pestycydy

pestycydy

[łac. pestis ‘zaraza’, occido ‘zabijam’],

substancje chem., syntetyczne lub naturalne, stosowane gł. jako środki ochrony roślin uprawnych, ponadto do ochrony drewna, tworzyw sztucznych i in. materiałów oraz do zwalczania pasożytów zwierząt i ludzi.

Rozróżnia się m.in. substancje stosowane do zwalczania gryzoni (rodentycydy), nicieni (nematocydy), roztoczy (akarycydy), owadów (insektycydy), chwastów (herbicydy), grzybów (fungicydy), bakterii (bakteriocydy); do pestycydów zalicza się również substancje wpływające na procesy życiowe chronionych lub szkodliwych organizmów (regulatory wzrostu roślin, chemosterylanty), substancje zawierające bakterie chorobotwórcze atakujące organizm szkodnika (biopestycydy). Podstawowym składnikiem środków ochrony roślin są substancje biologicznie czynne o działaniu pestycydowym należące do różnych grup chem., a w bioprepartach — żywe bakterie, wirusy, grzyby, ich zarodniki lub allelopatyny. Początkowo stosowano p., które po zabiegu pozostawały zwykle na powierzchni rośliny i działały przez bezpośredni kontakt ze szkodnikiem lub patogenem (kontaktowe preparaty); później wprowadzono p. wnikające do układów przewodzących w roślinach (systemiczne preparaty). Najstarszymi chem. środkami stosowanymi w ochronie roślin były substancje owadobójcze pochodzenia naturalnego uzyskiwane z roślin: pyretrum (znane w Chinach już w I w.), nikotyna z tytoniu, związki zawarte w nasionach kichawca lekarskiego, oraz substancje nieorg., np. ditlenek siarki (do odymiania drzew), związki rtęci (sublimat HgCl₂) i miedzi; 1867 do zwalczania stonki ziemniaczanej użyto zieleni szwajnfurckiej, (3Cu(AsO₂)₂ · Cu(CH₃COO)₂), zw. też paryską. Stosowane wówczas preparaty odznaczały się dużą toksycznością także dla ludzi i zwierząt, zaczęto więc poszukiwać substancji mniej szkodliwych. Rewolucją w tej dziedzinie zdawała się być produkcja DDT — insektycydu kontaktowego o szerokim spektrum działania, mało toksycznego dla organizmów stałocieplnych, ale dającego, jak się okazało po wielu latach stosowania, poważne skutki uboczne i wycofanego z użycia. DDT był pierwszym insektycydem org. należącym do stosowanych także ob. chlorowanych węglowodorów; do ważniejszych należą też: estry kwasu fosforowego, karbaminiany, pyretroidy, związki azynowe; interesującą grupą insektycydów są inhibitory syntezy chityny; poszukuje się nowych substancji o odmiennych mechanizmach działania, jak feromony, juwenoidy, neurohormony i in. substancje zakłócające rozwój owadów. Do pierwszych fungicydów należały: siarka elementarna (stosowana od 1. poł. XIX w.), związki miedzi, jak zastosowana 1885 do zwalczania mączniaka rzekomego winorośli w okolicach Bordeaux ciecz bordoska (3Cu(OH)₂ · CuSO₄), oraz nieorg., a później org. preparaty rtęciowe, wyparte szybko przez karbaminiany i chlorowane węglowodory; w 2. poł. XX w. pojawiły się pierwsze fungicydy o bardziej specyficznym mechanizmie działania, polegającym np. na utrudnianiu podziału komórek grzyba (fungicydy benzimidazolowe), hamowaniu procesów życiowych (np. fungicydy pirymidynowe, imidazolowe, triazolowe, fenyloamidowe). Pierwsze informacje o stosowaniu środka do zwalczania chwastów pochodzą z I w. p.n.e., był to płyn otrzymywany podczas ekstrakcji oliwy, zastosowany do niszczenia chwastów zwłaszcza na plantacjach oliwek; później stosowano sól mor.; pierwszy selektywny herbicyd, siarczan miedzi, wprowadzono do ochrony upraw zbożowych dopiero 1896 (preparaty zawierające miedź są ob. stosowane gł. jako fungicydy); pierwszym (zastosowanym 1932) selektywnym org. środkiem chwastobójczym był DNOC — dinitro-o-krezol; przełom w stosowaniu herbicydów org. nastąpił w latach 40. XX w. po wykryciu właściowści chwastobójczych związków z grupy fenoksykwasów, o nazwach zwyczajowych 2,4-D i MCPA — te herbicydy nadal należą do najczęściej używanych. Współczesne herbicydy należą do różnych klas związków org., są to m.in. triazyny, karbaminiany i tiokarbaminiany, pochodne kwasu fenoksyoctowego, mocznika. Pestycydy powinny odznaczać się gł. dużą aktywnością i wąskim zakresem działania (selektywnością), małą toksycznością dla zwierząt wyższych, szybkim rozkładem w otaczającym środowisku. Aby zapobiec pojawianiu się owadów, grzybów i chwastów odpornych na działanie p. zaleca się przemienne stosowanie p. o różnych mechanizmach działania bądź stosowanie preparatów wieloskładnikowych, zawierających dwie lub więcej substancji biologicznie czynnych z różnych grup chemicznych. Pestycydy stosuje się zwykle w postaci mieszanin z substancjami pomocniczymi, ułatwiającymi zastosowanie pestycydu w danej formie użytkowej (np. dodatek związków powierzchniowo czynnych ułatwia rozprowadzenie ciekłego pestycydu na powierzchni chronionego obiektu). Do najczęściej stosowanych form użytkowych pestycydów należą m.in. proszki do opylania i zaprawiania nasion oraz używane do opryskiwania roztwory wodne i koncentraty do emulgowania, a także proszki do sporządzania zawiesin, tabletki do rozpuszczania w wodzie, pasty (maści), aerozole, fumiganty, granulaty do wysiewania i in. Ze względu na toksyczność wielu pestycydów dla ludzi i zwierząt stosuje się je z zachowaniem określonych przepisów. Do rejestracji nowego p. są wymagane wyniki (zwykle wieloletnich) badań dotyczących: skuteczności środka, jego toksyczności, ewentualnego działania kancerogennego i alergennego, wpływu na rośliny chronione, organizmy pożyteczne, środowisko, a także wyniki badań dynamiki zanikania pozostałości p. w roślinach chronionych, glebie i wodzie gruntowej.