miniatuur|Een zelfrijdende landbouwspuit die bestrijdingsmiddelen spuit. thumb|start=9|thumbtime=155|Expert gewasbescherming Pieter Spanoghe (UGent) over de voor- en nadelen van bestrijdingsmiddelen - Universiteit van Vlaanderen Bestrijdingsmiddelen, gewasbeschermingsmiddelenDossier landbouwgif Zembla, pesticiden of biociden zijn stoffen ter bestrijding van ziekten, plagen of onkruiden, en andere hinderlijke of schadelijke organismen. Voorbeelden zijn het tegengaan van schade door mieren of ander ongedierte, van aantasting van materialen en algenbloei, de ontsmetting van voorwerpen en installaties, en houtbescherming.
Men onderscheidt "bestrijdingsmiddelen" - gebruikt in de landbouw, en "biociden" - gebruikt buiten de landbouw. Een ander gemaakt onderscheid is dat tussen gesynthetiseerde middelen, door mensen gevormd via chemische synthese, en middelen van biologische oorsprong.
Inleiding Gesynthetiseerde, kunstmatige bestrijdingsmiddelen bestaan uit een, of meerdere werkzame stoffen, vaak gecombineerd met hulpstoffen. Deze stoffen zijn toxisch voor het te bestrijden organisme. Het is hierbij belangrijk dat het te beschermen gewas en de consument minder gevoelig zijn voor de giftige stof dan het te bestrijden organisme.
Bestrijdingsmiddelen kunnen voor verschillende doelen worden ingezet. In de landbouw dienen ze om planten te beschermen tegen plagen, ziekten en overwoekering door onkruid. In deze toepassing wordt vaak gesproken van gewasbeschermingsmiddelen.
Bestrijdingsmiddelen dienen daarnaast om mensen, (gedomesticeerde) dieren en materialen (opgeslagen oogst, documenten) te vrijwaren van plagen of hinderlijke organismen. Voor sommige van deze toepassingen is er een overlap met conserveringsmiddelen, ontsmettingsmiddelen of geneesmiddelen. Uit technisch of esthetisch oogpunt worden bijvoorbeeld scheepsrompen, koelwater-inlaatpijpen, terrassen of plantsoenen, met chemische bestrijdingsstoffen vrijgehouden van ongewenste organismen. Bij dergelijke toepassingen spreekt men van biociden.
Chemische bestrijding van levende organismen heeft nadelen: de stof is meestal niet helemaal specifiek, zodat behalve het te bestrijden organisme, ook andere organismen worden vergiftigd. Door stromingen in bodem en atmosfeer komen bestrijdingsmiddelen ook op andere plekken terecht. Bestrijdingsmiddelen hebben daarnaast de neiging om zich in de voedselketen op te hopen, via zogeheten bioaccumulatie. Deze persistente stoffen zijn slecht afbreekbaar, en blijven na toepassing in het milieu aanwezig. resistentie tegen het middel is het (herhaalde) antwoord van het te bestrijden plaagorganisme. Scheikundigen werkzaam bij fabrikanten van bestrijdingsmiddelen zijn al decennia vertrouwd met de wedloop tegen resistente plaagorganismen.
Soms is biologische bestrijding een goed alternatief. In de biologische landbouw zijn synthetische bestrijdingsmiddelen verboden. Bestrijdingsmiddelen van natuurlijke oorsprong zoals koper, zwavel, of biochemische stoffen geproduceerd door bijvoorbeeld planten, bacteriën of gisten zijn wel toegestaan.
Benamingen Er bestaan verschillende aanduidingen voor middelen die in de land- en tuinbouw worden gebruikt om ziekten, plagen en onkruid te beheersen. Niet al deze termen worden als neutraal beschouwd. De term gewasbeschermingsmiddelen wordt veel gebruikt, onder meer in de wetgeving. Hieronder vallen ook stoffen zoals plantversterkers, al wordt in het dagelijkse taalgebruik meestal gedoeld op middelen die ziekten, plagen of onkruid bestrijden. De term heeft doorgaans een neutrale tot positieve connotatie, al wordt ze door sommigen als eufemistisch beschouwd. Andere gangbare aanduidingen zijn bestrijdingsmiddelen en pesticiden, termen die vaak een wat negatievere bijklank hebben. In bepaalde kringen wordt ook gesproken van landbouwgif of verdelgingsmiddelen, benamingen met een nog negatievere lading.
Soms worden bestrijdingsmiddelen ook aangeduid met chemische bestrijdingsmiddelen. Hiermee lijkt men vaak te doelen op bestrijdingsmiddelen die door mensen zijn ontwikkeld. Echter is dit geen correcte benaming aangezien chemische staat voor scheikundige reactie. Ook water is in principe een chemische verbinding. Een correctere benaming zou gesynthetiseerde of kunstmatige bestrijdingsmiddelen zijn.
Een andere verwarring die vaak ontstaat heeft betrekking op biologische gewasbescherming of bestrijdingsmiddelen. Vaak doelt men met dit begrip op biologische bestrijders, het bestrijden van ziekte en plagen middels natuurlijke vijanden. Echter staat biologische bestrijdingsmiddelen feitelijk voor bestrijdingsmiddelen van biologische (of natuurlijke) oorsprong. Dit wordt ook per biopesticiden genoemd. In praktische zin is dit onderscheid weinig betekenisvol. Er zijn immers gesynthetiseerde bestrijdingsmiddelen die ongevaarlijk zijn voor het milieu en natuurlijke vijanden (laag risicoprofiel) terwijl er ook biologische bestrijdingsmiddelen zijn die enorm schadelijk zijn voor het milieu en een hoog risico vormen voor insecten en natuurlijke vijanden.
Geschiedenis Oudheid Vanaf het begin van de landbouw voelde men de noodzaak zich te weren tegen ongedierte en ziektes die gewassen troffen. Dit was de enige manier om hongersnood onder de bevolking te voorkomen. In 2500 voor Christus werd in Mesopotamië al gebruikgemaakt van zwavel om muggen en insecten van het lichaam weg te houden. 1200 voor Christus gebruikte men in China al kalk en houtas bij de opslag van producten om parasieten te bestrijden. Ook begonnen zij met het gebruik van zwavel om bacteriën en schimmelvorming tegen te gaan. Ook gebruikten zij plantenextract met insectenwerende werking om gewassen te beschermen. In dezelfde periode gebruikten de Romeinen zwavel en bitumen tegen bladrollers in wijngaarden.Ook ontdekte zij dat amurca, een residu dat overblijft bij het maken van olijfolie, giftig was voor mieren, mollen en onkruid.
Na de middeleeuwen Vanaf de 16e eeuw begon men met het gebruiken van nicotine uit tabak, pyrethrinen uit de Pyrethrumplant en rotenon. In de 18e eeuw begon men met het kalken van zaaizaad, met name van tarwe, om schimmelvorming te voorkomen. Later ging men middelen gebaseerd op anorganische stoffen als arseen, koper, lood en kwik gebruiken.
De ontdekking van het bestaan van bacteriën door Antoni van Leeuwenhoek zorgde voor een complete revolutie op het gebied van bestrijdingsmiddelen. De nieuwe kennis zorgde in de achttiende eeuw ook voor het besef dat giftige pesticiden voor de mens schadelijk konden zijn. In 1786 verbood Frankrijk als eerste het gebruik van arsenicum en lood bij de ontwikkeling van zaden.
Moderne tijd thumb|thumbtime=60|Bestrijdingsmiddelen ingezet tegen de coloradokever in 1947 In het begin van de 20ste eeuw werd duidelijk dat het karakter van de tuin- en akkerbouw van invloed was op de toenemende plagen en ziektes. Als voorbeeld kan de verandering in tarwerassen genomen worden. Traditionele tarwerassen hadden veel blad (die zonlicht blokkeerden) en een vroege voorjaarsontwikkeling waardoor zij goed konden concurreren met onkruid. Dankzij de komst van mechanisatie (en meer specifiek de introductie van de maaidorser) groeide de voorkeur voor rassen met korte halmen. Doordat deze nieuwe rassen minder blad hadden en zich later ontwikkelden, concurreerden ze zo minder goed met onkruid. Tarweteelt zonder een chemische bestrijding van onkruid werd hierdoor haast ondenkbaar. De beperkte middelen die tot dan toe werden toegepast waren vrijwel allemaal op basis van anorganische zouten en zware metalen. De chemische industrie, met name in Duitsland, ging zich echter steeds meer toeleggen op de ontwikkeling van organisch-chemische bestrijdingsmiddelen. Zo kwam in 1915 onder de naam Uspulun een chloorfenolkwik verbinding op de markt tegen steenbrand (een schimmelziekte), waarna in 1920 Germisan, een kwikcyanideverbinding, en in 1924 Tillantin R, nitrofenolkwik, volgden. Toen in 1934 bleek dat dithiocarbamaten een fungicide-werking hadden was dat een doorbraak voor de synthetische bestrijdingsmiddelen.
Na de Tweede Wereldoorlog komt de productie van synthetische bestrijdingsmiddelen pas echt op gang. Doordat chemische therapieën in de humane geneeskunde effectief kon men deze kennis gebruiken om overeenkomstige methode toe te passen op plantenziektes. Men ontdekt dat een simpele gechloreerde koolwaterstofverbinding werkt als insecticide, later bekend en berucht als DDT. Het succes van DDT stimuleerde het onderzoek naar andere organische insecticiden. Tussen 1945 en 1953 werden er zo'n 25 nieuwe synthetische bestrijdingsmiddelen in de Verenigde Staten geïntroduceerd. Een ander middel dat zorgde voor een stimulans voor de ontwikkeling van synthetische bestrijdingsmiddelen was 2,4-D, waar in 1945 een patent als herbicide op werd verkregen. Tot de jaren vijftig werden bestrijdingsmiddelen voornamelijk preventief ingezet, drongen de plant niet binnen en hadden de middelen een brede werking (gaven tegen vele schimmels of insecten bescherming). Al snel werden nadelen van deze brede werking duidelijk. Zo doodden ze vaak ook de nuttige insecten, zoals bijen, die in veel teelten nodig waren voor de bestuiving. Behalve de plaagsoorten bleken ze ook dikwijls hun natuurlijke vijanden te vernietigen, waardoor de plaag na uitwerking van het middel versterkt kon terugkeren. Onderzoek bleef zich tot in de jaren vijftig voornamelijk focussen op welke stoffen het meest effectief waren in het bestrijden van ziekte en plagen, in plaats van te kijken naar de ongewenste effecten.
Omdat de ontwikkeling van synthetische bestrijdingsmiddelen in zijn kinderschoenen stond, was er initieel geen regulering. Dit leidde tot malafide praktijken bij de verkoop van bestrijdingsmiddelen. De Nederlandse overheid probeerde de verkoop van ondeugdelijke middelen in 1947 te beperken met de Wet bestrijdingsmiddelen en meststoffen. Middelen moesten door de Plantenziektenkundige Dienst worden gekeurd voordat zij op de markt gebracht mochten worden. Dit was de eerste keer dat bestrijdingsmiddelen in Nederland onder de aandacht van het regeringsbeleid kwam. In vergelijking tot de Verenigde Staten waren ze hier laat mee, daar werden ondeugdelijke bestrijdingsmiddelen al vanaf 1910 gereguleerd. In 1947 werd de Federal Insecticide, Fungicide and Rodenticide Act (FIFRA) aangenomen waarmee voor het eerst de risico's voor de menselijke gezondheid werden onderkend.
Aanscherping regelgeving De schadelijke effecten op het milieu werden in de loop van de jaren vijftig steeds duidelijker. Dit bewustzijn komt ook duidelijk terug in "Bestrijding van plantenziekten, schadelijke dieren en onkruiden in de landbouw (Receptenboek)" uit 1957 waarin de Plantenziektenkundige Dienst (namens het ministerie van Landbouw, Visserij en Voedselvoorziening) vermeldt:Het steeds toenemend gebruik van bestrijdingsmiddelen in de landbouw brengt gevaren met zich mee. Het is daarom van het grootste belang, dat men vooraf goed kennis neemt van de hieronder volgende wenken en waarschuwingen. Verreweg de meeste gevaren worden veroorzaakt door het feit dat vele bestrijdingsmiddelen zwaar giftig zijn. Deze gevaren kunnen als volgt worden ingedeeld: Voor Nederland staan de regels voor gebruik in: Wet gewasbeschermingsmiddelen en biociden (Wgb)Wet gewasbeschermingsmiddelen en biociden Besluit gewasbeschermingsmiddelen en biociden (Bgb)Besluit gewasbeschermingsmiddelen en biociden
a. gevaren bij de bewaring van de middelen,
b. gevaren voor degenen die met de middelen werken,