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Über den Abbau von Quintozen in Gemüsekulturen und gärtnerisch genutzten Erden, Teil 2

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Anzeiger für Schädlingskunde, Pflanzenschutz, Umweltschutz Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Die Zulassung quintozenhaltiger Pflanzenschutzmittel ist im Gemüse- und Zierpflanzenbau in der Bundesrepublik Deutschland seit 15. 8. 1973 beendet, in vielen europäischen Ländern, so z. B. in der DDR, Holland oder Jugoslawien, ist die Anwendung quintozenhaltiger Pflanzenschutzmittel im Gemüse- und/oder Zierpflanzenbau auch heute noch gebräuchlich.

Die Verwendung quintozenhaltiger Pflanzenschutzmittel im Gemüse- und Zierpflanzenbau in der Bundesrepublik Deutschland, die mit gewissen Einschränkungen bis 1973 möglich war, führte zu einer Kontamination der behandelten gärtnerischen Erden — Gewächshauserden und Freilandböden — mit HCB, PCNB und einem persistenten Abbauprodukt von PCNB: nämlich PCA. Die PCA-Gehalte von Bodenproben aus Gewä chs- und Folienhäusern sowie Freilandböden (Anwendung quintozenhaltiger Pflanzenschutzmittel vor oder bis 1972) betragen nach bis jetzt vorliegenden Untersuchungen zwischen 0,221 ppm und 1,810 ppm, je nach Aufwandmengen, Zahl und Zeitpunkt der Anwendung dieser Mittel, und sind in der Regel höher als die HCB- und PCNB-Rü ckstände derselben Proben.

Weiterhin konnte gezeigt werden, daß verschiedene Gemüsepflanzen, die vier und mehr Jahre nach der letzten Anwendung quintozenhaltiger Pflanzenschutzmittel auf diesen Böden kultiviert werden, durch aus dem Boden stammendes HCB, PCNB und PCA kontaminiert werden können. Hierbei sind in der Regel die HCB- und PCA-Rü ckstände der Gemüsepflanzen höher als ihre PCNB-Rückstände.

Gemüsepflanzen, die 1975/1976 auf denselben Böden wie 1974/1975 kultiviert wurden, wiesen 1976 ä hnliche HCB-, PCNB- und PCA-Rückstände wie im Vorjahr auf. Ähnlich verhält es sich mit den HCB-, PCNB- und PCA-Rückständen von Bodenproben dieser Anbauflächen. Das Ergebnis einer mathematischen Berechnung läßt in Verbindung mit den gewonnenen Ergebnissen über HCB-, PCNB- und PCA-Rückstände in Bodenproben und Gemüsepflanzen nach wiederholten Untersuchungen der Böden und des Erntegutes die Schlußfolgerung zu, daß man auch in den folgenden Jahren meßbare HCB-, PCNB-und PCA-Rückstände bei verschiedenen Gemüsearten, insbesondere Blatt- und Wurzelgemüse, feststellen wird, die auf Anbauflächen kultiviert werden, die vor oder bis 1972 quintozenhaltige Pflanzenschutzmittel erhalten haben.

Die Anwendung von Brassicol Super Strooipoeder, gleiche Reinheit wie bei der in Versuchsparzelle IV verwendeten Charge vorausgesetzt, führt weder zu HCB-Rückständen bei Salat und dessen Nachfolgekulturen noch zu einer Kontamination der behandelten Böden mit HCB.

Als wesentliche Kriterien für die Aufnahme und die Minderung von HCB-, PCNB- und PCA-Rückständen bei Gemüsepflanzen, die auf Anbauflächen herangezogen werden, die vor oder bis 1972 quintozenhaltige Pflanzenschutzmittel erhalten haben, werden folgende Punkte angesehen:

1. Die Aufnahme erfolgt ohne wesentliche aktive Beteiligung der Pflanze. Die Kontamination geht durch aus dem Boden abdampfendes HCB, PCNB und PCA vonstatten. Die Höhe der PCA-Rückstände bei Gemüsekulturen wird durch die Kontamination von aus dem Boden stammenden PCA und PCNB, das in der Pflanze teilweise zu PCA abgebaut wird, bestimmt.

2. Ein wesentlicher systemischer Transport von HCB, PCNB und PCA dürfte nach den vorliegenden Untersuchungsergebnissen bei Gemüsepflanzen wohl ausgeschlossen werden.

3. Die HCB-, PCNB- und PCA-Rückständssituation bei Gemüsepflanzen wird u. a. durch die gegebenen Gewächshaustemperaturen, Bodentemperatur und -art, Zahl und Zeitpunkt der Anwendung quintozenhaltiger Pflanzenschutzmittel, Kulturdauer und Wuchseigenschaften einer Pflanze bestimmt.

Aus den Befunden 1 bis 2 läßt sich ableiten: Je höher der Wuchs einer Pflanze ist, bzw. je weiter entfernt ein Pflanzenteil vom HCB-, PCNB- und PCA-kontaminierten Boden heranwächst, je größer das Individualgewicht und je geringer die Oberfläche ist, desto geringer ist in der Regel der HCB-, PCNB- und PCA-Gehalt der Pflanze bzw. des Pflanzenteils. Fruchtgemüse ist nach diesen Überlegungen, die durch Rückstandsuntersuchungen bestätigt werden konnten, zu den weniger HCB-, PCNB- und PCA-rü ckstandsgëfahrdeten Gemüsekulturen zu rechnen.

HCB-, PCNB- und PCA-Rückstände lassen sich weder durch Beregnen der Gemüsekulturen auf dem Feld noch durch Waschen nach der Ernte mindern. Dagegen lassen sich diese Rückstände bei Gemüsekulturen verringern, wenn man, wie bei Wurzelgemüse, die äußerste „Schale” entfernt oder, wie bei kopfbildenden Gemüsearten, die äußersten Blätter wegnimmt.

Die von der WHO empfohlene Höchstmenge von 3,0 ppm PCNB bei Salat (1974) und die in manchen Ländern festgesetzte Höchstmenge von 3,0 ppm bzw. von 1,0 ppm würde zwar die Anwendung quintozenhaltiger Pflanzenschutzmittel, die z. T. ohne die Verunreinigung HCB gehandelt werden, ermöglichen oder erleichtern. Diese Anwendung ist jedoch aufgrund der nun gefundenen Tatsachen, nämlich, daß HCB und PCNB (sowie PCA) nicht nur von Salat, sondern auch von Zwischen- und Nachfolgekulturen aus dem Boden aufgenommen werden, nicht möglich, wenn man die in der Bundesrepublik Deutschland für andere pflanzliche Lebensmittel, außer Chicorée, Salat, Ölsalat und Kohl, festgelegte Höchstmenge von 0,01 ppm PCNB zugrunde legt. Es scheint daher angemessen zu sein, bei einer Überprüfung der Toleranzen, nach Anwendung quintozenhaltiger Pflanzenschutzmittel, die folgenden Ergebnisse zu berücksichtigen.

A. Bei üblicher Anwendung quintozenhaltiger Pflanzenschutzmittel im Gemüsebau bis 1972 (Bundesrepublik Deutschland):

1. Eine HCB-Toleranz von 0,1 ppm und eine PCNB-Toleranz von 0,01 ppm ist bei Petersilie, die auf gärtnerischen Erden herangezogen wird, die vor oder bis 1972 quintozenhaltige Pflanzenschutzmittel erhalten haben, nicht praktikabel.

2. Auch andere Gemüsekulturen, wie z. B. Ackersalat und Spinat, die auf gärtnerischen Erden kultiviert werden, die vor oder bis 1972 quintozenhaltige Pflanzenschutzmittel erhalten haben, enthalten HCB-, PCNB- und PCA-Rückstände. Allerdings scheinen die Toleranzen für HCB und PCNB hier praktikabel zu sein. Bei Fruchtgemüse ist eine Herabsetzung der HCB-Toleranz von 0,1 ppm möglich.

3. Da man die Persistenz von PCA in gärtnerischen Erden und die Problematik von PCA-Rückständen bei Gemüsekulturen in den vorausgegangenen Jahren nicht erkannt hatte, konnten bei PCA keine Höchstmengen für Gemüse festgelegt werden. Petersilie z. B., die 1974/1975 auf Anbauflächen kultiviert wurde, die nachweislich 1969 und 1972 zum letzten Mal mit quintozenhaltigen Pflanzenschutzmitteln behandelt worden waren, wies einen PCA-Gehalt von 0,18 ppm auf. Auch die Untersuchungen bei anderen Gemüsekulturen, wie z. B. Ackersalat, zeigen, daß heute schon allein zur Abdeckung von PCA-Rückständen bei Gemüsekulturen, bedingt durch Heranziehen dieser Gemüsekulturen auf gärtnerischen Erden, die vor oder bis 1972 quintozenhaltige Pflanzenschutzmittel erhalten haben, Höchstmengen über 0,1 ppm erforderlich sind.

B. Bei auch heute gebräuchlicher Anwendung quintozenhaltiger Pflanzenschutzmittel im Gemüse- und Zierpflanzenbau (z. B. in einigen europäischen Ländern):

1. In Landern, in denen die Applikation quintozenhaltiger Pflanzenschutzmittel im Gemüse- und Zierpflanzenbau gebräuchlich ist, sind, wie man aus diesen Untersuchungen wohl schließen darf, die behandelten Böden höher mit PCNB, PCA und, gegebenenfalls, HCB kontaminiert als die deutschen, vor oder bis 1972 behandelten gärtnerischen Erden. Dies bedingt in diesen Ländern dann in der Regel höhere PCNB-, PCA- und, gegebenenfalls, HCB-Rückstände der auf diesen Böden kultivierten Gemüsearten.

2. Radieschen als Zwischenkultur von Kopfsalat, vor dessen Pflanzung eine Bodenbehandlung mit quintozenhaltigen Pflanzenschutzmitteln erfolgte, können, wie gezeigt wurde, auch Rückstände über der von der WHO für Salat vorgeschlagenen PCNB-Toleranz von 3 ppm aufweisen, während die PCNB-Rückstände der Kopfsalatpflanzen hierbei unter 1,0 ppm liegen können.

3. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen lassen für PCNB-Rückstände bei Kopfsalat von 3 ppm PCA-Rückstände derselben Kopfsalatpflanzen auch von über 1 ppm erwarten.

4. Da Gemüse- und Zierpflanzen in vielen Ländern oft im gleichen Betrieb hintereinander angebaut werden und im Zierpflanzenbau höhere Aufwandmengen der quintozenhaltigen Pflanzenschutzmittel üblich sind, z. B. 70 g/m2 Brassicol Super Strooipoeder, im Vergleich zu 20 g/m2, sind hier bei Gemüse, gegebenenfalls, noch höhere Rückstände, als im Vorhergehenden aufgezeigt, zu erwarten.

Summary

The metabolism of quintozene in vegetables and soils

The application of quintozene containing pesticides at vegetables and flowers gives rise to a contamination of the applicated soils with hexachlorobenzene (HCB), quintozene (PCNB) and pentachloroaniline (PCA). PCA is a persistent metabolite from PCNB. The PCA-residues in soils of gardeners and greenhauses (the last application of quintozene containing pesticides was before or up to 1972) are, as the measurements up to now show, in the range of 0,221 and 1,81 ppm dependent on number and periods of application and application amounts of quintozene containing pesticides. The PCA-residues are generally higher than the HCB- and PCNB-residues of the same samples.

Furthermore, vegetables such as lambs'lettuce, parsely and spinach which are cultivated on contaminated soils, have HCB-, PCNB- and PCA-residues which result from the soil. The HCB- and PCA-residues are usually higher than the PCNB-residues of the same plants. Fruit vegetables (beans, tomatoes) are not so contaminated with HCB, PCNB and PCA.

The HCB-, PCNB- and PCA-residues of the now contaminated soils doesn't substantially decrease in a period of one year. This can be proofed by a simple mathematical example and by the analytical results. It seems that the HCB-, PCNB- and PCA-contents of the same soils does also not substantially decrease in the following years.

The uptake of HCB, PCNB by the plants depends:

1. On the growth of the plant (the more higher and heavier the plant and the more smaller the surface, the more smaller generally are the HCB-, PCNB- and PCA-residues of the plant).

2. On the number and termins of the application of quintozene containing pesticides.

3. On the length of the cultivation period and the growth characteristics of the plants.

HCB-, PCNB- and PCA-residues of plants, cultivated on fields which are applicated with quintozene containing pesticides before or up to 1972, does not practically decrease neither by artificial rain on the field nor by washing after crop. But they decrease when the skin is removed at root vegetables or the first leaves are removed at head vegetables.

To tolerate the PCA-residues found in some vegetables which are cultivated on fields, where the last application of quintozene containing pesticides was before or up to 1972, the tolerable amount must be allowed to be more than 0,1 ppm.

The permission referring the application of quintozene containing pesticides at vegetables and flowers in the Federal Republic of Germany is finished since 15.8. 1973. However, the application of these pesticides is allowed in many European countries such as DDR, the Netherlands or Yugoslavia.

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Häfner, M. Über den Abbau von Quintozen in Gemüsekulturen und gärtnerisch genutzten Erden, Teil 2. Anz. Schadlingskde., Pflanzenschutz, Umweltschutz 50, 1–8 (1977). https://doi.org/10.1007/BF01993460

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