Embed Size (px)
Citation preview
TEMA
-rapport fra DMU
Kemiske stofferi landbruget
Miljø- og Energiministeriet, Danmarks Miljøundersøgelser 19/1998
m
Kemiske stofferi landbruget
Danmarks Miljøundersøgelser 1998
John JensenHans Løkke
TEMA-rapport fra DMU, 19/1998,Kemiske stoffer i landbruget
Forfattere: John Jensen og Hans LøkkeDanmarks Miljøundersøgelser, Afdeling for Terrestrisk Økologi
Udgiver: Miljø- og Energiministeriet, Danmarks Miljøundersøgelser©
URL: http://www.dmu.dkUdgivelsestidspunkt: September 1998
Layout: Kathe Møgelvang og Juana JacobsenForsidefoto: Miljøstyrelsen / Bent Lauge Madsen
Gengivelse tilladt med tydelig kildeangivelse
Tryk: Silkeborg BogtrykPapir: Cyclus PrintSideantal: 32Oplag: 2.000
ISSN: 0909-8704ISBN: 87-7772-401-1
PDF-udgave:ISSN: 1399-4999ISBN: 87-7772-473-9
Pris: 40,- kr.Klassesæt á 10 stk: 200,- kr.Abonnement (5 numre): 225,- kr.(Alle priser er incl. 25% moms, excl. forsendelse)
Købes i boghandelen eller hos:
Danmarks Miljøundersøgelser MiljøbutikkenVejlsøvej 25 Information og bøgerPostboks 314 Læderstræde 18600 Silkeborg 1201 København KTel: 89 20 14 00 Tel: 33 95 40 00Fax: 89 20 14 14 Fax: 33 92 76 90
Indledning 5
Pesticider 7
Tungmetaller 13
Miljøfremmede stoffer 19
Veterinære lægemidler 23
Sammenfatning 29
Litteratur 30
Danmarks Miljøundersøgelser
Tidligere TEMA-rapporter fra DMU
FOTO
: M
ILJØ
STY
RELS
EN /
BEN
T LA
UG
E M
AD
SEN
.
5
Der er i Europa en voksende forståelse for, atjorden med dens indhold af levende organis-mer og humus er en vigtig ressource, somkræver beskyttelse. Jorden er grundlaget forde kommende generationers jordbrug.Landbruget administrerer 2,76 millionerhektar jord i Danmark. Det svarer rundtregnet til 2/3 af Danmarks areal. Det er vigtigt,at jorden har en kvalitet, der kan sikre enbæredygtig produktion af gode landbrugs-produkter. Jorden må derfor ikke forureneseller udpines.
Det konventionelle landbrug er traditioneltafhængigt af kemiske stoffer på lige fod meddet resterende samfund. I takt med at kravettil produktivitet er steget inden for landbrugs-sektoren, er anvendelsen af kemiske hjælpe-midler også blevet mere udbredt. Hjælpemid-ler som handelsgødning, jordbrugskalk ogpesticider anvendes i produktionen afafgrøder. I husdyrproduktionen anvendeslægemidler, vækstfremmere og desinfektions-midler. De kemiske produkter indebærerstore økonomiske fordele. De anses derfor afmange for uundværlige i landbruget. Menstofferne kan også medføre en belastning afsundhed og miljø.
Landbrugsjorden tilføres kemiske stoffer fraen række kilder. Landbrugets hjælpestofferkan bl.a. indeholde tungmetaller og miljø-fremmede organiske stoffer. Det gælder fxcadmium, der findes som urenhed i bådejordbrugskalk og fosfatgødning. Et andeteksempel er de miljøfremmede stoffer ogmetaller som findes i husdyrgødning,
spildevandsslam og kompost. Endelig tilføresforurenende stoffer fra luften. De stammerbl.a. fra forbrænding af olie, kul, halm, affaldog fra trafikken. Luftforureningen ozondannes i et kompliceret samspil mellem ilt,forbrændingsprodukter og solens lys. Ozonkan forårsage betydelige skader på afgrøder.Denne problemstilling er behandlet i entidligere TEMA-rapport fra DMU (nr. 3, 1995).Problemerne med landbrugets anvendelse afnæringsstofferne kvælstof og fosfor er beskre-vet i DMU’s TEMA-rapport nr. 13 fra 1997.
Kemiske stoffer er altså til stede i landbruget,og de kan måles, men:
. Er de til stede i så store mængder, at deudgør et problem?. Kan man sætte grænseværdier for dekoncentrationer i jorden, som er acceptable?. Kan man sætte tålegrænser for den årligetilførsel, således at jordbruget vedbliver atvære bæredygtigt?. Kan der ske en ophobning med tiden?
Denne TEMA-rapport forsøger at give svaretfor de stoffer, som kræver særlig opmærk-somhed, hvis dansk landbrug skal værebæredygtigt på lang sigt. TEMA-rapportensætter fokus på de miljøfremmede stoffer igødning og slam, på tungmetaller, pesticiderog på rester af lægemidler og antibiotiskevækstfremmere i husdyrgødningen. Rapportenomhandler de øverste jordlag, dvs. rodzonen,og går derfor ikke nærmere ind i problema-tikken med forurening af de dybere jordlagog grundvandet.
Indledning
6
FOTO
: M
ILJØ
STY
RELS
EN /
BEN
T LA
UG
E M
AD
SEN
.
7
Udviklingen går mod mindreskadelige midlerKemiske stoffer har været anvendt til bekæm-pelse af skadedyr, mikroorganismer ogukrudt siden oldtiden.
Pesticiderne omfatter følgende hovedgrupper:
. Fungicider til bekæmpelse af svampe.. Insekticider til bekæmpelse af insekter.. Herbicider til bekæmpelse af ukrudt.. Rodenticider til bekæmpelse af gnavere.. Vækstregulerende stoffer til behandling afplanter.
Anvendelsen af pesticider i stor skala togdog først fart efter Anden Verdenskrig.Specielt insektgiften DDT vandt hurtigt storudbredelse. Man talte dengang om en“insektfri æra”. I 1962 slog den amerikanskeforfatter Rachel Carson alarm med bogen“Det tavse forår”: Brugen af pesticider gavalvorlige problemer i miljøet og for sundhe-den. I forordet til den danske udgave gavprofessor dr. med. Knud O. Møller en advar-sel om, “at det er paa høje tid at foranledige, atbrugen af ukrudts- og insektdræbende midlerformindskes”.
Senere er forbruget steget. Der er samtidig ide fleste lande opbygget administration,kontrol og forskning, som regulerer og sættergrænser for anvendelsen. Som følge heraf erder udviklet pesticider, som er mindre giftigefor mennesker og miljø. Især stoffer, som ermeget giftige for mennesker, ophobes ifødekæderne eller som siver ned til grund-vandet, er blevet forbudt.
Mere fokus på miljø og grundvandSiden 1960’erne har der været fokus påpesticidernes betydning for mennesketssundhed. I Danmark blev hele forurenings-
området kulegravet af Forureningsrådet, somi 1971 udgav en rapport med anbefalingerom pesticiderne. Først med den nye lov ombekæmpelsesmidler fra 1980 blev effekterne idet ydre miljø inddraget i lovgivningen.En undersøgelse fra 1983 viste, at der var enmulig sammenhæng mellem pesticider ogantallet af agerlandets fugle. Den efterføl-gende debat førte til, at Folketinget i 1986vedtog en handlingsplan, som skulle redu-cere forbruget af pesticider med 50% bådemålt som kilogram aktivt stof og sombehandlingshyppighed. Det er vigtigt atinddrage behandlingshyppigheden i
Pesticider
Figur 1. Interessen forpesticidernesskadevirkning ergradvist udvidet framenneskets helbred tildet ydre miljø oggrundvandet.Problemerne blev foralvor påpeget i 1962 afRachel Carson i bogen“Det tavse forår“.I 1996 blev muligehormonale virkningerpostuleret af TheoColburne i bogen“Our Stolen Future”.
Human eksponering
Det ydre miljø
Grundvandet
Det tavse forår
Our Stolen Future
Pesticid-handlingsplanen
Forureningsrådetsrapport om pesticider
Ny pesticidlov
Rapport om pesticider og fugle
Forbudslov
1962
1996
1986
1971
1980
1983
1996
8
dichlorprop, MCPA og mechlorprop (desåkaldte hormonmidler) anvendt som de heltdominerende ukrudtsmidler. Af hensyn tilgrundvandet er de nu blevet forbudt til defleste formål og erstattet med midler, somdels er mindre mobile i jorden, dels mindregiftige for mennesker, dyr og fugle. Det mestanvendte stof er i dag glyphosat (Roundup).Desuden er der et stigende forbrug af så-kaldte minimidler. De bruges i dag til be-kæmpelse af ukrudt på 17% af det dyrkedeareal. Minimidlerne er ekstremt giftige forplanter og virker i doser ned til ét gram pr.hektar.
Forbruget af svampemidler var tidligere domi-neret at ét stof, maneb. I dag bruges overve-jende stofferne fenpropimorph, prochlorazog propiconazol. Disse midler er megeteffektive, og førte til en øget anvendelse afsvampemidler i første halvdel af 1980’erne.Det skyldes primært, at landmændene, ihøjere grad end før, præventivt sprøjter modsvampesygdomme efter “for en sikkerhedsskyld”-princippet. Desuden kræver detøgede antal “grønne marker” med vinter-afgrøder øget sprøjtning med svampemidler.
handlingsplanen, da det er den enkeltebehandling med dens biologiske virkning påukrudt, skadedyr eller svampe, der givermiljøbelastningen, og ikke det antal kilogrameller gram, som spredes på marken. Udvik-lingen af stoffer, som er aktive i meget smådoser, de såkaldte minimidler, har gjort detendnu vigtigere at bruge behandlings-hyppigheden som et mål for belastningen aføkosystemerne.
Hvilke pesticider anvendes?Som en del af handlingsplanen blev derstartet et forskningsprogram og en omfat-tende revurdering af pesticiderne. Førhandlingsplanen udgjorde parathion(Bladan) 60% af den solgte mængde afinsektgifte. Parathion er særdeles giftigt formennesker og sælges ikke længere i Dan-mark. I stedet anvendes hovedsageligt etbeslægtet middel, dimethoat, som er mindregiftigt for mennesker, samt de såkaldtepyrethroider. Disse stoffer er kun lidt giftigefor mennesker, men ekstremt giftige forinsekter. De bruges derfor i meget små doser. Tidligere blev phenoxysyrerne 2,4-D,
Figur 3. Planter, dyr ogmikroorganismer erafhængige af hin-anden. Insekter æderplanter, og bliver selvædt af andre insektereller af fugle. I jordenbliver de døde plante-dele findelt af smådyrog nedbrudt af bakte-rier og svampe. Hervedfrigøres næringsstoffertil kredsløbet.Jordbundsdyrene harogså betydning forfordelingen af luft ogvand i jorden, idet fxormegange letternedsivning af regn-vand og derved øgertilstedeværelsen afiltrige steder i jorden.
Pesticider
Før: 1000 g
pr. hektar
Nu: 4 g
pr. hektar
Figur 2. Behandlings-hyppigheden afspejler,at det er den enkeltebehandling med densfulde biologiskevirkning på ukrudt,skadedyr eller svampe,der giver miljøbelast-ningen, og ikke detantal kilogram ellergram, som spredes påmarken.
Ukrudt
Afgrøde
Planteædendeinsekter
Rovinsekterog fugle
BeluftningDødt
materiale RovdyrNæringssalte
Vand og kulstofkredsløb
Regnorme Sønderdeling Nedbrydning
Springhalerog andre jorddyr
9
En række forsøg har vist, at den gentagnesprøjtning år efter år nedsætter antallet afplanter og dyr i det dyrkede land. Antallet aflevedygtige frø i jorden er faldet. Analyser afjordprøver fra 1964 og 1989 har således vist,at det gennemsnitlige antal arter af planterpr. mark faldt fra 12 i 1964 til 5 i 1989. Detteer naturligvis en fordel for jordbrugeren, somønsker sin afgrøde fri for ukrudt. Til gengældsker der en voldsom favorisering af enkeltearter, især de som er modstandsdygtige overfor ukrudtsmidlerne. Det samlede resultat er,at føden forsvinder for en række dyr. DMUhar således vist, at det især er insekter, somlever af ukrudtsplanter, der forsvinder frasprøjtede marker. På samme måde findes derfærre insekter, som æder svampe på demarker, der behandles med svampemidler.
Videre i fødekæden mister rovinsekter ogfugle deres bytte. DMU har undersøgtsammenhængen mellem mængden af fødeog antallet af lærkeunger. Både sprøjtningmed ukrudtsmidler og insektgifte kan havebetydning for ynglesuccesen, ved at derbliver færre insekter på “menukortet”.Lærken får med andre ord sværere ved atfinde nok føde til sine unger. Dårligt vejrforstærker virkningen af pesticiderne, idetlærkeungerne ikke så godt tåler at ligge aleneog ubeskyttede i reden, hvis det regner og erkoldt. Hvis vejret derimod er tørt og varmt, erder typisk mere tid til at finde føde, ogungerne fryser mindre. I godt vejr bliver den
Forurening af grundvandet
I 1994 førte forurening af grundvandet iEjstrupholm med atrazin til store overskrifteri medierne. Efterfølgende viste landsdækkendeanalyser, at pesticider i grundvandet eralmindeligt udbredt. Forskningsresultaterkunne samtidig dokumentere, at selv ilerjord gør sprækker og revner fra istidendet muligt for pesticider relativt hurtigt atsive ned til grundvandet. Truslen modgrundvandet førte til en lov, som muliggjordeen gennemførsel af forbud mod de mestskadelige midler. Stramningen førte tilforbud mod en række stoffer, heriblandt flere,som var påvist i grundvandet.
Den nuværende danske godkendelse afpesticider er blandt de skrappeste i verdenmed hensyn til grundvandsbeskyttelse. Detkan dog ikke garanteres, at der ikke undersærlige forhold kan ske en nedsivning afpesticider i ormehuller og sprækker i jorden.
Nedsivningen vil være størst, hvis det regnerkraftigt kort tid efter, at der er sprøjtet.Risikoen ved sprøjtning er derfor større omefteråret, hvor den overskydende nedbørsiver ned til grundvandet. Nedbrydningen afstofferne i de øverste jordlag er også lang-sommere i vinterhalvåret på grund af delavere temperaturer. Stofferne får hervedbedre tid til at sive ned i de dybere jordlag,hvor de nedbrydes endnu langsommere.Nedsivning af pesticider til grundvandet vilblive nærmere belyst i en kommende TEMA-rapport fra DMU.
Der bliver færre planter og dyri agerlandetTidligere skete der ofte forgiftninger af patte-dyr og fugle, som åd sprøjtede planter iafgrøden eller spiste bejdsede frø. De mestgiftige stoffer er nu blevet forbudt og forgift-ninger sjældne. Nu er det primært de indi-rekte effekter af pesticider, som giver anled-ning til problemer.
Sprøjtning medpesticider har storbetydning for lærkensynglesucces.
Pesticider
FOTO
S: D
MU
/ N
IELS
ELM
EGA
ARD
.
10
0,001
0,01
0,1
1
10
100
Mark Konfliktzone Fjernområde
Vindretning%
Kraftig effekt
Målelig effekt
Nul-effekt niveau
Markdosis
skadelige virkning af pesticiderne derformindre. De samme indirekte effekter er ogsåpåvist for andre af agerlandets fugle, fxagerhøne, fasan og gulspurv.
Ved sprøjtning sker der vinddrift til deomkringliggende arealer. Med modernesprøjteudstyr kan vinddriften reduceres.Hegn, diger, gærder og andre småbiotoperhar dog så lille en bredde, at de i praksis børregnes med til det areal, som er påvirket afsprøjtemidler. Overordnet set er det ikke denenkelte mark og dens tab af planter, som erproblemet, men snarere den landsdækkendesamlede påvirkning af agerlandets karakteri-
stiske flora. Populært sagt kan små udyrkedebiotoper, som hegn, diger og gærder, opfattessom små oaser i en stor og artsfattig ørken.De store afstande mellem disse oaser ned-sætter spredningen og genindvandringen afarter og øger derfor risikoen for udryddelse.Det er blevet vanskeligere for nogle fugle atfinde egnede redepladser i de store ensartedemarker. Hvis der er for lidt føde i én typeafgrøde, er der tilmed ofte langt at flyve tildet nærmeste alternative spisekammer.
Pesticider har utilsigtede virkningerPesticider er med til at øge udbyttet i detmoderne jordbrug. De kan imidlertid ogsåpåvirke afgrøderne, så de bliver mindremodstandsdygtige over for sygdomme ogskadedyr. DMU har sammen med Landbo-højskolen for eksempel vist, at brugen afukrudtsmidlet isoproturon kan fremmemeldug betydeligt i korn. Samtidigt øgedesantallet af bladlus. Forsøgene viste også, atstoffet ethephon, som bruges til at regulereplanternes vækst, øgede antallet af bladlus.
Resultater som disse er afhængige af vejret,afgrøden, skadegøreren, eventuel kunstvan-ding og de pesticider, der anvendes. Det erderfor vanskeligt at opnå generelle resultater,når disse forhold undersøges. Den samledetendens er derimod klar: Øget gødning medkvælstof, øget kunstvanding og brugen afpesticider kan, hver for sig og i samspil medhinanden, resultere i øget behov for sprøjt-ning.
Figur 4. De vildeplanter i hegn ogandre naturområder,som grænser op tilsprøjtede marker,modtager pesticidermed vinden. Dyr ogplanter i hegn, grøfterog andre småbiotoperer derfor udsat forsprøjtemidler.
Pesticider
FOTO
S: M
ILJØ
STY
RELS
EN /
BEN
T LA
UG
E M
AD
SEN
.
11
Effekterne af en diffus spredningaf pesticiderDet er muligt at lave beregninger for hvertenkelt pesticid, som viser hvilken dosis, dervil være uskadelig for langt den største del afdyr og planter i hegn, småbiotoper og andrearealer, der grænser op til de dyrkede arealer.Denne værdi kaldes her tålegrænsen ogudtrykker den samlede tilførsel af kemiskstof, som regnes for uskadeligt for miljøet.(TEMA-rapport nr. 7/1996 fra DMU). Bereg-ningerne tager ikke hensyn til, at der kanvære øgede effekter af, at flere stoffer spredespå samme areal. Eksempler på sådanneberegninger er vist i Tabel 1.
Beregningerne kan fx bruges til at bedømme,hvorvidt pesticider i nedbøren er skadelige.De mængder, som jorden modtager mednedbøren, er mindst 10 gange mindre endtålegrænsen. Pesticider i nedbøren vilsåledes næppe påvirke planter og dyr inaturen. Beregninger viser dog også, atområder op til sprøjtede arealer vil værepåvirkede, idet den kraftigste påvirkningfinder sted få meter fra kanten af marken,hvorefter den hurtigt aftager.
Mere fokus på indirekte effekterLængere tids forskningsindsats har væretmed til at sikre os en rimelig god viden om,hvad der sker med pesticider umiddelbartefter, at de er sprøjtet ud på marken. Sådanneresultater har været med til at udpege de
stoffer, som ikke hurtigt nedbrydes eller somsiver ned til grundvandet i større mængder. Istørre sammenhængende områder manglerder dog stadigt systematiske undersøgelseraf, hvordan pesticider påvirker vilde planterog dyr i hegn og andre småbiotoper på demarknære arealer.
Ukrudtsmidlernes virkning på floraen eråbenbar. De indirekte effekter ved, at antalletaf planter reduceres på de marknære arealer,er hidtil kun belyst i begrænset omfang, ogbør derfor i fremtiden undersøges nærmere.
Folketinget vedtog den 15. maj 1997 atnedsætte et udvalg med uafhængig sag-kundskab, som nu er i færd med at foretageen vurdering af de samlede konsekvenser afen afvikling af pesticidforbruget inden forjordbrugserhvervene. Udvalget og en rækkeunderudvalg vurderer forskellige konse-kvenser for produktionen, økonomien,lovgivningen, befolkningens sundhed,beskæftigelsen og miljøet, hvis man heltafskaffer pesticiderne.
Som en vigtig del af arbejdet belyses alterna-tive muligheder for bekæmpelse af plante-sygdomme, skadedyr og ukrudt og de evt.miljømæssige gevinster og ulemper herved.Desuden undersøges konsekvenserne af enfuldstændig omlægning til økologisk jord-brug i Danmark. Resultatet af udvalgsarbej-det, som vil foreligge i begyndelsen af 1999,vil indgå i det kommende arbejde med en nyhandlingsplan for pesticider.
Tabel 1. Omtrentligetålegrænser for pesti-cider i naturarealer,som udsættes forvinddrift eller pestici-der i nedbøren, samthvor stor en brøkdel afden anbefaledemarkdosis somtålegrænsen udgør.Mængderne er angiveti gram pr. hektar. (EfterLøkke m.fl. 1994).
Tålegrænser for planter og dyr i naturområder
Gram pesticid pr. hektar Brøkdel af anbefalet markdosis
Insektmidler dimethoat 0,35 1/800permethrin 0,006 1/9000
Ukrudtsmidler MCPA1) 0,27 1/6000glyphosat 0,25 1/6000
1) Anvendelsen af MCPA er nu stærkt begrænset ved lov
Pesticider
12
Samlet kan det konkluderes, at den udbredteanvendelse af pesticider påvirker flora ogfauna. Påvirkningen er kraftig på de sprøj-tede arealer, og vinddrift kan udsætte demarknære arealer for skadelige koncentratio-ner. På store sammenhængende arealer udenskjulesteder er flora og fauna således ikkebeskyttet mod nedfald af pesticider.
De pesticider, der er godkendt i dag, nedbry-des i naturen og vil ikke ophobes i føde-kæderne. For mange pesticider er det idagmuligt at beregne hvor hyppigt der kansprøjtes uden at flora og fauna påvirkes.Derimod er der ikke grundlag for at beregnemiljøindeks for pesticider. Et miljøindeks er
et tal, der giver mulighed for at sammenligneforskellige pesticiders påvirkning af miljøet.Der stilles relativt store datakrav ved god-kendelsen af stofferne. Alligevel er data-grundlaget for mangelfuldt til at beregnemiljøindeks, da data ikke oprindeligt erberegnet til dette formål.
Derudover er der problemer med at opstilleindeks for de indirekte effekter på rovinsekterog fugle, samt at inddrage kombinationer afeffekter mellem forskellige pesticider isamme mark.
Pesticider
FOTO
S: M
ILJØ
STY
RELS
EN /
BEN
T LA
UG
E M
AD
SEN
.
FOTO
S: D
MU
/ C
HIS
TIA
N K
JÆR.
13
Metaller findes naturligt i jorden. Metaller ijordskorpen stammer fra naturlige forvit-ringsprocesser i det geologiske udgangs-materiale. Under forvitringen sønderdelesstenarterne mekanisk ved frostsprængningerog kemiske påvirkninger fra vand, ilt og syre.Mineralblandingen er i sig selv ikke nogen“jordbund”. Opblanding med organiskmateriale ved biologisk omsætning bevirker,at der dannes et muldlag. Dette lag, somudgør mindre end 5% af jordens vægt, er afafgørende betydning for jordens frugtbarhed.
Stigningen i den vestlige verdens forbrug afmetaller siden 1950’erne har medført, atstore mængder tungmetaller er udvundet fraundergrunden og spredt til miljøet, herunderlandbrugsjorden. Mange metaller er giftigefor planter og dyr. Hvis afgrøderne optagerstore mængder metaller, kan de udgøre ensundhedsrisiko for dyr og mennesker. Højeindhold af metaller kan således forringemuligheden for at dyrke afgrøder, fordiudbyttet reduceres og kvaliteten af afgrødenforringes p.g.a. metalindholdet.
Metaller er dog ikke kun skadelige. En rækkemetaller kan ikke undværes af mennesker,dyr og planter. Disse hører til de essentiellesporstoffer. For dyr er følgende sporstofferessentielle: jern, zink, kobber, molybdæn,kobolt, selen, mangan, krom, nikkel, vana-dium og arsen. Planter er afhængige af bor,kobber, krom, mangan, molybdæn, zink ogmåske selen. Hvis koncentrationen af etsporstof er under et kritisk niveau i cellen, vilmangelsymptomer kunne opstå. Der kansåledes opstå mangel på kobber og manganhos en række afgrøder i områder af Dan-mark, hvor indholdet i jorden er lavt.
Metaller tilføres landbrugsjorden medhandelsgødning, jordbrugskalk, spilde-
vandsslam og husdyrgødning. Der falderogså en del ned fra luften. Bedre rensning afskorstensrøg og forbud mod bly i benzin harresulteret i en markant mindre luftforureningend tidligere. Siden 1978 er nedfaldet afcadmium fx reduceret med 66% (Rasmussenm.fl. 1998), og udslippet til luften af bly erfaldet med mere end 75% siden 1977 (Miljø-styrelsen 1994).
Metaller spredes med gødningog kalkLandbruget er blevet stadig bedre til atoptimere vækstbetingelserne for afgrøderne.Ved at tilføre jorden næringsstoffer ogfastholde jordens pH på det optimale, kanudbyttet øges. Miljøhensyn betyder, at der idag bruges langt mindre fosforgødning endfor 20 år siden. Forbruget er dog stadigt stort.Hvor der i 1970’erne blev spredt mere end60.000 tons fosfor med handelsgødning påde danske marker, er niveauet nu nede på ca.25.000 tons pr. år. Samtidig er mængden affosfor, som tilføres med husdyrgødning, dogsteget i takt med det voksende antal husdyr.Fosfor fra husdyrgødning er nu i stand til atdække hele landbrugets behov, hvis det blevspredt jævnt over hele landet. Tilførslen afmetaller til jorden via handelsgødning kanderfor reduceres yderligere. I 1980’erne varforbruget af jordbrugskalk større end 1,5millioner tons. Fra 1990 til 1993 faldt forbru-get med mere end 50%, men er senere stegetlidt igen.
Myndighederne stiller krav til indholdet aftungmetaller i handelsgødning, slam og kalk.Kravene til indholdet af cadmium i handels-gødning er skærpet fra 200 mg cadmium pr.kg fosfor i 1990 til maksimalt 110 mg cad-mium pr. kg fosfor i 1998. Råfosfat af forskel-lig geologisk oprindelse varierer meget i
Tungmetaller
14
mennesker og dyr føres tilbage til landbrugs-arealerne og dermed tilbage til det økologi-ske kredsløb på en god og billig måde. Slamog husdyrgødning anvendes derfor så vidtmuligt som gødning på landbrugsarealer.For at sikre at slammet bruges miljømæssigtforsvarligt, er brugen reguleret ved enbekendtgørelse (se Box 1). Derudover tilstræ-bes det fra myndighedernes side at få opspo-ret kilderne og på at få udfaset anvendelsenaf de mest problematiske metaller.
Op til 1980’erne led søer og åer under, at altfor mange næringsstoffer og organisk stofblev ledt direkte ud i vandmiljøet medspildevandet. For at stoppe forureningenblev der gjort en stor indsats for at forbedrekvaliteten af rensningsanlæggenes spilde-vand. Den første Vandmiljøplan indeholdten handlingsplan, som skulle afhjælpeproblemet. Mere spildevand blev renset, idetnye rensningsanlæg blev bygget og deeksisterende udvidet. Som en følge af denneudbygning er mængden af spildevandsslamsteget betydeligt i de sidste 10 år. Fra 1989 til1995 er mængden af produceret slam såledessteget 25% (Tabel 2). I samme periode stegandelen af slam, som blev brugt i landbruget,fra 42% til næsten 70% af den samledemængde af slam. Det svarer til, at der i 1995blev genbrugt 400.000 t slam mere på mar-kerne end i 1987. I de seneste år er en størremængde af det mest forurenede slam sendttil forbrænding i stedet for at blive deponeret.
De metaller, som findes i slammet, stammerfra byerne. Landbruget hjælper byboerne afmed deres affald ved at recirkulere nærings-stofferne. Det er klart, at når 1 million tonsslam fordeles på danske landbrugsarealer,vil både landbruget, forbrugerne og miljø-myndighederne stille krav om, at slammetikke må indeholde stoffer, som kan skabeproblemer. Derfor stiller Miljøstyrelsen kravtil anvendelsen af slam i Danmark. Denuværende grænseværdier samt det gen-nemsnitlige indhold af tungmetaller i slamkan ses i Tabel 3. Det er ikke ualmindeligt, at
indhold af urenheder af tungmetaller. Det erderfor ikke ligegyldigt, hvorfra fosfatenimporteres. I dag er indholdet af cadmium ihandelsgødning et stykke under lovens kravom maksimalt 110 mg cadmium pr. kg fosfor(Figur 5). Jordbrugskalk indeholder typisksmå mængder af cadmium, nikkel, kobber ogzink. Indholdet af cadmium er i størrelsesor-denen 1 mg cadmium pr. kg calcium karbo-nat (CaCO3).
I gennemsnit tilfører landmændene årligtmindre end 1 g cadmium pr. hektar, hvis debåde kalker og gøder (Rasmussen m.fl. 1998).Dette skal sammenlignes med en beregnettålegrænse for cadmium på 3-5 g pr. hektarpr. år (Bak og Jensen 1998). Indholdet aftungmetaller i handelsgødning og jordbrugs-kalk udgør altså ikke i sig selv nogen trusselmod jordmiljøet. Tålegrænsen er udtryk forden samlede tilførsel af et stof, som regnesfor uskadelig for miljøet.
Slam – har vi styr på metallerne?Samfundet har interesse i, at så stor andelsom muligt af næringsstofferne i føden til
1987 1995
Slammængde i vådvægt 971.225 t 1.162.860 tSlammængde i tørvægt 125.525 t 164.103 t
Landbrugsjord 42% 69,5%Forbrænding 28% 22,5%Losseplads 30% 8%
Tabel 2. Den totalemængde af produceretslam i Danmark i 1987og 1995 samt denprocentvise anvendelse.Mængderne er angivetsom totalvægt samtsom tørstofvægt (TS).
Figur 5. Indholdet afcadmium i fosfat-gødning i perioden1984-1994 samt detsamlede gødnings-forbrug fra handels-gødning i Danmark.Grænsen for indholdetaf cadmium i fosfat-gødning er 110 mgcadmium pr. kg fosfor(Rasmussen m.fl. 1998).
Tungmetaller
0
20
40
60
80
100
120
Cadmiumindhold (mg Cd pr. kg P)
9492908886840
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
Gødningsforbrug (tons P pr. år)
15
der er en faktor 10 til forskel i indholdet aftungmetaller blandt de mere end 1.500rensningsanlæg i Danmark. For bly, kobberog zink er der dog typisk en mindre forskel.
I Danmark har DMU for Miljøstyrelsenfastsat økotoksikologiske jordkvalitets-kriterier for en lang række metaller. Kriteri-erne er ikke grænseværdier, men de angiverden koncentration i jorden, hvor der ikkeforventes effekter på jordens økosystemer.Hvis de beregnede eller målte koncentratio-ner af metaller er mindre end jordkvalitets-kriterierne, er der minimal risiko for, at dyrog planter tager skade. Beregningerne i Tabel4 viser, at de nuværende mængder af metal-ler i slam ikke på kort sigt udgør nogennævneværdig risiko for dyr og planter.
Samlet set kan de forskellige kilder dogmedføre en stigning i jordens indhold aftungmetaller. Derfor arbejder miljø-myndighederne fortsat på at nedsætte
brugen af metaller som fx cadmium, bly ogkviksølv i samfundet. For at vurdere omdisse tiltag har den ønskede virkning, harDMU i samarbejde med Miljøstyrelsen måltindholdet af metaller i 400 danske natur- oglandbrugsjorder (TEMA-rapport nr. 4/1996fra DMU). Denne undersøgelse viste også, atmetaller i jorden ikke udgør et væsentligtmiljøproblem. Det er planen, at denneovervågning skal gentages hvert 10. år.
Den økologiske virkning ved at gøde medslam undersøges i felten af DMU i samarbejdemed Danmarks JordbrugsForskning. Der eranlagt flere store markforsøg, hvor dyre- ogplantelivet følges før og efter, at slam er bragtud. Gødningen med slam sammenlignes medmarker som gødes med kvægmøg. Vedsammenligning med kontrolforsøg ses, at selvi de tilfælde, hvor der gødes med langt mereslam end loven tillader, finder man generelten øget aktivitet i jorden, flere jordbundsdyrog bedre vækst for afgrøderne, se Figur 7.
Bly Cadmium Kobber Krom Kviksølv Nikkel Zink
Grænseværdier i slam (mg pr. kg P) 10.000 2001) - - 200 2.500 -
Grænseværdier i slam (mg pr. kg TS) 120 0,81) 1.000 100 0,8 30 4.000
Indhold i 1995 (mg pr. kg TS) 72 1,5 298 34 1,4 26 878
Indhold i 1987 (mg pr. kg TS) 141 2,7 - - 2,2 30 -
1) Grænseværdien for cadmium halveres i år 2000.
Tabel 3. Grænse-værdier og indhold(medianværdier) afmetaller i dansk slam.P=fosfor, TS=tørstof.Indholdet skal over-holde mindst én af deangivne grænsevær-dier (se Box 1).
mg pr. kg tør jord Bly Cadmium Kobber Krom Kviksølv Nikkel Zink
Baggrundskoncentration 11,3 0,16 7,0 9,9 0,04 5,0 27Maksimal tilførsel med slam 1) 0,3 0,01 2,0 0,2 0,005 0,1 8Slamgødet jord (PEC) 11,6 0,17 9,0 10,1 0,045 5,1 35Jordkvalitetskriterium (PNEC) 50,0 0,3 30,0 50,0 0,1 10,0 100Risiko (PEC/PNEC) 0,2 0,5 0,3 0,2 0,4 0,5 0,3
1) Mængden af tungmetaller, som tilføres via slam, er beregnet ud fra en såkaldt realistisk ”worst case”situation, dvs. 6 tons slam pr. ha. pr. år med et højt indhold af tungmetaller. Forholdet mellem PEC og PNECkaldes risikobrøken. Hvis den er mindre end 1 er risikoen for skadelige effekter minimal.
Tungmetaller
Tabel 4. Vurdering afrisikoen ved tungmetal-ler i dansk slam. Ved atsammenligne denberegnede koncentra-tion i miljøet (PEC) mednul-effekt niveauet(PNEC) kan risikoen formiljøeffekter bedøm-mes. Hvis PEC er størreend PNEC, dvs.PEC/PNEC er større end1, kan der være risikofor effekter i miljøet.
16
Gylle og møg
Vi kender alle lugten. Er det nu den tid pååret igen, tænker naboerne. Og der er mangeaf dem, for der bringes husdyrgødning ud pårundt regnet halvdelen af det samledelandbrugsareal i Danmark. Når gylletankentømmes, og indholdet spredes på marken tilglæde for planterne, er det store mængder,som tilføres jorden. Men indeholder gylle ogmøg tungmetaller i en mængde, som gør dettil et miljøproblem?
I dag sørger alle landmænd for, at dereshusdyr får tilstrækkeligt med livs-nødvendige metaller gennem kraftfoder.Foruden essentielle metaller som fx jern,kobber, zink og nikkel indeholder dyrefodersmå mængder af andre tungmetaller. Det kan
fx dreje sig om bly, cadmium og kviksølv. Derfindes i dag ingen grænser for, hvor storemængder metaller, der må være i husdyr-gødning, hvis det skal bruges til gødning. Tilgengæld findes der en række regler for hvor,hvornår og hvor meget gødning, der måspredes på forskellige afgrøder.
Husdyrgødning har generelt et lavt indholdaf tungmetaller. Indholdet af kobber og zinkkan dog være højt i både svine- og kvæg-gylle. Det er nemlig almindeligt at give ungesvin kobber og zink med foderet. Beggetungmetaller fremmer væksten af slagte-svinene ved at slå skadelige bakterier ihjel.Hos kvæg bruger man kobbersulfat til atbekæmpe klovsygdomme som fx klovbylder.I de perioder af husdyrenes liv, hvor despiser foderfedt, er det almindeligt at se
Når halm og græshøstes, fjernes metallerfra markerne. Oftevender metallerne dogtilbage i husdyrgød-ning, hvis halmenbruges til foder. Derfindes kun få under-søgelser af disseforhold. Hvis halmenbrændes, og askenspredes på markerne,vil metallerne ogsåføres tilbage til jorden.
Tungmetaller
FOTO
S: M
ILJØ
STY
RELS
EN /
BEN
T LA
UG
E M
AD
SEN
.
17
forhøjede mængder af nikkel i efterladen-skaberne. Endelig får mange grise ogsåjerntilskud i form af jern-dextran.
Der findes ikke så mange analyser afhusdyrgødning som af spildevandsslam.Indholdet af kobber og zink er bedst under-søgt. Hos søer er det gennemsnitlige indholdaf kobber og zink i gyllen ca. 500 og 2000 gpr. tons tørstof. Slagtesvin producerer gyllemed lidt højere indhold af kobber (ca. 600 gpr. tons tørstof) og noget lavere indhold afzink (ca. 900 g pr. tons tørstof) (Knudsen &Nørgaard 1995).
Reglerne for udbringning af husdyrgødninger komplicerede og afhænger af mange ting,fx typen af husdyr og afgrøde. Som et over-slag udbringes der 200 kg kvælstof pr.hektar. Svinegylle indeholder typisk 120 kgkvælstof pr. tons tørstof (ca. 5 kg pr. tonsgylle). Alt i alt betyder det, at ca. 1 kg kobberog 3 kg zink udbringes pr. hektar årligt.
I store træk er det den samme mængdemetaller, der tilføres marker, som gødes medslam. Gennemsnitligt øges koncentrationen itopjorden årligt med ca. 0,4 mg kobber og ca.1 mg zink pr. kg jord, når der gødes medgylle. Sammenholder man det medbaggrundskoncentrationen på henholdsvis7 og 27 mg pr. kg jord, er det ikke de storemængder (Jensen m.fl. 1996). Disse koncen-trationer er også lavere end deøkotoksikologiske jordkvalitetskriterier påhenholdsvis 30 og 100 mg pr. kg jord.
Indholdet af kobber i jorden vil stige på demarker, som jævnligt gødes med svinegyllerigt på kobber. Noget af det tilførte kobber vilplanterne optage, men generelt bindeskobber kraftigt til jorden. Kobber har enstærk giftvirkning på de mikroorganismer,som hjælper mange bælgplanter med atfiksere kvælstof. I udlandet finder maneksempler på marker, der er så forurenedemed kobber, at nogle afgrøder ikke længerekan vokse der. Der findes desuden eksempler
på, at græssende får er døde efter at havespist græs med for højt indhold af kobber.
Samlet kan det konkluderes, at metaller i dendyrkede jord ikke er et stort problem i dag.Dette gælder dog ikke egentlig forurenedeområder, fx gamle industrigrunde. Pålængere sigt kan der ske en ophobning iagerjorden. Derfor er det nødvendigt med enstram regulering af de processer og produk-ter, som tilfører jorden metaller. Der er fastsatgrænseværdier for indholdet i slam, og der erjordkvalitetskriterier for en række metaller.Desuden er der beregnet tålegrænser forcadmium og bly, der begge er miljøfarligemetaller. Denne viden danner grundlag foren bæredygtig arealanvendelse mht.tungmetaller.
Tungmetaller
18
Slamstak på mark.I Danmark findes mereend 1.500 rensnings-anlæg, der samletproducerer mere end 1million tons slam omåret. Hvis vi sikrer, atslammet har enordentlig kvalitet, børdet genanvendes aflandbruget.
Tungmetaller
Box 1.
Den danske slambekendtgørelseDen seneste danske bekendtgørelse omanvendelse af affaldsprodukter til jord-brugsformål fra 1996 indeholder en rækkegrænseværdier for metaller (Tabel 3) samtsom noget nyt, afskæringsværdier formiljøfremmede stoffer (Tabel 5).
Grænseværdierne for visse af de regule-rede metaller (Cd, Hg, Pb og Ni) er angivetbåde som mg metal pr. kg tørstof og sommg metal pr. kg totalfosfor (P). Analyse-værdierne fra rensningsanlægget skaloverholde mindst én af grænseværdierne.Da indholdet af fosfor i de fleste danskerensningsanlæg er relativ højt, vil det imange tilfælde være lettest for producen-terne af slam at overholde de fosfor-relaterede grænseværdier. Afskæringsvær-dier for miljøfremmede stoffer er kunopgivet som mg pr. kg tørstof.
Bekendtgørelsen indeholder forudengrænseværdier og hygiejniske forholdsreg-ler andre bestemmelser, som skal regulereanvendelsen af spildevandsslam, kompostog andre affaldsprodukter til landbrugsfor-mål. Det drejer sig fx om, hvor stor enopbevaringskapacitet de kommunalerensningsanlæg skal have samt retningsli-nier for, hvorledes affaldsprodukterne skalopbevares på markerne inden udbringning.
Mængden af slam, som loven tilladerudbragt, er afstemt efter planternes behovfor næringsstoffer. Således må den sam-
lede tilførsel af næringsstoffer fra slameller kompost ikke overstige 250 kg kvæl-stof og 40 kg fosfor pr. ha. pr. år. Fosfor-tilførsel kan dog beregnes som et gennem-snit over 3 år, dvs. at der fx må tilføresmarken 120 kg fosfor hvert tredje år. I år2000 nedsættes kravet til fosfordoseringentil 30 kg P pr. ha. pr. år. I tilfælde af affalds-produkter med et lavt indhold af nærings-stoffer, er der i bekendtgørelsen indført enbestemmelse, som sikrer, at der aldrig, somet gennemsnit over 10 år, tilføres mere end10 tons tørstof pr. ha. pr. år. I parker og skoveer dette dog 20 tons tørstof pr. ha. pr. år. Iår 2000 nedsættes disse værdier til hen-holdsvis 7 og 15 tons tørstof pr. ha. pr. år.
Da langt det meste spildevandsslam iDanmark indeholder relativt store mæng-der af fosfor, vil disse regler i praksisbetyde, at der under normale forhold vilkunne udbringes mellem 1 og 2 tons tørstofpr. ha. pr. år, og at denne mængde vil bliveyderligere reduceret i år 2000. Forudengrænse- og afskæringsværdierne, som skalsikre, at det slam, som bringes ud, har enforsvarlig kvalitet, indeholder bekendtgø-relsen også et sæt jordkvalitetskriterier for7 metaller. Disse kriterier skal være med tilat sikre, at metalholdig slam ikke udbringespå jorder, som ikke opfylder bekendtgørel-sens krav. Herved forhindres det, at jorder,som af den ene eller den anden årsag harforhøjede metalkoncentrationer, tilføresyderligere mængder af disse metaller.
FOTO
: D
MU
/ J
OH
N J
ENSE
N.
19
Kemikalierne fra husholdningerne
I vores hverdag møder vi mange af de mereend 100.000 organiske stoffer, som i dag er iomløb på verdensmarkedet (TEMA-rapportnr. 15/1997 fra DMU). En stor del havner føreller siden i rensningsanlæggene, hvorstofferne, hvis ikke de nedbrydes, fortsætter ispildevandet eller opsamles i slammet.
De første større undersøgelser af miljø-fremmede organiske stoffer i danskspildevandsslam blev offentliggjort afMiljøstyrelsen i 1995 (Kjølholt m.fl. 1995a,b).Mere end 50 organiske stoffer blev analysereti slam fra tre danske rensningsanlæg. Detviste sig, at nogle stoffer var til stede i relativthøje koncentrationer, og at der ikke eksiste-rede tilstrækkelig med viden om effekter ogskæbne i miljøet af en række af disse stoffer.Miljøstyrelsen igangsatte derfor en rækkeudredningsarbejder og undersøgelser. DMUhar deltaget i mange af projekterne. Deforeløbige resultater tyder ikke på, at miljø-fremmede stoffer i slam udgør et væsentligtproblem for sundheden eller miljøet.
Der må være en grænseDen første lovgivning på slamområdet blevvedtaget i 1979. Indtil 1995 omhandledeslambekendtgørelsen tungmetaller, nærings-stoffer og hygiejne. Som de første i verdenvalgte Miljøstyrelsen, med virkning fra 1997,også at indføre afskæringsværdier formiljøfremmede organiske stoffer i slammet.Det skete ud fra hensyn til miljøet og for atfremme udfasningen af disse stoffer fra dereskredsløb i samfundet. Der er nu afskærings-værdier for en række tjærestoffer (PAH’er), de
Miljøfremmede stoffer
vaskeaktive stoffer LAS (lineære alkyl-benzensulfonater), nonylphenoler samtplastblødgøreren DEHP (di(2-ethylhexyl)-phthalat). Afskæringsværdierne kan ses iTabel 5 sammen med typiske koncentratio-ner af stofferne.
Rensningsanlæggene har siden juli 1997haft pligt til at måle koncentrationen af dissefire stofgrupper i deres slam. Der eksistererendnu ikke landsdækkende data af sammekvalitet og omfang som for tungmetaller. Udfra de eksisterende tal må det dog formodes,at med mindre der sker et fald i forbruget afisær de stoffer, som i rensningsanlæggenekan nedbrydes til nonylphenoler, må op moden tredjedel af det danske slam, når grænse-værdien for disse stoffer sænkes i år 2000,ikke bruges som gødning i landbruget. I hvorhøj grad det falder sammen med den del afslammet, som rensningsanlæggene alleredeafbrænder eller deponerer, er det for tidligt atudtale sig om.
Det primære problem med disse stoffer er, atder næsten ingen nedbrydning sker underden iltfrie udrådning i rensningsanlæggene.
PAH’er DEHP Nonylphenoler LAS
Afskæringsværdi fra 1997 6 100 50 2.600 fra 2000 3 50 10 1.300
Indhold 1995 min-max – 3,9-170 0,3-67 11-16.100 median – 24,5 8 530
Tabel 5. Afskærings-værdier for miljø-fremmede organiskestoffer i spildevands-slam. Alle tal er angiveti mg pr. kg tørstof. Detlaveste og højesteindhold af miljø-fremmede stoffer islam fra 20 danskerensningsanlæg erangivet sammen medmedianværdien(Kristensen m.fl. 1996).For PAH’er angiverrapporten ingenværdier for densamlede gruppe.
20
Slammet indeholder derfor ofte store mæng-der af LAS, DEHP og nonylphenoler. Enkompostering af slammet vil kunne reduceremængden af mange af de miljøfremmedestoffer betydeligt. I modsætning til metal-lerne nedbrydes størstedelen af både LAS,DEHP og nonylphenoler relativt hurtigt, nårførst det er spredt ud på marken og pløjetned. En mindre del af specielt DEHP ognonylphenoler kan bindes kraftigt til jorden,hvorfor det er mindre tilgængeligt for ned-brydning. DMU har således i nye undersø-gelser vist, at nedbrydningen ikke er fuld-stændig. Seks år efter stop for en kraftigoverdosering af slam var der stadig op til 1 mgaf både nonylphenoler og DEHP pr. kg jord.
Rene staldeDe rengøringsmidler, som landmændenebruger til at rengøre staldene med, indehol-der bl.a. LAS og nonylphenolforbindelser.Der er derfor også miljøfremmede stoffer ihusdyrgødning. Små mængder af plastblød-gørere, som phthalater, frigives fra slanger,beholdere m.m. og ender måske i sidsteinstans på marken sammen med husdyr-gødningen. Dyrenes foder kan indeholdelave koncentrationer af sværtnedbrydeligestoffer som fx PCB’er, PAH’er og dioxiner.
I Danmark er der indtil videre kun offentlig-gjort tal for miljøfremmede stoffer i svinegyllefra to besætninger (Kristensen m.fl. 1996).Målingerne viste, at mængden af miljø-fremmede stoffer i kvæggylle var sammenlig-nelig med slam fra lavt belastede rensnings-anlæg, samt at der ikke var nogen nævne-værdig forskel mellem et konventionelt og etøkologisk landbrug.
Landbrugets Rådgivningscenter i Skejby ogen række andre institutioner har for Miljø-styrelsen analyseret gylle og møg fra et størreantal besætninger. Resultaterne fra denneundersøgelse er endnu ikke offentliggjort,men de viser, at de ovennævnte besætningerikke var repræsentative for dansk landbrug.
Miljøfremmede stoffer i husdyrgødningfindes typisk i koncentrationer, som ervæsentlig lavere end i spildevandsslam. Forstofferne LAS, phthalater (DEHP) ognonylphenol var de typiske koncentrationeri gylle henholdsvis en faktor 10, 35 og 250lavere end normalt spildevandsslam. Denmængde miljøfremmede stoffer, som udbrin-ges pr. arealenhed, er derfor langt mindre forhusdyrgødning end for slam. Husdyr-gødning udbringes imidlertid oftere og pålangt større arealer, hvorfor den samledetilførsel af LAS og PAH’er til danske markermå formodes at være på niveau med denmængde, som tilføres via slam. For phthalaterog nonylphenol er den noget mindre.
Luften er ladet med….Nogle miljøfremmede stoffer kan transporte-res over lange afstande og ende på land-brugsarealer, selv om de ligger langt fraalfarvej. Lufttransport er kun vigtig for destoffer, som ikke nedbrydes hurtigt i atmo-sfæren. Repræsentanter for denne gruppe aforganiske stoffer er PAH’er, PCB’er, dioxinersamt chlorerede phenoler og benzener. Nogleaf stofferne nedbrydes meget langsomt ijorden. Halveringstiderne kan i værste faldvære 10-50 år.
I England har en gruppe af forskere undersøgtindholdet af PAH’er i jord- og planteprøver fraet landbrugsområde (Jones m.fl. 1989a,b).Prøverne har på forsvarlig vis været gemt desidste 100 år. De fandt, at indholdet i planterneafspejlede det atmosfæriske nedfald.
PAH’er dannes ved alle former for ufuld-stændig forbrænding. På grund af Englandsmeget store forbrug af kul toppede nedfaldetaf PAH’er allerede i slutningen af 1800-tallet.Det er siden faldet markant. Det samledeindhold af PAH’er i landbrugsjorden er tilgengæld steget 400-500% i det sidste år-hundrede (Figur 6). Indholdet af noglePAH’er, som fx benzo[a]pyren, chrysen ogpyren, er endda steget endnu mere.
Miljøfremmede stoffer
21
Der findes ikke en tilsvarende dansk under-søgelse. Da disse svært nedbrydelige stofferophobes i jorden over en årrække, arbejdesder både lokalt og globalt på at reducereluftforureningen yderligere.
Jordkvalitetskriterier
For nogle af de vigtigste miljøfremmedestoffer har DMU fastsat økotoksikologiskejordkvalitetskriterier (Tabel 6). En sammen-ligning af disse kriterier med den beregnedekoncentration af stofferne umiddelbart efterat slam er bragt ud på marken viser, at kun fåaf stofferne overskrider kvalitetskriteriet.Med de nuværende afskæringsværdier islam er det kun koncentrationerne af LAS ognonylphenoler, som kommer i nærheden afde fastsatte kvalitetskriterier efter en normalslambehandling. I år 2000 vil de skærpedekrav til indholdet af nonylphenoler og LAS islam bevirke, at indholdet af disse to stoffer islambehandlet jord også stort set vil kunneoverholde de fastsatte jordkvalitetskriterier.
En væsentlig forudsætning for at kvalitets-kriterierne på lang sigt kan overholdes er, atstofferne ikke ophobes i jorden efter gentagneslambehandlinger, eller de tilføres i storemængder fra luften. Analyser udført af DMUviser, at 6 år efter en kraftig overdoseringmed slam kan både nonylphenoler og DEHPgenfindes i landbrugsjorder i koncentratio-
Maksimalt tilført med Jordkvalitetskriteriumslam1) (PEC) mg pr. kg tør jord (PNEC) mg pr. kg tør jord
(år 2000)
LAS 5 (2,5) 5Nonylphenoler (NP) 0,1 (0,02) 0,01PAH’er 0,01 (0,005) 1,0Benzo[a]pyren 0,003 0,1Di(2-ethylhexyl)phthalat (DEHP) 0,2 (0,1) 1,0Dimethylphthalat 0,05 0,1Pentachlorphenol <0,0001 0,001Chlorphenoler2) 0,0003 0,01Chlorbenzener3) <0,001 0,001
1) Tilførslen af miljøfremmede stoffer med slam er beregnet på baggrund af en anslået samlet tilførsel på 6 tonstørstof pr. ha, hvilket er ca. det dobbelte af det normale. Afskæringsværdierne for LAS, NP, DEHP og PAH’er erbrugt som mål for det maksimale indhold i slam. For de andre stoffer er den højeste koncentration fra 20danske rensningsanlæg anvendt (Kristensen m.fl. 1996). 2) Beregnet for 2,4,6-trichlorphenol, som klart er denmest almindelige chlorphenol i dansk slam. 3) Beregnet for 1,2,4-trichlorbenzen, som klart er den mest alminde-lige chlorbenzen i dansk slam.
Tabel 6. Ensammenligning afkoncentrationen afmiljøfremmede stofferi jorden umiddelbartefter udbringning afslam (PEC) med dedanske økotoksiko-logiske jordkvalitets-kriterier (PNEC). HvisPEC er større endPNEC, foreligger der enteoretisk risiko for, atstoffet kan påvirkemiljøet negativt.
Miljøfremmede stoffer
Figur 6. Nedfaldet af PAH’er fra luften er faldetmarkant de sidste 100 år (målt på græs). Samtidigstiger indholdet i jorden år efter år. Data fra detengelske landbrugsområde, Rothamsted, mellemLondon og Birmingham (Jones m.fl. 1989a,b).
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
.
..
..
..
.Jord
1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
.
.
.
. . . .
Græs mikrogram pr. kg tørvægt
22
ner, som er på niveau med eller højere end deøkotoksikologiske jordkvalitetskriterier.
For at undersøge om de fastsatte kriterierogså i den virkelige verden yder den tilstræk-kelige beskyttelse af dyr og planter, har DMUi samarbejde med Miljøstyrelsen undersøgteffekterne af at tilføre store mængder afnormalt spildevandsslam til landbrugs-jorden (Krogh m.fl. 1996, 1997). Disse felt-undersøgelser, som alle er langtidsstudier,viser, at selv så store doseringer som 21 tonstørstof pr. hektar ikke påvirker plantevæk-sten og dyrelivet i jorden negativt. En tilfør-sel på 21 tons tørstof pr. hektar er 3-4 gangehøjere end loven tillader. Den store tilførselaf organisk materiale har det første årtværtimod stimuleret en række processer ijorden, og antallet af små jordbundsdyr ergenerelt større på marker gødet med slamend på marker, som ikke har fået tilførtorganisk gødning (Figur 7). Undersøgelsernevil fortsætte til år 2000, og nogle marker vilblandt andet modtage gentagne doseringermed slam.
Udgør miljøfremmede stofferet miljøproblem?Som udgangspunkt ønsker hverken landbru-get eller miljømyndighederne, at der ermiljøfremmede stoffer til stede i landbrugs-
jorden. Det er hævet over enhver tvivl, atmange miljøfremmede stoffer er giftige forsåvel dyr og planter som mennesker. Dioxi-ner og PAH’er er kræftfremkaldende. Enrække klorerede forbindelser er meget giftigefor dyr og planter. Hvorvidt de udgør enrisiko, er derfor udelukkende et spørgsmålom mængder. Er der nogen stoffer som viaslam eller gylle spredes i så store mængderpå markerne, at de er en trussel mod de dyrog planter, som gerne skulle kunne leve ijorden? Er det muligt, at planterne optagerstofferne i mængder, som udgør ensundhedsrisiko for dem, som spiser dem?
Sandheden er, at vi endnu ikke ved det medsikkerhed. De foreløbige undersøgelser giversom bl.a. beskrevet ovenfor ikke anledning tilde store bekymringer. Men problemerne medmange af stofferne er af forholdsvis ny dato.Her tænkes fx på hele debatten om stoffer,som er mistænkt for at påvirke hormon-systemet.
For stoffer med særlige effekter, fx stoffer sompåvirker hormonsystemet, adfærden, foster-udviklingen m.m. er der ofte brug for mereviden, da det typisk er nødvendigt at under-søge effekterne på en anden måde endnormalt. Desuden er videnskaben endnuikke i stand til, på et solidt grundlag, atvurdere langtidseffekterne af, at vi udsættesfor flere stoffer i miljøet på én gang. Har detnogen betydning, når dyr, planter ellermennesker samtidigt eksponeres for flerehundrede stoffer, der hver især er giftige? Afforsigtighedshensyn drejer det sig derfor omat begrænse forbruget af miljøfremmedestoffer mest muligt.
Samlet kan det konkluderes, at nogle miljø-fremmede stoffer ophobes med tiden. Forenkelte af dem er der fastsat jordkvalitets-kriterier. Der er ikke beregnet tålegrænser forde miljøfremmede stoffer, da deres tilstede-værelse i miljøet er uønsket.
Miljøfremmede stoffer
Figur 7. Effekten afgødskning med slamog komøg på udvalgtejordbundsdyr. Antalletaf dyr på de gødskedemarker er sammenholdtmed kontrolmarker(0%) kort tid efterudbringning (november1995) og et år senere(september 1996). Denreduktion i antallet afdyr, som i nogletilfælde var gældendeumiddelbar eftergødskning, var et årsenere i alle tilfældeændret til en kraftigstimulering.
-100%
0%
100%
-100%
0%
100%Lige efter udbringning
Et år efter udbringning
3,5 7 21SlamKomøg
Tons tørstof pr. hektar
Mikroleddyr Springhaler Mider
Mikroleddyr Springhaler Mider
FOTO
: D
MU
/ P
AU
L H
ENN
ING
KRO
GH
23
Hvordan godkendes lægemidlertil husdyr?Godkendelsen og anvendelsen af veterinærelægemidler i Danmark er i dag baseret på enlang række forskellige love og bekendtgørel-ser, som administreres af Sundhedsmini-steriet og Ministeriet for Fødevarer, Land-brug og Fiskeri. Af love og bekendtgørelser,som har betydning for salget og reguleringenaf veterinære lægemidler, kan nævnes:Lægemiddelloven, apotekerloven, husdyr-sygdomsloven samt bekendtgørelser omfoderlægemidler til husdyr og fisk og enbekendtgørelse om fodertilsætningsstoffer.Reglerne afhænger af, om stofferne bruges somlægemiddel eller som vækstfremmer i foderet.
Lægemidler og vækstfremmereDet danske landbrug har en lang traditionfor husdyrproduktion. Gennem mange århar det været muligt at øge denne produk-tion, blandt andet som følge af en godafsætning på eksportmarkedet. For at kunneopretholde denne fremgang er husdyrpro-duktionen øget og effektiviseret. Det harblandt andet medført, at antallet af dyr i deenkelte besætninger er steget, samt at tilvæk-sten af det enkelte dyr er forsøgt optimeret.Når hus-dyr som køer, grise eller kyllingerpresses sammen for at reducere pladsbehovet,medfører det en øget risiko for, at sygdommespredes. Landbruget har derfor indførthygiejniske forholdsregler i driften af deenkelte besætninger. Sygdomsbehandlingkan, på trods af disse foranstaltninger, ikkeundværes. Det danske landbrug bruger derforjævnligt en række veterinære lægemidler.
Foruden midler til behandling af sygdommeanvendes store mængder sygdomsforebyg-gende midler, bl.a. de såkaldte vækstfrem-mere. Vækstfremmere er oftest antibiotika,men kan også være kobber eller zink. Degives regelmæssigt til de enkelte dyr gennemføden eller drikkevandet for på denne mådeat undgå, at køerne, hønsene eller svinenevokser mindre p.g.a. bakterieinfektioner. I1996 brugte landbruget mere end dobbelt såmeget antibiotika som vækstfremmere end tilbehandling af syge dyr (Tabel 7). Debattenom brugen af disse stoffer har imidlertid førttil, at det samlede forbrug synes at værefaldende. Myndighederne har hidtil angre-bet problemet ved at forbyde enkelte antibio-tiske vækstfremmere.
Veterinære lægemidler
Den meget tættekontakt mellem husdyrøger muligheden for atsmitsomme sygdommespredes. Forbruget aflægemidler er derfortæt knyttet tilproduktionsformen.
FOTO
S: D
AN
MA
RKS
JORD
BRU
GSF
ORS
KN
ING
/
E. K
ELLE
R N
IELS
EN.
24
Der findes en række EU-krav til godkendel-sen af veterinære lægemidler og vækstfrem-mere. Fra 1998 er der trådt et nyt europæiskregelsæt i kraft. Det betyder, at man fremoverskal vurdere, om anvendelsen af lægemidlertil husdyr påvirker miljøet negativt, når deudledes. For vækstfremmere findes enbeskrivelse af de overordnede principper forat vurdere miljørisikoen, men der foreliggerendnu ikke en detaljeret beskrivelse afmetoder og principper til at vurdere risici.
På en række punkter, som er nærmerebeskrevet i Halling-Sørensen m.fl. 1998,adskiller miljøvurdering af veterinærelægemidler og vækstfremmere sig fra dengængse EU-metode til at vurdere effekter afhusholdnings- og industrikemikalier imiljøet.
I Danmark skal lægemidler til husdyrgodkendes af Lægemiddelstyrelsen påsamme måde som lægemidler til mennesker.Lægemiddelstyrelsen afgør inden godken-delsen, hvilken dokumentation producentenaf et nyt veterinært lægemiddel skal frem-skaffe for at vise, at midlet ikke udgør enrisiko for miljøet. Der eksisterer hverken iDanmark eller i EU en handlingsplan for,hvorledes eksisterende lægemidler skalvurderes. DMU forsøger gennem forsknings-projekter sammen med Danmarks Farmaceu-tiske Højskole og andre institutioner at belyse,om lægemidler udgør en risiko for jordmiljøet.
Forbruget af veterinære lægemidleri DanmarkSalget af receptpligtige lægemidler skalindrapporteres af alle apoteker tilLægemiddelstyrelsen i Danmark. Visselægemidler kan, ifølge en undtagelse ilægemiddeloven, sælges uden recept somhåndkøbsmedicin og registreres derfor ikkeaf de centrale myndigheder. Det drejer sigblandt andet om en række midler modlopper og indvoldsorme, herunder detpopulære ormemiddel ivermectin.
Lægemiddelstyrelsen og Miljøstyrelsen harfor nyligt bedt DMU og Danmarks Farma-ceutiske Højskole om at opgøre det årligeforbrug af medicin og vækstfremmere tilhusdyr i Danmark. Forbruget af en rækkemedicingrupper fremgår af Tabel 7. Det måformodes, at nogle af de populære orme-midler også sælges i relativt store mængderpå landsplan, men der findes ingen officielletal. Omkring 2/3 af antibiotika sælges somvækstfremmere.
Forbruget af antibiotika som vækstfremmerehar været jævnt stigende i perioden 1989-1996 (Figur 8). Et dansk forbud i 1995 moddet populære antibiotiske vækstfremmeravoparcin, samt den megen medieopmærk-somhed dette medførte, var medvirkende til,at det samlede forbrug af antibiotiske vækst-fremmere faldt i 1995. Blandt andet på grundaf en øget anvendelse af tylosin steg forbrugetatter i 1996. Forbruget i 1997 er endnu ikkeopgjort, men i de første 6 måneder af 1997blev der solgt antibiotiske vækstfremmere ien mængde, som svarer til halvdelen afforbruget i 1996.
Antibiotika– et overset miljøproblem?Mistanken om, at brugen af visse lægemidlerkan medvirke til, at der udvikles resistentebakterier, har på det seneste været med til atsætte fokus på landbrugets anvendelse afantibiotika. Endnu kender man alt for lidt tildisse stoffer til at vurdere, om de har andremiljøskadelige effekter. Veterinære lægemid-ler kan både være biologisk aktive i småmængder, vanskeligt nedbrydelige samtmobile. Det kan derfor ikke udelukkes, atveterinære lægemidler kan udgøre en risikofor miljøet på niveau med mange andremiljøfremmede stoffer. De fleste af de nuvæ-rende lægemidler til husdyr har ikke væretvurderet med hensyn til deres mulige effekterpå miljøet. Proceduren for godkendelse harhidtil drejet sig om den terapeutiske virk-ning, bivirkningen på husdyr, arbejdsmiljøet,
Figur 8. Forbruget afantibiotika brugt somvækstfremmer iDanmark.
Veterinære lægemidler
60
80
100
120
....
....
....
....
Totalt forbrug af antibiotika (ton pr. år)
9694929088
25
samarbejde mellem mange forskelligemikroorganismer. En forskydning af mikro-floraens sammensætning kan derfor havebetydning for omsætningen af næringsstof-fer i jorden.
Efter behandling vil mange dyr udskilleantibiotika. På lige fod med andre organiskestoffer omdannes antibiotika fra de optages ikroppen, og til de udskilles igen. Omdan-nelse af stofferne i kroppen kan nedsættevirkningen samt øge udskillelsen, da dettypisk gør stofferne mere vandopløselige.Derfor er mange lægemidler designet sådan,at de er langsomt nedbrydelige i kroppen.
Det øger effektiviteten, men kan også betyde,at stofferne nedbrydes langsomt, efter de ersluppet ud i miljøet. Det er vist, at nedbryd-ningsprodukter af medicin, de såkaldtemetabolitter, i enkelte tilfælde kan gen-omdannes til det oprindelige stof i naturen.
En reaktivering af stofferne kan øge giftig-heden betydeligt. Reaktivering kan findested, mens gyllen og møget lagres, inden detspredes på markerne. Der findes dog kunmeget få forsøg, som har undersøgt, hvad dersker med veterinære lægemidler, mens delagres i gylletanke. Derfor kender man hellerikke koncentrationen af veterinære lægemidleri det gylle og møg, som spredes på markerne.DMU og Danmarks Farmaceutiske Højskoleundersøger i øjeblikket, hvad der sker medudvalgte lægemidler under lagringen afhusdyrgødningen. Fremtidige undersøgelser
samt sandsynligheden for krydsresistenshos bakterier. Krydsresistens gør det muligt,at resistente gener overføres til sygdomsfrem-kaldende bakterier.
Veterinære lægemidler i miljøetNår lægemidler gives til dyr, vil en størreeller mindre del af stofferne genfindes i urinog afføring (Figur 8). Hvorvidt disse stoffervil kunne udrette skade i miljøet afhænger afen række faktorer. Hvor stor en andel udskil-les? Hvilken kemisk omdannelse har stof-ferne gennemgået efter at have passeretdyrene? Hvad sker der med stofferne, mensde lagres i gylletankene? Vil dyr, planter ogmikroorganismer optage og blive påvirket afstofferne, hvis de spredes i naturen? Vil stof-ferne i så fald kunne udrette skade i miljøet?
De danske og tyske myndigheder har igang-sat et udredningsarbejde for at få belyst dissespørgsmål (Halling-Sørensen m.fl. 1998,Römbke m.fl. 1995). Da viden på områdetstadig er stærkt begrænset, er det endnu ikkemuligt at besvare disse spørgsmål. I bedstefald findes der begrænset viden om et par afde mange lægemidler, som anvendes indenfor landbruget i dag.
Antibiotika er udviklet til at slå sygdoms-fremkaldende organismer ihjel og må derforformodes at kunne påvirke fx mikroorganis-mer i miljøet, hvis stofferne er til stede itilstrækkeligt høje koncentrationer. Nedbryd-ningen af organisk materiale i jorden kræver
Lægemiddelgruppe/ Totalt forbrug i Mest anvendte stofAnvendelsesområde 1996 (kg pr. år) (% af total)
Hormonbehandling 27 medroxyprogesteronacetat (54%)Centralnervesystemet (CNS) 237 metamizolnatrium (84%)Antibiotika (foderlægemidler) 1.706 sulfadiazin (59%)Fordøjelse og metabolisme 5.039 neomycinsulfat (67%)Coccidiostatika (vækstfremmere) 13.600 salomycin (26%)Antibiotika (lægemidler) 45.093 benzylpenicillin (33%)Antibiotika (vækstfremmere) 105.548 tylosin (65%)
Tabel 7. Forbruget aflægemidler og vækst-fremmere til husdyrfordelt på grupper,samt angivelse af denmest anvendte medi-cintype i hver gruppe.Som lægemiddel kanantibiotika doseres viafoder eller sominjektion. Vækst-fremmere opdeles iCoccidiostatika, somudelukkende anvendessom parasitmiddel tilslagtekyllinger, ogandre vækstfremmere.Data fra Halling-Sørensen m.fl. 1998.
Veterinære lægemidler
26
vil forhåbentligt kunne udvide stofkredsenog give en mere detaljeret viden på området.
Kendskabet til effekter på dyr, planter ogmikroorganismer er meget begrænset.Enkelte stoffers giftighed over for vand-levende organismer er blevet undersøgt.Disse undersøgelser viser, at især blågrøn-alger er meget følsomme for antibiotika.Negative effekter er fundet ved koncentratio-ner under 1 mg pr. liter. Effekter på detteniveau betyder, at stoffet burde mærkes“meget giftigt for akvatiske organismer” (eftergældende regler for industri- og husholdnings-kemikalier).
Når det drejer sig om undersøgelser af dyr,planter og mikroorganismer i jorden er densamlede viden endnu mindre. Enkelteundersøgelser har dog vist, at væksten og
overlevelsen af planter er negativt påvirket afto udbredte antibiotika med en bredspektretvirkning (tetracykliner), samt at springhalernedsætter deres reproduktion, når deeksponeres for høje koncentrationer aftylosin og oxytetracyklin.
Antibiotika anvendes primært til dyr istalde, da den tætte kontakt dyrene imellemøger risikoen for smitsomme sygdomme.Fritgående dyr har mindre risiko. Til gen-gæld øges risikoen for at indtage sygdoms-fremkaldende parasitter, når dyrene græssereller roder i jorden efter føde. Derfor anven-des ormemidler mest til fritgående kvæg,svin og får.
Det meget populære ormemiddel ivermectiner et af mange stoffer i gruppen afavermectiner, som doseres til dyr for at be-
Veterinære lægemidler
Figur 9. Antibiotikas skæbne i miljøet efter dosering til husdyr. En del af stofferne vil ende i gylletanken,hvorfra de spredes til markerne. Her kan de enten blive nedbrudt, omdannet eller udvasket tilgrundvand, søer og åer. Fra jorden kan de blive optaget i planter, dyr og mikroorganismer. Menneskerkan blive eksponeret for stofferne enten direkte ved anvendelsen i stalden eller fra rester i kødet. Viindtager formodentlig kun meget små mængder antibiotika fra kød, afgrøder og grundvand. Resistentemikroorganismer kan opstå ved brugen af antibiotika, og generne fra disse kan følge de sammeeksponeringsveje som antibiotika, inden de havner i mennesker.
Antibiotika
27
kæmpe indvoldsorme i tarmsystemet.Modtager dyret kun en enkelt injektion afivermectin, falder koncentrationen hurtigt iafføringen, da mere end 80% af stoffetudskilles inden for den første uge efterbehandlingen. Nedbrydningen af ivermectini kokasserne foregår langsomt. Danskeforsøg har vist, at der i felten stort set ikkeskete nogen nedbrydning af ivermectin denførste måned (Sommer & Steffansen 1993),samt at det ikke var muligt for en rækkeinsekter at overleve i kokasserne flere måne-der efter behandling af dyrene med iver-mectin (Madsen m.fl. 1990). Da insekter harstor betydning for kokassernes nedbrydning,vil den blive betydeligt forsinket. Salget afivermectin bliver ikke registreret centralt. Deter derfor i øjeblikket ikke muligt at skønneomfanget af ivermectins effekter på miljøet.
ResistensudviklingPå trods af antibiotikas giftighed over forbakterier, vil der altid være nogle tolerantebakterier, som overlever. Bakterier med enøget tolerance vil derfor kunne opformeresog videreføre deres gener således, at der vilvære endnu flere tolerante bakterier, næstegang bakteriestammen udsættes for sammeantibiotika.
Gentagne doseringer med antibiotika kanderfor, på grund af bakteriers kortelivscyclus og effektive overførelse af gener,resultere i at modstandsdygtige (resistente)bakteriestammer udvikles. Bakterier, somudvikler resistens over for én type af antibio-tika, kan også blive resistente over for andreantibiotika. Dette kaldes krydsresistens.
Faren for krydsresistens var årsagen til, atden populære antibiotiske vækstfremmeravoparcin i 1995 blev forbudt, først i Dan-mark og siden i hele EU. Det var vist, atbakterier, som var resistente over foravoparcin ofte også var resistente over forvancomycin, et antibiotikum til behandling afmennesker. Der forelå en reel risiko for, at
resistente bakterier kunne overføres tilmennesker fra staldmiljøet eller via fxsvinekød. I mennesker ville de eventueltkunne overføre vancomycin-resistensen tilandre bakterier, fx stafylokokker. Fra januar1998 har det mindre brugte antibiotikumvirginiamycin ligeledes været forbudt somvækstfremmer i Danmark.
I de seneste år har der været gentagneberetninger om udvikling af resistentebakterier i kvæg, svin og slagtekyllinger samti få tilfælde hos mennesker. De antibiotika,som giver anledning til den største bekym-ring, er de såkaldte bredspektrede antibiotika.Bredspektrede antibiotika er effektive mod enlang række af bakterier. Nogle af de hyppigstanvendte bredspektrede antibiotika ertetracykliner. Krydsresistens mellem tetra-cyklin og andre antibiotika er ikke ualminde-lig. Det er blandt andet derfor ikke længeresjældent at finde bakterier, som er resistenteover for en lang række af antibiotika (multi-resistente bakterier).
De første antibiotika blev taget i brug tilbehandling af bakterielle infektioner foromkring 50 år siden. Der er fundet resistentebakterier over for alle de antibakteriellestoffer, som er udviklet siden da. Det er dogendnu i almindelighed sådan, at en effektivbehandling af infektioner hos husdyr ellermennesker stadig er mulig. Nogle få, menvigtige forholdsregler vil øge muligheden forat dette også gælder i fremtiden. Først ogfremmest skal forbruget af antibiotikaanvendes til bekæmpelse af infektioner ogkun i mindre målestok eller slet ikke tilsættesfoderet som vækstfremmere. Som et mini-mum bør det forhindres, at de samme anti-biotika anvendes til sygdomsbekæmpelse ogsom vækstfremmere.
I øjeblikket er tylosin og spiramycin godkendtsom både lægemiddel og vækstfremmer.Tylosin, der er beslægtet med vigtige antibio-tika til mennesker, er i dag den hyppigstanvendte antibiotiske vækstfremmer (Tabel 7).
Veterinære lægemidler
28
Behov for større viden
Der findes i dag ikke tilstrækkelig med videntil at svare på en række vigtige spørgsmål,hvis man ønsker at vurdere risikoen forveterinære lægemidler i miljøet. For nylig erdet samlede danske forbrug af disse stofferopgjort. Hvor meget af den anvendte medi-cin, der kan genfindes i den gylle, somspredes på jorden, og hvad der sker medstofferne under lagring, undersøges i øjeblik-ket af DMU og Danmarks FarmaceutiskeHøjskole, ligesom enkelte stoffers giftighedover for nogle få jordlevende organismertestes i laboratoriet. Mere viden om effekterog skæbne af antibiotika og andre lægemid-ler er nødvendig, før en egentlig risiko-vurdering af miljøeffekterne er mulig. Envurdering af risikoen for resistens-udviklingen i naturlige populationer afmikroorganismer og eventuel spredning tilmennesker er heller ikke mulig på nuvæ-rende tidspunkt (Petersen m.fl. 1997). DMUdeltager i Fødevareministeriets forsknings-program “Veterinær Miljøforskning”, hvorblandt andet dette aspekt undersøges. Pålængere sigt kan det være ønskeligt atopstille kvalitetskriterier for, hvor meget dermå være af disse stoffer i miljøet på lige fodmed andre miljøfremmede stoffer.
Veterinære lægemidler
29
Landbrugsjorden tilføres kemiske stoffer fraen række kilder. Landbrugets hjælpestoffersom fx handelsgødning, kalk og pesticidersamt husdyrgødning, spildevandsslam ogkompost kan indeholde miljøfremmedeorganiske stoffer og tungmetaller. Endeligtilføres forurenende stoffer fra luften.
De mest kritiske metaller, bly, cadmium ogkviksølv er under afvikling , idet anvendel-sen er kraftigt reduceret. Der er fastsatgrænseværdier for metaller i slam samtregler for, hvor meget cadmium, der må værei fosfatgødning. Nedfaldet af metaller fraluften er reduceret. Det har især haft storbetydning, at bly ikke længere tilsættesbenzinen. Et stort forbrug af kobber og zinksom vækstfremmere til svin kan dog på langtsigt hæmme fx de kvælstofbindende bakterier.
Miljøfremmede stoffer i spildevandsslam ogkompost har været reguleret siden 1997. Denseneste bekendtgørelse indeholder såledesafskæringsværdier for fire organiske stof-grupper. Der skal ske et fald i tilførslen afdisse stoffer til rensningsanlæggene, hvisikke en større andel af det danske slam ifremtiden skal afbrændes eller deponeres. Enanden mulighed kunne dog være at kompo-stere slammet inden udbringning. Det børdog være et langsigtet mål at begrænseforbruget af miljøfremmede stoffer mest muligt.
Fund af pesticider i et relativt stort antalgrundvandsboringer har medført, at pestici-der, som kan forurene grundvandet, forby-des. Pesticider kan dog også have andresideeffekter i miljøet. Den gentagne sprøjt-ning medfører, at antallet af ukrudtsplanterfalder på landbrugsarealerne. Hervedforsvinder føden for en række insekter ogfugle. Hegn og andre arealer omkringmarkerne påvirkes af pesticider, som driver
med vinden. Der mangler stadig systemati-ske undersøgelser af, hvordan pesticiderpåvirker vilde planter og dyr i de marknærearealer.
Det danske landbrug anvender jævnligt enrække veterinære lægemidler samt en stadigtstigende mængde vækstfremmere. Antibioti-ske vækstfremmere udgør således langt detstørste forbrug af veterinære lægemidler iDanmark. Visse antibiotika kan medvirke til,at der udvikles resistente bakterier, hvilketpå det seneste har sat fokus på landbrugetsanvendelse af vækstfremmere. De fleste af denuværende lægemidler og vækstfremmere tilhusdyr har ikke været vurderet for effekterpå miljøet. Det kan derfor ikke udelukkes, atde kan udgøre en risiko for miljøet på niveaumed mange andre miljøfremmede stoffer.Mere viden om effekter og skæbne af antibio-tika og andre lægemidler er nødvendig, føren egentlig risikovurdering af miljøeffekterneer mulig.
Generelt udsættes hverken jorden ellerafgrøderne i landbruget for alarmerendeforurening fra de stoffer og produkter, somanvendes ved normal landbrugspraksis. Deter dog vigtigt, at landbruget og samfundetsom helhed fortsat bestræber sig på atreducere anvendelsen af kemiske stoffer. Derer stadig mange muligheder for at fravælgestoffer, som kan være til skade for miljøet ogsundheden. Et oplagt eksempel er anvendel-sen af kobber, zink og antibiotika somvækstfremmere. Ligeledes er der stadigbehov for at sætte fokus på en række pro-blemstillinger, hvor den nuværende viden erfor mangelfuld. Det gælder fx miljødata forveterinære lægemidler samt pesticiderslangsigtede påvirkning af de marknærearealer, som binder landet sammen i enmosaik af dyrkede og udyrkede arealer.
Sammenfatning
30
Bak, J. og Jensen, J. 1998 (i udkast). Critical loadsfor lead, cadmium and mercury in Denmark.Faglig rapport fra DMU.
Halling-Sørensen, B. m.fl. 1998 ( i udkast).Environmental assessment of veterinarymedicinal products in Denmark. Miljøprojekt fraMiljøstyrelsen. Miljø- og Energiministeriet.Miljøstyrelsen.
Jensen, J. m.fl. 1996. Tungmetaller i danskejorder. TEMA-rapport fra DMU nr. 4, 1996.
Jones, K.C. m.fl. 1989a. Polynuclear aromatichydrocarbons in an agricultural soil: Long-termchanges in profile distribution. EnvironmentalPollution, 56: 337-351.
Jones, K.C. m.fl. 1989b. Changes in thepolynuclear aromatic hydrocarbon content ofwheat grain and pasture grassland over the lastcentury from one site in the U.K. The Science ofthe Total Environment, 78: 117-130.
Kjølholt, J. m.fl. 1995a. Forekomst og effekter afmiljøfremmede organiske stoffer i spildevands-slam. Arbejdsrapport fra Miljøstyrelsen nr. 15,1995. Miljø- og Energiministeriet. Miljøstyrelsen.
Kjølholt, J. m.fl. 1995b. Sammenligning af denpotentielle belastning ved forskellige former foraffaldsbehandling. Arbejdsrapport fra Miljø-styrelsen nr. 63, 1995. Miljø- og Energi-ministeriet. Miljøstyrelsen.
Knudsen, L. & Nørgaard, E. 1995. Sammensæt-ning af svinegylle. Rapport fra LandbrugetsRådgivningscenter, Skejby ved Århus.
Kristensen, P. m.fl. 1996. Anvendelse af affalds-produkter til jordbrugsformål. Miljøprojekt fraMiljøstyrelsen nr. 328, 1996. Miljø- og Energi-ministeriet. Miljøstyrelsen.
Krogh, P.H. m.fl. 1996. Økologisk vurdering afspildevandsslam i landbrugsjord. Arbejdsrap-port fra Miljøstyrelsen nr. 43, 1996. Miljø- ogEnergiministeriet. Miljøstyrelsen.
Krogh, P.H. m.fl. 1997. Ecotoxicologicalassessment of sewage sludge in agricultural soil.Arbejdsrapport fra Miljøstyrelsen nr. 69, 1997.Miljø- og Energiministeriet. Miljøstyrelsen.
Løkke, H. m.fl. 1994. Terrestriske belastningstalfor pesticider. Bekæmpelsesmiddelforskning fraMiljøstyrelsen nr. 4, 1994. Miljø- og Energi-ministeriet. Miljøstyrelsen.
Madsen, M. m.fl. 1990. Treating cattle withivermectin: Effects on the fauna anddecomposition of dung pats. Journal of AppliedEcology, 27: 1-15.
Miljøstyrelsen 1994. Heavy metals. Redegørelsefra Miljøstyrelsen nr. 3, 1994. Miljø- og Energi-ministeriet. Miljøstyrelsen.
Petersen, A. m.fl. 1997. Forekomst af antibiotika-resistente bakterier i akvatiske miljøer. Miljø-projekt fra Miljøstyrelsen nr. 361, 1997. Miljø- ogEnergiministeriet. Miljøstyrelsen.
Rasmussen, D. m.fl. 1998 (i udkast). Cadmium-balancen for dansk landbrugsjord. Kilder ogudviklingstendenser. Faglig rapport fra DMU.
Römbke, J. m.fl. 1996. Umweltprobleme durchArzneimittel. Literaturstudie. Texte nr. 60, 1996.Umwelt Bundes Amt, Tyskland.
Sommer, C. & Steffansen, B. 1993. Changes withtime after treatment in the concentrations ofivermectin in fresh cow dung and in cow patsaged in the field. Veterinary Parasitology,48: 67-73.
Litteratur
Danmarks Miljøundersøgelser
Danmarks Miljøundersøgelser – DMU – er en forskningsinstitution i Miljø- og Energi-ministeriet. DMU’s opgaver omfatter forskning, overvågning og faglig rådgivninginden for natur og miljø.
Henvendelse kan rettes til: URL: http://www.dmu.dk
Danmarks Miljøundersøgelser DirektionPostboks 358 Personale- og ØkonomisekretariatFrederiksborgvej 399 Forsknings- og Udviklingssektion4000 Roskilde Afd. for SystemanalyseTel: 46 30 12 00 Afd. for Atmosfærisk MiljøFax: 46 30 11 14 Afd. for Miljøkemi
Afd. for Havmiljø og Mikrobiologi
Danmarks Miljøundersøgelser Afd. for Terrestrisk ØkologiPostboks 314 Afd. for Sø- og FjordøkologiVejlsøvej 25 Afd. for Vandløbsøkologi8600 SilkeborgTel: 89 20 14 00Fax: 89 20 14 14
Danmarks Miljøundersøgelser Afd. for LandskabsøkologiGrenåvej 12, Kalø Afd. for Kystzoneøkologi8410 RøndeTel: 89 20 17 00Fax: 89 20 15 14
Danmarks Miljøundersøgelser Afd. for Arktisk MiljøTagensvej 135, 4. sal2200 København NTel: 35 82 14 15Fax: 35 82 14 20
Publikationer:DMU udgiver temarapporter, faglige rapporter, arbejdsrapporter, tekniske anvisninger, års-beretninger samt et kvartalsvis nyhedsbrev, DMU Nyt. Et katalog over DMU´s aktuelle forsknings-og udviklingsprojekter er tilgængeligt via World Wide Web.
I årsberetningen findes en oversigt over årets publikationer. Årsberetning og DMU Nyt fås gratisved henvendelse på telefon 46 30 12 00.
Tidligere TEMA-rapporter fra DMU
Nr. 1/1994: Kvælstoftilførsel til LimfjordenBrian Kronvang m.fl., 16 sider, Kr. 50,-.
Nr. 2/1994: Luftforurening i danske byerKåre Kemp og Finn Palmgren, 42 sider, Kr. 100,-.
Nr. 3/1995: Ozon som luftforureningJes Fenger, 48 sider, Kr. 80,-.
Nr. 4/1996: Tungmetaller i danske jorderJohn Jensen m.fl., 40 sider, Kr. 100,-.
Nr. 5/1996: Forureningsbekæmpelse med mikroorganismerUlrich Karlson m.fl., 32 sider, Kr. 30,-.
Nr. 6/1996: Status og jagttider for danske vildtarterJesper Madsen m.fl., 112 sider, Kr. 110,-.
Nr. 7/1996: Naturens tålegrænser for luftforureningMorten Strandbjerg og Lisbeth Mortensen, 40 sider, Kr. 60,-.
Nr. 8/1996: Anskydning af vildtHenning Noer m.fl., 52 sider, Kr. 80,-.
Nr. 9/1996: Kvælstofbelastning af havmiljøetHenrik Paaby og Flemming Møhlenberg, 40 sider, Kr. 60,-.
Nr. 10/1996: Havets usynlige livÅke Hagström m.fl., 33 sider, Kr. 50,-.
Nr. 11/1997: En atmosfære med voksende problemer..., luftforureningens historieJes Fenger, 64 sider, Kr. 90,-.
Nr. 12/1997: Reservatnetværk for vandfuglePreben Clausen m.fl., 52 sider, Kr. 80,-.
Nr. 13/1997: Næringsstoffer – arealanvendelse og naturgenopretningBrian Kronvang m.fl., 40 sider, Kr. 60-.
Nr. 14/1997: Mikrobiologiske bekæmpelsesmidler i planteproduktion – muligheder og risiciNiels Bohse Hendriksen m.fl., 28 sider, Kr. 40,-.
Nr. 15/1997: Kemikalier i hverdagenSuresh C. Rastogi m.fl., 40 sider, Kr. 60,-.
Nr. 16/1997: Luftkvalitet i danske byerFinn Palmgren m.fl., 64 sider, Kr. 90,-.
Nr. 17/1998: Olieefterforskning og miljø i VestgrønlandDavid Boertmann m.fl., 56 sider, Kr. 80,-.
Nr. 18/1998: Bilisme og miljø – en svær balanceMette Jensen m.fl., 48 sider, Kr. 60,-.
De enkelte hæfter i serien ”TEMA-rapport fra DMU” beskriver resultaterne af DMU´s forskninginden for et afgrænset område. Rapporterne er skrevet på letforståeligt dansk og henvender sigtil alle, der er interesseret i miljø og natur. Serien er udformet så den kan bruges i undervisningeni folkeskolens ældste klasser og i gymnasiet.
Miljø- og EnergiministerietDanmarks Miljøundersøgelser
ISBN 87-7772-401-1 ISSN
0909-8704
Det moderne landbrug tilfører jorden en række kemiskestoffer gennem almindelig landbrugspraksis. Handels-gødning, jordbrugskalk, husdyrgødning, spildevandsslamog kompost kan alle indeholde miljøfarlige stoffer. For-urenende stoffer fra luften kan ende på afgrøderne eller ilandbrugsjorden. Brugen af pesticider resulterer i forure-ning af grundvand og påvirker flora og fauna i hegn,diger og andre randzoner omkring de sprøjtede arealer.
Denne temarapport beskriver de miljøfremmede stofferog tungmetaller i gødning og slam, pesticider samt resteraf lægemidler og antibiotiske vækstfremmere i husdyr-gødningen. Alle stoffer, som kræver særlig opmærksom-hed, hvis dansk landbrug skal være bæredygtigt på langsigt.
For de enkelte stofgrupper belyser rapporten vigtigespørgsmål som:
. Indeholder landbrugsjorden så store mængder kemi-ske stoffer, at de udgør et problem?. Kan der ske en ophobning med tiden?. Kan man sætte grænseværdier for de koncentrationeri jorden, som er acceptable?. Kan man sætte tålegrænser for den årlige tilførsel,således at jordbruget vedbliver at være bæredygtigt?
Endelig identificerer rapporten de områder, hvor vi endnumangler tilstrækkelig med viden til at vurdere, om dennuværende landbrugspraksis på lang sigt kan udgøre enrisiko for jordens bæredygtighed.
