Ny forskning i bekæmpelsesmidler

21-06-2018
Biocider Pesticider

Pesticidrester i dansk honning, undersøgelse af risici for pesticidnedbrydningsprodukter i grundvandet og undersøgelse af biociders indflydelse på hospitalsinfektioner. Det er eksempler på de syv forskningsprojekter, som Miljøstyrelsen nu støtter med 14,4 mio. kroner. Resultaterne fra projekterne skal hjælpe til at sikre mennesker og miljøet endnu bedre mod uønsket belastning fra bekæmpelsesmidler.

De syv nye projekter får støtte via Miljøstyrelsens Bekæmpelsesmiddelforskningsprogram, som hvert år yder støtte til en bred vifte af forskning på pesticid- og biocid-området. Programmets formål er at give Miljøstyrelsen den nyeste viden til brug i arbejdet med at nedbringe belastningen af miljø og menneskers sundhed mest muligt. Af de syv projekter er de seks tre-årige, mens ét er et 1½-årigt projekt.

De syv projekter er:

Clopyralid i dansk honning
I 2017 fandt man for første gang pesticidet ’clopyralid’ i dansk honning. Clopyralid er aktivstoffet i en række ukrudtsmidler, der kan lovligt udsprøjtes i vinterraps dog ikke senere på sæsonen end det tidpunkt, hvor man kan se de første u-udsprungne blomsterknopper i rapsplanterne. Clopyralid påvirker ikke rapsplanten, men førers med plantesaften rund i planten. Da halveringstiden for clopyralid er relativt lang, kan det tænkes, at der stadig kan være clopyralid til stede i nektar og pollen, når bier bestøver rapsblomsterne. Clopyralid skader heller ikke bierne, men der er sat en standard-grænseværdi for indhold af stoffet i honning. Da næsten halvdelen af den danske honning stammer fra nektar indsamlet fra raps, kan fund af clopyralid i honning derfor udgøre et meget alvorligt økonomisk problem for danske biavlere. Allerede i 2017 blev salg af flere partier dansk honning da også afvist pga. indhold af clopyralid over grænseværdien.
Projektet vil bidrage med ny viden om, der findes clopyralid-rester dels i nektar og pollen fra rapsblomster og dels i honning og pollen indsamlet af honningbier under rapsblomstringen, når clopyralid udsprøjtes efter de gældende regler. Nektar og pollen fra rapsblomster er ikke tidligere blevet undersøgt for indhold af clopyralid.

Ansøger: Københavns Universitet
Tilsagn: 1.426.700 kr.

Triazol-fungiciders persistens og akkumulering i jord og deres omdannelse til 1,2,4-triazol
Svampemidler med triazol som aktivstof bevares meget længe i landbrugsjord på grund af høj binding til jordpartiklerne og langsom nedbrydning. Dette kan føre til ophobning af stofferne øverst i jorden efter gentagne sprøjtninger. Triazol-svampemidlerne i sig selv har en lav sandsynlighed for at sive ned til grundvandet; men de kan langsomt omdannes til ’1,2,4-triazol’, som er et nedbrydningsprodukt, der ikke bindes til jordpartikler, og som derfor kan nedsive lang tid efter sprøjtning med moder-stofferne. Det er denne akkumulering af triazole-moderstofferne og den efterfølgende langsomme ”blødning” nedbrydningsproduktet ’1,2,4-triazol’, som vil projektet vil undersøge.
Projektet vil fokusere på, hvor lang tid triazol-svampemidler forbliver i jorden, og i hvilken grad deres forsvinden skyldes kraftig binding til jordpartikler, som stadigvæk kan ”bløde” ’1,2,4-triazol’. Derudover undersøges om triazol-midler er ophobet i dansk landbrugsjord, og om der er en sammenhæng mellem moderstoffernes koncentration i jorden og nedsivningen af ’1,2,4-triazol’ til drænvand. Endelig undersøges det, om der findes en naturlig kilde til ’1,2,4-triazol’, der ikke kommer fra jordbrugets anvendelse af svampemidler.

Ansøger: GEUS - De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland
Tilsagn: 2.907.235 kr.

Resistent rajgræs – udvikling og forebyggelse
En stor andel af efterårssåede afgrøder på danske marker og den udbredte anvendelse af ukrudtsmidler har medført stigende problemer med pesticidresistens hos græsukrudt. En undersøgelse af resistens mod ukrudtsmidler i 2013-2015 viste, at der på ca. 10% af markerne var resistens hos græsukrudt over for ukrudtsmidler.
Projektet vil undersøge hvilke dyrkningsmæssige tiltag, der fremmer resistensudvikling hos rajgræs og anvise hvilke tiltag, der bedst muligt kan forsinke en fortsat resistensudvikling. Dette gøres ved at belyse baggrunden for resistensudviklingen hos rajgræs ved at analysere indsamlede prøver, der kommer fra marker med forskellige resistensniveauer. Det forventes, at en analyse af det anvendte dyrkningssystem i marker, hvor resistente, delvis resistente og følsomme populationer er fundet, kan give input til en model, som kan simulere udviklingen af resistens hos rajgræs. En sådan model vil blive et godt værktøj til anvisning af de bedste strategier til forebyggelse af pesticidresistens hos græsukrudt.

Ansøger: Aarhus Universitet
Tilsagn: 1.432.076 kr.

Betydningen af biocid-tolerance for hospitalsinfektioner
Hospitalsinfektioner er et stort problem, som har omfattende menneskelige omkostninger samtidig med, at de er dyre for samfundet at behandle. I de seneste år er antallet af infektioner med bakterier, der er resistente mod antibiotikummet ’vancomycin’, steget dramatisk i det danske hospitalsmiljø. Mens der i 2010 blev registreret 54 infektioner med vancomycin-resistente bakterier, blev der i 2016 registreret hele 434 tilfælde, og i dag er det samlede antal infektioner fordoblet siden 2012. Bakterien (Enterococcous faecium) er en almindelig forekommende organisme, som findes både i det omgivende miljø og hos dyr og mennesker. Samtidig kan bakterien dog forårsage alvorlige infektioner med dødelig udgang. For nylig har forskergruppen vist, at stammer af bakterien ikke bare kan være resistente overfor vancomycin, men at de også kan tåle højere koncentrationer af de biocider, der rutinemæssigt anvendes til desinfektion på hospitaler. Disse resultater tyder på, at biocid-tolerance er en egenskab, der er udviklet hos bakterien, og at denne evne kan medvirke til at vanskeliggøre udryddelse af bakterierne på hospitaler.
I dette projekt undersøges nye indsamlinger af resistente bakterier med henblik på at identificere biocider, som er virksomme overfor dem. Samtidig undersøges mekanismerne bag biocid-tolerancen, og på et hospital undersøges, om det er muligt at ændre i valget af biocid og rengøringsprocedurer, så de resistente bakterier kan udryddes under rengøringsprocesserne.

Ansøger: Københavns Universitet
Tilsagn: 1.629.746 kr.

Fra (screenings) hits til DNT toksin
I de senere år er der sket store fremskridt i udviklingen af tests uden brug af forsøgsdyr, som kan undersøge risici for mulige utilsigtede effekter af bl.a. pesticider og biocider. I dette projekt fokuseres på risici for effekter på udviklingen af nerver og hjerner (som f. eks. kan udvikle sig til autisme eller ADHD). Metoderne studerer processer i cellekulturer, som aktiveres i forbindelse med udviklingen af nerver. Metoderne er både hurtige og billige at udføre, foruden at de selvsagt skåner forsøgsdyr. Udviklingen af selve metoderne er nu kommet så langt, at man nu er klar til at ’screene’ kemikalier for deres potentielle nervepåvirkninger af mennesker.
Projektet vil for det første undersøge hvor præcist celle-modellerne kan forudsige risici for reelle nerveskader. For det andet undersøges i hvor høj grad et resultat fra cellekultur-testen kan ”oversættes” til risici, som anvendes, når der foretages risikovurdering af pesticider og biocider i forbindelse med ansøgninger om godkendelse. Metoderne er velkendte fra udviklingen af nye lægemidler; men udnyttelsen af metoderne inden for vurdering af pesticiders og biociders utilsigtede effekter på menneskers sundhed er endnu i sin vorden. Foruden test af cellekultur-metodens ”troværdighed”, vil projektet for det tredje forsøge at karakterisere kemikalier, der muligvis har effekter på udviklingen af nerver og hjerner.
Endeligt vil projektet bidrage med væsentlige resultater til OECD, som har igangsat et internationalt arbejde for at udvikle en standard-vejledning på området.

Ansøger: Universtät Konstanz
Tilsagn: 5.000.183 kr.

Holistisk tilgang til bestemmelse af bekæmpelsesmiddelrester i vandmiljøet: Etablering af metode og dataarkiv.
Pesticider og biocider kan forurene vores vandmiljø (spildevand, regnvand, overfladevand og grundvand) og forårsage uønskede uforudsete sundhedsmæssige konsekvenser for planter, dyr og mennesker.
De nuværende miljøanalytiske metoder er typisk rettet mod at måle et enkelt pesticid eller en mindre gruppe af pesticider og er derfor meget følsomme og pålidelige over for de stoffer, som de er rettet imod. Problemet med disse metoder er, at der skal bruges mange miljøanalytiske metoder for at finde alle bekæmpelsesmidlerne, og man finder kun de pesticider eller biocider, som den pågældende metode ’ser’ efter. Dette ønsker projektet at ændre. Projektet søger at etablere en metode, der kan analysere vandprøver ’på tværs’ ved hjælp af avanceret udstyr med ultra-høj opløsningsevne. Analyserne vil identificere pesticid- og biocidrester, herunder deres nedbrydningsprodukter, og målet er at identificere alle kendte stoffer i forhold til en ’cocktail hitliste’, som er prioriteret efter stoffernes miljømæssige giftighed. Herefter etableres et digitalt arkiv, som gør det muligt at gen-analysere prøverne efterhånden, som der opnås ny viden på området.

Ansøger: Aarhus Universitet
Tilsagn: 777.934 kr.

Tiltag mod reduktion af biocid forbrug i akvakultur
Opdræt af fisk foregår i stigende grad i akvakultur-systemer, der genanvender vandet. Denne form for opdræt har en lang række fordele, men er stadig forbundet med produktionsmæssige udfordringer. En af de største barrierer for en stabil drift og økonomisk rentabilitet er produktionstab i forbindelse med nedsat ædelyst, sygdom og fiskedødelighed, der oftest skyldes forringet vandkvalitet. Trods betydelige investeringer i forbedret drift og mekanisk vandrensning er der et stadigt behov for brug af desinfektionsmidler til rensning af opdrætsvandet. Til dette formål anvendes biocidholdige stoffer som pereddikesyre og især formalin (formaldehyd), som tilsættes vandet og på den måde kan hæmme bakterievækst og udrydde gælle- og hud-snyltere på fiskene. Forbruget af disse desinfektionsmidler til vandbehandling på danske dambrug er steget de seneste år, og udgør ifølge nationale opgørelser over 250.000 liter formalin og i størrelsesordenen 50.000 liter pereddikesyre årligt.
Formålet med dette projekt er at nedbringe forbruget af formalin og pereddikesyre ved at undersøge potentialet af to forskellige helt nye løsningsforslag: 1) biologisk bekæmpelse som supplement eller erstatning til desinfektion med biocider og 2) afprøvning af ozon og proteinskimning som alternativ vandbehandlingsform. Princippet bag biologisk bekæmpelse er at anvende nyttedyr (i dette tilfælde vandlopper, dafnier og muslingekrebs) til at æde skadesvoldende mikroorganismer. Undersøgelserne vil bygge videre på foreløbige undersøgelser, der viste bekæmpelsespotentiale i akvakulturvand. Vandbehandling med ozon og proteinskimning vil være et nyt initiativ i ferskvands-akvakultur, som forventes at have gavnlig effekt på vandkvaliteten og dermed nedsætte behovet for anvendelse af biocider.
Projektet vil endvidere undersøge mulig resistensudvikling hos mikroorganismerne efter længere tids påvirkning af biocider. Alt i alt forventes det, at resultaterne kan bane vejen for et miljømæssigt mere bæredygtigt opdrætserhverv.

Ansøger: Danmarks Tekniske Universitet
Tilsagn: 1.518.400 kr.