6-1 Stickstoff- u. Phosphatverbindungen / Nährstoffeintrag

Hinweise auf eine Relevanz dieses Wirkfaktors im Hinblick auf die Beurteilung von erheblichen projektbedingten Beeinträchtigungen liegen für die Art nach dem derzeitigen Bearbeitungsstand nicht vor.

6-2 Organische Verbindungen

Unter organischen Verbindungen, die als Umweltgifte für Vögel akut oder chronisch schädigend sein können, werden insbesondere Öle, Lösungsmittel, Industriechemikalien als chemische Grundstoffe wie Benzol, Propan, Formaldehyd, Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen (PFAS) sowie (chlorierte) Kohlenwasserstoffe und die davon abgeleiteten Substanzen wie z. B. Weichmacher zusammengefasst.

Ein erheblicher Anteil der Gesamtbelastung mit organischen Verbindungen stammt aus dem großflächigen Einsatz in der Landwirtschaft und diffusen Quellen wie Autoverkehr, Verbrauch im Alltag sowie aus der Verwendung von Pharmazeutika. Die Transportwege entsprechen den unter Wirkfaktor 6-1 für Nährstoffe (mit denen diese oft komplex verbunden sind) beschriebenen Verhältnissen, wobei nur vergleichsweise wenige Einträge organischer Belastungen über atmosphärische Niederschläge zustande kommen. Das erhöhte Gefährdungs- und Kontaminationspotenzial für Vögel der überwiegend aquatischen Lebensräume durch Akkumulation und Sedimentation wird unter Wirkfaktor 6-1 beschrieben.

Vögel reagieren auf Umweltgifte z. T. empfindlicher und schneller als der Mensch. In den höchsten Trophieebenen (Endgliedern) z. T. langer Nahrungsketten reichern sich Schadstoffe an, insbesondere bei karnivoren Greifvögeln und fischfressenden Arten wie z. B. Seevögeln (vgl. Lozán et al. 1994, Becker 2001, Richarz 2001:172ff., Muñoz Cifuentes 2004). Grundsätzlich bestimmen artspezifische v. a. aber individuelle Nahrungszusammensetzungen das Kontaminationsniveau (vgl. z. B. Ellenberg et al. 1984:403, Becker et al. 1985a, 1991, Mattig et al. 2000).

Organische Verbindungen werden von Vögeln im Fettgewebe akkumuliert und wirken insbesondere bei der Reproduktion und unter hohen physischen Belastungen, z. B. in Mangelzeiten oder während des Vogelzuges, biologisch beeinträchtigend oder schädigend (Heidmann et al. 1987:76).

Empfindlichkeiten gegenüber organischen Verbindungen sind vielfältig und oft wirkstoffspezifisch. So greift z. B. DDE in den Calciumhaushalt der Vogelindividuen ein. Auswirkungen sind z. B. die Reduzierung der Bruchfestigkeit von Eischalen. Polychlorierte Biphenyle (PCB) wirken ab Konzentrationen von 3-5 ?g/g Ei embryotoxisch (Becker et al. 1993, Muñoz Cifuentes 2004). Weiterhin sind Wirkungen der persistenten chlorierten Kohlenwasserstoffe auf das Nervensystem bekannt wie z. B. Hyperaktivität und weniger effektives Nestbauverhalten (Dobson 1981, zit. in Heidmann et al. 1987:76). PCB sind technische Gemische aus Kongeneren mit unterschiedlichem Chlorierungsgrad, wobei mit höherer Chlorierung auch die Akkumulation in biologischen Systemen steigt (Becker et al. 1991, Beyerbach et al. 1990, 1993).

Stoffe wie Benzol weisen ein z. T. unterschiedliches Wirkungsspektrum auf, zu dem karzinogene bzw. genotoxische Wirkungen sowie bei längerfristiger Exposition von Wirbeltieren Schäden am Knochenmark und blutbildenden System zählen.

Für die Seevogelarten, Herings-, Silber- und Mantelmöwe, wurden an der süd-westfranzösischen Atlantikküste im Rahmen einer dreijährigen Untersuchung die Belastungen mit verschiedenen PFAS und mögliche Auswirkungen auf die Individuen untersucht. Hohe Konzentrationen dieser Umweltschadstoffe korrelierten mit schlechter Körperkondition bei auffallend geschlechtsspezifischer Verteilung. Bei Mantelmöwen deutete sich ein Zusammenhang mit gestörter Ausschüttung des Schilddrüsenhormons TT3 an, das wichtige Körperfunktionen wie Wachstum und Entwicklung, Körpertemperatur und Herzschlag steuert (Sebastiano et al. 2021). Untersuchungen von PFAS-Belastungen junger Seevögel (Sturmtaucher, Möwen, Seeschwalben, Pelikane) an der Atlantikküste der USA ergaben Hinweise auf Beeinträchtigungen des Fettstoffwechsels in der Leber (Robuck et al. 2020). Fette haben eine Schlüsselfunktion bei Reproduktion, Zugleistungen sowie Gesundheit und Fitness der Individuen.

In der Literatur werden Exposition und Aufnahme verschiedener Stoffgruppen oft unter Umweltschadstoffen oder Umweltchemikalien und deren Wirkungen auf Vögel zusammengefasst untersucht. Im Rahmen von FFH-VP-Info erfolgt jedoch eine differenzierte Darstellung verschiedener Stoffgruppen bzw. Wirkmechanismen. So werden organische Verbindungen mit Schwermetallen wie z. B. Methyl-Quecksilber unter Wirkfaktor 6-3 (Schwermetalle), endokrine Wirkungen von Stoffen, also auf Hormonsystem, Organe und Stoffwechsel, z. B. von PCB oder Dioxinen, zusätzlich unter Wirkfaktor 6-8 (endokrin wirkende Stoffe) beschrieben. Organische Metallverbindungen wie z. B. TBT (Tributylzinn) u. a. Chemikalien mit dem Einsatzzweck "Bekämpfung von Organismen" werden beim Wirkfaktor 8-3 (Pestizide) behandelt.

Konsequenzen toxisch relevanter Belastungen durch organische Verbindungen können - abhängig vom Umfang - z. B. Verringerung des Bruterfolgs bzw. der Überlebenswahrscheinlichkeit von Individuen, Brutpaarverlust, Bestandsrückgang bis hin zu Beeinträchtigung bzw. Erlöschen lokaler (Teil-) Populationen sein.

Differenzierte Ausführungen zur Belastungssituation von Vögeln und deren Lebensräumen mit organischen Verbindungen sowie zu den möglichen Auswirkungen finden sich z. B. bei:
Becker et al. (1985a,b), Becker et al. (1991), Becker et al. (1992), Beyerbach et al. (1993), Disser et al. (1992), Becker (1994), Prüter et al. (1996), Becker et al. (1998), Kahle & Becker (2000), Thyen & Becker (2000), Becker (2001), Becker et al. (2001), Becker & Muñoz Cifuentes (2004), Muñoz Cifuentes (2004), Kenntner et al. (2006).
Einen Überblick zu Quellen, Anreicherung, Risiken und Regulierung von PFAS bietet ein Review von Abunada et al. (2020).

6-2 Organische Verbindungen

Die hohe Belastungssituation des Merlins mit organischen Verbindungen wird in den nachfolgenden Datensätzen zwar für Brutgebiete außerhalb Deutschlands dokumentiert. Erhebliche Anteile der Gesamtbelastung sind jedoch auf diffuse Quellen und großräumige Verteilung zurückzuführen. Anreicherungen dieser Umweltgifte sind deshalb für den Kleinvogeljäger im gesamten Jahreslebensraum, also auch für Durchzugs- und Überwinterungsgebiete in Deutschland anzunehmen.

6-2 Organische Verbindungen

"Herbizide werden zur Unkrautbekämpfung verwendet. Es handelt sich um eine große Gruppe von Chemikalien, die sehr unterschiedlich in ihrer vergiftenden Wirkung sind. [...] Bei Greifvögeln führen sie zum Absterben von Embryonen und zu Mißbildungen."

6-2 Organische Verbindungen

"Chlorierte Kohlenwasserstoffe werden zur Schädlingsbegrenzung eingesetzt. Diese Gruppe der Schädlingsbekämpfungsmittel ist chemisch sehr stabil. Das heißt, Chlorkohlenwasserstoffe bleiben jahrelang mehr oder weniger in der Umwelt erhalten. Sie sind hochgiftig und reichern sich aufgrund ihrer guten Fettlöslichkeit (nur minimal wasserlöslich) im Organismus - auch in dem des Menschen - in Fettdepots leicht an. In Mangelzeiten oder bei hohen Anstrengungen werden die Fettdepots abgebaut und die Gifte reaktiviert. Das führt zu schweren Schäden, Sterilität oder gar zum Tod."

6-2 Organische Verbindungen

"Pollutants, such as mercury and PCBs, can affect development and hatchability. [...] In general, and specifically in 2006, the residues measured in the eggs of golden eagle and gannets are below those thought to have an adverse effect on bird eggs, but some residues in individual merlin eggs were at concentrations associated with effects in other species. [...]
The analyses of the eggs collected in 2006 confirm that merlins eggs in Britain are still generally contaminated with PCBs. Total PCB and TEQ residues were detected in all 14 eggs contaminated with PCBs. Total PCB and TEQ residues were detected in all 14 eggs. The concentrations of total PCBs were generally low and are below concentrations that are thought to be toxicologically significant (Blus, 1996, Hoffman et al., 1996, Peakall, 1996, AMAP, 1998). [...] The geometric mean and the maximum calculated TEQ concentration associated with PCB contamination in the merlin eggs received in 2006 was 6.44 pg/g wet wt and 17.78 pg/g wet wt, respectively."

6-2 Organische Verbindungen

"Individual eggs of six species of birds from Norway representing different food chains were analysed for residues of polybrominated biphenyls (PBBs)." The sum of the median concentration of PBB 153, PBB 154, and PBB 155 (ng/g ww) in the eggs of the Merlin (n = 6) from Norway was 1,3 ng/g ww.

6-2 Organische Verbindungen

"Perhaps the most important findings, however, were the marked temporal declines in residue levels of organochlorine pesticides (DDE and HEOD), and the associated increase in shell-indices. These changes followed progressive reductions in the use of organochlorine pesticides in Britain and elsewhere in Europe over the period concerned. They also coincided with widespread increase in the numbers of breeding Merlins found in various parts of Britain. [...] The PCB levels in Merlin eggs from most regions showed no striking trends during the study period but, to our knowledge, PCBs have not been implicated in the population declines of raptors."

6-2 Organische Verbindungen

"The present paper is an attempt to review the available literature on the effects of pesticides and PCBs on shell thickness, both in the field and in the laboratory, and to assess mechanisms by which thin shells might be formed. [...]
In Britain other species for which shell thickness has declined are [...] merlin, hobby Falco subbuteo [...] (Ratcliffe, 1970). [...]
Similarly, an association between a decrease in shell thickness and a decrease in population has been observed for the [...] merlin (Fox, 1971) [...] ."

6-2 Organische Verbindungen

"Vergleicht man die DDT-Belastung von Sperber und Mäusebussard, so erhält man unterschiedliche Werte. Sie liegen beim Sperber höher als beim Mäusebussard. Das Ergebnis ist typisch für die stark gefährdete Gruppe ausschließlich Vögel erbeutenden Greife, denen neben Wanderfalke, Baumfalke und Seeadler der Sperber angehört. [...] Da die überwiegend pflanzenfressenden Säuger weniger DDT- belastet sind als z.B. insektenfressende Singvögel, liegen die Werte beim Sperber höher als beim Mäusebussard."

6-2 Organische Verbindungen

"The geometric mean levels of organo-chlorines in 71 British Merlin eggs collected during 1971-80 were: 113.1 p.p.m. DDE (the metabolite of DDT), 89.7 p.p.m. PCB, and 7.59 p.p.m. HEOD. How- ever, Newton et al. [1982] concluded that DDE levels in eggs obtained in Britain during 1971- 80 were below those likely to cause failure of the whole clutch. Nor did it seem likely that PCB or HEOD (from aldrin and dieldrin) levels were high enough to cause appreciable breeding failure."

6-2 Organische Verbindungen

I. d. R. erfolgt die Wirkungsbeurteilung durch Überlagerung der vom Projekt entsprechend beeinflussten Flächen mit allen nach den Erhaltungszielen zu bewahrenden bzw. zu entwickelnden (Teil-)Habitaten.

Sofern die Möglichkeit von erheblichen Beeinträchtigungen der Vogelarten und ihrer Habitate besteht, sind bei der Wirkungsprognose zunächst die jeweiligen Ausbreitungspfade der organischen Verbindungen über die Luft und Wasserwege abzuschätzen.

Die betroffenen Habitate bzw. Habitatstrukturen sind hinsichtlich ihrer längerfristigen Entwicklung und der qualitativen Abweichung zu bewerten. Soweit erforderlich, sind unterschiedliche Teilhabitate der Art in der Prognose differenziert zu betrachten. Dabei sind zum einen die absoluten Habitatverluste bzw. -verschlechterungen (qm/ha) sowie die relativen (%) bezogen auf den Gesamtbestand im Gebiet bzw. die funktional zusammengehörenden Habitate der Art zu ermitteln bzw. abzuschätzen.

Darauf aufbauend sind die qualitativen und quantitativen Funktionsverluste für die betroffenen Individuen bzw. (Teil-)Bestände zu beurteilen. Soweit möglich, ist die Prognose durch Vergleich mit standörtlich und strukturell ähnlichen Habitaten bzw. solchen, die bereits entsprechenden Veränderungen unterlagen, abzusichern.

Im jeweiligen Fall können neben dem faktischen Verlust oder der Qualitätsminderung von Habitaten/Habitatstrukturen auch der direkte Verlust von Individuen bzw. eine erhöhte Mortalitäts- und eine verringerte Fortpflanzungsrate eine wesentliche Rolle spielen und sind entsprechend in der Wirkungsprognose zu berücksichtigen.

Ggf. ist zu prüfen, ob sich unter kumulativer Betrachtung nennenswerte Auswirkungen auf die Nährstoffkreisläufe der betroffenen Gewässer ergeben können.

Im Einzelfall können auch Flächen außerhalb des Gebietes zu berücksichtigen sein, sofern die betroffenen (Teil-)Habitate eine wesentliche funktionale Bedeutung für die im Gebiet vorkommenden Bestände der Art aufweisen.

Etwaige kumulative Wirkungen additiver oder synergistischer Art durch andere Wirkfaktoren des Projekts/Plans oder im Zusammenwirken mit anderen Projekten/Plänen sind zu berücksichtigen.

Im Einzelfall können aus Gründen der Prognosesicherheit auch weitergehende Methoden notwendig werden (z. B. Populationsgefährdungsanalysen, Wirkungstests in Feld- oder Laborversuchen, s. Becker et al. 1993, Rassmus et al. 2003, Lambrecht et al. 2004, Muñoz Cifuentes 2004).

6-2 Organische Verbindungen

Projekte und Pläne, die eine zusätzliche Belastung durch organische Verbindungen bewirken können, werden oft erst bei summativer und kumulativer Betrachtung relevant.

Soweit die Art und deren Habitate nach den gebietsspezifischen Erhaltungszielen zu bewahren oder zu entwickeln sind, wird die Relevanzschwelle grundsätzlich bei jedem (zusätzlichen) Eintrag biologisch verfügbarer, synthetisch organischer Verbindungen in die Nahrungskette von Vogellebensräumen und bei jeder Ölverschmutzung überschritten.

Im Einzelfall können Veränderungen auch außerhalb des Gebietes relevant sein, sofern die betroffenen (Teil-)Habitate eine wesentliche funktionale Bedeutung für die Bestände der Art im Gebiet aufweisen.

6-2 Organische Verbindungen

Die Beeinträchtigungsintensität resultiert einerseits aus der artspezifischen Empfindlichkeit und andererseits aus der Intensität und Dimension der negativen Veränderung durch Belastungen von Land- und Gewässerökosystemen mit Ölverschmutzungen und anderen organischen Verbindungen.

Die absolute und die relative Dimension der qualitativen Funktionsminderung betroffener Habitatkomplexe sind wesentliche Größen der Beurteilung.

Wichtig für die Erheblichkeitsbeurteilung sind zudem die funktionale Bedeutung der einzelnen betroffenen Teilhabitate sowie die zeitliche Dimension der Beeinträchtigung (Zeitpunkt, Häufigkeit und Dauer).

Für die Bewertung einer projektbedingt erhöhten Mortalität sind verschiedene artspezifische und populationsbezogene Parameter einzubeziehen. Dazu zählen die natürliche Reproduktionsrate und Sterblichkeit, durchschnittliches Lebensalter der Tiere, Bestandsgrößen und allgemeine Gefährdungssituation (vgl. auch Lambrecht et al. 2004 zu individuenbezogenen Beeinträchtigungen).

Tendenziell sind Arten mit hoher Lebenserwartung und geringerer Reproduktionsrate (K-Strategen) und/oder geringeren Beständen im Schutzgebiet bzw. einer allgemeinen Gefährdungseinstufung und ohnehin negativer Populationsentwicklung stärker beeinträchtigt als Arten mit geringer Lebenserwartung und hoher Reproduktionsrate (r-Strategen) und/oder großen Beständen im Schutzgebiet bzw. einer allgemein weiten Verbreitung und fehlenden Gefährdung in Deutschland (vgl. hierzu auch Wirkfaktor 4-2).

Nach derzeitigem Bearbeitungsstand liegen keine hinreichenden Informationen zur Bestimmung einer Erheblichkeitsschwelle im Sinne allgemeiner fachlicher Orientierungswerte vor.

6-2 Organische Verbindungen

"No Observable Effect Concentrations (NOECs) for eggs of various experimental and wild bird species range between 1.5 and 200 pg TEQs/ g wet wt; LOECs [lowest observed effect concentration] range between 10 and 2200 pg/g wet wt and the LD50 for embryo mortality in white leghorn chickens, one of the more sensitive species, is 115-147 pg/g wet wt (AMAP, 1998)."

6-2 Organische Verbindungen

"In einer Dosis von ca. 30 ppm im Hirngewebe von Vögeln wirkt DDT tödlich. Sein Abbauprodukt DDE (Dichlor-diphenyl-dichlorethylen) wird in Organen gespeichert, die reich an Fettsubstanzen sind. Wenn das Fett zur Energiegewinnung benötigt wird, werden die Fettreserven abgebaut. Das heißt, DDE wird freigesetzt und dringt in andere empfindlichere Gewebeteile ein. Dadurch sterben Greifvögel während einer Hungerphase - bedingt durch eine Schlechtwetterperiode oder durch Parasitenbefall - oder während des Zuges an einer akuten Vergiftung."

6-3 Schwermetalle

Schwermetallkontaminationen stellen insbesondere für Vogelarten im höheren Trophieniveau wie Eulen, Greifvögel und Seevögel ein besonderes Problem dar. Ihre exponierte Stellung am Ende der Nahrungskette bedingt hohe Akkumulationsraten. Aber auch die Aufnahme von Aas, Aufbrüchen oder kranken Beutetieren kann zu einer erheblichen Belastung mit Schwermetallen führen. Eine besondere Bedeutung ergibt sich aus der hohen Toxizität dieser Stoffgruppe. Die Empfindlichkeit gegenüber verschiedenen Schwermetallen variiert sowohl zwischen den Vogelarten, wie auch individuell. Auch für Singvogelarten (Gorissen et al. 2005, Scheifler et al. 2006) und Gänse (Mateo 2009) können Schwermetallvergiftungen relevant sein.

Als Langzeitwirkungen von Luftverschmutzungen im Einwirkungsbereich von Metallverhüttungen in Finnland wurden von Eeva et al. (2002:234f.) Schwermetallkontaminationen als Ursache für den Bestandsrückgang von Vogelarten festgestellt. Dichteabnahmen wurden für Arten dokumentiert, die sich spezifischen nahrungsökologischen, der Aufnahme kontaminierter Nahrung besonders exponierten Gruppen zuordnen ließen. Subakute Vergiftungen wirken sich äußerlich sichtbar als Abmagerung, Verhaltensänderungen wie z. B. Verlust der Scheu vor Menschen oder als Muskelverkrampfungen aus (Bezzel & Fünfstück 1995).

Für Vögel sind sowohl akute wie auch chronische Vergiftungen mit den Schwermetallen Blei und Quecksilber besonders relevant (s. nachfolgende Datensätze). Diese potenziell toxischen Schwermetalle werden durch die Verbrennung fossiler Rohstoffe, Müllverbrennung, Industrie und Verkehr freigesetzt. Die Verwendung von Quecksilber als Saatgutbeizmittel (Becker 2003) führte zu Verlusten bei Saatkrähen und Seeadlern (Oehme 1981). Durch gesetzliche Reglementierungen sind inzwischen einige der größten Belastungsquellen der relevanten Schwermetalle wie z. B. quecksilberhaltige Saatgutbeizmittel in der landwirtschaftlichen Produktion ausgeschlossen. Ihre industrielle und pharmazeutische Verwendung ist insgesamt eingeschränkt und weiter rückläufig. Dementsprechend konnte auch für zahlreiche Arten und Artengruppen (zuletzt bei den Seevögeln) bei räumlichen Unterschieden seit den 1990er Jahren - von einem toxikologisch kritischen Niveau ausgehend - ein Rückgang der Kontamination festgestellt werden (z. B. Becker & Muñoz Cifuentes 2004).

Beim Blei ergibt sich eine andere Situation. Seit geraumer Zeit ist bekannt, dass Bleischrote bei der Jagd auf Wasservögel aus Flinten verschossen zu Bleivergiftungen führen. Insbesondere gründelnde, aber auch tauchende Enten nehmen die Bleischrote als Magensteinchen auf oder verwechseln sie mit Pflanzensamen. Zur Reduktion dieser Form von Bleivergiftungen hat Deutschland das "African-Eurasian Waterbird Agreement" (AEWA) unterzeichnet. Bisher haben aber nur ca. die Hälfte der Bundesländer entsprechende Korrekturen zum Verbot von bleihaltiger Schrotmunition für die Jagd auf Wasservögel in ihr Landesjagdgesetz übernommen.

Für den Bereich Brandenburg und Berlin wurden beispielsweise im Rahmen der Untersuchungen von Belastungen bei Greifvögeln und Eulen die höchsten Median- und Maximalwerte für Quecksilber in Organproben von Fisch- und Seeadlern sowie Habichten analysiert. Auffallend hohe Bleiwerte lagen nur für Seeadler vor. Bei Cadmium hatten Rotmilane, Mäusebussarde und Sperber die höchsten Medianwerte. Zinkkonzentrationen lagen unterhalb der Werte, die bei Vögeln mit Zinkintoxikationen nachgewiesen wurden. Wie bei der Belastungssituation durch Zink waren auch die Cadmiumwerte ohne toxikologische Relevanz (Kenntner et al. 2006).

Differenzierte Ausführungen zur Belastungssituation von Vögeln und deren Lebensräumen mit Schwermetallen sowie zu den möglichen Auswirkungen finden sich z. B. bei:
Weber et al. (1998), Becker (2001), Kenntner et al. (2004), Langgemach et al. (2006), Watson et al. (2009), Beyer et al. (2011).

Konsequenzen einer erhöhten Schwermetallbelastung können - abhängig vom Umfang - z. B. Verringerung des Bruterfolgs bzw. der Überlebenswahrscheinlichkeit von Individuen, Brutpaarverlust, Bestandsrückgang oder Beeinträchtigung bzw. Erlöschen lokaler (Teil-) Populationen sein.

6-3 Schwermetalle

A: Beeinträchtigungen durch Blei

Die toxikologische Relevanz von Blei als Umweltschadstoff aus Industrie-Emissionen wird aktuell als eher gering eingeschätzt (Langgemach et al. 2006:320f.). Altlasten sind jedoch immer noch in Hausmülldeponien, im Umfeld von Schießsportanlagen und an Straßenrändern. Entlang von Straßen wurden sowohl bei Insekten, Kleinsäugern als auch in Organen und Federn von verschiedenen Vogelarten erhöhte Bleikonzentrationen festgestellt, die jedoch unterhalb des toxischen Niveaus blieben (Reijnen & Foppen 1991:29, Demuth & Streit 1989:615).

Auch im Sediment von Flüssen, Seen und Meeren ist mehr oder weniger biologisch verfügbares Kontaminationspotenzial vorhanden. Reaktivierungen dieser Belastungsquellen ergeben sich auf natürlichen Wegen durch Sturmflut- und Tidedynamik, aber auch z. B. bei Ausbau, Vertiefung und Ausbaggerungen von Fahrrinnen sowie bei der Entschlammung von Hafenbecken.

Ein akutes Problem stellen Vergiftungen durch Bleimunition aus der Jagd dar. Die Kontamination erfolgt direkt über die Aufnahme von nach Nahrung gründelnden und tauchenden Wasservögeln (z.B. Mateo et al. 1997, 1998, 2000) oder als sekundäre Vergiftung von Greifvögeln durch die Erbeutung angeschossener Tiere sowie die Aufnahme von bleihaltigem Wildaufbruch. Aufgrund von erheblichen Todesfällen durch Bleivergiftungen bei Seeadlern ist die bleihaltige Büchsenmunition in den Fokus der Kritik geraten. Da alle bleihaltigen Büchsengeschosse eine Partikelwolke aus Bleifragmenten im erlegten Wildtier hinterlassen und Aufbrüche oder verendete beschossene Tiere eine wichtige Nahrungsquelle für Aasfresser darstellen, gelangt das Blei in die Nahrungskette von Greifvögeln (Krone 2008, 2011).

Unter den Greifvogelarten wurden für Seeadler die mit Abstand höchsten Empfindlichkeiten festgestellt. Bereits bei Bleiblutwerten von >1,2 ppm werden i. d. R. ausgeprägte Symptome entwickelt. Bei den Adlern äußern sich Bleivergiftungen in Apathie, Erbrechen, Anämie, Spasmen und zentralnervösen Ausfallerscheinungen bis hin zum qualvollen Tod. Nicht selten kollidieren vergiftete Individuen aufgrund von Reaktions- und Koordinationsstörungen mit Zügen oder anderen Hindernissen (Langgemach et al. 2006).

Letale, auf die Gämsenbejagung zurückzuführende Bleivergiftungen wurden z. B. bei Steinadlern (Bezzel & Fünfstück 1995) festgestellt. Auch bei Rohrweihen konnten in Spanien erhöhte Mortalität und geringere Reproduktion auf Bleivergiftungen zurückgeführt werden. Ansteigende Bleigehalte im Blut ließen sich bei den untersuchten Populationen mit der Jagdsaison in Verbindung bringen (Pain et al. 1997a:4f., Mateo et al. 1999:439).

Eine Übersicht über das Ausmaß der Bleivergiftungen bei Vögeln in Europa gibt Mateo (2006, 2009). Er listet neben 17 Greifvogelarten, auch die Stockente, Spießente, Tafelente, Weißkopfruderente, das Rothuhn, Rebhuhn, den Fasan und die Ringeltaube auf, die von Bleivergiftungen betroffen sind. Bleivergiftungen sind weltweit bei mindestens 23 Greifvogel- und Eulenarten, v. a. bei Aas fressenden Arten beschrieben (Kenntner et al. 2004, Langgemach et al. 2006, Pain et al. 2009).

6-3 Schwermetalle

B: Beeinträchtigungen durch Quecksilber

Quecksilber wird über metallorganische Verbindungen wie die unter Wirkfaktor 6-2 beschriebene Stoffgruppe von Umweltchemikalien im Organismus über die Nahrungskette angereichert. Jedoch lassen sich die Rückstandsverhältnisse dieses Schwermetalls nach Feststellungen von Heidmann et al. (1987) nicht so eindeutig mit den trophischen Positionen der Arten erklären wie bei den organischen Umweltschadstoffen. Anscheinend werden diese Beziehungen von Aufenthalten in stärker belasteten Herkunftsgebieten bzw. Hauptnahrungsgebieten der Individuen überlagert. Quecksilberkontaminationen können anders als bei organischen Umweltschadstoffen auch bei phytophagen Vogelarten ein hohes Niveau erreichen (Scherner 1982:22). Im aquatischen Nahrungsnetz sind fischfressende Arten höher kontaminiert (Becker 2003, Becker et al. 1985b, 1991, Mattig et al. 2000).

Charakteristisch für akute Quecksilbervergiftungen von Vögeln sind neurotoxische Wirkungen und ihr schleichender Verlauf bei ausgeprägten Latenzzeiten. Eine besondere Empfindlichkeit besteht bei embryonalen Organismen mit der Gefahr genetischer Schäden durch Chromosomenaufbrüche. Chronische subletale Quecksilbervergiftungen machen sich z. B. als Veränderungen von Verhaltensweisen bei Vögeln bemerkbar, die auf degenerative Veränderungen des Nervensystems zurückzuführen sind (Oehme 1981:360ff.). So wurde bei einem Silberreiher eine Störung von Muskelabläufen (Ataxie) und bei einer Stockente erhöhte Angstreaktion, infolge von Methyl-Quecksilber-Belastung festgestellt (Bouton et al. 1999 und Heinz 1979, zit. in Clotfelter et al. 2004).

Thompson (1996, zit. in Pain et al. 1999:65) weist darüber hinaus auf die Einschränkung der Fortpflanzungsrate bzw. des Schlupferfolges bei Eiern von Merlinen (Falco columbarius) hin, deren Quecksilberbelastung 3 ppm überschritt. Die in den 1980er Jahren am Elbeästuar bei Flussseeschwalbeneiern mit 7 mg/kg gemessene Belastung von Quecksilber (Becker 1994) gehörte zu den höchsten international gefundenen Werten, führte aber nicht zu vermindertem Schlüpferfolg (Becker et al. 1993).

6-3 Schwermetalle

Ergebnisse einer Studie von den Orkney-Inseln: "The only contaminant occurring at a notably high level was mercury, with a geometric mean concentration of 5.75 p.p.m. dry weight. It has been shown that the number of young raised by British Merlins is inversely related to the levels of Mercury in their eggs although this statistical relationship did not hold for Orkney and Shetland alone. The mean concentration in 115 eggs was 2 p.p.m. but levels in eggs collected in Orkney and Shetland were strikingly higher. [...] It has been suggested that the higher levels of mercury in Merlin eggs from Orkney and Shetland may have resulted from a greater dependence on waders as prey, the waders in their turn having accumulated the mercury while wintering on contaminated estuaries."

6-3 Schwermetalle

"Mercury was detected in all of the merlin eggs received in 2006 [...]. The geometric mean and the maximum concentration was 3.09 µg/g dry wt and 10.30 µg/g dry wt and was typical of concentrations recorded in previous years (Shore et al., 2005a).Total mercury concentrations greater than approximately 2 µg/g wet wt have been associated with impaired hatching in laboratory studies on some species, although the extent to which this effect level can be extrapolated to other species is uncertain as there appears to be considerable variation in sensitivity between species (Thompson, 1996). When expressed on a wet wt basis, the maximum mercury concentration in the merlin eggs received in 2006 was 2.26 µg/g wet wt (E8666), which exceeds the concentration associated with adverse effects on reproduction."

6-3 Schwermetalle

"Total mercury concentrations greater than approximately 2 µg/g wet wt have been associated with impaired hatching in laboratory studies on some species, although the extent to which this effect level can be extrapolated to other species is uncertain as there appears to be considerable variation in sensitivity between species (Thompson, 1996). When expressed on a wet wt basis, the maximum mercury concentration in the merlin eggs received in 2006 was 2.26 µg/g wet wt (E8666), which exceeds the concentration associated with adverse effects on reproduction."

6-3 Schwermetalle

"Productivity was shown to fall markedly in clutches where mercury levels exceeded 3 p. p. m. All eggs collected in Orkney had levels in excess of this [...] suggesting that mercury may indeed be reducing breeding success in the islands."

6-4 Sonstige durch Verbrennungs- u. Produktionsprozesse entstehende Schadstoffe

Hinweise auf Empfindlichkeiten gegenüber sonstigen durch Verbrennungs- und Produktionsprozesse entstehenden Schadstoffen im Hinblick auf die Beurteilung von erheblichen projektbedingten Beeinträchtigungen liegen für die Art nach dem derzeitigen Bearbeitungsstand nicht vor.

6-5 Salz

Hinweise auf eine Relevanz dieses Wirkfaktors im Hinblick auf die Beurteilung von erheblichen projektbedingten Beeinträchtigungen liegen für die Art nach dem derzeitigen Bearbeitungsstand nicht vor.

6-6 Depositionen mit strukturellen Auswirkungen (Staub / Schwebst. u. Sedimente)

Hinweise auf eine Relevanz dieses Wirkfaktors im Hinblick auf die Beurteilung von erheblichen projektbedingten Beeinträchtigungen liegen für die Art nach dem derzeitigen Bearbeitungsstand nicht vor.

6-7 Olfaktorische Reize (Duftstoffe, auch: Anlockung)

Für zahlreiche Tierarten (Insekten, Fische, Säugetiere) ist die Orientierung nach körpereigenen Pheromonen aber auch nach Duftstoffen der Umgebung seit langem bekannt. Auch Vögel verfügen über alle anatomischen Voraussetzungen, die für die Ausprägung eines guten Geruchssinnes notwendig sind (z. B. Geruchsepithel oder Geruchskolben). Mittlerweile ist bekannt, dass sogar Singvögel, denen lange eine unterentwickelte Geruchswahrnehmung unterstellt wurde, Prädatoren am Geruch erkennen können (Amo et al. 2008).

Im Rahmen der Untersuchungen von Steiger et al. (2008) zur Entwicklung und Variation der genetischen Anlagen zur Ausbildung und Nutzung des Geruchssinnes zeigten sich deutliche art- und gruppenspezifische Unterschiede. Ein vergleichsweise großes genetisches Potenzial wurde für nachtaktive Arten nachgewiesen. Die Autoren leiteten daraus die Hypothese ab, dass sich die besondere Ausprägung des Geruchssinnes dieser Arten evolutionsgenetisch als Kompensation des eingeschränkten Sehvermögens entwickelt hat.

Koski et al. (2015) haben festgestellt, dass von insektivoren Singvogelarten olfaktorische Informationen zur Orientierung bei der Nahrungssuche genutzt werden. Ebenso ist experimentell belegt, dass Weißstörche über größere Entfernung den Geruch von frisch gemähtem Gras und damit eine potenzielle Nahrungsressource wahrnehmen können (Wibelski et al. 2021). Die Autor*innen der Studie leiten aus ihren Recherchen und Untersuchungsergebnissen ab, dass die Nutzung der Fernwirkung von Duftstoffen bei Vögeln allgemein zum normalen Repertoire der Nahrungssuche von Vögeln gehört.

Anscheinend ist für Vögel der Geruchssinn auch bei der Orientierung in näherer Umgebung von Bedeutung. So reagieren z. B. Krähenvögel bei der Nahrungssuche auf olfaktorische Reize und Stare nutzen ihren Geruchssinn zur Auswahl von Pflanzen für den Nestbau (Papi 1991). Papi (1991) stellte sogar die Hypothese auf, dass Vögel aufgrund von windtransportierten Duftstoffen in der Luft olfaktorische Navigation durchführen können. Versetzungsversuche mit anosmisch (Trennung des Geruchsnervs) gemachten Brieftauben aber auch Mauerseglern und Staren führten im Vergleich zu Kontrollgruppen zu reduzierten Rückkehrquoten. Berthold (2008:186ff.) diskutiert noch die Möglichkeiten olfaktorischer Navigation von Zugvögeln, die nur unter der Annahme olfaktorischer Signale erfolgreich sein kann. Heute erscheint naheliegend, dass wahrscheinlich alle Langstreckenzieher spezifische Umgebungsgerüche ihrer Zugwege zur Orientierung nutzen (Wallraff 2015, Wibelski et al. 2021).

Zumindest für Röhrennasen (Procellariiformes) wie Sturmvögel, Albatrosse und andere Seevögel, ist nachgewiesen, dass sie sich olfaktorisch anhand unterschiedlicher Konzentrationen von Dimethylsulfid (DMS) in der Atmosphäre über den Ozeanen orientieren. Olfaktorische Navigation wird von diesen Arten zum Wiederauffinden von produktiven Nahrungsgründen und für die zielsichere Rückkehr zu den Nistplätzen genutzt (Nevitt & Bonadonna 2005, Nevitt 2008, Pollonaro et al. 2015). Durch Forschungsergebnisse von Nevitt & Bonadonna wurde belegt, dass der Geruchssinn von Röhrennasen eine Wiedererkennung des Partners ermöglicht.

Der Nachweis sehr differenzierter Nutzung des Geruchssinnes von Vögeln bei Nahrungssuche und Navigation belegt die lange unterschätzte Relevanz dieses Wirkfaktors. Zumindest theoretisch ergeben sich somit Empfindlichkeiten, die zu Anlockung oder Vertreibung bzw. Störung führen können. Insgesamt sind Ausprägung und Anwendung des Geruchssinnes aber noch zu wenig bekannt, um konkretere Projekt- und Wirkungsbezüge herzustellen.

6-7 Olfaktorische Reize (Duftstoffe, auch: Anlockung)

Hinweise auf eine Relevanz dieses Wirkfaktors im Hinblick auf die Beurteilung von erheblichen projektbedingten Beeinträchtigungen liegen für die Art nach dem derzeitigen Bearbeitungsstand nicht vor.

6-8 Endokrin wirkende Stoffe

Endokrin wirkende organische Verbindungen in der Nahrung von Vögeln können u. U. direkt toxisch wirken, i. d. R. treten bei Vögeln jedoch latente und akute Belastungen von Hormonsystem, Organen und Stoffwechsel auf. Es werden hormonähnliche Wirkungen, Blockierungen der Hormonwirkungen und indirekte Steuerungsfunktionen unterschieden. Östrogenähnliche Wirkungen stellen sich z. B. als Verweiblichung von männlichen Individuen dar. Bereits Anfang der 1970er Jahre wurde in den USA bei Heringsmöwen eine auffällige Geschlechterverschiebung u. a. auf organische Umweltschadstoffe zurückgeführt (Clotfelter et al. 2004). Empfindlichkeiten gegenüber endokrin wirkenden Umweltschadstoffen wie z. B. PCB sind v. a. für Seeschwalben nachgewiesen (Becker et al. 1992, 1993, Becker 1994, Denker et al. 1994, Leisewitz 1996:50ff.).

Endokrine Wirkungen wurden für zahlreiche weitere Chlororganika festgestellt, die, angereichert über Räuber-Beute-Beziehungen, zu schwerwiegenden Störungen des Verhaltens sowie Schädigungen des Organismus von Vögeln bis hin zu Missbildungen ihrer Embryonen führen können (Disser et al. 1992, Becker 2003, Denker et al. 2003, Muñoz Cifuentes 2004). Direkte Störungen der Hormonausschüttung sind auch für eine zunächst wenig beachtete, aber global in Sedimenten und Böden angereicherte Stoffgruppe von Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen (PFAS) nachgewiesen (Sebastiano et al. 2021). Zu den im Fettgewebe von Vögeln akkumulierten hormonaktiven Stoffen gehören seit vielen Jahren gesetzlich verbotene Organochlor-Pestizide wie z. B. DDT, HCB oder Lindan. Auch für das Biozid TBT, dem einzigen bisher bekannten Stoff mit androgenem (vermännlichendem) Effekt, konnten endokrine Wirkungen nachgewiesen werden. Weitere Empfindlichkeiten gegenüber diesen Stoffgruppen werden unter den Wirkfaktoren 6-2 (organische Verbindungen) und 8-3 (Pestizide) beschrieben.

Konsequenzen der Belastung durch endokrin wirkende Stoffe können - abhängig vom Umfang - z. B. Verringerung des Bruterfolgs bzw. der Überlebenswahrscheinlichkeit von Individuen, Brutpaarverlust, Bestandsrückgang oder Beeinträchtigung bzw. Erlöschen lokaler (Teil-) Populationen sein.

Weiterführende Literatur und eine Auflistung von Stoffen mit hormoneller Wirkung bietet u. a. das Bayerische Landesamt für Umwelt unter folgender Internetadresse an:
https://www.lfu.bayern.de/analytik_stoffe/umweltueberwachung/bio_analytik/hormonelle_wirkungen/index.htm.

6-8 Endokrin wirkende Stoffe

Beeinträchtigungen durch Arzneimittel:

Die Wirkungsforschung von Arzneimittelspuren in den stofflichen Beziehungen der Nahrungskreisläufe von Wildtieren steckt noch in den Anfängen. Methoden zur Umweltrisikoeinschätzung werden gerade erst erarbeitet. Hormonelle Wirkungen im Niedrigdosisbereich auf Fische als Nahrungstiere von Vögeln sind z. B. für das Schwangerschaftsverhütungsmittel Ethinylestradiol nachgewiesen (Neue Zürcher Zeitung, 25. Mai 2005).

Humanarzneimittelrückstände gelangen über Abflüsse von Kläranlagen (Fendt 2007:258) oder die Ausbringung von Klärschlamm in die Wasser- und Landökosysteme und können sich damit in der Nahrungskette bis zu den Vögeln als Endkonsumenten anreichern.

Der Eintrag von Tierarzneimitteln in landwirtschaftlich genutzte Böden erfolgt insbesondere über Flüssigdünger wie z. B. Gülle und Dung.

Das Potenzial hoher Empfindlichkeit von Endkonsumenten zeigt das massive Geiersterben auf dem indischen Subkontinent nach Aufnahme von mit dem Schmerz- und Entzündungshemmer Diclofenac verunreinigten Kadavern (s. Chancelor & Meyburg 2003, Bezzel 2005).

Weiterführende Literatur zu den Auswirkungen von Pharmazeutika in der Umwelt findet sich z. B. bei Kümmerer (2004).

6-8 Endokrin wirkende Stoffe

Für den Kleinvögel erbeutenden Merlin sind aufgrund der hohen Belastungspotenziale wie bei Wirkfaktor 6-2 besondere Empfindlichkeiten gegenüber Anreicherungen von endokrin wirkenden Stoffen über die Nahrungskette anzunehmen.

6-9 Sonstige Stoffe

Hinweise auf Empfindlichkeiten gegenüber sonstigen Stoffen im Hinblick auf die Beurteilung von erheblichen projektbedingten Beeinträchtigungen liegen für die Art nach dem derzeitigen Bearbeitungsstand nicht vor.