| Geologie und Boden: Boden |
Die Folgen des bodenbildenden Prozessgeschehens (Pedogenese) sind Gesteinsverwitterung,
Mineralumwandlung und -neubildung, Zersetzung organischer Streu und Humusbildung,
Stoffverlagerung und Gefügebildung. Bodenbildende Prozesse laufen vielfach
in engbegrenzten, mehr oder minder oberflächenparallelen Zonen ab, den
sogenannten Bodenhorizonten. Böden bestehen aus einer festen Phase, die
sich aus dem Humuskörper und dem Mineralboden zusammensetzt. Das durch
Verwitterung, Lösung, Verlagerung und physikalische Vorgänge entstandene
Hohlraumsystem des Bodens, die Poren, ist mit der Bodenlösung, d. h. Wasser
mit gelösten Salzen und Gasen, sowie mit der Bodenluft erfüllt.
In unserer hessischen Landschaft ist die Bodenbildung selten älter als
unsere derzeitige Warmzeit (11600 Jahre), aus der die durch Wind und Wasser
abgelagerten Sedimente Löss, Flugsand, Hochflut- und Auensedimente stammen.
Der größte Teil der Landesfläche, vor allem im Bergland, wird
von einem Gemisch von Gesteinsbruchstücken in feinkörniger Matrix
verhüllt. Es entstand durch Zerfrieren des Untergrundgesteins, Einwehung
von Flugstaub oder -sand sowie Umlagerung am Hang (Solifluktion).
Ein typisches Bodenprofil aus einem hessischen Mittelgebirge weist unter Wald
zuoberst noch nicht vollständig zersetzte Lagen aus Streu auf, in denen
vornehmlich Bodenorganismen und Pilze den Abbauprozess vollziehen. Die dadurch
entstehenden Huminstoffe werden in den Mineralboden eingewühlt und färben
ihn dunkelbraun bis schwärzlich.
Unter dem 5-15 cm mächtigen Oberboden folgt der braune Unterboden, dessen
Farbe auf die durch Silikatverwitterung entstandenen Eisenoxide zurückzuführen
ist. Vor allem der Zerfall von Feldspäten und Glimmer ermöglicht
die Bildung neuer Tonminerale, die für die Bindung von Pflanzennährstoffen
oder die Verengung der Porendurchmesser und somit verbesserter Bodenwasserspeicherung
von überragender Bedeutung sind. Dieser Verwitterungsvorgang betrifft
vornehmlich die feineren Mineralkörner, z. B. den eingewehten Flugstaub,
weniger die groben Gesteinsbruchstücke.
Der Boden endet, wo entweder festes Gestein ansteht oder Lockergesteine, die
bodenchemisch und -physikalisch nicht überprägt sind. In der Regel
wird diese Zone von Pflanzen auch nicht durchwurzelt, da hier kaum Nährstoffe
verfügbar sind und nur bedingt Wasser gespeichert wird. Die Mächtigkeit
der Böden schwankt im Bergland zwischen wenigen Dezimetern und allenfalls
2 m in den Niederungen.
Diese Bodenzone spielt im Stoff- und Energiehaushalt der Umwelt eine ganz
zentrale Rolle und nimmt in Ökosystemen vielfältige und lebensnotwendige
Funktionen wahr.
Als Lebensgrundlage für Menschen, Tiere, Pflanzen und als Lebensraum
für Bodenorganismen ist der Boden ein bedeutender Standortfaktor für
Biozönosen. Selbst nur eine Handvoll Boden beheimatet Milliarden von
Lebensformen, wie Bakterien, Pilze, Amöben, Fadenwürmer, Käfer,
Regenwürmer usw. Sie veratmen die Streu und organische Substanz und mineralisieren
die Nährelemente, die zur natürlichen Fruchtbarkeit der Standorte
auch für forst- und landwirtschaftliche Kulturpflanzen beitragen. Böden
sind folglich ein ganz wesentlicher Teil im Nährstoffkreislauf.
Das Hohlraumsystem und Gefüge des Bodens ermöglicht das Eindringen
des Niederschlages, und je nach Porendurchmesser wird das Bodenwasser gegen
die Schwerkraft zurückgehalten oder versickert allmählich. Dadurch
wird der Oberflächenabfluss gehemmt, die Bodenerosion unterbunden, der
Wasserbedarf der Pflanzen und Bodentiere gedeckt und über die Sickerwasserspende
das Grundwasser angereichert. Der Boden übernimmt somit regulative Funktionen
im Wasserkreislauf.
![]() Abb. 1. Stagnogley - ein wasserstauender Boden mit wechselfeuchten Eigenschaften. |
Die chemische Reaktionsfreudigkeit des Humus und der Tonminerale ermöglicht,
freigesetzte Stoffe zu binden und zu bevorraten. Dies betrifft nicht nur Nährelemente,
sondern auch Schadstoffe, die aus der Bodenlösung ausgefiltert, im Verein
mit den Bodenorganismen abgebaut, unschädlich fixiert oder gepuffert
werden. Als Abbau-, Ausgleichs- und Aufbaumedium für stoffliche Einwirkungen
gewinnt der Boden eine überragende Bedeutung.
Böden präsentieren sich auch als ein Archiv der Natur- und Kulturgeschichte,
da der Wandel der bodenbildenden Faktoren und die kulturelle Nutzung zu teilweise
irreversiblen Veränderungen führen und damit Vorzeitbedingungen
archivieren.
Eine Bodenkarte bildet das Bodenformenmosaik der Bodendecke ab, wobei je nach
Maßstab die räumliche Differenzierung von Bodenformen über
Bodenformengesellschaften bis hin zu Bodenlandschaften generalisiert sind.
Die Genese der Bodenformen und ihre räumliche Verteilung beruht auf den
Wechselbeziehungen der bodenbildenden Faktoren, die, vereinfacht ausgedrückt,
die Naturraumausstattung, die Auswirkungen menschlichen Handelns und die Dauer
der Entwicklungszeit umfassen.
In der Bodenübersichtskarte stehen als Gliederungskriterien
im Vordergrund.
So werden ähnliche Bodenformengesellschaften als Legendeneinheiten definiert
und gegen andersartige abgegrenzt und durch Farben bzw. Nummern identifiziert.
Die Landesnatur Hessens paust sich auch in der Bodenkarte durch. In blauer
Farbe sind Böden der jungen Flussablagerungen mit Grundwasserbeeinflussung
wiedergegeben, die das Gewässernetz des Landes nachzeichnen und in Grün
Nieder- und Hochmoore oder Böden mit Torflagen.
In Südhessen weit verbreitet treten Flugsande als Ausgangssubstrat auf,
die gewöhnlich basenarme Böden tragen; im Falle kalkhaltiger Flugsande
liegen auch basenreiche Böden vor. Beides sind jedoch Trockenstandorte,
die im Sommer hohe Anforderungen an die Trockenresistenz von Pflanzen stellen
und ohne Bewässerung nur eine extensive Bewirtschaftung ermöglichen.
Im Tiefland wurde in den Kaltzeiten ein kalkhaltiger Flugstaub, der Löss,
abgelagert. Aus ihm entwickelten sich basenreiche Parabraunerden und Schwarzerden
sowie im Erosionsfalle auch Pararendzinen. Auf reliefarmen Hochflächen
wurde der Löss oft kurzstreckig umgelagert und frühzeitig entkalkt.
Auf diesen Lösslehmen entstanden meist zur Staunässe neigende Parabraunerden.
Ein besonderes äolisches Gestein sind die Aschen des Laacher-See-Vulkanismus,
die im Taunus, Vogelsberg und Willinger Upland zu sehr basenarmen Lockerbraunerden
verwitterten.
Der größte Teil der Landesfläche wird von Bergländern
eingenommen, die von einem Gemisch von zerfrorenem Untergrundgestein und eingewehtem
Löss verhüllt werden. Die Bodenformen sind vorrangig von der Menge
des Lösses und den Zerfallsprodukten des Gesteins abhängig. So zerfrieren
Sandsteine, Grauwacken und Quarzite zu groben, basenarmen Substraten, in denen
saure Braunerden und Podsole entstehen, während Ton, Tonsteine, Schiefer
und Gneise einen feinkörnigen Mineralboden bilden. Als basenreiche Braunerden
zeichnen sich die Böden über Basalt und Aschen aus, und über
Kalkstein kommen Rendzinen vor.
Zusätzlich variiert die Staunässe das vorgestellte Gliederungsschema.
Unabhängig von der mineralogischen Zusammensetzung des Bodens verursacht
die gehemmte Versickerung eine längerfristige Überfeuchtung des
Oberbodens und eine Basenverarmung. Pseudo- und Stagnogleye (Abb. 1) sind
an dicht gelagertes Gestein und geringen Oberflächenabfluss gebunden.
Von besonderem Reiz sind die eisen- und aluminiumreichen (ferrallitischen)
Böden des Vorderen Vogelsberges, deren rötlicher Grundton auf Hämatitbildung
beruht. Dieses Eisenoxid entsteht nur unter tropenähnlichem Klima, das
in Mitteleuropa vor mehr als 2 Millionen Jahren zu Ende ging. Die Böden
konnten in geschützter Relieflage der Erosion der Kaltzeiten widerstehen
und bezeugen den markanten Klimawechsel vom Tertiär zum derzeitigen Quartär
mit seinen eher braunen Goethit-haltigen Böden.
1 vgl. Hoppe, A. (1997): Ein Boden ist ein Boden ist kein Boden. Plädoyer für eine einheitliche Begriffsbestimmung.-Nachr. Dt- Geol. Ges. 60: 70-78, Hannover
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