Was macht der Abfluss aus der Landwirtschaft mit dem Wasser? Scientists Wade In

Scientists with the U.S. Geological Survey sample water in Goodwater Creek, Mo., for pesticides and other chemicals that may have run off from the surrounding land. Abbie Fentress Swanson/Harvest Public Media hide caption

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Amerikas enorm produktives Lebensmittelsystem ist eine seiner Erfolgsgeschichten. Allein in diesem Steuerjahr wird die Nation landwirtschaftliche Produkte im Wert von 139,5 Milliarden Dollar exportieren. Laut Landwirtschaftsminister Tom Vilsack sichert dieser Wirtschaftszweig „mehr als 1 Million Arbeitsplätze“.

Aber all diese Produktivität hat einen Tribut an die Umwelt gefordert, insbesondere an Flüsse und Seen: Nach Angaben der US-Umweltschutzbehörde ist die Landwirtschaft landesweit die Hauptursache für die Beeinträchtigung der Wasserqualität.

Wissenschaftler wollen einen besseren Eindruck davon bekommen, wie sich all die landwirtschaftlichen Abwässer auf die Wasserqualität auswirken. Deshalb waten diesen Sommer drei Dutzend Wissenschaftler der EPA und des U.S. Geological Survey in rund 100 Bächen von Ohio bis Nebraska. Ihr Auftrag: Sie testen auf Hunderte von Pestiziden und Nährstoffen, die in der Landwirtschaft verwendet werden, und untersuchen die möglichen Auswirkungen auf die Lebewesen in den Bächen.

Es ist das erste Mal, dass Wissenschaftler die Gewässer einer ganzen Region auf so viele Chemikalien testen oder die Auswirkungen der landwirtschaftlichen Abwässer auf Fische, Frösche, Käfer und Algen in diesem Umfang untersuchen. Die Studie kostet den USGS 6 Millionen Dollar und die EPA 570.000 Dollar.

„Diese Art von Studien werden nicht routinemäßig durchgeführt, weil sie ziemlich schwierig sind“, sagt die USGS-Biologin Diana Papoulias. „Aber wir wissen, dass einige dieser Chemikalien, die wir im Abfluss der landwirtschaftlichen Felder finden, die Fortpflanzung und Eierproduktion beeinträchtigen können.

Einige der durchgeführten Tests können selbst kleinste Mengen von Quecksilber, Tierhormonen und Pestiziden messen, darunter das Unkrautvernichtungsmittel Glyphosat – besser bekannt unter seinem Handelsnamen Roundup.

Das Abfließen von landwirtschaftlichen Abwässern ist in diesem Jahr aufgrund des extrem nassen Frühjahrs im Mittleren Westen zu einem noch größeren Problem geworden. Zwischen den häufigen Stürmen hatten die Landwirte nur kurze Wetterabschnitte, die trocken genug waren, um Pestizide und Düngemittel auszubringen.

„Ob wir es nun dem Klimawandel zuschreiben wollen oder einfach nur der Variabilität der Wetterbedingungen, immer wenn es im Frühjahr nach einer trockenen Periode, in der man etwas auf dem Feld hätte ausbringen können, heftiger regnet, kommt es in den meisten Fällen zu einer großen Menge an Abfluss“, sagt Bob Broz, ein Spezialist für Wasserqualität bei der University of Missouri Extension.

„Das passiert schon seit Jahren“, sagt er. „Das Problem ist, dass wir jetzt anscheinend mehr und intensivere Regenfälle erleben.

Nährstoffe wie Stickstoff und Phosphor sind für den Anbau von Nutzpflanzen unerlässlich, können aber auch das Algenwachstum in Flüssen, Seen und Buchten auslösen.

Da die Dürre des letzten Jahres einige ausgedörrte Felder daran hinderte, Düngemittel aufzunehmen, fließt eine zusätzliche Menge an Nährstoffen in die Wasserwege des Mittleren Westens und gelangt in den Golf von Mexiko. Dort können die Chemikalien das Leben im Wasser bedrohen, sagt Bob Lerch, ein USDA-Bodenwissenschaftler.

„Es gibt die direkten Auswirkungen auf das aquatische Ökosystem“, sagt Lerch. „Und dann gibt es noch die Auswirkungen auf das Trinkwasser, ein Reservoir oder ein Erholungsgebiet.“

Abwasser aus der Landwirtschaft fließt in die Seen und Flüsse, aus denen Hunderte von Städten ihr Wasser beziehen. So kann beispielsweise der Herbizidausfluss einer Farm in Centralia (Mo.) in den Goodwater Creek gelangen, der in den Salt River mündet, der wiederum in den Mark Twain Lake fließt. Dieser See liefert Trinkwasser für 70.000 Einwohner. Wasseraufbereitungsanlagen geben Millionen für Chemikalien aus, um dieses Oberflächenwasser zu reinigen.

Forschungsteams überwachen diesen Sommer 100 Flüsse im Mittleren Westen. Abbie Fentress Swanson/Harvest Public Media hide caption

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Im Nordosten von Missouri zum Beispiel bereitet die Clarence Cannon Wholesale Water Commission jedes Jahr 1,5 Milliarden Gallonen Wasser auf. Bei einem Rundgang durch die Anlage zeigt Mark McNally, der Geschäftsführer der Kommission, auf einen riesigen, 900 Pfund schweren Sack mit pulverförmiger Aktivkohle, der in das unbehandelte Wasser geleitet wird.

Das Pulver wird verwendet, um Atrazin zu entfernen, ein Herbizid, das im Frühjahr häufig auf Maisfeldern ausgebracht wird. Allein die Chemikalie kostet rund 130.000 Dollar pro Jahr, sagt McNally. Das Werk gibt diese Kosten an die Kunden weiter.

„Tante Agnes in der Third Street muss mehr für ihr Wasser bezahlen, weil wir unser Geld wieder reinholen müssen“, sagt McNally. „Ich meine, wir sind nicht im Geschäft, um Geld zu verdienen. Aber wir können nicht pleite gehen.“

In den Flüssen Raccoon und Des Moines in Iowa ist es aufgrund der rekordverdächtigen Nitrateinträge in diesem Jahr äußerst schwierig, den Bedarf an sauberem Trinkwasser zu decken. Der Geschäftsführer der Des Moines Water Works, Bill Stowe, befürchtet langfristige Auswirkungen.

„Unsere Sorge ist natürlich, dass, wenn man das Vertrauen der Kunden in die Sicherheit des Leitungswassers erschüttert, sie sich anderen Quellen zuwenden, wie z.B. Flaschenwasser, das … sicherlich ein Konkurrent ist“, sagt Stowe. „Das verändert unser Geschäftsmodell und gefährdet langfristig unsere Existenz als Versorgungsunternehmen.“

Wissenschaftler sagen, dass sie nach Abschluss der Feldarbeit im August über die Ergebnisse ihrer Midwest Stream Studie verfügen werden. In den nächsten Jahren plant der U.S. Geological Survey, die Studie in anderen Regionen zu wiederholen.

Abbie Fentress Swanson ist Reporterin bei Harvest Public Media, einem öffentlichen Radiosender, der sich auf Landwirtschaft und Lebensmittelproduktion konzentriert.