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Verbleib eines Pflanzenschutzmittels in einem künstlichen Freiland-Fließgewässer

 

Laux, W. ; Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft:
50. Deutsche Pflanzenschutztagung 1996
Berlin: Parey, 1996 (Mitteilungen aus der Biologischen Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft 321)
ISBN: 3-8263-3126-5
pp.378ff
Deutsche Pflanzenschutztagung <50, 1996, Münster/Westfalen>
German
Conference Paper
Fraunhofer IUCT ( IME) ()
Fließgewässer; Pflanzenschutzmittel; Verbleib

Abstract
Fließgewässer bieten aufgrund des ständig überströmten Sediments ein Akkumulationspotential für adsorptive und persistente Pflanzenschutzmittel. Schon eine kurzzeitige Belastung der Fließgewässerbiozönose kann aufgrund der hohen Zahl an Arten mit relativ langen Generationszeiten zu einer potenziell nachhaltigeren Wirkung als in stehenden Gewässern führen. Bei dem hier vorgestellten naturnahen Fließgewässersystem handelt es sich um eine im Oval geführte Edelstahlrinne mit einer Länge von 35 m und einer Breite von 60 cm, die in bepflanztes Erdreich eingebettet ist. Unterschiedliche Strömungsbereiche sind durch breitere Abschnitte sowie durch Seitenbuchten realisiert. Die Fließgeschwindigkeit wird durch einen Paddelantrieb gesteuert. Wasser und Sediment wurden einem natürlichen Referenzbach entnommen, zusätzlich waren in verschiedenen Strömungszonen Regenbogenforellen exponiert. Zur Simulation eines Overspray-Eintrags wurde ein Teilbereich der Wasseroberfläche mit einem 14C-markierten Pflanzenschutzmittel übersprüht. Da die Applikation bei Wasserstillstand durchgeführt wurde, konnten in den verschiedenen Strömungsbereichen unterschiedliche Initialkonzentrationen erreicht werden. Die Konzentration der Testsubstanz in der Wasserphase nahm im Laufe der Studie sehr schnell ab (DT ind 50 < 1 d), und neben den erwarteten Hauptmetaboliten wurde ein hoher Anteil an nicht extrahierbaren, polaren Abbauprodukten gebildet. Im Sediment wurde der überwiegende Teil der Gesamtradioaktivität in der oberen Sedimentschicht (0-5 cm, Korngröße < 2 mm) nachgewiesen. Dabei nahm mit zunehmender Verweildauer der Gehalt an gebundenen Rückständen sowie die Verlagerung von radioaktivem Material in tiefere Sedimentschichten zu. In Ruhezonen ohne Wasserfluß wurden deutlich niedrigere Radioaktivitätswerte detektiert, so daß unterschiedliche Belastungsbereiche im System vorlagen. Testsubstanz wurde zu keinem Zeitpunkt im Sediment nachgewiesen. Die Akkumulation von Gesamtradioaktivität in Regenbogenforellen unmittelbar nach Applikation korrelierte mit der standortbezogenen Initialkonzentration in der Wasserphase. Sowohl in den Fischen als auch in Algenproben spiegelte die zeitliche Abnahme der akkumulierten Gesamtradioaktivität die Abnahme der lipophilen Testsubstanz und die Bildung hydrophiler Abbauprodukte in der Wasserphase wider. Das vorgestellte Fließgewässersystem ist hinreichend geeignet, um Aussagen zum räumlichen und zeitlichen Verbleib sowie zur Metabolisierung von Substanzen in der Wasserphase, im Sediment und in den Organismen zu gewinnen. Die Erfassung dieser Daten erlaubt den Nachweis über die langfristige Bioverfügbarkeit und Wirkung einer Substanz und dient als Grundlage für die Interpretation festgestellter Veränderungen im System.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/PX-38315.html