones superiores a 0.0066 ppm(55) el fipronil afecta el crecimiento de las larvas de la trucha arcoiris.

El fipronil asimismo es tóxico para una amplia variedad de invertebrados acuáticos, de muy alta toxicidad para los camarones y otros crustáceos y también para las ostras(56 57).

El fipronil es además altamente tóxico para las abejas(58) y las termitas(59). Tiene la más alta toxicidad aguda para el parasitoide Bracon hebetor [Hymenoptera: Braconidae] con una LC50 de 0.09 mg/cm, y el segunto más alto coeficiente de riesgo (RQ) de los siete insecticidas examinados por el estudio Locustox de la FAO(60). Al parecer reduce la longevidad y la fecundidad de los parasitoides bracónidos hembras y “es posible prever efectos a largo plazo sobre la reproducción”(61). Entre los seis insecticidas examinados en el estudio Locustox, el fipronil recibió la más alta calificación de riesgo para los escarabajos tenebriónidos benéficos(62). Es prácticamente no tóxico para los gusanos de tierra(63).

El metabolito MB 46136 es más tóxico que el producto original para las especies avícolas examinadas (de muy alta toxicidad para las aves de caza de tierras altas y moderadamente tóxico para aves acuáticas en una base oral aguda)(64). Además el metabolito MB 46136 es más tóxico que el producto original para los peces de agua dulce (6,3 veces más tóxico para la truca arcoiris y 3,3 veces más tóxico para el pez luna de agalla azul). Los metabolitos MB 46136 y MB 45950 son más tóxicos que el original para los invertebrados de agua dulce (el MB 46136 es 6,6 veces más tóxico y el MB 45950 es 1,9 veces más tóxico)(65).

Estudios en terreno
Se han realizado pocos estudios acerca de los efectos del producto sobre la vida silvestre. Sin embargo los estudios del impacto no buscado (non-target) de las aplicaciones de emergencia de fipronil (Adonis 7,5), tales como las fumigaciones de barrera para el control de la langosta en Madagascar, mostraron impactos adversos en las termitas (Coarctotermes spp.), que parecen ser severos y duraderos. También hubo indicaciones de efectos adversos en el corto plazo en varios otros grupos de invertebrados, en una especie de lagartija (Mabuya elegans) y en varias especies de pájaros (entre ellos el devorador de abejas de Madagascar)(66).

En pruebas de campo del fipronil para el control de la langosta del desierto, en Mauritania, se encontraron efectos no buscados (non-target) sobre algunos insectos (escarabajos depredadores y detritivoros, algunas abejas y avispas parásitas). Dosis muy bajas (0,6-0,0 g a.i./ha) usadas contra los saltamontes en Nigeria causaron impactos en insectos ‘non-target’ comparables a aquellos causados por otros insecticidas utilizados en el control de los saltamontes(68). Siguen sin conocerse las implicaciones que esto tiene para otras formas de vida silvestre y para la ecología del habitat, pero parece poco probable que se trate de implicaciones severas.

El control de los saltamontes en Siberia tuvo un mayor impacto sobre la vida silvestre invertebrada con la utilización de fipronil que con clorpirifos(69).

Agricultura sustentable
Existe evidencia conflictiva acerca de la conveniencia del uso del fipronil en el Manejo Integral de Plagas (IPM, por su nombre en inglés), sistema reconocido generalmente como una vía hacia una agricultura más sustentable ecológicamente. Los estudios en terreno han arrojado resultados muy variados que van desde una buena selectividad del fipronil para ciertos insectos benéficos y menor toxicidad que el metil parathion (altamente tóxico) y el endosulfón(70), pasando por una declinación leve y transitoria de la abundancia de ciertos depredadores y parasitoides y escasa diferencia entre el fipronil y otros insecticidas(71 72 73), hasta una reducción de artrópodos benéficos e inferior prevención del daño a los cultivos que un insecticida comparable(74).

Las pruebas hechas en Vietnam sugieren que el uso del fipronil es incompatible con el IPM en el arroz debido a la alteración que causa en los enemigos naturales y a sus efectos adversos en los organismos acuáticos(75 76). El estudio también pone en duda que el fipronil actúe como un estimulante del crecimiento de las plantas(77). Este hallazgo, al igual que los efectos sobre los organismos acuáticos fueron rechazados por los fabricantes(78), pero la alteración causada en los enemigos naturales no lo fue.

La investigación sobre el Locustox llegó a la conclusión de que el fipronil es relativamente tóxico para los invertebrados beneficiosos estudiados (enemigos naturales e insectos del suelo)(79).

El uso de fipronil para el control de la langosta pueden tener también impactos potencialmente negativos para las prácticas agrícolas sustentables en las tierras de pastoreo de Madagascar si la reducción de la actividad de las termitas afecta el ciclo de los nutrientes del suelo y de la filtración del agua en el terreno. Sin embargo habrá que realizar nuevos estudios para confirmar esta posibilidad(80).

Los problemas de los países en vías de desarrollo
Hay pocos situaciones que puedan considerarse como exclusivas del fipronil, en relación a su uso en los países en vías de desarrollo –la mayoría de ellas son pertinentes para la utilización de cualquier plaguicida. Destacan, sin embargo, los siguientes riesgos en relación al fipronil, dadas sus características específicas y las condiciones y situaciones en las que puede ser utilizado en los países menos desarrollados:
• Clima – debido a los niveles de calor que con frecuencia se dan en las zonas tropicales, aumenta la probabilidad de que no se utilicen ropas protectoras al momento de aplicar el fipronil o al entrar en contacto con él poco después de su aplicación. Esto es materia de preocupación debido a los posibles riesgos para la salud humana y a las características irritantes que se sabe que tienen determinadas formulaciones.
• Eliminación de envases – Los envases de los plaguicidas se transforman en posesiones atractivas y valiosas en las comunidades pobres y con frecuencia se destinan a usos tales como recipientes para guardar otras cosas, etc. Es muy raro que se les dé una limpieza adecuada antes de destinarlos a estos fines, lo que resulta preocupante, debido a los posibles riesgos para la salud.
• Analfabetismo – los problemas asociados a la incapacidad de leer las advertencias impresas en las etiquetas, al momento de utilizar los productos, pueden contribuir al aumento de los riesgos para la salud humana.
• Falta de conocimientos ecológicos –cuando se sabe poco sobre la ecología de los hábitats que eventualmente vayan a ser tratados con fipronil, no es posible predecir los efectos sobre la vida silvestre ni las implicaciones para la estructura y funcionamiento del ecosistema.
• Fauna única, inusual y/o escasamente conocida – las grandes diferencias que existen en la toxicidad del fipronil para distintos animales (incluso aquellos con una estrecha relación), impide realizar evaluaciones para predecir riesgos en áreas que poseen una fauna inusual, a menos que se realicen estudios extensivos sobre las especies locales. Se ha enfatizado más de una vez la necesidad de incorporar información sobre las especies indígenas en las evaluaciones de riesgo en regiones semi áridas, especialmente en las charcas temporales(81 82).

Conclusión
El fipronil es un insecticida de alta efectividad y amplio espectro, con un valor potencial para el control de numerosos cultivos, de la higiene pública y de plagas en ambientes de cuidado de mascotas y de atención veterinaria. Por lo general puede aplicarse en dosis bajas a muy bajas, a fin de lograr un control de plagas efectivo.

Han surgido algunas interrogantes acerca de si el fipronil es apropiado para su uso en el manejo integral de plagas; los estudios sugieren que esto debe evaluarse caso por caso. En algunas circunstancias puede alterar las poblaciones de enemigos naturales, dependiendo de los grupos y especies afectadas y del momento elegido para la aplicación.

Su toxicidad aguda varía ampliamente, incluso entre animales pertenecientes a los mismos grupos (ver más arriba). Esto significa que los hallazgos toxicológicos obtenidos en los animales utilizados para pruebas estándar no son necesariamente aplicables a los animales de áreas silvestres. Es especialmente importante efectuar pruebas con las especies locales, para determinar si los productos a base de fipronil son adecuados para su registro en diferentes países o hábitats y si representan riesgos para la vida silvestre a la cual no está destinado el producto (non-target wild life).

La decisión de usar fipronil debe ser objeto de una cuidadosa consideración cuando existe la posibilidad de contaminación del medio ambiente acuático, ya que este producto químico es altamente tóxico para algunos peces e invertebrados acuáticos.

Los niveles de dosis en los cuales el fipronil produce cáncer de la tiroides en las ratas son muy altos y poco probables de ocurrir en condiciones de uso normal. Está en discusión, además, la relevancia que esto pueda tener en materia de riesgos para la salud humana. Sin embargo, en los países en vías de desarrollo, donde el analfabetismo, la falta de ropas protectoras y el uso posterior de los tambores de insecticidas aumentan el riesgo de contacto humano con el producto por sobre las dosis recomendadas, bien puede justificarse un enfoque precautorio.

En general, parecería imprudente utilizar un insecticida a base de fipronil sin un monitoreo ambiental que acompañe su uso en situaciones, regiones o países donde no ha sido empleado antes y donde su uso puede llevar a que el producto químico se introduzca en todo el medio ambiente o a que entre en contacto con la gente.

La presente hoja informativa fue redactada por personal del Instituto de Recursos Naturales (Natural Resources Institute). Puede encontrarse una versión ampliada en un instructivo sobre el fipronil (Fipronil Briefing Document) elaborado por PAN UK.

 

Referencias
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36. Op. cit. 3.
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42. Op. cit. 11.
43. Op. cit. 2
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46. Op. cit. 3.
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77. Op. cit. 75.
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79. JW Everts, D Mbaye, O Barry and W Mullie (eds.), Environmental side-effects of locust and grasshopper control, Vol. 3, LOCUSTOX Project – GCP/SEN/041/NET, FAO, Dakar, Senegal, 1998, 207 pp.
80. Op. cit. 66.
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[Este artículo fue publicado por primera vez en Pesticides News No.48, June 2000, p20]
Traducción: Graciela Carbonetto
RAP-AL, Enlace 64, 2004