Ciencias de los materiales

PJ-CM-320-PM Repelente en espiral para mosquitos a base de citronela

Salud y Bienestar

Asesor: MARISA CALLE MONROY

Pandilla Juvenil (1ro. 2do. y 3ro. de nivel Secundaria)

Uriel García Ruiz[3° Tikal], Carlos Emilio Olvera López[3° Tikal], Fernanda Rodriguez Perez[3° Tikal]

Resumen

Al igual que todos los seres vivos, los humanos necesitan cuidar de su salud para poder desarrollarse, esto nos lleva a la constante búsqueda de estrategias para conseguir una vida sana y libre de enfermedades. Algunos insectos son responsables de la polinización de diferentes tipos de plantas, sin embargo, también algunas especies de estos como los mosquitos pueden llegar a transmitir infecciones muy dañinas para varios tipos de fauna. Existen varias formas de alejar a estos molestos insectos, pero muchas de estas llegan no solo a ser perjudiciales para el consumidor, sino que también acaban con la vida de varios organismos. Después de haber hecho una investigación sobre las posibles opciones, llegamos a la propuesta de desarrollar un espiral repelente que ayude a prevenir las picaduras de insectos sin la necesidad de terminar con su vida. Muchos de los repelentes comerciales cuentan con varias sustancias artificiales que buscan eliminar a estas alimañas de los asentamientos humanos, pero involuntariamente dañan al sistema respiratorio de las personas, es por eso que decimos hacerlo con compuestos naturales como es la flor de citronela, una planta cuyo olor es capaz de ahuyentar a los insectos. Al no contener químicos, el humo producido por el espiral al ser incinerado, no genera daños hacia la persona que los inhale; otro beneficio que nuestro espiral tiene es que se puede hacer de forma casera y a un bajo costo, esto aumenta la accesibilidad y el alcance del producto.

Pregunta de Investigación

¿Cómo elaborar un repelente para mosquitos en espiral a base de plantas como la citronela?

Planteamiento del Problema

Los mosquitos son polinizadores útiles, responsables del 7% de la polinización mundial, estos filtran materia orgánica en el agua, digiriendo hojas en descomposición y otros microorganismos, estos mismos excretan nitrógeno y otros nutrientes que fomentan el crecimiento de las plantas.
Sin embargo, algunas especies de mosquitos pueden ser transmisoras de algunas enfermedades letales que causan anualmente alrededor de un millón de muertes en todo el mundo.
En la industria se han creado varios tipos de repelentes para intentar resolver este problema, pero no ha podido ser resuelto en su totalidad, sino que se ha generado otro gran problema, el cual es la inhalación de algunos químicos dañinos que conforman su fórmula, que a la larga, puede causar algunos daños graves al sistema respiratorio de la gente.

Antecedentes

Los mosquitos son insectos voladores comunes que habitan en varios lugares del mundo. No todos los mosquitos pican a las personas o a los animales. En los casos que pican a las personas, las reacciones más usuales son comezón e inflamación. Algunos mosquitos pueden ser vectores.
Un vector es un animal, insecto o garrapata que propaga agentes patógenos (microbios) a las personas y a los animales.
Actualmente, el mosquito Aedes Aegypti, es el mayor responsable de causar algunas enfermedades en humanos como el dengue o chikungunya.
El chikungunya es una enfermedad vírica transmitida a los seres humanos por las picaduras de mosquitos infectados con el virus chikungunya. Los mosquitos implicados son el Aedes aegypti y el Aedes albopictus. La enfermedad fue descrita por primera vez durante un brote en el sur del país africano de Tanzania en el año 1952.
Los síntomas comienzan generalmente de 4 a 8 días después de la picadura del mosquito, pero pueden aparecer en cualquier momento entre el día 2 y el día 12. El síntoma más común es una aparición repentina de fiebre, a menudo acompañada de dolor en las articulaciones. Otros síntomas incluyen dolor muscular, dolor de cabeza, náuseas, fatiga y erupción cutánea. El dolor severo en las articulaciones por lo general dura unos pocos días, sin embargo, puede persistir durante meses o incluso años. Las complicaciones graves son poco frecuentes, no obstante en las personas mayores, la enfermedad puede contribuir a la causa de la muerte.
La fiebre del Zika es una enfermedad viral transmitida por mosquitos del género Aedes causada por el virus Zika (ZIKV), y que cuyos síntomas consisten en: fiebre leve, sarpullido (principalmente maculo-papular), dolor de cabeza, dolor en las articulaciones, dolor muscular, malestar general y conjuntivitis no purulenta que ocurre entre 2 a 7 días después de la picadura del mosquito vector.
Una de cada cuatro personas infectadas puede desarrollar síntomas, pero en quienes sí son afectados la enfermedad es usualmente leve, con síntomas que pueden durar entre 2 y 7 días. La apariencia clínica es muchas veces similar a la del dengue, que también se transmite por mosquitos.
Los mosquitos se alimentan principalmente de néctar y savia de plantas, pero las hembras necesitan sangre para él producción de huevos, la sangre puede provenir de animales ganaderos, como vacas o cerdos; o de seres humanos.
Por otro lado, plantas como la citronela o el geranio cuentan con un olor muy fuerte, esto se debe a que estas plantas cuentan con elementos químicos naturales, tales como el Citronelol o el Geraniol, los cuales tienen usos en perfumes o en repelentes de insectos.
De la citronela Cymbopogon nardus y Cymbopogon wintenarius, se extrae una esencia llamada “citronela”, con fuerte aroma parecido al limón, constituida principalmente de citronelol y geraniol. No existe otra planta en la que estos dos componentes se encuentren juntos en tan gran cantidad.
Sus propiedades terapéuticas son: antiséptico, antibacteriano, antiespasmódico, antiinflamatorio, tónico, etc. Su tallo es rígido, erguido, que lleva hojas lineares, de consistencia de casi papel y de un bonito color verde y pendientes hacia abajo, emanando un aroma a cítricos.
Los repelentes en espiral cuentan con esencias naturales como el aceite de citronela, pero también con otros químicos, como los piretroides, los cuales, al entrar en combustión, causan que pequeñas partículas se desprenden de este.
La inhalación de estas partículas en un tiempo prolongado, puede causar algunos problemas pulmonares.
Los repelentes ambientales o “domisanitarios” pueden contener diversos ingredientes y están comprendidos dentro de los productos regulados por la ANMAT. Es importante, no confundirlos con los repelentes de uso personal, que se aplican directamente sobre el cuerpo y se aprueban como productos cosméticos.
Al usar un repelente natural, tenemos que tomar en cuenta los siguientes recomendaciones:
Emplearlo en la cantidad adecuada, tal como indica el rótulo.
Aplicarlo únicamente en la forma que se indica en el rótulo.
Lavarse las manos luego de aplicar el producto.
Mantener lejos del alcance de los niños.
Mantener siempre en su envase original, no trasvasar.
Según las instrucciones proporcionadas por la mayoría de productos aprobados por un control de calidad respectivo de cada país, este tipo de repelentes en espiral deben ser usados mientras que haya una corriente de aire, para que el humo provocado por la combustión no se estanque dentro de la habitación, de lo contrario, inhalar esto puede ser hasta mortal. Los repelentes comerciales suelen tener esencias naturales, al igual que los repelentes en espiral, pero también con químicos artificiales. El ingrediente activo más común en la mayoría de los repelentes es el DEET (N-Dietil-meta-toluamida), que es un líquido blanco-ámbar, con un leve toque aromático. El DEET, causa interferencia entre las antenas de los insectos, lo cual, los confunde, pero se ha comprobado que tiene efectos secundarios, como la baja presión en la sangre, convulsiones o irritación de la piel. Según reveló un nuevo estudio revelado por la revista BioMed Central Biology, los repelentes de mosquito pueden dañar nuestra salud. El problema reside en un ingrediente activo frecuente a la mayoría de repelentes para insectos, el N, N-dietil-m-toluamida (DEET), muy eficaz contra los mosquitos. Según han verificado los investigadores Vicent Corbel y Bruno Lapied del instituto de investigación para el desarrollo en Montpellier y la Universidad de Angers en Francia, el DEET es tóxico para el sistema nervioso central. En concreto, Corbel ha descubierto que este producto actúa como un componente modificador de la conducta y lo que es más importante, que inhibe la actividad de una enzima clave del sistema nervioso, la acetilcolinesterasa.
Hacer un repelente natural puede llevarnos a varios beneficios, los cuales van desde el bajo costo, debido a que los ingredientes son fáciles de conseguir; hasta la prevención de posibles daños a la salud.

El mejor tiempo para cultivar citronela es en primavera, ya que en esta temporada, florece de forma natural, pero también puede ser cultivada en invierno o en verano, debido a que tiene la capacidad de soportar los cambios de temperatura.
La forma de sacar la esencia de la citronela, es calentando agua y colocando hojas de la planta, y dejando que el agua hierva por aproximadamente 10 minutos.
La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha iniciado prácticas que incluyen el uso de repelentes en espiral, pero estos también pueden presentar un riesgo para la salud.
Estos repelentes están compuestos por piretroides, los cuales, al hacer combustión, producen humo con partículas pequeñas, que pueden ingresar a los alvéolos y causar problemas pulmonares, vómitos, diarrea, convulsiones, parálisis, entre otros.

El International Programme on Chemical Safety, en 1989, afirmó: “si el uso de EAM se da bajo las condiciones de uso recomendadas, es poco probable que represente un peligro para la salud”; de igual manera, la OMS clasifica a los piretroides como levemente peligrosos. Un estudio aplicado en ratas reveló que la utilización del EAM está relacionado con un mayor riesgo de producir daño pulmonar severo. Otro estudio en humanos, expuso que el humo del espiral antimosquitos puede ser un factor de riesgo para el desarrollo de cáncer de pulmón.

Objetivo

Elaborar un repelente para mosquitos en espiral a base de plantas como la citronela.

Justificación

Un grave problema de salud alrededor del mundo es causado por los mosquitos, ya que varias especies de estos como el Aedes aegypti o el Aedes albopictus pueden llegar a ser portadores de diversas enfermedades letales para varios seres vivos tales como el dengue, paludismo, etc.
Por esa y otras razones, los insecticidas y repelentes de insectos industriales son consumidos a nivel mundial, sin embargo, estos también conllevan algunos riesgos para los humanos debido a que la inhalación de algunos químicos que estos contienen, podrían atentar en contra de la salud.
Debido a dichas problemáticas proponemos un repelente de mosquitos a base de Citronela, puesto que esta planta posee propiedades naturales para repeler a varios tipos de insectos, cuidando de no matar a estos seres vivos importantes para los ecosistemas y al mismo tiempo tener un olor agradable.

 

Hipótesis

Si logramos elaborar un repelente para mosquitos en espiral a base de plantas como la citronela, entonces podríamos ahuyentar a esta clase de insectos de una manera más amigable para el medio ambiente y con un bajo costo.

Método (materiales y procedimiento)

 

Materiales:
3 recipientes
500 ml de agua
55 gr de harina de madera
6 gr de nitrato de potasio
5 gr de polvo adhesivo
5 gr de polvo regulador de quemado
10 ml de aceite mineral incoloro
50 ml de esencia de citronela
3 espirales de madera

Procedimiento:
1.- En un recipiente mezclar el nitrato de potasio con 250 ml de agua.
2.-Enseguida, espolvorear el polvo adhesivo y dejarlo reposar…
3.-Hervir 250 ml de agua durante 5 minutos.
4.-En un segundo recipiente mezclar la harina de madera y el polvo regulador de quemado.
5.-Agregar la primera mezcla al agua previamente hervida y llevar a hervir por 5 minutos.
6.-Agregar la tercer mezcla y revolver bien.
7.-Hervir por 5 minutos.
8.-Añadir el aceite mineral.
9.-Verter la mezcla en un recipiente.
10.-Introducir las varillas en la mezcla y dejar secar.
11.-En otro recipiente mezclar la esencia con el alcohol y dejar reposar 7 días.

Galería Método

Resultados

Obtuvimos una mezcla con un peso de aproximadamente 500 gramos, con una consistencia espesa y coloración marrón; de esta misma logramos hacer 2 espirales medianos, con un diámetro de 9.2 centímetros cada uno.
Al momento de quemar la punta, el espiral comenzó a consumirse lentamente, liberando humo con un aroma a citronela.
El espiral se consumió en aproximadamente 7 minutos, al extinguirse el olor perduró durante 4 minutos más.

Galería Resultados

Discusión

De acuerdo con los resultados obtenidos con nuestro repelente, observamos que éste cumplía con su propósito.
Además de un bajo costo, ayuda a preservar el medio ambiente, debido a que al entrar en combustión no libera ningún tipo de materia dañina para los invertebrados, esto se obtuvo gracias a la falta de sustancias comúnmente usadas en los repelentes comerciales.
Mientras algunos de estos productos se centran en acabar con los insectos, el nuestro se enfoca en alejarlos, preservando su vida y ayudando a la polinización de varias plantas.

Conclusiones

Gracias a la investigación realizada durante el desarrollo de este proyecto, deducimos que los repelentes de mosquitos pueden ser perjudiciales en cierto grado debido a la liberación de sustancias que a largo plazo pueden resultar en daños severos al sistema respiratorio de algunos seres vivos, a pesar de esto, son una de las razones por las que varias enfermedades letales como el dengue, la malaria o el chikunguya, las cuales son transmitidas por estos sean puestas bajo control fácilmente a un costo accesible.

Bibliografía

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Sanz, E. (2009, 6 agosto). Los repelentes contra mosquitos pueden ser tóxicos. Muy Interesante. https://www.muyinteresante.es/salud/articulo/los-repelentes-contra-mosquitos-pueden-ser-toxicos

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-(S/F)(2017,abril) Chikunguya Oms Recuperado el 25 de noviembre del 2021

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography