Ressource Boden: Bildung, Funktionen und Gefährdung
Du lernst, wie Boden entsteht, was er leistet, wodurch er gefährdet wird und wie du den Schutz eines Ackers am Stadtrand begründest.
Kurz gesagt
Boden entsteht aus verwittertem Gestein und umgewandelten Resten von Lebewesen. Er trägt Pflanzen, speichert Wasser und bietet Lebensraum. Bebauung und andere Schäden können seine Leistungen verringern.
Eine Ressource ist etwas, das Menschen nutzen und brauchen. Boden ist eine begrenzte Ressource: Auf ihm wachsen viele unserer Nahrungspflanzen. Weil neuer Boden meist sehr langsam entsteht, müssen wir seine Leistungen bei der Nutzung einer Fläche beachten.
Deine Lernziele
Bei der Verwitterung zerbricht Gestein und wird stofflich verändert. Wasser kann zum Beispiel Bestandteile aus dem Gestein lösen. Gefriert Wasser in Gesteinsrissen, kann es die Risse erweitern. Die entstehenden Gesteinskörner bilden den mineralischen, also aus Gestein stammenden Anteil des Bodens.
Erste Pflanzen können in kleinen Spalten wachsen. Aus dem verwitterten Gestein erhalten sie einen Teil ihrer Nährstoffe. Nährstoffe sind Stoffe, die Lebewesen zum Wachsen und Leben brauchen. Später gelangen abgestorbene Pflanzenreste auf den Boden.
Bodentiere zerkleinern tote Reste. Bakterien und Pilze bauen diese weiter ab. Bakterien sind winzige Lebewesen. Pilze bilden eine eigene Gruppe von Lebewesen und gehören nicht zu den Pflanzen. Bei der Zersetzung werden Nährstoffe für Pflanzen verfügbar. Ein Teil der Reste wird zu Humus umgewandelt. Frisches, noch unverändertes Laub ist noch kein Humus. Humus entsteht auch nicht aus Gesteinskörnern.
Bodentiere mischen die umgewandelten Reste mit den mineralischen Körnern. Durch ihr Graben entstehen Hohlräume. Darin können sich Luft und Wasser bewegen. So entwickelt sich allmählich ein belebter Boden. Verwitterung und die Umwandlung abgestorbener Reste wirken dabei zusammen. Durch Abtragung verlorener Boden wächst meist nicht rasch in gleichem Maß nach.
Humus
Humus ist der Anteil des Bodens, der aus zersetzten und umgewandelten Resten von Lebewesen besteht. Er ist etwas anderes als frisches Laub oder mineralische Gesteinskörner.
Beispiel: Ein gedachter Gesteinsriss
- 1In diesem erfundenen Beispiel erweitert gefrierendes Wasser einen Riss im Gestein.
- 2In der Spalte sammeln sich kleine Gesteinskörner. Eine Pflanze wächst dort und hinterlässt später abgestorbene Reste.
- 3Bodentiere, Bakterien und Pilze wirken an der Zersetzung mit. Ein Teil der Reste wird zu Humus.
- 4Tiere vermischen die umgewandelten Reste mit den Gesteinskörnern. Nach und nach entwickelt sich Boden.
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Ein Bodenprofil zeigt einen senkrechten Ausschnitt durch den Boden. Darin kannst du oft verschiedene Schichten erkennen. Solche durch Bodenbildung entstandenen Schichten heißen Bodenhorizonte. Das vereinfachte Modell unterscheidet den Oberboden mit dem Buchstaben A, den darunterliegenden Unterboden B und den Untergrund C. Echte Böden können davon abweichen. Ihre Schichten sind unterschiedlich dick oder nicht alle deutlich ausgebildet.
Zwischen den Bodenkörnern liegen Poren. Das sind Hohlräume, die Luft oder Wasser enthalten können. Große Poren lassen Wasser rasch weiterfließen. Mittelgroße Poren können Wasser länger für Pflanzen speichern. Sandreiche Böden haben häufig viele große Poren und speichern deshalb wenig Wasser für Pflanzen. Schluff besteht aus feineren Körnern als Sand. Schluffreiche Böden besitzen häufig viele mittelgroße Poren und können mehr Wasser speichern. Auch die Anordnung der Körner und die Tiefe des Bodens sind wichtig.
Die Aufgaben des Bodens heißen auch Bodenfunktionen. Boden bietet Wurzeln Halt und ist Lebensraum für viele Tiere, Bakterien und Pilze. Humus und feine Bodenteilchen können Nährstoffe festhalten und später wieder abgeben. Boden versorgt Pflanzen dadurch mit Wasser und Nährstoffen. Das ist eine Grundlage unserer Ernährung.
Boden kann Regenwasser aufnehmen, speichern und verzögert weitergeben. Dadurch kann er den schnellen Wasserabfluss und die Gefahr von Hochwasser verringern. Ein Teil des versickernden Wassers kann Grundwasser werden. Grundwasser ist Wasser unter der Erdoberfläche. In dem Bereich, in dem es sich sammelt, sind die miteinander verbundenen Hohlräume vollständig mit Wasser gefüllt.
Boden kann bestimmte Schadstoffe zurückhalten. Schadstoffe sind Stoffe, die Lebewesen schädigen können. Bei diesem Filtern werden manche Stoffe an Humus oder an Ton gebunden. Ton besteht aus besonders feinen Bodenkörnern. Die Filterleistung hängt unter anderem von den Bodenbestandteilen und der Schadstoffmenge ab. Sie hat Grenzen: Nicht jeder gelöste Stoff wird wirksam gebunden. Bereits gebundene Stoffe können wieder freigesetzt werden, etwa wenn der Boden saurer wird.
Humus enthält Kohlenstoff, einen stofflichen Baustein aller Lebewesen. Solange dieser Kohlenstoff im Boden gespeichert bleibt, befindet er sich nicht in der Luft. Boden ist deshalb auch ein Kohlenstoffspeicher. Die Speicherung muss nicht dauerhaft sein.
| Schicht im vereinfachten Modell | Kennzeichen |
|---|---|
| A: Oberboden | Obere Schicht; meist humusreicher als der Unterboden. |
| B: Unterboden | Liegt unter dem Oberboden und ist durch Bodenbildung verändert. |
| C: Untergrund | Wenig verändertes Ausgangsgestein, also Gestein, aus dem Boden entsteht; fest oder locker. |
Merke: Boden speichert Wasser, Nährstoffe und Kohlenstoff. Er bietet Lebensraum und kann bestimmte Schadstoffe zurückhalten. Seine Filterleistung ist begrenzt.
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Flächenverbrauch bedeutet, dass zusätzliche Flächen etwa für Siedlungen, Freizeit oder Verkehr genutzt werden. Dazu gehören auch offene Gärten innerhalb neuer Siedlungsflächen. Flächenverbrauch ist deshalb nicht dasselbe wie Versiegelung.
Bei der Versiegelung wird Boden mit einer weitgehend wasserundurchlässigen Schicht bedeckt, etwa mit einer dichten Beton- oder Asphaltdecke. An solchen Stellen gelangt kaum Regenwasser direkt in den Boden. Seine Wasseraufnahme und der Austausch von Luft zwischen Boden und Umgebung werden stark eingeschränkt. Wird ein Acker bebaut, steht die bebaute Fläche nicht mehr für den Anbau zur Verfügung. Ein offener Gartenboden ist dagegen nicht versiegelt, auch wenn er zu einer neuen Siedlungsfläche gehört.
Bodendegradation bedeutet, dass sich die Qualität des Bodens verschlechtert. Dabei gehen Bodenleistungen verloren oder werden geschwächt. Ein Beispiel ist Erosion: Wasser oder Wind tragen Boden ab. Auf einem unbedeckten Hang kann starker Regen Körner fortspülen. Mit dem abgetragenen Boden können auch Humus und Nährstoffe verloren gehen. Pflanzenbedeckung und Wurzeln helfen, den Boden festzuhalten.
Eine weitere Verschlechterung ist die Bodenverdichtung. Dabei wird Boden zusammengepresst, zum Beispiel durch schwere Fahrzeuge. Hohlräume werden kleiner oder gehen verloren. Das kann den Transport von Wasser und Luft erschweren. Auch schädliche Stoffeinträge können die Bodenqualität beeinträchtigen.
Die Folgen hängen von der Art und Stärke des Schadens ab. Nicht jede Bodenverschlechterung stoppt die Versickerung vollständig. Abtragung, Verdichtung und eine dichte Betondecke sind verschiedene Vorgänge. Sie dürfen nicht gleichgesetzt werden.
| Vorgang | Was geschieht? |
|---|---|
| Flächenverbrauch | Zusätzliche Fläche wird etwa für Siedlung oder Verkehr genutzt. |
| Versiegelung | Eine dichte Bedeckung schränkt den Austausch mit dem Boden stark ein. |
| Erosion | Wasser oder Wind tragen Boden ab. |
| Verdichtung | Boden wird zusammengepresst; Hohlräume werden kleiner oder gehen verloren. |
Merke: Ein Boden kann geschädigt sein und trotzdem noch Wasser aufnehmen. Welche Leistungen verloren gehen, hängt vom jeweiligen Schaden ab.
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Stadtnah bedeutet: in der Nähe einer Stadt. Ein stadtnaher Acker kann Nahrung liefern, Wasser aufnehmen, Lebensraum bieten und Kohlenstoff im Humus speichern. Die Nähe zur Stadt beweist aber nicht, dass sein Boden besonders fruchtbar ist. Bodenfruchtbarkeit beschreibt, wie gut ein Boden Pflanzenwachstum ermöglicht. Sie hängt unter anderem von Humus, Korngrößen und der Anordnung der Bodenkörner ab. Auch das Wetter über längere Zeit und die Art, wie ein Landwirt den Acker nutzt und bearbeitet, beeinflussen die Ernte.
Für ein begründetes Urteil brauchst du Angaben zur konkreten Fläche. Prüfe, welche Leistungen ihr Boden tatsächlich erfüllt und wie stark eine geplante Nutzung diese verändern würde. Verschiedene Leistungen müssen getrennt betrachtet werden: Ein hoher Ernteertrag beweist zum Beispiel keine unbegrenzte Filterleistung.
Auf der anderen Seite kann eine Stadt Flächen etwa für Wohnungen oder Arbeitsplätze brauchen. Frage deshalb, welchen Nutzen das Vorhaben hat und ob geeignete andere Standorte verfügbar sind. Eine bereits versiegelte Fläche kann eine Möglichkeit sein. Ob sie geeignet ist, muss aber ebenfalls geklärt werden.
Vergleiche dann die Folgen der Möglichkeiten. Wenn ein Vorhaben auf einer bereits versiegelten Fläche denselben Nutzen bei vergleichbaren Bedingungen erreicht, spricht das für den Erhalt des Ackers. Fehlen Angaben zur Bodenqualität, zum Vorhaben oder zu anderen Standorten, ist eine sichere Standortentscheidung noch nicht begründet. Dass eine Bebauung geplant ist, beweist keinen geringen Wert des vorhandenen Bodens.
Kriterium
Ein Kriterium ist ein Merkmal, das dir beim Vergleichen und Beurteilen hilft. Beim Bodenschutz sind etwa Pflanzenwachstum, Wasserspeicherung und Lebensraum wichtige Kriterien.
Merke: Begründe dein Urteil mit Angaben zum Boden, zum Nutzen des Vorhabens und zu anderen Standorten. Stadtnähe allein beweist weder hohe noch geringe Bodenfruchtbarkeit.
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Alles auf einen Blick
Ressource Boden
Verwittertes Gestein und umgewandelte Reste von Lebewesen bilden gemeinsam Boden.
Das vereinfachte Modell zeigt Oberboden A, Unterboden B und Untergrund C. Echte Böden können abweichen.
Boden bietet Lebensraum und kann Wasser, Nährstoffe sowie Kohlenstoff speichern. Seine Schadstofffilterung hat Grenzen.
Flächenverbrauch ist nicht dasselbe wie Versiegelung. Auch Abtragung und Verdichtung können Bodenleistungen schwächen.
Ein begründetes Standorturteil vergleicht konkrete Bodenleistungen, den Nutzen des Vorhabens und geeignete andere Standorte.
Einen Werkstattstandort im erfundenen Ort „Feldbrück“ beurteilen
- 1Aufgabe: Eine neue Werkstatt könnte auf einem fruchtbaren Getreideacker oder einer bereits dicht befestigten, ungenutzten Fläche entstehen. Der Ort und die Planung sind erfunden.
- 2Für dieses Beispiel gilt: Beide Standorte eignen sich gleich gut für die Werkstatt. Kosten und Erreichbarkeit sind gleich.
- 3Die Werkstatt benötigt am gewählten Standort eine dichte Bodenplatte. Auf dem Acker würde dadurch bisher offener Boden versiegelt.
- 4Vergleich: Der Acker liefert Nahrung und kann Wasser aufnehmen. Im Humus speichert er Kohlenstoff. Die bestehende dichte Befestigung der anderen Fläche schränkt deren Wasseraufnahme bereits stark ein.
- 5Urteil: Unter diesen Annahmen ist die bereits befestigte Fläche der besser begründete Standort. Die Werkstatt erfüllt dort denselben Zweck, während der Acker und seine Bodenleistungen erhalten bleiben.
Fehler finden
Fehler in Zeile 3Die Aussage verwechselt Flächenverbrauch mit Versiegelung. Richtig: Der unbedeckte Bodenstreifen ist unversiegelt. Er zählt hier trotzdem zum Flächenverbrauch, weil er zur zusätzlichen Siedlungsfläche gehört.
Lückentext
Wenn tote Pflanzenreste zersetzt und stark umgewandelt werden, kann daraus entstehen. Im vereinfachten Bodenprofil liegt direkt unter dem Oberboden der . Wird Boden mit einer dichten Betondecke abgedichtet, heißt dieser Vorgang .