Review of recent literature concerning mixture toxicity of pesticides to aquatic organisms 601400001

Review of recent literature concerning mixture toxicity of pesticides to aquatic organisms

[ Overzicht van recente literatuur over mengseltoxiciteit van bestrijdingsmiddelen voor waterorganismen ]

Verbruggen EMJ, van den Brink PJ

34 p in Dutch 2010

RIVM rapport 601400001

download pdf (792Kb)

Toon Nederlands

English Abstract
The simplest way to assess the effects of mixtures of pesticides is to add the effects of the individual substances to each other (concentration addition). In general, experiments show that substances do not enhance each other's action (no synergism). If there is still an enhanced effect, this will usually be small. Therefore, the concept of concentration addition is useful to estimate the adverse effects of mixtures of pesticides. This was concluded on the basis of a review of recent literature concerning the toxicity of mixtures of pesticides that was carried out by RIVM, together with the research institute Alterra. This inventory is an update from an analysis from 2000 and it confirms its conclusions. As a client, the ministry of VROM wanted to map out which new developments in the field of assessing the effects of pesticide mixtures are of importance.
Therefore, the study also describes the methodological improvements that can refine the risk assessment of mixtures. It is now possible to determine the effects of substances when they are used consecutively instead of simultaneously. This concept is relevant for pesticides because these substances are often used in succession. Further, the so-called species sensitivity distributions are now also applicable to mixtures of substances. These species sensitivity distributions describe the variation to which a group of different organisms is sensitive to the effects of substances. On the basis of these distributions, it is determined what concentrations are safe for the environment. For this method, however, a lot of data are required about the adverse effects of substances on organisms, which are usually not available.
So-called mesocosm studies, in which ecosystems are simulated in laboratories, show that synergetic effects are not to be expected if pesticides are used for the same biological groups, such as plants or insects. If several pesticides are applied for different biological groups, indirect effects that enhance each other are often noted, that is in the next level of the food web. When the practical application of pesticides for a particular crop is mimicked, the effects are mostly no larger than those of the most toxic substance. In that situation, enhanced effects are also not observed.

RIVM - Bilthoven - the Netherlands - www.rivm.nl

Display English

Rapport in het kort
De eenvoudigste manier om effecten van mengsels van bestrijdingsmiddelen te beoordelen is om de effecten van de individuele stoffen bij elkaar op te tellen (concentratieadditie). In het algemeen laten experimenten zien dat de stoffen elkaars werking niet versterken (geen synergisme). Als er toch sprake is van versterking, is dat effect doorgaans gering. Het concept concentratieadditie is daarom geschikt om de schadelijke effecten van mengsels van bestrijdingsmiddelen te schatten. Dit blijkt uit een overzicht van recente literatuur over de toxiciteit van mengsels van bestrijdingsmiddelen dat het RIVM met het kennisinstituut Alterra heeft gemaakt. De inventarisatie is een update van een analyse uit 2000 en bevestigt het beeld van toen. Het ministerie van VROM wilde als opdrachtgever in kaart brengen welke ontwikkelingen spelen op het gebied van het beoordelen van mengsels van bestrijdingsmiddelen.
De studie beschrijft daarom ook methodologische vernieuwingen die de risicoschatting van mengsels kunnen verfijnen. Zo is het mogelijk de effecten te bepalen van stoffen als ze achter elkaar worden gebruikt in plaats van tegelijkertijd. Dit concept is voor bestrijdingsmiddelen relevant aangezien deze middelen veelal achter elkaar worden gebruikt. Daarnaast zijn de zogeheten soortgevoeligheidsverdelingen nu ook geschikt gemaakt voor mengsels van stoffen. Deze verdelingen beschrijven de variatie waarin een groep van verschillende organismen gevoelig is voor effecten van stoffen. Op basis hiervan wordt bepaald welke concentraties veilig zijn voor het milieu. Voor deze methode zijn echter veel data nodig over de schadelijke effecten van stoffen op organismen, die in veel gevallen niet beschikbaar zijn.
Ook blijkt uit zogeheten mesocosmstudies, waarin ecosystemen in laboratoria worden nagebootst, dat er geen synergisme is te verwachten bij het gebruik van meerdere soorten bestrijdingsmiddelen voor dezelfde biologische groepen, zoals planten of insecten. Bij het gebruik van meerdere bestrijdingsmiddelen worden voor verschillende biologische groepen wel vaak indirecte effecten waargenomen, die elkaar versterken, namelijk in het volgende niveau van de voedselketen. Als het praktijkgebruik van bestrijdingsmiddelen voor een bepaald gewas in het veld wordt nagebootst, zijn de effecten meestal niet groter dan die van de meest giftige stof. Ook worden in die situatie geen versterkende effecten waargenomen.

RIVM - Bilthoven - Nederland - www.rivm.nl

Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu RIVM Alterra Wageningen-UR
_{( 2010-11-11 )}