3 Urbane Böden

Weitere Magazine

Empfehlungen

Info

Kap. 3 Urbane Böden S. 15 Abb. 6: Böden als Belastungsquelle für den Menschen 3.1 Eigenschaften urbaner Böden Boden ist neben Wasser und Luft das dritte "Umweltmedium", welches als Ökosystemkompartiment in enger Beziehung und Wechselwirkung mit den übrigen steht - unabhängig vom Grad seiner anthropogenen Beeinflussung oder Veränderung. Wie in Kap. 2 angeführt, nimmt der Boden eine wesentliche Stellung im Geoökosystem ein, denn er ist nicht nur selbst Senke, sondern gleichzeitig auch Umsatzraum und Quelle (vgl. Abb. 4) (HIRNER et al 2000). Fokussiert man den Menschen in das Zentrum des urbanen Ökosystems, so wurde im vorigen Abschnitt deutlich gemacht, dass er, von den Böden ausgehenden, vielfältigen Belastungspfaden und damit auch Einflüssen unterliegt (Abb. 6). Bezugnehmend auf Def. 2 (Charakterisierung „Urbaner Böden“) wird im folgenden auf die Veränderungen natürlicher Böden, Böden nicht-natürlicher Substrate und versiegelte Böden eingegangen. 3.1.1 Anthropogene Veränderungen an natürlichen Böden Im Zuge der Siedlungstätigkeit bzw. von Siedlungserweiterungen können vielfältige Veränderungen der Pedosphäre erfolgen. Dadurch werden z.B. die Skelettgehalte signifikant erhöht (STASCH & STAHR 2002), Humusgehalte erhöht bzw. die Böden verdichtet(LEHMANN 2002) oder es werden durch Aufbringen und Einbringen von Material „neue“ Böden erstellt (FETZER 2002). Oftmals sind bzw. waren bei der erstmaligen Überprägung davon natürliche Böden betroffen (BLUME 1998), insbesondere bei der Anlage von Siedlungen. Demgegenüber können aber auch vorher anderweitig genutzte, nicht mehr natürliche, Böden durch Siedlungstätigkeiten beeinflusst werden. Dies geschah in Mitteleuropa z.B. oftmals bei nachmittelalterlichen Stadterweiterungen (wie in der Gründerzeit), als (meist) agrarisch genutzte Flächen außerhalb der Städte überbaut wurden. In beiden Fällen werden die Böden als „prä-urbane“ Böden bezeichnet, wobei aus Sicht des Stoffhaushaltes allerdings die Nutzungsgeschichte von Bedeutung ist, wie in Kap. 13 (Stoffhaushaltsmodellierung) deutlich werden wird. Natürliche Böden können in Siedlungen auf unterschiedliche Art und Weise verändert werden, z.B. • überbaut und überdeckt (Bodenversiegelung), • verschüttet (Auffüllung, Aufschüttung, Kulturschutt; Auftragsmaterial können sein: Asche, Müll, Bauschutt, Schlacken), • aufgehöht (Auftrag von Bodenmaterial, betrifft z.B. Garten-/Parkböden), • abgegraben: beseitigt oder gekappt (Bodenaushub), • verdichtet (mechanische Bodenverdichtung durch Auflasten: Maschinen, Fahrzeuge, Planierung, Tritt), • ausgetrocknet (Ursache: anthropogene Grundwasserabsenkung) • umgelagert (Baumassnahmen), • vermischt (Bodenbearbeitung, Baumassnahmen), • kontaminiert (Havarien, Leckagen, Immissionen, Altlasten, Baumassnahmen, Auftausalze). Veränderungen der urbanen Böden können nach BURGHARDT 1996 erfolgen hinsichtlich
S. 16 Urbane Böden Kap. 3 1. des Stoffbestandes durch: • Feststoffaufträge von natürlichen und technogenen Substraten oder Gemengen aus diesen, • Stoffeinträge, gasförmig, gelöst oder fest aus der Atmosphäre, Produktions- und Siedlungsstätten, Verkehr, Infrastruktureinrichtungen, • Schadstofftransfer, • Humusbildung und Grundwasserabsenkung; 2. des Stoffaustausches zwischen den Sphären durch: • Klimaveränderung • Bodenverdichtung und Versiegelung, • Wassereinzugsgebietsveränderungen und • Veränderungen des Abstandes Bodenoberfläche-Grundwasser; 3. der Überprägung natürlicher Merkmals- und Prozessstrukturen durch: • anthropogene Raummuster, • vertikale und horizontale Heterogenisierung, • anthropogen gesteuerten Reliefwandel; 4. des Zeitraumes ihrer Bildung und der Häufigkeit des Flächennutzungswandels und dadurch 5. der Veränderung der Speicher- und Transferfunktionen der Böden für Schadstoffe. Zusammenfassend kann man die Eigenschaften urbaner Böden wie folgt charakterisieren: Es handelt sich z.T. um ein kleinräumiges Bodenmosaik der städtischen Siedlungsfläche, das von Meter zu Meter sehr stark differenziert sein kann. Bei fortschreitender Urbanisierung nehmen die Eingriffe in die Bodenstruktur besonders durch bauliche Maßnahmen, mechanische Belastungen sowie Fremdund Schadstoffeinträge zu und es kommt zum Rückgang der oberflächenbildenden Böden bzw. offenen Freiflächen. Auf den offenen Freiflächen (Vor-, Haus-, Kleingärten, Grünanlagen) ist die Spannbreite von humusarmen Schütt- und Aufschüttungsböden bis zu dunklen humus- und nährstoffreichen Substraten (durch intensive, künstliche Düngung) sehr hoch (LEHMANN et al. 1995). Dabei ist die Mehrzahl der Stadtböden humusarm, was durch die Beseitigung des Laubs und der Streu (Humusbildner) durch intensive Pflegemaßnahmen auf den Grünflächen (insbesondere der Parkanlagen) begründet ist. Die wichtigste physiko-chemische Kenngröße - der pH-Wert - liegt bei der Mehrzahl der Stadtböden als Folge von kalkreichen Bauschuttresten und aufgewehtem Staub im neutralen Bereich. Die angesprochene Entfernung des Falllaubs führt zur Minimierung des natürlichen jährlichen Nährstoffnachschubs, wenngleich Bauschutt, Staub und Straßenkehricht diesen teilweise kompensieren (vor allem Kalzium). Die geringe Humusauflage ,die wenigen Bodenlebewesen und die mechanischen Bodenverdichtungen wirken sich nachteilig auf den Luftaustausch und damit die Durchlüftung aus. Die Reduktion des Porenvolumens senkt zugleich die Wasserspeicherkapazität der Böden, so dass plötzlich auftretende große Wassermengen (durch Starkregen und aufgrund der Versiegelung erhöhten Oberflächenabfluss) nur z.T. im Boden versickern können. Die feinmaterialreichen, oberflächlich abfließenden Wässer verschlämmen zusätzlich den Oberboden. Die Belastung der Stadtböden kann erfolgen durch Schadstoffeinträge aus der Luft, durch Regen-/Taufall, durch Hochwässer (insbesondere die Auenböden), durch Altlasten, Auftausalze, Leitungsleckagen, Havarien, unsachgemäße Lagerung oder Überdüngung. Belastungsarten können dabei eine erhöhte Säurebelastung durch sauren Regen sein oder eine Stoffbelastung durch stadttypische Schwermetalle (Blei, Kupfer, Zink, Nickel, Mangan, Cadmium) oder organische Schadstoffe (PAK, PCB) (HELING & ROTHE 1990, HENSCHLER 1990). 3.1.2 Böden nicht-natürlicher, künstlicher Substrate In anthropogen überprägten Stadtböden findet man außer umgelagerten natürlichen Fest- und Lockergesteinen eine große Anzahl technogener Substrate, die zuvor unterschiedliche technische Prozesse durchlaufen haben (BLUME 1998). So lassen sich als Hauptkomponentengruppen gegeneinander abgrenzen z.B. Bauschutt, Schlacken, Aschen, Bergematerial, Müll und Schlämme (HILLER & MEUSER 1998). In der Praxis stellt das Erkennen technogener Substrate in Stadtböden den Kartierer häufig vor große Probleme. Nicht zuletzt deshalb werden z.B. in Schichtenverzeichnissen ungenaue Angaben (z.B. Schlacke/Asche) gemacht, die der Vielfältigkeit und vor allem den unterschiedlichen Eigenschaften gerade in Hinblick auf das Schadstoffpotenzial nicht gerecht werden. Es liegen mittlerweile unterschiedliche Bestimmungsschlüssel vor, die technogene und natürliche Substrate urban-industrieller Böden erfassen (SCHWERDTFEGER 1997, MEUSER 1996 b). Als Merkmale solcher Böden können gelten (in Anlehnung an HILLER & MEUSER 1998):
Seite 1 und 2: S. 12 Urbane Böden Kap. 3 3 Urbane
Seite 3: S. 14 Urbane Böden Kap. 3 betracht
Seite 7 und 8: S. 18 Urbane Böden Kap. 3 Allgemei
Seite 9 und 10: S. 20 Urbane Böden Kap. 3 Die aufg

3 Urbane Böden

Erfolgreiche ePaper selbst erstellen

Template löschen?

Als Template speichern?