In unserer Umwelt sind wir mit einer Vielzahl von Chemikalien konfrontiert. Eine Sonderrolle nehmen dabei die Pflanzenschutzmittel ein, denn keine andere Stoffgruppe wird so gezielt und in ähnlich großem Umfang offen in die Umwelt ausgebracht.
Pflanzenschutzmittel werden mit Hilfe von Feldspritzen auf Feldern offen und oftmals großflächig ausgebracht. Bei dieser Art der Ausbringung kann ein Teil des jeweiligen Pflanzenschutzmittels in benachbarte Areale abdriften. So gelangen Pflanzenschutzmittel, beziehungsweise ihre Wirkstoffe, in die Umgebung außerhalb der eigentlichen Behandlungsflächen, zum Beispiel in Böden und in Gewässer. Ebenso können bei der Ausbringung von gebeiztem Saatgut wirkstoffhaltige Stäube frei werden. Ein Eintrag der Wirkstoffe in Oberflächengewässer kann zusätzlich durch Abschwemmung nach starken Regenfällen sowie über Drainageleitungen erfolgen. Für das Grundwasser wiederrum stellt Versickerung einen möglichen Eintragspfad dar. Die Exposition der Umwelt gegenüber Pflanzenschutzmitteln und ihren Wirkstoffen ist somit nicht immer auf die tatsächlich behandelte Fläche begrenzt.
Pflanzenschutzwirkstoffe sind bestimmungsgemäß giftig für den jeweiligen Schadorganismus (Tiere, Pflanzen, Pilze, Bakterien oder Viren). Da die meisten Wirkstoffe über ein relativ breites Wirkungsspektrum verfügen, lassen sich schädliche Wirkungen auf sogenannte Nicht-Zielarten nicht ausschließen. Kaum ein Wirkstoff wird sofort in der Umwelt abgebaut. Rückstände verbleiben zum Teil längerfristig im Boden, in Gewässern und im Grundwasser (siehe Abb. „Häufigkeitsverteilung der Pflanzenschutzmittelfunde in oberflächennahen Grundwassermessstellen“).
Der rückläufige Trend der Grundwasserbelastung mit Pflanzenschutzwirkstoffen ist vor allem darauf zurückzuführen, dass Altlasten langsam abgebaut werden. So sinken die Fundzahlen der Unkrautbekämpfungsmittel Atrazin und Desethylatrazin sowie von einigen anderen Wirkstoffen und ihren Abbauprodukten, deren Anwendung bereits seit Jahren oder sogar Jahrzehnten verboten ist. Funde von Wirkstoffen und Abbauprodukten aktuell zugelassener Pflanzenschutzmittel treten hingegen seit Jahren in vergleichbarer Häufigkeit auf. Auch hinsichtlich des Eintrags in Oberflächengewässer weisen Untersuchungen immer wieder auf Belastungen hin, die in der Vorhersage von Umweltbelastungen in den Zulassungsverfahren so nicht erwartet wurden.
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