Odgovoriti na jedno ovako općenito pitanje iznimno je teąko. Potrebno je postaviti preciznije pitanje. No ipak pokuąat ću u kratkim crtama definirati ąto su pesticidi.
Kao primjer moľemo navesti samo jednu od nekoliko definicija:

To su kemijski spojevi (ili smjese spojeva) koje se koriste za:
1. Suzbijanje biljnih bolesti, stetnih insekata i drugih ľivotinja ( glodara, ptica) kao i biljaka pri proizvodnji hrane
2. Suzbijanje ątetočina i gljivica pri skladiątenju poljoprivrednih proizvoda
3. Za uniątenje insekata i drugih organizama koji prenose uzročnike zaraznih bolesti na ljude i ľivotinje kao i za suzbijanje raznih parazita.

U nastavku pesticide moľemo podjeliti prema vrsti ątetočina koje uniątavaju:
herbicidi (uniątavaju ątetne biljke)
insekticidi( uniątavaju ątetne kukce)
fungicidi (uniątavaju ątetne gljivice)
rodenticidi (otrovi protiv glodavaca, primjerice ątakora) ... itd...

Po kemijskom sastavu to mogu biti raznorodni spojevi počev od anorganskih kao ąto je primjerice bakrovsulfatpentahidrat (o njemu je već bilo govora u naąim raspravama) Cu(SO4)x5H20 kao jedan od najstarijih fungicida zatim raličiti organofosforni spojevi zatim organski spojevi koji sadrľe halogene atome (primjerice nekad jako popularan DDT: diklor-difenil-trikloretan danas je radi svoje otrovnosti skoro potpuno zabranjen). O djelovanju pesticida na ľivotinje, biljke ljude napisane su tone i tone knjiga ... radova ... i teąko je dati neki jednostavan pregled svega toga. Činjenica je da danas teąko moľemo opstati (čojećanstvo) bez tih spojeva. No postoji alternativa koja se sastoji od bioloąkog načina eliminiranja ątetočina i bolesti, od pokuąaja koji se skupnim imenom nazivaju bioagrikultura. Zasigurno je da moramo nastojati ąto viąe pesticida zamjeniti i proizvoditi zdravu hranu. Pesticide treba uzeti kao nuľno zlo koje u ovom trenutku pomaľe čovjećanstvu da osigura dovoljan izvor hrane ali pravi izazov upravo je u traľenju načina proizvodnje koji neče zemlju vodu i zrak trovati tim spojevima. Osnovni problem vezan uz pesticide i njihovu primjenu je poznavanje vrlo uskog kruga negativnog sjelovanja jer korisnik se zadovolji s trenutačnim rezultatom (uniątenjem ątetočine) i često ne razmiąlja o svim intekakcijama i međuzavisnostima koje takva akcija ima na duge staze. Eto ... nadam se da ce pomoći..

Odgovorio: Ernest Mestrović ernest@zoak.pmf.hr

Pročitao sam tvoje pitanje o pesticidima. Na ľalost nemam pri ruci konkretan odgovor ali mogu te uputiti na seminarski rad jedne moje studentice o otrovima. Moľda izvućeą pokoju korisnu informaciju. http://www.ccs.pbf.hr/kemija/predavanja/Otrovi/

Odgovorio: Damir Kovaćek kovacek@hpd.botanic.hr

Budući da je dr. Mestrovic dao dobar pregled pesticida ja ču se ogranićiti na opis pojedinih vaľnijih predstavnika, te način njihovog djelovanja na organizme.

Herbicidi

Danas su to gotovo u potpunosti organski spojevi, a njihovo djelovanje se sastoji u prodiranju u unutraąnjost biljke (preko lista ili preko korijena) gdje ometaju ľivotne procese stanice (stanično disanje - djelovanje na mitohondrije, fotosintezu - djelovanje na kloroplaste, staničnu diobu - djelovanje na staničnu jezgru). Na procese fotosinteze utječe skupina spojeva triazina, a najpoznatiji je predstavnik simazin.

N=C-Cl
/ \
H3C-CH2-NH-C N SIMAZIN
\\ //
N---C---NH-CH2-CH3

Ovi spojevi uniątavaju biljku, jer spriječavaju sintezu glukoze (nastaje fotosintezom) u odsutnosti koje dolazi do fotooksidacije enzima katalaze koji regulira aktivnost klorofila. Na taj način razgradnja katalaze dovodi i do uniątenja klorofila. Medju herbicide koji ometaju procese staničnog disanja spadaju derivati dinitrofenola. To su herbicidi s kontaktnim djelovanjem, ąto znaći da će biti uniąteni samo oni djelovi biljke koji su izravno poprskani otrovom. Poznati predstavnik ove skupine herbicida je tkz. DNOC (2-metil-4,6-dinitrofenol). Treba naglasiti da je ova skupina herbicida vrlo otrovna i za ljude i ľivotinje zbog istog razloga zbog kojih se koristi i protiv biljaka, naime ovi spojevi ometaju rad disnog (respiratornog) sustava. DNOC je smrtonosan za ątakore već u količini od 7-10 mg. Spojevi iz skupine fenoksimasnih kiselina, te supstituenti benzojeve kiseline spadaju u herbicide koji djeluju na proces rasta biljke. Pod utjecajem te skupine herbicida biljna stanica poćinje s nekontroliranim rastom (nastaju stanice s viąe jezgri te gigantske stanice) ąto rezultira poremečajem u izmjeni tvari s okolinom koje uzrokuje stanje izgladnjelosti, te konačno smrt biljke. U tu skupinu herbicida spadaju neki od najstarijih herbicida uopče, razvijenih joą za vrijeme 2. svjetskog rata. U Engleskoj je razvijen MCPA (2-metil-4-klorofenoksioctena kiselina), a u isto vrijeme u SAD-u 2,4-D (2,4-diklorfenoksioctena kiselina). Ova skupina herbicida ima dodatnu prednost, jer selektivno djeluje na različite tipove biljaka, naime same fenoksimasne kiseline nisu otrovne za biljke već su to produkti njihove oksidacije. Neke biljke oksidiraju te spojeve dok one koje to ne čine bivaju postedjene od njihovog djelovanja. Posljednja skupina herbicida o kojoj ću neąto reči su klorirane masne kiseline. Ti herbicidi izazivaju zgruąavanje bjelančevina, pa spadaju u skupinu herbicida koji djeluju na stanične enzime. Najvaľaniji predstavnici te skupine herbicida su TCA (natrijeve sol trikloroctene kiseline) i dalapon (natrijaeva sol diklorpropionske kiseline). Ovi herbicidi nisu selektivni, pa se koriste za uniątavanje sveg bilja na prostoru gdje je ono nepoľeljno (uokolo industrijskih pogona, ľeljeznickih pruga, rubova ceste).

Insekticidi

Od ove skupine pesticida sigurno je najpoznatiji DDT (diklor-difenil-trikloretan) koji djeluje na ľivčani sustav kukaca.

CH-CH CCl3 CH=CH

/ \\ | / \
Cl-C C---C---C C-Cl DDT

\ / \\ //
CH--CH CH---CH

Smatra se da je ovaj spoj, suzbijanjem kukaca koji prenose zarazne bolesti i uniątavaju usjeve, spasio viąe ljudkih zivota od ijednog drugog ljudskog proizvoda. Pored ove pozitivne strane DDT-a postoji i ona negativna. Vrlo jednostavno rukovanje s tim preparatom omogućilo je njegovu ąiroku primjenu, a zbog svoje stabilnosti on je danas prisutan svuda. DDT se otapa u mastima, te se tijekom ľivota tu postepeno nagomilava, makar ga putem hrane primali i u vrlo maloj kolićini. Iz masnog tkiva lako moľe dospjeti u krvotok, naročito za vrijeme dijete, gdje izaziva čitav niz otrovanja. Pokazalo se da su posebno ugroľene populacije morskih ptica, jer zbog utjecaja DDT i sličnih insekticida ljuske jajeta postaju toliko tanke da dolazi do preranog izljeganja. Zbog svoje stetnosti DDT je u mnogim zemljama zabranjen, no zbog svoje stabilnosti joą će dugo biti prisutan u nama i naąem okoliąu. Jedan od tek nedavno otkrivenih načina stetnog djelovanja DDT-a, ali i čitavog niza drugih novijih tipova pesticida (DDE), otkriven je tek nedavno. Iako se već dulje vrijeme znalo da se prosjećan broj razvijenih spolnih stanica (spermatozoida) u muskoj populaciji znatno smanjio (do 50%) u odnosu na broj koji se javljao kog prijasnjih generacija, veza izmeđju te pojave i pesticida nije odmah uočena. Kljuć za rijeąenje ove zagonetke nadjen je tijekom proučavanja aligatora i kornjaca na floridskom jezeru Apopka. Muzjaci tih vrsta nisu viąe bili u stanju vrąiti reprodukciju pa se populacija naglo smanjivala. Nađjeno je da je u to jezero prije viąe godina zabunom bacena veća kolicina pesticida koji su se uskoro i potvrdili kao uzrocnici. Pesticidi srodnici DDT-a svojim oblikom mogu imitirati ľenski spolni hormon estrogen, te na taj naćin vrsiti globalnu feminizaciju naąeg planeta. Isti rezultati su se pokazali i kod riba izloľenih utjecaju zagađjenih voda. O tom aspektu djelovanja pesticida bilo je dosta govora u izvrsnom BBC-ovom dokumentarcu koji je prikazan prije nekoliko godina. Od insekticida valja joą izdvojiti estere fosforne kiseline, od kojih je najpoznatiji predstavnik E 605 poznat joą i kao paration. Ovi tipovi insekticida djeluju na enzime kukaca, u prvom redu na enzim kolesterinazu čiju produkciju zaustavljaju. Zbog toga su ti spojevi vrlo otrovni i za toplokrvne ľivotinje i čovjeka, no srecom u okolisu se vrlo brzo raspadaju.

Rodenticidi

Ovaj tip pesticida karakterizira sporost smrtonosnog djelovanja, naime da bi se postiglo efikasno uniątavanje stakora i drugih inteligentnih glodavaca oni nesmiju odmah uočiti otrovnost upotrijebljenih tvari, jer ce ih u budučnosti izbjegavati. Kao otrovi protiv glodavaca danas se koriste derivati kumarina (inaće tvari prisutne u sjenu, a zbog koje sijeno ima svoj karakterističan miris). Viąekratno uzimanje tih derivata dovodi do razaranja enzima koji regulira zgruąavanje krvi, pa ľivotinje iskrvare.

Fungicidi

Za suzbijanje gljivica na biljkama često se koriste razlićiti anorganski ili organski spojevi s ľivom. Ne treba posebno naglasiti da su takvi preparati otrovni i za čovjeka. Od anorganskih fungicida i dalje se najviąe upotrebljavaju spojevi bakra i sumpora (modra galica, gaseno vapno), a i sam sumporni prah. Ove anorganske preparate danas sve viąe istiskuju organski fungicidi. Eto toliko, nadam se da sad imas dovoljno materijala.