Glyfosatbaserade ogräsmedel

Glyfosatbaserade ogräsmedel är vanligtvis gjorda av ett glyfosatsalt som kombineras med andra ingredienser som behövs för att stabilisera herbicidformeln och tillåta penetrering i växter . Den glyfosatbaserade herbiciden Roundup utvecklades först av Monsanto på 1970-talet. Det används mest på majs- , soja- och bomullsgrödor som har modifierats genetiskt för att vara resistenta mot herbiciden. Vissa produkter innehåller två aktiva ingredienser, såsom Enlist Duo som innehåller 2,4-D samt glyfosat. Från och med 2010 fanns mer än 750 glyfosatprodukter på marknaden. Namnen på inerta ingredienser som används i glyfosatformuleringar är vanligtvis inte listade på produktetiketterna .

Glyfosat och glyfosatbaserade herbicider har låg akut toxicitet hos däggdjur . De har inte heller visat sig utgöra någon betydande risk för människors hälsa under normal användning, även om mänskliga dödsfall har rapporterats från avsiktligt intag av koncentrerad RoundUp. Det är svårt att avgöra hur mycket ytaktiva ämnen bidrar till den totala toxiciteten för varje formulering. Glyfosatformuleringar som innehåller den ytaktiva substansen polyethoxylated tallow amine (POEA) används ibland terrestriskt, men är inte godkända för vattenbruk i USA på grund av deras toxicitet för vattenlevande organismer.

Det har förekommit flera stämningar mot Monsanto som hävdar att exponering för glyfosatherbicider är cancerframkallande och att företaget inte på ett adekvat sätt avslöjade risken för konsumenterna. År 2018 tilldelade en jury i Kalifornien 289 miljoner dollar i skadestånd (senare minskat till 78 miljoner dollar vid överklagande och sedan reducerat till 21 miljoner dollar efter ytterligare ett överklagande) till en grundförvaltare som hävdade att Monsanto misslyckats med att varna konsumenterna på ett adekvat sätt för cancerrisker som herbiciderna utgör.

Bakgrund

Den glyfosatbaserade herbiciden RoundUp (stil: Round up ) utvecklades på 1970-talet av Monsanto. Glyfosat registrerades först för användning i USA 1974. Glyfosatbaserade ogräsmedel användes initialt på liknande sätt som paraquat och diquat , som icke-selektiva herbicider. Försök gjordes att applicera dem på radgrödor, men problem med skördeskador hindrade glyfosatbaserade ogräsmedel från att användas i stor utsträckning för detta ändamål. I USA upplevde användningen av glyfosat en snabb tillväxt efter det kommersiella introduktionen av en glyfosatresistent sojaböna 1996. Mellan 1990 och 1996 ökade försäljningen av RoundUp med cirka 20 % per år. Från och med 2015 används den i över 160 länder. RoundUp används mest på majs, soja och bomullsgrödor som har modifierats genetiskt för att motstå kemikalien, men sedan 2012 har glyfosat använts i Kalifornien för att behandla andra grödor som mandel , persika , cantaloupe , lök , körsbär , sockermajs och citrus .

Bayer , som förvärvade Monsanto 2018, är den största tillverkaren av glyfosatbaserade herbicider, men formuleringar från andra tillverkare finns tillgängliga som använder olika inerta ingredienser. Andra glyfosatbaserade formuleringar inkluderar Bronco, Glifonox, KleenUp, Ranger Pro (stil: Ranger PRO), Rodeo och Weedoff. Andra tillverkare inkluderar Anhui Huaxing Chemical Industry Company, BASF , Dow AgroSciences , DuPont , Jiangsu Good Harvest-Weien Agrochemical Company, Nantong Jiangshan Agrochemical & Chemicals Co., Nufarm , SinoHarvest, Syngenta och Zhejiang Xinan Chemical Industrial Group Company. Från och med 2010 fanns mer än 750 glyfosatprodukter på marknaden.

Inerta ingredienser

Ytaktiva ämnen, lösningsmedel och konserveringsmedel är inerta ingredienser, eller adjuvans , som vanligtvis tillsätts till glyfosatbaserade herbicidformuleringar. Vissa produkter innehåller alla nödvändiga adjuvans, inklusive ytaktivt ämne; vissa innehåller inget adjuvanssystem, medan andra produkter endast innehåller en begränsad mängd adjuvans. Vissa formuleringar kräver tillsats av ytaktiva ämnen till spraytanken före applicering. Namnen på inerta ingredienser som används i glyfosatformuleringar är vanligtvis inte listade på produktetiketterna.

Polyetoxylerad talgamin (POEA) är ett ytaktivt ämne som läggs till Roundup och andra herbicider som vätmedel . POEA är inte ett enda ytaktivt ämne, utan en komplex blandning. Sammansättningen av varje ytaktivt ämne av POEA är en affärshemlighet . Monsantos RoundUp, till exempel, innehåller en egenutvecklad POEA-tensid som heter MON 0818 i en koncentration på 15 %.

Regulatorisk historia

europeiska unionen

Som en del av processen för att förnya glyfosatlicensen enligt EU-förordningar , fann en systematisk granskning 2013 av det tyska federala institutet för riskbedömning (Bfr) av epidemiologiska studier av arbetare som vagt ] exponerats för glyfosatformuleringar ingen signifikant risk, [ som säger att "den tillgängliga data är motsägelsefulla och långt ifrån övertygande”. Under 2015, som en del av den pågående förnyelseprocessen, Europeiska myndigheten för livsmedelssäkerhet (EFSA) den 12 november 2015 en slutlig riskbedömning där det konstaterades att glyfosat uppfyllde EU-regleringsstandarder. Trots att glyfosat klassificerats som icke-cancerframkallande, erkände denna rapport också att vissa av hjälpämnena som tillsattes till glyfosatbaserade bekämpningsmedel "verkade ha toxiska effekter högre än själva glyfosatet", och noterade särskilt POEA. Slutsatsen av EFSA:s slutliga bedömning var att den aktiva ingrediensen glyfosat uppfyllde EU-regleringsstandarder, men individuella formuleringar skulle behöva utvärderas av medlemsländerna.

Det fanns otillräckligt stöd bland medlemsstaterna för ett förslag från Europeiska kommissionen från 2016 om att förnya godkännandet av glyfosat. Eftersom 2015 års EFSA- och IARC-bedömningar hade kommit fram till motsägelsefulla slutsatser angående den potentiella cancerogeniciteten hos glyfosat, ombads Europeiska kemikaliemyndigheten (ECHA) att bedöma ämnets farliga egenskaper. Även om ingen majoritet av medlemsstaterna röstade vare sig för eller emot förslaget om förnyelse, röstade de i juli 2016 för att ändra villkoren för glyfosats befintliga godkännande. De nya villkoren kräver att medlemsstaterna minimerar användningen av glyfosatprodukter före skörd, liksom användningen på vissa offentliga platser. Formuleringar som inkluderar det ytaktiva medlet POEA förbjöds. Dessa villkor inkluderades senare i genomförandeakten för den femåriga förnyelsen som godkändes den 12 december 2017.

Förenta staterna

2014 godkände EPA Enlist Duo, som utvecklades av Dow AgroSciences . Denna herbicid kombinerade två aktiva ingredienser: 2,4-D och glyfosat. Enlist Duo är avsedd för användning med genetiskt modifierade grödor som också har utvecklats av dotterbolaget Dow Chemical . Det ursprungliga godkännandet var begränsat till delstaterna Illinois , Indiana , Iowa , Ohio , South Dakota och Wisconsin . Under rättstvisternas gång 2015 fick EPA reda på att Dow hade berättat för USA:s patent- och varumärkesmyndighet att Enlist Duo erbjuder "synergistisk herbicidal ogräsbekämpning", och begärde ytterligare förtydligande om de "synergistiska effekterna" och försökte upphäva dess godkännande. i väntan på en fullständig granskning av den nya informationen från Dow. 2016 avslog den 9:e kretsen EPA:s begäran om att lämna sitt godkännande av herbiciden.

Eftersom vissa glyfosat-herbicidformuleringar innehåller en inert ingrediens som kan vara giftig för fiskar och amfibier , rekommenderas endast formuleringar märkta för vattenbruk när vattenförorening är möjlig. Akvatiska formuleringar som använder isopropylaminsaltet av glyfosat inkluderar Glypro (även kallad Rodeo, Aquapro och Accord Concentrate) och Shore-Klear. Refuge är också godkänt för akvatiska tillämpningar; den aktiva ingrediensen i denna formulering är kaliumsaltet av glyfosat. Det finns några akvatiska formuleringar som redan innehåller ett ytaktivt ämne som är registrerade för akvatiska tillämpningar, inklusive GlyphoMate41 och Shore-Klear Plus, men de flesta akvatiska formuleringar inkluderar inte ytaktiva ämnen. Sammansättningen av ytaktiva ämnen är patentskyddad och ej avslöjad, men ytaktiva ämnen med låg toxicitet som är märkta för akvatisk användning är tillgängliga.

Rättslig

Den 10 augusti 2018 tilldömdes Dewayne "Lee" Johnson , som har non-Hodgkins lymfom , 289 miljoner dollar i skadestånd i fallet Johnson v. Monsanto Co. (senare sänkt till 78 miljoner dollar vid överklagande och sedan reducerat till 21 miljoner dollar efter ytterligare ett överklagande) ) efter att en jury i San Francisco fann att Monsanto hade misslyckats med att varna konsumenter för cancerrisker som herbiciden utgör. Johnson hade rutinmässigt använt två olika glyfosatformuleringar i sitt arbete som groundskeeper, RoundUp och en annan Monsanto-produkt kallad Ranger Pro. Juryns dom tog upp frågan om Monsanto medvetet underlåtit att varna konsumenter för att RoundUp kan vara skadligt, men inte om RoundUp orsakar cancer. Rättshandlingar från fallet visar företagets ansträngningar att påverka vetenskaplig forskning via spökskrivning . Efter att IARC klassificerade glyfosat som "troligen cancerframkallande för människor" 2015, har över 300 federala stämningar inlämnats som konsoliderats i en multidistriktstvist som kallas In re: RoundUp Products Liability .

I mars 2019 tilldelades en man 80 miljoner dollar i en rättegång som hävdade att Roundup var en väsentlig faktor i hans cancer, vilket resulterade i att Costco- butiker avbröt försäljningen. I juli 2019 minskade den amerikanske distriktsdomaren Vince Chhabria förlikningen till 26 miljoner dollar. Chhabria uppgav att en bestraffningsutmärkelse var lämplig eftersom bevisen "lätt stödde en slutsats att Monsanto var mer angelägen om att tappa säkerhetsförfrågningar och manipulera den allmänna opinionen än att se till att dess produkt är säker." Chhabria uppgav att det finns bevis på båda sidor om huruvida glyfosat orsakar cancer och att Monsantos beteende visade på "brist på oro för risken att dess produkt kan vara cancerframkallande."

Den 13 maj 2019 beordrade en jury i Kalifornien Bayer att betala ett par 2 miljarder dollar i skadestånd efter att ha konstaterat att företaget inte hade informerat konsumenterna på ett adekvat sätt om Roundups möjliga cancerogenitet. Den 26 juli 2019 sänkte en domare i Alameda County förlikningen till 86,7 miljoner dollar, och påstod att juryns dom överskred rättspraxis.

I juni 2020 gick Bayer med på att avgöra över hundra tusen Roundup-processer och gick med på att betala 8,8 till 9,6 miljarder dollar för att reglera dessa anspråk och 1,5 miljarder dollar för eventuella framtida krav. Förlikningen omfattar inte tre fall som redan har gått till juryrättegångar och som överklagas.

Akut förgiftning

Den dödliga dosen av olika glyfosatbaserade formuleringar varierar, särskilt med avseende på de använda ytaktiva ämnena. Formuleringar avsedda för markbunden användning som inkluderar det ytaktiva ämnet polyethoxylated tallow amine (POEA) kan vara mer toxiska än andra formuleringar för vattenlevande arter. På grund av variationen i tillgängliga formuleringar, inklusive fem olika glyfosatsalter och olika kombinationer av inerta ingredienser, är det svårt att avgöra hur mycket ytaktiva ämnen bidrar till den totala toxiciteten för varje formulering. Oberoende vetenskapliga granskningar och tillsynsmyndigheter har regelbundet kommit fram till att glyfosatbaserade ogräsmedel inte leder till någon betydande risk för människors eller miljöns hälsa när produktetiketten följs ordentligt.

Mänsklig

Den akuta orala toxiciteten för däggdjur är låg, men dödsfall har rapporterats efter avsiktlig överdos av koncentrerade formuleringar. De ytaktiva medlen i glyfosatformuleringar kan öka formuleringens relativa akuta toxicitet. Ytaktiva ämnen orsakar emellertid i allmänhet inte synergistiska effekter (i motsats till additiva effekter) som ökar den akuta toxiciteten av glyfosat i en formulering. Det ytaktiva ämnet POEA anses inte vara en akut toxicitetsrisk och har en oral toxicitet som liknar vitamin A och mindre giftig än aspirin . Avsiktligt intag av Roundup från 85 till 200 ml (av 41 % lösning) har resulterat i dödsfall inom några timmar efter intag, även om det också har intagits i mängder så stora som 500 ml med endast milda eller måttliga symtom. Förbrukning av över 85 ml koncentrerad produkt ger allvarliga symtom, inklusive brännskador på grund av frätande effekter samt njur- och leverskador.

Skogsbesökare och närboende kan utsättas för ogräsmedelsdrift, vegetation med rester av ogräsmedel och för oavsiktlig besprutning. De kunde också äta mat eller dricka vatten som innehåller rester av herbicider.

I en riskbedömning 2017 skrev European Chemicals Agency (ECHA): "Det finns mycket begränsad information om hudirritation hos människor. Där hudirritation har rapporterats är det oklart om det är relaterat till glyfosat eller hjälpämnen i glyfosat- som innehåller herbicidformuleringar." Echa drog slutsatsen att tillgängliga humandata var otillräckliga för att stödja klassificering av hudfrätning eller hudirritation.

Inandning är vanligtvis mindre skadlig, även om dimpartiklar kan leda till irritation i munnen eller näsborrarna. Mindre konjunktivit kan uppstå vid ögonexponering, och skador på hornhinnan kan utvecklas om ögat inte sköljs noggrant efter exponering.

Vatten

Glyfosatprodukter för akvatisk användning använder i allmänhet inte ytaktiva ämnen, och formuleringar med POEA är inte godkända för akvatisk användning på grund av toxicitet för vattenlevande organismer. På grund av närvaron av POEA är glyfosatformuleringar som endast är tillåtna för användning på land mer toxiska för amfibier och fiskar än enbart glyfosat. Terrestra glyfosatformuleringar som inkluderar de ytaktiva ämnena POEA och MON 0818 (75 % POEA) kan ha negativa effekter på olika vattenlevande organismer som protozoer , musslor , kräftdjur , grodor och fiskar . Risk för exponering för vattenlevande organismer för landlevande formuleringar med POEA kan uppstå på grund av avdrift, avrinning från jordbruket eller tillfälliga vattenfickor. Även om laboratoriestudier kan visa effekter av glyfosatformuleringar på vattenlevande organismer, förekommer liknande observationer sällan i fält när instruktionerna på herbicidetiketten följs.

Studier på en mängd olika amfibier har visat toxiciteten hos GBF som innehåller POEA för amfibielarver. Dessa effekter inkluderar interferens med gälmorfologi och dödlighet från antingen förlust av osmotisk stabilitet eller kvävning. Vid subletala koncentrationer har exponering för POEA eller glyfosat/POEA-formuleringar associerats med försenad utveckling, accelererad utveckling, minskad storlek vid metamorfos , utvecklingsmissbildningar i svans, mun, ögon och huvud, histologiska indikationer på intersex och symtom på oxidativ stress . Glyfosatbaserade formuleringar kan orsaka oxidativ stress i bullgrodgrodyngel. Användningen av glyfosatbaserade bekämpningsmedel anses inte vara den huvudsakliga orsaken till minskningen av groddjuren, vars huvuddel inträffade före utbredd användning av glyfosat eller i orörda tropiska områden med minimal exponering för glyfosat.

Däggdjur

Rent kemiskt glyfosat är något giftigt för fåglar och är praktiskt taget ogiftigt för fiskar, vattenlevande ryggradslösa djur och honungsbin. Kommersiella herbicidformuleringar består dock av kombinationer av glyfosatsalter, adjuvanser och ytaktiva ämnen och testas inte som sådana före myndighetsgodkännande. På grund av närvaron av en giftig inert ingrediens måste vissa slutanvändningsprodukter glyfosat märkas "Giftigt för fisk", om de kan appliceras direkt i vattenmiljöer. Hos däggdjur utsöndras det mesta av glyfosat, oförändrat, i urin och avföring. Hos råttor bröts glyfosat inte ner i orala doser och det bioackumulerades inte.

Sub-letala effekter

De flesta regulatoriska studier kräver endast kortvarig exponering för höga nivåer av det reglerade ämnet och undersöker inte effekterna av långvarig exponering för subletala nivåer. Det finns nu en ökad oro för att kronisk exponering för sub-letala nivåer av glyfosatbaserade herbicider kan ha allvarliga effekter på ekosystem, djur och människors hälsa, särskilt när man överväger möjligheten av synergistiska effekter med andra kemikalier som också finns i miljön.

Forskning på laboratoriedjur avslöjar potentiella effekter på reproduktion, cancerframkallande och till och med multigenerationella och transgenerationella effekter, på grund av epigenetiska förändringar. Trangenerationella studier visade dramatiska effekter på fertilitet, neurologisk utveckling, prostatasjukdomar, fetma, njursjukdomar, äggstockssjukdomar och abnormiteter vid förlossning (födsel) hos den stora avkomman (F2) och grand-grand-avkomma (F3) av mödrar som exponerats för glyfosat.

Bioövervakningsstudier tyder på att människor i en miljö utanför jordbruket kan exponeras för glyfosat genom dricksvatten och genom att äta produkter som härrör från grödor som är förorenade med denna herbicid, särskilt som glyfosat har visat sig ackumuleras i växtvävnader till nivåer som är mycket högre än vad som finns i miljö. Betydande glyfosatrester har upptäckts i flera grödor, inklusive honung, majs, vete och sojaprodukter.

En studie från 2018 i centrala Indiana fann att > 90 % av gravida kvinnor hade påvisbara glyfosatnivåer i urinen och att dessa nivåer korrelerade signifikant med förkortade graviditetslängder.

Glyfosatexponering har också varit inblandad som en bidragande faktor i utvecklingen av kronisk njursjukdom hos jordbruksarbetare.

Carcinogenicitet av aktiv ingrediens

Det finns begränsade bevis för att cancerrisken för människor kan öka som ett resultat av yrkesmässig exponering för stora mängder glyfosat, såsom jordbruksarbete, men inga bra bevis för en sådan risk från hemmabruk, såsom i trädgårdsskötsel. Konsensus bland nationella tillsynsmyndigheter för bekämpningsmedel och vetenskapliga organisationer är att märkta användningar av glyfosat inte har visat några bevis på cancerframkallande egenskaper hos människor. Organisationer som det gemensamma FAO / WHO -mötet om bekämpningsmedelsrester, Europeiska kommissionen , Canadian Pest Management Regulatory Agency och German Federal Institute for Risk Assessment har kommit fram till att det inte finns några bevis för att glyfosat utgör en cancerframkallande eller genotoxisk risk för människor. [ citat behövs ] Den slutliga bedömningen av Australian Pesticide and Veterinary Medicines Authority 2017 var att "glyfosat inte utgör en cancerframkallande risk för människor". I ett utkast till dokument har EPA klassificerat glyfosat som "sannolikt inte vara cancerframkallande för människor." En internationell vetenskaplig organisation, International Agency for Research on Cancer (IARC), knuten till WHO, har gjort påståenden om cancerogenicitet i forskningsöversikter; 2015 förklarade IARC glyfosat "troligen cancerframkallande för människor."

Miljöpåverkan

På grund av den utbredda odlingen av grödor som är utformade för att motstå ogräsbekämpning, en utveckling mot jordbruk utan jordbearbetning och ogräs som utvecklar glyfosatresistens, krävs nu ökande mängder glyfosatbaserade ogräsmedel för ogräsbekämpning globalt. Denna utbredda och ökande användning leder till att upptäckt av glyfosat i ytvatten, sediment och jord i Sydamerika, Nordamerika, Europa, Asien och Afrika, ibland på nivåer över lagstadgade gränser. Men regulatoriska gränser varierar oerhört mellan jurisdiktionerna. Till exempel är högsta tillåtna dricksvattennivåer i Europa satt till 100 ng/ medan Environmental Protection Agency i USA tillåter upp till 700 ug/L glyfosat i amerikanskt dricksvatten, medan tillåtna nivåer av glyfosat i miljön och dricksvatten i många länder är inte alls reglerat.

I grödor och andra växter finns det bevis för att glyfosatexponering kan leda till ökad mottaglighet för sjukdomar, särskilt svamprotröta, och förändringar i mineralnäringen.

På en bredare front finns den extra oro över att den utbredda jordbruksanvändningen av glyfosat kan bidra till antibiotikaresistens och förändringar i jord och andra mikrobiomer, eftersom denna herbicid är känd för att fungera som ett antibiotikum och påverkar mikrobiella och svampsamhällen.

Som nämnts tidigare kan glyfosatbaserade ogräsmedel vara skadliga för sötvatten och marina vattenlevande organismer och påverka ryggradslösa djur, amfibier och fiskar, särskilt i deras ungdomsstadier. På senare tid har forskningen fokuserat på vad som händer när organismer utsätts för låga halter av herbicid under längre tidsperioder, vid nivåer som upptäcks under miljöövervakning. också visat sig negativt påverka blodparametrarna för musslan Mytilus galloprovincialis och musslan Ruditapes philippinarum . som minskande reproduktion och tillväxt av flodmynningskrabban Neohelice granulata .

Glyfosatbaserade herbicider kan leda till överväxt av blågröna alger i sötvattenförekomster, medan nivåer så låga som 1 ug/L kan leda till total förlust av rekrytering i trädkronorna och bildar marina makroalger, Carpodesmia crinita som potentiellt kan leda till befolkningskollaps . Glyfosatexponering kan också förändra strukturen hos naturliga sötvattensbakterier och djurplanktonsamhällen. Forskare fann att för djurplankton var vattenkoncentrationer på 0,1 mg/L glyfosat tillräckliga för att orsaka mångfaldsförlust. Dessa effekter på organismer i basen av näringskedjan kan ha långvariga oavsiktliga effekter.

Glyfosat upptäcks också i vilda djur, med långtidseffekter okända. Till exempel upptäckte en studie som publicerades 2021 glyfosat i 55 % av de provtagna Floridas manaters plasma, med blodnivåer som ökade markant från 2009 till 2019. I samma studie fanns glyfosat allestädes närvarande i ytvattenprover.

Försörjningskedjan problem

Mellan januari och november 2021 steg priset på glyfosat med 25 procent på grund av effekterna av den globala krisen i leveranskedjan 2021–2022 och covid-19 . I februari 2022 meddelade Bayer AG att de skulle utlysa force majeure efter ett mekaniskt fel och produktionsstopp hos en nyckelleverantör. Brist förväntades leda till ökade kostnader för producenter av bomull , sojabönor och majs .