Der vernachlässigte Boden ist untrennbar mit unserer menschlichen Gesundheit verbunden | Chen Nengchang

Der 22. April ist jedes Jahr der Tag der Erde, ein Feiertag, der speziell für den weltweiten Umweltschutz geschaffen wurde. Ziel ist es, das Bewusstsein der Menschen für bestehende Umweltprobleme zu schärfen, sie zur Teilnahme an Umweltschutzbewegungen zu mobilisieren und die Umwelt der Erde insgesamt durch einen grünen und kohlenstoffarmen Lebensstil zu verbessern. Doch Umweltschutz ist keineswegs nur ein leeres Schlagwort. Beginnen wir heute damit, etwas über den Boden zu lernen und die aktuelle Situation zu verstehen, mit der Mutter Erde konfrontiert ist!

Der Boden, die „Haut“ der Erde, ist der Nährboden für unzählige Leben und versorgt uns mit reichhaltigen Nahrungsmitteln. Wir neigen jedoch dazu, ihn als selbstverständlich zu betrachten, da er überall zu finden ist. Angesichts der häufigen Vorfälle im Zusammenhang mit landwirtschaftlichen Produkten wie Cadmiumreis und giftigem Ingwer in den letzten Jahren sind wir zunehmend besorgt über den Zustand der Böden, auf denen diese Produkte angebaut werden.

● Definition und Ursprung des Bodens

Wenn es um „Boden“ geht, unterscheiden sich die Begriffe „Erde“ und „Boden“ geringfügig. Im „Buch Zhou“ heißt es: „Der Ort, an dem alles wächst, heißt Erde, und Erde ist wie Spucke. Der Ort, an dem die Menschen das Land bestellen und Bäume wachsen lassen, heißt Lehm, und Lehm hat ein sanftes Aussehen.“ Seitdem begannen unsere Vorfahren, zwischen „Erde“ und „Lehm“ zu unterscheiden. „Boden“ bezieht sich eher auf Materialien, die das Leben in der Natur unterstützen und nicht vom Menschen entwickelt wurden, während sich „Boden“ auf Materialien bezieht, die das menschliche Leben unterstützen und eher mit der Bodenfruchtbarkeit zusammenhängen, die wir oft als „Landfruchtbarkeit“ bezeichnen.

Warum gibt es diese Unterscheidung? Diese Geschichte beginnt vor 12.000 Jahren, als die Menschen erkannten, dass der „Boden“ unter ihren Füßen mehr Nahrung hervorbringen konnte. Mit dem Beginn der landwirtschaftlichen Zivilisation mussten die Menschen nicht mehr hart für die Jagd und das Sammeln arbeiten. Man kann sagen, dass der Boden die Grundlage für das Überleben und die Entwicklung der Menschheit bildete.

▲Entschlüsselung der anthropologischen Bedeutung von „土“ aus der Zusammensetzung chinesischer Schriftzeichen

Wenn Sie genau hinschauen, werden Sie feststellen, dass viele unserer chinesischen Schriftzeichen tatsächlich aus dem Zeichen „土“ entstanden sind. Beispielsweise ist das Zeichen „生“ eine Kombination aus „牛“ und „土“. Mit Erde und Kuh kann das Leben beginnen.

▲Forscher Chen Nengchang machte ein Foto mit den Ochsen, die auf dem Feld am Standort der wissenschaftlichen Expedition arbeiteten

In diesem Sinne scheint das Wort „Boden“ eine tiefere anthropologische Bedeutung erhalten zu haben.

Nachdem wir „土“ und „土“ aus einer Textperspektive analysiert haben, wie wichtig ist „Boden“ selbst? Wie das Sprichwort sagt: „Alles wächst aus der Erde.“ Von den 8,7 Millionen Organismenarten, die derzeit auf der Erde leben, kommt ein Viertel im Boden vor. Einerseits bildet das Leben im Boden ein riesiges Nahrungsnetz, das den Stoffkreislauf verschiedener Elemente im Boden antreibt. Diese Prozesse verleihen dem Boden Vitalität; Andererseits reichern sich die Substanzen nach dem Tod des Lebens in Form verschiedener organischer Stoffe, insbesondere Humus, im Boden an, bilden die Bodenstruktur und ermöglichen dem Boden, Wasser und Dünger zu speichern.

Manche Leute sagen vielleicht, dass es sich dabei lediglich um einen zyklischen Prozess handelt, der sich immer wieder wiederholt. Sie wissen jedoch nicht, dass der eigentliche Prozess der Bodenbildung extrem langsam ist. Alle 500 Jahre bilden sich etwa 0,05 mm Erde. Mit anderen Worten: Es dauert mindestens 18.500 Jahre, bis sich ein Boden bildet, der so dick ist wie eine Münze. Die fünftausendjährige Geschichte Chinas ist nicht einmal ein Bruchteil der Zeit, die für die Bildung einer dünnen Erdschicht benötigt wurde. Wie können wir sonst behaupten, dass der Boden eine nicht erneuerbare Ressource ist? Es handelt sich um eine strategische Ressource, die wichtiger ist als Öl.

Ich glaube, jeder ist neugierig, wie dieser kostbare Boden entstanden ist. Dies ist auf die Verwitterung von Gesteinen zurückzuführen. Im Laufe von zig Millionen Jahren ist durch die Rissbildung im Gestein aufgrund der thermischen Ausdehnung und Kontraktion, das Eindringen niederer Organismen (wie Cyanobakterien, Flechten und Moose), die Auflösung von Chemikalien und Organismen sowie die kontinuierliche Ansammlung organischer Stoffe das deutlich geschichtete Bodenprofil entstanden, das wir heute sehen.

▲Links ist ein natürliches Bodenprofil und rechts ein Reisfeldprofil (in Zoll, 1 Zoll = 2,54 cm)

● Die verfügbare Ackerfläche in meinem Land ist deutlich zurückgegangen

Auf dem obigen Bild ist unschwer zu erkennen, dass es Unterschiede zwischen den Böden gibt. Viele Menschen sind der Meinung, dass unser Land flächenmäßig das drittgrößte Land der Welt ist und über ein riesiges Territorium und reichlich Ressourcen verfügt. Daher ist der Boden in unserem Land definitiv „kein Problem“. Tatsächlich ist jedoch nicht alles Land Ackerland. Laut dem am 26. August 2021 veröffentlichten „Third National Land Survey Main Data Bulletin“¹ verfügt mein Land über 127,8619 Millionen Hektar (191.792,79 Millionen Mu) Ackerland. Im Vergleich zur zweiten nationalen Landvermessung ist die Ackerlandfläche des Landes in 10 Jahren um 113 Millionen Mu zurückgegangen, was einer Verringerung der gesamten Autonomen Region Ningxia Hui entspricht.

▲Bildquelle: Zhiyan Consulting

Als einer der wichtigsten Indikatoren für die Fruchtbarkeit von Ackerland ist festzustellen, dass der Gehalt an organischer Substanz im Oberboden von Chinas Ackerland in den letzten 30 Jahren trotz regionaler Unterschiede in der organischen Substanz im Boden aufgrund der Förderung der Strohrückführung auf die Felder, der Direktsaat bzw. der minimalen Bodenbearbeitung sowie der Anwendung von Gründüngung und Kompost insgesamt einen Aufwärtstrend gezeigt hat. Der bundesweite durchschnittliche Gehalt an organischer Substanz im Oberboden ist im Vergleich zum zweiten Bodenzählungszeitraum um 24,49 % gestiegen. Aufgrund der intensiven Nutzung landwirtschaftlicher Böden ist der Gehalt an organischer Bodensubstanz in unserem Land im Vergleich zum Ausland jedoch noch relativ niedrig.

● Arten und aktueller Status der Bodenverschmutzung

Die Grundlage der Nahrung ist Getreide, und Getreide wurzelt im Boden. Nehmen wir Reis als Beispiel. Abgesehen vom künstlich zugesetzten „aromatisierten Reis“, der bei der diesjährigen 315-Gala vorgestellt wurde, wächst alles mit Erde. Wenn der Boden, auf dem die Feldfrüchte angebaut werden, verunreinigt ist, kann dies auch zu Problemen mit der Lebensmittelsicherheit führen, wie beispielsweise bei den Vorfällen mit dem „Cadmiumreis“ und dem „giftigen Ingwer“, die ebenfalls durch Videoüberwachung aufgedeckt wurden.

Wir wissen, dass der Boden ein offenes System ist. Daher können von Menschen illegal entsorgte Schadstoffe, durch industrielle Aktivitäten erzeugte Luft- und Wasserschadstoffe sowie landwirtschaftliche Materialien mit bei landwirtschaftlichen Aktivitäten erzeugten Schadstoffen (wie Tierdünger, Mineraldünger usw.) in den Boden gelangen und Verschmutzung verursachen. Darüber hinaus können durch die Versauerung von Böden mit hohen Schwermetallhintergrundwerten auch Schwermetalle aus unlöslichen Formen in pflanzenverfügbare Formen umgewandelt werden, was zu Bodenverschmutzung und übermäßigem Metallgehalt in Nutzpflanzen führen kann. (Hinweis: Der Bodenhintergrundwert bezieht sich auf den Gehalt an chemischen Elementen und Verbindungen in der natürlichen Umwelt, der nicht durch menschliche Verschmutzung beeinflusst wird. Ein hoher Hintergrundwert bedeutet, dass der natürliche Gehalt an Schwermetallen im Boden hoch ist und nicht durch menschliche Verschmutzung verursacht wird.)

▲ Wechselwirkung zwischen Boden und Umgebung

Bereits am 17. April 2014 zeigte das „National Soil Pollution Survey Bulletin“², dass die allgemeine Bodenumweltsituation im Land nicht optimistisch sei. In manchen Gebieten war die Bodenverschmutzung gravierend, die Umweltqualität der Anbauflächen besorgniserregend und die Bodenumweltprobleme in Industrie- und Bergbaubrachen waren deutlich spürbar.

Die Bodenverschmutzung kann je nach Schadstoffen in anorganische Verschmutzung (Schwermetalle etc.), organische Verschmutzung, biologische Verschmutzung und radioaktive Verschmutzung unterteilt werden.

Gemessen an der Verteilung der Verschmutzung ist die Bodenverschmutzung im Süden schwerwiegender als im Norden. In manchen Gebieten wie dem Jangtse-Delta, dem Perlflussdelta und den alten Industriegebieten im Nordosten Chinas sind die Probleme der Bodenverschmutzung ausgeprägter. Das Ausmaß der Schwermetallbelastung, die den Standard in den südwestlichen und zentral-südlichen Regionen überschreitet, ist relativ groß, wird aber hauptsächlich durch einen hohen Hintergrund verursacht.

Je nach Verschmutzungsquelle kann die Bodenverschmutzung in atmosphärische Verschmutzung, Wasserverschmutzung, Schlackeverschmutzung und Straßenverschmutzung unterteilt werden. Als Fabrik der Welt hat mein Land erhebliche Mengen Cadmium in die Atmosphäre ausgestoßen. Auch die Menge an Schwermetallen, die durch trockene und nasse Deposition in den Boden gelangen, ist beträchtlich. Die Verbreitung dieser Art von Verschmutzung hängt mit der Luftströmung zusammen. Die Wasserverschmutzung wird hauptsächlich durch die Bewässerung mit Abwässern verursacht. Die Schlackeverschmutzung hat einen kleineren Einflussbereich, während die Straßenverschmutzung hauptsächlich im Umkreis von einigen zehn Metern auf beiden Seiten der Straße auftritt. Der Grad der Verschmutzung hängt mit der Verkehrsdichte zusammen.

● Der Zusammenhang zwischen Bodenverschmutzung, Lebensmittelsicherheit und menschlicher Gesundheit

Nachdem wir so viel aus der Makroperspektive gesagt haben, ist die größte Sorge aller sicherlich: „Was hat das mit mir zu tun?“ Die Auswirkungen der Bodenverschmutzung auf die menschliche Gesundheit können direkt sein, etwa durch Nahrung, Bodenkontakt oder Bodeninhalation, oder indirekt, etwa durch Trinkwasser, Luft usw. Die folgende Abbildung kann Ihnen dabei helfen, intuitiv zu verstehen, wie eng die Bodenverschmutzung mit unserem menschlichen Leben und unserer Gesundheit zusammenhängt.

▲Übersetzt von Forscher Chen Nengchang

Wenn wir über den Zusammenhang mit der Lebensmittelsicherheit sprechen, müssen wir unter den Arten der Bodenverschmutzung auch die Schwermetallverschmutzung erwähnen. Unter den zahlreichen Schwermetallbelastungen kann die Cadmiumbelastung empfindlichere Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben. Der typischste Fall ist die „Itai-itai-Krankheit“, die im letzten Jahrhundert in Japan auftrat. Dies ist für uns eine Warnung, dem Problem der Cadmiumverschmutzung im Boden mehr Aufmerksamkeit zu schenken.

Wie schlimm ist die Cadmiumverschmutzung? Seine Auswirkungen auf unseren menschlichen Körper sind subtil. Das Schwermetall „Cadmium“ gilt als krebserregend. Klinische Fälle haben gezeigt, dass eine berufliche „Cadmiumbelastung“ Lungenkrebs verursachen kann. Cadmium, das über andere Kanäle wie Nahrung und Rauchen eingeatmet wird, steht auch im Zusammenhang mit Prostatakrebs, Brustkrebs usw. Niedrige Cadmiumdosen können sogar Diabetes beeinflussen.

▲Faktoren, die den Stoffwechsel von Schwermetallen im System Boden-Pflanze-Mensch (Tier) beeinflussen

Cadmium reichert sich im menschlichen Körper vor allem in den Nieren und der Leber an. Wenn der Cadmiumgehalt in der Nierenrinde 200 mg/kg übersteigt, können die proximalen Nierentubuli geschädigt werden, was zu Schwierigkeiten bei der Rückresorption von Urinproteinen und Kalzium führt. Da der Ionenradius von Cadmium und Kalzium ähnlich ist, kann Cadmium Kalzium in den Knochen ersetzen und Osteoporose und Erweichung verursachen. Dies ist die Grundursache der „Itai-Itai-Krankheit“.

▲Reis links und Weizen rechts

In meinem Land herrschte schon immer eine Esskultur nach dem Motto „Reis im Süden und Weizen im Norden“, und Reis ist das Hauptnahrungsmittel der Menschen in China und sogar in asiatischen Ländern. Daher ist Reis die Hauptquelle für Cadmium im menschlichen Körper (außer für Raucher). Die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO)³ legt fest, dass der Cadmiumgehalt in Reis 0,4 mg/kg betragen darf, und in meinem Land beträgt der Cadmiumgehalt in Reis 0,2 mg/kg.

Nährstoffe wie Kalzium, Eisen, Zink und Selen wirken stark antagonistisch auf die Aufnahme von Cadmium durch den menschlichen Körper. Da der Gehalt dieser Nährstoffe geringer ist als in anderen Grundnahrungsmitteln wie Sojabohnen, Weizen und Mais und sie sich hauptsächlich in der Rinde des Reises verteilen, und Cadmium hauptsächlich mit Gluten verbunden ist und sich im Reis gleichmäßiger und stabiler verteilt, werden bei der Verarbeitung von Naturreis zu poliertem Reis und beim Waschen und Dämpfen 80 % der Nährstoffe aus dem Reis entfernt. Relativ gesehen können nur etwa 10 % des Cadmiums entfernt werden. Daher ist Cadmiumreis selbst hochgradig schädlich.

Lassen Sie mich auf den Vorfall mit dem „giftigen Ingwer“ eingehen, der allen Sorgen bereitet. Der Grund, warum giftiger Ingwer „giftig“ ist, liegt hauptsächlich darin, dass der Bleigehalt den Grenzwert überschreitet. Generell liegt der Bleigehalt von Ingwer bei 0,1 mg/kg. Allerdings nimmt Ingwer im Vergleich zu Reis einen sehr geringen Anteil an der Ernährung ein und kommt häufig in Form von Würzmitteln wie „geriebenem Ingwer“ und „Ingwerscheiben“ vor. Aus sicherheitstechnischer Sicht besteht daher ein Unterschied zwischen „Cadmiumreis“ und „giftigem Ingwer“. Ich möchte im Namen unserer Landwirte das Wort ergreifen. Der Schwermetallgehaltsstandard für Ingwer muss diskutiert und optimiert werden, um eine gesunde Entwicklung der Ingwerproduktion zu gewährleisten.

An dieser Stelle denkt sicherlich jeder an die Online-Nachrichten über einen alten Mann, der sein eigenes Gemüse anbaute und dafür sorgte, dass seine gesamte Familie durch eine Vergiftung starb. Tatsächlich haben die meisten dieser Berichte keinen direkten Bezug zur Bodenverschmutzung. Stattdessen könnten sie eher mit Pestizidrückständen, biologischer Kontamination der Nutzpflanzen und Verschmutzung während der Lebensmittelverarbeitung zusammenhängen. Schließlich sind die Auswirkungen der Bodenverschmutzung auf die menschliche Gesundheit in der Regel chronischer Natur. Wenn in einem Bericht erwähnt wird, dass Lebensmittelvergiftungen durch Bodenverschmutzung verursacht werden, kann es sein, dass die Leser sich immer wieder neu ein Urteil über die Echtheit dieses Berichts bilden müssen.

● Landwirtschaftliche und Nebenprodukte, die sicher gekauft und gegessen werden können

An dieser Stelle könnte sich jemand fragen: Wie können wir Pflanzen identifizieren, deren Boden verunreinigt ist? Tatsächlich ist dies wie eine Arztkonsultation. Aus einem bestimmten Symptom des Patienten können wir nicht direkt auf die konkrete Ursache der Erkrankung schließen. Tatsächlich gibt es im Aussehen zwischen erdverunreinigten landwirtschaftlichen Produkten und qualifizierten landwirtschaftlichen Produkten in der Regel keinen signifikanten Unterschied. Für den Verbraucher ist es schwierig, sie allein anhand des Aussehens zu unterscheiden. Sie können sie nur anhand von Informationen wie Herkunft und Ernteart analysieren.

Wie gerade erwähnt, ist die Cadmium-Akkumulationskapazität von Japonica-Reis geringer als die von Indica-Reis und Hybridreis, und der Cadmiumgehalt von Japonica-Reis ist insgesamt niedriger; Bei Gemüse ist der Cadmiumgehalt im Allgemeinen in Blattgemüse höher, gefolgt von Knollengemüse, und am niedrigsten ist er in Obst und Gemüse.

▲Die relative Fähigkeit verschiedener Arten von Nutzpflanzen, Cadmium und Blei aus dem Boden zu absorbieren

Eine der Beurteilungskriterien besteht darin, mit der Pflanzenart zu beginnen. Andererseits können Sie auch nach nationalen Gesundheits- und Sicherheitszertifikaten suchen. Früher war die Zertifizierung landwirtschaftlicher Produkte in meinem Land in drei Stufen unterteilt: schadstofffrei, umweltfreundlich und biologisch, wobei die Sicherheit entsprechend zunahm.

▲Drei wichtige Arten der Sicherheitszertifizierung landwirtschaftlicher Produkte in meinem Land in der Vergangenheit

Als schadstofffreie Agrarprodukte gelten hochwertige Agrarprodukte und deren Verarbeitungserzeugnisse, deren Produktionsumgebung, Produktionsprozess und Produktqualität den Anforderungen der entsprechenden nationalen Normen und Spezifikationen entsprechen, die zertifiziert sind, ein Zertifizierungszertifikat erhalten haben und das Logo für schadstofffreie Agrarprodukte verwenden dürfen. „Grüne Agrarprodukte“ sind schadstofffreie, sichere und qualitativ hochwertige Agrarprodukte, insbesondere Agrarprodukte, die den nationalen Gesundheits- und Sicherheitsstandards für Lebensmittel entsprechen und von Fachbehörden zur Verwendung des Logos „Grüne Lebensmittel“ zugelassen sind. Ökologische Agrarprodukte sind Agrarprodukte, die nach den Grundsätzen des ökologischen Landbaus und den Produktionsmethoden und -standards für ökologische Agrarprodukte erzeugt und verarbeitet und von Zertifizierungsstellen für ökologische Lebensmittel zertifiziert wurden.

Es ist erwähnenswert, dass das Landwirtschaftsministerium im April 2001 offiziell den „Aktionsplan für schadstofffreie Lebensmittel“ ins Leben gerufen hat. Seit 2022 zertifiziert mein Land keine schadstofffreien Agrarprodukte mehr und stellt keine Ursprungszeugnisse für Agrarprodukte mehr aus. Daher handelt es sich bei den staatlich zertifizierten sicheren Lebensmitteln, die noch auf dem Markt zu sehen sind, hauptsächlich um „grüne Lebensmittel“ und „Bio-Lebensmittel“.

Im Allgemeinen handelt es sich bei landwirtschaftlichen Produkten und Nebenerzeugnissen, die über offizielle und formelle Kanäle verkauft werden, um sichere und gesunde Lebensmittel, die den nationalen Qualitätsprüfstandards entsprechen, und die Bürger können sie vertrauensvoll kaufen.

Autor: Chen Nengchang, Forscher am Institut für Ökologie, Umwelt und Boden, Guangdong Academy of Sciences. Die wichtigsten Forschungsrichtungen sind das Verhalten von Schwermetallen an der Wurzel-Boden-Grenzfläche, der Stickstoffverlust in Pflanzenblättern, die Kontrolle und Sanierung der Schwermetallbelastung des Bodens sowie die Analyse der Beziehungskette zwischen Bodenbelastung, Ernährungssicherheit und menschlichem Körper.

Verweise

¹ „Das dritte Hauptdatenbulletin der Nationalen Landvermessung“

http://www.gov.cn/xinwen/2021-08/26/content_5633497.htm

² „Bulletin der Nationalen Bodenverschmutzungsuntersuchung“

http://www.gov.cn/foot/2014-04/17/content_2661768.htm

³ Codex-Alimentarius-Kommission (2006) Bericht der 29. Sitzung der Codex-Alimentarius-Kommission, ALINORM 06/29/41. Codex-Alimentarius-Kommission, FAO, Rom