Ressource Boden und Wasser: Zusammenhänge
Du lernst, wie Boden Wasser aufnimmt und speichert, wie Schäden entstehen und welche Schutzmaßnahmen mit ihren Grenzen helfen.
Kurz gesagt
Boden nimmt Wasser in seine Poren auf, speichert einen Teil und filtert es beim Versickern. Bodenleben und Humus unterstützen diese Aufgaben. Verdichtung, Versiegelung, Erosion und ungünstige Bewässerung können sie beeinträchtigen.
Boden und Wasser sind Ressourcen: natürliche Grundlagen, die wir zum Leben und zum Anbauen von Nahrung nutzen. Was mit dem Boden geschieht, beeinflusst auch den Weg des Wassers. Du untersuchst diese Verbindung und beurteilst, wie sich beide schützen lassen.
Deine Lernziele
Der Wasserhaushalt beschreibt, wie Wasser aufgenommen, gespeichert und wieder abgegeben wird. Im Boden gibt es Poren: kleine Hohlräume zwischen den festen Bodenteilchen. Sie enthalten Luft oder Wasser. Wenn Wasser in den Boden eindringt und weiter nach unten gelangt, versickert es. Größere, miteinander verbundene Poren erleichtern diesen Weg. Kleinere Poren können Wasser festhalten. Pflanzenwurzeln können einen Teil des gespeicherten Wassers aufnehmen.
Zum Bodenleben gehören etwa Regenwürmer, Pilze und winzige Lebewesen wie Bakterien. Grabende Tiere schaffen zusätzliche Poren. Durch ihre Gänge können Wasser und Luft in den Boden gelangen. Bodenlebewesen zersetzen außerdem abgestorbene Pflanzenreste. Dabei entsteht Humus. Er enthält Nährstoffe, also Stoffe, die Pflanzen zum Wachsen brauchen. Humus kann Wasser binden und dadurch den Wasservorrat des Bodens vergrößern. Er wird langsam aufgebaut, aber auch wieder abgebaut.
Ein Teil des Wassers sickert tiefer. Grundwasser ist unterirdisches Wasser, das zusammenhängende Hohlräume im Untergrund füllt. Auf dem Weg dorthin wirkt Boden als Filter: Er kann Teilchen zurückhalten und manche gelösten Stoffe binden. Das entfernt jedoch nicht sämtliche Schadstoffe. Schadstoffe sind Stoffe, die Lebewesen schaden können. Ein Teil des Bodenwassers verdunstet auch: Es geht als unsichtbarer Wasserdampf in die Luft über.
Humus
Humus entsteht beim Abbau abgestorbener Reste von Lebewesen im Boden. Er enthält Nährstoffe und kann Wasser binden. Sein Aufbau braucht Zeit.
Beispiel: Ein gedachter Waldboden
- 1Auf einem Waldboden liegen abgestorbene Blätter.
- 2Bodenlebewesen zersetzen die Blätter; dabei entsteht Humus, der Wasser binden kann.
- 3Regenwürmer graben Gänge, durch die Regenwasser in den Boden gelangen kann.
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Bei der Verdichtung werden Bodenteilchen zusammengepresst. Schwere Maschinen können besonders nassen Boden verdichten. Dabei wird der Porenraum kleiner. Der Boden kann dadurch weniger Wasser speichern; Wasser kann schlechter einsickern und stärker an der Oberfläche abfließen. Wie stark diese Folgen sind, hängt vom Boden und vom Schaden ab. Verdichtung bedeutet nicht, dass jeder Hohlraum verschwindet.
Bei der Versiegelung bedeckt eine feste Decke, etwa aus Asphalt oder Beton, den Boden. Asphalt und Beton sind feste Baustoffe, die zum Beispiel für Straßen verwendet werden. Durch diese Decke kann Regen kaum direkt in den Boden gelangen. Das Wasser fließt dann andere Wege. Verdichtung verändert also den Boden durch Druck; Versiegelung bedeckt ihn. Beide können dazu beitragen, dass bei starkem Regen mehr Wasser oberirdisch abfließt. Fehlende Versickerung ist eine mögliche Ursache von Hochwasser, aber nicht die einzige.
Bei Erosion tragen Wasser oder Wind Bodenteilchen ab und transportieren sie weiter. Ein unbedeckter Hang kann bei heftigem Regen besonders gefährdet sein. Mit dem Oberboden, der oberen Bodenschicht, gehen auch darin enthaltene Nährstoffe verloren. Dünger führt Pflanzen zusätzliche Nährstoffe zu. Die Wasserqualität beschreibt, wie gut Wasser zum Beispiel als Lebensraum geeignet ist. Gelangen Erde und anhaftende Nährstoffe aus Dünger in einen Bach, können zu viele Nährstoffe seine Wasserqualität verschlechtern. Dadurch kann sich auch verändern, welche Lebewesen dort vorkommen. Verlorener Boden bildet sich nicht kurzfristig neu.
Bewässerung bedeutet, Pflanzen zusätzlich Wasser zuzuführen. Sie führt nicht zwangsläufig zur Versalzung, also zur Anreicherung von Salzen im Boden. Bewässerungswasser kann gelöste Salze enthalten. Verdunstet viel Wasser, bleiben diese Salze zurück: Sie verdunsten nicht mit und entstehen auch nicht neu aus Wasser. Wenn wenig Regen fällt und kaum Salz ausgewaschen wird, kann es sich ansammeln. Das ist besonders in trockenen Gebieten möglich, auch bei Wasser mit geringem Salzgehalt.
| Vorgang | Was verändert sich? | Mögliche Folge |
|---|---|---|
| Verdichtung | Druck verkleinert den Porenraum. | Der Boden speichert weniger Wasser. |
| Versiegelung | Eine feste Decke bedeckt den Boden. | Regen versickert dort kaum direkt. |
| Erosion | Wasser oder Wind transportiert Boden fort. | Boden und Nährstoffe gehen verloren. |
| Ungünstige Bewässerung | Bei viel Verdunstung und wenig Auswaschung sammeln sich Salze. | Der Boden kann versalzen. |
Beispiel: Ein gedachter Fahrradstellplatz
- 1Eine bisher offene Bodenfläche erhält eine Asphaltdecke.
- 2Regen kann durch diese Decke kaum direkt in den Boden gelangen.
- 3Das Regenwasser kann über die Oberfläche abfließen; wohin es gelangt, hängt von den Abflusswegen ab.
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Frage bei jeder Maßnahme: Welchen Schaden soll sie verhindern? Wie wirkt sie? Wo liegen ihre Grenzen? Welche weiteren Folgen kann sie haben? Ein Schutz passt nicht zu jedem Problem. Pflanzenbedeckung kann zum Beispiel Erosion mindern, entfernt aber keine Asphaltdecke.
Pflanzen bedecken den Boden, bremsen abfließendes Wasser und halten mit ihren Wurzeln Bodenteilchen fest. So können sie weiteren Abtrag vermindern. Verlorener Boden wird dadurch jedoch nicht schnell ersetzt. Um Verdichtung vorzubeugen, müssen Maschinen und Arbeitszeitpunkt zum Bodenzustand passen. Besonders nassen Boden sollte man nicht mit schweren Maschinen belasten. Bereits tief verdichteter Boden lässt sich nur schwer wiederherstellen.
Kompost besteht aus zersetzten Pflanzenresten und anderem abgebautem Material von Lebewesen. Er kann den Aufbau von Humus unterstützen und führt Nährstoffe zu. Eine passende Menge kann nützen. Übermäßige Nährstoffzufuhr kann dagegen Boden und Gewässer belasten. Auch die Filterwirkung des Bodens hat Grenzen: Bei zu hohen Einträgen können Schadstoffe oder Nährstoffe ins Grundwasser gelangen. Mehr Kompost bedeutet deshalb nicht unbegrenzt mehr Schutz.
Das Entfernen einer festen Decke kann wieder Versickerung ermöglichen. Das nennt man Entsiegelung. Beschädigter Boden erhält dadurch aber nicht sofort seine früheren Eigenschaften zurück. Bei drohender Versalzung kann eine passende Bewässerung durch Entwässerung ergänzt werden. Eine Drainage ist ein System aus Gräben oder unterirdischen Rohren, das Sickerwasser ableitet. Mit dem Wasser können gelöste Salze aus dem Boden gelangen. Die Drainage verändert dabei nicht den Salzgehalt des neu zugeführten Bewässerungswassers. Sie kostet Geld. Außerdem verschwinden die abgeführten Salze nicht: Das abgeleitete Wasser transportiert sie weiter. Ob sie am Aufnahmeort schaden, muss dort gesondert geprüft werden.
| Maßnahme | Wirkung | Grenze oder mögliche Nebenfolge |
|---|---|---|
| Pflanzenbedeckung erhalten | Sie vermindert den Abtrag von Boden. | Verlorener Boden entsteht nicht schnell neu. |
| Maschineneinsatz anpassen | Er kann Verdichtung vorbeugen. | Tiefe vorhandene Schäden sind schwer zu beheben. |
| Kompost passend dosieren | Er unterstützt Humusaufbau und liefert Nährstoffe. | Zu viele Nährstoffe können Boden und Gewässer belasten. |
| Eine feste Decke entfernen | Wasser kann wieder in den Boden gelangen. | Die früheren Bodeneigenschaften kehren nicht sofort zurück. |
| Entwässerung ergänzen | Wasser kann gelöste Salze aus dem Boden abführen. | Das kostet Geld und transportiert die Salze weiter. |
Merke: Beurteile eine Maßnahme nach Wirkung, Grenzen und möglichen Nebenfolgen. Schäden zu verhindern ist oft leichter, als Boden später wiederherzustellen.
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Alles auf einen Blick
Ressource Boden und Wasser
Poren und Humus halten Wasser fest; ein Teil steht Pflanzen zur Verfügung.
Grabende Tiere schaffen Wasserwege, andere Bodenlebewesen helfen beim Humusaufbau.
Druck verkleinert Poren, feste Decken behindern Versickerung, Erosion trägt Boden fort.
Bei salzhaltigem Wasser können viel Verdunstung und geringe Auswaschung Salze im Boden anreichern.
Prüfe Wirkung, Grenzen und Nebenfolgen; Bodenfilter und Schutzmaßnahmen sind nicht unbegrenzt wirksam.
Einen Vorschlag für ein gedachtes Obstgrundstück beurteilen
- 1Aufgabe: Ein Obstgrundstück enthält wenig Humus. Sein Besitzer will deshalb sehr viel Kompost auf einmal ausbringen. Beurteile den Vorschlag.
- 2Die gewünschte Wirkung ist sinnvoll: Kompost kann den Humusaufbau unterstützen. Humus kann Wasser binden.
- 3Die Menge muss zum Bedarf passen: Kompost bringt neben Material für den Humusaufbau auch Nährstoffe in den Boden.
- 4Eine übermäßige Nährstoffzufuhr kann Boden und Gewässer belasten. Der Bodenfilter kann diese Belastung nicht unbegrenzt auffangen.
- 5Beurteilung: Eine passende Kompostmenge kann helfen. Sehr viel Kompost auf einmal ist ohne Prüfung des Bedarfs kein überzeugender Schutzvorschlag; zudem braucht Humusaufbau Zeit.
Fehler finden
Fehler in Zeile 3Die dritte Zeile verwechselt den Weg des Wassers mit dem der Salze. Richtig: Beim Verdunsten des Wassers bleiben die gelösten Salze zurück. Ohne ausreichende Auswaschung können sie sich im Boden ansammeln.
Lückentext
Nach Fahrten schwerer Maschinen über nassen Boden sind viele Hohlräume zusammengedrückt. Dieser Schaden heißt . Eine neue Asphaltdecke verhindert, dass Regen an dieser Stelle direkt in den Boden eindringt. Diese Bedeckung heißt . Ein Feld in trockenem Klima wird lange bewässert. Viel Wasser verdunstet; Regen reicht nicht zum Auswaschen der gelösten Stoffe. Hier droht .