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Expositionsschätzung für Pflanzenschutzmittel

Expositionsschätzung: Verbraucher

Überwachungsbehörden, Qualitätskontrolllaboren, Beratungsdiensten oder dem Risikomanagement fällt es oft nicht leicht zu beurteilen, ob ein Pflanzenschutzmittelrückstand in einer Lebensmittelprobe ein akutes oder chronisches Risiko für Verbraucherinnen und Verbraucher darstellt. Dies liegt vor allem daran, dass sie nicht immer Zugang zu den erforderlichen Informationen haben, da diese zum Teil nur den am Zulassungs- und Bewertungsverfahren für Pflanzenschutzmittel beteiligten Behörden vorliegen.

Das BfR hat deswegen verschiedene Bewertungshilfen für Expertinnen und Experten erstellt, mit denen beurteilt werden kann, ob ein Pflanzenschutzmittelrückstand in einer Lebensmittelprobe ein Verbraucherrisiko darstellt.

Verzehrmodelle

Für die Risikobewertung von Rückständen aus Pflanzenschutzmitteln hat das BfR ein Modell zur Schätzung von Lang- und Kurzzeitaufnahmemengen entwickelt. Es ergänzt das bereits im Jahr 2005 vom BfR veröffentlichte „VELS-Modell“, das auf repräsentativen Verzehrdaten von deutschen Kindern im Alter von 2 bis unter 5 Jahren basiert. Zusätzlich stehen aus dem Jahr 2006 durch die Nationale Verzehrstudie II (NVS II) umfangreiche und ebenfalls repräsentativ erhobene Informationen zum Verzehrverhalten der deutschen Bevölkerung im Alter von 14 bis 80 Jahren zur Verfügung. Diese Verzehrdaten sind aktueller als die VELS-Daten und berücksichtigen auch den Verzehr von solchen Lebensmitteln, die von Kindern nur in untergeordnetem Maße verzehrt werden. Mit dem „NVS II-Modell“ können Risikobewertungen sowohl für Kinder als auch für Erwachsene auf Basis von Verzehrdaten aus Deutschland vorgenommen werden. Darüber hinaus stellt die EFSA das Berechnungsmodell „PRIMO“ (Pesticide Residue Intake Model) zur Verfügung, mit dem das akute und chronische Risiko von Pflanzenschutzmittelrückständen auf Basis europäischer Verzehrdaten berechnet werden kann (siehe Externe Links).

Zu den Verzehrmodellen und weiteren Informationen:

• https://www.bfr.bund.de/cm/343/bfr-berechnungsmodell-zur-aufnahme-von-pflanzenschutzmittel-rueckstaenden-nvs2.zip (654.2 KB)
• https://www.bfr.bund.de/cm/343/neues-bfr-modell-fuer-die-deutsche-bevoelkerung-im-alter-von-14-bis-80-jahren-nvs-2.pdf (37.5 KB)
• https://www.efsa.europa.eu/sites/default/files/assets/calculationacutechronic_2.xls

Variabilitätsfaktoren

Wird der Rückstand eines Pflanzenschutzmittelwirkstoffs in einem Lebensmittel bestimmt, werden normalerweise nicht einzelne Einheiten, sondern Mischproben aus mehreren Einheiten untersucht. So erhält man ein insgesamt repräsentativeres Bild der Rückstandssituation. Sofern nicht von einer gleichmäßigen Vermischung einzelner Einheiten des Lebensmittels vor dem Verzehr auszugehen ist (z.B. Getreide), muss immer der Fall in der Bewertung berücksichtigt werden, dass Verbraucherinnen und Verbraucher eine einzelne, hoch belastete Einheit eines Lebensmittels verzehren.

Um sicherzustellen, dass Mischproben nicht zu einer Unterschätzung eines möglichen akuten Risikos führen, wird der Rückstand in der Mischprobe daher mit einem Variabilitätsfaktor multipliziert. Standardmäßig werden Variabilitätsfaktoren von 5 bzw. 7 (in Abhängigkeit vom Gewicht einer Einheit) verwendet. Diese sind in den Verzehrmodellen voreingestellt. Auf der Basis von empirischen Daten aus Rückstandsstudien mit Pflanzenschutzmitteln, bei denen einzelne Einheiten anstelle von Mischproben untersucht wurden („Variabilitätsstudien“), wurde zudem eine Reihe spezifischer Variabilitätsfaktoren abgeleitet. Die spezifischen Faktoren liegen in den meisten Fällen zwischen 2 und 3 und ersetzen für die jeweilige Wirkstoff/Lebensmittel-Kombination den Standard-Variabilitätsfaktor. Das BfR stellt Informationen zu diesen spezifischen Variabilitätsfaktoren zur Verfügung.

Zur Information zu Variabilitätsfaktoren:

• https://www.bfr.bund.de/cm/343/variabilitaetsfaktoren_fuer_die_abschaetzung_der_kurzzeitexposition_
  von_verbrauchern_gegenueber_pflanzenschutzmittelrueckstaenden.pdf (131.9 KB)

Verarbeitungsfaktoren

Landwirtschaftliche Erzeugnisse werden häufig nicht roh verzehrt, sondern vorher verarbeitet. Dadurch kann sich die Höhe der enthaltenen Rückstände von Pflanzenschutzmittelwirkstoffen verändern. Das Verhältnis des Rückstands im verarbeiteten Produkt zu dem im entsprechenden unverarbeiteten Erzeugnis wird als Verarbeitungsfaktor bezeichnet. Er gibt an, ob Rückstände bei dem entsprechenden Verarbeitungsprozess angereichert oder verringert werden. Verarbeitungsfaktoren werden typischerweise unter im Labor simulierten Verarbeitungsbedingungen ermittelt. Details solcher Studien, die im Rahmen von Zulassungsverfahren von den Herstellern von Pflanzenschutzmitteln vorgelegt werden müssen, sind nicht öffentlich zugänglich.

Das BfR bietet deshalb seit 2007 eine periodisch aktualisierte Zusammenstellung von Verarbeitungsfaktoren an. Seit dem Jahr 2018 gibt es außerdem die von der EFSA veröffentlichte EU-Datenbank zu Verarbeitungsfaktoren. Im September 2022 wurde die BfR-Datensammlung in die EU-Datenbank zu Verarbeitungsfaktoren integriert und steht nicht mehr als separate Datei zur Verfügung. Das BfR hat jedoch eine Benutzeroberfläche entwickelt, mit der die EU-Datenbank zielgenau durchsucht werden kann und relevante Ergebnisse übersichtlich grafisch und tabellarisch dargestellt werden. Zusätzlich bietet die Webanwendung Extrapolationsempfehlungen für verarbeitete Produkte an, zu denen bisher keine Verarbeitungsfaktoren in der Datenbank berichtet werden.

Zur Webanwendung:

 Weitere Informationen:

• EU-Datenbank zu Verarbeitungsfaktoren (Mitteilung Nr. 003/2023 des BfR vom 17. Januar 2023) (140.6 KB)
• EU-Datenbank und Begleitdokumente: https://zenodo.org/record/6827098
• Data submission sheet.docx (77.9 KB)

Expositionsschätzung: Anwender, Arbeiter, Anwohner und Nebenstehende

Das BfR prüft und bewertet, ob bei sachgerechter und bestimmungemäßer Anwendung der Schutz der Gesundheit aller Personen, sowie von Haus- und Nutztieren gewährleistet ist, die mit dem Pflanzenschutzmittel bei oder nach der Ausbringung in Kontakt kommen können.

Das BfR führt für diese nicht-nahrungsbezogene Exposition Schätzungen über die Höhe anhand von Modellen mit zunächst konservativen Annahmen durch. Diese Modelle basieren auf Messwerten für die jeweilige Art der Anwendung. Weiterhin gehen in die Expositionsschätzung kinetische Überlegungen ein (wie die Frage, wie viel Wirkstoff über die Haut aufgenommen werden kann), aber auch mögliche Schutzmaßnahmen, mit denen die Belastung reduziert werden kann (z. B. Schutzhandschuhe).

Für die nicht-nahrungsbezogene Exposition ist die Haut in der Regel der Hauptaufnahmeweg. Auf der Basis von Studien zur dermalen Absorption, die mit dem jeweiligen Pflanzenschutzmittel durchgeführt werden, können spezifische dermale Absorptionswerte für die Expositionsschätzung gemäß den Leitlinien zur dermalen Absorption (EFSA, 2017) abgeleitet werden.

Die Leitlinien zur Berechnung der Exposition für Anwender, Arbeiter bei Nachfolgearbeiten, Anwohner und Nebenstehende sind in der EU harmonisiert und von der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit publiziert (EFSA, 2014/2022).

Die Berechnung der Exposition für Anwender, Arbeiter bei Nachfolgearbeiten, Anwohner und Nebenstehende bei nicht-beruflicher Anwendung im Haus- und Kleingartenbereich erfolgt gemäß dem harmonisierten Leitfaden „Non-professional use in home gardens – exposure assessment“ der EU (izSC, 2022).

Zu den Leitlinien

• EFSA 2014, Guidance on the assessment of exposure of operators, workers, residents and bystanders in risk assessment for plant protection products, EFSA Journal 2014;12(10):3874 http://www.efsa.europa.eu/de/efsajournal/pub/3874

• EFSA 2017, Guidance on dermal absorption. EFSA Journal 2017, 15(6), 4873. https://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/4873

• EFSA 2022, Guidance on the assessment of exposure of operators, workers, residents and bystanders in risk assessment for plant protection products. EFSA Journal 2022, 20(1), 7032. https://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/7032

• izSC 2022, Non-professional use in home gardens – exposure assessment. Agreement on the consolidated Version 1.3 by the izSC (Interzonal Steering Committee on 2022-03-09). [izSC_Working Document_Non professional use in home gardens_Version 1_3-2022-03-22.pdf]

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