El bromometano , comúnmente conocido como bromuro de metilo , es un compuesto organobrominado de fórmula CH 3 Br . Este gas incoloro, inodoro y no inflamable se produce tanto de forma industrial como biológica. Tiene forma tetraédrica y es una sustancia química reconocida que agota la capa de ozono . Se utilizó ampliamente como pesticida hasta que la mayoría de los países lo eliminaron gradualmente a principios de la década de 2000. [5]
El bromometano proviene tanto de fuentes naturales como humanas. En el océano , se estima que los organismos marinos producen 56.000 toneladas al año. [6] También es producido en pequeñas cantidades por ciertas plantas terrestres, como los miembros de la familia Brassicaceae . Se fabrica para uso agrícola e industrial tratando metanol con bromo en presencia de azufre o sulfuro de hidrógeno: [5]
Un intermediario en este proceso es el hexabromuro de azufre. [7]
Se estima que en 1999 se utilizaron anualmente en todo el mundo unas 71.500 toneladas de bromuro de metilo sintético. [8] El 97% de esta estimación se utilizó para fines de fumigación , mientras que el 3% se utilizó para la fabricación de otros productos. Además, el 75% del consumo solía tener lugar en los países desarrollados, encabezados por Estados Unidos (43%) y Europa (24%). Asia y Medio Oriente combinados utilizaron el 24%, mientras que América Latina y África tuvieron el uso más bajo con un 9%. [8]
Hasta que el Protocolo de Montreal restringió su producción y uso , el bromometano se aplicaba ampliamente como esterilizante del suelo , principalmente para la producción de semillas, pero también para algunos cultivos como las fresas [9] y las almendras . En la producción comercial de semillas en monocultivo a gran escala , a diferencia de la producción agrícola, es de vital importancia evitar contaminar el cultivo con semillas fuera de tipo de la misma especie. Por tanto, no se pueden utilizar herbicidas selectivos . Aunque el bromometano es peligroso, es considerablemente más seguro y eficaz que otros esterilizantes del suelo. Su pérdida para la industria de las semillas ha resultado en cambios en las prácticas culturales, con una mayor dependencia de la esterilización con vapor del suelo , el desbroce mecánico y las temporadas de barbecho . El bromometano también se utilizó como fumigante de uso general para matar una variedad de plagas, incluidas ratas e insectos. El bromometano tiene propiedades fungicidas pobres. El bromometano es el único fumigante permitido (el tratamiento térmico es la única otra opción) según las regulaciones de la NIMF 15 al exportar embalajes de madera sólida (paletas de montacargas, cajas, refuerzos) a países que cumplen con la NIMF 15. El bromometano se utiliza para preparar campos de golf, particularmente para controlar el pasto Bermuda . El Protocolo de Montreal estipula que se eliminará progresivamente el uso de bromometano.
El bromometano también es un precursor en la fabricación de otras sustancias químicas como agente metilante . [5]
El bromometano se utilizó alguna vez en extintores de incendios especiales , antes de la llegada de los halones menos tóxicos, ya que no es conductor de electricidad y no deja residuos. Se utilizó principalmente para subestaciones eléctricas, aviones militares y otros riesgos industriales. Nunca fue tan popular como otros agentes debido a su alto costo y toxicidad. El bromometano se utilizó desde la década de 1920 hasta la de 1960, y continuó utilizándose en los sistemas de extinción de incendios de motores de aviones hasta finales de la década de 1960.
El bromometano se fotoliza fácilmente en la atmósfera para liberar radicales de bromo, que son mucho más destructivos para el ozono estratosférico que el cloro. Como tal, está sujeto a los requisitos de eliminación del Protocolo de Montreal de 1987 sobre Sustancias que Agotan la Capa de Ozono .
La Enmienda de Londres de 1990 añadió el bromometano a la lista de SAO que debían eliminarse progresivamente. La eliminación gradual comenzó en los Estados Unidos en 1993 y las cantidades fabricadas se limitaron al nivel de 1991. Todos los países desarrollados en el Protocolo de Montreal redujeron las cantidades tanto fabricadas como importadas en un 25% en 1999, un 50% en 2001, un 75% en 2003 y un 100% en 2005. [10] En 2003, el Fondo para el Medio Ambiente Mundial aprobó fondos para un proyecto conjunto del PNUMA y el PNUD para La eliminación total del sector del metilbromuro en siete países de Europa Central y Asia Central, cuya finalización estaba prevista para 2007. [11]
En Australia , el bromometano es el fumigante preferido del Departamento de Agricultura y Recursos Hídricos para la mayoría de los productos orgánicos importados a Australia. [12] El departamento lleva a cabo la certificación de fumigación con bromuro de metilo para fumigadores nacionales y extranjeros que luego pueden fumigar contenedores destinados a Australia. Hay disponible una lista de fumigantes alternativos para productos importados de Europa (en lo que se conoce como base de datos BICON), donde se ha prohibido la fumigación con bromuro de metilo. [13] Alternativamente, el departamento permite que los contenedores procedentes de Europa sean fumigados con bromuro de metilo a su llegada a Australia.
En Nueva Zelanda , el bromometano se utiliza como fumigante para troncos enteros destinados a la exportación. Los grupos ecologistas y el Partido Verde se oponen a su uso. [14] [15] En mayo de 2011, la Autoridad de Gestión de Riesgos Ambientales (ERMA) introdujo nuevas reglas para su uso que restringen el nivel de exposición del público al fumigante, establecen zonas de amortiguamiento mínimas alrededor de los sitios de fumigación, prevén la notificación a los residentes cercanos y exigen Los usuarios pueden monitorear la calidad del aire durante las fumigaciones e informar a ERMA cada año. Todas las fumigaciones con bromuro de metilo deben utilizar tecnología de recaptura para 2025. [16]
En los Estados Unidos, el bromometano está regulado como pesticida según la Ley Federal de Insecticidas, Fungicidas y Rodenticidas (FIFRA; 7 USC 136 et seq.) y como sustancia peligrosa según la Ley de Conservación y Recuperación de Recursos (RCRA; 42 USC 6901 et seq. .), y está sujeto a requisitos de presentación de informes según la Ley de Planificación de Emergencias y Derecho a la Información de la Comunidad (EPCRA; 42 USC 11001 et seq.). La Ley de Aire Limpio de EE. UU. (CAA; 42 USC 7401 et seq.). Una enmienda de 1998 (PL 105-178, Título VI) conformó la fecha de eliminación de la Ley de Aire Limpio con la del Protocolo de Montreal. [17] [18] [10] Mientras que el Protocolo de Montreal ha restringido severamente el uso de bromometano a nivel internacional, Estados Unidos ha presionado con éxito para obtener exenciones para usos críticos. [19] Las exenciones de uso crítico permiten a los Estados Unidos seguir usando MeBr hasta que esté previsto su eliminación total en algún momento de 2017. [20] El bromometano todavía se utilizaba en los Estados Unidos para las cerezas exportadas a Corea del Sur en 2022. [ cita necesaria ]
En 2004, se aplicaron más de 7 millones de libras (3200 t) de bromometano en California. Las aplicaciones incluyen cultivos de tomates, fresas y arbustos ornamentales, y fumigación de productos de jamón y cerdo. También está exento el tratamiento de los embalajes de madera maciza (paletas de montacargas, cajas, refuerzos) y los productos embalados que se exportan a los países de la NIMF 15 (para incluir a Canadá en 2012). [ cita necesaria ]
Chile ha eliminado progresivamente el uso de bromometano en la agricultura tradicional a partir de 2015, con excepción de la formulación 100% pura que se utiliza principalmente para el control de plagas cuarentenarias y en preembarques de la industria exportadora de frutas. [21]
Actualmente se utilizan alternativas al bromometano en el ámbito agrícola y se están desarrollando otras alternativas, incluidos el óxido de propileno y el furfural . [22] Para Australia, hay disponible una lista de fumigantes alternativos para productos importados de Europa (en lo que se conoce como base de datos BICON), donde la fumigación con bromuro de metilo ha sido prohibida. [13]
Una alternativa al bromometano para la fumigación estructural de termitas es el fluoruro de sulfurilo , que es un potente gas de efecto invernadero . Esto también se utiliza en productos agrícolas exportados para prevenir la propagación de especies invasoras . [23]
La exposición breve a altas concentraciones y la inhalación prolongada de concentraciones más bajas son problemáticas. [24] Los niveles de exposición que provocan la muerte varían de 1.600 a 60.000 ppm, dependiendo de la duración de la exposición (como comparación, los niveles de exposición de 70 a 400 ppm de monóxido de carbono cubren el mismo espectro de enfermedad/muerte). Las concentraciones en el rango de 60.000 ppm pueden ser inmediatamente fatales, mientras que pueden presentarse efectos tóxicos después de una exposición prolongada a concentraciones muy por debajo de 1.000 ppm.
"Se recomienda un TLV-TWA de 1 ppm (3,89 mg/m3) para la exposición ocupacional al bromuro de metilo" -Promedio ponderado de 8 horas de la ACGIH. Concentración inmediatamente peligrosa para la vida o la salud según NIOSH: "El IDLH revisado para bromuro de metilo es de 250 ppm según los datos de toxicidad aguda por inhalación en humanos [Clarke et al. 1945]. Este puede ser un valor conservador debido a la falta de toxicidad aguda relevante. datos para trabajadores expuestos a concentraciones superiores a 220 ppm [Nota: NIOSH recomienda, como parte de su política carcinógena, que se usen los respiradores "más protectores" para el bromuro de metilo en cualquier concentración detectable.]" La concentración detectable por el tubo Drager es de 0,5 ppm.
Los efectos respiratorios, renales y neurológicos son los más preocupantes.
El tratamiento de embalajes de madera requiere una concentración de hasta 16.000 ppm.
NIOSH considera que el bromuro de metilo es un carcinógeno ocupacional potencial según lo define la política de carcinógenos de OSHA [29 CFR 1990]. "El bromuro de metilo mostró una relación dosis-respuesta significativa con el riesgo de cáncer de próstata". [25]
La expresión de toxicidad después de la exposición puede implicar un período de latencia de varias horas, seguido de signos como náuseas , dolor abdominal, debilidad, confusión, edema pulmonar y convulsiones. Los individuos que sobreviven a la fase aguda suelen necesitar una convalecencia prolongada. Después de una intoxicación de moderada a grave, con frecuencia se presentan déficits neurológicos persistentes como astenia , deterioro cognitivo, atrofia óptica y parestesia . Las concentraciones en sangre u orina de bromuro inorgánico, un metabolito del bromometano, son útiles para confirmar un diagnóstico de intoxicación en pacientes hospitalizados o para ayudar en la investigación forense de un caso de sobredosis mortal. [26]
