Miljöeffekter av bekämpningsmedel

Senast ändrad: 15 februari 2019
vattendrag_480x480_foto_M.Östlund.jpg

Användningen av växtskyddsmedel har positiva effekter på skörden av jordbruksgrödor, men kan också leda till föroreningar i vattenmiljön. Vilken effekt växtskyddsmedlen har på djur och växter i svenska sötvattensekosystem är dåligt känt, men forskning visar att växtskyddsmedel kan ha negativ inverkan på biologisk mångfald och ekosystemprocesser.

Växtskyddsmedel är gjorda för att hämma eller slå ut ogräs, svampar och skadedjur som angriper grödor, men kan också påverka andra djur och växter i och kring odlingar. Om det regnar efter att ett fält besprutas följer växtskyddsmedel med regnvattnet till diken, vattendrag och sjöar, och akvatiska organismer kan därför bli påverkade. Riskbedömningar av växtskyddsmedel som görs när en produkt ska godkännas för försäljning utförs därför bland annat på akvatiska organismer.

Testerna sker med hjälp av laboratoriestudier, där effekter av växtskyddsmedel testas på ett fåtal standardorganismer, exempelvis alger, kräftdjur och fisk. Detta innebär en enorm förenkling av verkligheten. I naturen beror effekten av växtskyddsmedel också på kombinationseffekter av flera växtskyddsmedel, egenskaper hos växtskyddsmedlens nedbrytningsprodukter och tidpunkten för exponering. Dessutom kan effekterna vara direkta eller indirekta, och kortsiktiga eller visa sig först efter lång tid. Effekterna kan också variera mellan olika ekosystem, bland annat beroende på vilka arter som finns där, och vilka övriga miljöproblem som ekosystemen utsätts för.

CKB arbetar med växtskyddsmedels påverkan på akvatiska ekosystem inom verksamhetsområdet Biologiska effekter, som bland annat innefattar övervakning av bottenfauna och kiselalger i fyra vattendrag i södra Sverige

Klicka på någon av rubrikerna nedan för att läsa mer om växtskyddsmedels påverkan på djur och växter i naturen.

Blandning av substanser kan ge samverkande effekter

Inom jordbruket används ofta flera olika bekämpningsmedel samtidigt, och i den nationella miljöövervakning hittas vanligtvis över 10 olika växtskyddsmedel eller nedbrytningsprodukter i vattendragen som provtas (se t ex Lindström et al 2015). Två eller fler kemikalier kan samverka så att effekten blir mer än den dubbla. Fortfarande är väldigt lite känt om hur bekämpningsmedel samverkar, eller i bästa fall motverkar, varandra i vattenmiljön.

Risken för samverkande effekter kan öka med antalet bekämpningsmedel som används inom ett område. Det finns också risk för samverkande effekter mellan ett bekämpningsmedel och ett annat miljögift, till exempel metaller eller långlivade organiska föroreningar som PCB och bromerade flamskyddsmedel.

På Institutionen för vatten och miljö pågår just nu ett forskningsprojekt, IMPROVE, som ska  ta fram bättre kunskap om kombinationseffekter av växtskyddsmedel för bättre riskbedömningar.

Indirekta effekter kan vara svåra att spåra

Bekämpningsmedel påverkar inte bara de arter de har direkt toxisk verkan på. Om en art i ett ekosystem påverkas kan det få konsekvenser även för andra arter i ekosystemet. Ett exempel på en indirekt effekt är om ett insektsgift sprids till en vattenmiljö och orsakar en minskning i antalet insektslarver och små kräftdjur. Alger som finns i vattnet utsätts då för ett lägre betningstryck och deras tillväxt ökar. Detta orsakar en skuggning av större vattenväxter som leder till att deras biomassa minskar. Mindre växter innebär en förändrad livsmiljö för insekter och kräftdjur, vilket kan leda till ytterligare minskningar i deras populationer och ännu fler alger.

Svårt att fastställa om effekterna orsakas av bekämpningsmedel

Bekämpningsmedel påverkar inte bara de arter de har direkt toxisk verkan på. Om en art i ett ekosystem påverkas kan det få konsekvenser även för andra arter i ekosystemet. Ett exempel på en indirekt effekt är om ett insektsgift sprids till en vattenmiljö och orsakar en minskning i antalet insektslarver och små kräftdjur. Alger som finns i vattnet utsätts då för ett lägre betningstryck och deras tillväxt ökar. Detta orsakar en skuggning av större vattenväxter som leder till att deras biomassa minskar. Mindre växter innebär en förändrad livsmiljö för insekter och kräftdjur, vilket kan leda till ytterligare minskningar i deras populationer och ännu fler alger.

Långvarig exponering

Effekterna av ett bekämpningsmedel kan visa sig först en lång tid efter en exponering, eller vid upprepad eller långvarig exponering, vilket är en annan svårighet när man ska bedöma risker med bekämpningsmedel. Detta brukar kallas kroniska effekter och kan orsaka exempelvis minskad tillväxt, försämrat immunförsvar och lägre reproduktionsförmåga. Dessa faktorer kan påverka populationsstorleken och på sikt hela ekosystem. Vid tester av bekämpningsmedel studeras både akuta och kroniska effekter. Akuta effekter visar dödlighet och förändringar i enzymer och rörelsemönster som uppträder inom några timmar (ofta 24–48) efter exponering. Kroniska effekter studeras normalt under 7–21 dagar. Resultatet från sådana studier kan vara svåra att överföra till naturen där organismerna ofta utsätts för låga halter, men under lång tid, i vissa fall hela odlingssäsongen.

Påverkan på landlevande arter

Jordbrukslandskapet är en viktig livsmiljö för ungefär hälften av Europas växt- och djurarter. I Sverige är över 2 000 arter som är knutna till jordbrukslandskapet rödlistade. Bevarande av biologisk mångfald i odlingslandskapet innebär bland annat att viktiga ekosystemtjänster bibehålls. Pollinerande insekter och naturliga fiender till skadegörare är exempel på organismer som utgör en betydande resurs i jordbruket av stor ekonomisk betydelse.

De senaste årtiondena har den biologiska mångfalden i jordbrukslandskapet minskat. En av orsakerna till det anses vara användningen av växtskyddsmedel, men effekterna av växtskyddsmedelsanvändning är svår att skilja från annan påverkan, exempelvis förändrad markanvändning.

Arter som lever i fälten kan påverkas vid besprutningen, men även arter som har sin livsmiljö i angränsande områden påverkas till exempel genom att växtskyddsmedel driver in med vinden. Växtskyddsmedel kan vara direkt dödande, men även icke-dödliga effekter som stör fortplantning eller djurens beteende kan förekomma.

Historisk användning

De medel som användes i växtskyddsmedlens ”barndom” som arsenik, kvicksilver, DDT och organiska fosforföreningar slog hårt och mer eller mindre direkt mot ett flertal arter bland exempelvis fåglar och pollinerande insekter. Många dog eller fick allvarliga skador, andra, som havsörn och pilgrimsfalk, misslyckades med sin fortplantning när medlen anrikades i näringskedjan. Effekterna blev tydliga, var lätta att påvisa och resulterade i att många preparat förbjöds.

Direkt och indirekt påverkan

Dagens växtskyddsmedel är mer specifika men kan också ge en direkt påverkan på arter som är närbesläktade med den organism som ska bekämpas. Till exempel kan vilda växter påverkas av ogräsmedel och fler insektsarter än den som är målet för en insektsbekämpning kan slås ut i området. Många effekter av växtskyddsmedel som används idag är dock indirekta. Jordbrukslandskapets fåglar påverkas av att delar av deras födoresurser försvinner genom insektsbekämpning. Humlor, bin och andra pollinatörer får svårare att hitta föda om mycket av de växter som är deras pollen- och nektarkällor försvinner på grund av ogräsbekämpning. Omvänt kan växtsamhällen påverkas om en del av de pollinerande insekterna försvinner genom användningen av insektsmedel. Till exempel kan vindpollinerade växter börja dominera över insektspollinerade och växtarter som är beroende en viss insektsart för sin pollinering kan försvinna.

CKB:s arbete med landlevande arter

CKB har i samråd med dess referensgrupp i första hand fokuserat sitt arbete mot den akvatiska miljön. Var femte år görs en extern utvärdering av CKB och även utvärderarna har ansett att huvudfokus ska vara den akvatiska miljön. I utvärderingen 2010 föreslogs det dock att en kunskapssammanställning av effekter i terrestra miljöer skulle genomföras, för att använda som underlag för senare diskussioner om en eventuell satsning på detta komplexa område.

Rapporten Växtskyddsmedlens påverkan på biologisk mångfald i jordbrukslandskapet är resultatet av ett uppdrag till professor Riccardo Bommarco, forskare vid Institutionen för ekologi vid SLU, att sammanställa kunskapsläget kring eventuella konsekvenser av användningen av växtskyddsmedel på den terrestra miljön.

Mer kunskap behövs

Hur mycket växtskyddsmedlen påverkar förändringar i den biologiska mångfalden är svårt att veta och att undersöka då flera andra förändringar pågår samtidigt i odlingslandskapet. I områden där mycket växtskyddsmedel används påverkas flera faktorer i landskapet genom ett generellt mer intensivt jordbruk. Det skulle därför behövas ett övervakningsprogram där både biologisk mångfald och användningen av växtskyddsmedel dokumenterades i ett antal områden i landet.

Sidansvarig: mikaela.gonczi@slu.se