„Neuartige Waldschäden“ oder „Waldsterben“, sind eine Form der Vegetationsdegradierung. „Degradierung“ bezeichnet eine Verringerung oder Herabsetzung bestimmter Eigenschaften. Die Folgen der Vegetationsdegradierung sind Erkrankungen und das Absterben von Bäumen. Hierfür können sowohl natürliche, quasinatürliche oder anthropogene Einflüsse auf das Ökosystem Wald Ursache sein. Die Hauptursache ist jedoch im anthropogenen Einfluss auf die Zusammensetzung der Atmosphäre zu suchen. Dabei handelt es sich vor allem um veränderte Konzentrationen von Stickoxid, Schwefeloxid, Kohlenwasserstoffe, Ozon usw. Die Erkrankung des Waldes und das in den meisten Fällen darauf folgenden Waldsterben verursachen eine Beeinträchtigung der Waldfunktionen. (Haas, H. et al. 1992, S. 623, 2)
In Deutschland traten die sog. „neuartigen Waldschäden“ in den frühen 70er Jahren erstmals auf. Erst wurden an Weißtannen (Abies alba), später an Fichten (Picea abies) Schäden beobachtet. Mit den Jahren waren immer mehr Baumarten (Kiefern, Buchen, Kastanien und Eichen) von der Schädigung betroffen (Wellburn 1994, S. 239).
Im Folgenden soll erst auf die anthropogene Veränderung der Zusammensetzung der Atmosphäre und die damit verbundenen Einflüsse auf das Waldökosystem eingegangen werden, bevor verschiedene Hypothesen zu den Ursachen neuartiger Waldschäden, eine genauere Betrachtung der verschiedenen Schadensarten und die Beschreibung von möglichen Gegenmaßnahmen folgen.
Inhaltsverzeichnis
I. Einleitung
II. Anthropogene Einflüsse auf die Zusammensetzung der Atmosphäre, die Waldsterben bedingen
II.1. Schwefeldioxid
II.2. Stickoxide
II.3. Ozon
III. Verschiedene Hypothesen zu den Ursachen neuartiger Waldschäden
III.1. Saurer Regen und Bodenauswaschung
III.2. Ozon und photochemische Prozesse
III.3. Zusammenwirken verschiedener Faktoren und erhöhte Anfälligkeit für Stress und Infektionen
III.4. Ammoniumionen und übermäßiger Stickstoffeintrag
III.5. Unangemessene Forstpraxis
IV. Zustand der bayerischen Wälder (2002-2006)
IV.1. Schadstoffdeposition in den bayerischen Wäldern
IV.2. Zustand der Baumkronen und Einteilung in Schadstufen
V. Gegenmaßnahmen
V.1. Bodenschutzkalkung
V.2. Maßnahmen der Bundesregierung gegen neuartige Waldschäden
VI. Zusammenfassung
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit untersucht die Ursachen und Auswirkungen der sogenannten „neuartigen Waldschäden“ oder des „Waldsterbens“. Das primäre Ziel ist es, den Einfluss atmosphärischer Schadstoffe wie Schwefeldioxid, Stickoxide und Ozon auf das Ökosystem Wald zu analysieren und den aktuellen Zustand bayerischer Wälder im Zeitraum von 2002 bis 2006 zu bewerten.
- Anthropogene Schadstoffemissionen und deren Transport in der Atmosphäre
- Wissenschaftliche Hypothesen zur Entstehung neuartiger Waldschäden
- Analyse der Schadstoffdeposition und Kronenzustände in bayerischen Wäldern
- Bewertung von Gegenmaßnahmen wie der Bodenschutzkalkung
- Politische Rahmenbedingungen zur Reduzierung von Luftschadstoffen
Auszug aus dem Buch
II.1. Schwefeldioxid
Die Gesamtmenge an Schwefeldioxid (SO2) in der Atmosphäre setzt sich sowohl aus natürlichen und anthropogen bedingten Emissionen zusammen. Die Menge an natürlich erzeugtem SO2, zum Beispiel durch mikrobielle Tätigkeit, Vulkanausbrüche, Schwefelquellen etc. ist nur um 50% größer als die durch menschliche Aktivitäten entstandene Menge. Der größte Teil der vom Menschen hervorgerufenen SO2-Belastung in der Atmosphäre wird in Europa, Nordamerika, China und Indien erzeugt. Bis in die 90er Jahre sank die anthropogen erzeugte Menge an SO2 durch Emissionskontrollen und verändertem Brennstoffverbrauch. Ein erhöhter Kohleverbrauch in den Schwellenländern, allen voran China und Indien, seit Ende des letzten Jahrhunderts macht diese ersten Erfolge jedoch wieder zunichte (Wellburn 1994, S. 31).
Die Quellen des Schwefelausstoßes lassen sich in „bewusste“ und „unfreiwillige“ Quellen unterteilen. Mit „bewussten“ Quellen sind die Gewinnung von elementarem Schwefel oder Pyriten gemeint, die jedoch immer mehr an Bedeutung verlieren, da unbeabsichtigt erzeugte Nebenprodukte wie CaSO4 (Gips) aus Rauchgasentschwefelungsanlagen auch zur Schwefelerzeugung genutzt werden können. „Unbewusst“ erzeugtes SO2 entsteht hauptsächlich bei der Kohleverbrennung, der Erdölraffination und der Erdölverbrennung (nach Anderson 1978, in Wellburn 1994, S. 32).
Durch die hohen Schornsteine der Industrieanlagen gelangt das SO2 bis in die Troposphäre, wo sich das schnell abkühlende Gas an die Lufttemperatur angleicht und als Rauchwolken fortgetragen wird. Die vorherrschenden Wetterverhältnisse bedingen, ob die Inhaltsstoffe der Wolke als trockene Deposition in der Region des Erzeugungsortes abgelagert oder bis zu mehreren hundert Kilometern weit getragen werden. Tritt die SO2-haltige Wolke mit Feuchtigkeit in Verbindung, so gelangen große Mengen des in der Wolke gespeicherten SO2 als nasse Deposition (Saurer Regen) auf die Erdoberfläche (Wellburn 1994, S. 33).
Zusammenfassung der Kapitel
I. Einleitung: Definition des Begriffs „neuartige Waldschäden“ und historischer Abriss der Umweltproblematik im Kontext von Industrialisierung und Schadstoffemissionen.
II. Anthropogene Einflüsse auf die Zusammensetzung der Atmosphäre, die Waldsterben bedingen: Detaillierte Darstellung der Schadstoffe Schwefeldioxid, Stickoxide und Ozon sowie deren spezifische Wirkungsweise auf die Vegetation.
III. Verschiedene Hypothesen zu den Ursachen neuartiger Waldschäden: Erörterung der wichtigsten wissenschaftlichen Erklärungsmodelle für Waldschäden, von saurem Regen und Bodenauswaschung bis hin zum komplexen Zusammenwirken verschiedener Stressfaktoren.
IV. Zustand der bayerischen Wälder (2002-2006): Analyse empirischer Daten zur Schadstoffbelastung und Entwicklung der Baumkronenschäden in bayerischen Wäldern basierend auf aktuellen Waldzustandsberichten.
V. Gegenmaßnahmen: Untersuchung von Möglichkeiten zur Walderhaltung, insbesondere durch Bodenschutzkalkung, sowie die Rolle politischer Abkommen zur Emissionsreduktion.
VI. Zusammenfassung: Synthese der Ergebnisse, welche die Notwendigkeit konsequenter politischer Maßnahmen zur Ursachenbekämpfung unterstreicht.
Schlüsselwörter
Waldsterben, neuartige Waldschäden, Vegetationsdegradierung, Schwefeldioxid, Stickoxide, Ozon, saurer Regen, Bodenschutzkalkung, Schadstoffdeposition, Waldökosystem, Luftreinhaltung, Waldzustandsbericht, Umweltproblematik, Anthropogene Einflüsse, Waldschäden
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit behandelt das Phänomen der „neuartigen Waldschäden“ und analysiert, wie atmosphärische Schadstoffe das Ökosystem Wald langfristig schädigen.
Was sind die zentralen Themenfelder der Publikation?
Die zentralen Themen umfassen die Rolle von Schadstoffen (SO2, NOx, Ozon), die wissenschaftliche Diskussion der Ursachenhypothesen sowie die Analyse des Waldzustands in Bayern.
Welches primäre Ziel verfolgt die Arbeit?
Das Ziel ist es, die komplexen Ursachen des Waldsterbens aufzuzeigen und zu evaluieren, inwieweit technische Gegenmaßnahmen wie die Kalkung und politische Richtlinien zur Erholung der Bestände beitragen können.
Welche wissenschaftliche Methode wurde angewandt?
Der Autor nutzt eine literaturbasierte Analyse sowie die Auswertung offizieller Schadstoff-Messdaten und Waldzustandsberichte des Bayerischen Staatsministeriums.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die Darstellung der Schadstoffwirkung, die Erörterung wissenschaftlicher Hypothesen zu den Waldschäden sowie die empirische Bestandsaufnahme der bayerischen Wälder.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Untersuchung?
Wesentliche Begriffe sind Waldsterben, Schadstoffdeposition, Bodenschutzkalkung, Schwefeldioxid, Stickoxide, Ozon und Waldzustandsberichte.
Wie unterscheidet sich die Wirkung von Schwefeldioxid von der von Ozon auf Bäume?
Während Schwefeldioxid oft über die Cuticula eindringt und Chlorosen verursacht, gelangt Ozon primär über die Stomata in das Blattgewebe und löst Zellschäden durch radikale Derivate aus.
Warum ist die Bodenschutzkalkung als Maßnahme umstritten?
Obwohl Kalkung die Säureneutralisation und Magnesiumversorgung fördert, kann sie Risiken wie eine erhöhte Nitratauswaschung und die Mobilisierung von Schwermetallen mit sich bringen.
Was zeigt der Vergleich des Waldzustands zwischen 2002 und 2006 in Bayern?
Die Daten verdeutlichen eine besorgniserregende Zunahme der „deutlichen Schäden“ bei den beobachteten Nadel- und Laubbäumen, was teilweise durch extreme Witterungsereignisse wie das Trockenjahr 2003 verstärkt wurde.
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- Christopher Späth (Author), 2007, Vegetationsdegradierung durch atmosphärische Schadstoffe am Beispiel der neuartigen Waldschäden, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/84428
