V polovině roku 2017 vzbudily pozornost médií alarmující výsledky kontaminace podzemních vod v České republice pesticidy. Ty se do vody dostávají nejčastěji ze zemědělské půdy, u níž se ale výskyt těchto látek donedávna systematicky nesledoval. Odborníci z Centra pro výzkum toxických látek v prostředí (RECETOX) na Přírodovědecké fakultě přitom zjistili, že ve většině orných půd se rezidua pesticidů nalézají, a to dokonce jako koktejly několika látek současně. Odhalili, že ve více než polovině měřených půd jsou současně přítomny dva a více pesticidů v nadlimitní koncentraci.
Půdní skupina RECETOX zahájila v roce 2015 řešení projektu GAČR, jehož jednou aktivitou byl průzkum orných půd v ČR na přítomnost reziduí pesticidů. V 75 vzorcích zemědělsky obdělávaných fluvizemí bylo analyzováno 60 současně používaných pesticidů a jejich vybraných transformačních produktů. Navíc byly právě díky výsledkům monitoringu vod, kde představovaly problém, začleněny i dva více než deset let zakázané herbicidy atrazin a simazin a jejich transformační produkty. Hypotézou bylo, že navzdory legislativě a regulaci používání pesticidů je významná část těchto půd kontaminována mnohačetnými směsmi pesticidů, které překračují dostupné limity. Žel tato hypotéza se potvrdila: 51 % půd obsahovalo 5 a více detekovatelných pesticidů a 36 % půd obsahovalo 3 a více pesticidů v koncentraci vyšší než 0.01 mg/kg. Tato koncentrace do nedávna (před novelou vyhlášky 13/1994 Sb. v roce 2017) platila jako limit pro jednotlivé nechlorované pesticidy v zemědělské půdě a lze ji použít jako jednotný práh pro interpretaci dat, protože pouhá detekce látky v půdě se odvíjí od analytického limitu detekce, který se pro jednotlivé látky liší.
Nejčastěji nacházené byly triazinové herbicidy (v 89 % půd) a conazolové fungicidy (73 % půd). Podařilo se najít významné vztahy mezi výskytem nacházených pesticidů a jejich vlastnostmi (rozpustnost, hydrofobicita a poločas života). V řadě případů koncentrace pesticidů či jejich degradačních produktů překračovaly zahraniční rizikové limity (US EPA či holandský systém). Zda jsou nalezené koncentrace a kombinace pesticidů skutečně rizikem pro zdraví půdy, plodin či dokonce člověka nelze zatím říci, neboť nad daty nebyla provedena detailní analýza rizik. Každopádně však nálezy korespondovaly s výskyty pesticidů v podzemních a povrchových vodách a lze říci, že kontaminace zemědělské půdy rezidui pesticidů zvyšuje riziko kontaminace vod.
Zarážející byly nálezy degradačních produktů simazinu a atrazinu, tedy dvou látek, které byly v EU zakázány před 10 lety kvůli jejich vysoké toxicitě pro vodní organismy, podezření z karcinogenity, reprodukční toxicity a endokrinní disrupce. Pomocí sledování asociace výskytu s pěstovanými plodinami 3 roky před měřením bylo zjištěno, že rezidua zakázaného simazinu pochází s velikou pravděpodobností z aplikací terbuthylazinu na kukuřici. Terbuthylazine totiž může dle EU legislativy obsahovat až 3% nečistotu simazinu. Díky vysoké roční spotřebě terbuthylazinu (přes 100 tun) se dnes do půdy dostává mnohonásobně více simazinu než v dobách, kdy byl ještě povolen. Časté nálezy transformačních produktů atrazinu (zejména hydroxyatrazin) naopak takto být vysvětleny nemohly a vše nasvědčuje tomu, že se jedná o extrémně perzistentní residuum přetrvávající v půdách jako dědictví intenzivního používání atrazinu před zákazem.
Současné systémy zemědělské produkce potravin, krmiv a biomasy jsou nerozlučně svázané s používáním herbicidů, fungicidů a insekticidů. Celosvětově se každý rok spotřebuje cca 3.3 x 106 tun pesticidů, z toho cca 420 x 103 tun v Evropě a 4,8 tisíc tun v ČR (data FAO a ÚKZÚZ). Je známo, že většina tohoto množství vstupuje do zemědělské půdy, kde krátce či dlouho setrvává. Přesto jsou však monitoringy zemědělských půdy na rezidua pesticidů velice vzácné (největší jsou známy z Koreje, Maďarska a Španělska). Vzhledem k výsledkům našeho průzkumu půd i vzhledem k výsledkům monitoringu vod lze jednoznačně doporučit, aby zemědělské půdy byly pravidelně sledovány na výskyt pesticidů a také, aby naměřené výsledky byly reflektovány při nastavování zemědělského hospodaření a schvalování použití pesticidů.
Více detailů ke studii:
Science of the Total Environment 613-614 (2018), p. 361-370
Agromanuál 12/11-12 (2017), str. 34-38
Poznámka: Pro zájemce o danou tématiku nabízí pracoviště RECETOX zajímavé Ph.D. pozice (ZDE).