Ozon - eine Gefahr für den Wald?

Eine kritische Bestandsaufnahme

Von Karl Gross



Regelmässig zur Hochsommerzeit, wenn die Ozonwerte vielerorts bei schönem Wetter in die Höhe schnellen, erscheinen in der Tagespresse Beiträge, in denen sich die Autoren über die Schädlichkeit des Ozons für alles Lebendige auslassen und die mutmasslichen Verursacher des sommerlichen Ozonanstiegs, die Industrie, die Landwirtschaft, die Autofahrer und eventuell die untätigen Politiker, kritisieren. Verquickt werden dabei oft die Zusammenhänge über die Auswirkungen von Ozon auf die menschliche Gesundheit und auf die Vegetation, und nicht selten werden auch der Ozonschwund an der Peripherie der Lufthülle der Erde („Ozonloch“) und erdnahes Ozon ihrer Bedeutung beliebig vermischt. Vergleicht man derartige Ausführungen mit einigermassen gesicherten Erkenntnissen, so entpuppt sich ihr Informationsgehalt nicht selten als eher dürftig.
Ozon gilt als mitverantwortlich für die neuartigen Waldschäden. Diese Hypothese wurde in zahlreichen Begasungsversuchen in Europa und in Amerika getestet. Dabei wurden sowohl landwirtschaftlich wichtige Pflanzenarten als auch Sämlinge oder Jungpflanzen verschiedener Baumarten in dafür mehr oder weniger geeigneten Einrichtungen Ozon in unterschiedlichen Konzentrationen ausgesetzt. Die im Laufe dieser Experimente erzeugten Effekte waren so vielfältig wie die Experimente selbst: Manchmal waren sie latent (Verringerung oder auch Stimulierung der Photosynthese, Intensivierung der Atmung oder verändertes Spaltöffnungsverhalten, Änderung der Frostresistenz), manchmal sichtbar (Wachstumsänderungen, Chlorophyllausbleichungen bis hin zu Nekrosen und zu vorzeitiger Seneszens der Assimilationsorgane). Bei einer Reihe von Begasungsversuchen konnten allerdings keine Auswirkungen durch Ozon festgestellt werden. Bei den Begasungsexperimentenn traten oft methodische Schwierigkeiten auf, die eine Übertragbarkeit der Ergebnisse auf Freilandbedingungen beeinträchtigten. Als methodisch schwer zugänglich erwiesen sich besonders die Abhängigkeit der Aufnahme von Ozon durch Nadeln bzw. Blätter von der Lufttemperatur, der Ozonkonzentration, der Art der Ozonherstellung (aus Luft oder Sauerstoff) und einer möglichen Interaktion mit Monoterpenen.
Zur Klärung dieser Problematik wurden in vollklimatisierten Präzisionsgaswechselmessanlagen des Waldbau-Instituts gezielt Begasungsexperimente mit jungen Fichten durchgeführt. In deren Verlauf wurde die Ozonaufnahme quantitativ aus der Differenz der stationären Anfangskonzentration in der leeren Begasungskammer und der sich einstellenden Begasungskonzentration in Gegenwart der Versuchspflanzen bestimmt.

Die Ergebnisse lassen sich folgendermassen zusammenfassen:

1. Das gesamte deponierte Ozon wird durch die Spaltöffnungen der Blätter aufgenommen. Auf den Oberflächen der Nadeln und Zweige findet kein messbarer Zerfall statt.
2. Bei Spaltenveringung oder Spaltenschluss wird die Ozonaufnahme gedrosselt bzw. verhindert. Dies geschieht bei Lufttemperaturen über 25 C aufgrund hoher Dampfsättigungsdefizite oder sonst bei Wassermangelstress.
3. Die Ozonaufnahme ist der Ozonkonzentration proportional.
4. Begasungsexperimente ohne Angaben zur effektiven Ozonaufnahme sind ohne grossen Aussagewert.
5. Die derzeit obligante Ozonherstellung aus Sauerstoff kann zu Fehlern bei der Bestimmung der Nettophotosynthese führen, wenn in den Begasungskammern das Verhältnis Kohlendioxid zu Sauerstoff verändert wird.

Schlussfolgerungen: Die meissten der bisher erarbeiteten Erkenntnisse über die Schädlichkeit von Ozon für den Wald wurden aus Experimenten abgeleitet, die auf Grund methodischer Einschränkungen der komplexen Realität in Waldökosystemen nur wenig oder gar nicht Rechnung tragen. Dies wird von einer wachsenden Zahl von Fachleuten so gesehen. Es kann daher gefolgert werden, dass grössere nur durch Ozon verursachte Waldschäden bei den derzeit im Freiland vorkommenden Konzentrationen nicht zu befürchten sind.


Dr. Karl GROSS ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Waldbau - Institut der Universität Freiburg i.Br.
Anschrift:
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