PESTISIDA DAN PENGGUNAANNYA
Oleh:
Rudy C Tarumingkeng, PhD Guru Besar Institut Pertanian Bogor Bogor,, Anggota Komisi Pestisida RI, Anggota Panel Teknologi Lingkungan RUT-LIPI
Pestisida Pesti estisi sida da menc mencak akup up
baha bahann-ba bahan han
racu racun n
yang yang
digu diguna naka kan n
untuk untuk membu membunuh nuh jasad jasad hidup hidup yang yang mengg menggangg anggu u tumbuh tumbuhan, an, ter ternak nak
dan dan
seba sebaga gain iny ya
yang ang
dius diusah ahak akan an
manus anusia ia
untu untuk k
kesejah kesejahteraa teraan n hidupnya. hidupnya. Pest berart berartii hama, hama, sedangk sedangkan an cide berarti membunuh. Dalam praktek, praktek, pestisida pestisida digunakan digunakan bersama-sam bersama-sama a dengan bahan lain misalnya misalnya dicampur dicampur minyak minyak untuk melarutkannya melarutkannya,, air pengencer pengencer,, tepung tepung untuk memperm mempermudah udah dalam pengencer pengenceran an atau penyebaran dan penyemprotannya, bubuk yang dicampur sebagai sebagai pengencer pengencer (dalam (dalam formulasi formulasi dust ), ), atraktan (misalnya bahan feromon) untuk pengumpan, bahan yang bersifat sinergis untuk penambah daya racun, dsb. Karena
pestisida
penggun penggunaan aanya ya
perlu perlu
merupakan kehat kehati-h i-hati atian, an,
bahan dengan dengan
racun
maka
mempe memperh rhati atikan kan
keamanan operator, bahan yang diberi pestisida dan lingkungan sekitar. Perhatikan petunjuk pemakaian yang tercantum dalam
labe labell
dan dan
per peratur aturan an-p -pe eartu arturran
yang ang
ber berkait aitan
deng dengan an
penggunaan bahan racun, khususnya pestisida.
Penggolongan Penggolongan pestisida menurut jasad sasaran •
Insektisida, racun serangga (insekta)
•
Fungisida, racun cendawan / jamur
•
Herbisida, racun gulma / tumbuhan pengganggu
•
Akarisida, racun tungau dan caplak (Acarina)
•
Rodentisida, Rodentisida, racun binatang pengerat (tikus dsb.)
•
Nematisida, racun nematoda,
dst.
Penggolongan menurut asal dan sifat kimia 1. Sintetik 1.1. 1.1.
Anor An orga gani nik k : gara garamm-ga gara ram m bera beracu cun n sepe sepert rtii arse arsena nat, t,
flourida, tembaga sulfat dan garam merkuri. 1.2. Organik : 1.2.1. Organo khlorin : DDT, BHC, Chlordane, Endrin dll. 1.2.2. Heterosiklik : Kepone, mirex dll. 1.2.3. Organofosfat : malathion, biothion dll. 1.2.4. Karbamat : Furadan, Sevin dll. 1.2.5. Dinitrofenol : Dinex dll. 1.2.6. Thiosianat : lethane dll.
1.2.7. Sulfonat, sulfida, sulfon. 1.2.8. Lain-lain : methylbromida methylbromida dll. 2. Hasil alam : Nikotinoida, Nikotinoida, Piretroida, Piretroida, Rotenoida Rotenoida dll.
Penamaan pestisida (Nomenklatur) Contoh : I. II.
Carbophenothion Trithion (R)
III. (p-chlorophenylthio) methyl ] 0 , 0 -diethyl phosphorodithioate IV. IV.
Keterangan:
I. Nama umum (generik) II. Nama dagang III. Nama kimia IV. IV. Rumus (struktur) (struktu r) kimia
Cara masuk insektisida ke dalam tubuh serangga : •
Melalui dinding badan, kulit (kutikel)
•
Melalui mulut dan saluran makanan (racun perut)
•
Mela Melalu luii jala jalan n napa napas s (spi (spira rake kel) l) misa misaln lnya ya deng dengan an fumigan.
Jenis racun pestisida Dari segi racunnya pestisida dapat dibedakan atas: 1.
Racun acun sist sistem emik ik,, arti artiny nya a dapa dapatt dise disera rap p mela melalui lui sist sistem em organ organism isme e misaln misalnya ya melalu melaluii akar akar atau atau daun daun kemud kemudian ian diserap
ke
bersentuhan
dalam atau
jaringan dimakan
tanaman oleh
yang
hama
akan
sehingga
mengakibatkan peracunan bagi hama. 2.
Racun Racun konta kontak, k, langsu langsung ng dapat dapat menye menyerap rap melal melalui ui kulit kulit pada saat pemberian insektisida atau dapat pula serangga target kemudian kena sisa insektisida (residu) insektisida beberapa waktu setelah penyemprotan.
Formulasi pestisida Pestisi estisida da dalam dalam bentuk bentuk teknis teknis (technica (technicall grade) grade) sebelum diguna digunaka kan n perlu perlu difor diformul mulasi asikan kan dahulu. dahulu. Form Formula ulasi si pestis pestisida ida merupa merupakan kan pengol pengolaha ahan n
(processing)
yang yang
ditu dituju juka kan n
untu untuk k
meningkatkan sifat-sifat yang berhubungan dengan keamanan, penyim penyimpan panan, an,
penang penangana anan n
(handling) (handling),
pengguna unaan,
dan
keefektifan pestisida. Pestisida yang dijual telah diformulasikan
sehi sehing ngga ga untu untuk k peng penggu guna naan anny nya a pema pemaka kaii ting tinggal gal meng mengik ikut utii petunjuk-petunjuk yang diberikan dalam manual. manual. Formulasi Formulasi insektisida yang digunakan dalam pengawetan kayu dan pengendalian hama hasil hutan pada umumnya adalah dalam bentuk: 1. Untuk Penyemprotan (sprays) dan pencelupan (dipping) 1.1. Emulsifiable / emulsible concentrates (EC) 1.2. Water miscible liquids (S) 1.2a. Water soluble concentrates (WSC) 1.2b. Soluble concentrates (SC) 1.3. Wettable powder (WP) powder (WP) 1.4. Flowable suspension (F) 1.5. Water soluble powders (SP) 1.6. Ultra Low Volume Concentrates (ULV) 2. Dalam bentuk Dust s (D) 2.1. 2.1. Racun Racun dust yang tidak diencerk diencerkan, an, misalnya misalnya langsung langsung diole dioleska skan n pada pada bagian bagian tiang tiang yang yang akan akan ditana ditanam m (direct direct dust admixture) admixture) 2.2. Racun dengan pengencer pengencer aktif, misalnya belerang 2.3. Racun dengan pengencer pengencer inert, misalnya pyrophyllite misalnya pyrophyllite 3. Fumigan Fumigan misalnya misalnya kloropikrin untuk Cryptotermes 4. Umpan (baits)
EC (emulsible atau emulsifiable concentrates) concentrates ) adalah larutan pekat pestisida yang diberi emulsifier emulsifier (bahan pengemulsi) untuk memudahkan penyampurannya yaitu agar terjadi suspensi dari butiran-butiran kecil minyak dalam air. Suspensi minyak dalam air ini merupa merupakan kan emuls emulsi. i. Bahan Bahan pengem pengemuls ulsii adalah adalah sejeni sejenis s deter detergen gen (sabun (sabun)) yang yang menye menyebabk babkan an penyeb penyebara aran n butir butir-bu -butir tir kecil kecil minyak minyak secara secara menyeluru menyeluruh h dalam air pengencer pengencer.. Secara Secara tradis tradision ional al ins insekt ektisi isida da diguna digunaka kan n dengan dengan cara cara penye penyempr mprota otan n bahan racun yang diencerkan dalam air, minyak, suspensi air, dusting, dan butiran. Penyemprotan Penyemprotan merupakan cara yang paling umum, mencakup 75 % dari seluruh pemakaian insektisida, yang sebagian besar berasal dari formulasi f ormulasi Emulsible Concentrates. Concentrates . Bila partikel air diencerkan dalam minyak (kebalikan dari emulsi) maka hal ini disebut emulsi invert . EC yang telah diencerkan dan diaduk hendaknya tidak mengandung gumpalan atau endapan setelah 24 jam. S (solution, solution, larutan dalam air) merupakan larutan garam dalam air atau campuran yang jernih walaupun semula mengandung cairan lain misalnya alkohol yang dapat bercampur dengan air. Dusts (D) : Dusts, Dusts, debu, tepung atau bubuk – merupakan formulasi pestisida yang paling sederhana dan yang paling mudah untuk digunakan. Contoh paling sederhana dari dust yang tidak di “encerkan” adalah tepung belerang yang digunakan untuk menekan hampi semua populasi serangga. Rayap Cryptotermes dapat dikendalikan populasinya dengan dusting. dusting.
Insektisida
teknis,
adalah
insektisida
yang
tidak
diformulasikan (technical grade); grade); dianjurkan agar jangan sekalisekali sekali menggu menggunak nakan an secara secara langsu langsung ng ins insekt ektisi isida da teknis teknis yang yang belum diformulasikan karena : •
•
sangat berbahaya bagi pemakai (operator) berbahaya bagi pihak lain (manusia dan jasad-jasad lain di sekitar)
•
mencemari sumber air
•
lebih mahal
•
sukar pengaplikasiannya
•
residu bertahan lama (bahaya terhadap lingkungan)
•
tidak tidak dapat dapat dis disim impan pan lama lama dan penyi penyimpa mpanan nannya nya menimbulkan masalah
•
kurang efektif’
Cara kerja racun (lihat bagian akhir, akhir, Toksikologi) Toksikologi) 1.
Racun Racun sel umum / proto protopla plasma sma,, misaln misalnya ya logam-lo logam-logam gam
berat, arsenat dll. 2. Racun syaraf : •
Mempengaruhi keseimbangan ion-ion K dan Na dalam neuro neuron n (sel (sel syaraf syaraf)) dan merusa merusak k selubu selubung ng syaraf syaraf : DDT dan OK lainnya
•
Menghambat
bekerjanya
ChE
(ensim
pengurai
acethylcholine yaitu Choline Esterase) Esterase) : semua OF dan KB 3. Racun lain misalnya misalnya merusak mitokondria, mitokondria, sel darah dll.
*
Keterangan
:
OK
-
orgon gonokhlorin
(chlorinated
hydrocarbons) hydrocarbons) OF
- organofofat organofofat (organophosphates atau
fosfat organik) KB - karbamat (carbamates) carbamates)
Syarat syarat pestisida yang ekonomis: 1. 2.
Efektif – memiliki daya mematikan hama yang tinggi Aman terhadap manusia terutama operator, juga hewan ternak dan komponen lingkungan lainnya, cukup selektif (tid (tidak ak memb membun unuh uh jasa jasad d yang yang buka bukan n sasa sasara ran) n),, kura kurang ng persisten, tidak menyebabkan biomagnifikasi.
3.
Ekon Ekonom omiis,
efe efektif ktif,,
efisi fisie en
:
broa broad d
spe sp ectru ctrum m
(dapat apat
digu diguna naka kan n untu untuk k berb berbag agai ai hama hama), ), cuku cukup p sp spes esif ifik ik,, dan dan relatif tidak mahal.
Cara pemakaian (application methods): 1.
Penyemprotan (spray (spray ing) ing) : merupakan metode yang paling bany banyak ak digu digunak nakan an.. Bias Biasan anya ya digun digunak akan an 10 1000-20 200 0 lite literr encer enceran an ins insekt ektisi isida da per ha. Paling aling banyak banyak adalah adalah 1000 1000 liter/ha sedang paling kecil 1 liter/ha seperti dalam ULV.
2.
Dusting (liha (lihatt penjel penjelasa asan n terdah terdahulu ulu)) : untuk untuk hama hama rayap rayap kayu kayu kerin kering g Cryptotermes, dust dustin ing g sang sangat at efis efisie ien n bila bila
dapa dapatt menc mencap apai ai kolon olonii kar karena ena racu racun n dapa dapatt meny menyeb ebar ar sendiri melalui efek perilaku trofalaksis. 3.
Penuang enuangan an atau atau penyi penyiram raman an ( pou pourr on) misa misaln lnya ya untu untuk k membunuh sarang (koloni) semut, rayap, serangga tanah di persemaian dsb.
4.
Injeks Injeksii batang batang : dengan dengan ins insekt ektisi isida da sis sistem temik ik bagi bagi hama hama batang, daun, penggerek dll.
5.
Dipping : perend perendama aman n / pencel pencelupan upan sepert sepertii untuk untuk bij bijii / benih, kayu.
6.
Fumigasi : penguapan, misalnya pada hama gudang atau hama kayu.
7.
Impregnasi : metode dengan tekanan ( pressure) pressure) misalnya dalam pengawetan kayu.
Pestisida dan bahan penyampur Pestisida sebagai bahan racun akfif (active (active ingredient ) dalam formulasi biasanya dinyatakan dalam berat / volume (di Amerika Serikat dan Inggris) Inggris) atau berat-berat
(di Eropah). Bahan-bahan
lain lain yang yang tidak tidak akfif akfif yang yang dicamp dicampurk urkan an dalam dalam pestis pestisida ida yang yang telah diformulasi dapat berupa : •
pela pelaru rutt (solvent ) adal adalah ah baha bahan n cair cair pela pelaru rutt misa misaln lnya ya alkoho alkohol, l, minyak minyak tanah, tanah, xylene xylene dan air. air. Biasan Biasanya ya bahan bahan pelarut ini telah diberi deodorant (bahan penghilang bau tidak tidak enak enak baik baik yang yang berasa berasall dari dari pelaru pelarutt maupun maupun dari dari bahan aktif).
•
siner sin ergis gis,, sejeni sejenis s bahan bahan yang yang dapat dapat mening meningkat katkan kan daya daya racun, walaupun bahan itu sendiri mungkin tidak beracun,
seperti sesamin (beras (berasal al dari dari bij bijii wijen) wijen),, dan piper piperoni onill butoksida. •
emul emulis isif ifie ier, r,
merup erupak akan an
memudah udahk kan
baha bahan n
ter terjadi jadiny nya a
emul mulsi
dete deterrgen gen bila bila
yang yang
baha bahan n
akan akan
miny inyak
diencerkan dalam air. •
di samp sampiing
baha bahann-ba baha han n
ters terse ebut but
di atas atas,,
menu menurrut
keper keperlua luan, n, dalam dalam formul formulasi asi ditamb ditambahk ahkan an bahanbahan-bah bahan an lain seperti seperti pencegah pencegah kebakaran, kebakaran, penghilang penghilang bau yang tidak enak (deodorizer (deodorizer ) dan peniada tegangan teganga n permukaan.
Dosis,
dose
konsentrasi dan aplikasi
Dosis (dosage), (dosage), adalah adalah banyak banyaknya nya (volume) racun racun (bahan (bahan aktif, walaupun dalam praktek yang dimaksud adalah product formulation) formulation) yang yang diap diapli lika kasi sika kan n pada pada su suat atu u satu satuan an luas luas atau atau volume, volume, misalnya : 1 liter / ha luasan, 100 cc / m 3 kayu dst. Dosis pest pestis isid ida a untu untuk k su suat atu u keper eperlu luan an bias biasan anya ya teta tetap, p, wala walaup upun un kensentrasi kensentrasi dapat berubah-ubah. Dose adalah banyaknya racun (biasanya dinyatakan dalam berat, mg) yang diperlukan untuk masuk dalam tubuh organisme dan dapat mematikannya, misalnya lethal dose (LD) dinyatakan dalam dalam mg/kg mg/kg (mg (mg bahan bahan aktif aktif per kg berat berat tubuh tubuh organ organism isme e sasaran). Konsentrasi, Konsentrasi, adalah perbandingan perbandingan (persentas (persentase, e, precentage) precentage) antara bahan aktif dengan bahan pengencer, pelarut dan/atau pembawa.
BEBERAPA CONTOH INSEKTISIDA Di antara golongan-golongan insektisida yang paling banyak digunakan dalam pertanian dan kehutanan pada saat ini adalah dari golongan OK (organokhlorin), OF (organofosfat) dan KB (karbamat).
1. Organoklorin (OK)
2. Organofosfat (OF)
4. Karbamat (KB)
5. Thiosianat
6. Fluoroasetat
7. Dinitrofenol
8. Insektisida botanis : Piretroida
9. Inhibitor sintesis kutikel
10. Sinergis
11. Fumigan
TOKSIKOLOGI Seny Senyaw awaa-se seny nyaw awa a
OK
(or (organo ganokh khlor lorin in,,
chlorinated
hydrocarbons) hydrocarbons) sebagi sebagian an besar besar menye menyebab babkan kan keru kerusak sakan an pada pada kompo ompone nenn-k kompo ompone nen n sehingga
f u n g si
selu selubu bung ng syaraf
sel sel
syar sy araf af
terganggu.
(Sch (Schwa wann nn
Peracunan
cells) cells) dapat
menye menyebab babkan kan kemat kematian ian atau atau pulih pulih kemba kembali. li. Kepulih epulihan an bukan bukan disebabkan karena senyawa OK telah keluar dari tubuh tetapi kar karena ena disi disimp mpan an dala dalam m lema lemak k tubu tubuh. h. Semu Semua a inse insekt ktis isid ida a OK sukar terurai oleh faktor-faktor faktor-faktor lingkungan dan bersifat persisten, Mere Mereka ka cender cenderung ung menem menempel pel pada pada lemak lemak dan partik partikel el tanah tanah sehi sehing ngga ga dala dalam m tubu tubuh h jasa jasad d hidu hidup p dapa dapatt terj terjad adii akum akumul ulas asi, i, demikian pula di dalam tanah. Akibat peracunan biasanya terasa setelah waktu yang lama, terutama bila dose kematian (lethal (lethal dose) dose) telah telah tercap tercapai. ai. Hal Hal inilah inilah yang yang menye menyebabk babkan an sehing sehingga ga penggunaan OK pada saat ini semakin berkurang dan dibatasi.
Efek lain adalah biomagnifikasi, biomagnifikasi, yaitu yaitu peningkata peningkatan n peracunan peracunan lingkungan yang terjadi karena efek biomagnifikasi (peningkatan biologis) yaitu peningkatan daya racun suatu zat terjadi dalam tubuh jasad hidup, karena reaksi reaksi hayati tertentu. Semua senyawa OF (organofosfat, organophospates) organophospates) dan KB (karbamat, carbamates) carbamates) bersifat perintang ChE (ensim choline esterase), esterase), ensim yang berperan dalam penerusan rangsangan syaraf. Peracunan dapat terjadi karena gangguan dalam fungsi susunan syaraf yang akan menyebabkan kematian atau dapat pulih kembali. Umur residu dari OF dan KB ini tidak berlangsung lama sehingga peracunan kronis terhadap lingkungan cenderung tidak
terjadi
karena
fak faktor-faktor ktor
lingkungan gan
mudah
menguraikan senyawa-senyawa OF dan KB menjadi komponen yang tidak beracun. Walaupun demikian senyawa ini merupakan racu racun n
akut akut
sehi sehing ngga ga
dala dalam m
peng penggu guna naan anny nya a
fakt faktor or-f -fak akto torr
keama eamana nan n sanga sangatt perl perlu u dipe diperrhatik hatikan an.. Kare Karena na baha bahaya ya yang yang ditimbulkannya dalam lingkungan hidup tidak berlangsung lama, seba sebagi gian an
besa besarr
inse insekt ktis isid ida a
dan dan
seba sebagi gian an
fung fungis isid ida a
yang ang
digunakan saat ini adalah dari golongan OF dan KB. Parame arameter ter yang yang diguna digunakan kan untuk untuk menil menilai ai efek efek peracu peracunan nan pest pestis isid ida a ter terhada hadap p mama mamali lia a dan dan manu manusi sia a adal adalah ah nila nilaii LD50 (lethal lethal dose dose 50 %) yang yang menu menunj njuk ukka kan n bany banyak akny nya a pest pestis isid ida a dala dalam m mili miligr gram am (mg) (mg) untu untuk k tiap tiap kilo kilogr gram am (kg) (kg) bera beratt seek seekor or binatang-uj binatang-uji, i, yang dapat membunuh membunuh 50 ekor binatang binatang sejenis sejenis dari dari anta antara ra 10 100 0 ekor ekor yang yang dibe diberi ri dose tersebut. tersebut. Yang perlu diketahui dalam praktek adalah LD50 akut oral (termakan) dan LD50 akut dermal (terserap kulit). Nilai-nilai LD 50 diperoleh dari percobaan-percobaan dengan tikus putih. Nilai LD50 yang tinggi (di atas 1000) menunjukkan bahwa pestisida yang bersangkutan
tidak tidak begitu begitu berbaha berbahaya ya bagi bagi manusi manusia. a. LD50 yang yang rendah endah (di (di bawah 100) menunjukkan hal sebaliknya.
