Klima & miljø

Kjemiske sprøytemidler - verre enn sitt rykte?

I økologisk landbruk er det ikke tillatt med kjemiske sprøytemidler, men hvor ille er disse sprøytemidlene egentlig? Denne artikkelen diskuterer sider av sprøytemiddelbruken som har blitt lite belyst, som blant annet cocktaileffekten, følgestoffer til det aktive stoffet, grenseverdier og holdbarheten til analysemetodene.

Av Grete Lene Serikstad, Norsk senter for økologisk landbruk

’Har landbruk som næring og gardbrukere som yrkesgruppe berettigelse i landet vårt?’ Slike spørsmål stilles av mange i vårt stadig mer urbaniserte samfunn, til tross for at vi mennesker alltid vil være avhengig mat og andre produkter fra landbruket. I en slik diskusjon vil negative og positive effekter av landbruket være viktige momenter, og det er naturlig å fokusere på ulikheter blant forskjellige driftsformer. En driftsform som har få negative og mange positive miljøeffekter og som gir gode produkter vil være lettere å argumentere for i en debatt om jordbruk generelt.

Dokumentasjon av mange ulike forhold er nødvendig når effekter av ulike driftsformer i landbruket skal vurderes, f.eks næringsbalanse og forurensning av viktige plantenæringsstoffer, bruk av kjemiske sprøytemidler og ikke-fornybare ressurser, utslipp av drivhusgasser, virkning på biologisk mangfold, tungmetall-belastning, utvikling av resistens og produktkvalitet. 

Ved Norsk senter for økologisk landbruk arbeides det med prosjektet ’Formidling av bærekraft ved ulike driftsformer, med hovedvekt på økologisk landbruk’, med finansiering fra Statens Landbruksforvaltning. Prosjektet tar særlig for seg miljøeffekter, kjemiske sprøytemidler, kunstgjødsel, produktkvalitet og global matvareforsyning og har som mål å presentere oppdatert informasjon til ulike målgrupper. Her vil det fokuseres på bruk av kjemiske sprøytemidler.

Kjemiske sprøytemidler (pesticider) betraktes som nødvendige innsatsmidler i det konvensjonelle landbruket, men brukes ikke i økologisk landbruk. Bruk av slike midler utgjør en viktig forskjell mellom de to driftsformene. Mange spørsmål kan stilles når det gjelder slike sprøytemidler. Her kan nevnes stikkord for problemstillinger det i dag er for lite kunnskap om:

  • Cocktail-effekt – forsterkes de negative virkningene mer enn summen av enkeltstoffene ved blanding av ulike midler?
  • Følgestoffer tilsettes det aktive stoffet for at preparatet skal bli mer virksomt eller lettere å bruke. Hjelpestoffene utgjør vanligvis hoveddelen av produktet vektmessig og er i noen tilfelle mer skadelig enn det aktive stoffet. Kunnskap om disse stoffene er ofte svært begrenset og ikke offentlig.
  • Grenseverdier for akseptabelt inntak i form av rester i produktene er ikke bare satt for å sikre forbrukernes helse, men også ut fra hvor mye en trenger å bruke for å oppnå effekt. Grenseverdien for et middel kan derfor variere mellom ulike vekster.
  • Ulike grenseverdier av samme stoff for norske og importerte produkter. Produsenter må søke om høyere grenser for hvert vareslag, uten dokumentasjon settes grensen lavt. Norske produkter rammes også av disse reglene. I 1999 overskred 50% av undersøkte persillerøtter grenseverdien, hadde de vært gulrøtter isteden, ville de ligget godt under grenseverdien.
  • Nedre grense for giftighet er svært vanskelig å sette fordi organismenes evne til å inaktivere slike stoffer varierer mellom individer. Personer med allergi kan reagere på et sprøyta eple bare ved å holde det i handa.
  • Hvor gode er analysemetodene? Levende organismer vil takle fremmedstoffer på to måter: nedbrytning eller inkorporering i cellene. Makter analysemetodene å vise alle restene? Radioaktiv merking av malathion brukt på bønner viste at ordinær måling ikke klarte å påvise restene i mus som ble fôret med bønnene (www.ndrtv.de).
Omfang av bruk

På verdensbasis er ca 500 ulike midler i bruk, om lag 120 av disse er tillatt i Norge. I 2001 viste en spørreundersøkelse at det var stor forskjell på sprøytepraksis mellom ulike produksjoner i Norge. Bare 4% av eng- og beitearealet ble sprøyta, mens 85% av havrearealet og knapt 90% av jordbær- og eplearealet ble sprøyta. I potet, løk, hodekål, gulrot, bygg og hvete ble over 90% av arealet sprøytet. I gjennomsnitt ble det på areal med eple sprøytet 8,5 ganger i vekstsesongen, jordbær ble sprøytet 6,6 ganger og areal med potet, gulrot og løk ble sprøytet mellom 5 og 6 ganger. Driftsenheter med små areal ble sprøytet mindre enn middels og store areal (Gundersen, Rognstad og Solheim 2002).

Eksemplene nedenfor presenterer en del av de negative effektene av kjemiske sprøytemidler som kan dokumenteres.

Utvikling og produksjon

Utvikling av et nytt kjemisk sprøytemiddel er svært ressurskrevende. Det er regnet ut at kostnadene for å utvikle et nytt sprøytemiddel var om lag 45 mill $ i 1987. Beregninger foretatt av European Crop Protection Association i 1997 viser at det tar ca 10 år og ca 125 mill Ecu for å utvikle et nytt middel (Yudelman, Ratta og Nygaard 1998).

De fleste sprøytemidler framstilles av kjemikalier med olje som basis. Olje brukes også som energikilde i framstillingen, og Cox (1993) har beregnet at dette samlet utgjør et oljeforbruk per kg pesticid på mer enn 8 liter. Dette utgjør en stor andel av forbruket av energi og ikke-fornybare ressurser i vanlig landbruk, ved siden av framstilling av kunstgjødsel.

Pesticider framstilles hovedsakelig (nær 90% på verdensbasis) av 10 store, multinasjonale konsern i USA og Europa, som for eksempel Monsanto.

Forurensning av luft og vann

Jordforsk, i samarbeid med Planteforsk og Fylkesmannens landbruksavdelinger i ulike fylker, har hatt ansvaret for programmet  "Jordsmonnovervåking i Norge – JOVÅ", hvor 16 bekker og elver, 22 drikkevannsbrønner, overflatenært grunnvann, grøftevann og nedbør i områder hvor pesticider brukes regelmessig ble undersøkt 1995-99. I 1999 ble det gjort funn av Lindan på de tre stasjonene i Rogaland som inngikk i JOVÅ-programmet. Da Lindan har vært forbudt i Norge i mange år tyder dette på at Lindan transporteres via nedbør fra utlandet.

I bekker og elver ble det gjort funn av pesticider i 63% av prøvene. I alt 36 ulike pesticider ble påvist, 13 av midlene i konsentrasjoner som kan gi potensiell skade på livet i bekkene. I overflatenært grunnvann ble det påvist til sammen 12 ulike pesticider i 85% av prøvene. 48% av funnene var over grensen for drikkevann. Glyfosat og nedbrytningsproduktet AMPA ble funnet i 86% av prøvene for overflatevann. Det ble gjort funn i 50% av de undersøkte drikkevannsprøvene, av til sammen 77 enkeltfunn av 11 pesticider. 36% av disse funnene var over grensen for drikkevann (Ludvigsen og Lode 2001).

Folkehelsa og Jordforsk kartla 1998-2000 restnivåer av sprøytemidler i 88 drikkevannskilder som forsyner 76 vannverk med råvann. I alt 21 funn ble gjort, av 9 ulike stoffer. 6 funn av glyfosat og AMPA ble gjort. Fenoksisyren mekoprop ble funnet 6 ganger. Atrazin ble funnet i vannverk basert på grunnvann, sjøl om godkjent bruk opphørte for flere år siden (SNT 2002).

I Danmark ble det funnet rester av sprøytemidler og nitrogen i mer enn halvparten av overvåkningsfilterne av grunnvann. I hver femte boring var grenseverdien overskredet både for pesticider og nitrat (Henriksen og Sonnenborg 2003). Miljøstyrelsen fant at vannet i nesten 1/3 av Danmarks private brønner har et høyere innhold av pesticider enn tillatt (Økologisk Jordbrug nr 274, 2002).

Virkning på andre organismer, biologisk mangfold

Pesticidene påvirker ikke bare sine målorganismer, men også resten av økosystemet, både direkte og indirekte. Fravær av slike stoffer i økologisk landbruk er en av årsakene til at det ofte kan konstateres forskjeller mht effekt på biologisk mangfold i favør av økologisk landbruk i forhold til konvensjonelt landbruk.

Foruten direkte giftvirkning på for eksempel meitemark, bier, fugler og flaggermus, kan virkningen av kjemiske sprøytemidler også være indirekte i form av reduksjon i fødetilgangen (mindre insekter, mindre ugrasfrø osv). Andre indirekte virkninger er knyttet til formeringen, f.eks hos ferskvannstanglopper, flaggermus, mus og frosk (bl.a. Østergaard 1993, Norsk Zoologisk Forening 2003). Konsentrasjoner langt under grensen for fysisk skade kan dermed likevel true artens overlevelse.

Negative virkninger i produksjonen

Pesticider kan medføre økt angrep av sykdomsframkallende organismer (patogener). Ugrasmidler øker metabolitt-lekkasjen fra planterøtter, og disse fungerer som vekstsubstrat for patogener. En kjenner til at i alt 24 sykdommer med 19 ulike vektorer øker ved bruk av insektmidler (Altman og Campell 1977).

Ugrasmiddelet isoproturon og stråforkortingsmiddelet ethephon fremmer forekomsten av hhv. bladlus og mjøldogg i korn. Særlig vinterhvete er mottakelig for større angrep av mjøldogg ved sprøyting om våren. Jo flere sprøytinger, jo større sjanse for angrep. Undersøkelsen, utført av den danske Miljøstyrelsen, viser også at økte mengder N-gjødsling sammen med isoproturon gir større angrep av mjøldogg (Økologisk Jordbrug). 

Mykotoksiner (soppgift) kan være et problem i korn. Det er bla soppen fusarium som produserer ulike mykotoksiner, noen av disse er farlige. Noen vil hevde at det er større fare for mykotoksiner i økologisk korn, som ikke er sprøyta mot sopp. Flere undersøkelser viser imidlertid at forekomsten av mykotoksiner ikke er større i økologisk dyrka korn enn i konvensjonelt korn (Drake & Björklund 2001, O’Doherty et al 2001, Soil Association 2001, Lücke et al 2003, Aftenposten 10.2.2003).

Soppmidler benyttes for å bekjempe soppangrep i korn, men slik behandling virker ikke på fusarium og gir dermed bedre vekstvilkår for denne, fordi andre sopper dør. Bruk av stråforkorter kan også gi mer fusarium. Kanadiske forskere har dessuten påvist at bruk av ugrasmiddelet glyfosat året før gir økt forekomst av fusarium i hvete året etter (Nationen 16.8.2003). 

Helseeffekter ved framstilling og bruk av kjemiske sprøytemidler på mennesker

Verdens helseorganisasjon anslår at 3 mill mennesker årlig rammes av pesticidforgiftning, og at 20 000 av disse resulterer i dødsfall. En stor del av dette skjer i u-land og gjelder særlig ved bruk av midlene. Dødsfall i forbindelse med ulykker ved framstilling forekommer også, her kan nevnes eksplosjonen i Bhopal i India i 1984, hvor minst 8000 døde pga. forgiftning av isocyanat, som brukes til framstilling av insektmiddelet Aldicarb.

Flere undersøkelser tyder på at eksponering for ulike sprøytemidler gir ulike helsemessig uheldige effekter, f.eks større sannsynlighet for Parkinsons sykdom og ulike typer av kreft (bla. Kristensen 1997, Hardell & Eriksson 1999,  Nationen 2000, Ma et al. 2002).

Eksponering for ulike sprøytemidler kan også bidra til redusert sædkvalitet (Soil Association 2001, Swan et al. 2003).

Rester av midler i produktene

Statens Næringsmiddeltilsyn kontrollerer norsk og importert frukt, grønnsaker og potet, samt matkorn. Ca 2 600 prøver tas av frukt, grønnsaker og poteter hvert år, i fjor ble det undersøkt for 193 virksomme stoffer. I følge Johansen et al. (2003) ble det i norske produkter av frukt, grønnsaker, poteter og barnemat i 2002 funnet rester av i alt 20 ulike sprøytemidler, i utenlandske produkter ble det funnet rester av i alt 68 ulike midler. Grenseverdien for midlene ble overskredet i 110 av prøvene.

I norsk frukt og bær ble det påvist rester av sprøytemidler i mer enn 1/3 av prøvene, mens mer enn halvparten av prøvene av importert frukt og bær inneholdt rester. I alt 107 prøver ble tatt av norsk gulrot, og det ble gjort 55 funn av 4 stoffer, særlig iprodion og diazinon. 80 prøver av norsk jordbær ble tatt, og det ble gjort 105 funn av 7 stoffer. Stoffene cyprodinil og tolylfluanid ble funnet hhv. i 38 og 39 av disse prøvene.

I norskprodusert matkorn påviste SNT rester i 2 av 14 analyserte prøver. Rester av stråforkorteren klormekvat og nedbrytningsproduktet AMPA (fra glyfosat) ble påvist. I importert matkorn ble det påvist rester i 45% av prøvene. Det ble påvist rester av glyfosat og AMPA i flere av prøvene fra ulike land. 7% av prøvene Statens Næringsmiddeltilsyn tok av barnemat i 2002 inneholdt sprøytemiddelrester over grenseverdiene.

Helsemessig effekt av rester av kjemiske sprøytemidler i mat til mennesker er vanskelig å dokumentere. Dagens samlete kjemiske belastning på kroppen er imidlertid stor, og sprøytemiddelrester utgjør en del av denne belastningen. Enhver reduksjon av den totale belastningen på organismen vil være gunstig.

Urin fra barn i alderen 2–5 år i Seattle ble undersøkt for 5 ulike organofosfat-pesticider. 18 barn spiste økologisk mat og 21 barn spiste konvensjonell mat. Høyere (signifikant) innhold av pesticider ble funnet i urinen til barna som fikk konvensjonell mat. Mulige andre kilder, som bruk av middelet i omgivelsene eller innhold i drikkevannet, kunne ikke påvises (Curl et al. 2002).

Konklusjon

Fravær av kjemiske sprøytemidler i driftsopplegget i økologisk landbruk er en viktig forskjell fra konvensjonell drift. I økologisk landbruk unngår en de negative virkningene av kjemiske sprøytemidler, i form av ressursbruk, reduksjon av drikkevannskvalitet, skade på ulike organismer, forgiftningsfare og andre miljøpåvirkninger. Produkter fra økologisk landbruk inneholder ikke rester av sprøytemidler tilført gjennom driftsopplegget. Mange spørsmål omkring kjemiske sprøytemidler står fremdeles ubesvarte, og gjør usikkerheten om bruk av slike midler stor.

Artikkelen har tidligere stått i Herba nr. 3/4, 2003.

 

Referanser

Altman, J. og C.L.Campell 1977. Effect of herbicides on plant diseases. Annual Review of Phytopathology 15, 361-385

Cox, C. 1993. From Factories and Tank Cars to You: Hazards of Manufacturing and Transporting Pesticides. Journal of Pesticide Reform. Vol 13, no 2

Curl, C. L., R.A. Fenske & K. Elgethun 2002. Organophosporus pesticide exposure of urban and suburban pre-school children with organic and conventional diets. Dep of Env. Health, School of Publ. Health & Comm. Med., Univ of Washington

Drake, L. & J. Björklund 2001.Effekter av olika sätt att producera livsmedel  - en inventering av jämförelser mellan ekologisk och konventionell produktion. CUL, Sveriges lantbruksuniversitet

Gundersen, G. I.,  O. Rognstad og L. Solheim 2002. Bruk av plantevernmidler i jordbruket i 2001. Rapport 2002/32 Statistisk Sentralbyrå.

Hardell, L & M. Eriksson 1999. A Case-Control Study of Non-Hodgin Lymphoma and Exposure to Pesticides. Cancer Vol 85: 1353-1360

Henriksen, H. J. og A. Sonnenborg. 2003 Ferskvandets kredsløb. NOVA 2003 Temarapport, GEUS

Johansen, K., B. Holen, A. Christiansen, C. Blom og M Tomtum 2003. Rester av plantevernmidler i vegetabilske næringsmidler 2002. SNT-rapport 2-2003

Kristensen, P. 1997. Helse hos barn av bønder – hvilken rolle spiller plantevernmidler? Grønn Forskning nr 2/97, Planteforsk

Ludvigsen, G. og O. Lode (2001) Jordsmonnovervåking i Norge. Pesticider 1999. Rapport 1786/2001. Statens forurensningstilsyn

Lücke , W., P. Steinbach & K. Berten 2003. Phytosanitäre Beobachtungen im ökologishen Landbau in Mecklenburg-Vorpommern. Gesunde planzen, (55) Heft 4

Ma X., P.A.Buffer, R.B. Gunier, G. Dahl, M.T. Smith, K. Reinier & P.Reynolds 2002. Critical Windows of Exposure to Household Pesticides and Risk of Childhood Leukemia. Environ Health Perspect 110: 955-960

Nationen 2000. ’Bønder får oftere Parkinson.’ Nationen 9.9.2000

Norsk Zoologisk Forening 2003. Trusler mot flaggermus. http://zoologi.no/flmus/flm_trus.htm

O’Doherty Jensen, K., H. Nygaard Larsen, J.P. Mølgaard, J.-O. Andersen, A. Tingstad, P. Marckmann og A. Astrup 2001. Økologiske fødevarer og menneskets sundhed. Rapport fra vidensyntese udført i regi af Forskningsinstitut for Human Ernæring, KVL. FØJO-rapport nr 14/2001, Foulum.

SNT 2002. Holder maten mål? Analyser og resultater 2000-2002. SNT, Oslo

Statens Landbrukstilsyn 2003. Omsetningsstatistikk for plantevernmidler 1998-2002.

Soil Association 2001. Organic farming, food quality and human health. A review of the evidence. Bristol. ISBN 0-905200 80 2

Swan, H.S., R.L.Kruse, F. Liu, D.B. Barr, E.Z. Drobnis, J.B Redmon, C. Wang, C. Brazil &  J. W. Overstreet 2003. Semen quality in Relation to Biomarkers of Pesticide Exposure. Environ Health Perspect 111: 1478-1484

Yudelman, M., A. Ratta og D. Nygaard 1998. Pest Management and food production.

Food, Agriculture and the Environment Discussion Paper 25, Int. Food Policy Res Inst., Washington

Østergaard, T.V. 1993 Roundup mot sex. Praktisk Økologi nr 5/93

www.aftenposten.no. Mindre mugg i øko-brød. 10.02.2003

www.nationen.no Ugressmiddel gir mer giftsopp.16.8.2003

www.ndrtv.de Gebundene Schadstoffe – Labors übersehen Umwelt- und Lebensmittelgifte 8.12.2002