Roundup

Dieser Artikel behandelt das Herbizid unter dem Markennamen Roundup; zu anderen Bedeutungen siehe Roundup (Begriffsklärung).

Unter dem Markennamen Roundup vertreibt der Konzern Monsanto in über 130 Ländern eine Serie von Breitbandherbiziden, die in der Landwirtschaft Anwendung finden und auch von Hobbygärtnern verwendet werden. Breitbandherbizide wirken unspezifisch gegen viele Pflanzenarten. Im Privatverbraucherbereich wird Roundup in den USA und fast allen Ländern Europas exklusiv von The Scotts Miracle-Gro Company (deutsche Tochterfirma: Scotts Celaflor) vermarktet.

Zusammensetzung

Der Wirkstoff ist das für fast alle Pflanzenarten toxische Glyphosat. Es hemmt die pflanzliche 5-Enolpyrovylshikimat-3-Phosphatsynthase (EPSP-Synthase) und somit die Synthese aromatischer Aminosäuren.^[1] Die einzelnen Roundup-Produkte unterscheiden sich in der Salzformulierung, dem Medium (Lösung in Wasser oder Granulat) sowie der Glyphosatkonzentration. Um eine bessere Haftung an den Pflanzen zu erreichen, wird ein Netzmittel verwendet. Meistens handelt es sich dabei um mehrfach ethoxyliertes Talgamin (engl.: polyethoxylated tallow amine, abgekürzt POEA; deutsch auch Tallowamin), das bei Roundup einen Anteil von maximal 15 % ausmacht.^[2] Fettamine werden auch in der chemischen und kosmetischen Industrie verwendet, zum Beispiel in Wasch- und Spülmitteln oder Shampoo.^[3]

Verwendung in der Landwirtschaft

Klassische Unkrautbekämpfung

Roundup-Einsatz auf einem Acker nördlich von Dresden

Roundup-Einsatz als Alternative zur Mahd in einer Apfelplantage in Südtirol

In der Landwirtschaft wird Roundup seit 1974^[4] verwendet, um Unkraut oder konkurrierende Pflanzen von Äckern vor Aussaat der Kulturpflanze (Vorauflaufherbizid) abzutöten.

Roundup wirkt ausschließlich über grüne Pflanzenteile und nicht über die Wurzel. Es ist somit möglich, in einem Arbeitsgang Unkraut zu bekämpfen und zusätzlich eine frische Saat ("im Vorauflauf") einzubringen. Deren Keimung und Wuchs werden nicht negativ beeinflusst. Auch im Weinbau wird Roundup verwendet, um den Unterstockbereich frei zu halten. Solange bei der Anwendung keine Blätter der Reben getroffen werden, schadet diese Anwendung den Reben nicht.

Verwendung mit gentechnisch veränderten Pflanzen

Parallel zu Roundup vertreibt Monsanto gentechnisch verändertes Saatgut von Mais, Soja, Raps und Baumwolle, das eine Resistenz gegenüber der herbiziden Wirkung von Glyphosat aufweist.

Die Pflanzen-DNA wird durch das Bodenbakterium Agrobacterium tumefaciens als Genfähre so verändert, dass entweder die Erbinformation für eine Glyphosat-unempfindliche EPSP-Synthase aus Salmonellen übertragen oder nur der Aktivator rsp. Promotor für das EPSP-Synthase-Gen durch einen sehr viel stärkeren ersetzt wird.^[1] Die Pflanze übersteht dadurch auch die Anwendung von Roundup.

Die Einführung von herbizidresistenten Pflanzen führte zu einer Ausweitung der pfluglosen Bewirtschaftung, wodurch Bodenerosion, Kraftstoffverbrauch und Treibhausgasemissionen zurückgegangen sein sollen. Für die Landwirte in Entwicklungsländern sollen sich tendenziell Ertrags- und Einkommenszuwächse, in Industrieländern vor allem Arbeitsersparnisse ergeben. Es wird zudem aus Indien von einer Abnahme der Pestizidvergiftungen unter Anwendern von Bt-Baumwolle berichtet.^[5]

Problem der Resistenzbildung

Laut der Organisation WeedScience gibt es 2011 weltweit insgesamt 21 glyphosatresistente Unkräuter. Bei ALS-Inhibitoren (Acetolactat-Synthase, z.B. Chlorsulfuron), welche die Grundlage für andere chemische Unkrautbekämpfungsmittel bilden, sind es 113 beobachtete Resistenzen.^[6] Diese bei Glyphosat nach über 30 Jahren Gebrauch recht niedrige Rate könnte nach Meinung von Unkrautforschern der Iowa State University bei ausschließlichem Gebrauch von Roundup gefährdet sein, weshalb sie ein differenziertes Modell der Bekämpfung empfehlen, zum Beispiel Wechsel mit anderen Herbiziden.^[7]

Roundup-Produkte für Hobbygärtner

In Deutschland sind einzelne Roundup-Produkte auch für den Haus- und Kleingartenbereich zugelassen, sofern sie nur in Kleinstgebinden abgegeben werden. Nach § 6Vorlage:§/Wartung/buzer Abs. 2 PflSchG dürfen Pflanzenschutzmittel auf Freilandflächen nur angewandt werden, wenn diese landwirtschaftlich, forstwirtschaftlich oder gärtnerisch genutzt werden. Sie dürfen jedoch nicht in oder unmittelbar an oberirdischen Gewässern und Küstengewässern angewandt werden. Außerdem ist die Anwendung auf versiegelten Flächen, zu denen gepflasterte oder asphaltierte Wege und Terrassen zählen, nur mit Genehmigung der zuständigen Behörde zulässig. Bei Zuwiderhandlung sind Geldbußen bis zu 50.000 € vorgesehen.^[8]

Toxikologie

Die verschiedenen Roundup-Formulierungen enthalten neben Glyphosat auch andere Chemikalien. Die unterschiedlichen "Formulierungen" unterschieden sich in ihrer Toxizität voneinander.

Eine Reihe von Studien und Tierversuchen in den 1990er Jahren fand keine Hinweise auf eine karzinogene Wirkung von Glyphosat. Die Environmental Protection Agency stuft die Toxizität von Glyphosat als niedrig ein. Wenn Roundup gemäß der Gebrauchsanweisung verwendet wird, sind toxische Effekte unwahrscheinlich.^[9] Eine umfangreiche Risikobewertung erschien 2000 und sah „unter derzeitigen und zu erwartenden Gebrauchsbedingungen“ keine Gesundheitsrisiken durch Roundup oder einen der Inhaltsstoffe.^[10] Das Bundesinstitut für Risikobewertung bewertete die Hauptaussagen der am die am 19. Sep. 2012 veröffentlichten Langzeitstudie „Long term toxicity of a Roundup herbicide and a Roundup-tolerant genetically modified maize”^[11] von Séralini et. al. als „unzureichend belegt“.^[12]

Roundup besitzt, gemäß Wissenschaftlern von Monsanto, aufgrund der beigemischten Netzmittel eine höhere Toxizität als Glyphosat, insbesondere bei Wassertieren. Das ursprüngliche Roundup-Produkt gilt als nicht toxisch für Honigbiene und Kompostwurm, leicht toxisch für Ratte und Virginiawachtel und als moderat toxisch für Regenbogenforelle, Blauen Sonnenbarsch und Wasserfloh.^[13] Das deutsche Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) hat daher Ende 2008 gegenüber den Zulassungsinhabern von Roundup und anderen Pflanzenschutzmitteln, denen Tallowamin beigefügt ist, in einem Expertengespräch eine „dringende Empfehlung“ ausgesprochen, diesen Beistoff bis Ende des Jahres 2010 durch einen anderen zu ersetzen. Monsanto hat gegen die Aufforderung Widerspruch eingelegt.^[14][15][16]

Die Toxizität von Glyphosat für Amphibien wurde für 20 Arten aus drei Kontinenten getestet. Nach Wissenschaftlern von Monsanto beträgt die geringste festgestellte letale Dosis (bei der empfindlichsten Art im empfindlichsten Entwicklungsstadium) 0,88 mg a.e./l (a.e. für acid equivalent) für den Krallenfrosch. Der niedrigste Wert aus Zulassungsstudien beträgt 1,7 mg/l für eine Fischart. Toxische Stoffe werden nur zugelassen, wenn die erwartbare Exposition mindestens zehnmal (USA) bzw. hundertmal (EU) geringer ist als die geringste in Zulassungsstudien gefundene letale Dosis. Der Schutz für Fische deckt somit auch Amphibien ab.^[13]

Grundsätzlich müssen in Deutschland beim Einsatz von Roundup Abstandsauflagen zu Gewässern und Landschaftselementen beachtet werden, in einigen deutschen Bundesländern sind diese in Sondergebieten aufgehoben (z. B.: im Marschland, das mit Gräben durchzogen ist, weswegen dort kein Abstand eingehalten werden kann).

Tatsächlich beobachtete Expositionswerte liegen nach einer Studie von Wissenschaftlern von Monsanto jedoch deutlich unter den geringsten letalen Dosen. Die in einer 2002 durchgeführten Untersuchung von 51 Gewässern im mittleren Westen der USA maximal gemessene Expositionswert betrug 8,7 µg a.e./l und 95 % der Werte lagen zwischen 0,45 und 1,5 µg a.e./l. An 30 in 2004 und 2005 untersuchten Standorten im südlichen Ontario betrug der maximale beobachtete Expositionswert 40,8 µg a.e./l. In Feuchtgebieten mit bekannten Amphibienpopulationen liegen die Werte typischerweise unter 21 µg a.e./l. Die in der Natur gemessenen Expositionswerte liegen damit deutlich unter den im Labor festgestellten letalen Dosen.^[13]

Die in detaillierten Studien zur Exposition von Landwirten beobachtete maximale systemische Exposition beträgt nach Angaben von Wissenschaftlern von Monsanto 0,004 mg/kg. Der maximale Wert ohne toxische Wirkung (NOEL) beträgt 175 mg/kg.^[13]

Kontroversen

2005 erschien eine Reihe von Studien von Relyea u. a., in denen die Wirkung einer nicht für aquatische Lebensräume zugelassenen Formulierung von Roundup auf Amphibien getestet wurde. Die niedrigen Überlebensraten werden von den Autoren als signifikanter Beitrag zu einem globalen Amphibiensterben gedeutet.^[17][18] So wurden Kaulquappen in einem Tank alle vier Tage mit dem Mittel besprüht, was nach drei Wochen zum Tod aller Tiere führte. Die Studien wurden wegen verschiedener Aspekte kritisiert. Das benutzte Roundup enthalte das Netzmittel Polyethoxylated Tallowamine (POEA) - genau wegen der Giftigkeit dieses Netzmittels sei die Roundup-Formulierung für aquatische Anwendungen nicht zugelassen. Auch die extremen hohe Dosis sei unrealistisch. Von den Experimenten können nicht auf die Verantwortung glyphosathaltiger Herbizide auf einen globalen Rückgang von Amphibien geschlossen werden.^[19] Auch Monsanto kritisierte die Studie aufgrund von Bedingungen und Annahmen, die bei der Anwendung von Roundup nicht erfüllt seien.^[20]

Für menschliche Plazentazellkulturen liegt die letale Dosis von Roundup laut einer Studie bei 2,52 g/l, für andere menschliche Zellkulturen bei einer Verdünnung zwischen 0,01 und 0,001 %.^[21][22] Die halbmaximale Inhibitionskonzentration (IC50) von Progesteron bei Mäusezellkulturen liegt nach einer Studie bei 24,4 mg/l für Roundup.^[23] Das Schlüpfen von Seeigelembryonen wurde laut einem Experiment bei einer Behandlung mit 0,2 % Roundup um 128 Minuten verzögert, und die ersten Zellteilungen werden durch Konzentrationen von Roundup ab 8–12 mM gestört. Die Wissenschaftler leiten daraus die Empfehlung ab, Roundup nicht einzuatmen, da dies Krebs verursachen könnte.^[24][25][26]

Laut Bundesverbraucherschutzministerin Aigner sind den Behörden die Untersuchungen an Zellkulturen bezüglich der zellschädigenden Auswirkungen von Glyphosat bekannt. Die kürzlich durchgeführte Bewertung hierzu habe ergeben, dass die Versuchsanordnungen nicht unter realistischen oder erwartbaren Bedingungen erfolgt seien und die für die Beurteilung der Humantoxizität durchgeführte Tierversuche hätten keine Hinweise auf Schädigungen des Menschen „bei sachgerechtem und bestimmungsgemäßem Umgang“ geliefert. Es bestehe daher „zurzeit kein sachlicher Grund, Zulassungen zurückzunehmen und die Anwendung dieser Mittel zu verbieten“. Bezüglich der POEA-haltigen Beistoffe seien die Zulassungsinhaber vom BVL jedoch aufgefordert worden, weitere Studien und Informationen vorzulegen.^[27] Das Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit hat im Juni 2010 für alle glyphosathaltigen Pflanzenschutzmittel, die POEA enthalten, die Auflagen VV 207 („Im Behandlungsjahr anfallendes Erntegut/Mähgut nicht verfüttern.“) bzw. VV 208 („Im Behandlungsjahr anfallendes Erntegut/Mähgut der ersten Nutzung nach der Behandlung nicht verfüttern.“) vergeben.^[28]

Die Nichtregierungsorganisation Earth Open Source warf der EU-Kommission im Juni 2011 vor, Studien von Paganelli u. a. oder Carrasco u. a. ignoriert zu haben, die gezeigt hätten, dass Roundup und Glyphosat kanzerogen, teratogen, neurotoxisch und endokrin wirksam seien. Bei der Ablehnung dieser Ergebnisse habe sich die EU-Kommission im Wesentlichen auf Einschätzungen von deutschen Behörden berufen.^[29][30] Monsanto schrieb in einer ersten Reaktion, Earth Open Source bringe keinerlei neuen toxikologischen Beweise und würde umfassendes Datenmaterial ignorieren, welches die Sicherheit von Roundup gezeigt habe.^[31] Carasco u. a. haben laut Monsanto unrealistische und irrelevante Expositionsszenarien konstruiert.^[32] Schon zuvor hatte Earth Open Source angegeben, der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit mangele es an Unabhängigkeit.^[33] Die EFSA erklärte, die Autoren von Earth Open Source unterlägen einer Reihe von fundamentalen Falscheinschätzungen hinsichtlich der Arbeit der Behörde.^[34] Die Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit und das Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit sehen in den Veröffentlichungen von Benachou und Seralini (2009) oder Paganelli u. a. (2010) zur potenziellen Toxizität von Glyphosat und Glyphosat-basierten Herbiziden keine neuen Erkenntnisse. Den Studien seien verschiedene methodologische Mängel anzulasten, etwa ist die Aussagekraft von Zellkulturexperimenten sehr gering.^[35][36]

Umweltverhalten

Die verschiedenen Roundup-Formulierungen enthalten neben Glyphosat auch andere Chemikalien, weswegen sich die unterschiedlichen Formulierungen in ihrem Umweltverhalten voneinander unterscheiden.

Glyphosat weist im Vergleich mit anderen Herbiziden meist eine geringere Mobilität, Lebensdauer und eine geringere Toxizität gegenüber Tieren auf. Beispielsweise verhindert seine geringe Flüchtigkeit und hohe Dichte, dass es evaporiert und sich mit dem Wind verteilt oder in der Luft verbleibt. Glyphosat ist stabil gegenüber Hydrolyse in sterilem Wasser unter den meisten relevanten pH-Werten und gegenüber Photolyse bei natürlichen Lichtquellen. Glyphosat ist biologisch abbaubar, jedoch werden dabei nur 2 % in 28 Tagen abgebaut; und wird durch Mikroorganismen sowohl unter aeroben als auch unter anaeroben Bedingungen rasch zu Kohlenstoffdioxid und dem Hauptmetabolit AMPA abgebaut. AMPA wird ebenfalls von der Bodenmikroflora zu Kohlenstoffdioxid zersetzt, allerdings mit einer langsameren Abbaurate. Studien zeigen, dass 79–86 % von Glyphosat nach 6 Monaten zu Kohlenstoffdioxid abgebaut ist. Bei 93 in Europa und Nordamerika durchgeführten Feldversuchen betrug die Halbwertszeit in allen Fällen weniger als 1 Jahr und typischerweise weniger als 38 Tage. Zudem akkumuliert sich Glyphosat nicht und hat eine geringe Bodenaktivität. Die Aufnahme von Glyphosat durch Folgepflanzen der Fruchtfolge betrug in allen vorhandenen Studien weniger als 1 %.^[13][37][38]

Das bei Roundup typischerweise verwendete Netzmittel POEA ist ebenfalls biologisch abbaubar, laut einem Sicherheitsdatenblatt nach 28 Tagen zu 55 % und nach 42 Tagen zu 72 %.^[39] Die Halbwertszeit in Wasser beträgt laut einer Studie von Wissenschaftlern von Monsanto weniger als einen Tag.^[13] Aufgrund starker Bodenadsorption wird die Bodenmobilität auf etwa 2 % geschätzt.^[2]

Werbung

Monsanto bewarb seine Produkte Roundup UltraMax und Roundup Turbo im Jahr 2007 in Deutschland mit folgenden Worten:^[40]

• „maximale Wirkung bei nur minimaler Belastung der Umwelt“
• „Durch starke Adsorption des Wirkstoffes an Bodenteilchen erfolgt keine Verlagerung ins Grundwasser und dieser wird vollständig innerhalb von 30 bis 40 Tagen DT50^[41] abgebaut.“

Rein rechnerisch lässt sich aus diesen Angaben ein Zeitraum von 210 bis 280 Tagen ermitteln, in dem die Konzentration auf unter 1 % des ursprünglichen Wertes gesunken sein müsste.

In New York gab Monsanto 1996 eine Unterlassungserklärung gegenüber dem Generalstaatsanwalt ab. Darin verpflichtete sich Monsanto unter anderem, im Staat New York glyphosathaltige Pestizide nicht mehr als sicher, ungiftig, harmlos, risikofrei, biologisch abbaubar, umweltfreundlich, ökologisch vorteilhaft oder praktisch ungiftig zu bezeichnen. Das wurde unter anderem damit begründet, dass die Hinweise im Sicherheitsdatenblatt diesen Werbeaussagen widersprechen.^[42]

In Frankreich darf ein Roundupprodukt zur Gartenanwendung trotz seiner biologischen Abbaubarkeit seit 2007 nicht mehr als „biologisch abbaubar“ beworben werden. Die Fünfte Strafkammer des Amtsgerichts Lyon verurteilte zwei Führungskräfte von Monsanto und Scotts France im Januar 2007 zu einer Geldstrafe wegen irreführender Werbung.^[43] Das Gericht begründete sein Urteil damit, dass Kunden von den Etikettenbeschriftungen „biologisch abbaubar“ und „umwelt- und bodenfreundlich“ sowie dem Abbild eines Vogels auf der Verpackung zu dem Glauben verleitet werden können, Roundup als völlig und unmittelbar umweltfreundlich und biologisch schnell abbaubar anzusehen. Von Monsanto durchgeführte Studien zeigten, dass Roundup nach 28 Tagen nur zu 2 % biologisch abgebaut werde.^[44] Die Verurteilten legten Berufung ein; der Appellationsgerichtshof in Lyon und der Kassationsgerichtshof in Paris bestätigten das Urteil. Die beiden höheren Instanzen führten in der Begründung unter anderem aus, dass das verwendete Netzmittel sowie das Abbauprodukt AMPA langsamer abgebaut werden als der Wirkstoff Glyphosat selbst.^[45][46]

Weblinks

• Werbeseite von Roundup
• Hintergrundmaterial der Firma Monsanto zu Roundup/Glyphosat (englisch)
• Dokumentarfilm zu Monsanto von Marie-Monique Robin: „Mit Gift und Genen“ (Google Video)
• Bund Naturschutz zur Giftigkeit von Roundup und Glyphosat
• BfR: Fragen und Antworten zur gesundheitlichen Bewertung von Glyphosat

Einzelnachweise