Avainsanat

, , , , , , , , , , , , , ,

Akvaarioharrastajien hyvin tuntema vesirutto on pelottavasta nimestään huolimatta vaaraton – joskin poikkeuksellisen runsaana esiintyessään uimista, kalastusta ja muuta vesien monikäyttöä haittaava uposkasvi, joka voi olla vesieläimille hyödyksi paitsi suojana petoja vastaan myös veteen joutuneiden kemikaalien myrkyllisyyden vähentäjänä. Kuva: Kai Aulio.

Maatilataloudessa käytettävät torjunta-aineet joutuvat usein syytetyiksi, milloin ihmisten, milloin hyödyllisten luonnonvaraisten eläinten terveyden tai hengen vaarantamisen (tai vaarantamisepäilyjen) takia. Vaikka valtaosa pelloille ja metsiin levitettävistä torjunta-aineista on kehitetty valikoiviksi, vain tiettyjä haitallisia otuksia vastaan taisteleviksi, kemikaaleilla on usein myös ei-toivottuja ja odottamattomia sivuvaikutuksia. Ja vaikka torjunta-aineita on kehitetty mahdollisimman nopeasti työnsä tehtyään biohajoaviksi, myrkkyjen jäämiä kertyy ja kulkeutuu jonkin verran luonnossa. Monet näistä kemikaaleista tai niiden kemiallisesti muuntuneista jäämistä päätyvät lopulta vesistöihin, joiden luonnonvaraiset eliöt eivät ole suinkaan torjunnan kohteita. Monet vesieläimet – myös sekä luonnon että ihmisen taloudelle ja terveydelle elintärkeät otukset – ovat hyvin herkkiä torjunta-aineille. Siksi uusi amerikkalaistutkimus yleisen uposkasvin kyvystä lievittää paljon käytetyn maatilatalouden torjunta-aineen myrkyllisyyttä onkin mitä tervetullein uutinen.

Yhdysvaltalaisen Pittsburgin yliopiston tutkijat William R. Brogan III ja Rick A. Relyea esittävät Chemosphere -tiedelehden verkkopainoksessa ennakkoon julkaistussa artikkelissaan, että Suomenkin sisävesissä yleisenä (ja paikoin haitallisen tiiviitä kasvustoja muodostavana) tavattava uposkasvi vesirutto (Elodea canadensis) estää olemassaolollaan veteen joutuneen malationi -torjunta-aineen myrkyllisyyttä veden pikkueläimille. Koeoloissa pidettiin yleisiä vesikirppuja (Daphnia magna) akvaarioissa, joiden veden malationipitoisuus oli testien alussa joko 0, 4, 6 tai 36 mikrogrammaa litrassa (μg/l). Mikrogramma on gramman miljoonasosa. Tällaisia torjunta-ainepitoisuuksia tavataan maatilatalouden vallitsemilla alueilla luonnonvesissä. Kokeissa vesikirppujen lisäksi akvarioissa oli vesiruttoa, jota pidettiin sekä normaalivalaistuksessa (jolloin kasvi yhteyttää normaalisti) tai pimeässä (jolloin uposkasvin fotosynteesi ei toimi). Fotosynteesin toiminnalla on ratkaiseva vaikutus kasvin lähiympäristön veden ominaisuuksiin, sillä yhteyttämisessä kasvi ottaa vedestä hiilidioksidia ja vapauttaa siihen happea. Fotosynteesin seurauksena veden happamuus muuttuu olennaisesti: veden pH-arvo nousee eli vesi muutuu emäksisemmäksi.

Kokeissa Daphnia-vesikirput sietivät 4 μg/l ja 6 μg/l malationipitoisuuksia ilman mitään vaurioita, jos akvaariossa oli vesiruttoa valaistuissa olosuhteissa. Mutta samat torjunta-ainepitoisuudet olivat myrkyllisiä, jos vesiruton fotosynteesi estettiin pimentämällä kasvatusolosuhteet. Kaikki malationipitoisuudet olivat vesikirpuille myrkyllisiä, jos akvaariossa ei ollut lainkaan uposkasveja.

Vesikasvien on jo aikaisemmissakin tutkimuksissa osoitettu vaikuttavan torjunta-aineiden myrkyllisyyttä alentavasti, mutta näiden myönteisten muutosten mekanismia on tulkittu väärin, Brogan ja Relyea toteavat. Yleensä vesikasvien on oletettu sitovan torjunta-aineita solukkoihinsa ja siten alentavan vedessä olevan myrkyn pitoisuudet eläimille siedettäviksi. Ainakaan vesiruttokokeessa tällaisesta ei ollut kysymys. Malationin myrkyllisyyden aleneminen johtui yksinomaan fotosynteesin seurauksena toteutuneesta veden pH-arvon noususta (veden muuttumisesta emäksisemmäksi).

Fotosynteesin osuus torjunta-aineen myrkyttömäksi saattamiseen todistettiin kokeella, jossa vesiruton yhteyttämisen aikaansaamaa pH-arvon muutosta jäljiteltiin kemiallisesti, ilman uposkasveja. Altaiden veden pH-arvo oli tasolla 7.8 kokeissa, joissa vesiruton fotosynteesi estettiin varjostamalla. Kun vesi muutettiin kemiallisesti samalle tasolle, malationin myrkyllisyys Daphnia-vesikirpuille oli yhtä suuri kuin pimeässä pidetyn vesiruttokokeen aikana. Mutta kun veden pH nostettiin kemiallisesti tasolle 9.5 – eli lähelle valoisassa vesiruttokokeessa saavutettua tasoa pH 9.8 – vesikirput eivät kärsineet kokeen alkaessa vedessä olleesta 4 μg/l tai 6 μg/l malationipitoisuudesta.

Uposkasvien fotosynteesin aiheuttama veden pH-arvon nousu kiihdyttää malationi -torjunta-aineen hajoamista (hydrolyysiä), mikä on hyvin edullista veden eläimistölle, amerikkalaiskokeet osoittivat (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0045653514002458

Malationia pidetään ihmisille varsin turvallisena torjunta-aineena, ja tätä tehoainetta sisältäviä valmisteita (myrkkyjä) käytetään yleisesti muun muassa puutarhoissa esimerkiksi marjakasvien ja omenapuiden ruiskutuksissa. Lisäksi malationin tehoon perustuvat monet ihmisen ulkoloisten kuten päätäiden tai satiaisten hävittämisessä käytettävät valmisteet. Suoraa ihokontaktia tai aineen joutumista silmiin on vältettävä – ja tietysti yleinen huolellisuus on tarpeen kuten kaikkien muidenkin kemikaalien käytössä. Mutta vaikka malationi on oikein käytettynä ja varoaikoja noudattaen varsin ongelmatonta, kemikaali on erityisen haitallista vesieliöille ja hyönteisille kuten mehiläisille (Työterveyslaitoksen kemikaalikortti malationista: http://kappa.ttl.fi/kemikaalikortit/kpdf/nfin0172.pdf

Aiheesta muualla Tiedebasaarissa:

Torjunta-aineet ovat tuhonneet jopa yli 40 prosenttia virtaavien vesien selkärangattomien eläinten monimuotoisuudesta. Tiedebasaari 26.6.2013; https://tiedebasaari.com/2013/06/26

 

 

Mainokset