Pestycydy czy bioróżnorodność. Czas na działania

Posted w dniu 19 lutego 2024

21 lutego 2024 odbyła się premiera Atlasu Pestycydów (link do darmowego pdfu tutaj), wydanego przez Fundację im. Heinricha Bölla, we współpracy z Koalicją Żywa Ziemia oraz Polskim Klubem Ekologicznym w Krakowie, Koło Miejskie w Gliwicach.

Intensyfikacja rolnictwa jest jedną z głównych przyczyn utraty bioróżnorodności, a jej składowymi są m.in.: powiększanie powierzchni rolnych oraz zanik śródpolnych pasów zieleni (miedz, zadrzewień czy też pasów kwietnych); syntetyczne środki ochrony roślin (dalej nazywane pestycydami), nawozy sztuczne, fermy przemysłowe. Z tego powodu głównymi, powiązanymi z rolnictwem, przyczynami masowego wymierania gatunków są zanik siedlisk oraz zanieczyszczenie substancjami toksycznymi, w tym pestycydami. Ponadto niektóre pestycydy odznaczają się znaczną trwałością w środowisku, mogą być też przenoszone na duże odległości, zanieczyszczając tereny, na których nie były stosowane. I choć brak jest danych dla Polski na temat wpływu pestycydów na masowe wymieranie dzikich gatunków, to z dużym prawdopodobieństwem można wnioskować, że ich stosowanie powoduje spadek bioróżnorodności również w naszym kraju.

Kolejny problem stanowi niewłaściwe podejście do stosowania pestycydów – na przykład przekonanie, że opryski pestycydami są praktycznie nieszkodliwe dla przyrody, jeżeli stosuje się je o świcie lub wieczorem. Są to pory niskiej aktywności pszczoły miodnej, udomowionego gatunku owada o dużym znaczeniu ekonomicznym (zapylanie, produkcja miodu), który jednak nie jest gatunkiem zagrożonym, a co równie ważne – nie jest w stanie zapylić wszystkich roślin, w tym szeregu dzikich gatunków. Wiele innych owadów, jak ćmy, często efektywniejszych zapylaczy, jest aktywnych od wczesnego zmroku lub wczesnym świtem. Całe spektrum aktywności w ciągu doby mają też gatunki sprzyjające ochronie upraw, w tym drapieżne i pasożytnicze owady żywiące się owadami roślinożernymi – giną one od oprysków stosowanych poza główną porą aktywności pszczoły miodnej. Ponadto owady i gryzonie zatrute pestycydami są toksycznym pokarmem dla drapieżnych ptaków, takich jak sowy czy bociany, których żerowanie z powodzeniem mogłoby ograniczyć stosowanie środków ochrony roślin.

Na terenach rolnych stosuje się pestycydy toksyczne dla wszystkich organizmów glebowych. Problem stanowi też stosowanie wielu pestycydów jednocześnie, gdyż ich łączne działanie na glebę pozostaje praktycznie nieznane.

Używanie pestycydów prowadzi do powstania odporności na nie u organizmów żerujących na uprawach, w tym patogenów. Są to często gatunki o krótkim cyklu życiowym, z wieloma (owady, nicienie) czy wręcz tysiącami pokoleń (bakterie i grzyby) w ciągu roku. U owadów występują często szlaki metaboliczne nastawione na detoksykację substancji toksycznych produkowanych przez rośliny (allelozwiązków), które mają bronić rośliny przed zgryzaniem. Tymczasem wiele insektycydów ma zbliżoną do nich budowę biochemiczną. Klasyczny przykład to nikotyna i jej pochodne – neonikotynoidy. Duża liczebność, zmienność genetyczna oraz szlaki detoksykacji allelozwiązków powodują, że po opryskach pestycydami zawsze przeżyje choćby niewielka liczba osobników odpornych na nie, które przekażą odporność kolejnym pokoleniom. Podobne zjawisko obserwujemy wśród dzikich gatunków roślin rozwijających odporność na herbicydy. Pojawiają się gatunki zwane superszkodnikami i superchwastami, a przy malejącej liczbie naturalnych wrogów i konkurujących z nimi gatunków pożytecznych coraz częściej obserwuje się ich masowe pojawy. W Polsce przykładem superszkodników są: chowacz podobnik i słodyszek rzepakowy, a superchwastów: komosa biała i szarłat szorstki. Oznacza to, że zwiększone stosowanie pestycydów może doprowadzić do dalszej degradacji terenów rolnych i spadku bioróżnorodności, nie eliminując źródła problemu. W przypadku innych dzikich gatunków praktycznie nie obserwuje się rozwoju odporności, co – w zależności od gatunku – wynika m.in. z mniejszej liczebności populacji, dłuższego cyklu życiowego, braku siedlisk do życia czy też braku wspomnianych szlaków metabolicznych, ponieważ organizmom, które nie odżywiają się roślinami, nie są one potrzebne.

W glebach wykrywa się pestycydy, których stosowanie jest zakazane od lat – takie jak DDT (w Polsce zakazane od 1976 r.) początkowo uważane za bezpieczne dla przyrody i ludzi.

Superorganizmem zagrożonym pestycydami jest gleba. Ten najważniejszy składnik wszystkich ekosystemów to miliony gatunków: większych, jak larwy owadów i dżdżownice, oraz mniejszych, często żyjących w symbiozie z roślinami, jak np. bakterie i grzyby. Bez nich gleba zamiera, tracąc swoje funkcje: zatrzymywania wody w warstwie próchnicznej, źródła substancji pokarmowych dla roślin oraz ich ochrony przed patogenami. Na terenach rolnych stosuje się pestycydy toksyczne dla prawie wszystkich organizmów glebowych, których funkcje na zdegradowanych glebach są zastępowane nawozami sztucznymi i pestycydami, intensyfikuje się także sztuczne nawadnianie. Są to jednak działania krótkofalowe, sprzyjające dalszej degradacji gleb oraz wyczerpywaniu zasobów wód podziemnych. Problem stanowi także stosowanie wielu pestycydów jednocześnie; ich łączne działanie na glebę jest słabo poznane. Trzeba też pamiętać, że w glebach wykrywa się pestycydy, których stosowania zakazano przed wielu laty – takie jak DDT (w Polsce zakazane od 1976 r.), początkowo uważane za bezpieczne dla przyrody i ludzi.

Nauki przyrodnicze i rolne jasno wskazują, że różnorodność biologiczna wspomaga efektywne wytwarzanie dobrej jakości żywności.

Wprawdzie bezpośredni wpływ pestycydów na masowe wymieranie gatunków w Polsce nie został zbadany, ale w czasach dramatycznego spadku bioróżnorodności powinniśmy się zastanowić, czy już posiadana przez nas wiedza naukowa na temat szkodliwości pestycydów nie jest wystarczająca, by maksymalnie ograniczyć ich stosowanie, tym bardziej że nauki przyrodnicze i rolne jasno wskazują, iż różnorodność biologiczna wspomaga efektywne wytwarzanie dobrej jakości żywności. Konieczność nieustannego naukowego udowadniania czy to zalet bioróżnorodności, czy też toksyczności pestycydów wydaje się pułapką zabierającą czas i pieniądze. Może lepiej przeznaczyć je na edukację całego społeczeństwa, pokazanie, że możemy nakarmić świat, chroniąc bioróżnorodność i korzystając z mądrości przyrody.

Tekst ukazał się pierwotnie w Atlasie Pestycydów, opublikowanym przez Fundację im. Heinricha Bölla.

Źródła danych i grafik:

IUNG, Odporność chwastów na herbicydy w świetle badań IUNG-PIB w latach 1999-2010, 2012, https://bit.ly/3sudCe4; Progress in Plant Protection, 2014, https://bit.ly/3SrxYiR; GIOŚ, Monitoring chemizmu gleb ornych Polski, 2015, https://bit.ly/3FNmBtY; JRC, Pesticides residues in European; Agricultural soils, 2018, https://bit.ly/3MulQJV; Annual Wildflower Strips as a Tool for Enhancing Functional Biodiversity in Rye Fields in an Organic Cultivation System, 2020, https://bit.ly/3SwECEj.

Dr. hab. Paulina Kramarz, profesora nadzwyczajna Uniwersytetu Jagiellońskiego w Instytucie Nauk o Środowisku, jest współautorką publikacji dotyczących ekologii bezkręgowców lądowych, z czego część dotyczy ekotoksykologii, upraw GMO oraz biologicznej ochrony upraw. Obecnie zajmuje się przede wszystkim aspektami ewolucyjnymi i ekologicznymi fizjologii owadów oraz popularyzacją nauki. Współpracuje z organizacjami pozarządowymi oraz ruchami oddolnymi. Współtworzy Naukę dla Przyrody. Jest też członkinią Rady Klimatycznej Uniwersytetu Jagiellońskiego.