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Amphibienschutz und Pestizideinsätze

Conservation of amphibians and use of pesticides

Amphibienschutz und Pestizideinsätze

  • Amphibien sind weltweit stark bedroht, was neben anderen Gründen auch durch Umweltverschmutzung bedingt scheint, wobei hier oft der vermehrte Einsatz von Agrochemikalien hervorgehoben wird. Obwohl landwirtschaftlich genutzte Gebiete meistens stark anthropogen verändert sind, beherbergen sie dennoch viele Amphibienpopulationen. Diese müssen hier oftmals persistieren, weil ihre ursprünglichen Lebensräume für die Landwirtschaft umgestaltet wurden und werden. Neben direkter Habitatzerstörung und "degradierung sowie mechanischen Bearbeitungsprozessen in der Landwirtschaft kann sich der Einsatz von Agrochemikalien, insbesondere von Pestiziden, stark negativ auf die dortigen Amphibien auswirken. Zwar sind aufgrund mangelnder Datenlage bisher keine kausalen Zusammenhänge zwischen Populationsrückgängen und Pestizideinsätzen nachgewiesen, jedoch können Amphibien über verschiedene direkte und indirekte Wege geschädigt werden. Eine Vielzahl von Studien zeigte bereits unterschiedlichste adverse Effekte auf der Individualebene. In der vorliegenden Arbeit wurden wichtige Fragestellungen zu diesem Themengebiet aufgegriffen. Der potenzielle Einfluss von Pestizideinsätzen auf Amphibien, besonders im Freiland, stellt ein komplexes Arbeitsfeld dar, so dass verschiedene methodische Ansätze angewendet wurden, um auf verschiedene Fragestellungen einzugehen. Im ersten Teil der vorliegenden Arbeit wurden zwei methodisch unterschiedliche Risikobewertungen durchgeführt. Es wurde auf die Fragestellung eingegangen, welche Effekte von glyphosatbasierten Herbiziden, welche weltweit den größten Absatz besitzen, auf Amphibien dokumentiert sind und welche Endpunkte am besten geeignet sind, um adverse Effekte nachzuweisen. Dazu wurde eine systematische Literaturübersicht und Meta-Analyse aller publizierten Studien durchgeführt. In einer zweiten Risikobewertung wurde ein GIS-basierter Ansatz angewendet, um das Expositionsrisiko der Amphibienarten des Anhangs II der europäischen Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie (Arten von gemeinschaftlichem Interesse) gegenüber Pestiziden in ihren speziell ausgewiesenen Schutzgebieten abzuschätzen. Im zweiten Teil der vorliegenden Arbeit wurden Laborexperimente mit Embryonen und Larven zweier Anuren-Modellorganismen und einem, amphibientoxikologisch bisher noch nicht untersuchten und häufig angewendeten, Herbizid durchgeführt. Der dritte Teil der vorliegenden Arbeit beinhaltet die Ergebnisse zweier Freilandstudien. Es wurde überprüft, ob Anurenlarven aufgrund der Wahrscheinlichkeit der Ausbildung von Deformationen (was im Labor einen gut studierten Endpunkt darstellt) als Bioindikatoren für die Belastung von Kleingewässern mit Agrochemikalien geeignet sind. In der zweiten Freilandstudie wurde überprüft, ob drei einheimische Amphibienarten Kleinstgewässer meiden, welche mit umweltrelevanten Konzentrationen verschiedener Stoffe kontaminiert wurden. Im rechtswissenschaftlichen Teil der Arbeit wurde darauf eingegangen, wie hoch die unterschiedlichen Umsetzungsstandards der europäischen Wasserrahmenrichtlinie respektive des nationalen Wasserhaushaltsgesetzes in den Ländern bezüglich des Schutzes von Kleingewässern, welche fast alle heimischen Amphibienarten zur Reproduktion benötigen, durch Gewässerrandstreifenschutz ist.
  • Worlwide, amphibians are showing unnatural negative population trends. Environmental contamination - especially the increasing use of agrochemicals - is one out of six discussed major reasons for observed amphibian declines. Many amphibian populations are persisting in agriculturally used regions. Besides direct habitat destruction and degradation and mechanical work processes in agriculture, use of agrochemicals - especially pesticides - can affect amphibians. Although causal relationships between pesticide use and amphibian population declines are still poorly understood, in several field studies negative effects at the individual level have been found. In the present study, important questions concerning this subject area are raised. The potential impact of pesticide use on amphibians - especially in the wild - is a complex area of work. Therefore, different methods have been used. The first part of the present work are two different risk evaluations concerning potential impacts of glyphosate-based herbicides on amphibians (systematic review) and the pesticide exposure risk of strictly protected European species (GIS-based). The second part of the present work includes different laboratory experiments using embryos and larvae of two amphibian model organisms (Xenopus laevis and Discoglossus scovazzi) and a cycloxydim-based herbicide formulation. In the third part of the present work, two different field studies are presented: if deformation rates of anuran larvae are good bioindicators for environmental pollution and if amphibians avoid pools which have been contaminated with environmentally relevant concentrations of different substances. The jurisprudence part of the present work deals with different implementation standards of the European Water Framework Directive and the German Federal Water Act in the different Water Acts of the federal states.

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Metadaten
Author:Norman Wagner
URN:urn:nbn:de:hbz:385-9351
Advisor:Stefan Lötters
Document Type:Doctoral Thesis
Language:Multiple languages
Date of completion:2015/07/29
Publishing institution:Universität Trier
Granting institution:Universität Trier, Fachbereich 6
Date of final exam:2015/04/16
Release Date:2015/07/29
Tag:Amphibia; Cycloxydim; Discoglossus; Glyphosat; Xenopus
Amphibia; Discoglossus; Xenopus; cycloxydim; glyphosate
GND Keyword:Agrochemikalie; Herpetologie; Lurche; Pestizid
Institutes:Fachbereich 6 / Geographie und Geowissenschaften
Dewey Decimal Classification:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 59 Tiere (Zoologie) / 590 Tiere (Zoologie)

$Rev: 13581 $