Utting, 06.07.2006
Herrn Dr. H.-G. Nolting
Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit
Messeweg 11/12
38104 Braunschweig
Neuer insektizider Wirkstoff „Clothianidin“
Sehr geehrter Herr Dr. Nolting,
das BVL hat am 23.06.06 die Saatgutbeize „Elado“ der Fa. Bayer CropScience mit dem insektiziden Wirkstoff „Clothianidin“ für Raps zugelassen. Raps ist in Deutschland eine der Haupttrachten, für viele Bienenvölker und Imker insbesondere im Norden Deutschlands DIE einzige Massentracht im Jahr. Die Gefahr, die von Clothianidin für Honigbienenvölker ausgeht, wird vom Deutschen Berufsimkerverband als sehr hoch eingeschätzt.
Clothianidin ist ein Neonicotinoid und wirkt bei Insekten durch die Unterbrechung der Reizweiterleitung im Nervensystem des Schädlings. Es blockiert die Anlagerung von Acetylcholin an der Postsynaptischen Membran. Bei den Zielobjekten des Pestizids wird die Nahrungsaufnahme bereits nach kurzer Zeit eingestellt und die Insekten sterben in der Folge ab. Die hohe Wirkungsstärke führt dazu, dass die Symptome bei Blattläusen bereits 15-30 Minuten nach der Aufnahme beginnen, bei der Weißen Fliege nach 1 Stunde. Auch wenn die Insekten erst nach 24 Stunden absterben – die Störung der Nahrungsaufnahme ist unumkehrbar und die Insekten versuchen nicht mehr, in das Blatt einzudringen. Diese Wirkungsweise gilt auch bei entsprechenden Konzentrationen des Mittels für andere Insekten, z. B. die Honigbiene.
Die „oral LD 50“ von Clothianidin liegt laut Aussage der Fa. Bayer CropScience(1) bei 0,00368 µg/Biene, das entspricht 142 ppb. Im Vergleich dazu ist Imidacloprid, ebenfalls ein Neonicotinoid, mit 0,0179 µg/Biene (654 ppb) schon fast harmlos zu nennen.
Der Deutsche Berufsimkerverband ist sehr besorgt über die Auswirkungen des neu zugelassenen Beizmittels auf Bienen. Langfristige Auswirkungen dieser für Bienen „hoch giftigen“ Substanz sind nach unserem Kenntnisstand überhaupt nicht geprüft worden.
Die vorliegenden Studien der Fa. Bayer CropScience (BCS) zeigen nicht nur in unseren Augen ein schlechtes Studiendesign und oberflächliche Tests, auch die kanadische Zulassungsbehörde PMRA hat dies bemängelt: „All of the field/semi-field studies were found to be deficient in design and conduct of the studies …“(2) Der Versuchsaufbau und die Durchführung ignorieren imkerliches Standardwissen und imkerliche Fakten und Realitäten. Sollen sie nur die Harmlosigkeit des Wirkstoffs beweisen?
Im Folgenden legen wir Ihnen unsere Bedenken detailliert dar.
Im „Ecotoxicological Profile“1 nennt BCS eine Halbwertzeit von Clothianidin von > 1 Jahr. In der Regulatory Note der kanadischen PMRA2 wird eine Halbwertszeit von bis zu 990 Tagen festgestellt, die United States Environmental Protection Agency nennt im ‚Pesticide Fact Sheet‘(3) eine Halbwertszeit von bis zu 1.155 Tagen. Das New York State Department of Environmmental Conservation, Bureau of Pesticides Management(4), stellte an einem Versuchsstandort nach 25 Monaten einen so minimalen Abbau von Clothianidin im Boden fest, dass die Berechnung einer Halbwertszeit nicht möglich war!
Es handelt sich also um Halbwertszeiten von u. U. deutlich über drei Jahr und somit besteht die Gefahr der Kumulation der Clothianidinwerte im Boden durch aufeinanderfolgende Kulturen, die mit Clothianidin gebeizt oder behandelt werden. Auch die PMRA sieht diese Gefahren „… Clothianidin is very persistent in soil, with high carry-over of residues to the next growing season. Clothianidin is also mobile in soil.“
Mittlerweile ist Clothianidin in Deutschland zugelassen für Kartoffeln, Mais, Zucker- und Futterrüben, Getreide und Raps, so dass sich die Pestizidrückstände im Boden jedes Jahr trotz Fruchtfolge ohne Pause aufaddieren können. Durch seine gute Wasserlöslichkeit kann Clothianidin sich sehr gut im Boden bewegen und könnte z. B. in Bodensenken zu deutlich höheren Konzentrationen im Boden führen als im Labor bei einmaliger Anwendung gemessen.
Die laut Bayer CropScience genannte maximale Aufwandsmenge von 125 ml(5) „Elado“ pro ha wird bei einer Saatgutausbringung laut der maximal empfohlenen Menge der Saatguthersteller, z. B. der Fa. Rapool Ring Gmbh, Isernhagen, mit dann u. U. > 200 ml/ha deutlich überschritten. Schon hier kommt es zu einer höheren Konzentration von Clothianidin als in den Studien zugrundegelegt.
In diesem Zusammenhang ist auch auf die Saatgutbeize „Cruiser OSR“ von Syngenta hinzuweisen. Der wirksame Metabolit des darin enthaltenen Stoffes „Thiometoxam“ ist „Clothianidin“, so dass eine Fruchtfolge mit Cruiser-gebeiztem Saatgut sich gleichfalls steigernd auf die Clothianidin-Rückstände im Boden auswirkt.(6)
Die Fa. Bayer CropScience führt in ihrem Ecotoxicology Profile insgesamt 11 Feldversuche an, um die Ungefährlichkeit von Clothianidin für Honigbienen zu beweisen. Diese Versuche wurden in folgenden Kulturen durchgeführt: Sommer-Raps, Sonnenblumen und Mais. Diese drei Feldfrüchte blühen erst spät im Sommer (Juli, August). Versuche mit Bienenvölkern zur Risikoabschätzung der Auswirkungen auf das Volk lassen aufgrund der unterschiedlichen Rahmenbedingungen zwischen Winter-Raps und den Versuchskulturen keine Rückschlüsse auf die Verträglichkeit von Clothianidin beim Einsatz auf Winter-Raps zu.
Winter-Raps blüht je nach Lage Ende April – Juni und ist somit für die Bienenvölker in Deutschland die erste große Tracht und die erste Möglichkeit, Vorräte an Pollen und Nektar für den Rest der Saison anzulegen. Bei Versuchen auf kanadischem und US-amerikanischem Sommer-Raps, der im Juli blüht, hatten die Völker bereits größere
Pollenvorräte, auf die sie zurückgreifen können. Sonnenblumen und Mais blühen noch später und sind – neben den bereits vorhandenen Pollen-Vorräten – für Honigbienen längst nicht so attraktiv wie Raps.
Bei allen Untersuchungen an Sommer-Raps wurden lt. BCS Clothianidinwerte von unter 10 ppb in Nektar und Pollen gefunden. Diese Mengen stellen kurzfristig keine negative Beeinflussung für das Bienenvolk dar, stellt BCS fest. Fütterungsversuche über wenige Tage an kleinen und kleinsten Bienenvölkchen, die auf unbelastete Vorräte in ihren Waben zugreifen können, sind in keinster Weise aussagefähig.
Fütterung mit ‚belastetem Pollen + unbelastetem Nektar‘ oder ‚unbelastetem Pollen + belastetem Nektar‘ entsprechen nicht der Realität.
Auch die zwei Feldstudien in Kanada und USA(7) sind schon vom Studien-Aufbau her unrealistisch und können daher keine für die Auswirkungen auf die Honigbienen in Deutschland aussagekräftigen Daten liefern.
Bei den Testflächen handelte es sich um 1 ha große Sommer-Raps-Felder. Es wurden Wirtschaftsvölker mit einem Brutraum und zwei Honigräumen bzw. zwei Bruträumen + Honigräume eingesetzt. Die bereits geschlüpften Bienen, die die Arbeiten im Stock und beim Sammeln von Nektar und Pollen leisten, waren ohne Clothianidin-Einfluss aufgezogen und unbelastet. Die bereits verdeckelte Brut in den Waben war noch unbelastet aufgezogen worden. Das Volk hatte aus den vorherigen Trachten um diese Jahreszeit reichlich unbelasteten Pollenvorrat in den Waben, so dass die Ernährung der sich während der Rapsblüte entwickelnden Larven nicht ausschließlich mit belastetem Raps-Pollen erfolgen musste, sondern die Bienen die Möglichkeit hatten, aus verschiedenen Pollen eine ausgeglichene Eiweiß-Nahrung für ihre Larven zusammenzustellen.
Das Experiment endete nach Ende der Rapsblüte. Bei Gewichtsvergleichen zwischen Versuchs- und Kontrollvölkern stellt man keinen Unterschied fest. Wie auch? Gesunde Bienen haben in beiden Gruppen reichlich gesammelt und brachten normale Honigerträge.
Übrigens haben sich die Bienen nicht an die Aufgabenstellung der Untersuchung gehalten. Obwohl die Rapsfelder in einer Agrarwüste aus Mais, Sojabohnen und Erbsen angelegt wurden, die zur Zeit des Experiments nicht blühten, mussten die Pollenproben sortiert werden, um ausreichend Rapspollen für Laboruntersuchungen zu erhalten: „However, beause the colonies collected a variety of pollens from different plants, the pollens were later sorted in the lab by color (while still frozen), and were compared to representative color samples of pollen collected on bees specifically visiting canola. Samples of the same color were analyzed using standard pollen analysis techniques in our lab to identify the pollen to genus. Only pollen from the genus Brassica, presumed to be solely from canola blossoms was sent for analysis. Es liegen keine Informationen vor, wie weit die nächsten Rapsfelder von der 100 x 100 m großen Versuchsfläche, auf denen nur zwischen 25 % – 60 % der Rapspflanzen aufliefen, entfernt waren. Jedes Versuchsfeld war mit 4 Wirtschaftsvölkern bestückt.
Wie kann man mit dieser Datengrundlage eine Aussage über die Einwirkung von Clothianidin auf Bienen bzw. ganze Bienenvölker treffen?
Die Leistung des Bienenvolks, gemessen in Honigernte, wurde durch von Clothianidin weitgehend unbeeinflussten Bienen erbracht.
Zur Beurteilung der Mortalität der Arbeitsbienen durch Clothianidin wurde ein weißes Tuch von 10 m² vor den vier Wirtschaftsvölkern ausgebreitet.
Die Anzahl toter Bienen auf einem weißen Tuch vor dem Bienenstock hat nichts mit der tatsächlichen Zahl der pro Tag sterbenden Bienen zu tun. Honigbienen verlassen ihren Stock und sterben weit weg von ihrem Zuhause, um ihr Volk nicht zu gefährden: hierbei handelt es sich um imkerliches Grundwissen. Sollte eine Biene im Bienenstock sterben, wird eine Arbeiterin sie mehrere Meter weit vom Stock in jede beliebige Richtung wegfliegen, bevor sie die tote Biene genauso wie anderen Abfall weit weg vom Stock fallen lässt – sicherlich nicht einen oder zwei Meter direkt vor dem Flugloch! Die Totenfallermittlung durch ein weißes Tuch vor dem Flugloch ist unwissenschaftlicher Humbug.
Die angelegte Brutfläche gibt keine Aussage zu den Effekten von Clothianidin auf das Bienenvolk. Die Königin wird ausschließlich mit Futtersaft aus den Drüsen von jungen Arbeitsbienen gefüttert. Clothianidin lagert sich schnell und sehr fest an die Synapsen im Nervensystem an(8) und findet sich nicht im Futtersaft, die Königin wird also nicht beeinflusst und legt normal weiter.
Uns ist unverständlich, wie Bayer CropScience aus einem drei Wochen dauernden Experiment auf die ‚langfristigen Auswirkungen‘ von subletalen Dosen Clothianidins auf Honigbienenvölker schließen kann. Das Studiendesign verhinderte von vorneherein schlüssige Aussagen und lässt sich nicht auf europäische, insbesondere deutsche landwirtschaftliche Verhältnisse übertragen:
=> andere Rapskultur
=> andere Jahreszeit
=> zu kurzer Prüfungszeitraum
=> falsche Prüfparameter
Diese Untersuchungen bringen keine akzeptablen Beweise bei, dass Clothianidin für Bienen bei Anwendung als Saatgutbeize nicht gefährlich ist.
Honigbienen sind als Bestäuber von mehr als 75 % der wichtigsten Kulturpflanzen in der Landwirtschaft weltweit von unschätzbarem Wert. Um die Gefahr durch (mehr oder weniger sub-) letale Dosen von Clothianidin in der Landwirtschaft auf Bienenvölker abzuschätzen, müssten folgende Punkte überprüft werden.
Die von Bayer CropScience errechneten TERs von 15 bzw. 4 für LC50 bzw. NOEC werden von BCS als eher ungefährlich eingestuft, während Werte dieser Größenordnung lt. Prof. M. Vighi(9) als risikobehaftet zu betrachten sind. Aufgrund der großzügigen Auslegung der Halbwertszeit von Clothianidin im Erdreich durch BCS wäre eine Neuberechnung unter entsprechender Berücksichtigung eines Zeitraums von bis zu 3,5 Jahren und Kumulationseffekte durch den ständigen Einsatz von clothianidinhaltigen Mitteln zu empfehlen, um zu einer realistischen Risikoabschätzung zu kommen.
Eine realistische Langzeit-Studie einer unabhängigen Institution zur Ermittlung der Auswirkungen von Clothianidin auf Honigbienen muss folgende Eckpunkte berücksichtigen:
=> Angemessene Feldgrößen unter Berücksichtigung des Flugradius von Honigbienen
=> Rückstandsanalyse von Clothianidin in Nektar und Pollen
=> Einfluss auf Lebensdauer einer Honigbiene
=> Einfluss auf die Volksstärke unter Berücksichtigung von Bienen und Larven
Überwinterungsfähigkeit des Volkes
Kanadische Untersuchungsergebnisse einer Langzeitstudie sind nur sehr begrenzt auf Deutschland und Europa umzusetzen. In D wird überwiegend Winterraps angebaut, der für die Bienen die erste große Tracht darstellt. Der hier gesammelte Pollen wird u. U. den ganzen Sommer über und auch im darauf folgenden Frühjahr verzehrt. Daher ist es extrem wichtig, die Auswirkung der im Pollen enthaltenen Clothianidin-Rückstände auf Bienenlarven zu kennen. Wer kann uns zusichern, dass die Bienenlarven nicht durch Clothianidin-Rückstände geschädigt werden?
Gibt es Untersuchungen über die Bruttoxizität von Clothianidin? Bereits die „Contact LD50“ und die „Oral LD50“ von Pestiziden können sich gewaltig unterscheiden. Bei der Brut-Toxizität verschiedener PSM sind zum Teil extreme Steigerungen der Giftigkeit für Bienenlarven bekannt. (10) Wie gefährlich ist Clothianidin für Honigbienen-Larven?
Die Rückstandsmengen von Clothianidin in Nektar und Pollen sollten durch Probennahme an den Pflanzen erfolgen. Bei jeder Aufnahme von Nektar in den Honigmagen der Biene könnte bereits ein Übergang von Clothianidin in die Biene erfolgen (wie bereits bei Fungiziden nachgewiesen)(11), so dass die Werte aus Nektar oder gar Honig nicht mehr dem Ausgangswert in der Pflanze entsprechen.
Aufgrund der Wirkungsweise von Clothianidin sind Wachsuntersuchungen irrelevant.
Den üblichen Flugweiten von Sammlerinnen auch im Raps muss bei der Feldgröße und der Entfernung von Prüf- und Kontroll-Feldern zueinander Rechnung getragen werden. Ein Abstand von 250 m z. B. ist bei weitem nicht ausreichend, damit sich Bienen auf ihre Parzelle beschränken, insbesondere bei Parzellengrößen von 1 ha.
Selbst in großen durchgängigen Rapsflächen sammeln Honigbienen noch in 500 m Entfernung von ihrem Stock(12), somit ist beim Versuchsaufbau durch entsprechende Feldgrößen und -abstände bereits darauf zu achten, dass Nektar und Pollen der Kontrollfelder und der Clothianidin-gebeizten Flächen nicht vermischt werden und dadurch die Clothianidin-Werte in Nektar und Pollen verwässert werden.
Bei der Auswertung von Rückständen in Pollen und Nektar ist darauf zu achten, dass zur Berechnung nur Pollenproben aus belasteten Feldern bewertet werden. Eine Aufblähung der Probenmenge mit unbelasteten Proben führt nur zu einer statistischen Verfälschung der Aussage.
Weitere ungeklärte Fragen, die große Auswirkungen auf den Einfluss von Clothianidin auf Honigbienen haben können, sind die generelle Pestizidbelastung der Nahrungsvorräte von Honigbienen. Heute sind bereits 87 % der von den Bienen eingetragenen Pollen durch eine Vielzahl von Insektiziden belastet(13). Welche Wechselwirkungen entstehen durch diesen Pestizid-Cocktail? Wie beeinflusst die monatelange Lagerung in Pollen die Wirkung der Pestizid-Rückstände auf die Bienen und die Bienenlarven?
Die Beurteilung der Lebensdauer einer Arbeitsbiene macht nur Sinn, wenn es sich um Arbeitsbienen handelt, die als Larven bereits in den Prüfvölkern mit Clothianidin-haltigem Pollen gefüttert wurden. Der Einsatz von Arbeitsbienen aus unbelasteten Völkern ist ohne jede Aussagekraft.
Auch die Bewertung von Königinnen macht nur Sinn, wenn es sich um Jungköniginnen handelt, die in Clothianidin ausgesetzten Völkern aufgezogen wurden und ihre langfristige Lege- und Überwinterungsfähigkeit beobachtet wird.
Die Entwicklung der Volksstärke kann nicht nur durch Schätzung der Brutflächen erfolgen. Die Anzahl Bienen muss ebenfalls abgeschätzt werden, um die Effekte von Clothianidin auf die Lebensfähigkeit der erwachsenen Bienen feststellen zu können. Wenn die normale Lebensdauer einer Arbeiterin im Sommer von 6 Wochen auf z. B. 3 Wochen verkürzt wäre, wäre die Zahl der Bienen im Volk deutlich geringer als bei einem Kontrollvolk, auch wenn die Brutflächen gleich groß wären.
Eine Überwachung und Bewertung des Totenfalls eines Volkes ist aufgrund der Tatsache, dass Bienen zum Sterben den Stock noch unter eigener Kraft verlassen, nicht verlässlich möglich.
Die Auswirkung von Clothianidin auf die Lebensdauer einer Biene ist am wichtigsten im Winter. Eine Winterbiene muss mehrere Monate alt werden können, um im Frühjahr mit der Brutpflege zu beginnen. Als Eiweissnahrung dient ihr hierbei der im Vorjahr gesammelte Pollen. Subletale Wirkungen des Pestizids können hier zum vorzeitigen Tod der Arbeiterin und letztendlich zum Dahinsiechen oder Sterben des Volkes während der trachtlosen Zeit führen.
Die von Bayer CropScience veröffentlichten Informationen beruhigen uns als Imker, die wir von der Arbeit unserer Bienen leben, in keinem Fall. Im Gegenteil, die (schlechte) Qualität der Studien schürt den Verdacht, dass Clothianidin für unsere Bienen zu einer großen Gefahr werden wird.
Unsere Völker sind bereits ohne unsere Zustimmung zu Versuchskaninchen von Bayer CropScience geworden. In 2005 wurde von der Fa. Rapool-Ring GmbH Raps-Saatgut mit Elado gebeizt und verkauft, obwohl noch keine Zulassung vorlag. In diesem Frühjahr haben knapp 100.000 ha Elado-gebeizten Raps geblüht und wurden von Bienenvölkern beflogen. Die Auswirkungen werden sich in den nächsten Monaten und dem kommenden Winter zeigen. Tickt hier eine Zeitbombe in unseren Bienenstöcken?
Wir sehen in Clothianidin und Thiomethoxam eine große Gefahr für die Gesundheit und das Überleben unserer Bienenvölker. Liegen Ihnen Daten vor, die unsere Bedenken zerstreuen? Ist die langfristige Gefahr abgeklärt, die Auswirkungen auf die Brut, die Wechselwirkung mit anderen Pestiziden in den Nahrungsvorräten? Wenn ja, würden wir diese Unterlagen gerne einsehen, um uns selbst davon zu überzeugen.
Wenn all diese Fragen nicht geklärt sind, fordern wir Sie auf, die Zulassung für Elado und Cruiser OSR zurückzurufen, bis die geforderten Informationen vorliegen!
Aufgrund des Gefahrenpotentials der Saatgutbeizen Elado und Cruiser OSR für Bienenvölker werden wir unsere Bedenken publik machen, damit unsere Mitglieder zumindest im nächsten Jahr entscheiden können, ob sie ihre Bienenvölker an entsprechend gebeizte Rapsfelder stellen oder nicht. Entsprechende Informationen an Landwirte werden ebenfalls erfolgen.
Mit freundlichen Grüßen
Deutscher Berufs- und Erwerbs-Imker Bund e. V.
Manfred Hederer
(1) Schmuck, R. und Keppler, J., 2003: „ Clothianidin – Exotocixological profile and risk assessment“, Pflanzenschutz-Nachrichten Bayer 56/2003 (1), 26-58
(2) Pest Management Regulatory Agency, Ottawa, Ontario, Kanada, 21.09.2004: „ Clothianidin – Poncho 600 Seed Treatment Insecticide“, Regulatory Note REG2004-06 revision
(3) United States Environmental Protection Agency, Office of Prevention, Pesticides and Toxic Substances, May 2003: Pesticide Fact Sheet „Clothianidin, Conditional Registration, May 30, 2003“
(4) New York State Department of Environmental Conservation, Division of Solid and Hazardous Materials, Bureau of Pesticides Management, Albany, New York, 16.11.05: „Withdrawl of Application for Registration of the New Product Poncho 600 which contains the New Active Ingredient Clothianidin“
(5) Elado®inkrustiertes Rapssaatgut, www.bayercropscience.de
(6) R Nauen, U Ebbinghaus-Kintscher, V L Salgado, M Kaussmann, 2003: “ Thiamethoxam is a neonicotinoid precursor converted to Clothianidin in insects and plants“, Pesticide Biochemistry and Physiology, Vol. 76, 2, 55-69
(7) C Scott-Dupree, M Spivak, 2001: The impact of GAUCHO® and TI-435 Seed-Treated Canola on Honey Bees, Apis mellifera L.
(8) R Nauen, U Ebbinghaus-Kintscher, V L Salgado, M Kaussmann, 2003: “ Thiamethoxam is a neonicotinoid precursor converted to Clothianidin in insects and plants“, Pesticide Biochemistry and Physiology, Vol. 76, 2, 55-69
(9) S Villa, M Vighi, A Finizio, G Bolchi, 2000 : Risk Assessment for Honeybees from Pesticide-Exposed Pollen, Ecotoxicology, 9, 287-297
(10) MP Chauzat, JP Faucon, AC Martel, J Lachaize, N Cougoule, M Aubert, 2006: A Survey of Pestice Residues in Pollen Loads Collected by Honey Bees in France; J Econ. Entomol. 99(2): 253-262
(11) Illies, 2006: Untersuchungen zu „Cantus“-Rückständen im Honig
(12) Stefan Mandl, Wien, Feb. 2006: Dissertation „Bestäubungsleistung der Honigbiene“
(13) MP Chauzat, JP Faucon, AC Martel, J Lachaize, N Cougoule, M Aubert, 2006: A Survey of Pestice Residues in Pollen Loads Collected by Honey Bees in France; J Econ. Entomol. 99(2): 253-262
