Glyfosaatti
Glyfosaatti on huoneenlämmössä kiinteää, värittömistä kiteistä muodostuva yhdistettä, jota käytetään rikkakasvien kemialliseen torjuntaan. Sen kemiallinen kaava on CHNOP ja rakennekaava on HOOCCHNHCHPO(OH). Glyfosaatista käytetään myös nimityksiä "N-(fosfonimetyyli)glysiini" ja "N-(fosfonometyyli)glysiini". Se on luonnollisesta aminohaposta glysiinistä tehty fosfonaattijohdannainen. Rikkaruohontorjunta-aineena se esiintyy isopropyyliamiinisuolana. Glyfosaattia myydään muun muassa kauppanimellä Roundup, jonka patentti on rauennut vuonna 2000, sekä Rambo ja Keeper.
Aineen käyttö kotipuutarhoissa on Hollannissa kiellettyä. EU päättää käyttöluvan jatkosta muualla EU:ssa vuoden 2015 aikana.
Suomessa astui voimaan myyntikielto tuotteille, jotka sisältävät glyfosaatin lisäksi polyetoksyloitua talialkyyliamiinia vuoden 2018 kevättalvella.
Glyfosaatin moolimassa on 169,1 g/mol, sulamispiste alle 234 °C (hajoaa), suhteellinen tiheys 1,7 g/cm ja CAS-numero 1071-83-6. Glyfosaattia liukenee 25 °C:een veteen 1,2 g/100 ml.
Aine voi varautua kuivana sähköstaattisesti, ja se hajoaa kuumentuessaan, jolloin voi muodostua myrkyllisiä huuruja, jotka sisältävät typen ja fosforin oksideja. Glyfosaatti syövyttää rautaa ja galvanoitua terästä.
Efsan (2015) ja Echan (2017) mukaan käytettävät glyfosaattimäärät ovat syöpäturvallisia. IARCin (2015) mukaan valtavat annokset voisivat aiheuttaa syöpää, mutta myöhemmät tutkimukset eivät tue tätä ja aiemmissakin vaadittu annos vaatisi yli puolen glyfosaattipaketin syömistä viikossa.
Glyfosaatti estää kasvavien kasvien kasvun estämällä proteiinisynteesiä. Kasvit tuottavat aromaattisia aminohappoja – fenyylialaniinia, tyrosiinia ja tryptofaania – sekä muita välttämättömiä yhdisteitä sikimaattireitin kautta. Glyfosaatti kiinnittyy entsyymiin nimeltä 5-enolipyruvyylishikimaatti-3-fosfaattisyntaasi (EPSPS), joka katalysoi sikimaatin ja fosfoenolipyruvaatin synteesiä 5-enolipyruvyyli-shikimaatti-3-fosfaatiksi, josta muodostuu defosforylaatiolla korismaattia. Näin käy, koska glyfosaatti muistuttaa fosfoenolipyruvaattia kemiallisesti ja röntgensädekristallografisen kiderakenteen mukaan tukkii sen sitoumiskohdan entsyymissä. Korismaatti on aromaattisten aminohappojen välttämätön lähtöaine, ja niitä ilman kasvi ei voi kasvaa. Eläimillä ja ihmisellä sikimaattireittiä ei ole, vaan ne saavat aromaattiset aminohapot ainoastaan ravinnosta, eikä glyfosaatti siksi vaikuta samalla tavalla eläinkuntaan.
Rikkakasvit voivat tulla valintapaineen kautta resistenteiksi glyfosaatille eri mekanismein:
Geenimuunneltuihin viljelykasveihin resistenssi on voitu luoda siirtämällä bakteeriperäinen glyfosaattia hajottavan entsyymin geeni tai bakteeriperäinen EPSPS-geeni (bakteerin EPSPS ei ole herkkä glyfosaatille) tai kasviperäinen EPSPS-mutanttigeeni (ei herkkä glyfosaatille).
Maaliskuussa 2015 Maailman terveysjärjestön alainen IARC (International Agency for Research on Cancer) luokitteli glyfosaatin luokkaan 2A: Ihmisille todennäköisesti syöpävaaralliset aineet. Toukokuussa 2016
Maailman terveysjärjestö itse kuitenkin totesi, ettei pidä todennäköisenä, että glyfosaatti olisi vaarallista tyypillisinä ravinnon mukana saatavina annoksina, mutta että ei voida sulkea pois mahdollisuutta, että erittäin suurina annoksina glyfosaatti aiheuttaisi hiirissä syöpää. Vaadittu annos olisi lähes kilon paketti 72-prosenttista glyfosaattia viikossa, ja IARCin käyttämiä tuoreempien kokeiden perusteella mikään annos ei lisäisi syöpiä. Lisäksi glyfosaattityöryhmän puheenjohtaja Aaron Blairin syytetään myös pimittäneen IARC:in selvityksestä keräämiään vielä julkaisemattomia tutkimuksia, joiden perusteella suuretkaan määrät eivät aiheuttaisi syöpää.
Kesäkuussa 2015 Suomen Turvallisuus- ja kemikaalivirasto TUKES tiedotti, ettei ota vielä kantaa IARC:n uuteen arviointiin, koska Saksan ja Efsan selvitykset eivät löytäneet syytä huoleen glyfosaatin terveysriskeistä. Marraskuussa 2015 Euroopan elintarviketurvallisuusvirasto EFSA julkaisi uudelleenarviointinsa tuloksena, että glyfosaatti ei todennäköisesti aiheuta vaaraa ihmisille. IARC:n menettelyssä arvioidaan vain vaaraominaisuuden olemassaoloa, mutta ei sitä, minkä suuruisilla annoksilla syöpävaarallisuus toteutuu (esimerkiksi alkoholi on IARC:n luokituksessa ryhmässä 1: Syöpävaaralliset aineet). Euroopan elintarviketurvallisuusvirasto taas huomoi arvioinnissaan myös, kuinka suurille annoksille glyfosaattia ihmiset altistuvat ravinnon kautta.
Maaliskuussa 2017 valmistuneessa arvioinnissa Euroopan kemikaalivirasto ECHA sanoi, että glyfosaatti ei ole syöpää eikä mutaatioita aiheuttava. Echa totesi glyfosaatin syöpäturvalliseksi myös sitä ruiskuttaville viljelijöille. Saman arvion mukaan glyfosaatti voi aiheuttaa vakavia silmävaurioita ja on myrkyllinen vesistöjen eliöstölle.
Lyhytaikaisessa altistumisessa aine ärsyttää voimakkaasti silmiä ja lievästi ihoa.
Vaikka glyfosaatin välittömiä vaikutuksia ihmiseen ja eläimiin on aiemmin pidetty hyvin vähäisinä, tutkimukset ovat osoittaneet, että glyfosaatti ja sen hajoamistuote AMPA saattavat erityisesti kylmässä ilmanalassa säilyä maaperässä pitkään. Suomessa on selvitetty glyfosaatin pysyvyyttä peltomaassa, sitoutumista maahiukkasiin ja kulkeutumista vesiin . Tulokset osoittavat glyfosaatin vahvaa sitoutumista suomalaisiin maanäytteisiin. Glyfosaatti ja fosfori sitoutuvat maaperässä samoille sitoutumispaikoille ja sen seurauksena glyfosaatti huuhtoutuu helpommin runsasfosforisilta pelloilta vesiin (esim. Laitinen et al. 2008). Kesäaikaan glyfosaatin hajoaminen suomalaisessa peltomaassa ei eronnut kirjallisuudessa esitetyistä tyypillisistä arvoista, mutta maan jäähtyessä hajoaminen hidastuu ja käytännössä pysähtyy talveksi. Glyfosaatti- ja AMPA-pitoisuuksia on selvitetty muutamissa jokivesissä Suomessa kasvinsuojeluainekartoitusten yhteydessä. Pitoisuudet ovat olleet hyvin pieniä verrattuna ehdotettuihin ympäristönlaatunormeihin. Vaikka glyfosaatti ei ole poikkeuksellisen haitallinen rikkakasvien torjunta-aine, on sen ympäristö- ja terveysvaikutusten tutkiminen tärkeää suurten käyttömäärien johdosta.
Eniten altistuva ryhmä on glyfosaattia käyttävät maanviljelijät. Uudehkon tutkimuksen mukaan Suomessa ja muissa Pohjoismaissa maanviljelijöiden syöpäsairastavuus on kuitenkin keskimääräistä pienempi.
Vuonna 2014 julkaistussa tutkimuksessa havaittiin, että glyfosaatti vaikuttaa mehiläisten terveyteen haitallisesti.
Toisaalta glyfosaatin kanssa käytettävät apuaineet voivat olla, kuten polyetoksyloitu talialkyyliamiini eli POEA on, itse tehoainetta myrkyllisempiä.
Glyfosaatti on satoja kertoja vähemmän myrkyllinen kuin sen korvaama atrasiini.
Tuonna 2000 tehdyssä 58 tutkimuksen katsauksessa todettiin: "Roundupin käytöstä minimaalinen lyhyt- ja pitkäaikainen riski ei-kohde-eliöille.".
THL:n emeritusprofessori Jouko Tuomiston mukaan glyfosaattia ei vastustetakaan terveyssyistä vaan siksi, että se lisää glyfosaatinkestävien geenimanipuloitujen kasvien houkuttelevuutta. Monsantolla oli 1900-luvulla glyfosaatin patentti. Miljoona EU-kansalaista on vaatinut glyfosaatin kieltämistä kesäkuuhun 2017 mennessä.