ÍNDICE DE CONTENIDOS INTRODUCCIÓN ............................................................................................................ 1 DESARROLLO ................................................................................................................ 3 Importancia del cloro .................................................................................................... 3 El ácido hipocloroso ..................................................................................................... 4 El ácido hipocloroso y la ingeniería agropecuaria ........................................................ 5 El ácido hipocloroso y su efecto en la productividad agropecuaria.............................. 7 El ácido hipocloroso como agente de desinfección en ganaderías ............................... 8 CONCLUSIONES ............................................................................................................ 9 BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................ 10
ii
“El ácido hipocloroso y su importancia” PRAXIS, Consulting INTRODUCCIÓN Uno de los principales inconvenientes o problemas dentro de la salud son las infecciones bacteriológicas ocasionadas por “microorganismos resistentes a los antibióticos y desinfectantes tradicionalmente usados” (Hills, 2016, pág. 20). Lo cual se debe a la severidad de las diferentes infecciones difíciles de diagnosticar, que van más allá de la salud humana, sino que hoy en día tiene un alto impacto dentro de la rama agropecuaria, cuyas infecciones demandan de tratamientos más largos, con un mayor nivel de complejidad, lo cual a nivel de esta ciencia generan “altos costosos para los servicios y cuidados de animales de granja y en muchos casos nocivos para la capacidad productiva que se ve disminuida” (Rivas, 2012, pág. 34). Ante esto, la (Organización Internacional Agropecuaria, 2017), invita a las empresas farmacéuticas, instituciones de educación superior y sociedades investigativas académicas, a incrementar “los esfuerzos en la emisión de nuevas alternativas médicas veterinarias, programas de prevención y protocolos de desinfección convenientes, que ayuden en el control y tratamiento de este problema mundial” (Organización Internacional Agropecuaria, 2017, pág. 18); Así, la meta por parte de dicha institución es generar “opciones eficaces y seguras para prevenir y controlar a los microorganismos causantes de este tipo de infecciones y que han reducido la capacidad operativa de las fincas” (Huertas, 2016, pág. 83).
1
Ecuador, no se ha quedado rezagado en este proceso y ha buscado conseguir un mayor desarrollo de nuevos compuestos eficaces y seguros para el control de infecciones a partir de la química del cloro y la ulterior producción de ácido hipocloroso (HOCl), como un producto de cuidado y uso diferenciado. Por lo cual, la presente investigación se enfoca en determinar el desarrollo, características y beneficios del ácido hipocloroso dentro del área agropecuaria.
2
DESARROLLO Importancia del cloro El cloro es el décimo elemento químico más frecuente de la tierra, el mismo que está expuesto “en más del 0.0078% de la superficie terrestre y ha permitido la formación de más de 1.950 compuestos debido a la reacción que mantiene con otros elementos existentes en la naturaleza” (Ballesteros, 2015, pág. 179), la mayoría de estos con actividad microbicida, que por medio del accionar humano vinculado con la ciencia química se ha utilizado en forma muy variada dentro de procesos de antisepsia y desinfección en diferentes ramas tanto humanas como animales. Uno de los aspectos más relevantes del cloro es el dimensionamiento de la vida útil, la misma que al contener “un anión del líquido extracelular implicado en la homeóstasis corporal” (Gallegos, 2012, pág. 31), se puede mantener “de forma invariable ante cambios de la presión osmótica y del equilibrio ácido - base” (Sánchez, 2016, pág. 36). Referido dentro de la veterinaria y su aplicación en el medio agropecuario, el ganado lo acciona “dentro del sistema gastrointestinal contribuyendo a la digestión de alimentos en forma de ácido clorhídrico” (Fiallos, 2014, pág. 133). Desde otra perspectiva, el sistema inmunológico utiliza el cloro en las diferentes reacciones celulares del sistema mononuclear “en forma de ácido Hipocloroso (HOCl), durante el control de infecciones y fagocitosis de antígenos” (Davitelli, 2012, pág. 81). A nivel comercial, existen variadas soluciones cloradas manejadas en la desinfección de superficies, con reconocidas propiedades bactericidas que incluyen: “cloro líquido, dióxido de cloro, hipoclorito sodio y de calcio, dicloroisocianurato de sodio, cloraminas orgánicas e inorgánicas, entre otros” (Murgueiti, 2014, pág. 48).
3
Por su fácil uso, amplio espectro y rápida acción el hipoclorito de sodio (NaOCl) es la molécula clorada de mayor frecuencia en la desinfección de los servicios de veterinaria y por ende dentro del medio agropecuario. Así, la (Organización Internacional Agropecuaria, 2017), recomienda el uso de NaOCl en concentraciones que van “desde 300ppm hasta 3000ppm en los procesos de sanitización” (Organización Internacional Agropecuaria, 2017, pág. 22). Al ser mezclado en agua, el hipoclorito de sodio (NaOCl) forma ácido hipocloroso que activa su acción microbicida de amplio espectro. Lastimosamente, en la dilución del NaOCl, apenas el 10% de la solución total se transforma en ácido hipocloroso y el porcentaje restante de la solución se transforma en componentes cáusticos y alcalinos que generan corrosión de materiales e incluso lesiones de tejidos y vías respiratorias; entendiendo de esta forma que, el uso adecuado del ácido hipocloroso debe ser por profesionales que conozcan tanto sus beneficios como desventajas por mala praxis de aplicación en el aspecto agropecuario. El ácido hipocloroso El ácido hipocloroso (HOCl), es parte de las sustancias microbicidas determinadas como “moléculas antimicrobianas no antibióticas” que mantienen un amplio nivel de seguridad, concentración y que es manejado en procesos de desinfección para controlar y prevenir varias infecciones. Dentro de la química, el ácido hipocloroso es “un ion no disociado del cloro que está ligado al oxígeno, y que es altamente inestable y reactivo” (Pedrosa, 2015, pág. 92). Por ser parte de los ácidos hipohalogenados más fuertes, mantiene un alto nivel de oxidación. El autor (Hills, 2016), valora la actividad bactericida del ácido hipocloroso desde cinco cepas bacterianas causantes de infección a nivel del ente agropecuario: “Staphylococcus
4
aureus, Pseudomona aeruginosa, Klebsiella pneumonie, Salmonella enteritidis y Escherichia coli” (Hills, 2016, pág. 36). Así, el ácido hipocloroso con referencia al tiempo de acción en concentraciones iguales o mayores a 300 ppm, posterior a los 10 minutos de acción todas las cepas estudiadas son eliminadas en un 99% Ante esto, el ácido hipocloroso tiene un efecto antimicrobiano; que según (Pedrosa, 2015) también reduce el impacto de microorganismos como “Gram negativas, Gram positivas, parásitos y hongos” (Pedrosa, 2015, pág. 82). Además, la utilidad del ácido hipocloroso ha sido evaluada en el tratamiento de diferentes patologías de piel, mucosas y tejidos blandos de animales. El ácido hipocloroso y la ingeniería agropecuaria En la actualidad, la integración de tecnologías modernas a los métodos tradicionales en los sistemas de producción animal sobre todo del ganado vacuno, ha permitido mejorar y optimizar la eficiencia y producción del ganado, limitando el impacto ambiental y abaratando costos de producción y mejorando la seguridad alimentaria. A diferencia de épocas anteriores; la ganadería, hoy en dia debe manejarse dentro de un medio de sostenibilidad en todos sus niveles, buscando el perfecto equilibrio entre las acciones productivas alimentarias y de salubridad con referencia al medio ambiente, teniendo en consideración la biodiversidad, la calidad del aire y del agua y la disminución de las emisiones de CO2 , ya que la visión moderna al largo plazo es que los consumidores obtengan productos seguros, saludables y con altos parámetros de calidad, derivados de “métodos de producción respetuosos con la naturaleza y el bienestar animal” (Armijos, 2014, pág. 18).
5
Es a partir de dicho lineamiento aplicado en mayor medida en la ingeniería agropecuaria, que el ácido hipocloroso se traza como una alternativa óptima para ser usada como “(…) higienizante del agua de bebida, medio de limpieza y descontaminante y base de desinfección de instalaciones ganaderas” (Masiuri, 2016, pág. 82). El uso del ácido hipocloroso, para la inactivación microbiana es una clara diferencia de los desinfectantes tradicionales clorados, dado que sus resultados son eficaces, seguros, además de poseer una fácil acción de manipulación, además; cuyo costo es ínfimo dentro de los valores en las líneas de producción ganadera y mantiene un claro menor impacto hacia el medio ambiente. El ácido hipocloroso, logra una solución desinfectante a partir de su combinación con agua corriente, sin la incorporación de otros aditivos químicos, que dentro de su manipulación son potencialmente peligrosos. Su eficacia no está ligado a reacciones químicas, sino que actúa como agente activo previamente estabilizado. El efecto bactericida del ácido hipocloroso se debe en mayor medida a la acción de oxidorreducción y a la presencia de iones activos, controlados y estables que le otorgan un amplio espectro de actividad, sobre múltiples bacterias, hongos y esporas como se ha referenciado previamente en estudio del autor (Hills, 2016). La utilización del ácido hipocloroso dentro de la industria agroalimentaria sobre todo en el manejo de ganado vacuno está considerablemente documentado en investigaciones remitidas por autores como: (Brunietta, 2012), (Sevilla, 2016) y (Hills, 2016). Dentro de lo expuesto por dichos autores, las propiedades anti bacteriológicas y su base inocua han hecho que empiece a ser industrializado en mayor medida y con aplicaciones diferentes en otros tipos de ganados.
6
El ácido hipocloroso y su efecto en la productividad agropecuaria En un estudio emitido por (Brunietta, 2012) sobre vacas lecheras en Uruguay se determinó que los animales que se desarrollaron dentro de un ambiente desinfectado por medio del uso de ácido hipocloroso presentaron un aumento en la producción de leche, que varió entre un 19 a 25%, y una mejora considerable de su calidad. Además, el ganado vacuno presentó “un incremento de la vida productiva y fértil, reducción de los nacidos muertos, incremento del apetito y claras mejoras a nivel hepática y digestivo” (Brunietta, 2012, pág. 194). Otro estudio realizado en la Escuela de Medicina Veterinaria de la Universidad de Pensilvania valoró los efectos potenciales de la implementación de esta tecnología en una granja dedicada a la producción de leche. Así, al final del protocolo experimental, el lote al cual se suministró agua electrolizada alcalina mostró una mayor producción de leche, un aumento del contenido en grasa de la misma y una reducción del nitrógeno ureico, frente al lote de vacas que continuaron bebiendo agua procedente del pozo de la explotación (Ferguson et al., 2008). Además, al suministrar agua neutra diluida al 2% (ácido hipocloroso) como agua de bebida para vacas lecheras en producción; la calidad microbiológica de la leche, mejorando en forma significativa la calidad higiénico-sanitaria de la misma, acompañado de un incremento relevante a nivel de la grasa, proteína y extracto seco magro, por su parte la lactosa disminuye.
7
El ácido hipocloroso como agente de desinfección en ganaderías El ácido hipocloroso es un producto con niveles de contaminación bajos y cuyo costo económico también lo es, determinándose como una clara forma de sustitución ante productos químicos usados periódicamente en las granjas con ganado vacuno y afines. De acuerdo a (Sevilla, 2016), una solución reducida de ácido hipocloroso en agua muestra una eficacia similar o superior a la emitida por detergentes tradicionales usados; además “reduce a menos del 0,2% la muestra de aerobios y estreptococos fecales, como de E. coli y coliformes totales” (Sevilla, 2016, pág. 124).
8
CONCLUSIONES El ácido hipocloroso con una disolución en agua, se convierte en una solución prometedora y muy eficaz para su empleo habitual en la limpieza y desinfección de empresas explotadoras o fincas ganaderas. El comprobado efecto bactericida unido a la correcta seguridad de manejo es un claro sustituto de los desinfectantes tradicionales, además que genera un menor impacto ambiental. Los efectos observados partiendo del entendimiento teórico – químico del ácido hipocloroso hasta las investigaciones de campo referenciadas por los autores (Brunietta, 2012), (Sevilla, 2016) y (Hills, 2016), ratifican la importancia de este compuesto como medio alternativo, funcional, económico y de oportuna aplicación que debe ser usado dentro del medio agropecuario con mayor incidencia para generar sistemas de crianza y explotación vacuna y de otras especies con mejor nivel de rendimiento en sus diferentes aspectos ya revisados dentro del presente trabajo desarrollado.
9
BIBLIOGRAFÍA Armijos, S. (2014). El cuidado productivo en ganado vacuno. México D.F.: Fari ediciones agropecuarias. Ballesteros, S. (2015). Aplicaciones y uso de químicos en el área agropecuaria. México D.F.: Lamperio ediciones académicas. Brunietta, F. (2012). Procesos de desinfección por medio de ácido hipocloroso. Montevideo - Uruguay: Mark publicaciones. Davitelli, A. (2012). Fisiología veterinaria. Buenos Aires - Argentina: Plamurense ediciones digitales. Fiallos, A. (2014). La acción agropecuaria y el uso de químicos. Quito - Ecuador: PUCE publicaciones. Gallegos, R. (2012). Doctrina química del cloro. México D.F.: Galileo ediciones. Hills, A. (2016). Las infecciones bactereológicas. Dallas - Estados Unidos: Harmony ediciones. Huertas, C. (2016). La agronomía y el campo de cuidado molecular. México D.F.: Atlante ediciones académicas. Masiuri, E. (2016). El correcto manejo ganadero. Buenos Aires - Argentina: Kloser & William publicaciones. Murgueiti, L. (2014). Uso y aplicaciones del cloro. Buenos Aires - Argentina: Palermo ediciones académicas.
10
Organización Internacional Agropecuaria. (2017). Indicadores agropecuarios. Buenos Aires - Argentina: Organización Internacional Agropecuaria publicaciones. Pedrosa, D. (2015). Manejo de infecciones veterinarias. México D.F.: Pelikan ediciones. Rivas, P. (2012). La salubridad a nivel agropecuario. México D.F.: Holmes ediciones científicas. Sánchez, S. (2016). Aplicaciones del cloro como forma de desinfección. México D.F.: Palenque ediciones académicas. Sevilla, B. (2016). Manejo y desinfección en empresas de ganado vacuno. Buenos Aires - Argentina: Vela ediciones indexadas.
11