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Im Rahmen des Zulassungsverfahrens von Pflanzenschutzmitteln in Deutschland wird das Versickerungsrisiko von Wirkstoffen und deren Abbauprodukten in das Grundwasser in der ersten Stufe auf Basis von Computerberechnungen mit dem Simulationsmodell FOCUS-PELMO unter Verwendung des FOCUS-Szenarios Hamburg ermittelt. Freilandlysimeterstudien, die nach der BBA-Richtlinie IV 4-3 durchgeführt wurden, werden i.d.R. als höherstufige Studien akzeptiert. Die in diesen Studien gemessenen Sickerwasserkonzentrationen von Wirkstoffen und deren Abbauprodukten können die Ergebnisse der Modellierungen überschreiben. Ziel dieses Vorhabens war es, zu untersuchen, ob die Modellierungen hinreichend konservativ sind und die berechneten Grundwasserkonzentrationen höher sind als die unter Freilandbedingungen im Sickerwasser von Lysimetern gemessenen Konzentrationen. Zu diesem Zweck wurden drei verschiedene Ansätze zur Auswahl der Eingabeparameter für die Modellierungen geprüft. Es handelte sich um zwei EU-Ansätze (bisheriger Ansatz auf Basis des arithmetischen Mittels und der neuer Ansatz basierend auf dem geometrischen Mittel für den Modellierungsendpunkt Kfoc) und den nationalen Ansatz (Holdt et al. 2011). Der Vergleich der Modellierungen untereinander zeigte, dass das deutsche Auswahlverfahren zu etwas konservativeren Ergebnissen führte als der EU-Ansatz basierend auf dem geometrischen Mittelwert für den Kfoc (DE: 82%, EU: 79% der Simulationen oberhalb der entsprechenden Konzentrationen im Sickerwasser der Lysimeter). Dieses Ergebnis war unabhängig von der Art der Substanz (Wirkstoff oder Abbauprodukt). Die Verwendung des arithmetischen Mittels (bisheriger EU-Ansatz) führte zu noch weniger Situationen, bei denen die Ergebnisse der PELMO-Simulationen oberhalb entsprechender Lysimeterergebnisse blieben (74%). Außerdem waren die Ergebnisse davon abhängig, ob Wirkstoffe (79%) oder Abbauprodukte (72%) untersucht wurden. Für eine Analyse möglicher regulatorischer Auswirkungen wurden die drei Ansätze zur Auswahl der Eingabeparameter für die Modellierungen im Hinblick auf falsch-negative Ergebnisse (gemessene Konzentration ≥ 0,1 μg/L bzw. ≥ 10 μg/L und modellierte Konzentration < 0,1μg/L bzw. < 10 μg/L) und falsch-positive Ergebnisse (modellierte Konzentration ≥ 0,1 μg/L bzw. ≥ 10 μg/L und gemessene Konzentration < 0,1μg/L bzw. < 10 μg/L) untersucht. Die Analyse der falsch-negativen Ergebnisse zeigte keine signifikanten Unterschiede. Unabhängig vom Verfahren fielen 3% der Wirkstoffe und 6% bis 7% der Abbauprodukte in diese Kategorie. Ein Vergleich der falsch-positiven Ergebnisse, die regulatorisch die Forderung weiterer Studien nach sich ziehen können, zeigte Unterschiede zwischen Wirkstoffen und Metaboliten. Bei Auswahl der Eingabeparameter für die Modellierungen nach den beiden EU-Ansätzen wurden für Wirkstoffe zwei- bis dreimal weniger falsch-positive Ergebnisse ermittelt als bei Auswahl der Eingabeparameter entsprechend dem nationalen Ansatz. Für Abbauprodukte traten keine Unterschiede zwischen dem nationalen und dem neuen EU-Ansatz (geometrischer Mittelwert für den Kfoc) auf. Für beide Ansätze wurden vergleichbare Prozentwerte für falsch-positive Ergebnisse für diese Substanzgruppe ermittelt. Simulationsergebnisse basierend auf dem bisherigen EU-Verfahren (arithmetischer Mittelwert für den Kfoc) führten dagegen für Abbauprodukte zu einer geringeren Anzahl von falsch-positiven Ergebnissen.

Groundwater monitoring is recommended as a higher-tier option in the regulatory groundwater assessment of crop protection products in the European Union. However, to date little guidance has been provided on the study designs. The SETAC EMAG-Pest GW group (a mixture of regulatory, academic, and industry scientists) was created in 2015 to establish scientific recommendations for conducting such studies. This report provides recommendations for study designs and study procedures made by the Society of Environmental Toxicology and Chemistry (SETAC) Environmental Monitoring Advisory Group on Pesticides (EMAG-Pest). Because of the need to assess the vulnerability to leaching in both site selection and extrapolating study results, information on assessing vulnerability to leaching is also a major topic in this report. The design of groundwater monitoring studies must consider to which groundwater the groundwater quality standard is applicable and the associated spatial and temporal aspects of its application, the objective of the study, the properties of the active substance and its metabolites, and site characteristics. This limits the applicability of standardised study designs. The effect of the choice of groundwater to which the water quality guideline is applied on study design is illustrated and examples of actual study designs are presented.

Groundwater monitoring is recommended as a higher-tier option in the regulatory groundwater assessment of crop protection products in the European Union. However, to date little guidance has been provided on the study designs. The SETAC EMAG-Pest GW group (a mixture of regulatory, academic, and industry scientists) was created in 2015 to establish scientific recommendations for conducting such studies. This report provides recommendations for study designs and study procedures made by the Society of Environmental Toxicology and Chemistry (SETAC) Environmental Monitoring Advisory Group on Pesticides (EMAG-Pest). Because of the need to assess the vulnerability to leaching in both site selection and extrapolating study results, information on assessing vulnerability to leaching is also a major topic in this report. The design of groundwater monitoring studies must consider to which groundwater the groundwater quality standard is applicable and the associated spatial and temporal aspects of its application, the objective of the study, the properties of the active substance and its metabolites, and site characteristics. This limits the applicability of standardised study designs. The effect of the choice of groundwater to which the water quality guideline is applied on study design is illustrated and examples of actual study designs are presented.