«Αθώα» δηλητήρια αφανίζουν τις μέλισσες – Μέρος Α’

του Ανδρέα Θρασυβούλου,
ομότιμου καθηγητή Αριστοτέλειου
Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης

Αφορμή του άρθρου αυτού είναι η μεγάλη απώλεια μελισσών σε μελισσοκομείο της Λαμίας. Τα συμπτώματα έδειχναν ξεκάθαρα δηλητηρίαση από φυτοφάρμακα: Μπροστά στην είσοδο των κυψελών υπήρχαν αρκετές νεκρές μέλισσες, ο πληθυσμός των κυψελών μειωνόταν καθημερινά, ο γόνος ήταν διάσπαρτος και υπήρχαν προβλήματα σηψιγονιών. Το φαινόμενο συνεχιζόταν για αρκετό διάστημα μέχρι τον πλήρη αποδεκατισμό του πληθυσμού των μελισσιών (Εικ. 1). Ο μελισσοκόμος ζήτησε βοήθεια από τις Κτηνιατρικές Υπηρεσίες, οι οποίες συνέλεξαν νεκρές μέλισσες και τις απέστειλαν για διάγνωση στο Μπενάκειο Φυτοπαθολογικό Ινστιτούτο της Αθήνας.

Στην έκθεση αποτελεσμάτων του Ινστιτούτου, αναφέρεται ότι στις νεκρές μέλισσες βρέθηκαν έξι φυτοπροστατευτικές ουσίες, εκ των οποίων οι τέσσερις ήταν δραστικές ουσίες μυκητοκτόνων σκευασμάτων και οι δύο εντομοκτόνων. Οι συγκεντρώσεις των ουσιών αυτών, σύμφωνα με την έκθεση, ήταν μικρότερες από τις μέσες θανατηφόρες δόσεις (LD50), δηλαδή τις συγκεντρώσεις εκείνες που αποδεδειγμένα θανατώνουν το 50% των μελισσών. Σύμφωνα με το αποτέλεσμα, η απώλεια των μελισσών δεν μπορεί εκ του ασφαλούς να αποδοθεί στα φυτοφάρμακα.

Στην έκθεση αναφέρεται, επίσης, ότι οι επιδράσεις των φυτοπροστατευτικών ουσιών στις μέλισσες δύνανται να μεγιστοποιηθούν από ταυτόχρονη έκθεση των μελισσών σε περισσότερες της μίας δραστικές ουσίες και της πιθανής συνεργιστικής δράσης των ουσιών μεταξύ τους. Η εργαστηριακή εξέταση έδειξε ότι οι μέλισσες ήταν προσβεβλημένες και από νοσεμίαση.

Το ερώτημα που τίθεται από τη συγκεκριμένη περίπτωση είναι κατά πόσο ο δείκτης LD50, ο οποίος χρησιμοποιήθηκε στην έκθεση, μπορεί από μόνος του να δώσει πληροφορίες για την τοξικότητα των φυτοπροστατευτικών ουσιών στις μέλισσες και να ερμηνεύσει τις απώλειες στον πληθυσμό τους.

Η LD50 ως δείκτης τοξικότητας των φυτοπροστατευτικών ουσιών στις μέλισσες

Η τοξικότητα μιας δραστικής ουσίας στις μέλισσες υπολογίζεται σύμφωνα με τη συγκέντρωση που προκαλεί τον άμεσο θάνατό τους. Η οξεία αυτή τοξίκωση προσδιορίζεται εργαστηριακά και εκφράζεται ως μέση θανατηφόρος δόση (LD50) ή συγκέντρωση (LC50). Με την έκφραση LD50 εννοούμε την ποσότητα της τοξικής ουσίας, η οποία όταν τοποθετείται στα έντομα θανατώνει το 50% του πληθυσμού. Με την LC50εννοούμε τη συγκέντρωση της τοξικής ουσίας με την οποία θανατώνεται το 50% των εντόμων που θα έρθουν σε επαφή με επιφάνεια που έχει συγκεκριμένες συγκεντρώσεις.

Στον Πίνακα 1, οι φυτοπροστατευτικές ουσίες ταξινομούνται σε τρεις ομάδες τοξικότητας, σύμφωνα με την LD50. Φυτοπροστατευτικές ουσίες με LD50 κάτω από 1,99 μg/μέλισσα κατατάσσονται στην ομάδα Ι και δημιουργούν μεγάλες απώλειες στις μέλισσες. Στην ομάδα ΙΙ, κατατάσσονται φυτοπροστατευτικές ουσίες με LD50 από 2 έως 10,99 μg/μέλισσα, οι οποίες προκαλούν μέτριες απώλειες στις μέλισσες, όταν εφαρμοστούν στη σωστή συγκέντρωση, στον σωστό χρόνο και με τη σωστή μέθοδο. Στην ομάδα ΙΙΙ, κατατάσσονται φυτοπροστατευτικές ουσίες με LD50 >11, οι οποίες θεωρούνται γενικά ακίνδυνες για τις μέλισσες, προκαλώντας μικρές απώλειες.

Πίνακας 1. Ταξινόμηση τοξικότητας φυτοπροστατευτικών ουσιών στις μέλισσες με βάση την LD50 (Anderson & Atkins, 1968)

Φυτοπροστατευτικά προϊόντα των οποίων η δραστική ουσία εμπίπτει στις ομάδες Ι και ΙΙ, σύμφωνα με την κείμενη νομοθεσία, δεν πρέπει να εφαρμόζονται όταν υπάρχουν ανθισμένα φυτά, είτε σε καλλιέργεια είτε σε αυτοφυή βλάστηση.

Η LD50 από μόνη της αδυνατεί να δώσει την πραγματική εικόνα απώλειας των μελισσών, καθώς:

1. Υπολογίζει μόνο την οξεία τοξικότητα και όχι τη χρόνια. Συγκέντρωση τοξικής ουσίας μικρότερη από εκείνη που υπολογίστηκε ως LD50 θεωρείται υποθανατηφόρα. Η συγκέντρωση αυτή δεν θανατώνει άμεσα τη μέλισσα, αλλά εξακολουθεί να επηρεάζει την υγεία, τη συμπεριφορά, την επικοινωνία και την ανάπτυξή της, προκαλώντας με την πάροδο του χρόνου σοβαρές απώλειες στον πληθυσμό του μελισσιού και μείωση στις αποδόσεις.

Η χρόνια τοξίκωση προκαλεί μειωμένη ικανότητα αναζήτησης και κατανάλωσης τροφής, ελάττωση της όσφρησης, αποπροσανατολισμό και απώλεια μνήμης στις συλλέκτριες. Η ωφέλιμη μικροχλωρίδα του εντέρου καταστρέφεται, προκαλείται καταπόνηση (στρες) στις μέλισσες, κατάρρευση του ανοσοποιητικού τους συστήματος και επιρρέπεια στις ασθένειες. Συχνά παρατηρείται μείωση της ωοτοκίας, απώλεια γόνου και αντικατάσταση των βασιλισσών σε ποσοστό μέχρι και 60%.

2. Δεν λαμβάνει υπόψη τις συνεργιστικές δράσεις των φυτοφαρμάκων. Στους ψεκασμούς παρατηρείται όλο και περισσότερο να χρησιμοποιείται κοκτέιλ φυτοπροστατευτικών ουσιών, είτε για να αυξηθεί η αποτελεσματικότητά τους είτε για να μειωθεί ο αριθμός των επεμβάσεων. Αυτές οι φυτοπροστατευτικές ουσίες αλληλεπιδρούν τόσο μεταξύ τους όσο και με τις ακαρεοκτόνες ουσίες που χρησιμοποιεί ο μελισσοκόμος στην κυψέλη για την καταπολέμηση του ακάρεος βαρρόα. Η αλληλεπίδραση αυτή πολλαπλασιάζει την τοξικότητά τους και αυτό ονομάζεται συνεργιστική δράση. Για παράδειγμα, τα μυκητοκτόνα αυξάνουν κατά πολύ την τοξικότητα των clothianidin, thiamethoxam, deltamethrin, imidacloprid και άλλων εντομοκτόνων, καθώς και των ακαρεοκτόνων fluvalinate, coumaphos κ.ά. Το μυκητοκτόνο prochloraz αυξάνει την τοξικότητα του tau-fluvalinate κατά 2.000 φορές. Το ζιζανιοκτόνο γλυφοσάτη (Roundup) αυξάνει την τοξικότητα του imidacloprid και μαζί με τα μυκητοκτόνα προκαλεί υψηλή τοξικότητα στις μέλισσες.

3. Η τοξικότητα των φαρμάκων πιθανώς να είναι μεγαλύτερη από την υπολογισθείσα. Το πρωτόκολλο εκτίμησης τοξικότητας των φυτοπροστατευτικών ουσιών ακολουθεί συγκεκριμένο χρόνο καταγραφής της θνησιμότητας ενός πληθυσμού μελισσών που εφαρμόζεται. Για τα εντομοκτόνα, ως διάστημα έκθεσης των μελισσών χρησιμοποιούνται συνήθως οι 48 ώρες, ενώ για τα μυκητοκτόνα οι δέκα ημέρες. Ωστόσο, αρκετά εντομοκτόνα, όπως είναι τα νεονικοτινοειδή, προκαλούν θνησιμότητα στις μέλισσες μετά το διάστημα των 48 ωρών, με αποτέλεσμα η LD50 να υπολογίζεται λανθασμένα και να μην ανταποκρίνεται στην πραγματικότητα (Anderson & Atkins, 1968). Το ίδιο φαινόμενο παρατηρείται και με τα μυκητοκτόνα.

Οι δείκτες LD50 και LC50 υπολογίζονται εργαστηριακά κάτω από αυστηρές πειραματικές συνθήκες ελέγχου θερμοκρασίας, υγρασίας και δόσης φαρμάκου. Στην ύπαιθρο, όμως, οι συνθήκες αυτές αλλάζουν, όπως και το αποτέλεσμα της επέμβασης. Πιθανώς, επίσης, να επήλθαν αλλαγές στη στερεοχημική δομή των δραστικών ουσιών των φυτοπροστατευτικών, με αποτέλεσμα να αυξηθεί σημαντικά η τοξικότητά τους. Για παράδειγμα, το fluvalinate, το οποίο χρησιμοποιείται τόσο στον αγρό ως φυτοπροστατευτικό, όσο και στην κυψέλη για την καταπολέμηση του ακάρεος βαρρόα, είχε αρχική LD50 ίση με 65,8 μg/μέλισσα. Το 1990, η παρασκευάστρια εταιρεία, αλλάζοντας τη στερεοχημική δομή και την ονομασία από fluvalinate σε tau-fluvalinate, μείωσε την LD50 σε 8,78 μg/μέλισσα και το 1995 σε 0,20 μg/μέλισσα, δηλαδή αύξησε την τοξικότητά του στις μέλισσες κατά 329 φορές!

4. Δεν λαμβάνει υπόψη της τη σταθερότητα της δραστικής ουσίας στο περιβάλλον. Η σταθερότητα της τοξικής δράσης των φυτοπροστατευτικών ουσιών υπολογίζεται με τον δείκτη RT25. Ο δείκτης αυτός δίνει πληροφορίες για τις ώρες στις οποίες το φυτοφάρμακο παραμένει στο περιβάλλον σε συγκεντρώσεις που προκαλούν θνησιμότητα στον πληθυσμό των μελισσών μικρότερη από το 25% του συνόλου. Βρέθηκε ότι ένα μελίσσι μπορεί να επιβιώσει όταν η απώλεια του πληθυσμού από ένα φυτοφάρμακο είναι μικρότερη από το 25%. Οι τιμές RT25 εφαρμόζονται για φυτοφάρμακα που δρουν διά επαφής και έχουν LD50 μικρότερη από 11 μg/μέλισσα, δηλαδή ανήκουν στις ομάδες Ι και ΙΙ του Πίνακα 1.

Ο δείκτης αυτός έχει ιδιαίτερα μεγάλη πρακτική σημασία για τον μελισσοκόμο. Ένα φυτοφάρμακο με δείκτη RT25 μικρότερο από οκτώ ώρες, εάν εφαρμοστεί το προηγούμενο βράδυ, θα προκαλέσει περιορισμένη θνησιμότητα στις μέλισσες την επόμενη ημέρα. Φυτοφάρμακο με RT25 ίσο με 72 ώρες θα προκαλεί μεγάλες απώλειες μελισσών για τρεις συνεχόμενες ημέρες και φυτοφάρμακο με RT25 ίσο με 312 ώρες θα θανατώνει σημαντικό πληθυσμό των μελισσών για 13 συνεχόμενες ημέρες από την εφαρμογή του (Πίνακας 2).

Πίνακας 2. Σταθερότητα φυτοφαρμάκων στο περιβάλλον της μέλισσας (RT25)

Σύμφωνα με τον δείκτη σταθερότητας των φυτοπροστατευτικών ουσιών στο περιβάλλον της μέλισσας, η εγκύκλιος του ΥΠΑΑΤ 5919/2014, η οποία συνιστά ψεκασμό τις βραδινές ώρες για να μειωθούν οι απώλειες των μελισσών, θα πρέπει να τροποποιηθεί και οι μελισσοκόμοι να ειδοποιούνται για το ακριβές διάστημα κατά το οποίο οι τοξικές ουσίες θα βρίσκονται στο περιβάλλον, ώστε να λάβουν τα απαραίτητα μέτρα.

5. Κατατάσσει τα εντομοκτόνα με λανθασμένο συντελεστή κινδύνου. Οι μέλισσες χρησιμοποιούνται ως δείκτης για τις επιδράσεις των φυτοφαρμακευτικών ουσιών σε μη στόχους ασπόνδυλους οργανισμούς (Οδηγία ΕΕ 91/414). Σύμφωνα με την οδηγία αυτή, η επικινδυνότητα των φυτοφαρμακευτικών ουσιών στις μέλισσες καθορίζεται από τον συντελεστή κινδύνου, ο οποίος είναι το πηλίκο από τη διαίρεση της μέγιστης δόσης δραστικής ουσίας που εφαρμόζεται ανά εκτάριο σε γραμμάρια διά της LD50 σε mg.

Όταν ο συντελεστής κινδύνου της ουσίας είναι μικρότερος από 50, το σκεύασμα θεωρείται ακίνδυνο για τις μέλισσες και παίρνει τη σχετική άδεια για ψεκασμούς παρουσία μελισσών, ενώ όταν ξεπεράσει το 50, θεωρείται επικίνδυνο.

Ο συντελεστής κινδύνου των νεονικοτινοειδών, όμως, είναι αρκετά κάτω από τον δείκτη επικινδυνότητας. Για παράδειγμα, τα imidaclopid, clohianidin, thiomethoxan έχουν συντελεστή κινδύνου 4,95-20,85, θεωρούνται ακίνδυνα για τις μέλισσες και εφαρμόζονται χωρίς περιορισμούς. Η τοξικότητα, όμως, των τριών αυτών νεονικοτιονοειδών στις μέλισσες προκάλεσε έντονες διαμαρτυρίες, με αποτέλεσμα το 2018 η ΕΕ να απαγορεύσει την εφαρμογή τους σε υπαίθριες καλλιέργειες.

Για όλους τους παραπάνω λόγους, η χρησιμοποίηση αποκλειστικά και μόνο της LD50 για την εκτίμηση της επικινδυνότητας των φυτοπροστατευτικών ουσιών στις μέλισσες είναι λανθασμένη και πρέπει να αναθεωρηθεί.

Στο επόμενο φύλλο, η «ΥΧ» θα φιλοξενήσει το β’ μέρος του άρθρου.