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Umweltwissenschaften und Schadstoff-Forschung

, Volume 10, Issue 2, pp 123–127 | Cite as

Insektizid-Auswirkungen auf Fließgewässer-Lebensgemeinschaften

  • Ralf Schulz
Beitragsserie: Vom Labor ins Freiland Die Situation im Freiland als Ausgangspunkt der Bewertung von PSM
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Zusammenfassung

Bei praxisüblicher Anwendung können Insektizidwirkstoffe in erheblichem Maße in landwirtschaftliche Fließgewässer eingetragen werden. Als Folge treten starke Schädigungen der Fließgewässer-Gemeinschaften auf (z.B. Artenzahlreduktionen von 11 auf 3 Arten).

Mit zunehmender Entfernung von den Haupteintragsorten nimmt die biologische Reaktion im Freiland und inin-situ-Experimenten mitL. lunatus undG. pulex deutlich ab, liegt aber selbst nach 2 km Fließstrecke noch signifikant über der Reaktion an einer unbelasteten Kontrollstelle.

Bei der Übertragbarkeit von Ergebnissen ausin-situ-Experimenten müssen die artspezifischen Reaktionsmuster der Testtiere, wie z.B. eine Vermeidungdrift vonG. pulex im Freiland, berücksichtigt werden, da sonst falsche Toxizitätsbeurteilungen resultieren können.

Schlagwörter

Amphipoda,Limnephilus lunatus Belastungs-charakterisierung, Lebensgemeinschaften Fließgewässer Halbfreilandexperiment Freilandexperiment Insektizide, Fenvalerat in-situ-Exposition,Gammarus pulex Längsgradient, Übertragbarkeit Makroinvertebraten Parathion Pflanzenschutzmittel PSM Schadstoffe, organische Trichoptera Wirbellose 

Effects of insecticides on macroinvertebrate communities in flowing waters

Abstract

Event-triggered sampling from a stream in agricultural terrain has revealed a level of contamination considerably higher than that which has generally been assumed, although only moderate amounts of insecticides had been washed away from the cultivated fields. Macroinvertebrate sampling carried out in parallel with the contamination measurements documented severe negative effects of the insecticide inputs on the aquatic community; 8 of the 11 species disappeared from the water for a period of 3 to 6 months.

In field investigations, as well as inin situ bioassays,L. lunatus andG. pulex exhibited acute responses (drifting, mortality during drifting) which were seen to be significantly higher than those values noted at an uncontaminated control site as far as even 2000 m from the input site.

In these bioassays, where the animals are confined in cages, the insecticide toxicity inG. pulex may be overestimated compared to the field data since the drifting behavior of this species normally helps it to avoid contamination.

Keywords

Amphipoda,Limnephilus lunatus environmental sampling fenvalerate field experiment in situ bioassay,Gammarus pulex longitudinal gradient macroinvertebrate communities macroinvertebrates organic insecticides parathion plant protection products pollutants running waters semifield experiment spatial pattern, transferability streams Tricoptera 

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7|Literatur

  1. Cooper, C.M. (1993): Biological effects of agriculturally derived surface-water pollutants on aquatic systems—a review. J. Envir. Qual. 22, 402–408Google Scholar
  2. Crane, M.;Delaney, P.;Mainstone, C.;Clarke, S. (1995): Measurement byin situ bioassay of water quality in an agricultural catchment. Wat. Res. 29, 2441–2448CrossRefGoogle Scholar
  3. Crane, M.;Maltby, L. (1991): The lethal and sublethal responses ofGammarus pulex to stress: Sensitivity and sources of variation in anin situ bioassay. Envir. Toxicol. Chem. 10, 1331–1339CrossRefGoogle Scholar
  4. Cuffney, T.F.;Wallace, J.B.;Webster, J.R. (1984): Pesticide manipulation of a headwater stream: invertebrate responses and their significance for ecosystem processes. Freshwater Invertebrate Biology 3, 153–171CrossRefGoogle Scholar
  5. Hill, R. (1989): Aquatic Organisms and Pyrethroids. Pest. Sci. 27, 429–465CrossRefGoogle Scholar
  6. Hopkin, S.P. (1993): In situ biological monitoring of pollution in terrestrial and aquatic ecosystems. In: Calow, P. (Hrsg.): Handbook of Ecotoxicology, Blackwell, Oxford, 397–427Google Scholar
  7. Hynes, H.B.N.;Wallace, R.R. (1975): The Catastrophic Drift of Stream Insects After Treatment with Methoxychlor (1,1,1-Trichloro-2,2-Bis(p-Methoxyphenyl) Ethane). Envir. Pollut. 8, 255–269CrossRefGoogle Scholar
  8. Kreutzweiser, D.P.;Sibley, P.K. (1991): Invertebrate drift in a headwater stream treated with permethrin. Arch. Envir. Contam. Toxicol. 20, 330–336CrossRefGoogle Scholar
  9. Kreutzweiser, D.P.;Wood, G.A. (1991): Permethrin treatments in canadian forests. 3. Environmental fate and distribution in streams. Pest. Sci. 33, 35–47CrossRefGoogle Scholar
  10. Liess, M. (1993): Zur Ökotoxikologie der Einträge von land-wirtschaftlich genutzten Flächen in Fließgewässer. Cuvillier, Göttingen, 133 S.Google Scholar
  11. Liess, M. (1994): Insektizidbelastung des Oberflächen-Runoff: Quantifizierung und Wirkung auf aquatische Makroinvertebraten. Erweiterte Zusammenfassung, Tagung der Deutschen Gesellschaft für Limnologie 2, 866–870Google Scholar
  12. Liess, M. (1998): Insektizide in Fließgewässern. UWSF—Z. Umweltchem. Ökotox. 10, 31–36Google Scholar
  13. Liess, M.;Schulz, R.;Werner, U. (1993): Macroinvertebrate Dynamics in Ditches as Indicator for Surface Water Runoff —An Ecological Aspect for Assessment of Agricultural Impact on Running Water Ecosystems. Modelling of Geo-Biosphere Processes 2, 279–292Google Scholar
  14. Matthiesen, P.;Sheahan, D.;Harrison, R.;Kirby, M.;Rycroft, R.;Turnbull, A.;Volkner, C.;Williams, R. (1995): Use of aGammarus pulex bioassay to measure the effects of transient carbofuran runoff from farmland. Ecotox. Envir. Safety 30, 111–119CrossRefGoogle Scholar
  15. Muirhead-Thomson, R.C. (1978): Lethal and behavioral impact of permethrin (NRDC 143) on selected stream macroinvertebrates. Mosquito News 38, 185–190Google Scholar
  16. Schulz, R. (1994): Freilandeffekte von insektizidkontaminiertem Oberflächen-Runoff auf aquatische Makroinvertebraten. Erweiterte Zusammenfassungen, Deutsche Gesellschaft für Limnologie Bd. 2, 893–897Google Scholar
  17. Schulz, R. (1998): Macroinvertebrate dynamics in a stream receiving insecticide-contaminated runoff. Proc. Intern. Assoc. Theor. Appl. Limnol. 26, 1271–1276Google Scholar
  18. Sibley, P.K.;Kaushik, K.N.;Kreutzweiser, D.P. (1991): Impact of a Pulse Application of Permethrin on the Macroinvertebrate Community of a Headwater Stream. Envir. Pollut. 70, 35–55CrossRefGoogle Scholar
  19. Sundaram, K.M.S. (1991): Fate and Short-Term Persistence of Permethrin insecticide injected in a northern Ontario (Canada) Headwater Stream. Pest. Sci. 31, 281–295CrossRefGoogle Scholar
  20. Wauchope, R.D. (1978): The pesticide content of surface water draining from agricultural fields—a review. J. Envir. Qual. 7, 459–472CrossRefGoogle Scholar
  21. Williams, R.J.;Brooke, D.;Matthiesen, P.;Mills, M.;Turnbull, A.;Harrison, R.M. (1995): Pesticide transport to surface waters within an agricultural catchment. J. Inst. Wat. envir. Man. 9, 72–81CrossRefGoogle Scholar
  22. Willis, G.H.;McDowell, L.L. (1982): Pesticides in agricultural runoff and their effects on downstream water quality. Envir. Toxicol. Chem. 1, 267–279CrossRefGoogle Scholar
  23. Zwick, P. (1992): Fließgewässergefährdung durch Insektizide. Naturwissenschaften 79, 437–442CrossRefGoogle Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag 1998

Authors and Affiliations

  1. 1.Zoologisches InstitutTechnische Universität BraunschweigBraunschweig

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