Pflanzenschutzmittel
Pflanzenschutzmittel sind Präparate mit einem oder mehreren Wirkstoffen, die Pflanzen oder Pflanzenerzeugnisse vor Schadorganismen schützen, unerwünschte Pflanzen kontrollieren, pflanzliche Lebensvorgänge beeinflussen oder Pflanzenerzeugnisse konservieren. Der Begriff Pestizide ist weiter gefasst und umfasst neben Pflanzenschutzmitteln auch andere Schädlingsbekämpfungsmittel, beispielsweise Biozide.
Zu den wichtigsten Gruppen der Pflanzenschutzmittel gehören:
- Fungizide zur Bekämpfung pilzlicher Pflanzenkrankheiten
- Herbizide zur Kontrolle unerwünschter Pflanzen
- Insektizide zur Bekämpfung von Insekten
- Akarizide zur Bekämpfung von Milben
- Wachstumsregulatoren zur gezielten Beeinflussung pflanzlicher Entwicklungsprozesse
Die toxikologischen Eigenschaften von Pflanzenschutzmitteln sind wirkstoffspezifisch. Die pauschale Einordnung aller Insektizide als lipophile (fettlösliche) Nervengifte, aller Herbizide als ätzende Substanzen oder von Fungiziden als durch Schwermetalle verstärkte Wirkstoffe ist wissenschaftlich nicht haltbar. Wirkmechanismus, Persistenz, Bioakkumulationspotenzial (Fähigkeit zur Anreicherung im Organismus) und Humantoxizität (Giftigkeit für den Menschen) unterscheiden sich erheblich zwischen den einzelnen Wirkstoffen und Wirkstoffgruppen.
Rückstände von Pflanzenschutzmitteln in Lebensmitteln
Nach der Anwendung von Pflanzenschutzmitteln können Rückstände der Wirkstoffe, ihrer Metaboliten (Stoffwechselprodukte) oder Abbauprodukte in oder auf Lebensmitteln verbleiben. Der analytische Nachweis eines Rückstands ist jedoch nicht mit einer gesundheitlich relevanten Exposition gleichzusetzen. Für die Risikobewertung sind insbesondere die aufgenommene Dosis, die Häufigkeit und Dauer der Exposition sowie die toxikologischen Eigenschaften des jeweiligen Wirkstoffs entscheidend.
In der Europäischen Union gelten Rückstandshöchstgehalte (Maximum Residue Levels, MRL). Diese werden unter Berücksichtigung der sachgerechten landwirtschaftlichen Anwendung und der toxikologischen Bewertung festgelegt. Eine Überschreitung des Rückstandshöchstgehalts bedeutet nicht automatisch eine akute oder chronische Gesundheitsschädigung, erfordert jedoch eine behördliche Prüfung und gegebenenfalls Maßnahmen des Risikomanagements.
Nach dem aktuellen Bericht der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) zu den Untersuchungsdaten des Jahres 2024 waren 98,2 % der 86.449 im Rahmen nationaler Kontrollprogramme untersuchten Proben mit den EU-Rückstandshöchstgehalten konform. Bei 58,4 % waren keine quantifizierbaren Pflanzenschutzmittelrückstände nachweisbar. Die EFSA bewertete das geschätzte akute und chronische alimentäre (über die Nahrung bedingte) Risiko für die meisten untersuchten Wirkstoffe und europäischen Bevölkerungsgruppen insgesamt als niedrig [1].
Auch die Nationale Berichterstattung für Deutschland zeigt eine hohe Konformität. Im Jahr 2024 wurden 16.423 Lebensmittelproben untersucht. Bei Lebensmitteln aus Deutschland waren in 57,8 % der Proben keine Rückstände quantifizierbar; Überschreitungen der Rückstandshöchstgehalte wurden bei 1,0 % der untersuchten Erzeugnisse aus Deutschland festgestellt [2]. Die Daten stammen überwiegend aus risikoorientierten Kontrollen und sind daher nicht als repräsentative Prävalenzschätzung (Schätzung der Häufigkeit) für die gesamte Lebensmittelversorgung zu interpretieren.
Mehrfachrückstände können insbesondere bei Obst und Gemüse auftreten. Die Anzahl gleichzeitig nachgewiesener Wirkstoffe erlaubt für sich allein keine Aussage über ein gesundheitliches Risiko. Für die kumulative Risikobewertung werden Pflanzenschutzmittel mit gemeinsamen toxikologischen Effekten zu kumulativen Bewertungsgruppen (Cumulative Assessment Groups, CAG) zusammengefasst. Für Wirkungen auf das Nervensystem hat die EFSA entsprechende Bewertungsgruppen auf Grundlage definierter gemeinsamer toxikologischer Effekte etabliert [5].
Mikronährstoffmedizinische Bedeutung
Eine direkte, klinisch relevante Verminderung des Mikronährstoffgehalts von Lebensmitteln durch den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln ist bislang nicht konsistent belegt. Die Mikronährstoffkonzentration pflanzlicher Lebensmittel wird multifaktoriell durch Sorte, Boden, Düngung, Wasserverfügbarkeit, Klima, Reifegrad, Ertrag, Lagerung und Verarbeitung beeinflusst. Ein isolierter Pestizideffekt lässt sich aus Vergleichen verschiedener Produktionssysteme meist nicht ableiten.
Eine Meta-Analyse zum Vergleich ökologisch und konventionell erzeugter Pflanzen zeigte im Mittel höhere Konzentrationen verschiedener antioxidativ wirksamer Pflanzenstoffe sowie eine geringere Häufigkeit nachweisbarer Pflanzenschutzmittelrückstände in ökologisch erzeugten Kulturen [3]. Eine aktuelle systematische Übersicht zeigte dagegen keine generalisierbare nutritive (die Nährstoffversorgung betreffende) Überlegenheit ökologisch oder konventionell erzeugter Lebensmittel; Unterschiede waren abhängig vom jeweiligen Lebensmittel und dem untersuchten Nährstoff- bzw. Rückstandsparameter [4].
Aus mikronährstoffmedizinischer Sicht darf der Nachweis eines Pflanzenschutzmittelrückstands daher nicht als Marker eines Mikronährstoffmangels oder einer verminderten Nährstoffqualität interpretiert werden. Ebenso ist die generelle Aussage, Pflanzenschutzmittel führten über eine Störung des Pflanzenstoffwechsels zu einem Verlust von Vitaminen, Mineralstoffen und Spurenelementen, durch die derzeitige Evidenz nicht ausreichend belegt.
Für die nutritive Qualität eines Lebensmittels sind vielmehr das Gesamtspektrum der enthaltenen Mikronährstoffe und sekundären Pflanzenstoffe sowie deren Erhalt während Ernte, Transport, Lagerung und Verarbeitung entscheidend.
Gesundheitliche Wirkungen erhöhter Pestizidexposition
Akute Pestizidintoxikationen (Vergiftungen durch Pflanzenschutzmittel) treten vor allem nach hoch dosierter inhalativer (durch Einatmen), dermaler (über die Haut) oder oraler (über den Mund) Exposition auf. Das klinische Bild ist vom Wirkstoff abhängig und kann neurologische (das Nervensystem betreffende), respiratorische (die Atmung betreffende), gastrointestinale (den Magen-Darm-Trakt betreffende) und kardiovaskuläre (das Herz-Kreislauf-System betreffende) Symptome sowie Leber- und Nierenschädigungen umfassen. Diese akuttoxikologischen Krankheitsbilder dürfen nicht mit der regulären alimentären Aufnahme geringer Rückstandsmengen gleichgesetzt werden.
Für eine chronisch erhöhte berufliche oder umweltbedingte Exposition bestehen epidemiologische Hinweise auf Assoziationen mit verschiedenen Erkrankungen. Eine aktuelle Meta-Analyse zeigte einen Zusammenhang zwischen einer Umwelt- bzw. Berufsexposition gegenüber chlororganischen Pestiziden und einem erhöhten Parkinson-Risiko [6]. Eine weitere Meta-Analyse beschrieb eine Assoziation von Pestizidexposition, insbesondere gegenüber chlororganischen Pestiziden und Pyrethroiden, mit einem erhöhten Risiko für Diabetes mellitus Typ 2 (Typ-2-Zuckerkrankheit) [7].
Für die männliche Reproduktionsmedizin zeigt eine systematische Navigation-Guide-Bewertung konsistente Assoziationen zwischen Umwelt- bzw. Berufsexposition gegenüber Pestiziden und verminderten Spermienparametern, insbesondere einer eingeschränkten Spermienmotilität (Beweglichkeit der Spermien) und Beeinträchtigungen der Spermien-DNA-Integrität (Unversehrtheit des Erbguts der Spermien) [8].
Diese epidemiologischen Befunde beziehen sich überwiegend auf berufliche, umweltbedingte oder biomarkerbasierte (an biologischen Messwerten orientierte) erhöhte Expositionen. Eine unmittelbare Übertragung der beobachteten Risiken auf die Aufnahme von Pflanzenschutzmittelrückständen aus Lebensmitteln unterhalb der geltenden Rückstandshöchstgehalte ist wissenschaftlich nicht zulässig.
Fazit
Pflanzenschutzmittel sind hinsichtlich ihrer Wirkung, Persistenz und Toxizität eine heterogene Stoffgruppe. Für die Bewertung der Lebensmittelqualität ist eine klare Trennung zwischen analytisch nachweisbaren Rückständen, Überschreitungen gesetzlicher Rückstandshöchstgehalte und einer toxikologisch relevanten Exposition erforderlich.
Die aktuellen europäischen und deutschen Kontrollprogramme zeigen eine hohe Einhaltung der geltenden Rückstandshöchstgehalte. Gleichzeitig belegen epidemiologische Meta-Analysen gesundheitliche Assoziationen bei bestimmten Formen erhöhter beruflicher oder umweltbedingter Pestizidexposition. Aus mikronährstoffmedizinischer Sicht besteht derzeit keine ausreichende Evidenz dafür, dass der sachgerechte Einsatz von Pflanzenschutzmitteln per se zu einer klinisch relevanten Verminderung des Mikronährstoffgehalts von Lebensmitteln führt. Unterschiede der Lebensmittelzusammensetzung zwischen Produktionssystemen sind multifaktoriell und müssen differenziert bewertet werden.
Literatur
- European Food Safety Authority (EFSA), Medina Pastor P, Carrasco Cabrera L, Di Piazza G, González Ciria C: The 2024 European Union report on pesticide residues in food. EFSA J. 2026;24:e10054. doi:10.2903/j.efsa.2026.10054
- Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL): Nationale Berichterstattung „Pflanzenschutzmittelrückstände in Lebensmitteln 2024“. Bundesrepublik Deutschland. 2026. BVL-Bericht 2024
- Barański M, Średnicka-Tober D, Volakakis N, Seal C, Sanderson R, Stewart GB et al.: Higher antioxidant and lower cadmium concentrations and lower incidence of pesticide residues in organically grown crops: a systematic literature review and meta-analyses. Br J Nutr. 2014;112:794-811. doi:10.1017/S0007114514001366
- de Oliveira Faoro DT, Artuzo FD, Rossi Borges JA, Foguesatto CR, Dewes H, Talamini E: Are organics more nutritious than conventional foods? A comprehensive systematic review. Heliyon. 2024;10:e28288. doi:10.1016/j.heliyon.2024.e28288
- European Food Safety Authority (EFSA), Crivellente F, Hart A, Hernandez-Jerez AF, Hougaard Bennekou S, Pedersen R et al.: Establishment of cumulative assessment groups of pesticides for their effects on the nervous system. EFSA J. 2019;17:e05800. doi:10.2903/j.efsa.2019.5800
- Xu Y, Su Y, Cai S, Yao Y, Chen X: Environmental and occupational exposure to organochlorine pesticides associated with Parkinson's disease risk: A systematic review and meta-analysis based on epidemiological evidence. Public Health. 2024;237:374-386. doi:10.1016/j.puhe.2024.10.035
- Chen Y, Deng Y, Wu M, Ma P, Pan W, Chen W et al.: Impact of pesticides exposure and type 2 diabetes risk: a systematic review and meta-analysis. Endocrine. 2025;87:448-458. doi:10.1007/s12020-024-04067-w
- Knapke ET, Magalhaes DP, Dalvie MA, Mandrioli D, Perry MJ: Environmental and occupational pesticide exposure and human sperm parameters: A Navigation Guide review. Toxicology. 2022;465:153017. doi:10.1016/j.tox.2021.153017