Ukrudtsmidler i søer og vandløb

Ukrudtsmidler i søer og vandløbUkrudtsmidler i søer og vandløb

70% af Danmarks areal er opdyrket

> 1000 større søer og et utal af ”vandhuller”

64.000 km vandløb i Danmark (36.000 km ”naturlige”)

Annette Baatrup-Pedersen, DMU

Ukrudtsmidler i søer og vandløbUkrudtsmidler i søer og vandløb

NOVA 2003:

5 lokaliteter, ca. 35 tidspunkter, ca. 40 pesticider =

7605 analyser (ukrudtsmidler i >95% af prøverne)

1% > 1 µg L-1

19% > 0.1 µg L-1

SpørgsmålSpørgsmål

Påvirker forekomsten af ukrudtsmidler i dansk overfladevand akvatiske planter og alger?

• Hvad er giftigheden af ukrudtsmidler i vand (sammenligned med deres giftighed overfor landplanter)?

• Hvor stor er den arts-specifikke forskel i giftigheden af udvalgte ukrudtsmidler på vandplanter?

• Hvad er virkningen af kortvarige pulseksponeringer i forhold til en langvarig exponering til ukrudtsmidler

• Hvad er effekten af tilstedeværelsen af flere herbicider på en gang?

Giftigheden af ukrudtsmidler i vandGiftigheden af ukrudtsmidler i vand

Ingen ukrudtsmidler anvendt i Danmark vil alene kunne påvirke væksten af andemad eller test-algen Pseudokirchneriella subcapitata i de koncentrationer der er blevet målt.

-0.05

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.01 1 100 10000 1000000Mechlorprop (µg l-1)

Væ

kstr

ate

(d

-1)

Kontrol

Giftigheden af ukrudtsmidler i vandGiftigheden af ukrudtsmidler i vand

Herbicider med en akvatisk toksisitet:Herbicider med en akvatisk toksisitet:– Ikke tilladte i DKIkke tilladte i DK

– Sprøjteafstand til vandmiljøet > 10 m (Punktkilder..)Sprøjteafstand til vandmiljøet > 10 m (Punktkilder..)

0

5

10

15

20

25

30

35

0.00

10.

01 0.1 1 10 10

010

00

1000

0

1000

00

1000

000

EC 50 Algae (µg l-1)

Nu

mb

er o

f h

erb

icid

es

Herbicider med høj akvatisk Herbicider med høj akvatisk toksisitet (alger):toksisitet (alger):

• TerbuthylazineTerbuthylazine

• DiquatDiquat

• ProsulfocarbProsulfocarb

• Aclonifen (ECAclonifen (EC5050: 7 µg L: 7 µg L-1-1))

Forskelle mellem andemad og algerForskelle mellem andemad og alger

Forskellem mellem andemad og alger > faktor 1000 for svage syrer sulfonylurea herbicider er potente!

Eks: Metsulfuron-methyl, triasulfuron, tribenuron etc. (EC50 < 2 µg L-1)

Andre: Mesotrion (EC50 > 20 µg L-1)

Syntetiske auxiner som MCPA virker ikke på alger

Forskelle mellem vandplanterForskelle mellem vandplanter

• Andemad repræsentere følsomheden hos andre vandplanter

• < faktor 50 forskel i følsomhed mellem arter

Terbuthylazine (µg l-1)

1 10 100 1000

Cum

ulat

ive

freq

uenc

y (%

)

0

20

40

60

80

100

Metsulfuron-methyl (µg l-1)

0.01 0.1 1 10

0

20

40

60

80

100

Puls-eksponeringerPuls-eksponeringer

De højeste koncentrationer forekommer i pulse

pesticide conc. as a function of time

0

1

2

3

4

5

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

hours from increase in flow

mic

rog

ram

me

s/l DETERB

DIURON

TERBUTYL

ATRAZIN

NITROPHE

Merete Styczen, DHI

Puls-eksponeringerPuls-eksponeringer

Pendimethalin (µM)

0.001 0.01 0.1 1 10

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

Control 0.01 0.1 1 10

Propyzamid (µM)

0.01 0.1 1 10 100

RG

R (

d-1

)

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

Terbuthylazine (µM)

0.01 0.1 1 10 100

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

Control 0.1 1 10 100

Diquat (µM)

0.001 0.01 0.1 1 10

RG

R (

d-1

)

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

Control 0.01 0.1 1 10

Metsulfuron-methyl (µM)

1e-5 1e-4 1e-3 1e-2 1e-1

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

Control 0.0001 0.001 0.01 0.1

Imazamox (µM)

0.001 0.01 0.1 1 10

RG

R (

d-1

)

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

Control 0.01 0.1 1 10

Control 0.1 1 10 100

logKow: -4.60 logKow: 3.21

logKow: -1.03 logKow: 2.20

logKow: 3.15 logKow: 5.18

Planterne kommer sig hurtigt efter kortere eksponeringer med fotosyntesehæmmere.

Det tager længere tid at komme sig efter midler der hæmmer celledelingen

KombinationseffekterKombinationseffekter

I mere end halvdelen af prøverne med pesticider fandt man mere end 7 forskellige… (NOVA 2003)

0

5

10

15

20

25

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Antal målbare pesticider pr. prøve

An

tal

prø

ve

r

KombinationseffekterKombinationseffekter

Der er ingen dokumenterede kraftige synergistiske effekter mellem ukrudtsmidler på vandplanter og alger.

Effekten af kombinationer af ukrudtsmidler kan derfor beregnes.

Et regneeksempel på pulskoncentrationerne viser, at tilstedeværelsen af flere stoffer på en gang muligvis kan have effekter på vandplanter.

Interaktioner med andre stress faktorerInteraktioner med andre stress faktorer

Hvad betyder tilstedeværelsen af pesticider for floraen i vandmiljøet i forhold til andre klima-,kultur- og landbrugs påvirkninger?

- næringsstof belastning

- grødeskæring

- udretning

KonklusionerKonklusioner

• De ukrudtsmidler der anvendes i Danmark er relativt ugiftige i vand

• Vilde landplanter er betydeligt mere udsatte end neddykkede vandplanter

• Der kan være store forskellig i midlernes giftighed mellem alger og vandplanter

• Selv kortere eksponeringer (3 timer) kan have en langvarig effekt på vandplanter. Hvor alvorlig denne er, afhænger af midlet

• Den største risiko for vandplanter og alger vurderes at komme fra kombinationseffekter