Pflanzenschutzmittel sind aus der europäischen Landwirtschaft kaum noch wegzudenken. Vor ihrer Zulassung müssen sie jedoch eine standardisierte Risikobewertung durchlaufen, bei der mögliche Risiken für Menschen, Tiere und die Umwelt abgeschätzt werden. Grundlage dieser Bewertung sind Modellrechnungen: Vorhergesagte Umweltkonzentrationen werden mit Grenzwerten verglichen, ab denen schädliche Effekte auftreten können. Doch wie zuverlässig sind diese Modelle – und wie komplex müssen sie sein?

Im Rahmen des EU-Projektes PARC („Partnership for the Assessment of Risks from Chemicals”) hat die Universität Osnabrück gemeinsam mit anderen europäischen Partnerinstitutionen einige der etablierten Methoden der aquatischen Risikobewertung von Pflanzenschutzmitteln überprüft. Aquatisch bezeichnet dabei Umweltbereiche, die Gewässer betreffen – also Flüsse, Bäche, Seen und andere wasserführende Ökosysteme. Dabei wurden Modellvorhersagen mit tatsächlich gemessenen Umweltkonzentrationen von Pestiziden in an landwirtschaftlichen Flächen angrenzenden deutschen Gewässern verglichen.

Die Ergebnisse zeigen, dass einfache Modelle die gemessenen Konzentrationen häufig gut vorhersagen. Die Verwendung von mehr Prozesswissen sowie detaillierten Umwelt- und Substanzbeschreibungen führt hingegen nicht zwangsläufig zu besseren Ergebnissen.

„Mehr Komplexität bedeutet nicht automatisch mehr Sicherheit“, sagt Prof. Dr. Andreas Focks von der Universität Osnabrück. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass sehr detaillierte Expositionsmodelle unter realen, stark variablen Umweltbedingungen sogar dazu führen können, Konzentrationen zu unterschätzen – und genau das sollte eine regulatorische Risikobewertung vermeiden.“

Die Studie, die in der Arbeitsgruppe Umweltsystemmodellierung entstand, leiste einen Beitrag für eine verbesserte Risikobewertung von Pestiziden. „Zukünftige Überarbeitungen der europäischen Risikobewertung sollten einen Vergleich von Modellvorhersagen mit gemessenen Konzentrationen berücksichtigen, um die Schutzwirkung der Modelle bewerten zu können, und so den Eindruck eines falschen Sicherheitsniveaus zu vermeiden“, so Andreas Focks.

Die Studienergebnisse wurden in der renommierten Fachzeitschrift „Environment International“ veröffentlicht. Erstautorin Paula Scharlach von der Universität Osnabrück betont, dass sich künftige Modelle auf die wesentlichen Treiber der Belastung konzentrieren sollten – und nicht auf eine maximale Komplexität. Der Fachartikel ist unter folgendem Link abrufbar:  https://doi.org/10.1016/j.envint.2026.110057

Weitere Informationen für die Medien:
Prof. Dr. Andreas Focks, Universität Osnabrück
Institut für Mathematik und Institut für Umweltsystemforschung

E-Mail:  afocks@uni-osnabrueck.de