La necesidad global de una agricultura sostenible y de soluciones efectivas para el manejo de plagas se ha convertido en una preocupación apremiante en las últimas décadas. A medida que la población mundial sigue creciendo, proyectándose que superará los 9.700 millones de personas para el año 2050, la demanda de alimentos aumenta a un ritmo sin precedentes. Esta situación ejerce una presión inmensa sobre los sistemas agrícolas para que produzcan más alimentos sin agotar aún más los recursos naturales ni continuar causando daños ambientales.
Duarte-Casar, R., Romero-Benavides, J.C., Bailon-Moscoso, N., Navarro-Rojas, M., Rojas-Le-Fort, M. (2025). Synergies Between Green Chemistry Principles and the Sustainable Development Goals (SDGs) in Developing Eco-Friendly Pesticides. In: Babaniyi, B.R., Babaniyi, E.E. (eds) The Interplay of Pesticides and Climate Change. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-81669-7_11
El modelo agrícola tradicional, caracterizado por una fuerte dependencia de insumos químicos como los plaguicidas sintéticos, ha demostrado ser insostenible. Este enfoque ha contribuido a una serie de problemas ambientales graves, entre ellos la degradación del suelo, la contaminación del agua, la pérdida de biodiversidad y la aceleración del cambio climático. La sobreutilización de plaguicidas convencionales ha conducido a la resistencia de las plagas, lo que hace que algunos tratamientos sean ineficaces y empuja a los agricultores a usar aún más productos químicos, creando así un círculo vicioso de dependencia.
Los efectos perjudiciales de los plaguicidas convencionales van más allá de los organismos a los que están destinados. Ya hace casi sesenta años que los efectos del DDT sobre el medio ambiente fueron probados y documentados en la primera edición de Silent Spring, una obra clásica para los ambientalistas. Hoy en día, estudios identifican compuestos organofosforados, neonicotinoides e insecticidas clorados como particularmente dañinos. Por ejemplo, los organofosforados, como el diazinón y el clorpirifós, alteran significativamente los ecosistemas fluviales y la vida acuática. En el suelo, ciertos insecticidas y fungicidas afectan negativamente a organismos no objetivo, como las lombrices de tierra, lo que conlleva la pérdida de servicios ecosistémicos cruciales. Además, plaguicidas persistentes como la atrazina, el glifosato y el endosulfán pueden contaminar ríos, lagos y aguas subterráneas mediante la escorrentía agrícola, lo que plantea amenazas significativas para la vida acuática y la salud humana.
Para lograr la seguridad alimentaria y la sostenibilidad ambiental, la agricultura debe volverse más eficiente, resiliente y ecológicamente sólida. La agricultura sostenible es un sistema de cultivo que busca producir alimentos manteniendo el equilibrio ecológico y la viabilidad a largo plazo. Esto incluye prácticas clave como la rotación de cultivos, el uso de policultivos, la agrosilvicultura y el Manejo Integrado de Plagas (MIP).
El MIP ofrece un enfoque equilibrado para el control de plagas, combinando herramientas biológicas, culturales, físicas y químicas para minimizar el daño. Las soluciones de manejo sostenible de plagas, junto con la Protección de Cultivos Agroecológicos (ACP), desempeñan un papel fundamental en la transformación agrícola al ofrecer un enfoque holístico para reducir las pérdidas de cultivos sin comprometer la salud del ecosistema.
En este contexto, la combinación de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de las Naciones Unidas y los principios de la Química Verde ofrece una hoja de ruta sólida para el desarrollo de plaguicidas ecológicos. Los 17 ODS buscan promover el desarrollo sostenible, proteger el planeta y asegurar la prosperidad para todos. Varios ODS se alinean estrechamente con la producción de plaguicidas sostenibles, entre ellos ODS 2 (Hambre Cero), ODS 3 (Salud y Bienestar), ODS 6 (Agua Limpia y Saneamiento) y ODS 12 (Consumo y Producción Responsables).
La química verde es la ciencia de diseñar procesos y productos químicos que reducen o eliminan el uso y la generación de sustancias peligrosas. La relación entre la Química Verde y los ODS es sinérgica: adherirse a los doce principios interconectados de la Química Verde permite a las industrias contribuir directamente al logro de los ODS.
En la producción de plaguicidas, algunos principios resultan particularmente relevantes. El Principio 10, Diseño para la Degradación, es esencial, ya que los plaguicidas deben descomponerse en sustancias inofensivas tras su uso para minimizar la acumulación de compuestos dañinos en el medio ambiente. El Principio 3, Síntesis Química Menos Peligrosa, promueve procesos que utilizan y generan menos sustancias tóxicas, reduciendo los riesgos para los trabajadores y el medio ambiente. Esto apoya directamente el ODS 3 al minimizar la exposición humana a sustancias tóxicas. El Principio 7, Uso de Materias Primas Renovables, garantiza que los plaguicidas se deriven de fuentes renovables, como los químicos de origen vegetal o biológico, en lugar de materiales basados en fósiles, lo que se alinea con los ODS 12 y 13.
El principio de química verde más amplio y con mayores sinergias es el de la prevención. Este principio se centra en evitar la generación de residuos peligrosos desde el inicio, en lugar de tratar o limpiar la contaminación una vez que se ha generado. En el contexto de los plaguicidas, la prevención ayuda a proteger los ecosistemas acuáticos (ODS 14) y terrestres (ODS 15) al reducir la degradación del suelo y la biodiversidad por contaminantes químicos. Un ejemplo de sinergia es el uso de productos naturales con bioactividad contra insectos (como terpenos, flavonoides o alcaloides) como plaguicidas, ya que la producción se externaliza a organismos biológicos, evitando la generación de subproductos peligrosos.
Existe una paradoja de “menos es más” en el MIP, donde el mejor plaguicida es aquel que no se necesita. La forma más sostenible de utilizar plaguicidas es hacerlo de manera muy limitada en sistemas integrados. Este enfoque se centra en el control, no en la erradicación, y utiliza el control químico solo como último recurso cuando los pasos preventivos y biológicos han sido insuficientes. Esto promueve el ODS 12 (Consumo y Producción Responsables) y el principio de Prevención. La adopción de bioplaguicidas y de prácticas de MIP no solo reduce la huella ambiental de la agricultura, sino que también es fundamental para su sostenibilidad a largo plazo.