গবেষণায় দেখা গেছে, কীটনাশকের ভাঙ্গনজাত পদার্থ (মেটাবোলাইট) মূল যৌগের চেয়ে বেশি বিষাক্ত হতে পারে।

পৃথিবীর চারটি প্রধান অঞ্চলে জীবন টিকিয়ে রাখার জন্য যে বাস্তুতন্ত্রগুলো পরস্পরের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, সেগুলোর কার্যকারিতার জন্য বিশুদ্ধ বায়ু, জল এবং স্বাস্থ্যকর মাটি অপরিহার্য। তবে, বিষাক্ত কীটনাশকের অবশিষ্টাংশ বাস্তুতন্ত্রে সর্বত্র বিরাজমান এবং প্রায়শই মাটি, জল (কঠিন ও তরল উভয়ই) এবং পারিপার্শ্বিক বাতাসে মার্কিন পরিবেশ সুরক্ষা সংস্থা (EPA)-র নির্ধারিত মানকে ছাড়িয়ে যাওয়া মাত্রায় পাওয়া যায়। এই কীটনাশকের অবশিষ্টাংশগুলো হাইড্রোলাইসিস, ফটোলাইসিস, অক্সিডেশন এবং বায়োডিগ্রেডেশনের মধ্য দিয়ে যায়, যার ফলে বিভিন্ন রূপান্তরিত পদার্থ তৈরি হয় যা তাদের মূল যৌগের মতোই সাধারণ। উদাহরণস্বরূপ, ৯০% আমেরিকানদের শরীরে অন্তত একটি কীটনাশক বায়োমার্কার (মূল যৌগ এবং মেটাবোলাইট উভয়ই) রয়েছে। শরীরে কীটনাশকের উপস্থিতি মানব স্বাস্থ্যের উপর প্রভাব ফেলতে পারে, বিশেষ করে জীবনের ঝুঁকিপূর্ণ পর্যায় যেমন শৈশব, কৈশোর, গর্ভাবস্থা এবং বার্ধক্যে। বৈজ্ঞানিক গবেষণাপত্রগুলো ইঙ্গিত দেয় যে কীটনাশক দীর্ঘদিন ধরে পরিবেশের (বন্যপ্রাণী, জীববৈচিত্র্য এবং মানব স্বাস্থ্য সহ) উপর উল্লেখযোগ্য প্রতিকূল স্বাস্থ্যগত প্রভাব (যেমন এন্ডোক্রাইন ডিসরাপশন, ক্যান্সার, প্রজনন/জন্ম সংক্রান্ত সমস্যা, নিউরোটক্সিসিটি, জীববৈচিত্র্য হ্রাস ইত্যাদি) ফেলে আসছে। সুতরাং, কীটনাশক এবং তাদের রাসায়নিক উপাদানের সংস্পর্শে আসা স্বাস্থ্যের উপর প্রতিকূল প্রভাব ফেলতে পারে, যার মধ্যে অন্তঃস্রাবী তন্ত্রের উপর প্রভাবও অন্তর্ভুক্ত।
এন্ডোক্রাইন ডিসরাপ্টর বিষয়ে ইউরোপীয় ইউনিয়নের প্রয়াত বিশেষজ্ঞ ডঃ থিও কোলবোর্ন ৫০টিরও বেশি কীটনাশকের সক্রিয় উপাদানকে এন্ডোক্রাইন ডিসরাপ্টর (ED) হিসেবে শ্রেণীবদ্ধ করেছেন, যার মধ্যে ডিটারজেন্ট, জীবাণুনাশক, প্লাস্টিক এবং কীটনাশকের মতো গৃহস্থালি পণ্যের রাসায়নিক পদার্থও অন্তর্ভুক্ত। গবেষণায় দেখা গেছে যে, অ্যাট্রাজিন ও ২,৪-ডি-এর মতো আগাছানাশক, ফিপ্রোনিল নামক পোষা প্রাণীর কীটনাশক এবং উৎপাদন প্রক্রিয়া থেকে উৎপন্ন ডাইঅক্সিন (TCDD)-এর মতো অনেক কীটনাশকেই এন্ডোক্রাইন ডিসরাপশন বা অন্তঃস্রাবী গ্রন্থির উপর প্রভাব প্রধানত দেখা যায়। এই রাসায়নিক পদার্থগুলো শরীরে প্রবেশ করে হরমোনের ভারসাম্য নষ্ট করতে পারে এবং এর ফলে বিকাশগত সমস্যা, রোগ ও প্রজনন সংক্রান্ত জটিলতা দেখা দিতে পারে। অন্তঃস্রাবী তন্ত্রটি বিভিন্ন গ্রন্থি (থাইরয়েড, গোনাড, অ্যাড্রিনাল এবং পিটুইটারি) এবং তাদের দ্বারা উৎপাদিত হরমোন (থাইরক্সিন, ইস্ট্রোজেন, টেস্টোস্টেরন এবং অ্যাড্রিনালিন) দ্বারা গঠিত। এই গ্রন্থিগুলো এবং এদের সংশ্লিষ্ট হরমোনগুলো মানুষসহ বিভিন্ন প্রাণীর বিকাশ, বৃদ্ধি, প্রজনন এবং আচরণ নিয়ন্ত্রণ করে। অন্তঃস্রাবী গ্রন্থিজনিত ব্যাধি একটি চলমান এবং ক্রমবর্ধমান সমস্যা যা বিশ্বজুড়ে মানুষকে প্রভাবিত করে। ফলস্বরূপ, সমর্থকরা যুক্তি দেন যে এই নীতিতে কীটনাশক ব্যবহারের উপর কঠোরতর বিধি-নিষেধ আরোপ করা উচিত এবং কীটনাশকের সংস্পর্শে আসার দীর্ঘমেয়াদী প্রভাব নিয়ে গবেষণাকে জোরদার করা উচিত।
এই গবেষণাটি এমন অনেক গবেষণার মধ্যে একটি যা স্বীকার করে যে কীটনাশকের ভাঙ্গনজাত পদার্থগুলো তাদের মূল যৌগের মতোই বিষাক্ত বা এমনকি তার চেয়েও বেশি কার্যকর। বিশ্বজুড়ে, পাইরিপ্রক্সিফেন (Pyr) মশা নিয়ন্ত্রণের জন্য ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং এটিই একমাত্র কীটনাশক যা বিশ্ব স্বাস্থ্য সংস্থা (WHO) দ্বারা পানীয় জলের পাত্রে মশা নিয়ন্ত্রণের জন্য অনুমোদিত। তবে, প্রায় সাতটি TP Pyr-এরই রক্ত, কিডনি এবং লিভারে ইস্ট্রোজেন হ্রাস করার ক্ষমতা রয়েছে। ম্যালাথিয়ন একটি জনপ্রিয় কীটনাশক যা স্নায়ু টিস্যুতে অ্যাসিটাইলকোলিনেস্টারেজ (AChE) এর কার্যকলাপকে বাধা দেয়। AChE-এর এই বাধার ফলে অ্যাসিটাইলকোলিন জমা হতে থাকে, যা মস্তিষ্ক এবং পেশীর কার্যকারিতার জন্য দায়ী একটি রাসায়নিক নিউরোট্রান্সমিটার। এই রাসায়নিক জমার ফলে নির্দিষ্ট পেশীর অনিয়ন্ত্রিত দ্রুত খিঁচুনি, শ্বাসযন্ত্রের পক্ষাঘাত, আক্ষেপের মতো তীব্র পরিণতি হতে পারে এবং চরম ক্ষেত্রে, অ্যাসিটাইলকোলিনেস্টারেজ বাধা অ-নির্দিষ্ট হওয়ায় ম্যালাথিয়ন ছড়িয়ে পড়ে। এটি বন্যপ্রাণী এবং জনস্বাস্থ্যের জন্য একটি গুরুতর হুমকি। সারসংক্ষেপে, গবেষণায় দেখা গেছে যে ম্যালাথিয়নের দুটি টিপি (ট্রান্সক্রিপশন পলিমার) জিন এক্সপ্রেশন, হরমোন নিঃসরণ এবং গ্লুকোকর্টিকয়েড (কার্বোহাইড্রেট, প্রোটিন, ফ্যাট) বিপাকের উপর এন্ডোক্রাইন বিঘ্নকারী প্রভাব ফেলে। কীটনাশক ফেনোক্সাপ্রপ-ইথাইলের দ্রুত অবক্ষয়ের ফলে দুটি অত্যন্ত বিষাক্ত টিপি তৈরি হয়, যা জিন এক্সপ্রেশন ৫.৮–১২ গুণ বাড়িয়ে দেয় এবং ইস্ট্রোজেন কার্যকলাপের উপর আরও বেশি প্রভাব ফেলে। পরিশেষে, বেনালাক্সিলের প্রধান টিএফ (ট্রান্সক্রিপশন পলিমার) মূল যৌগের চেয়ে পরিবেশে বেশি সময় ধরে টিকে থাকে, এটি একটি ইস্ট্রোজেন রিসেপ্টর আলফা অ্যান্টাগনিস্ট এবং জিন এক্সপ্রেশন ৩ গুণ বাড়িয়ে দেয়। এই গবেষণায় উল্লিখিত চারটি কীটনাশকই একমাত্র উদ্বেগের কারণ ছিল না; আরও অনেক রাসায়নিক পদার্থ বিষাক্ত ভাঙ্গনজাত পদার্থ তৈরি করে। অনেক নিষিদ্ধ কীটনাশক, পুরোনো ও নতুন কীটনাশক যৌগ এবং রাসায়নিক উপজাত বিষাক্ত মোট ফসফরাস নির্গত করে যা মানুষ ও বাস্তুতন্ত্রকে দূষিত করে।
নিষিদ্ধ কীটনাশক ডিডিটি এবং এর প্রধান মেটাবোলাইট ডিডিই-এর ব্যবহার বন্ধ হয়ে যাওয়ার কয়েক দশক পরেও তা পরিবেশে থেকে যায়, এবং মার্কিন পরিবেশ সুরক্ষা সংস্থা (ইপিএ) গ্রহণযোগ্য মাত্রার চেয়ে বেশি পরিমাণে এই রাসায়নিক শনাক্ত করেছে। যদিও ডিডিটি এবং ডিডিই শরীরের চর্বিতে দ্রবীভূত হয়ে বছরের পর বছর সেখানে থাকে, ডিডিই শরীরে আরও বেশি দিন থেকে যায়। সেন্টার ফর ডিজিজ কন্ট্রোল (সিডিসি) দ্বারা পরিচালিত একটি সমীক্ষায় দেখা গেছে যে, সমীক্ষায় অংশগ্রহণকারীদের ৯৯ শতাংশের শরীরে ডিডিই সংক্রমণ ঘটিয়েছে। এন্ডোক্রাইন ডিসরাপ্টরের মতো, ডিডিটির সংস্পর্শে এলে ডায়াবেটিস, অকাল মেনোপজ, শুক্রাণুর সংখ্যা হ্রাস, এন্ডোমেট্রিওসিস, জন্মগত ত্রুটি, অটিজম, ভিটামিন ডি-এর অভাব, নন-হজকিন্স লিম্ফোমা এবং স্থূলতার মতো রোগের ঝুঁকি বাড়ে। তবে, গবেষণায় দেখা গেছে যে ডিডিই তার মূল যৌগের চেয়েও বেশি বিষাক্ত। এই মেটাবোলাইটটি বহু প্রজন্ম ধরে স্বাস্থ্যগত প্রভাব ফেলতে পারে, যা স্থূলতা এবং ডায়াবেটিসের কারণ হয় এবং বিশেষভাবে একাধিক প্রজন্মে স্তন ক্যান্সারের ঝুঁকি বাড়ায়। ম্যালাথিয়নের মতো অর্গানোফসফেটসহ কিছু পুরোনো প্রজন্মের কীটনাশক দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের নার্ভ এজেন্ট (এজেন্ট অরেঞ্জ)-এর মতোই একই যৌগ থেকে তৈরি, যা স্নায়ুতন্ত্রকে মারাত্মকভাবে ক্ষতিগ্রস্ত করে। ট্রাইক্লোসান, অনেক খাদ্যদ্রব্যে নিষিদ্ধ একটি জীবাণু-প্রতিরোধী কীটনাশক, পরিবেশে দীর্ঘস্থায়ী হয় এবং ক্লোরোফর্ম ও ২,৮-ডাইক্লোরোডিবেনজো-পি-ডাইঅক্সিন (২,৮-ডিসিডিডি)-এর মতো ক্যান্সার সৃষ্টিকারী উপজাত তৈরি করে।
গ্লাইফোসেট এবং নিওনিকোটিনয়েডের মতো "পরবর্তী প্রজন্মের" রাসায়নিক পদার্থগুলো দ্রুত কাজ করে এবং দ্রুত ভেঙে যায়, তাই এগুলো শরীরে জমা হওয়ার সম্ভাবনা কম। তবে, গবেষণায় দেখা গেছে যে এই রাসায়নিক পদার্থগুলোর কম ঘনত্ব পুরোনো রাসায়নিক পদার্থগুলোর চেয়ে বেশি বিষাক্ত এবং এর জন্য কয়েক কিলোগ্রাম কম ওজনের প্রয়োজন হয়। তাই, এই রাসায়নিক পদার্থগুলোর ভাঙনজাত পদার্থগুলো একই রকম বা আরও গুরুতর বিষক্রিয়াজনিত প্রভাব ফেলতে পারে। গবেষণায় দেখা গেছে যে আগাছানাশক গ্লাইফোসেট একটি বিষাক্ত AMPA মেটাবোলাইটে রূপান্তরিত হয় যা জিনের প্রকাশকে পরিবর্তন করে। এছাড়াও, ডেনাইট্রোইমিডাক্লোপ্রিড এবং ডেসায়ানোথিয়াক্লোপ্রিডের মতো নতুন আয়নিক মেটাবোলাইটগুলো মূল ইমিডাক্লোপ্রিডের তুলনায় স্তন্যপায়ী প্রাণীদের জন্য যথাক্রমে ৩০০ এবং প্রায় ২০০ গুণ বেশি বিষাক্ত।
কীটনাশক এবং এদের বিক্রিয়াজাত পদার্থ (TFs) তীব্র এবং উপ-প্রাণঘাতী বিষক্রিয়ার মাত্রা বাড়িয়ে দিতে পারে, যার ফলে প্রজাতির প্রাচুর্য এবং জীববৈচিত্র্যের উপর দীর্ঘমেয়াদী প্রভাব পড়ে। অতীত ও বর্তমানের বিভিন্ন কীটনাশক অন্যান্য পরিবেশ দূষকের মতোই কাজ করে এবং মানুষ একই সময়ে এই পদার্থগুলোর সংস্পর্শে আসতে পারে। প্রায়শই এই রাসায়নিক দূষকগুলো একত্রে বা সমন্বিতভাবে কাজ করে আরও গুরুতর সম্মিলিত প্রভাব তৈরি করে। কীটনাশকের মিশ্রণে এই সমন্বিত প্রভাব একটি সাধারণ সমস্যা এবং এটি মানুষ, প্রাণী ও পরিবেশের উপর বিষাক্ত প্রভাবকে কম করে দেখাতে পারে। ফলস্বরূপ, বর্তমান পরিবেশগত এবং মানব স্বাস্থ্য ঝুঁকি মূল্যায়নে কীটনাশকের অবশিষ্টাংশ, বিপাকজাত পদার্থ এবং অন্যান্য পরিবেশ দূষকের ক্ষতিকর প্রভাবকে ব্যাপকভাবে কম করে দেখানো হয়।
বর্তমান ও ভবিষ্যৎ প্রজন্মের স্বাস্থ্যের উপর অন্তঃস্রাবী গ্রন্থির কার্যকারিতা ব্যাহতকারী কীটনাশক এবং এদের ভাঙনজাত পদার্থ কী প্রভাব ফেলতে পারে, তা বোঝা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। কীটনাশক দ্বারা সৃষ্ট রোগের কারণ সম্পর্কে খুব কমই জানা যায়, যার মধ্যে রাসায়নিকের সংস্পর্শ, স্বাস্থ্যগত প্রভাব এবং মহামারী সংক্রান্ত তথ্যের মধ্যেকার পূর্বাভাসযোগ্য সময় ব্যবধানও অন্তর্ভুক্ত।
মানুষ ও পরিবেশের উপর কীটনাশকের প্রভাব কমানোর একটি উপায় হলো জৈব ফসল কেনা, চাষ করা এবং তার যত্ন নেওয়া। অসংখ্য গবেষণায় দেখা গেছে যে, সম্পূর্ণ জৈব খাদ্যাভ্যাসে অভ্যস্ত হলে মূত্রে কীটনাশকের বিপাকীয় পদার্থের মাত্রা নাটকীয়ভাবে কমে যায়। রাসায়নিক-নির্ভর চাষ পদ্ধতির প্রয়োজনীয়তা কমানোর মাধ্যমে জৈব চাষের অনেক স্বাস্থ্য ও পরিবেশগত সুবিধা রয়েছে। পুনরুজ্জীবনমূলক জৈব পদ্ধতি অবলম্বন করে এবং সবচেয়ে কম বিষাক্ত কীট নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি ব্যবহার করে কীটনাশকের ক্ষতিকর প্রভাব কমানো যেতে পারে। কীটনাশকবিহীন বিকল্প কৌশলের ব্যাপক ব্যবহারের ফলে, পরিবার এবং কৃষি-শিল্প কর্মী উভয়েই একটি নিরাপদ ও স্বাস্থ্যকর পরিবেশ তৈরি করতে এই পদ্ধতিগুলো প্রয়োগ করতে পারেন।