Die Wetterbedingungen während des Ausbringens von Pflanzenschutzmitteln sind von erheblicher Bedeutung. Wer bei ungünstigem Wetter spritzt, erhöht das Risiko der Verfrachtung von Pflanzenschutzmitteln in die Umwelt, verringert die Wirksamkeit der Behandlung und setzt seine Umgebung einer Kontamination aus.
Die Ausbreitung von Pflanzenschutzmitteln in die Umwelt kann auf verschiedenen Ebenen stattfinden. Sie können über die Luft oder das Wasser verschleppt werden und werden und können Atmosphäre, Böden und Gewässer kontaminieren.
Die Übertragung von Pflanzenschutzmitteln in die Atmosphäre ist der Hauptgrund für die Verbreitung von Wirkstoffen in der Umwelt. Es ist schwierig, die Verluste bei einem Durchgang zu quantifizieren, sie können jedoch insbesondere in Abhängigkeit von den Wetterbedingungen und dem Spritzgerät beträchtlich sein (bis zu 50 %). Man unterscheidet dabei zwischen Phänomenen, die während der Ausbringung auftreten, und solchen, die danach auftreten.
Die primäre Abdrift ist beim Ausbringen von Pflanzenschutz von höchster Bedeutung. Sie entspricht dem gesamten Wirkstoff, der während der Anwendung durch den Wind oder Applikationsfehler aus dem behandelten Schlag hinausgetragen wird. Das Ausmaß der Abdrift korreliert sehr stark mit der Windgeschwindigkeit. Sie wird in der Regel durch das Zählen der Wirkstofftropfen außerhalb der behandelten Parzelle quantifiziert.
Um die Abdrift zu begrenzen, verbieten die Regeln der guten fachlichen Praxis die Ausbringung von Pflanzenschutzmitteln bei Windgeschwindigkeiten über 5 m/s (entspricht ca. 18 km/h). Um Abdrift zu vermeiden, sollten Sie die Behandlungen bei möglichst geringen Windgeschwindigkeiten durchführen. Zu empfindlichen Nichtzielflächen sollte ein Mindestabstand eingehalten werden.
Die Drift hängt stark vom Wind ab, aber nicht nur. Sie hängt auch von Anwendungsfaktoren wie der Gestängehöhe oder der Fahrgeschwindigkeit sowie von der Produktformulierung (Partikelgröße, Dichte usw.) ab.
Bei einer Pflanzenschutzbehandlung kommt der Großteil des aufgebrachten Wirkstoffs mit der Pflanzendecke oder der Bodenoberfläche in Berührung. Der Wirkstoff muss dann von den Pflanzen aufgenommen werden, aber ein nicht zu vernachlässigender Anteil des Wirkstoffs kann sich in die Atmosphäre verflüchtigen. Unter Verflüchtigung versteht man den "Übergang einer Verbindung aus ihrer festen, flüssigen, wässrigen oder auf dem Boden adsorbierten Phase in die Gasphase". Die Verbindung wird dann in die Atmosphäre transportiert. Dieser Mechanismus macht einige Zehntel bis einige Zehntelprozent der Wirkstoffverluste aus.
Die Verflüchtigung hängt ab von:
Ein weiterer Vektor für die Verfrachtung von Pflanzenschutzmitteln in die Umwelt ist das Wasser. Das Risiko des Eintrags von Pflanzenschutzmitteln in die Umwelt über Wasser ist hoch, aber leichter beherrschbar. Unter bestimmten Bedingungen können die Verluste hoch sein, aber durch die Beobachtung und Vorhersage von Wetterdaten lässt sich das Risiko verringern.
Der wichtigste wassergebundene Mechanismus der Verfrachtung ist die Auswaschung. Ziel einer Behandlung ist es, dass möglichst viel Produkt mit den Blättern in Kontakt kommt. Wenn es bei der Überfahrt oder nach der Anwendung regnet, können die Produkte an die Bodenoberfläche gelangen werden, was der Auswaschung entspricht. Bei Netzmitteln steht mehr auf dem Spiel, da sie längere Zeit auf der Oberfläche der Pflanzen bleiben müssen, um sie zu schützen. Regen kann diese Schutzschicht abtragen, was dann eine erneute Behandlung erforderlich macht.
Run-off entspricht dem Abschwemmen von Verbindungen durch Oberflächenwasser auf Nichtzielflächen, sehr oft sogar bis zu einem Fließgewässer. Das Ausmaß dieses Phänomens hängt stark von den Niederschlägen, aber auch von den Eigenschaften der Umgebung, insbesondere der Topografie, ab. Auf besonders gefährdeten Schlägen kann sich Run-off als problematisch erweisen. Wenn der Regen kurz nach einer Behandlung einsetzt und stark ist, kann die Wirkstoffkonzentration des abfließenden Wassers hoch sein, was wiederum einem hohen Umwelteintrag gleichkommt.
Der letzte Mechanismus für die Übertragung von Pflanzenschutzmitteln durch Wasser ist die Auslaugung. Dieser Mechanismus entspricht dem Versickern des in Wasser gelösten Wirkstoffs in tiefe Bodenschichten. Durch Sickerwasser kann der Wirkstoff ins Grundwasser gelangen, welches dadurch kontaminiert wird. Das mit diesem Phänomen verbundene Risiko hängt stark von der Art des Wirkstoffes ab, insbesondere von seiner Persistenz (Lebensdauer). Regelmäßige starke Regenfälle verstärken dieses Phänomen.
Eine Verfrachtung von Pflanzenschutzmitteln bedeutet, dass die Maßnahme nicht unter optimalen Bedingungen durchgeführt wurde und somit ihre Wirksamkeit eingeschränkt war. Dies wirkt sich direkt auf die Kulturen aus, die möglicherweise nicht ausreichend geschützt wurden. Sie können dann durch Krankheiten und Schädlinge gefährdet sein. Dies stellt ein wirtschaftliches Risiko für den Landwirt dar, und zwar auf zwei Ebenen:
Der wirtschaftliche Einsatz rund um die Pflanzenschutzbehandlungen ist hoch und eine Verbesserung der Effizienz der Eingriffe kann die Anzahl der Durchgänge reduzieren. Die Bereitstellung von ultra-lokalen Wetterdaten und die Kombination mit agronomischen Indikatoren sowie Krankheitsprognosemodelle helfen den Landwirten bei ihrer Pflanzenschutzstrategie. Bei der Behandlung muss möglichst viel Wirkstoff sein Ziel erreichen und aufgenommen werden, um die Wirksamkeit der Anwendung zu optimieren und das damit verbundene Risiko zu verringern.
Pflanzenschutzmittel können in den Boden einsickern, was schwerwiegende Folgen für die Bodenfauna haben kann. Dies hat direkte Auswirkungen auf die Bodenstruktur und damit auf die Fruchtbarkeit des Bodens. Es sind nämlich die lebenden Organismen, die im Boden vorhanden sind, die seine Belüftung und die Bildung von organischer Substanz ermöglichen.
Diese Produkte können, wie bereits dargestellt, auch in Wasserläufe einsickern. Dies wirkt sich direkt auf die Wasserfauna und -flora (Fische, Algen, Schalentiere) aus und kann zu deren Tod führen. Man spricht in diesem Fall von aquatischer Toxizität.
Durch ihre Verbreitung in der Luft können die Produkte auch für verschiedene Organismen giftig sein, insbesondere für Bienen und andere Nützlinge.
Die Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit können auf verschiedene Weise erfolgen. Da ist zunächst das Risiko beim Sprühen. Deshalb wird dieses in Bezug auf u. a. Folgendes reglementiert:
Auch nach dem Sprühen besteht ein Risiko. Es kann:
Es gibt also zahlreiche Mechanismen, durch die Pflanzenschutzmittel auf Nichtzielflächen verfrachtet werden. Die Berücksichtigung der Wetterbedingungen bei der Planung von Behandlungen ist entscheidend, um deren Wirksamkeit zu verbessern und das Umweltrisiko zu verringern. Die von Sencrop gelieferten ultralokalen Wetterdaten gehen in diese Richtung und liefern Tools, um Interventionen zu optimieren. Es ist auch möglich, einige der DSTs mit den Wetterdaten von Sencrop zu kombinieren, um eine noch gezieltere Unterstützung bei der Entscheidungsfindung zu erhalten.
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