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Freitag, 12. Januar 2018 Drucken

Wirtschaft

Pestizide wie Glyphosat womöglich Jahrzehnte im Feld

Von Christian Gruber

Alles redet über Glyphosat. Dabei gibt es 5000 Spritzmittel. Und niemand weiß, was sie auf lange Sicht im Acker anrichten. Es existiert kein Überwachungsprogramm. Und die Zulassungsverfahren arbeiten nicht unter Realbedingungen. Studien deuten darauf hin, dass manche Pestizide womöglich Jahrzehnte im Feld überdauern.

Glyphosat ist in aller Munde. Das meistverkaufte Pflanzenschutzmittel der Welt wird in Deutschland auf rund 40 Prozent der Äcker gegen Unkraut eingesetzt und findet sich manchmal in Lebensmitteln – im Bier oder im Wein etwa. Ob das Pestizid giftig ist oder nicht, das hängt von der Betrachtungsweise ab: Weil der durchschnittliche Verbraucher pro Jahr von dem Wirkstoff sehr geringe Mengen abbekommt, halten etwa das Bundesinstitut für Risikobewertung und das Berliner Landwirtschaftsministerium Glyphosat für ungefährlich.

Schein trügt 

 

Weil aber Menschen vor allem in den armen Ländern hohen Dosen ausgesetzt sind, etwa beim Spritzen, und weil das Herbizid gefährliche Beistoffe enthält, die die Zulassungsverfahren nicht berücksichtigen, stufen viele Umweltwissenschaftler das Pflanzenschutzmittel als krebsverdächtig ein. Die Beistoffe, Adjuvanzien, deren Rezeptur geheim ist, verstärken die Wirkung des Glyphosats.

 

Nach Auswertung der Daten Zehntausender Messstellen in Europa kam das Umweltbundesamt 2016 zu dem Schluss, dass in Deutschlands ober- und unterirdischen Gewässern die Glyphosat-Grenzwerte sehr selten überschritten werden. Die Bauern gehen hierzulande also offenbar verantwortungsvoll mit dem Wirkstoff um. Aber reicht das?

 

Glyphosat gilt zwar als das geringste Übel unter den Pestiziden, weil es ein Pflanzenenzym blockiert, das bei Tier und Mensch nicht vorkommt. Doch der Schein kann trügen. Studien haben gezeigt, dass der Stoff auf manche Bakterien wie ein Antibiotikum wirkt: Glyphosat verhindert das Wachstum lebenswichtiger Mikroorganismen, wie auch wir sie im Darm tragen. Und könnte das Gleichgewicht im Körper zugunsten schädlicher Mitbewohner verschieben, wenn wir die Spritzmittelreste mit der Nahrung aufnehmen.

Abgestorbene Zellen bei Wildtieren 

 

Zudem sind bestimmte Schimmelpilzgattungen resistent gegenüber dem Wirkstoff, ihre Gegenspieler im Boden, die sie in Schach halten, aber nicht. Was dazu führt, dass sich in Getreide und Mais die Pilzgiftkonzentrationen erhöhen. Die Veterinärmedizinerin Monika Krüger von der Universität Leipzig hat bei Wildtieren, die Glyphosat mitgefressen hatten, abgestorbene Zellen in Hirn und Nieren dokumentiert. Man weiß, dass Glyphosat zweiwertige Metallionen im Boden, in Futter- und Lebensmitteln und im Magen-Darm-Trakt bindet. Möglich, dass dem Körper so Spurenelemente entzogen werden, die er für die Enzyme braucht.

 

Durch die Zersetzung des Glyphosats im Boden bildet sich die Aminosäure Sarkosin, wie Untersuchungen des Leipziger Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) belegen. Das aus dem Herbizid entstandene Sarkosin steht im Verdacht, Veränderungen an den Nerven von Säugetieren hervorzurufen. „Wenn gleiche Abbauwege auch in Pflanzen vorhanden sind, dann könnte das durchaus relevant sein“, sagt Matthias Kästner, Leiter des Departments Umweltbiotechnologie am UFZ. Er wundere sich, dass über diese Aspekte öffentlich nicht diskutiert werde.

 

Weitgehend unumstritten ist: Glyphosat hat indirekte Effekte. Es dezimiert – zusammen mit den anderen Wirkstoffen – die Insekten und schadet damit den Vogelarten, die von ihnen leben, besonders der Lerche, dem Rebhuhn und der Goldammer, wie das Umweltbundesamt feststellt.

420.000 Tonnen Pflanzenschutzmittel pro Jahr

 

Doch Glyphosat ist nur ein Teil des Problems. Weltweit werden rund 5000 verschiedene Spritzmittel eingesetzt gegen Unkraut, Insekten oder Pilze. Allein in Europa summieren sich die Pflanzenschutzmittel auf 420.000 Tonnen jährlich. Forschung, Behörden und Agrarunternehmen haben sich bisher darauf konzentriert, wie man verhindert, dass Pestizide beim Ausbringen versehentlich in Flüssen, Bächen, Teichen oder Seen landen oder ins Grundwasser ausgewaschen werden. Aber nur sehr wenig weiß man darüber, ob und wie sich die Pestizide in den Böden anreichern und was sie dort anrichten.

 

In den Zulassungsverfahren werden die realen Bedingungen auf dem Feld und die Langzeiteffekte nicht überprüft. Und ein groß angelegtes Überwachungssystem – ein Monitoring – gibt es in der EU nicht, allenfalls sporadische Bestandsaufnahmen. Das sei aber dringend notwendig gerade vor dem Hintergrund, dass die Fruchtbarkeit der Böden auf lange Sicht leiden könnte, wenn Wirkstoffe den dort lebenden Organismen schaden, warnen Experten immer wieder.

 

Tatsächlich gibt es Anzeichen dafür, dass Pflanzenschutzmittel oder ihre Abbauprodukte bis zu Jahrzehnten im Boden bleiben können, wie eine vom Schweizer Bundesamt für Umwelt finanzierte Studie herausfand. Die Eidgenössische Anstalt für Wasserversorgung, Abwasserreinigung und Gewässerschutz (Eawag) und das landwirtschaftliche Forschungszentrum Agroscope analysierten Proben von 14 Ackerflächen aus den Jahren 1995 bis 2008. Die Forscher verglichen die Substanzen, die sie in der Erde fanden, mit den Aufzeichnungen der Bauern, die ihre damaligen Spritzmittelfahrten dokumentiert hatten.

 

Ergebnis: In den meisten Flächen fanden sich auch nach Jahren noch zehn bis 15 Pestizide in Konzentrationen von 1 bis 330 Mikrogramm pro Kilogramm Trockengewicht. Nachgewiesen wurden nicht nur solche Pflanzenschutzmittel, die die Bauern angegeben hatten, sondern auch andere Stoffe. In vielen Fällen handle es sich wahrscheinlich um die Rückstände von Pestiziden, die bereits vor 1995 ausgebracht wurden, vermuten die Wissenschaftler. Bei rund der Hälfte der von den Landwirten dokumentierten Spritzmittel konnte das Team um Aurea Chiaia deren Abbauprodukte aufspüren, wie die Forscher im Fachblatt „Environmental Science and Technology“ schreiben. Die Wissenschaftler fordern regelmäßige Untersuchungen, welche Rückstände im Boden zu finden sind, wenn auf den Äckern vorschriftsmäßig gewirtschaftet wird. Die Schweiz will das in den nächsten zwei Jahren einführen.

Bindung an organisches Material 

 

Dass sich Spritzmittel unter realen Bedingungen im Boden sehr komplex verhalten, hat das UFZ 2013 belegt. Die Forscher um Matthias Kästner untersuchten, ob die Substanzen biologisch zerlegt werden oder nicht, indem sie Wirkstoffe mit einem schweren Kohlenstoffatom, 13C, markierten und verfolgten. Es zeigte sich, dass manche Pestizide oder ihre Abbauprodukte etwa an Humus angelagert oder in ihn eingeschlossen werden und im Prinzip jederzeit wieder freikommen können. Manche Rückstände gehen eine feste Bindung mit organischem Material ein und lösen sich nur schwer wieder davon.

 

In beiden Fällen müsse genau geprüft werden, ob die Zulassung eines solchen Pestizids möglich und vertretbar ist, sagt Kästner. Für unbedenklich hält er nur Spritzmittel, deren Reste Bodenbakterien zersetzen, um den Kohlenstoff bei sich einzubauen: „Das sind keine Rückstände im eigentlichen Sinn mehr.“

 

„Das trifft zu, wenn die Pestizide vollständig abgebaut werden zu Kohlendioxid, Wasser und anderen anorganischen Verbindungen sowie zu Biomasse“, schränkt Kerstin Brandstätter-Scherr von der Wiener Universität für Bodenkultur ein. „In einigen Fällen jedoch sind die Abbauprodukte langlebiger, unter Umständen mobiler und giftiger als die Ausgangsstoffe.“ Auch der Leipziger Experte Kästner, der den Behörden ein Gefahren-Klassifizierungssystem vorgeschlagen hat, betont, dass noch viel geforscht werden muss, um den Pestizideinsatz besser zu steuern.

 

Dass Rückstände immer wieder für böse Überraschungen sorgen, hat Brandstätter-Scherr unlängst mit einem tschechischen Team um Martina Hvezdova und Jakub Hofman belegt. Die Forscher untersuchten 75 für Tschechien typische Ackerlandproben, die im späten Februar und im frühen März 2015 gezogen worden waren. Die Bauern spritzen das letzte Mal im November und beginnen damit wieder ab März. Genommen wurden die Bodenproben aus maximal 25 Zentimetern Tiefe, hauptsächlich von Getreide-, Mais- und Ölpflanzen-Feldern. Zu den Ölpflanzen zählen etwa Raps oder Sonnenblumen.

 

An Aufzeichnungen, wann die Bauern welche Mittel gesprüht hatten, kamen die Forscher nicht heran. Im Labor suchten sie deshalb nach 51 erlaubten Pestiziden und 9 ihrer Abbauprodukte. Bis zu 12 unterschiedliche Substanzen konnten in einer einzelnen Probe nachgewiesen werden. Die getesteten Stoffe entsprechen beinahe der Hälfte der Spritzmittel, auf die in Tschechien jedes Jahr in großem Stil zurückgegriffen wird, betonen die Wissenschaftler im Fachblatt „Science of the Total Environment“.

Noch nach 13 Jahren Reste nachweisen 

 

In höheren Konzentrationen fanden sich Abbauprodukte von Atrazin oder Simazin in knapp 60 Prozent der Böden. Atrazin und Simazin sind seit 2004 in EU-Unkrautvernichtern eigentlich verboten, weil sie als extrem giftig gelten für Wasserbewohner und im Verdacht stehen, Krebs auszulösen und hormonaktiv zu wirken. Die Forscher glauben aber nicht, dass Tschechiens Landwirte mit verbotenen Pestiziden hantieren: Beim Atrazin dürfte es sich um Altlasten aus der Zeit vor dem Brüsseler Bann handeln, vermuten sie. Nicht jedoch beim Simazin. Denn: Während die EU die erlaubten Atrazin-Verunreinigungen in den aktuellen Spritzmitteln auf 0,1 Prozent begrenzt hat, dürfen weiter bis zu 3 Prozent Simazin in Terbuthylazin-Formulierungen enthalten sein. Terbuthylazin ist der Atrazin-Nachfolger.

 

Seit 2006 würden jährlich 110 Tonnen terbuthylazinhaltige Pestizide auf die Maisfelder in Tschechien gesprüht, was womöglich 3,3 Tonnen Simazin pro Jahr auf den Acker bringe, rechnen die Umweltwissenschaftler vor: „Interessanterweise ist diese Menge zehnmal größer, als das, was vor dem Simazin-Verbot gesprüht wurde, wenn man annimmt, dass die erlaubte Höchstgrenze für Verunreinigungen erreicht wird.“ Indizien dafür, dass es tatsächlich so sein könnte, gibt es: So fanden die tschechischen Experten Simazin-Verbindungen nur in Böden, wo ein, zwei Jahre vor der Probenentnahme Mais angepflanzt worden war. In Maisfeldern aus dem Jahr 2014 waren die Konzentrationen fast doppelt so hoch wie in Maisfeldern von 2013. Und weil auch auf Äckern, auf denen von 2012 bis 2014 kein Mais stand, Simazin entdeckt wurde, gehen die Forscher davon aus, dass die Halbwertszeit der Simazin-Ableger weitaus länger ist als die offiziell angegebenen 30 Tage. Vorangegangene Feldstudien konnten teilweise noch nach 13 Jahren Reste nachweisen. Das gilt so ähnlich auch für Atrazin.

 

Entdeckt in höheren Konzentrationen wurden außerdem Conazole, eine Wirkstoffgruppe, mit der man Pilzbefall bekämpft bei Getreide und Ölpflanzen. In der EU stehen die Mittel inzwischen auf der Abschussliste, weil sie fruchtschädigend und hormonaktiv sein könnten. In über 70 Prozent der Bodenproben fanden sich die Rückstände. Die nachgewiesenen Mengen waren zwar weit unter den Grenzwerten, die als gesundheitsschädlich gelten. Aber was den Forschern Sorge macht, ist, dass sie im Boden nur langsam abgebaut werden; ihre Halbwertszeit liegt bei 120 Tagen bis zu einem Jahr.

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