Rola glifosatu w nowoczesnej gospodarce rolnej i jego wpływ na środowisko oraz zdrowie i życie człowieka
Szacuje się, że straty rolnicze wynikające ze współzawodnictwa roślin uprawnych głównie o wodę i składniki pokarmowe z chwastami mogą stanowić aż 50%. Z tego powodu powszechnie do ograniczania zachwaszczenia stosuje się herbicydy. Jednym z nich, uznawany za najczęściej stosowany jest Roundup, którego główną substancją czynną jest glifosat.
Czym jest i jak działa glifosat
Omawiana substancja o charakterze chwastobójczym należy do grupy związków pochodnych glicyny (aminofosfonianów). Z chemicznego punktu widzenia blokuje prawidłowe funkcjonowanie enzymu roślinnego (EPSP) na szlaku kwasu szikimowego oraz biosyntezę niezbędnych do budowy białek aminokwasów (fenyloalaniny, tryptofanu i tyrozyny). Wykazuje właściwości hydrofilne (łatwo rozpuszcza się w wodzie). Herbicydy oparte na glifosacie wnikają przez liście i pozostałe części nadziemne roślin. Czas, z jakim widoczne są objawy na roślinach po zastosowaniu jest zmienna i zależy głównie od zwalczanego gatunku, fazy rozwojowej, zastosowanej dawki i warunków atmosferycznych. Obecność glifosatu na roślinach zdradza zahamowanie wzrostu i chlorozy począwszy od ich najmłodszych części. Cała roślina obumiera na ogół po 2-3 tygodniach od zastosowania substancji chemicznej.
Degradacja w środowisku glebowym
Według danych literaturowych jego półokres rozpadu w glebie wynosi średnio 47 dni, co oznacza, że po tym okresie 50% ilość substancji znajdującej się w glebie po zastosowaniu ulega biodegradacji. Trzeba jednak zauważyć, że ten proces również podlega pewnym wahaniom i jest uzależniony od wielu czynników tj. wilgotność, temperatura, zdolność sorpcyjna i pH gleby. W tym kontekście dużą rolę spełniają mikroorganizmy glebowe przekształcające pozostałości do związków mniej toksycznych. Ich skuteczność objawiająca się szybkością rozkładu glifosatu zależy z kolei od stężenia toksyny. Jeśli jest ono zbyt wysokie to, podobnie jak innych chemicznych środków ochrony roślin, może to spowodować obumieranie pożytecznych mikroorganizmów, m.in. bakterii z rodzaju Rhizobium. Wysoce prawdopodobne wydaje się więc, że krążąca opinia, według której glifosat długo zalega w glebie jest wynikiem nieprawidłowego zastosowania zawierających go herbicydów. Niejednokrotnie bowiem rolnicy z racji ich wysokiej skuteczności stosują je permanentnie przez kilka, a nawet więcej lat.
Zastosowanie
Herbicydy zawierające glifosat są zaklasyfikowane jako totalne, niszczące rośliny jedno- i dwuliścienne z pewnymi wyjątkami jak np. skrzyp polny. Mają działanie systemiczne, co oznacza, że substancje aktywne po wniknięciu do tkanek rośliny przemieszczają się w niej i docierają również do części nieopryskiwanych, w tym organów podziemnych, które również ulegają zniszczeniu. Znajdują zastosowanie w niszczeniu wszelakiej, niepożądanej roślinności na polach uprawnych i innych terenach nieużytkowanych rolniczo. Wykorzystany odpowiedzialnie, zgodnie z etykietą pozwala rolnikom uzyskać wyższe plony minimalizując zachwaszczenie. To z kolei może również przyczynić się do zmniejszenia nakładów poniesionych na ochronę roślin przed chorobami i szkodnikami, które nierzadko rozprzestrzeniają się na rośliny uprawne z chwastów. Ponadto działa wysuszająco na rośliny, przez co jest stosowany również do desykacji przedżniwnej rzepaku i zbóż w celu ich szybszego dojrzewania. Uniwersalność glifosatu sprawiła, że od czasu jego zsyntetyzowania i opatentowania przez amerykański koncern agrobiotechnologiczny Monsanto Company w latach siedemdziesiątych jego popularność stale wzrastała. Fakt ten pogłębiło opatentowanie również przez tę korporację odmian roślin rolniczych odpornych na Roundup, tzw. odmian Roundup Ready®.
Zagrożenia
Rolnicy uprawiający genetycznie zmodyfikowane rośliny (z genem uodparniającym na Roundup lub rozkładający glifosat), zwłaszcza w postaci wielkoobszarowych upraw kukurydzy i soi opryskując wspomnianym herbicydem również w okresie wegetacji prowadzą do powstawania „ekologicznych pustyń” – pól wyłącznie z roślinami uprawnymi. Okazało się, że w wyniku ciągłego stosowania glifosatu przez wiele lat chwasty z czasem nabyły również tolerancję, względnie odporność na tę substancję. Ich obecne formy zwane potocznie superchwastami stały się bardziej uciążliwe i trudniejsze do zwalczenia środkami chemicznymi niż uprzednio. W ten sposób regulacja zachwaszczenia za pomocą herbicydów w uprawie roślin, w tym odmian Roundup Ready® stała się jeszcze trudniejsza początkowo na polach farmerów amerykańskich. Niemniej jednak prostota uprawy tego typu roślin stała się powodem ich rozpowszechnienia w krajach stosunkowo biednych. Tam bowiem koncern mógł trafić ze swoimi produktami na podatny grunt – rolników, których sytuacja ekonomiczna często zmusza do współpracy. Niestety większość z nich przez wiele lat nie była (lub wciąż nie jest) świadoma wynikających z niej zagrożeń.
Porzucenie rodzimych odmian i dotychczasowej technologii uprawy na rzecz odmian Roundup Ready® i herbicydów przyczyniło się do niemal uzależnienia się rolników od koncernu wskutek corocznej konieczności zakupu nasion i Roundupu. Z punktu widzenia środowiska tego typu uprawa wiąże się z ograniczeniem erozji glebowej (mniej zabiegów mechanicznych) jednak poza tym niewiele można o niej powiedzieć dobrego. W wyniku szerzej rozumianej monokultury (ciągła uprawa tych samych odmian na jednym stanowisku z wykorzystaniem glifosatu) prowadzi do zubożenia bioróżnorodności roślinnej i zwierzęcej, w tym mikroorganizmów glebowych. Zapomnieniu i utracie podlegają również niestety stare, powstałe w wyniku naturalnego krzyżowania lub spontanicznej mutacji odmiany, dobrze przystosowane do lokalnych warunków.
Próba powrotu do tradycyjnej uprawy wiąże się niestety z wieloma trudnościami wynikającymi m.in. z szybkim opanowaniem gruntów rolnych niechronionych herbicydami przez trudne do zwalczenia chwasty, w tym inwazyjne. Tak też dzieje się nie tylko na polach uprawnych ale również na obszarach publicznych, np. na cmentarzach. Szczególnie niebezpieczne jest stosowanie herbicydów opartych na glifosacie przez użytkowników nieprofesjonalnych, amatorów, chcących pozbyć się uciążliwych chwastów w przydomowych ogródkach. W tym miejscu podkreślić należy, że większość z tych inwazyjnych „chwastów” posiada walory odżywcze i ma właściwości prozdrowotne. Dla przykładu można wymienić pokrzywę i podagrycznik, z których można przyrządzić sałatki, zwłaszcza z młodych części w okresie wczesnowiosennym, natomiast napar z rozłogów perzu wzmaga metabolizm. Co więcej z pokrzyw można wykonać wiele biopreparatów korzystnie wpływających na rośliny uprawne. Stosowanie na nie herbicydów pozbawia nas możliwości ich wykorzystania.
Żywność z glifosatem
Niepokoje społeczne wynikające z faktu stwierdzonej obecności pozostałości pestycydów, w tym omawianego glifosatu z herbicydów w zdecydowanej większości żywności pochodzenia roślinnego, zwłaszcza pieczywie są w pełni uzasadnione. Jak donoszą źródła literaturowe glifosat jako główna, najpopularniejsza substancja czynna obecnie stosowanych herbicydów nie jest obojętna dla organizmów zwierzęcych i ludzi. Wykazano korelację spożywania jego pozostałości w żywności z występowaniem m.in. nadciśnienia, udaru mózgu, niewydolności nerek, choroby Alzheimera, cukrzycy i nowotworów (głównie nieziarniczym chłoniakiem złośliwym i piersi). Wpływa na możliwości reprodukcyjne organizmów. Zaburzona zostaje również równowaga hormonalna i zwiększa się ryzyko uszkodzenia płodu i defektów urodzeniowych. W tym kontekście warto przytoczyć informacje o używaniu przez kobiety produktów do higieny intymnej takich jak np. podpaski wykonane z bawełny, w uprawie której stosuje się herbicydy oparte na glifosacie. Zagrożenie potęgują informacje o równie, a nawet bardziej szkodliwym wpływie substancji towarzyszących glifosatowi np. surfaktantów (substancji ułatwiających wnikanie substancji czynnej do tkanek roślin) w herbicydach oraz odmian genetycznie zmodyfikowanych (GMO). Trzeba więc pamiętać, że to sam herbicyd jest o wiele bardziej toksyczny niż sama substancja czynna – glifosat – w nim zawarta i nie można tych dwóch rzeczy pojmować równoznacznie.
Uprawa i pasza GMO
Kontrowersje wokół upraw GMO i zwierząt żywionych paszą z roślin genetycznie modyfikowanych nie gasną. Niektóre bogate kraje jak np. Holandia, Francja czy Austria starają się ograniczyć sprzedaż glifosatu i promować rolnictwo ekologiczne i tym samym chronić obywateli. W innych z kolei retoryka dążąca do zakazu stosowania glifosatu i uprawy roślin GMO jest prowadzona w dużej mierze przez organizacje proekologiczne. W naszym kraju, w którym herbicydy oparte na glifosacie są powszechne w stosowaniu trudno będzie ich całkowicie zakazać. Należy pamiętać, że glifosat sam w sobie jest umiarkowanie toksyczny, a za złą reputację herbicydów, w których skład wchodzi odpowiedzialne są substancje towarzyszące. W ślad za tym bardziej racjonalne wydaje się dążenie do zmian w składzie herbicydów. Gdyby zakazać samego glifosatu koszty produkcji rolniczej by znacznie wzrosły. Będąc ludźmi odpowiedzialnymi zarówno za nasze życie powinniśmy zaprzestać importu toksycznego surowca oraz apelować o zakaz upraw roślin GMO i stosowania „bezpiecznych” herbicydów, jakim przez wiele lat był uznawany Roundup. O niebezpieczeństwie świadczy również fakt wielokrotnie zwiększonej dopuszczalnej normy zawartości pozostałości glifosatu w ziarnach soi przez Unię Europejską, w czasie wprowadzenia na rynek soi Roundup Ready®.
Nie tylko Roundup
W Polsce aktualnie (maj 2021) jest zarejestrowanych ponad 80 herbicydów opartych na glifosacie, przy czym wciąż są rejestrowane kolejne. Jednym z przykładów, który warto przytoczyć jest nowy herbicyd Halvetic, oferowany przez rodzimą firmę CIECH Sarzyna. Zgodnie z zapewnieniem producenta opatentowana formuła zapewnia wysoką skuteczność zwalczania chwastów przy obniżonej dawce glifosatu, co dobrze wpisuje się w europejskie inicjatywy ochrony środowiska. Również koncern Bayer, który przejął kilka lat temu firmę Monsanto zapowiada badania mające na celu wskazać jak najbezpieczniej stosować glifosat i jak można się domyślić kolejne herbicydy oparte na tej substancji.
Piotr Bucki, dn. 24.06.2021 r.
Źródła:
Internet
Kwiatkowska M., Jarosiewicz P., Bukowska B. 2013. Glifosat i jego preparaty – toksyczność, narażenie zawodowe i środowiskowe. Medycyna Pracy. 64(5): 717-729. http://dx.doi.org/10.13075/mp.5893.2013.0059
Nowak J.J. 2016. Zagrożenia ze strony glifosatu i Roundupu, najszerzej używanych w uprawach GMO – raport. Międzynarodowa Koalicja dla Ochrony Polskiej Wsi (ICPPC). Warszawa
Weber R., Kita W., Pusz W. 2016. Wpływ herbicydów zawierających glifosat na odporność i odżywianie roślin. Zesz. Nauk. UP Wroc., Rol. CXVIII, 620: 83–92.
fot. schauhi (Pixabay)