Obst- und Beerenanbau sind bedeutende landwirtschaftliche Zweige in der Ostschweiz. Sie haben ihrerseits von Wassermangel bis Schädlingsbefall mit vielen Herausforderungen zu kämpfen. Nicht zuletzt zählt dazu auch die Belastung mit der Ewigkeitschemikalie PFAS. Bei der Beurteilung der Belastung von Obst und Beeren steht die Forschung jedoch noch am Anfang.
Welche Substanzen zählen zu den PFAS?
«Der Grund für die enorme Haltbarkeit der PFAS-Moleküle liegt darin, dass die oft langkettigen Moleküle viele Fluor-Kohlenstoffbindungen haben», erklärte Marianne Balmer, Leiterin der Forschungsgruppe Pflanzenschutzmittel – Wirkung und Bewertung bei Agroscope.
2021 hat die OECD die Definition von PFAS so erweitert, dass alle Substanzen zu den PFAS zählen, die in ihrer Molekülstruktur eine Kohlenstoffgruppe mit mehreren Fluoratomen enthalten. Somit ergeben sich über 10 000 Substanzen, die in die Kategorie PFAS fallen. Auch verschiedene Pflanzenschutzmittel (PSM) haben Fluor in ihrer Molekülstruktur.
TFA als besonderes Problem im Obst- und Beerenanbau
Nach der aktuellen Definition zählen 26 PSM-Wirkstoffe zu den PFAS, die aktuell in der Schweiz und der EU bewilligt sind, so Marianne Balmer. Auch das bekannte PSM Teppeki gehört dazu. Ein bedeutender Unterschied zwischen PFAS-haltigen PSM-Wirkstoffen und den klassischen PFAS sei, dass PSM-Wirkstoffe in der Umwelt abgebaut werden.
Leider keine gute Nachricht, denn ein Abbauprodukt der meisten PFAS-Wirkstoffe, auch derer, die in gängigen PSM vorkommen, ist Trifluoressigsäure (TFA). Dieses wasserlösliche und sehr mobile Molekül ist das kleinste PFAS und wird in der Umwelt nicht weiter abgebaut. Proben zeigen, dass TFA im ganzen Wasserkreislauf zu finden ist: nachgewiesen wurde es in 517 Grundwasserproben in nahezu der ganzen Schweiz, im Regenwasser an 14 Standorten, in fünf Flüssen und sechs grossen Seen und in einer Untersuchung des Verbands der Kantonschemiker(innen) von 2023 in fast allen 564 Trinkwasserproben.
PSM als Eintragsquelle von PFAS
Das Problem: PSM sind zwar nicht die einzige, aber eine wichtige Quelle für TFA in der Umwelt. Besonders in Regionen mit Ackerbau ist die TFA-Konzentration in Grundwasserproben höher als zum Beispiel in den Alpen und Voralpen.
Als wichtigste TFA-Quelle gelten jedoch nicht PSM, sondern fluorierte Kältemittel, die in Klima- und Kühlanlagen verwendet werden (sogenannte Hydrofluorolefine oder HFO‑Gase). Diese Gase werden in der Atmosphäre abgebaut, bilden dabei TFA und dieses gelangt mit dem Regen in den Boden.
«Bezogen auf die ganze Schweiz tragen Kältemittel doppelt so viel zur TFA-Belastung bei wie PSM», erklärt Marianne Balmer. «Bezogen auf die Fläche, auf der PSM ausgebracht werden, sind diese jedoch die potenziell massgebliche Quelle von TFA», fügt Marianne Balmer hinzu.
TFA wird von Pflanzen mit dem Wasser aufgenommen. Je nach Pflanze und Standort kann die TFA-Konzentration unterschiedlich ausgeprägt sein. Bislang habe man in den Kulturen Weizen und Wein die höchsten Konzentrationen gefunden, diese wurden aber auch am häufigsten untersucht, so Marianne Balmer.
Nachgewiesen wurde das PFAS TFA jedoch auch in verschiedenen Gemüse- und Obstsorten sowie in Trauben. «Beim Gemüse liegen uns bisher nur wenige Daten vor. Bei Obst und Beeren sind es noch weniger», erklärt Balmer.
Wie geht es weiter?
Wichtig seien die internationale Regulierung von Kältemitteln und ein Verbot beziehungsweise eine Einschränkung von HFO‑Gasen. Zurzeit lässt sich für einen einzelnen Standort nicht sagen, welchen Anteil an der Belastung die jeweiligen Einträge aus PSM und über Regen haben. Da PFAS weltweit verwendet werden, müsse es internationale Regulierungen geben, was allerdings komplexer ist und länger dauert.
Auch bei PSM dürfte es zu weiteren Einschränkungen und Rückzügen kommen, um den Eintrag von TFA in die Umwelt zu senken. «Allerdings wird es noch lange dauern, bis die Belastungen in der Umwelt deutlich abnehmen», schlussfolgert die Leiterin der Forschungsgruppe und macht noch einmal deutlich: «PSM haben mit den klassischen, langkettigen PFAS nichts zu tun. Aber sehr viel mit TFA.»
Grosse Relevanz für pflanzliche Lebensmittel
Die lückenhafte Datenlage zur TFA-Belastung bei pflanzlichen Lebensmitteln erschwert es, Höchstgehalte zu definieren, die für den Gesundheitsschutz zielführend und für die Wirtschaft verhältnismässig sind. Um eine Übersicht über das Vorkommen von TFA in pflanzlichen Lebensmitteln zu erhalten, führt das Bundesamt für Lebensmittelsicherheit und Veterinärwesen (BLV) derzeit Analysen durch.
Während man bei TFA noch am Anfang steht, ist die Regulierung bei vier PFAS schon weiter: Es gibt Höchstgehalte für Fleisch, Fisch, Eier und Meeresfrüchte. «Lebensmittel, die die Höchstgehalte überschreiten, dürfen nicht auf dem Schweizer Markt landen», sagt in diesem Zusammenhang Mark Stauber, Leiter des Fachbereichs Lebensmittelhygiene beim BLV.
Nebst dem Gesundheitsschutz werden bei der Festlegung von PFAS-Höchstgehalten wirtschaftliche Aspekte, auch die Auswirkungen auf betroffene Landwirtschaftsbetriebe, nicht ausser Acht gelassen, so Stauber. Weitere Höchstgehalte seien in Planung, insbesondere für Milch. Bis diese in Kraft treten, dürfte es noch ein bis zwei Jahre dauern – Zeit für die Produzenten, vorbereitende Massnahmen zur Senkung allfälliger Belastungen zu treffen.
Meistens werden Höchstgehalte unterschritten
2020 legte die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) auf Grundlage von Human- und Tierstudien einen toxikologischen Richtwert von 4,4 ng PFAS pro kg Körpergewicht und Woche fest. Bleibt man darunter, sind keine negativen gesundheitlichen Effekte zu erwarten, so die EU‑Behörde.
Ein solch toxikologischer Referenzwert sagt noch nichts darüber aus, wie stark die Bevölkerung einem Schadstoff über Lebensmittel und Trinkwasser tatsächlich ausgesetzt ist. Er dient aber als Basis für den Entscheid, welche Konzentration in welchen Lebensmitteln zulässig sein soll. Dafür braucht es Daten darüber, wie stark verschiedene Lebensmittel belastet sind, wie viel davon verzehrt wird und welche Bevölkerungsgruppen besonders exponiert sind.
Bei der Festlegung von Höchstgehalten würden sowohl der toxikologische Richtwert der EFSA als auch die Hintergrundbelastung der Lebensmittel berücksichtigt, so Mark Stauber. Für die «klassischen» PFAS gibt es bereits Höchstgehalte: «Diese gelten für die vier PFAS-Verbindungen, die häufig im menschlichen Blut nachgewiesen und für die negative gesundheitliche Effekte untersucht wurden», erklärt Stauber.
Festgelegt sind die Höchstgehalte für bestimmte Lebensmittel tierischer Herkunft, weil diese für die Exposition relevanter seien. Eine Messkampagne des Verbands der Kantonschemiker(innen) von 2025 zeigt, dass nur etwa 0,8 Prozent der 900 untersuchten Fisch-, Fleisch- und Eierproben die gesetzlichen Höchstgehalte überschritten.
«Bei den meisten Lebensmitteln wurde der Höchstgehalt eingehalten, PFAS waren jedoch in allen Lebensmittelkategorien nachweisbar, und lokal können nicht konforme Produkte im Umlauf sein», so Mark Stauber.
Deshalb müssten Lebensmittelbetriebe ihre Selbstkontrollpflicht sorgfältig wahrnehmen und die kantonalen Vollzugsbehörden risikobasierte amtliche Kontrollen durchführen. Dass die meisten Lebensmittel konform waren, weist gemäss Stauber darauf hin, dass die Höchstgehalte verhältnismässig ausgestaltet sind.
Für Obst und Gemüse gelten derzeit noch keine PFAS‑Höchstgehalte. Damit zu rechnen sei voraussichtlich in ein oder zwei Jahren.
Obst und Gemüse rücken bei TFA in den Fokus
Wissenschaftlich beschrieben werden für das PFAS TFA Veränderungen der Spiegel von Schilddrüsenhormonen im Tierversuch, insbesondere von Thyroxin. Thyroxin steuert Funktionen wie den Stoffwechsel oder die Körpertemperatur. Für TFA bestehen aber weiterhin Unsicherheiten hinsichtlich der Langzeittoxizität und des krebserzeugenden Potenzials.
Im Juli 2026 senkte die EFSA bei der TFA-Risikobewertung den gesundheitlichen Richtwert auf 0,014 mg pro kg Körpergewicht und Tag. TFA-Höchstgehalte für Lebensmittel sind rechtlich bis jetzt nicht in Kraft. Die Schweiz koordiniert sich hier mit der EU. Sollte diese Höchstwerte für Lebensmittel oder das Trinkwasser einführen, wird die Schweiz die Übernahme prüfen.
Was die Regulation schwierig macht, sei die Tatsache, dass TFA zum einen als Umweltkontaminant (durch HFO-Gase) vorkomme, zum anderen als Abbauprodukt bei bestimmten PSM‑Wirkstoffen. «Die Ursachen und Managementinstrumente sowie die Regulation sind je nach Einteilung als Umweltkontaminant oder PSM-Metabolit unterschiedlich», erklärt Stauber. Hier brauche es ein international einheitliches Vorgehen.
Was bedeutet das für die Obst- und Gemüsebranche?
TFA soll künftig als fortpflanzungsgefährdend eingestuft werden, was sich auf die Zulassung von PSM auswirken könnte. «Wichtig ist, die Zeit bis zu einer Regulierung oder einem Zulassungsentzug für gewisse PSM-Wirkstoffe zu nutzen. Es ist gut, auf verschiedene Szenarien vorbereitet zu sein», appelliert Mark Stauber. Zudem sei es sinnvoll, Massnahmen zur Reduktion einer allfälligen Belastung zu prüfen, sofern Belastungsquellen bekannt sind.
