Der Boden - Dreck oder Lebewesen?


Übersicht: Vorwort | Ist der Boden nur Dreck? | Woraus besteht Boden? | Ist der Boden ein Lebewesen? | Warum ist Boden gefährdet? | Nachwort | Weiterführende Literatur



Vorwort

Welcher Bodenkundler kennt das nicht: auf die Frage, was man denn beruflich mache, wird man auf die gegebene Antwort "Bodenkunde" selbst von ansonsten gutgläubigen Mitmenschen mit grossen Augen angeschaut. Die Nachfragen lauten dann in etwa "Und das kann man studieren?" (meint wohl oft: "Davon kann man leben??") oder "Kann man sich damit tatsächlich ein halbes Jahr beschäftigen?". Ich habe es in der Zwischenzeit gelernt, besonnen und verständnisvoll auf diese Fragen zu reagieren. Als fakultativ fauler Mensch habe ich aber nach dem Verfassen dieses Artikels nun das Vergnügen, ganz einfach diese Internetadresse hervorzuzaubern und den/die Interessierte(n) selbst nachlesen zu lassen, was sich hinter dem Thema Boden an Spektakulärem verbirgt. Wen vor allem das Wesen des Bodenkundlers an sich interessiert, und wissen möchte, ob die Ableitung Boden = Dreck Bodenkundler = Dreckskerl einen wahren Kern hat, dem sei an dieser Stelle der hervorragende Aufsatz von Herrn Dr. Miehlich (Prof. i.R. am Institut für Bodenkunde der Universität Hamburg) empfohlen.

Die folgende Zusammenstellung soll natürlich niemals den Anspruch erheben, den LeserInnen einen vollständigen Überblick über den derzeitigen Stand der Bodenkunde zu geben. Vielmehr soll er ganz einfache Fragen klären (Was ist überhaupt Boden? Warum beschäftigen sich tausende Wissenschaftler damit? Was hat Boden für eine Bedeutung für jeden einzelnen von uns? etc.) und neugierig machen.

Ich möchte dennoch alle Interessierten anhand des vorliegenden Textes dazu ermutigen, sich anhand der weiterführenden Literatur näher mit dem Thema Boden zu beschäftigen und dadurch vielleicht ein wenig "bodenständiger" im direktesten Sinne des Wortes zu werden. Eine Warnung muß ich vorausschicken: Für die-/denjenigen, der sich bemüht, die Inhalte zu verstehen (nicht "nur" zu wissen), kann diese Seite u. U. weltbildveränderndes Potenzial besitzen. Ich denke aber, im positiven Sinne.

Nun aber genug der einleitenden Worte und VIEL SPASS BEIM LESEN!




Ist der Boden nur Dreck?

Es ist ja zum Glück nicht so, dass Boden in unserem zivilisierten Alltag gar nicht mehr auftaucht. Jeder von uns sieht ihn in der Landschaft, doch wer nimmt ihn auch wahr? Die unterschiedlichen Farben z.B., die Form der Ackerkrume, den pflanzlichen Bewuchs oder die unterschiedlichen Nutzungsformen.

In dem noch sehr jungen Gebiet der Bodendidaktik ist man sich einig: der Boden hat ein Image-Problem. Schlimm genug, dass man ihn eigentlich gar nicht sieht (oder eben nur seine Oberfläche); er wird leider ihn vielen Fällen sogar negativ gekoppelt á la "Wer ist schon wieder mit den DRECKigen Schuhen ins Wohnzimmer gelaufen?" Dreck also als Definition von "Boden, wo er sicher nicht hingehört".

Apropos Definition: für den interessierten Laien klingt das vielleicht merkwürdig, aber es gibt bislang keine wirklich allgemeinverbindliche Definition von "Boden". Wahrscheinlich ist es sogar einfacher zu beschreiben, was ein Boden nicht ist. Bereits Leonardo da Vinci (1452-1519) bemerkte, dass "wir mehr über die Bewegung der Himmelskörper wissen, als über den Boden unter unseren Füssen".

Alleine aus anthropozentrischer, also menschenbezogener Sicht, hat der Boden viele - oft sich widersprechende - Funktionen zu erfüllen: zunächst dient er als landwirtschaftlicher Produktionsstandort. Ohne Boden kein Getreide, ohne Getreide kein Mehl, ohne Mehl kein Brot. Etwa 55% der Landesfläche der BRD (= 19,5 Mio. ha) sind derzeit unter landwirtschaftlicher Nutzung.

Eine weitere offensichtliche Bodennutzung ist die Verwendung der Erde als bauliches Fundament. 1993 waren 11,4% der Landesfläche (4,08 Mio. ha) mit Gebäuden, Freiflächen und Verkehrsflächen belegt. Waldflächen, auch grösstenteils unter wirtschaftlicher Nutzung, machen derzeit knapp 30% aus.

Man sieht aus dieser einfachen Statistik auf einen Blick, dass eine Art, nämlich wir Menschen, so gut wie die gesamte Landesfläche für uns beanspruchen. Weitere Details, Folgen für die Umwelt etc. finden sich unter 5).

Wissenschaftlich betrachtet, kennt man seit langem eine Anzahl weiterer Funktionen des Bodens. Jedem vielleicht noch einsichtig ist die Filterfunktion für Schad- und andere Stoffe. Vor allem dem Boden haben wir es zu verdanken, dass das Wasser unserer Quellen nach getaner Filterarbeit des Bodens in geniessbarer Qualität wieder ans Tageslicht tritt - selbst nach einer grossflächigen Ausbringung von Klärschlamm auf Flächen des Wassereinzugsgebietes.

Des weiteren spielt der Boden eine grosse Rolle in den globalen Kreisläufen der wichtigsten chemischen Elemente, wie z.B. Kohlenstoff (C), Stickstoff (N), Phosphor (P) und Schwefel (S), um nur die wichtigsten zu nennen. Der Boden kann Quelle und Senke von Stoffen sein; Beispiel Schwefel: für Pflanzen, die Schwefel für Aminosäuren, Vitamine und Enzyme benötigen, und ihn in Form von Sulfat (SO4) aufnehmen, ist der Boden eine S-Quelle. Für Schefeldioxid-Emissionen von Kraftwerken ist der Boden dagegen eine S-Senke.

Vor allem dem Kohlenstoff im Boden - Hauptbestandteil der organischen Substanz - wird von der Wissenschaft derzeit viel Aufmerksamkeit gewidmet. Es wird diskutiert, inwieweit der Boden bei steigender CO2-Konzentration in der Atmosphäre als CO2-Senke fungieren und so den Treibhauseffekt eventuell bremsen kann. Die Erforschung der mikrobiellen Diversität und die Identifizierung der Stoffwechseltätigkeit einzelner Bakteriengruppen oder sogar -arten steckt aber noch in den Kinderschuhen.

Vieles über den Boden ist auch der Wissenschaft unbekannt. Das hängt nicht zuletzt mit der Komplexität des Mediums zusammen, das wir oftmals abfällig als Dreck bezeichnen. Ein Boden ist nun einmal nicht nur aus einzelnen "Dreck-Atomen" aufgebaut. Als beliebte Darstellung des Bodens wird heutzutage immer wieder angeführt, dass sich die Pedosphäre (Bereich des Bodens) infolge einer Durchdringung der Sphären von Gestein (Lithospäre), Lebewesen (Biosphäre), Wasser (Hydrosphäre) und Luft (Atmosphäre) ergibt. Schon früh ist Wissenschaftlern, die sich mit dem Aufbau und der Funktion des Bodens beschäftigen (z.B. Raoul Francé), klargeworden, dass man in Zusammenhängen, also ökologisch denken muss, um dieses Medium besser verstehen zu können.

Die Komplexität ist es dann auch, die eben die Sache mit den Definitionen derart schwierig gestaltet. Und so hat es sich eingebürgert, dass jeder seine eigenen Definitionen verwendet, und der Landwirt vom Acker redet, der Förster vom Standort und der Ingenieur vom Baugrund.

Es verwundert wohl kaum, dass es selbst in der Wissenschaft vielfältige Definitionen für den Boden gibt, je nachdem, in welchem Fachgebiet man sich gerade befindet. So spricht die Geologie trocken von "der obersten Schicht der Erdkruste, entstanden durch physikalische und chemische Verwitterung des Gesteins und durch biologische Prozesse". Vergleichsweise einfach auch die Definition als "Mischung von fein zermahlenem Gestein mit organischen Bestandteilen, deren Zwischenräume mit Gas und Wasser gefüllt sind". Ein wenig aufregender mag die Aussage erscheinen, dass "Böden der belebte, äusserste Bereich der Erdrinde" sind. Und Prof. Stahr von der Universität Stuttgart Hohenheim ist der Ansicht: "Böden sind Naturkörper und als solche vierdimensionale Ausschnitte aus der Erdkruste, in dem sich Gestein, Wasser, Luft & Lebewelt durchdringen" (siehe oben). "Vierdimensional" deshalb, weil auch die Zeit bei der Bodenbildung eine entscheidende Rolle spielt.

Je mehr Definitionen man über das hört, was immerhin ein Drittel unserer Erdoberfläche überzieht, desto verwirrter ist man manchmal. An dieser Stelle, schlage ich vor, wir gehen auf einen beliebigen Acker, nehmen uns eine Handvoll Boden, und betrachten im folgenden einmal, was wir dort im einzelnen finden...




Woraus besteht Boden?

Der folgende Text wurde von der Münchner Diplom-Biologin und freien Wissenschaftsjournalistin Andrea Grill verfasst und darf hier mit freundlicher Genehmigung des GSF-Forschungszentrums für Umwelt und Gesundheit GmbH, 85764 Neuherberg, wiedergegeben werden.

Was wir auf den ersten Blick sehen können, ist eine Mischung aus Körnern, die in der Bodenkunde je nach Grösse in "Kies", "Sand", "Schluff" und "Ton" eingeteilt werden. Mit blossem Auge sind allerdings nur Kies und Sand gut erkennbar. Sandkörner haben einen Durchmesser von höchstens 2 Millimetern, und die Tonpartikel erreichen gerade einmal einige Tausendstel Millimeter. Diese mineralischen Teilchen machen zusammen rund 95% eines Ackerbodens aus. Der Rest besteht aus - überwiegend toten - organischen Substanzen.

Nur der allerkleinste, aber dafür um so wichtigere Teil der gesamten Bodenmasse ist belebt. Die aufgehobene Handvoll Ackerkrume enthält wahrscheinlich einige abgerissene Pflanzenwurzeln und vielleicht ringelt sich auch ein Regenwurm darin. Auch weniger populäre Bodenbewohner wie Asseln, Spinnen und Käferlarven könnte der Griff in die Erde zu Tage fördern. Neben diesen Makrolebewesen führt noch eine Vielzahl kleinerer Tierchen ein verborgenes Dasein unter Tage, darunter Fadenwürmer, Milben und Springschwänze. Ihr geringes Einzelgewicht täuscht leicht über die enorme Individuenzahl hinweg. So tummeln sich auf einem Quadratmeter Wiese höchstens hundert Regenwürmer unter der Wiese, aber rund 100.000 Milben und eine Millionen Fadenwürmer. Doch auch diese beeindruckenden Zahlen werden von den allerkleinsten Bodenlebewesen, den pflanzlichen und tierischen Mikroorganismen, noch weit übertroffen. Millionen Bakterien, Algen, Pilze und tierische Einzeller besiedeln jedes Gramm (!) Boden.

Das Ganze ist nicht chaotisch miteinander vermischt, sondern hat Struktur: winzige Gesteinspartikel sind mit Humusbestandteilen verklebt, z.B. durch Kalk, Eisenoxide, Diese kleinen Aggregate werden durch Pflanzenwurzeln, Pilzhyphen etc., zu grösseren verbunden; es bleiben auch Lücken, die mit Wasser und Luft gefüllt sind.

Wo Wasser und Luft herkommen, liegt auf der Hand, wo aber kommen die mineralischen und organischen Bestandteile des Bodens her??
Fast alle unsere Böden sind vor 10.000 - 100.000 Jahren entstanden. Abschmelzen eiszeitlicher Gletscher gaben das Gestein frei, aus dem sich durch ein Zusammenwirken von klimatischen Einflüssen und lebenden Organismen Boden bilden konnte. Wollte ein Beobachter verfolgen, wie sich eine leblose Wüste aus Stein, zum Beispiel aus einem Felsabbruch im Gebirge, in eine von Wald bewachsene Bodenfläche verwandelt, müsste er allerdings viele hundert Jahre leben. Schon nach einem Sommer könnte er auf dem Gestein einen ersten dünnen Überzug aus Moosen und Flechten erkennen. Mit den Jahren würde der Fels allmählich unter einer Matte aus Gräsern und Blütenpflanzen verschwinden. Später kämen Sträucher hinzu, und letztlich könnten auf einem genügend tiefen und gefestigten Untergrund auch Laub- und Nadelbäume Wurzeln fassen. Diese allmähliche Veränderung der Vegetation basiert auf zwei grundlegenden Prozessen: das Ausgangsgestein verwittert, und organisches Material häuft sich an. Erst im Zusammenwirken beider Vorgänge bilden sich die für Böden charakteristischen Strukturen.

Ein offen liegender Fels ist klimatischen Einwirkungen ausgesetzt. Vor allem Kälte und Wasser leisten mit der Zeit ein zerstörerisches Werk. Wasser dringt in die Hohlräume des Gesteins ein und dehnt sich bei Frost aus. Dadurch bilden sich Risse und Spalten, Teile bröckeln ab. Diese Vorgänge sind rein mechanisch-physikalischer Natur. Gleichzeitig gelangt organisches Material auf den Fels. Mikroorganismen, denen Salze, Kohlendioxid und Licht zum Wachsen ausreichen, besiedeln feuchte Gesteinsoberflächen. Insekten lassen Kot fallen, Spinnen bauen Netze und "entsorgen" tierische Überreste daraus. Wind und Tiere tragen trockenresistente Dauerstadien von Algen, Moosen und Flechten heran. Schon mit einem Minimum an Feuchtigkeit können diese auskeimen und auf dem Gestein einen ersten pflanzlichen Bewuchs bilden. Nährstoffe, die sie zum Wachsen brauchen, beschaffen sich die anspruchslosen Pionierpflanzen auf verschiedene Weise. Zum einen bilden sie Symbiosen mit Bakterien, die Stickstoff aus der Luft binden können. Andererseits entstehen im Stoffwechsel von Algen und Bakterien verschiedene Säuren, die die Mineralien im Gestein auflösen und darin gebundene Nährstoffe freisetzen können. Der chemische Angriff auf den Fels setzt ein.

Daher stammen also die verschieden grossen mineralischen Bestandteile des Bodens. Aber was ist mit dem organischen Material?
Zurück zu der jungen Pflanzendecke, die sich inzwischen auf unserem Fels gebildet hat. Sobald sie genügend Feuchtigkeit halten kann, stellen sich die ersten tierischen Siedler ein. Einzeller und Fadenwürmer, später auch Milben und Springschwänze können sich von der bescheidenen Pflanzenkost ernähren. Damit kommt ein biologischer Kreislauf in Gang: Pflanzen und Tiere wachsen und sterben wieder ab. Mikroorganismen zersetzen ihre Überreste und machen die darin gespeicherten Nährstoffe wieder für andere Lebewesen verfügbar. Aus Exkrementen, Pflanzenresten und deren Humifizierungsprodukten und verwittertem Gestein entsteht allmählich eine dünne Bodenauflage.

Der Kreislauf aus Wachstum, Absterben, Gesteinsverwitterung und erneutem Wachstum setzt sich unaufhörlich fort und führt über geologische Zeiträume je nach Ausgangsgestein, Klima, etc. (s.o.) zu immer mächtigeren Böden."

Wendell Berry, Landwirt und Autor aus Kentucky, beschreibt diesen Vorgang in seinem Buch "Leben mit Bodenhaftung" wie folgt:

"Seit vielen Jahren führen mich meine Spaziergänge an einem alten Zaunstreifen in eine waldige Mulde hinunter, die auf dem ehemaligen Anwesen meines Großvaters liegt. Ein zerbeulter verzinkter Eimer hängt an einem Zaunpfahl nahe dem oberen Ende der Mulde, und ich gehe nie daran vorbei, ohne stehen zu bleiben und hineinzuschauen. Denn was in diesem Eimer vor sich geht, ist die bedeutsamste Sache, die ich kenne, das größte Wunder, das mir je zu Ohren gekommen ist: er macht Erde. Der alte Eimer hängt dort schon viele Herbste über, und in der Zeit sind um ihn herum die Blätter gefallen, und manche auch in ihn hinein. Regen und Schnee sind hineingefallen, und die gefallenen Blätter haben die Feuchtigkeit gehalten und sind verrottet. Nüsse sind hineingefallen oder von Eichhörnchen hineingelegt worden; Mäuse und Eichhörnchen haben die Nüsse gefressen und die Schalen zurückgelassen; sie und andere Tiere haben ihre Exkremente hinterlassen: Insekten sind in den Eimer geflogen und dort gestorben und zerfallen; Vögel haben darin herumgescharrt und ihre Exkremente oder vielleicht ein oder zwei Federn zurückgelassen. Diese langsame Arbeit des Wachsens und Sterbens, der Schwerkraft und des Zerfalls, welche die hauptsächliche Arbeit der Welt ist, hat mittlerweile auf dem Grund des Eimers eine ziemlich dicke Schicht schwarzen Humus produziert. Ich blicke fasziniert in den Eimer, weil ich irgendwie ein Farmer und irgendwie ein Künstler bin, und ich erkenne dort ein Künstlertum und ein Farmertum, das meinem, wie dem jedes Menschen, weit überlegen ist. Ich habe den gleichen Vorgang auf den Oberseiten von Felsen im Wald am Werk gesehen, und er ist seit unvordenklichen Zeiten auf dem größten Teil der Landoberfläche der Erde am Werk. Alle Geschöpfe sterben darin, und sie leben davon."






Ist der Boden ein Lebewesen?

Soweit zur nüchternen Beschreibung unseres Wissens darüber, wie Böden entstehen und aus was sie bestehen. Dass sich ein wahres Heer an Forschern jeden Tag mit den verschiedensten Aspekten der Bodenkunde auseinandersetzt, ist wohl der beste Beweis dafür, dass dem Medium Boden noch lange nicht alle Geheimnisse entlockt sind. Vor allem der Mikrokosmos hat es in sich. Unvorstellbar genug, dass sich in einem Gramm Boden Millionen Bakterien tummeln, die als Arten noch grösstenteils unbekannt sind. Peter Harris, emeritierter Professor am Department of Soil Science der University of Reading (England), ist der Ansicht, dass Mikrobiologiebücher neu geschrieben werden müssen, sollte es eines Tages mit einem neuen Verfahren gelingen, einzelne Bodenbakterien einfach und verlässlich zu identifizieren.

Noch wichtiger als die Identifizierung der einzelnen Mikrobenarten wäre die Entschlüsselung ihrer Funktion, ihres Stoffwechsels und unter welchen Bedingungen sie im Boden aktiv sind. Wie kann man die Implikationen für den globalen Klimakreislauf einschätzen oder sogar quantifizieren? Einige Forscher sehen hier in der Zukunft eine Schlüsselrolle für die Bodenkunde!

Verstanden hat man, dass Boden nicht einfach eine Masse ist, in der organische und anorganische Bestandteile inert nebeneinander liegen, sondern sich aufgrund vielfältigster Wechselwirkungen zwischen Ausgangsgestein, Klima und Lebewelt in langen Zeiträumen etwas entwickelt hat, das mehr als nur die Summe seiner Teile ist. Verstanden hat man auch, dass das Ökosystem Boden als Quelle und Senke für verschiedene biogeochemische Stoffkreisläufe fungiert. Es ist - wie bereits erwähnt - der Schnittbereich verschiedener Sphären und daher nicht isoliert zu betrachten, sondern als Teil eines grösseren Ganzen.

Der heute in England als freier Wissenschaftler lebende James Lovelock erregte Anfang der 70er-Jahre mit seiner Gaia-Hypothese, einem neuen Paradigmas der Geologie und Biologie, weltweites Aufsehen. Er behauptete, die Erde sei nicht, wie von Geologen behauptet, eine riesige, grösstenteils von Wasser bedeckte Steinkugel, sondern ein Lebewesen, ein einziger grosser, hochempfindlicher, sich selbst regulierender Organismus. Anfangs von der wissenschaftlichen Fachwelt belächelt, entwickelte sich die Gaia-Hypothese zur Gaia-Theorie und wird heute von vielen prominenten Wissenschaftlern verfochten und steht inzwischen auf zahlreichen Universitätslehrplänen.

Ich möchte dieser Stelle nicht anmassen, das Für und Wider dieser Theorie zu diskutieren; mir liegt lediglich daran, aufzuzeigen, dass nach Lovelocks Theorie selbstverständlich auch der Boden Teil von Gaia wäre. In seinem Buch "Das Gaia-Prinzip. Die Biographie unseres Planeten" schreibt er:

"Wenn man irgendwo auf der Erde den Boden einer Gegend mit üppiger Vegetation untersucht, stellt sich ein Kohlendioxydgehalt heraus, der zwischen zehn- und 40mal höher liegt als in der Atmosphäre. Diese Tatsache erklärt sich dadurch, daß lebende Organismen wie eine riesige Pumpe wirken. Sie entziehen der Luft unentwegt Kohlendioxyd und leiten es tief in den Boden, wo es mit den Gesteinspartikeln reagieren kann und somit abgesondert wird. Nehmen wir einen Baum. Während seiner Lebenszeit lagert er Tonnen von Kohlenstoff, den er aus der Luft entnommen hat, in seinen Wurzeln ab. Ein Teil des Kohlendioxyds entweicht bei der Atmung der Wurzeln. Wenn der Baum stirbt, wird der Kohlenstoff in seinen Wurzeln durch die Sauerstoffverbraucher oxydiert, und tief im Boden wird Kohlendioxyd frei. In irgendeiner Weise sind auf dem Land lebende Organismen immer an dem Prozeß beteiligt, bei dem Kohlendioxyd aus der Luft in den Boden gepumpt wird. Dort kommt es mit dem Kalziumsilikat der Gesteine in Berührung, reagiert damit und bildet dabei Kalziumkarbonat und Kieselsäure. Diese Stoffe gelangen über das Grundwasser in die Ströme und Flüsse, und schließlich ins Meer. Die Meeresorganismen setzen den Ablagerungsprozeß fort, indem sie Kieselsäure und Kalziumkarbonat für den Aufbau ihrer Schalen abzweigen. Beim kontinuierlichen Absinken mikroskopischer Meeresmuscheln werden die Produkte der Gesteinsverwitterung - Kalkstein- und Kieselerde-Sedimente - auf dem Meeresboden eingeschlossen und schließlich durch die tektonische Plattenbewegung in die Tiefe abgeleitet. Ohne lebende Organismen müßte das Kohlendioxyd aus der Luft durch langsame, nicht-organische Prozesse, wie die Diffusion, im Kalziumsilikat der Gesteine landen. Sollte der Kohlendioxydgehalt des Bodens auf dem heutigen Stand bleiben, müßte die atmosphärische Konzentration dieses Gases um einiges höher sein und vielleicht bei drei Prozent liegen. [...] Wenn wir die Dinge auf diese Weise betrachten, haben wir eine Erklärung für den niedrigen Kohlendioxydgehalt der heutigen Erde. Dieser große geophysikalische Mechanismus ist seit Anbeginn des Lebens ein Teil der Klimaregulierung."

Man kann durchaus den Versuch machen, Boden nicht nur als Teil von Gaia, sondern auch isoliert als Lebewesen an sich zu betrachten. Die drei wichtigsten Indizien sind:

Ich möchte diesen Gedanken noch eine weitere Facette hinzufügen. Es gibt Wissenschaftler, die nicht ausschliessen, dass das Leben auf der Erde nicht - wie gemeinhin angenommen - in flachen Meeresbuchten entstand, sondern im Boden. In diesem Zusammenhang wird Tonmineralen eine überragende Bedeutung als "Geburtshelfer" beigemessen, da sie

Tonminerale können so entweder als Starthilfe für die Anfänge des Lebens auf der Erde oder als erste Lebewesen an sich (erste lebende Moleküle) gesehen werden. Zwischen beiden Sichtweisen liegen sicherlich Welten.
Man darf gespannt sein, wie Böden in 10 oder 100 Jahren definiert werden.





Warum ist Boden gefährdet?

Aus dem bisher Gelesenen ist - so hoffe ich - klar geworden: Böden gehören zu den komplexesten und damit verletzbarsten Ökosystemen überhaupt. Inzwischen hat dies auch der Gesetzgeber erkannt und 1998 mit dem "Gesetz zum Schutz vor schädlichen Bodenveränderungen und zur Sanierung von Altlasten (Bundes-Bodenschutzgesetz BBodSchG)" die erste umfassendere rechtliche Grundlage für den Bodenschutz erlassen.

Anstrengungen zum Bodenschutz gibt es nicht nur auf nationaler, sondern insbesondere auch auf europäischer Ebene (Europäische Bodencharta, Tutzinger Bodenkonvention, Boden-Bündnis europäischer Städte und Gemeinden, Europäische Bodenschutz-Strategie).

Die Notwendigkeit, unsere Böden zu schützen, ergibt sich zweifelsohne aus den unter 2) genannten Funktionen, die er ausübt. Den wichtigsten und offensichtlichsten Grund möchte ich noch einmal betonen: eine Pflanze kann keine Nährstoffe im Supermarkt kaufen, sie ist auf die Recyclingtätikeit der Bodenflora und -fauna angewiesen. Wir können zwar Nahrungsmittel kaufen, aber auch sie sind letztendlich aus den Elementen zusammengesetzt, die z.T. dem Boden entnommen wurden, vom grünen Salat bis zum Hopfen im Bier.

Vor was oder wem muss unser Boden aber geschützt werden? Welche Gefahren stehen im Vordergrund?
An erster Stelle möchte ich hier den Faktor nennen, der dafür sorgt, dass Bodenmaterial plötzlich nicht mehr da ist, wo es sich gerade noch befand: die Erosion. Der Abtrag der Landoberfläche durch die Einwirkung von Wind und Wasser sind ein natürlicher Prozess; allerdings haben einseitige und übertriebene Bodennutzung weltweit dazu geführt, dass unvorstellbar grosse Flächen durch Bodenerosion vernichtet wurden. Allein in den USA sind nach offiziellen Angaben über 1 Millionen Quadratkilometer - die dreifache Fläche Deutschlands - zerstört. Die jährlichen Schäden, die der USA jährlich (!) durch Bodenerosion entstehen, werden auf ca. 44 Milliarden Dollar geschätzt.

In den Medien hört man allerdings eher von den dramatischen Bodenverlusten nach der Rodung von tropischem Regenwald. Nicht mehr durch Vegetation gehaltenes, und durch verstärkte Mineralisierungsprozesse angegriffenes Bodenmaterial wird durch die starken Regenfälle innerhalb kürzester Zeit ins Meer gespült und geht für unvorstellbar lange Zeit verloren. Berechnungen haben ergeben, dass durch die Mineralisierung dieser organischen Bodensubstanz mehr vom Treibhausgas CO2 frei wird als durch die Abholzung tropischer Wälder.

Über das Gesamtausmass der weltweiten Erosion gibt es natürlich nur Schätzungen. Diese belaufen sich auf einen globalen Bodenverlust von ca. 26 Milliarden Tonnen pro Jahr. Und das bei steigender Weltbevölkerung und der bereits erwähnten Tatsache, dass man Böden nicht einfach "produzieren" kann.

Das zusätzlich dramatische an der Erosion ist, dass mehrheitlich die oberen Bodenhorizonte abgetragen werden, die den Grossteil der organischen Substanz und der Nährstoffe enthalten. Man muss sich auch vor Augen halten, dass nicht überall auf der Welt, derart tiefgründige und nährstoffreiche Böden vorkommen wie in unseren Breiten. Gerade in Gegenden mit hohem Bevölkerungsdruck werden oft Grenzertragsböden mit geringen Mächtigkeiten genutzt, die dann nach Entfernung der schützenden Vegetation (also z.B. auch nach der Ernte) ein leichtes Opfer der Bodenerosion werden.

Im Gegensatz zur Erosion gibt es für den Boden vielfältige Gefahren, bei der er zwar an Ort und Stelle verleibt, aber dort "in situ" verändert wird.
Wie seit Jahrhunderten die landwirtschaftliche Nutzung der mitteleuropäischen Böden deren Auslaugung bewirkte und damit den Lauf der menschlichen Geschichte mitbestimmte, ist hier nachzulesen. Bodenverarmung ist heute z.B. in Afrika festzustellen. Grossangelegte Boden-Untersuchungen südlich der Sahara haben ergeben, dass auf fast allen beobachteten Flächen die Fruchtbarkeit stetig abnimmt. Die Hauptursache hierfür ist die intensivere Nutzung der landwirtschaftlichen Fläche, die wiederum in erster Linie auf steigende Bevölkerungszahlen und eine wachsende Anzahl verarmter Ackerflächen zurückzuführen ist. Zudem erlaubt die herrschende Armut oft nicht den Einkauf dringend benötigter Düngemittel, so dass es zu dem oft zitierten Teufelskreis aus Armut und Hunger kommt.

Das Problem der nachlassenden Bodenfruchtbarkeit ist durch (oft zu) grosszügigen Einsatz von Kunstdüngern inzwischen in Mitteleuropa kein ernsthaftes Thema mehr. Es herrscht eher Überproduktion und man kämpft seit Jahren gegen die negativen Folgen der Überdüngung, wie der Eutrophierung von Fliess- und Stillgewässern, um nur das prominenteste Beispiel zu nennen.

Auch Klärschlamm wurde und wird hierzulande häufig auf landwirtschaftlich genutzte Böden ausgebracht. Das löst zum einen das Problem der Entsorgung und hat zudem einen gewissen Düngeeffekt. Da auch Industrieabwässer in Kläranlagen aufbereitet werden, können auf diesem Weg Schwermetalle auf die Felder und von dort ins Grundwasser oder über die Nahrungskette schliesslich bis in uns selbst gelangen. 1986 enthielt Klärschlamm durchschnittlich z.B. 160 mg/kg Blei (Grenzwert nach VDLUFA bei 1200 mg/kg), 330 mg/kg Kupfer (1200) und 1320 mg/kg Zink (300). Man muss dabei bedenken, dass Grenzwerte in der Regel aufgrund von negativen Wirkungen der jeweiligen Schwermetalle auf die Gesundheit des Menschen festgelegt wurden bzw. werden. In wiefern sie toxische Wirkungen auf Bodenflora- und fauna besitzen, ist in vielen Fällen (noch) nicht erforscht.

Neben lokalen Stoffablagerungen gibt es auch diffuse Schadstoffeinträge aus Energieerzeugung, Industrie, Privathaushalten und Strassenverkehr. Sicherlich erinnert sich jeder an die in den 70er-Jahren breit geführte Diskussion zum Thema "Waldsterben". Auch heute noch führen sauer wirkende Luftverunreinigungen (SO2, NOx) über den sogenannten "sauren Regen" zu verstärkter bodeninterner Säurenbildung bei Aufbau-, Akkumulations- und Mineralisierungsprozessen der organischen Substanz zusätzlich zur natürlich ablaufenden Bodenversauerung. Auf landwirtschaftlich genutzten Flächen wird diesem standortdegradierenden Faktor mit grossflächigen Kalkungs- und Düngungsmassnahmen begegnet. Standortdegradierend deshalb, weil über die vermehrte Säurenbildung nicht nur die Menge und Zusammensetzung der organischen Bodensubstanz verändert wird, sondern gleichzeitig negative Auswirkungen auf Pflanzenwachstum und mikrobielle Aktivität nachgewiesen werden konnten.

Als letzte Prominente Bedrohung für unsere Böden möchte ich die Versiegelung und Überbauung nennen. 1993 waren in Deutschland 11,4% der Landesfläche (4,08 Mio. ha) mit Gebäuden, Freiflächen und Verkehrsflächen belegt. Nach Angaben des Baden-Württembergischen Ministeriums für Umwelt und Verkehr, wird zusätzlich jedes Jahr eine Fläche von der Grösse des Bodensees versiegelt. Wenn wir im selben Stil fortfahren, wird Deutschland im Jahr 2546 nur noch aus einen einzigen, lückenlosen Teerfläche bestehen.

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass der Boden in der Tat nicht nur eine begrenzte, sondern eine heute bereits vielerorts gefährdete Ressource ist. Weltweit gelten 15% der gesamten eisfreien Erdoberfläche als geschädigt. In Europa liegt dieser Anteil sogar bei über 20%. Dies sollte um so bedenklicher stimmen, da so gut wie alle Gefährdungen, die auf Böden weltweit einwirken, von uns Menschen, also von nur einer Art auf diesem Planeten, verursacht werden.





Nachwort

Bodenkunde als Gegenstand der Wissenschaften existiert gerade einmal 100 Jahre, und dennoch war es unser Wissen über die Erde, die es uns in den vergangenen 10.000 Jahren erlaubt hat, als Art Homo sapiens derart erfolgreich zu sein. Am Anfang eines neuen Jahrtausends stehen wir Problemen unvorhersehbaren Ausmasses gegenüber: wie z.B. wollen wir eine stetig wachsende Weltbevölkerung ernähren? Wie wollen wir die Erdatmosphäre schützen? Dies sind nicht allein "Umweltprobleme", sondern Themen, die die fundamentale Beziehung zwischen Mensch und Erde betreffen.

Es ist offensichtlich, dass diese Probleme nicht alleine von uns Wissenschaftlern gelöst werden können. Wissenschaftler werden dabei allerdings eine wichtige Rolle als Forschende und Lehrende auszuüben haben. Trotz dem zunehmenden Drang zur Spezialisierung müssen wir uns stets auf die Gesamtheit des verfügbaren Wissens über Erde und Boden stützen. Jeder kann seinen Beitrag für die Zukunft unseres Planeten leisten!

Wenn wir nun rückblickend über uns und unsere Beziehung zu Böden nachdenken, kann einem eine durchaus verblüffende Tatsache bewusst werden:

auch der Mensch ist nur temporär kein Boden...


 



Weiterführende Literatur


Wer ein Standardwerk sucht, das alle wichtigen Bereiche der Bodenkunde auf aktuellem Stand der Wissenschaft enthält, ist gut bedient mit:
Scheffer F., Schachtschabel P. (2002): Lehrbuch der Bodenkunde. – 15. Auflage; Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin; ISBN 3-8274-1324-9; 593 Seiten; € 52,50

Ebenfalls fundiert, gut verständlich und umfassend ist:
Kuntze H., Roeschmann G., Schwerdtfeger G. (1994): Bodenkunde. – 5. Auflage; Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart; ISBN 3-8252-8076-4; € 29,90

Reich bebildert führt folgendes Werk anschaulich in die Klassifizierung von Böden ein:
Zech W., Hintermaier-Erhard G. (2002): Böden der Welt - Ein Bildatlas. – 1. Auflage; Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin; ISBN 3-8274-1348-6; € 52,50

Das folgende Taschenbuch ist für den/die bodenökologisch Interessierte(n) mit wissenschaftlichen Grundkenntnissen geeignet:
Gisi U. (1997): Bodenökologie. – 2. Auflage; Thieme Verlag, Stuttgart; ISBN 3-13-747202-4; € 32,95

Wen dagegen gezielt Aspekte des Bodenschutzes in Theorie und Alltag interessieren, der kommt um das umfassende Werk
Blume H.-P. (2004): Handbuch des Bodenschutzes. – 3. Auflage; Ecomed-Verlag, Landsberg/Lech; ISBN 3-609-65853-3; € 128,00 nicht herum.


Im obigen Text wurden erwähnt:

Francé, R. (1995): Das Leben im Boden. Das Edaphon. – Edition Siebeneicher, Deukalion Verlag, Hamburg; 99 Seiten

Lovelock, J. (1993): Das Gaia-Prinzip. Die Biographie unseres Planeten. – 1. Auflage; Insel Taschenbuch 1542; ISBN 3-458-33242-1: 318 Seiten

Wendell, Berry (2000): Leben mit Bodenhaftung. Essays zur landwirtschaftlichen Kultur und Unkultur. – Erich Degreif Verlag, Stücken; ISBN 3-930317-06-0; 208 Seiten


Wenn Bücher nicht mehr im Handel erhältlich sind, empfiehlt sich
http://www.eurobuch.com/
In dieser Suchmaschine sind Antiquaritate (deutsche und z.T. sogar internationale) zusammengefasst.




Weiterführende Internet-Links


Eine umfangreiche Sammlung von WWW-Links rund um die Bodenkunde findet sich hier.



Europäische Bodencharta (1972)


1. Der Boden ist eines der wertvollsten Güter der Menschheit - er ermöglicht das Leben der Pflanzen, Tiere und Menschen auf der Erdoberfläche.

2. Der Boden ist eine begrenzte Hilfsquelle, die leicht zerstört werden kann.

3. Die regionale Planungspolitik soll der Bodenbeschaffenheit und den Bedürfnissen der Gesellschaft von heute und morgen Rechnung tragen.

4. Die Land- und Forstwirte sollen Methoden anwenden, die die Bodenqualität erhalten.

5. Der Boden soll gegen Erosion geschützt werden.

6. Der Boden soll vor Verschmutzung bewahrt werden.

7. Der Städtebau soll so erfolgen, dass in den angrenzenden Gebieten möglichst wenig Schaden entsteht.

8. Die Kosten von Schutzmassnahmen sind bereits in die Projektplanung einzubeziehen.

9. Eine Bestandsaufnahme der Böden ist unerlässlich.

10. Verstärkte Forschung und interdisziplinäre Zusammenarbeit sind erforderlich, um Verfahren zur vernünftigen Nutzung zu finden und die Erhaltung des Bodens zu gewährleisten.

11. Die Erhaltung des Bodens soll Lehrgegenstand in allen Schulen werden, und die Notwenidigkeit dieser Erhaltung soll in immer größerem Umfang der Öffentlichkeit vor Augen geführt werden.

12. Regierungen und Behörden sollen den Bestand an Böden zielbewusst verwalten.




werden.

12. Regierungen und Behörden sollen den Bestand an Böden zielbewusst verwalten.