Insektycyd
Zanieczyszczenie środowiska i odporność
Pojawienie się syntetycznych insektycydów w połowie XX wieku sprawiło, że kontrola owadów i innych szkodników stawonogów stała się znacznie bardziej skuteczna, a takie środki chemiczne pozostają niezbędne we współczesnym rolnictwie pomimo ich wad środowiskowych. Zapobiegając stratom w plonach, podnosząc jakość produktów i obniżając koszty produkcji rolnej, nowoczesne insektycydy zwiększyły plony aż o 50 procent w niektórych regionach świata w latach 1945-65. Były one również ważne w poprawie zdrowia zarówno ludzi, jak i zwierząt domowych; malaria, żółta febra i tyfus, wśród innych chorób zakaźnych, zostały znacznie zmniejszone w wielu obszarach świata dzięki ich użyciu.
Ale stosowanie środków owadobójczych spowodowało również kilka poważnych problemów, z których najważniejsze to skażenie środowiska i rozwój odporności u gatunków szkodników. Ponieważ insektycydy są związkami trującymi, mogą negatywnie wpływać na inne organizmy, poza szkodliwymi owadami. Nagromadzenie niektórych insektycydów w środowisku naturalnym może w rzeczywistości stanowić poważne zagrożenie zarówno dla dzikich zwierząt, jak i dla ludzi. Wiele insektycydów jest krótkotrwałych lub metabolizowanych przez zwierzęta, które je spożywają, ale niektóre są trwałe, a gdy są stosowane w dużych ilościach, przenikają do środowiska. Kiedy insektycyd jest stosowany, duża jego część dociera do gleby, a wody gruntowe mogą zostać skażone w wyniku bezpośredniego stosowania lub spływu z obszarów poddanych działaniu insektycydu. Głównymi substancjami zanieczyszczającymi glebę są chlorowane węglowodory, takie jak DDT, aldryna, dieldryna, heptachlor i BHC. Ze względu na powtarzające się opryski, te chemikalia mogą gromadzić się w glebie w zaskakująco dużych ilościach (10-112 kilogramów na hektar), a ich wpływ na dzikie zwierzęta jest znacznie zwiększony, ponieważ wchodzą w skład łańcuchów pokarmowych. Stabilność DDT i jego pochodnych prowadzi do ich akumulacji w tkankach owadów, które stanowią pożywienie innych zwierząt znajdujących się wyżej w łańcuchu pokarmowym, wywierając na nie toksyczny wpływ. Najbardziej dotknięte są zwykle ptaki drapieżne, takie jak orły, jastrzębie i sokoły, a poważne spadki ich populacji przypisuje się działaniu DDT i jego pochodnych. W związku z tym w latach sześćdziesiątych zaczęto ograniczać stosowanie tych substancji chemicznych, a w latach siedemdziesiątych w wielu krajach całkowicie ich zakazano.
Przypadki zatrucia ludzi insektycydami również zdarzają się sporadycznie, a stosowanie jednego z powszechnie stosowanych fosforoorganicznych środków ochrony roślin, parationu, zostało drastycznie ograniczone w Stanach Zjednoczonych w 1991 r. ze względu na jego toksyczne działanie na bezpośrednio narażonych na jego działanie robotników rolnych.
Innym problemem związanym z insektycydami jest tendencja niektórych docelowych populacji owadów do rozwijania odporności, ponieważ ich podatni członkowie są zabijani, a te odporne szczepy, które przeżyją, mnożą się, w końcu być może tworząc większość populacji. Odporność oznacza wcześniej podatną populację owadów, która nie może być już kontrolowana przez pestycydy w normalnie zalecanych dawkach. Setki gatunków szkodliwych owadów nabyło odporność na różne syntetyczne pestycydy organiczne, a szczepy, które stały się odporne na jeden insektycyd mogą być również odporne na drugi, który ma podobny sposób działania do pierwszego. Po wytworzeniu odporności, utrzymuje się ona przy braku pestycydu przez różny czas, w zależności od rodzaju odporności i gatunku szkodnika.
Insektycydy mogą również sprzyjać wzrostowi populacji szkodliwych owadów poprzez eliminację naturalnych wrogów, którzy wcześniej trzymali je w ryzach. Niespecyficzny charakter środków chemicznych o szerokim spektrum działania zwiększa prawdopodobieństwo wystąpienia niezamierzonego wpływu na liczebność zarówno szkodliwych jak i pożytecznych owadów.
Z powodu problemów związanych z intensywnym stosowaniem niektórych chemicznych środków owadobójczych, obecna praktyka kontroli owadów łączy ich stosowanie z metodami biologicznymi w podejściu zwanym zintegrowanym zwalczaniem. W tym podejściu, minimalne użycie insektycydów może być połączone z użyciem odmian roślin odpornych na szkodniki; użyciem metod uprawy roślin, które hamują rozmnażanie się szkodników; uwolnieniem organizmów, które są drapieżnikami lub pasożytami gatunków szkodników; oraz zakłóceniem rozmnażania szkodników poprzez uwolnienie wysterylizowanych szkodników.
Editors of Encyclopaedia Britannica