Drei Wochen lang standen sieben Messgeräte zwischen rund 900 blühenden Cannabispflanzen in einer umgebauten Gewerbehalle im US-Bundesstaat Oklahoma. Sie erfassten Kohlendioxid, Staub, Gase, Temperatur und Luftfeuchte im Minuten- bis Fünf-Minuten-Takt. Meist war die Luft unauffällig sauber. Dann, an einem Donnerstagnachmittag Ende Juli, registrierte ein Sensor eine Feinstaubkonzentration von fast 35.000 Mikrogramm pro Kubikmeter — ein Wert, den man eher mit einem Sandsturm verbindet als mit einem Arbeitsplatz.
Diese Messung und die rund 113.000 Datensätze drumherum stammen aus einer Pilotstudie, die Hongwan Li und Kolleginnen und Kollegen der University of Oklahoma und der University of Wisconsin-Madison in den Annals of Work Exposures and Health veröffentlicht haben (doi.org/10.1093/annweh/wxag074). Für den deutschen Leser ist daran weniger die Geografie interessant als der Kontrast: In Oklahoma gibt es für solche Räume keinerlei verbindliche Vorgaben. In Deutschland gäbe es sie — und mindestens zwei der gemessenen Werte lägen jenseits dessen, was das deutsche Arbeitsstättenrecht zulässt.
Key Takeaways
Die kontinuierliche Messung in einem 186 Quadratmeter großen Blühraum zeigt keinen einzelnen dominanten Gefahrstoff, sondern vier sich überlagernde Belastungen. Kohlendioxid folgte dem Lichtzyklus der Pflanzen, lag im Mittel um 1.000 ppm und erreichte Spitzen über 2.200 ppm — nach deutscher Bewertung wäre das der Bereich, den die Arbeitsstättenregel als hygienisch inakzeptabel einstuft, auch wenn der eigentliche Arbeitsplatzgrenzwert von 5.000 ppm nie erreicht wurde. Der Feinstaub verhielt sich völlig anders: Der Normalzustand lag bei sauberen 1,4 bis 3,1 µg/m³, kurze Ereignisse rund um Entlaubungsarbeiten trieben die Messwerte aber in den Bereich von 35 mg/m³. Dazu kamen flüchtige organische Verbindungen, Temperaturen bis 41,2 °C und Luftfeuchten bis 100 Prozent. Die Studie ist ein Pilotprojekt an einem einzigen Standort mit Screening-Sensoren, und sie misst den Raum, nicht den Menschen. Was sie belastbar zeigt, ist die Struktur der Belastung: ein ruhiger Grundzustand, unterbrochen von Ausschlägen um drei bis vier Größenordnungen.
Was die Studie zur Luftqualität im Cannabisanbau gemessen hat
Untersucht wurde vom 10. Juli bis 1. August 2023 eine klimatisierte Indoor-Anlage für medizinisches Cannabis in Zentral-Oklahoma, rund 186 Quadratmeter groß, mit etwa 900 Pflanzen in der frühen bis mittleren Blüte. Der Raum lief mit einem Lichtprogramm von etwa zwölf Stunden hell und zwölf Stunden dunkel, wurde zeitweise mit zusätzlichem CO₂ begast und über eine durchgehend laufende Einzonen-Klimaanlage belüftet. Einen Entfeuchter gab es nicht.
Sieben Geräte verteilten sich auf drei Zonen — linke Wand, Raummitte, rechte Wand — jeweils in 1,5 Metern Höhe, also etwa auf Atemhöhe einer stehenden Person. Drei Infrarotsensoren erfassten CO₂, Temperatur und Feuchte alle fünf Minuten, zwei Multiparametergeräte zusätzlich Feinstaub, Kohlenmonoxid, Stickstoffdioxid, Ozon, Schwefeldioxid und flüchtige organische Verbindungen im Minutentakt, zwei Laserpartikelzähler den Staub alle zwei Minuten.
Das Design ist der eigentliche Fortschritt. Frühere Untersuchungen in Cannabisbetrieben arbeiteten fast ausschließlich mit kurzen Messkampagnen rund um einzelne Tätigkeiten. Drei Wochen Dauerbetrieb erfassen auch das, was passiert, wenn niemand hinsieht — etwa die langen Dunkelphasen, in denen sich das Gas im Raum sammelt.
CO₂: Der Rhythmus der Lampen trifft auf die ASR A3.6
Der klarste Befund war ein Tagesgang des Kohlendioxids, der exakt dem Lichtprogramm folgte. Die drei Infrarotsensoren maßen Mittelwerte zwischen 979 und 1.086 ppm bei Maxima von 2.214 bis 2.290 ppm. Die beiden Multiparametergeräte, die länger und später liefen, lagen im Mittel bei 883 und 897 ppm.
Die naheliegende Erklärung — Pflanzen nehmen tagsüber CO₂ auf und atmen es nachts ab — greift den Autoren zu kurz. Ohne Protokolle der CO₂-Begasung, ohne Regeldaten der Klimaanlage und ohne gemessenen Luftwechsel lässt sich der Anteil von Pflanzenstoffwechsel, Begasungstechnik und Lüftungsverhalten nicht auseinanderrechnen. Beschäftigte scheiden als Hauptursache aus: Sie verließen den Raum in der Regel, sobald die Lampen ausgingen.
Für die deutsche Einordnung ist genau das der Punkt. Die Technische Regel für Arbeitsstätten ASR A3.6 „Lüftung“ staffelt die Bewertung der Raumluft in drei Stufen: unter 1.000 ppm sind keine weiteren Maßnahmen nötig, zwischen 1.000 und 2.000 ppm sind Lüftungsverhalten zu verbessern, ein Lüftungsplan aufzustellen und die Maßnahmen in der Gefährdungsbeurteilung zu dokumentieren, über 2.000 ppm sind weitergehende Maßnahmen erforderlich. Das Institut für Arbeitsschutz der DGUV bezeichnet Werte über 2.000 ppm ausdrücklich als hygienisch inakzeptabel. Der gemessene Raum hätte über weite Strecken des Tages in der mittleren Stufe gelegen und in den Spitzen die obere erreicht.
Zwei Einschränkungen gehören dazu. Erstens ist der eigentliche Arbeitsplatzgrenzwert für Kohlendioxid mit 5.000 ml/m³ deutlich höher angesetzt und wurde in Oklahoma nie annähernd erreicht. Zweitens ist die 1.000-ppm-Marke der ASR A3.6 für Räume gedacht, in denen Menschen die Hauptquelle des CO₂ sind — nicht für Räume, in denen das Gas absichtlich zugeführt wird, um Erträge zu steigern. Die Regel passt formal, aber sie wurde nicht für diesen Fall geschrieben. Genau darauf zielt die Forderung der Studie nach anbauspezifischen Vorgaben.
Staub: sauber, bis jemand entlaubt
Beim Feinstaub kippt das Bild. Der Median lag bei 2,0 µg/m³ an beiden Multiparametergeräten und zwischen 1,4 und 3,1 µg/m³ an den Partikelzählern — eine nach jedem Innenraummaßstab saubere Luft. Die arithmetischen Mittelwerte lagen dagegen bei 31 bis 185 µg/m³, also beim 50- bis 90-Fachen der Mediane.
Diese Lücke ist der eigentliche Befund. Wenige kurze Ereignisse, die Minuten bis wenige Stunden dauerten, zogen den Durchschnitt weit über alles hinaus, was eine Beschäftigte an einem normalen Tag erlebt. Der größte Ausschlag fiel auf den 27. Juli: Ein Gerät protokollierte ein Stundenmaximum von 34.953 µg/m³, das zweite 26.982 µg/m³. Der Betrieb gab an, dass zu dieser Zeit Entlaubungs- und Pflegearbeiten am blühenden Bestand liefen — keine Erntearbeit. Bei den gröberen Fraktionen ging es noch weiter hinauf, bis 63.913 µg/m³ für PM10, was auf mechanisch erzeugtes und aufgewirbeltes Pflanzen- und Substratmaterial hindeutet.
Umgerechnet sind 35.000 µg/m³ gleich 35 mg/m³. Zum Vergleich: Für schwerlösliche Stäube ohne spezifische Toxizität gilt in Deutschland der Allgemeine Staubgrenzwert von 1,25 mg/m³ für die alveolengängige und 10 mg/m³ für die einatembare Fraktion. Dieser Vergleich hat allerdings zwei Haken, die man nicht unterschlagen darf. Grenzwerte dieser Art sind Schichtmittelwerte über acht Stunden; eine halbstündige Spitze verletzt sie nicht automatisch, dafür gibt es gesonderte Kurzzeitwerte. Und der eingesetzte Sensor ist nur bis 1.000 µg/m³ spezifiziert, die Spitzenwerte belegen also ein extremes Ereignis, keine präzise Massenkonzentration. Trotzdem bleibt: Eine Tätigkeit von wenigen Minuten hebt die Staubbelastung im Raum um drei bis vier Größenordnungen an.
Der Befund passt zu älteren Arbeiten. In Washington State maßen Silvey und Kollegen mittlere Staubkonzentrationen von 42 bis 60 µg/m³ in Anbau-, Trimm- und Verarbeitungsbereichen — höhere Grundwerte als in Oklahoma, weil dort gezielt während der Arbeit gemessen wurde. Eine NIOSH-Untersuchung in Minnesota fand während eines 45-minütigen Mahlvorgangs Gesamtstaubkonzentrationen von durchschnittlich 3,4 mg/m³.
Hitze, Feuchte und flüchtige Stoffe
Die flüchtigen organischen Verbindungen lagen im Mittel bei 1,42 und 3,61 mg/m³, das 95. Perzentil erreichte bis zu 15,19 mg/m³. Weil der Sensor breitbandig misst und keine Einzelstoffe trennt, sagen diese Zahlen etwas über Größenordnung und zeitlichen Verlauf der Belastung aus, nicht darüber, welche Terpene im Raum standen. Speziierte Messungen von Samburova und Kollegen in Nevada fanden 21 bis 290 ppb im Normalbetrieb und über 1.000 ppb bei eingeschränkter Lüftung.
Am unmittelbarsten relevant für die Beschäftigten dürfte das Raumklima sein. Die Temperaturen reichten von 16,9 °C bis 41,2 °C, die Sensormittelwerte lagen zwischen 23 und 28 °C. Die relative Luftfeuchte lag im Mittel bei 72 bis 82 Prozent und erreichte 99 bis 100 Prozent. Die ASR A3.5 „Raumtemperatur“ arbeitet mit drei Schwellen: Über 26 °C soll der Arbeitgeber gegensteuern, über 30 °C muss er wirksame Maßnahmen ergreifen, und wird die Lufttemperatur von 35 °C überschritten, ist der Raum ohne technische, organisatorische oder persönliche Schutzmaßnahmen wie bei Hitzearbeit nicht als Arbeitsraum geeignet. Der Blühraum in Oklahoma erreichte an zwei Sensoren über 40 °C. Mit rund 900 transpirierenden Pflanzen auf 186 Quadratmetern und ohne Entfeuchter war die hohe Feuchte kein Betriebsunfall, sondern Systembedingung — und sie beeinträchtigt ausgerechnet jene Sensoren, mit denen alles andere gemessen wurde.
Warum das für deutsche Anbauanlagen zählt
Seit Inkrafttreten des Konsumcannabisgesetzes gibt es in Deutschland Anbauvereinigungen, die legal in Innenräumen kultivieren, und parallel dazu den kommerziellen Anbau von Medizinalcannabis nach dem Medizinal-Cannabisgesetz. Für Letzteren gelten GMP-Anforderungen — nur schützen die das Produkt, nicht die Person, die im Raum steht. Arbeitsschutz läuft in Deutschland über eine andere Schiene: über die Gefährdungsbeurteilung nach dem Arbeitsschutzgesetz, über die Arbeitsstättenverordnung mit ihren technischen Regeln und, sobald Schimmelsporen und Bioaerosole ins Spiel kommen, über die Biostoffverordnung.
Der praktische Unterschied zu Oklahoma ist damit erheblich. Dort existiert für Cannabisbetriebe keine landesspezifische Arbeitsschutzvorgabe, kein Lüftungsstandard, kein Überwachungsprogramm. In der US-Bundespolitik ist zwar Bewegung in der rechtlichen Einstufung von Cannabis, wie wir beim Dekret zur Neuklassifizierung beschrieben haben — am Arbeitsschutz in den Anbauhallen ändert das zunächst nichts. Hier dagegen existiert der Rahmen bereits — er ist nur nie mit Messdaten aus einem Blühraum konfrontiert worden. Wer in Deutschland eine Anbauanlage betreibt, kann die Werte dieser Pilotstudie als Prüfliste für die eigene Gefährdungsbeurteilung lesen: Wie hoch steigt das CO₂ in der Dunkelphase? Was passiert an den Messstellen während des Entlaubens? Wie warm und feucht wird es am Nachmittag im Hochsommer?
Dass Belastungen dieser Art gesundheitliche Folgen haben können, ist keine Spekulation. In einer Begleituntersuchung an einer Anlage in Washington berichteten laut Sack und Kollegen 65 Prozent der Beschäftigten über arbeitsbedingte Atemwegsbeschwerden, 48 Prozent über Husten und 26 Prozent über Engegefühl in der Brust; 42 Prozent erfüllten die Kriterien für Asthma. Anderes Land, anderes Klima, andere Anlage — aber dieselbe Pflanze und weitgehend dieselben Handgriffe. Wie belastbar solche Zusammenhänge sind, hängt immer am Studiendesign, ein Thema, das wir auch bei Cannabinoiden und Krebs und bei der Cambridge-Auswertung zum Schlaganfallrisiko ausführlich diskutiert haben.
Was die Studie nicht zeigt
Es handelt sich um eine Pilotstudie an einem einzigen Gebäude, und die Autoren sagen das mehrfach selbst. Fest montierte Geräte messen den Raum, nicht den Menschen; die tatsächliche Belastung in der Atemzone einer Person beim Entlauben kann höher oder niedriger liegen. Es gab keine Gesundheitsdaten, keine Symptomerhebung, keine personenbezogene Probenahme, keine Tätigkeitsprotokolle, keine Begasungs- und keine Pflanzenschutzmittel-Zeitstempel. Die Geräte waren neu und werkskalibriert, wurden aber nie im Feld gegen Referenzmesstechnik validiert. Die Messzeiträume der Gerätetypen überlappten sich nur teilweise, und eine Außenluftmessung fehlt ganz.
Was all das übersteht, ist eine Form: niedriger Grundpegel, extreme Ausschläge, ein an das Licht gekoppelter CO₂-Rhythmus und ein Raumklima, das den größten Teil des Arbeitstages am Rand der geltenden Richtwerte liegt. Betriebe, die daraus etwas machen wollen, brauchen dafür keinen neuen Grenzwert. Lüftungsdaten mit Tätigkeitsplänen zusammenzuführen, Entlaubungsarbeiten mit der Lüftung abzustimmen und Atemschutz für staubintensive Handgriffe vorzusehen ist heute schon möglich.
FAQ
Es gibt keine cannabisspezifischen Vorgaben, aber der allgemeine Arbeitsschutzrahmen gilt uneingeschränkt. Maßgeblich sind die Gefährdungsbeurteilung nach Arbeitsschutzgesetz, die Arbeitsstättenverordnung mit den Regeln ASR A3.6 für die Lüftung und ASR A3.5 für die Raumtemperatur, die Gefahrstoffverordnung mit dem Allgemeinen Staubgrenzwert sowie die Biostoffverordnung, sobald Schimmelsporen und Bioaerosole eine Rolle spielen. Anders als in Oklahoma existiert der Rahmen also — er ist nur nicht auf Blühräume zugeschnitten.
Nach dem Arbeitsplatzgrenzwert nicht. Die Spitzen über 2.200 ppm lagen weit unter dem Grenzwert von 5.000 ml/m³. Nach der Bewertungsskala der ASR A3.6 lagen sie allerdings im Bereich, der als hygienisch inakzeptabel gilt und weitergehende Maßnahmen auslöst. Das ist ein Komfort- und Leistungsfähigkeitsmaßstab, kein toxikologischer.
Nicht zwingend. Die Geräte hingen an Wänden und Stützen, nicht an Personen, und beschreiben deshalb den Raum. Der Messbereich des Sensors endet zudem deutlich unter den registrierten Spitzen, die Zahl belegt also ein extremes Ereignis, keine exakte Konzentration. Belastbar ist die Aussage, dass eine kurze Pflegearbeit die Staubbelastung im Raum drastisch anhebt.
Nur eingeschränkt. Gemessen wurde ein einzelner Standort mit eigener Pflanzdichte, eigenem Lichtprogramm, eigener Lüftungstechnik und eigener CO₂-Praxis, drei Wochen lang im Hochsommer eines heißen Kontinentalklimas. Übertragbar ist das Muster — die Kopplung von CO₂ und Beleuchtung, die Doppelnatur der Staubbelastung —, nicht die konkreten Zahlen.
Rechtlicher Hinweis
Dieser Beitrag ist Wissenschaftsjournalismus über eine veröffentlichte arbeitsmedizinische Studie und dient ausschließlich der Information. Er stellt keine medizinische, rechtliche oder arbeitsschutzfachliche Beratung dar, begründet keine Grenzwerte und keine Compliance-Pflichten für einzelne Betriebe. Es werden keine Heilaussagen oder Wirkversprechen zu Cannabis oder Cannabinoiden getroffen; solche Aussagen sind in Deutschland nach dem Heilmittelwerbegesetz unzulässig. Nichts in diesem Text ist als Aufforderung zum Erwerb, Anbau oder Konsum von Cannabis zu verstehen. Für Anbau, Besitz und Abgabe gelten in Deutschland das Konsumcannabisgesetz und das Medizinal-Cannabisgesetz; die Regelungen anderer Staaten weichen erheblich ab. Betriebe und Beschäftigte mit Fragen zu Lüftung, Raumklima oder Atemschutz sollten die zuständige Berufsgenossenschaft, die Arbeitsschutzbehörde des Landes oder eine Fachkraft für Arbeitssicherheit einbeziehen. Die beschriebenen Messwerte stammen aus einer Pilotstudie mit Screening-Sensoren und sind keine für Grenzwertvergleiche geeigneten Überwachungsdaten.
