Малые водотоки в агроэкосистемах сильно загрязнены пестицидами

Пестициды защищают урожай, контролируя вредных насекомых, грибки и сорняки, но также попадают в соседние водотоки и наносят ущерб водным сообществам, важным для биоразнообразия, пищевых сетей и самоочищения воды. В рамках общенациональной программы мониторинга консорциум ученых под руководством Центра экологических исследований им. Гельмгольца (UFZ) показал, что государственные пороговые значения для пестицидов, как правило, завышены, и даже эти чрезмерно высокие уровни превышаются в более чем 80% водных объектов. Как сообщается в научном журнале Water Research, остановить потерю биоразнообразия можно лишь при радикальном пересмотре экологической оценки риска пестицидов.

В течение двух лет исследователи изучали загрязнение пестицидами более чем на 100 участках мониторинга в водотоках, протекающих преимущественно через сельскохозяйственные низменные регионы в 12 федеральных землях Германии. Были обнаружены значительные превышения значения RAC — концентрации действующего вещества, установленной в официальной процедуре одобрения пестицида, которая не должна превышаться в водном объекте для предотвращения негативного воздействия на водные организмы. В большинстве исследованных малых водотоков значения RAC были превышены (81%). В 18% водотоков такие превышения выявлены для более чем 10 пестицидов. Например, в трех водных объектах инсектицид тиаклоприд превысил значение RAC более чем в 100 раз. В 27 водотоках инсектициды клотианидин, метиокарб и фипронил, а также гербициды, такие как тербутилазин, никосульфурон и ленацил, превысили значение RAC в 10–100 раз.

Благодаря обширному набору данных ученые выявили, что пестициды влияют на сообщества водных беспозвоночных при гораздо более низких концентрациях, чем предполагалось ранее при оценке риска. Эти концентрации зависят от того, какие виды необходимо сохранить. Например, для чувствительных видов насекомых, таких как ручейники и стрекозы, требуются гораздо более низкие (в 1000 раз) пороговые значения, чем для улиток и червей. "Для чувствительных видов насекомых концентрация пестицидов в малых низменных водотоках является наиболее важным фактором, определяющим их выживание, в то время как другие экологические проблемы, такие как расширение водотоков, дефицит кислорода и избыточное содержание питательных веществ, менее значимы", — отмечает координатор проекта, эко-токсиколог UFZ профессор Маттиас Лисс.

В ходе проекта также выяснилось, что тип отбора проб drastically влияет на измеряемые концентрации пестицидов. Помимо стандартной для Рамочной директивы ЕС по воде пробы-зачерпывания, ученые брали "событийную пробу" автоматическим пробоотборником после дождя. "Событийная проба дает гораздо более реалистичные результаты, поскольку пестициды попадают в водные объекты в результате усиленного поверхностного стока с полей, особенно во время дождя", — поясняет Лисс. По сравнению с пробами-зачерпываниями, событийные пробы показывают в 10 раз более высокую пестицидную нагрузку. "Для реалистичной оценки загрязнения воды пробы необходимо брать после дождевых событий. Для этого нам нужен официальный регулярный экологический мониторинг", — заключает ученый. Он и его коллеги также требуют более быстрого внедрения новых научных данных в процесс одобрения пестицидов, поскольку до сих пор используются средства, одобренные много лет назад на основе устаревшей оценки риска.