NEU-DELHI: Extreme Wetterereignisseeinschließlich Dürren und starker Regenfälle aufgrund des Klimawandels, könnten laut einer aktuellen Studie das Risiko erhöhen, dass Nitrate aus Düngemitteln im Boden versickern und dadurch das Grundwasser schnell verunreinigen. Frühere Studien haben gezeigt, dass etwa 40 Prozent der für Gemüse verwendeten Stickstoffdünger nicht von den Pflanzen aufgenommen werden, sondern im Boden verbleiben. Während Dürreperioden nutzen Pflanzen den Stickstoff nicht effizient, was zu einem Stickstoffüberschuss im Boden führt, erklärten die Forscher.
Diese in der Fachzeitschrift „Water Resources Research“ veröffentlichte Studie ergab, dass plötzliche Wasserstöße aufgrund starker Regenfälle nach einer Dürre dazu führten, dass Nitrate – ein Bestandteil von Stickstoffdünger – in nur 10 Tagen 33 Fuß oder 10 Meter tief versickerten.
„Die gängige Meinung war, dass es mehrere Wochen bis Jahre dauern könnte, bis Nitrate aus den Wurzelzonen der Pflanzen in das Grundwasser gelangen“, sagte die korrespondierende Autorin Isaya Kisekka, Professorin an der University of California in Davis, USA.
„Wir haben diese extremen Ereignisse gefunden, wie zum Beispiel in Kalifornien atmosphärische Flüsse„Wir werden Nitrat schneller transportieren“, sagte Kisekka.
Grundwasserverschmutzung Die durch Nitrate aufgrund der intensiven Landwirtschaft und des übermäßigen Einsatzes von Düngemitteln verursachten Schadstoffe stellen in mehreren Ländern der Europäischen Union, Indien, der Nordchinesischen Tiefebene und Neuseeland ein erhebliches Problem dar und überschreiten häufig den maximalen Schadstoffgehalt, so die Autoren.
Ein atmosphärischer Fluss ist ein langer, schmaler Korridor in der Atmosphäre – ähnlich einem Fluss am Himmel – der Feuchtigkeit aus den Tropen in höhere Breiten transportiert. Bei der Landung kann ein atmosphärischer Fluss extreme Regenfälle verursachen, die möglicherweise zu Überschwemmungen führen können.
In Indien ist bekannt, dass atmosphärische Flüsse überwiegend in der Monsunzeit während der Sommermonate (Juni bis September) auftreten.
Eine im Fachmagazin Communications Earth and Environment veröffentlichte Studie vom April 2023 ergab, dass in der Monsunzeit von 1951 bis 2020 insgesamt 574 atmosphärische Flüsse auftraten, wobei das Wetterereignis mit der Zeit immer häufiger vorkam. Darüber hinaus verursachten in den letzten zwei Jahrzehnten fast 80 Prozent der schwersten atmosphärischen Flüsse Überschwemmungen, heißt es.
In dieser Studie haben die Forscher gemessen, wie viel Nitrat durch den Boden einer Tomaten- und Gurkenernte in der Nähe von Esparto im US-Bundesstaat Kalifornien sickert.
Die Studie wurde von 2021 bis 2023 durchgeführt, als Kalifornien Dürreperioden erlebte, auf die atmosphärische Flüsse folgten, sagte das Team. Sie haben Nitrat sowohl während der Vegetationsperiode als auch während der Regenzeit gemessen.
„Diese extremen Ereignisse, die mit dem Klimawandel einhergehen, werden das Risiko, dass diese Chemikalien in unser Trinkwasser gelangen, viel größer machen“, sagte Kisekka.
Die Autoren sagten, dass der Einsatz von Konservierungsmaßnahmen, die nach der Ernte verbleibende Nitrate in der Wurzelzone der Kulturpflanzen begrenzen, den Landwirten helfen könnte, die Grundwasserverschmutzung zu reduzieren.
Kostengünstige Instrumente zur Echtzeitüberwachung von Nitraten im Boden können Landwirten dabei helfen, den Einsatz von Düngemitteln effizient zu verwalten, sagte Kisekka.
