Eine neue Studie zeigt, dass sich die Wirkung von Faktoren wie Mikroplastik, Salz aus der Straßenenteisung, erhöhte Stickstoffeinträge oder Tenside aus Waschmitteln auf Stadtböden im Zusammenspiel grundlegend verändern kann: Selbst Einflüsse, die einzeln betrachtet neutrale oder gar positive Effekte haben, können demnach in Kombination eine zusätzliche Belastung für die Bodengesundheit darstellen.

Weil all diese Faktoren in der Umwelt nahezu immer in Kombination auftreten, wurden ihre Auswirkungen bislang häufig getrennt untersucht. Forschende der Freien Universität Berlin haben deshalb untersucht, wie sich Stressoren wie Erwärmung, Dürre oder Umweltverschmutzungen sowohl isoliert als auch in Kombination auf die Bodengesundheit auswirken.

Die Ergebnisse zeigen, dass selbst Faktoren, die einzeln neutral oder sogar positiv wirken, in Kombination die Bodenstruktur verschlechtern oder die Aktivität von ökologisch wichtigen Mikroorganismen in Stadtböden hemmen können. Besonders deutlich sei dies bei der Erwärmung von Böden geworden: „Während höhere Temperaturen isoliert betrachtet die Aktivität bodenstabilisierender Mikroorganismen fördern können, schadeten höhere Temperaturen in Kombination mit weiteren Stressoren den Böden.“

Eine mögliche Erklärung sei, dass erhöhte Temperaturen die Verdunstung verstärken und dadurch schädliche Stoffe im Bodenwasser stärker konzentriert werden, was wiederum die Mikroorganismen schädige und zu weniger stabilen Bodenaggregaten führe – ein Effekt, der erst in Experimenten mit mehreren Stressoren sichtbar werde.

Untersuchungen mit Proben aus 140 Stadtböden

„In Experimenten zeigt sich immer wieder, dass einzelne Faktoren des globalen Wandels wie erhöhte Temperaturen auch positive Effekte auf Böden haben können“, erklärt die Biologin Rebecca Rongstock, Wissenschaftliche Mitarbeiterin in der Arbeitsgruppe „Ökologie der Pflanzen“ im Fachbereich Biologie, Chemie, Pharmazie der Universität. „Da stellt sich die Frage, warum wir unsere Böden trotzdem vor solchen Faktoren schützen sollten?“, so die Expertin. Ein wichtiger Grund sei, dass wir schlicht nicht wüssten, wie Stressfaktoren in Kombination wirken.

Die Forschenden verglichen anhand von 140 Proben von Stadtböden die Wirkung von sechs kombinierten Bodenstressoren mit der von Kombinationen, bei denen jeweils ein Faktor fehlte. In dem Experiment maßen die Forschenden unter anderem die Aktivität von Bodenmikroorganismen sowie die Stabilität von Bodenaggregaten – krümelige Strukturen, die zentral sind für Durchlüftung, Wasserspeicherung und das Leben im Boden.

Die Studie unterstreiche, heißt es weiter, dass ökologische Risiken nur dann realistisch bewertet werden können, wenn Umweltfaktoren systematisch in Kombination betrachtet werden. „Wenn man Ökosysteme schützen will, ist es nicht zwingend am effektivsten, auf jene Faktoren zu fokussieren, die die größten Einzeleffekte zeigen“, erklärt Bodenökologe Matthias Rillig: „Da nahezu überall mehrere Faktoren des Globalen Wandels zusammenwirken, könnte es sinnvoller sein, gezielt die anzugehen, die gemeinsam die stärksten negativen Folgen haben.“ Zugleich würden die Ergebnisse auf ein Erholungspotenzial hinweisen: Gelinge es, einzelne Stressoren zu verringern oder ganz zu vermeiden – selbst wenn sie isoliert betrachtet harmlos oder sogar förderlich erscheinen –, könnten sich zentrale Bodenfunktionen spürbar erholen.

Foto: gidijus Bielskis/Pixabay