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Ein Traktor verteilt Düngemittel auf einem Weizenfeld. epd

Landwirtschaft

Der saure Regen lässt grüßen

In den USA landet heute mehr Schwefel auf den Äckern als zu Zeiten des Waldsterbens – Grund sind Düngemittel und Pestizide

Der saure Regen war in den 1970er und 1980er Jahren der Waldkiller Nummer eins in den Industriestaaten wie Deutschland, Frankreich oder Tschechien, aber auch in den USA. Die Ursache waren Schwefelemissionen aus Kohlekraftwerken und Industrieanlagen, die damals ungefiltert in die Atmosphäre geblasen wurden. Eine US-Studie zeigt nun: Auch die Landwirtschaft belastet die Böden mit großen Mengen Schwefel – durch die Nutzung von schwefelhaltigen Düngemitteln und Pestiziden. Teilweise sind die Einträge auf den Agrarböden in den USA heute sogar deutlich höher als in den Wäldern zum Höhepunkt des sauren Regens.

„Man dachte eigentlich, die Schwefel-Geschichte ist vorbei“, sagt Eve-Lyn Hinckley von der Universität Boulder in Colorado, Hauptautorin der neuen Studie. Ab Mitte der 1980er Jahre waren die Kohlekraftwerke in Nordamerika und Westeuropa mit Filteranlagen ausgerüstet worden, die den Schwefel aus den Abgasen holten. Die Belastung mit dem Schadstoff sank deutlich, in Deutschland zum Beispiel um rund 90 Prozent. Vorher hatte der saure Regen das erste Waldsterben ausgelöst. Das Schwefeldioxid aus der Kohleverbrennung reagierte in der Atmosphäre mit Wasser zu Schwefelsäure. Die sauren Niederschläge setzten Böden, Bäumen und Gewässern zu. Das Thema schein inzwischen weitgehend abgehakt. Doch offenbar muss die Schwefel-Geschichte fortgeschrieben werden.

Die Landwirtschaft ist eine Hauptabnehmerin des industriell produzierten Schwefels; weltweit verbraucht sie laut den US-Experten rund die Hälfte davon. Haupteinsatzgebiete sind Dünger – Schwefel ist ein Hauptnährstoff in der Pflanzenernährung – und Pestizide, etwa im Weinbau, wo Schwefel gegen Pilzbefall eingesetzt wird. Der Stoff werde benutzt, „um die Produktivität und die Gesundheit der Pflanzen zu verbessern, aber er kann Böden und Gewässer schädigen, ähnlich wie früher bei den Waldböden beim sauren Regen“, warnt Co-Autor Charles Driscoll von der Universität Syracuse im US-Bundesstaat New York.

Das Expertenteam wertete Daten zu den Anbauregionen wichtiger US-Agrarprodukte aus, darunter Getreide im Mittleren Westen, Zuckerrohr in Florida und Wein in Kalifornien. Es zeigte sich, dass die in der Landwirtschaft benutzten Schwefelmengen seit den 1980er Jahren, dem Start der Datenreihe, deutlich zugenommen haben. Hotspots waren vor allem in Gegenden, in denen Wein, Zuckerrüben, Zuckerrohr oder Tomaten angebaut werden. In Zuckerrohr-Regionen in Florida betragen die Schwefelfrachten laut Hinckley und Co. zum Beispiel im Schnitt über 90 Kilogramm pro Hektar und Jahr, im Weinbaugebiet Nappa Valley in Kalifornien rund 80 Kilogramm alleine zur Pilzbekämpfung. Zum Vergleich: In den 1970er Jahren wurden in den USA im Schnitt pro Hektar rund 20 Kilogramm Schwefel durch Einträge durch die Luft im Jahr abgelagert.

Hinckley kommentiert: „Unsere Analysen zeigen, dass sich das Problem nur verlagert hat. Statt eines breitgestreuten Schwefeleintrags über die Atmosphäre selbst über entlegenen Wäldern haben wir nun gezielte Einträge reaktiven Schwefels in landwirtschaftlichen Gebieten.“ Langfristig könne das in den betroffenen Regionen ähnlich gravierende Folgen für die Umwelt haben wie früher der saure Regen, darunter eine verstärkte Überdüngung von Seen und Feuchtgebieten oder das Herauslösen von giftigen Schwermetallen aus den Böden. Behörden, Landwirtschaft und Wissenschaft müssten zusammenarbeiten, um den Einsatz von Schwefel angepasst zu reduzieren, ohne Ertrag und Erntequalität zu schaden, fordert die Forscherin.

Auch in Deutschland düngen die Bauern mit Schwefel. Dies sei eine „Standardmaßnahme, um den Ertrag und die Qualität von Kulturpflanzen zu sichern und die natürliche Resistenz gegenüber pilzlichen Schaderregern zu fördern“, sagt die Agrarkulturchemikerin Silvia Haneklaus vom Julius-Kühn-Institut in Quedlinburg, dem Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen. Üblich sind laut der Expertin zum Beispiel Gaben von 50 Kilogramm Schwefel pro Hektar bei Winterweisen und 60 bis 80 Kilo bei Winterraps. Je nach Region liegen die Mengen damit auch hier teilweise über den Einträgen, die vor dem Inkrafttreten der Maßnahmen zur Luftreinhaltung auf die Böden „abregneten“. Die lagen laut Haneklaus zwischen 15 Kilo in industriefernen und 150 Kilo in industrienahen Gebieten.

Der im Forma von Sulfat in den Böden eingebrachte Schwefel wird zum Teil, soweit nicht von den Pflanzen aufgenommen, mit dem Regen ins Grundwasser ausgewaschen. Haneklaus sieht dadurch aber keine Probleme, solange die Bauen die Düngeempfehlungen einhalten: „Verglichen mit den Sulfatmengen, die natürlich im Grundwasser vorzufinden sind, ist der Eintrag über die Auswaschung als gering zu betrachten.“ Es sei kein mit der Nitrat-Problematik vergleichbarer Fall.

Die Überdüngung mit Stickstoff, vor allem durch mineralische Düngemittel in Kombination mit Gülle aus der Massentierhaltung, führt seit Jahrzehnten in der Nähe von landwirtschaftlich genutzten Flächen zur Überschreitung des Trinkwasser-Grenzwerts. Aus dem Dünger gelangt Nitrat in den Boden. Zu viel davon jedoch kann die Natur aus dem Gleichgewicht bringen, zudem können gesundheitsgefährdende Nitrite entstehen.

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