Transfer von Perchlorat in unterschiedliche Pflanzenteile – Können Perchloratfunde in Obst und Gemüse über Perchloratkontaminationen im Boden erklärt werden?

Abstract

Im Jahr 2013 wurden in diversen Obst- und Gemüse­produkten aus verschiedenen Ländern hohe Perchlorat-Gehalte detektiert. Da Perchlorat auch in Düngemitteln nachgewiesen wurde und eine hohe Pflanzenverfügbarkeit aufweist, wurde angenommen, dass die Hauptquelle der Kontamination mineralische Dünger sein könnten. Prinzipiell sind aber auch andere Kontaminationspfade denkbar wie z.B. das Substrat, das Waschwasser im Aufbereitungsprozess der Gemüsebaukulturen oder die Behand­lung, die z.T. durchgeführt wird, um die Lager­fähigkeit der Gemüseprodukte zu erhöhen.
Um die Perchlorat-Aufnahme von Gemüsepflanzen und den Transfer in unterschiedliche Pflanzenorgane zu untersuchen, wurden in der vorliegenden Arbeit Gewächs­hausversuche mit verschiedenen Kulturen durchgeführt. Die Versuche wurden mit Spinat (Spinacia oleracea) und Mangold (Beta vulgaris) beispielhaft für Blattgemüse, Radieschen (Raphanus sativus) und Mairüben (Brassica rapa L. var. rapa) als Vertreter von Wurzelgemüse und Tomate (Solanum lycopersicum L.) als ein fruchtbildendes Gemüse durchgeführt. Perchlorat wurde dem Subs­trat in steigenden Konzentrationen von 0 – 5 – 10 – 100 – 500 μg ClO4-/Gefäß einmalig zu Vegetationsbeginn (2 bis 6-Blattstadium) in gelöster Form zugesetzt. Die untersuchten Pflanzenspezies haben annähernd die gesamte ihnen verabreichte Perchlorat-Menge aufgenommen und der höchste Anteil von 70–100% wurde in den Blättern der untersuchten Gemüsearten wiedergefunden. In Radies­chenknollen und Mairüben wurden nur in den hohen Perchlorat-Stufen von 100 und 500 μg ClO4-/Gefäß Spuren von Perchlorat detektiert. In den Tomatenfrüchten wurde kein Perchlorat nachgewiesen, was darauf hindeutet, dass kein Perchlorat-Transfer von den Blättern in die Früchte erfolgt, wenn Perchlorat nur einmalig zu Vegetationsbeginn appliziert wird.
Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass Perchlorat-haltige Düngemittel durchaus kritisch im Einsatz bei Blattgemüse zu beurteilen sind, da näherungsweise das gesamte im Dünger enthaltene Perchlorat von den Pflanzen aufgenommen und in die Blätter transportiert wird. Für Wurzelgemüse und Gemüse, die eine längere Kulturdauer haben und Früchte ansetzen, ist das Risiko einer Perchlorat-Belastung als geringer zu beurteilen, wenn Perchlorat-haltige Dünger zu Vegetations­beginn eingesetzt werden. Für die mehrmalige Applikation während des Vegetationsverlaufs kann aus den vorliegenden Daten kein Rückschluss gezogen werden.