P22 - Elektrochemisches Mikrosensorsystem zur Messung von Glyphosat
- Event
- 16. Dresdner Sensor-Symposium 2022
2022-12-05 - 2022-12-07
Dresden - Band
- Poster
- Chapter
- Umweltsensorik
- Author(s)
- B. Uka, J. Kieninger, S. Rupitsch, G. Urban, A. Weltin - Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Freiburg/D
- Pages
- 136 - 140
- DOI
- 10.5162/16dss2022/P22
- ISBN
- 978-3-9819376-7-1
- Price
- free
Abstract
Glyphosat, N-(Phosphonomethyl)glycin (GLY), ist ein Breitbandherbizid. Es liegt in verschiedenen ionischen Zuständen vor, die vom pH-Wert abhängen. Seine Wirkungsweise basiert auf der Hemmung eines Enzyms, der 5-Enolpyruvat-Shikimat- 3-Phosphat-Synthase (EPSP-Synthase) im Shikimat- Stoffwechselweg, der für die Entwicklung von Pflanzen von grundlegender Bedeutung ist. Glyphosat- Isopropylaminsalz ist der aktive Bestandteil in üblichen kommerziellen Herbizidformulierungen, die seit 1974 auf dem Markt erhältlich sind. GLY ist das weltweit am häufigsten verwendete Herbizid. Obwohl es überwiegend in der Landwirtschaft eingesetzt wird, findet GLY auch in der Forstwirtschaft, in Städten und in Privathaushalten Verwendung. GLY wurde erstmals von Monsanto im Jahr 1974 unter dem Namen „Roundup“ auf den Markt gebracht. Die Einführung gentechnisch veränderter, herbizidtoleranter „Roundup Ready“ Nutzpflanzen (z.B. Mais, Sojabohnen, Baumwolle) im Jahr 1996 hat die Gesamtverwendung von GLY stark erhöht. Bis Ende 2014 wurden 8,6 Milliarden Kilogramm des Wirkstoffs GLY weltweit ausgebracht. Dieser verstärkte Einsatz hat zu wachsender Besorgnis über den Verbleib von Glyphosat in der Umwelt geführt. In erster Linie wird GLY je nach Bodenbeschaffenheit durch mikrobielle Prozesse abgebaut, wobei Aminomethylphosphonsäure (AMPA) das Hauptabbauprodukt ist. Obwohl die Affinität von GLY zu Böden hoch und die potentielle Löslichkeit gering ist, wurde GLY in Oberflächen- und Grundwasser nachgewiesen. Der EU-Grenzwert für maximale GLY-Rückstände im Wasser liegt bei 0,1 μg L−1 (0,6 nM) gegenüber 700 μg L−1 (4,1 μM) in den USA. Die aquatische Halbwertszeit von GLY wird auf 7-14 Tage geschätzt. Die breite Verwendung von GLY weltweit hat zu großem Interesse an den ökotoxikologischen Auswirkungen und Risiken für den Menschen geführt. Bei all den Ungewissheiten über die Auswirkungen von GLY auf das Ökosystem und den langfristigen Gesundheitsgefahren für den Menschen ist die kontinuierliche Überwachung von GLY im Wasser von äußerster Wichtigkeit.