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RADIODESINFESTACIÓN
DE BIENES CULTURALES Y RELIGIOSOS
Lic
M Sc Miguel Ritacco
Laboratorio
Radiodesinfestación-ECARIAN-TIE.
Introducción
Todas
las materias primas y productos elaborados con materiales de origen orgánico,
son susceptibles de ser atacados por una enorme variedad de organismos del
reino animal produciendo daños desde poco relevantes hasta irreparables.
Entre estos individuos encontramos a los insectos y eventualmente otros
artrópodos (arácnidos, miriápodos), quienes pueden producir daños de
considerable magnitud en los materiales que atacan.
El control de esas poblaciones dañinas ha
sido un problema a resolver desde la antigüedad, simplemente porque estos
compiten con nosotros por los mismos
intereses. Se han practicado desde entonces diferentes
procedimientos para superar este asunto, pero no se han obtenido felices
resultados, ni siquiera con el empleo de productos químicos biocidas
(insecticidas, acaricidas y otros).
Si
bien no se conoce otro procedimiento tan efectivo en la inmediatez para
producir la muerte de estos animales, también es cierto que con la
aplicación de productos
químicos de síntesis se registra toxicidad durante y después del
empleo, olor desagradable del sustrato procesado, variaciones en la
humedad del producto tratado, posibles cambios en los colores y otras
consecuencias. En el largo plazo, puede desarrollarse el fenómeno de la
resistencia en el material biológico perjudicial, acompañado de altos
costos económicos al aplicar engorrosos procedimientos durante tiempos
prolongados.
El
concepto de RADIODESINFESTACION
Bajo
esta denominación se conoce al método que consiste en la aplicación de
muy bajas dosis de radiaciones ionizantes para el control y/o supresión
de la fauna artropódica que afecta a un sustrato dado.
En
nuestro laboratorio estudiamos los efectos que las radiaciones ionizantes
producen al ser aplicadas a dosis subletales y letales en artrópodos dañinos,
ya sean plagas de animales, de frutas, verduras o forestales cultivados
como en productos almacenados y elaborados. El “Estudio de los Efectos
que las Radiaciones Ionizantes Producen en Artrópodos Nocivos de Interés
Económico” es una de las líneas de investigación de nuestro
laboratorio iniciada en 1977.
La bibliografía, experiencias europeas y resultados propios
nos permiten disfrutar
una coincidencia: el tratamiento de materiales orgánicos a la dosis de
radiación ionizante necesaria para producir daños irreparables en la
fauna artropódica infestante, se presenta como un procedimiento de
relevancia ya que esas aplicaciones no afectan al material tratado a
niveles detectables por métodos convencionales, lográndose halagüeños
resultados en poco tiempo, sin riesgos ni acción residual, sin producir
contaminación, sin insumos importados y con costos muy bajos.
Insectos
que afectan objetos de valor cultural y religioso
Estos
bienes elaborados tanto en diferentes especies de madera (pino, sauce,
ébano)
como empleando hilados naturales (algodón, hilo, lana, seda), hueso,
cuero, papel, etc. pueden ser atacados por individuos del phylum Artropoda (animales invertebrados articulados), principalmente de la
Clase Insecta (invertebrados con
tres pares de patas). De esta última
se destacan los siguientes órdenes: Lepidoptera,
Orthoptera, Dictyoptera, Psocoptera, Thysanura, Hymenoptera, Isoptera, Diptera,
Coleoptera.
Orden
Lepidoptera
Anagasta
(=Ephestia) kühniella:
este insecto, originario del Mediterráneo o de América Central (hay
divergencias), alcanzó una importancia económica en Alemania en 1877 y
dos años después fue descripto por Zeller. Mide unos 20 mm de largo en
estado adulto y presenta alas anteriores blanco sucio y posteriores gris pálido,
con barras negras transversales onduladas. Se identifica porque en reposo
mantiene la parte delantera del cuerpo elevado. Son de hábitos nocturnos
y de vuelo en zigzag. Las hembras pueden depositar hasta 680 huevos
pegados en masa sobre un sustrato. El ciclo biológico dura unas 7 semanas
dependiendo de la temperatura y otras condiciones ambientales.
Tinea
pellionella: la
“polilla de la ropa” tiene hábitos nocturnos y son inofensivos en
estado adulto; el daño lo producen las larvas. Las hembras pueden poner
hasta 150 huevos sobre lana, tapizados y cuanto otro hilado orgánico. El
ciclo biológico puede durar hasta 4 años pero en lugares calefaccionados
el mismo se puede fijar en unos 2 meses. Como todos los lepidópteros,
esta polilla tiene metamorfosis completa (huevo, larva, pupa y adulto).
Orden
Orthoptera
Representado
por los grillos comunes (Grillus
domesticus) que tiene hábitos nocturnos. Los insectos macho emiten
sonidos al frotar unas superficies ásperas del cuerpo contra otras, muy
oscuros, con patas posteriores largas y poderosas. Tienen un aparato bucal
masticador para triturar hilados orgánicos. Miden unos 15 mm y son de
metamorfosis incompleta (huevo, ninfa y adulto). Las antenas son largas y
el órgano ovipositor es bien visible en las hembras.
Orden
Dictyoptera
Las
cucarachas de los géneros Blatta,
Blatella y Periplaneta son insectos cosmopolitas, aplanados de color oscuro
brillante y olor desagradable. Son muy activos por las noches y de hábitos
sucios. Se alimentan de hilados, papel, cartón y de cuanto otro producto
orgánico que las atraiga. Las hembras depositan hasta 40 huevos retenidos
dentro de ootecas (cápsulas)
que llevan en su abdomen.
Orden
Psocoptera
(= Corrodentia)
Al
abrir un libro poco usado o mover papeles viejos, podríamos ver unos muy
pequeños insectos que caminan rápidamente. Son los “piojos de los
libros” con cabeza bien
diferenciada, ojos compuestos y aparato bucal masticador los que pueden
transformarse en plagas de las bibliotecas. No tienen alas; raspan y comen
papel, almidón, cartón y los hongos que afectan a las sustancias celulósicas
que se encuentran en lugares húmedos (aunque no es excluyente). Ejemplos:
Liposcelis divinatorius y Trogium
pulsatorium.
Orden
Thysanura
Los
“pececillos de plata” (Lepisma
saccharina) son insectos pequeños, muy rápidos, blancuzcos,
roedores, con el cuerpo cubierto por escamas plateadas lo que le da un
aspecto brillante, sin alas, con antenas y 3 característicos apéndices
caudales. De unos 125 mm de largo, viven en las encuadernaciones, libros,
cajas de cartón, papeles de las paredes y de otro tipo en el que se usa
cola o goma, ropa almidonada y objetos glucídicos. También se los
encuentra en lugares húmedos cercanos al suelo (ponen huevos en los zócalos
y grietas) y raramente en pisos superiores. Tienen metamorfosis incompleta
(huevo, ninfa y adulto).
El
“rapaz de fuego” (Thermobia
domestica) en cambio, es moteado con áreas escamosas
blanquecinas y negruzcas. Viven en sitios con altas temperaturas como
salas de calderas y comen además materia orgánica en descomposición.
Orden
Isoptera
Las
“termitas” son insectos tropicales que viven en colonias y tienen una
dieta celulósica (madera muerta, papel, cartón). Tienen el tracto
digestivo tapizado con protozoos que predigieren la celulosa. Evitan su
exposición al aire y pueden ser confundidas con hormigas.
Orden
Hymenoptera
Este
grupo esta constituido por hormigas carpinteras (Camponutus spp) de hasta 9 mm y avispas (Flia. Siricidae; Sceliphron spp
y Xylocopa spp) de hasta 28 mm
que perforan maderas duras, blandas, sanas o descompuestas de bibliotecas,
construyen nidos en cajones, perforan papel. Unas avispas pueden construir
sus nidos con barro húmedo en los lomos de los libros, lo cual significa
un daño adicional.
Orden
Diptera
El insecto que representa a este orden es la mosca común (Musca
domestica), un individuo muy conocido por todos nosotros que afecta a
las colecciones porque sus deyecciones manchan las obras.
Orden
Coleoptera
Aquí
encontramos especies que corresponden a 6 familias (Dermestidae, Anobiidae, Ptinidae, Lyctidae, Cerambicidae y Cucujidae)
que ocasionan daños al acerbo.
Flia
Dermestidae
Son
gorgojos oscuros de unos 4 mm de largo que comen telas de lana, seda y
algodón, cuero, cerdas, plumas, pelo, animales embalsamados, insectos
desecados, granos y otros productos vegetales. Viven ocultos por lo que el
daño se observa cuando ya es importante. Las hembras ponen unos 50 huevos
y se los encuentra activos durante todo el año. Ejemplos: Anthrenus
scrophulariae, A. Flavipes, A. verbasci, Attagenus piceus, Dermestes
lardarius, D. ater, D. maculatus, D. cadaverinus
Flia.
Anobiidae
Mas
de 100 especies integran esta familia de taladros ovoides, oscuros; miden
hasta 6 mm de largo. Atacan madera vieja, herbarios, colecciones entomológicas
y otros productos orgánicos secos. Anobium
pertinax macho produce un ruido al golpear su cabeza en el interior de
las galerías. Otros ejemplos:
Lasioderma serricorne, Anobium punctatum, A. struatum
Flia.
Ptinidae
Corresponden
a esta familia los “escarabajos araña”. Estos poco comunes coleópteros
se encuentran en sitios cálidos. Se cita a Niptus
hololeucus como a uno de sus representantes.
Flia.
Lyctidae
Es
una pequeña familia de unas 60 especies, con individuos de cuerpo oscuro
y achatado de hasta 7 mm. Son insectos xilófagos de importancia mundial
que afectan tablas, parquets y muebles de importancia económica mundial.
Algunas especies características son: Lyctus
bruneus, L. linearis, Phyllictus
geounellei y Trogoxylon spp.
Flia.
Cerambicidae
Son
individuos con colores atractivos y cuenta con unas 20 mil especies
estudiadas. Presentan antenas muy largas (hasta 4 veces la longitud del
cuerpo) y tamaño variado de hasta 20 cm. Dentro de esta familia podremos
reconocer a Hylotrupes bajulus
(23 mm) como el coleóptero que puede afectar la madera de las
bibliotecas; el resto de los géneros dañan árboles en pié o recién
apeados.
Flia.
Cucujidae
Aquí
encontramos pequeños coleópteros, de hasta 2 mm de largo, muy aplanados
que viven en el polvillo producido por la actividad de los insectos
barrenadores y taladro. Un ejemplo es Criptolestes
spp.
En
cambio Castrida argentiniensis
(23 mm), que es un individuo de la Flia. Carabidae,
está considerado enemigo natural ya que es un predador de estas
familias nocivas.
En nuestro Laboratorio hasta el momento, hemos trabajado en
instrumentos musicales, mobiliario, aves y reptiles embalsamados,
herbarios, huesos, cueros, plumas, imágenes religiosas, pinturas al óleo,
mates de madera, calabaza y cuero, tapices de lana e hilo, libros, papeles
coloreados, estatuas de madera, insectos desecados. Ese material estaba
infestado por diferentes especies de los Ordenes Coleoptera, Isoptera, Thysanura, Psocoptera y
Lepidoptera.
Pueden
encontrarse otros insectos como pulgas y otros ordenes, como Acarina
(Clase Arachnida), que si
bien no ocasionan biodeterioro a estas piezas producen molestias a las
personas por las alergias que pueden producir. El Orden Araneida
(arañas) se considera que esta considerado por enemigos naturales de
los insectos nocivos ya que ser carnívoros actúan como predadores de
aquellos.
Fundamentos
básicos de las radiaciones ionizantes
Son ondas electromagnéticas del mismo tipo que la luz pero de
origen nuclear, con mayor energía y gran poder de penetración. Luego de
ser emitida la radiación, que en nuestro caso proviene de una fuente
radioisotópica de cobalto 60 (60Co) y al ser absorbidas por la
materia que se trata, los rayos gamma interactúan indiscriminadamente con
todos sus componentes produciendo cambios que estan en relación directa
con la cantidad de radiación absorbida, es decir con la dosis de radiación,
la cual también se relaciona con el tiempo de exposición (superior
dosis, mas tiempo, mayor efecto). Este tipo de radiación se la emplea
para la esterilización de productos descartables de uso frecuente
(jeringas, tubuladuras), alimentos para mascotas, para el tratamiento del
cáncer y otros destinos.
La
tolerancia o sensibilidad a las radiaciones tiene que ver con los
diferentes tipos de sustratos a ser procesados, es decir hay materias
primas y productos que son mas radiorresistentes o mas radiolábiles que
otros. Es muy importante destacar que el tipo de radiación emitida por
los dos radioisótopos que se pueden emplear para estos tratamientos (el
otro es el cesio 137), tiene baja energía (60Co = 1,17 MeV; 137
Cs = 0,6 MeV) por lo tanto no hay posibilidades de transformar al producto irradiado en un objeto radiactivo, independientemente de la dosis
de radiación que se aplique. El fenómeno de la inducción de
radiactividad ocurre desde los 12 MeV.
La
unidad de radiación es el Gray (Gy), que equivale a 1 Joule de energía
por kilogramo de masa tratada.
La
radiación es absorbida por el sustrato, interactúa con sus componentes y
produce efectos. Todo ocurre dentro de un recinto de irradiación, el que
esta adecuadamente
blindado con plomo u hormigón armado y, desde la legislación, habilitado
para este cometido por el organismo nacional correspondiente (Autoridad
Regulatoria Nuclear) quien también tiene a su cargo la capacitación y el
reentrenamiento del personal de operación respecto de la seguridad
nuclear, operarios que por lo citado tampoco estan expuestos a riesgo por
radiaciones. En este sentido, se han maximizado tanto los sistemas de
seguridad que el numero de accidentes ocurridos es el mas bajo del que los
registros accidentológicos indican por aplicación de otros
procedimientos convencionales.
Como podemos inferir, esta tecnología que puede ser implementada
con la totalidad del material
requerido y el conocimiento nacionales, no resiste dudas sobre la
ocurrencia de improbables tipos de toxicidad y riesgos, los que se
posicionan en niveles desde bajos hasta nulos.
Radiorresistencia
/ radiolabilidad
La
respuesta a las radiaciones es diferente según el sustrato de que se
trate. Básicamente y casi como regla general podemos establecer que todo
material con baja humedad, equilibrado y estable, es menos vulnerable al
alcance de las radiaciones ionizantes que uno que presente condiciones antagónicas.
Por ejemplo, a la misma dosis exhibirá mayor radiorresistencia un trozo
de madera estacionada que la correspondiente a un árbol recién apeado o
bien una leguminosa deshidratada respecto de otro vegetal similar en
estado fresco.
Efectos
de la aplicación de radiaciones a insectos
Han sido muy estudiadas y aún lo siguen siendo las consecuencias
que sufren estos individuos del reino animal en todos sus estados del
ciclo biológico (huevos, larvas, ninfas, pupas, adultos) al ser tratados
con dosis de radiación letales y
subletales.
Las
conclusiones a las que arribamos, coincidentes con otras investigaciones,
nos permiten asegurar que las radiaciones pueden ocasionar a ese material
biológico efectos que se manifiestan mas significativamente en la
fisiología de los sistemas muscular, digestivo, genital, nervioso y
hormonal, los cuales son crecientes según aumenta la dosis de radiación,
conduciéndolos inexorablemente a la letalidad mediata o inmediata.
Para
el caso de aplicación de dosis de radiación a niveles subletales, los daños
que se producen en el material infestante pueden llegar a ser lo
suficientemente severos
como para impedir la alimentación y reproducción, dificultar la traslación,
cambiar sus hábitos, etc., todos efectos que atentan contra el
mantenimiento de su calidad de vida, situación que los conduce a la
muerte en horas.
Una
aplicación de radiaciones a dosis letal, es decir una dosis mayor que en
el caso anterior, produce en el blanco daños bioquímicos permanentes e
irreversibles entonces el organismo no puede repararse ni mantener
normales sus funciones vitales
ocasionándole una muerte súbita.
Efectos
en el material infestado
Debido
a las propiedades de estabilidad y firmeza que presentan los sustratos
infestados por insectos y otros artrópodos en los que nosotros
trabajamos, las dosis de radiación necesarias para afectar el material
pernicioso es marcadamente menor que la que produciría efectos
indeseables en el producto que los hospeda.
El
procesamiento por radiaciones no humedece ni afecta la textura a dosis de
desinfestación en estos materiales y la temperatura durante el
procesamiento no se incrementa por encima de 2 ó 30 C, por tal
razón también se lo conoce como “trata- miento frío”.
Radiodesinfestación
de obras de arte, instrumentos musicales, imágenes religiosas, tapices y
otros objetos de madera e hilados
Estos
bienes son muy susceptibles al ataque de organismos del reino animal,
principalmente insectos y otros artrópodos, ya que tienen allí todo lo
necesario para desarrollar su vida sin mayores inconvenientes.
En
ellos hemos encontrado mayoritariamente coleópteros perjudiciales
(anóbidos, derméstidos y otros) que cavan galerías en el
interior, llegando a afectar en diferente grado las propiedades de la
madera y por consiguiente el producto.
La
aplicación de radiaciones ionizantes se presenta como un procedimiento
eficaz para el control de estos organismos nocivos, ya que a dosis
subletales (en el orden de 5 kGy) se producen disfunciones orgánicas
irreversibles que conducen a la muerte de la totalidad de esos patógenos,
en cualquiera de sus estados del ciclo biológico, sin afectar el material
infestado.
En nuestro Laboratorio
Además
de continuar estudiando los efectos que produce la aplicación de
radiaciones a insectos y otros artrópodos dañinos a dosis subletales)
esto es producir alteraciones en el funcionamiento de sus sistemas), también
evaluamos lo que le ocurre a la pieza que los hospeda.
En
esta línea de trabajo, hemos aplicado radiaciones gamma para desinfectar
a instrumentos musicales de
la Orquesta Estable del Teatro Colón, a variadas piezas del Museo Histórico
Saavedra (GCBA), instrumentos de cuerdas de músicos independientes, un
Cristo de madera de pino tamaño natural de una iglesia de Córdoba (Alejo
Ledesma), una colección mates, tapices de Salta y Ecuador, 24 tomos de
una enciclopedia, una colección entomológica y un herbario de la
Universidad de Catamarca, animales embalsamados de un museo
privado, entre otros objetos.
A nivel internacional, estamos desarrollando trabajos de
investigación con el Pratt Institute de Nueva York en pinturas al fresco,
al óleo, témpera, acuarela y cerámica y participamos del Proyecto ARCAL
para Conservación del Patrimonio Cultural Latinoamericano y
Caribeño (con Ecuador, Perú y Cuba).
Conclusiones
El empleo de radiaciones ionizantes se presenta como un
procedimiento seguro
para el manejo de poblaciones de insectos y otros artrópodos en cualesquiera de los estados de sus ciclos biológicos, que infestan
a bienes culturales y religiosos, muchos de los cuales son piezas únicas,
muy antiguas y de alto valor. Inmediatamente después del tratamiento la
manipulación de los materiales irradiados puede realizarse sin ningún
inconveniente y con absoluta seguridad ya que no están radiactivos ni son
tóxicos, no han sido afectados por las radiaciones y solo contiene la
fauna infestante lesionada o muerta.
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Lic
M Sc Miguel Ritacco
Laboratorio
Radiodesinfestación-ECARIAN-TIE.
Centro
Atómico Ezeiza, CNEA. Correo electrónico: ritacco@cae.cnea.gov.ar
Propiedad
intelectual registrada.
Ultima
revisión: 2005 |
