Umwelt 
Warum immer mehr Insekten verschwinden
Immer weniger tote Insekten an Scheinwerfer und Windschutzscheibe: Seit Erscheinen der Krefelder Studie im Jahr 2017 hat dieses leise Verschwinden eine Maßzahl. Für deutsche Naturschutzgebiete hat die Analyse einen Rückgang der Biomasse bei den Fluginsekten um fast 80 Prozent in 27 Jahren festgestellt. Trotz anfänglicher Kritik an der Studie gilt sie inzwischen als wichtiger Indikator, der von weiteren Untersuchungen weltweit gestützt wird.
Was das für die Nahrungsnetze bedeuten kann, hat gerade eine Studie der Universitat Autonoma de Barcelona im Fachblatt „Oryx“ zutage gefördert: Die Vögel werden offenbar magerer. Um 72 Prozent hat demnach die Körpermasse der Himmelsbewohner in Afrika, Lateinamerika und Asien – darunter viele Insektenfresser – seit 1940 im Schnitt abgenommen.
Neben der wachsenden Bebauung, der Zerstückelung der Rückzugsräume und dem Stickstoffüberschuss macht vor allem der Pflanzenschutz den Ökosystemen zu schaffen. So kommt eine umfassende Datenauswertung der TU Kaiserslautern-Landau (RPTU) im Fachblatt „Science“ zu dem Schluss, dass sich die Giftigkeit der Pestizide in den Jahren 2013 bis 2019 stark erhöht hat.
Analysiert haben die Landauer Umweltwissenschaftler um Ralf Schulz und Jakob Wolfram das kommerzielle Ausbringen von 625 Spritzmitteln weltweit. Ihre Daten stammen unter anderem aus den Zulassungsverfahren für die Substanzen, die deren Wirksamkeit im Versuch testen.
Deutschland müsste 15 Jahre zurück
International gesehen, lagen demnach Brasilien, China, die Vereinigten Staaten und Indien bei der Giftigkeit von Pestiziden ganz vorn. In Nigeria war die Toxizität noch vergleichsweise gering. Sie könne sich dort allerdings durch die Intensivierung der Landwirtschaft weiter erhöhen – und darüber hinaus in ganz Afrika, befürchten die Experten.
Obst und Gemüse, Mais, Sojabohnen, Getreide und Reis trugen rund 80 Prozent zu der vom Menschen freigesetzten Giftigkeit bei. „Das liegt teilweise an einer erhöhten Menge ausgebrachter Pestizide, da einerseits die Fläche an Ackerland zunimmt oder vorhandene Flächen intensiver bewirtschaftet werden, aber auch an einer steigenden Toxizität der ausgebrachten Mittel, insbesondere bei den Insektiziden“, erklärt Schulz.
Nur China, Japan und Venezuela setzten auf ihren Feldern weniger toxische Substanzen ein. Andere Länder – darunter Deutschland – müssten auf ein Pestizid-Niveau von vor über 15 Jahren zurückkehren, um das UN-Ziel der Biodiversitätskonferenz von 2022 zu erreichen, haben die Wissenschaftler ermittelt.
Dieses UN-Ziel sieht vor, dass bis 2030 die Risiken von Pflanzenschutzmitteln im Agrarbereich um 50 Prozent sinken. Derzeit würde das der Analyse zufolge voraussichtlich nur Chile schaffen.
Weniger Gift für Wasserpflanzen und Landtiere
Besonders stark betroffen von dem globalen Spritzmitteleinsatz waren Insekten, darunter die Bestäuber, Bodenbewohner und Fische. Auch wirbellose Wasserorganismen und Landpflanzen müssen mit gefährlicheren Substanzen zurechtkommen.
Nur bei Gewässerpflanzen und Landwirbeltieren sank die Toxizität. Alle Gruppen von Pestiziden – Herbizide, Insektizide und Fungizide – trugen zur steigenden Giftigkeit bei, wobei für die unterschiedlichen Tier- und Pflanzengruppen jeweils etwa 20 Wirkstoffe entscheidend waren.
Diese sehr giftigen Substanzen sollten zum besseren Artenschutz durch weniger toxische ersetzt werden, schlagen die Landauer Forscher vor. Dafür müsse man zum Beispiel auch über einen kleinteiligeren Anbau nachdenken mit unterschiedlichen Kulturen auf der gleichen Fläche oder über Hecken und Büsche als Lebensraum für natürliche Schädlingsbekämpfer – Prinzipien, die derzeit der Ökolandbau verfolgt.
Für die Organismen speziell im Untergrund hat jetzt erstmals eine internationale Studie unter Leitung der Universität Zürich erfasst, wie sich die Pestizide im Erdreich verbreiten und niederschlagen. Ergebnis: 70 Prozent der europäischen Böden sind mit Pflanzenschutzmitteln belastet.
Sprühnebel ziehen weit
„Dies wirkt sich auf verschiedene nützliche Bodenorganismen wie Pilze und Fadenwürmer aus und beeinträchtigt deren Biodiversität“, warnt Studienleiter Marcel van der Heijden, Professor am Institut für Pflanzen- und Mikrobiologie der Universität Zürich. Ein intaktes Ökosystem unter unseren Füßen aber ist für die Bodenfruchtbarkeit, die Kohlenstoffspeicherung, den Erosionsschutz und die Wasserregulierung entscheidend.
Die Schweizer Wissenschaftler untersuchten die Auswirkungen von 63 gängigen Pflanzenschutzmitteln und entnahmen 373 Bodenproben aus Feldern, Wäldern und Wiesen in 26 europäischen Ländern. Am häufigsten wurden Fungizide nachgewiesen, Wirkstoffe gegen Pilze. Sie machten 54 Prozent aller Pflanzenschutzmittel aus, gefolgt von Unkrautvernichtern – vor allem Glyphosat – mit 35 Prozent und Insektiziden mit elf Prozent.
Die meisten Pestizide fanden sich erwartungsgemäß auf den Äckern, aber auch in Wäldern und Wiesen, wo normalerweise keine Spritzmittel eingesetzt werden. Das sei wahrscheinlich auf die Verbreitung der Sprühnebel durch Winde zurückzuführen, schreiben die Forscher im Fachblatt „Nature“. Zu einem ähnlichen Ergebnis kam vergangenes Jahr eine Landauer Untersuchung im Oberrheingraben.
In den mit Pestiziden belasteten Bodenproben waren die Lebensgemeinschaften aus Bakterien, Pilzen oder Fadenwürmern stark verändert, stellten die Züricher Umweltwissenschaftler fest. „Mykorrhiza-Pilze, die für unsere Nutzpflanzen wichtig sind, sind besonders von Pflanzenschutzmitteln betroffen“, haben van der Heijden und sein Team entdeckt.
Der Boden gerät aus dem Gleichgewicht
Die Pilze verbinden sich mit den Wurzeln der Pflanzen und helfen ihnen, Wasser und Nährstoffe aufzunehmen. Sehr schädlich ist den Erkenntnissen zufolge das Fungizid Bixafen, das zur Bekämpfung schädlicher Pilze auf Getreide eingesetzt wird: Es beeinträchtigt viele der untersuchten Bodenorganismen.
Zutage gefördert hat die Züricher Arbeit außerdem, dass die Pestizidrückstände die eigentliche Funktion der Böden verändern – weil einige Organismen mit den Pflanzenschutzmitteln besser zurechtkommen als andere, was das natürliche Gleichgewicht im Erdreich verschiebt, wie Erstautorin Julia Königer von der Universität Vigo erklärt.
„Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln die natürliche Nährstoffversorgungs-Funktion des betroffenen Bodens beeinträchtigt und zusätzliche Düngung erforderlich ist, um die Erträge aufrechtzuerhalten“, meint Studienleiter van der Heijden.
Da einige Wirkstoffe nur schwer abbaubar sind, reichern sie sich über Jahre im Boden an und stören die Gemeinschaften im Untergrund ununterbrochen. Die Wissenschaftler fordern deshalb neue Regeln für die Zulassungsverfahren, die unter anderem solche Effekte berücksichtigen.
Deutschlands Schutzgebiete sind klein
In Deutschland ist das umso wichtiger. Rund 440 Quadratkilometer Ackerfläche – 61.000 Fußballfelder – liegen hier inmitten von Naturschutzgebieten. In den durch EU-Recht geschützten FFH-Gebieten sind es noch einmal 1283 Quadratkilometer Feld, etwa die halbe Größe des Saarlandes. Auf über 32.000 Kilometer Länge grenzen Rückzugsorte für die Natur unmittelbar an Agrarzonen an.
Und das hat Folgen, wie eine Forschergruppe unter anderem von der Universität Koblenz-Landau vor fünf Jahren im Fachjournal „Scientific reports“ belegt hat: Laut den Untersuchungen kamen die Insekten in den Naturschutzgebieten im Schnitt mit 16 verschiedenen Spritzmitteln in Berührung. Kein einziges der untersuchten Areale erwies sich als frei von Pflanzenschutzrückständen.
„Wenn man bedenkt, dass die Risikobewertung im Rahmen der Zulassungsverfahren von Pestiziden davon ausgeht, dass Insekten mit nur einem Pestizid in Kontakt kommen, liegt auf der Hand, wie realitätsfern diese Bewertungspraxis ist“, kritisiert der Landauer Forscher Carsten Brühl.
Wie er und sein Team zeigen konnten, setzen sich die Pestizide in einem Umkreis von zwei Kilometern um die Felder an den Insekten fest. Die Fachleute erklären das damit, dass die Naturschutzgebiete in Deutschland in der Regel klein sind – im Durchschnitt haben sie 300 Hektar, 60 Prozent sind kleiner als 50 Hektar. Sehr viele Insekten fliegen aber deutlich weiter.
Masterarbeit: Winzer waschen Tanks unerlaubt aus
„Politik, Wissenschaft und Landschaftsplanung müssen daher Pufferzonen einplanen und dabei in anderen Skalen denken, zehn bis 20 Meter reichen da nicht aus“, fordert Martin Sorg vom Entomologischen Verein Krefeld. Das Problem: Würde man das für alle Naturschutzgebiete in Deutschland einführen, beträfe das 30 Prozent der Ackerfläche.
Trotz der Forschung, die zur Vorsicht mahnt, sieht es in der Praxis anders aus. Es scheint eine gewisse Sorglosigkeit im Umgang mit Pestiziden zu herrschen. Darauf deutet eine unveröffentlichte Masterarbeit der Universität Koblenz-Landau hin.
Aufwendig untersucht wurde, wie sich die Pfälzer Spritzsaison 2020 auf die Kläranlage Niederkirchen niederschlug. In deren Einzugsgebiet liegen die Weinlagen der Stadt Deidesheim und der Gemeinden Forst, Meckenheim, Niederkirchen und Ruppertsberg. Ergebnis: Die Reinigungsstufen konnten die Pestizidrückstände nicht immer herausholen, sodass die Gewässer sie weiter transportierten, vor allem, wenn die Reben im Sommer behandelt wurden.
Der Grund für die „erhebliche Belastung“ ist laut Analyse aber nicht, dass die Spritzmittel vom Regen ausgewaschen und dann im Wasser mitgeschwemmt wurden, sondern eine unerlaubte Entsorgung: Die Pestizidreste liefen im Hof direkt in die Kanalisation, wenn die Winzer die landwirtschaftlichen Spritzgeräte nach dem Ausbringen reinigten – statt die fast leeren Tanks noch einmal mit Wasser zu befüllen und die Reste endgültig im Wingert zu verspritzen.
Die Masterarbeit empfiehlt eine vierte Reinigungsstufe im Klärwerk, um die Chemikaliencocktails entfernen zu können.
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Dieser Artikel stammt aus der RHEINPFALZ am SONNTAG, der Wochenzeitung der RHEINPFALZ. Digital lesen Sie die vollständige Ausgabe bereits samstags im E-Paper in der RHEINPFALZ-App (Android, iOS). Sonntags ab 5 Uhr erhalten Sie dort eine aktualisierte Version mit den Nachrichten vom Samstag aus der Pfalz, Deutschland und der Welt sowie besonders ausführlich vom Sport.