Universität Hohenheim Studium Generale 16.Juli 2015 Was unser Vorgarten für Geschichten erzählt‐ 20 000 Jahre Natur ‐ und Kulturgeschichte in Baden‐Württemberg? von Karl Stahr & Andreas Lehmann Prolog Das Gleichnis von Sämann Ein Mann ging hinaus, um zu säen. Als er die Samen auf das Feld streute, fielen einige auf den Weg und die Vögel kamen und fraßen sie auf. Einige fielen auf felsigen Grund, wo es nur wenig Erde gab. Die Samen keimten schnell, da das Erdreich flach war; doch als die Sonne hochstieg, versengte sie die jungen Pflanzen und die Saat verdorrte, weil die Wurzeln nicht tief genug wachsen konnten. Einige der Samen fielen zwischen die Dornenbüsche, die heranwuchsen und die Sämlinge erstickten. Aber einige Samen fielen auf guten Boden und trugen Frucht; manche von ihnen hundert Körner, manche sechzig und andere dreißig. Und Jesus sprach: „Wer Ohren hat zum Hören, der höre!“ (Matthäus 13, 3‐9) Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Was haben die Böden Württembergs in den letzten 20 000 Jahren erlebt Gliederung 1. Boden – was ist das? 2. vor 20.000 Jahren Mammutjagd im Staubsturm 3. vor 13.000 Jahren Einsamkeit im Birkenwald – Global Change 4. vor 7.000 Jahren Waldbrand und der erste saure Regen 5. vor 5.500 Jahren Gewitter über dem Dinkelacker – Agrarrevolution 6. vor 200 Jahren Dorfidylle mit Filderkraut und doch Hungersnot 7. heute Die Autobahn als Silberstreif im Fernsehturm 8. und jetzt Gründe für Bodenschutz Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann 1. Boden – Was ist das? Umgangssprache: Böden sind Flächen, auf die man etwas stellen kann. Naturwissenschaft: Böden sind Naturkörper und als solche vierdimensionale Ausschnitte aus der oberen Erdkruste, in denen sich Gestein, Wasser, Luft und Lebewelt durchdringen. Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Was macht einen Boden aus? Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Beginn der Menschheitsgeschichte vor 4,4 Mio. Jahren in Afrika: Ardipithecus ramidus „Lucy“ vor 3,2 Mio Jahren (Australopithecus afarensis) D. Sauer Homo habilis vor 2,5-1,6 Mio Jahren 1,6 Mio. - 11 500 Jahre vor heute, Pleistozän Homo neanderthalensis das (Quartär) bedeutendste Vereisungen der Erdgeschichte Entwicklung des Menschen Zeitweise sind über 30% des Festlandes vergletschert. Australopithecus D. Sauer v. links n. rechts: (bis vor ca. 1 Mio J.) Homo neandertal. Homo sapiens 300 000 30 000 2. Ein Stadtboden berichtet aus 20.000 Jahren Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Vor 20.000 Jahren Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Eiszeitliche Kältesteppe, Staubsturm auf den Fildern Vor 20 000 Jahren: Höhepunkt der letzten Eiszeit D. Sauer Portugal Südsee Wadi Natrun Alpenrhein Ätna Malaysia 3 37,5 47,5 30,3 102 15 9,5 30,5 + + + +50 37 0 173 -150 ±0 FlachSchotter- BinnenLaub- Glet- Tun- Wald- Regenwald scher dra steppe wald Vulkan aue see Küste meer Fi. ParaAnRotRambla braunSand erde (Kies) moor erde KalkEiche Geschiebe- grauer WaldBasalt Mergel mergel Hasel boden Buche B i r k e Kiefer Anmoor Parabraune. Parabraune. gr. Waldb. Säugerreste Vergangenheit (Zeit) Temp. Regen m 0 +20°C 0 500 1000mm °C Höhe mm Geol. Zeitalter Subatlantikum 500 700 Subboreal 2 000 Atlantikum 5 000 5 Mio. Landschnecken Roterde Säugerzähne Korallen Schwämme Ammoniten Tertiär Ober- Mittel 10 Mio. Unter 25 Mio. Oligozän Kreide Ober Jura 300 1 000 Boreal Präboreal Jüng. 8 000 Alleröd Dryas Ältere 10 000 Weichsl/Würm 0,1 Mio. Eem Saale/Riß 0,2 Mio. Holstein Elster/Mindel 1,5-2 Mio. Pliozän 100 Säugerreste, Laubblätter Muscheln Jahre Miozän 20 30 52 36 + riff schlamm Lichtholz 10 69 32 + heutige Erdoberfläche (Raum) Quartär Pleistozän Holozän Schattholz Torf Weißrußland +540 Tiefe m Moor Lichtholz ? °B: 47,7 N 80 °L: 8,7 E mNN: +560 + N-Skandinavien Heute z.B. in: Grönland SW-Deutschland Böden in Raum und Zeit Eozän Malm 35 Mio. 65 Mio. 135 Mio. Entwurf: E. Schlichting Lössablagerung in der Vorbergzone Löß der letzten Kaltzeit ca. 3.000 kg x m‐2 Zeit der Lößbildung ca. 30.000 – 20.000 J. vor heute Jährliche Ablagerung 300 g x m‐2 x a‐1 = 3 t x ha‐1 Zusammensetzung der Minerale 45 – 60 % Quarz 15 – 25 % Feldspäte 10 – 15 % Glimmer 5 – 10 % Tonminerale 10 – 35 % Kalk und Dolomit Zusammensetzung der Korngrößen 10 % Ton 85 % Schluff/ Staub 5 % Sand Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Einfluss der Lössanwehung auf unsere Böden Wasserspeicher (nFK = l x m-2) Kaliumvorrat kg x m-2 Phosphorvorrat kg x m-2 Gestein Boden Wurzelraum (cm) Buntsandstein Podsol 50 63 0,5 0,03 Löß Parabraunerde 120 210 6,0 0,7 Gneis Braunerde 75 155 22,0 0,4 Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Mammutstoßzähne unter dem Löß Grabung am Seelberg in Bad Cannstatt - 1816 Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann 3. Vor 13.000 Jahren Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Vor 13 000 Jahren Humusanreicherung Kalkauswaschung Das Klima wird wärmer. Die Eiszeit naht dem Ende (vor 11 500 Jahren). Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 D. Sauer Stahr & Lehmann Global Change Humus – Kalk HUMUSVORRAT IN PARARENDZINA 100 t C ha‐1 = 10 kg C m‐2 Wiese > Wald > Acker STREUBILDUNG = ASSIMILATION 2 – 5 t C ha‐1 = 0.2 – 0.5 kg C m‐2 HUMUSAKKUMULATION = MINERALISATION 0.05 – 0.2 kg C m ‐2 Gleichgewicht bei Änderung nach 100 – 200 Jahren KALKVORRAT IN LÖSS (Verlust in 10 – 15.000 Jahren) 3000 t Kalk x ha‐1 = 400 t C x ha‐1 ENTKALKUNG 0.1 – 0.3 t Kalk x ha‐1 x a‐1 = 10 – 30 g Kalk m‐2 x a‐1 KOHLENSTOFFFREISETZUNG AUS ENTKALKUNG 3 g C m‐2 x a‐1 = C‐Gehalt 15 m‐3 Luft aber: Heizöl 2.000 l x a‐1 = 1.2 t C a‐1 Heizölverbrauch 1 Hauses = Ernte – C von 5.000 m² Heizölverbrauch 1 Hauses = C‐Gehalt 6 Mill. m³ Luft Global Change durch Humusschwund? Humusbilanz > 0 Humusakkumulation Streubildung – Mineralisation = 0 Stabilität < 0 Humusabbau Streubildung Streuart x Zersetzung x Verwesung x Humifizierung Bioturbation Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Humusform Stahr & Lehmann 4. Vor 7.000 Jahren Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Vor 7000 Jahren Verbraunung Nach der Kalkauswaschung sinkt der pH. Die Minerale werden dadurch stärker angegriffen und z. T. aufgelöst, sie verwittern. In den Mineralen enthaltenes Eisen wird dabei freigesetzt und oxidiert. Durch die Eisenoxide wird der Boden braun gefärbt. Verlehmung Aus den durch Verwitterung entstandenen Einzelteilen werden Tonminerale aufgebaut. Dadurch steigt der Tongehalt des Bodens. Der Boden fühlt sich nicht mehr staubig an wie Löss sondern lehmig. D. Sauer Erste Waldrodungen Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann 5. Vor 5.500 Jahren Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Vor 5500 Jahren Tonverlagerung Humusanreicherungshorizont Tonverarmungshorizont Tonanreicherungshorizont Typischer Filderboden: Löss Parabraunerde D. Sauer Deutlicher Rückgang des Waldanteils durch landwirtschaftliche Nutzung Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Eine Lösslandschaft zur Bronzezeit vor 5.500 Jahren Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Eine Lösslandschaft zur Eisenzeit vor 4.500 Jahren Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Wirkung von WASSER und SÄURE Mineralverwitterung ‐ Mineralneubildung Insgesamt jährliche Rate Entbasung (ohne Kalk) 2.0 Kmol x m‐2 = 60 kg (Na, K, Mg, Ca) ha‐1 x a‐1 Feldspatverwitterung 300 kg x m‐2 = 200 kg x ha‐1 x a‐1 Verbraunung (Oxide) 30 kg x m‐2 = 20 kg x ha‐1 x a‐1 Verlehmung (Ton) 150 kg x m‐2 = 100 kg x ha‐1 x a‐1 Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Verwitterungs‐ bzw. Neubildungsrate von Bodenmineralen und die Halbwertszeit der Umwandlung unter verschiedenen Umweltbedingungen Umsatz (g x m‐2 x a‐1) 50 % Umsatz (a) Lanzarote, Spanien Tonbildung (Basaltische Aschen) Oxidbildung Karbonatisation 5 0.3 1 100.000 130.000 80.000 SW‐Deutschland (Löß) Tonbildung Oxidbildung Entkalkung 10 2 20 50.000 12.500 15.000 Schwarzwald (Granit) Tonbildung Oxidbildung Feldspatverwitterung 12 1.5 40 100.000 30.000 20.000 Region (Gestein) Prozess Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Verwitterung aus Flüssebilanzen (kg x m‐2 = kg x ha‐1 x a‐1) Albit Anorthit % an Orthokla s Biotit Podsol 178 76 46 44 13 Einzugsgebiet 174 110 55 15 14 Podsol 40 25 55 51 10 Einzugsgebiet 165 76 44 37 9 Braunerde 41 49 54 84 > 8 Einzugsgebiet 49 35 41 11 > 10 Bärhalde Schluchsee Villingen Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Verwitterung aus Elementbilanzen (kg x m‐2) Albit Anorthit % an Orthokla s Biotit 460 6 (17)* 1,5 (4) 83,4 0,6 266 7 (14) 2,6 (5) 8,0 2,3 Podsol Bärhalde Podsol Schluchsee *) Zahlen in Klammern berücksichtigen silikatisches Calcium Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Verwitterung aus Mineralbilanzen Podsol – Bärhalde (kg x m‐2) Plagioklas Orthoklas Glimmer + Illit Ton‐ min. Eisenoxid e Vorrat 1992 130 592 159 150 9 Gewinn/ Verlust ‐292 ‐131 +23 +124 +9 Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann 6. Vor 200 Jahren Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Transport in Böden und Landschaften Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Verwendung von Erosionstracern zur Ermittlung der aktuellen Erosion Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann 37. Umwelttagung der Universität Hohenheim – 01. April 2011 Erosion durch Ackerbau seit 5.000 Jahren Landschaft Gondelsheim Erosion Anteil der Fläche % nicht erodiert mäßig erodiert stark erodiert vollständig verfüllt erodiert 10,4 14,3 12,4 26,4 26,8 Gesamte Verluste 7.600 t x ha‐1 = ca. 1,5 t x ha‐1 x a‐1 Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann 36 Stickstoffvorräte und Nutzung (kg x ha‐1) Wald Grünland Acker Bärhalde 10.100 16.200 ‐ Kraichtal 9.600 ‐ 4.900 Münstertal 14.600 21.400 ‐ Durchschnitt (n = 241) Baden‐Württemberg 7.600 12.200 10.100 Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann 7. Heute Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Bilanz von Schwermetallen und Hauptelementen in einem verkehrsfernen Gebiet des Hochschwarzwaldes (Bärhalde) (mg x m‐2 x a) Element Lufteintrag Bilanzen Auswaschung Wasser Boden Be 0.030 ‐ ‐ 0.67 Cd 0.450 + ‐ 0.15 Co 1.0 + ‐ 0.80 Cu 2.0 + ‐ 0.88 Ni 4.2 + ‐ 2.50 Mn 10 ‐ ‐ 48.50 Pb 13 + + 0.75 Zn 18 + ‐ 8.10 P 40 + ‐ 11.30 Fe 42 ‐ ‐ 220 Al 54 ‐ ‐ 260 Si 70 ‐ ‐ 3300 Mg 95 ‐ ‐ 380 K 290 ‐ ‐ 653 Ca 430 ‐ ‐ 2040 Na 40 ‐ ‐ 2020 Stuttgart – Gaisburg 1825 Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Stuttgart – Gaisburg 1901 Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Stuttgart – Gaisburg 1998 Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Böden, vom Menschen gemacht Reduktosol aus Klärschlamm Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Umschreibung anthrogpogener Böden/ von Stadtböden Naturferne Böden Böden der Anthroposphäre Böden, die durch • • • • • Siedlung Handwerk Industrie Verkehr Krieg verändert sind Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Untergliederung anthropogener Böden/ Stadtböden Anthropogen beeinflusste Böden Böden mit anthropogen gestörter Horizontierung ohne Artefakte Anthropogen veränderte Böden Böden vorwiegend aus natürlichem Bodenmaterial mit Artekfakten Technogene Böden Böden vorwiegend aus Artefakten Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Definitionen anthropogener Böden/ Stadtböden anthropogene inner-urbane Böden/ anthropogene Stadtböden Böden innerhalb abgegrenzter Siedlungen, die durch (nichtland-wirtschaftliche) Aktivitäten verändert sind, die potenziell oder tatsächlich Artefakte einbringen natürliche inner-urbane Böden/ natürliche Stadtböden Böden innerhalb abgegrenzter Siedlungen mit weitgehend natürlicher Horizontierung anthropogene extra-urbane Böden/ meist: Industrie-, Straßenbegleit-, Bergbau-, Kriegsböden Böden außerhalb abgegrenzter Siedlungen, die durch (nichtland-wirtschaftliche) Aktivitäten verändert sind, die potenziell oder tatsächlich Artefakte einbringen durch Landbewirtschaftung veränderte anthropogene Böden Böden mit einer Horizontierung, die unmittelbar durch landwirtschaftliche Maßnahmen gestört ist Klassifizierung anthropogener Stadtböden in Deutschland Bodentyp z. B.: Pararendzina Regosol Kolluvisol Hortisol Substrat aus über mit z. B.: Erdaushub Oberbodenmaterial Bauschutt Hausmüll Kokereiabfälle Klärschlamm ... Klassifizierung der Technosols in der WRB (1/5) Technosols sind Böden, die keine Anthrosols sind, mit mindestens 20 Prozent Artefakten (...) oder versiegelte Böden oder Böden mit einer Geomembran (...) Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Die Funktionalität von Stadtböden und Bodenparameter hohe Funktionalität gerine Funktionalität Versiegelung Reduktgase Kontamination Verdichtung Verdichtung Reduktgase locker tiefgründig > OM locker tiefgründig > OM > Nährstoffe städtischer Problemboden aus Müll - Kurzportrait Normreduktosol aus umgelagertem Bodenmaterial aus Löß über Haus- und Gewerbemüll Garbic Technosol (Ruptic, Toxic, Reductic, Humic, Skeletic) in einem Wald nahe bei Leinfelden-Echterdingen gelegen von 1969 bis 1980 als Mülldeponie genutzt danach mit Erdaushub mit einer geplanten Mächtigkeit von 1,5 m abgedeckt unterliegt gegenwärtig der natürlichen Sukzession Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann städtischer Problemboden aus Müll - Details Organische Masse <50cm: mittlerer Humusgehalt >50cm: sehr hoch, kurzkettig Aggregierung <50 cm: krümelig bis polyedrisch, >50 cm kohärent Luft- und Wasserhaushalt <20cm: hohe Kapazität für Luft und pflanzenverfüg. Wasser >20 und <50cm: geringen Kapazitäten durch dichte Lagerung >50 cm: absoluter Sauerstoffmangel durch CO2 und Methan durch Zersetzung kurzkettiger organischer Substanz Nährstoffe <50 cm: mittel >50 cm: sehr hoch durch Lebensmittelreste Schadstoffe <50 cm: unauffällig, >50 cm: sehr hoch durch unsortierten Müll Mikrobielle Aktivität <20cm: hoch >20 und <50cm: gering durch dichte Lagerung >50 cm: durch hohes Angebot an kurzkettiger OM städtischer versiegelter Boden - Kurzportrait Felshumusboden aus Teerdecke über Straßenunterbau mit Schlacken über Emscher Mergel über Gas-Pipeline Spolic Ekranic Technosol (Reductic) im Ruhrgebiet gelegen geprägt durch die Versiegelung und aus einer leckenden Gasleitung strömendem Erdgas 1m Stadtboden als Lebensgrundlage – Kurzportrait Normpararendzina aus natürlichem Bodenmaterial, Bauschutt und Müllkompost Eutric Cambisol (Humic,Clayic,Technic) in Stuttgart am Wolfersberg gelegen Weinbergsboden aus Keupertonaushub des Straßenbahntunnelbaus aus den 1970ern mit Müllkompostauflage, partiell geprägt durch tiefe Verdichtungen aus der Zeit des Bodenauftrags in Steillage 1m Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Stadtboden als Lebensgrundlage – Details Organische Masse hoch bis in über 1 m Tiefe Aggregierung ohne extreme Verdichtung: wie bei einem natürlichen Boden in extrem verdichteten tiefen Partien: kohärent Luft- und Wasserhaushalt in den verdichteten tiefen Partien keine erkennbare Wasserbewegung Nährstoffe extrem hohes Phosphatangebot Schadstoffe im Oberboden deutlich erhöht Mikrobielle Aktivität 1m im Oberboden unauffällig, in den verdichteten tiefen Partien äußerst gering Stadtboden als Lebensgrundlage: Kurzpotrait Normparendzina aus Bodenaushub, Asche und Industriemüll Urbic Technosol (Humic) Tiefe Farbe Struktur in 5 cm Schritten Durch- Körnung Lagerungs- pH-H2O Corg Ctech CaCO3 dichte wurzelung FAO g*cm-3 Gewichts Gewichts Gewichts % % % -5 dkl. braun krümelig -25 baun -80 Dkl. braun -160 braun krümelig subpol. Einzelkorn L n.a. 3 7 3 2 5 6 16 10 14 8 7 stark CL 1.3 SL 0.7 SL 0.7 8 3 in einem Stuttgart Park gelegen, entwickelt aus Löss und Abfällen einer Kokerei und eines Schlachthauses (viele Knochen und Asche), die vor 90 Jahre abgelagert wurden und mit Oberbodenmaterial überdeckt sind Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Stadtboden als Lebensgrundlage: Kurzportrait Primäre Prozesse schwache Entkalkung an einigen Stellen Eisen-Hydrolyse (Verbraunung) an einigen Stellen < CaCO3 > amorphous Fe In der Vergangenheit (angenommen) Zersetzung kurzgettigen OM Emission von CO2 und CH4 Reduktion und Oxidation uttgarter Böden im Überblick – edlungsböden Stuttgarter Böden im Überblick – Böden mit Kriegsschutt Stuttgarter Böden im Überblick - Böden von Bahnflächen Stuttgarter Böden im Überblick - unter traditionellem Rebland Stuttgarter Böden im Überblick – unter Rebland mit Böden mit Müllkompost Stuttgarter Böden im Überblick - Friedhöfe Stuttgarter Böden im Überblick Problemböden Stuttgarter Böden im Überblick - wo sie eine Nebenrolle spielen Stuttgarter Böden im Überblick – wo sie beim Hausbau eine Nebenrolle spielen Stuttgarter Böden im Überblick wo sie bei großen Baumaßnahmen eine Nebenrolle spielen Timetable Mittlerer Schlossgarten area Stuttgart before 1272: no reported flooding, flooding and sediment accumulation most probable 1272, 1306, 1343, 1368, 1374, 1430, 1433, 1481: historical documented flooding, no information about damages, sediment accumulation most probable 1492 Stuttgart: flooding destroyed buildings, some persons died sediment accumulation most probable 1508 Stuttgart: flooding destroyed buildings and a part of the town wall, 11 persons died sediment accumulation most probable 1492, 1612, 1640, 1651: destructive flooding, sediment accumulation probable 1652 flooding and sediment accumulation 1806 park construction Loess (uL) Keuper (km5-km1) (T+S) Nesenbach Soil pit 1788 Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann 1946 2008 2012 2012 Timetable construction site Mittlerer Schlossgarten Stuttgart and background information 7.11.1995 framework contract for the substitution of the surface sub-end railway station by an underground through station (S21) in Stuttgart 28.1.2005 official approval plan: the soils in the Mittlerer Schlossgarten are strongly disturbed and from low ecological value no statement about their archival information 30.9.2010 clearing of the construction site until today preconstruction activities 30.9.2013 191. “Monday demonstration” against S21 Timetable pedological activities in the Mittlerer Schlossgarten Stuttgart mid 1992 insight into an open ditch showing near-natural soils 11/2012-3/2013 excavation of soil monolithes to 1,2 m depth to make exponates finding of a portrait bust in 1,2 m depth soil sampling to 1,2 m depth soil mapping to 2 m depth 8/2013 decision for joined pedological and archaeological work until today no (joined) activities because of the preparation of a bomb disposal Soil description recent topsoil 30% clay 18 cm subsoil 30% clay with pieces of ceramics subsoil 40% clay with various coarse material 60 cm 45% clay subsoil 100 cm from fluvial sediments 50% clay 120 cm Endofluvic Cambisol (calcaric,humic,ruptic,clayic) Soil description recent topsoil 30% clay 18 cm subsoil 30% clay with pieces of ceramics subsoil 40% clay with various coarse material 60 cm 45% clay subsoil 100 cm from fluvial sediments 50% clay 120 cm depth of an archaeological artefact 18 cm 60 cm 100 cm depth of a potrait bust 120 cm Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann C14 age and depth of an archaeological artefact 18 cm 60 cm C14 age: 1250 AD depth of the potrait bust 100 cm 120 cm Umschreibung anthrogpogener Böden/ von Stadtböden Naturferne Böden Böden der Anthroposphäre Böden, die durch • • • • • Siedlung Handwerk Industrie Verkehr Krieg verändert sind Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Klassifizierung der Technosols in der WRB (2/5) Artefakte sind feste oder flüssige menschengemachte Materialien (...) oder ist durch den Bergbau gefördertes naturfremdes Material Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann 8. Warum müssen Böden geschützt werden? Weil Böden ein Recht auf Erhaltung haben! Böden sind a) Naturkörper b) Erdgeschichtliche Urkunden c) Naturschönheiten Weil Böden Leistungen im Naturhaushalt und in der Gesellschaft erbringen können. Böden haben a) Biotische Potentiale Transformation Nahrungsproduktion Werkstoffproduktion Energiegewinnung Artenerhaltung b) Abiotische Potentiale Wassergewinnung Rohstoffgewinnung Luftreinhaltung c) Flächenpotentiale Standplatz Verkehrsfläche Entsorgungsfläche Erholungsraum Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Wie sollen Böden geschützt werden? Böden können als Naturobjekte bewahrt werden Naturkörper Böden können in ihrer Nutzbarkeit erhalten werden Funktionsschutz Bodenzerstörung soll eingeschränkt werden Schadensbegrenzung Altlastensanierung Rekultivierung Bodenschutz ist Zukunftsfürsorge Potentialschutz Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Bodenkundler empfehlen: - Flächennutzung regulieren: Grünland > Wald > Acker >>> alles andere Landnutzung dem Wasserhaushalt anpassen Kohlenstoff-Haushalt erforschen Phosphorversorgung langfristig sichern Ressourceneffizienz steigern Frei nach Bioökonomierat (2010) Forstliche Landnutzung ist ein Klimapuffer Agrarische Landnutzung kann ein Klimapuffer sein Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Wünsche für die Zukunft • • • • Permanente Bodenbedeckung Standortsgemäße (hohe) Humusvorräte Gute Bodenstruktur Wiederherstellbarkeit nach gesellschaftlicher Nutzung • Minimale Eingriffe • Dauerhaft Nullrunden bei der Nettoversiegelung • Bodenkundliche Baubegleitung Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann Mit der Natur eins werden Danke für Ihre Aufmerksamkeit Universität Hohenheim – 16. Juli 2015 Stahr & Lehmann
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