Pestisida

Pestisida atau pembasmi hama adalah bahan yang digunakan untuk mengendalikan, menolak, atau membasmi organisme pengganggu. Nama ini berasal dari pest ("hama") yang diberi akhiran -cide ("pembasmi"). Sasarannya bermacam-macam, seperti serangga, tikus, gulma, burung, mamalia, ikan, atau mikrobia yang dianggap mengganggu. Pestisida biasanya, tetapi tak selalu, beracun.
Penggunaan pestisida tanpa mengikuti aturan yang diberikan membahayakan kesehatan manusia dan lingkungan, serta juga dapat merusak ekosistem. Berdasarkan Konvensi Stockholm mengenai Polutan Organik Persisten, 9 dari 12 senyawa kimia organik berbahaya adalah pestisida.

Sejarah

Sebelum tahun 2000 SM, manusia telah menggunakan pestisida untuk melindungi tanaman pertanian. Pestisida pertama berupa sulfur dalam bentuk unsur yang ditebarkan di atas lahan pertanian di Sumeria sekitar 4500 tahun yang lalu. Rig Veda yang berusia 4000 tahun menyebutkan penggunaan tanaman beracun untuk mengendalikan hama. Sejak abad ke 15, senyawa berbahaya seperti arsenik, raksa, dan timbal diterapkan di lahan pertanian untuk membunuh hama. Pada abad ke 17, nikotin sulfat diekstraksi dari daun tembakau untuk dijadikan insektisida. Abad ke 19, piretrum dari bunga krisan dan rotenon dari akar sayuran mulai dikembangkan. Hingga tahun 1950an, pestisida berbahan dasar arsenik masih dominan. Paul Herman Müller menemukan DDT yang sangat efektif sebagai insektisida. Organoklorin menjadi dominan, tetapi segera digantikan oleh organofosfat dan karbamat pada tahun 1975 di negara maju. Senyawa piretrin menjadi insektisida dominan. Herbisida berkembang dan mulai digunakan secara luas pada tahun 1960an dengan triazin dan senyawa berbasis nitrogen lainnya, asam karboksilat, dan glifosat.
Pada tahun 1960an, ditemukan bahwa DDT menyebabkan berbagai burung pemakan ikan tidak bereproduksi, yang menjadi masalah serius bagi keanekaragaman hayati. Penggunaan DDT dalam pertanian kini dilarang dalam Konvensi Stockholm, tetapi masih digunakan di beberapa negara berkembang untuk mencegah malaria dan penyakit tropis lainnya dengan menyemportkannya ke dinding untuk mencegah kehadiran nyamuk.

Organofosfat

Pestisida organofosfat mempengaruhi sistem saraf dengan mengganggu enzim yang mengatur asetilkolin, zat penghantar sinyal saraf. Ditemukan pada awal abad ke 19, tetapi efeknya pada serangga dan manusia baru diketahui pada tahun 1932: organofosfat sama berbahayanya bagi serangga dan manusia. Beberapa sangat beracun dan digunakan di Perang Dunia II sebagai senjata. Namun biasanya tidak bersifat persisten di alam.

Karbamat

Sama seperti organofosfat, tetapi efeknya bersifat reversible dan dapat disembuhkan.

Organoklorin

Organoklorin bekerja dengan mengganggu keseimbangan ion kalium-natrium di dalam jaringan saraf. Organoklorin telah dilarang penggunaannya di berbagai negara karena membahayakan lingkungan dan kesehatan serta bersifat sangat persisten.

Piretroid

Dikembangkan sebagai versi sintetik dari senyawa alami piretrin yang ditemukan di bunga krisan. Namun senyawa piretroid sintetik berbahaya bagi kesehatan sistem saraf.

Sulfonilurea

Pestisida ini membunuh tanaman dengan menghambat enzim asetolaktat sintase.

Pemanfaatan

Pestisida digunakan untuk mengendalikan keberadaan hama yang diyakini membahayakan. Misal nyamuk yang dapat membawa berbagai penyakit mematikan seperti virus Nil Barat, demam kuning, dan malaria. Pestisida juga ditujukan kepada hewan yang mampu menyebabkan alergi seperti lebah, tawon, semut, dan sebagainya. Insektisida pun digunakan di peternakan dalam mencegah kehadiran serangga yang mampu menularkan penyakit dan menjadi parasit. Pestisida pun digunakan dalam pengawetan makanan, seperti mencegah tumbuhnya jamur pada bahan pertanian dan mencegah serta membunuh tikus yang biasa memakan hasil pertanian yang disimpan. Herbisida juga digunakan dalam transportasi seperti membunuh gulma di pinggir jalan dan trotoar. Tumbuhan dan hewan invasif juga dapat ditanggulangi dan dicegah dengan pestisida. Herbisida dan algasida telah digunakan untuk mengendalikan pertumbuhan alga dan tumbuhan air di perairan. Hama seperti rayap dan jamur dapat merusak struktur bangunan yang terbuat dari kayu.
Pestisida dapat menyelamatkan usaha pertanian dengan mencegah hilangnya hasil pertanian akibat serangga dan hama lainnya. Di Amerika Serikat, diperkirakan setiap dolar yang dikeluarkan untuk pestisida menyelamatkan empat dolar uang yang dapat hilang karena hama. Studi lainnya menemukan bahwa tanpa penggunaan pestisida, hasil pertanian dapat turun sekitar 10%. Studi lainnya yang dilakukan pada tahun 1999 menemukan bahwa pelarangan pestisida di Amerika Serikat dapat menyebabkan kenaikan harga pangan, hilangnya lapangan pekerjaan, dan meningkatnya penderita kelaparan.
DDT yang disemprotkan di tembok rumah dapat melawan malaria dan digunakan pada tahun 1950an dan WHO mendukung hal tersebut. Namun pada tahun 2007, sebuah studi mengkaitkan kanker payudara dengan paparan DDT pra-pubertas. Gejala keracunan juga dapat terjadi ketika DDT dan senyawa hidrokarbon berklorin masuk ke makanan manusia. Meski begitu, para ilmuwan memperkirakan DDR dan bahan kimia organofosfat lainnya telah menyelamatkan 7 juta jiwa sejak tahun 1945 dengan mencegah penyebaran penyakit malaria, wabah bubonik, tripanosomiasis Afrika, dan typhus. Meski demikian, penggunaan DDT tidak selalu efektif karena resistansi terhadap DDT telah ditemukan sejak tahun 1955, dan pada tahun 1972 19 spesies nyamuk dinyatakan telah tahan terhadap DDT. Sebuah studi oleh WHO pada tahun 2000 di Vietnam menemukan bahwa pengendalian malaria tanpa DDT dapat lebih efektif dibandingkan DDT.
Pada tahun 2006 dan 2007, dunia telah menggunakan setidaknya 5.2 miliar pon pestisida dengan herbisida merupakan porsi terbesar, mencapai 40%, diikuti insektisida 17%, dan fungisida 10%. Pada tahun yang sama, Amerika Serikat menggunakan 1.1 miliar pon pestisida. Saat ini terdapat 155 juta bahan aktif yang terdaftar sebagai pestisida yang dapat digunakan bersama-sama untuk membentuk 20000 jenis produk pestisida. Diperkirakan pasar ini akan mendapatkan keuntungan sebesar US$ 52 miliar pada tahun 2019.

Alternatif

Berbagai metode dapat digunakan untuk mengendalikan hama, termasuk modifikasi metode budi daya, penggunaan pengendalian hama biologis seperti feromon dan protein mikroba, rekayasa genetika, dan metode penghalangan perkembang biakan serangga. Penerapan kompos dari sampah kebun juga dapat digunakan untuk mengendalikan nematoda. Metode ini menjadi semakin populer karena lebih aman dibandingkan penggunaan bahan kimia konvensional.
Modifikasi praktik budi daya mencakup praktik polikultur, rotasi tanaman, penanaman di lahan yang tidak dapat ditumbuhi hama, penanaman berdasarkan musim di mana hama tidak banyak muncul, dan penggunaan tanaman jebakan yang memikat hama dari tanaman yang diproduksi. Penyiraman air panas juga sama efektifnya dengan pestisida dengan biaya yang sama dengan penyemprotan pestisida.
Pelepasan organisme yang melawan hama juga dapat menjadi alternatif dari penanggulangan hama. Organisme tersebut adalah predator atau parasit dari hama target.
Intervensi siklus reproduksi serangga dapat dicapai dengan sterilisasi serangga jantan sehingga betina tidak menghasilkan telur. Metode ini pertama digunakan pada serangga Cochliomyia hominivorax pada tahun 1958. Namun metode ini dapat memakan banyak biaya dan waktu, serta hanya efektif pada serangga jenis tertentu.
Alternatif lainnya adalah perlakuan panas pada tanah (sterilisasi) menggunakan uap untuk membunuh hama yang hidup atau dorman di dalam tanah.

Efektivitas

Berbagai bukti menunjukan bahwa metode pengendalian hama alternatif memiliki efektivitas yang setara dengan pestisida kimia. Swedia telah mengurangi setengah pestisida berbahaya tanpa mengurangi hasil pertaniannya. Di Indonesia, petani telah mengurangi pestisida pada sawah sebanyak 65% dan hanya mengalami penurunan prduksi 15%. Di Florida penanaman jagung yang diikuti dengan penerapan kompos sampah kebun dengan rasio C/N yang tinggi dapat mengurangi parasit nematoda dan meningkatkan hasil produksi.
Resistansi pestisida secara umum meningkat sehingga peningkatan penggunaan pestisida kimia cenderung tidak berarti. Pada tahun 1940an di Amerika Serikat, petani kehilangan 7% dari hasil pertanian akibat hama. Peningkatan penggunaan pestisida meningkat, tetapi pada tahun 1980an petani kehilangan 13% hasil pertanian akibat hama. Sejak tahun 1945, diperkirakan antara 500 hingga 1000 spesies serangga dan gulma telah mengembangkan ketahanan terhadap pestisida.

Kerugian

Pestisida secara umum membawa kerugian bagi lingkungan dan kesehatan manusia.

Bahaya bagi kesehatan

Pestisida dapat menyebabkan efek akut dan jangka panjang bagi pekerja pertanian yang terpapar. Paparan pestisida dapat menyebabkan efek yang bervariasi, mulai dari iritasi pada kulit dan mata hingga efek yang lebih mematikan yang mempengaruhi kerja saraf, mengganggu sistem hormon reproduksi, dan menyebabkan kanker. Sebuah studi pada tahun 2007 pada limfoma non-Hodgkin dan leukimia menunjukan hubungan positif dengan paparan pestisida. Bukti yang kuat juga menunjukan bahwa dampak negatif dari paparan pestisida mencakup kerusakan saraf, kelainan bawaan, kematian janin, dan gangguan perkembangan sistem saraf. American Medical Association merekomendasikan pembatasan paparan pestisida dan mulai menggunakan alternatif yang lebih aman.
WHO dan UNEP memperkirakan bahwa setiap tahunnya 3 juta pekerja pertanian mengalami keracunan pestisida, dan 18000 diantaranya meninggal. Dan kemungkinan 25 juta orang mengalami gejala keracunan pestisida ringan setiap tahunnya. Bunuh diri dengan meracuni diri sendiri dengan pestisida merupakan cara bunuh diri paling populer ketiga di dunia. Wanita pada usia kehamilan 8 minggu yang hidup dekat dengan ladang yang disemprot pestisida organoklorin jenis dikofol dan endosulfan memiliki kemungkinan mendapatkan anak yang lahir dalam kondisi autis.

Keekonomian

Di Amerika Serikat, kerugian biaya akibat dampak pestisida bagi kesehatan dan lingkungan diperkirakan mencapai US$ 9.6 miliar. Biaya tambahan mencakup proses registrasi dan pembelian pestisida. Proses registrasi zat atau produk pestisida baru membutuhkan waktu beberapa tahun hingga selesai karena membutuhkan lebih dari 70 jenis uji lapang dan memakan biaya sebesar US$ 50 - 70 juta untuk satu pestisida.