Glyfosaatin hajoaminen suomalaisessa peltomaassa. Katri Siimes Suomen ympäristökeskus (SYKE) Kulutuksen ja tuotannon keskus / Haitalliset aineet

Samankaltaiset tiedostot
Luken glyfosaattitutkimusten tuloksia

Tuloksia Luken glyfosaattitutkimuksista

Glyfosaattihankkeen kuulumiset

Glyfosaattihankkeen aloitusseminaari: GLYFOSAATIN YMPÄRISTÖRISKIT

Glyfosaatin ja AMPAn kertyminen pintamaahan suorakylvössä

LOPPURAPORTTI. GLYFOSAATIN KÄYTÖN AIHEUTTAMAT YMPÄRISTÖRISKIT: AINEEN KULKUREITIT SAVIMAALLA JA PÄÄTYMINEN VESISTÖÖN (GlyFos)

Maatalousmaasta huuhtoutuva liukoinen orgaaninen hiili

Glyfosaatin ympäristövaikutukset ja niiden vähentäminen -hankkeen esittely

Koivutisleen ja biohiilen vaikutus glyfosaatin ympäristökohtaloon

Miten vähällä ja millaisella fosforilannoituksella pärjää?

MACRO-mallin testaus: vesitase ja herbisidien käyttäytyminen Toholammin hietamaalla

Vantaanjoen valuma-alueelta peräisin olevan liuenneen orgaanisen aineksen määrä, laatu ja hajoaminen Itämeressä

Turvallisuus- ja kemikaalivirasto Sari Autio, Glyfosaatin ympäristöriskit -seminaari, Ruissalo. Tietopaketti glyfosaatista ja sen myyntilupa

GLYFOSAATIN EPÄSUORAT YMPÄRISTÖVAIKUTUKSET

Metallien ympäristölaatunormit ja biosaatavuus. Matti Leppänen SYKE,

Lannoitus ja Laatu. Susanna Muurinen Sokerijuurikkaan Tutkimuskeskus

Karjanlannan hyödyntäminen

Vihannesten fosforilannoitustutkimus alkanut tavoitteena taloudellinen lannoitus

Kasvinsuojeluaineiden jäämät vesistöissä

Katri Siimes, MaaMet hankkeen haitalliset aineet Maatalouden kuormituksen vaikutukset torjunta-aineiden pitoisuuksiin pintavesissä

Metallien biosaatavuus merkitys riskin arvioinnissa

Mitä uutta kasvinsuojeluaineiden ympäristöriskeistä? Kati Räsänen Työpaketti 4, PesticideLife Loppuseminaari

Torjunta-aineiden vaikutuksista vesistöihin ja millä toimilla viljelijä voi välttää vesistöhaittoja

Automaattimittarit valuma-alueella tehtävien kunnostustoimien vaikutusten seurannassa

Radioaktiivinen hajoaminen

Peltojen kipsikäsittelyn vaikutukset maahan ja veteen

Turvepeltojen ympäristöhaasteet

Kosteikkojen puhdistustehokkuuden parantaminen sorptiomateriaaleilla

Pasi Valkama Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry. Esityksen sisältö. Automaattinen veden laadun seuranta ja sen tuomat hyödyt

Alajärven ja Takajärven vedenlaatu

Ravinnehuuhtoumien mittaaminen. Kirsti Lahti ja Pasi Valkama Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry

M I K P I N T A S I V E L Y N Ä Y T T E E T. Jokivarren koulu Sorvatie 16 Vantaa Hanke 5271

LUONNONHUUHTOUMA Tietoa luonnonhuuhtoumasta tarvitaan ihmisen aiheuttaman kuormituksen arvioimiseksi Erityisesti metsätalous

KaiHali & DROMINÄ hankkeiden loppuseminaari Metallien ympäristöriskin arvioiminen mallintamalla

METSÄMAAN HIILEN VIRRAT VEDEN MUKANA

Kyyveden tila ESAELY:n keräämän tiedon pohjalta

Kvantitatiivisen PCR:n käyttö mikrobivaurion toteamisessa

ÖLJYLUOLASTON PUHDISTUS BIOLOGISESTI MAHDOLLISTAA UUSIOKÄYTÖN LÄMPÖENERGIAVARASTONA

Multavuuden lisäysmahdollisuudet maanparannusaineilla, mitä on tutkittu ja mitä tulokset kertovat

Uusia tutkimustuloksia maan tiivistymisestä

Kemiallisen tilan luokittelu ja Watchlist - katsaus. Katri Siimes Suomen ympäristökeskus SYKE Haitallisten aineiden päivä Kuva: K.

Miten maatalouden vesiensuojelutoimien tehoa voidaan mitata? Pasi Valkama Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry

Auri Koivuhuhta Sonkajärvi

Peltolohko. Kuivatusalue. Vaikutusten havaitseminen Seurantarooli. Vesistöjen tila Kokonaiskuormitus Maatalouden osuus Kokonaisvaikutukset

TEHO:ssa tuumasta toimeen

TYÖPAJA NÄYTETULOSTEN TIEDONSIIRROSTA LABORATORIOISTA VIRANOMAISJÄRJESTELMIIN Vesianalyysitulosten tiedonsiirto

TUTKIMUSRAPORTTI, LEPPÄKORVEN KOULU, VANTAA

Peltobiomassojen viljelyn vaikutus ravinne- ja kasvihuonekaasupäästöihin

UUDET TEKNIIKAT SISÄYMPÄRISTÖN MIKROBIEN TOTEAMISESSA

Toimiva maaperän mikrobisto

Näytteenottokerran tulokset

Mitä pintavesien torjunta-aineseurannalle kuuluu ja miten sitä tulisi kehittää?

Kalkituksen merkitys sokerijuurikkaalle. Sakari Malmilehto, SjT

Jatkuvatoiminen vedenlaadunmittaus tiedonlähteenä. Pasi Valkama

Perfluoratut alkyyliyhdisteet talousvesissä. Noora Perkola, SYKE Ajankohtaista laboratoriorintamalla

PILAANTUNEEN MAAPERÄN JA POHJAVEDEN KUNNOSTUS MIKKELIN PURSIALASSA. Timo Massinen

VESINÄYTTEENOTON KRIITTISET KOHDAT; KOKEMUKSIA VELVOITETARKKAILUISTA

PFAS ja paloharjoitusalueet - uudet selvitykset, tilanne ja riskit

Peltokuivatuksen tarve

Havaintoja maatalousvaltaisten valuma-alueiden veden laadusta. - automaattiseurannan tuloksia

Kasvipeitteisyys käytännön toteuttamisvaihtoehdot. Netta Junnola ProAgria Etelä-Suomi ry

GALLTRÄSKIN KASVIPLANKTONSELVITYS KESÄLLÄ 2010

Käyttövesijärjestelmien tutkimus Sisäympäristö-ohjelmassa: laatu, turvallisuus sekä veden- ja energiansäästö

VEDENLAADUN SEURANTA JA RAVINNEVALUMIEN EHKÄISY

Kokemuksia integroidusta kasvinsuojelusta viljatiloilla. Marja Jalli & Sanni Junnila MTT VYR Viljelijäseminaari Hämeenlinna 30.1.

RAKENNUSTEN MIKROBISTO JA NIIDEN ROOLI RAKENNUSTEN TUTKIMISESSA

Kalium porraskokeen tuloksia Sokerijuurikkaan Tutkimuskeskus (SjT)

Cover Page. The handle holds various files of this Leiden University dissertation.

Mikä on kationinvaihtokapasiteetti? Iina Haikarainen ProAgria Etelä-Savo Ravinnepiian Kevätinfo

Glyfosaatin käyttö metsätaimitarhoilla

Vesistöihin päätyvä orgaaninen aines

Maatalouden vesiensuojelutoimenpiteiden vaikutukset vesistöissä

Tarvittaessa laadittava lisäselvitys pohjavesien ominaispiirteistä

PUUJÄRVEN VEDEN LAATU Vuoden 2013 loppukesän tulokset ja vertailu vuoteen 2012

Glyfosaatin ja MCPA:n käytöstä ja ympäristövaikutuksista

Veikö syksyn sateet ravinteet mennessään?

Turvetuotannon selvitykset ja toimenpiteet kesällä TASO hankkeen kuulumisia , Karstula Jaakko Soikkeli

HIIDENVESI-ILTA Peltomaan rakenne ja ravinnekuormitus

Muokkausmenetelmien vaikutus eroosioon ja fosforikuormitukseen

1 Johdanto. 2 Lähtökohdat

BOREAL BIOREF OY KEMIJÄRVEN BIOJALOSTAMON YMPÄRISTÖVAIKUTUSTEN ARVIOINTISELOSTUS LIITE 7

Kiintoaineen ja humuksen mallintaminen. Markus Huttunen ja Vanamo Seppänen 11/11/2013

Ionisoiva säteily. Tapio Hansson. 20. lokakuuta 2016

Fosforilannoituksen tarve kasvintuotannossa

ISO-KAIRIN VEDEN LAATU Kesän 2015 tutkimus ja vertailu vuosiin 1978, 1980 ja 1992

Lisääntyvät kasvinsuojeluriskit ilmaston muuttuessa, Kari Tiilikkala, MTT PesticideLife -hankkeen aloitusseminaari Jokioisilla 19.2.

Järki Pelto-tapaaminen Kohti täyttä satoa pellon potentiaali käyttöön! J.Knaapi

Mikä muuttuu, kun kasvihuoneilmiö voimistuu? Jouni Räisänen Helsingin yliopiston fysiikan laitos

Kokemuksia rikkihapon lisäyksestä lietelantaan levityksen yhteydessä. Tapio Salo, Petri Kapuinen, Sari Luostarinen Lantateko-hanke

Maa- ja metsätalouden haitalliset aineet vesistöissä

Kaupunkipurojen haitta aineet. Katja Pellikka Helsingin kaupungin ympäristökeskus

Myyntipäällyksen teksti. MAATILAN ETOFUMESAATTI Rikkakasvien torjuntaan. Ympäristölle vaarallinen. Tehoaine: Etofumesaatti 500 g/l. Valmistetyyppi: SC

Kuvia 1-vuotisista, 2-sirkkaisista siemenrikkakasveista Osa II (peltoemäkki, pelto-orvokki, peltomatara, peltosaunio, linnunkaali, pihatähtimö)

Kunnostusojituksen aiheuttama humuskuormitus Marjo Palviainen

Orgaaninen aines maaperän tuottokyvyn kulmakivenä (ORANKI)

SORPTIOMATERIAALIEN KÄYTTÖTESTAUKSET OJITETUILLA PINTAVALUTUSKENTILLÄ LOPPUSEMINAARI Heini Postila

glyfosaatti 450 g/l (glyfosaatin isopropyyliamiinisuolana)

Ympäristölle vaaralliset aineet kaloissa - missä mennään ympäristön tilan arvioinnissa?

GALLTRÄSKIN KASVIPLANKTONSELVITYS KESÄLLÄ 2011

Radioaktiivisen säteilyn läpitunkevuus. Gammasäteilty.

Transkriptio:

. Glyfosaatin hajoaminen suomalaisessa peltomaassa Katri Siimes Suomen ympäristökeskus (SYKE) Kulutuksen ja tuotannon keskus / Haitalliset aineet

Glyfosaatin käyttäytyminen maassa (yleistä) Glyfosaatti ei haihdu ilmaan: K Henry = 0,21 µpa m 3 /mol at 25ºC Se on hyvin vesiliukoinen: 10-12 g/l huoneenlämmössä Se sitoutuu maahiukkasiin spesifisin sidoksin. Maaperän ominaisuuksista riippuu, kuinka suuri osuus on sitoutuneena ja kuinka suuri liuenneena. Sitoutunut aine ei huuhtoudu veden mukana, mutta voi kulkeutua eroosioaineksen mukana pintavesiin. Maassa glyfosaatti hajoaa mikrobiologisesti. Sitoutunut aine ei ole yhtä helposti mikrobien saatavilla kuin maavedessä oleva. 2

Glyfosaatin sitoutuminen ja hajoaminen liittyvät toisiinsa. Esim. Ghafoor et al. 2011. DT50 = 14 vrk DT50 = 23 vrk DT50 = 69 vrk 3

Glyfosaatin sitoutuminen maahan 100% 75% 50% 25% 5 9 16 89 86 71 maavedessä desorptoituvissa sitoutunut 0% P-luku 6 (KF 60) P-luku 27 (KF 43) P-luku 89 (KF 27) Data: Laitinen et al. 2008. Soil Phosphorus status in environmental risks assessment for glyphosate and glufosinate-ammonium. Journal of Environmental Quality 37: 830 838. Glyfosaatin sitoutumien kuvassa olleissa maanäytteissä vähäisempää kuin Autio et al. 2004 maanäytteissä keskimäärin (n=20, KF: 37 330; ka KF = 110). Sitoutumiskokeissa käytetyt glyfosaattilisäykset: 2 ja 10 mg/l. 4

Q_GLY, mg/l maata 25.0 22.5 20.0 17.5 15.0 12.5 10.0 7.5 5.0 2.5 0.0 Viljelty Uusitalo 2014 -savimaa -pitoisuusalue pienempi kuin Laitisen kokeissa -liukoisessa muodossa alle promille glyfosaatista 0.0000 0.0025 0.0050 0.0075 0.0100 0.0125 I, mg/l Y5 0 Y5 300 Y5 700 5

Glyfosaatin hajoaa AMPAn tai sarkosiinin kautta, joka hajoaa nopeasti edelleen (ei havaittu maasta). AMPAa havaitaan. 6

Glyfosaatin hajoaminen maassa Glyfosaatti hajoaa mikrobiologisesti. Hajoamisnopeus vaihtelee maasta toiseen. Tanskalaisessa tutkimuksessa. Pseudonoma sp bakteerien määrä korreloi glyfosaatin hajoamisnopeuden kanssa, mutta maan yleinen mikrobiaktiivisuus ei. Useat muutkin bakteerit ja sienet voivat hajottaa glyfosaattia (Sviridov et al. 2015) Toistaiseksi on havaittu vain kometabolista hajoamista. Mikrobi ei saa hajotuksesta itselleen energiaa Hajoaminen ei nopeudu toistuvasti käsiteltäessä Sviridov et al. 2015. Microbial degradation of glyphosate herbicides (review) Applied Biochemistry and Microbiology 51(2): 188-195. 7

Hajoamisen tutkiminen laboratoriossa Laboratoriossa (radioleimattua) glyfosaattia lisätään tunnettu pitoisuus maahan. Mitataan pitoisuutta tiettyinä ajanhetkinä sen jälkeen. Yleensä vakio-olosuhteet (T, kosteus) Sovitetaan pitoisuustuloksiin hajoamisyhtälö => saadaan hajoamista kuvaavia tunnuslukuja. Puoliintumisaika (DT50) 1 68 vrk (EU-rekist. 2015); valittu DT50-arvo 15 vrk (PPDB tietokanta) 90% häviämisaika lab. (DT90) 9 1661 vrk (EU-rekist.) Eli 1/10 jäljellä vielä 9 vrk - 4,5 vuoden jälkeen Laboratoriotulokset luotettavia, mutta eivät suoraan sovellettavissa kenttäolosuhteisiin Suomessa ei ole julkaistu laboratoriossa tehtyjä glyfosaatin hajoamiskokeita. 8

Stenström et al. 2011. DT50 9

Glyfosaatin hajoamiseen vaikuttavat Maaperä Sopivien mikrobien määrä (Pseudonoma sp) sitoutuminen (vapaana olevan aineen määrä) Mikrobien olosuhteet (aerob., lämpötila, kosteus) Esim. Norjassa ja Saksassa selvitetty glyfosaatin hajoamista maassa eri lämpötiloissa (laboratoriokokeita) [Mahdollisesti myös muut tekijät, esim. maan rakenne, vaikuttavat hajoamiseen] 10

GMO-juurikkaalla tehdyt peltokokeet (Laitinen ym. 2006) Perniön savimaa ja Turengin hietamaa ruiskutukset alkukesästä Glyfosaattipitoisuudet maassa eri syvyyksistä Kesällä (0-3 cm) DT50field = 8 55 vrk Suomalaiset kenttäkokeet peltomaassaglyfosaatti Kesällä (0-28 cm) DT50field = 48 57 vrk Talven yli (0-28 cm) DT50field = 7 8 kk; DT90 = 11 kk Huuhtoutumiskenttäkokeet (pitoisuudet maassa ja valumavesissä) Kotkanoja syysruiskutukset suorakylvössä ja kynnetyssä Talven yli (pintamaa <10 cm) DT50field = 7 8 kk ja 0-25 cm 16 kk. Lämpötilakorjattu DT50ref 17-19 vrk (pintamaa) Toholampi paljaan maan ruiskutus kesällä (Siimes ym. 2006) Toholampi ruiskutus sänkeen 4 ruutua (Laitinen ym. 2009) 11

Suomalaiset tulokset vs muualla saadut Syksyllä levitetystä glyfosaatista on puolet jäljellä 7 8 kk päästä eli seuraavan kasvukauden alussa, savimaalla tämä on toisinaan kestänyt pidempään (0-25cm, 16 kk) Norjalaisessa kokeessa glyfosaatin hajoaminen oli erittäin hidasta tai loppui täysin maan lämpötilan laskiessa talvilämpötilaan nolla-asteen lähelle (+5C ja -5C sekä näiden vuorottelu) (Stenröd et al. 2005). Ruotsissa laboratoriokokeissa puoliintumisajat 15 200 vrk Kesällä glyfosaatin hajoaminen on nopeampaa DT50field 0-28 cm <2 kk (48-57 vrk); pintamaassa (0-3 cm) nopeampaa 1-8 vkoa (8-55 vrk) referenssilämpötilaan estimoitu DT50ref (T=20C) Kotkanojan pintamaassa (<10 cm) 2-3 vkoa (17-19 vrk), joka vastaa PPDB-tietokantaan valittua tyypillistä hajoamisaikaa laboratoriossa (15 vrk) ja kentällä (23 vrk). 12

Maaperän glyfosaattipitoisuuden vähenemisen kuvaus hajoaminen matemaattisilla malleilla kuvattuna Kasvinsuojeluaineiden hajoamista kuvataan usein 1. asteen differentiaaliyhtälöllä (vrt. radioaktiivinen hajoaminen). DT50 = ln(2) / k). Kasvinsuojeluaineiden ympäristökäyttäytymistä kuvaavissa malleissa otetaan yleensä hajoamisen laskennassa huomioon maan lämpötila ja kosteus Useissa malleissa voidaan antaa eri syvyyksille eri lähtöarvot. Joissain malleissa voi antaa useita erillisiä lähtöarvoja myös samaan maakerrokseen (esim. sitoutuneelle ja desorptoituvissa olevalle ja irrevirsiibelisti sitoutuneelle eri hajoamiskertoimet.. Irreversiibeliln mallinnuksen avulla voidaan simulointien avulla etsiä, mitkä lähtöparametriyhdistelmät tuottavat parhaiten havaittuja vastaavat simulointitulokset. 13

GlyFos2-hankkeen mallinnusosassa Simuloidaan glyfosaatin käyttäytymistä eteläsuomalaisilla savipelloilla ja sen huuhtoutumista vesiin. Simuloinneissa huomioidaan mm. maan fosforitason vaikutus glyfosaatin sitoutumiseen ja sitoutumisen vaikutus hajoamiseen. Simuloituja maaperän pitoisuuksia verrataan mittaustuloksiin. Pääfokus on glyfosaatin kulkeutumisen mallintamisessa (pinta- ja pohjavesiin) tyypillisillä glyfosaatin käyttötavoilla (suorakylvö, kyntäen viljely, (kevennetty muokkaus); syys-/kevätruiskutukset. 14

Kiitos! Katri.siimes@ymparisto.fi 15

Havaitut pitoisuudet pintavesissä Mittauksia on MaaMet-hankkeen uomanäytteissä (n=109), missä näytteenotto on painottunut kesäaikaan. Glyfosaattia havaittu 6%; pitoisuudet <0.1 0.90 µg/l AMPAa havaittu 24%, max 0.50 µg/l. ehdotetut ympäristön laatunormt Glyfosaatti AA-EQS 100 µg/l ja 450 µg/l AMPA: AA-EQS 96 µg/l ja Mac-EQS 450µg/l Tarvitaan myös syksynäytteitä! Kesällä pitoisuudet toistaiseksi olleet << laatunormit Savijoella alkanut 2016 intensiiviseuranta mittapadolla (yläjuoksu) ja Parmaharjun kohdalla V/2016. 10.5.2016 alkaen 2 vkon välein. Toistaiseksi glyfosaatti <0,10 0,80 µg/l 16

Glyfosaatti pohjavesissä Ympäristöhallinnon pohjavesien laatu (Povet) rekisterissä on 428 glyfosaattitulosta (2004 2015; katso kartta vieressä) analyysien määritysrajat vaihdelleet 0,01; 0,03; 0,05 ja 0,10 µg/l Glyfosaattia havaittu 9/428 eli 2,1% näytteístä (0,05-0,32 µg/l), AMPAa 6/326 eli 1,8% näytteistä (havainnot 0,05-0,08 µg/l) Suurimmat GLY-pitoisuudet havaittu Epilän ratapihalta (0,32 µg/l), Lohjan harjulta (0,22; 0,21 µg/l); Hongistolta (0,19 ja 0,13 µg/l) ja Eskolanharjun kyllästämöalueelta (0,20 µg/l). => eivät ole peräisin peltokäytöstä 17

SYTTY-hanke: Geenitekniikan mahdolliset riskit ympäristöterveydelle esimerkkinä herbisidiresistenssin vaikutus torjunta-aineiden käyttöön sokerijuurikasta viljeltäessä Kenttäkokeet 1999-2001 (Laitinen et al. 2006) Perniössä savimaalla ja Turengissa hietamaalla GMO sokerijuurikas: glyfosaattiruiskutukset (2-3 krt kesä- ja heinäkuussa, 720 g/ha tehoainetta kerrallaan) Muut tutkitut aineet: glufosinaatti-ammonium ja perinteiset juurikkaan herbisidit: etofumesaatti, metamitroni ja fenmedifaami Maanäytteitä eri syvyyksiltä pintamaahan painottuen 18 Foto: K.Siimes