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Das „AUS“ beschlossen: in der EU ist das Insektizid Chlorpyrifos nicht mehr zugelassen

Ein Bericht aus unserem Laboralltag

Ellen Scherbaum, Nadine Korte

 

Zur Zeit vergisst niemand es zu vermelden: „EU verbietet Insektenkiller Chlorpyrifos“ oder „Chlorpyrifos: EU-Kommission verbietet umstrittenes Insektizid“. Laut einer Stellungnahme der EFSA im August 2019 erfüllt das Pestizid Chlorpyrifos nicht die Kriterien, die nach den Rechtsvorschriften für eine Verlängerung als zugelassener Wirkstoff in der Europäischen Union vorgeschrieben sind. Ihre Bewertung des Stoffes zeigt Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit.

 

Foto: verschiedene Obststiegen eines Marktstandes.

 

Bereits im Mai 2012 veröffentlichten US-amerikanische Forscher in Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), dass Chlorpyrifos eine schädigende Wirkung auf die Gehirnentwicklung von Ungeborenen hat [3,4]. Doch wie so oft wurden die Ergebnisse zunächst angezweifelt, war doch die Anzahl der Probanten klein und der Test umstritten. Zudem ist der Stoff schon seit 60 Jahren auf dem Markt und wird vielfältig eingesetzt.

 

Chlorpyrifos – ein Steckbrief

Das Insektizid und Akarizid Chlorpyrifos wird/wurde gegen saugende und beißende Insekten in der Landwirtschaft, zur Bekämpfung von Lagerschädlingen, in der Tierhaltung gegen Ektoparasiten und im Haushalt eingesetzt.

Chlorpyrifos gehört zu der großen Gruppe der Phosphorsäureester, deren insektizide Wirkung auf einer Hemmung der Cholinesterase beruht. Ihr Siegeszug begann nach dem zweiten Weltkrieg. Im Unterschied zu den Organochlorverbindungen, die in der Umwelt persistent sind, bauen sich Organophosphate rasch ab. Ihre akute Toxizität ist zwar hoch, E605 (Parathion) erlangte zeitweise eine zweifelhafte Bekanntheit bei Selbstmorden (die Hemmung der Cholinesterase führt insbesondere zu Krämpfen des Magen-Darm-Traktes und kann den Tod durch Atemlähmung zur Folge haben), die chronische Toxizität wurde jedoch als eher gering eingeschätzt.

2014 hat die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) eine toxikologische Neubewertung von Chlorpyrifos vorgenommen und die duldbare tägliche Aufnahmemenge (acceptable daily intake, ADI, chronische Toxizität) sowie die akute Referenzdosis (ARfD, akute Toxizität) nach unten korrigiert (siehe Infokasten) [5]. In der Folge wurden 2016 und 2018 auch einige Rückstandshöchstgehalte abgesenkt.

 

Infokasten

Chlorpyrifos

  • Grafik: Strukturformel von Chlorpyrifos.Mitte der 60er Jahre wurde der Wirkstoff eingeführt
  • Viele Jahre sehr breit u.a. als Insektizid verwendet
  • Kontakt-, Fraß- und Atemgiftwirkung, nicht systemisch
  • Akute Referenzdosis 2014 von der EFSA auf 0,005 mg/kg Körpergewicht abgesenkt
  • ADI 2014 von der EFSA auf 0,001 mg/kg Körpergewicht und Tag abgesenkt
  • Ende der Zulassung in der EU zum 16.02.2020
  • Übergangsfrist zum Aufbrauch vorhandener Mittel 18.04.2020

 

Akute Referenzdosis (Acute Reference Dose, ARfD)

Zur Bewertung von Pflanzenschutzmittelwirkstoffen, die eine hohe akute Toxizität aufweisen und schon bei einmaliger oder kurzzeitiger Aufnahme gesundheitsschädliche Wirkungen auslösen können, eignet sich der ADI-Wert (acceptable daily intake) nur eingeschränkt. Da er aus längerfristigen Studien abgeleitet wird, charakterisiert er eine akute Gefährdung durch Rückstände in der Nahrung möglicherweise unzureichend. Deshalb wurde neben dem ADI-Wert ein weiterer Expositionsgrenzwert eingeführt, die sogenannte akute Referenzdosis (acute reference dose, ARfD). Die Weltgesundheitsorganisation hat die ARfD als diejenige Substanzmenge definiert, die über die Nahrung innerhalb eines Tages oder mit einer Mahlzeit aufgenommen werden kann, ohne dass daraus ein erkennbares Gesundheitsrisiko für den Verbraucher resultiert. Anders als der ADI- wird der ARfD-Wert nicht für jedes Pflanzenschutzmittel festgelegt, sondern nur für solche Wirkstoffe, die in ausreichender Menge geeignet sind, schon bei einmaliger Exposition die Gesundheit zu schädigen.

 

Chlorpyrifos-Rückstände – was haben wir untersucht, was hat sich seit 2010 verändert?

Seit 2010 haben wir etwa 20.900 Proben pflanzliche Lebensmittel aus konventionellem Anbau auf Rückstände an Chlorpyrifos untersucht, davon enthielten 10 % diese Wirksubstanz. 51 Proben (0,2 %) überschritten den jeweils gültigen Höchstgehalt.

Besonders häufig wiesen Zitrusfrüchte Rückstände an Chlorpyrifos auf: In 55 % der untersuchten Proben war Chlorpyrifos nachweisbar, gefolgt von Gewürzen, Tee und Nahrungsergänzungsmitteln (z. B. Moringa).

Tabelle 1 zeigt eine Übersicht der Ergebnisse.

 

Tabelle 1: Rückstände an Chlorpyrifos in konventionell erzeugten pflanzlichen Lebensmitteln (CVUAS 2010 bis 2019)
Lebensmittelgruppe Untergruppe
Anzahl Proben
Anzahl Chlorpyrifos pos. (%)
Mittelwert mg/kg
Max mg/kg
Min mg/kg
alkoholfreie Getränke  
225
11 (4,9 %)
0,003
0,007
0,001
Backwaren  
31
-
 
 
 
Biere und Rohstoffe  
27
1 (3,7 %)
0,022
 
 
Fette, Öle  
145
25 (17,2 %)
0,019
0,079
0,001
Gemüse Blattgemüse
3615
182 (5 %)
0,12
15,9
0,001
exotisches Gemüse
4
-
 
 
 
Fruchtgemüse
3525
149 (4,2 %)
0,025
0,84
0,001
Gemüsemischungen
10
-
 
 
 
Sprossgemüse
1115
52 (4,7 %)
0,005
0,025
0,001
Wurzelgemüse
695
20 (2,9 %)
0,011
0,052
0,001
Gemüseerzeugnisse  
526
57 (10,8 %)
0,13
4,4
0,001
Getreide  
229
9 (3,9 %)
0,007
0,018
0,002
Getreideerzeugnisse  
95
2 (2,1 %)
0,004
0,005
0,002
Gewürze, Würzmittel  
159
72 ( 45,3 % )
0,026
0,21
0,001
Hülsenfrüchte, Ölsaaten, Schalenobst, Soja  
273
21 (7,7 %)
0,041
0,19
0,008
Kartoffeln und stärkereiche Pflanzenteile  
406
7 (1,7 %)
0,043
0,14
0,001
Obst Beerenobst
2795
216 (7,7 %)
0,016
0,31
0,001
Exotische Früchte
1680
200 (11,9 %)
0,012
0,15
0,001
Kernobst
997
135 (13,5 %)
0,042
1,1
0,001
Steinobst
1537
168 (10,9 %)
0,008
0,13
0,001
Zitrusfrüchte
1195
659 (55,1 %)
0,041
0,62
0,001
Obsterzeugnisse  
465
90 (19,4 %)
0,018
0,28
0,001
Pilze  
500
3 (0,6 %)
0,002
0,003
0,001
Pilzerzeugnisse  
127
32 (25,2 %)
0,024
0,2
0,001
Säuglingsnahrung  
61
1 (1,6 %)
0,002
 
 
Tee  
100
38 (38 %)
0,028
0,23
0,005
Wein und Weinerzeugnisse  
251
-
 
 
 
Würzsaucen  
2*
2
0,008
0,013
0,002
Zusatzstoffe  
2*
1
0,10
 
 
Nahrungsergänzungsmittel (Moringa)  
15
9 (60 %)
0,045
0,33
0,001
Sonstige Lebensmittel  
54
2 (3,7 %)
0,004
0,007
0,001
Baumwoll-Bekleidung  
50
-
 
 
 
Gegenstände mit Lebensmittelkontakt  
14
4 (28,6 %)
0,026
0,049
0,002
Gesamtergebnis  
20926
2168 (10,4 %)
0,037
15,9
0,001

*Probenzahl kleiner 5 keine Prozentangabe

 

Eine Auswertung nach Herkunftsländern zeigt deutliche Unterschiede: Während jede zweite Probe mit Herkunft China Chlorpyrifosrückstände aufwies, wurde der Stoff in Neuseeland nicht verwendet, siehe Tabelle 2. Aufgeführt sind lediglich Herkunftsländer für die mehr als 50 Proben untersucht wurden.

 

Tabelle 2: Rückstände an Chlorpyrifos in konventionell erzeugten pflanzlichen Lebensmitteln, Herkunftsländer (CVUAS 2010 bis 2019)
Land
Probenzahl
Positive Proben
Positive Proben in %
China
258
135
52,3
Indien
143
43
30,1
Vietnam
62
18
29,0
Türkei
906
234
25,8
Thailand
124
27
21,8
Argentinien
102
22
21,6
Peru
242
51
21,1
Spanien
2751
553
20,1
Italien
1566
290
18,5
Kolumbien
100
17
17,0
Chile
356
56
15,7
Griechenland
132
20
15,2
USA
68
9
13,2
Mexiko
61
8
13,1
Ägypten
161
21
13,0
Israel
219
27
12,3
Kenia
107
12
11,2
Brasilien
340
35
10,3
Südafrika
620
63
10,2
Serbien
55
5
9,1
Ghana
68
5
7,4
Costa Rica
234
15
6,4
Frankreich
326
14
4,3
Polen
197
8
4,1
Marokko
409
15
3,7
Ungarn
64
2
3,1
Belgien
199
6
3,0
Deutschland
7537
80
1,1
Niederlande
596
3
0,5
Neuseeland
78
0
0,0

 

Die Quote der Überschreitungen der Höchstgehalte ist mit 0,2 % recht niedrig. Tabelle 3 zeigt die Probenart und Herkunft dieser Proben auf. Es betrifft recht unterschiedliche Lebensmittel und verschiedene Herkunftsländer. Am auffälligsten ist die Herkunft Türkei mit 17 Proben über dem Höchstgehalt (Gemüsepaprika, Granatäpfel, Linsen, Peperoni, Quitten, Weinblätter, Zitronen).

 

Tabelle 3: Überschreitungen der Höchstgehalte an Chlorpyrifos aufgeschlüsselt nach Lebensmittel und Herkunftsland (CVUAS 2010 bis 2019)
Lebensmittel Herkunftsland
Anzahl Proben > Höchstgehalt
Ananas Costa Rica
1
Aprikose Frankreich
1
Basilikum Kambodscha
1
Laos
1
Thailand
1
Unbekannt
1
Birne Spanien
1
Bohne grüne Italien
1
Kambodscha
1
Spanien
1
Thailand
1
Dill Italien
1
Erdnuss China
3
Unbekannt
1
Gemüsepaprika Türkei
2
Gemüsepulver, Moringa Unbekannt
1
Gewürze, Oregano Unbekannt
1
Granatapfel Türkei
5
Gurke tiefgefroren Vietnam
1
Johannisbeere tiefgefroren Polen
1
Kartoffeln Deutschland
2
Koriander Thailand
1
Unbekannt
1
Lauchzwiebel Italien
1
Linse Türkei
2
Mango Afrika
1
Elfenbeinküste
1
Nektarine Spanien
1
Peperoni Türkei
1
Pfirsich Südafrika
1
Quitte Türkei
2
Weinblätter in Lake Ägypten
1
Bulgarien
1
Griechenland
1
Türkei
4
Unbekannt
1
Zitrone Spanien
1
Türkei
1
Gesamtergebnis  
51

 

Zitrusfrüchte

Für Zitrusfrüchte ist die Quote positiver Proben am höchsten und wir haben für die letzten 10 Jahre etwa gleichbleibende Probenzahlen, so dass hier ein Vergleich über die Jahre gut möglich ist, siehe auch Tabelle 4 und Diagramm 1.

Bei der Bewertung ist allerdings zu berücksichtigen, dass es sich bei Chlorpyrifos um einen nicht systemischen Wirkstoff handelt. Das bedeutet, dass er nicht über die Leitungsbahnen der Pflanze ins Innere der Früchte verteilt wird. Ein Großteil der Rückstände liegt sozusagen auf der Schale der Zitrusfrüchte, die in der Regel nicht mit verzehrt wird [6].

 

Tabelle 4: Rückstände an Chlorpyrifos in konventionell erzeugten Zitrusfrüchten (CVUAS 2010 bis 2019)
Jahr
Anzahl Proben
Positive
Proben
Mittelwert mg/kg
Max mg/kg
Proben   Höchstgehalt
2010
129
84 (65,1 %)
0,055
0,62
-
2011
147
90 (61,2 %)
0,034
0,24
-
2012
135
93 (68,9 %)
0,060
0,30
-
2013
104
73 (70,2 %)
0,044
0,30
-
2014
96
68 (70,8 %)
0,046
0,23
-
2015
117
77 (65,8 %)
0,037
0,29
-
2016
106
58 (54,7 %)
0,033
0,30
-
2017
141
68 (48,2 %)
0,021
0,27
1
2018
109
31 (28,4 %)
0,026
0,22
1
2019
111
17 (15,3 %)
0,039
0,28
-

 

Diagramm 1: Anteil positiver Proben in konventionell erzeugten Zitrusfrüchten (CVUAS 2010 bis 2019).

Diagramm 1: Anteil positiver Proben in konventionell erzeugten Zitrusfrüchten (CVUAS 2010 bis 2019)

 

In Diagramm 1 ist der Anteil an Proben mit quantifizierbaren Chlorpyrifos-Rückständen dargestellt (graue Balken). Zusätzlich wurde ausgewertet welcher Anteil an Proben über dem „neuen“ Rückstandshöchstgehalt von 0,01 mg/kg liegt (blauer Balken). Ein deutlich rückläufiger Trend ist ab 2016 zu erkennen; die toxikologische Neubewertung durch die EFSA erfolgte 2014.

 

Noch eindeutiger ist die Situation betrachtet man Zitrusfrüchten aus Spanien. Hier zeigt sich sehr deutlich, dass die Erzeuger rasch reagiert haben und in der Zwischenzeit Chlorpyrifos praktisch nicht mehr verwendet wird.

 

Diagramm 2: Zitrusfrüchte mit Rückständen an Chlorpyrifos in Prozent, Herkunft Spanien (CVUAS 2010 bis 2019).

Diagramm 2: Zitrusfrüchte mit Rückständen an Chlorpyrifos in Prozent, Herkunft Spanien (CVUAS 2010 bis 2019)

 

Für den Verbraucher ist natürlich die Frage interessant, welche Insektizide anstatt Chlorpyrifos nun in der spanischen Zitrusfrüchte-Produktion verwendet werden (siehe auch Tabelle 5).

 

Tabelle 5: Die drei häufigsten Insektizide in konventionell erzeugten Zitrusfrüchten aus Spanien (CVUAS 2015 bis 2019)
Jahr
insektizide Wirkstoffe
Häufigkeit in spanischen Zitrusfrüchten in %
2015
Chlorpyrifos
70,8
Pyriproxyfen
58,3
Chlorpyrifos-methyl
31,3
2016
Chlorpyrifos
58,8
Pyriproxyfen
54,9
Chlorpyrifos-methyl
17,6
2017
Pyriproxyfen
72,3
Chlorpyrifos
47,7
Chlorpyrifos-methyl
40,0
2018
Pyriproxyfen
64,5
Chlorpyrifos-methyl
37,1
Chlorpyrifos
29,0
2019
Pyriproxyfen
56,7
Chlorpyrifos-methyl
48,3
Spirotetramat, Summe
30,0

 

Wie Tabelle 5 zeigt wurde 2019 häufig Pyriproxyfen, Chlorpyrifos-methyl und Spirotetramat eingesetzt. Für Chlorpyrifos-methyl wurde nun die EU-Zulassung ebenfalls nicht erneuert. Für die spanischen Zitrusfruchtproduzenten bedeutet dies, dass sie sich noch einmal umstellen müssen.

 

Proben aus ökologischer Erzeugung

Seit 2010 haben wir etwa 4000 Proben pflanzliche Lebensmittel aus ökologischem Anbau auf Rückstände an Chlorpyrifos untersucht. Davon enthielten 3 % diese Wirksubstanz, allerdings häufig nur im Spurenbereich kleiner 0,01 mg/kg, siehe auch Tabelle 6. Spuren an Wirkstoffen können auch durch Abdrift oder durch Kreuzkontamination bei der Ernte, Verpackung und Vermarktung in die Erzeugnisse gelangen. Lediglich 10 Proben enthielten Rückstände von 0,01 mg/kg oder darüber (Tabelle 7). Alle Proben hielten die jeweils gültigen Höchstgehalte ein.

 

Tabelle 6: Chlorpyrifos in ökologisch erzeugten pflanzlichen Lebensmitteln (CVUAS 2010 bis 2019)
Lebensmittelgruppe Untergruppe
Anzahl Proben
Anzahl Chlorpyrifos pos. (%)
Mittelwert mg/kg
Max mg/kg
Min mg/kg
alkoholfreie Getränke  
78
2 (2,6 %)
0,004
0,006
0,001
Backwaren  
15
-
 
 
 
Fette, Öle  
96
5 (5,2 %)
0,006
0,011
0,003
Gemüse       Blattgemüse
475
12 (2,5 %)
0,003
0,009
0,001
Fruchtgemüse
556
2 (0,4 %)
0,003
0,003
0,002
Sprossgemüse
126
2 (1,6 %)
0,003
0,005
0,001
Wurzelgemüse
186
2 (1,1 %)
0,004
0,007
0,001
Gemüseerzeugnisse  
160
10 (6,3 %)
0,012
0,025
0,001
Getreide  
142
2 (1,4 %)
0,002
0,002
0,002
Getreideerzeugnisse  
100
2 (2 %)
0,006
0,009
0,002
Gewürze, Würzmittel  
36
-
 
 
 
Hülsenfrüchte, Ölsaaten, Schalenobst, Soja  
244
5 (2 %)
0,007
0,009
0,006
Kartoffeln und stärkereiche Pflanzenteile  
79
-
 
 
 
Nahrungsergänzungsmittel  
7
2 (28,6 %)
0,010
0,011
0,009
Obst         Beerenobst
223
2 (0,9 %)
0,001
0,001
0,001
Exotische Früchte
189
9 (4,8 %)
0,004
0,01
0,001
Kernobst
197
5 (2,5 %)
0,001
0,003
0,001
Steinobst
93
8 (8,6 %)
0,003
0,008
0,001
Zitrusfrüchte
252
24 (9,5 %)
0,003
0,008
0,001
Obsterzeugnisse  
292
33 (11,3 %)
0,004
0,008
0,001
Pilze, Pilzerzeugnisse  
86
-
 
 
 
Säuglingsnahrung  
128
-
 
 
 
Tee  
49
4 (8,2 %)
0,020
0,043
0,006
Teigwaren  
21
-
 
 
 
Wein und Weinerzeugnisse  
151
-
 
 
 
Würzsaucen  
11
2 (18,2 %)
0,003
0,003
0,003
Sonstiges  
42
-
 
 
 
Gesamtergebnis  
4034
133 (3,3 %)
0,005
0,043
0,001

 

Tabelle 7 listet die Proben aus ökologischer Erzeugung auf, die in den 10 Jahren seit 2010 Gehalte an Chlorpyrifos von 0,01 mg/kg oder darüber aufwiesen. Es handelt sich hauptsächlich um Moringa, Gerstengras und Kamillentee, Erzeugnisse also die noch getrocknet wurden, wobei die Rückstände sich aufkonzentrieren. Dies muss bei der Bewertung berücksichtigt werden, so dass auch alle diese Proben den rechtlichen Vorgaben entsprachen.

 

Tabelle 7: Chlorpyrifosgehalte in ökologisch erzeugten pflanzlichen Lebensmitteln größer/gleich 0,01 mg/kg (CVUAS 2010 bis 2019)
Jahr Probenart Herkunftsland
Gehalt mg/kg
2015 Banane Mexiko
0,01
2017 Moringa Thailand
0,01
2016 Moringa Thailand
0,01
2012 Olivenöl Unbekannt
0,011
2017 Moringa Unbekannt
0,011
2019 Moringa Unbekannt
0,011
2017 Moringa Unbekannt
0,012
2017 Moringa Unbekannt
0,021
2012 Kamillenblütentee Ägypten
0,023
2016 Gerstengras Bulgarien
0,025
2016 Moringa Indien
0,025
2018 Kamillenblütentee Unbekannt
0,043

 

Unser Fazit

Etwa 10 % der konventionell erzeugten Proben enthielten in den letzten 10 Jahren Rückstände an Chlorpyrifos, besonders häufig mit Herkunft China, Indien, Vietnam und Türkei. Nun wurde der Stoff in der EU nicht mehr zugelassen, die Höchstgehalte werden damit auf die analytische Bestimmungsgrenze von 0,01 mg/kg gesetzt.

An die Zulassung von Pflanzenschutzmitteln werden strengste Anforderungen gestellt und enorme Anstrengungen werden unternommen um sicherzustellen, dass nur gesundheitlich unbedenkliche Mittel zum Einsatz kommen. Allerdings ist das nur möglich nach dem jeweiligen Stand der wissenschaftlichen Erkenntnis. Daher ist es sinnvoll und wichtig, dass Pestizide regelmäßig neubewertet werden müssen. Und die Liste der Stoffe, die ihre Zulassung im Laufe der Jahre wieder verlieren ist lang. Beispiele sind alte chlororganische Stoffe wie DDT, Lindan, die endokrin wirksamen Substanzen wie Vinclozolin, Procymidon, einige Phosphorsäureester wie E605, Neonicotinoide wie Clothianidin, Pyrethroide etc.

Für Verbraucher, die ein erhöhtes Sicherheitsbedürfnis haben, gibt es mit dem ökologischen Landbau eine Alternative. Zwar waren auch hier 3 % der Proben positiv auf Chlorpyrifos, allerdings durchweg lediglich im Spurenbereich vermutlich durch Abdrift oder Kreuzkontamination.

 

Bildernachweis

CVUA Stuttgart, Andrea Karst, Pestizidlabor.

 

Quellen

[1] Stuttgarter Zeitung: EU verbietet Insektenkiller Chlorpyrifos, aufgerufen am 13.01.2020

[2] Zeit: EU-Kommission verbietet umstrittenes Insektizid, aufgerufen am 04.02.2020

[3] Virginia Rauh et al, PNAS May 15, 2012 109 (20) 7871–7876

[4] Spiegel: Pestizid schädigt Gehirne Ungeborener, aufgerufen am 13.01.2020

[5] European Food Safety Authority EFSA : Chlorpyrifos: Bewertung ergibt Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit, aufgerufen am 13.01.2020

[6] Food Safety Magazine: Distribution of Chlorpyrifos Residues in Citrus Fruits, aufgerufen am 17.01.2020

 

Bericht erschienen am 17.02.2020 08:01:31

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