Persistence of plant protection products in soil; a proposal for risk assessment

Abstract

In dit rapport zijn richtlijnen gegeven voor het beoordelen van persistentie (verblijftijd) van gewasbeschermingsmiddelen in de bodem. Deze richtlijnen geven een nadere invulling aan de Europese regelgeving. Aanleiding voor het rapport was de Nederlandse uitwerking van de beoordeling van persistentie van gewasbeschermingsmiddelen bij, in EU regelgeving vastgelegde, signaleringswaarden. Hoewel deze waarden zonder volledige uitwerking van de beoordeling staan beschreven, oordeelde het College van Beroep voor het bedrijfsleven (CBb) dat het hanteren van de Nederlandse systematiek niet in overeenstemming was met de Europese regelgeving. Dit rapport beoogt een oplossing voor het gesignaleerde probleem aan te reiken. Het rapport onderscheidt drie beschermdoelen voor de bodem: 1) behoud van landbouwkundige bodemfuncties, 2) behoud van structuur van levensgemeenschappen van agro-ecosystemen en 3) bescherming van de structuur van bodemlevensgemeenschappen in het algemeen. Voor elk van deze beschermdoelen wordt een beslisboom voorgesteld waarin zowel aan de blootstellingskant als aan de ecotoxicologische kant met een getrapt systeem wordt gewerkt. De beslisbomen worden gehanteerd bij achtereenvolgens persistenties van 30, 90 en 180 dagen. Voor elke stof wordt gekeken of het beschermdoel in de 90% kwetsbare situatie wordt gehaald. Voor de afleiding van ecotoxicologische eindpunten is kennis over de werkelijke blootstellingsconcentratie essentieel. Slechts zelden zijn deze concentraties gemeten of is directe informatie beschikbaar om ze voor het testsysteem te berekenen. Het rapport geeft richtlijnen om voor die gevallen conservatieve blootstellingsconcentraties af te leiden.

Persistence in soil is one of the evaluation aspects of plant protection products. However, except for trigger values indicating persistence in soil, there is no broadly accepted evaluation procedure at the European level and member states use different approaches for the evaluation of persistence in soil at the national level. Until recently, the Netherlands used a cut-off criterion, but the Netherlands Court of Appeal for Trade and Industry (CBb) ruled this to be in contravention of Directive 91/414/EEC. This report proposes tiered procedures for the assessment of persistence in soil. The system considers three protection goals: 1) protection of soil functions relevant to agricultural production, 2) protection of the structure of agro-ecosystems, and 3) protection of the structure of soil ecosystems in general. The procedure distinguishes three trigger values for the half-life for dissipation (DT50) from soil. Substances having a DT50 > 30 days are assessed according to the Functional Redundancy Principle (FRP); i.e. it is evaluated whether soil functions, for example mineralization of organic matter, are affected. Substances having a DT50 > 90 days are assessed also according to the Community Recovery Principle (CRP); i.e. whether the community structure is affected at two years post application. Finally, substances having a DT50 > 180 days are assessed additionally according to the Ecological Threshold Principle (ETP); i.e. whether concentrations in the soil at seven years post last application potentially allow the development of natural ecosystems. The report proposes separate decision schemes for each of the protection goals. In these schemes both the Predicted Environmental Concentrations (PEC) and the ecotoxicological endpoints can be determined using tiered approaches. Exposure concentrations in test systems are essential for deriving ecotoxicity endpoints. Only rarely, all essential information on environmental conditions and substance properties is available for these test systems. The report describes procedures to derive conservative estimates for the exposure concentration. For this, both pore water concentrations and total contents in soil are considered.