Ľudia sa už od nepamäti snažili chrániť porasty poľnohospodárskych plodín pred nebezpečenstvom v podobe chorôb, burín a škodcov. Postupne objavovali účinky prírodných látok proti týmto nebezpečenstvám. V dávnej minulosti sa využívali anorganické látky ako síra alebo extrakty, odvary a oleje z rôznych rastlín. Rozvoj chémie a priemyslu umožnil vyvíjať syntetické analógy týchto prírodných látok, ktoré umožnili zintenzifikovať poľnohospodársku prvovýrobu. V tomto krátkom obhliadnutí si priblížime históriu používania insekticídov.
História globálneho používania syntetických zlúčenín na ochranu plodín proti škodlivému hmyzu sa začala písať v roku 1939, keď švajčiarsky chemik Paul Hermann Müller objavil insekticídne účinky organochloridu známeho pod skratkou DDT. Po skončení druhej svetovej vojny nastal masívny rozmach používania DDT v boji proti škodcom plodín, ako aj vektorom prenášajúcim rôzne ochorenia.
Úspechy, ktoré sa počas prvých rokov používania DDT dosiahli, prekvapili celý svet. Výstižne opisuje dobovú situáciu vo svojej knihe americký vojnový historik Rick Atkinson. Keď prvého januára 1944 zakotvili v Neapolskom prístave prvé lode privážajúce DDT, ľudia už čakali nastúpení v radoch. Zatiaľ čo jedna skupina vojakov striekacími pištoľami ošetrovala priamo vlasy ľudí a ich oblečenie, druhá skupina striekala mesto, verejné budovy a iné prístrešky. V meste, ktoré sužovala epidémia týfusu sa stal za niekoľko dní malý zázrak. Vši, ktoré boli vektorom tejto nebezpečnej choroby, boli v priebehu niekoľkých dní vyhubené a po mesiaci bolo epidémii koniec.
Rozsah využitia DDT v poľnohospodárstve a v boji proti roznášačom nákazlivých chorôb bol priam neuveriteľný. Obrovské úspechy sa dosiahli takmer okamžite a zdalo sa, že problém so škodcami poľnohospodárskych plodín je raz a navždy vyriešený. Podobná situácia bola aj s maláriou, keď počet úmrtí na túto chorobu zaznamenal po vojne rapídny pokles. Veľkosť objavu DDT ocenila aj Švédska kráľovská akadémia, keď v roku 1948 udelila Müllerovi Nobelovu cenu za prínos v oblasti fyziológie a medicíny.
Zásadný zlom prišiel v roku 1962, keď bývalá morská biologička Rachel Carson vydala knihu s názvom Silent Spring (v preklade Skrytá jar). Autorka v knihe opisuje negatívne pôsobenie používania DDT na prírodné ekosystémy, ako aj karcinogénne pôsobenie na ľudské zdravie. Táto kniha aj napriek viacerým nepodloženým a nepresným informáciám vzbudila záujem širokej verejnosti. Následne sa začala šíriť doslova panika. V priebehu ďalších desaťročí sa zaviedol zákaz používania DDT takmer vo všetkých krajinách sveta.
Vidina sveta bez problematických škodcov v poľnohospodárstve sa zrazu rozplynula ako hmla a svet potreboval zaviesť nové, rovnako účinné, avšak pre prírodu prijateľnejšie insekticídy.
Bežné používanie DDT po druhej svetovej vojne.
Nástup organofosfátov
Najlepšou náhradou za odchádzajúcim DDT sa stali látky zo skupiny organofosfátov. Na rozdiel od organochlorinov nepôsobia organofosfáty tak nepriaznivo na prírodu, majú kratšiu perzistenciu v ekosystémoch a nebolo pri nich dokázané karcinogénne pôsobenie. Problémom však bola vysoká akútna toxicita na širokú škálu živočíchov, vrátane ľudí. Zo skupiny organofosfátov pochádza aj nervový plyn Sarin. Zaujímavosťou je, že aj on bol pôvodne vyvíjaný ako potenciálny insekticíd. Organofosfáty zacelili dieru po DDT na vyše tri desaťročia. Novšie a modernejšie účinné látky z tejto skupiny sú poľnohospodármi využívané dodnes, pričom na Slovensku sa tešia u pestovateľov pomerne veľkej obľube.
Bezpečnejšie pyretroidy
Vývoj šiel dopredu a postupne sa vyprofilovala nová skupina insekticídov nazvaná pyretroidy. Vzorom pre výrobu syntetických zlúčenín z tejto skupiny bola prírodná látka Pyrethrin I získavaná z rastliny Chrysanthemum cinerariaefolium. Prvé účinné látky z tejto skupiny, permethrin a deltamethrin, sa dostali na trh v roku 1977, avšak v tejto dobe boli na výslní stále organofosfáty. Masívne rozšírenie používania pyretroidov nastalo až na prelome tisícročí, keď sa zaviedli masívne zákazy a obmedzenia v používaní prvých účinných látok z radu organofosfátov, diazinu a chlorpyrifosu. Dnes tvoria pyretroidy najväčšiu skupinu účinných látok dostupných na trhu s insekticídmi. Na Slovensku je momentálne zaregistrovaných až 9 účinných látok z tejto skupiny. Vďaka nižšej akútnej toxicite to boli práve pyretroidy, ktoré do určitej miery nahradili používanie DDT. Klasickým príkladom je letecké využívanie pyretroidov v boji proti komárom v zaplavených oblastiach, hlavne v obciach na Záhorí.
Kvet rastliny Chrysanthemum cinerariaefolium, ktorá dala vzor pre výrobu syntetických pyretroidov.
Zakázaná najpoužívanejšia skupina neonikotínoidov
Ďalšou, veľmi diskutovanou a v EÚ už zakázanou skupinou insekticídov sú neonikotínoidy. Prvé prípravky tejto skupiny na báze účinnej látky imadoclopridu boli uvedené na trh spoločnosťou Bayer po roku 1990. Vďaka vysokému efektu aplikácie, systémovému účinku a viacerým ďalším výhodám sa za relatívne krátke obdobie stali celosvetovo najpoužívanejšou skupinou z radu insekticídov. Nezastupiteľné je hlavne ich využitie ako insekticídneho moridla. Ako všetky insekticídy, aj neonikotínoidy nepriaznivo pôsobia na prírodné ekosystémy, ako aj agroekosystémy. Veľkú diskusiu v roku 2013 vyvolali výsledky Európskeho úradu pre bezpečnosť potravín, ktorý identifikoval používanie neonikotínoidov ako jeden z hlavných dôvodov hromadných úmrtí včiel v ostatnom desaťročí. Hlasovaniu členských štátov Únie o zákaze používania troch účinných látok z tejto skupiny predchádzala obrovská loby zo strany chemických firiem, ako aj veľká celospoločenská diskusia. O tomto zákaze sa dá dlho polemizovať. Celkom iste včely, ktoré majú v prírode nezastupiteľnú úlohu treba chrániť, na druhej strane sa dá oponovať malým počtom relevantných štúdií, ktoré dokazujú negatívny vplyv neonikotínoidov na ne. Polemická je aj forma a rozsah zákazu. Pre zaujímavosť SR na pôde Európskej komisie hlasovala proti tomuto zákazu.
Aktivisti pred budovou Európskej komisie podporujúci presadenie zákazu neonikotínoidov.
Najnovšie skupiny insekticídov
Medzi najnovšie látky využívané poľnohospodármi patrí skupina oxidiazinov, zastúpená zatiaľ jedinou účinnou látkou indoxacarbom, využívanou vo svete od roku 2000 a v Slovenskej republike od roku 2011. Medzi výhody tejto skupiny patrí plne systémový účinok, ako aj veľmi nízka toxicita k necieľovým organizmom.
Doposiaľ najnovšou skupinou insekticídov je skupina diamidov. Túto skupinu u nás zastupuje taktiež iba jedna účinná látka, a to chlorantraniliprol. Prvýkrát bola zaregistrovaná vo svete v roku 2008, avšak na Slovensku sa prípravok obsahujúci túto látku začal predávať až v roku 2013. Okrem spomenutých skupín účinných látok sa na Slovensku predávajú aj prípravky obsahujúce účinné látky z viacerých odlišných skupín. Medzi novšie účinné látky patria spinosad, methoxyfenozide a iné.
Rezistencia
Dostupnosť insekticídov s rôznymi spôsobmi účinku je mimoriadne dôležitá z hľadiska prevencie možného vzniku rezistencie u rôznych druhov škodcov. Na Slovensku je doposiaľ vedecky podložená iba rezistencia blyskáčika repkového (Meligethes aeneus) na niektoré účinné látky zo skupiny pyretroidov. Podstatne horšia je situácia vo svete, kde sa vyvinuli populácie škodcov rezistentné takmer na všetky skupiny insekticídov. Veľmi nebezpečný jav je vznik populácií, ktoré sú rezistentné na viac skupín insekticídov súčasne tzv. multirezistencia. Práve striedanie prípravkov je najúčinnejší nástroj v ruke pestovateľa k predchádzaniu vzniku nebezpečnej rezistencie aj v našich podmienkach. Nestačí však len striedať prípravky podľa účinnej látky, dôležité je striedanie účinných látok z rôznych skupín, t.j. s rôznym spôsobom účinku. Nemenej dôležité je aj dodržiavanie registrovanej dávky produktu. Najúčinnejšia a z dlhodobého hľadiska jediná možná a správna cesta antirezistentnej stratégie je komplexná implementácia pravidiel integrovanej ochrany rastlín.
Pestovateľ má na výber až 10 skupín účinných látok. V týchto skupinách sa nachádza až 30 molekúl, ktoré sú súčasťou viac ako štyridsiatky zaregistrovaných prípravkov. Niektoré sú kontaktné, iné disponujú systémovým účinkom. Staršie prípravky sa snažia nahradiť nové, iné modernejšie pribudnú v nasledujúcich rokoch. Pestovateľ má pri rozhodovaní veľmi ťažkú úlohu. Nedá sa určiť, ktorý insekticíd je najlepší, prípadne ktorý už nestojí za nič. Pestovateľ sa musí vždy rozhodovať podľa konkrétnych podmienok, ktoré sú ale vždy iné. Ani toto krátke poohliadnutie nemalo za cieľ odsúdiť staršie prípravky a velebiť modernejšie molekuly, ale iba pripomenúť postupnosť zavádzania na Slovensku používaných insekticídov.
Autor: Ing. Marián Varga, Vinica, a.s.
