Das Projekt "Eine Webanwendung zur Ermittlung und Vermeidung des Eintrags von Pflanzenschutzmitteln in die Umwelt" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ - Department System-Ökotoxikologie.Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Viele Studien zeigen, dass chemische Pflanzenschutzmittel (PSM) auch über weite Distanzen transportiert werden können und so die Umwelt belasten. Auch entlegene Schutzgebiete sind davon betroffen und werden hierdurch beeinträchtigt, was insbesondere Insektenpopulationen nachhaltig schädigt. Dies konnte durch ein deutschlandweites Kleingewässermonitoring (KgM) bestätigt werden (Liess et al., 2021). Bereits im Projekt PuMa 1.0 (Laufzeit 1.7.2021 - 30.6.2023) entwickelten die Projektpartner eine Webanwendung, mit der auf einer interaktiven Karte u.a. potenzielle Quellen von PSM identifiziert, das ökologische Risiko eines vorhergesagten PSM-Eintrags bewertet und PSM-Reduktionsszenarien simuliert werden können. Mit dem Folgeprojekt PuMa 2.0 sollen die zurzeit noch bestehenden Limitierungen dieser Webanwendung identifiziert und überwunden werden. Das Ziel ist die Weiterentwicklung der vorhandenen Webapplikation zu einer offenen, digitalen Plattform für Umweltforschung, die sich in das bestehende IT-Umfeld von Anwendern aus Umweltforschung, Landwirtschaft, Verwaltung und Umweltschutz integrieren lässt. Wissenschaftliche Ziele des Projekts PuMa 2.0 bestehen u.a. in der Quantifizierung des Oberflächenabfluss und der ökotoxikologischen Bewertung eintragsmindernder Maßnahmen. Ziele im Bereich der Softwareentwicklung bestehen u.a. in der Umsetzung mehrerer Schnittstellen für den Import und Export von Schlag- und PSM-Anwendungsdaten. Sowie der Entwicklung von Programmierschnittstellen zur Integration weiterer Expositionsmodelle und Auswertungen zur ökotoxikologischen Risikobewertung.
Das Projekt "Ressortforschungsplan 2024, Pflanzenschutzmittel- Anwendungsdaten: Nutzung in Regulatorik und Forschung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV) , Umweltbundesamt (UBA). Es wird/wurde ausgeführt durch: Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI), Institut für Strategien und Folgenabschätzung.Im Rahmen einer ersten Machbarkeitsstudie (Aufstockung FKZ 3720674011 in 2022) zur gekoppelten Analyse von Anwendungsdaten und gemessenen PSM Wirkstoffkonzentrationen in benachbarten Fließgewässern wurden die Anwendungsdaten zu 14 ausgewählten Messstellen des Kleingewässermonitorings digitalisiert und analysiert. Die vorliegenden Daten aus 2018/2019/2021 umfassen die landwirtschaftlich genutzten Flächen in den Einzugskorridoren (3x1 km) an den Messstellen des Kleingewässermonitorings an über 100 kleinen Gewässern (<30 km2 Einzugsgebiet) in der Agrarlandschaft Deutschlands aus 10 Bundesländern. Anhand erster Analysen ließ sich u.a. die Ausbringung von PSM einzelnen Belastungsspitzen im Monitoring zuordnen und darstellen, dass mit dem Untersuchungszeitraum des KgM der Zeitraum mit dem Maximum an PSM-Anwendungen abgedeckt werden konnte. Aussagen zu einzelnen Expositionstreiber lassen sich hingegen auf der Basis einer Stichprobengröße von nur 14 Einflusskorridoren nicht detailliert ableiten. Hierfür empfehlen die Studiendurchführer alle vorliegenden Anwendungsdaten einzubeziehen. Insbesondere für Einzelwirkstoffe erwarten wir durch die größeren Datenbasis Empfehlungen zu stoffspezifischen Expositionstreibern und Managementmaßnahmen. Zusätzlich zur erweiterten gekoppelten Analyse der Anwendungsdaten mit den Monitoringdaten aus dem Kleingewässermonitoring sollen die Anwendungsdaten durch Digitalisierung auch vollständig zur Nutzung im Rahmen weiterer Vorhaben und Aufgabenstellungen verwertbar gemacht werdern. Erstmalig könnten dann Fragestellungen unter Einbezug eines realen, repräsentativen deutschlandweiten Anwendungsdatensatzes bearbeitet werden.
Unsere Umwelt ist einer Vielzahl von menschengemachten Chemikalien ausgesetzt. Eine Sonderrolle nehmen dabei die Pflanzenschutzmittel ein. Diese werden zwar zum Schutz der Kulturpflanzen eingesetzt, haben jedoch schädliche Auswirkungen auf weitere Pflanzen und Tiere. Keine andere Stoffgruppe wird so gezielt und in so großem Umfang offen in die Umwelt ausgebracht. Zugelassene Pflanzenschutzmittel Das europäische und das deutsche Pflanzenschutzrecht gewährleisten, dass nur Pflanzenschutzmittel auf den Markt kommen, die auf ihre Umweltauswirkungen geprüft werden. Die Umweltprüfung erfolgt im Rahmen des Zulassungsverfahrens durch das Umweltbundesamt. Im Jahr 2022 waren 1.000 Pflanzenschutzmittel mit 1.849 Handelsnamen zugelassen. Pflanzenschutzmittel sind jedoch Stoffgemische und enthalten einen oder mehrere Wirkstoffe, aber auch Beistoffe. Die Zahl eingesetzter Wirkstoffe in den zugelassenen Pflanzenschutzmitteln ist seit 2000 annähernd konstant. In 2022 wurden insgesamt 281 Wirkstoffe eingesetzt. (siehe Abb. „Zahl zugelassener Pflanzenschutzmittel und Wirkstoffe“). Menge der eingesetzten Pflanzenschutzmittel Systematisch erfasste Zahlen zu den tatsächlich ausgebrachten Pflanzenschutzmitteln gibt es bisher nicht. Die Größenordnung lässt sich aber zumindest ansatzweise aus den Verkaufszahlen der Pflanzenschutzmittel ableiten: Der Absatz von Pflanzenschutzmitteln in der deutschen Landwirtschaft liegt in den letzten Jahrzehnten mehr oder weniger unverändert bei etwa 30.000 Tonnen (t) Wirkstoff pro Jahr, Tendenz in den letzten Jahren wieder leicht steigend (ohne Berücksichtigung der im Vorratsschutz eingesetzten inerten Gase). Insbesondere der Verkauf problematischer Wirkstoffe steigt jedoch (siehe auch Einsatz problematischer Pflanzenschutzmittel gestiegen ). (siehe Abb. „Inlandsabsatz einzelner Wirkstoffgruppen in Pflanzenschutzmitteln“ und Tab. „Inlandsabsatz von Pflanzenschutzmitteln“). ___ * zum Beispiel Kohlendioxid; inert = wenig reaktionsfreudig; Einsatz in geschlossenen Räumen/Lagerungsbehältern Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL): Absatz an Pflanzenschutzmitteln in der Bundesrepublik Deutschland. Ergebnisse der Meldungen gemäß § 64 (früher § 19) Pflanzenschutzgesetz Aus den Verkaufszahlen der Pflanzenschutzmittel kann jedoch nicht unmittelbar auf deren Verbrauch geschlossen werden, da die ausgebrachten Mengen je nach Art des Anbaus und der Fruchtfolge sowie der standörtlichen Bedingungen zum Teil erheblich variieren. Außerdem werden die Präparate unter Umständen über mehrere Jahre hinweg gelagert. Die tatsächlich ausgebrachten Mengen an Pflanzenschutzmitteln werden bisher nur stichprobenartig und in unregelmäßigen Abständen durch das Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen, Julius Kühn-Institut (JKI, früher Biologische Bundesanstalt) erfasst. Daraus ergibt sich für die deutsche Landwirtschaft ein durchschnittlicher jährlicher Einsatz von 7,3 Kilogramm (kg) Pflanzenschutzmitteln beziehungsweise 2,4 kg Wirkstoff je Hektar Anbaufläche (Berechnung für 2021, bei ca. 11,9 Millionen Hektar Ackerland und Dauerkulturen laut Statistischem Bundesamt). Mit der Überarbeitung und Verabschiedung der europäischen Verordnung zu Statistiken von landwirtschaftlichen Betriebsmitteln ( SAIO-Verordnung, EU 2022/2379 ) müssen die Anwendungsdaten ab 2028 vollständig in digitaler Form systematisch erfasst und bestimmten Behörden in anonymisierter Form zugänglich gemacht werden. Funde von Pflanzenschutzwirkstoffen im Grundwasser Kaum ein Wirkstoff wird sofort in der Umwelt abgebaut. Rückstände verbleiben zum Teil längerfristig im Boden, in Gewässern und im Grundwasser. So werden Pflanzenschutzwirkstoffe und deren Abbauprodukte, relevante wie auch nicht relevante Metaboliten, immer noch häufig im Grundwasser gefunden. Zwischen 2017 und 2021 überschritten noch etwa 3,6 % der Proben im oberflächennahen Grundwasser den jeweiligen gesetzlichen Grenzwert von 0,1 Mikrogramm pro Liter (µg/l) für Wirkstoffe und relevante Metaboliten bei mindestens einem Wirkstoff (letzte vorliegende Daten) (siehe auch hier und Abb. „Häufigkeitsverteilung der Funde von Pflanzenschutzwirkstoffen und ihren relevanten Metaboliten in oberflächennahen Grundwassermessstellen“). Nicht relevante Metaboliten (nrM) wurden in den letzten Jahren zudem immer häufiger im Grundwasser gefunden. Sie haben per Definition eine pestizide (biologische) Aktivität unter 50 % des Wirkstoffs. Dennoch können sie sich aber schädlich auf Ökosysteme auswirken (siehe Nicht relevant? Abbauprodukte von Pflanzenschutzmitteln als Risiko für das Grundwasser und Nicht relevante Metaboliten von Pflanzenschutzmitteln ). Laut LAWA (2024) wurden an 72 % aller Grundwassermessstellen solche Metaboliten nachgewiesen (im vorherigen Berichtszeitraum 2013 bis 2016 war dies an ca. 58 %), teils in Konzentrationen oberhalb der gesundheitliche Orientierungswerte . Vor allem die nrM der Wirkstoffe Metazachlor, S-Metolachlor, Chlorthalonil und Dimethachlor weisen aufgrund ihrer relativ hohen Fundhäufigkeit eine große Bedeutung für das Grundwasser auf. Ebenso wurde der nrM Trifluoressigsäure (TFA) nahezu flächendeckend im Grundwasser in Deutschland nachgewiesen. Viele der bekannten Stoffe werden bisher dennoch nicht standardmäßig bestimmt und es gibt keine gesetzlich festgeschriebenen Grenzwerte. Die Entwicklung gibt Anlass, die Anstrengungen zum Grundwasserschutz fortzuführen. Rückstände von Pflanzenschutzwirkstoffen in oberirdischen Gewässern In Oberflächengewässern wird die Belastung mit Pflanzenschutzmitteln derzeit nur im Gewässermonitoring zur Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie systematisch erhoben. Kleine, unmittelbar an Felder angrenzende Gewässer wurden in Studien im Rahmen des sogenannten Kleingewässermonitorings untersucht. Ergebnisse zeigen, dass die tatsächliche Pflanzenschutzmittel -Belastung häufig um einiges höher ist als in der Zulassung angenommen und als akzeptabel eingeschätzt. Insbesondere nach Regen werden Pflanzenschutzmittel in hohen Konzentrationen in angrenzende Bäche gespült. Dies führt zu kurzzeitigen Belastungsspitzen in den Gewässern, die Auswirkungen auf die Gewässerlebewesen haben . Unter Berücksichtigung dieser Belastungsspitzen wurden an über 60 % der untersuchten Gewässerabschnitte die regulatorisch akzeptablen Konzentrationen ( RAK ) von mindestens einem Pflanzenschutzwirkstoff zwischen April und Juli überschritten, an gut zwei Drittel der Standorte sogar von mehreren Stoffen (siehe Abb. „Rückstände von Pflanzenschutzmitteln in kleinen Gewässern der Agrarlandschaft“). Weitere Informationen zu Pflanzenschutzmitteln und ihrem Zulassungsverfahren sowie Maßnahmen zur Reduzierung des Einsatzes von Pflanzenschutzmitteln in der Landwirtschaft finden Sie im Artikel „Pflanzenschutzmittel“ auf unseren Themenseiten.
In diesem Vorhaben wurden die Ergebnisse und wissenschaftlichen Auswertungen der Pilotstudie Kleingewässermonitoring (KgM, 2018/2019) vor dem Hintergrund des Standes der Wissenschaft sowie der einschlägigen gesetzlichen Anforderungen zum Gewässerschutz eingeordnet und Handlungsempfehlungen für Politik und regulatorische Entscheidungen erarbeitet. Dieser Tätigkeitsberichtgibt einen Überblick über die Aktivitäten im Rahmen des Vorhabens. Ziel war die Erarbeitung von Produkten wie Vorträgen und Veröffentlichungen; daher finden sich die Ergebnisse zu den Arbeitspaketen in Form von Vortragsfolien und öffentlich zugänglichen Publikationen. Quelle: Umweltbundesamt.de
Themenfeld "Bundesweites Biodiversitätsmonitoring weiterentwickeln"
In diesem Vorhaben wurden die Ergebnisse und wissenschaftlichen Auswertungen der Pilotstudie Kleingewässermonitoring (KgM, 2018/2019) vor dem Hintergrund des Standes der Wissenschaft sowie der einschlägigen gesetzlichen Anforderungen zum Gewässerschutz eingeordnet und Handlungsempfehlungen für Politik und regulatorische Entscheidungen erarbeitet. Dieser Tätigkeitsberichtgibt einen Überblick über die Aktivitäten im Rahmen des Vorhabens. Ziel war die Erarbeitung von Produkten wie Vorträgen und Veröffentlichungen; daher finden sich die Ergebnisse zu den Arbeitspaketen in Form von Vortragsfolien und öffentlich zugänglichen Publikationen. Veröffentlicht in Fact Sheet.
Rückstände von Pflanzenschutzmitteln (PSM) werden regelmäßig in bedenklichen Mengen in angrenzende Gewässer gespült. Detaillierte Auswertungen des Kleingewässermonitorings auch mit Hilfe der tatsächlichen PSM-Anwendungsdaten zeigen jetzt: Veröffentlicht in Texte | 63/2023.
Das Projekt "Umsetzung des Nationalen Aktionsplans zur nachhaltigen Anwendung von Pflanzenschutzmitteln (NAP) - Pilotstudie zur Ermittlung der Belastung von Kleingewässern in der Agrarlandschaft mit Pflanzenschutzmittel-Rückständen, Analyse der PSM-Belastung von Kleingewässern in der Agrarlandschaft: TV 1 - Datenanalyse zur Pilotstudie 2018/2019" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV) , Umweltbundesamt (UBA). Es wird/wurde ausgeführt durch: Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ - Department System-Ökotoxikologie.Das Vorhaben dient der umfassenden Analyse der in der Pilotstudie 'Kleingewässermonitoring' (Vorläufervorhaben, FKZ 3717634030) erhobenen Datenbasis zu Rückständen von PSM in kleinen Fließgewässern der Agrarlandschaft. Neben einer detaillierten Auswertung der Messkampagnen 2018/2019 sollen anhand zusätzlicher Messungen in 2021 in Kooperation mit einzelnen Bundesländern auch solche Fragestellungen adressiert werden, die im Rahmen der Pilotstudie nicht ausreichend berücksichtigt werden konnten bzw. neu aufgeworfen wurden. Damit baut das Vorhaben direkt auf die Teilvorhaben Bestandsanalyse, Konzepterarbeitung und Pilotstudie zu dem im Rahmen des Nationalen Aktionsplan zur nachhaltigen Anwendung von Pflanzenschutzmitteln (NAP) verankerten Kleingewässermonitoring auf. Im vorliegenden Teilvorhaben soll der Fokus auf die Datenanalyse und Beantwortung von wissenschaftlichen Fragen an den Datensatz gelegt werden. Weiterhin soll eine Berichterstattung zu den im NAP aufgeführten Zielen und den NAP Indikatoren 4 und 23, sowie eine regelmäßige Berichterstattung in die Gremien der LAWA sichergestellt werden. Die aus der Datenanalyse resultierenden Ergebnisse sollen in einem weiteren Teilvorhaben mit regulatorischem Schwerpunkt genutzt werden, um Verbesserungen und Konsequenzen in der Risikobewertung und Risikoregulierung von PSM, sowie ein zur Vollzugsüberprüfung geeignetes, regelmäßiges Monitoring durch die Bundesländer zu erwirken.
Im Kleingewässermonitoring 2018/2019 wurde eine umfangreiche Datenbasis zum Belastungszustand kleiner Fließgewässer in der deutschen Agrarlandschaft mit Pflanzenschutzmitteln (PSM) geschaffen. Mit den hier dargestellten vertieften Analysen der Daten wurden die treibenden Faktoren für die Einträge von PSM in Gewässer, die Effektivität von Risikominderungsmaßnahmen sowie die Toxizität von Pestiziden allein und in Kombination im Gewässer untersucht. Es zeigte sich, dass Gewässerrandstreifen den PSM-Eintrag insbesondere für gering mobile Stoffe effektiv mindern können und, dass auch nur zeitweise wasserführende Gräben den PSM-Eintrag erhöhen. Die große Anzahl an zeitgleich gefundenen PSM-Wirkstoffen in den Gewässerproben verdeutlicht das zusätzliche Risiko durch PSM-Mischungen, was die Risikobewertung im Zulassungsverfahren von PSM bislang nicht berücksichtigt. Ein weiteres Gewässermonitoring in 2021 ergänzt die Daten des Kleingewässermonitorings. Es bildet Trends der inzwischen im Feldanbau verbotenen Neonicotinoide ab und zeigt die Bedeutung der als Ersatzstoff zunehmend verwendeten Pyrethroide. Eine erste Auswertung von Anwendungsdaten aus den Einflusskorridoren der Messstellen zeigt darüber hinaus die Abhängigkeit der in den Gewässern gefundenen Belastungen vom PSM-Einsatz. Diese Auswertungen unterstreichen das Potential und die Notwendigkeit der Verfügbarkeit von PSM-Anwendungsdaten für die Identifikation von Expositionstreibern und für die Überprüfung von Expositionsmodellen und Risikomanagement. Auf Grundlage der Ergebnisse werden Empfehlungen für ein angepasstes Monitoringkonzept gegeben. Quelle: Forschungsbericht
Das Projekt "Umsetzung des Nationalen Aktionsplans zur nachhaltigen Anwendung von Pflanzenschutzmitteln (NAP) - Pilotstudie zur Ermittlung der Belastung von Kleingewässern in der Agrarlandschaft mit Pflanzenschutzmittel-Rückständen, Belastung von kleinen Gewässern in der Agrarlandschaft mit Pflanzenschutzmittel-Rückständen - TV 2 Ableitung von Handlungsempfehlungen für Risikoregulierung und Monitoring" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV) , Umweltbundesamt (UBA). Es wird/wurde ausgeführt durch: Swiss Centre for Applied Ecotoxicology (Ökotoxzentrum) , Eawag.Das Vorhaben dient der Prüfung von möglichen Konsequenzen aus den in der Pilotstudie 'Kleingewässermonitoring' ermittelten Erkenntnissen zu Rückständen von PSM in kleinen Fließgewässern der Agrarlandschaft. Die wissenschaftlichen Erkenntnisse des Teilvorhabens 1 (Datenanalyse) sollen für regulatorische Zwecke und Politik bestmöglich nutzbar gemacht werden. Dies soll neben konkreten Empfehlungen zu Maßnahmen zur Risikominderung auch eine zielgruppengerechte Aufbereitung der Erkenntnisse für die verschiedenen Akteure im Pflanzenschutz beinhalten. Schwerpunkt soll im vorliegenden Teilvorhaben auch auf dem Vergleich mit anderen Monitoringprogrammen und europäischen Aktivitäten zum Schutz kleiner Gewässer vor Einträgen durch PSM-Rückstände liegen. Damit baut das Teilvorhaben direkt auf die Teilvorhaben Bestandsanalyse, Konzepterarbeitung, Pilotstudie und wissenschaftliche Detailanalyse zu dem im Rahmen des Nationalen Aktionsplan zur nachhaltigen Anwendung von Pflanzenschutzmitteln (NAP) verankerten Kleingewässermonitoring auf.
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