Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME
Dr. Udo Hommen:
»Dieses E-Book, das von Wissenschaftlern aus dem akademischen Bereich, der Regulierung und der Industrie verfasst wurde, zeigt, wie die Modellierung der Auswirkungen von Chemikalien auf Organismen und Populationen unsere Risikobewertungen verbessern kann.«
Die Umweltrisikobewertung von Pflanzenschutzmitteln basiert in der Regel auf dem Vergleich der erwarteten Konzentrationen in der Umwelt, die durch Expositionsmodelle vorhergesagt werden, und den als akzeptabel geltenden Konzentrationen, die aus ökotoxikologischen Experimenten abgeleitet werden. Bereits 2007 wurden im Rahmen eines von der Society of Environmental Toxicology and Chemistry (SETAC) organisierten Workshops die Vorteile und Nachteile mechanistischer Effektmodelle (MEM) als Ergänzung zu experimentellen Tests ermittelt1.
Zu den ermittelten Vorteilen gehörte die Möglichkeit, mehr ökologisches Wissen in die Risikobewertung einfließen zu lassen, indem zwischen Arten und Umweltbedingungen, einschließlich Expositionssituationen, extrapoliert wird. Als größte Herausforderung wurde der Mangel an Wissen, Erfahrung und Anleitung bei der Entwicklung, Anwendung und Bewertung von Modellen identifiziert. In den kommenden Jahren haben sich viele Initiativen mit den Herausforderungen befasst, darunter die Einrichtung einer SETAC-Interessengruppe für Effektmodellierung, das internationale EU-Marie-Curie Projekt2 und weitere Workshops. In der Zwischenzeit werden solche Modelle auch in verschiedenen Dokumenten der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) berücksichtigt.
Um die Verwendung von MEMs für die regulatorische Umweltrisikobewertung weiter zu unterstützen, wurde 2020 unter dem Dach von SETAC die MAD-Gruppe (Model Acceptability criteria and scenario Development) finanziert. Ziel war es, die wissenschaftlichen Grundlagen für zukünftige regulatorische Diskussionen und Aktivitäten zu schaffen, ohne regulatorische Entscheidungen oder die Entwicklung von Leitlinien auszuschließen. Die Kapitel des Buches behandeln relevante Themen für die regulatorische Verwendung von MEM, gehen auf Aspekte der allgemeinen Verwendung von MEMs ein und betrachten Kriterien für die Modellevaluierung. In anderen Kapiteln wird über die Entwicklung von Szenarien für die Verwendung mechanistischer Wirkungsmodelle in regulatorischen Risikobewertungen und über die Bewertung von MEM-Daten berichtet. Außerdem werden spezifische Perspektiven der modularen Modellbewertung, der Modellkalibrierung und -validierung sowie Unsicherheits- und Sensitivitätsanalysen vorgestellt. So wird das Buch dazu beitragen, dass MEMs Umweltrisikobewertungen verbessern können, um sie realistischer, relevanter und sicherer zu machen.