Forschende finden längst verbotene Pestizide im Grund des Moossees

Die Berner Umweltwissenschafterin Aurea Chiaia-Hernández hat mit ihrem Team Sedimentproben aus dem Moossee untersucht.

In der kürzlich veröffentlichten Studie konnten die Forschenden die Belastung durch Pflanzenschutzmittel im Sediment nachweisen. Ausserdem haben sie aufgezeigt, welche ökologischen Risiken damit verbunden sind.

Laut Aurea Chiaia-Hernández wurde der Moossee aus verschiedenen Gründen für die Studie ausgewählt. «Zum einen zeigt der Moossee konstante Sedimentationsraten, niedrige Oberflächenprozesse. Ausserdem wird rundherum Landwirtschaft betrieben.»

Diese Eigenschaften hätten es dem Team ermöglicht, die Ergebnisse sicher zu interpretieren. Obwohl der Moossee unter Naturschutz steht, wird sein Ökosystem von verschiedenen Pestiziden belastet. Diese werden durch Zuflüsse oder direkt ab dem Acker eingeschwemmt.

Der Moossee wurde auch ausgewählt, weil der See laut Hernández typisch für viele kleine Seen in der Schweiz ist.

Rund ein Jahr arbeitetet das Team an der Studie. Die Forschenden waren für die Entnahme des Sedimentkerns aus dem See mit speziellen Geräten ausgerüstet. Der Kern stammt aus einer Wassertiefe von mehr als 18 Metern.

Für die Entnahme des Kerns wurde ein spezielles Rohr ins Wasser gelassen, das im Sediment ein Vakuum erzeugt. «So wird das Zusammenfallen des Sedimentkerns bei der Entnahme verhindert», sagt Hernández.

Später arbeitete das Team im Labor, extrahierte die Pflanzenschutzmittel, erstellte Modelle und führte verschiedene Analysen durch.

Im rund 60 Zentimeter langen Sedimentkern wiesen die Forschenden 34 verschiedene Pflanzenschutzmittel nach.

Ausserdem stellten sie fest, dass seit den 1960er-Jahren die Anzahl der Pflanzenschutzmittel und deren Konzentration massiv zugenommen hat.

Die höchsten Werte wurden ab 1990 bis etwa 2010 gemessen. Bei einem Viertel von ihnen stieg die Konzentration auch danach weiter an, vor allem bei Fungiziden.

Das Sediment verrät noch mehr: 2002 wurde der Einsatz verschiedener Gifte verboten.

Wenige Jahre später zeigt sich dieser Schritt im Sediment: Die Konzentration nimmt ab. Trotzdem lassen sich auch seit Jahrzehnten verbotene Produkte immer noch im Sediment nachweisen. Beispielsweise Herbizide.

«Wir finden diese Stoffe auch in den jüngsten Sedimentschichten. Das zeigt, wie schwer abbaubar Pflanzenschutzmittel in Gewässern sind, und wie lange sie in der Umwelt verbleiben», erklärt Aurea Chiaia-Hernández.

Für Menschen und Tiere sei es jedoch nicht gefährlich, im Moossee zu baden. Hernández erklärt: «Das von uns gemessene Pflanzenschutzmittel befindet sich in Sedimenten unter der Oberfläche und nicht im Wasser.»

Solange das Sediment nicht gestört werde, stellen die Pflanzenschutzmittel keine direkte Gefahr für den Menschen dar.

«Jedoch sind Pflanzenschutzmittel, die in neueren Sedimenten gefunden wurden, wahrscheinlich auch im Seewasser vorhanden», so Hernández. «Die Mittel müssen sich zuerst im Wasser befinden, um im Sediment absorbiert zu werden.»

Wie hoch die Konzentration der Pflanzenschutzmittel im Wasser ist, weiss Hernández nicht. Das Wasser des Sees wird jedoch vom Kanton Bern überwacht.

Für die Umwelt und den Lebensraum am Boden des Sees ist Pflanzenschutzmittel jedoch sehr gefährlich. Schon die kleinsten Konzentrationen richten grossen Schaden an.

«Sedimente sind ein wichtiger Bestandteil von Gewässern, sie dienen vielen Wasserorganismen als Lebensraum und Laichplatz und erfüllen essenzielle Funktionen im Nährstoffkreislauf», sagt Aurea Chiaia-Hernández.

Sie und ihr Team haben herausgefunden, dass die Qualität der Sedimente im Moossee seit den 1980er-Jahren permanent ungenügend ist.

Die grössten Risiken gehen demnach von Herbiziden und Insektiziden wie beispielsweise Chlorpyrifos aus. Dieses Produkt wurde im Sommer 2020 verboten.

«Unzureichende Sedimentqualität bedeutet, dass im Sediment enthaltene Pflanzenschutzmittel toxische Wirkungen haben und den Wasserorganismus schädigen können», erklärt Hernández. Das betrifft beispielsweise Fische, Amphibien, Wirbellose, Pflanzen oder Mikroorganismen.

Die Lebewesen zeigen eine erhöhte Mortalität, Veränderung der Morphologie, verzögerte Entwicklung oder eine Veränderung des Verhaltens.

Dies hat Auswirkungen auf ganze Gemeinschaften und kann schlussendlich zu Veränderungen in Ökosystemprozessen führen.