अध्ययन से पता चलता है कि कीटनाशकों के टूटने वाले उत्पाद (मेटाबोलाइट्स) मूल यौगिकों की तुलना में अधिक जहरीले हो सकते हैं

स्वच्छ हवा, पानी और स्वस्थ मिट्टी पारिस्थितिक तंत्र के कामकाज का अभिन्न अंग हैं जो जीवन को बनाए रखने के लिए पृथ्वी के चार मुख्य क्षेत्रों में परस्पर क्रिया करते हैं।हालाँकि, जहरीले कीटनाशक अवशेष पारिस्थितिक तंत्र में सर्वव्यापी हैं और अक्सर मिट्टी, पानी (ठोस और तरल दोनों) और परिवेशी वायु में अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी (ईपीए) मानकों से अधिक स्तर पर पाए जाते हैं।ये कीटनाशक अवशेष हाइड्रोलिसिस, फोटोलिसिस, ऑक्सीकरण और बायोडिग्रेडेशन से गुजरते हैं, जिसके परिणामस्वरूप विभिन्न परिवर्तन उत्पाद बनते हैं जो उनके मूल यौगिकों के समान ही सामान्य होते हैं।उदाहरण के लिए, 90% अमेरिकियों के शरीर में कम से कम एक कीटनाशक बायोमार्कर (मूल यौगिक और मेटाबोलाइट दोनों) है।शरीर में कीटनाशकों की उपस्थिति मानव स्वास्थ्य पर प्रभाव डाल सकती है, विशेषकर जीवन के कमजोर चरणों जैसे बचपन, किशोरावस्था, गर्भावस्था और बुढ़ापे के दौरान।वैज्ञानिक साहित्य इंगित करता है कि कीटनाशकों का लंबे समय से पर्यावरण (वन्यजीव, जैव विविधता और मानव स्वास्थ्य सहित) पर महत्वपूर्ण प्रतिकूल स्वास्थ्य प्रभाव (उदाहरण के लिए अंतःस्रावी व्यवधान, कैंसर, प्रजनन/जन्म समस्याएं, न्यूरोटॉक्सिसिटी, जैव विविधता हानि, आदि) रहा है।इस प्रकार, कीटनाशकों और उनके पीडी के संपर्क से स्वास्थ्य पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ सकता है, जिसमें अंतःस्रावी तंत्र पर प्रभाव भी शामिल है।
अंतःस्रावी अवरोधकों पर यूरोपीय संघ के विशेषज्ञ (दिवंगत) डॉ. थियो कोलबोर्न ने 50 से अधिक कीटनाशक सक्रिय अवयवों को अंतःस्रावी अवरोधकों (ईडी) के रूप में वर्गीकृत किया है, जिसमें डिटर्जेंट, कीटाणुनाशक, प्लास्टिक और कीटनाशक जैसे घरेलू उत्पादों में रसायन भी शामिल हैं।शोध से पता चला है कि अंतःस्रावी व्यवधान कई कीटनाशकों जैसे हर्बिसाइड्स एट्राज़िन और 2,4-डी, पालतू कीटनाशक फिप्रोनिल और विनिर्माण-व्युत्पन्न डाइऑक्सिन (टीसीडीडी) में प्रमुख है।ये रसायन शरीर में प्रवेश कर सकते हैं, हार्मोन को बाधित कर सकते हैं और प्रतिकूल विकास, बीमारी और प्रजनन समस्याओं का कारण बन सकते हैं।अंतःस्रावी तंत्र ग्रंथियों (थायराइड, गोनाड, अधिवृक्क और पिट्यूटरी) और उनके द्वारा उत्पादित हार्मोन (थायरोक्सिन, एस्ट्रोजन, टेस्टोस्टेरोन और एड्रेनालाईन) से बना होता है।ये ग्रंथियां और उनके अनुरूप हार्मोन मनुष्यों सहित जानवरों के विकास, वृद्धि, प्रजनन और व्यवहार को नियंत्रित करते हैं।अंतःस्रावी विकार एक निरंतर और बढ़ती समस्या है जो दुनिया भर के लोगों को प्रभावित करती है।परिणामस्वरूप, अधिवक्ताओं का तर्क है कि नीति को कीटनाशकों के उपयोग पर सख्त नियमों को लागू करना चाहिए और कीटनाशकों के संपर्क के दीर्घकालिक प्रभावों पर अनुसंधान को मजबूत करना चाहिए।
यह अध्ययन उन कई अध्ययनों में से एक है जो मानते हैं कि कीटनाशक विखंडन उत्पाद अपने मूल यौगिकों की तुलना में उतने ही जहरीले या उससे भी अधिक प्रभावी हैं।दुनिया भर में, मच्छरों के नियंत्रण के लिए पायरीप्रोक्सीफेन (पायर) का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है और यह पीने के पानी के कंटेनरों में मच्छरों के नियंत्रण के लिए विश्व स्वास्थ्य संगठन (डब्ल्यूएचओ) द्वारा अनुमोदित एकमात्र कीटनाशक है।हालाँकि, लगभग सभी सात टीपी पाइर्स में रक्त, गुर्दे और यकृत में एस्ट्रोजन-घटाने वाली गतिविधि होती है।मैलाथियान एक लोकप्रिय कीटनाशक है जो तंत्रिका ऊतक में एसिटाइलकोलिनेस्टरेज़ (एसीएचई) की गतिविधि को रोकता है।AChE के अवरोध से एसिटाइलकोलाइन का संचय होता है, जो मस्तिष्क और मांसपेशियों के कार्य के लिए जिम्मेदार एक रासायनिक न्यूरोट्रांसमीटर है।इस रासायनिक संचय से तीव्र परिणाम हो सकते हैं जैसे कि कुछ मांसपेशियों का अनियंत्रित तेज़ मरोड़, श्वसन पक्षाघात, ऐंठन, और चरम मामलों में, हालांकि, एसिटाइलकोलिनेस्टरेज़ अवरोध गैर-विशिष्ट है, जिससे मैलाथियान का प्रसार होता है।यह वन्य जीवन और सार्वजनिक स्वास्थ्य के लिए एक गंभीर खतरा है।संक्षेप में, अध्ययन से पता चला कि मैलाथियान के दो टीपी जीन अभिव्यक्ति, हार्मोन स्राव और ग्लुकोकोर्तिकोइद (कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन, वसा) चयापचय पर अंतःस्रावी विघटनकारी प्रभाव डालते हैं।कीटनाशक फेनोक्साप्रॉप-एथिल के तेजी से क्षरण के परिणामस्वरूप दो अत्यधिक विषैले टीपी का निर्माण हुआ, जिसने जीन अभिव्यक्ति को 5.8-12 गुना बढ़ा दिया और एस्ट्रोजेन गतिविधि पर अधिक प्रभाव डाला।अंत में, बेनालाक्सिल का मुख्य टीएफ मूल यौगिक की तुलना में पर्यावरण में लंबे समय तक बना रहता है, एक एस्ट्रोजन रिसेप्टर अल्फा प्रतिपक्षी है, और जीन अभिव्यक्ति को 3 गुना बढ़ाता है।इस अध्ययन में केवल चार कीटनाशक ही चिंता का विषय नहीं थे;कई अन्य लोग भी विषैले विघटन उत्पाद तैयार करते हैं।कई प्रतिबंधित कीटनाशक, पुराने और नए कीटनाशक यौगिक, और रासायनिक उप-उत्पाद विषाक्त कुल फास्फोरस छोड़ते हैं जो लोगों और पारिस्थितिक तंत्र को प्रदूषित करते हैं।
प्रतिबंधित कीटनाशक डीडीटी और इसका मुख्य मेटाबोलाइट डीडीई उपयोग बंद होने के दशकों बाद भी पर्यावरण में मौजूद हैं, अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी (ईपीए) ने स्वीकार्य स्तर से अधिक रसायनों की सांद्रता का पता लगाया है।जबकि डीडीटी और डीडीई शरीर की वसा में घुल जाते हैं और वर्षों तक वहीं रहते हैं, डीडीई लंबे समय तक शरीर में रहता है।रोग नियंत्रण केंद्र (सीडीसी) द्वारा किए गए एक सर्वेक्षण में पाया गया कि डीडीई ने 99 प्रतिशत अध्ययन प्रतिभागियों के शरीर को संक्रमित कर दिया था।अंतःस्रावी अवरोधकों की तरह, डीडीटी के संपर्क में आने से मधुमेह, प्रारंभिक रजोनिवृत्ति, शुक्राणुओं की संख्या में कमी, एंडोमेट्रियोसिस, जन्मजात विसंगतियाँ, ऑटिज्म, विटामिन डी की कमी, गैर-हॉजकिन लिंफोमा और मोटापे से जुड़े जोखिम बढ़ जाते हैं।हालाँकि, अध्ययनों से पता चला है कि DDE अपने मूल यौगिक से भी अधिक विषैला है।यह मेटाबोलाइट बहु-पीढ़ीगत स्वास्थ्य प्रभाव डाल सकता है, जिससे मोटापा और मधुमेह हो सकता है, और कई पीढ़ियों में स्तन कैंसर की घटनाओं में विशिष्ट वृद्धि हो सकती है।कुछ पुरानी पीढ़ी के कीटनाशक, जिनमें ऑर्गेनोफॉस्फेट जैसे मैलाथियान शामिल हैं, द्वितीय विश्व युद्ध के तंत्रिका एजेंट (एजेंट ऑरेंज) के समान यौगिकों से बने होते हैं, जो तंत्रिका तंत्र पर प्रतिकूल प्रभाव डालते हैं।ट्राइक्लोसन, एक रोगाणुरोधी कीटनाशक है जो कई खाद्य पदार्थों में प्रतिबंधित है, पर्यावरण में बना रहता है और क्लोरोफॉर्म और 2,8-डाइक्लोरोडिबेंजो-पी-डाइऑक्सिन (2,8-डीसीडीडी) जैसे कार्सिनोजेनिक अवक्रमण उत्पाद बनाता है।
ग्लाइफोसेट और नियोनिकोटिनोइड्स सहित "अगली पीढ़ी" के रसायन तेजी से कार्य करते हैं और जल्दी टूट जाते हैं, इसलिए उनके बनने की संभावना कम होती है।हालाँकि, अध्ययनों से पता चला है कि इन रसायनों की कम सांद्रता पुराने रसायनों की तुलना में अधिक विषाक्त है और कई किलोग्राम कम वजन की आवश्यकता होती है।इसलिए, इन रसायनों के टूटने वाले उत्पाद समान या अधिक गंभीर विषैले प्रभाव पैदा कर सकते हैं।अध्ययनों से पता चला है कि हर्बिसाइड ग्लाइफोसेट एक जहरीले एएमपीए मेटाबोलाइट में परिवर्तित हो जाता है जो जीन अभिव्यक्ति को बदल देता है।इसके अलावा, डेनिट्रोइमिडाक्लोप्रिड और डेसायनोथियाक्लोप्रिड जैसे नए आयनिक मेटाबोलाइट्स मूल इमिडाक्लोप्रिड की तुलना में स्तनधारियों के लिए क्रमशः 300 और ~ 200 गुना अधिक जहरीले होते हैं।
कीटनाशक और उनके टीएफ तीव्र और उप-घातक विषाक्तता के स्तर को बढ़ा सकते हैं जिसके परिणामस्वरूप प्रजातियों की समृद्धि और जैव विविधता पर दीर्घकालिक प्रभाव पड़ सकता है।विभिन्न अतीत और वर्तमान कीटनाशक अन्य पर्यावरणीय प्रदूषकों की तरह कार्य करते हैं, और लोग एक ही समय में इन पदार्थों के संपर्क में आ सकते हैं।अक्सर ये रासायनिक संदूषक अधिक गंभीर संयुक्त प्रभाव उत्पन्न करने के लिए एक साथ या सहक्रियात्मक रूप से कार्य करते हैं।कीटनाशक मिश्रण में सिनर्जी एक आम समस्या है और यह मानव, पशु स्वास्थ्य और पर्यावरण पर विषाक्त प्रभाव को कम कर सकती है।नतीजतन, वर्तमान पर्यावरणीय और मानव स्वास्थ्य जोखिम आकलन कीटनाशक अवशेषों, मेटाबोलाइट्स और अन्य पर्यावरणीय संदूषकों के हानिकारक प्रभावों को बहुत कम आंकते हैं।
अंतःस्रावी विघटनकारी कीटनाशकों और उनके टूटने वाले उत्पादों का वर्तमान और भविष्य की पीढ़ियों के स्वास्थ्य पर पड़ने वाले प्रभाव को समझना महत्वपूर्ण है।कीटनाशकों के कारण होने वाली बीमारी के कारणों को कम समझा गया है, जिसमें रासायनिक जोखिम, स्वास्थ्य प्रभाव और महामारी विज्ञान के आंकड़ों के बीच अनुमानित समय की देरी भी शामिल है।
लोगों और पर्यावरण पर कीटनाशकों के प्रभाव को कम करने का एक तरीका जैविक उपज खरीदना, उगाना और उसका रखरखाव करना है।कई अध्ययनों से पता चला है कि पूरी तरह से जैविक आहार पर स्विच करने पर, मूत्र में कीटनाशक चयापचयों का स्तर नाटकीय रूप से कम हो जाता है।रासायनिक रूप से गहन कृषि पद्धतियों की आवश्यकता को कम करके जैविक खेती के कई स्वास्थ्य और पर्यावरणीय लाभ हैं।पुनर्योजी जैविक प्रथाओं को अपनाकर और कम से कम विषाक्त कीट नियंत्रण विधियों का उपयोग करके कीटनाशकों के हानिकारक प्रभावों को कम किया जा सकता है।गैर-कीटनाशक वैकल्पिक रणनीतियों के व्यापक उपयोग को देखते हुए, घरेलू और कृषि-औद्योगिक श्रमिक दोनों एक सुरक्षित और स्वस्थ वातावरण बनाने के लिए इन प्रथाओं को लागू कर सकते हैं।