Onderzoekers van de Universiteit Koblenz-Landau bestudeerden de gevoeligheid van muggen, centrale voedselbronnen van wetlands in een gestandaardiseerd laboratoriumontwerp tegen het biocide Bti dat wordt gebruikt bij de bestrijding van muggen. De jonge larvale stadia waren tot 100 keer gevoeliger dan de oudere stadia en liggen meer dan 200 keer onder de milieuconcentraties die in het Bovenrijndal worden gebruikt, Duitsland. De gegevens wijzen op de overschrijding van een risicodrempelfactor die wordt gebruikt bij de regulering van biociden met drie ordes van grootte. Een potentieel risico voor andere diergroepen via voedselwebeffecten in behandelde natuurgebieden kan niet worden uitgesloten.

Muggenbestrijding is wereldwijd ingevoerd en langs de Bovenrijn in Duitsland bestaat al tientallen jaren een behandelingsprogramma. Muggenbestrijding op basis van Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) wordt beschouwd als een milieuvriendelijke methode, omdat het muggen efficiënt doodt, maar geen dodelijke effecten heeft op andere organismen. Echter, de nauw verwante niet-bijtende muggen, aanwezig in hoge abundanties en soortenaantallen in wetlands, zijn ook Bti-gevoelig. Muggen vertegenwoordigen centrale voedselbronnen in voedselwebben in wetlands vanwege hun hoge biomassa- en eiwitgehalte. Hun larven worden gegeten door andere waterinsecten en vissen, de opkomende volwassenen vertegenwoordigen voedsel voor vogels, vleermuizen of libellen.

De milieuwetenschappers van de Universiteit Koblenz-Landau bestudeerden de gevoeligheid van de mug Chironomus riparius voor Bti-concentraties gedurende de hele levenscyclus, inclusief vier larvale stadia. Tot nu toe waren alleen gegevens voor oudere larvale stadia beschikbaar, en over het algemeen een hogere gevoeligheid van jongere, kleinere larven wordt aangenomen. De onderzoekers rond Carsten Brühl gebruikten voor hun onderzoek een door de OESO goedgekeurd testontwerp, vastgesteld voor de risicobeoordeling van pesticiden.

De resultaten laten zien dat de jongste larven tot 100 keer gevoeliger zijn dan de oudste larven van het 4e stadium. Hun gevoeligheid was meer dan 200 keer lager dan de laagste veldtoepassingsconcentratie die werd gebruikt voor de bestrijding van muggen in het Boven-Rijndal. Het gebruik van de nieuwe gegevens van het meest gevoelige larvale stadium samen met de laagste resulterende Bti-veldconcentratie geeft een 2000-voudige overschrijding van een risicodrempelfactor aan.

Het uitgevoerde laboratoriumonderzoek betekent een vereenvoudiging van de omgevingsomstandigheden. "In werkelijkheid kan de efficiëntie van Bti worden verminderd door de aanwezigheid van sedimenten, troebelheid van het water en andere factoren", legt Carsten Brühl uit, "de hoge waarden duiden echter op waarschijnlijke effecten op muggen in met Bti behandelde wetlands."

In de momenteel beschikbare veldstudies in verschillende ecosystemen over de hele wereld lieten sommige effecten zien op muggen, anderen niet. "De resultaten zijn afhankelijk van de omgevingsomstandigheden van de bestudeerde wetlands; kwelders hebben een andere soortensamenstelling dan uiterwaarden van grote rivieren", verduidelijkt de onderzoeker. Recente studies in Frankrijk toonden effecten aan op voedselwebben in wetlands in met Bti behandelde gebieden. "Een solide evaluatie van mogelijke Bti-voedselwebeffecten in het Bovenrijndal is moeilijk omdat, in tegenstelling tot Zweden, de VS of Frankrijk, in Duitsland is geen langetermijnmonitoring met controlegebieden ingesteld", betreurt Carsten Brühl. Als milieuvriendelijk alternatief in vergelijking met andere insecticiden wordt Bti meerdere keren per jaar in het Boven-Rijndal gebruikt in natuurgebieden van Europese waarde. De gevoeligheid van muggen tegen Bti en hun mogelijke grootschalige reductie in behandelde gebieden zouden de natuurbeschermingsdoelstellingen kunnen schenden.