Nr. 107 - Landesamt für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz ...

Einige Faktoren für Gräser wurden von LÜBBEN und SAUERBECK zusammengestellt (zitiert von WILKE etal. 1995) und sind in Tabelle 8 dargestellt. Sie geben das Verhältnis von Pflanzen- zu Bodengehalt an.Transferfaktoren werden bestimmt, indem der Pflanzengehalt eines Elements durch dessen pflanzenverfügbarenAnteil im Boden dividiert wird. Ist das Ergebnis größer eins handelt es sich bei der betrachtetenPflanze um eine Akkumulatorpflanze. Ist der Quotient der Werte gleich oder kleiner einshandelt es sich um eine Indikator- beziehungsweise Exkluderpflanze. In Tabelle 8 ist zu erkennen,dass alle beprobten Gräser aufgrund ihrer Transferfaktoren den Exkluderpflanzen zuzuordnen sind.Tab. 8:Transferfaktoren für Gras (Mediane, ohne Angabe der untersuchten Arten)Quelle: LÜBBEN und SAUERBECK zitiert in WILCKE et al. 1995Element Cd Cr Cu Ni Pb ZnTransferfaktor 0,50 0,010 0,39 0,2 0,037 0,842.7 CadmiumCadmium ist ein nichtessentielles Schwermetall, das für Menschen, Tiere, Pflanzen und Mikroorganismenoberhalb bestimmter Schwellenwerte toxisch ist. So muss sicher gestellt werden, dass trotzder Belastung des Gebietes den Weidetieren eine gesundheitlich unschädliche Futtergrundlage zurVerfügung steht.Das Element Cadmium wurde als Testparameter für die Futterqualität dieser Flächen ausgewählt,da es• zoo- und phytotoxisch wirkt und somit eine besondere Bedeutung für das Beweidungsprojekt hat,• leicht löslich ist und deshalb neben Zink bevorzugt von den Pflanzen aufgenommen wird,• analytisch gut nachweisbar ist,• auf Grund seiner starken Toxizität in der Literatur sehr gut beschrieben ist und• die Versuchsflächen relativ hoch mit diesem Element belastet sind.Ob Cadmium auch ein Marker auf den kombiniert belasteten Böden ist, soll nachgewiesen werden.2.7.1 Phytotoxische WirkungFür die Verfügbarkeit von Cadmium für Pflanzen ist der pH-Wert in der Rhizosphäre entscheidend.Pflanzen können durch eigene Wurzelausscheidungen den pH-Wert im engeren Wurzelbereich bis aufeinen pH-Wert nahe 3 senken und somit maßgeblich die Verfügbarkeit von pH-abhängigen Schwermetallenerhöhen (DORN 1999).Pflanzen nehmen Schwermetalle, die durch Massenfluss oder Diffusion zur Wurzel gelangt sind unteranderem über ihre Wurzelhaare oder Hyphen von Mykorrhizapilzen auf. Diese Aufnahme geschiehtnicht proportional zum steigenden Gesamtgehalt des Bodens, da die Pflanzen ab einer gewissen Aufnahmemengestark geschädigt werden (STYPEREK 1986). Durch Schwermetalle kann die Aktivität derPflanzen sowohl erhöht als auch gehemmt werden. Sie beeinträchtigen die Photosynthese, Atmung,Transpiration und Stomatabewegung (ODROWSKI 1990). Oberhalb bestimmter Gehalte im Pflanzengewebe(z.B. 5 – 10 mg Cd/kg, 20 mg Cu/kg, und 150 – 200 mg Zn/kg) treten Stoffwechselstörungenin Form von Chlorosen auf, die zu Nekrosen führen können (nach BLUME 1990). Weitere Symptomekönnen rotbraune Flecken auf den Blättern, verkrümmte Stängel, Kräuseln der Blätter und morphologischeVeränderungen, wie z.B. Gefäßdeformationen sein. Von den Wurzeln werden die Seitenwurzelnam stärksten geschädigt. Das Ausmaß der Schwermetall-Akku-mulation ist je nach Pflanzenartund betrachtetem Pflanzenteil unterschiedlich, so dass nach Versuchen von DORN (1999) die Kartoffelpflanzezum Beispiel deutlich geringere Schwermetallgehalte in der unterirdischen und deutlichhöhere in der oberirdischen Biomasse aufweist als vergleichsweise die Versuchspflanzen Roggenoder Mais. Der element- und pflanzenartspezifische Transfer von der Wurzel in den Spross nimmt inder Reihenfolge Zn > Cd > Cu > Ni ab (DORN 1999).2.7.2 Zootoxische WirkungAus der Belastung der Pflanzen auf einem kontaminierten Standort kann man auf einen erhöhten Eintragin den Tierkörper schlussfolgern. GRÜN (1989) hat in Untersuchungen erhöhte Schwermetallge-16