pesticidi, u poljoprivredi, kemijski ili biološki agensi namijenjeni suzbijanju štetnih organizama. Prema području primjene podijeljeni su na sredstva za zaštitu bilja i biocide.
Vrste
Sredstva za zaštitu bilja pesticidi su koji se najviše rabe. Namjena im je zaštita bilja i biljnih proizvoda od štetnih organizama (štetne životinje ili štetnici, biljni patogeni, korovi) ili sprečavanje djelovanja takvih organizama, suzbijanje ili sprečavanje neželjenog rasta bilja i djelovanje na životne procese bilja na drugačiji način od hranjivih tvari (npr. regulatori rasta bilja – auksini, citokinini, giberelini, etilen, apscizinska kiselina). Prema ciljanim skupinama štetnika, sredstva za zaštitu bilja rabe se za suzbijanje kukaca (insekticidi), grinja (akaricidi), nematoda (nematocidi), mekušaca (moluskocidi), puževa (limacidi), ptica (avicidi), glodavaca (rodenticidi), gljiva (fungicidi), bakterija (baktericidi), korova (herbicidi); zajednički naziv za sva sredstva namijenjena suzbijanju životinja je zoocidi. Sredstva za odvraćanje (repelenti) ptica su korvifugi. Sredstva za suzbijanje užih skupina štetnih organizama su, npr. insekticidi za suzbijanje lisnih uši (aficidi), ličinki kukaca (larvicidi), odraslih jedinki (adulticidi) i jaja kukaca (ovicidi); rodenticidi za suzbijanje krtica (talpicidi) i zečeva (leporicidi); herbicidi za suzbijanje trava ili monokotiledonih (uskolisnih) korova (graminicidi), šuma (silvacidi), drveća i grmlja (arboricidi), sredstva koja izazivaju sušenje biljaka (desikanti) ili opadanje lišća (defolijanti); fungicidi za suzbijanje uzročnika sive plijesni (botricidi), pepelnice (erisificidi), plamenjače (peronosporicidi) i dr.
Biocidi se rabe za kontrolu organizama koji su štetni za zdravlje ljudi i životinja, ili štete prirodnim ili proizvedenim materijalima. Namjena im je uništiti, odvratiti, učiniti bezopasnim, spriječiti djelovanje, odn. nadzirati bilo koji štetni organizam, na bilo koji način, osim čisto fizičkim ili mehaničkim djelovanjem. U biocide spadaju sredstva za dezinfekciju i opću uporabu, konzervansi, sredstva za suzbijanje nametnika i ostali biocidi.
Razvoj
Prva primjena insekticida zabilježena je prije 4500 godina kada su Sumerani sumpornim spojevima suzbijali kukce i grinje, dok su Kinezi prije 3200 godina živinim i arsenovim spojevima suzbijali uši glave i tijela. Biljka buhač (Tanacetum cinerariifolium, Pyrethrum cinerariifolium) se, zahvaljujući piretrinu koji sadržava, rabi kao prirodni insekticid više od 2000 godina. Mješavina modre galice i vapna (tzv. bordoška juha) rabi se kao fungicid od sredine XIX. st., kada se javlja i industrijski sintetizirani insekticid i rodenticid bakrov(II) acetoarsenit (tzv. pariško zelenilo). Rani tvornički pripravljeni organski insekticidi i fungicidi bili su nusproizvodi industrijskih procesa – nitrofenoli, klorfenoli, kreozot, naftalen i petrolej, dok su se kao herbicidi rabili amonijev sulfat i natrijev arsenat. Zbog visoke doze u primjeni, toksičnosti i fitotoksičnosti te slabe selektivnosti, od 1940-ih počeli su ih zamjenjivati mnogi novi spojevi, od kojih su najpoznatiji insekticid diklor-difenil-trikloretan (DDT), herbicid 2,4-diklorfenoksioctena kiselina (2,4-D) i fungicid iz skupine ftalimida, kaptan. DDT se uspješno rabio za zaštitu bilja od kukaca, ali i kao biocid koji je sačuvao milijune ljudskih života uništavajući kukce vektore uzročnika malarije, žute groznice i tifusa. Njegova neselektivna i prekomjerna primjena te iznimna perzistentnost (spora razgradnja) doveli su do zabrane 1970-ih, kada su klorirane ugljikovodike zamijenili sintetski piretroidi. U 1960-ima pojavio se insekticid klorpirifos, a 1970-ih i 1980-ih glifosat i herbicidi na osnovi sulfonilureje i imidazolinona, te insekticidi avermektini i pesticidi biološkoga podrijetla na osnovi bakterije Bacillus thuringiensis. Organski fungicidi su se snažno razvijali tijekom 1960-ih (mankozeb) i 1970-ih (triazoli). Anorganski fungicidi na osnovi bakra i sumpora primjenjuju se i danas. Od 1990-ih se na tržištu javljaju neonikotinoidni insekticidi, ali i genetički modificirane ratarske kulture tolerantne na herbicid glifosat, a poslije i na glufosinat. U zaštiti od štetnih kukaca rabe se i genetički modificirane biljke koje sadržavaju gene iz bakterije B. thuringiensis odgovorne za sintezu insekticidnih endotoksina (→ genetički modificirani organizmi). Zbog brige o zaštiti okoliša i ljudskoga zdravlja, u današnje se doba velika pozornost poklanja pesticidima, uporaba kojih je regulirana strogim propisima. Mnoge tvari koje su nekoć bile u širokoj uporabi danas su zabranjene, a razvoj se usmjerava na manje štetne tvari.
Sastav i svojstva
Formulacije pesticida su stabilne mješavine jedne ili više pesticidno aktivnih tvari i inertnih tvari u obliku u kojem dolaze na tržište. Osim kemijskih, aktivne tvari pesticida često su prirodnoga podrijetla – živi organizmi, produkti njihova metabolizma ili ekstrakti živih organizama i virusi. Biološkim sredstvima smatraju se samo živi organizmi ili njihovi dijelovi koji se izravno rabe u suzbijanju štetnih organizama. Biotehnička sredstva nastaju manipulacijom živim organizmima, njihovim dijelovima ili njihovim proizvodima radi dobivanja pesticida.
U najznačajnija svojstva sredstava za zaštitu bilja ubrajaju se otrovnost i sistemičnost. Otrovnost ne ovisi o podrijetlu aktivne tvari, jer nisu svi kemijski pesticidi otrovniji od bioloških i biotehničkih. Aktivne tvari koje se biljkom translociraju kroz ksilem ili floem nazivaju se sistemičnim sredstvima, dok se one aktivne tvari koje nemaju to svojstvo nazivaju kontaktnim sredstvima za zaštitu bilja. Inertne tvari u formulaciji pesticida djeluju kao ublaživači ili sinergisti aktivne tvari. One unapređuju fizikalno-kemijska, a katkad i toksikološka svojstava aktivne tvari, te olakšavaju njezinu primjenu. Inertne tvari su različita otapala, tenzidi, razrjeđivači i nosači, disperzenti i dezintegranti, antikoagulanti, puferi, stabilizatori, adhezivi, aktivatori, emulgatori i dr. Formulacije pesticida prilagođene su svojstvima aktivnih tvari, ali i biljkama koje se štite, štetnim organizmima koje suzbijaju i tehnici primjene (aplikacije) pesticida. Pesticidi se primjenjuju u tekućem ili u krutom (suhom) obliku. Najčešće formulacije za izravnu aplikaciju u krutom obliku su prašivo (kratice formulacija DP i P), prašivo za suho tretiranje sjemena (DS), granule (GR i G) i tablete za izravnu aplikaciju (DT). Većinu formulacija pesticida potrebno je prije aplikacije pomiješati s vodom (obično 200–1000 l/ha) radi ravnomjerne distribucije kapljica pesticida, kojih je doza samo nekoliko grama (mililitara) do nekoliko kilograma (litara) po hektaru. Za to se rabe tekuće formulacije: topivi koncentrat (SL), koncentrirana suspenzija (SC), koncentrat za emulziju (EC), suspo-emulzija (SE) i dr., ali i krute formulacije: vododispergirajuće (močivo) prašivo (WP i WP-SB), vodotopivo prašivo (SP), vododispergirajuće granule (WG i WG-SB), vodotopive granule (SG) i vodotopive tablete (ST) i dr. U novije doba razvijaju se i nanopesticidi te pesticidi koji djeluju na utišavanje gena štetnog organizma pomoću interferencije RNA (RNAi).
Pesticidi u Hrvatskoj
Početci sustavne promidžbe uporabe pesticida u hrvatskoj poljoprivredi vežu se uz osnutak → Hrvatsko-slavonskog gospodarskog društva 1841. te pokretanje časopisa → Gospodarski list 1842., koji je npr. poticao uporabu modre galice u zaštiti sjemena žitarica. Istodobno se proizvodnja dalmatinskog buhača u našem priobalju proširila toliko, da je postala značajna i u svjetskim razmjerima.
Ipak, u Hrvatskoj je sinteza vlastitih aktivnih tvari modernih pesticida dugo bila slabo razvijena. Stoga su se na tržištu prodavali uvozni proizvodi ili su domaći proizvođači na osnovi uvoznih aktivnih tvari proizvodili vlastite formulacije, koje su se distribuirale na domaćem tržištu, a dijelom i izvozile. U zagrebačkoj tvornici Moster (→ Chromos; danas Chromos Agro) započela je 1941. proizvodnja fenilživina acetata Ceretana, kao fungicida za zaštitu sjemena. Nakon II. svj. rata u tvornici su razrađene laboratorijska i poluindustrijska sinteza DDT-ja i lindana, a njihova industrijska proizvodnja počela je 1962. dovršetkom klornog pogona. Istodobno je razvijena sinteza herbicida 2,4-diklorfenoksioctene kiseline, a od 1994. u tom poduzeću djeluje pogon za proizvodnju fungicidne aktivne tvari dodina. Sisačka tvornica Radonja (→ Herbos) je početkom 1950-ih započela razvoj sinteze živina fungicida za tretiranje sjemena, na osnovi kojega je 1957. pokrenuta proizvodnja preparata Radosana. Usporedno s time, pokrenuta je proizvodnja preparata na osnovi aktivne tvari tirama (Radotiram), ubrzo i živina fungicida Merklorata, fungicidnih aktivnih tvari cirama i cineba (Radociram i Radocineb), te početkom 1960-ih, herbicida na osnovi aktivnih tvari simazina (Radokor) i atrazina (Radazin); potonje se smatraju najznačajnijom vlastitom sintezom aktivnih tvari. U suradnji sa švicarskim poduzećem Sandozom, od 1958. Radonja proizvodi insekticid tiameton (Ekatin). Od 1962. Serum-zavod Kalinovica (od 1970. u sastavu → Plive, od 2009. → Genera) također proizvodi sredstva za fitofarmaciju.
Tijekom vremena je proizvodnja aktivnih tvari u domaćim poduzećima prestala, a poduzeća su se preusmjerila na proizvodnju vlastitih formulacija od uvoznih aktivnih tvari (uglavnom generičkih, koje proizvode svjetske kompanije nakon isteka patentne zaštite). U posljednje doba u RH prevladava i kupnja gotovih formulacija originalnih i generičkih pesticida, njihovo prepakiravanje i distribucija. Godine 2014. poduzeće Herbos u stečaju likvidirano je, a dio njegova proizvodnog programa preuzela je → Iskra Zelina kemijska industrija; u poduzeću Genera danas je proizvodnja pesticida nastavljena u sklopu poslovnog područja Genera Agro; poduzeće Chromos Agro proizvodi i distribuira sredstva za zaštitu bilja te pokriva velik dio hrvatskog tržišta. Najveći svjetski proizvođači pesticida, švicarska Syngenta, njemački Bayer Crop Science i BASF, američki DowDuPont i drugi, danas su prisutni na hrvatskom tržištu, gdje sve više izravno prodaju svoje proizvode.
Danas je hrvatsko zakonodavstvo o pesticidima usklađeno s onim EU-a, koje osigurava najvišu razinu zaštite ljudi i okoliša od pesticida u svijetu. Zdravstvena ispravnost hrane određena je maksimalnom dopuštenom količinom, odn. razinom ostataka (MDK ili MRO, engl. maximum residue level – MRL) pesticida na hrani ili u njoj, a popisuje se za svaku pojedinu aktivnu tvar i njezine metabolite na svakoj pojedinoj namirnici. Obično iznosi 0,01 do 0,1 mg rezidua/kg hrane, ponekad i više.
Visoko i srednje školstvo, publicistika
Na → Agronomskome fakultetu u Zagrebu postoji studij Fitomedicina (Zaštita bilja), dok se o sredstvima za zaštitu bilja predaje i na drugim studijima toga fakulteta te Šumarskoga fakulteta u Zagrebu, na Agrobiotehničkom fakultetu u Osijeku i Sveučilišnom studiju Mediteranska poljoprivreda u Splitu. O biocidima se detaljnije poučava na studijima iz sanitarnog inženjerstva na Medicinskom fakultetu u Rijeci i Zdravstvenome veleučilištu u Zagrebu. O pesticidima se predaje i u srednjim strukovnim školama za sanitarne i poljoprivredne tehničare.
Među nastavnom i stručnom literaturom iz područja pesticida i njihove primjene ističu se djela Fitofarmacija. Opći dio (M. Maceljski, 1967), Metode i aparati za primjenu pesticida (M. Maceljski, 1992), Unapređenje tehnike aplikacije pesticida (Đ. Banaj, V. Tadić, Ž. Banaj, P. Lukač, 2013).
R. Kurbel: Rezultati primjene pesticida kemijske industrije Radonja Sisak. Agronomski glasnik, 15(1965) 11–12, str. 724–736.
S. Keglević, I. Čizmić: Povijesni razvoj istraživanja i mjera za proizvodnju nezaraženog sjemena u Hrvatskoj. Sjemenarstvo 10(1993) 6, str. 443–456.
M. Bule: Chromos – Agro d. d. Glasnik AMACIZ, (1998) 19, str. 3–4.
B. Burazor, B. Milutinović: Monografija Radonja, kemijska industrija Sisak. 1946. – 1988. URL: http://radonja.blogspot.com/ (15. 12. 2020)
Ž. Dević: Osnivanje i razvojni put Kemijske industrije Radonja, danas Herbos d. d. Sisak. Glasnik AMACIZ, (1997) 18, str. 1–3.
Ž. Malojčić: PESTICIDI. Tehnička enciklopedija, sv. 10, 1986., str. 237–249.