Assessment of the current contamination situation in wild boar in Germany. Final report
Description
The wild boar (Sus scrofa) is, besides some fungal species, the only biomedium in Germany that can still show significantly elevated Cs activities due to the Chernobyl fallout. The Cs activity, which is deposited differently from region to region, acts as a base variable. The Cs contamination of wild boars is determined by several influencing factors and can vary by 3 orders of magnitude within months. Deer truffles (Elaphomyces spp.) and available fruit through tree mast play a special role. In this research project, the contamination situation of wild boars in 3 study areas from 2017 - 2020 was evaluated as an example. The study areas selected because of their Cs soil contamination and wild boar populations are Bodenmais / Bayerisch Eisenstein and Zusmarshausen and Dahn in Bavaria, in the Palatinate Forest. The investigations were divided into 3 work packages (AP1, AP2 and AP3). In the first work package, the body weight distribution of the wild boars was modeled on the basis of researched hunting data from the 3 study areas. For this purpose, forecasts were calculated according to two different population-ecological scenarios. The shooting data from all 3 study areas show a high percentage of killing weights up to 50 kg, which are predominantly wild boars up to 2 years of age. If the broad base of a wild boar population is formed by young animals, this indicates a growing population. The modeling was carried out for the two scenarios, "favorable conditions" and "unfavorable conditions". The weight distribution changes in the case of unfavorable living conditions, especially in the lower weight classes: In the "unfavorable conditions" scenario, the first three weight classes account for 34% of the huntings, and 45% in the "favorable conditions" scenario. The reason for this is that especially newborns put on less weight in unfavorable living conditions and the mortality rate is higher than under normal or optimal conditions. The weight distribution in the killings using the example of a sample population shows a peak in frequency (27.5%) for the 10 - 20 kg class. Thereafter, the frequency decreases continuously with each weight class. The topic of the second work package was the determination of the biomass and the Cs activity of deer truffles. For this purpose, the number and weight of fruit bodies on 4 square meters, down to a soil depth of 25 cm, were determined at 15 grid points in each study area. In Bodenmais, the biomass was significantly larger at an average of 319.9 g than in Zusmarshausen with 184.2 g and Dahn with 82.2 g. Most of the fruiting bodies were found in all 3 study areas in the soil area from 8-12 cm depth. In German forest ecosystems, the maximum of the Cs activity in the soil can often be found in this area. The Cs activity of a deer truffle (Elaphomyces granulatus) was measured for each grid point on high-purity Germanium detectors. The Cs activity of deer truffles varied significantly within one study area. The range of the measured values ranged in Dahn from 226 Bq•kg to Bq•kg FS, in Bodenmais from 941 Bq•kg to 10,370 Bq•kg. In Zusmarshausen, the values were the furthest apart with 851 Bq•kg to 16,908 Bq•kg. In the third work package, the Cs activity of wild boars was investigated. For this purpose, 451 samples were measured from the 3 investigation areas. As in the case of the deer truffles, the variability of the measured values was also very large in the wild boars, in each study area the Cs activity varied by 3 orders of magnitude. The span of all measured values ranged from 2 Bq•kg (Dahn) to 17,326 Bq•kg (Bodenmais / Bayerisch Eisenstein). Wild boars from Bodenmais / Bayerisch Eisenstein had significantly higher levels of Cs contamination with an average of 3,230 Bq•kg than those from Zusmarshausen (663 Bq•kg) and Dahn (240 Bq•kg). However, there were also several wild boars in Zusmarshausen with significantly higher measured values: The maximum value was 10,290 Bq•kg. The Cs contamination of wild boars is controlled by several influencing factors. The level of soil contamination in the investigation areas acts as a basic disposition. The seasonal fluctuations in the measured values are significantly influenced by the food supply and the hunting strategies. In autumn, during fattening years, the wild boars mainly eat the fruits of beech and oak, which contain very little Cs activity. 2018 was a fattening year: In Zusmarshausen, the median value of Cs activity in wild boars during the fattening period was 16 Bq•kg. In the previous months, the median contamination was 6,869 Bq•kg, then 1,234 Bq•kg. Due to these peculiarities, the hunting strategies are of particular importance when interpreting the measured values: In Dahn and Zusmarshausen, wild boars are mainly hunted in autumn / early winter through group hunts, in Bodenmais / Bayerisch Eisenstein, however, all year round and predominantly through individual hunts. Therefore, 47.6% of all samples came from Zusmarshausen in the period from September 2018 to May 2019 (time of the very low Cs contamination), whereas only 9.3% from Bodenmais / Bayerisch Eisenstein. These relationships have a corresponding effect on the statistical results of the Cs measurement values.
Availability note (English)
Available from: http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0221-2021080227845Abstract (German)
Das Wildschwein (Sus scrofa) ist neben einigen Pilzarten das einzige Biomedium in Deutschland, das durch den Tschernobyl Fallout immer noch deutlich erhöhte Cs-Aktivitäten aufweisen kann. Als Basisgröße wirkt die regional unterschiedlich deponierte Cs-Aktivität. Die Cs-Kontamination von Wildschweinen wird durch mehrere Einflussfaktoren bestimmt und kann innerhalb von Monaten um 3 Größenordnungen variieren. Hirschtrüffeln und verfügbare Früchte durch Baummast spielen eine besondere Rolle. In diesem Forschungsvorhaben wurde die Kontaminationssituation von Wildschweinen in 3 Untersuchungsgebieten von 2017 – 2020, exemplarisch evaluiert. Die wegen ihrer Cs-Bodenkontamination und Wildschweinbestände ausgewählten Untersuchungsgebiete sind in Bodenmais/Bayerisch Eisenstein und Zusmarshausen (Bayern) und Dahn (Rheinland-Pfalz). Die Untersuchungen sind in 3 Arbeitspakete (AP1, AP2 und AP3) gegliedert. Im ersten Arbeitspaket wurde die Verteilung der Körpergewichte der Wildschweine aufgrund von recherchierten Erlegungsdaten aus den 3 Untersuchungsgebieten modelliert. Dazu wurden Prognosen nach 2 populationsökologisch unterschiedlichen Szenarien berechnet. Die Abschussdaten aus den Untersuchungsgebieten zeigen einen hohen prozentualen Anteil der Erlegungsgewichte bis 50 kg. Dabei handelt es sich überwiegend um Wildschweine im Alter bis 2 Jahre. Wenn die breite Basis eines Wildschweinbestandes von Jungtieren gebildet wird, deutet dies auf eine wachsende Population hin. Die Modellierung wurde für die zwei Szenarien, "günstige Bedingungen" und "ungünstige Bedingungen", durchgeführt. Die Gewichtsverteilung ändert sich bei ungünstigen Lebensbedingungen, insbesondere bei den unteren Gewichtsklassen: Beim Szenario "ungünstige Bedingungen" stellen die ersten drei Gewichtsklassen bei den Erlegungen einen Anteil von 34%, beim Szenario "günstige Bedingungen" sind es 45%. Der Grund dafür ist, dass insbesondere Frischlinge bei ungünstigen Lebensbedingungen weniger Gewicht zulegen und die Mortalitätsrate höher ist, als unter normalen oder optimalen Bedingungen. Die Gewichtsverteilung bei den Erlegungen am Beispiel einer Musterpopulation zeigt einen Peak der Häufigkeit (27,5%) für die Klasse 10 – 20 kg. Danach nimmt die Häufigkeit mit jeder Gewichtsklasse kontinuierlich ab. Das Thema des zweiten Arbeitspaketes war die Ermittlung der Biomasse und der Cs-Aktivität von Hirschtrüffeln (Elaphomyces spec.). Dazu wurden in jedem Untersuchungsgebiet an 15 Rasterpunkten Anzahl und Gewicht von Fruchtkörpern auf 4 Quadratmeter, bis zu einer Bodentiefe von 25 cm bestimmt. In Bodenmais waren die Biomassen mit durchschnittlich 319,9 g deutlich größer als in Zusmarshausen mit 184,2 g und Dahn mit 82,2 g. Der überwiegende Teil der Fruchtkörper wurde in allen 3 Untersuchungsgebieten im Bodenbereich von 8-12 cm Tiefe gefunden. Es handelte sich fast ausnahmslos um die Warzige Hirschtrüffel (Elaphomyces granulatus). In deutschen Waldökosystemen ist in diesem Bereich häufig das Maximum der im Boden vorhandenen Cs-Aktivität zu finden. Von jedem Rasterpunkt wurde die Cs-Aktivität einer Hirschtrüffel an einem Reinstgermanium-Detektor gemessen. Die Cs-Aktivität von Hirschtrüffel, variierte innerhalb eines Untersuchungsgebietes deutlich. Die Spannweite der Messwerte reichte in Dahn von 226 Bq•kg bis 5.638 Bq•kg FS, in Bodenmais von 941 Bq•kg bis 10.370 Bq•kg. In Zusmarshausen lagen die Werte mit 851 Bq•kg bis 16.908 Bq•kg am weitesten auseinander. Im dritten Arbeitspaket wurde die Cs-Aktivität von Wildschweinen untersucht. Dazu wurden aus den 3 Untersuchungsgebieten 451 Proben gemessen. Wie bei den Hirschtrüffeln war auch bei den Wildschweinen die Variabilität der Messwerte sehr groß, in jedem Untersuchungsgebiet variierte die Cs-Aktivität um 3 Größenordnungen. Die Spannweite aller Messwerte reichte von 2 Bq•kg aus Dahn bis 17.326 Bq•kg aus Bodenmais/Bayerisch Eisenstein. Wildschweine aus Bodenmais/Bayerisch Eisenstein hatten mit durchschnittlich 3.230 Bq• kg deutlich höhere Cs-Kontaminationen als die aus Zusmarshausen (663 Bq•kg) und Dahn (240 Bq•kg). Allerdings gab es auch in Zusmarshausen mehrere Wildschweine mit deutlich höheren Messwerten: Der Maximalwert war 10.290 Bq•kg. Die Cs-Kontamination von Wildschweinen wird durch mehrere Einflussfaktoren gesteuert. Als Grunddisposition wirkt die Höhe der Bodenkontamination in den Untersuchungsgebieten. Die saisonalen Schwankungen der Messwerte sind wesentlich vom Nahrungsangebot und der Jagdstrategie beeinflusst. In Mastjahren fressen die Wildschweine im Herbst überwiegend die Früchte von Buchen und Eichen, die sehr wenig Cs-Aktivität enthaltenen. 2018 war ein Mastjahr: In Zusmarshausen betrug der Medianwert der Cs-Aktivität von Wildschweinen während der Mastperiode 16 Bq•kg. In den Monaten davor war die mediane Kontamination 6.869 Bq•kg, danach 1.234 Bq•kg. Aufgrund dieser Besonderheiten kommt der Jagdstrategie eine wichtige Bedeutung bei der Interpretation der Messwerte zu: In Dahn und Zusmarshausen erfolgt die Erlegung der Wildschweine überwiegend im Herbst/Frühwinter durch Gesellschaftsjagden, in Bodenmais/Bayerisch Eisenstein dagegen ganzjährig und überwiegend durch Einzeljagd. Daher stammten aus Zusmarshausen in der Zeit von September 2018 - Mai 2019 (Zeit der sehr geringen Cs-Kontamination) 47,6% aller Proben, aus Bodenmais/Bayerisch Eisenstein dagegen nur 9,3%. Diese Verhältnisse wirken sich entsprechend auf die statistischen Ergebnisse der Cs-Messwerte aus.Additional details
Additional titles
- Original title (German)
- Erfassung der aktuellen Kontaminationssituation bei Wildschweinen in Deutschland. Abschlussbericht
Identifiers
Publishing Information
- Imprint Pagination
- 72 p.
- Series
- Ressortforschungsberichte zum Strahlenschutz
- Report number
- BfS-RESFOR--182/21
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 53034774
- Subject category
- S07: ISOTOPES AND RADIATION SOURCES; S54: ENVIRONMENTAL SCIENCES;
- Resource subtype / Literary indicator
- Non-conventional Literature
- Descriptors DEI
- BIOMASS; CESIUM 137; CHERNOBYLSK-4 REACTOR; COMPUTERIZED SIMULATION; CONTAMINATION; DATA COMPILATION; DEER; FALLOUT; FEDERAL REPUBLIC OF GERMANY; FORESTS; GE SEMICONDUCTOR DETECTORS; MORTALITY; MUSHROOMS
- Descriptors DEC
- ANIMALS; BETA DECAY RADIOISOTOPES; BETA-MINUS DECAY RADIOISOTOPES; CESIUM ISOTOPES; DATA; DATA PROCESSING; DEVELOPED COUNTRIES; ENERGY SOURCES; ENRICHED URANIUM REACTORS; EUROPE; FUNGI; GRAPHITE MODERATED REACTORS; INFORMATION; INTERMEDIATE MASS NUCLEI; ISOTOPES; LWGR TYPE REACTORS; MAMMALS; MEASURING INSTRUMENTS; NUCLEI; ODD-EVEN NUCLEI; PLANTS; POWER REACTORS; PROCESSING; RADIATION DETECTORS; RADIOISOTOPES; REACTORS; RENEWABLE ENERGY SOURCES; RUMINANTS; SEMICONDUCTOR DETECTORS; SIMULATION; THERMAL REACTORS; VERTEBRATES; WATER COOLED REACTORS; WESTERN EUROPE; YEARS LIVING RADIOISOTOPES
Optional Information
- Contract/Grant/Project number
- Foerderkennzeichen BMU 3617S52531
- Funding organization
- Bundesministerium f#Latin Small Letter U With Diaeresis#r Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU), Berlin (Germany)