Pestycydy coraz groźniejsze dla bioróżnorodności

Czy świat rzeczywiście ogranicza zagrożenie chemiczne dla przyrody? Wyniki badania, opublikowane na łamach czasopisma Science, pokazują, iż rzeczywistość nie pokrywa się z deklaracjami. Mimo przyjęcia globalnego celu ONZ, zakładającego redukcję ryzyka związanego z pestycydami o 50 proc. do 2030 r., całkowita toksyczność stosowanych w ostatnich latach w większości regionów świata środków ochrony roślin rosła.

Naukowcy z Uniwersytetu Kaiserslautern-Landau w Niemczech przeanalizowali dane z 201 krajów, obejmujące 511 substancji czynnych i 8 kluczowych grup organizmów – od bezkręgowców i roślin wodnych, przez ryby, po zapylacze i organizmy glebowe. Wnioski są jednoznaczne: presja chemiczna na różnorodność biologiczną nasila się, a szczególnie narażone na nią są organizmy wodne i bezkręgowce, które stanowią fundament funkcjonowania całych ekosystemów.

Rosnąca toksyczność pestycydów a globalny cel ONZ

W 2022 r. w ramach Global Biodiversity Framework Organizacji Narodów Zjednoczonych przyjęto cel ograniczenia ryzyka związanego z pestycydami o 50 proc. do 2030 r. względem poziomu z lat 2010–2020. Problem polegał jednak na braku wskaźnika, który pozwalałby mierzyć zarówno punkt wyjścia, jak i postęp zmian. W 2025 r. opcjonalnie przyjęto wskaźnik zagregowanej całkowitej zastosowanej toksyczności (ATAT), oparty na koncepcji całkowitej zastosowanej toksyczności (TAT).

TAT to wskaźnik służący do oceny rzeczywistego obciążenia środowiska pestycydami. Nie mierzy on samej ilości użytych środków ochrony roślin, ale łączy ilość zastosowanych substancji czynnych z ich toksycznością dla organizmów niebędących celem oprysku (np. zapylaczy, organizmów wodnych czy ptaków).

Badanie przeprowadzono na danych z okresu 2013–2019, a do obliczeń wykorzystano 15 041 progowych poziomów toksyczności (RTL), pochodzących z 7 systemów regulacyjnych (m.in. UE, USA, Japonii, Chin). Ilość zastosowanych pestycydów oceniano pod kątem ich toksyczności wobec poszczególnych grup organizmów. Co się okazało?

Sześć z ośmiu grup organizmów pod rosnącą presją

W latach 2013–2019 globalna toksyczność ważona (nTAT), czyli szkodliwość pestycydów w przeliczeniu na jednostkę powierzchni, wzrosła w 6 z 8 analizowanych grup organizmów. Największy przyrost dotyczył stawonogów lądowych – o 6,4 proc. rocznie, a następnie organizmów glebowych (4,6 proc. rocznie) i ryb (4,4 proc. rocznie). W przypadku bezkręgowców wodnych odnotowano wzrost o 2,9 proc. rocznie, a zapylaczy – 2,3 proc. Spadek toksyczności odnotowano tylko dla roślin wodnych (o -1,7 proc.) i kręgowców lądowych (o -0,5 proc.).

Autorzy za szczególnie niepokojące uznali trendy zaobserwowane u organizmów wodnych – ryb i bezkręgowców – kluczowych dla funkcjonowania sieci troficznych, jakości wód oraz produkcji rybnej. Wzrost toksyczności wobec tych grup oznacza rosnące ryzyko zaburzeń całych ekosystemów słodkowodnych.

Intensyfikacja rolnictwa i gorące punkty toksyczności

Najwyższe wartości toksycznego wpływu pestycydów na rośliny i zwierzęta odnotowano w regionach intensywnego rolnictwa: w Ameryce Północnej i Południowej, Europie Zachodniej, Azji Południowej i Wschodniej. W ujęciu czasowym w okresie 2013–2019 maksymalny nTAT wzrósł globalnie, a wzrost ów zaobserwowano w 54-80 proc. analizowanych jednostek przestrzennych.

Szczególnie szybkie tempo wzrostu nTAT odnotowano w Afryce Subsaharyjskiej, Azji Centralnej, części subkontynentu indyjskiego i południowej Australii. Choć poziom toksyczności pestycydów bywa tam niższy niż w Europie czy obu Amerykach, dynamika jego wzrostu wskazuje na ryzyko utrwalenia negatywnych trendów wraz z rozwojem rolnictwa uprzemysłowionego.

Kilka substancji odpowiada za większość ryzyka

Pestycydy nie działają równomiernie. W wielu krajach średnio 20,3 ą 14,3 substancji (z 511 analizowanych) odpowiada za ponad 90 proc. krajowej TAT. Toksyczność badanych związków różni się o ponad siedem rzędów wielkości choćby w obrębie tej samej klasy chemicznej.

Na organizmy wodne szczególnie negatywnie wpływają pyretroidy i fosforoorganiczne insektycydy – odpowiadające za ponad 80 proc. TAT bezkręgowców wodnych i ryb. Dla zapylaczy ponad 80 proc. TAT generowały neonikotynoidy, związki fosforoorganiczne i laktony. Rośliny wodne były silnie obciążone przez herbicydy acetamidowe i bipirydylowe.

Analiza pokazuje, iż ocena wyłącznie masy stosowanych środków jest myląca – niewielkie ilości bardzo toksycznych substancji mogą generować nieproporcjonalnie wysokie ryzyko dla organizmów wodnych i lądowych.

Kraje i uprawy – gdzie presja jest największa?

Najwyższą intensywność nTAT (na jednostkę powierzchni) odnotowano w Brazylii, Chinach, Argentynie, USA i Ukrainie. Indie – mimo największego areału upraw – cechują się umiarkowaną intensywnością, dzięki rozproszeniu na dużej powierzchni.

Wśród upraw najwyższą intensywność nTAT wykazały ziemniaki (m.in. mankozeb, paraquat), trzcina cukrowa (λ-cyhalotryna, diuron), bawełna (acetochlor, imidaklopryd), soja i kukurydza (glifosat, chloropiryfos). Zboża (bez kukurydzy i ryżu), owoce i warzywa miały relatywnie niższą intensywność toksyczności, choć niekiedy otrzymują liczne zabiegi insektycydowe.

Spośród 65 państw zapewniających 79,4 proc. światowej powierzchni upraw tylko jedno – Chile – zmierza do realizacji celu 50 proc. redukcji do 2030 r. Chiny, Japonia i Wenezuela notują spadki, ale wciąż niewystarczające. Niestety, w wielu krajach przynajmniej jeden wskaźnik podwoił się w ciągu 15 lat.

Szybkie zmiany są jednak możliwe – w USA w ciągu zaledwie 3 lat zaobserwowano istotne przesunięcia trendów dla roślin wodnych, bezkręgowców wodnych i zapylaczy. O olbrzymim potencjale świadczy też przykład Francji, gdzie zdaniem badaczy w 78 proc. analizowanych przypadków neonikotynoidy mogłyby zostać zastąpione metodami niechemicznymi.

Pestycydy wciąż zagrażają ekosystemom wodnym i globalnej bioróżnorodności

Badanie pokazuje jednoznacznie: w latach 2013–2019 globalna toksyczność stosowanych pestycydów rosła, obejmując większość grup organizmów – w tym najważniejsze organizmy wodne. Wzrost ten jednoznacznie wskazuje na niewystarczającą realizację celów ONZ i narastającą presję na ekosystemy słodkowodne.

Choć istnieją przykłady skutecznych działań (np. polityka zero wzrostu zużycia pestycydów w Chinach czy wprowadzony w 2013 r. podatek od pestycydów w Danii), bez szerokiej transformacji systemów rolnych – ograniczenia najbardziej toksycznych substancji i rozwoju alternatyw niechemicznych – osiągnięcie celu 50 proc. redukcji do 2030 r. wydaje się mało prawdopodobne.

Redukcja zużycia pestycydów będzie wymagać szerokich zmian systemowych – od przekształceń struktury upraw i ograniczenia marnowania żywności po zmiany diety oraz rozwój rolnictwa ekologicznego lub bezpestycydowego. Przejście na takie systemy może oznaczać spadek plonów choćby o 19–25 proc. (zależnie od upraw i warunków bioklimatycznych), ale będzie sprzyjać wzrostowi różnorodności biologicznej oraz poprawie jakości gleby i wody.

Źródło:

Jakob Wolfram et al., Increasing applied pesticide toxicity trends counteract the global reduction target to safeguard biodiversity.Science 391,616-621(2026).DOI:10.1126/science.aea8602