Er pesticid-cocktails farlige for vandorganismer?

Transkript

1 Er pesticid-cocktails farlige for vandorganismer? Maj-Britt Andersen, Katrine B. Nørgaard og Nina Cedergreen, Det Biovidenskabelige Fakultet, KU.

2 Antal prøver Pesticider i vandmiljøet I over 50% af de positive prøver blev der fundet > 7 pesticider (NOVA data: ). Der blev testet for i alt 75 pesticider og pesticidrester primært herbicider. Dertil kommer de kemikalier, man ikke måler for Antal målbare pesticider pr. prøve

3 Effekten af cocktails Man kan udregne den samlede kemiske belastning af en blanding overfor en organisme ved at lægge koncentrationerne, korrigeret for deres giftighed, sammen: ca cb... EC EC xa xb cn EC xn TU Derefter kan man beregne den omtrentlige giftighed af blandingen vha. en dosis-respons model: Response d ( x EC 50 ) b d TU b Metoden hedder Koncentrations Addition og virker for kombinationer af langt de fleste stoffer

4 Effekten af cocktails Vi kan altså beregne effekten af cocktails, forudsat at vi ved, hvilke potentielt giftige stoffer, der er tilstede! Og forudsat at stofferne ikke påvirker hinandens virkning! Litteratur-studier på over 500 blandinger af alle mulige kemikalier på organismer fra bakterier, krebsdyr, insekter, muslinger og fisk til alger og planter viser, at i ca. 90% af alle blandingerne svarer den beregnede virkning til den observerede virkning. I ca. 5% af blandingerne så man synergi (> faktor 2)

5 Synergistiske fungicider I disse 5% indgik svampemidlet prochloraz (Sportak) som et af stofferne i over halvdelen af studierne! Spørgsmål: Når prochloraz kan øge virkningen af andre stoffer (bl.a. de for vandmiljøet meget giftige pyrethroider), kan andre svampemidler med samme virkemåde så gøre det samme? Dette blev undersøgt i laboratoriet med de fem svampemidler, som anvendes i Danmark og overordnet set virker som prochloraz.

6 Blandinger testet De undersøgte kombinationer var: Alpha-cypermethrin (Fastac 50) blandet enten med - Prochloraz (Sportak - udgået) - Propiconazol (Bumper, Tilt, Alamo etc.) - Epoxiconazol (Opus, Inter-epoczol, Maredo etc.) - Tebuconazol (Folicur, Riza etc.) - Fenpropimorph (Tilt, mange udgåede produkter) - Fenpropidin (Tern, Zenit etc.) Blandingerne blev testet på dafnier

7 Resultater

8 Resultater Azol-fungiciderne prochloraz, propiconazole og epoxiconazole forstærkede alle virkningen af insektmidlet med en faktor 6-0! Mobile Daphnids (%) Control Prochloraz 0. 0 TU Mobile Daphnids (%) Control Propiconazole 0. 0 TU Mobile Daphnids (%) Control Epoxiconazole 0. 0 TU Mobile Daphnids (%) Control Tebuzonazole 0. 0 TU Mobile Daphnids (%) Control Fenpropidin 0. 0 TU Mobile Daphnids (%) Control Fenpropimorph 0. 0 TU

9 Naturlige forhold Spørgsmål: kan svampemidlerne også forstærke virkningen af pyrethroider i mere realistiske koncentrationer og i naturlige økosystemer? Dette blev testet i mesokosmer i Guelph, Canada, i sommeren 2008

10 Mesokosmos setup Der blev lavet forsøg med 8 kunstige damme

11 Pesticidbehandling Antal mesokosmer Esfenvalerat (µg L - ) Prochloraz (µg L - ) Koncentrationerne tager udgangspunkt i en 5%, 0% og 25% insekticid-afdriftshændelse i kombination med målte azol-koncentrationer efter overfladeafstrømning

12 Overlevelsen af laboratorie-dafnier i bure blev testet

13 Det naturlige zooplanktonsamfund blev fulgt over tid

14 Surviving D. magna (%) log(abundance) Resultater Den forstærkende virkning af prochloraz på esfenvalerat fandt også sted hos dafnierne i burene og en række af de vilde zooplankton,00 Lab-dafnier i bur 3 Vilde bund-dafnier Macrothricidae day 7 2,5 80, ,00,5 40,00 20,00 0,00 Esfenvalerate Esfenvalerate and prochloraz 0,0 0, Esfenvalerate concentration (ug L - ) 0,5 0 0,0 0, Esfenvalerate concentration (µg L - )

15 Antal Antal Antal Antal Antal Antal Antal Antal Foderdafnie (Daphniidae) Konklusion Tid (dage efter pesticidbehandling) Kugledafnie (Chydoridae) Tid (dage efter pesticidbehandling) Snabeldafnie (Bosminidae) Tid (dage efter pesticidbehandling) Bunddafnie (Macrothricidae) 0, 0 <Udfyld 2 sidefod-oplysninger her> Tid (dage efter pesticidbehandling) , Vandloppe (Copepoda) Tid (dage efter pesticidbehandling) Dansemyg (Chironomidae) Tid (dage efter pesticidbehandling) Muslingekrebs (Ostracoda) Tid (dage efter pesticidbehandling) Hjuldyr (Rotifera) Tid (dage efter pesticidbehandling) Prochloraz forstærkede effekten af esfenvalerat på en række zooplanktongrupper med snabel-dafnier og hjuldyr som eneste undtagelser. Forstærkningsfaktoren var mellem 3 og 7 tilsvarende laboratorieforsøgene!

16 Så er pesticid-cocktails farlige for vanddyr? Det afhænger selvfølgelig af, hvilke pesticider (og andre kemikalier!) cocktailen består af Vi har vist, at pyrethroiders giftighed kan forstærkes med en faktor 3-7 af azol-fungicider - også under naturlige forhold En sådan effekt-forøgelse er stor nok til, at den bør give anledning til eftertanke i forbindelse med risikovurdering og fastsættelse af grænseværdier Om de pågældende pesticider optræder i koncentrationer, der er høje nok til at udløse en effekt i det danske vandmiljø, er uvist

17 Fremtidig forskning For at afdække om synergien er et problem i Danmark, ønsker vi at undersøge: niveauet af azolfungicider og pyrethroider i det danske vandmiljø i hvor høj grad synergien også optræder for stoffer bundet til sediment og organisk materiale hvor lave azol-koncentrationer, der giver synergi om synergien også ses for andre typer insekticider end pyrethroiderne

18 Tak til: BASF og Cheminova for tekniske pesticider Folkene i Guelph og på Ferskvandbiologisk Laboratorium på KU for hjælp med mesokosmos-studierne Financiel støtte fra: RECETO, Professor Sigurd Tovborg Jensens Legat, Landlegatet, Agronomfonden, Knud Højgaards Fond, Oticon Fonden, De Skovbrugsstuderendes Bonuspulje, Frk. Ellen Backes Legat, ViVa