Krebsrisiko: Sind Pestizide das neue Rauchen?

Was sind Pestizide, und warum werden sie eingesetzt?

Pestizide sind chemische Stoffe, die in der Landwirtschaft zur Kontrolle oder Bekämpfung schädlicher Organismen wie Insekten, Unkräuter und Pilze eingesetzt werden. Sie werden häufig verwendet, um Pflanzenkrankheiten vorzubeugen und Erträge zu steigern. Da sie jedoch Gesundheit und Umwelt schädigen können, ist ein vorsichtiger Umgang erforderlich.

Pestizide haben die moderne Landwirtschaft verändert, ihre Produktivität erhöht und einen wichtigen Beitrag zur Ernährungssicherheit einer rasch wachsenden Weltbevölkerung geleistet. Für die öffentliche Gesundheit ist jedoch bedeutsam, dass Pestizidexposition mit zahlreichen schädlichen Auswirkungen verbunden wurde. Dazu zählen neurologische Störungen wie Parkinson, eine Schwächung des Immunsystems und ein erhöhtes Krebsrisiko.

Eine Exposition gegenüber Pestiziden wurde mit Darm- und Lungenkrebs, Leukämien bei Kindern und Erwachsenen, Lymphomen sowie Bauchspeicheldrüsenkrebs in Verbindung gebracht. Bisherige Studien konzentrierten sich jedoch meist auf Personen mit bekannter Exposition gegenüber bestimmten Pestiziden oder auf einzelne Krebsarten und boten dadurch nur eine begrenzte Perspektive.

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Eine umfassende Bewertung, wie der Pestizideinsatz das Krebsrisiko in einer größeren Bevölkerung beeinflusst, liegt bislang nicht vor.

Eine am 25. Juli 2024 in Frontiers in Cancer Control and Society veröffentlichte bevölkerungsbezogene Studie wollte diese Lücke schließen. Sie untersuchte den Pestizideinsatz in der US-Bevölkerung und modellierte Krebsrisiken unter Berücksichtigung verschiedener Faktoren. Ziel war es, regionale Unterschiede zu erkennen und zur Entwicklung gesundheitsschützender Maßnahmen beizutragen.

Berechnung des Krebsrisikos

Die Forschenden entwickelten ein Modell mit mehreren Datenquellen, um das zusätzliche Krebsrisiko durch landwirtschaftlichen Pestizideinsatz abzuschätzen. Zu den wichtigsten Daten gehörten:

• Pestizideinsatzdaten des Geologischen Dienstes der USA für 2019: Erfasst wurden 69 landwirtschaftliche Pestizide in 3143 Regionen.
• Von den National Institutes of Health und den Centers for Disease Control and Prevention zwischen 2015-2019 erhobene Krebsinzidenzdaten pro 100.000 Einwohner. Erfasst wurden unter anderem Blasen-, Darm-, Lungen- und Bauchspeicheldrüsenkrebs, Leukämien und Non-Hodgkin-Lymphome.
• Kovariaten wie Raucheranteil, Index sozialer Vulnerabilität, landwirtschaftliche Flächennutzung und US-Gesamtbevölkerung im Jahr 2019.

Pestizideinsatzprofile wurden mithilfe einer latenten Klassenanalyse ermittelt. Dieses statistische Verfahren identifiziert homogene Untergruppen innerhalb einer heterogenen Bevölkerung. Anschließend schätzte ein allgemeines lineares Modell den Einfluss dieser Einsatzmuster und der Kovariaten auf die Krebsinzidenz.

Das Modell identifizierte Regionen mit dem höchsten und niedrigsten pestizidassoziierten „zusätzlichen“ Krebsrisiko und berechnete den geschätzten jährlichen Anstieg der Fallzahlen aufgrund unterschiedlicher landwirtschaftlicher Pestizidanwendung.

Am stärksten betroffen: Der Mittlere Westen

Das Modell beweist weder Kausalität noch bewertet es individuelle Risiken. Es zeigt jedoch Zusammenhänge zwischen Pestizideinsatzmustern und Krebsinzidenz auf Bevölkerungsebene.

Der für seinen Maisanbau bekannte Mittlere Westen der USA war am stärksten betroffen. Verglichen mit den Regionen des niedrigsten Risikos ergaben sich dort jährlich über alle Krebsarten insgesamt 154.541 zusätzliche Krebsfälle. Für Darm- und Bauchspeicheldrüsenkrebs wurden jährliche Zunahmen um 20.927 beziehungsweise 3835 Fälle berichtet. Ähnliche Muster zeigten sich bei Leukämien und Non-Hodgkin-Lymphomen.

Pestizide und Rauchen

Mit demselben Modell schätzten die Forschenden auch das zusätzliche rauchassoziierte Krebsrisiko. In vielen Fällen zeigte sich, dass Pestizide ein höheres Krebsrisiko als Rauchen verursachten.

Der deutlichste Unterschied wurde bei Non-Hodgkin-Lymphomen beobachtet: Pestizide waren gegenüber Rauchen mit 154,1% mehr Fällen verbunden. Für alle Krebsarten, Blasenkrebs und Leukämien betrugen die Zunahmen 18,7%, 19,3% beziehungsweise 21%.

Das Ergebnis unterstreicht, dass bei der Bewertung von Krebsrisiken neben dem Rauchen auch die Pestizidexposition berücksichtigt werden sollte.

Erweiterung des Forschungsrahmens

Die Studie hat mehrere Einschränkungen: Für einige geografische Regionen fehlen Daten, und die untersuchten Landkreise unterscheiden sich in Größe und Bevölkerung. Saison- und Wanderarbeiter mit vermutlich hoher Pestizidbelastung wurden wahrscheinlich nicht berücksichtigt. Die verwendeten Daten wurden außerdem nicht unabhängig überprüft und können nicht zur Beurteilung individueller Risiken herangezogen werden.

Die Auswirkungen von Pestiziden auf die Gesundheit sind ein wichtiges, breites Forschungsgebiet, das sich häufig nur auf wenige Mittel oder bestimmte Krebsarten konzentriert. Diese Studie zeichnet sich durch ihren umfassenderen Ansatz aus: Sie macht regionale Ungleichheiten sichtbar und identifiziert weniger untersuchte Pestizide, die künftig Forschungsschwerpunkte werden könnten.

Angesichts der möglichen Bedeutung für die öffentliche Gesundheit regen die Autoren an, die Erkenntnisse besonders gefährdeten Bevölkerungsgruppen zu vermitteln und das Bewusstsein zu stärken.

Sind die Pestizide selbst oder ihre Einsatzmengen das eigentliche Problem?

Schädliche Pestizidwirkungen hängen meist von der Expositionsmenge ab. Entscheidend ist also nicht das Mittel selbst, sondern wie und in welcher Menge es eingesetzt wird. Hohe Dosen und unkontrollierte Anwendungen können Menschen und Umwelt erheblich schädigen. Geeignete Verfahren und Dosierungen können diese Schäden minimieren. Falscher oder übermäßiger Einsatz kann dagegen Gesundheitsrisiken wie Krebs erhöhen. Menge und Anwendungsweise sind daher entscheidende Faktoren für einen sicheren Umgang.

Ist Landwirtschaft ohne Pestizide möglich?

Ja, sie ist möglich, erfordert aber mehr Planung und Wissen als konventionelle Landwirtschaft. Ökologischer Anbau, biologische Schädlingsbekämpfung und integrierter Pflanzenschutz sollen den Pestizideinsatz minimieren. Dazu gehören natürliche Fressfeinde, Nützlinge und Fruchtwechsel. Ein pestizidfreier Anbau kann jedoch mehr Arbeit und höhere Kosten verursachen und ist nicht immer so ertragreich wie konventionelle Verfahren. Für Umwelt und Gesundheit bietet er dennoch Vorteile.

Lässt sich die Welt ohne Pestizide ernähren?

Die Welt ohne Pestizide zu ernähren könnte möglich sein, ist jedoch eine große Herausforderung. In der konventionellen Landwirtschaft werden sie verbreitet eingesetzt, um Erträge zu steigern und Schädlinge zu bekämpfen. Ein vollständiger Verzicht könnte Ernteverluste verursachen und Produktionskosten erhöhen, was die Lebensmittelversorgung beeinträchtigen könnte.

Nachhaltige Methoden wie ökologischer Anbau, biologische Schädlingsbekämpfung und integrierter Pflanzenschutz (IPM) können die Lebensmittelproduktion jedoch bei geringerem Pestizideinsatz aufrechterhalten. Indem sie natürliche Ökosysteme schützen, bieten sie umweltfreundlichere und langfristig nachhaltigere Lösungen. Moderne Technologien, Präzisionslandwirtschaft und genetische Verbesserung können ebenfalls die Erträge steigern und die Abhängigkeit von Pestiziden verringern.

Die weltweite Umsetzbarkeit eines pestizidfreien Anbaus hängt allerdings von Klima, Bodenbeschaffenheit, Produktionsmaßstab und weiteren Faktoren ab. Für eine effiziente Anwendung sind umfassende Schulung, Technologieinvestitionen und politische Veränderungen nötig. Eine pestizidfreie Welt mag technisch möglich sein; wie dieser Übergang weltweit gestaltet werden kann, bleibt jedoch eine zentrale Frage.