Paraquat - die Fakten

Was ist Paraquat?

Paraquat ist ein Herbizid (chemisches Unkrautbekämpfungsmittel) zur Bekämpfung eines sehr breiten Spektrums an Unkräutern (unerwünschten Pflanzen) in über 100 Kulturen aller Klimazonen, einschließlich Getreide, Ölsaaten, Obst und Gemüse. Unkräuter nehmen den Kulturpflanzen Licht, Wasser und Nährstoffe und erschweren die Ernte. Der führende Paraquat-Hersteller Syngenta hat (als ICI) den Wirkstoff in den frühen 1960er Jahren entwickelt. Seitdem hat Paraquat zahlreiche Innovationen in nachhaltigen Anbausystemen ermöglicht, die darauf beruhen, dass es den Anbau erleichtert, indem es Unkräuter wirksam bekämpft und dadurch ihr Unterpflügen überflüssig macht. Dies erspart Landwirten Zeit und schont den Boden. Paraquat ist eines der am breitesten eingesetzten Herbizide der Welt. Es wurde in fast 90 Ländern für den Gebrauch zugelassen. Wenn es entsprechend der Gebrauchsanweisung verwendet wird, ist es sowohl wirksam gegen Unkräuter als auch sicher für Anwender, Verbraucher und Umwelt.

Nachstehend werden wichtige Fakten über den sicheren und wirkungsvollen Einsatz von Paraquat beschrieben. Diese Faktensammlung enthält unter anderem eine Liste wissenschaftlicher Arbeiten und weiterer Veröffentlichungen sowie eine Zusammenfassung technischer Informationen.

Warum Landwirte Paraquat einsetzen

Die Anwendung von Paraquat ermöglicht Millionen von Landwirten, Kulturpflanzen so anzubauen, dass sie hohe Erträge mit gleichzeitigem Schutz der Umwelt kombinieren können. Landwirte schätzen die besonderen Eigenschaften von Paraquat:

Schnelle, wirksame Unkrautbekämpfung

• Paraquat beseitigt schnell die Unkrautkonkurrenz, indem es die meisten einjährigen Unkräuter abtötet und die mehrjährigen Unkräuter unterdrückt. Seine schnelle Wirkung ermöglicht Bauern auf der Südhalbkugel mehrere Ernten pro Saison.
• Trotz des umfangreichen Einsatzes von Paraquat entstand nur eine geringe Unkrautresistenz, vor allem im Vergleich zu später eingeführten Produkten wie z. B. Herbiziden auf Basis von Sulfonyl-Harnstoffen. Und wenn sich resistente Biotypen entwickelten, hatten diese keine signifikanten Auswirkungen auf die Kulturen.
• Das andere wichtige nichtselektive Breitspektrumherbizid, Glyphosat, hat zunehmend ein Problem mit resistenten Unkräutern. Paraquat wird von vielen Landwirten und Wissenschaftlern als entscheidende nichtselektive Alternative gesehen, um dieses Problem in den Griff zu bekommen. Weitere Informationen über Unkrautresistenz finden Sie auf der International Survey of Herbicide Resistant Weeds Website (www.weedscience.org).

Zuverlässig bei jedem Wetter

• Regenfälle einige Minuten nach dem Spritzen beeinträchtigen die Leistung von Paraquat kaum oder gar nicht. Paraquat dringt so schnell in die Blätter ein, dass der Regen fast nichts wegspülen kann. Sogar in den Tropen ist Paraquat stets schon 15-30 Minuten nach der Anwendung regenfest.
• Anders als die meisten Herbizide ist Paraquat auch bei niedrigen Temperaturen wirksam, wenn Unkräuter sehr langsam wachsen. Daher ist Paraquat eine geeignete Option für die Saatbettvorbereitung zu Beginn der Saison und für viele Obstkulturen im Herbst.

Unbedenklich für die Kulturen

• Paraquat wirkt präzise nur auf getroffene, grüne Pflanzenteile. Besprühte Pflanzengewebe werden so schnell zerstört, dass keine bedeutenden Mengen von den Blättern zu unbesprühten Teilen wie Wurzeln oder verdeckten Wachstumspunkten gelangen können. Anders als bei Glyphosat, das langsam wirkt und innerhalb der Pflanzen wandert, sind Spritzer auf Kulturpflanzen kein Problem. Paraquat kann in vielen Acker- und Gemüsekulturen sicher zur Unkrautbekämpfung zwischen Pflanzenreihen eingesetzt werden.
• Paraquat dringt nicht in reife Rinde ein und kann daher um Bäume und unter Büschen gespritzt werden. Beim Einsatz von Glyphosat besteht die Gefahr, dass Kulturen wie Wein oder junge Bäume beschädigt werden. Die Alternative – mechanische Kultivierung – kann Wurzelsysteme schädigen.
• Im Boden wird Paraquat deaktiviert, indem es schnell und fest von Tonpartikeln gebunden wird. Schon kurz nach der Anwendung von Paraquat können die Felder neu bestellt werden.

Schont den Boden

• Im Boden ist Paraquat für Pflanzen, Tieren und Mikroorganismen nicht verfügbar und beeinträchtigt sie daher nicht.
• Paraquat tötet nur die oberirdischen Teile der Unkräuter ab. Die Wurzeln bleiben intakt und halten an erosionsgefährdeten Hängen den Boden.

Ökologisches Sicherheitsprofil

Paraquat hat durch seine einzigartige Kombination von biologischen und physikalisch-chemischen Eigenschaften, insbesondere durch seine schnelle Wirkungsweise und seine starke Bindung, ein sehr günstiges ökologisches Profil.

Aufnahme und Abbau im Boden

• Verschiedenste Bodenarten können große Mengen von Paraquat absorbieren. Der Tongehalt ist wichtig, aber auch leichtere Böden könnten sehr viel Paraquat in den oberen Zentimetern aufnehmen und damit deaktivieren.
• Paraquat wird permanent in winzigen Mengen von Tonmineralien ins Bodenwasser abgegeben. Dort bauen es Mikroorganismen zu Kohlendioxid, Ammoniak und Wasser ab und verhindern dadurch seine Akkumulation im Boden.
• Kein AuswaschenDefinition Der natürliche Prozess, in dem wasserlösliche Substanzen durch den Boden ins Grundwasser transportiert werden., Abfluss oder Eindringen ins Grundwasser
• Trotz seiner hohen Wasserlöslichkeit gelangt Paraquat aufgrund seiner sehr starken Bodenadsorption nicht ins Grundwasser. Es ist im Boden nahezu unbeweglich.

Rückstände in Nahrungsmitteln

• Paraquat verursacht keine Probleme mit Rückständen im Erntegut. Paraquat wird zur Unkrautkontrolle um Pflanzen angewendet, die als Nahrungsmittel angebaut werden. Gelangt Paraquat auf Blätter von Nahrungspflanzen, so dringt es in diese nur in kleinen Mengen ein und wird nicht innerhalb der Pflanze zu Samen oder Wurzelknollen verlagert. Darüber hinaus baut die UV-Strahlung des Sonnenlichts Paraquat auf den Blattoberflächen ab und die Bodenadsorption verhindert, dass es über die Wurzeln eindringt. Paraquat kann in Kulturen eingesetzt werden, um die Ernte zu erleichtern; die Qualität von Samen und Knollen wird dadurch nicht gefährdet.

Unbedenklichkeit für Nutzvieh, Haus- und Wildtiere sowie für die Bodenfauna

• Sobald Paraquat auf den behandelten Pflanzen getrocknet ist, können zum Beispiel Haustiere die Flächen ohne Risiko aufsuchen. Für Nutzvieh, das auf einer Vegetation grast, die zuvor mit den empfohlenen Aufwandmengen behandelt wurde, gilt dasselbe. Paraquat bindet fest an Pflanzengewebe und kann daher von Tieren nicht leicht absorbiert werden. Eventuelle, sehr geringe Mengen werden schnell ausgeschieden.
• Über einen Zeitraum von fünf Jahren wurden auf einem Hof, auf dem Paraquat auch unter Hecken und entlang von Zäunen wesentlich intensiver als üblich gespritzt wurde, Wildvogelpopulationen beobachtet. Diese wurden in ihrer Populationsdichte und Artenvielfalt nicht negativ beeinträchtigt. Langfristige Programme zur Überwachung von Wildtieren in Frankreich und Großbritannien haben gezeigt, dass Paraquat keine signifikante Ursache für das Sterben bzw. den Populationsrückgang der Hasen ist.
• Da Paraquat im Boden nicht biologisch aktiv ist, hat es keine negativen Auswirkungen auf die Bodenfauna.

Unbedenklichkeit im Wasser

• In den empfohlenen Dosen ist Paraquat ungefährlich für Fische und Invertebraten (wirbellose Tiere), da es bei sachgemäßer Anwendung nicht ins Wasser gelangen kann. Selbst wenn Paraquat-Spritzflüssigkeit auf Teiche, Flüsse oder Gräben verweht werden sollte, wird es schnell durch die Absorption an Pflanzen und Sedimente sowie durch mikrobiellen Abbau unwirksam. Umfangreiche ökologische Studien zeigen, dass Paraquat keine Gefahr für aquatische Lebensräume darstellt.

Verbrauchersicherheit

Herstellung und Formulierung

• Paraquat wird von Syngenta nach den FAO-Richtlinien hergestellt, welche die Reinheit und genaue Konzentration von Produkten festlegen. Syngenta hat einige Sicherheitsmerkmale hinzugefügt: Eine unverwechselbare Farbe, ein abstoßender Geruch und ein starkes Brechmittel. Diese Sicherheitsmaßnahmen sind Teil des Stewardship von Syngenta und setzen die Gefahr eines unabsichtlichen Verschluckens deutlich herab. Andere Hersteller wenden nicht unbedingt derartige Herstellungsmethoden und Sicherheitsvorkehrungen an. Paraquat wird für den Gebrauch üblicherweise 50- bis 100-fach verdünnt.

Anwendersicherheit

• Paraquat ist nicht flüchtig und die Tropfen der Spritzflüssigkeit sind zu groß, um von der Lunge aufgenommen werden zu können. Die Haut wäre der wahrscheinlichste potentielle Aufnahmeweg. Da Paraquat über die menschliche Haut schlecht absorbiert wird (<0,3 %), ist die Belastung bei normaler Anwendung sehr gering und liegt weit unter den Konzentrationen, bei denen unerwünschte Wirkungen erwartet werden könnten. Dies wurde in den vergangenen 50 Jahren in zahlreichen Erhebungen bestätigt.

Orale Toxizität

• Wie andere PflanzenschutzmittelDefinition Das verantwortungsbewusste und ethische Management eines Pflanzenschutzmittels auf eine Weise, die die Interessen von Anwendern, zukünftigen Generationen und anderen Arten vollständig und in einem ausgewogenen Verhältnis berücksichtigt. Verlässliche Online-Referenzen und -Ressourcen http://www.croplife.org/ CropLife International ist der weltweite Verband der in der Pflanzenwissenschaft tätigen Unternehmen und ein Netzwerk regionaler und nationaler Verbände in 91 Ländern. Diese Verbände engagieren sich durch Forschungsarbeiten und die Entwicklung innovativer Technologien in den Bereichen Pflanzenschutz, Schädlingsbekämpfung außerhalb der Landwirtschaft, Saatgut und Pflanzenbiotechnologie für eine nachhaltige Landwirtschaft. oder Chemikalien kann konzentriertes Paraquat tödlich sein, wenn es in ausreichender Menge verschluckt wird. Es ist stets mit größter Sorgfalt darauf zu achten, das Verschlucken von Pflanzenschutzmitteln zu vermeiden. Eine geringe Belastung kann durch verschmutzte Finger oder Handschuhe sowie durch Spritzmittelverwehungen entstehen. Dabei handelt es sich aber um vernachlässigbare Mengen, und es ist nicht zu erwarten, dass sie bei normaler Anwendung zu Schäden führen.

Haut- und Augenreizung

• Paraquat ist als reizend für Haut und Augen klassifiziert; bei versehentlichem Hautkontakt kann Paraquat leicht durch Abwaschen mit Wasser entfernt werden. Bei Augenspritzern sollte das betroffene Auge rasch und gründlich mit Wasser gespült werden und zur Sicherheit ein Arzt konsultiert werden.

Einatmen

• Paraquat ist nicht flüchtig und daher kann kein Dampf in die Atemwege gelangen. Der Anwender kann keine Spritztropfen einatmen, die von normalen Rückentragespritzen oder Sprühanhängern erzeugt werden. Um in die Lufträume der Lunge eindringen zu können, muss ein Teilchen kleiner als 10 Mikrometer sein. Die meisten Spritztropfen sind aber 10- bis 20-mal größer. Der relative Größenunterschied zwischen einem normalen Spritztropfen und einem Tropfen, der von den Lungen eingeatmet werden kann, ist dem zwischen einem Fußball und einer Weintraube vergleichbar. Spritztropfen können nicht in die Lunge eingeatmet werden.

Langzeitwirkungen

• Paraquat ist nicht krebserregend. Es ist kein Fortpflanzungs- oder Entwicklungsgift und hat keine schädigende Wirkung auf das Nerven- und Hormonsystem.

Verbrauchersicherheit

• Unter normalen Anwendungsbedingungen sammelt sich Paraquat nicht in der Nahrungskette an, da es nicht im Körper gespeichert oder akkumuliert wird. Rückstände treten, wenn überhaupt, in so geringen Mengen auf, dass sie kein Gesundheitsrisiko für Verbraucher darstellen.

Erste-Hilfe-Maßnahmen

Beim Verschlucken von Paraquat:

• Versuchen zu erbrechen, falls dies nicht bereits geschehen ist.
• 150 g Fullererde mit 1 l Wasser mischen, kräftig schütteln, Fullerlösung trinken und in einen Beutel erbrechen.
• Bittersalze oder andere Abführmittel mit Wasser mischen, kräftig schütteln und trinken.
• Notaufnahme des Krankenhauses anrufen und sich sofort dorthin begeben, Brechtüte mitnehmen.

Zulassung von Paraquat

Alle Pflanzenschutzmittel müssen von Regierungen und Zulassungsbehörden zugelassen werden, bevor sie verkauft werden können. Paraquat wurde genauer und über einen längeren Zeitraum untersucht und zahlreicheren wissenschaftlichen Tests und Feldstudien unterzogen als vermutlich jedes andere Pflanzenschutzmittel. Es wurde von der amerikanischen Umweltbehörde (Environmental Protection Agency, EPA), dem „Joint Meeting on Pesticide Residues“ (JMPR) der Vereinten Nationen, dem Fachleute der Weltgesundheitsorganisation (WHO) und der Welternährungsorganisation (FAO) angehören, sowie von zahlreichen Universitäten und Regierungsbehörden untersucht.

Staaten lassen Paraquat erst nach einer genauen, aufwändigen Risiko-Nutzen-Analyse zu. Dabei werden die Wirksamkeit des Produkts, seine Kurz- und Langzeittoxizität, die Anwendersicherheit und das Verhalten in der Umwelt, einschließlich der Rückstandskonzentrationen in Nahrungsmitteln und der Auswirkungen auf Wildtiere sorgfältig untersucht und geprüft.

Einige Länder, insbesondere in Entwicklungsregionen, haben nicht die Ressourcen, Pflanzenschutzmittel vor einer Zulassung selbst zu bewerten. Syngenta besteht darauf, dass Paraquatprodukte, die in Entwicklungsländern verkauft werden, derzeit in einem OECD- (Organization for Economic Co-operation & Development) Land zugelassen sind. Mit der Zulassung für die Anwendung, die sich auf eine genaue Prüfung der obligatorischen Informationen stützt, stimmen Regierungsbehörden rund um den Globus zu, dass Paraquat von Anwendern sicher gehandhabt und angewendet werden kann, wenn sie die Sicherheitsvorschriften zu ihrem eigenen und zum Schutz der Öffentlichkeit und der Umwelt einhalten.

Literaturhinweise

Paraquats praktischer Nutzen für den Pflanzenbau

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Unbedenklichkeit für die Bodenfauna

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Technische Daten

Chemische und physikalische Eigenschaften von Paraquat
Der Wirkstoff Paraquat ist ein nichtflüchtiger, weißer, kristalliner Feststoff, der bei 300°C schmilzt und zerfällt. Er ist gut wasserlöslich, aber praktisch unlöslich in den meisten organischen Lösungsmitteln. Paraquat wird als Dichloridsalz formuliert.
Trivialname: paraquat	Chemischer Name: 1,1’-dimethyl-4,4’-Bipyridylium-Ion
Summenformel: C12H14N2Cl2	Strukturformel:
Molekulargewicht: 257
Wasserlöslichkeit: 620 g/l (20 ºC)
pH-Stabilität: Sauer: stabil Neutral: stabil Alkalisch: hydrolysiert
	Dampfdruck: 1 x 10-9 mm Hg
	Fotostabilität: Wird in wäßriger Lösung durch UV-Strahlung zersetzt
Wirkungsweise
Paraquat wirkt in den Chloroplasten grüner Pflanzen. Hier absorbieren Fotosysteme Licht, um Zucker für die Ernährung der Pflanzen zu synthetisieren. Paraquat wirkt genau am so genannten Fotosystem I, das freie Elektronen produziert, welche die Fotosynthese antreiben. Das Paraquat-Ion reagiert mit diesen Elektronen und bildet „freie Radikale“. Sauerstoff wandelt freie Radikale schnell zu Superoxiden um, die sofort mit ungesättigten Fettsäuren in den Membranen reagieren. Durch diese drastischen chemischen Veränderungen werden Membranen zerstört und Zellflüssigkeiten laufen aus, vermischen sich und führen zu weiteren Schädigungen. Der gesamte Prozess läuft so schnell ab, dass keine messbare Verlagerung von Paraquat auftritt.