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28. Mai 2021

Expedition Erdreich: Mit Teebeuteln den Boden erforschen – Wir sind dabei!

Weltweite Herausforderungen wie die schwindende Artenvielfalt, der Klimawandel und die rasch wachsende Weltbevölkerung machen immer deutlicher, wie wichtig es ist einen Wandel zur Bioökonomie zu vollziehen. Um die bedeutende Rolle des Bodens in den Vordergrund zu stellen ruft das Wissenschaftsjahr 2020/21 unter dem Thema Bioökonomie dazu auf, gemeinsam mit Bürgerinnen und Bürgern rund ums Thema Boden zu forschen. Expedition Erdreich ist ein gemeinsames Projekt des Bundesministeriums für Bildung und Forschung, dem BonaRes Zentrum für Bodenforschung, dem Helmholtz Zentrum für Umweltforschung und dem Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik. 

Ziel der Bioökonomie ist es, fossile Rohstoffe wie Erdöl, Erdgas und Kohle durch Pflanzen zu ersetzen. Um die Böden zukünftig bestmöglich und nachhaltig nutzen zu können, ist es nötig mehr Wissen über sie zu erhalten. Die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen erarbeiten dieses Wissen und Versuchen gleichzeitig Lösungen für die künftige Bodennutzung zu finden. Die benötigten Daten für diese Forschung stellen die Bürgerinnen und Bürger bereit, die an dem Projekt teilnehmen. Nachdem sie an zwei Standorten mit Hilfe des zugeschickten Aktions-Kits in ihrer unmittelbaren Umgebung wissenschaftliche Bodenuntersuchungen durchgeführt haben, stellen sie ihre gewonnen Daten über eine Website der Wissenschaft zur Verfügung. Im Mittelpunkt der Aktion steht die Tea-Bag-Index-Methode, bei welcher insgesamt sechs genormte Teebeutel vergraben werden, über eine Dauer von drei Monaten der Zersetzung im Boden ausgesetzt und anschließend wieder ausgegraben werden. Der nach dem Ausgraben gemessene Gewichtsverlust verrät, wie viel Tee im Boden abgebaut wurde. Die tatsächliche Zersetzungsrate im Boden ist von verschiedenen Bodeneigenschaften abhängig. 

Um das Basismodul Tea-Bag-Index der Expedition Erdreich durchführen zu können mussten zunächst zwei verschiedene Standorte für den Versuch bestimmt werden sowie deren Koordinaten, Flächennutzung, Sonneneinstrahlung und Besonderheiten notiert werden. Wir haben als Standorte einen heimischen Garten und einen Waldrand gewählt. Wir mussten stets die Augen offen behalten, weil sich insbesondere Schnecken dafür interessierten, was wir denn da draußen machen. Als nächstes soll der Tea-Bag-Index bestimmt werden, um die Zersetzungsrate im Boden anzugeben. Hierfür wird bei allen beschrifteten Teebeuteln das Startgewicht notiert. An jedem Standort werden sechs Teebeutel vergraben: dreimal Grüner Tee und dreimal Rooibus-Tee. Im Abstand von 15 cm sollen jeweils in einem Loch von ca. 5 cm Durchmesser und 8 cm Tiefe ein Teebeutel vom Grünen-Tee und einer vom Rooibus-Tee gelegt werden. Anschließend werden die Löcher wieder zugeschüttet. Zwischen den drei Paaren Teebeutel soll ein Abstand von 50 cm eingehalten werden. Abschließend werden die Positionen der Teebeutel mit beiliegenden Holzstäbchen markiert und die Standorte mit Klebewimpeln gekennzeichnet. Ganz wichtig ist es während der Durchführung der Expedition alle Ergebnisse in die Datenbank einzutragen. Nun heißt es drei Monate warten und gespannt sein was passieren wird, bis die Teebeutel wieder ausgegraben werden können.

Ein weiteres Basismodul ist der pH-Wert-Test, mit dem der Säuregehalt des Bodens ermittelt wird, in welchem die Teebeutel vergraben wurden. Zunächst muss ein ca. 5 bis 20 cm tiefes Loch gegraben werden und eine Bodenprobe bis zur 15-ml-Markierung im beigelegten Röhrchen eingefüllt werden. Dieses Röhrchen anschließend bis zur 30-ml-Markierung mit destilliertem Wasser auffüllen, 2 min kräftig schütteln, 10 min warten und die Teststreifen für 5 Sekunden in das Wasser halten. Schließlich kann der pH-Wert anhand der Farbskala abgelesen werden.

Zusätzlich zu dem Basismodul Tea-Bag-Index und pH-Wert-Test beinhaltet die Expedition Erdreich noch weitere Zusatzmodule, die durchgeführt werden können. Ein Zusatzmodul ist die Fingerprobe, bei dieser die Beschaffenheit des Bodens erfühlt wird. Hierbei wird eine kleine Menge des Bodens zwischen Daumen und Zeigefinger geknetet, gerollt und gerieben sowie anschließend bestimmt ob es sich um sandigen, schluffigen, lehmigen oder tonigen Boden handelt. Weiterhin kann mithilfe einer im Aktionsheft abgedruckten Bodenfarbtafel die Farbe des Bodens ermittelt werden.

Ich persönlich finde diese Aktion grandios, weil man zum einen selbst einen Beitrag zur Bodenforschung leisten kann, gleichzeitig mehr über das Thema Boden erfährt und sich zum anderen durch die Versuchsdurchführung wieder an fröhliche Kindertage im Garten oder andauernde Chemiestunden während der Schulzeit erinnert fühlt.

Text: Pia Krzyzaniak, Praktikantin

28. Mai 2021

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