Die Versiegelung von Böden stellt zunehmend ein Problem dar. Besonders in einem relativ dicht besiedelten Land wie Deutschland kann Bodenversiegelung grobe Auswirkungen auf die Umwelt haben. Dabei nimmt das Ausmaß der Versiegelung durch ständige Bebauung von Flächen täglich zu und es wird immer wichtiger, sich ein Bild über die daraus resultierenden Folgen zu machen.
Versiegelte Flächen behindern den Gas- und Wasseraustausch zwischen Atmosphäre und Pedosphäre. Sie greifen dadurch unter anderem erheblich in den Wasserhaushalt ein. Eine Folge dieser Eingriffe ist unter Anderem, dass sich Schadstoffe im Boden anders verteilen. Außerdem wird die mikrobielle Aktivität der Böden zum Teil negativ beeinflusst, was zu einer Verschlechterung des Nährstoffhaushaltes führen kann. Diese negativen Effekte lassen sich durch das Verwenden bestimmter Materialien, oder durch bauliche Maßnahmen, wie die Verwendung breiterer Fugen, eindämmen.
Um die Auswirkungen richtig abschätzen und können, ist es wichtig, Methoden zu finden, mit denen man den Grad der Versiegelung messen kann. Man versucht dies direkt an der zu bemessenden Fläche, oder wendet fernerkundliche Methoden an.
Aufgrund dieser Erkenntnisse wird versucht die Neuversiegelung zu reduzieren. Die Bundesregierung hat sich, auf Empfehlung des Rates für Nachhaltige Entwicklung, zum Ziel gesetzt, die Flächeninanspruchnahme von Siedlungs- und Verkehrs flächen bis zum Jahr 2020 auf 30 ha=d zu reduzieren. Um dies zu erreichen, werden verschiedene steuerliche und rechtliche Maßnahmen vorgeschlagen.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Definition, Charakterisierung und Klassifizierung
2.1 Definition
2.2 Charakterisierung der Versiegelung durch Belagsklassen und Versiegelungsgrad
3 Auswirkungen der Versiegelung auf den Boden
3.1 Auswirkungen auf Wasserhaushalt, Wärmehaushalt und Klima
3.1.1 Wasserhaushalt
3.1.2 Wärmehaushalt und Klima
3.2 Auswirkungen auf Stofftransport, Stickstoffhaushalt und Schadstoffbelastung
3.2.1 Fruchtbarkeit versiegelter Böden
3.2.2 Folgen der Versiegelung auf Schadstoffbelastung
3.2.3 Folgen der Versiegelung auf Flora und Fauna
4 Methoden zur Bestimmung des Versiegelungsgrades
4.1 Direkte und Indirekte Verfahren
4.2 Fernerkundliche Erhebungsverfahren
4.2.1 Physikalische Grundlagen
4.2.2 Erfassung der Bodenversiegelung im großflächigen Bereich
5 Ausmaß der Bodenversiegelung und zukünftige Entwicklung
5.1 Momentanes Ausmaß der Versiegelung in Deutschland
5.2 Erwartete zukünftige Entwicklung
6 Abschließende Schlussfolgerungen
Zielsetzung und Themenfelder
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Bodenversiegelung als ökologisch relevantes Umweltproblem in Deutschland. Ziel ist es, die Ursachen und das Ausmaß der Versiegelung zu analysieren sowie deren negative Folgen für den Wasserhaushalt, das Klima, die Bodenfruchtbarkeit und die Artenvielfalt aufzuzeigen und politische Lösungsansätze zu diskutieren.
- Charakterisierung und Klassifizierung verschiedener Versiegelungsformen
- Analyse der physikalischen und stofflichen Auswirkungen auf den Boden
- Methodik zur Bestimmung des Versiegelungsgrades (direkt vs. fernerkundlich)
- Aktueller Stand und zukünftige Trends der Flächeninanspruchnahme in Deutschland
- Politische Strategien zur Reduzierung der Flächenneuinanspruchnahme
Auszug aus dem Buch
3.1.1 Wasserhaushalt
Versiegelte Flächen haben einen großen Einfluss auf die Ökologie der darunter liegenden Böden und den daran gekoppelten Wasserkreislauf. Der Hauptgrund dafür ist die verringerte Infiltrationsrate solcher Flächen. Trifft Niederschlagswasser auf eine versiegelte Fläche, kann nur sehr wenig davon in den Boden einsickern. Ein Teil des Wassers verbleibt auf der Oberfläche, und zwar so viel, bis die Benetzungskapazität erreicht ist. Dort verdunstet das Wasser und gelangt wieder in die Atmosphäre. Es wird also der Wasseraustausch zwischen Atmosphäre und Boden verhindert. Vor allem in den Sommermonaten führt dies dazu, dass kaum Niederschlagswasser dem Bodenwasserkreislauf zugeführt wird (Wessolek, Nehls und B.Kluge, 2010, S.159f).
Wird die Benetzungskapazität überschritten, fließt das überschüssige Wasser als Oberflächenabfluss ab. Es gelangt dadurch ebenfalls nicht in den Boden sondern fließt direkt in die Kanalisation oder ins nächste Gewässer. Im Gegensatz zum natürlichen Weg des Wassers, welches durch Versickerung ins Boden- und anschließend ins Grundwasser gelangt und von dort in den nächsten Fluss geleitet wird, geschieht der Oberflächenabfluss deutlich schneller. Es kommt also zu einer viel direkteren Reaktion der Pegelstände auf ein Niederschlagsereignis und somit zu Hochwasserereignissen (Wessolek, Nehls und B.Kluge, 2010, S.161). Die Auswirkungen auf die Abflussganglinie von stark bebauten im Vergleich zu weniger bebauten Flächen sollen in Abb. 3.1 schematisch veranschaulicht werden.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Die Einleitung thematisiert die zunehmende Bodenversiegelung in Deutschland und deren negative Auswirkungen auf die Umwelt, wobei das Ziel der Bundesregierung zur Flächenreduzierung hervorgehoben wird.
2 Definition, Charakterisierung und Klassifizierung: Dieses Kapitel definiert Bodenversiegelung und erläutert verschiedene Ansätze zur Klassifizierung anhand von Belagsklassen und Versiegelungsgraden.
3 Auswirkungen der Versiegelung auf den Boden: Der Hauptteil untersucht die schwerwiegenden ökologischen Folgen der Versiegelung, insbesondere hinsichtlich Wasserhaushalt, Klima, Stofftransport und der Beeinträchtigung von Flora und Fauna.
4 Methoden zur Bestimmung des Versiegelungsgrades: Hier werden direkte Kartierungsmethoden sowie moderne, fernerkundliche Verfahren zur großflächigen Erfassung und Modellierung der Bodenversiegelung gegenübergestellt.
5 Ausmaß der Bodenversiegelung und zukünftige Entwicklung: Das Kapitel analysiert den aktuellen Stand der Flächeninanspruchnahme in Deutschland und diskutiert künftige Prognosen sowie die Wirksamkeit politischer Steuerungsmaßnahmen.
6 Abschließende Schlussfolgerungen: Das Fazit fasst die Notwendigkeit eines gewissenhaften Umgangs mit Bodenressourcen zusammen und betont die Rolle von Materialwahl und politischer Regulierung.
Schlüsselwörter
Bodenversiegelung, Flächeninanspruchnahme, Infiltrationsrate, Wasserhaushalt, Stadtklima, Siedlungsfläche, Verkehrsfläche, Fernerkundung, Bodenschutz, Biodiversität, Nachhaltigkeitsstrategie, Belagsklassen, Bodenökologie, Versiegelungsgrad, Schadstoffbelastung
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser wissenschaftlichen Arbeit primär?
Die Arbeit analysiert das Phänomen der Bodenversiegelung, ihre ökologischen Ursachen und Folgen sowie die Methoden zu deren Erfassung und die politischen Strategien zur Reduktion.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Die Arbeit umfasst die physikalische Definition von Versiegelung, die Auswirkungen auf den Wasser- und Stoffhaushalt, klimatische Effekte, Methoden der Fernerkundung und die Flächeninanspruchnahme in Deutschland.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das Ziel ist es, das Bewusstsein für die ökologischen Folgen der Versiegelung zu schärfen und die Effektivität von Maßnahmen zur Erreichung des 30-ha-Ziels der Bundesregierung zu beleuchten.
Welche wissenschaftliche Methodik wird verwendet?
Es handelt sich um eine Literaturstudie, die verschiedene geowissenschaftliche und umweltplanerische Studien zusammenführt, um einen Überblick über den aktuellen Stand der Bodenversiegelung zu geben.
Was wird im Hauptteil der Arbeit konkret behandelt?
Im Hauptteil wird dargelegt, wie Versiegelung den Wasserkreislauf stört, Schadstoffe anreichert, das Mikroklima beeinflusst und wie Satellitendaten genutzt werden können, um diese Flächen systematisch zu erfassen.
Welche Schlüsselbegriffe charakterisieren die Arbeit?
Zentrale Begriffe sind Bodenversiegelung, Infiltration, Fernerkundung, Flächeninanspruchnahme und das 30-ha-Handlungsziel der Nachhaltigkeitsstrategie.
Welche Rolle spielen Fugenanteile bei versiegelten Flächen?
Fugenanteile in Belägen erhöhen die Infiltrationsrate erheblich und können somit die negative ökologische Bilanz der Versiegelung mildern, sofern das Fugenmaterial korrekt beschaffen ist.
Warum ist die Fernerkundung zur Erfassung der Versiegelung so wichtig?
Sie ermöglicht eine effiziente und großflächige Erfassung, da direkte Vor-Ort-Messungen für das gesamte Bundesgebiet zu kosten- und zeitintensiv wären.
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- Jan Pfeffer (Author), 2013, Bodenversiegelung. Ursachen, Ausmaß, Folgen, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/210435
