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Rezepte gegen das Waldsterben

Der Wald kommt unter die Räder. So lautete bisher die auf den Punkt gebrachte Befürchtung von Naturschützern, Umweltforschern und Forstbesitzern. Immer deutlicher wurde in den letzten Jahren, daß die beachtlichen Erfolge bei der Luftreinhaltung zunichte gemacht werden durch die scheinbar unaufhaltsame Zunahme der Verkehrs, durch unser aller Drang nach der Freiheit auf den eigenen vier Rädern.

Gewachsen ist aber auch die Einsicht, daß die früher als „natürlich“ eingestuften Abfälle einer hochtechnisierten Landwirtschaft dem deutschen Wald heute nicht weniger schaden als die rauchenden Schornsteine der Nachkriegsjahre.

In zehn Jahren Waldschadensforschung  wurden gut 700 Projekte von Bund, Ländern und der Deutschen Forschungsgemeinschaft finanziert, auf etwa 360 Millionen Mark beläuft sich inzwischen die Rechnung. Dazu kommen 420 Millionen Mark aus Steuergeldern für „flankierende forstliche Maßnahmen“, die es den Waldbesitzern ermöglichen sollten, die Widerstandsfähigkeit der Waldökosysteme zu erhalten und zu verbessern. Eine schmerzfreie und billige Lösung des Problems ist dennoch nicht in Sicht.

„Die Forstwirtschaft hat relativ wenige Möglichkeiten, zu reagieren. Die Wälder sind den Emissionen schutzlos preisgegeben“, sagt Professor Karl Kreutzer vom Lehrstuhl für Bodenkunde der Forstwirtschaftlichen Fakultät der Universität München. Auch die Kalkung, mit der die Versauerung der Böden bekämpft werden soll, ist kein Allheilmittel. Auf seinen Versuchsflächen im Höglwald zwischen München und Augsburg wies Kreutzer nach, daß vermehrt Nitrat gebildet wird. Die Ionen werden mit dem Regen ausgeschwemmt und stellen eine langfristige Bedrohung für das Trinkwasser dar.

Zu den trüben Zukunftsaussichten kommt die Tatsache hinzu, daß die bisherigen Maßnahmen zur Luftreinhaltung am Gesundheitszustandes des deutschen Waldes wenig zu ändern vermochten. Während sich Nadelbaumarten seit Jahren langsam erholen, geht es mit den wichtigsten Laubbäumen weiter bergab. Dabei wurden in den letzten 15 Jahren eine ganze Reihe von Gesetzen und Verordnungen erlassen, die oftmals mit hohen Erwartungen verknüpft waren:

Noch zu Beginn der achtziger Jahre wurden in der alten Bundesrepublik weit über drei Millionen Tonnen Schwefeldioxid jährlich in die Luft geblasen, von denen vier Fünftel auf das Konto von Kraftwerken und Industrie gingen. Mit der Großfeuerungsanlagen-Verordnung von 1983 ging die Ära der rauchenden Schornsteine dann zu Ende. Vor allem der Einführung von Rauchgas-Entschwefelungsanlagen ist es zu verdanken, daß die SO2-Emissionen der alten Bundesländer mittlerweile um siebzig Prozent zurückgegangen sind. Durch Betriebsstilllegungen und die Umrüstung bestehender Anlagen klärt sich der Himmel über Ostdeutschland deutlich schneller, doch liegen noch keine neuen Zahlen vor.

Ob die bisherigen Anstrengungen dem Wald geholfen haben, ist schwer zu beurteilen. Wie Professor Wolfram Elling an der Fachhochschule Weihenstehphan in Freising zeigen konnte, scheint es bei Tannen und Fichten schon in der ersten Hälfte der achtziger Jahre zu einer Art Trendwende gekommen zu sein. An der besonders stark von den neuartigen Waldschäden betroffenen Weißtanne ließ sich dies an den immer breiter werdenden Jahresringen ablesen.

Allerdings gilt diese Beobachtung nur für noch erholungsfähige Bäume, wie der Dendrochronologe betont. Aber während Frost und Dürre für das Sterben der Weißtannen ebenso wie die Versauerung der Böden anscheinend nur von untergeordneter Bedeutung sind, ist der Zusammenhang zwischen örtlicher Schwefelbelastung und dem Schädigungsgrad dieser Baumart eindeutig.

Ein weiterer Hinweis darauf, daß die Reduktion des Schwefeldioxidausstoßes zumindest eine Entlastung für den Wald gebracht hat, stammt von Untersuchungen, bei denen die Nadelmasse von Fichten im Flachland bestimmt wurde. Sie nahm etwa ab 1985 so stark zu, daß die früheren Verluste heute kaum mehr zu erkennen sind. „Erholungsfähige“ Bäume, die auf 800 Metern Höhe im Fichtelgebirge geschlagen wurden, zeigen außerdem den bereits bei den Weißtannen beobachteten Zuwachs in der Breite der Jahresringe. „Die sehr deutliche Drosselung der Schwefeldioxidemissionen während des letzten Jahrzehnts kann hier mitspielen, liefert aber keine ausreichende Erklärung“, relativiert Professor Elling.

Eine Reduktion der Stickoxide hatte man sich von der im Sommer 1983 beschlossenen Einführung des Katalysators bei Personenkraftwagen erhofft. Die Vereinigten Staaten und Japan hatten zu diesem Zeitpunkt schon vorexerziert, daß der Ausstoß dieser Gase am Einzelfahrzeug durch den Einbau des Kat um 90 Prozent veringert werden kann. Dagegen hatten sich die NOx-Emissionen aus dem bundesdeutschen Kraftfahrzeugverkehr zwischen 1970 und 1982 fast verdoppelt: 1,4 Millionen Tonnen Stickoxide jährlich strömten damals durch den Auspuff in die Umwelt. Mit steuerlichen Anreizen und der europaweiten Einführung von bleifreiem Benzin hoffte man, diesen Betrag bis 1990 mindestens zu halbieren.

Inzwischen hat sich diese Kalkulation aber als Milchmädchenrechnung erwiesen, die Emissionen sind gegenüber 1982 um ein Drittel gestiegen. Seit der Einführung des Katalysator-Autos vor zehn Jahren wuchs die Zahl der Pkw in den alten Bundesländern von 24 auf über 32 Millionen. Die wiedervereinigten Deutschen legten 1991 zusammen 866 Milliarden Kilometer zurück, das entspricht etwa 6000 Mal der Entfernung von der Erde zur Sonne. Vier von fünf Kilometern wurden dabei im Auto gefahren, mit steigender Tendenz seit 1970.

Zwar werden mittlerweile 99 Prozent aller neuzugelassenen Pkw mit geregeltem Drei-Wege-Kat ausgeliefert, auf den Straßen rollen aber momentan noch sechs von zehn Karossen „hinten ohne“. Verschärfend kommt noch hinzu, daß der durchschnittliche Verbrauch der in Deutschland zugelassenen Pkw 1991 noch immer 9,9 Liter auf 100 Kilometer betrug, gegenüber 10,7 Litern im Jahre 1975. Die technischen Verbesserungen der letzten 16 Jahre kamen also nicht der Umwelt zugute sondern gingen laut einer Erklärung des Umweltbundesamtes einher mit einem „Trend zu leistungsstärkeren und schwereren PKW, die mit höheren Geschwindigkeiten gefahren werden.“

Für den Vorsitzenden des Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland (BUND), Hubert Weinzierl, stellt sich daher die Frage: „Sind wird bereit, den Wald unserer überbordenden Mobilität zu opfern?“. Auch Waldschadensforscher Kreutzer fordert „nicht nur den Kat, sondern kleinere Autos mit geringerem Treibstoffverbrauch.“

Die im Juli angekündigte sogenannte Sommersmogverordnung aber bringt in dieser Hinsicht keine Verbessserung. Im Auftrag der Bundesregierung hatte das Umweltministerium einen Entwurf ausgearbeitet, nach dem „Konzentrationswerte“ für Stickoxide, Benzol und Ruß ab Juli 1995 in Kraft treten und drei Jahre später nochmals verschärft werden sollen. Die örtlichen Behörden dürfen bei Überschreiten der Werte auf die Bremse treten und den Verkehr durch Umleitungen, Straßensperren, Geschwindigkeitsbeschränkungen und Fahrverbote drosseln.

Der Anreiz zum Kauf eines Katalysatorautos besteht darin, daß diese von Fahrverboten verschont bleiben sollen. Ursprünglich wollte Umweltminister Klaus Töpfer die schärferen Werte schon zum früheren Datum durchsetzen. Wie frustrierte Mitarbeiter hinter vorgehaltener Hand bekennen, scheiterte der Vorstoß aber am Widerstand der Ministerien für Verkehr und Wirtschaft, die zudem noch die Stimme des Kanzlers auf ihrer Seite wußten.

Durch die Sommersmogverordnung werden in erster Linie die Anwohner vielbefahrener Straßen entlastet. Sie dürfen darauf hoffen, in Zukunft weniger Gifte schlucken zu müssen. „Eine deutliche Minderung der Emissionen von Vorläufersubstanzen für Ozon“, wie sie Umweltminister Klaus Töpfer erwartet hält Dr. Holger Brackemann, Pressesprecher im Umweltbundesamt, aber für unrealistisch. Selbst bei weitgehenden Sperrungen der Innenstädte ergäben sich lediglich Veränderungen im Prozentbereich. Nötig seien aber Reduktionen um 70 bis 80 Prozent, hieß es bei der Behörde, die unter anderem für die wissenschaftliche Beratung des Umweltministers verantwortlich ist.

Derzeit liegt die Sommersmogverordnung ohnehin auf Eis. „Sie wird auf absehbare Zeit nicht in Kraft treten, es gibt Probleme, die Verordnung in der Bundesregierung konsensfähig zu machen und im Bundesrat durchzubringen.“, räumte Dr. Görgen ein. Widerstand kommt besonders von den Finanzministern der Länder, denen die voraussichtlichen Kosten zu hoch erscheinen, „den Umweltministern wiederum ist die Verordnung viel zu lasch“, schildert Görgen das Gerangel.

Erschwert wird die Durchsetzung von Schutzgesetzen für den Wald auch durch eine mangelnde Haftungspflicht. Hätten Waldbesitzer ein Recht auf Ausgleich der gewaltigen Verluste, die ihnen letztlich durch die Luftverschmutzung entstehen, so könnte dies zu einer Versöhnung der Gegensätze zwischen Umwelt- und Finanzministern führen.

Als Beleg für den mangelnden Handlungswillen der Bundesregierung verweisen Naturschützer gerne auf eine höchstrichterlich dokumentierte Gesetzeslücke: Schon vor sechs Jahren urteilte der Bundesgerichtshof gegenüber der Stadt Augsburg und einem Schwarzwälder Waldbesitzer, die auf Schadensersatz geklagt hatten, daß dafür die entsprechende Rechtsgrundlage fehle. Der Sache nach seien die Waldschäden jedoch „entschädingungswürdig und entschädigungsbedürftig“.

Nun muß das Verfassungsgericht darüber urteilen, wer wen entschädigen muß und mit wessen Geld dies geschehen soll. Ministerialrat Peter Splett, der im Landwirtschaftsministerium für die neuartigen Waldschäden zuständig ist, weiß, das die Forderung nach Ausgleichszahlungen leicht zu stellen, aber nur schwer umzusetzen ist. „Eine Entschädigung setzt voraus, daß man die Ansprüche juristisch klar formulieren kann.“ Dies sei aber angesichts der hochkomplexen Vorgänge im Ökosystem Wald fast unmöglich. Gegenüber dem Finanzministerium konnte man deshalb nicht einmal ungefähre Angaben über die Höhe der zu erwartenden Forderungen machen.

So steht zu befürchten, daß auch die Landwirte sich den Auflagen widersetzen werden, die derzeit in Bonner Ministerien angedacht werden. Ausgangspunkt der Überlegungen ist die Erkenntnis, daß in Folge einer intensiven Tierhaltung und der damit zusammenhängenden überreichlichen Ausbringung der anfallenden Gülle enorme Mengen an Stickstoff in Form von Ammoniak freigesetzt werden.

Unter dem Strich schädigt die Landwirtschaft den Wald daher noch stärker als der Individualverkehr, so die Bilanz eines Hintergrundpapiers aus dem Bundesforschungsministerium. Laut Abteilungsleiter Helmut Schulz soll mit einer Düngeverordnung, „die mittlerweile von der Bundesregierung in Angriff genommen wurde“, erreicht werden, daß Stickstoff in der Landwirtschaft nur noch dort eingesetzt wird, wo die Pflanzen ihn wirklich brauchen.

Vorgesehen ist auch, daß in Großtieranlagen Schadstofffilter eingebaut werden müssen. Dies wäre dann ein weiteres Mosaiksteinchen in der kaum noch überschaubaren Fülle von Gesetzen, Verordnungen, Abgaben, Steuern und technischen Maßnahmen, mit denen der Wald gerettet werden soll, ohne den Wähler zu verprellen.

(Originalmanuskript zu einem Artikel für Bild der Wissenschaft, erschienen in der Dezember-Ausgabe 1993)

Weitere Infos:

  1. Wolfram Elling, Waldschäden und Waldschadensforschung – eine kritische Zwischenbilanz, Naturwissenschaftliche Rundschau Heft 5/92, Seite 184.
  2. Caroline Möhring/BMFT, 10 Jahre Waldschadensforschung, Bonn 1992
  3. Umweltbundesamt, Jahresbericht 1992

Rückenwind für sanfte Landwirtschaft

Forschungsmittel von etwa 17 Mio. DM, die das Land Nordrhein-Westfalen in den letzten zehn Jahren an der Bonner Universität in der Förderung einer umweltverträglichen und standortgerechten Landwirtschaft investiert hat, haben sich inzwischen amortisiert. Dieser Meinung ist zumindest Professor Wilfried Werner, Sprecher des Lehr- und Forschungsschwerpunktes, an dem derzeit 15 verschiedene Institute beteiligt sind. „Die Fördergelder werden sich auch weiterhin gut verzinsen“, sagte Werner anläßlich einer Fachtagung, zu der die laufenden Projekte vorgestellt wurden.

Die in Bonn und auf dem Versuchsbetrieb Wiesengut bei Hennef entwickelten Produktionsverfahren zielen auf einen geschlossenen Nährstoffkreislauf innerhalb der Betriebe. Durch den gleichzeitigen Anbau von Ackerbohnen mit Senfpflanzen kann beispielsweise der Bedarf an stickstoffhaltigem Dünger reduziert und die Anreicherung von trinkwassergefährdendem Nitrat im Boden weitgehend verhindert werden, wie Martin Justus vom Institut für organischen Landbau berichtete.

Um die Backqualität von Weizen aus organischem Anbau zu steigern, erprobten Joachim Schulz-Marquardt und Markus Weber eine neue Pflanzmethode. Beim sogenannten Streifenanbau von Weizen mit Klee und anderen Pflanzen aus der Familie der Knöllchenbildner „wächst“ der Dünger regelrecht aus dem Acker: Der gehäckselte Klee setzt seine mineralischen Bestandteile nur langsam frei und ermöglicht dadurch die Aufzucht eines Qualitätsweizens mit hohem Proteingehalt. Auf dem Backwarenmarkt trifft dieser Weizen derzeit auf eine erhöhte Nachfrage nach Vollkorn- und Auszugsmehlen.

Neben dem „Nährstoffmanagement“ spielt in Bonn aber auch die Kontrolle von Ernteschädlingen mit biologischen Methoden eine wichtige Rolle, ebenso die artgerechte Haltung von Nutztieren und eine Minimierung des Arzneimittelverbrauchs. Erklärte Absicht des Programmes ist es denn auch, die gewonnen Erkenntnisse möglichst zügig interessierten Landwirten zur Verfügung zu stellen.

Nach Auskunft von Professor Ullrich Köpke vom Institut für Organischen Landbau widmen sich mittlerweile rund 100 Betriebe in Nordrhein-Westfalen der sanften Landwirtschaft. Bundesweit werden 0,7% aller Nutzflächen organisch bewirtschaftet. Die „Ökobauern“ produzieren zwar ein Drittel weniger als vergleichbare konventionelle Nachbarbetriebe, sie erzielen aber am Markt deutlich höhere Preise. Dabei werden in den westlichen Bundesländern 80% der Einnahmen über die Direktvermarktung erzielt. Unter dem· Strich ist das Pro-Kopf-Einkommen dieser Betriebe daher deutlich höher. Lediglich im Vergleich mit konventionellen Spitzenbetrieben schneiden die organisch bewirtschafteten Güter schlechter ab, sagte Köpke.

Für die Zukunft befürchtet Köpke allerdings einen Strukturwandel und einen Rückgang der Erträge für die Öko-Betriebe. Ein Grund dafür ist ironischerweise ein EG-weites Subventionsprogramm, das vor zwei Jahren ins Leben gerufen wurde. Er gewährt neuen Biobetrieben einen Zuschuß von etwa 450 DM pro Jahr und Hektar. Die Pioniere des organischen Landbaus gehen dagegen leer aus.

Während der fünfjährigen Laufzeit des Programms sind sie gegenüber den Newcomern bei gleichen Kosten stark benachteiligt. Die Verdoppelung der ökologisch bewirtschafteten Flächen in Nordrhein-Westfalen seit 1991 hat bereits zu einem Preisverfall für organisch produziertes Getreide geführt. Über weitere Hilfen für die Bio-Bauern wird derzeit in Brüssel verhandelt.

(erschienen in den VDI-Nachrichten am 5. November 1993)

Umweltbelastung durch Ammoniak

Der Geruch von kleinen Mengen Ammoniak wird häufig mit würziger Landluft gleichgesetzt. Wenn aber jährlich in Europa 8,5 Millionen Tonnen emittiert werden, so scheint die Frage angebracht, wie sich diese enormen Mengen auf unsere Umwelt auswirken. Von den 22 bis 35 Millionen Tonnen Ammoniak, die jährlich weltweit freigesetzt werden, ist nur ein Zwanzigstel natürlichen Ursprungs.

Ammoniak trägt erheblich zur Verunreinigung der Luft bei und wird als möglicher Mitverursacher des Waldsterbens gehandelt. So die Bilanz eines vergangene Woche in Braunschweig veranstalteten Symposiums zum Thema „Ammoniak und Umwelt“. Hauptquellen des Gases sind landwirtschaftliche Betriebe, die Massentierhaltung betreiben und Äcker mit flüssigem und festen Mist düngen.

Nicht schön: Mit Gülle offensichtlich überdüngter Acker ist eine der Hauptquellen für umweltschädliches Ammoniak (Von Rasbak – Eigenes Werk, CC BY-SA 3.0 via Wikipedia)

In Deutschland stammen mit über 500.000 Tonnen Ammoniak mehr als die Hälfte der Gesamtmengen vom Rindvieh, ein Fünftel aus der Schweinezucht und ein Viertel aus Düngemitteln, berechnete Dr. Willem Asman vom dänischen Umweltforschungsinstitut. In der Atmosphäre kann das einmal freigesetzte Ammoniak dann weiter reagieren. Es entsteht Ammonium NH4+, das ebenso wie Ammoniak als Düngemittel wirkt und in Form von Schwebstaub (Aerosol), Regen oder Schnee zur Erdoberfläche zurückkehrt.

Zwei Drittel aller stickstoffhaltigen Ablagerungen in Deutschland stammen aus den beiden Verbindungen Ammoniak und Ammonium. Jahreszeitliche Schwankungen in diesen Ablagerungen könnten unter anderem beim explosionsartigen Algenwachstum eine Rolle spielen, so Asman. Nicht alle Pflanzen jedoch profitieren von dem herabrieselnden Stickstoff. Mehr als zwei Drittel der bedrohten Gefäßpflanzen in Mitteleuropa bevorzugen eine stickstoffarme Umgebung, so dass es zum Rückgang bestimmter Arten kommt.

Obwohl Ammoniak und seine Abkömmlinge zunächst zu einer Wachstumssteigerung führen können, rufen überhöhte Ablagerungen eine Beschädigung der schützenden Wachsschicht auf den Blättern und eine bleibende Schädigung des Wurzelsystems hervor.

Was den höheren Pflanzen schadet, gereicht einigen hochspezialisierten Bakterienarten zum Vorteil. Durch den vermehrten Ammoniakgehalt der Luft scheinen Nitrifikanten ideale Wachstumsbedingungen vorzufinden. Zwei Gattungen dieser Mikroorganismen wandeln Ammoniak über einem Zwischenschritt zu Salpetersäure um.

In jüngster Zeit wurden die Bakterien, die sich normalerweise im Boden aufhalten, auch auf historisch wertvollen Gebäuden beobachtet, berichteten Eva Spieck und Dr. Wolfgang Sand vom Institut für Allgemeine Botanik an der Universität Hamburg. Im Rahmen eines Verbundprojektes des Forschungsministeriums, das mit jährlich über 13 Millionen Mark gefördert wird, wurden von der Hamburger Arbeitsgruppe um Professor Eberhard Bock fast 30 Gebäude untersucht, vom Kölner Dom bis zur Münchner Pinakothek.

Die mikrobiologische Untersuchung ergab ein erschreckendes Bild: Bis zu 10.000 Nitrifikanten machten sich an den untersuchten Gebäuden an einem Gramm Gestein zu schaffen und schädigten mit ihren Stoffwechselprodukten die wertvolle Bausubstanz. Dabei waren die Natur- und Kunststeine oft mehrere Zentimeter tief mit den Mikroorganismen befallen.

Die winzigen Organismen konnten in einer Simulationsanlage sogar im Beton ihre Spuren hinterlassen und den getesteten Sandstein durch Auswaschung von Calcium-Carbonat seiner Kittsubstanz berauben. Ob man die zunehmende Umweltbelastung durch Ammoniak und seine Reaktionsprodukte durch technische Maßnahmen wird lindern können, scheint zweifelhaft.

Dr. Klaus Isermann von der Landwirtschaftlichen Versuchsstation Limburger Hof der BASF verweist darauf, dass bei der Pflanzenproduktion etwa zwei Drittel der eingebrachten Nährstoffe genutzt werden, während dieser Wert für die Tierproduktion maximal 20 Prozent erreicht. Der größte Teil der inländischen Pflanzenfrucht wiederum endet als Futter in den Mägen, der Rinder und Schweine, sodass in der Gesamtbilanz der Landwirtschaft kaum ein Viertel des eingesetzten Stickstoffes genutzt wird.

(erschienen in der WELT am 16. Oktober 1990. Letzte Aktualisierung am 15. April 2017. Das Symposium wurde auch in Buchform zusammengefasst in: Ammoniak in der Umwelt, Kreisläufe, Wirkungen, Minderung)

Was ist daraus geworden? Das Problem ist nach all der Zeit noch immer ungelöst. Laut Umweltbundesamt sanken die Emmission zwischen 1990 und 2014 gerade mal um sieben Prozent. Und weiter: „Im Jahr 2015 wurden die Ammoniak-Emissionen aus dem Düngereinsatz in Deutschland anhand überarbeiteter Methoden komplett neu berechnet. Dabei ergaben sich deutlich höhere Emissionswerte als bisher angenommen. Im Ergebnis wird die nationale Emissionshöchstmenge auch im Jahr 2014 mit 740 Tsd. t massiv überschritten.“Ammoniak bleibt damit eines der am meisten unterschätzten Umweltgifte.