1. Der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln (PSM) zum Schutz von Kulturen gegen Schaderreger und zur Erhaltung der Qualität von Erntegütern ist auch in Zukunft unverzichtbar. Um mögliche Gefährdungen, die ein solcher Einsatz mit sich führen kann, abzuwenden oder zu minimieren, werden im staatlichen Zulassungsverfahren zur Prüfung von PSM detaillierte Sicherheits- und Nutzen-Risiko-Abwägungen vorgenommen. Die chemische Mittelprüfung bearbeitet dabei die vorwiegend chemischen Fragestellungen im Verfahren: Produktchemie (wertbestimmende Eigenschaften von Wirkstoffen und Zubereitungen); Umweltverhalten (Verbleib und Verhalten des Wirkstoffs in der Umwelt); Rückstande (Metabolismus von PSM-Wirkstoffen und Bildung von Rückständen auf Erntegütern). 2. Die Überprüfung der PSM-Produkte auf dem Markt obliegt grundsätzlich den Kantonen. Um ein koordiniertes und wirksames Vorgehen zu erreichen, werden Marktkontrollen zwischen BLW und den Kantonen abgesprochen und in Zusammenarbeit mit ACW durchgeführt. 3. Im Zuge der Umsetzung der neuen Pflanzenschutzmittelverordnung (PSMV) werden auch bereits zugelassene PSM-Wirkstoffe und Produkte reevaluiert, wobei Reregistrierung von Produkten, gezielte Überprüfung von Wirkstoffen sowie Harmonisierung der Rückstandshöchstgehalte mit der EU Expertisen in allen drei Beurteilungsbereichen erfordern. 4. Bei Mittelprüfung und Reevaluation werden nationale und internationale Gesetze und Übereinkommen angewendet resp. vollzogen, u.a. das Landwirtschaftsgesetz, das Umweltschutzgesetz, das Lebensmittelgesetz und der FAO Code of Conduct (wertbestimmende Eigenschaften von PSM und Umweltverhalten). Dabei ist es wichtig, die internationalen Entwicklungen im Bereich der PSM-Beurteilung und Zulassung zu verfolgen und Erfahrungs- und Wissensaustausch, insbesondere mit europäischen Kollegialbehörden, aufrechtzuerhalten.
Mit einem neuartigen Verfahren sollen im Abwasser der Färberei und Druckerei enthaltene Farbmittel, lösliche wie dispergierbare oder unlösliche Farbmittel in zwei unmittelbar aufeinanderfolgenden Schritten zunächst reduktiv und dann oxidativ behandelt werden. Zu diesem Zweck soll eine Anlage entwickelt werden, die aus einer Elektrolysezelle und einer anschließenden Oxidationskammer besteht. In der Elektrolysezelle werden die Farbstoffe kathodisch reduziert. Die Reduktion hat das Ziel Azofarbstoffe, Anthrachinonfarbstoffe und Pigmente in eine wasserlösliche Form zu überführen. Infolge der Spaltung der Azofarbstoffe entstehen Produkte mit kleinerem Molekulargewicht. Vermutlich werden aromatische Amine gebildet, deren Hydrophilie im Vergleich zum Dispersionsfarbstoff deutlich größer ist.Die erhöhte Wasserlöslichkeit der Produkte ist entscheidend für die Wirksamkeit bzw. Wirtschaftlichkeit der anschließenden oxidativen Behandlung, die in homogener Phase weitaus effektiver abläuft. Der selektive Transfer der löslichen Produkte in die Oxidationskammer soll über einen Filtrationsprozess mit einer Ultra- bzw. Nanofiltrationsmembran erfolgen. Die Membran hält die dispers gelösten Farbstoffpartikel zurück. Zur Optimierung des Filtrationsprozesses und der Elektrolyse soll die Elektrolyse direkt an der Membran stattfinden. Zu diesem Zweck muss eine elektrisch leitende Membran entwickelt werden, an der gleichzeitig die kathodische Reduktion und der Filtrationsprozess ablaufen können. Bei dem Filtrationsprozess kommt es zu einer Anreicherung der Farbstoffpartikel an der Membran bzw. der Kathodenoberfläche. Auf diese Weise gelangt der Farbstoff in unmittelbaren Kontakt mit der Kathode, so dass der Elektronenübertrag auf das Substrat erleichtert wird.Bei der Entwicklung der Membran muss berücksichtigt werden, dass diese bei einem dauerhaften Einsatz in einer Abwasserbehandlungsanlage stabil gegenüber den elektrochemischen Vorgängen, höheren Drücken und der Katholytzusammensetzung ist.Ein weiteres Projektziel ist die Strukturaufklärung der Reduktions- und Oxidationsprodukte. Dazu werden im wesentlichem zwei Analysensysteme verwendet. Mit dem schon im Projekt OXITEX erfolgreich eingesetzten LC-QTOF können höhermolekulare bzw, wasserlösliche Produkte anhand der gemessenen Präzisionsmassehinsichtlich ihrer Summenformel und ggfs. Struktur chara.kterisiert werden. Kleinere unpolare Verbindungen werden mittels GCxGC-(TOF)MS erfasst. Hier ist eine Identifizierung der über Elektronenstoßionisierten Analyten mit umfangreichen Datenbanken bzw. Vergleichssubstanzen möglich. Die ermittelten Strukturen sollen Aufschluss über den Reaktionsverlauf geben. So soll z.B. die Frage geklärt werden, ob die Reduktion in höheren Konzentrationen Zwischenprodukte liefert, oder ob ein weitergehender bzw.unspezifischer Abbau vorliegt. Auch die Annahme, dass infolge der Reduktion aus Azoverbindungen vorwiegend aromatische Amine entstehen, soll untersucht werden.
Ziel des Projektes ist eine Bestandsaufnahme zur Rückstandssituation in Arznei- und Gewürzpflanzen als Grundlage für die Festsetzung einer praktikablen Rückstandshöchstmenge im Rahmen des Genehmigungsverfahrens nach Paragraph 18 PflSchG sowie die Erfassung von Ergebnissen aus Versuchen zur biologischen Wirksamkeit von Pflanzenschutzmitteln in Arznei- und Gewürzpflanzen als Voraussetzung für die zu erwartende Umstellung der Antragstellung von Papier auf elektronische Medien. Arbeitsplan: 1. Bestandsaufnahme zur Rückstandssituation 2. Erfassung von Ergebnissen zur biologischen Wirksamkeit. Zum Ende des Projektablaufs soll in Zusammenarbeit mit der BBA eine verlässliche Datenbank zur Verfügung stehen, die den Nutzern einen Zugriff und eine schnelle Recherche über Ergebnisse der Prüfung der biologischen Wirksamkeit und des Rückstandsverhaltens von Pflanzenschutzmitteln in geprüften Anwendungsgebieten ermöglichen. Sie wird den zuständigen Behörden auf Bundes- und Landesebene zur Verfügung stehen. Darüber hinaus dient sie dazu, notwendige Untersuchungen und Versuche zur Klärung noch offener Lücken zu veranlassen und Grundlage für die Erarbeitung von Anbauempfehlungen sein.