Was sind Neonikotinoide? - Gefahren und aktuelle Trends

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1 Was sind Neonikotinoide? - Gefahren und aktuelle Trends Was sind Neonikotinoide? Sie sind dem Nikotin ähnlich, aber synthetisch erzeugte neue Art von Insektiziden, die systemisch in der gesamten Pflanze wirken Sie sind Nervengifte und wirken in geringsten Mengen Die wichtigsten Wirkstoffe sind: Clothianidin, Imidacloprid, Thiamethoxam weitere Wirkstoffe: Acetamiprid, Thiacloprid (galt bis jetzt als weniger bienengefährlich deshalb bei Obst und Gemüse bevorzugt) Fipronil (ist kein Neonikotinoid ) Die ersten drei sowie Fipronil sind extrem bienengefährlich: LD 50 ist ca. 4 ng/ Biene (oral) (4 Nanogramm pro Biene also 4 Milliardendstel Gramm) 1

2 Neonicotinoide sind neurotoxisch wirkende Pestizide Wirkungsweise beruht auf so gut wie unumkehrbare Blockade der postsynaptischen nikotinischen Acetylcholinrezeptoren Abbink, J. (1991) Pflanzenschutz-Nachrichten Bayer, Serial ID-ISSN Entwicklungsdynamik der Neonikotinoide Die traditionellen Bayer Syngenta Sumitomo Bayer/Sumitomo Mitsiu Chemicals Nippon Soda Bayer Aventis/ Bayer Die kommenden China /Dow Agochem. Die chinesischen (EU-EFSA-Gutachten: Bienenrisiko) China China (Quelle: N. Simon-Delso / L. Pisa / J. P. Van der Sluijs 2015: The WIA 2015 Bericht - ) 2

3 Global - wachsen der Einsatz Großbritannien landw. Anwendung Schweden Verkauf Japan inländ. Auslieferung Kalifornien Anwendung (Quelle: N. Simon-Delso / L. Pisa / J. P. Van der Sluijs 2015: WIA 2015 Bericht - Global - wachsen der Ein- und Umsatz (Quelle: N. Simon-Delso / L. Pisa / J. P. Van der Sluijs 2015: WIA 2015 Bericht - 3

4 Persistenzen von neonikotinoiden Wirkstoffen in Wasser, Wassersedimenten und Boden in Halbwertszeiten (in Tagen) Quelle: Tennekes HA, Sánchez-Bayo F J. Environment. Analytic Toxicol. S4-001 nach: Footprint Database Auch: 3, Wir haben insbesondere bei Clothianidin und Imidacloprid Halbwertszeiten von über einem halben Jahr im Boden. Zusätzlich ist Clothianidin auch ein Metabolit von Thiamethoxam 4

5 Akute Bienentoxizität (LD50) von neonikotinoiden Wirkstoffen EU-Parlament Policy Department Economic and Scientific Policy: Existing Scientific Evidence of the Effects of Neonicotinoid Halbwertszeiten (in Tagen) im Boden ein Maß für die Persistenz Nach EU-VO Nr. 1107/09 Anhang II gilt ein Wirkstoff im Boden ab 120 Tagen HwZ als persistent ab 180 Tagen als sehr persistent Auch: 3, Dt. BUND gewinnt vor Gericht gegen BAYER Crop Science Folge: Der Diskurs über die Bienengefährlichkeit von Thiacloprid wird neu aufgerollt Thiacloprid-Mittel: Biskaya, Calypso, Sonido (neues Beizmittel bei Mais gegen Drahtwürmer), 5

6 Dazu kommen Metaboliten wie z.b. 6-Chlornicotin-Säure z.b. von Imidacloprid und Thiacloprid Wirkstoffe -Toxizität für Bienen im Verhältnis Quelle: Roland Netter Imker aus Strengberg OÖ/NÖ 6-chloronicotinic acid (6-CNA) is a metabolite common to chloropyridinyl neonicotinoids (Ford and Casida 2008; Casida 2011). Some of these metabolites have proved to be highly toxic to bees leading to significant mortalities by chronic exposure (Suchail et al. 2001). Thus, the risk posed by 6-CNA to the honey bee might be common to the use of imidacloprid, thiacloprid, acetamiprid, and nitenpyram. These features may contribute to the delayed and chronic lethality observed with some neonicotinoids, e.g., thiacloprid, imidacloprid (Suchail et al. 2001; Beketov and Liess 2008; Tennekes and Sánchez-Bayo 2011; Roessink et al. 2013) (Zitat: N. Simon-Delso / L. Pisa / J. P. Van der Sluijs 2015: The WIA 2015 Bericht - ) BAYER-Werbung 2006 zu Imidacloprid und Stress Shield 6-chloronicotinic acid (6-CNA) is suggested to possibly cause the physiological changes in the plant which aid in plant and stress protection. 6-CNA is a major decomposition product of imidacloprid in plant and a known inducer of the plantown defense against plant diseases. The interaction of imidacloprid with plants to moderate abiotic and biotic stress points to a 2nd mode of action on top of the well known direct mode of action against insect pests supporting plants to achieve higher yields and better quality under adverse growing conditions. 6

7 Aktueller Diskurs: Bienengefährlichkeit von Thiacloprid In Österreich : relativ häufig nachgewiesen im Honig und Bienenbrot Auszug au der Diplomarbeit von Tanner G. (2010) Development of a method for the analysis of neonicotinoid insecticide residues in honey using LC-MS/MS and investigations of neonicotinoid insecticides in matrices of importance in apiculture. UniversitätWien, Vienna von 41 Proben enthielten Thiacloprid, zwei Proben Acetamiprid und eine Probe Spuren von Thiamethoxam. In Honigproben von Bienenvölkern, welche von Bienenverlusten betroffen waren, konnte Thiacloprid häufiger und in höheren Konzentrationen nachgewiesen werden als in normalen Monitoringproben. Weiters enthielten Blütenhonige durchschnittlich höhere Thiacloprid - Rückstände als Waldhonige. Neun von elf Nektarproben enthielten ebenfalls Thiacloprid. MELISSA-Studie ( ): fast immer als das häufigste sonstige Pflanzenschutzmittel angeführt wird (Bienen, Pflanzen, Honig, Bienenbrot) - Thiacloprid war in 8 der 13 untersuchten Proben nachweisbar (im Honig) es wurden keine Höchstwertüberschreitungen festgestellt - entspricht den Anforderungen des Lebensmittelsicherheits- und Verbraucherschutzgesetzes Kurze Begründung zu Thiacloprid als Nicht-Ursache, nachdem man es im Bienenbrot gefunden hatte: Da in den toten Bienen kein Thiacloprid nachweisbar war, scheidet dieser nur wenig bienentoxische Wirkstoff als Ursache für den Bienenschaden aus. Eine Beteiligung eines imidaclopridhaltigen Präparates ist aufgrund des positiven Rückstandsnachweises mit hoher Wahrscheinlichkeit anzunehmen ) Seit 2012 fast keine Rückstände mehr in vermuteten CCD-Bienenstöcken nachgewiesen. Thiacloprid - neue Forschungsergebnisse (1) MENZEL Randolf 2014: Wie Pestizide (Neonicotinoide) die Navigation, die Tanz-Kommunikation und das Lernverhalten von Bienen verändern (in Rundgespräche der Kommission für Ökologie, Bd. 43»Soziale Insekten in einer sich wandelnden Welt«, S by Verlag Dr. Friedrich Pfeil, München ISSN ISBN Subletale Dosen von Neonicotinoiden stören selektiv die Heimflugphase, die auf der Verwendung dieses kartenartigen Gedächtnisses beruht, sodass die Tiere dann nicht mehr sicher zum Stock zurückfinden. Eine chronische Aufnahme von Thiacloprid reduziert die Sammelaktivität und die Tanzkommunikation. Iwasa et al. 2004: Mechanism for the differential toxicity of neonicotinoid insecticides in the honey bee, Apis mellifera (in Crop Protection Volume 23, Issue 5, May 2004, Pages ) Iwasa et al. fanden heraus, dass der Zusatz von Piperonyl Butoxide (z.b Dedevap plus gegen Käfer und Motten) und den Fungiziden Triflumizole (Ö?) and Propiconazole (Mittel: Achat, Bolt XL, Diapazone, Gladio, Quilt, Tilt, Propi 25 EC, Headway) (die akute Toxizität von Acetamiprid und Thiacloprid für Honigbienen um den Faktor 6.0, 244 and 105 (Acetamiprid) und um den Faktor 154, 1141 und 559, (Thiacloprid) erhöhte. Das impliziert, dass Cytochrom P450s (Art eines enzymatischer Abbaus) ein wichtiger Mechanismus in der Entgiftung von Acetamibrid und Thiacloprid sind. (siehe dazu auch: Gaudineau C, Auclair K. 2004: Inhibition of human P450 enzymes by nicotinic acid and nicotinamide. Biochem Biophys Res Commun May 7;317(3): DAS WAREN AUCH DIE HAUPTARGUMENTE IM AKTUELLEN FALL B.U.N.D. gegen BAYER Crop Science Ergebnis der Argumentation: Verfahren wurde gewonnen. 7

8 Thiacloprid - neue Forschungsergebnisse (2 WIA -Bericht) PISA L.W. et al. 2015: Effects of neonicotinoids and fipronil on non-target invertebrates (in Environ Sci Pollut Res (2015) 22:68-102, WORLDWIDE INTEGRATED ASSESSMENT OF THE IMPACT OF SYSTEMIC PESTICIDES ON BIODIVERSITYAND ECOSYSTEMS - DOI /s x ) Wirkung auf Wildbienen und Hummeln Neonicotinoids such as thiacloprid, thiamethoxam and imidacloprid decrease brood production, larval eclosion, colony growth rate and the number of queens reared in bumble-bees (Tasei et al. 2000; Mommaerts et al. 2010; Whitehorn et al. 2012). Kreuzwirkung mit Krankheiten: Sequential exposure to Nosema ceranae can sensitize bees to thiacloprid by eliciting potentiation that leads to high mortality rates, a feature shared with fipronil (Vidau et al. 2011; Aufauvre et al. 2012) Unterschiedliche Wirkungen auf Populationen selektive Wirkung: Within outdoor mesocosm studies, a LOEC of 1.63 ppb was estimated for imidacloprid. Adverse effects on benthic communities with 5 % reductions in the abundance of invertebrates were observed by Pestana et al. (2009). For thiacloprid, strong effects on sensitive long living insects were observed at pulsed exposure to 0.1 ppb (Liess and Beketov 2011), the lowest effective concentration observed so far in communities 8