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Phosphatdünger können große Mengen an Uran enthalten

Forscher warnen: Gefährdungspotential wird bislang noch oft verkannt

Braunschweig. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Institutes für Pflanzenernährung und Bodenkunde der Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft (FAL) in Braunschweig haben jetzt festgestellt, dass Phospor-Düngemittel auch das toxische Radionuklid Uran (U) enthalten. Uran ist das schwerste natürlich vorkommende chemische Element und als radioaktiver Alpha-Strahler und toxisches Schwermetall eine Gefahr für Gesundheit und Umwelt. Gerade dieses doppelte Gefährdungspotential werde bislang noch oft verkannt, so die Forscher.

Phosphor (P) ist ein für alle Organismen lebensnotwendiger Mineralstoff. Landwirtschaftlichen Böden muss P regelmäßig und in kontrollierten Mengen durch Düngung zugeführt werden, um Kulturpflanzen ausreichend mit P zu versorgen. P-Dünger werden mittels verschiedener Aufschlussverfahren aus "Rohphosphaten" hergestellt, die aus sedimentären (fossilen) oder magmatischen Lagerstätten gewonnen werden. Rohphosphate aus sedimentären Lagerstätten sind durch hohe Gehalte an Begleitelementen gekennzeichnet, die auch in den Handelsdüngemitteln nachzuweisen sind.

Aus eigenen Analysen und umfangreichen Literaturrecherchen stellten die FAL-Wissenschaftler fest, dass sich wegen der hohen Affinität von Uran zu Phosphor der ursprünglich im Rohphosphat enthaltene Uran-Gehalt von 13-75 mg/kg bei der Aufarbeitung zu Super- oder Triple-Superphosphat auf 85-191 mg/kg erhöht. Zwei-Nährstoff-Dünger (NP oder PK) enthalten 89-96 mg/kg Uran, NPK-Dünger noch 14 mg/kg Uran. Klärschlämme bringen es auf 4-32 mg/kg Uran. Düngemittel ohne Phosphor-Komponente (N-, K-, NK-, Mg-, S- und Kalkdünger) haben Gehalte von unter 1 mg/kg Uran. Bemerkenswert ist, dass trotz ihres signifikanten Phosphor-Gehaltes, Wirtschaftsdünger (Gülle, Mist) ebenfalls nur gering (z.T. weit unter 2 mg/kg Uran) mit Uran belastet sind.

Mitarbeiterin des Institutes für Pflanzenernährung und Bodenkunde der FAL bei der Uran-Bestimmung am ICP-Massenspektrometer
(Foto: FAL-PB)

Verantwortlich für Uran-Einträge in landwirtschaftliche Böden ist insbesondere die mineralische Phosphor-Düngung. Die Wissenschaftler der FAL berechneten, dass eine übliche Phosphor-Düngung in Höhe von 22 kg/ha Phosphor mit mineralischen Phosphor-Düngemitteln jährlich 10-22 g/ha Uran auf den Acker bringt. Dem stehen aber Austräge (Entzüge Ernteprodukte, Erosion, Auswaschung) von kaum mehr als 1 g/ha Uran entgegen.

Anreicherungen von Uran im Boden sind somit bei mineralischer Phosphor-Düngung unvermeidbar. Folge steigender Uran-Mengen im Boden ist aber auch eine zunehmende Aufnahme von Uran über Pflanzen in die Nahrungskette und damit eine Verschlechterung der Nahrungsqualität. Mit Wirtschaftsdüngern gelangen dagegen bei gleicher Höhe der Phosphor-Düngung nur Uran-Mengen in Höhe des Austrages in die Böden. Vor diesem Hintergrund hat die Phosphor-Düngung mit Wirtschaftsdüngern also deutliche Vorzüge gegenüber einer Zufuhr von Phosphor mit Mineraldüngern.

Als natürliches Element kommt Uran in allen Lebensbereichen und in sehr unterschiedlichen Konzentrationen vor und stellt damit eine der Grundbelastungen des Lebens dar. Uran reichert sich bevorzugt in Knochen an und kann verschiedenste Krankheiten, angefangen von Funktionsstörungen der Nieren, der Lunge und der Leber bis hin zu Krebs und Erbgutveränderungen auslösen. Die Wahrscheinlichkeit solcher fatalen Wirkungen auf die Gesundheit ist dabei eine Funktion der vom Organismus aufgenommenen Menge an Uran, das heißt das Risiko vergrößert sich mit Dauer und Höhe der Aufnahme. Das ist auch ein Grund dafür, dass es keine gesicherten Grenzwerte hinsichtlich gesundheitlicher Folgen von Uran-Belastungen gibt.

In den letzten 50 Jahren haben die Mengen an Uran, die durch menschliche Aktivitäten in die Umwelt gelangen, zugenommen und damit auch die Gefahr erhöhter Belastungen der Nahrungskette.

Weitere Informationen zum Thema finden sich in den Präsentationen zum Workshop "Uran-Umwelt-Unbehagen" in der FAL vom 25.11.2004 unter "Workshops" auf: http://www.pb.fal.de/index.htm?page=/home.htm

Kontakt: Prof. Dr. Dr. Ewald Schnug, Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft (FAL), Institut für Pflanzenernährung und Bodenkunde, Bundesallee 50, D-38116 Braunschweig, eMail: pb@fal.de, Internet: www.pb.fal.de.