Ist doch alles Boden, oder?

Mit Spannung erwarten die Schülerinnen und Schüler des Profils „Ökosystemforschung“ der Goethe-Schule-Harburg den Start des Workshops „Ist doch alles Boden, oder?“ am Dienstag, den 18. September 2018. Pünktlich um 9 Uhr begrüßen Prof. Annette Eschenbach (Institut für Bodenkunde/Uni HH) und Dr. Sarah Wiesner (Meteorologisches Institut/Uni HH) die Workshop-Teilnehmer. In dem einleitenden Vortrag geht es um die verschiedenen Böden Hamburgs und ihre Bedeutung für die Umwelt. Außerdem verdeutlichen die Wissenschaftlerinnen, dass der Bodenschutz einen wichtigen Teil des Umweltschutzes darstellt.

In einer Handvoll Boden existieren so viele Organismen wie es Menschen auf der Erde gibt. Dieser Umstand und andere Faktoren, wie zum Beispiel das Klima, führen zu vielen verschiedenen Bodentypen, wobei der „Boden“ einen bis zu zwei Meter tiefen Raum bezeichnet. „Auch der Mensch selbst kann dazu beitragen, dass ein Boden sich verändert“, sagt die Professorin. Es kann nämlich sein, dass Müll, den Menschen einfach auf die Straße werfen, über Jahre nicht entsorgt wird und so unter die Erde gelangt. Auch Bauschutt kann auf diese Weise Teil unseres Bodens werden. Man sagt daher, dass viele Böden weltweit anthropogen überprägt sind.

Daraufhin erfährt die Klasse, dass der Boden mehrere Schichten besitzen kann – diese Schichten nennt man Bodenhorizonte. Durch den Regen können Bestandteile der Erde zwischen den Horizonten verlagert werden, auch „Stoffverlagerung“ genannt.

„Mehr als 50% der Weltbevölkerung lebt in Städten und es kommen immer mehr dazu“, erklärt die Professorin. In Deutschland sind es bereits 77%. Dies führt zu einem wärmeren Mesoklima der Stadt im Vergleich zum Umland. Ein Mesoklima wird bestimmt durch die regionalen Durchschnittswerte von Temperatur, Windgeschwindigkeit und Luftfeuchtigkeit, abhängig von weiteren Faktoren, wie der Wärmeemission, Abgasen und der Menge an versiegelten Böden. Durchschnittlich ist es in einer Stadt beispielsweise einen Grad wärmer.

„Ein Boden ähnelt einem Schwamm.“ Sarah Wiesner möchte der Klasse die verschiedenen Bodenfunktionen näherbringen. Er saugt das Wasser auf. Jedoch hat nicht jeder Boden dieselbe Wasserkapazität. Um die volumetrische Bodenfeuchte, die Grundwasserregeneration und weitere Eigenschaften von Böden zu analysieren, grub Sarah Wiesner für ihre Doktorarbeit in verschiedenen Stadtteilen tiefe Gruben in die Erde, verteilte verschiedene Sensoren in unterschiedlichen Tiefen und erhielt vierdimensionale Vorstellungen von Bodenprozessen. Nachdem sie den Schülerinnen und Schülern Bilder dieser Bodengruben zeigte, folgt ein praktischer Versuch zur Wasserkapazität unterschiedlicher Bodenarten.

„Böden bilden die Grundlagen des Lebens“, meint Sarah Wiesner. Denn der Boden steuert den Wasserkreislauf und unzählige Pflanzen und Tiere sind dort zu Hause. „Der Boden ähnelt einem Schwamm“, wie bereits erwähnt. Daraufhin stellt Frau Wiesner vier Gläser auf den Tisch. Zwei Gläser mit 150ml Wasser, sowie je ein Glas mit Sand und ein Glas mit Lehm, die auch je 150ml beinhalten. Sie fragt die Schüler, in welcher Probe das Wasser wohl schneller versickert und welche der Proben mehr Wasser speichern kann. Gleichzeitig füllen zwei Schüler Wasser in die Behälter. Und zur Überraschung aller nimmt der Lehm mehr Wasser auf. Das Fazit des Experiments ist, dass der Lehm feiner ist als Sand und daher mehr und länger Wasser speichern kann. Bei dem Sand versickert das Wasser schneller, da er viel gröber ist als der Lehm. Danach drehen sie den Versuch um. Sarah Wiesner baut drei weitere Gläser auf, in denen sie drei Trichter und drei Filter stellt. Die Schüler füllen einmal Sand, einmal Lehm und einmal gröberen Sand in die Trichter. Sie warten darauf, dass das Wasser durch den Sand und den Filter bis zum Boden des Gefäßes sickert. Beim Sand und dem Lehm dauerte es sehr lange, bis das Wasser unten ankommt. Beim groben Sand allerdings kann man sofort das Tropfen des Wassers erkennen.

Im Anschluss an diese Versuche folgt ein kleiner Vortrag über die Klimafunktionen der Böden. Diese sind vor allem die Evaporation und die Evapotranspiration, welche die Verdunstung von Wasser auf der Erdoberfläche bezeichnen. Jeder Mensch kennt diesen Vorgang aus eigener Erfahrung. Nach dem Sporttreiben kann es sein, dass man vor Kälte zittert. Bloß woher kommt diese Kälte? Das ist ein natürlicher Effekt des Körpers, um sich abzukühlen, denn mit dem Wasserdampf wird auch Wärmeenergie abtransportiert. Ebendies passiert auch bei der Verdunstung von Wasser aus der Erde. Diesen Prozess nennt man Verdunstungskälte.

Am Ende des Vortrages verlassen die Schülerinnen und Schüler den Campus mit einem neuen Bewusstsein, dass Boden nicht nur Boden ist, sondern ein wichtiger Teil des Lebens auf der Erde.
Viele von ihnen sind überrascht über die Auswirkungen, die menschliches Eingreifen in den Boden haben. Diese neuen Erkenntnisse werden ihre persönlichen Haltungen im Umgang mit Böden mit Sicherheit positiv verändern!

Autor(innen): Florian Koenecke, Agit Etdöger und Laura Peters, 24. September 2018