Vor vier Jahren haben die Vereinten Nationen ein ehrgeiziges Ziel ausgerufen: Bis 2030 sollen die Risiken durch Pestizide sowie die ausgebrachten Mengen halbiert werden, um die Biodiversität zu schützen und den ökologischen Kollaps zu verhindern. Die Welt ist diesem Ziel seither nicht näher gekommen. Was auch daran liegt, dass bei Pestiziden eine geringere Menge nicht automatisch weniger Umweltschäden bedeutet. Dann nämlich, wenn zu anderen Mitteln gegriffen wird, die noch schädlicher sind als ihre Vorgänger.
Ralf Schulz, Biologe mit Professur für Umweltwissenschaften an der Rheinland-Pfälzischen Technischen Universität Kaiserslautern-Landau, nennt als Beispiel die Neonicotinoide, Insektengifte, von denen einige inzwischen in Europa verboten wurden. Seither greifen die Landwirte häufiger zu Pyrethroiden. „Die toxische Last ist durch diesen Wechsel von den bestäubenden Insekten, die durch das Neonicotinoide-Verbot geschützt werden sollten, auf Wasserlebewesen übergegangen, denn denen schaden Pyrethroide.“ Am Ende ist durch das Verbot neuer Schaden entstanden.
Schulz hat gerade mit Kolleginnen und Kollegen eine globale Bilanz der toxischen Last durch von Menschen ausgebrachte Pestizide erstellt und im Wissenschaftsjournal Science veröffentlicht. Dazu bestimmten sie die „totale applizierte Toxizität“ (TAT) für den Zeitraum von 2013 bis 2019. Dieser Indikator habe den Vorteil, dass man nur die Mengen der in einer Region pro Jahr ausgebrachten Pestizide kennen müsse und die Giftigkeit dieser Substanzen gegenüber möglichst vielen verschiedenen Organismengruppen, sagt Schulz. Letztere Information stammt in der Regel von den Herstellern, die Mengen lassen sich in Datenbanken recherchieren. Aus dem Verhältnis von eingesetzter Pestizidmenge zur Schädlichkeit wird der TAT-Wert bestimmt. Der Wert sinkt, wenn weniger Pestizide ausgebracht werden oder solche, die weniger giftig sind als ihre Vorgänger.
Unkrautvernichter, Insektengifte und Anti-Pilz-Mittel erzeugen Kollateralschäden
Insgesamt untersuchte das Team um Schulz die Toxizität von 625 Pestiziden für acht Artengruppen, unterteilt in Lebewesen im Wasser, an Land, im Boden und Bestäuber. Laut der Auswertung ist die TAT für die meisten Gruppen gestiegen. 90 Prozent der Gesamtgiftigkeit für die Organismen geht zudem von nur relativ wenigen verschiedenen Pestiziden aus. Die Behandlung von Obst und Gemüse, Mais, Sojabohnen, Getreide und Reis trägt zwischen 76 und 83 Prozent zur TAT bei, und mehr als die Hälfte wird in China, Brasilien, den USA und Indien ausgebracht. Um die UN-Ziele zu erreichen, seien erhebliche Veränderungen notwendig, schreibt das Team. Landwirte müssten auf weniger toxische Pestizide umstellen und häufiger ökologischen Landbau betreiben.
Unkrautvernichter, Insektengifte und Anti-Pilz-Mittel stabilisieren Erträge, wirken aber meistens nicht nur zielgerichtet gegen einen Schädling, sondern erzeugen reichlich Kollateralschäden: Dann sterben auch nützliche Insekten, Vögeln fehlt Nahrung, den Bodenlebewesen geht es schlecht. Erst Ende Januar zeigte eine Analyse in Nature, wie sehr Pestizide das Leben im Boden beeinträchtigen. Ohne eine drastische Reduktion der toxischen Belastung könnten ganze Ökosysteme aus dem Gleichgewicht geraten und die Grundlage für die Nahrungsmittelproduktion gefährden.
Wenn alles bis ins Detail geklärt ist, ist die Biodiversität vielleicht schon zerstört
Auch wenn der TAT-Wert auf Modellrechnungen beruht und nicht vor Ort durch Artenzählung und Konzentrationsmessungen ermittelt wird, sieht der Ökotoxikologe Thomas Backhaus von der RWTH Aachen darin einen guten Indikator. „Was gut und absolut sinnvoll ist, dass wir davon wegkommen, nur Aufwandsmengen von Pestiziden in Tonnen anzugeben als Maßzahl für eine Entwicklung, sondern aus Umweltgesichtspunkten und Arbeitsschutz auf die Situation schauen.“ Die Herstellerangaben zur Toxizität basierten meist nur auf Versuchen mit ausgewählten Organismen. Man könne zwar bei jedem einzelnen Stoff noch weiter ins Detail gehen, sagt Backhaus, aber die momentane Datenlage sei ausreichend, um das Gesamtbild besser zu verstehen.
Laut den von Schulz und Team gesammelten Daten sank im untersuchten Zeitraum in Deutschland die ausgebrachte Pestizidmenge, während der TAT etwas gestiegen ist. Dieser Trend sei in den meisten Ländern mit intensiver Landwirtschaft zu sehen, sagt Schulz. In anderen Regionen, die hinter der Entwicklung etwas zurückliegen, werde die Toxizität voraussichtlich in den kommenden Jahren noch deutlich steigen.
Schaut man auf die verschiedenen Organismengruppen, zeigt sich ein gemischteres Bild. Für die Wirbeltiere habe sich die Situation verbessert, sagt Schulz. Zum Beispiel durch gezielter wirkende Insektizide. „Man hat im übertragenen Sinne darauf geachtet, dass weniger Vögel sterben und Fische nicht tot an der Wasseroberfläche treiben, das ist einfach zu unangenehm.“ So habe sich die Toxizität von den Wirbeltieren wegentwickelt, „hin zu den Wirbellosen und Pflanzen und damit an die Grundlage der Nahrungskette“.
Die Gesellschaft drückt sich bislang um eine unangenehme Debatte
Der Biologe betont, dass die analysierten Daten nur bis zum Jahr 2019 reichen und sich in den vergangenen Jahren wieder einiges verändert haben könnte. Außerdem erlaube die Methode nicht zu prüfen, wo die Ackergifte am Ende wirklich landen und welchen Schaden sie anrichten. Das müssen andere Untersuchungen leisten. „Wir übersetzen im Prinzip ausgebrachte Toxizität in ein mögliches Risiko“, sagt Schulz. „Wir könnten auch noch 20 Jahre forschen und alles bis ins Detail klären, aber dann ist die Biodiversität vielleicht schon zerstört.“
Schulz sieht trotz der Einschränkungen den Wert seiner Studie darin, den Ländern aufzuzeigen, auf welchem Weg sie gerade sind. Das Wissen könnte genutzt werden, um die Pestizidbelastung gezielt zu reduzieren. „Es gibt ein paar Substanzen, die sind extrem toxisch, und ganz viele andere, die sind weit weniger toxisch. Jedes Land kann sich überlegen, wie es unter den jeweils vorliegenden Bedingungen vorgehen will, um die Belastung zu reduzieren.“
Wenn zum Beispiel Raps eine wichtige Frucht in der Region ist und die bestäubenden Insekten besonders leiden, könnten die Pflanzenschutzmittel entsprechend angepasst werden, sodass es den Bestäubern besser gehe. „Das ist konkreter, als wenn man einfach nur sagt, wir müssen das Risiko um 50 Prozent reduzieren, wissen aber nicht, wie.“ Er hofft, dass die Länder die Informationen aus seiner Arbeit in diesem Sinne nutzen und besonders schädliche Pestizide durch weniger problematische ersetzen und anfangen, die Landwirtschaft so umzubauen, dass sie weniger von Pestiziden abhängt. Anders seien die UN-Ziele nicht zu erreichen, „schon gar nicht bis 2030“.
Thomas Backhaus verweist darauf, dass etwa 60 Prozent der landwirtschaftlichen Nutzfläche für Viehfutter genutzt werden, ein weiterer Teil wird mit Energie- und Rohstoffpflanzen bewirtschaftet, für die Produktion von Biogas und -treibstoff und nachwachsenden Grundstoffen für die chemische Industrie. Seiner Ansicht nach drücke sich die Gesellschaft bislang jedoch um eine wichtige Debatte: „Wenn wir Chemikalien benutzen, werden wir sie immer in der Umwelt finden, das lässt sich nicht vermeiden. Und dann kommen wir damit halt in Kontakt.“ Wenn man Chemikalien benutzen wolle, zur Nahrungsmittelproduktion, zur Reinigung, zum Bauen und zur Produktion verschiedenster Konsumgüter, „dann müssen wir uns auch eingestehen, dass wir verantwortlich sind für die entstehenden Folgen“.