Boden Allgemein Flashcards
Definition Boden
Boden ist eine in Horizonte gegliederte und mit Wasser, Luft und Lebewesen durchsetzte Lockererde
Welche Dimensionen spielen bei Boden eine Rolle ?
Atmosphäre Lithosphäre Hydrosphäre und Zeit
Sechs wichtige Bodenfunktionen
Land- und forstwirtschaftliche Produktionsfunktion
Filter, Puffer und Transformationsfunktion
Genschutz und Genreservoirfunktion
Infrastrukturfunktion
Rohstofffunktion
Kulturfunktion
Wie ist Boden entstanden ?
Entwickelte sich erst in der Spät und Nacheiszeit vor 16.000 Jahren
Entwicklung unter Waldbedeckung
Durch Rodungen später gestört
Wodurch sind Böden gefährdet ?
Durch Infrasturkturmaßnahmen
Durch Luftschadstoffe
Bodenversauerung durch sauren Regen
Belastung durch Land-, Forst-, und Abfallwirtschaft
Aus was besteht Boden hauptsächlich ?
Mineralien
Was sind Gesteine?
Sind aus Mineralien gleicher oder ungleicher Art zusammengesetzt
In welche Gruppen werden Gesteine unterteilt?
Vulkanite
Metamorphite
Sedimente
Was sind Vulkanite?
Setzen sich aus 2 Gruppen zusammen:
Vulkanite = Gestein aus schnell erstarrter Magma am Obergund (feinkörnig, basaltische Struktur)
Plutonite: Gestein aus langsam erstarrtem Magma im Untergund (sehr grobkörnig)
Was sind Sedimente?
= Absatzgesteine aus Magmatiden und Metamorphiten
Durch Verwitterung, Transport oder Ablagerung entstanden
Unterteilt in :
- klastische Sedimente (Trümmergestein)
- chemische Sedimente (aus Lösungen ausgefällt)
- biogenen Sedimente (unter Mitwirkung von Organismen entstanden)
Was sind Metamorphite ?
Kristalline Schiefer durch hohen Druck umgewandelte metamorphoisierte Gesteine, häufig geschiefert
- Orthogesteine aus Magmatiten
- Paragesteine (aus Sedimenten entstanden)
Wie setzt sich die Erdoberfläche und Erdkruste anteilsmäßig zusammen ?
Erdrinde zu 95% aus Magmatiten
Erdoberfläche zu 75% Sedimente
Welche Verbidungen spielen an der Erdkurste eine wichtige Rolle ?
Silikate
- 90% des Erdmantels aus Silikaten
Was sind die häufigsten Silikate?
Feldspäte (50-60 vol.%)
Andere wichtige:
Tonminerale Olivin Amphibole Pyroxene Granat und Olivin
Was sind Silikate
Grundbaustein SiO4 Tetraeder
Si in der Mitte von 4 Sauerstoffkörper umgeben
O2 Köper sind dazu in der Lage an verschiedenen SiO4 Komplexen teilzuhaben
Welche Strukturen können aus O2 Verbindungen in Silikaten entstehen ?
Isoliert
Doppeltetrateder
Ringstrukturen
Einfach- und Doppelketten
(Zusammenhalt der Ketten durch 2-Wertige Kationen)
Schichtstrukturen (Tetraeder flächenartig vernetzt und Oktaedern schichtförmig verbunden Zusammenhalt zwischen Schichten durch Kalium
Gerüststrukturen
Die wichtigsten primären Silikate sind :
Olivin Inselstruktur (Mg,Fe)2 [SiO4] grün
Augite Kettenstruktur (bilden eindimensionale Einfachketten, dabei gehören je 2 Sauerstoffionen gleichzeitig zu 2 Tetraederkomplexen)- dunkelbraun
Hornblenden (Amphibole)Bandstruktur: 2 Ketten seitlich über Brückensauerstoffe verbunden
Glimmer (Muskovit Biotit) Schichtstruktur (statt Kettenstrukturen Schichtstrukturen aus SiO4 Tetraedern und Alumosilikaten dunkelbraun
Feldspäte:Gerüststruktur jedes SiO4 oder AlO4 mit seinen Nachbarn komplett verbunden ==> Entstehung eines unendlichen Gerüsts (SiO2)
Kann Aluminium das chemisch Verwandte Silizium ersetzen ? Und wenn ja, wie ?
Ja kann es
Chemisch relative Gleichheit
Wenn Aluminium Silizum ersetzt nennt man die Minerale Alumosilikate
Durch Si4+ und Al3+ muss ein Ladungsausgleich durch ein weiteres positives Kation erfolgen
Al:Si Verhältnis kann den Wert von 1 nicht überschreiten
Was ist ein Quarz
SiO2 ist ein weiterer wichtiger Bestandteil von Sedimenten und Magmatiten. Ist ein Gerüstsilikat und sehr verwitterungsbeständig
Welche Arten von Verwitterung gibt es ?
Physikalische Verwitterung
Chemische Verwitterung
Was ist eine physikalische Verwitterung?
Verwitterung durch
- Druckentlastung
- Temperaturwechsel
- Frostsprengung
- Sprengwirkung von Pflanzenwurzeln
Was ist die chemische Verwitterung?
Chemische Verwitterung
-Lösungsverwitterung : vorherrschend bei wasserlöslichen Salzen
wichtig für Böden aus Gipsgestein
-Hydrolyse
Spaltung einer chemischen Verbindung durch Reaktion mit Wasser. Dabei wird ein Wasserstoffatom an das eine “Spaltstück” abgegeben und der verbleibende Hydroxydrest an das andere Spaltstück gebunden
-Säurewirkung
-Oxydation
oxydierbare Elemtente (Eisen Schwefel Magnesium) werden durch Luft und Sauerstoff in Gegenwart von Wasser unter Mitwirkung von Mikroorganismen oxidiert (Sichtbare Verfärbungen)
Von was ist die Verwitterungsstabilität abhängig ?
Abhängig von Struktur (Schicht und Gerüst im allg. am stabilsten), Verhältnis von festen Si-O Bindungen und Gehalt von oxidierterbaren Stoffen
Bei Gesteinen abhängig von Art des Gesteins (kompakt/locker)
Mineralbestand Klüftung Schichtung und Schieferung
Art des Bindemittels (Carbonatisch/tonig/oxidisch)
Was passiert zuerst bei einer Mineralneubildung
Bei Verwitterungen werden Minerale vollständig ab- oder umgebaut oder vollständig in ionare und Kolloide Zerfallsprodukte aufgelöst
Die Abbaustufen können so stark verändert sein, dass neue sekundäre Minerale entstehen
Durch was entwickeln sich Böden ?
Ungleichgewichte
Was sind Bodenbildungsfaktoren
Ausgangsgestein Klima Grundwasserverhältnisse Vegetation Relief menschliche Einflüsse Zeit
Was ist das Ausgangmaterial für Bodenbildung
Gesteine
Warum sind Sedimente wichtiger als Magmatiten bei der Bodenbildung ?
Weil sie an der Oberfläche öfter vorhanden sind (95%)
Was unterscheidet Säure und basische Magmatite
Die sauren sind meist hell, die basischen meist dunkel
Was sind klastische Sedimente ? (2)
Steine Kiese Sande Schlaffe Tone Alle durch Verwitterung entstanden
Beispiel für chemische Sedimente
Kalk /Kalkstein
Kreislauf der Gesteine
Verwitterung/Pedogenese
Warum ist die Bodenkörnung die wichtigste Bodeneigenschaft ?
Die Partikelzahl je Gewichtseinheit, sowie die spezifische Oberfläche nimmt zu je kleiner die Korngröße wird
Feinkörnige Fraktionen sind aus diesem Grund oberflächenreaktiver, als gröbere
Welche sind die 3 feinsten feinböden ?
Sand
Schliff
Ton
Ökologische Eigenschaften von Feinkörnigen und Grobkörnigen Böden?
Feinkörnig positiv
nährstoffreich
Basisch
Negativ
kalt
stauend
Freuch
Generell
Tonig
Welche sind primäre Silikate und welche sekundäre ?
Primäre
Silikate und Oxide
Sekundäre Bodenminerale
1: 1 Tonminerale (2 Schicht, geringe Oberfläche wenig reaktiv)
2: 1 Tonminerale (3-Schichtminerale, quellbar, reaktiv)
Oxide
Goethite
Hämatit