Fumigación con cámara de gas: fosfina y hermeticidad

octubre 5, 2023
6:19 pm
Última actualización: octubre 5, 2023

La fumigación con fosfina es un método de control de plagas usado en la industria de alimentos que consiste en la aplicación de pastillas de fosfuro de aluminio en recintos de almacenamiento de granos o cereales en condiciones de hermeticidad.

Fumigación de alimentos con fosfina y cámara de gas en Caracas

Si eres operador o gerente de una empresa de alimentos y requieres un servicio de fumigación con fosfina y cámara de gas en Caracas hay ciertos aspectos claves que debes saber.

En primer lugar, la fumigación con cámara de gas es un procedimiento de control de plagas que sólo se aplica en la industria agroalimentaria y, específicamente, en recintos herméticos utilizados para el almacenamiento de granos y cereales.

Esto incluye contenedores subterráneos horizontales, silos exteriores verticales y embarcaciones graneleras. En algunos casos, podría incluir otros vehículos de carga especializados para el transporte de granos y cereales, tales como vagones de ferrocarril o camiones adaptados para tal fin.

La fumigación con cámara de gas se basa en el uso de un plaguicida de alta toxicidad denominado “fosfina” o “fosfamina” (más adelante profundizaremos sobre este tema), y es por este motivo que en Venezuela está prohibida la aplicación de este producto en entornos residenciales, comerciales, agrícolas o industriales, con excepción de los mencionados anteriormente.

En Venezuela el organismo que regula todo lo relacionado con el proceso de fumigación con cámara de gas es el I.N.S.A.I. (Instituto Nacional de Salud Agrícola Integral), un ente adscrito al Ministerio del Poder Popular para la Agricultura Productiva y Tierras.

De este modo, solamente una empresa debidamente registrada en el I.N.S.A.I., autorizada para ser aplicador plaguicida industrial, poseedora del registro plaguicida para el agente fumigante específico (es decir, el producto comercial que libera la fosfina) puede legalmente ofrecer un servicio de fumigación con cámara de gas y, adicionalmente, emitir un certificado de fumigación válido ante las autoridades competentes.

Debido a las estrictas normativas legales, el alto nivel de capacitación requerida y el alto costo de los equipos y materiales necesarios para este tipo de procedimientos, son pocas las empresas que actualmente tienen la capacidad de prestar este servicio en el país.

¿Cómo fumigar con gas? Fumigación con fosfina

Para fumigar con gas se emplean unos plaguicidas en pastillas, a base de fosfuros metálicos, generalmente fosfuro de aluminio (AlP), fosfuro de magnesio (Mg3P2) o fosfuro de zinc (Zn3P2), los cuales, al entrar en contacto con la humedad presente en el entorno en las condiciones de temperatura adecuadas, reaccionan químicamente y desprenden un gas altamente tóxico, el gas fosfano (PH3), denominado comúnmente fosfina o fosfamina.

De acuerdo con el Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional de los Estados Unidos (NIOSH, por sus siglas en inglés), los agentes fumigantes utilizados con más frecuencia para este tipo de procedimiento son:

Fosfuro de Aluminio (AlP): Se emplea normalmente para la fumigación de granos y cereales almacenados. Bajo ciertas condiciones especiales, se puede usar para control de roedores. Algunas marcas comerciales de este producto son el Phostoxin® y el Fumitoxin®.
Fosfuro de magnesio (Mg3P2): Al igual que el fosfuro de aluminio, se emplea comúnmente para la fumigación de granos y cereales almacenados. Bajo ciertas condiciones especiales, se puede usar como rodenticida. Algunas marcas comerciales de este producto son el Magnaphos® y el Magtoxin®.
Fosfuro de zinc (Zn3P2): Sólo funciona por ingestión, por lo cual solamente es utilizado para control de roedores, bajo ciertas condiciones. Algunas marcas comerciales de este producto son el ZP Rodent Bait® y el Dexol Gopher Killer®.

Las pastillas de estos fosfuros metálicos generalmente vienen mezcladas con parafinas, para compactarlas, y con otros compuestos químicos como el carbonato amónico, que sirve para estabilizarlas, y al reaccionar con la humedad del entorno libera gas amonio (NH3), también conocido como amoníaco, el cual tiene un olor característico. Por su parte, la fosfina tiene un olor a ajo penetrante, pescado descompuesto o queso podrido.

¿Qué es una cámara de fumigación?

Se denomina “cámara de fumigación” al entorno especialmente preparado para llevar a cabo un procedimiento de control de plagas con fosfina o fosfamina.

Como se ha dicho anteriormente, esto es un método de fumigación que sólo se aplica en espacios cerrados que contengan granos o cereales almacenados y, tanto por medidas de seguridad como para garantizar la efectividad del procedimiento, es necesario que se realice en condiciones de hermeticidad.

¿Por qué hay que fumigar con fosfina en condiciones de hermeticidad?

Para garantizar la efectividad de una fumigación con fosfina es necesario aplicar 1 pastilla de 3 gramos de fosfuro de aluminio que libere 1 gramo de fosfina, lo cual equivale aproximadamente a 700 partes por millón (p.p.m.) de fosfina, por cada metro cúbico de aire.

Eso es lo que el aplicador del plaguicida debe garantizar en cantidad volumétrica para que se produzca una fumigación efectiva en un insecto (en cualquier fase de su ciclo de vida) que esté consumiendo granos almacenados.

Si el compartimiento que se está fumigando tiene purgas o fugas de aire, entonces no se va a poder garantizar la concentración necesaria de 700 partes por millón (p.p.m.) de fosfina por metro cúbico de aire y, por lo tanto, no se podrá garantizar la efectividad del procedimiento.

¿Cómo se garantiza la hermeticidad de un compartimiento?

Cuando un aplicador plaguicida fumiga granos almacenados, los proveedores, los ingenieros, o cualquier persona que trabaje en el rubro debe garantizar que la fabricación de sus contenedores y de sus silos, así como de los barcos que transportan los granos o cereales, sea hermética.

Pero los fumigadores, y en general, los especialistas que trabajan en el control de plagas, repotencian esa condición con métodos prácticos que se usan para garantizar la hermeticidad y además se emplean dispositivos de seguridad para medir la concentración de fosfina en el aire.

Entonces, por ejemplo, si hay que fumigar un silo que contiene una cantidad que ocupa solamente una fracción de su volumen interno, es necesario recubrir toda la superficie, es decir, toda el área en donde está el alimento, con un plástico impermeable de modo que, cuando se aplique la fosfina por la parte inferior del silo la fosfina va a llegar hasta esa capa hermética que es de plástico.

En ese caso, se ponen sobre toda la superficie del silo cubierta por el plástico unas culebrillas con arena para generar peso y que ningún viento levante el plástico para que no genere purgas o fugas de aire hacia el exterior que puedan comprometer la seguridad de los operadores ni la efectividad del procedimiento.

¿Qué materiales se usan para fumigar con fosfina?

Los materiales mínimos necesarios para fumigar con fosfina son el agente fumigante, los equipos de protección personal y los equipos auxiliares o accesorios.

Agente fumigante

Como hemos dicho previamente, el agente fumigante puede ser fosfuro de aluminio o fosfuro de magnesio, el cual se comercializa en presentaciones de pastillas, tabletas o tiras. En Venezuela, el más usado es el fosfuro de aluminio en presentaciones de pastillas o tabletas.

Equipos de protección personal

La fosfina es un agente químico de alta toxicidad y riesgo de inflamabilidad moderado, que reacciona vigorosamente con el oxígeno, la humedad y la temperatura, por lo cual es necesario utilizar varios equipos de protección personal, entre los cuales se incluyen:

Máscara de rostro completo: Estos son equipos de protección para prevenir y evitar el contacto del fosfuro metálico o la fosfina con la mucosa nasal, la boca y los ojos debido a que esta sustancia química y sus aditivos a base de amonio afectan severamente estos órganos, en especial la retina.
Ropa protectora: Además de un traje de protección adecuado para manejo de sustancias químicas peligrosas es necesario el uso de guantes y calzado de seguridad. Toda la ropa, guantes y calzado deben lavarse muy bien con un detergente fuerte después del procedimiento de fumigación y antes del próximo uso.
Equipo de protección respiratoria: Deben utilizarse equipos de protección respiratoria que pueden ser máscaras con filtros especiales para fosfina (PH3), filtros de gases ácidos o respiradores con tanque de oxígeno, dependiendo de la magnitud del trabajo, el grado de exposición al agente fumigante y de las normativas de seguridad aplicables.
Equipos de medición de concentración de sustancias químicas: Los operadores y aplicadores de fumigación con fosfina deben monitorear constantemente el nivel de concentración de los agentes fumigantes en el aire con los instrumentos de medición adecuados, establecidos en las normas de seguridad y en los protocolos de buenas prácticas vigentes.

Equipos auxiliares o accesorios

Los equipos auxiliares incluyen todas las herramientas e instrumentos empleados normalmente por los especialistas para realizar trabajos de fumigación convencionales.

A eso se le añaden los accesorios específicos para la fumigación con fosfina, tales como, los plásticos negros impermeables, culebrillas de arena, cintas adhesivas, pesos y contrapesos, para poder garantizar la hermeticidad de los recintos que van a ser fumigados.

Fumigación con fosfuro de aluminio

Veamos con mayor profundidad cómo es una fumigación con fosfuro de aluminio. En primer lugar, debemos saber que el fosfuro de aluminio es una sustancia que se hidroliza rápidamente y genera una reacción exotérmica que desprende fosfuro de hidrógeno.

¿Esto qué quiere decir? Pues que el fosfuro de aluminio reacciona fácilmente con el agua para generar fosfina y liberar calor. La fosfina también es conocida como fosfuro de hidrógeno, fósforo trihídrico o hidrógeno fosforado.

De acuerdo con el Centro Panamericano de Ecología Humana y Salud de la Organización Panamericana de la Salud, la reacción química es la siguiente:

2AlP + 6H2O => 2PH3 + 2Al(OH)3 + calor

Por esta razón es que la fumigación con fosfina requiere de las condiciones apropiadas de humedad y temperatura para que pueda ser efectiva. La humedad no es más que el contenido de vapor de agua presente en el aire.

De este modo, las condiciones ambientales más favorables para una fumigación con fosfina efectiva son aquellas de un clima tropical, con una humedad moderada y temperaturas que van en rangos promedios entre 20ºC y 40ºC.

Si las temperaturas son muy extremas, no habrá suficiente contenido de humedad en el aire. Esto se debe a que, a temperaturas demasiado elevadas, el agua se evapora y se difunde completamente. A temperaturas demasiado bajas, el vapor de agua se condensa (se convierte en gotas de líquido) y se posa en las superficies sólidas.

Riesgos de la fumigación con fosfina

Según el Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional de los Estados Unidos de América (NIOSH), los principales riesgos de la fumigación con fosfina son:

Riesgos de explosiones e incendio: la fosfina reacciona vigorosamente con el oxígeno y se descompone en otros compuestos químicos, para producir finalmente ácido fosfórico. Ese proceso puede aumentar el riesgo de explosiones y la inflamabilidad de estas sustancias.
Reactividad química: La fosfina también reacciona activamente con otras sustancias químicas, tales como los haluros (compuestos de yodo, flúor, bromo o cloro) y algunos metales o aleaciones metálicas, tales como el oro, la plata, el cobre y el latón.
Reactividad biológica: La fosfina irrita las mucosas y ataca de forma particularmente agresiva los tejidos y los órganos del sistema respiratorio, pudiendo generar quemaduras químicas severas y edema pulmonar. Adicionalmente, la fosfina puede generar daños en las membranas celulares, afectar la producción de enzimas y ocasionar daños a diferentes procesos del metabolismo humano.

Síntomas de la exposición a la fosfina

De acuerdo con el NIOSH, la exposición a niveles de fosfina de 0,08 a 0,3 p.p.m. (partes por millón) puede producir cefalea (dolor de cabeza), mientras que exposiciones más graves, de 0,4 a 35 p.p.m., pueden ocasionar los siguientes síntomas:

Diarrea, náusea, dolor abdominal, y vómito
Tensión del pecho, dificultad al respirar, dolor en el pecho, y palpitaciones
Dolor de cabeza, mareo, y el tambaleo
Irritación de la piel o quemaduras

Por todos estos motivos es muy importante no subestimar los riesgos ni escatimar en las medidas de seguridad cuando se va a realizar una fumigación con fosfina.

Fosfuro de aluminio: usos y aplicaciones

Ya hemos visto que el fosfuro de aluminio se usa exclusivamente en aplicación de fumigaciones con fosfina en contenedores de granos y cereales de la industria agroalimentaria, pudiendo ser estos silos verticales, almacenes subterráneos o medios de transporte (embarcaciones graneleras, vagones de ferrocarriles, etc.)

Veamos ahora qué tipo de plagas se controlan en una fumigación con fosfuro de aluminio. Según el Manual de manejo poscosecha de granos a nivel rural de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO), en su Capítulo V: Conservación y protección de los granos almacenados, los insectos son el tipo de plaga más común en los granos y cereales almacenados.

Insectos que afectan a los granos y cereales almacenados

De acuerdo con estos mismos documentos, los insectos que afectan a los granos y cereales almacenados son Coleópteros (gorgojos) o Lepidópteros (mariposas, polillas, etc) y dependiendo de cómo afecten al grano pueden ser:

Insectos primarios: Atacan directamente a los granos enteros, tanto en la superficie cómo en su interior. Algunos pueden incluso poner sus huevos en el interior del grano de manera que los nuevos insectos se comen el grano desde adentro hacia afuera.
Insectos secundarios: Sólo atacan a los granos partidos y también se pueden alimentar del polvillo que se genera por el roce de los granos entre sí y de los hongos que se producen en la superficie de los granos.

Ciclo de vida de los insectos

Los insectos son animales con un ciclo de vida muy complejo que incluyen varias fases de desarrollo, y metamorfosis completa o incompleta.

Metamorfosis incompleta: El insecto pasa por las etapas de 1) huevo, 2) ninfa (semejante al adulto, de tamaño menor y sin alas) y 3) adulto.
Metamorfosis completa: El insecto pasa por las etapas de 1) huevo, 2) larva (en forma de gusano), 3) pupa (transición entre larva y adulto) y 4) adulto.

Según los manuales vigentes de la FAO, algunos de los insectos más comunes en los granos y cereales almacenados son:

Gorgojo de los cereales (Sitophilus spp.)
Pequeño barrenador o taladrilla de los granos (Rhyzopertha dominica F.)
Polilla o palomilla de los cereales (Sitotroga cerealella)
Gorgojo de la harina (Tribolium confusum, Tribolium castaneum)
Gorgojo del frijol (Acanthoscelides obtectus)
Polilla o palomilla de las harinas (Plodia interpunctella)
Polilla o palomilla del cacao (Ephestia cautella)

En cualquier caso, la fumigación con fosfuro de aluminio desprende fosfina, la cual es el único agente fumigante que tiene la capacidad de exterminar a todos los insectos que afectan a los granos y cereales almacenados independientemente de su etapa o grado de desarrollo, y de si estos se encuentran en la superficie o en el interior del grano.

Precio de una fumigación con fosfuro de aluminio

Como en las fumigaciones convencionales, el precio de una fumigación con fosfuro de aluminio depende de muchos factores y puede tener una gran variabilidad por lo cual siempre es necesario analizar cada caso con sus particularidades para poder generar un plan de acción adecuado y el presupuesto correspondiente.

Factores que afectan el precio de una fumigación con fosfuro de aluminio

Los principales factores que afectan el precio de una fumigación con fosfuro de aluminio son:

Geometría de la propiedad: A diferencia de un control de plagas en una propiedad convencional, cuyo precio se calcula en función la superficie del área afectada en metros cuadrados (m2), en una fumigación con fosfuro de aluminio el precio se calcula en función del volumen (metros cúbicos, m3) que ocupan los granos y también del espacio donde están almacenados.

El experto en fumigaciones debe calcular el volumen de alimento afectado por la plaga y en función de esto debe calcular la cantidad de pastillas de fosfuro de aluminio que debe disponer para liberar la concentración adecuada de fosfina por metro cúbico que pueda garantizar un control efectivo de la plaga.

Tamaño de la propiedad: Al igual que en una fumigación convencional aquí se aplica un factor de escala de modo que, partiendo de una cierta cantidad base, a mayor volumen de alimento fumigado van disminuyendo los costos de la fumigación por metro cúbico fumigado.

Ya hemos dicho que el experto en fumigación debe analizar cada caso para determinar el precio correcto, pero para ilustrar este punto, supongamos un precio base hipotético de 1 US$/m3 para volúmenes de granos hasta de 100 m3, luego, 0.1 US$/m3 para volúmenes de 100 a 1.000 m3. Y para volúmenes mayores a 1.000 m3, un precio de 0.01 US$/m3.

Ubicación de la propiedad: Muchas veces este tipo de propiedades se encuentran en lugares rurales o remotos, o son embarcaciones en un puerto o canal de navegación. En estos casos, el experto en fumigaciones tiene que sumar los costos logísticos y operativos del traslado y viáticos del personal a la estructura de costos global de la fumigación.
Gravedad de la infestación: La gravedad de la plaga, y el riesgo de propagación de la misma hacia otros contenedores o cargamentos son un factor que, lógicamente, influye en el precio.
Equipos e instrumentos necesarios: Como se ha visto antes, este tipo de procedimiento requiere numerosos equipos de protección y en muchas ocasiones equipos para trabajos de altura, los cuales tienen un alto costo de inversión para el fumigador. Si bien esto es un costo fijo dentro de la estructura del presupuesto, aumenta el precio de una fumigación con fosfina.
Capacitación del personal aplicador: Este tipo de fumigación es muy especializada y requiere un proceso de adiestramiento riguroso y particular para el personal técnico que va a aplicarla, lo cual también suma en la estructura de costos.
Nivel de riesgo: El personal que realiza la fumigación con fosfuro de aluminio se expone a un alto riesgo. Adicionalmente, este personal debe estar entrenado para minimizar los riesgos de daños y accidentes sobre la propiedad y el medio ambiente, todo lo cual eleva el precio de este tipo de fumigaciones.

Comentarios finales

Por todos los motivos de seguridad y salud pública antes expuestos, nunca debe improvisarse ni subestimar los riesgos cuando se realiza una fumigación con fosfuro de aluminio/fosfina.

En este sentido, la mejor recomendación es siempre contratar los servicios de una empresa especializada en este tipo de procedimientos, autorizada por las autoridades competentes, con buena reputación en el área y personal profesional debidamente capacitado.

Verificado y aprobado por:

Juan Cubillan

Director de Operaciones de Fumivenca, Ingeniero de producción USB, alpinista, espeleólogo, rescatista, emprendedor, ofidiología, entomología y agronomía.