Pyrethrin: Was es tötet und wie sicher es ist

Pyrethrin ist das Insektizid, das aus den getrockneten Blütenköpfen der Insektenblume (Chrysanthemum cinerariifolium) gewonnen wird. Es ist ein Kontaktinsektizid: Ein Insekt, das über ein frisch gespritztes Blatt läuft oder daran frisst, nimmt die Dosis direkt ins Nervensystem auf. Die Lähmung tritt in Sekunden ein, der Tod kann innerhalb von Sekunden oder Minuten folgen. Manche Insekten stecken es weg und erholen sich wieder.

Das ist kein Nischenprodukt. Pyrethrine stecken in über 2.000 zugelassenen Pestizidprodukten in den Vereinigten Staaten und werden dort seit den 1950er-Jahren verkauft. Der Abstand zwischen Insekt und Mensch ist tatsächlich groß. StatPearls stuft Pyrethroide, also die synthetischen Varianten, als etwa 2.000-mal giftiger für Insekten als für Menschen ein. Die Natriumkanäle von Insekten reagieren auf diese Verbindungen weit stärker als die Kanäle in Ihrem Körper. Der natürliche Auszug trifft dasselbe Ziel.

Die andere Hälfte der Rechnung ist, wie schnell der Wirkstoff wieder verschwindet, und zu dieser Hälfte nennt kaum jemand eine Zahl. In besonntem Wasser beträgt die Halbwertszeit der Pyrethrine 11,8 Stunden. Auf einer besonnten Bodenoberfläche sind es 12,9 Stunden. Sie erkaufen sich die schnelle Sofortwirkung also mit so gut wie keiner Dauerwirkung, und die Blattläuse, die morgen schlüpfen, landen auf einem sauberen Blatt.

Klären Sie eine Sache, bevor Sie kaufen. Die meisten Produkte im Regal mischen dieses pflanzliche Insektizid mit Piperonylbutoxid. Dieser Synergist verhindert, dass betäubte Insekten wieder aufwachen. Damit fällt die Flasche aber auch aus den Regeln des National Organic Program heraus, lesen Sie also die Liste der Inhaltsstoffe und nicht das Frontetikett. Die gesamte Wirkstoffklasse hat zugelegt. Eine archivierte EPA-Seite von 2017 nennt einen Anstieg des Einsatzes von Pyrethrinen und Pyrethroiden im vorangegangenen Jahrzehnt, während der Einsatz von Organophosphaten zurückging.

Wie wirkt Pyrethrin? Es blockiert die Tore, die elektrische Signale entlang des Insektennervensystems leiten. Das Ziel ist der spannungsabhängige Natriumkanal, und die Bindungsstelle sitzt am Verbindungssegment S4 bis S5 der Domäne II. Stellen Sie sich eine Türklinke vor, die beim Öffnen gebremst und dann so verklemmt wird, dass sie nicht mehr schließt. Die Nervensignale geraten innerhalb von Sekunden oder Minuten durcheinander.

Was aus der Blüte kommt, ist nicht eine einzige Chemikalie. Es sind sechs. Die sechs Pyrethrine heißen Pyrethrin I, Pyrethrin II, Cinerin I, Cinerin II, Jasmolin I und Jasmolin II. Jedes verbindet eine Säure mit einem Alkohol aus derselben kleinen Familie. Alle sechs teilen die 1R-trans-Konfiguration, und genau diese Form tötet die Insekten. Die gesamte Mischung wirkt also über einen einzigen Wirkmechanismus an denselben Natriumkanälen.

Die Insekten tragen den Schaden davon, Sie in aller Regel nicht. Sie sind klein, ihre Körpertemperatur liegt niedriger, und ihre Natriumkanäle reagieren weit stärker auf das Molekül als Ihre. StatPearls setzt Pyrethroide als rund 2.000-mal giftiger für Insekten als für Menschen an und begründet das mit genau diesem Unterschied an den Kanälen. Dieser Abstand ist die eigentliche Grundlage für den Satz von der geringen Toxizität für Säugetiere, den Sie ständig auf Etiketten lesen.

Sofortwirkung und Tod sind zwei verschiedene Dinge. NMSU Extension weist darauf hin, dass manche Insekten umfallen und wieder auf die Beine kommen, sobald die Dosis nachlässt. Deshalb haben Hersteller begonnen, Handelsprodukten Piperonylbutoxid beizumischen. Prüfen Sie die Liste der Inhaltsstoffe auf der Rückseite der Flasche. Sie sagt Ihnen mehr als das Frontetikett.

Vier Wörter werden benutzt, als meinten sie dasselbe. Pyrethrum ist der Rohauszug aus getrockneten Blütenköpfen der Insektenblume. Pyrethrine sind die sechs insektiziden Ester in diesem Auszug, und sie sind es, die töten. Pyrethroide sind im Labor gebaute Moleküle, die diesen Estern nachempfunden sind. Permethrin ist eines von vielen Pyrethroiden und war eines der ersten im Handel. Mississippi State Extension nennt eine schnelle Faustregel, um die synthetischen Varianten zu erkennen: Die meisten Pyrethroid-Namen enden auf -thrin, auch wenn einige aus der Reihe fallen.

Chemiker teilen die synthetischen Varianten in zwei Typen. Typ I hat keine Alpha-Cyano-Gruppe, dazu zählen Permethrin, Allethrin und Bifenthrin. Typ II trägt diese Gruppe, dazu gehören Deltamethrin, Cyfluthrin und Cypermethrin. Typ II ist der giftigere der beiden. Am ehesten greifen Sie ohnehin versehentlich zu einem synthetischen Pyrethroid, denn Pyrethroide machen rund 30 % aller weltweit eingesetzten Insektizide aus.

Brauchen Sie also jetzt eine schnelle Sofortwirkung oder eine längere Wirkungsdauer? Pyrethrine schlagen schnell zu und hören dann auf, es bleibt kaum oder gar keine Dauerwirkung zurück. Pyrethroide wurden für die gegenteilige Aufgabe entwickelt, sie bleiben auf der Oberfläche haften und wirken vergleichsweise lange nach. Das ist der ganze Unterschied zwischen Pyrethrin und Pyrethroid, und es ist zugleich die Antwort auf die Frage Pyrethrin oder Permethrin in einem Satz. Wie lange ein bestimmtes Produkt wirkt, lesen Sie auf dem Etikett, denn der Klassenname allein sagt es Ihnen nicht.

Die Wahl zwischen Pyrethrinen und Pyrethroiden entscheidet auch über Ihren Bio-Status. Ein synthetischer Wirkstoff kommt dafür nie infrage, ganz gleich, was vorn auf der Flasche steht. Wenn Sie ein Spritzmittel wollen, das Sie in einer zertifizierten Bio-Kultur einsetzen dürfen, brauchen Sie den Blütenauszug ohne zugesetzten Synergisten, und Sie müssen das anhand der Liste der Inhaltsstoffe nachprüfen.

Wie lange hält Pyrethrin? Stunden in der Sonne, Wochen im Dunkeln. NPIC gibt die Halbwertszeit von Pyrethrin mit 11,8 Stunden in Wasser an, das Sonnenlicht erreicht, und mit 12,9 Stunden auf einer besonnten Bodenoberfläche. Nehmen Sie das Licht weg, hält sich dieselbe Spritzbrühe im Wasser 14 bis 17 Tage.

Spritzen Sie eine Tomatenpflanze an einem hellen Morgen und betrachten Sie das Folgende getrennt. Die Tröpfchen, die auf den oberen Blättern bleiben, liegen in voller Sonne, der Photoabbau beginnt also sofort, und nach 5 Tagen sind weniger als 3 % übrig. Die Tröpfchen, die ablaufen und sich im beschatteten Teichsediment absetzen, bekommen überhaupt kein Licht. Dort unten kann Pyrethrin I 10,5 bis 86 Tage überdauern.

Das Licht treibt den Abbau an. Wie lange das Mittel in der Umwelt bleibt, hängt also davon ab, wo der Rückstand landet, und nicht davon, wie viel Sie gespritzt haben. Pyrethrine haften an Bodenteilchen, statt mit dem Wasser in die Tiefe zu wandern, und Feldstudien fanden unterhalb von 15 cm Bodentiefe nichts mehr. Das Risiko einer Verlagerung ins Grundwasser gilt als sehr gering. In den oberen Schichten erledigen Bodenmikroben den Rest in 2,2 bis 9,5 Tagen.

Dieses Tempo kostet Sie die Dauerwirkung. Pyrethrin streckt Schädlinge schnell nieder und ist dann weg, es bleibt kaum oder gar keine Dauerwirkung zurück. Blattläuse, die morgen schlüpfen, landen auf sauberen Blättern. Bei einem Schädling, der immer wiederkommt, brauchen Sie wiederholte Spritzungen, und wie oft Sie das dürfen, steht auf dem Etikett.

Hier entscheidet allein der Zeitpunkt. NPIC und NMSU Extension stufen Pyrethrine beide als hochgiftig für Bienen ein, und eine Spritzbrühe, die eine sammelnde Biene trifft, wirkt sehr wahrscheinlich tödlich. Die meisten Warnhinweise zu Pyrethrin und Bienen hören genau hier auf. Die Lösung ist unspektakulär, und sie funktioniert. Behandeln Sie sehr bewegliche Schädlinge in der Kühle des frühen Morgens, solange sie träge sind, und halten Sie die Düse von blühenden Kulturen fern, in denen Bienen sammeln könnten.

Die Hummeln waren am Morgen nach der Behandlung noch am Borretsch entlang meines Südzauns unterwegs, obwohl ich 60 cm daneben Blattläuse von den Ackerbohnen gespritzt hatte. Die Saison davor hatte ich dieselben Bohnen in der Dämmerung gespritzt, während die Hummeln noch am Borretsch daneben arbeiteten. Bienen fielen mir vor den Augen in die Erde. Die Spritze kommt jetzt um 5 Uhr morgens heraus, bevor irgendetwas fliegt, und offene Blüten bleiben ausgespart, egal was daran frisst.

Ist Pyrethrin giftig für Fische? Ja, und zwar erheblich. NPIC stuft es als hoch bis sehr hoch giftig für Fische ein und als sehr hoch giftig für Hummer, Garnelen, Austern und Wasserinsekten. Wasserwirbellose sind am stärksten betroffen. Ein Monat Exposition in niedriger Dosis reichte, um den Schlupferfolg von Elritzeneiern und die Vermehrung von Wasserflöhen zu senken. Der Schaden braucht also keinen Unfall, um sichtbar zu werden.

Sie brauchen dafür keinen Teich auf dem Grundstück. Die EPA hält fest, dass der Einsatz im Haushalt Pyrethrine in den Oberflächenabfluss aus Siedlungsflächen tragen kann. Dieser Abfluss kann Wasserlebewesen dann in schädlichen Mengen erreichen, in Wasser und Sediment. Eine Einfahrt oder ein Gully trägt das Risiko genauso weit wie ein Teich. Halten Sie die Spritzbrühe auf der Pflanze und weg vom Pflaster, und spülen Sie eine Spritze niemals dort aus, wo das Wasser in einen Abfluss gelangen kann.

Die breite Wirkung ist im Garten ein zweischneidiges Schwert. Marienkäfer, Florfliegen und Raubmilben fallen im selben Durchgang wie die Blattläuse. UC IPM stuft die Giftigkeit für natürliche Gegenspieler als mittel ein. Verlieren Sie genug Nützlinge, kann ein zweiter Schädling schneller zurückkommen als der, den Sie gespritzt haben. Sonnenlicht baut den Rückstand tatsächlich schnell ab, mit einer Halbwertszeit von etwa 12 Stunden auf besonntem Boden. Verstehen Sie das als Aussage über Rückstände, nicht als Erlaubnis, eine Blüte zu spritzen, die die Bestäuber morgen anfliegen.

„Natur ist Natur“, sagte der Mann hinter der Theke im Gartencenter und tippte auf die günstigere Flasche. Ich kaufe seit sechs Saisons dasselbe reine Pyrethrin-Konzentrat, und auf seiner Flasche stand ein zweiter Wirkstoff, der auf meiner fehlte. Die EPA sagt, dass die meisten Pyrethrin-Produkte mit einem Synergisten wie Piperonylbutoxid gemischt sind. Diese Zusätze töten für sich genommen nichts.

Ist Pyrethrin ein Bio-Mittel? Der Blütenauszug schon, das fertige Produkt in Ihrer Hand oft nicht. NMSU Extension stellt fest, dass Produkte mit solchen Zusätzen nach den Standards des National Organic Program nicht zugelassen sind. Dieselbe Schranke gilt für Nahrungspflanzen: Synergisierte Pyrethrine sind im zertifizierten Bio-Gemüsebau nicht erlaubt. Das Wort „natürlich“ auf der Vorderseite ändert an keiner der beiden Regeln etwas.

Synergisten stehen aus einem Grund im Regal. Manche Insekten stecken die Sofortwirkung weg, und PBO senkt die Fähigkeit des Insekts, Pyrethrum zu entgiften, sodass mehr der getroffenen Schädlinge tatsächlich sterben. Die Daten zum Menschen sind eine andere Sache. StatPearls berichtet, dass PBO die Aufnahme von Cypermethrin über die Haut von unter 2 % auf etwa 8 % erhöhte und die Aufnahme über den Darm von einer Spanne von 19 bis 50 % auf über 70 %. Es verlangsamt außerdem, wie schnell die Leber Pyrethroide abbaut, eine Dosis, die tatsächlich hineingelangt, bleibt also länger.

Bauen Sie für ein Bio-Zertifikat an? Achten Sie vorn auf den Hinweis „OMRI listed“, drehen Sie dann die Flasche um und lesen Sie die Liste der Inhaltsstoffe auf PBO und auf MGK-264. Reines Pyrethrin ist das schwächere Spritzmittel, und es ist das, das Sie einsetzen dürfen. Rechnen Sie mit einem zweiten Durchgang, statt zur synergisierten Flasche zu greifen.

Der sichere Umgang mit Pyrethrin entscheidet sich größtenteils, bevor die Spritze gefüllt ist. Tragen Sie chemikalienbeständige Handschuhe, lange Ärmel und eine Schutzbrille. Das ist die Grundausstattung, und viele Etiketten für Endverbraucher sagen dazu überhaupt nichts. Den Rest erledigt der Spritzzeitpunkt. Gehen Sie in der Kühle des frühen Morgens hinaus, solange die Bienen noch träge sind, und halten Sie die Brühe von allem fern, was offen blüht.

Lesen Sie das Etikett, bevor Sie irgendetwas anmischen. Wiederbetretungsfristen und Wartezeiten sind je Produkt festgelegt, und kein Artikel kann Ihnen diese Zahlen seriös nennen. Punktuelles Spritzen schlägt hier außerdem die flächige Behandlung. Pyrethrin tötet, was es trifft, und sonst nichts. Wer ein ganzes Beet durchnässt, verliert Marienkäfer und Schwebfliegen, ohne eine einzige zusätzliche Blattlaus zu erwischen.

Nach einem Spritzgang kribbelte mein Handrücken und war halb taub. Parästhesien und Kontaktdermatitis sind die üblichen Hautwirkungen bei Pyrethrin-Kontakt, und das Kribbeln ist selbstbegrenzend und innerhalb von 24 Stunden vorbei. Bei mir war es das. Das Drucksprühgerät hatte mit nassem Abzug auf meiner Hintertreppe gestanden, und ich hatte es mit bloßen Händen aus der Sonne geräumt.

Ernste Schäden bleiben selten. Das National Poison Data System verzeichnete 2022 20.123 Expositionsfälle mit Pyrethrin und Pyrethroiden, davon betrafen etwa 21 % Kinder unter 6 Jahren. Schwere Vergiftungen traten in 0,2 % der Fälle auf, mit 4 Todesfällen, das entspricht einer Sterblichkeit von 0,02 %. Dieser Anteil kleiner Kinder ist das Argument dafür, Pyrethrin genau so zu lagern, wie es das Etikett vorgibt: verschlossen und außer Reichweite.

Wenn doch jemand krank wird, nehmen Sie die Flasche mit in die Klinik und nennen Sie das Produkt darauf. Ärzte haben eine Pyrethroid-Vergiftung schon mehr als einmal für eine Organophosphat-Vergiftung gehalten. Sie behandelten sie mit Atropin, und das Atropin richtete selbst ernsten Schaden an.

Drei Schritte, in dieser Reihenfolge, bevor Sie zu einem Pyrethrin-Spritzmittel greifen. Lesen Sie die Liste der Inhaltsstoffe und achten Sie auf Piperonylbutoxid. Dieser eine Zusatz nimmt Ihr Produkt aus dem biologischen Pflanzenschutz heraus, und StatPearls berichtet, dass er die Hautaufnahme von Cypermethrin erhöhte. Prüfen Sie als Nächstes, ob das Insekt, das an Ihren Pflanzen frisst, auf dem Etikett steht. Spritzen Sie dann in der Kühle des frühen Morgens, abseits offener Blüten, solange die Schädlinge stillsitzen und die Bienen noch nicht unterwegs sind.

Der Spritzzeitpunkt schützt Bienen besser als jede Halbwertszeit. Pyrethrin verliert die Hälfte seiner Stärke in etwa 11,8 Stunden in besonntem Wasser und 12,9 Stunden auf besonntem Boden. Verstehen Sie diese beiden Werte als Abbauraten in Wasser und Boden, mehr messen sie nicht. Keiner der beiden Werte sagt Ihnen, wann eine behandelte Blüte wieder sicher ist; eine Biene, die auf feuchten Blütenblättern landet, kann allein über den Kontakt noch eine tödliche Dosis aufnehmen.

Pyrethrin ist das falsche Mittel, wenn Sie eine Barriere brauchen, die anhält. MSU Extension stellt fest, dass es kaum oder keine Dauerwirkung bietet. Die Blattläuse, die morgen schlüpfen, laufen also über saubere Blätter und fangen wieder an zu saugen. Halten Sie es von Gewässern fern. Ein Teich, ein Graben oder ein Gully trägt den Abfluss zu Fischen und Wasserinsekten, und dort tötet es schon in sehr niedrigen Dosen. Setzen Sie es im integrierten Pflanzenschutz erst spät ein, nachdem Kulturschutznetze und die milderen Spritzmittel an der Reihe waren.

Der schnelle Abbau auf besonnten Flächen ist Sicherheitsreserve und Nachteil zugleich. Solange die Brühe noch feucht ist, bestehen die Kontaktgefahr für Bienen und die Gefahr für Gewässer weiter.