FARM - Grundwasservulnerabilitätsbewertung im Zulassungsverfahren von Pflanzenschutzmitteln

Land / Region: Deutschland

Projektanfang: 01.02.2021

Projektende: 15.12.2024

Projektstand: 01.03.2024

Bei Entscheidungen über die Zulassungsfähigkeit und Auflagen zur Anwendung von Pflanzenschutzmitteln (PSM) werden zunehmend Grundwasserdaten berücksichtigt.

Im Rahmen der Grundwasserrisikobewertung werden Ergebnisse aus zielgerichteten, langjährigen Nachzulassungsmonitoring (NZM)-Studien an einzelnen, gut untersuchten Grundwassermessstellen (GWM) mit hoher Vulnerabilität herangezogen. Dazu kommen auf europäischer Ebene Bestrebungen, zukünftig auch weniger zielgerichtete, aber umfänglicher vorliegende Monitoringdaten einer Interpretation im Sinne einer räumlichen Zustandsbeschreibung zu unterziehen.

Im nationalen Zulassungsverfahren für PSM sind Entscheidungen immer im bundesweiten Kontext zu treffen. Somit ist auch die Repräsentativität und Vulnerabilität von GWM bezüglich des Eintragsrisikos fachlich gut zu beschreiben.

Ziel des Projektes ist es, die regulatorischen Anforderungen der PSM-Zulassung mit vorhandenen und zukünftigen Monitoring-Programmen besser in Einklang zu bringen. Dazu bedarf es einer wissenschaftlichen Analyse, Kriterien für die Vulnerabilität des oberflächennahen Grundwassers in ausgewählten landwirtschaftlichen Gebieten gegenüber PSM-Einträgen auszuweisen und zu validieren. Hierbei sollen der gesamte Aufbau und Prozesse der ungesättigten und gesättigten Bodenzone mitberücksichtigt werden. Um Zusammenhänge zwischen den bodenkundlichen, hydrogeologischen und klimatischen Standorteigenschaften und den Wirkstoffen/Metaboliten sowie deren physikochemischen Eigenschaften zu ermitteln, sollen Methoden des maschinellen Lernens (z. B. Autoencoder, selbstorganisierende Karten) angewendet werden. Zudem wird die Historie der landwirtschaftlichen Flächen und Anbaukulturen über Satellitendaten automatisiert ausgewertet. Die abgeleiteten Kriterien sollen in ein Indexverfahren zur Abschätzung der PSM-Vulnerabilität überführt werden.

Die Projektergebnisse dienen auch der Verbesserung des NZM-Verfahrens, indem erweiterte Empfehlungen für die Auswahl geeigneter GWM durch die Länderbehörden aus ihren Monitoring-Messnetzen erarbeitet werden.

Literatur:

• COOKE, A-K., WILLKOMMEN, S. & BRODA, S. (2024): Analysing agricultural plant protection product concentrations in groundwater in Germany: Nationwide database with site and compound insights. - Environmental Research Vol. 248, 118231. doi: 10.1016/j.envres.2024.118231