Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME
Felderlandschaft mit Hecken, Norddeutschland
Expositionsmodellierung
Die Abschätzung der möglichen Exposition des Grundwassers sowie von Lebensgemeinschaften in Gewässern oder terrestrischen Ökosystemen beruht auf Computermodellen, die das Verhalten von Pflanzenschutzmitteln in der Umwelt simulieren und an deren Entwicklung das IME zum Teil beteiligt war.
Unser Angebot umfasst zunächst Expositionsanalysen auf Basis standardisierter Modelle wie:
- FOCUS PELMO, FOCUS MACRO, FOCUS PEARL (Grundwasser)
- STEPS 1-2 in FOCUS, SWASH mit PRZM, MACRO und TOXSWA, SWAN (Oberflächenwasser, Stufen 1 bis 4)
Für spezielle Fragestellungen bieten wir aber auch Anpassungen oder Neuentwicklungen der Modelle an, zum Beispiel:
- Berücksichtigung spezieller Prozesse (z. B. Photoabbau)
- Räumlich differenzierte Modellierung (GIS-Techniken) wie in FOCUS (2009) erwähnt
- Entwicklung von speziellen Higher-Tier-Szenarien
- Inverse Modellierungen zur Bestimmung von Modelleingabeparametern für Higher-Tier-Simulationen für den Bereich Grundwasserschutz
Wir haben Erfahrungen bei der Auswertung eigener, aber auch externer Studien entsprechend der Vorgaben von FOCUS (2006) und EFSA (2010), z.B.:
- Auswertung von Abbaustudien im Labor (Boden, Wasser/Sediment) mit Hilfe nicht-linearer Anpassungsmodelle unter Berücksichtigung der empfohlenen Kinetiken Single First Order (SFO), First Order Multi Compartment (FOMC), Double First Order in Parallel (DFOP) und Hockey Stick (HS)
- Auswertung von Abbaustudien im Freiland entsprechend der Vorgaben von EFSA (2010)
- Normalisierung von Abbaustudien auf Standardbedingungen (20 °C, Bodenfeuchte: pF 2) entsprechend FOCUS (2000)
- Normalisierung von Freilandstudien zum Abbauverhalten entsprechend FOCUS (2006)
Ausgewählte Projekte
Relevante Dokumente
EFSA Panel on Plant Protection Products and their Residues (panel members at the time of adoption: Aagaard, A., Brock, T., Capri, E., Duquesne, S., Filipic, M., Hernandez-Jerez, A.-F., Hirsch-Ernst, K. I., Hougaard Bennekou, S., Klein, M., Kuhl, T., Laskowski, R., Liess, M., Mantovani, A., Ockleford, C., Ossendorp, B., Pickford, D., Smith, R., Sousa, P., Sundh, I., Tiktak, A., van der Linden, T.):
Scientific opinion addressing the state of the science on risk assessment of plant protection products for non-target arthropods. EFSA Journal (2015) 13 (2): 3996 [212 pp.] Doi: 10.2903/j.efsa.2015.3996
EFSA Panel on Plant Protection Products and their Residues (panel members at the time of adoption: Aagaard, A., Brock, T., Capri, E., Duquesne, S., Filipic, M., Hernandez-Jerez, A.-F., Hirsch-Ernst, K. I., Hougaard Bennekou, S., Klein, M., Kuhl, T., Laskowski, R., Liess, M., Mantovani, A., Ockleford, C., Ossendorp, B., Pickford, D., Smith, R., Sousa, P., Sundh, I., Tiktak, A., van der Linden, T.): Statement on the suitability of the BEEHAVE model for its potential use in a regulatory context and for the risk assessment of multiple stressors in honeybees at the landscape level. EFSA Journal (2015) 13 (6): 4125 [91 pp.] Doi: 10.2903/j.efsa.2015.4125
EFSA Panel on Plant Protection Products and their Residues (panel members at the time of adoption: Aagaard, A., Brock, T., Capri, E., Duquesne, S., Filipic, M., Hernandez-Jerez, A.-F., Hirsch-Ernst, K. I., Hougaard Bennekou, S., Klein, M., Kuhl, T., Laskowski, R., Liess, M., Mantovani, A., Ockleford, C., Ossendorp, B., Smith, R., Sousa, P., Sundh, I., Tiktak, A., van der Linden, T.): Statement on the FERA guidance proposal: “Guidance on how aged sorption studies for pesticides should be conducted, analysed and used in regulatory assessments”, EFSA Journal (2015) 13 (7): 4175 [54 pp.] Doi: 10.2903/j.efsa.2015.4175
European Commission (2014):
Assessing Potential for Movement of Active Substances and their Metabolites to Ground Water in the EU. Report of the FOCUS Ground Water Work Group, EC Document Reference Sanco/13144/2010 version 3, 613 pp.
EFSA (2014):
EFSA Guidance Document for evaluating laboratory and field dissipation studies to obtain DegT50 values of active substances of plant protection products and transformation products of these active substances in soil. EFSA Journal 2014;12(5):3662 (DOI: 10.2903/j.efsa.2014.3662)
EFSA (2013):
Guidance on tiered risk assessment for plant protection products for aquatic organisms in edge-of-field surface waters. EFSA Journal 2013;11(7):3290 [268 pp.]
(DOI: 10.2903/j.efsa.2013.3290)
FOCUS (2006):
Guidance Document on Estimating Persistence and Degradation Kinetics from Environmental Fate Studies on Pesticides in EU Registration. Report of the FOCUS Work Group on Degradation Kinetics, EC Document Reference Sanco/10058/2005 version
2.0, 434 pp.
FOCUS (2000):
FOCUS groundwater scenarios in the EU review of active
substances. Report of the FOCUS Groundwater Scenarios Workgroup, EC
Document Reference Sanco/321/2000 rev.2, 202 pp. (Download)
Ausgewählte Publikationen
Kubiak, R., Hommen, U. et al.:
Georeferenced Probabilistic Risk Assessment of Pesticides – Further Advances in Assessing the Risk to Aquatic Ecosystems by Spray Drift from Permanent Crops. UBA-Texte 05/2014 (Download)
Georeferenced Probabilistic Risk Assessment of Pesticides – Further Advances in Assessing the Risk to Aquatic Ecosystems by Spray Drift from Permanent Crops. UBA-Texte 05/2014 (Download)
Tiktak, A., Boesten, J. J. T. I., Egsmose, M., Gardi, C., Klein, M., Vanderborght, J.:
European scenarios for exposure of soil organisms to pesticides. Journal of Environmental Science and Health. Part B, Pesticides, Food Contaminants, and Agricultural Wastes 48 (2013) No. 9: 703-716 (DOI: 10.1080/03601234.2013.780525)
European scenarios for exposure of soil organisms to pesticides. Journal of Environmental Science and Health. Part B, Pesticides, Food Contaminants, and Agricultural Wastes 48 (2013) No. 9: 703-716 (DOI: 10.1080/03601234.2013.780525)
Erdtmann-Vourliotis, M., Klein, M., Hohgardt, K.:
Assuring health protection for bystanders and residents - Thought starter for a mathematical model for estimating short-term and long-term exposure events with plant protection products and a proposal for a step-by-step procedure. J. Verbr. Lebensm. 2 (4) (2007) 383–392 (DOI: 10.1007/s00003-007-0232-5)
Assuring health protection for bystanders and residents - Thought starter for a mathematical model for estimating short-term and long-term exposure events with plant protection products and a proposal for a step-by-step procedure. J. Verbr. Lebensm. 2 (4) (2007) 383–392 (DOI: 10.1007/s00003-007-0232-5)
Klein, M.:
Long term surface water simulations with STEPS-1-2-3-4. In: A.A.M. Del Re, E. Capri, G. Fragoulis, M. Trevisan (eds.) Environmental Fate and Ecological Effects of Pesticides, La Goliardica Pavese, Piacenza (2007) 950-957; ISBN 978-88-7830-473-4 (Abstract)
Long term surface water simulations with STEPS-1-2-3-4. In: A.A.M. Del Re, E. Capri, G. Fragoulis, M. Trevisan (eds.) Environmental Fate and Ecological Effects of Pesticides, La Goliardica Pavese, Piacenza (2007) 950-957; ISBN 978-88-7830-473-4 (Abstract)
Klein, M.:
Die Berechnung der Versickerungsneigung von Pflanzenschutzmitteln in der Gleiskörperumgebung mit PELMO. In: Hurle, K. (Hrsg.): Zeitschrift für Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz, Sonderheft 18: Beiträge zur 21. Deutschen Arbeitsbesprechung über Fragen der Unkrautbiologie und - bekämpfung: 5.–7. März 2002, Stuttgart Hohenheim, Ulmer, Stuttgart (2002) 405-412 (Abstract)
Die Berechnung der Versickerungsneigung von Pflanzenschutzmitteln in der Gleiskörperumgebung mit PELMO. In: Hurle, K. (Hrsg.): Zeitschrift für Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz, Sonderheft 18: Beiträge zur 21. Deutschen Arbeitsbesprechung über Fragen der Unkrautbiologie und - bekämpfung: 5.–7. März 2002, Stuttgart Hohenheim, Ulmer, Stuttgart (2002) 405-412 (Abstract)
Klein, M.:
Berechnung zonaler und kompartimentbezogener Halbwertszeiten persistenter organischer Schadstoffe (POPs) in der Umwelt. BUA-Bericht 232, Beratergremium für Altstoffe (Hrsg.), S. Hirzel Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft (2002) 91 S. (Abstract)
Berechnung zonaler und kompartimentbezogener Halbwertszeiten persistenter organischer Schadstoffe (POPs) in der Umwelt. BUA-Bericht 232, Beratergremium für Altstoffe (Hrsg.), S. Hirzel Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft (2002) 91 S. (Abstract)