WERELDWIJDE INTEGRALE BEOORDELING (‘WIA’) VAN DE IMPACTS VAN SYSTEMISCHE INSECTICIDEN Bezorgdheid omtrent de nevenschade van systemische insecticiden op een reeks van nuttige soorten is de laatste 20 jaar toegenomen. Terwijl de aandacht voornamelijk was gericht op de gevolgen voor de economisch belangrijke honingbij, hebben wetenschappers en anderen in toenemende mate verontrustende aanwijzingen gevonden dat veel andere insectensoorten ook sterk achteruit gaan. Deze bezorgdheid richt zich met name op de groep chemicaliën met de naam neonicotinoïden (neonics), die in de jaren ‘90 van de vorige eeuw in de landbouw werden geïntroduceerd als insecticiden en nu wijdverbreid zijn. Hoewel een aantal beperkingen zijn ingesteld, bijv. door de Europese Commissie (EC), aarzelen veel overheden over de vraag of de wetenschap overtuigend genoeg is om actie noodzakelijk te maken. De Worldwide Integrated Assessment (‘WIA’ - Wereldwijde Integrale Beoordeling) uitgevoerd door de Task Force on Systemic Pesticides (Taakgroep betreffende Systemische Pesticiden) heeft voor het eerst een allesomvattende, onafhankelijke analyse uitgevoerd van deze chemicaliën en hun impact op ecosystemen en biodiversiteit. Doel hiervan is helderheid te scheppen voor beleidmakers en de samenleving over onze kennis over de gevolgen voor ecosystemen van het grootschalig gebruik van deze middelen. De bevindingen verschijnen binnenkort in het wetenschappelijk tijdschrift ‘Environmental Science and Pollution Research’. ‘WIA’ Dit is de eerste meta-analyse die voor twee groepen van systemische insecticiden, neonics en fipronil, wordt uitgevoerd, en de eerste keer dat alle relevante informatie uit onderzoeken van over de hele wereld in hun onderlinge samenhang zijn beoordeeld. Sommige aspecten van deze analyse zijn eerder algemeen erkend, zoals de risico’s voor honingbijen. Dit blijkt het topje van de ijsberg: de gevolgen van deze middelen zijn veel ingrijpender en treffen ook andere belangrijke soortgroepen zoals andere bestuivers, regenwormen, waterdiertjes en vogels. Afzonderlijke onderzoeken hebben de invloeden in kaart gebracht op specifieke soorten, leefgebieden, of locaties (bijv. bijen in Frankrijk, oppervlaktewater in Nederland, vogels in de VS). Tot nu toe was er nauwelijks gekeken naar hoe deze gevolgen optellen tot schade aan de biodiversiteit en het functioneren van ecosystemen. De analyse gepresenteerd in de WIA is de eerste studie die een totaaloverzicht geeft van de gevolgen op wereldschaal van deze meest gebruikte insecticiden ter wereld. Waar de beschikbare gegevens dit toelaten, is in kaart gebracht hoe schade aan individuele soorten en groepen optelt tot schade op populatieniveau en schade aan het functioneren van ecosystemen en de diensten die ecosystemen leveren (zoals bestuiving, kringlopen in de bodem, en voedselketens). 1 De WIA heeft een synthese gemaakt van meer dan 800 collegiaal getoetste wetenschappelijke publicaties en is uitgevoerd door een internationaal team van 29 onafhankelijke wetenschappers uit talrijke disciplines. BELANGRIJKSTE BEVINDINGEN Schade Neonics breken langzaam af en blijven maanden en in sommige gevallen jaren actief in het milieu – vooral in de bodem – en kunnen zich daar ophopen. Dit vergroot de ecologische schade van deze middelen door de verlenging van de duur van blootstelling van niet-beoogde soorten. De metabolieten van neonics (de natuurlijke afbraakproducten die ze vormen) zijn vaak net zo schadelijk als, of schadelijker dan de moederstof, en deze giftige metabolieten zijn op hun beurt ook moeilijk afbreekbaar. De klassieke testprotocollen die worden gebruikt om de ecologische risico’s van een pesticide te beoordelen (korte termijn laboratorium proeven) zijn niet betrouwbaar voor systemische pesticiden en zien hun belangrijkste ecologische impacts over het hoofd. Dat komt omdat ze alleen naar de directe acute effecten kijken, terwijl de meeste schade aan ecosystemen ontstaat door chronische effecten via meerdere blootstellingsroutes. Maar zelfs als we alleen naar de acute effecten kijken moet worden vastgesteld dat de meest gebruikte neonics minstens 5.000 tot 10.000 keer giftiger zijn voor bijen dan het reeds lang verboden insecticide DDT. De effecten van blootstelling aan neonics variëren van onmiddellijk en dodelijk, tot chronische verzwakking van het blootgestelde organisme waardoor het ten prooi valt aan (ogenschijnlijk) andere doodsoorzaken. Zelfs een lange termijn blootstelling aan zeer lage (niet dodelijke) niveaus kan daardoor schadelijk zijn. De chronische schade van deze zenuwgiffen komt onder meer tot uitdrukking als: verminderd reukvermogen of geheugen; verminderde vruchtbaarheid; veranderd voedingsgedrag en verminderde voedselinname, met inbegrip van verminderd op zoek gaan naar voedsel bij bijen; gewijzigd graafgedrag bij aardwormen; moeite met vliegen en ontregeld oriëntatievermogen, en verhoogde vatbaarheid voor ziektes. Ecosystemen Neonics hebben invloed op alle soorten die op een plant kauwen, aan het sap ervan nippen, de nectar ervan drinken, het stuifmeel, de zaden of het fruit ervan eten. De schade die ontstaat door blootstelling stapelt zich op in ecosystemen die daardoor verminderd functioneren en hun stabiliteit en natuurwaarde geleidelijk verliezen. De combinatie van persistentie (maanden of jaren lang) en oplosbaarheid in water, heeft geleid tot een grootschalige verontreiniging van, en de potentie voor ophoping in de bodem en in sedimenten, grond- en oppervlaktewater en behandelde en niet behandelde vegetatie. Naast de directe blootstelling van de niet-beoogde soorten (bijv. insecten die nectar van behandelde planten eten), worden de chemicaliën ook volop gevonden in variërende concentraties buiten de behandelde akkers. Ze spoelen gemakkelijk uit naar grondwater en oppervlaktewater en verspreiden zich daardoor snel in een groot gebied. Dit verontreinigde water, in combinatie met het stof dat gevormd wordt tijdens het zaaien van met het zenuwgif gecoate zaden, kan ook wilde planten besmetten in akkerranden en hagen en langs de oevers van besmette watergangen. Deze zorgen voor belangrijke nevenschade aan een uitgebreide reeks van niet2 beoogde plantenetende ongewervelde dieren en bijen die in of nabij landbouwgebieden leven. Dit zorgt voor een veelvoud aan routes waarlangs niet-beoogde soorten chronisch en acuut worden blootgesteld. Organismen die in landbouwgebieden leven, worden chronisch blootgesteld, evenals waterorganismen die stroomafwaarts van de landbouwgrond leven, in oeverzones, in riviermonden en in kustwateren. De grootschalige biobeschikbaarheid van deze insecticiden in de mondiale omgeving op niveaus waarvan men weet dat ze dodelijke en subletale effecten hebben op een uitgebreide reeks van op het land, in het water en in de bodem levende nuttige micro-organismen, ongewervelde en gewervelde dieren, vormt risico’s voor het functioneren van het ecosysteem en voor de diensten die door deze ecosystemen worden geleverd. Denk hierbij aan de natuurlijke afbraak van bladeren en takjes, de kringloop van voedingsstoffen, voedselproductie, biologische plaagbestrijding, natuurlijke waterzuivering, en bestuivingsdiensten. Soorten Neonics en fipronil hebben gevolgen die veel verder reiken dan het gewas dat er mee beschermd wordt tegen mogelijke plaaginsecten en dan de plaaginsecten zelf. Ze veroorzaken aanzienlijke nevenschade en vormen een ernstig risico voor een breed scala aan nuttige ongewervelde soorten in de bodem, in oppervlaktewater en in kustwateren en tasten dientengevolge de diensten aan die ecosystemen ons leveren. Er is gebrek aan onderzoek naar de gevolgen voor gewervelde soorten zoals vogels en amfibieën, hoewel de beoordeling zorgelijke subletale invloeden heeft uitgewezen over de hele reeks van soorten, met inbegrip van vogels. Van de concentraties neonics en fipronil die tegenwoordig volop in het veld en in oppervlaktewater gevonden worden is bekend dat deze hoog genoeg zijn om schade te veroorzaken aan talloze belangrijke soorten waar de insecticiden niet voor bedoeld zijn. Het is duidelijk dat de niveaus van vervuiling met met name neonics, voortvloeiend uit normaal toegelaten gebruik, vaak de ‘laagst bekende schadelijke concentraties’ overschrijden voor een uitgebreide reeks van niet-beoogde soorten. Daaruit volgt dat grootschalige en verstrekkende negatieve biologische en ecologische invloeden waarschijnlijk reeds plaatsvinden en dat de waargenomen versnelde terugloop van insectenaantallen zeer waarschijnlijk mede hieraan te wijten is. Het bewijs is eveneens duidelijk dat neonics in ernstige mate bijdragen aan de problemen rond honingbijen en de terugloop van wilde bestuivende insecten zoals hommels. Bij bijen hebben veldrealistische concentraties een negatieve invloed op individuele navigatie, het leren, de voedselverzameling, de levensduur, de weerstand tegen ziektes en de vruchtbaarheid. Voor hommels zijn effecten aangetoond op het niveau van kolonies, waarbij blootgestelde kolonies langzamer groeiden en aanzienlijk minder koninginnen voortbrengen. Veldonderzoeken met vrij vliegende bijen zijn moeilijk uitvoerbaar gebleken, omdat controlekolonies steeds ook verontreinigd blijken te zijn met neonicotinoïden, een duidelijke demonstratie dat de milieuvervuiling met deze stoffen zeer grootschalig is: er is vrijwel geen plek meer te vinden waar bijen niet in aanraking komen met deze zenuwgiffen. 3 De soortengroepen die de grootste gevolgen ondervinden zijn: Terrestrische ongewervelde dieren Terrestrische ongewervelde dieren zoals regenwormen worden blootgesteld aan potentiële verontreiniging via alle vier routes (lucht, water, bodem, planten) met: hoge blootstelling via grond en planten; gemiddelde blootstelling via oppervlaktewater en uitloging; lage blootstelling via de lucht (stofdeeltjes). In de beoordeling werd vastgesteld dat zowel individuen als populaties kunnen worden aangetast door lage of acute (d.w.z. aanhoudende) blootstelling, waardoor ze zeer kwetsbaar worden bij realistische veldconcentraties – d.w.z. de concentraties die in de landbouw kunnen worden gevonden. Deze effecten variëren van gedragsmodificatie zoals sterk verminderde eetlust, tot mortaliteit. Deze soorten voorzien in een groot aantal ecosysteemdiensten, inclusief de regeling en kringloop van voedingsstoffen, koolstofopslag, en ondersteuning voor plantengroei en zijn afhankelijk van de verschillende en complexe biologische gemeenschappen die in de bodem aanwezig zijn. Bestuivende insecten Bestuivende insecten zoals bijen, hommels, zweefvliegen, motten en vlinders worden blootgesteld aan verontreiniging via alle vier routes met: hoge blootstelling via de lucht en planten; gemiddelde blootstelling via water. De beoordeling stelde vast dat zowel individuen als populaties negatief beïnvloed kunnen worden door lage of acute blootstelling, waardoor ze zeer kwetsbaar zijn. Bestuivers die blootgesteld worden aan verontreinigd stuifmeel, nectar en water ondervinden aantoonbaar schade bij realistische veldconcentraties. Aquatische ongewervelde dieren De volgende meest aangetaste groep zijn de aquatische ongewervelde dieren, waaronder de meeste slootbeestjes en insecten waarvan de larve in het water leeft zoals eendagsvliegen, libellen, maar ook zoetwaterslakken en waterpissebedden, die via het water en in potentie via planten worden blootgesteld, kwetsbaar zijn voor lage en acute blootstelling en die aangetast kunnen worden op individueel, populatie- en gemeenschapsniveaus. De matige tot hoge wateroplosbaarheid van neonicotinoïden stelt deze in staat om zowel oppervlakte- als grondwater te verontreinigen en dus uit te logen in waterwegen, waar hoge concentraties de insectenrijkdom in het oppervlaktewater aantoonbaar hebben verminderd. De invloeden op deze groep zijn geïdentificeerd als voedingsgedrag, verminderde groei en mobiliteit. Vogels Vogels zijn de volgende meest kwetsbare groep met lage en gemiddelde blootstelling via alle vier routes en worden beïnvloed bij gemiddelde niveaus van blootstelling voor zowel individuen als populaties. Overige 4 Vissen, tweeslachtige dieren en microben bleken alle aangetast te zijn na hoge niveaus van blootstelling, of na langdurige blootstelling. Monsters genomen in water over de hele wereld, bleken regelmatig de ecotoxicologische normen te overschrijden. Er zijn onvoldoende gegevens beschikbaar om te beoordelen of er een invloed is op zoogdieren, amfibieën reptielen, maar in het geval van de laatste groep, hebben de onderzoekers geconcludeerd dat het waarschijnlijk is. Hiaten Bijna net zo zorgelijk als wat bekend is over neonics, is wat we er niet van weten. Er zijn weinig gegevens over de hoeveelheden systemische pesticiden die worden toegepast, noch is er veel gedegen onderzoek gedaan naar concentraties van neonics in het milieu. Daar waar dat onderzoek wèl is uitgevoerd, worden vaak neonics en fipronil aangetroffen in schadelijke concentraties. De toxiciteit voor de meeste organismen is niet onderzocht. Bijv. toxiciteitstests zijn alleen maar uitgevoerd bij vier van de ca. 25.000 bekende soorten bijen, en er zijn nauwelijks onderzoeken gedaan naar de toxiciteit van andere bestuivergroepen zoals zweefvliegen en vlinders. Toxiciteit voor gewervelde dieren (zoals zaadetende zoogdieren en vogels, die waarschijnlijk gecoate zaden innemen) is slechts onderzocht voor een beperkt aantal soorten. Subletale effecten zijn niet onderzocht in de meeste organismen. Toch is bekend dat ze vaak voorkomen in bijen, en voor enkele andere soorten waarvoor onderzoek is gedaan zijn subletale effecten van deze neurotoxische chemicaliën gerapporteerd waarbij het (meestal) om negatieve invloeden gaat op het gedrag bij doses ver onder die welke direct tot de dood leiden. Conclusies 5 De huidige schaal waarop neonics en fipronil worden gebruikt (ca 40% van de wereld insecticidenmarkt), is niet vol te houden en niet verdedigbaar. Hun voortdurende gebruik versnelt de mondiale afname van belangrijke ongewervelde dieren, met als gevolg het risico van reducties in het niveau, de diversiteit, veiligheid en stabiliteit van diensten van ecosysteem. De bevindingen van de WIA tonen aan dat het huidige uitgebreide gebruik van deze groep van persistente zeer toxische chemicaliën, de mondiale biodiversiteit aantast: door gebruik op grote schaal waardoor niet-beoogde organismen op zowel individueel, als op populatieniveau voortdurend worden blootgesteld en daardoor verzwakken; door opeenstapeling van de schade van deze blootstelling (cascade-effecten) die de essentiële diensten en functies waar deze organismen voor zorgen aan tasten. Het grootschalige, preventieve gebruik van de breed spectrum systemische insecticiden neonics en fipronil is landbouwkundig niet nodig en moet worden heroverwogen. De auteurs adviseren met klem dat regulerende instanties het voorzorgsprincipe toepassen, en de regelgeving ten aanzien van neonicotinoïden en fipronil verder aanscherpen en plannen formuleren voor een sterke reductie van de mondiale schaal waarop ze worden gebruikt. ACHTERGROND Neonicotinoïde/fipronil pesticiden Neonicotinoïden zijn een klasse van neuro-actieve, nicotine-gebaseerde insecticiden, die begin jaren ’90 van de vorige eeuw op de markt zijn gebracht en in korte tijd zijn uitgegroeid tot de meest gebruikte insecticiden ter wereld. Fipronil is eveneens een neuro-actieve pesticide en werd tezelfdertijd ontwikkeld. Anders dan andere pesticiden, die op het oppervlak van het behandelde gebladerte blijven, worden systemische pesticiden, inclusief neonicotinoïden en fipronil, door de plant opgenomen en getransporteerd naar alle weefsels (bladeren, bloemen, wortels en stelen, evenals naar het stuifmeel en de nectar). Producten die neonicotinoïden/ fipronil bevatten, kunnen bij de wortel worden toegepast (door zaad te coaten of door de grond te beregenen), dan wel door op het gewasgebladerte te sproeien. De toxine van de insecticide blijft maanden (of jaren) lang actief in de grond of de plant, en beschermt het gewas gedurende het hele seizoen. Neonicotinoïden/fipronil werken op basis van het vermogen van ongewervelde dieren om informatie te verwerken, door specifieke zenuwbanen aan te vallen die verschillen van die van gewervelde dieren. Dat maakt ze geliefd als breed spectrum insecticiden, aangezien ze als minder direct toxisch worden beschouwd voor gewervelde soorten, met inbegrip van mensen. Deze systemische insecticiden zijn wereldwijd de meest gebruikte groep insecticiden, met een marktaandeel dat nu geschat wordt op rond 40% van de wereldmarkt. Bij de algemene verbindingen ervan zijn inbegrepen acetamiprid, clothianidine, dinotefuran imidacloprid, nitenpyram, nithiazine, thiacloprid, thiamethoxam en 6 fipronil, met mondiale omzetten van meer dan US$ 2,63 miljard in 2011. De markt voor zaadbehandelingen breidt zich zelfs sneller uit, en groeide van € 155 miljoen in de jaren ’90 van de vorige eeuw, tot € 957 miljoen in 2008, toen neonicotinoïden 80% uitmaakten van alle omzetten wereldwijd in zaadbehandeling. Neonicotinoïden zijn zelfs bij zeer lage doses nog steeds schadelijk,. Ze hebben een grotere persistentie in grond en water dan traditionele pesticiden die gemiddeld maanden lang in situ blijven, en dit leidt tot aanhoudende en chronische blootstelling van en grootschalige nevenschade aan niet-beoogde organismen, zoals ongewervelde dieren. Omdat ze relatief goed in water oplosbaar zijn, spoelen ze gemakkelijk uit naar grond- en oppervlaktewater. Toenemende bezorgdheid over het verband met het instorten van bijenkolonies door desoriëntatie heeft geleid tot beperkingen ten aanzien van hun gebruik in EU-landen. De bezorgdheid over hun invloed op andere niet-beoogde soorten inclusief vogels, is de laatste vijf jaar toegenomen. Taakgroep voor Systemische Pesticiden De Taakgroep voor Systemische Pesticiden is het antwoord van de wetenschappelijke gemeenschap op de bezorgdheid rond de invloed van systemische pesticiden op biodiversiteit en ecosystemen. De bedoeling ervan is het eenduidig inzicht geven in de stand van de wetenschap, om beleidsmakers en samenleving sneller en beter te informeren ter wille van een op onafhankelijke wetenschap gebaseerde besluitvorming. 7