PFAS-haltige Pflanzenschutzmittel: Eine unterschätzte Gefahr für Umwelt und Wasser?

Eine weitere Quelle, die lange wenig beachtet wurde, sind PFAS-haltige Pflanzenschutzmittel: Fluorierte Molekülbestandteile werden in modernen Pflanzenschutzmitteln gezielt eingesetzt, um deren chemische Stabilität zu erhöhen und die Wirksamkeit gegen Schaderreger zu verbessern. Solche Mittel werden großflächig auf landwirtschaftlichen Flächen ausgebracht.

Nach Angaben des Umweltbundesamtes (UBA) enthalten derzeit rund 11,5 Prozent der in Deutschland zugelassenen Pflanzenschutzmittelwirkstoffe fluorierte Strukturen, die als potenzielle TFA-Vorläufer gelten. Dabei handelt es sich überwiegend um Herbizide, daneben auch um einzelne Fungizide und Insektizide.

Monitoringdaten und Modellanalysen des UBA zeigen, dass in landwirtschaftlich geprägten Regionen erhöhte TFA-Gehalte im Grundwasser auftreten. Da rund die Hälfte der Landesfläche Deutschlands landwirtschaftlich genutzt wird – überwiegend unter Einsatz von Pflanzenschutzmitteln –, kommt diesem Eintragspfad laut UBA eine besondere Bedeutung zu.

TFA im Wasserkreislauf – und in Lebensmitteln

Untersuchungen von Umweltbehörden zeigen, dass TFA inzwischen flächendeckend in Oberflächengewässern, im Grundwasser und teilweise auch im Trinkwasser nachweisbar ist. Eine gute Übersicht gibt eine (interaktive) Karte des UBA. Die Substanz ist stark wasserlöslich und bindet kaum an Bodenpartikel. Gelangt sie in den Boden, kann sie mit dem Sickerwasser in tiefere Bodenschichten und schließlich ins Grundwasser verlagert werden.

Der Eintrag endet damit jedoch nicht im Wasser. Pflanzen nehmen Wasser aus dem Boden auf – und mit ihm gelöste Stoffe. Befindet sich TFA im Boden- oder Niederschlagswasser, kann es über die Wurzeln in pflanzliche Gewebe gelangen und soTeil der Nahrungskette werden.

Mehrere aktuelle Untersuchungen von PAN Europe zeigen, dass TFA auch in Lebensmitteln zu finden ist. In einer europaweiten Analyse von Weinen wurde TFA in allen untersuchten Proben nachgewiesen. Dabei zeigte sich ein deutlicher zeitlicher Trend: Jüngere Jahrgänge wiesen erheblich höhere Konzentrationen auf als ältere Weine, was auf eine zunehmende Umweltbelastung in den vergangenen Jahrzehnten hindeutet. Zu ähnlichen Ergebnissen kam auch eine Untersuchung der Uni Freiburg im Jahr 2023.

Auch Getreide und Getreideprodukte sind betroffen. Eine EU-weite Untersuchung von PAN Europe fand TFA in rund 82 Prozent der analysierten konventionellen Getreideprodukte aus 16 Mitgliedstaaten. Die gemessenen Gehalte lagen teils im zweistelligen Mikrogramm-Bereich pro Kilogramm und wurden als vergleichsweise hoch bewertet.

Mehrere Vertreter der PFAS-Stoffgruppe stehen seit Jahren im Verdacht, Leber, Hormonhaushalt, Immunsystem oder die Fortpflanzung zu beeinträchtigen; einige sind inzwischen als krebserregend oder fortpflanzungsschädigend eingestuft. Dabei unterscheiden sich die einzelnen Verbindungen in ihrer Wirkung deutlich. Entscheidend ist neben der möglichen Giftigkeit auch ihre extreme Langlebigkeit: Viele PFAS bauen sich in der Umwelt kaum ab und können sich – insbesondere langkettige Verbindungen – im menschlichen Körper anreichern.

Auch TFA, das kleinste Mitglied dieser Stoffgruppe, gerät zunehmend in den Fokus. Zwar liegen die bislang gemessenen Konzentrationen in Trinkwasser und Lebensmitteln nach Einschätzung der Behörden derzeit noch unterhalb der geltenden gesundheitlichen Richtwerte. Gleichzeitig haben das Umweltbundesamt (UBA) und das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) auf Grundlage neuerer Daten eine Einstufung von TFA als reproduktionstoxisch auf europäischer Ebene vorgeschlagen. Das bedeutet: Der Stoff wird als potenziell fruchtbarkeitsschädigend  bewertet.

Damit verschiebt sich die Einordnung. Denn auch wenn die aktuelle Belastung nicht als akutes Risiko gilt, beschreibt die Einstufung ein relevantes Gefahrenpotenzial. In Verbindung mit der hohen Persistenz von TFA entsteht ein grundlegendes Vorsorgeproblem: Eine Substanz mit möglicher Wirkung auf die Fortpflanzung wird kontinuierlich in Umwelt und Wasser eingetragen  und bleibt dort langfristig erhalten.

Einsatz von PFAS-Stoffen: Forderungen nach strengeren Regeln

Auf europäischer Ebene läuft derzeit eines der weitreichendsten Chemikalienverfahren der vergangenen Jahrzehnte: Im Rahmen der EU-Chemikalienverordnung REACH wird eine gruppenweise Beschränkung von mehr als 10.000 PFAS-Stoffen geprüft. Ziel ist es, Herstellung und Verwendung dieser langlebigen Stoffe deutlich einzuschränken oder ganz zu beenden.

Pflanzenschutzmittel sind von dieser geplanten Gruppenbeschränkung jedoch weitgehend ausgenommen. Der Grund liegt im europäischen Rechtsrahmen: Pflanzenschutzmittel – ebenso wie Arzneimittel oder Biozide – unterliegen eigenen Zulassungsverfahren und fallen deshalb nicht automatisch unter die REACH-Verbote. Sie werden nach der EU-Verordnung über das Inverkehrbringen von Pflanzenschutzmitteln (1107/2009) einzeln bewertet.

Genau diese Trennung wird von Umweltorganisationen und Forschenden kritisiert. Der Umweltchemiker Helmut Burtscher-Schaden von GLOBAL 2000 und der Toxikologe Peter Clausing vom Pestizid Aktions-Netzwerk (PAN) Germany weisen in einer im Auftrag des EU-Parlamentsabgeordneten Martin Häusling erstellten Studie darauf hin, dass PFAS-haltige Pflanzenschutzmittel eine relevante Quelle für persistente Abbauprodukte wie TFA darstellen. Aus ihrer Sicht ist es daher widersprüchlich, PFAS als Stoffgruppe einschränken zu wollen, sie aber im Pflanzenschutz weiterhin zuzulassen. Ähnliche Forderungen kommen von der Deutschen Umwelthilfe (DUH). Sie hat mit fachlicher Unterstützung von PAN Germany inzwischen rechtliche Schritte gegen mehrere PFAS-haltige Pflanzenschutzmittelwirkstoffe eingeleitet.

Auch auf Ebene einzelner Mitgliedstaaten wird die Regulierung diskutiert. Als bislang einziges EU-Land verfolgt Dänemark bei Pflanzenschutzmitteln mit PFAS-Strukturen eine besonders restriktive Linie und hat mehrere entsprechende Wirkstoffe aufgrund ihrer Persistenz und möglicher TFA-Bildung bereits von der nationalen Zulassung ausgeschlossen. Andere Mitgliedstaaten prüfen derzeit noch, wie persistente Abbauprodukte wie TFA künftig stärker in die Bewertung einbezogen werden können.

Vorsorge statt Nachsorge: Ökolandbau als präventiver Ansatz gegen PFAS

Mit der Diskussion über PFAS in Pflanzenschutzmitteln rückt damit wieder einmal die grundsätzliche Frage in den Mittelpunkt, wie sich Natur, Böden und Gewässer wirksam vor chemischen Wirkstoffen schützen lassen, deren Auswirkungen auf Umwelt und Gesundheit kontrovers bewertet werden. Ähnliche Debatten gab und gibt es bereits bei Glyphosat oder den Neonicotinoiden.

Eine Möglichkeit, den Eintrag umwelt- und gesundheitsschädlicher Chemikalien grundsätzlich zu begrenzen, ist der Ökolandbau. Er verzichtet auf chemisch-synthetische Pflanzenschutzmittel und setzt stattdessen auf vorbeugende Strategien wie vielfältige Fruchtfolgen, robuste Sorten, mechanische Beikrautregulierung und angepasste Bewirtschaftungssysteme.

Text: Jörg Planer