Pesticide use in Nepal : health effects and economic costs for farmers in the central mid-hills

Abstract

The thesis evaluates the negative effect that intensive agriculture brings, particularly in terms of the effect of pesticide use on human and on the environment, and the associated economic cost. Vegetable production is an important source of farm income, but this has become increasingly reliant on the excessive use of chemical pesticides. This not only pollutes the environment but also affects farmers’ health. The thesis hypothesises that the excessive and injudicious use of pesticides in intensive farming will adversely affect human health and increased economic costs for the farmer. A study was carried out in Ansi khola and Jhikhu khola watersheds of central mid-hills of Nepal, during 2008 and 2009 to observe the effect of the use of chemical pesticides on intensive farming. The objectives were (i) to review factors affecting pesticide use in developing countries; (ii) to assess risks of pesticide use for farmers by assessing erythrocyte acetylecholinesterase activity (AChE); (iii) to value the risk of pesticide use for farmers and for environmental health; and (iv) to assess the impact of the associated economic costs of pesticide use for vulnerable populations within an agrarian society. Data was collected through household surveys, group discussions, and individual interviews. The Test-mate ChE Cholinesterase Test System was used to monitor erythrocyte AChE activity before and after pesticide application seasons. Cost-of-illness, defensive expenditures, and willingness to pay (WTP) approaches were applied for valuing health and environmental costs of pesticide use. To this, an opportunity cost of spraying time, and amount spent on purchasing chemical pesticides were added for estimating total cost of pesticide use. The objectives have been addressed in four separate but interrelated studies. The synthesis of these studies revealed that farmers were significantly exposed to chemical pesticides. The use of chemical pesticides resulted in acute health symptoms, increased economic costs, and the costs of pesticide use in proportion to household cash incomes was likely to be higher for the most vulnerable group within the society, the small farmers. Specifically, the first paper reviews “continuing issues in the limitations of pesticide use in developing countries” and found that impact of pesticide use in crop production is complex and inter-connected. This topic requires an interdisciplinary approach; without this, farmers in the developing world will tend to incur economic costs as a result of health and environmental degradation. The second study, “Knowledge, attitude and practices of pesticide use and acetylcholinesterase depression among farm workers in Nepal” found low levels of care with regard to pesticide use and high level of awareness among the farmer with regard to the environmental impacts of pesticide use. However, farmers failed to take adequate safety precautions. Current levels of use of pesticides were sufficient to cause acute health symptoms and AChE depressions. The third study, “Health and environmental costs of pesticide use in vegetable farming in Nepal” takes account of both the health and environmental cost of pesticide use for farmers, and revealed that exposed farmers were likely to have to carry increased economic costs as a result of pesticide use. If provided with safe alternatives to chemical pesticides, farmers were willing to pay more than the cost of existing pesticides in order to protect their health and environment. The final study, “Distribution of costs of pesticide use by household economy” showed an uneven distribution of the cost of pesticide use between households. On average, the health costs of illness associated with pesticide use was equivalent to nearly 5% of agricultural cash income, which was likely to be higher for small-scale households (5.7%) than the large-scale (3.6%). Similarly, the total economic costs of pesticide use for farmers amounted to 15% of agricultural cash income, and/or 5% of total household cash income. The medium-scale households likely to incur the highest economic costs of pesticide use; however, the cost in proportion to household cash incomes was likely to be higher for small-scale households. The thesis recommends an increased emphasis on seeking alternative ways of controlling pests, such as the use of IPM along with further education, training and awareness for local farmers.

Avhandlingen evaluerer den negative effekten som intensivt jordbruk medfører, spesielt når det gjelder effekten av sprøytemiddelbruk på mennesker og miljøet samt den resulterende økonomiske kostnaden. Grønnsaksproduksjon er en viktig inntektskilde for bønder, men det har blitt stadig mer avhengig av et overforbruk av kjemiske sprøytemidler. Dette forårsaker ikke bare forurensning av miljøet, det påvirker også bøndenes helse. Avhandlingen setter frem hypotesen om at for stor og lite gjennomtenkt sprøytemiddelbruk i intensivt jordbruk har en negativ effekt på menneskers helse, og at det medfører økte økonomiske kostnader for bonden. Det ble gjennomført en undersøkelse i vannskillene Ansi khola og Jhikhu khola i de sentrale mellomliggende åsene i Nepal i løpet av 2008 og 2009 for å observere effekten av sprøytemiddelbruk i intensivt jordbruk. Formålet var (i) å gjennomgå faktorer som påvirker bruk av sprøytemidler i utviklingsland; (ii) å gjennomgå risikoen ved bruk av sprøytemidler for bønder ved å vurdere acetylcholinesterase-aktivitet (AChE) i røde blodceller; (iii) å verdsette risikoene ved sprøytemiddelbruk for bønder og miljøet; og for (iv) å vurdere påvirkningen av den resulterende økonomiske kostnaden ved sprøytemiddelbruk for sårbare befolkningsgrupper i et jordbrukssamfunn. Informasjonen ble innhentet gjennom undersøkelser i husholdninger, gruppesamtaler og intervjuer med enkeltpersoner. Testsystemet Test-mate ChE Cholinesterase ble brukt til å overvåke AChE aktiviteten i røde blodceller før og etter sprøyting. Tilnærminger som kostnader ved sykdom, forsvarsutgifter og villighet til å betale (WTP) ble brukt til å vurdere helse og miljøkostnadene ved sprøytemiddelbruk. Til dette ble det lagt til mulighetskostnaden ved sprøytetid og kjøpsprisen på kjemiske sprøytemidler for å kunne anslå den totale kostnaden ved sprøytemiddelbruk. Målene beskrives i fire separate, men sammenknyttede undersøkelser. Undersøkelsene viser at bøndene ble utsatt for kjemiske sprøytemidler i betydelig grad. Bruk av kjemiske sprøytemidler resulterte i akutte symptomer og økte økonomiske kostnader. Det var også sannsynlig at kostnadene ved sprøytemiddelbruk i forhold til husholdningens kontantinntekt var høyere for den mest sårbare gruppen i samfunnet, nemlig småbønder. Spesifikt fremgår det av den første undersøkelsen, "kontinuerlige problemer med begrensning av bruk av sprøytemidler i utviklingsland"" (continuing issues in the limitations of pesticide use in developing countries), at innvirkningen av sprøytemiddelbruk på avlinger er kompleks og sammenkoblet. Dette temaet krever en tverrfaglig tilnærming – uten det vil bønder i utviklingsland fortsette å generere økonomiske kostnader som følge av negativ innvirkning på helse og miljø. Den andre undersøkelsen, "Kunnskaper, holdning og bruk av sprøytemidler og depresjon relatert til acetylcholinesterase blant bønder i Nepal" (Knowledge, attitude and practices of pesticide use and acetylcholinesterase depression among farm workers in Nepal), fant at bøndene utviste liten forsiktighet med bruken av sprøytemidler, men at de var svært bevisste på sprøytemidlenes påvirkning på miljøet. Bøndene tok imidlertid ikke tilstrekkelige sikkerhetshensyn. De gjeldende nivåene for bruk av sprøytemidler var tilstrekkelige til å forårsake akutte helsemessige symptomer og AChE-depresjon. Den tredje undersøkelsen, "Helse- og miljøkostnader ved bruk av sprøytemidler ved dyrking av grønnsaker i Nepal" (Health and environmental costs of pesticide use in vegetable farming in Nepal), viser både den helsemessige og miljømessige kostnaden for bønder ved bruk av sprøytemidler, og den avslørte at utsatte bønder sannsynligvis ville måtte bære økte økonomiske kostnader som et resultat av sprøytemiddelbruk. Når bøndene ble introdusert til sikre alternativer til kjemiske sprøytemidler, var de villige til å betale mer enn kostnaden for de eksisterende sprøytemidlene for å beskytte helsen sin og miljøet. Den siste undersøkelsen, "Distribusjon av kostnader ved sprøytemiddelbruk etter husholdningsøkonomi" (Distribution of costs of pesticide use by household economy), viste en ujevn fordeling av kostnader ved sprøytemiddelbruk mellom husholdninger. I gjennomsnitt tilsvarte helsekostnader ved sykdom relatert til sprøytemiddelbruk nesten 5 % av kontantinntekten fra jordbruket, noe som mer sannsynlig var høyere for småskala husholdninger (5,7 %) enn for storskala husholdninger (3,6 %). Den totale økonomiske kostnaden ved sprøytemiddelbruk for bøndene tilsvarte 15 % av kontantinntekten fra jordbruket og/eller 5 % av den totale kontantinntekten til husholdningen. Det er mest sannsynlig at mellomskala husholdninger genererer de høyeste økonomiske kostnadene ved sprøytemiddelbruk, mens derimot kostnaden i forhold til kontantinntekten til husholdningen var mest sannsynlig høyere for småskala husholdninger. Det anbefales i avhandlingen av det legges større vekt på å finne alternative måter å kontrollere skadedyr på, for eksempel ved bruk av IPM i kombinasjon med utdanning, opplæring og bevisstgjøring for lokale bønder.