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Regierungspräsidum Karlsruhe, Referat 54.1
Stabsstelle für per- und polyfluorierte Chemikalien

PFC-Projekt "​​PFC-belastete Flächen in Nordbaden – Lösungen für den Anbau von landwirtschaftlichen Kulturen und zur vorbeugenden Verbrauchersicherheit" und Beregnung​

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Das Projekt​​

Auf mit PFC belasteten Böden erzeugte landwirtschaftliche Produkte können insbesondere kurzkettige PFC aufnehmen. Um einen Eintrag dieser Verbindungen in die Lebensmittelkette weitestgehend zu verhindern, sind verschiedene Maßnahmen ergriffen worden. Aus Gründen des vorbeugenden Verbraucherschutzes und zur Erarbeitung von Erkenntnissen über PFC in landwirtschaftlichen Nutzpflanzen wurde 2015 ein vom Ministerium für Ländlichen Raum und Verbraucherschutz finanziertes Projekt „PFC-belastete Flächen in Nordbaden – Lösungen für den Anbau von landwirtschaftlichen Kulturen und zur vorbeugenden Verbrauchersicherheit“ gestartet.

Ziele des Projektes sind: 

  • ​Sicherstellung der Unbedenklichkeit der vermarkteten örtlichen Erzeugnisse – Vorerntemonitoring der Ernteprodukte
  • Aufbereitung der Untersuchungsergebnisse von Boden, Pflanzen und Wasser, um durch pflanzenbauliche Maßnahmen sowie Bewässerung/Beregnung die PFC-Aufnahme der Pflanzen zu beeinflussen.
  • Exaktversuche zur PFC-Aufnahme der pflanzlichen Aufwüchse auf verschiedenen Böden im Gefäß
  • Übergang von PFC aus dem Boden in Nutzpflanzen im Verlauf der Vegetationsperiode unter Freilandbedingungen

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Vorerntemonitoring (VEM) ​

Das Vorerntemonitoring ist ein wesentlicher Bestandteil des Projektes und soll rechtzeitig vor der Ernte Hinweise auf die mögliche PFC-Belastung des Erntegutes geben. Hierzu werden ca. 14 Tage vor der Ernte durch eine amtliche Person Proben gezogen und am Landwirtschaftlichen Technologiezentrum (LTZ) untersucht. Rechtzeitig vor dem Erntezeitpunkt erhält der Bewirtschafter dann eine Mitteilung, ob in seinem Erzeugnis und gegebenenfalls in welcher Menge PFC gefunden wurde. Ergänzend wird eine Wertung im Vergleich zu den Beurteilungswerten (BUW) vorgenommen (in Ermangelung einer Bewertung der Toxizität durch die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA), hat das Land bis zum Vorliegen einer Risikobewertung übergangs- und hilfsweise lebensmittelrechtliche Beurteilungswerte festgelegt; näheres hierzu siehe Lebensmittelsicherheit​). Damit sollen die Erzeuger in die Lage versetzt werden, eine Entscheidung über die Vermarktungsfähigkeit zu treffen, da eine Überschreitung der Beurteilungswerte, welche durch das Ministerium für Ländlichen Raum und Verbraucherschutz festgelegt wurden, eine Vermarktung als Lebensmittel ausschließt.

Alle von der Problematik betroffenen Landwirte haben sich am Vorerntemonitoring beteiligt und die notwendigen Einschränkungen auf freiwilliger Basis auf sich genommen. ​

Ergebnisse des Vorerntemonitorings​

Pflanzen Zusammenfassung 2015 (pdf, 31 KB)
Pflanzen Zusammenfassung 2016 (pdf, 32 KB)
Pflanzen Zusammenfassung 2017 (Stand: August 2017) (pdf, 24 KB)

Gefäß- und Freilandversuche des Landwirtschaftlichen Technologiezentrums Augustenberg (LTZ) 

Um den Transfer von PFC von Boden bzw. Gießwasser in Nutzpflanzen genauer zu untersuchen, werden Gefäßversuche durchgeführt. Solche Versuche unter kontrollierten Bedingungen eignen sich besonders, um Prozesse aufzuklären, weil man die Bedingungen so gestalten kann, dass z.B. die Aufnahme von Nährstoffen oder auch Schadstoffen besonders intensiv abläuft. Ein Nachteil solcher Versuche ist, dass die Ergebnisse nicht direkt auf Verhältnisse im Freiland übertragen werden können. Daher wurden zusätzlich auf zwei unterschiedlichen und für die Region typischen mit PFC belasteten Flächen in Mittelbaden Freilandversuche mit üblichen Kulturpflanzen angelegt.

Die Gefäßversuche haben gezeigt, dass in die vegetativen oberirdischen Pflanzenteile fast ausschließlich kurzkettige PFC (PFBA, PFPeA, PFHxA) übergehen. Zudem wurde deutlich, dass bei erhöhten PFC-Gehalten im Gießwasser ein Transfer in Nutzpflanzen stattfinden kann.

Spezifische Unterschiede bei Nutzpflanzen

Die ersten Versuchsergebnisse haben auch gezeigt, dass es bei der Aufnahme und insbesondere dem Transfer von PFC in generative Pflanzenteile zwischen verschiedenen Pflanzenarten große Unterschiede gibt. Dies zeigen auch die Ergebnisse des Vorerntemonitorings.

Ein geringer Transfer von PFC in generative Pflanzenteile erfolgt bei Körnermais, Wintergerste, Winterroggen, Körnerraps, Erdbeeren und Spargel. Ein deutlich stärkerer Transfer von PFC in das Erntegut ist bei Weizen, Triticale und Soja zu beobachten, sowie bei Kulturen, bei denen die vegetativen Pflanzenteile genutzt werden (Silomais, Ackerfutter, Gras).

Zusätzlich wird an einem Standort die Aufnahme von PFC in typische Energiepflanzen (Miscanthus, Durchwachsene Silphie) geprüft, um herauszufinden, ob solche Kulturen eine Nutzungsmöglichkeit für mäßig belastete Anbauflächen sein könnten.

Anbauempfehlungen

Aus den Ergebnissen der Versuche und aus dem Vorerntemonitoring lassen sich zwar Kulturen erkennen, die PFC in geringerem Umfang aufnehmen und daher Anbaualternativen sein können. Die Faktoren, welche die PFC Aufnahme im Feld beeinflussen, sind jedoch sehr vielfältig und zum großen Teil weder ausreichend wissenschaftlich erforscht noch beeinflussbar. Exakte Vorhersagen zur PFC-Aufnahme von Pflanzen sind auch bei bekannten Werten im Boden deshalb derzeit kaum möglich. Wohl aber können Tendenzen erkannt und auf dieser Basis Empfehlungen abgeleitet werden.

Zusammenfassung der Ergebnisse und Empfehlungen sowie Schlussfolgerungen (pdf, KB)

Ber​egnung​​

Eine landwirtschaftliche Erzeugung auf leichten Böden (Sand) ist zwingend auf die Möglichkeit einer Beregnung angewiesen. Gerade in trockenen Frühjahren ist in der Keimzeit der Pflanzen häufig eine Wassergabe für den Erfolg entscheidend. Besonders Sonderkulturen wie Beeren, aber auch Spargel und sonstiges Gemüse haben einen hohen Wasserbedarf, der bereits in Jahren mit mittleren Niederschlagsmengen nicht gedeckt werden kann.

Die landwirtschaftlichen Betriebe sind auf die Verfügbarkeit einer ausreichenden Menge Wasser angewiesen, im Zusammenhang mit der PFC-Problematik kommt mit der Qualität ein zweiter Aspekt hinzu. In den bisherigen Untersuchungen wurde ein enger Zusammenhang zwischen der Aufnahme von PFC-haltigem Wasser und der Einlagerung der kurzkettigen PFC im Ernteprodukt festgestellt, was gerade bei Pflanzen mit hohem Wasserdurchsatz zu relativ hohen PFC-Werten im Erzeugnis führen kann.

Beregnungswasser

Um den Anbau von Sonderkulturen im Raum Rastatt/Baden-Baden sicherstellen zu können, ist der Zugang zu unbelastetem Beregnungswasser von zentraler Bedeutung. Ein wesentlicher Beitrag zur Lösung dieses Problems wurde innerhalb eines vom MLR geförderten Projekts „Pilotanlagen PFC-Reinigung von Beregnungswasser für landwirtschaftliche und gärtnerische Kulturen“ geleistet. Drei unterschiedlich projektierte Wasserreinigungsanlagen verschiedener Firmen konnten die Anforderungen an die Qualität der Reinigung der belasteten Wässer gut erfüllen. Positiv war, dass kurzkettige PFC mit den benutzten Aktivkohlefiltern entfernt bzw. stark reduziert werden konnten und dabei längere Laufzeiten der Aktivkohle-Anlagen als erwartet möglich waren. Dieser technischen Machbarkeit steht jedoch die Ökonomik gegenüber, die sich schwieriger darstellen lässt und wesentlich von den Randbedingungen des jeweiligen Betriebs und der Zusammensetzung des zu reinigenden Wassers abhängt. ​

Nutzung von PFC belasteten Flächen​​​

Gefäßversuche

Bilder der Gefäßversuche, Copyright: LTZ Augustenberg,  größere Darstellung (neues Fenster)