Leseprobe
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
2.Hintergründe zur Entstehung von urbanen Böden
3.Urbane Böden
3.1 Eigenschaften urbaner Böden
3.2 Klassifikation urbaner Böden
3.3 Belastung der Stadtböden und die Veränderung ihrer Funktionen
4. Bodenschutzgesetz
5. Fazit
6. Literaturverzeichnis
1. Einleitung
„Als Produktionsfaktor dient der Boden der land- und forstwirtschaftlichen Produktion (...), dem Bergbau (...) und als Standortfaktor.“ (Gablers Wirtschaftslexikon)
In der Wirtschaft spielt der Boden eine entscheidende Rolle. Neben den Produktionsfaktoren Arbeit und Kapital bietet er Unternehmen eine Grundlage zur Produktion. Vor allem in der heutigen Zeit in der die Industrie eine signifikante Rolle für die Wirtschaft eines Landes spielt, bekommt der Boden als Produktionsfaktor mehr Bedeutung zugesprochen. Jedoch stellt er viel mehr dar, als lediglich einen Produktionsfaktor. Er ist Lebens- und Erholungsraum. Um diesen bereitstellen zu können sind anthropogene Eingriffe in das Ökosystem nötig, welche den Boden belasten und den Energie- und Stoffhaushalt negativ beeinflussen. Das Konsum- verhalten und die Lebensgewohnheiten des Menschen führen dazu, dass besonders in dicht bevölkerten Siedlungen der Boden an Heterogenität gewinnt. (HILLER UND MEUSER 1998, S.1)
In diesem Zusammenhang stellt sich die Frage, welche Maßnahmen getroffen werden kön- nen, um starke Belastung des Ökosystems Boden zu vermeiden und die Erhaltung der natür- lichen Energie- und Stoffhaushalte zu gewährleisten.
Um diese Frage beantworten zu können, werden zunächst die Hintergründe zur Entstehung der urbanen Böden näher betrachtet. Daraufhin werden die Eigenschaften urbaner Böden thematisiert. In diesem Abschnitt soll es folglich darum gehen, wie der urbane Boden zu cha- rakterisieren ist und welche Besonderheiten er im Gegensatz zu natürlichen oder landwirt- schaftlich genutzten Böden aufweist. Im darauf folgenden Abschnitt werden die städtischen Böden klassifiziert.
Um auf die Leitfrage zurückzukommen, wird im Anschluss betrachtet, welche Belastung die urbanen Böden durch menschliche Eingriffe erfahren und welche Maßnahmen getroffen werden, um die Belastungen des Bodens abzudämmen.
Abschließend wird die Arbeit mit einem Fazit beendet.
2.Hintergründe zur Entstehung von urbanen Böden
Bis zum Ende des Mittelalters siedelten sich Städte in der Nähe von Gewässern an, um die Versorgung der Bevölkerung zu ermöglichen. Aufgrund der Kompaktheit der Städte zu dieser Zeit wurde die Beanspruchung des Bodens auf den Raum innerhalb der Stadtmauern be- grenzt. Mit dem Beginn der Industrialisierung löste sich diese Grenze auf. Es entstanden neue Stadtviertel in Flusszonen und Sumpfauen, welche durch anthropogene Einflüsse wie z.B. Materialauftrag und Grundwasserabsenkung erschlossen wurden. In diesem Zusam- menhang kam es zur Zerstörung der natürlichen Bodenfunktion der ehemaligen Feuchtge- biete (HÖKE 2013, S. 44), da die mechanische, physikalische und chemische Belastbarkeit des Bodens nicht berücksichtigt wurde (HILLER UND MEUSER 1998, S.2). Neben der Zerstö- rung der natürlichen Bodenfunktionen verschlechterten sich die Bodeneigenschaften stark. Im 20. Jahrhundert folgte die Suburbanisierung auf die Industrialisierung. Die aus der Subur- banisierung resultierende Abwanderung der Bevölkerung in den ländlichen Bereich führte zur Erschließung neuer Flächen und somit auch unbebauter Böden. Die Errichtung neuer Sied- lungs- und Verkehrsflächen bedingte gravierende Bodendegradation1. Neben der Beanspru- chung der Landschaftsräume ist die zurückgehende Selbstversorgung ein weiterer Faktor, der zur Verschlechterung der Bodeneigenschaften beitrug. Die Nutzgärten wurden durch kleinere Gärten ersetzt. (HÖKE 2013, S. 45)
In Deutschland wurden 2004 ungefähr 2030 Städte gezählt, von denen 68 Großstädte sind. Daraus lässt sich ableiten, das 13,4% der deutschen Landesfläche urbaner Boden ist. (HÖKE 2013 S.45f.)
3.Urbane Böden
3.1 Eigenschaften urbaner Böden
Stadtböden zeichnen sich durch eine mosaikartige Struktur aus. Diese Struktur entsteht durch die Heterogenität der Bodenbeschaffenheit des urbanen Bodens. Die horizontale Struktur wird durch abrupte und in der Regel gerade Grenzbodentypen begrenzt, welche den geometrischen Stadtaufbau repräsentieren. Die Heterogenität ist ebenfalls in den vertikalen Schichten des Stadtbodens zu finden. Die Variabilität ist deutlich höher als bei natürlichem oder landwirtschaftlich genutztem Boden (FORMAN 2014, S. 92f.).
Durch das Entfernen von Laub und anderen humusbildendenden Substanzen ist die Humus- schicht sehr flach und der städtische Boden demnach humusarm (BREUSTE 2016,S.74). Auf- grund des menschlichen Einflusses und des Aufschüttens von Substanzen, besitzt eine Stadt je älter sie ist, umso mehr Schichten. Diese sind durch scharfe Linien voneinander ge- trennt. Durch die intensive Überprägung werden auch Materialien und Chemikalien, die vom Menschen verursacht werden in den Boden eingeschlossen. (FORMAN 2014, S.92 f.) Die anthropogenen Substanzen belasten den Boden. Diese Heterogenität hat einen großen Ein- fluss auf die ökologische Qualität der Böden, welche eine Veränderung der wesensbestim- menden Standortmerkmale verzeichnen lässt (BREUSTE 2016, S.72).
Ein weiteres Charakteristikum von städtischen Böden ist ein pH-Wert von 7,5, was auf einen alkalischen Boden schließen lässt. Dieser ist bedingt durch Calciumcarbonat, welches im sauren Regen und in technogenen Substraten enthalten ist, die dem Boden zugefügt werden (FORMAN 2014, S.92). Im folgenden Abschnitt wird präzisiert, wie es zu der Entstehung der beschrieben Bodenmerkmale kommt.
3.2 Klassifikation urbaner Böden
Städtische Böden sind wie oben beschrieben durch anthropogene Eingriffe verändert wor- den. Man unterscheidet in diesem Zusammenhang zwischen veränderten natürlichen Böden, Böden anthropogener Aufträge und Böden, welche durch mechanische Verdichtungs- und Versiegelungsprozessen modifiziert wurden. Diese Arten von Böden stellen die Grundgrup- pierung urbaner Böden da (BREUSTE 2016, S. 71).
Bei veränderten natürlichen Böden ist die natürliche Horizontfolge signifikant. Weitere Ver- änderungen erfolgen durch den Einfluss von Industrie, Gewerbe oder Verkehr und Auftrags- materialien. Durch diese Einflussfaktoren gelangen Schadstoffe in die Böden. Bebauung, Die natürliche Horizontfolge bleibt zwar zu Teilen erhalten, wird jedoch durch Mischen und Pla- nieren bzw. Abtrag und Auftrag von Substanzen gestört. So stammt mancher Auftrag aus organischen Substanzen wie z.B. Laub oder Schlamm. Eine der gängigsten Maßnahmen ist die Zugabe von Humus oder Füllmaterial, welches überwiegend aus Sand besteht. Um Land für die Bebauung zu erschließen, wird wie im vorherigen Absatz schon erläutert das Grund- wasser abgesenkt. (ENDLICHER 2012, S.109)
Die Böden anthropogener Aufträge unterscheiden sich in dem verwendeten Auftragsmateri- al. Natürliche Substrate, die zum Auftrag verwendet werden, sind Ton, Schluff, Sand, Lehm, Kies, Schotter und Kohle. Diese entstehen als Überschuss bei z.B. Baumaßnahmen. Für den Auftrag werden meistens humose Substanzen verwendet, da die Bauordnung vorsieht, dass der ursprüngliche Boden vorher abgetragen wird und später wieder hinzugefügt werden muss.
Zu den natürlichen Auftragssubstraten gehört zum Beispiel tiefgründige Gartenböden, wel- che als Kompost über längere Zeit auf den Boden aufgetragen wurden.
In Gebieten, in denen Kohlegewinnung betrieben wird, werden Bergehalden2 als natürliche Substrate dem Boden aufgetragen. Die Böden dieser Gebiete zeichnen sich meist durch stark saure Böden aus. Außerdem herrscht in diesen Böden ein Mangel an Phosphor und Stickstoffverbindungen. Das hat zur Folge, dass nur differenzierte Flora, die ein saures Mili- eu bevorzugt, in diesem Bereich blühen kann (ENDLICHER 2012, S.110).
Technogene Substrate stellen eine weitere Art von anthropogenem Auftragsmaterial dar. Sie sind künstlich vom Menschen hergestellt oder durch den Menschen stark geprägt worden. (ENDLICHER 2012, S.111) Im Rahmen dieser Arbeit werden die technogenen Substrate Bau- schutt und Schlacken3 präzisiert.
Das Substrat Bauschutt ist häufig in und auf städtischen Böden zu finden. Das z.B. durch Zerstörung von Gebäuden zu Kriegszeiten entstandene Substrat besteht aus Gips, Mörtel, Ziegel Beton, Glas, Metallen und aus weiteren Stoffen, die beim Bau von Gebäuden verwen- det werden. Böden, welche mit Bauschutt bedeckt sind, sind eher trocken. Ziegel bestehen aus Ton und Lehm und sind sehr feinporig (HILLER 1998, S.19). Aufgrund der Feinporigkeit ist die Kapazität der Wasseraufnahme entsprechend hoch. Jedoch ist das aufgenommene Wasser nicht für die Pflanzenwelt zugänglich. (ENDLICHER 2012, S. 111) Gips, Mörtel und Beton deuten auf keine hohe Stabilität in Böden hin, da sie auf lange Zeit gesehen wasser- löslich sind. Zement besteht aus Rohstoffen unterschiedlicher Herkunft. Setzt sich der Ze- ment aus natürlichem Kalk- und Kalkmergelstein zusammen, so enthält er Calciumcarbonat. Besteht er jedoch auch aus Dolomitstein4, ist Magnesiumcarbonat in dem Zement zu finden (HILLER 1998, S.19).
Die bei der Herstellung von Metall entstandene Schlacke ist ebenfalls ein technogenes Sub- strat. Böden, auf denen Metallschlacken aufgetragen wurden, zeichnen sich darin aus, dass sie grobkörnig, porös und einen hohen Anteil an Schwermetallen haben. Da Schlacken sehr intensiv zur Alkalisierung des Bodens beitragen sind Maximalwerte des pH-Werts von 12 möglich. (HILLER 1998, S.41) Vor dem Hintergrund des Ausmaßes der Belastung sind Schlacken in Metallhüttenschlacken, Stahlwerkschlacken und Hochofenschlacken zu unter- teilen. Alle weiteren Arten von Schlacken werden in diesem Zusammenhang nicht erwähnt. Metallhüttenschlacken und Stahlwerkschlacken weisen einen hohen Metallgehalt auf und sind als belastete technogene Substrate zu klassifizieren. Hochofenschlacken hingegen stel- len keine Belastung für den Boden dar (HILLER 1998, S. 21).
Eine Gemeinsamkeit der natürlichen und technogenen Substrate ist, die Unregelmäßigkeit der Verteilung von organischen Substanzen (ENDLICHER 2012, S. 111f.).
Die dritte Art der Grundgruppierungen von städtischen Böden ist der versiegelte Boden. Ver- siegelter Boden ist der Teilbereich der Erdoberfläche, der durch den Bau von Gebäuden ganz oder teilweise wasser- und luftundurchlässig wird. Tritt und Befahrung haben zur Folge, dass Böden verdichtet bzw. versiegelt werden. Das hat eine negative Änderung der Boden- funktionen zur Folge. (ENDLICHER 2014,S.113)
Inwieweit anthropogene Einflüsse den Boden belasten, wird im folgenden Abschnitt näher erläutert.
[...]
1 Verschlechterung von Bodeneigenschaften.
2 Anhäufung von Bergbaumaterial oberhalb des Bodens.
3 Nebenprodukt bei der Herstellung von Roheisen.
4 ist ein Karbonatgestein.