Keskeiset havainnot:
- Torjunta-aineita – mukaan lukien 10 EU:ssa terveyssyistä kiellettyä – havaittiin jokaisessa pilvinäytteessä Ranskan yläpuolella.
- Kaksi näytettä ylitti Euroopan juomaveden turvallisuusrajan.
- Pilvet sisälsivät paitsi tuholaismyrkkyjä myös orastavia epäpuhtauksia ja uusia hajoamistuotteita.
- Suurin osa saasteista tuli torjunta-aineiden kaukokulkeumasta, ei paikallisilta maatiloilta.
- Ranskan pilvet voivat milloin tahansa sisältää 6–139 tonnia torjunta-aineita.
Euroopan unionissa vuosia sitten kiellettyjä torjunta-aineita leijailee taivaalla ja ilmestyy pilviin Ranskan yllä, mikä herättää huolta siitä, kuinka kauan nämä myrkyt säilyvät ilmassa ja kuinka kauas ne voivat kulkeutua, ja mahdollisesti aiheuttaa haitallisia maailmanlaajuisia terveysvaikutuksia, uraauurtavan uuden tutkimuksen mukaan.
Tällä viikolla [8. syyskuuta] Environmental Science & Technology -lehdessä julkaistu tutkimus on ensimmäinen, jossa havaitaan kymmeniä maatalouskemikaaleja – mukaan lukien hyönteismyrkkyjä, rikkakasvien torjunta-aineita, sienitautien torjunta-aineita ja muita aineita – pilvivesipisaroissa. Tämä tarkoittaa, että tuholaismyrkyt eivät ainoastaan viipyile ympäristössä, vaan myös liikkuvat ilmakehän läpi ja putoavat takaisin maahan sateessa tai lumessa, joskus pitoisuuksina, jotka ylittävät eurooppalaiset turvallisen juomaveden rajat, tutkimus viittaa.
Pilvet, joita aiemmin pidettiin passiivisina veden kantajina, tunnustetaan nyt aktiivisiksi toimijoiksi kemikaalien kuljetuksessa ja muuntamisessa, suorilla vaikutuksilla ekosysteemeihin, juomaveteen ja kansanterveyteen.
”Tuholaismyrkkyjen aiheuttama saastuminen on kasvava ja hälyttävä huolenaihe sekä ympäristölle että ihmisten terveydelle”, tutkijat sanovat. ”Torjunta-aineita käytetään laajalti maataloudessa tuholaisten ja tautien levittäjien torjuntaan, ja ne kulkeutuvat laajasti pitkiä matkoja ilmakehän kaasufaasissa, aerosoleissa ja, kuten tässä on esitetty, pilvissä.”
Vaikutukset kansanterveyteen ovat vakavia, erityisesti aikana, jolloin maatalouden tuholaismyrkkyjen käyttö on lisääntynyt dramaattisesti ja teollisuus jatkaa torjunta-ainepolitiikan muokkaamista Yhdysvalloissa ja muualla. Viime aikoina Trumpin hallinnon Make America Healthy Again -komission raportti edisti teollisuuden prioriteetteja perääntymällä lupauksista torjunta-aineiden käytön vähentämiseksi.
Torjunta-aineet, kuten atratsiini, on yhdistetty moniin mahdollisiin haittoihin. Näitä ovat lapsuusajan ja nuorten syövät, neurologiset häiriöt sekä erilaiset lisääntymis-, hengitys-, aineenvaihdunta- ja kehitysongelmat, hedelmättömyydestä ja ennenaikaisesta synnytyksestä Parkinsonin tautiin ja tyypin 2 diabetekseen.
Tutkimuksessa havaittiin, että pilvet voivat kuljettaa nykyisin käytössä olevia torjunta-aineita, pitkään kiellettyjä yhdisteitä ja ”ilmaantuvia epäpuhtauksia” – teollisuuskemikaaleja, jotka joko kerääntyvät ympäristöön tai muodostuvat vanhempien torjunta-aineiden hajotessa. Jotkut jopa muuttuvat uusiksi yhdisteiksi itse ilmakehässä, laajemmin kuin mitä sääntelyviranomaiset ovat osanneet ottaa huomioon.
Tutkijat arvioivat, että pelkästään Ranskan taivaalla voi olla muutamasta tonnista yli 100 tonniin torjunta-aineita milloin tahansa – useimmat niistä kulkeutuvat kaukaisista lähteistä. Heidän mukaansa tuholaismyrkkyjen käytön jatkuessa maailmanlaajuisesti, ongelma ulottuu kauas kansallisten rajojen ja paikallisten viljelykäytäntöjen ulkopuolelle.
PILVET ODOTTAMATTOMINA MYRKYLLISTEN KEMIKAALIEN VARASTOINA
Tämä on ensimmäinen kerta, kun tiedemiehet sanovat mitanneensa suoraan niin suuren määrän torjunta-aineita pilvivedessä korkealla ilmakehässä – selvästi paikallisten maatilojen välittömän vaikutuksen yläpuolella. Pilvet sisältävät pieniä nestemäisiä pisaroita, jotka voivat vangita epäpuhtauksia, kuten torjunta-aineita, ja myöhemmin toimittaa ne takaisin sateen tai lumen muodossa.
Pilvet toimivat myös kemiallisina ”reaktoreina”. Tutkimuksessa havaittiin, että ne eivät ainoastaan kuljeta epäpuhtauksia, vaan myös muuttavat ne muiksi aineiksi. Joidenkin samojen tutkijoiden tuleva tutkimus osoittaa esimerkiksi, että trifenyylifosfaatti (TPHP – triphenyl phosphate), muoveissa ja palonestoaineissa käytetty myrkyllinen kemikaali, muuttuu muiksi kemikaaleiksi, mukaan lukien difenyylifosfaatiksi (DPHP – diphenyl phosphate), noin 90:ssä minuutissa pilvivedessä.
Tietojen keräämiseksi, tutkijat keräsivät pilvivesinäytteitä loppukesällä 2023 ja keväällä 2024 Puy de Dômessa, joka on vuorenhuipulla sijaitseva observatorio ja tutkimusasema Keski-Ranskassa, sen ollessa sijainniltaan ainutlaatuinen vapaan troposfäärin (ilmakehän osa, joka on paikallisten maanpinnan tason vaikutusten yläpuolella) kemian tutkimiseen. Paikka on osa eurooppalaisia ja maailmanlaajuisia seurantaverkostoja, mukaan lukien Aerosols, Clouds and Trace Gases Research Infrastructure (ACTRIS) ja Maailman ilmatieteen järjestön Global Atmosphere Watch.
Tutkituista 446:sta mahdollisesta kemikaalista – mukaan lukien torjunta-aineet, biosidit (haitallisia organismeja tappavat yhdisteet), lisäaineet ja muuntumistuotteet (torjunta-aineiden hajoamistuotteet) – tutkijat löysivät pilvivedestä 32 erilaista yhdistettä. Luetteloon sisältyi:
- Herbisidit eli kasvimyrkyt (9) – rikkakasvien torjunta-aineet.
- Insektisidit eli hyönteismyrkyt (7) – hyönteisiin kohdistuvat kemikaalit.
- Fungisidit eli sienitautien torjunta-aineet (3) – käytetään viljelykasvien sienitauteja vastaan.
- Biosidit (1) – aineet, jotka tappavat haitallisia organismeja.
- Lisäaineet (3) – torjunta-aineformulaatioihin lisätyt ainesosat.
- Muutostuotteet (8) – torjunta-aineiden hajoamisessa muodostuvat sivutuotteet.
Pilvivesi sisälsi myös ”ilmaantuvia epäpuhtauksia”, mukaan lukien:
- Antrakinoni, lintukarkote, jota muodostuu myös palamisen aikana ja polysyklisten aromaattisten hiilivetyjen (PAH-yhdisteiden) hajoamisesta ilmakehässä. Sitä esiintyi jokaisessa näytteessä (jopa 93 ng/l).
- Bentsotriatsoli, jota käytetään sienitautien torjunta-aineiden tuotannossa sekä laajalti muoveissa ja pesuaineissa, esiintyi neljässä näytteessä. Vaikka se on sienitautien torjunta-aineiden tuotannossa käytettävä välituote, sitä käytetään yleisesti myös muilla teollisuudenaloilla korroosionestoaineena, muovin stabilointiaineena ja pesuaineiden lisäaineena. Laajan käyttönsä vuoksi sitä on jo havaittu lumessa, aerosoleissa sekä pinta- ja pohjavedessä.
- 2,4-dinitrofenoli, haihtuva kemikaali, jonka Yhdysvaltain ympäristönsuojeluvirasto (EPA – U.S. Environmental Protection Agency) luokitteli aikoinaan torjunta-aineeksi, mutta joka on sittemmin kielletty. Prioriteettisaasteena listattua kemikaalia löydettiin neljästä pilvivesinäytteestä jopa 2 mikrogramman pitoisuuksina litrassa – paljon korkeampi kuin Euroopan unionin (EU) asettama juomaveden raja-arvo.
Torjunta-ainepitoisuudet olivat korkeammat loppukesällä kuin keväällä, ja puolet näytteistä ylitti 0,5 mikrogrammaa litrassa (μg/l) – eurooppalaisen juomaveden raja-arvon kaikille torjunta-aineille yhteensä, tutkijat sanovat. Vaikka 2,4-dinitrofenoli, joka voi muodostua fotokemiallisten reaktioiden kautta, suljettiin pois, kaksi pilvinäytettä ylitti silti kyseisen kynnysarvon.
Jotkut havainnot koskivat Ranskassa edelleen sallittuja kemikaaleja. Esimerkiksi, rikkakasvien torjunta-aine mesotrioni saavutti jopa 620 nanogrammaa litrassa (ng/l), kun taas hyönteiskarkote DEET:n pitoisuudet olivat 63 ng/l.
Mutta 10 havaituista yhdisteistä oli Euroopan unionissa kiellettyjen torjunta-aineiden vaikuttavia aineita tai metaboliitteja. Näihin kuuluivat atratsiini (kielletty vuonna 2003), karbendatsiimi (2008) ja hyönteismyrkyt, kuten DNOC, fiproniili, karbutilaatti ja permetriini. Tunnistettiin myös sienitautien torjunta-aine tolyylifluanidi (2022) ja amitratsin hajoamistuote (2004).
Rikkakasvien torjunta-aine metolakloori – joka kiellettiin Ranskassa sen jälkeen, kun se yhdistettiin laajalle levinneeseen pohjaveden saastumiseen – havaittiin kolmessa pilvinäytteessä, vaikka sen seuraaja, S-metolakloori, kiellettiin vain muutama kuukausi näytteenoton jälkeen. Tutkijoiden mukaan näiden vanhempien, luvattomien yhdisteiden esiintyminen korostaa kaukokulkeutumisen roolia ilmakehässä: kemikaaleja saattaa kulkeutua Ranskaan muista maista, joissa niitä käytetään edelleen.
”Torjunta-aineiden esiintyminen pilvivedessä viittaa pilvien sisäisen huuhtoutumisen [prosessin, jossa epäpuhtaudet imeytyvät pilvipisaroihin] tärkeyteen, jossa ne voivat olla läsnä ja kulkeutua”, tutkijat sanovat. ”Lisäksi se herättää kysymyksen torjunta-aineiden transformaation ympäristö- ja toksikologisista vaikutuksista pilvien vesifaasissa, kuten on jo havaittu muiden ihmisen aiheuttamien ja biogeenisten yhdisteiden kohdalla.”
KULKEUTUMISEN SEURANTA: MITEN TORJUNTA-AINEET PÄÄSEVÄT TAIVAALLE
Ilman alkuperällä oli merkitystä. Saastuneimmat pilvinäytteet olivat kulkeneet viljelysmaiden yli ruiskutuskausien huippuaikoina. Esimerkiksi, yksi loppukesän näyte oli peräisin Atlantin valtameren yltä, mutta se ylitti Länsi-Ranskan ja keräsi torjunta-aineita matkan varrella. Se sisälsi kokonaismääränä 1,45 μg/l torjunta-aineita – lähes kolme kertaa EU:n juomaveden raja-arvon.
Toinen osittain Espanjan ja Ranskan viljelysmailta jäljitetty näyte osoitti myös korkeita pitoisuuksia. Sitä vastoin kevätnäytteet osoittivat paljon alhaisempia pitoisuuksia, koska niiden ilmamassat viettivät suurimman osan ajastaan Atlantin valtameren tai metsien yllä. Kaksi välivaiheen näytettä poimi torjunta-aineita viljelysmaiden yli Ranskassa ja Irlannissa matkatessaan.
Paikallisilla lähteillä oli vain vähän merkitystä. Vain yksi näyte vietti yli 5 % ajastaan lähellä vuorenhuipun tutkimusobservatoriota itseään, ja pilvien ”kemiallinen sormenjälki” erosi jyrkästi läheisistä joista ja puroista, joissa metolakloori ja sen hajoamistuote metolakloori-ESA olivat vallitsevia. Paikallisissa vesistöissä oli vain vähän tai ei lainkaan saastumista, mikä vahvisti, että pilvistä löydetyt torjunta-aineet eivät johtuneet lähellä tehdyistä ruiskutuksista.
Vertailu aiempiin aerosolien (pieniin ilmassa leijuviin hiukkasiin) tutkimuksiin lisäsi uuden ulottuvuuden. Kymmeniä torjunta-aineita on löydetty aerosoleista ympäri Eurooppaa, erityisesti viljelysmaiden läheltä. Puy de Dômessa kuitenkin vain kahdeksan havaintoa oli päällekkäisiä pilvihavaintojen kanssa. Kahta torjunta-ainetta – fiproniilia ja sypermetriiniä – löydettiin vain pilvistä, mikä viittaa siihen, että pilvipisarat vangitsevat ja pidättävät kemikaaleja eri tavalla kuin kuivat ilmassa leijuvat hiukkaset.
Vertailu korosti myös sitä, miten torjunta-aineet voivat muuttua kemiallisesti pilvipisaroiden sisällä. Useita torjunta-aineiden muuntumistuotteita – mukaan lukien tolyylifluanidin, fiproniilin, amitratsin, protiokonatsolin ja terbutylatsiinin hajoamisyhdisteet – esiintyi pilvissä, mutta ei aerosoleissa.
KANSANTERVEYS ON VAAKALAUDALLA, ERITYISESTI LASTEN KOHDALLA
Maailmanlaajuisesti käytetään vuosittain noin 2,6 miljoonaa tonnia torjunta-aineiden aktiivisia ainesosia. Kun pelloille ruiskutetaan, jopa puolet niistä voi lentää välittömästi ilmaan tuulen tai haihtumisen mukana.
Monet niistä ovat puolihaihtuvia orgaanisia yhdisteitä (SVOC – semi-volatile organic compound), jotka pystyvät muuttumaan nestemäisen, kiinteän ja kaasumaisen olomuodon välillä. Tämä sallii niiden kiertää toistuvasti ilmakehän läpi prosessissa, joka tunnetaan nimellä ”heinäsirkkailmiö” – haihtumalla, kulkemalla pitkiä matkoja, laskeutumalla takaisin maahan ja sitten haihtumalla uudelleen.
Viimeaikaiset tutkimukset ovat löytäneet ilmasta myös laajan valikoiman torjunta-aineita: vanhempia organoklooriyhdisteitä sisältäviä hyönteismyrkkyjä, kuten diklooridifenyylidikloorietyleeniä (DDE, kielletyn DDT:n hajoamistuote) ja endosulfaania, organofosfaatteja, kuten klorpyrifossia ja diatsinonia, sekä nykyaikaisia rikkakasvien ja sienitautien torjunta-aineita, kuten glyfosaattia ja klorotaloniilia. Monet esiintyvät PM2.5-hiukkasina – ilmassa leijuvina hienoina, 2,5 mikrometrisinä tai pienempinä hiukkasina, jotka voivat tunkeutua syvälle keuhkoihin.
EU:n SPRINT-projektissa (2020–2025) löydettiin myös torjunta-aineita käytännössä kaikkialla – maaperässä, vedessä, viljelykasveissa, pölyssä ja jopa ihmisissä – usein kemiallisina seoksina tai ”cocktaileina”. Nämä seokset sisälsivät joskus kiellettyjä aineita ja tuottivat yleensä voimakkaampia vaikutuksia kuin yksittäiset kemikaalit, erityisesti herkillä lajeilla, kuten lieroilla tai laboratorionisäkkäillä. Projektissa pääteltiin, että reaalimaailman altistuminen on monimutkaisempaa ja vaarallisempaa kuin nykyiset säännökset tunnustavat.
Terveysriskit ovat selvät. Torjunta-aineet voivat asettua koteihin, leikkikentille, urheilukentille, luonnonsuojelualueille ja kaupunkitiloihin, missä ne myötävaikuttavat kroonisiin altistuksiin, joita jo tapahtuu veden, maaperän ja ruoan kautta.
Lapset, joiden keho on vielä kehittymässä, ovat erityisen alttiita torjunta-aineille altistumiselle, ja maatilojen lähellä asuvat tai työskentelevät ihmiset kohtaavat välittömimmät riskit. Mutta ranskalainen pilvitutkimus osoittaa, ettei kukaan ole täysin suojattu.
Samaan aikaan Yhdysvalloissa, torjunta-aineiden sääntely on edelleen löyhempää kuin Euroopassa. Sääntelyviranomaiset käsittelevät torjunta-aineita erikseen, ja useimmat niistä ovat vapautettuja juomavesisäännöistä, ellei ympäristönsuojeluvirasto (EPA) ole nimenomaisesti niitä rajoittanut. Toisin kuin Euroopassa, Yhdysvalloissa ei ole yleistä ylärajaa torjunta-aineiden kokonaispitoisuudelle juomavedessä, ja teollisuuden lobbaus on myös heikentänyt uudistuspyrkimyksiä.
Tämän uuden tutkimuksen tutkijat ehdottavat, että heidän löydöksensä on herätys. Heidän saastuneimmassa näytteessään pilvet saattoivat sisältää noin 139 tonnia torjunta-aineita – noin 0,2 % Ranskan vuosittaisesta torjunta-aineiden käytöstä. Muiden näytteiden määrä vaihteli hieman alle 4:stä tonnista yli 110:een tonniin. Pilvien huippujen korkeus vaihteli kahdesta kilometristä Normandian yllä jopa yhdeksään kilometriin Itä-Ranskan yllä, mikä osoittaa, että torjunta-aineet voivat levitä useille ilmakehän kerroksille.
Tutkijat varoittavat, että nämä ovat karkeita arvioita yhdestä paikasta yksittäisinä päivinä, mutta he korostavat, että määrät ovat riittävän merkittäviä vaatiakseen kiireellistä huomiota.
Ranskassa, jossa pilvien alkuperä on vaihteleva, torjunta-aineiden pitoisuus ei ole sama koko ilmapatsaassa, he sanovat. Tämä voi tarkoittaa, että joillakin alueilla on enemmän ja toisilla vähemmän, mutta lisätutkimusta tarvitaan.
”Nämä tulokset tarjoavat ensimmäisen arvion torjunta-aineiden määrästä pilvivedessä, mikä voi olla merkittävä”, tutkimus päättelee. ”Ne korostavat torjunta-aineiden lisämittausten tarvetta pilvessä.”
Lähdeviittaus:
Bianco A, Nibert P, Wu Y, et al. Are clouds a neglected reservoir of pesticides? Environmental Science & Technology. Published online September 8, 2025. doi:10.1021/acs.est.5c03787
Artikkelin on kirjoittanut Pamela Ferdinand ja se on julkaistu U.S. Right to Know sivuilla 11.9.2025 sekä luvalla suomennettu ja julkaistu Rakkausplaneetan sivuilla.
Alkuperäisen artikkelin löydät täältä:
usrtk.org: Banned pesticides found in clouds, sparking new health concerns
