Der Boden und seine Funktionen

Der Boden ist eine der wichtigsten Lebensgrundlagen für Menschen, Tiere und Pflanzen. Ohne Boden könnte das Leben auf der Erde, so wie wir es kennen, nicht existieren. Der Boden hat verschiedenste Funktionen, wie beispielswiese eine Lebensraum- und Standortfunktionen, Regelungsfunktionen im Energie-, Wasser- und Stoffhaushalt, eine Filter-, eine Produktions- und eine Nutzungsfunktion für die Versorgung der Gesellschaft und eine Träger-, eine Lagerstätten-, eine Informations- und eine Kulturfunktionen.

Lebensraumfunktion

Der Boden ist Lebensraum und Ökosystem. Im und auf dem Boden lebt eine Vielzahl von Tieren, Pflanzen, Organismen und natürlich auch der Mensch. Verschiedene Bodentypen bieten auf der einen Seite die Grundlage für die Entstehung unterschiedlicher Lebensräume, auf der anderen Seite ist der Boden selbst ein Lebensraum. Verschiedenste Bodenorganismen können organische Schadstoffe abbauen oder den Boden lockern. Aber vor allem bilden sie in ihrer Gesamtheit einen essenziellen Teil des Bodens, der uns als Lebensgrundlage zur Verfügung steht. Der Boden speichert Nährstoffe, wie Phosphor oder Stickstoff, oder wandelt diese in andere Nährstoffe um, welche Pflanzen, Tiere und Bodenorganismen zum Leben benötigen. Der Mensch wiederum ernährt sich von Pflanzen und Tieren. Folglich ist der Boden die Grundlage für die Ernährung des Menschen.

Regelungsfunktion im Naturhaushalt

Der Boden spielt eine wesentliche Rolle im Wasserkreislauf. Bei Niederschlag speichert er das Wasser, sodass weniger Wasser in die sogenannten Oberflächengewässer (Seen, Flüsse, Meere) zugeführt wird und die Hochwassergefahr, vor allem nach heftigen Regenfällen, reduziert wird. Ein Teil des Wassers sickert in den Boden und wird zu Grundwasser (Grundwasserneubildung). Ein anderer Teil wird an Pflanzen abgegeben und gelangt durch Verdunstung in die Atmosphäre.

Filter- und Pufferfunktion

Böden können Schadstoffe mechanisch zurückhalten (filtern) oder chemisch binden (puffern). Je nach Bodeneigenschaften kann der Boden unterschiedlich viele Schadstoffe filtern und puffern. Der Rückhalt der Schadstoffe schützt einerseits die Qualität des Grundwassers. Andererseits ist die Pufferkapazität begrenzt und es können nicht unendlich viele Schadstoffe eingelagert oder gebunden werden. Dann können im Boden gespeicherte Schadstoffe, wenn sie zum Beispiel in die Nahrung gelangen, negative Auswirkungen auf die Gesundheit des Menschen haben. Im Boden ist auch Kohlenstoff (CO2 ) gebunden. Der gebundene Kohlenstoff hilft, den vom Menschen mitverursachten Treibhauseffekt zu begrenzen. Besonders Moore speichern große Mengen CO2 .

Archivfunktion

An Böden lassen sich auch die früheren Nutzungen und die Klimaentwicklung eines Ortes ablesen.

  • Kulturgeschichte: Böden vergessen selbst Nutzungen, die über 1.000 Jahre zurückliegen, nicht. So zeichnet sich beispielsweise im niederösterreichischen Weinviertel der Verlauf der Römerstraße „Via Claudia Augusta“ trotz heutiger landwirtschaftlicher Nutzung in den Luftaufnahmen noch deutlich ab. Auch Spuren alter Siedlungen bieten einem aufmerksamen Auge viele Informationen über die Vergangenheit.
  • Naturgeschichte: Böden sind Zeugen der Klimaentwicklung. So entstanden die roten Laterit-Böden unter tropischen Klimabedingungen. Dass sie in unseren Breiten vorkommen, lässt auf die tropischen Bedingungen schließen, die hier vor ca. 15 Millionen Jahren herrschten.

Auch über Lebewesen aus längst vergangenen Zeiten können Böden Auskunft geben. Fossilien, also die als Abdrücke, Versteinerungen o. Ä. erhaltenen Überreste von „vorzeitlichen“ Tieren und Pflanzen, können unter besonderen Bedingungen mehrere Tausend Jahre (sogar Millionen von Jahren) konserviert werden. Wenn Lebewesen unter besonderen Bedingungen starben, sind sie bis heute in Gesteinen erhalten: Wenn sie schnell und luftdicht von Schlamm oder Sand begraben wurden und nicht von Aasfressern oder durch Verwesung zerstört wurden, konnten sie sich in der Sand- bzw. Schlammschicht verfestigen und im Laufe von Jahrmillionen unter großem Druck zu Sedimentgestein werden. Durch die Zersetzung der organischen Masse wird ein Gehäuse oder Skelett porös und saugt Minerallösungen aus dem Gestein auf. Dadurch findet eine Umwandlung des Organismusrestes in ein Mineral statt. So entstehen auch Bernstein, Kohle, Torf, Erdgas und Erdöl. Sie alle sind Abbauprodukte toter Pflanzen und Tiere.

Nutzungsfunktion für den Menschen

Der Boden bietet dem Menschen die Grundlage zur Nahrungsgewinnung – direkt durch den Anbau von Gemüse, Obst, Getreide etc. und indirekt durch den Anbau von Futtermitteln zur Fleisch- und Milchproduktion. Die landwirtschaftliche Nutzung der Böden hat sich in den letzten Jahrzehnten durch die Industrialisierung der Landwirtschaft und durch die steigenden Bevölkerungszahlen stark intensiviert. Die Folgen sind überlastete Böden, die durch Nährstoffentzug und durch den Eintrag von Dünge- und Schädlingsbekämpfungsmitteln geschädigt sind. Besonders chemische Mittel stören die Bodenorganismen, die für einen gesunden, ertragreichen Boden vonnöten sind.

Der Mensch nutzt den Boden zur Rohstoffgewinnung. Fast alles, was wir in die Hand nehmen können, stammt direkt oder indirekt aus dem Boden. Das Holz für unsere Möbel ist im Waldboden gewachsen, der Kunststoff unseres Kugelschreibers wurde aus Erdöl gewonnen, der Stoff unserer Kleidung stammt von einem Schaf, das auf einer Wiese geweidet hat, oder von einer Baumwollpflanze, die auf Böden in Asien gewachsen ist, und so weiter. Außerdem ist der Boden der Standort von Häusern, Fabriken, Hotels, Freizeiteinrichtungen, Verkehrswegen, Straßen etc.

Querverweis

Mehr Informationen zu diesem Thema erhalten Sie unter Thema 8 „Böden und Klimarelevanz“.

Tipp

Gehen Sie mit den Schülerinnen und Schülern das Gelände ab und diskutieren Sie die Kartierungen vor Ort. Geben Sie den Schülerinnen und Schülern die Hausaufgabe, eine Kartierung in ihrem Wohnumfeld durchzuführen. Die Ergebnisse der Kartierungen werden in der nächsten Unterrichtseinheit mit den Ergebnissen der Kartierung des Schulgeländes verglichen.

Folgende Fragen können besprochen werden:

  • Gibt es Funktionen, die nur auf dem Schulgelände vorkommen, zu Hause aber nicht?
  • Welche Funktionen kommen in beiden Geländen vor?
  • Beanspruchen die Funktionen im Schulgelände verhältnismäßig mehr oder weniger Platz als zu Hause?
Weiterführende Information

Interessantes zur Luftbildarchäologie finden Sie unter archaeopro.de.

Weiterführende Information

Ein Beispiel einer Kartierung der Schulumgebung als Anregung für eine eigene Kartierung der Schulumgebung finden Sie bei klett.de (PDF-Datei).

Weiterführende Information

Einen grafisch sehr einfach dargestellten Kreislauf der Erde finden Sie unter kindernetz.de.

Weiterführende Information

Spielerisch aufbereitete Informationen zum Thema Boden gibt es vom Schweizer Bundesamt für Umwelt. Im Bereich „Unterricht“ finden Sie Arbeitsblätter mit und ohne Lösung. Unter bodenreise.ch können Sie ein Leporello bestellen, das ein sehr anschaulich gemaltes Bodenprofil zeigt und auch einige Übungen beinhaltet. Das Leporello steht auch als Download zur Verfügung.

Unterrichtsmaterialien

Kartierung

Die SchülerInnen dokumentieren die Flächen im Schulgarten und in der Schulumgebung. Sie diskutieren über die unterschiedlichen Funktionen, die der Boden in diesen Bereichen erfüllt, und darüber, welche Nutzungen hier stattfinden.

Flächenwidmungsplan und Bebauungsplan

Die SchülerInnen lernen die Planungsinstrumente Flächenwidmungsplan und Bebauungsplan kennen und erfahren, welche Aufgaben diese erfüllen. Anhand eines konkreten Übungsbeispiels mit direktem Bezug zur Schulumgebung wird den Schülerinnen und Schülern die Bedeutung der Widmungen nähergebracht.

Möglichkeiten, das Thema auch fächerübergreifend zu vertiefen

Als Vertiefung können Sie mit den Schülerinnen und Schülern folgende Fragen bearbeiten:

  • Welche Bodenfunktionen nutzt ihr in der Schule oder auch daheim? In der Freizeit?
  • Welche Bodenfunktionen sind für die Landwirtschaft und damit für die Lebensmittelproduktion besonders wichtig?
  • Welche Bodenfunktionen gibt es auch in einer Pflanzenkläranlage?
  • Welche Böden werden abgebaut und warum?
  • Welche Rolle spielt der Wasserkreislauf für den Menschen? Wie nutzt der Mensch das Grundwasser?
  • Wäre es für den Menschen und für Tiere möglich, auf der Erde zu leben, wenn es keinen Boden gäbe?
Möglichkeiten, das Thema auch fächerübergreifend zu vertiefen

Lassen Sie die SchülerInnen Alternativen zu Asphalt- und Betonflächen im Schulfreiraum bzw. im Schulumfeld überlegen.

  • Welche Bodenfunktionen spiegeln sich vorrangig im Schulfreiraum wider?
  • Ist der Boden im Schulumfeld mit Natursteinen versehen oder mit Asphalt bzw. Beton versiegelt, mit Mulch bedeckt, mit Pflanzen bewachsen oder offen und/oder erosionsgefährdet?
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