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Effektivität und Weiterentwicklung von Risikominderungsmaßnahmen für die Anwendung von als Biozid ausgebrachten antikoagulanten Rodentiziden mit hohem Umweltrisiko
(Umweltbundesamt, 2020) Walther, Bernd; Schenke, Detlef; Jacob, Jens; Julius Kühn-Institut; Geduhn, Anke; Hein, Susanne; Schlötelburg, Annika
Zur Regulierung von Schadnagerpopulationen werden im Biozidbereich in Deutschland in den meisten Fällen Fraßköder mit blutgerinnungshemmenden (antikoagulanten) Wirkstoffen eingesetzt. Antikoagulante Rodentizide wirken bei allen warmblütigen Tieren, also auch bei Organismen, die nicht bekämpft werden sollen oder dürfen. Zudem sind die meisten dieser Wirkstoffe persistent, bioakkumulierend und toxisch. Um Nichtzielorganismen zu schützen und Einträge in die Umwelt zu minimieren, wurden bei der Biozid-Zulassung von antikoagulanten Rodentiziden verbindliche Risikominderungsmaßnahmen festgeschrieben. Die Effektivität dieser Maßnahmen ist jedoch kaum empirisch untersucht, so dass Wissensdefizite auch im Hinblick auf eine mögliche Optimierung bzw. Weiterentwicklung von Risikominderungsmaßnahmen bestehen. Im Rahmen dieses Forschungs- und Entwicklungsvorhabens wurden daher drei zentrale Aspekte mit Bezug auf den Schutz von Nichtzielorganismen näher betrachtet. Im ersten Teil wurde untersucht, wie sich die Ausbringung antikoagulanter Rodentizide in Köderstationen ausschließlich innerhalb von Gebäuden im Vergleich zum Einsatz in und um Gebäude auf das Auftreten blutgerinnungshemmender Wirkstoffe in freilebenden Nichtzielkleinsäugern auswirkt. Weiterhin wurden die Bewegungsmuster und Sterbeorte vergifteter Wanderratten auf Bauernhöfen dokumentiert, um daraus Rückschlüsse auf die mögliche Exposition von Beutegreifern ziehen zu können. Im zweiten Teil wurden Rückstände antikoagulanter Rodentizide in Rotfüchsen aus ländlichen und urbanen Räumen untersucht, um mögliche Unterschiede in der Exposition zu identifizieren. Außerdem wurde das Auftreten blutgerinnungshemmender Wirkstoffe in verschiedenen Singvögeln während Rattenbekämpfungen auf landwirtschaftlichen Betrieben analysiert. Im dritten Teil wurde versucht, die Ausbringung von Fraßködern in Köderstationen so zu gestalten, dass Nichtzielorganismen von der Köderannahme ausgeschlossen werden. Quelle: Forschungsbericht
Geringe Umweltwirkung, hohe Kosten
(Umweltbundesamt, 2021) Röder, Norbert; Ackermann, Andrea; Baum, Sarah; Institut für Ländliche Räume; Julius Kühn-Institut; Deutschland. Umweltbundesamt; Biewald, Anne
Mithilfe von Landnutzungsdaten wurde die Reform der Gemeinsamen Agrarpolitik aus dem Jahr 2013 auf ihre Umweltwirkung analysiert. Im Fokus der Analyse stand das sogenannte Greening. Teile der Direktzahlungen (30 Prozent) wurden an die Auflagen "Bereitstellung ökologischer Vorrangfläche", "Vielfalt beim Anbau von Ackerkulturen" sowie "Erhalt des Dauergrünlands" gekoppelt. Zur Beurteilung der Auswirkungen dieser Maßnahmen auf den Umwelt- und Naturschutz wurden Daten der Agrarstrukturerhebung, der Bodennutzungshaupterhebung sowie des Integrierten Verwaltungs- und Kontrollsystems der Bundesländer Hessen, Niedersachsen, Nordrhein-Westfalen und Rheinland-Pfalz ausgewertet. Mit Einführung des Greenings konnte der jahrelange Rückgang bei Brachen und Dauergrünland gestoppt werden. Zudem nahmen diese Flächen seit Einführung der Maßnahmen leicht zu, erreichten aber nicht das Niveau wie zu Beginn der 2000er Jahre. Bei der Vielfalt der Ackerkulturen konnte hingegen keine Verbesserung im Zuge der Reform festgestellt werden. Da die Landnutzungsänderung insgesamt gering ausfiel, blieb auch das Umweltrisiko durch den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln unverändert. Würde die Förderung anreizbasiert gestaltet werden, könnte bei gleichem Budget mehr Fläche aus der Produktion genommen werden. Allerdings würde eine solche Förderung zu einer höheren Akkumulation von Brachflächen in Gebieten mit geringerer Wertschöpfung führen, während intensiv-wirtschaftende Regionen kaum erreicht würden. Zur Umsetzung der Greening-Maßnahmen steht jährlich eine Fördersumme von 1,5 Milliarden Euro zur Verfügung, während die Gesamtkosten der Umsetzung circa 190 Millionen Euro betragen. Insgesamt lässt sich feststellen, dass mit hohen Fördersummen nur geringe Umweltwirkungen erreicht wurden. Die Ergebnisse der Studie dienen als Grundlage für die nationale Umsetzung der GAP nach 2020 inklusive der Erreichung der Ziele, die in den Strategiepläne der EU-Kommission (Farm-to-Fork, Biodiversitätsstrategie für 2030) festgelegt wurden. Quelle: Forschungsbericht
Limited environmental impact and high costs
(Umweltbundesamt, 2021) Röder, Norbert; Ackermann, Andrea; Baum, Sarah; Institut für Ländliche Räume; Julius Kühn-Institut; Deutschland. Umweltbundesamt; Biewald, Anne
Mithilfe von Landnutzungsdaten wurde die Reform der Gemeinsamenagrarpolitik aus dem Jahr 2013 auf ihre Umweltwirkung analysiert. Im Fokus der Analyse stand das sogenannte Greening. Teile der Direktzahlungen (30 Prozent) wurden an die Auflagen "Bereitstellung ökologischer Vorrangfläche", "Vielfalt beim Anbau von Ackerkulturen" sowie "Erhalt des Dauergrünlands" gekoppelt. Zur Beurteilung dieser Maßnahmen auf den Umwelt- und Naturschutz wurden Daten der Agrarstrukturerhebung, der Bodennutzungshaupterhebung sowie des Integrierten Verwaltungs- und Kontrollsystem der Bundesländer Hessen, Niedersachsen, Nordrhein-Westfalen und Rheinland-Pfalz ausgewertet. Mit Einführung des Greenings konnte der jahrelange Rückgang bei Brachen und Dauergrünland gestoppt werden. Zudem nahmen diese Flächen seit Einführung der Maßnahmen leicht zu, erreichten aber nicht das Niveau zu Beginn der 2000er Jahre. Bei der Vielfalt der Ackerkulturen konnte hingegen keine Verbesserung im Zuge der Reform festgestellt werden. Da die Landnutzungsänderung insgesamt gering ausfiel, blieb auch das Umweltrisiko durch den Einsatz von Pflanzenschutzmittel unverändert. Würde die Förderung anreizbasiert gestaltet werden, könnte bei gleichem Budget mehr Fläche aus der Produktion genommen werden. Allerdings würde eine solche Förderung zu einer höheren Akkumulation von Brachflächen in Gebieten mit geringerer Wertschöpfung führen, während intensiv-wirtschaftende Regionen kaum erreicht würden. Zur Umsetzung der Greening-Maßnahmen steht jährlich eine Fördersumme von 1,5 Mrd. Euro zur Verfügung, während die Gesamtkosten der Umsetzung circa 190 Mio. Euro betragen. Insgesamt lässt sich feststellen, dass mit hohen Fördersummen nur geringe Umweltwirkung erreicht wurden. Die Ergebnisse der Studie dienen als Grundlage für die nationale Umsetzung der GAP nach 2020 inklusive der Erreichung der Ziele, die in den Strategiepläne der EU Kommission (Farm-to-Fork, Biodiversitätsstratgie für 2030) festgelegt wurden. Quelle: Forschungsbericht
Reduction of drift in spray application/ nebulization of biocides - derivation of risk reduction measures and device requirements
(Umweltbundesamt, 2020) Langkamp-Wedde, Tina; Rautmann, Dirk; Hörsten, Dieter von; Julius Kühn-Institut; Deutschland. Umweltbundesamt; Wieck, Stefanie
Biozidprodukte und Pflanzenschutzmitteln gehören zur Gruppe der Pestizide und dienen dem Schutz von Mensch, Tier und Materialien gegen Schädlinge und Ungeziefer. Die meisten auf dem Markt befindlichen Biozidprodukte sind in Deutschland aufgrund von Übergangsbestimmungen im Rahmen der Biozid-Verordnung 528/2012 noch nicht bewertet worden, so dass geringe Kenntnisse darüber vorhanden sind, wie Biozidprodukte verwendet werden. Ziel dieser Studie war es Anwendungen mit hohem Abdriftpotential zu identifizieren und zu untersuchen. Es zeigte sich, dass die Bekämpfung des Eichenprozessionsspinners (EPS) mit Sprühgeräten und die Bekämpfung von fliegenden und kriechenden Insekten an Gebäuden mit einem Rückensprühgerät die Bereiche mit dem höchsten Abdriftpotential sind. Ergebnisse der Abdriftmessungen zeigen, dass bei allen Anwendungen die Abdrift exponentiell mit der Entfernung vom der behandelten Bereich abnahm. Darüber hinaus wurden die höchsten Abdriftwerte bei der Bekämpfung des ESP mit einer Sprühkanone am Waldrand, etwas niedrigere Abdriftwerte in der Allee und deutlich niedrigere Abdriftwerte an einem Einzelbaum gefunden. Bei der Verwendung eines Hubschraubers wurden um 50% geringe Abdrifteckwerte beobachtet, wenn eine Düse mit größeren Tropfen verwendet wurde. Diese ersten Ergebnisse zeigen, dass eine Abdrift in Nicht-Zielflächen wahrscheinlich ist. Es werden Möglichkeiten dargestellt, wie die Abdrift durch die Auswahl abdriftmindernder Technik reduziert werden kann. Um die Abdrift während der Bekämpfung von kriechenden Insekten an Hauswänden zu messen, wurden erste Tests durchgeführt. Unabhängig von der Windrichtung war die gemessene Abdrift direkt vor der behandelten Fläche sehr gering. In seitlicher Entfernung zur behandelten Fläche war die Abdrift bei paralleler Windrichtung geringer als bei orthogonaler Windrichtung. Im Allgemeinen ist es wichtig die Geräte näher zu betrachten, die zur Ausbringung von Bioziden verwendet werden. Quelle: Forschungsbericht
Risikoanalyse der bodenbezogenen Verwertung kommunaler Klärschlämme unter Hygieneaspekten
(2015) Julius Kühn-Institut; Institut für Umwelt- und Tierhygiene sowie Tiermedizin mit Tierklinik (Stuttgart)
Die in Deutschland derzeit gültige Fassung der Klärschlammverordnung von 1992 (AbfKlärV, 1992) soll novelliert und dabei hygienischen Belangen mehr Rechnung getragenwerden. Ziel dieses Forschungsvorhabens war es, verschiedene Risikominderungsmaßnahmen im Hinblick auf ihre Eignung zur Verbesserung der Klärschlammhygiene zu prüfen und daraus Empfehlungen für die Ausgestaltung der AbfKlärV abzuleiten. Besonders persistente Schadorganismen und Krankheitserreger wurden in gezielten Untersuchungen auf deren Überlebensfähigkeit während einer thermischen Behandlung bzw. einer Langzeitlagerung von Klärschlamm und/oder anderen Wirtschaftsdüngern untersucht. Des Weiteren wurde das Verfahren der Hochdrucktemperatur-Pelletierung (HTP) geprüft. Untersucht wurde die Tenazität von Escherichia coli (EAHEC) Serovar O104:H4, thermoresistenter Parvoviren (Bovines Parvovirus, BPV) und von Sporen aerober und anaerober Sporenbildner (Bacillus globigii, Clostridium sporogenes) als Vertreter der Seuchenhygiene und Synchytrium endobioticum als Vertreter der Phytohygiene. Das Ergebnis einer Literaturrecherche ergab, dass der überwiegende Teil der vorrangig in Klärschlamm vor-kommenden Schadorganismen der Seuchen- und Phytohygiene durch die in den Entwürfen zur Novellierung der AbfKlärV in Anhang 2 aufgeführten Behandlungsverfahren inaktiviert werden kann. Ausnahmen bilden vor allem Quarantäneschadorganismen der Kartoffel bzw. Schadorganismen, die persistente Überdauerungsorgane bilden oder thermoresistent sind. Dies wurde durch eigene Untersuchungen bestätigt. So verringerte sich die Zeitspanne für eine vollständige Inaktivierung des Erregers EAHEC O104:H4 Serovar von 18 Stunden bei einer thermischen Behandlung von +53 ˚C auf 2 Stunden bei +60 ˚C und 1 Stunde bei +70 ˚C. Das bovine Parvovirus konnte, bei einer einstündigen Erhitzung von Klär-schlamm bzw. Gülle auf max. +80 ˚C, um 1-2 log10-Stufen bzw. 2,4 - 3,4 log10-Stufen verringert werden. Demgegenüber war eine Inaktivierung der untersuchten Sporenbildner erst bei einer Behandlung von +110 ˚C für dreißig Minuten bzw. +133 ˚C für zwanzig Minuten möglich. Die persistenten Dauersori des Kartoffelkrebserregers Synchytrium endobioticum konnten selbst bei 140˚ C über 2 Stunden nicht ausreichend inaktiviert werden, eine Langzeitlagerung im Klärschlamm führte jedoch zu einer deutlichen Reduktion vitaler Dauersori. Aus seuchen- und phytohygienischer Sicht wird eine Pflicht zur weitergehen-den Behandlung von Klärschlämmen empfohlen. Zum Schutz vor einer Verbreitung von Quarantäneschadorganismen der Kartoffel, sollte Klärschlamm nur dann zur landwirtschaftlichen Verwertung zugelassen werden, wenn keine risikoreichen Abwässer aus Industrie und Gewerbe in die Kläranlage eingeleitet worden sind.
Quelle: Forschungsbericht
Risikoanalyse der bodenbezogenen Verwertung kommunaler Klärschlämme unter Hygieneaspekten
(2014) Julius Kühn-Institut; Institut für Umwelt- und Tierhygiene sowie Tiermedizin mit Tierklinik (Stuttgart)
Die in Deutschland derzeit gültige Fassung der Klärschlammverordnung von 1992 (AbfKlärV, 1992) soll novelliert und dabei hygienischen Belangen mehr Rechnung getragenwerden. Ziel dieses Forschungsvorhabens war es, verschiedene Risikominderungsmaßnahmen im Hinblick auf ihre Eignung zur Verbesserung der Klärschlammhygiene zu prüfen und daraus Empfehlungen für die Ausgestaltung der AbfKlärV abzuleiten. Besonders persistente Schadorganismen und Krankheitserreger wurden in gezielten Untersuchungen auf deren Überlebensfähigkeit während einer thermischen Behandlung bzw. einer Langzeitlagerung von Klärschlamm und/oder anderen Wirtschaftsdüngern untersucht. Des Weiteren wurde das Verfahren der Hochdrucktemperatur-Pelletierung (HTP) geprüft. Untersucht wurde die Tenazität von Escherichia coli (EAHEC) Serovar O104:H4, thermoresistenter Parvoviren (Bovines Parvovirus, BPV) und von Sporen aerober und anaerober Sporenbildner (Bacillus globigii, Clostridium sporogenes) als Vertreter der Seuchenhygiene und Synchytrium endobioticum als Vertreter der Phytohygiene. Das Ergebnis einer Literaturrecherche ergab, dass der überwiegende Teil der vorrangig in Klärschlamm vor-kommenden Schadorganismen der Seuchen- und Phytohygiene durch die in den Entwürfen zur Novellierung der AbfKlärV in Anhang 2 aufgeführten Behandlungsverfahren inaktiviert werden kann. Ausnahmen bilden vor allem Quarantäneschadorganismen der Kartoffel bzw. Schadorganismen, die persistente Überdauerungsorgane bilden oder thermoresistent sind. Dies wurde durch eigene Untersuchungen bestätigt. So verringerte sich die Zeitspanne für eine vollständige Inaktivierung des Erregers EAHEC O104:H4 Serovar von 18 Stunden bei einer thermischen Behandlung von +53 ˚C auf 2 Stunden bei +60 ˚C und 1 Stunde bei +70 ˚C. Das bovine Parvovirus konnte, bei einer einstündigen Erhitzung von Klär-schlamm bzw. Gülle auf max. +80 ˚C, um 1-2 log10-Stufen bzw. 2,4 - 3,4 log10-Stufen verringert werden. Demgegenüber war eine Inaktivierung der untersuchten Sporenbildner erst bei einer Behandlung von +110 ˚C für dreißig Minuten bzw. +133 ˚C für zwanzig Minuten möglich. Die persistenten Dauersori des Kartoffelkrebserregers Synchytrium endobioticum konnten selbst bei 140˚ C über 2 Stunden nicht ausreichend inaktiviert werden, eine Langzeitlagerung im Klärschlamm führte jedoch zu einer deutlichen Reduktion vitaler Dauersori. Aus seuchen- und phytohygienischer Sicht wird eine Pflicht zur weitergehen-den Behandlung von Klärschlämmen empfohlen. Zum Schutz vor einer Verbreitung von Quarantäneschadorganismen der Kartoffel, sollte Klärschlamm nur dann zur landwirtschaftlichen Verwertung zugelassen werden, wenn keine risikoreichen Abwässer aus Industrie und Gewerbe in die Kläranlage eingeleitet worden sind.
Quelle: Forschungsbericht
Risikoanalyse der bodenbezogenen Verwertung kommunaler Klärschlämme unter Hygieneaspekten
(2014) Julius Kühn-Institut; Institut für Umwelt- und Tierhygiene sowie Tiermedizin mit Tierklinik (Stuttgart)
Die in Deutschland derzeit gültige Fassung der Klärschlammverordnung von 1992 (AbfKlärV, 1992) soll novelliert und dabei hygienischen Belangen mehr Rechnung getragenwerden. Ziel dieses Forschungsvorhabens war es, verschiedene Risikominderungsmaßnahmen im Hinblick auf ihre Eignung zur Verbesserung der Klärschlammhygiene zu prüfen und daraus Empfehlungen für die Ausgestaltung der AbfKlärV abzuleiten. Besonders persistente Schadorganismen und Krankheitserreger wurden in gezielten Untersuchungen auf deren Überlebensfähigkeit während einer thermischen Behandlung bzw. einer Langzeitlagerung von Klärschlamm und/oder anderen Wirtschaftsdüngern untersucht. Des Weiteren wurde das Verfahren der Hochdrucktemperatur-Pelletierung (HTP) geprüft. Untersucht wurde die Tenazität von Escherichia coli (EAHEC) Serovar O104: H4, thermoresistenter Parvoviren (Bovines Parvovirus, BPV) und von Sporen aerober und anaerober Sporenbildner (Bacillus globigii, Clostridium sporogenes) als Vertreter der Seuchenhygiene und Synchytrium endobioticum als Vertreter der Phytohygiene. Das Ergebnis einer Literaturrecherche ergab, dass der überwiegende Teil der vorrangig in Klärschlamm vorkommenden Schadorganismen der Seuchen- und Phytohygiene durch die in den Entwürfen zur Novellierung der AbfKlärV in Anhang 2 aufgeführten Behandlungsverfahren inaktiviert werden kann. Ausnahmen bilden vor allem Quarantäneschadorganismen der Kartoffel bzw. Schadorganismen, die persistente Überdauerungsorgane bilden oder thermoresistent sind. Dies wurde durch eigene Untersuchungen bestätigt. So verringerte sich die Zeitspanne für eine vollständige Inaktivierung des Erregers EAHEC O104:H4 Serovar von 18 Stunden bei einer thermischen Behandlung von +53 ËÌC auf 2 Stunden bei +60 ËÌC und 1 Stunde bei +70 ËÌC. Das bovine Parvovirus konnte, bei einer einstündigen Erhitzung von Klär-schlamm bzw. Gülle auf max. +80 ËÌC, um 1-2 log10-Stufen bzw. 2,4 - 3,4 log10-Stufen verringert werden. Demgegenüber war eine Inaktivierung der untersuchten Sporenbildner erst bei einer Behandlung von +110 ËÌC für dreißig Minuten bzw. +133 ËÌC für zwanzig Minuten möglich. Die persistenten Dauersori des Kartoffelkrebserregers Synchytrium endobioticum konnten selbst bei 140ËÌ C über 2 Stunden nicht ausreichend inaktiviert werden, eine Langzeitlagerung im Klärschlamm führte jedoch zu einer deutlichen Reduktion vitaler Dauersori. Aus seuchen- und phytohygienischer Sicht wird eine Pflicht zur weitergehen-den Behandlung von Klärschlämmen empfohlen. Zum Schutz vor einer Verbreitung von Quarantäneschadorganismen der Kartoffel, sollte Klärschlamm nur dann zur landwirtschaftlichen Verwertung zugelassen werden, wenn keine risikoreichen Abwässer aus Industrie und Gewerbe in die Kläranlage eingeleitet worden sind.
Quelle: Forschungsbericht