Evaluering af pesticidindikatoren PestNaB

5 Diskussion

Formålet med dette projekt er som tidligere nævnt at vurdere PestNaB’s troværdighed og egnethed som indikator for pesticidbelastning. Dette er udført ved at foretage en evaluering af beregningsmetoder, datagrundlaget i PestNaB samt følsomhed og usikkerhed.

5.1 Forudsætninger og beregningsmetoder

PestNaB er en anden type indikator end behandlingshyppigheden, der i mange år har været anvendt i Danmark som mål for pesticidforbruget og som miljøindikator. Behandlingshyppigheden kan betragtes som et mål for antal ”toksicitetsdoser” eller ”mængde pesticid spredt” – målt med målorganismerne (ukrudt, svampe, skadedyr). I PestNaB kombineres et mål for ”mængde pesticid spredt” – målt med ikke-målorganismer med et mål for eksponering af de forskellige landskabselementer. Herved giver PestNaB mulighed for et mere realistisk mål for miljøbelastningen som følge af pesticidanvendelsen. Konsekvensen af dette er bl.a., at hvis der introduceres mere natur i Danmark, vil PestNaB angive en større pesticidbelastning af naturen, selvom der reelt ikke sprøjtes mere på markerne.

PestNaB bruger rangordning som primær metode, dvs. den sammenligner konsekvent to scenarier med hinanden, og angiver, hvorvidt det ene scenarium medfører en større naturbelastning end det andet. Dette betyder, at PestNaB kun kan bruges til at indikere ændringer i belastningen af naturen og ikke bruges til at indikere, om pesticider reelt forårsager effekter på naturen. Det er således heller ikke muligt at verificere PestNaB ved sammenligning af beregningsresultater med aktuelle målinger. Den eneste verificering af PestNaB, der kan foretages, er en opgørelse af, hvorvidt den reelt prioriterer de forskellige scenarier i den forventelige rækkefølge. Der er udført en del beregninger (se kapitel 4.7), hvor forskellige scenarier er sammenlignet. Det er vist, at PestNaB umiddelbart kommer ud med de forventede prioriteringer, når der kigges på pesticidforbruget, pesticidernes giftighed, introduktion af sprøjtefri zoner, fjernelse af de mest belastende pesticider, nedsættelse af behandlingshyppigheden samt ændringer i arealanvendelsen.

PestNaB er bl.a. baseret på GIS-informationer, hvor Danmark er inddelt i et stort antal kvadrater (ca. 41.700), der hver har en størrelse på 100 ha. Hvert kvadrat er bl.a. karakteriseret ved nærhed til landskabselementer (levende hegn, vandløb, søer og vandhuller) og pesticidforbrug. PestNaB kræver deruden også viden om de pesticidmængder, der sprøjtes ud på de enkelte markflader.

Belastningen af det enkelte kvadrat beskrives ved anvendelse af i alt 18 delindikatorer, som hver især beskriver et forhold mellem en eksponering og en toksicitet. Den samlede delindikator for et kvadrat beregnes ved at summere over alle de pesticider, der anvendes i kvadratet. Der tages følgelig ikke hensyn til eventuelle kombinationseffekter af pesticiderne anvendt i samme kvadrat. Endvidere tages der ikke hensyn til, at pesticiderne ikke nødvendigvis udbringes på samme tidspunkt. Endelig tages der heller ikke hensyn til, at et fx en kantbiotop kan modtage pesticider fra flere kvadrater.

For at udnytte de mange GIS-data fuldt ud ville det give et mere realistisk udtryk for belastningen, hvis det aktuelle forbrug af pesticider, jordbundstype og detaljerede oplysninger om miljøtilstand i den omliggende natur (klassificering) kunne indgå i PestNaB-beregningerne. Ved at inddrage detaljerede og præcise oplysninger om forbrug af pesticider, jordbundstype mm. vil PestNaB afgørende kunne forbedre vurderingen af de enkelte biotopers eksponering for pesticider.

PestNaB er baseret på gældende principper for miljørisikovurdering af kemikalier, dvs. på eksisterende metoder til vurdering af, hvorvidt et kemikalie muligvis vil have effekter på miljøet. PestNaB udtrykker - på tilsvarende måde som i miljørisikovurderingen - belastningen som et forhold mellem et mål for eksponeringen og et mål for toksiciteten. Belastningen af naturen er således antaget at stige, når forholdet mellem eksponeringen og toksiciteten stiger. Disse forhold kan ikke anvendes til at vurdere, hvorvidt pesticidanvendelsen reelt vil give anledning til effekter i miljøet eller ej.

De eksisterende metoder til miljørisikovurdering af kemikalier har deres begrænsninger, bl.a. som følge af begrænset viden om interaktioner mellem natur og kemikalier og om følgevirkninger som følge af effekter på visse landskabselementer. PestNaB vil derfor i sagens natur være begrænset af den aktuelle viden på området.

PestNaB er formuleret som en fleksibel indikator. Det vil sige, at det på mange måder er nemt at tilføje nye eller fjerne eksisterende delindikatorer for pesticiders belastning af naturen, så længe de nødvendige data er tilgængelige. I det omfang der er tilgængelig ny viden om mulige effekter på naturen grundet pesticidforbrug, er det nemt at implementere den nye viden i PestNaB.

Betydningen af ændringer i beregningsgrundlaget for hver enkelt delindikator, som indgår i PestNaB, lader sig let undersøge ved sammenligning mellem to scenarier, hvor den eneste forskel er den parameter, der ønskes vurderet. Man kan fx undersøge, om belastningen af fiskene i vandløbene er blevet mindre, eller mere generelt om naturen omkring markerne er blevet mindre belastet med pesticider. PestNaB kan således anvendes til at analysere betydningen af eventuelle tiltag til reduktion af pesticidernes miljøbelastning.

Man kan derfor ved en beslutningstagning vedrørende en eventuel handlingsplan om håndtering af pesticider ikke nøjes med alene at kigge på den samlede rangstyrke – man må også kigge på eventuelle modsatrettede belastninger for en eller flere af indikatorgrupperne.

PestNaB har fokus på markerne og den omgivende natur, som i PestNaB er delt op i terrestriske kantbiotoper og overfladevand. Andre landskabselementer, som fx grundvand, sediment og luft, er ikke inkluderet. Dette kan bl.a. begrundes i, at tilstrækkelig viden, og ikke mindst data om pesticiders mulige effekter i sediment og luft, ikke er tilgængelige. Belastning af grundvandet er et potentielt fokusområde, og det har også høj prioritet i forbindelse med godkendelse af pesticider. Markfladen vil blive eksponeret direkte som følge af pesticiddoseringen. De terrestriske kantbiotoper og overfladevand er antaget at blive eksponeret ved afsætning som følge af afdrift. Endvidere er drænudvaskning til overfladevand taget i betragtning.

Afsætningen er antaget uafhængig af afgrødetypen, hvilket ikke er helt i overensstemmelse med aktuelle målinger. Der er således påvist en betydelig afhængighed mellem afsætning og både afgrødetype og vækststade.

Drænudvaskningen er i PestNaB ikke vægtet i forhold til afstand til den behandlede mark og heller i forhold til pesticidernes nedbrydelighed. Det eneste forhold, der er taget i betragtning, er pesticidets binding til jord, hvor drænudvaskningen - i overensstemmelse med viden på området – er antaget at falde jo mere pesticidet bindes til jordmatricen.

Drænudvaskningen er endvidere antaget at være uafhængig af jordtype, hvilket ikke er i overensstemmelse med den nuværende viden, hvor det vides, at drænudvaskningen typisk er lav eller ikke eksisterende i de sandede jorde, hvor vandet i stedet siver ned til grundvandet, og høj i de mere lerede jorde, der er drænede.

PestNaB redegør ikke for den samlede belastningen af hele naturen. Der er udvalgt nogle organismer, som er særligt relevante i forhold til en karakterisering af pesticidernes naturbelastning både når der ses på direkte og indirekte effekter.

Generelt er det som minimum relevant at vurdere følgende fire typer belastninger fra pesticiderne på naturen:

  1. Direkte belastninger
    PestNaB tager følgende belastninger i betragtning: orme på markfladen, bier på markfladen og de terrestriske kantbiotoper, planter og andre leddyr på de terrestriske kantbiotoper samt alger, invertebrater og fisk i overfladevand. Alene akutte toksicitetsdata anvendes til karakterisering af de direkte belastninger. De udvalgte organismer dækker de mest relevante organismegrupper for de forskellige delmiljøer, bortset fra at eventuelle belastninger på mikroorganismer i jorden og eventuelt i overfladevand ikke er medtaget i PestNaB.
     
  2. Indirekte belastninger, som følge af at fødegrundlaget for andre organismer påvirkes
    Kun effekter på fødegrundlaget i markfladen er taget i betragtning, hvilket vurderes at være acceptabelt, da markfladen modtager den højeste eksponering og pesticidmængde. Disse belastninger er opgjort som behandlingshyppigheden for hhv. herbicider og insekticider. Bidraget fra fungicider indgår imidlertid ikke, og dette bidrag kan have betydning for de afgrødetyper, der behandles med fungicider.
     
  3. Ophobning i naturen og i organismer
    PestNaB tager ikke hensyn til en eventuel ophobning af pesticiderne i naturen og organismerne. Nogle pesticider nedbrydes så langsomt, at pesticiderne vil være til stede i jordmiljøet i en længere periode og kunne ophobes i andre organismer, hvor langtidseffekter ikke kan udelukkes.
     
  4. Sekundær forgiftning som følge af, at organismer, fx pattedyr og fugle, spiser organismer, fx regnorm og insekter, der har ophobet pesticider
    PestNaB tager eventuel sekundær forgiftning af pattedyr og fugle ved indtagelse af fødeobjekter fra markfladen i betragtning. Dog redegør PestNaB ikke for, at nogle pesticider har større tendens til at blive ophobet i fødegrundlaget end andre. Derved kan en ophobning af pesticider i orme forårsage langtidseffekter på de organismer, der spiser dem.

PestNaB redegør ikke på nogen måde for eventuelle langtidseffekter fra pesticidanvendelsen, da den hverken tager hensyn til ophobning i naturen og organismerne eller inkluderer eventuelle kroniske effekter. Ved ukritisk anvendelse af PestNaB er der således en risiko for, at pesticider, som nedbrydes langsomt i naturen, og som har mulige langtidseffekter, ikke bliver prioriteret højt nok i forbindelse med udarbejdelse af en pesticidhandlingsplan.

5.2 Datagrundlaget i PestNaB

Traditionelt anvendes laboratorietest med enkelte arter til vurdering af mulige effekter på miljøet. Der er udarbejdet standarder for udførelse af disse test, ligesom der er udpeget organismegrupper, som er relevante for vurderingerne. PestNaB antager, i overensstemmelse med principperne for miljørisikovurderinger, at resultater fra økotoksikologiske test på enkelte arter kan anvendes til at forudsige belastningen på økosystemniveau. Det er i denne sammenhæng meget vigtigt, at de anvendte testorganismer er repræsentative og relevante i forhold til det økosystem, der betragtes. Det er vurderet, at de udvalgte organismer er relevante. Dog mangler mikroorganismerne til vurdering af belastningen på markfladen og eventuelt i overfladevand.

For de pesticider, der indgår i PestNaB, er datagrundlaget tilfredsstillende for fugle, pattedyr, regnorme, bier, alger, krebsdyr og fisk (datadækning på mellem 83 og 96%), hvorimod datagrundlaget for andre leddyr (datadækning 19%) og vilde planter (datadækning 26%) er utilstrækkeligt. På denne baggrund bør det overvejes, om andre leddyr og vilde planter i kantbiotoper overhovedet skal indgå i PestNaB, eller hvordan datagrundlaget kan forbedres for disse grupper. Sammenfattende må det konstateres at det nuværende datagrundlag i PestNaB er utilstrækkeligt til vurdering af belastning af andre leddyr, vilde planter, økosystemer og for kombinationseffekter.

PestNaB beregner den arealmæssige anvendelse af pesticider ud fra data om det samlede salg af de enkelte pesticider i Danmark, afgrødetypefordelingen i Danmark samt viden om hvilke midler, der typisk anvendes på de forskellige afgrøder og deres dosering. Afgrødetyperne i den eksisterende version af PestNaB er således direkte relateret til bekæmpelsesmiddelstatistikkens hovedafgrøder (10 forskellige). Anvendelsen af salgstal i stedet for forbrugstal er en meget væsentlig begrænsning i anvendeligheden af PestNaB, da dette for en del pesticider ikke giver et korrekt billede af, hvor i Danmark pesticiderne reelt anvendes. Informationer om hvor meget pesticid, der anvendes på de enkelte marker, er dog til stede i sprøjtejournalerne. Adgang til fx sprøjtejournaler ville således kunne give en stærkt forbedret viden om, hvad der udbringes på de enkelte marker og give en mere præcis information om eksponeringen af landskabselementerne for pesticider.

I PestNaB er landskabselementernes placering kategoriseret på basis af Kort- og Matrikelstyrelsens kortværk (betegnet som Kort 10), der er lavet ud fra flyfoto. Da landskabselementerne (dige, levende hegn, trægruppe, skov, hede, vådområde, sø og vandløb, fortidsminder) er meget vigtige for PestNaB kan det være kritisk, hvis kortgrundlaget ikke er opdateret. Det skal bemærkes, at det nuværende kortgrundlag er fra 2002-2006. Det er derfor muligt, at ændringer i landskabselementerne – f.eks. oprettelse eller nedlæggelse af levende hegn – vil blive afspejlet i PestNaB med forsinkelse.

5.3 Følsomhed og usikkerhed

Analyserne beskrevet i kapitel 4 har vist, at PestNaB overordnet kan karakteriseres som en robust indikator, der ikke er meget følsom over for mindre ændringer i datagrundlaget.

Den kvantitative analyse, som er beskrevet i kapitel 4, viser, at PestNaB kan afspejle konsekvensen af belastningen på naturen som følge af realistiske ændringer i pesticidforbruget i Danmark, fjernelse af de mest kritiske pesticider, og introduktion af sprøjtefri zoner. PestNaB er kun lidt følsom over for mindre ændringer af toksicitetsværdierne (inden for samme størrelsesorden) for de mest kritiske pesticider, hvilket gør PestNaB robust over for mindre usikkerheder på bestemmelse af pesticidernes toksicitet. Det er også vist, at PestNaB konkluderer en større belastning af naturen, hvis der introduceres mere natur i Danmark og pesticidforbruget holdes konstant (eller øges).

Rangstyrken beregnet for kvadrater med lille landbrugsareal er tilsyneladende mindre følsom over for en ændring i pesticiddoseringen end rangstyrken beregnet for kvadrater med stort landbrugsareal. Det vil sige, at en ændring i behandlingshyppigheden for alle pesticidtyper primært vil slå igennem for de kvadrater med udvidet landbrugsareal.

I den fuldt aggregerede form er PestNaB en konservativ indikator, sådan forstået, at en eventuel reducering af belastning af vandmiljøet ikke nødvendigvis vil afspejle sig i indikatorværdien. Det er først, når den ændrede adfærd har reduceret belastningen for alle delindikatorer, at forandringen vil slå markant igennem.

PestNaB er en kompleks indikator, hvor mange forhold inddrages, og derfor vil resultaterne ikke altid være lette at fortolke. For eksempel kan en faldende belastning ifølge PestNaB både skyldes et mindre forbrug af pesticider, anvendelse af mindre toksiske pesticider eller forekomst af mindre natur. Et eksempel på dette forhold er fremhævet i tabel 5.1, der er baseret på resultater fra det foregående kapitel. Her er data for 2007 (BH=2,51) sammenlignet med en teoretisk målsætning for 2007 (BH=2,18) med data for 2007 for arealanvendelsen og salg af pesticider, samt informationer om natur, som dog er hentet fra 2001. En lavere behandlingshyppighed viser som forventet en lavere naturbelastning. Men det interessante er, at anvendelse af informationer om naturen for 2001 samt salget af pesticidforbruget i 2007 numerisk set giver stort set de samme rangstyrker som en ændring i behandlingshyppigheden. Dette viser, at både ændret pesticidforbrug og ændret natur resulterer i stort set de samme ændringer i naturbelastningen, når den ”måles” med PestNaB.

Anvendelsen af PestNaB i forbindelse med fastlæggelse af pesticidpolitiske målsætninger og handlingsplaner og overvågning af udviklingen af pesticidforbrug og naturbelastning kan ikke stå alene men bør indgå i en bredere vurdering af pesticidforbrug og naturbelastning.

PestNaB kan umiddelbart anvendes som et redskab til analyse af betydningen af eventuelle tiltag til reduktion af pesticidernes akutte naturbelastning, idet parametrene kan ændres enkeltvis.

Tabel 5.1 Beregnede rangstyrker for de 500 tilfældigt udvalgte kvadrater. Scenarium 1 svarer til arealanvendelse, natur og pesticidforbrug i 2007. En positiv værdi indikerer, at naturbelastningen er størst for forholdene i 2007 (Scenarium 1).

Scenarium 2 Scenarium 1:
Arealanvendelse, natur og salg af pesticider i 2007
(BH=2,51)
Samlet
(alle
delindikatorer)
Beskyttelseskategorier
Markflade Terrestrisk natur
uden for
markflade
Vandmiljø
Målsætning 2007 (BH=2,18) 0,04 0,09 0,04 0,06
Arealanvendelse, natur for 2001 og salg af pesticider i 2007 -0,04 -0,03 -0,03 -0,06

 



Version 1.0 Januar 2010, © Miljøstyrelsen.