Analysis of Plant Protection Agents in Air with Active Personal Sampling and Micro HPLC

Besonders im Frühjahr sieht man häufig Landwirte mit ihren Spritz- oder Sprühgeräten über die Felder fahren um mehr oder minder giftige Schädlingsbekämpfungsmittel auszubringen. Angesichts der feinen Sprühnebel stellt sich wohl manchem die Frage, wieviel der Landwirt von den Chemikalien - die man sicher als gesundheitsschädliche Arbeitsstoffe einstufen kann - bei dieser Tätigkeit selbst inhaliert. Interessanterweise gibt es nicht viele zahlenmäßige Angaben über diese Belastung. Das liegt einmal wohl daran, daß das Thema sensibel ist: die Schädlingsbekämpfung wird zwar als unverzichtbar angesehen, über die damit verbundenen Nachteile soll aber tunlichst nicht berichtet werden. Andererseits liegt das aber auch an der nicht ganz einfachen Problematik der analytischen Luftüberwachung. Die Vorgangsweise schaut einfach aus: An dem Landwirt wird ein Probenahmeröhrchen mit einer tragbaren, batteriebetriebenen Luftpumpe angebracht, so daß aus dem Einatembereich ein definiertes Luftvolumen durchgesaugt wird. Dabei soll er seine Ausbringungstätigkeiten wie gewohnt verrichten. Danach wird das Röhrchen in das Labor transportiert und dort analysiert. Das Problem besteht nun darin, daß zwar zahlreiche Analysenmethoden vorliegen, die aber fast alle auf jeweils einen Wirkstoff ausgelegt sind. Die Landwirte bringen aber eine Vielzahl von Wirkstoffen aus, und zwar in Abhängigkeit vom Fruchtanbau, den klimatischen Verhältnissen, der geographischen Lage und dem gerade vorherrschenden Schädlingsbefall. Das heißt, daß man die Methodik jedes mal umstellen muß. Das macht die Analytik aufwendig und daher teuer, und diese Kosten versucht jeder, wenn möglich zu sparen. Im Rahmen dieses Forschungsprojekts wurde daher eine sogenannte Multiwirkstoffmethode entworfen und entwickelt, mit der man viele Pflanzenschutzmittel-Wirkstoffe gleichzeitig sehr empfindlich und verläßlich messen kann, auch wenn sie ganz unterschiedliche Eigenschaften haben. Das hat den Vorteil, daß ein Meßlabor nur eine einzige Basismethode implementieren muß, mit der es jedoch ohne Umstellung viele unterschiedliche Stoffe erfassen kann. Dabei wurde Wert darauf gelegt, in erster Linie diejenigen Mittel meßbar zu machen, die derzeit "modern" sind, also aktuell in großen Mengen regelmäßig ausgebracht werden. Diese Informationen sind nicht aus der Literatur zu erhalten, sondern nur in direktem Gespräch mit Praktikern. Es war diese Vorgangsweise, die dazu führte, daß die chemische Natur der Wirkstoffe, die gemeinsam gemessen werden sollen, sehr unterschiedlich ist. Dennoch ist es gelungen, den Methodenablauf einfach zu gestalten und eine moderne Trenntechnik mit sog. Mikrosäulen einzuführen. Damit wird nachgewiesen, daß diese Mikrosäulen, die von der analytischen Fachwelt immer noch etwas reserviert angesehen werden, auch mit diesen unterschiedlichen Stoffen fertig werden und in der harten Praxis standfest sind. Die Methodik wurde auch in Feldversuchen an Landwirten getestet. Dabei hat sich gezeigt, daß die gefundenen Luftkonzentrationen nicht über wenige Mikrogramm pro Kubikmeter hinausgehen, daß also von der oft kolportierten übermäßigen Belastung kaum etwas zu sehen ist. Dieser Befund gilt allerdings nur für den Bereich Getreide- und Obstbau im Alpenvorland und kann nicht auf andere Kulturen und besonders nicht auf andere Klimazonen, z.B. Subtropen oder Tropen, übertragen werden. Außerdem ist anzumerken, daß die Landwirte, die sich für die Tests freiwillig zur Verfügung gestellt haben, alle sehr gut im Pflanzenschutz ausgebildet waren und die Resultate schon deshalb einen gewissen Trend aufweisen.