24.6.2013: Forschung international

Pestizide reduzieren die Artenvielfalt in Gewässern deutlich

Les pesticides réduisent drastiquement la diversité des espèces dans les cours d'eau


Mikhail Beketov et al. 2013

Einige Pestizide, die derzeit in Europa und Australien im Einsatz sind, können die regionale Artenvielfalt von wirbellosen Tieren in Fliessgewässern um bis zu 42 Prozent reduzieren. Forscher aus verschiedenen Universitäten analysierten die Auswirkungen von Pestiziden wie Insektiziden und Fungiziden auf den regionalen Artenreichtum von Wirbellosen in Fliessgewässern und verwendeten dafür Daten aus Deutschland, Frankreich und Australien. Die jetzt veröffentlichte Studie ist die erste Studie überhaupt, die den Zusammenhang zwischen verschiedenen Konzentrationen von Pestiziden und dem regionalen Verlust von Arten untersucht hat.

Certains pesticides actuellement utilisés en Europe et en Australie peuvent réduire la diversité des espèces d'animaux invertébrés au niveau régional jusqu'à 42 pourcents. Des chercheurs de plusieurs universités ont analysé les effets de pesticides tels qu'insecticides et fongicides sur la richesse régionale en espèces d'invertébrés des cours d'eau. Ils ont utilisé des données d'Allemagne, de France et d'Australie. Il s'agit de la première étude qui analyse la corrélation entre différentes concentrations de pesticides et la perte d'espèces au niveau régional.


Pestizide, beispielsweise aus der Landwirtschaft, gehören zwar zu den am besten ökotoxikologisch untersuchten und regulierten Gruppen von Schadstoffen - bisher war aber unbekannt, ob und in welchem Umfang und bei welchen Konzentrationen ihr Einsatz Artenverluste in Gewässern verursacht. Dieser Frage gingen die Forscher nach und verglichen den Artenreichtum an mehreren Standorten - unter anderem in der Hildesheimer Börde bei Braunschweig, in Süd-Victoria in Australien und in der Bretagne in Frankreich. Dabei untersuchten sie drei verschiedene Ebenen der Pestizidbelastung: unberührt, leicht verunreinigt oder stark verschmutzt. In Europa fanden sie signifikante Unterschiede beim Artenreichtum von Wirbellosen zwischen den Verschmutzungs-Kategorien. Für Australien konnten die Forscher bei verschiedenen Insektengruppen einen Unterschied feststellen, und zwar zwischen den hoch belasteten Standorten einerseits und den unberührten und leicht verunreinigten andererseits. Nachweislich rangiert der Verlust der Artenvielfalt zwischen den unberührten und stark kontaminierten europäischen Standorten damit auf einem Niveau von 42 Prozent, bei Insektengruppen in Australien ist ein Rückgang von 27 Prozent zu verzeichnen. Wie die Forscher weiter herausfanden, werden die Gesamtverluste in der Biodiversität in erster Linie durch das Verschwinden mehrerer Gruppen von Lebewesen bestimmt, welche speziell anfällig für Pestizide sind. Dazu gehören vor allem Vertreter der Steinfliegen, Eintagsfliegen, Köcherfliegen und Libellen. Diese Organismen zählen zu den arten- und individuenreichsten Besiedlern der europäischen Flüsse, Bäche und Ströme und sind wichtige Mitglieder der Nahrungskette, bis hin zu Fischen und Vögeln. Sie ermöglichen die biologische Vielfalt der Gewässerlebensräume erst, indem sie als Anzeiger der Wasserqualität für einen regelmäßigen Austausch zwischen Oberflächen- und Grundwasser sorgen.

Schutzkonzepte greifen zu kurz
Pestizide, beispielsweise aus der Landwirtschaft, gehören zwar zu den am besten ökotoxikologisch untersuchten und regulierten Gruppen von Schadstoffen. Bisher war aber unbekannt, ob und in welchem Umfang und bei welchen Konzentrationen ihr Einsatz Artenverluste in Gewässern verursacht. Dieser Frage gingen die Forscher nach und verglichen den Artenreichtum an mehreren Standorten - unter anderem in der Hildesheimer Börde bei Braunschweig, in Süd-Victoria in Australien und in der Bretagne in Frankreich. Dabei untersuchten sie drei verschiedene Ebenen der Pestizidbelastung: unberührt, leicht verunreinigt oder stark verschmutzt. In Europa fanden sie signifikante Unterschiede beim Artenreichtum von Wirbellosen zwischen den Verschmutzungs-Kategorien. Für Australien konnten die Forscher bei verschiedenen Insektengruppen einen Unterschied feststellen, und zwar zwischen den hoch belasteten Standorten einerseits und den unberührten und leicht verunreinigten andererseits. In den europäischen Untersuchungsgebieten war die Artenvielfalt an stark kontaminierten Standorten um 42 Prozent geringer als auf unberührten Standorten; bei Insektengruppen in Australien betrug die Differenz 27 Prozent. Wie die Forscher weiter herausfanden, werden die Gesamtverluste in der Biodiversität in erster Linie durch das Verschwinden mehrerer Gruppen von Lebewesen bestimmt, die speziell anfällig für Pestizide sind. Dazu gehören vor allem Vertreter der Steinfliegen, Eintagsfliegen, Köcherfliegen und Libellen. Sie zählen zu den arten- und individuenreichsten Besiedlern der europäischen Flüsse, Bäche und Ströme und sind wichtige Glieder der Nahrungskette. Zudem sorgen sie für einen regelmäßigen Austausch zwischen Oberflächen- und Grundwasser und sind Anzeiger für die Wasserqualität.

Schutzkonzepte greifen zu kurz
Ein besorgniserregendes Ergebnis der Studie ist, dass die verheerenden Auswirkungen der Pestizidbelastung auf diese Kleinstlebewesen bereits bei Konzentrationen festgestellt wurden, die nach den aktuellen europäischen Vorschriften als unbedenklich gelten. Die Autoren weisen darauf hin, dass der Einsatz von Pestiziden ein wichtiger Treiber des Verlustes an biologischer Vielfalt ist, und dass die gesetzlich vorgeschriebenen Höchstmengen die Artenvielfalt der wirbellosen Tiere in Fliessgewässern nicht ausreichend schützen. Neue Ansätze, die Ökologie und Ökotoxikologie verbinden, werden daher dringend benötigt. "Die gegenwärtige Praxis der Risikobewertung gleicht leider einer Autobahnfahrt mit verbundenen Augen", gibt der Ökotoxikologe Matthias Liess, Mitglied des Forscherteams, zu bedenken. Denn bisher beruhe die Zulassung von Pestiziden nur auf experimentellen Arbeiten im Labor und in künstlichen Ökosystemausschnitten. Für eine fundierte Bewertung der ökologischen Wirkung dieser chemischen Substanzen müssten die bestehenden Konzepte aber dringend mit der Realität im Freiland abgeglichen werden. „Die neuen Ergebnisse zeigen, dass das Ziel der UN-Konvention zur biologischen Vielfalt, den Artenschwund bis 2020 zu bremsen, gefährdet ist. Pestizide werden immer Wirkungen haben auf Ökosysteme, ganz gleich wie rigide die Schutzkonzepte sind. Aber nur wenn validierte Bewertungskonzepte verwendet werden, kann eine realistische Abwägung erfolgen, welche Ökosysteme auf welchem Niveau geschützt werden müssen." Die Bedrohung der Artenvielfalt durch Pestizide wurde bisher offenbar unterschätzt.

Quelle: Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ)

Keywords:
Pestizide; Gewässer; Wirbellose Tiere

Art der Publikation:
Fachpublikation

Literatur:
M.A. Beketov et al. (2013). Pesticides reduce regional biodiversity of stream invertebrates. PNAS, Early Edition. 17 June 2013, DOI: 10.1073/pnas.1305618110
http://www.ufz.de/index.php?de=31771

Kontaktadresse:
Dr. Mikhail Beketov, PD Dr. Matthias Liess
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ)

mikhail.beketov@ufz.de
Tel: +49 (0)341 235 1498


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