Pestycydy (łac. pestis – zaraza, pomór, caedo – zabijam) - substancje syntetyczne lub naturalne stosowane do zwalczania organizmów szkodliwych lub niepożądanych, używane głównie do ochrony roślin uprawnych, lasów, zbiorników wodnych, ale również zwierząt, ludzi, produktów żywnościowych, a także do niszczenia żywych organizmów, uznanych za szkodliwe, w budynkach inwentarskich, mieszkalnych, szpitalnych i magazynach.

Termin pestycydy jest pojęciem szerszym niż pojęcie środki ochrony roślin, ponieważ obejmują one również zwalczanie organizmów szkodliwych poza produkcją roślinną.

Historia

Pierwsze pestycydy naturalne, w postaci naparów z tytoniu, były stosowane już 200 lat temu do tępienia mszyc. Pierwszy syntetyczny pestycyd (dinitroortokrezolan) wprowadzono w 1892 roku. Od początku lat 40. do lat 60. XX wieku stosowano powszechnie DDT - pestycyd, który okazał się bardzo szkodliwy dla środowiska naturalnego. Z tego względu został wycofany, a jego użycie zabronione.

Pozytywne skutki stosowania pestycydów

W gospodarce rolnej i leśnej pestycydy znacznie zwiększyły uzyskiwane z uprawy plony roślin jadalnych, zmniejszyły częstość epidemii wśród zwierząt hodowlanych i ptactwa oraz zwiększyły produkcję mleka, jajek, mięsa i skór. Dzięki temu zwiększyła się produkcja i podaż żywności.
Powszechne zastosowanie pestycydów doprowadziło do znacznego zmniejszenia częstości występowania epidemii chorób zakaźnych, zwłaszcza w krajach rozwijających się. Przyczyniło sie również do wzrostu higieny życia, a tym samym zmniejszenia śmiertelności.
Pestycydy znalazły zastosowanie również w poprodukcyjnej gospodarce żywnością - zabezpieczają plony przed szkodnikami w czasie przechowywania i transportu. Środki te zwiększają również trwałość produktów przemysłowych takich jak papier i tekstylia oraz przedłużają eksploatację dróg, torów i lotnisk dzięki zapobieganiu rozwojowi niszczących je chwastów.

Negatywne skutki stosowania pestycydów

Działanie pestycydów nie ogranicza się tylko do organizmów szkodliwych, ale niszczą one także wszystkie organizmy (pożyteczne) bytujące na danym obszarze. W niektórych przypadkach może nastąpić przerwanie łańcucha pokarmowego dla wrogów naturalnych szkodnika. W efekcie po zabiegu najpierw następuje silne zniszczenie szkodnika. Gatunki pożyteczne i drapieżne giną z powodu braku pokarmu lub opuszczają pole. W następstwie pole zasiedlane jest przez nowy gatunek szkodnika (bądź przez odporny na pestycyd szczep tego samego gatunku, który przeżył oprysk), który na danym polu przeważnie nie ma wrogów naturalnych i w bardzo szybkim czasie dochodzi do jego gradacji. W wyniku znoszenia pestycydów przez wiatr lub spłukiwania ich przez ulewne deszcze dochodzi do skażenia zbiorników i cieków wodnych. W końcowym efekcie pestycydy trafiają do gleby. Zmiany, jakie zachodzą w glebie są długotrwałe i mało zauważalne. Jednak wiadomo, że pestycydy mogą powodować zmiany w powiązaniach między elementami biotycznymi gleby. Zmiany te mogą wpływać na wysokość i jakość plonu.

Innym ujemnym skutkiem masowego stosowania pestycydów jest uodpornienie się agrofagów na trucizny. Prawdopodobieństwo wytwarzania się odporności jest tym większe, im częściej stosuje się dany preparat oraz im więcej odpornych osobników znajduje się początkowo w populacji. Aby temu przeciwdziałać należy: przemiennie stosować preparaty oparte na różnych substancjach aktywnych, wprowadzać preparaty kombinowane (mieszane) oraz zmniejszać ogólną liczbę zabiegów przez stosowanie pestycydu we właściwym terminie i w odpowiednim stężeniu.

Działanie toksyczne na ludzi

Pestycydy stanowią także bezpośrednie zagrożenie dla zdrowia, a niekiedy i życia człowieka.

Zatrucia są wynikiem narażenia pracowników opryskujących pola uprawne, przypadkowego spożycia lub innego zetknięcia z pestycydami osób niewystarczająco chronionych. Zdążają się również przypadki wykorzystania pestycydów w celach samobójczych i zbrodniczych. Masowe zatrucia są wynikiem nie stosowania odpowiednich środków ostrożności lub ignorowania ostrzeżeń producentów. Znany jest przypadek zatrucia 321 osób w Iraku, z których 35 zmarło na skutek spożycia ziarna przeznaczonego do siewu, które było konserwowane silnym środkiem grzybobójczym. Ziarno to, gdyby było użyte zgodnie z jego przeznaczeniem (do siewu) nie stanowiłoby żadnego zagrożenia dla ludzi.

Ostre zatrucia najczęściej wywołują pestycydy z grupy organofosforanów i fungicydów rtęcioorganicznych

Zatrucia przewlekłe mogą dotyczyć osób zatrudnionych w pracy z pestycydami. Jednak narażona na przewlekłe zatrucie jest cała populacja ludzka, z powodu ogólnoświatowego, powszechnego użycia pestycydów, ich gromadzenia się w żywności, glebie, wodzie i powietrzu. Zgromadzone w organizmie pestycydy wywierają wpływ na procesy rakotwórcze (mogą je zapoczątkowywać lub nasilać), są neurotoksyczne, zaburzają regulacje hormonalną i enzymatyczną.

Zapobieganiu bezpośrednim zatruciom, czy też gromadzeniu się pestycydów w organizmie ludzi i zwierząt pomaga przestrzeganie okresów karencji i prewencji.

Normy prawne

Od 1 września na obszarze UE obowiązują ujednolicone normy w zakresie dopuszczalnego poziomu pozostałości pestycydów w żywności^[1]. W efekcie tego ujednolicenia zwiększy się dopuszczalna ich ilość w produkowanych m. in. na terenie Polski artykułach spożywczych gdyż dotychczasowe przepisy zabraniają nawet śladowych ilości pestycydów w żywności^[2].

Klasyfikacja

Podział według zastosowania

Ze względu na działanie pestycydy dzieli się na:

• algicydy – zwalczające glony

• bakteriocydy – zwalczające bakterie

• fungicydy – zwalczające grzyby

• herbicydy – zwalczające chwasty

• regulatory wzrostu - środki stymulujące lub hamujące procesy życiowe roślin

  • defloranty - środki do usuwania nadmiernej ilości kwiatów

  • defolianty - środki do odlistniania roślin

  • desykanty - środki do wysuszania roślin

• zoocydy - środki do zwalczania szkodników zwierzęcych

  • aficydy - zwalczające mszyce

  • akarycydy – zwalczające roztocze

  • insektycydy – zwalczające owady

  • larwicydy - zwalczające larwy

  • moluskocydy - zwalczające mięczaki

  • nematocydy – zwalczające nicienie

  • owicydy - zwalczające jaja owadów i roztoczy

  • rodentycydy – zwalczające gryzonie

Podział według budowy chemicznej

• insektycydy organofosforanowe

• insektycydy polichlorowe

• karbaminiany

• ditiokarbaminiany

• pochodne kwasów aryloalkanokarboksylowych

• pochodne tiazyny

• pochodne nitrofenoli

• pochodne mocznika

• pochodne uracylu

• związki rtęcioorganiczne

• związki cyny i miedzi

• pyretroidy

• inne

Podział według toksyczności

Podział wg Cremlyna pestycydów ze względu na klasy toksyczności ostrej wyrażany za pomocą dawki śmiertelnej LD₅₀, czyli dawki w mg/kg masy ciała powodującej śmierć połowy zwierząt doświadczalnych:

• I klasa - skrajnie toksyczne - <1 mg/kg

• II klasa - bardzo toksyczne - 1-50 mg/kg

• III klasa - umiarkowanie toksyczne - 50-500 mg/kg

• IV klasa - słabo toksyczne - 500-5000 mg/kg

• V klasa - praktycznie nietoksyczne - 5000-15000 mg/kg

• VI klasa - stosunkowo nieszkodliwe - <15000 mg/kg

Parakwat - (nazwa systematyczna: dichlorek 1,1’-dimetylo-4,4’-bipirydyniowy) - organiczny związek chemiczny, stosowany na masową skalę jako herbicyd.

Jest to czwartorzędowa sól amoniowa, najprostszy wiologen (N,N'-dialkilowa pochodna bipirydyny). Łatwo ulega redukcji do rodnikojonu, będącego prekursorem rodników nadtlenkowych, reagujących następnie z nienasyconymi lipidami błon komórkowych.

Parakwat jest stosowany od roku 1961 i należy obecnie do najpowszechniej stosowanych herbicydów. Ze względu na dużą toksyczność i brak selektywności, od 11 lipca 2007 został zakazany w Unii Europejskiej^[1].

Właściwości Nieselektywny, niszczy zarówno rośliny jedno-, jak i dwuliścienne

• Bardzo szybkie działanie

• Wchłaniany przez rośliny w ciągu kilku minut (odporność na deszcz)

• Ulega dezaktywacji w kontakcie z glebą^[2]

• Parakwat

• Ogólne informacje Nomenklatura systematyczna (IUPAC): dichlorek 1,1’-dimetylo-4,4’-bipyridyniowy Inne nazwy dichlorek N,N’-dimetylo-4,4’-bipyridyniowy
  dichlorek metylowiologenu Wzór sumaryczny C₁₂H₁₄Cl₂N₂ SMILES [Cl-].[Cl-].C[n+]1ccc(cc1)c2cc[n+](C)cc2 Masa molowa 257,16 g/mol Wygląd białawy proszek bez zapachu Identyfikacja Numer CAS 1910-42-5 (lub 4685-14-7, 2074-50-2)

[pokaż]Właściwości
Gęstość i stan skupienia
Rozpuszczalność w wodzie
Temperatura topnienia
Temperatura wrzenia

• Niebezpieczeństwa MSDS [[1] Zewnętrzne dane MSDS] Klasyfikacja UE Treść oznaczeń:
  T+ - silnie toksyczny
  N - groźny dla środowiska Zwroty ryzyka R: 24/25-26-36/37/38-48/25-50/53 Zwroty bezpieczeństwa S: (1/2-)22-28-36/37/39-45-60-61 Numer RTECS DW2275000 Podobne związki Podobne związki Wiologen
  Dikwat