Kun Rachel Carson julkaisi vuonna 1962 maailmankuuluksi tulleen kirjansa Äänetön kevät, hän ennusti pitkäikäisten hyönteismyrkkyjen kuten DDT:n tuhoavan koko ekosysteemin. Hänen kirjansa oli yksi suuri tekijä siinä, että asiaan ruvettiin kiinnittämään huomiota ja monia ympäristön kannalta hankalia aineita poistettiin markkinoilta. Toisaalta siitä on jäänyt sitkeästi elävä mielikuva, että kaikki torjunta-aineet olisivat sinänsä pahasta. On epävarmaa, kuinka hän itse olisi suhtautunut sellaisiin uskomuksiin. Torjunta-aineet muistuttavat kuitenkin lääkkeitä: ne ovat oikein käytettyinä hyvin hyödyllisiä, mutta niiden käyttö edellyttää taitoa ja harkintaa. Silloin kun painavia syitä käyttöön ei ole, niitä ei pidä käyttää.

Maataloudessa käytettävät hyönteismyrkyt (insektisidit) ovat hermomyrkkyjä mekaanisesti vaikuttavia mineraaliöljyjä lukuun ottamatta. Niiden vaikutusmekanismit ovat kuitenkin hyvin erilaisia. Tärkeimmät Suomessa käytettävät ryhmät ovat organofosfaatit (ja eräät samoin vaikuttavat karbamaatit), pyretroidit ja neonikotinoidit.

Aikaisemmin on käytetty yleisesti myös organoklooriyhdisteitä, Suomessa mm. DDT:tä, metoksiklooria, lindaania ja endosulfaania, muualla maailmassa myös mm. klordaania, heptaklooria, aldriinia, dieldriiniä ja endriiniä. Näistä toiset ovat jääneet käytöstä pois myrkyllisyytensä takia (mm. endriini, dieldriini), toiset pelkästään ympäristöhaittojensa takia (kuten nisäkkäille erittäin vähän myrkyllinen DDT, ks. Mitä tarkoitetaan likaisella tusinalla?). Klooritettuja hyönteismyrkkyjä on edelleen luonnossa, mm. Itämeren pohjasedimenteissä ja eliöstössä. Niitä on ilmavirtojen mukana kulkeutunut arktisille alueille, joissa niitä ei ole koskaan käytetty, esimerkiksi Grönlantiin ja Alaskaan. Kalassa hyönteismyrkkyjen pitoisuudet ovat 1970-luvulta lähtien voimakkaasti vähentyneet, eivätkä ne tällä hetkellä aiheuta Suomessa ihmisille merkittäviä ongelmia ravinnon kautta.

Klooritettujen hyönteismyrkkyjen hormonitoimintoja häiritsevistä ominaisuuksista on kiistelty vuosia. Parhaiten osoitettu vaikutus on DDT:n aineenvaihduntatuotteen DDE:n antiandrogeeninen eli miessukuhormonia vastustava vaikutus. Luonnossa DDT:n vaikutus liittyy mm. lintujen, hylkeiden, alligaattoreiden ja kalojen lisääntymisongelmiin. Vaikutuksista ihmiselle ei ole näyttöä, ja pitoisuuden pieneneminen tekee ongelmat nykyhetkellä joka tapauksessa hyvin epätodennäköisiksi. DDT aiheuttaa myös suurina annoksina kasvaimia koe-eläimissä, mutta vaikutusta ei ole voitu vahvistaa ihmisillä, eikä sen riski ole todennäköinen.

Pitkään hyönteismyrkkynä markkinoilla olleen nikotiinin käyttö on sen suuren ja vaikeasti hallittavan myrkyllisyyden takia rajoittunut erikoistarkoituksiin kasvihuoneissa. Myrkkyvaikutuksia on vaikea estää edes suojavaatetuksella. Rajoitetun käytön takia nikotiinista ei elintarvikkeiden kautta aiheudu terveysriskiä. Nikotiinin hankalien käyttöominaisuuksien takia on kehitetty sen tavoin vaikuttavia neonikotinoideja. Ne ovat nisäkkäille paljon vähemmän myrkyllisiä kuin nikotiini, mutta hyvin myrkyllisiä hyönteisille. Siksi niiden haitat aiheutuvat myrkyllisyydestä mehiläisille ja muille pölyttäjähyönteisille.

Neonikotinoideista, kuten imidaklopridista, on maailmalla tullut nopeimmin lisääntyvä hyönteismyrkkyryhmä. Suomessa aineita on käytetty lähinnä rypsin, rapsin ja sokerijuurikkaan siemenien peittaukseen, niin että tuholaiset eivät syö heti ensimmäisiä sirkkalehtiä. Tämä on aika epätodennäköinen tahattomien hyönteiskuolemien aiheuttaja, mutta laajempaan neonikotinoidien käytön lisääntymiseen on syytä suhtautua erittäin varovasti. EU onkin tässä asiassa aktiivinen.

Organofosfaatit ja samalla tavalla vaikuttavat karbamaatit ovat toisin kuin klooritetut hyönteisten torjunta-aineet ympäristössä nopeasti hajoavia yhdisteitä. Toisaalta monet organofosfaateista ovat akuutisti myrkyllisiä, osa erittäin myrkyllisiä. Erityisen vaarallisia ne ovat suljetussa tilassa, kuten kasvihuoneissa. Ne estävät elimistön tärkeän säätelyaineen eli neurotransmitterin¹, asetyylikoliinin, hajoamista. Monet pahamaineiset taistelukaasut, kuten sariini, somaani ja tabuuni, kuuluvat myös organofosfaatteihin. Ne on suunniteltu erityisen myrkyllisiksi ja ihon kautta helposti imeytyviksi.

Yhdysvalloissa siirtyminen 1960-luvulla DDT:stä organofosfaatteihin aiheutti satoja ruiskuttajien kuolemantapauksia akuutin myrkytyksen takia. Uudempien organofosfaattien välitöntä myrkyllisyyttä on pystytty vähentämään, mm. useat rikkipitoiset tiofosfaatit (esim. malationi, dimetoaatti) eivät ole itse kovin myrkyllisiä, vaan hyönteisen elimistössä niistä syntyy vastaava paljon myrkyllisempi happijohdos (esim. malaoksoni). Malaoksonia syntyy vain hitaasti ihmisen elimistössä ja se hajoaa melko nopeasti, joten elimistöön ei muodostu suuriakaan pitoisuuksia. Nämä aineet ovatkin valikoivasti myrkyllisiä vain hyönteisille ja varsin turvallisia ihmisille. Myös karbamaateissa on sekä akuutisti erittäin myrkyllisiä aineita että varsin myrkyttömiä. Hyvin myrkylliset, kuten aldikarbi, ovat Suomessa ja sittemmin myös Euroopassa jääneet pois käytöstä.

Koska organofosfaatit ja karbamaatit hajoavat nopeasti ympäristössä kosteuden vaikutuksesta ja myös eliminoituvat elimistössä nopeasti, eivät niiden jäämät ravinnossa aiheuta merkittäviä riskejä. Niiden riskit ovat lähinnä ruiskuttajien työterveysriskejä. Maataloudessa käytettäviä hyönteismyrkkyjä ei missään tapauksessa pidä käyttää sisätiloissa esim. huonekasvien hyönteisten myrkyttämiseen.

Pyretriini on Chrysanthemum-suvun kasveista saatava luonnon hyönteismyrkkyseos, jota käytetään myös luonnonmukaisessa viljelyssä. Pyretriini hajoaa herkästi valossa ja aiheuttaa lisäksi allergiaa. Siksi on kehitetty lukuisia synteettisiä pyretroideja, joiden valonkestävyys on parempi ja allergeenisuus vähäisempi. Nisäkkäät pilkkovat pyretroideja nopeasti, joten ne ovat valikoivasti myrkyllisiä vain hyönteisille.

Toisaalta nämä aineet ovat kodeissa käytettävien hyönteismyrkkyjen tavallisimmat vaikuttavat aineet, joten tavallista tarkempi valvonta on tarpeen sekä niiden hyväksymisessä markkinoille että niiden käytön ohjeistamisessa. Kallis hinta rajoittaa jossain määrin pyretroidien käyttöä maataloudessa. Viimeistään elimistössä tapahtuvan nopean hajoamisen takia jäämät ravinnossa eivät muodosta kuluttajille merkittäviä riskejä.

¹ Neurotransmitterit ovat aktiivisia luonnon kemikaaleja, jotka välittävät viestiä hermosolusta toiseen tai hermosolusta lihakseen. Organofosfaatit estävät erään tällaisen neurotransmitterin, asetyylikoliinin, hajoamista, jolloin tämän pitoisuudet suurenevat epänormaalille tasolle, ja aiheuttavat mm. kouristuksia, runsaan syljen erityksen ja lopulta hengityslihasten halvaantumisen. Nikotiini ja neonikotinoidit taas ärsyttävät asetyylikoliinin reseptoreita, ja saavat eri mekanismilla aikaan samantapaisia oireita kuin organofosfaatit.