Viele Ackerböden belastet

Weltweit sind insgesamt zwischen 14 und 17% der Ackerflächen mit mindestens einem Schwermetall belastet. Das ist das Ergebnis einer in der Zeitschrift "Science" veröffentlichten Studie. Diese fußt auf einer Metaanalyse von mehr als 796.000 Bodenproben aus 1.493 früheren Untersuchungen sowie Modellrechnungen auf Basis von Algorithmen. Die betreffenden Metalle sind Arsen, Cadmium, Kobalt, Chrom, Kupfer, Nickel und Blei.
Die Forscher berichten, dass sie ein bisher unerkanntes Hochrisikogebiet aufgedeckt hätten, einen "metallangereicherten transkontinentalen Korridor quer durch die niedrigen Breiten Eurasiens". Dieser reiche von Albanien und Griechenland über Nordindien bis nach Südchina und sei auf klimatische, topografische und anthropogene Bedingungen zurückzuführen.
Mangels Daten über mehrere Gebiete, insbesondere in Afrika, sind die Ergebnisse der Studie laut den Wissenschaftler aber nicht ausreichend, um für gezielte Risikominderungsmaßnahmen herangezogen zu werden. Die Studie sollte aber als Warnung für politische Entscheidungsträger und Landwirte verstanden werden. Die Forscher geben zu bedenken, dass die Verschmutzung der Böden durch Metalle mit dem global wachsenden Bedarf an toxischen Metallen in neuen Technologien wahrscheinlich noch zunehmen wird.
Cadmium am verbreitetsten
Wie im Einzelnen berichtet wird, ergab beispielsweise eine landesweite Erhebung in China, dass 19% der dortigen landwirtschaftlichen Böden die betreffenden Qualitätsstandards nicht einhielten. Dabei waren Arsen, Cadmium, Kupfer und Nickel die Metalle, die dort die meisten Überschreitungen verursachten. Eine Studie über giftige Metalle in 27 europäischen Ländern zeigte, dass 28% der Böden die für diese geltenden Höchstwerte überschritten.
Die globale Überschreitungsrate für Cadmium ist mit berechneten 9,0% am höchsten. Hohe Cadmiumgehalte in landwirtschaftlich genutzten Böden sind der Studie zufolge in Nord- und Zentralindien, Pakistan, Bangladesch, Südchina, in südlichen Teilen Thailands und Kambodschas, im Iran, in der Türkei sowie in Äthiopien, Nigeria, Südafrika, Mexiko und Kuba am auffälligsten. Für Nickel und Chrom veranschlagen die Forscher die Überschreitungsrate auf 5,8% sowie 3,2%. Mit diesen Metallen sind Bodenbelastungen am häufigsten im Nahen Osten, im subarktischen Russland und im östlichen Afrika zu finden, was die Wissenschaftler auf geogene Hintergründe und Bergbauaktivitäten zurückführen.
Die Überschreitungsrate von Arsen und Kobalt beträgt laut der Studie jeweils 1,1%. Während die Bodenkontamination mit Arsen im südlichen und südwestlichen China, in Süd- und Südostasien, Westafrika und in zentralen Teilen Südamerikas am stärksten ausgeprägt ist, sind die Kobaltbelastungen in Sambia, im Kongo und Äthiopien am höchsten, was wahrscheinlich auf den dortigen Bergbau zurückzuführen ist.
Die Eintragsquellen
Zu den anthropogenen Quellen für toxische Metalle in den Böden gehören landwirtschaftliche, häusliche und industrielle Aktivitäten. Bereits in der Bronzezeit erfolgte nach Angaben der Forscher eine erhebliche Metallkontamination der Böden, insbesondere durch den Abbau und die Verarbeitung von Metallen. Durch den Bergbau werden riesige Gesteinsmengen, die oft hohe Metallkonzentrationen aufweisen, aus dem Untergrund an die Oberfläche befördert. Dies führt zu einer Verschmutzung des Bodens durch Sickerwasser und Abfluss von Bergbauabfällen, durch die Bewässerung von Anbauflächen mit verunreinigtem Wasser, durch winderodiertes Gestein und atmosphärische Ablagerungen aus Metallhütten.
Die Metallverschmutzung an einem bestimmten Ort kann, wie die Wissenschaftler feststellen, über weite Entfernungen transportiert werden. Dies belegen Eisbohrkerne aus Grönland. Diese zeigen, dass intensive Bergbau- und Verhüttungstätigkeiten bereits in der griechischen und römischen Zeit zu einem ausgeprägten Anstieg der Metallverschmutzung auf der hemisphärischen Ebene führten. Erhöhte Gehalte an toxischen Metallen sind aber auch in der industriellen Infrastruktur sowie in landwirtschaftlichen Betriebsmitteln und Haushaltsprodukten enthalten, weshalb diese ebenfalls zur toxischen Metallbelastung in Bodenökosystemen beitragen können. AgE