Gefahren und Risiken der Pestizide Chlorpyrifos und Chlorpyrifosmethyl: die Bewertung der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) und Auswirkungen der weiteren Verwendung dieser Präparate in der EU

Was sind Chlorpyrifos und Chlorpyrifosmethyl?

Chlorpyrifos (manchmal auch Chlorpyrifosethyl genannt) und Chlorpyrifosmethyl sind Pestizide, die für die Vernichtung von Insekten und Milben eingesetzt werden. In Europa gehören sie zu den meistverwendeten Produkten für eine Reihe von Pflanzenarten. Ihre Rückstände lassen sich häufig in Früchten, Gemüsen, Zerealien und Milchprodukten sowie im Trinkwasser nachweisen.

In der Europäischen Union klassifiziert die Europäische Chemikalienagentur in der REACH-Verordnung der EU für das Harmonisierte System zur Einstufung¹ und Kennzeichnung von Chemikalien Chlorpyrifos als „sehr giftig für Wasserorganismen mit langfristiger Wirkung; kann allergische Hautreaktionen hervorrufen“. Bis Mitte 2019 hatten acht Länder die Verwendung der Produkte in der Landwirtschaft bereits verboten. Da ihre Zulassung auf dem europäischen Markt im Januar 2020 ausläuft, wurden sie im Hinblick auf ihre Sicherheit neu beurteilt.

In diesem Zusammenhang bat die Europäische Kommission die Fachleute der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) um Stellungnahme zu den aktuellen Risikobewertungen von Chlorpyrifos und Chlorpyrifosmethyl. Die EFSA kam zu dem Schluss, dass es Bedenken hinsichtlich der menschlichen Gesundheit, insbesondere zur Genotoxizität und Entwicklungsneurotoxizität, gibt und dass die Kriterien für eine Verlängerung nicht erfüllt sind. Dementsprechend stimmte die Europäische Kommission dafür, die Zulassung von Chlorpyrifos und Chlorpyrifosmethyl nicht zu verlängern.

¹ https://www.echa.europa.eu/information-on-chemicals 

Wie wurde bei der Durchführung der Gefährdungs- und Risikobeurteilung von Chlorpyrifosmethyl vorgegangen?

Zunächst betrachteten die Gutachter für die Gefährdungsbeurteilung² von Chlorpyrifosmethyl den ähnlichen Strukturaufbau zu Chlorpyrifos, auch wenn einige Unterschiede zu ungleichen Folgen führen, die wiederum Abweichungen nach sich ziehen, die zu der unterschiedlichen Toxizität der beiden Verbindungen beitragen könnten.

Chlorpyrifosmethyl weist eine höhere akute Toxizität als Chlorpyrifos auf, aber beide haben nach Langzeitbelastung denselben Toxizitätsgrad.

Angesichts der beiden toxikologisch relevanten Beimischungen in den technischen Spezifikationen ist nicht zu erwarten, dass sie den Gefahren der Stammverbindungen weitere hinzufügen können. Die Höchstmenge dieser Beimischungen in den neu vorgeschlagenen technischen Spezifikationen entspricht diesen Anforderungen.

² Gefährdungsbeurteilung ist die Identifizierung der inhärenten Eigenschaften des betrachteten Wirkstoffs. Zum besseren Verständnis der wesentlichen Unterschiede zwischen den Begriffen Gefährdung, Risiko und Sicherheit schauen Sie sich das GreenFacts-Animationsvideo 

Welche Hauptschlussfolgerungen haben die EFSA-Gutachter zur Sicherheitsbeurteilung von Chlorpyrifosmethyl gezogen?

Die Hauptschlussfolgerungen der EFSA-Gutachter lauteten:

• zur Genotoxizität: Obwohl die verfügbaren Daten keine Bedenken hervorriefen, unterstrichen die Gutachter, dass Daten nur in sehr beschränktem Maße vorlagen und dass das genotoxische Potenzial von Chlorpyrifos und Chlorpyrifosmethyl unklar blieb. Es wurde kein Nachweis für kanzerogenes Potenzial von Chlorpyrifosmethyl bei der Verabreichung an Ratten oder Mäuse gefunden.  
• In Bezug auf die Entwicklungsneurotoxizität zeigten sich Auswirkungen bei geringen Dosen von Chlorpyrifos, so dass hier Gesundheitsbedenken bestehen. Der Hauptweg, über den Chlorpyrifos Einfluss auf das Nervensystem haben kann, ist die Störung der Cholinesterase, eines Enzyms, das am Cholinstoffwechsel beteiligt ist (Cholin ist ein wichtiger Neurotransmitter). Bei einem konservativen Ansatz gilt dieselbe Schlussfolgerung für Chlorpyrifosmethyl. Dagegen beeinträchtigt Chlorpyrifosmethyl selbst bei der höchsten Dosis nicht die Reproduktionsleistung, wie in einer Studie über zwei Generationen Ratten getestet wurde. 
• Zum immunotoxischen Potenzial von Chlorpyrifosmethyl gibt es eine Datenlücke, da keine Informationen vorgelegt wurden. 

Auf der Grundlage der obigen Angaben wurde erachtet, dass die Zulassungskriterien³ für Chlorpyrifosmethyl in Bezug auf die menschliche Gesundheit nicht erfüllt wurden und dass es sich hierbei um einen kritischen Problembereich handelt.

³ siehe Artikel 4 der Verordnung (EG) Nr. 1107/2009 festgehalten

Welche Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit wurden bei Chlorpyrifosmethyl beobachtet?

Der epidemiologische Nachweis auf der Grundlage der zur Verfügung stehen Daten unterstützt die entwicklungsneurologischen Bedenken bei Kindern sowohl in Bezug auf Chlorpyrifos als auch auf Chlorpyrifosmethyl. Auch wenn die EFSA einige Vorbehalte zu diesem Ansatz mit dem verfügbaren toxikologischen Datensatz zum Ausdruck bringt, gingen die Gutachter davon aus, dass Chlorpyrifosmethyl gemäß den Zulassungskriterien der Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 als „reproduktionstoxisch“ und „Kann das Kind im Mutterleib schädigen“ einzustufen ist. Daher schlugen die Gutachter vor, Chlorpyrifosmethyl als „reproduktionstoxisch“⁴ einzustufen. Letztlich wird die Europäische Chemikalienagentur darüber entscheiden.

⁴ REPRO 1B, H360D „Kann das Kind im Mutterleib schädigen“ gemäß dem Kriteriensatz der Verordnung (EG) Nr. 1272/2008

Gibt es ein erhebliches Gesundheitsrisiko durch Luftbelastung mit Chlorpyrifos-Sprühnebel? Was ist mit Chlorpyrifosrückständen in einigen Obstsorten?

Der Human Health Assessment Branch der Department of Pesticide Regulation (Behörde für Pestizidverordnungen oder EPA)⁵ hat eine sehr umfangreiche Beurteilung vorgenommen und die Risiken durch Lebensmittel, Sprühnebel und auch das Gesamtrisiko bewertet, das mit der Luft- und Bodenbelastung durch Chlorpyrifos in den USA einhergeht.

Wenn Chlorpyrifos über die Atemluft oder über die Haut durch Sprühnebel in der Nähe einer Anwendungsstelle oder über die Nahrung aufgenommen wird, bestehen keine Risiken für Kinder oder Frauen im gebärfähigen Alter.

Bei der Berechnung des Gesamtrisikos unter Berücksichtigung aller möglichen Belastungen durch Chlorpyrifos (Nahrung, Trinkwasser, Luft und Hautkontakt mit Rückständen (horizontale Ablagerung oder mit Sprühnebel verbundene Aerosole), zufälliges Verschlucken von Erde, Einnahme von Rückständen auf Gegenständen, die in den Mund genommen werden oder von der Hand in den Mund gelangen) kam die Kalifornische Umweltschutzorganisation zu dem Ergebnis, dass die Margin of Exposure zwischen keiner zu beobachtenden Wirkung und geschätzten Belastung unterhalb der Zielmarke von 100 lag, was auf ein potenzielles Risiko hinweist. Es gibt ebenfalls Studien, die zu dem Ergebnis kommen, dass geringere Dosen als die, die eine Cholinesterase-Hemmung (AChE) hervorrufen, auch neurotoxische Auswirkungen haben können, was auf ein weiteres potenzielles Risiko hinweist.

Abgesehen von Rückständen bei den laufenden und beabsichtigten Verwendungen insbesondere bei Kaki-Früchten (japanischen Dattelpflaumen) und Granatäpfeln kommt die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit EFSA zu dem Schluss, dass die Langzeit- und Kurzzeitaufnahme von Chlorpyrifosmethyl-Rückständen und ihrem Metaboliten 3,5,6-Trichlorpyridinol wahrscheinlich kein Risiko für die Gesundheit der Verbraucher darstellt.

⁵ Abschließende Bewertung von Chlorpyrifos als giftigem Luftschadstoff. Human Health Assessment Branch (Gesundheitsbeurteilungszweig) des Department of Pesticide Regulation (Behörde für Pestizidverordnungen, Kalifornische Umweltschutzorganisation) 2018
 www.cdpr.ca.gov/docs/whs/pdf/chlorpyrifos_final_tac.pdf  

Hauptquellenangaben
Änderung der geltenden Rückstandshöchstgehalts für Chlorpyrifosmethyl in Kaki-Früchten (japanischen Dattelpflaumen) und Granatäpfeln https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/action/doSearch?ContribAuthorStored=European+Food+Safety+Authority+EFSA  https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.2903/j.efsa.2017.4838
Abschließende Bewertung von Chlorpyrifos als giftiger Luftschadstoff. Human Health Assessment Branch (Gesundheitsbeurteilungsabteilung) des Department of Pesticide Regulation (Behörde für Pestizidverordnungen, Kalifornische Umweltschutzorganisation) 2018  https://www.cdpr.ca.gov/docs/whs/pdf/chlorpyrifos_final_tac.pdf
Stellungnahme zu den verfügbaren Ergebnissen aus der Beurteilung der Folgen des Wirkstoffs Chlorpyrifosmethyl auf die menschliche Gesundheit im Zusammenhang mit Begutachtungen dieser Pestizide – aktualisierte Stellungnahme November 2019. Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.2903/j.efsa.2019.5908