Glyphosat

Glyphosat ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Phosphonate. Es ist eine biologisch wirksame Hauptkomponente einiger Breitbandherbizide und wird seit der zweiten Hälfte der 1970er Jahre weltweit zur Unkrautbekämpfung in Landwirtschaft, Gartenbau, Industrie und Privathaushalten eingesetzt. Glyphosat wirkt unselektiv gegen Pflanzen; Nutzpflanzen können mittels Gentechnik eine Resistenz gegen Glyphosat erhalten. Glyphosat ist weltweit seit Jahren der mengenmäßig bedeutendste Inhaltsstoff von Herbiziden.

Verschiedene Glyphosat-Produkte unterscheiden sich in der Salz-Formulierung, dem Medium (Lösung oder Granulat) sowie der Wirkstoffkonzentration. Beispiele für Formulierungen sind das Glyphosat-Ammonium-Salz und das Glyphosat-Isopropylammonium-Salz.

Im Vergleich mit anderen Herbiziden weist Glyphosat meist eine geringere Mobilität, Lebensdauer und eine geringere Toxizität gegenüber Tieren auf.<ref name="dukepowles08">Stephen O. Duke, Stephen B. Powles (2008): Mini-review Glyphosate: a once-in-a-century herbicide. Pest Management Science 64, S. 319–325, doi:10.1002/ps.1518.</ref><ref name="cerdeiraduke06">Antonio L. Cerdeira, Stephen O. Duke (2006): The Current Status and Environmental Impacts of Glyphosate-Resistant Crops: A Review. Journal of Environmental Quality 35, S. 1633–1658, doi:10.2134/jeq2005.0378.</ref><ref name="heitefuss">Rudolf Heitefuss: Pflanzenschutz: Grundlagen der praktischen Phytomedizin. 3. Auflage. Thieme, 2000, ISBN 3-13-513303-6. S. 279.</ref> Dies sind für landwirtschaftlich verwendete Herbizide in der Regel wünschenswerte Eigenschaften. Über Medienberichte und wissenschaftliche Studien, die Gesundheitsgefahren von Glyphosat darlegten, findet seit Jahren eine intensive öffentliche, wissenschaftliche und zunehmend auch regulatorische Auseinandersetzung statt.

Geschichte

Der Schweizer Chemiker Henri Martin, der für Cilag arbeitete, synthetisierte erstmals Glyphosat im Jahre 1950. Die neue Verbindung wurde weder in der Literatur beschrieben noch vermarktet. 1959 wurde Cilag von Johnson & Johnson übernommen und Glyphosat zusammen mit anderen Proben an Sigma-Aldrich verkauft. Auch Sigma-Aldrich verkaufte in den 1960er-Jahren nur kleine Mengen des Stoffs, dessen biologische Aktivität weiterhin unbekannt war. Monsanto testete zu dieser Zeit mehrere Verbindungen zur Wasserenthärtung, u. a. etwa 100 Varianten der Aminomethylphosphonsäure. Bei Tests zur Herbizidwirkung dieser Varianten fielen zwei Verbindungen mit einer – allerdings niedrigen – Wirkung auf. John E. Franz, ein für Monsanto tätiger Wissenschaftler, analysierte die Stoffwechselwege der beiden Verbindungen in Pflanzen. Glyphosat war eines der möglicherweise stärker herbizid wirkenden Stoffwechselprodukte. Im Mai 1970 synthetisierte Monsanto erstmals die Verbindung und ließ Glyphosat 1971 als Herbizid patentieren. Das Patent wurde 1974 erteilt.<ref name="glyphrev">Gerald M. Dill, R. Douglas Sammons, Paul C. C. Feng, Frank Kohn, Keith Kretzmer, Akbar Mehrsheikh, Marion Bleeke , Joy L. Honegger, Donna Farmer, Dan Wright, Eric A. Haupfear: Glyphosate: Discovery, Development, Applications, and Properties (PDF; 807 kB). In: Vijay K. Nandula (Hrsg.): Glyphosate Resistance in Crops and Weeds: History, Development, and Management. Wiley, 2010, S. 1–33.</ref><ref>Patent US3799758: Phytotoxicant composition. Veröffentlicht am 26. März 1974, Erfinder: John E. Franz.‌</ref>

Die Substanz kam erstmals 1974 als Wirkstoff des Herbizids Roundup auf den Markt. Zunächst wurde das kostengünstige Glyphosat in der Landwirtschaft benutzt, um die Felder vor der neuen Aussaat von Unkräutern zu befreien. In den 1990er Jahren wurden gentechnisch veränderte Pflanzen mit Glyphosatresistenz zugelassen. Dies ermöglichte es, Glyphosat auch nach der Aussaat und während des gesamten späteren Wachstums der Pflanzen einzusetzen.

Produktion

Glyphosat wird 2015 von mindestens 91 Chemieunternehmen in 20 Ländern hergestellt. Allein in China gibt es 53 Hersteller, in Indien 9 und in den USA 5. Die produzierte Menge wurde für 2008 auf 600.000 Tonnen Glyphosat geschätzt, 2011 auf 650.000 Tonnen und 2012 auf 720.000 Tonnen. Mehr als 40 % des Glyphosats wird in China hergestellt. Im Jahr 2010 wurde Glyphosat in über 130 Ländern vertrieben.<ref name="IARC 112" />

Im Jahr 2007 wurden von keinem Herbizid mehr in der US-Landwirtschaft eingesetzt als von glyphosathaltigen Produkten.<ref>US EPA: Agricultural Market Sector, 2007, Estimates.</ref> Insgesamt wurden 2011 mehr als 110.000 Tonnen verbraucht, davon ein Großteil im Soja- und Maisanbau. Monsantos Patente auf Glyphosat sind in den meisten Staaten mittlerweile abgelaufen.<ref>chiefexecutive.net: Monsanto's Hugh Grant, CEO of the Year 2010 (Interview, engl.)</ref> Neben Roundup sind Dutzende anderer glyphosathaltiger Herbizide auf dem Markt, beispielsweise Clinic von Nufarm, Glyfos von Cheminova,<ref>Mehr zu Glyfos</ref> Touchdown von Syngenta,<ref>Touchdown</ref> oder VOROX Unkrautfrei Direkt (Compo).<ref>Eintrag zu Glyphosate, isopropylamine salt in der Household Products Database (HPD) der NLM.</ref>

Gewinnung und Darstellung

Glyphosat kann durch Reaktion von Phosphortrichlorid mit Formaldehyd und Wasser und anschließende Reaktion der als Zwischenprodukt entstehenden Chlormethylphosphonsäure mit Glycin gewonnen werden. Ebenfalls möglich ist die Darstellung durch Reaktion von Ethylglycinat oder Glycin mit Formaldehyd, Diethylphosphit oder Phosphorsäure und Chlorwasserstoff.<ref name="Thomas A. Unger"> Thomas A. Unger: Pesticide Synthesis Handbook. William Andrew, 1996, ISBN 0-8155-1853-6, S. 276 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).</ref>

Eigenschaften

Glyphosat ist eine geruchlose, wasserlösliche und nicht flüchtige Substanz. Glyphosat wird als Säure und als Salz hergestellt.<ref>Glyphosate (General Fact Sheet). (PDF; 192 kB) National Pesticide Telecommunications Network, November 2000.</ref>

Glyphosat ist eine amphotere Verbindung und hat daher mehrere pK_S-Werte. Wegen ihrer hohen Polarität ist die Substanz in organischen Lösungsmitteln praktisch unlöslich.<ref name="Williams">G. M. Williams, R. Kroes, I. C. Munro: Safety Evaluation and Risk Assessment of the Herbicide Roundup and Its Active Ingredient, Glyphosate, for Humans (PDF; 373 kB). In: Regulatory Toxicology and Pharmacology. 31 (2000), S. 117–165.</ref>

Industriell hergestelltes Glyphosat hat im Mittel einen Reinheitsgrad von 96 % Trockengewicht. Der Rest verteilt sich auf einige Nebenprodukte der Synthese. Der Anteil der Nebenprodukte liegt je unter einem Prozent.<ref name="Williams" />

Eine typische Glyphosat-Formulierung enthält 356 g/l Glyphosat oder 480 g/l Isopropylamin-Glyphosat sowie ein Netzmittel, um das Eindringen durch die Pflanzenoberfläche zu verbessern.<ref name="Williams" />

Analytik

Aufgrund ihrer hohen Polarität sind Glyphosat sowie ihr wichtigster Metabolit AMPA nur schwer mittels Flüssigchromatographie zu trennen. Daher wird bei der Aufarbeitung nach ISO 21458 mit Fmoc umgesetzt. Die entstehenden Derivate sind dann mittels Fluoreszenzdetektor erfassbar.<ref>Wasserbeschaffenheit – Bestimmung von Glyphosat und AMPA – Verfahren mittels Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie (HPLC) und fluorometrischer Detektion</ref> Moderne Methoden sehen eine Flüssigchromatographie mit Tandem-Massenspektrometrie (LC-MS/MS) vor.<ref>Wasserbeschaffenheit – Bestimmung von Glyphosat und AMPA – Verfahren mittels Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie (HPLC) mit tandem-massenspektrometrischer Detektion</ref><ref>Nagatomi Y, Yoshioka T, Yanagisawa M, Uyama A, Mochizuki N: Simultaneous LC-MS/MS analysis of glyphosate, glufosinate, and their metabolic products in beer, barley tea, and their ingredients, Biosci Biotechnol Biochem. 2013;77(11):2218-21, PMID 24200782</ref>

Wirkmechanismus

Glyphosat blockiert das Enzym 5-Enolpyruvylshikimat-3-phosphat-Synthase (EPSPS), das zur Synthese der aromatischen Aminosäuren Phenylalanin, Tryptophan und Tyrosin über den Shikimatweg in Pflanzen, wie auch in den meisten Mikroorganismen, benötigt wird. Grund für die Blockade ist die chemische Ähnlichkeit von Glyphosat mit Phosphoenolpyruvat (PEP), dem regulären Substrat der EPSPS.<ref>J. M. Berg, J. L. Tymoczko, L. Stryer: Biochemie. 6. Auflage. Spektrum Akademischer Verlag, Elsevier, München 2007, ISBN 978-3-8274-1800-5, S. 773–775.</ref> Glyphosat ist der einzige bekannte Herbizidwirkstoff, der effektiv EPSPS blockiert.<ref name="dukepowles08" />

Umweltverhalten

Wegen seiner chemischen Ähnlichkeit zum Phosphat-Ion wird Glyphosat stark an die gleichen Bodenminerale angelagert („adsorbiert“) wie Phosphat selbst. Beispielsweise adsorbieren Aluminium- und Eisenoxide stark. Eine hohe Phosphatkonzentration im Boden könnte die Adsorption behindern und zu einer höheren Auswaschung des Glyphosats aus der durchwurzelten Bodenzone führen. Verschiedene Labor- und Feldstudien haben jedoch für die meisten Mineralien und Böden keinen oder nur einen begrenzten Einfluss des Phosphats feststellen können.<ref>Ole K. Borggaard: Does Phosphate Affect Soil Sorption and Degradation of Glyphosate? – A Review. Trends in Soil Science and Plant Nutrition, 2(1), 2011, 16–27.</ref>

Wegen der starken Adsorption im Boden ist Glyphosat nur selten und meist in geringen Konzentrationen in Grundwasserproben nachweisbar. Der Anteil des durch Oberflächenabfluss von einer mit Glyphosat behandelten Fläche ausgespülten Wirkstoffs liegt meist bei weniger als einem Prozent der ausgebrachten Menge.

In einigen Ländern wird Glyphosat gegen Wasserpflanzen eingesetzt, die auf der Oberfläche schwimmen oder aus ihr herausragen. Nach solchen Aktionen wurden im Wasser Glyphosat-Konzentrationen von 0,01 bis 1,7 mg a.e./l (a.e. = acid equivalent) gemessen; im Sediment lagen die Konzentrationen zwischen 0,11 und 19 mg a.e./kg Trockengewicht.<ref name="Giesy" />

In sterilem Wasser ist Glyphosat über eine große Breite von pH-Werten stabil; eine Hydrolyse erfolgt kaum. Auch bei zusätzlicher Bestrahlung mit Sonnenlicht (Photolyse) wurde Glyphosat im pH-Bereich von 5–9 nach 30 Tagen zu weniger als 1 % abgebaut. Die Abbauraten durch Photolyse sind sehr niedrig, wenn sich Glyphosat in oder an Bodenoberflächen befindet.<ref name="MetPathways">Terence Robert Roberts, David Herd Hutson (1998) Metabolic pathways of agrochemicals. Part 2. Royal Society of Chemistry, 849 Seiten, S. 397f</ref> In Fließgewässern sorgen neben dem mikrobiellen Abbau auch die Adsorption an Sedimente und Schwebeteilchen sowie die Verdünnung durch weitere Zuflüsse für einen Rückgang der Glyphosatkonzentration im Wasser. Die Abbaurate in stehenden Gewässern ist von den lokalen Bedingungen abhängig. Die Halbwertszeit für den Abbau von Glyphosat in Gewässern wird auf 7 bis 14 Tage geschätzt.<ref name="Giesy" />

Glyphosat wird vor allem von Mikroorganismen im Boden – und zwar sowohl unter aeroben wie unter anaeroben Bedingungen – abgebaut. Die Abbau-Geschwindigkeit hängt vor allem von der mikrobiellen Aktivität des Bodens ab. Der Abbau verläuft hauptsächlich über AMPA (Aminomethylphosphonsäure) oder über Glyoxylsäure und endet mit der Freisetzung von Kohlenstoffdioxid, Phosphat und Ammonium.<ref name="Giesy" /> Die Halbwertszeit für Glyphosat im Boden (DT₅₀-Wert) beträgt nach Feldstudien auf Ackerland im Mittel 14 Tage und etwa 30–60 Tage in Waldökosystemen.<ref name="MetPathways" /> Bei 47 in Europa und Nordamerika durchgeführten Feldversuchen auf Acker- und Waldflächen lag die DT₅₀ zwischen 1,2 und 197 Tagen, der Durchschnitt aus allen Studien betrug 32 Tage.<ref name="Giesy" />

Wegen der geringen Flüchtigkeit von Glyphosat ist die Verdampfung des ausgebrachten Wirkstoffs vom Feld vernachlässigbar. Die Abdrift auf benachbarte Flächen hängt vom Wetter und den verwendeten Sprühgeräten ab. Bei modernen Feldspritzen erreicht durch Verdriftung noch etwa 4 % der Ausbringungsrate von Pflanzenschutzmitteln eine Entfernung von 1 m vom Feldrand. Beim Einsatz von Agrarflugzeugen ist die Abdrift größer, in 25 m Entfernung beträgt sie noch 10 % der Ausbringungsrate, in 75 m Entfernung 1 %.<ref name="Giesy" />

Anwendung

Glyphosat ist ein nicht-selektives Blattherbizid mit systemischer Wirkung, das über grüne Pflanzenteile aufgenommen wird. Es wird gegen einkeim- und zweikeimblättrige Unkräuter im Acker-, Wein- und Obstbau, beim Anbau von Zierpflanzen, auf Wiesen, Weiden und Rasenflächen sowie im Forst verwendet.<ref name="Perkow">Werner Perkow: Wirksubstanzen der Pflanzenschutz- und Schädlingsbekämpfungsmittel. 2. Auflage. Verlag Paul Parey, 2. Ergänzungslieferung März 1988.</ref> Die Aufnahme von Glyphosat in die Blätter erfolgt durch Diffusion. Den meisten Glyphosat-Formulierungen werden grenzflächenaktive Substanzen (sogenannte Netzmittel oder Spreizer) zugesetzt, die für eine gleichmäßige Benetzung der Blätter sorgen und so die Aufnahme verbessern. Innerhalb der Pflanze wird Glyphosat über das Phloem verteilt. Glyphosat, das auf den Boden gelangt, wird dort adsorbiert und kann daher nur in geringem Maße von Pflanzen aufgenommen werden. Eine Aussaat oder Neupflanzung kann bald nach Ausbringen des Herbizids erfolgen.<ref name="Giesy" />

Die häufig eingesetzten Netzmittel POE-Tallowamin standen dabei in der Kritik, da es im Vergleich mit dem Herbizidwirkstoff eine deutlich stärkere Reizwirkung auf Lebewesen hat. In Deutschland hat das BVL daraufhin alle Zulassungsinhaber von entsprechenden Pflanzenschutzmitteln zu einem Austausch der polyethoxylierte Alkylamine gegen andere Netzmittel aufgefordert.<ref name="BfR-FAQ">Bundesinstitut für Risikobewertung: Fragen und Antworten zur gesundheitlichen Bewertung von Glyphosat, 15. Januar 2014 (PDF).</ref>

Anwendung bei konventionellem Anbau

Da Glyphosat über alle grünen Pflanzenteile einschließlich der Blätter aufgenommen wird, wird es im konventionellen Pflanzenbau eingesetzt, bevor die eigentliche Feldfrucht gesät wird. Zu diesem Zeitpunkt sind jedoch oft schon viele der Unkräuter aufgegangen, d. h. sie haben grüne Pflanzenteile, die von der Glyphosatanwendung getroffen werden können. Üblich ist auch eine Sprühanwendung unmittelbar nach der Saat. Schnell und oberflächlich keimende Unkräuter werden dadurch getroffen, während die tiefer eingesäten Kulturpflanzen verschont bleiben (siehe: Vorauflauf bzw. Vorauflaufherbizid).

In bereits etablierten Wein- und Obstplantagen kann Glyphosat eingesetzt werden, wenn sich keine Blätter der Weinstöcke oder der Obstbäume in einem bodennahen Anwendungsbereich befinden (siehe Abbildung rechts).

Die ausgebrachte Wirkstoffmenge bei einzelnen Anwendungen liegt meist zwischen 0,84 und 2,52 kg Glyphosat (a.e.)/ha. Je nach Art und Größe der zu bekämpfenden Pflanzen werden bis zu 4,2 kg a.e./ha ausgebracht. In den USA darf auf landwirtschaftlich genutzten Flächen pro Jahr höchstens 6,73 kg Glyphosat (a.e.)/ha eingesetzt werden. Dieser Höchstwert basiert auf Studien zur Wirtschaftlichkeit, nicht auf einer Risiko-Bewertung.<ref name="Giesy" />

Bedeutung in Deutschland

Glyphosat wird in der deutschen Landwirtschaft zu drei verschiedenen Zeitpunkten verwendet: um die Aussaat herum, zwischen Ernte der Winterfrucht und Aussaat der Sommerfrucht und – stark eingeschränkt – vor der Ernte (Sikkation).<ref name="Schmitz_Garvert"> P. Michael Schmitz, Hendrik Garvert: Die ökonomische Bedeutung des Wirkstoffes Glyphosat für den Ackerbau in Deutschland. In: Journal für Kulturpflanzen. 64, Nr. 5, 2012, S. 150–162.</ref><ref name="Garvert_et_al"> Hendrik Garvert, P. Michael Schmitz, Mirza Nomman Ahmed: Agro-Economic Analysis of the Use of Glyphosate in Germany. In: Outlooks on Pest Management. 24, Nr. 2, 2013, S. 81–85, doi:10.1564/v24_apr_09.</ref> Glyphosatresistente Nutzpflanzen spielen in Deutschland keine Rolle.<ref name="Steinmann_et_al"> Horst Henning Steinmann, Michael Dickeduisberg, Ludwig Theuvsen: Uses and benefits of glyphosate in German arable farming. In: Crop Protection. 42, 2012, S. 164–169, doi:10.1016/j.cropro.2012.06.015.</ref>

Unkräuter können direkt vor oder bis zu fünf Tage nach der Aussaat mit Glyphosat bekämpft werden. Diese Nutzung als Vorauflaufherbizid wird auf 5–6,2 % der Fläche mit Wintergetreide und knapp 18,3 % der Fläche für Winterraps angewandt.<ref name="Schmitz_Garvert" />

Die Anwendung nach der Ernte einer Winterfrucht oder vor der Aussaat einer Sommerfrucht dient der Bekämpfung von Durchwuchs und Unkräutern. Die Anwendung nach der Ernte findet auf 27 % der Wintergetreidefläche und 52 % der Winterrapsfläche statt. Vor der Aussaat im Frühling wird Glyphosat auf 41 % der Mais- und 53 % der Zuckerrübenfläche ausgebracht.<ref name="Schmitz_Garvert" /><ref name="Garvert_et_al" /> Steinmann et al. (2012) schätzen, dass 68,1 % des Glyphosateinsatzes auf die Stoppelbehandlung entfallen.<ref name="Steinmann_et_al" />

Die Vorerntebehandlung erfolgt maximal sieben Tage vor der Ernte von Getreide, Raps und Leguminosen und dient der Abreifebeschleunigung der Kulturpflanze sowie der gleichzeitigen Abtötung von Unkräutern. Die Sikkation mit Glyphosat ist in Deutschland insgesamt nicht von großer Bedeutung: In Küstennähe wurden geschätzte 65 % der Wintergerstenbestände aufgrund eines großen Unkrautdrucks behandelt. In Ostdeutschland wurden in nassen Jahren bis zu 20 % der Wintergetreide und -rapsflächen behandelt, in Restdeutschland weniger als 5 % der Fläche.<ref name="Schmitz_Garvert" /><ref name="Garvert_et_al" /> In der Schweiz ist die Sikkation verboten.<ref>Europaweite Studie weist Pestizide im Harn nach in derStandard vom 13. Juni 2013.</ref> In Deutschland ist die Sikkation seit 2014 nur für besonders schwierige Erntesituationen erlaubt, aber nicht mehr für die Steuerung des Erntetermins (Drusch).<ref name="BVL_2014-05"/>

Laut einer 2011 durchgeführten Expertenbefragung werden 30 % der deutschen Ackerfläche jährlich mit Glyphosat behandelt.<ref name="Schmitz_Garvert" /><ref name="Garvert_et_al" /> Eine 2011 durchgeführte Umfrage unter 896 Landwirten schätzte den Flächenanteil auf 39 %.<ref name="Steinmann_et_al" /> Bei der Pfluglosen Bodenbearbeitung wird mit Ausnahme Süddeutschlands standardmäßig Glyphosat verwendet.<ref name="Schmitz_Garvert" /><ref name="Garvert_et_al" />

Laut einer von Wissenschaftlern der Universität Gießen durchgeführten Studie würde ein Verbot von Glyphosat zu einem verstärkten Einsatz des Pflugs und anderer Herbizide führen, und zudem das Risiko von Resistenzentwicklungen aufgrund des Wegfalls eines Wirkstoffs erhöhen (Garvert et al., 2013;<ref name="Garvert_et_al" /> Schmitz & Garvert, 2012.<ref name="Schmitz_Garvert" />) In Küstenregionen und Ostdeutschland käme es mittelfristig zu Ertragseinbußen von 5–10 %. Die Deckungsbeiträge würden insbesondere in Küstengebieten und Ostdeutschland sinken. Einer auf die EU ausgedehnten Modellrechnung zufolge würde ein Verbot in der gesamten EU die Produktion um 5 % reduzieren, was einen Anstieg von Importen und Preisen zur Folge hätte. Insgesamt würden Wohlfahrtsverluste von 1,4 Mrd. US-Dollar entstehen.<ref name="Schmitz_Garvert" /><ref name="Garvert_et_al" /> Steinmann et al. (2012) beziffern den Nutzen von Glyphosat in Deutschland auf 79–202 Mio. € pro Jahr. Im Unterschied zu der Gießener Untersuchung nehmen die Göttinger Wissenschaftler an, dass es ohne Glyphosat nicht zu Ertragseinbußen kommen würde, da ein verstärkter Einsatz von Pflug und anderen Herbiziden zur Unkrautbekämpfung derartige Effekte kompensieren würde.<ref name="Steinmann_et_al" />

Bedeutung in der EU

Eine 2014 veröffentlichte Studie untersuchte die Folgen eines möglichen Verbots von Glyphosat für die Saatbettbehandlung bei Wintergetreide und Raps in der EU-25. Landwirte würden bei einem Wegfall von Glyphosat ihre Unkrautbekämpfung vermehrt auf mechanische Behandlung und selektive Herbizide umsteigen. Ohne signifikante Anpassungen und Innovationen im Anbau würden sie hohe Ertragsverluste erleiden, die sich auf bis zu 14,5 Megatonnen in der EU-25 summieren könnten. Um trotz geringerer Erträge das vorherige Produktionsniveau zu erhalten, müsste die Anbaufläche um bis zu 2,4 Millionen Hektar ausgedehnt werden. Eine solche Ausdehnung würde steigende Treibhausgasemissionen nach sich ziehen. Alternativ könnten mehr Agrarerzeugnisse von außerhalb der EU importiert werden.<ref> Sarah C. Wynn, Sarah K. Cook, James H. Clarke: Glyphosate use on combinable crops in Europe: implications for agriculture and the environment. In: Outlooks on Pest Management. 25, Nr. 5, 2014, S. 327-331, doi:10.1564/v25_oct_07.</ref>

Anwendung bei glyphosatresistenten Pflanzen

Bei verschiedenen Feldfrüchten (u.a. Soja, Raps, Baumwolle, Mais) gelang es, gentechnisch veränderte Pflanzen zu erzeugen, die gegen Glyphosat resistent sind. Bei diesem Pflanzenanbau kann Glyphosat auch angewandt werden, wenn die Pflanzen bereits aufgegangen sind. Es wird eine Anwendung nicht nur vor der Aussaat – wie bei konventionellen Pflanzen – möglich, sondern zu verschiedenen Zeitpunkten des Anbaus. Die Kombination glyphosatresistente Feldfrucht + mehrfache Glyphosat-Anwendung und der hohen Anwendungsgrad in mehreren großen Anbauländern wird mit den wirtschaftlichen Vorteilen dieser Form der Unkrautbekämpfung begründet.<ref name="dukepowles08" />

Glyphosatresistente Unkräuter

In derselben Weise wie bei anderen Herbiziden kann der kontinuierliche und einseitige Einsatz von Glyphosat die Entwicklung resistenter Unkräuter begünstigen. In der öffentlichen Diskussion werden glyphosatresistente (GR) Unkräuter manchmal als „Superunkräuter“ (engl. Superweed) bezeichnet. Heute gibt es weniger Unkräuter mit Resistenzen gegen Glyphosat als gegen einige andere Herbizide. Aufgrund der breiten Verwendung von Glyphosat sind die Auswirkungen von GR Unkräutern jedoch signifikant, insbesondere für glyphosattolerante (GT) Nutzpflanzen.<ref name=bonny15> Sylvie Bonny: Genetically Modified Herbicide-Tolerant Crops, Weeds, and Herbicides: Overview and Impact. In: Environmental Management. 2015, doi:10.1007/s00267-015-0589-7.</ref>

Bis 2003 wuchs die Zahl von GR Unkräutern nur langsam, danach aber schneller. Mitte 2015 waren 32 GR Unkräuter bekannt, 14 davon in den USA. In den USA treten GR Unkräuter besonders häufig bei GT Mais, GT Soja und GT Baumwolle auf, und werden durch die typische Fruchtfolge GT Soja – GT Mais begünstigt.<ref name="bonny15" />

Vor diesem Hintergrund werden Maßnahmen empfohlen, die den Selektionsdruck auf Unkräuter reduzieren und es wird eine breiter gefächerte Unkrautbekämpfung empfohlen. Als Möglichkeiten werden genetische Innovationen, neuartige full-dose-Herbizidmischungen und Alternativen zu Glyphosat genannt. Mechanische und feinmechanische Ackerbauverfahren sowie pflanzenbauliche Praktiken wie Pflanz- und Fruchtfolgeplanung werden angeraten, um die Abhängigkeit von Glyphosat zu reduzieren. Dies sei erforderlich, damit die Vorteile von Glyphosat in Zukunft weiterhin genutzt werden können.<ref name="dukepowles08" />

Wirkung auf Nichtzielorganismen

Die Wirkung von Glyphosat auf Nichtzielorganismen wurde umfangreich untersucht, unter anderem durch die EPA, die WHO, die EU.<ref name="dukepowles08" /><ref name="cerdeiraduke06" /><ref name="Williams" /><ref name="Giesy" /><ref>Environmental Health Criteria (EHC) für Glyphosate, abgerufen am 29. November 2014.</ref> Nichtregierungsorganisationen wie der Naturschutzbund Deutschland, Greenpeace oder Friends of the Earth vertreten unter Berufung auf wissenschaftliche Studien den Standpunkt, dass Glyphosat erhebliche Gesundheits- und Umweltrisiken berge.<ref>Pete Riley – GM Freeze, Dr. Janet Cotter- Greenpeace Research Laboratories, University of Exeter, UK, Marco Contiero – Greenpeace European Unit, Dr Meriel Watts- Pesticides Action Network Asia Pacific (Chapter 2): Herbicide tolerance and GM crops Greenpeace, 30. Juni 2010.</ref><ref>Martha Mertens: Glyphosat und Agrogentechnik. (PDF; 1,0 MB) Naturschutzbund, 2011.</ref><ref>Health and environmental impacts of glyphosate. Friends of the Earth, Juli 2001.</ref>

Die Giftigkeit von Glyphosat ist für Tiere (Säugetiere, Vögel, Fische, und Wirbellose) gering, da das gehemmte Enzym EPSPS nur bei Pflanzen, Pilzen und Mikroorganismen vorhanden ist. Die Toxizität glyphosatbasierter Produkte kann durch ihre Formulierung beeinflusst werden. So führt beispielsweise die Verwendung von Netzmitteln (wie bei Roundup) zu einer höheren Toxizität, insbesondere bei Wassertieren. Als Isopropylammonium-Salz ist Glyphosat besonders für Fische weniger toxisch.<ref name="Giesy">J.P. Giesy, S. Dobson, K. R. Solomon: Ecotoxicological risk assessment for Roundup herbicide. (PDF; 4,0 MB) In: Reviews of Environmental Contamination and Toxicology. 2000, 167, S. 35–120.</ref> Von Tieren wird aufgenommenes Glyphosat schnell und unmetabolisiert wieder ausgeschieden.<ref name="Perkow" />

Aufnahme in den Körper

Bei Fütterungsstudien an Ratten wurde oral verabreichtes, radioaktiv markiertes Glyphosat mit einer Rate zwischen 15 und 36 % in den Körper aufgenommen, der Rest wurde mit dem Kot wieder ausgeschieden. Bei niedriger Dosierung wurden die höchsten prozentualen Aufnahmeraten erreicht. Aufgenommenes Glyphosat wurde zum größten Teil unmetabolisiert ausgeschieden. Etwa 10 % des verabreichten Glyphosats waren im Urin nachweisbar, weniger als 0,3 % tauchten als CO₂ in der Atemluft auf, der größte Teil wurde mit dem Kot abgegeben.

Fütterungsstudien an Kaninchen, Milchziegen und Hühnern zeigten eine vergleichbare Aufnahmerate und entsprechende Glyphosatgehalte in Geweben sowie in Milch und Eiern.<ref name="Williams" />

Die Aufnahmerate von Glyphosat über die Haut ist sehr niedrig. Sowohl aus unverdünnter Roundup-Lösung als auch aus einer Spritzmittel-Lösung nahmen Hautproben bei einer Einwirkzeit von 16 Stunden bis zu 2 % des in der Lösung enthaltenen Glyphosats auf.<ref name="Williams" />

Kontroversen um Glyphosat in Muttermilch

Bei einer stichprobenmäßigen Untersuchung (n=16) im Auftrag der Grünen sind gemäß deren Angaben bei allen 16 Muttermilchproben Rückstände von Glyphosat festgestellt worden. Das BfR und die Nationale Stillkommission gaben am 30. Juni 2015 an, dass die gemessenen Gehalte von bis zu 0,43 Nanogramm (ng) pro Milliliter (ml) gesundheitlich unbedenklich seien. Die veröffentlichten Werte würden bei Neugeborenen zu einer Glyphosataufnahme führen, die um einen Faktor von mehr als 4000 niedriger liegt als der in der EU abgeleitete Richtwert, bei dem keine gesundheitlichen Risiken zu erwarten seien. Darüber hinaus bestehen laut BfR erhebliche Zweifel an der Methodik des Tests.<ref>Nationale Stillkommission und BfR empfehlen Müttern, weiterhin zu stillen. BfR, 30. Juni 2015.</ref>

Die Anti-Gentechnikorganisation Moms Across America veröffentlichte im April 2014 die Ergebnisse von Analysen, die in drei von zehn Proben nach eigenen Angaben Glyphosatrückstände in der Muttermilch gefunden hatten. Die Analysen wurden von einem Auftragsforschungsinstitut im Auftrag von Moms Across America und Sustainable Pulse mit Unterstützung von Environmental Arts & Research durchgeführt.<ref>Zen Honeycutt, Moms Across America Henry Rowlands, Sustainable Pulse. Supporter: Lori Grace, Environmental Arts & Research: Glyphosate Testing Report: Findings in American Mothers’ Breast Milk, Urine and Water, April 2014</ref> Eine im Juli 2015 veröffentlichte Untersuchung der Washington State University fand in landwirtschaftlichen Regionen Washingtons, in denen Glyphosat routinemäßig eingesetzt wird, kein Glyphosat in der Muttermilch. Die Analysen der Milchproben wurden von Monsanto Labors in St. Louis durchgeführt und unabhängig an einem in Wisconsin gelegenen Auftragsforschungsinstitut verifiziert.<ref>U.S. breast milk is glyphosate free. Abgerufen am 29. Juli 2015. </ref>

Exposition

Die in detaillierten Studien zur Exposition von Landwirten beobachtete maximale systemische Exposition beträgt 0,004 mg/kg. Der maximale Wert ohne toxische Wirkung (NOEL) beträgt 175 mg/kg.<ref name="epa-red">Environmental Protection Agency: Reregistration Eligibility Decision: Gyphosate. September 1993, S. VIII (pdf).</ref> Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit geht bei Lebensmittelrückständen von 0,3 mg/kg bei Mais und 7 oder 10 mg/kg bei Sojabohnen von keinem länger anhaltenden Gesundheitsrisiko für den Verbraucher aus.<ref>Reasoned opinion of EFSA: Modification of the residue definition of glyphosate in genetically modified maize grain and soybeans, and in products of animal origin. In: EFSA Journal. 2009; 7(9), S. 1310. doi:10.2903/j.efsa.2009.1310.</ref> Das gemeinsame Treffen (2004) der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation und der Weltgesundheitsorganisation zur Risikobewertung von Rückständen von Pflanzenschutzmitteln in 32 Nahrungsmitteln kam zu dem Schluss, dass Glyphosatrückstände mit keinen akuten oder chronischen Gesundheitsgefährdungen für den Verbraucher einhergehen.<ref>Pesticide Residues in Food: 4.10 Glyphosate (158). FAO, 2005.</ref>

Im Frühjahr 2013 wurden 182 Urinproben aus 18 europäischen Ländern auf Glyphosat und sein Abbauprodukt AMPA untersucht, finanziert wurde die Studie vom Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland und Friends of the Earth. Die Mittelwerte der bestimmten Konzentrationen lagen bei 0,21 µg/l für Glyphosat und 0,18 µg/l für AMPA, bei einer Bestimmungsgrenze von jeweils 0,15 µg/l. Als Maximalwerte wurden 1,56 µg Glyphosat und 2,63 µg AMPA pro Liter gefunden.<ref>Medizinisches Labor Bremen: Determination of Glyphosate residues in human urine samples from 18 European countries (PDF, engl.), 12. Juni 2013.</ref> Zwar wurde in 44 % der untersuchten Proben Glyphosat nachgewiesen, die gemessene Konzentration im Urin liegt aber laut Stellungnahme des Bundesinstitutes für Risikobewertung (BfR) „weit unterhalb eines gesundheitlich bedenklichen Bereichs“ (Faktor 1.000). Beim Menschen werden 20–30 % des Glyphosats aus der Nahrung durch den Darm aufgenommen und dann größtenteils durch den Urin wieder ausgeschieden.<ref>Glyphosat im Urin – Werte liegen weit unterhalb eines gesundheitlich bedenklichen Bereichs. In: Stellungnahme Nr. 014/2013 des BfR vom 14. Juni 2013; freier Volltextzugriff (PDF; 96 kB)</ref>

Toxizität

Als akute orale LD₅₀ wurden bei der Ratte 4275 mg a.e./kg Körpergewicht (a.e. für acid equivalent) für Glyphosatsäure und 1550 mg a.e./kg für das ursprüngliche Roundup-Produkt (MON 2139) bestimmt.

Der europäische ADI-Wert beträgt 0,3 mg/kg. Der AOEL beträgt 0,2 mg/kg.<ref name="sanco-pesticides">Generaldirektion Gesundheit und Verbraucher: EU pesticides database: Glyphosate (incl trimesium aka sulfosate)</ref>

In-vitro-Untersuchungen

Für menschliche Plazentazellkulturen liegt die letale Dosis von Glyphosat und Roundup laut einer Studie bei 4,54 bzw. 2,52 g/l.<ref>S. Richard, S. Moslemi, H. Sipahutar, N. Benachour, G. Seralini: Differential Effects of Glyphosate and Roundup on Human Placental Cells and Aromatase. In: Environmental Health Perspectives. Vol. 113, Nr. 6 2005, S. 716–720, PMC 1257596 (freier Volltext).</ref> Die halbmaximale Inhibitionskonzentration (IC₅₀) von Progesteron bei Mäusezellkulturen liegt nach einer Studie bei 24,4 mg/l für Roundup.<ref>Walsh LP, McCormick C, Martin C, Stocco DM: Roundup inhibits steroidogenesis by disrupting steroidogenic acute regulatory (StAR) protein expression. In: Environmental Health Perspect. 108, Nr. 8, August 2000, S. 769–776. PMID 10964798. PMC: 1638308 (freier Volltext).</ref>

Karzinogenität und Teratogenität

Glyphosat wurde lange Zeit relativ einhellig als nicht krebserregend bewertet. Laut einer 2000 veröffentlichten Übersichtsarbeit hatten umfassende Laborstudien an Versuchstieren gezeigt, dass es keine Hinweise für Karzinogenität, Mutagenität, Neurotoxizität oder Reproduktionstoxizität für den Menschen gebe.<ref name="Williams" />

Eine 2012 veröffentlichte Übersichtsarbeit untersuchte 21 epidemiologische Studien (sieben Kohortenstudien und 14 Fall-Kontroll-Studien). Die Übersichtsarbeit konnte kein konsistentes Muster eines positiven Zusammenhangs finden, der auf einen Kausalzusammenhang zwischen Krebs (und einzelnen Krebsarten) und Glyphosatexposition hinweise.<ref> Pamela J. Mink, Jack S. Mandel, Bonnielin K. Sceurman, Jessica I. Lundin: Epidemiologic studies of glyphosate and cancer: A review. In: Regulatory Toxicology and Pharmacology. 63, Nr. 3, 2012, S. 440-452, doi:10.1016/j.yrtph.2012.05.012.</ref>

Eine 2015 veröffentlichte Übersichtsarbeit untersuchte 14 Karzinogenitätsstudien, die in Zulassungsverfahren verwendet wurden. Die Übersichtsarbeit kommt zu dem Schluss, dass es keine Hinweise auf krebserregende Effekte in Zusammenhang mit Glyphosatanwendungen gebe. Es fehlten ein plausibler Mechanismus und epidemiologische Studien, die einen klaren, statistisch signifikanten, unverzerrten Zusammenhang zwischen Glyphosat und Krebs zeigen. Die Weight-of-Evidence-Methode demonstriere, dass Glyphosat kein krebserregendes Potenzial beim Menschen habe.<ref> Helmut Greim, David Saltmiras, Volker Mostert, Christian Strupp: Evaluation of carcinogenic potential of the herbicide glyphosate, drawing on tumor incidence data from fourteen chronic/carcinogenicity rodent studies. In: Critical Reviews in Toxicology. 45, Nr. 3, 2015, S. 185-208, doi:10.3109/10408444.2014.1003423.</ref>

Für die EPA fiel Glyphosat in einer Bewertung aus dem Jahr 2000 in eine Stoffgruppe, für die Beweise vorliegen, dass keine Kanzerogenität für den Menschen bestehe.<ref name="Williams" /><ref name="NPTN">Glyphosate (General Fact Sheet). (PDF; 192 kB) National Pesticide Telecommunications Network, November 2000.</ref>

Die EPA stellte in einer im Juni 2015 veröffentlichten Analyse des wissenschaftlichen Kenntnisstands auf Basis der Weight-of-Evidence-Methode fest, dass es keine überzeugenden Hinweise für potenzielle Interaktionen von Glyphosat mit Östrogen, Androgen und Thyroxin gebe. Daher empfiehlt die EPA keine weiteren Versuche von Glyphosat mit Säuge- und Wildtieren.<ref>Weight of Evidence EDSP: Glyphosate</ref>

Am 12. November 2015 wurde die Neubewertung von Glyphosat der EFSA und der EU-Mitgliedsstaaten veröffentlicht. Den Schlussfolgerungen des Berichts zufolge ist es unwahrscheinlich, dass Glyphosat eine krebserregende Gefahr für den Menschen darstellt.<ref>Glyphosat: EFSA aktualisiert toxikologisches Profil. EFSA, 12. November 2015</ref>

Bewertung der IARC

Die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC) der Weltgesundheitsorganisation (WHO) kam im März 2015 zum Ergebnis, dass es begrenzte Nachweise für das krebserzeugende Potenzial von Glyphosat beim Menschen gebe. Die Beweislage, dass die Substanz bei Ratten und Mäusen zu Tumoren führe, wurde als ausreichend bewertet. Die IARC stufte Glyphosat daher in die Kategorie 2A (wahrscheinlich krebserzeugend für den Menschen, probably carcinogenic to humans) ein.<ref>IARC-Presseerklärung vom 20. März 2015 IARC Monographs Volume 112: evaluation of five organophosphate inscecticides and herbicides, abgerufen am 23. März 2015</ref><ref>Die Tageszeitung vom 23. März 2015: Unkraut vergeht, der Mensch auch, abgerufen am 23. März 2015</ref><ref>Süddeutsche Zeitung vom 24. März 2015: WHO stuft Krebsgefahr höher, abgerufen am 28. März 2015</ref>

Am 29. Juli 2015 war die ausführliche Begründung der IARC hinsichtlich der Bewertung von Glyphosat online verfügbar.<ref>Media Centre – IARC NEWS: Glyphosate Monograph now available, 29. Juli 2015.</ref> Die IARC stützte ihre Bewertung hinsichtlich einer kanzerogenen Wirkung bei Menschen hauptsächlich auf mehrere Fall-Kontroll-Studien sowie die Agricultural Health Study (AHS), eine epidemiologische Kohortenstudie mit 57.311 Landwirten aus Iowa und North Carolina.<ref>Anneclaire J. De Roos, Aaron Blair, Jennifer A. Rusiecki, Jane A. Hoppin, Megan Svec, Mustafa Dosemeci, Dale P. Sandler, Michael C. Alavanja: Cancer Incidence among Glyphosate-Exposed Pesticide Applicators in the Agricultural Health Study. In: Environmental Health Perspectives. Vol. 113, Nr. 1, 2005, S. 49–54 PMC 1253709 (freier Volltext).</ref> Fall-Kontroll-Studien aus den USA, Kanada und Schweden zeigten ein gesteigertes Risiko, am Non-Hodgkin-Lymphom (NHL) zu erkranken, während die AHS keinen Zusammenhang zwischen der Glyphosat-Exposition und NHL erkennen ließ. Drei Studien wiesen auf einen möglichen Zusammenhang zwischen Glyphosat und Multiplem Myelom hin, allerdings besteht hier nach Einschätzung der IARC größere Unsicherheit. Für durch Glyphosat begünstigte Krebserkrankungen in Gehirn, Speiseröhre, Magen oder Prostata sowie Weichteilsarkome gab es laut IARC in den wenigen durchgeführten Untersuchungen keine Hinweise.<ref name="IARC 112" />

In einer in der IARC-Bewertung zitierten Fütterungsstudie bei Mäusen gab es bei männlichen Tieren einen signifikanten Anstieg von Adenomen oder Karzinomen der Nierentubuli, aber nicht bei weiblichen Tieren. Bei einer anderen Studie an Mäusen stieg bei männlichen Exemplaren die Häufigkeit von Hämangiosarkomen an, wiederum nicht bei weiblichen Individuen. Von den ausgewerteten Fütterungsstudien an Ratten zeigten zwei eine signifikante Zunahme von Inselzelladenomen der Bauchspeicheldrüse bei Rattenmännchen, eine davon zudem für Leberkrebs (hepatocellular adenoma) bei männlichen und für Schilddrüsenadenome (thyroid C-cell adenoma) bei weiblichen Tieren. Bei zwei weiteren von der IARC zitierten Studien war kein signifikanter Anstieg der Rate einer Krebsform zu erkennen. Eine glyphosathaltige Formulierung hatte bei Mäusen die Promotion von Hauttumoren zur Folge. Die gentoxische Wirkung von Glyphosat sieht die IARC als gut belegt an. Dass Glyphosat, sein Abbauprodukt AMPA und glyphosathaltige Formulierungen oxidativen Stress auslösen, sei ebenfalls gut belegt.<ref name="IARC 112" />

Reaktionen

Das deutsche Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) teilte in einer ersten Reaktion mit, dass die IARC-Entscheidung auf Basis der vorliegenden Informationen wissenschaftlich schlecht nachvollziehbar sei und daher der vollständige Bericht der IARC abgewartet werde.<ref name=bfr150323>Löst Glyphosat Krebs aus? Mitteilung 007/2015 des BfR vom 23. März 2015.</ref> Nach Angaben des BfR sei Glyphosat „von den für die gesundheitliche Bewertung zuständigen nationalen, europäischen und anderen internationalen Institutionen einschließlich des WHO/FAO Joint Meeting on Pesticide Residues (JMPR) nach Prüfung aller vorliegenden Studien als nicht krebserzeugend bewertet worden“.<ref name="bfr150323" />

Health Canada wies in einer Reaktion auf die IARC-Bewertung darauf hin, dass die Identifizierung einer Gefährdung („hazard“) keine Risikobewertung sei. Die Exposition, welche ein Risiko letztlich bestimme, sei von IARC nicht berücksichtigt worden. Health Canada verwies darauf, dass derzeit (Mai 2015) keine Regulierungsbehörde für Pestizide Glyphosat als krebserregend für den Menschen einstufe.<ref>Carcinogenicity Classification of Five Pesticides by the International Agency for Research on Cancer (IARC) March 2015. Health Canada, Mai 2015.</ref>

Das schweizerische Bundesamt für Landwirtschaft reagierte mit Zurückhaltung auf die IARC-Bewertung und kündigte an, die der IARC-Bewertung zugrundeliegenden Studien zu prüfen.<ref>Bundesamt für Landwirtschaft BLW: Position BLW zur Neueinstufung von Glyphosat als krebserregend durch die IARC, 30. Juli 2015.</ref>

Im September 2015 verkündete das deutsche BfR in einer Hintergrundinformation, alle verfügbaren Studien wissenschaftlich fundiert geprüft und bewertet zu haben, inklusive der von der IARC zitierten. Nach Angaben des BfR kämen sowohl das BfR als auch die Bewertungsbehörden der EU und anderer Länder sowie die IARC zu der Schlussfolgerung, dass diese Studien nur begrenzte Hinweise auf die Kanzerogenität von glyphosathaltigen Pflanzenschutzmitteln (Gemischen aus Wirkstoff und Beistoffen) erbracht hätten. Für die Bewertung des reinen Wirkstoffes Glyphosat (mit der das BfR beauftragt ist) seien diese Studien von geringer Relevanz. Das BfR empfiehlt, glyphosathaltige Pflanzenschutzmittel im Rahmen der nationalen Zulassungsverfahren für Pflanzenschutzmittel hin zu prüfen.<ref>BfR: BfR hat die epidemiologischen Studien zu Glyphosat umfassend geprüft. Hintergrundinformation Nr. 033/2015 des BfR vom 22. September 2015.</ref>

Die für die Zulassung von Pflanzenschutzmitteln in Australien zuständige Behörde Australian Pesticides and Veterinary Medicines Authority (APVMA) wies in einer Reaktion auf die IARC-Veröffentlichung darauf hin, dass die IARC-Bewertung eine reine Gefährdungs-Betrachtung sei und die Art der Nutzung (Exposition) nicht miteinbeziehe. Damit sei die Bewertung der IARC eine unvollständige Risikobewertung und nicht vergleichbar mit Bewertungen von Zulassungsbehörden.<ref>Glyphosate. APVMA, 13. November 2015.</ref>

Sonstige Einzelstudien

Glyphosat wirkt durch Verzögerung einer am Zellzyklus beteiligten Cyclin-abhängigen Kinase auf den Zellteilungsprozess bei Seeigelembryonen. Ein Einatmen von Glyphosat bei der Ausbringung wird daher nicht empfohlen.<ref>Julie Marc, Odile Mulner-Lorillon, Robert Bellé: Glyphosate-based pesticides affect cell cycle regulation. In: Biology of the Cell. Volume 96, Issue 3, April 2004, S. 245–249.</ref>

Glyphosat schädigt laut einer Studie von Gilles-Éric Séralini menschliche Plazentazellen in Zellkulturen in Dosen, die weit niedriger sind als Konzentrationen im landwirtschaftlichen Einsatz. Der Effekt erhöht sich mit der Konzentration und der Zeit. Des Weiteren stört Glyphosat in denselben Zellkulturen das Enzym Aromatase, das für die Östrogen-Synthese zuständig ist. Hilfsstoffe in kommerziell erhältlichen Formulierungen erhöhen dabei die Bioverfügbarkeit und Bioakkumulation.<ref>Sophie Richard, Safa Moslemi, Herbert Sipahutar, Nora Benachour, Gilles-Eric Seralini: Differential Effects of Glyphosate and Roundup on Human Placental Cells and Aromatase. In: Environ Health Perspect. 2005; 113(6), S. 716–720; doi:10.1289/ehp.7728.</ref>

Gemäß einer 2010 publizierten Studie steht Glyphosat nach Auswertung von Versuchen an Mäusen im Verdacht, eine Hautkrebs fördernde (promovierende) Wirkung zu haben.<ref name="George.2010">Jasmine George, Sahdeo Prasad, Zafar Mahmood, Yogeshwer Shukla: Studies on glyphosate-induced carcinogenicity in mouse skin, Journal of Proteomics, 73(5), 2010, S. 951–964; doi:10.1016/j.jprot.2009.12.008.</ref>

In einer argentinischen Studie unter Leitung von Andres Carrasco wurde gezeigt, dass Glyphosat-basierte Herbizide (GBH) in ausreichender Konzentration Neuralleistendefekte und Kraniofaziale Fehlbildungen beim Krallenfrosch und bei Hühnerembryonen verursachen können. Die Studie beschreibt eine Übereinstimmung bei den unter Laborbedingungen festgestellten Missbildungen mit Missbildungen bei Menschen, die während der Schwangerschaft Glyphosat ausgesetzt waren.<ref>Alejandra Paganelli, Victoria Gnazzo, Helena Acosta, Silvia L. Lopez, Andres E. Carrasco: Glyphosate-Based Herbicides Produce Teratogenic Effects on Vertebrates by Impairing Retinoic Acid Signaling. (PDF; 1,8 MB) In: Chemical Research in Toxicology 23 (10) 2010, S. 1586–1595.</ref> Die in der Fachzeitschrift Chemical Research in Toxicology veröffentlichten Ergebnisse waren Gegenstand von EU-Beratungen 2010. Nachdem das Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit für Deutschland eine Bewertung der Studie verfasst hatte, der sich die anderen Mitgliedsstaaten anschlossen, kam die EU-Kommission zu dem Schluss, dass die Studie keine Relevanz für die gegenwärtige Risikobewertung von Glyphosat und GBH für den Menschen hat. Als Gründe werden angeführt:<ref>Stellungnahme zum Artikel "Glyphosate-based Herbicides produce teratogenic effects on vertebrates by impairing retinoic acid signaling" (Paganelli A., Gnazzo V., Acosta H., Lopez S.L., Carrasco A.E., Chem. Res. Toxicol., 2010, 23 (10), S. 1586–1595). (Memento vom 4. Oktober 2014 im Internet Archive) Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit, 28. April 2011.</ref><ref>Glyphosate – Comments from Germany on the paper by Paganelli, A. u. a. (2010): „Glyphosate-based Herbicides Produce Teratogenic Effects on Vertebrates by Impairing Retinoic Acid Signaling“ (PDF; 134 kB). Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit, 19. Oktober 2010.</ref>

• Von Krallenfrosch- und Hühnerembryonalentwicklung im Wasser bzw. in (Hühner-) Eiern kann wegen erheblicher toxikokinetischer Unterschiede nicht auf die Embryonalentwicklung in utero geschlossen werden. Geeignetere Studien an Ratten und Kaninchen erbrachten keine Hinweise auf ein teratogenes Potential von Glyphosat.
• Der Expositionsweg der Co-Kultivierung von Krallenfroscheiern mit GBH, Injektion von Glyphosat in Krallenfroschembryonen und Injektion von GBH in Hühnereier, ist hoch artifiziell und komplett irrelevant für eine Risikobewertung für den Menschen. Die Exposition beim Menschen würde primär über Haut und Atmung erfolgen.
• In zahlreichen verfügbaren Entwicklungstoxizitätsstudien an Säugetieren wurden auch bei hohen getesteten Dosen keine Hinweise auf Teratogenität gefunden.
• Es gibt keine epidemiologischen Studien, die einen Zusammenhang zwischen einer Exposition an Glyphosat und einer erhöhten Inzidenz an teratogenen Effekten aufzeigen.

In einer 2013 durchgeführten In-Vitro-Studie wurde festgestellt, dass Glyphosat wie ein endokriner Disruptor wirken kann. Glyphosat stellt demnach einen Risikofaktor bei hormonabhängigem Brustkrebs beim Menschen dar, indem es wuchernde Wirkungen bei hormonabhängigen menschlichen T47D-Brustkrebszellen, jedoch nicht bei hormonunabhängigem Brustkrebs mit MDA-MB231-Zellen hervorbrachte. Die Ergebnisse dieser Studie zeigen also, dass niedrige und umweltrelevante Konzentrationen von Glyphosat östrogene Aktivität hervorrufen.<ref name="DOI 10.1016">Siriporn Thongprakaisanga, Apinya Thiantanawatb, Nuchanart Rangkadiloka, Tawit Suriyoc, Jutamaad Satayavivad: Glyphosate induces human breast cancer cells growth via estrogen receptors. In: Food and Chemical Toxicology. 59, September 2013, S. 129–136. doi:10.1016/j.fct.2013.05.057. PMID 23756170.</ref>

Wirkung auf die Darmflora von Nutztieren

Monika Krüger stellte in ihren Studien eine mögliche Verbindung zwischen Glyphosat und Dysbiose sowie viszeralen Botulismus her.<ref>Monika Krüger, Awad Ali Shehataa, Wieland Schrödla, Arne Rodloff: Glyphosate suppresses the antagonistic effect of Enterococcus spp. on Clostridium botulinum. In Anaerobe, Band 20, S. 74–78, 2013, doi:10.1016/j.anaerobe.2013.01.005.</ref> Laut Aussage des BfR liegen bisher keine empirischen Hinweise hierfür vor. Bei toxikologischen Studien mit Bakterienkulturen wie dem Ames-Test konnte selbst bei hohen Konzentrationen keine antibakterielle Wirkung als Nebenbefund festgestellt werden. Fütterungsversuche mit Nagern, Kühen, Hunden und Ziegen konnten keine langfristigen Krankheitssymptome ausmachen, die auf eine Störung der Darmflora hindeuten.<ref name="BfR-Dysbiose">Bundesinstitut für Risikobewertung: Hat Glyphosat möglicherweise schädliche Auswirkungen auf die Darmflora von Mensch und Tier? Stellungnahme Nr. 033/2012 des BfR vom 14. August 2012 (PDF; 42 kB).</ref>

Ökotoxikologie

Der akute orale LD₅₀ für die Virginiawachtel liegt bei 4971 mg a.e./kg für Glyphosatsäure und 1742 mg a.e./kg für Glyphosat in einer Roundup-Formulierung.<ref name="Mistretta">Paul Mistretta, Patrick R. Durkin: Appendices to Glyphosate: Human Health and Ecological Risk Assessment. USDA, 2010, S. 40 (PDF).</ref> Im 8-Tage-Fütterungstest wurde die LC₅₀ bei Wachtel und Stockente mit > 4640 mg/kg Futter bestimmt. In Langzeit-Fütterungsstudien (20 Wochen) mit Stockenten und Virginiawachteln waren unterhalb von 1000 mg a.e. Glyphosat/kg Futter keine Schadwirkungen feststellbar. Für die kleinere Virginiawachtel entspricht dies einer täglichen Aufnahme von 93 mg pro Kilogramm Körpergewicht.<ref name="Giesy" />

Bei der Honigbiene liegt die letale Dosis für die Aufnahme mit der Nahrung bei 100 µg a.e. Glyphosat/Biene, im direkten Kontakt zur Sprühlösung bei > 100 µg a.e./Biene. Beim Vergleich mit den üblichen Ausbringungsraten stellt Glyphosat nur ein geringes Schadensrisiko für Bienen dar.<ref name="Giesy" /><ref> Yu Cheng Zhu, John Adamczyk, Thomas Rinderer, Jianxiu Yao, Robert Danka, Randall Luttrell, Jeff Gore: Spray Toxicity and Risk Potential of 42 Commonly Used Formulations of Row Crop Pesticides to Adult Honey Bees (Hymenoptera: Apidae). In: Journal of Economic Entomology. 2015, doi:10.1093/jee/tov269.</ref>

Regenwürmer reagieren je nach Art unterschiedlich empfindlich auf Glyphosat.<ref> Céline Pelosi, Sébastien Barot, Yvan Capowiez, Mickaël Hedde, Franck Vandenbulcke: Pesticides and earthworms. A review. In: Agronomy for Sustainable Development. 34, Nr. 1, Januar 2014, S. 199, doi:10.1007/s13593-013-0151-z.</ref> Beim Kompostwurm liegt die LD₅₀ bei mehr als 2300 bzw. 1550 mg a.e./kg Erde für Glyphosatsalz bzw. Roundup.<ref name="glyphrev" /> Die NOEC für den Kompostwurm wurde mit 118,7 mg a.e./kg ermittelt.<ref name="Giesy" /> Für andere in landwirtschaftlichen Böden vorkommenden Regenwurmarten zeigte eine im August 2015 erschienene Studie<ref name="Gaupp-Berghausen" />, dass der Tauwurm (Lumbricus terrestris) nach Anwendung von Glyphosat seine Aktivität fast völlig einstellte, während der Wiesenwurm (Allolobophora caliginosa) unvermindert aktiv blieb. Die Glyphosat-Anwendung führte beim Wiesenwurm ausserdem zu einer um 56 % reduzierten Vermehrungsrate.<ref name="Gaupp-Berghausen" /> Allerdings wird diese Studie wegen methodischer Mängel kontrovers diskutiert.<ref>http://weedcontrolfreaks.com/2015/09/dead-plants-are-probably-bad-for-earthworms/</ref>

Fische reagieren empfindlicher auf Glyphosat, als LC₅₀ (96 Stunden) wurden bei der Forelle 86 mg/l Wasser und beim Sonnenbarsch 120 mg/l festgestellt.<ref name="Perkow" /><ref>Extension Toxicology Network – Pesticide Information Profiles – Glyphosate.</ref> Die niedrigste ermittelte LC₅₀ für eine Fischart wird mit 1,7 mg a.e./l angegeben.<ref name="glyphrev" />

Tatsächlich beobachtete Expositionswerte liegen deutlich unter den geringsten letalen Konzentrationen. Der bei 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.<ref>William A. Battaglin, Dana W. Kolpin, Elizabeth A. Scribner, Kathryn M. Kuivila, Mark W. Sandstrom: Glyphosate, other herbicides, and transformation products in midwestern streams. In: Journal of the American Water Resources Association. 2002, 41, S. 323–332 (Volltext) (PDF; 1,5 MB).</ref> An 30 in den Jahren 2004 und 2005 untersuchten Standorten im südlichen Ontario betrug der maximale beobachtete Expositionswert 40,8 µg a.e./l. In Feuchtgebieten mit bekannten Amphibienpopulationen lagen die Werte typischerweise unter 21 µg a.e./l.<ref>John Struger, Dean Thompson, Bozena Staznik, Pamela Martin, Tana McDaniel, Chris Marvin: Occurrence of Glyphosate in Surface Waters of Southern Ontario. In: Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology. 80, 2008, S. 378–384, doi:10.1007/s00128-008-9373-1.</ref>

Wirkungen auf Pilze und Mikroorganismen

Bei Bodenbakterien sind die Nitrifikation und die Hydrolyse von Harnstoff die gegenüber Glyphosat empfindlichsten Prozesse, sie werden bei Konzentrationen von mehr als 5 mg a.e./kg Boden gehemmt.<ref name="Giesy" /> Glyphosat erhöht den Befall mit Wurzelpilzen (Fusarium, ein parasitärer Schadpilzen vor allem bei Getreide und Mais) und behindert die Ansammlung von Knöllchenbakterien.<ref>R. Kremer, N. Means: Glyphosate and glyphosate-resistant crop interactions with rhizosphere microorganisms. In: European Journal of Agronomy. Vol. 31, Nr. 3 2009, S. 153–161, doi:10.1016/j.eja.2009.06.004.</ref>

Unter Laborbedingungen beeinflusst Glyphosat das Wachstum zahlreicher Pilzarten nur in geringem Ausmaß. Dagegen konnte bei den obligat parasitischen Pilzen Braunrost des Weizens, Gelbrost sowie dem Asiatischen Sojabohnenrost auf glyphosatresistenten Pflanzen eine fungizide Wirkung von Glyphosat festgestellt werden.<ref name="glyphrev" />

Eine Studie<ref>D. Estok, B. Freedman, D. Boyle:Effects of the herbicides 2,4-D, glyphosate, hexazinone, and triclopyr on the growth of three species of ectomycorrhizal fungi, (PDF), zitiert bei Clement K.M. Tsui, Kevin D. Hyde, I. John Hodgkiss:Effects of glyphosate on lignicolous freshwater fungi of Hong Kong (PDF).</ref> kam zum Ergebnis, dass Glyphosat das radiale Wachstum dreier ausgewählter Mykorrhizapilze beeinträchtigte. Pflanzen, die auf Mykorrhiza angewiesen sind, besitzen eine besondere Empfindlichkeit gegenüber dem Wirkstoff Glyphosat. Festgestellt wurde dies beispielsweise für die Familie der Rosengewächse und darunter explizit für die Gattung Sorbus.<ref>Hugh McAlister: The Genus Sorbus – Mountain ash and other rowans. the Royal Botanic Gardens Kew, ISBN 978-1-84246-088-7, S. 39f.</ref> Eine Studie aus dem Jahr 2014<ref> Johann G. Zaller, Florian Heigl, Liliane Ruess, Andrea Grabmaier: Glyphosate herbicide affects belowground interactions between earthworms and symbiotic mycorrhizal fungi in a model ecosystem. In: Scientific Reports. 4, 2014-07-09, doi:10.1038/srep05634, PMID 25005713, PMC 4087917 (freier Volltext).</ref> fand heraus dass nach der Behandlung mit einem glyphosathaltigen Herbizid die Mykorrhizierung der Wurzeln sowie Mykorrhiza-Strukturen im Boden (Sporen, Vesikel, Ausbreitungseinheiten) signifikant reduziert waren. Da etwa 80 % aller Pflanzen mit symbiontischen Mykorrhizapilzen assoziiert sind und große Bedeutung für deren Nährstoffaufnahme haben, sind indirekte Wirkungen auf den Nährstoffhaushalt in diesen Ökosystemen zu erwarten.

Indirekte und systemische Umweltwirkungen

Unterstützung konservierender Bodenbearbeitung

Die Kombination aus Glyphosatanwendung und konservierender Bodenbearbeitung führt oft zu betriebswirtschaftlichen Vorteilen. Da auf das aufwändige Pflügen verzichtet wird, benötigt die konservierende Bodenbearbeitung unter geeigneten Umständen weniger Arbeitskraft und Energie, Bodenerosion und schädliche Bodenverdichtung werden vermindert sowie die Bodenfeuchte besser erhalten.<ref name="cerdeiraduke06" /> Ein typischer Nachteil ist ein erhöhter Unkrautdruck. Glyphosat wird als Mittel der Wahl zur Unkrautunterdrückung eingesetzt.

Das deutsche Umweltbundesamt gab im Januar 2014 eine Pressemitteilung heraus, in der es die großflächige Ausbringung von Glyphosat in Verbindung mit einer Einschränkung der biologischen Vielfalt bringt. Eine effektive (pfluglose) Unkrautbekämpfung ließe sich jedoch auch durch vielfältige Fruchtfolgen, Zwischenfruchtbau und Eggen realisieren, und so die ausgebrachten Glyphosatmengen reduzieren.<ref>Umweltbundesamt (Deutschland): UBA kritisiert übermäßigen Einsatz von Glyphosat, 21. Januar 2014.</ref>

Effekte durch Ersatz anderer Herbizide

Der Einsatz glyphosatresistenter Pflanzen hat generell den Einsatz von Glyphosat erhöht und den Einsatz anderer Herbizide gesenkt. Glyphosat ist im Durchschnitt umweltfreundlicher als die Herbizide, die es ersetzt. Glyphosat bindet schneller an den Boden, was das Auswaschungsrisiko verringert. Glyphosat wird durch Bodenbakterien biologisch abgebaut, und seine Giftigkeit für Säugetiere, Vögel und Fische ist gering. Im Gegensatz zu anderen Herbiziden ist Glyphosat nur eine relativ kurze Zeit im Boden nachweisbar.<ref name="dukepowles08" /><ref> National Research Council: Impact of Genetically Engineered Crops on Farm Sustainability in the United States.. The National Academies Press, Washington, DC 2010, ISBN 978-0-309-14708-8, S. 270.</ref> Schätzungen der Umwelteffekte des Ersatzes anderer Herbizide wurden anhand des Environmental Impact Quotient (EIQ) durchgeführt. In den meisten Ländern sank die durchschnittlich eingesetzte Herbizidwirkstoffmenge beim Anbau glyphosatresistenter Pflanzen im Vergleich zum Anbau nicht-glyhosatresistenter Pflanzen und die Substitution führte üblicherweise zu einem umweltfreundlicheren Gesamtherbizideinsatz (auch in vereinzelten Fällen, in denen die Herbizidwirkstoffmenge anstieg). Beim Anbau glyphosatresistenter Pflanzen hat der Einsatz von Glyphosat und anderen Herbiziden den letzten Jahren durch zunehmende Probleme mit glyphosatresistenten Unkräutern zugenommen. Dennoch ist das Umweltprofil des Einsatzes von Herbiziden beim Anbau glyphosatresistenter Pflanzen günstiger geblieben das beim Anbau nicht-glyphosatresistenter Pflanzen. Brookes und Barfoot (2014) schätzen, dass zwischen 1996 und 2012 weltweit insgesamt 242,55 Mio. kg Herbizidwirkstoffe durch den Anbau herbizidtoleranter (überwiegend glyphosatresistenter) Pflanzen eingespart wurden, davon 203,2 Mio. kg bei Mais. Der EIQ des Herbizideinsatzes sank bei allen Pflanzen und in allen untersuchten Ländern (in unterschiedlichem Ausmaß).<ref> Peter Barfoot, Graham Brookes: Key global environmental impacts of genetically modified (GM) crop use 1996-2012. In: GM Crops & Food. 5, Nr. 2, 2014, S. 149–160, doi:10.4161/gmcr.28449.</ref>

Ein Verzicht auf Glyposat-basierte Pflanzenschutzmittel hätte in Deutschland voraussichtlich einen Anstieg des Verbrauchs anderer Herbizide zur Folge. Die Einschränkung des Spektrums hochwirksamer Herbizide könnte zudem das Risiko von Resistenzentwicklungen erhöhen.<ref name="Garvert_et_al" /><ref name="Schmitz_Garvert" />

Auswirkungen auf Pflanzennährstoffe

In einer im August 2015 veröffentlichten Studie wurde festgestellt, dass nach Anwendung von Glyphosat und Pelargonsäure auf in Töpfen kultiviertes Unkraut die Gehalte an pflanzenverfügbarem Nitrat im Boden deutlich (Faktor 15) und bei Phosphat etwas erhöht waren. Dies wurde auf den Wegfall der Pflanzen nach der Herbizidbehandlung zurückgeführt. Diese Nährstoffe können durch Regenereignisse in benachbarte Gewässer oder ins Grundwasser ausgewaschen werden.<ref name="Gaupp-Berghausen"> Mailin Gaupp-Berghausen, Martin Hofer, Boris Rewald, Johann G. Zaller: Glyphosate-based herbicides reduce the activity and reproduction of earthworms and lead to increased soil nutrient concentrations. In: Scientific Reports. 5, 5. August 2015, S. 12886, doi:10.1038/srep12886.</ref>

Einsatz in Lateinamerika

Kontroverse um Gesundheitsschäden in Argentinien

Nach Angaben der Süddeutschen Zeitung wurde unter den 6000 Einwohnern in dem Dorf Ituzaingó Anexo bei Cordoba 41-mal so viel Krebs diagnostiziert wie im argentinischen Durchschnitt. Da das Dorf in der Nähe von Feldern liegt, die durch Agrarflugzeuge mit Pflanzenschutzmitteln behandelt wurden, vermuten Anwohner und Umweltgruppen die Ursache unter anderem bei Glyphosat. 2012 wurden ein Pilot und zwei Sojaproduzenten von einem Gericht für schuldig befunden, in der Nähe von Wohngebieten um Cordoba Glyphosat und Endosulfan versprüht zu haben. Des Weiteren wurden vom höchsten Gericht Argentiniens generell Sicherheitsabstände zu Wohngebieten eingerichtet, in denen nicht gesprüht werden darf, und die Beweislast bei Schadensersatzprozessen zugunsten der Kläger umgekehrt.<ref>Pestizid-Sprühflugzeuge in Argentinien – Aus der Luft vergiftet – Wissen – Süddeutsche.de</ref><ref>Süddeutsche Zeitung, 14. Juni 2012; Krank durch Sprühgift – Die Folgen des Sojaanbaus im argentinischen Rosario, Deutschlandradio Kultur, 20. August 2012.</ref><ref>Pesticide illness triggers anti-Monsanto protest in Argentina. DW, 25. Oktober 2013. Abgerufen am 14. April 2014.</ref><ref>Argenpress: Argentina, Chaco, La Leonesa: Se triplicaron casos de cáncer en menores de 15 años, vom 4. Mai 2010.</ref><ref>Begründung Goldman Prize für Sofia Gatica</ref>

Kontroverse um Nebenfolgen der Bekämpfung des Coca-Anbaus in Kolumbien

Die kolumbianische Polizei verwendet im Rahmen der nationalen Drogenbekämpfung (Plan Colombia) Glyphosat in Kombination mit dem Netzmittel Cosmo-Flux zur Zerstörung von Cocastrauch- und Schlafmohnplantagen mit Sprühflugzeugen. Berichten zufolge soll es bei der im Sprühgebiet lebenden Bevölkerung zu verschiedenen Krankheitssymptomen gekommen sein.<ref name="JDLLMM">Thomas Jäger, Anna Daun, Daniel Lambach, Carmen Lopera, Bea Maass, Britta Margraf: Die Tragödie Kolumbiens: Staatszerfall, Gewaltmärkte und Drogenökonomie. Lektorat: Frank Schindler. 1. Auflage. Verlag für Sozialwissenschaften, Springer Science & Business Medien, GWV Fachverlage, Wiesbaden 2007, ISBN 978-3-531-15462-6, S. 270 ff.</ref> Laut einer im Jahr 2007 veröffentlichten Studie von Keith R. Salomon und anderen stellt diese Versprühung der Kombination Glyphosat/Cosmo-Flux kein signifikantes Risiko für die menschliche Gesundheit dar. Die Anwendung sei für Landsäugetiere und Vögel unerheblich. Moderate Risiken könnten für Wasserorganismen in Flachgewässern auftreten, wenn die Anwendung überdosiert wird. Elemente der Cocaproduktion, wie Brandrodung, Pestizidanwendung und Vertreibung der Flora und Fauna seien weitaus relevantere Risiken für Gesundheit und Umwelt als die Anwendung von Glyphosat.<ref>Keith R. Solomon, Arturo Anadón, Gabriel Carrasquilla, Antonio L. Cerdeira, Jon Marshall, Luz-Helena Sanin: Coca and Poppy Eradication in Colombia: Environmental and Human Health Assessment of Aerially Applied Glyphosate. In: Reviews of Environmental Contamination and Toxicology. 190 (2007), S. 43–125, doi:10.1007/978-0-387-36903-7_2.</ref>

Im Zusammenhang mit den Sprühungen wurden bei der im Sprühgebiet lebenden Bevölkerung Haut- und Augenprobleme, Infektionen der Atemwege, Magen- und Darmerkrankungen sowie Fieber festgestellt. Direkt nach den Sprühungen wurden vor allem Symptome, die auf eine Überreizung des zentralen Nervensystems hindeuten, beobachtet. Diese Symptomatik äußerte sich insbesondere in Kopfschmerzen, Schwindelgefühle, Magenschmerzen und allgemeiner Schwäche. Da das Hauptsprühgebiet im Grenzgebiet Kolumbien zu Ecuador liegt, kam es hinsichtlich der Folgen der Spritzungen zu diplomatischen Spannungen. So verlangte die ecuadorianische Regierung von der kolumbianischen, bei Sprühungen einen 10-Kilometer-Schutzradius zum Grenzfluss San Miguel einzuhalten. Im Kontext eines binationalen Seminars 2001 versprach die kolumbianische Delegation, einen Schutzradius zu berücksichtigen. Eine Untersuchungskommission stellte jedoch 2002 fest, dass ein solcher nicht eingehalten wurde.<ref name="JDLLMM" />

Ecuador verklagte Kolumbien schließlich 2008 vor dem Internationalen Gerichtshof in den Den Haag und schloss am 9. September 2013 mit Kolumbien einen Vergleich ab.<ref>Angela Melendez: Colombia chemical spraying furor continues. Al Jazeera English (Inter Press Service), 30. Oktober 2013.</ref> Im Mai 2015 verkündete die kolumbianische Regierung das Sprayen von Glyphosat auch innerhalb Kolumbiens völlig einzustellen und begründete diesen Schritt mit einem Verweis auf Gesundheitsrisiken und die Neubewertung von Glyphosat durch die WHO als „wahrscheinlich krebserregend“.<ref>Colombia to ban coca spraying herbicide glyphosate. BBC News, 10. Mai 2015</ref>

Regulierung

Europäische Union

In der EU ist die Anwendung von Glyphosat zugelassen. Die Erlaubte Tagesdosis (ADI) beträgt 0,3 und die Annehmbare Anwenderexposition 0,2 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht und Tag.<ref>EU Pesticides database, abgerufen am 12. Dezember 2013.</ref>

Grenzwerte für Rückstandshöchstgehalte in Lebensmitteln werden immer auf eine Wirkstoff/Kultur-Kombination bezogen und berücksichtigen die jeweilige Anwendungsart. Für Glyphosat sind folglich je nach Kultur und Anwendungsart unterschiedliche Rückstandshöchstgehalte festgelegt. Der Rückstandshöchstgehalt für den Einsatz als Mittel zur Bekämpfung von Wildkräutern in Getreidekulturen liegt zum Beispiel für Buchweizen und Reis bei 0,1 mg je Kilogramm Erntegut. Wird Glyphosat zur Vorerntebehandlung (Sikkation) eingesetzt, dann gilt für Weizen und Roggen beispielsweise ein Rückstandshöchstgehalt von 10 mg je Kilogramm Erntegut.<ref name="BfR-FAQ" />

Die aktuelle EU-Zulassung wurde 2002 erteilt und sollte ursprünglich zum 31. Dezember 2015 auslaufen. Im Rahmen der routinemäßigen Überprüfung der Genehmigung von Pflanzenschutzmittelwirkstoffen hat das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) die gesundheitliche Risikobewertung im Dezember 2013 abgeschlossen. Die Analyse von zahlreichen neuen Dokumenten ergab keine Hinweise auf eine krebserzeugende, reproduktionsschädigende oder fruchtschädigende Wirkung durch Glyphosat bei Versuchstieren. Sie gaben keinen Anlass, die gesundheitlichen Grenzwerte wesentlich zu verändern.<ref name="bfr_neubewertung">Bundesinstitut für Risikobewertung: Das BfR hat einen Entwurf zur Neubewertung des gesundheitlichen Risikos von Glyphosat erstellt, abgerufen am 12. Dezember 2013.</ref> Im Februar 2015 wurde auf einem Expertentreffen bei der EFSA der revidierte Bewertungsbericht des Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR) zur gesundheitlichen Bewertung von Glyphosat vorgestellt. Der Bericht wurde daraufhin noch ein weiteres Mal vom BfR ergänzt. Diese Revision umfasst u.a. neu hinzugefügte Bewertungstabellen und redaktionelle Ergänzungen zur Klarstellung einiger Sachverhalte. Das BfR hat diese ergänzte revidierte Fassung des Berichtes am 1. April 2015 dem Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) zur Weiterleitung an die EFSA übersandt und damit seine Zuarbeit im EU-Genehmigungsverfahren abgeschlossen.<ref>BfR-Mitteilung zum EU-Genehmigungsverfahren</ref> Im März 2014 machte die EFSA die BfR-Neubewertung von Glyphosat bekannt und gab bis zum 11. Mai 2014 die Möglichkeit zur öffentlichen Kommentierung.<ref>EFSA: Öffentliche Konsultation zu Wirkstoffen, abgerufen am 14. März 2014.</ref> Am 20. Oktober 2015 verlängerte die EU-Kommission die ursprünglich bis Ende 2015 gültige Zulassung bis 30. Juni 2016, da sich die Neubewertung aus Gründen verzögerte, auf die die Antragsteller keinen Einfluss hatten.<ref>Durchführungsverordnung (EU) 2015/1885 der Kommission</ref> Am 12. November 2015 veröffentlichte EFSA die Zusammenfassung der toxikologischen Bewertung von Glyphosat.<ref>EFSA (2015): Conclusion on the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance glyphosate. In: EFSA Journal 13(11):4302</ref>

Deutschland

In Deutschland sind mit Stand 4. November 2015 95 glyphosathaltige Pflanzenschutzmittel zugelassen.<ref>Pflanzenschutzmittelverzeichnis. BVL.</ref>

In Deutschland wird die Einhaltung von Grenzwerten bei Glyphosatrückständen in Nahrungsmitteln durch die behördliche Lebensmittelüberwachung kontrolliert. Von bundesweit 1112 untersuchten Proben im Jahr 2011 waren 1066 (95,86 %) frei von Rückständen. Von den 4,13 % Proben, in denen die Messwerte oberhalb der Nachweisgrenze lagen, wurden ca. drei Viertel aufgrund von Rückständen oberhalb des Höchstgehaltes beanstandet.<ref>Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit: Analysenergebnisse der Lebensmittelüberwachung zu Rückständen von Pflanzenschutzmitteln in Lebensmitteln, 2011.</ref>

Das Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) hat im Mai 2014 eine unmittelbare in Kraft tretende Begrenzung von Glyphosat und Gyphosat-haltigen Produkten festgelegt: Innerhalb eines Kalenderjahres dürfen glyphosathaltige Pflanzenschutzmittel nur noch höchstens zweimal und im zeitlichen Abstand von mindestens 90 Tagen auf derselben Fläche ausgebracht werden; dabei darf die Gesamtmenge an Wirkstoff 3,6 kg pro Hektar und Jahr nicht überschreiten. Die Spätanwendung in Getreide wird auf solche Teilflächen begrenzt, bei denen Unkrautdurchwuchs eine Beerntung unmöglich macht. Die Anwendung zur Sikkation ist nur noch erlaubt, wenn eine Beerntung ohne Behandlung nicht möglich ist (wenn Getreide ungleichmäßig abreift); die Verwendung zur Steuerung des Erntetermins ist untersagt.<ref name="BVL_2014-05">BVL – Fachmeldungen – Neue Anwendungsbestimmungen für Pflanzenschutzmittel mit dem Wirkstoff Glyphosat. In: bvl.bund.de. Abgerufen am 13. November 2015. </ref>

Österreich

In Österreich sind mit Stand 12. Dezember 2015 38 glyphosathaltige Pflanzenschutzmittel zugelassen.<ref>Nationale Pflanzenschutzmittelverzeichnisse: Österreich; abgerufen am 12. Dezember 2015.</ref>

Schweiz

In der Eidgenossenschaft bestand bis 2013 ein andauerndes, demokratisch getragenes Anbau-Moratorium für Gentech-Pflanzen. Die Belastung von Glyphosat ist im Vergleich zum übrigen Europa geringer.<ref>Glyphosat im Urin von Großstädtern aus 18 europäischen Staaten nachgewiesen. 70 Prozent aller Proben in Deutschland belastet, Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland e.V., 13. Juni 2013</ref> Trotz den Einschränkungen für glyphosatresistente Kulturpflanzen, ist die Applikation dieses Herbizides in der Schweiz in Form von zugelassenen Produkten zur Zeit legal. Am 5. November 2015 waren über 100 glyphosathaltige Pflanzenschutzmittel zugelassen.<ref>Nationale Pflanzenschutzmittelverzeichnisse: Schweiz; abgerufen am 5. November 2015.</ref> Im Gegensatz zur EU jedoch ist die Sikkation mit Herbiziden in der Schweiz verboten. Nachdem eine kanadische Studie nachgewiesen hatte, dass Glyphosate auch über die Nahrungskette aufgenommen werden, haben Umweltorganisationen in der Schweiz zu einer Unterschriftensammlung (Petition) aufgerufen, um Bundesräte und das schweizerische Parlament von einem generellen Verbot dieses Herbizides zu überzeugen.<ref>Greenpeace, AEFU, SKS: Glyphosat verbieten – jetzt!, Medieninfo vom 13. Mai 2015.</ref>

Strafrechtliche Aspekte

Strafurteile wegen wissenschaftlichen Betrugs

In zwei Fällen hat die amerikanische Umweltbehörde EPA Labore der bewussten Fälschung von Testergebnissen überführt, die unter anderem von Monsanto mit Glyphosatstudien beauftragt waren.<ref name="MonsantoBackgrounder">Backgrounder: Testing Fraud: IBT and Craven Labs (PDF; 100 kB), Monsanto Imagine, Juni 2005.</ref> Das Justizministerium schloss 1978 die Industrial Biotest Laboratories (IBT Labs). Die Geschäftsführung wurde 1983 unter anderem der Fälschung von Aussagen und der Fälschung wissenschaftlicher Daten, die der Regierung vorgelegt wurden, für schuldig befunden.<ref>Schneider, K. 1983. Faking it: The case against Industrial Bio-Test Laboratories. The Amicus Journal (Spring): 14–26. Einzusehen auf Planetwaves Faking It und Planetwaves IBT Guilty.</ref> Im Jahr 1991 wurden der Eigentümer von Craven Laboratories und einige Mitarbeiter wegen 20 ähnlicher schwerer Straftaten angeklagt und verurteilt.<ref>US EPA: EPA FY 1994 Enforcement and Compliance Assurance Accomplishments Report (PDF; 1,3 MB). 1994.</ref> Monsanto erklärte, dass die betroffenen Studien wiederholt wurden und sich die EPA-Zertifizierung von Roundup nun nicht mehr auf Studien der Craven Labs oder IBT Labs stütze.<ref name="MonsantoBackgrounder" />

Weblinks

Einzelnachweise

<references> <ref name="IARC 112">IARC Monographs: Some Organophosphate Insecticides and Herbicides: Diazinon, Glyphosate, Malathion, Parathion, and Tetrachlorvinphos, Auszug Glyphosat Band 112, 2015.</ref> </references>