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Schaden Pestizide der menschlichen Gesundheit?

Hersteller bezeichnen sie als Pflanzenschutzmittel und betonen ihre Unerlässlichkeit für die Ernährung der Welt. Kritiker bevorzugen den Begriff Pestizide und weisen auf ihre gesundheitlichen und ökologischen Gefahren hin. Was das Thema so schwierig macht: Beide haben recht.

22.10.2018
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Streng genommen kann man alle Stoffe, die unerwünschte Organismen abtöten, als Pestizide bezeichnen. Dazu zählen Substanzen zur Beseitigung von Schnecken, Würmern, Nagetieren, Läusen und sogar Holzschutz- und Händedesinfektionsmittel.

In der Landwirtschaft sind damit jedoch meist Stoffe gemeint, die zum Schutz der Pflanzen vor Insekten (Insektizide), Unkräutern (Herbizide) und Pilzen (Fungizide) dienen. Typischerweise assoziiert man diese Begriffe mit großen Landmaschinen, die Felder mit chemisch-synthetischen Substanzen besprühen. Dabei fällt der Großteil aller Pestizide, die wir konsumieren, in eine ganz andere Kategorie. Denn der Schutz der Pflanzen liegt nicht nur im Interesse der Landwirte, sondern auch in dem der Pflanzen selbst.

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Die meisten Pflanzen stellen deshalb selbst dutzende Toxine her, um sich vor Schädlingen zu schützen. Bereits 1990 fand eine Studie, dass 99,99 Prozent aller Pestizide (nach Gewicht) die wir konsumieren, von den Pflanzen selbst produziert werden. Alleine in Kohl finden sich etwa 49 Pestizide, mit denen sich die Pflanze versucht vor Schädlingen zu schützen. Ihr natürlicher Ursprung alleine ist kein Garant für ihre Sicherheit.

Etwa die Hälfte der untersuchten pflanzeneigenen Pestizide erwiesen sich im Tierversuch bei hoher Dosierung als krebserregend. Ein Grund, um Kohl künftig zu meiden, ist das nicht. Es veranschaulicht jedoch drei wichtige Grundsätze zugleich:

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  • Natürliche Lebensmittel, die keinerlei Pestizide beinhalten, dürfte es kaum geben.
  • Der natürliche Ursprung eines Pestizids garantiert nicht seine gesundheitliche Unbedenklichkeit.
  • Ob Pestizide zu gesundheitlichen Problemen führen, hängt entscheidend davon ab, welche Mengen man konsumiert.
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Bezeichnungen wie „Gift“ oder „Toxin“ sind für sich genommen ziemlich aussagelos, da sich „giftig“ immer auf einen Organismus beziehen muss. Beispielsweise ist der Verzehr von Schokolade für uns Menschen ein Genuss, während er für Hunde tödlich enden kann.

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Ein ideales Pestizid wäre ein solches, das gewünschte Zielorganismen effektiv bekämpft, während es für andere Lebewesen vollkommen unbedenklich ist. In der Realität können Pestizide diesem Anspruch jedoch kaum vollkommen gerecht werden, wobei es große Unterschiede zwischen den verschiedenen Substanzen gibt.

Während Medikamente in den letzten Phasen ihres Zulassungsverfahrens direkt am Menschen getestet werden, ist eine solche Vorgehensweise bei Pestiziden nicht erlaubt. Wie also wird festgestellt, welche Mengen der Mensch tolerieren kann?

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Grenzwerte – ab wann wird es gefährlich?

In Österreich sind derzeit 280 verschiedene Wirkstoffe zum Pflanzenschutz zugelassen. Sie alle mussten aufwendige Zulassungsverfahren durchlaufen, mit dem Ziel, die gesundheitlichen Risiken einzuschätzen zu können. Dabei spielen zwei Werte eine zentrale Rolle.

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059 Pestizide

Der ADI-Wert (Acceptable Daily Intake)

Er definiert, welche Menge einer Substanz ein Leben lang jeden Tag konsumiert werden kann, sodass unter Berücksichtigung aller vorhandenen Kenntnisse keine Gefahr für die Gesundheit entsteht. Der ADI-Wert dient zur Einordnung eines möglichen Gesundheitsrisikos, das von dem Konsum der Pestizidrückstände an Lebensmitteln ausgehen könnte.

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Die akute Referenzdosis (ARfD)

Sie beschäftigt sich mit hohen Einzeldosen und definiert die Substanzmenge, die innerhalb eines einzelnen Tages aufgenommen werden kann, ohne dass sich daraus ein Gesundheitsrisiko ergibt. Dieser Wert ist vor allem für Landwirte relevant, die mit viel größeren Mengen an Pestiziden in Kontakt kommen als die Konsumenten.

Beide Grenzwerte (ADI, ARfD) werden aus Fütterungsstudien mit dem Wirkstoff anhand von Tierversuchen festgelegt. Dabei werden die Substanzen in unterschiedlichen Dosierungen an verschiedenen Tierarten getestet, um festzustellen, ab welcher Menge es zu Auswirkungen auf die Gesundheit kommt. Untersucht werden mitunter Krebsentstehung, Organschäden, Fruchtbarkeit, Embryonalentwicklung und zahlreiche andere Bereiche.

Um die Grenzwerte für den Menschen festzulegen, wird jeweils der Versuch als Referenz genommen, bei dem die Tiere am sensibelsten reagiert haben. Von ihm wird die höchste Dosis ermittelt, bei der keine gesundheitlichen Auswirkungen feststellbar sind. Um bei der Umrechnung auf den Menschen einen Sicherheitsfaktor einzuberechnen, wird die als sicher ermittelte Dosis durch 100 dividiert, woraus sich die Höchstwerte für den Menschen ergeben.

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Rückstandshöchstmengen (Maximum Residue Levels – MRL)

Welche Rückstandsmengen eines Pflanzenschutzmittels erlaubt sind, muss für jedes Pestizid und jedes Lebensmittel einzeln festgelegt werden. Dazu wird ein MRL-Wert (Maximum Residue Levels) bestimmt, der sich an zwei Faktoren orientiert: Zum einen dürfen die Rückstandsmengen nicht höher sein, als es bei dem vorgesehenen Einsatz des Pestizids nach “guter landwirtschaftlicher Praxis” am Feld zu erwarten wäre. Zum anderen muss die Aufnahme des Pestizids durch alle damit behandelten Lebensmittel auch bei Konsum entsprechend üblicher Verzehrgewohnheiten weit unterhalb der Werte liegen, die laut toxikologischen Untersuchungen als sicher für den Menschen eingestuft sind. Das gilt auch für Kleinkinder oder Menschen, die sich nicht wie der Durchschnitt ernähren, zum Beispiel Vegetarier. In die Bewertung fließen deshalb mehrere Sicherheitsfaktoren ein, die sicherstellen, dass Pestizidrückstände ohne gesundheitliche Folgen bleiben. Zum einen, weil die MRL-Werte so niedrig sind, dass die ADI-Werte auch bei intensivem Konsum nicht erreicht werden. Zum anderen weil selbst bei einem täglichen Verzehr der hundertfachen Menge des ADI-Wertes, wie oben geschildert, mit keinen gesundheitlichen Auswirkungen zu rechnen wäre. Trotzdem werden Lebensmittel, die die Rückstandshöchstmengen überschreiten, umgehend vom Markt genommen.

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Stuft die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit ein Pestizid nach intensiver Überprüfung als ausreichend sicher ein, spricht die EU-Kommission eine Genehmigung aus, die zehn Jahre gültig ist. Besteht ein Wirkstoff die erneute Zulassung aufgrund neuer Studienergebnisse nicht, wird der Wirkstoff wieder vom Markt genommen. Für besonderes Aufsehen sorgte dabei die Neuzulassung des Unkrautvernichtungsmittels Glyphosat, dessen Einsatz Ende 2017 für fünf weitere Jahre genehmigt wurde, obwohl es wenige Jahre davor als wahrscheinlich krebserregend eingestuft wurde. Was diese Einstufung jedoch bedeutet, wird in den allerseltensten Fällen richtig dargestellt.

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Glyphosat – ein scheinbarer Widerspruch

2015 stufte die IARC (Internationale Agentur für Krebsforschung der Weltgesundheitsorganisation WHO) Glyphosat als „wahrscheinlich krebserregend“ ein. Zahlreiche andere Behörden, darunter das deutsche Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) und die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA), kamen hingegen zu dem Schluss, dass von Glyphosat kein Krebsrisiko für Konsumenten ausgeht. Es klingt, als wären sich die Behörden uneinig, und so wird es in der öffentlichen Diskussion üblicherweise auch dargestellt. Dabei bewerten die Einrichtungen unterschiedliche Dinge, die zwar ähnlich klingen, beim Thema Krebs jedoch klar unterschieden werden müssen: Potenzial und Risiko.

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Potenzial: Die IARC versucht zu bestimmen, ob eine Substanz grundsätzlich das Potenzial hat, bei irgendeiner möglichen Anwendung das Krebsrisiko zu erhöhen. Dabei wird kein Bezug darauf genommen, wie das Mittel tatsächlich zum Einsatz kommt und mit welchen Mengen Anwender oder Konsumenten konfrontiert werden. Neben Glyphosat finden sich in der „Kategorie 2A – wahrscheinlich krebserregend“ auch Dinge wie heißer Mate-Tee, rotes Fleisch oder Schichtarbeit. In „Kategorie 1 – krebserregend“ finden sich Dinge wie Holzstaub, Wurst und Sonnenstrahlung. Die IARC beurteilt nicht, ob Glyphosat in den Mengen, in denen es tatsächlich angewendet wird, das Krebsrisiko bei Menschen steigert.

Risiko: Risikobewertungseinrichtungen wie das BfR, die EFSA und andere untersuchen, ob sich unter Berücksichtigung der Anwendungsart tatsächlich ein reales Risiko für Konsumenten ergibt. Sie alle kommen zu dem Schluss, dass Glyphosat-Rückstände an Lebensmitteln das Krebsrisiko nicht erhöhen. Selbst die WHO, in deren Auftrag das Gutachten der IARC erstellt wurde, kommt zu dem Schluss, dass von Glyphosat kein Risiko für Konsumenten ausgeht.

Ob Bewertung des Krebs-Potenzials bei der Regulierung von Pflanzenschutzmitteln einen hohen Stellenwert einnehmen sollte, ist umstritten, da dabei keine Aussage über das reale Risiko getroffen wird. Beispielsweise wird Alkohol von der IARC zurecht in die höchste Gefahren-Kategorie „krebserregend“ eingeordnet. Relevant ist das jedoch nur, wenn man regelmäßig entsprechende Mengen davon trinkt. Bier hingegen wird seit langer Zeit als ökologisches Hausmittel im Pflanzenschutz verwendet, und bei der landwirtschaftlichen Anwendung von Bier ergibt sich kein Gesundheitsrisiko für Konsumenten. Würden sich die Regulationsbehörden nach der Potenzial-Einstufung der IARC richten, wäre die Anwendung von Bier zwecks Pflanzenschutz jedoch zu verbieten.

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Hormonelle Wirkungen

Als endokrine Disruptoren bezeichnet man Substanzen, die in das menschliche Hormonsystem (endokrines System) eingreifen können. Ähnlich wie Pestizide werden auch hormonell wirkende Stoffe von Pflanzen selbst produziert. Beispielsweise finden sich in Sojabohnen, Leinsamen und Hülsenfrüchten nennenswerte Mengen sogenannter Phytoöstrogene, die im menschlichen Körper ähnlich wirken wie das weibliche Sexualhormon Östrogen. Hormonelle Wirkungen konnten auch bei mehreren Pestiziden nachgewiesen werden. Die Bedenken diesbezüglich nahmen in den letzten Jahren zu, da ein Anstieg von endokrinen Krankheiten und Störungen beobachtet wurde, wie beeinträchtigter Fortpflanzung sowie bestimmter Krebsarten. Allerdings lässt sich laut Europäischer Lebensmittelsicherheitsbehörde nicht eindeutig sagen, ob endokrine Disruptoren damit in Zusammenhang stehen oder andere Faktoren wie Veränderungen im Lebensstil der Menschen.

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Ein schwieriges Abwägen

Wie giftig Pflanzenschutzmittel für den Menschen sind, unterscheidet sich stark je nach Wirkstoff. Glyphosat ist zwar eins der verbreitetsten Mittel, jedoch bei weitem nicht das giftigste. Wirkstoffe, die zur Gruppe der Organophosphate gehören, zählen zu den für Menschen toxischsten Spritzmitteln. Auf der anderen Seite haben Organophosphate den Vorteil, dass sie sich nicht wie manch andere Pestizide in der Nahrungskette anreichern können. Das schwierige Abwägen derartiger Risikofaktoren ist charakteristisch für das Unbehagen vieler Menschen, wenn es um den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln geht.

Beim Ausbringen derart giftigerer Pestizide ist das Tragen der vorgesehenen Schutzausrüstung besonders wichtig. In ärmeren Regionen wird das aber oft unzureichend eingehalten. Entweder weil das Wissen fehlt, kein Zugang zu Schutzausrüstung vorhanden ist oder das Tragen dieser aufgrund von hohen Temperaturen abgelehnt wird. In solchen Fällen kann es unter Landwirten zur Aufnahme großer Mengen an Pestiziden kommen.

Wie groß das tatsächliche Risiko für die betroffenen Landwirte dabei ist, ist in solchen Fällen schwierig abzuschätzen. Das Herbizid 2,4-D kann beispielsweise bei Männern, die regelmäßig ohne entsprechende Schutzbekleidung damit arbeiten, zu Fruchtbarkeitsproblemen führen. 2,4-D ist als „möglicherweise krebserregend“ eingestuft, und seine akute Giftigkeit liegt deutlich über der von Glyphosat. Zugelassen ist das Mittel trotzdem, und es ist eines der Herbizide, die bei einem Glyphosat-Verbot verstärkt zum Einsatz kämen.

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Kombinationseffekte

Die Einschätzung möglicher Gesundheitsrisiken von Pflanzenschutzmitteln wird dadurch erschwert, dass die Kombination verschiedener Pestizide sich anders auswirken kann, als die Effekte der beiden Spritzmittel alleine betrachtet vermuten ließen. In Einzelfällen konnte das bei Insektengruppen bereits gezeigt werden, zum Beispiel fand eine kanadische Forschergruppe, dass das Fungizid Boscalid die tödliche Dosis eines Neonicotinoids für Honigbienen um die Hälfte reduzierte.

Es ist anzunehmen, dass derartige Kombinationseffekte, die man auch als Cocktail-Effekte bezeichnet, ebenso beim Menschen auftreten könnten. In Zulassungsverfahren kann dies momentan jedoch nicht berücksichtigt werden, weil sich aus der Vielzahl an zugelassenen Pestiziden eine so enorme Menge an möglichen Kombinationen ergibt, dass direkte toxikologische Untersuchungen nicht möglich sind.

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Grundsätzlich sind die Grenzwerte für Pestizidrückstände innerhalb der EU so streng angelegt, dass bei sehr ausgeprägten Kombinationseffekten keine gesundheitlichen Risiken für Konsumenten zu erwarten wären. Dennoch wird intensiv an Methoden gearbeitet, die es erlauben, mögliche Kombinationseffekte vorherzusagen und in die Zulassungsverfahren einfließen zu lassen. Beispielsweise koordiniert das deutsche Bundesinstitut für Risikobewertung ein laufendes Projekt, im Zuge dessen Kombinationseffekte von Pestiziden anhand verschiedener menschlicher Ziellinien prognostiziert werden.

Dabei nutzen die Forscher moderne systembiologische Ansätze und mathematische Vorhersagemodelle, um zuverlässige Analysemethoden für künftige Zulassungsverfahren zu entwickeln. Die dabei vorhergesagten Kombinationseffekte können danach in regulären toxikologischen Untersuchungen überprüft werden.

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Gefahr durch Pestizid-Rückstände auf Lebensmitteln?

Die gesundheitlichen Auswirkungen von Pflanzenschutzmitteln sind vor allem für Landwirte relevant, die mit großen Mengen in Kontakt kommen. Als Konsument ist man durch die strengen Grenzwerte und gründlichen Kontrollen innerhalb der EU vor gesundheitlichen Auswirkungen von Pestizidrückständen geschützt. Vor kurzem erschien eine Studie, die das Langzeitrisiko berechnet hat, das sich durch Pestizidrückständen innerhalb der dänischen Bevölkerung ergibt. Dazu wurde ein Risikoindex ermittelt, der als Werkzeug zur Bestimmung von Langzeitrisiken verschiedener Substanzen dient, das miteinbezieht, wie viel von den Substanzen tatsächlich konsumiert wird. Dadurch ist es möglich, die gesundheitlichen Gefahren verschiedener Stoffe direkt miteinander zu vergleichen. Die Studie kommt zu dem Schluss, dass alle Pestizidrückstände an Lebensmitteln zusammengenommen, ein etwa gleich großes Gesundheitsrisiko darstellen wie wenn man als Erwachsener alle 7 Jahre ein Glas Wein trinkt.

Dass Pestizid-Rückstände sich auf die menschliche Gesundheit auswirken, kann unmöglich mit hundertprozentiger Gewissheit ausgeschlossen werden. Das liegt in der Natur von wissenschaftlichen Untersuchungen. Die Grenzwerte innerhalb der EU sind jedoch so streng angesetzt, dass gesundheitliche Folgen selbst bei Grenzwertüberschreitungen extrem unwahrscheinlich sind. Es lässt sich ohne Zweifel sagen, dass Lebensmittel in Europa heutzutage zu den sichersten gehören, die es jemals gab. 

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Das Rechercheteam

Timo Küntzle
Projektleitung/Team TV

Timo Küntzle, geboren 1974 in Karlsruhe, ist Journalist und hat ein Diplom in Agrarwissenschaften. Nach seinem Studium (Fachrichtung Pflanzenbau) und einem Redaktions-Volontariat, arbeitete er als Redakteur und Reporter für die Nachrichtenredaktionen von Puls 4 und Servus TV, später als Moderator und Gestalter für das Wissensformat „Na Servus – das Wetter auf Servus TV“ sowie für „Servus am Morgen“. Zuletzt schrieb er regelmäßig Beiträge für das Ressort „Wissen und Innovation“ der Tageszeitung „Die Presse“.

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Florian Aigner ist Physiker und Wissenschaftserklärer. Als Journalist und Autor setzt er sich nicht nur mit Wissenschaft auseinander, sondern auch mit unwissenschaftlichen Behauptungen aus dem Bereich von Esoterik und Aberglauben, die oft mit echter Wissenschaft verwechselt werden.

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Mathias Dechant hat Rechtswissenschaften an der Universität Wien studiert. Danach Ausbildung zum Rechtsanwalt; Schwerpunkte in den Bereichen Zivilrecht, Corporate und M&A sowie IP. Er war seit den Anfängen des Studiums bis zuletzt in Wiener und Salzburger Wirtschaftskanzleien tätig.

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Markus Hametner hat Informatik studiert, baut seit 2011 Brücken zwischen Technologie und Journalismus und beschäftigt sich seit 2014 als Datenjournalist mit internationalen Datenrecherchen und interaktiven Visualisierungsformen. In seiner Freizeit betreibt er als Mitgründer des Forum Informationsfreiheit die Plattform FragDenStaat.at und trägt erfolgreich Rechtsstreite mit Behörden aus, die Auskünfte verweigern.

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Martin Moder promovierte als Molekularbiologe am Zentrum für Molekulare Medizin in Wien. Er engagiert sich in der Gesellschaft für kritisches Denken, ist Autor populärwissenschaftlicher Bücher und Mitglied der Science Busters.

Monika Müller
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Monika Müller hat in den vergangenen vier Jahren die Nachrichtensendung 24 Stunden Wien auf W24 moderiert und zuvor sechs Jahre lang ein Sendeformat für die Stadt Wien geleitet und produziert. In ihrer selbstständigen Arbeit war und ist sie als Trainerin tätig und hat im Team eines international anerkannten und Latin-Grammy-nominierten Musikers gearbeitet.

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