Introducción
La acumulación de residuos sólidos representa uno de los mayores
desafíos de la sociedad mundial, ya que cada año se genera exponencialmente una
gran cantidad de residuos sólidos, principalmente por el acelerado
crecimiento demográfico, rápido crecimiento urbanístico, cambio de hábitos de
consumo y nuevos estilos de vida.
Pero el problema de la acumulación de grandes cantidades de residuos
sólidos en las ciudades se incrementa por su mal manejo al no haber una
apropiada segregación en la fuente que los originó y la mala gestión de las
municipalidades como responsables de su manejo. Al respecto, en relación al
tratamiento y buena gestión de los residuos sólidos, existe una diferencia
abismal en el empleo de tecnología apropiada, cuidado del medio ambiente y cultura
del reciclaje entre los países desarrollados y los países en vías de
desarrollo.
Para solucionar este gran problema, se ha optado por diferentes
alternativas, entre ellas: plantas de valorización mecánica para el reciclaje
de materiales y la obtención de compostaje (abono orgánico); plantas de
valorización energética, plantas de
incineración y biodigestores, que eliminan los residuos sólidos y
adicionalmente se puede aprovechar su energía calorífica, y por último, los
rellenos sanitarios que son infraestructuras ambientalmente adecuadas para el
confinamiento de los residuos que ya no tienen ningún valor. Todas estas
alternativas con sus ventajas y desventajas, son adoptadas por la mayoría de
los países dependiendo de factores como políticos, económicos, sociales,
ambientales y culturales.
Es verdad que la mayoría de los países en vías de desarrollo no tienen
cultura del reciclaje, además poseen el hábito de “usar y tirar”. En las viviendas y
mercados, los residuos son recolectados y luego entregados al camión recolector
de la municipalidad, sólo en algunos distritos son llevados a plantas de
valorización donde son reciclados o separados para ser reusados, lo demás son
transportados a un relleno sanitario como disposición final.
Sin embargo existe la alternativa de emplear el insecto periplaneta americana, que se ha
demostrado tiene un apetito voraz por la
materia orgánica y en estado de descomposición; esta posibilidad viene logrando
resultados exitosos en la reducción de los residuos sólidos en muchas partes
del mundo,
a tal punto que en la provincia de Jinan en China, es un
negocio el invertir en criaderos de millones de este insecto para luego ser
vendidas a establecimientos comerciales, restaurantes y granjas con la
intención de reducir sus residuos sólidos acumulados; además se ha encontrado
beneficios nutritivos, medicinales y estéticos en las propiedades biológicas de
estos curiosos insectos pero a su vez, existen estudios que afirman la
presencia de bacterias en su cubierta y parte interior de su cuerpo como responsables
de la transmisión de enfermedades a seres humanos; lo cual es una temática que
sigue en debate ante la comunidad científica internacional.
El presente artículo pretende
de manera imparcial describir los beneficios ambientales, nutricionales y
medicinales y por otro lado también detallar los estudios sobre los aspectos
negativos del empleo del insecto periplaneta americana. Siendo el mismo de suma relevancia
porque pretende demostrar en base a investigaciones y artículos científicos que
el empleo de este insecto es una alternativa práctica, viable, económica y que no
produce contaminación; además, por su alto valor proteínico
contribuye con uno de los objetivos de desarrollo sostenible de la
seguridad alimentaria.
Desarrollo
Insecto periplaneta americana
El insecto periplaneta americana posee una gran
variedad de colores, tamaños y formas, por lo general son aplanados y con
tegumento liso, variando desde un color café castaño hasta un color negro.
(Ponce y otros. 2005). La periplaneta americana, la más grande de estos
insectos peridomésticas comunes (puede medir en promedio 4 cm de longitud) y la
de mayor población en el mundo, vive en zonas calientes de edificios
comerciales, restaurantes, supermercados, panaderías, casas, salas de
calefacción, almacenes sótanos, alcantarillas, sistemas de drenaje y,
dondequiera que se prepare y almacene la comida, por lo general, salen de sus
escondites por la noche para alimentarse y hacer otras actividades.
Además, ha colonizado
los alcantarillados convirtiéndolos en un ambiente adecuado para la
reproducción y crecimiento, planteando graves problemas de salud para los
humanos (Zahraei-Ramazani, Saghafipour y Vatandoost, 2018).
Residuos
sólidos
Según la BBC News
Mundo (2019) “en el mundo se producen más de 2.100 millones de toneladas de
residuos sólidos cada año”, lo cual nos da una idea del gran problema común que
tienen las grandes ciudades en todo el mundo obligando a tomar alternativas para
hallar soluciones integrales.
El aumento de la
población, el violento crecimiento de urbanismos, el auge de la economía y el
engrandecimiento del nivel de vida en los países en desarrollo han acelerado en
gran medida la tasa, la cantidad y la calidad de la generación de residuos
sólidos municipales (Abdel-Shafy y Mansour, 2018).
Por otro lado, el mal
manejo de los residuos sólidos y uso de vertederos informales a cielo abierto generan contaminación y producen olores desagradables,
focos infecciosos de enfermedades por animales e insectos vectores, es decir un
problema de salud pública.
Figura 1
Actividades
humanas que generan basura
Fuente: Petramás (2019)
La existencia de estos vertederos informales, así como la quema de los
residuos sólidos produce gran contaminación del medio ambiente, provocado
mayormente por los gases metano y CO2 que son los gases de efecto
invernadero (GEI), siendo el gas metano 23 veces más dañino que el CO2
(Agri-Food and Biosciences Institute, 2006); principales
responsables de la problemática del calentamiento global y cambio climático.
Figura 2
Vertedero informal
Fuente: Ministerio del Ambiente (MINAM. 2019)
En su afán de crear soluciones a
este gran problema, se ha optado por diferentes alternativas, algunas más
costosas que otras, entre ellas tenemos las plantas de valorización mecánica
que consiste en actividades de reciclaje y reutilización para su reaprovechamiento
dentro de la cadena logística; así como la generación de compost y aceites de
la materia orgánica; además tenemos los rellenos sanitarios como estructuras
empleadas a disposición final de los residuos luego de haber pasado por la
planta de valorización mecánica como se mencionó anteriormente.
Asímismo, algunos países de primer
orden han optado por las plantas de valorización energética que consiste en
hervir los residuos sólidos en grandes calderos a elevadas temperaturas,
eliminando los gases contaminantes; las plantas de incineración donde que
queman literalmente los residuos, eliminan los gases contaminantes resultando ideal para aquellas
ciudades con problemas de disponibilidad de terrenos apropiados para rellenos
sanitarios; finalmente están los biodigestores
que eliminan los residuos pero a menor escala, ideales para zonas rurales. De
los beneficios de estas tres últimas alternativas se agrega la obtención de
energía calorífica que se puede convertir en electricidad o gas.
Es verdad que hasta ahora, los rellenos sanitarios son la alternativa que mejores
resultados ha dado para el tratamiento seguro y adecuado de los residuos sólidos, pero su construcción es costosa, se requiere de terrenos disponibles
que cumplan con requisitos de saneamiento ambiental, y por último tienen corto tiempo de vida útil; al respecto, Mendoza (2014) afirma que se deben cumplir
exigencias normativas de ubicación, extensión, geológicas, culturales, de
infraestructura y ambientales que hacen escasos estos tipos de terrenos.
Aportes positivos para reducir los residuos sólidos
Una opción interesante para solucionar el problema de la acumulación de
residuos sólidos es el empleo del insecto periplaneta
americana, ya que al ser omnívoros se alimentan de materia orgánica y
comen casi cualquier cosa, aunque demuestran una tendencia hacia comidas que
contengan almidón y azúcares como productos cárnicos, pasteles, productos en
grano entre otros (Arango y Agudelo, 2006); pero también pueden comer desde
papel, trozos de ropa, sus parientes muertos o heridos, sangre fresca o seca,
esputo, excremento, uñas de manos y pies. (Ponce et al, Ob. Cit.).
A pesar de su apariencia asquerosa y de ser temida por el contagio de
infecciones asociadas a los desagües y alcantarillados, su uso puede ser una
opción económica, práctica y cero contaminantes; además, se
reproducen rápidamente siempre y cuando se den ciertas condiciones como temperatura y humedad
adecuada, lo que redundará en el crecimiento de su población y apetito
voraz.
La periplaneta americana puede alimentarse
de casi cualquier cosa que va desde estiércol u otro tipo de residuos
orgánicos, incluyendo restos de alimentos, frutas, verduras, despojos, granos
desechados por las cervecerías, etc.; además es considerada la más comestible
entre la mayoría de las especies de este tipo de insectos, especialmente en
países como China, donde tienen criaderos de
millones de estos que se comercializan para solucionar el
problema de la acumulación de residuos sólidos de muchos establecimientos y
negocios, pudiendo devorar 50 toneladas de restos orgánicos sólidos diariamente
(Boate y Suotonye, 2020), reduciendo esta misma cantidad de residuos generados
en las ciudades(Macazana y Villagra, 2020).
Esto también es
corroborado por Vilca (2019) al afirmar que en una investigación las periplaneta americana se alimentaron vorazmente
de materia orgánica y redujeron significativamente una muestra de residuos
sólidos de 10 kg a 6.705 kg (ver Cuadro 1) en un periodo de 7 días en ambientes adecuados con una humedad
promedio de 69.6%, y una temperatura promedio de 25.7 °C (ver Cuadro 2), donde se pudo observar que estos
insectos comen en mayor cantidad residuos de frutas y tienen mayor apetito por
comida en estado de descomposición.
|
Día
|
Cantidad inicial (Kg)
|
Cantidad final (Kg)
|
Cantidad reducida (Kg)
|
|
|
1°
|
10.057
|
4.650
|
5.047
|
|
|
2°
|
10.555
|
4.475
|
6.08
|
|
|
3°
|
10.355
|
3.225
|
7.13
|
|
|
4°
|
10.575
|
3.240
|
7.335
|
|
|
5°
|
10.110
|
3.215
|
6.895
|
|
|
6°
|
10.105
|
3.155
|
6.95
|
|
|
7°
|
10.500
|
3.360
|
7.14
|
|
Cuadro 1
Resultados
del consumo de residuos sólidos orgánicos
Fuente: Vilca (2019)
|
Día
|
Humedad %
|
Temperatura °C
|
Mortalidad
|
|
Toma Inicial
|
Toma final
|
Toma inicial
|
Toma final
|
|
1°
|
65
|
70
|
25.3
|
25.8
|
20
|
|
2°
|
63
|
61
|
26.5
|
27
|
24
|
|
3°
|
61
|
76
|
27
|
28.2
|
21
|
|
4°
|
71
|
72
|
26.1
|
26.7
|
12
|
|
5°
|
68
|
73
|
26.5
|
23.6
|
19
|
|
6°
|
68
|
72
|
23.8
|
22.8
|
27
|
|
7°
|
72
|
63
|
22.9
|
27.7
|
18
|
|
Promedio final
|
66.85
|
69.57
|
25.44
|
25.97
|
20.1
|
Cuadro 2
Promedio
de las condiciones para la toma de muestras y mortalidad de las periplaneta
americana
Fuente: Vilca (2019)
Jesús (2020) afirma
que empleó 450 periplaneta americana
y 7,200 gramos de residuos sólidos orgánicos de cocina durante 30 días,
llegando a disminuir más del 50% con una totalidad de 5,006 gramos degradados,
logrando de esta manera reducir costos de disposición final, de espacios
urbanos usados como rellenos sanitarios y como método amigable al medio
ambiente.
Beneficios
nutritivos de la periplaneta
americana
Según Stamer (2015),
más de mil millones de personas ya padecen hambre crónica, y se espera que la
población mundial crezca de 6.8 mil millones de personas aproximadamente a 9
mil millones de personas para el año 2050; es por ello que la Organización de
las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (ONUAA), o más
conocida como FAO, es un organismo especializado de la Organización de
las Naciones Unidas (ONU) que dirige las actividades internacionales encaminadas a
erradicar el hambre, prevé que las necesidades alimentarias aumenten
entre un 70 y 100% para aliviar el hambre y la desnutrición existentes; si se
dedican aún más tierras y recursos para la producción de alimentos, esto tendrá
consecuencias devastadoras para la biodiversidad; en ese sentido, la ingesta de
insectos por su alto contenido proteínico puede ser la solución por su bajo
costo y por ser amigable con el medio ambiente.
Según Boate y Suotonye
(Ob. Cit.) afirma que las periplaneta
americana son una buena fuente de grasa, proteínas además de otros micro y
macronutrientes, debiendo ser recomendadas como alimentos para los seres
humanos y animales por su alto valor nutritivo; por ejemplo, la leche
cristalina derivada de la cucaracha es considerada un posible súper alimento.
Un claro ejemplo de ello
son algunas provincias de China, donde tienen criaderos de millones de estos
insectos para ser vendidos a agricultores que las utilizan como alimento para
el ganado y al público en general que las come como alimento, con fines
medicinales o simplemente como tónica (Boate y Suotonye, Ob. Cit.).
Estos insectos aparte
de reducir los cerros de residuos sólidos que se generan en las ciudades,
podrían tener incluso otros usos, ya que al morir son procesadas por su alto
valor proteínico, proporcionando alimentos nutritivos para animales e incluso
podría curar enfermedades estomacales; asimismo, afirma que “el ambiente para
el proceso de los residuos debe ser cálido y húmedo, para garantizar que las
colonias mantengan su salud y apetitos voraces” (Suen y Woo, 2018).
Los estudios que se
realizaron sobre la cantidad de proteínas y vitaminas que contienen este tipo
de insectos, demostraron que poseen gran riqueza proteínica con alto valor
nutricional los cuales al ser aprovechados en forma sistemática constituyen una
confiable fuente de alimentación (Macazana y Villagra, Ob. Cit.).
La harina integral de
la especie periplaneta americana
(insecto lavado, deshidratado y molido) dio como resultado valores de proteína,
cenizas y grasas emitiendo un valor energético o energía metabolizable (EM) de
3,300 kcal/kg, este valor es muy similar al valor de EM de los cereales de
mayor consumo en alimentación animal (Ballinas, Yánez, Aguilar, Caballero y
García, 2009).
Esta afirmación también es corroborada por Macazana y Villagra (Ob. Cit.)
al decir que la harina de la cucaracha aporta 3300 kcal/kg aproximados de
proteína para la alimentación de ganado vacuno o porcino, comparable con los
aportes proteicos de los cereales de mayor consumo animal.
La harina de la periplaneta americana tiene viabilidad
comercial para la producción de piensos, por su alto contenido proteico,
calcio, fibra y grasa; así como su bajo costo por el espacio que estos
necesitan ya que su alimentación principal son los residuos orgánicos (Rivera,
2017).
Asimismo, Pérez y
Rodas (2012) afirman que la harina obtenida de este insecto aporta gran valor
energético que superan a alimentos como huevo, leche, pollo y pescado; estos
valores valiosos se deben precisamente al aporte de alto contenido en grasas
que poseen.
En una investigación realizada por Del Castillo (2020) se empleó
a la periplaneta americana para que consumiera residuos sólidos
orgánicos y aumentara su biomasa corporal, en otras palabras, peso y tamaño, y posteriormente
aprovecharla para la producción de harina y utilizarlo como suplemento
alimenticio en pollos bebes con excelentes resultados por alto valor
proteínico.
Beneficios medicinales la periplaneta
americana
La periplaneta
americana se usa para una variedad de enfermedades que incluyen: acidez y
dolor de estómago, vómito, cólicos intestinales y menstruales, diarrea, dolor
de oído, alcoholismo, epilepsia, hervor, hemorragia, bronquitis, asma, tuberculosis,
gonorrea, gangrena, disnea, panaris, cáncer, accidente cerebrovascular, tétano
y quemaduras; en algunas partes de la India se cocina como ingrediente en sopas
para tratar el posparto, los problemas uterinos y las obstrucciones urinarias
(Seabrooks y Hu, 2017).
Asimismo, estos
autores afirman que, en China el extracto de etanol de todo el cuerpo seco de
la periplaneta americana se ha utilizado como medicina tradicional china para
el tratamiento del síndrome de estasis sanguínea, acné y masa abdominal durante
cientos de años; además, mejorando con éxito la condición y el pronóstico en
pacientes con sepsis.
Según Boate y Suotonye
(Ob. Cit.) afirman que en las industrias farmacéuticas, estos insectos se
utilizan en la producción de fármacos para curar una serie de dolencias como
gastroenteritis, úlceras duodenales y tuberculosis pulmonar, cáncer, SIDA y
potentes propiedades anti-cancerígenas, especialmente en la medicina
tradicional china, donde se cree que funcionan más rápido que otros
medicamentos; también son eficaces para aliviar el dolor de garganta,
amigdalitis, cirrosis hepática y acumulación de líquido.
Los gusanos secos o
adultos frescos de la periplaneta americana se utilizan a
menudo como un medicamento de la medicina tradicional china, para promover la
circulación sanguínea, eliminar las éxtasis sanguíneas, ayudar a la digestión,
ayudar en la desintoxicación, e inducir la diuresis para el tratamiento del
edema; también recomendable para tratar la desnutrición infantil, amigdalitis,
flema corporal, ántrax, dolor de garganta, y picaduras de insectos; la
investigación farmacológica moderna ha revelado que este insecto tiene
efectos antitumorales, y es capaz de mejorar la inmunidad, promover la
reparación del tejido, estabilizar la presión arterial, mejorar la
microcirculación, proteger el hígado, y actuar como un agente antiinflamatorio,
antibacteriano y antiviral, así como un analgésico y antioxidante (Zhao y
otros. 2017).
En la actualidad el
tratamiento de heridas y reparación de la piel bajo el sistema de la medicina
tradicional china, se utiliza el extracto de etanol de la periplaneta americana, conocido como el KFX, su uso tiene
propiedades terapéuticas y los procedimientos vienen siendo experimentados con
resultados positivos, entre ellos; promoción de la circulación de la sangre, tratamiento
para úlcera gástrica, cicatrización de heridas, entre otros (Li y otros. 2019).
De igual manera durante varios de cientos de años se ha tratado la artritis,
fiebre, dolores e inflamación de las extremidades, aunque existen pocos datos
científicos en la literatura para apoyar su uso (Nguyen y otros. 2020).
Beneficios
estéticos de la periplaneta americana
Según Boate y Suotonye
(Ob. Cit.) afirman que en Corea, las industrias cosméticas valoran la rica
calidad de celulosa contenida en las alas de este insecto y el polvo de la
misma se utilizan en la producción de mascarilla facial y crema para el
tratamiento de quemaduras. En la provincia de Jinan en China, criadores de la periplaneta americana comercializan estos insectos a empresas de cosméticos para productos de
tratamiento
de belleza (Suen y Woo, Ob. Cit.).
Desventajas del uso de la periplaneta
americana
La periplaneta
americana es un animal de aspecto
desagradable porque vive en los desagües y alcantarillas, además deja sus
excrementos y regurgitaciones con olores nauseabundos por todas partes
especialmente donde se guardan alimentos dentro de hogares y restaurantes. Aunado
a ello las características de su alimentación y sucios hábitos de reproducción
los convierten en portadores de varios microorganismos patógenos (Graczyk y
otros. 2005).
Por otro lado, se han detectado la presencia de la periplaneta americana dentro de hospitales, el 98% de estos
insectos encontrados en un entorno clínico pueden llevar agentes patógenos en
sus tegumentos o intestinos capaces de transferir virus, bacterias, hongos y
otros gérmenes médicamente significativos en regiones infecciosas. Este insecto es un posible vector de bacterias
periplaneta americana
entre
ellas: Escherichia coli, Enterobacter spp., Klebsiella spp., Pseudomonas
aeruginosa, Acinetobacter baumannii, Serratia marcescens, Shigella spp.,
Staphylococcus aureus, Enterococcus spp., y Bacillus spp (Kassiri y Kazemi,
2012).
En este sentido según Wannigama
y otros. 2014), estos insectos en ambientes domésticos han demostrado la
presencia de microorganismos diseminados en superficies externas como
enterobacter sp., escherichia coli, pseudomonas aeruginosa, klebsiella
pneumoniae y varios otros patógenos potenciales. Es portador mecánico o vector para
albergar y transmitir bacterias virulentas asociadas a infecciones trasmitidas
por alimentos tales como diarrea, disentería, cólera, tuberculosis y fiebre
tifoidea; incluso algunos de estos demuestran resistencia a los antibióticos
(ver Cuadro 3). Dicha transmisión podría producirse por regurgitación de la periplaneta americana
o
deposición de gránulos fecales en alimentos humanos (Bell y otros. 2007).
|
Bacteria
|
Enfermedades
|
|
Bacillus
subtilis
|
Conjuntivitis,
contaminación de comidas
|
|
Campylobacter
jejuni
|
Enteritis
|
|
Clostridium perfrigrens
|
Gangrena
|
|
Enterobacter aerogenes
|
Bacterias
|
|
Escherichia
coli
|
Diarrea, infección de heridas
|
|
Klebsiella pneumoniae
|
Neumonía, infecciones en vías
urinarias
|
|
Mycobacterium leprae
|
Lepra
|
|
Nocardia sp.
|
Actinomycetoma
|
|
Proteus morganii
|
Infección de heridas
|
|
Proteus vulgaris
|
Infección de heridas
|
|
Proteus mirabilis
|
Gastroenteritis, infección de
heridas
|
|
Pseudomonas aeruginosa
|
Gastroenteritis, infecciones
respiratorias
|
|
Salmonella bredeny
|
Gastroenteritis, contaminación
de alimentos
|
|
Salmonella Newport
|
Gastroenteritis, contaminación
de alimentos
|
|
Salmonella oranienburg
|
Gastroenteritis, contaminación
de alimentos
|
|
Salmonella panamá
|
Gastroenteritis, contaminación
de alimentos
|
|
Salmonella parathyphi-B
|
Gastroenteritis, contaminación
de alimentos
|
|
Salmonella rien- morbificans
|
Gastroenteritis, contaminación
de alimentos
|
|
Salmonella bareilly
|
Gastroenteritis, contaminación
de alimentos
|
|
Serratia marscesens
|
Contaminación de alimentos
|
|
Shigella alkalescens
|
Disentería
|
|
Shigella paradysenteriae
|
Diarrea infantil
|
Cuadro 3
Enfermedades
relacionadas a la periplaneta americana
Fuente: Pérez y
Rodas (2012)
Diversos tipos de
gastroenteritis son las principales enfermedades causadas por las bacterias que
están presentes en el tubo digestivo o en la superficie externa de la periplaneta americana, la muda y el
excremento contienen alérgenos que afectan a la piel y los ojos; además, los
agentes patógenos que portan estos insectos en el cuerpo sobre todo en las
patas pueden estar depositados en los cubiertos o en la comida. Las
enfermedades antes mencionadas pueden producirse a partir de cualquier tipo de
contacto con estos insectos; sin embargo, no está del todo comprobado la
trasmisión de estas enfermedades y otras afecciones epidémicas a los humanos,
no representando desde el punto de vista viral un serio problema (Ponce et al.
Ob. Cit.).
Conclusiones
Se vienen realizando estudios e investigaciones sobre el empleo de la periplaneta americana como solución al problema de los residuos sólidos que se generan
en las ciudades y otros aportes, por
lo que podemos concluir que:
1.
Su empleo en gran
número de especímenes y en ambientes adecuados bajo ciertas condiciones de
humedad y temperatura, contribuyen a la reducción de toneladas de residuos
sólidos, por consiguiente, es una alternativa económica, viable, práctica y de cero
contaminaciones en relación a las actuales alternativas que se vienen
aplicando.
2.
Su procesamiento como
harina, aporta beneficios nutritivos como alimento para el ser humano, con lo
cual se estaría contribuyendo con uno de los objetivos
de desarrollo sostenible de la seguridad alimentaria de la ONU; además es un
alimento nutritivo para el ganado vacuno, porcino, avícola, y para la
piscicultura por su alto contenido proteínico.
3.
Aporta beneficios
medicinales para diferentes males y tratamiento de enfermedades entre ellas el
cáncer y SIDA, los cuales se continúa investigando.
4.
Contribuye a la
industria de cosméticos con la producción de máscaras faciales y cremas
utilizadas para el tratamiento de quemaduras.
5.
Podrían representar un
riesgo para las personas que entran en contacto con ellas directamente o a
través de alimentos contaminados por estos insectos, ya que portan bacterias
patógenas, aunque la implicación de la periplaneta
americana en la transmisión de
enfermedades aún no está demostrado.
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