Bodenwissenschaften (Fach) / Entstehung und Eigenschaften von Böden (Lektion)
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Entstehung und Eigenschaften
Diese Lektion wurde von Monale erstellt.
- Wie läuft der Quellung- und Schrumpfungsprozess ab? Schrumpfen:Entwässerung (Versickerung, Verdunstung) -> Teilchen treten dichter zusammen -> Bodenoberfläche senkt sich und Substrat schrupft -> Lagerungsdichte steigt, Porenvolumen sinkt Quellen: Niederschlag, Grundwasseranstieg -> Wiederbewässerung/-befeuchtung -> Teilchen nehmen Wasser auf, Wasserhüllen werden dicker -> Vergrößerung der Teilchen -> Quellung -> Risse schließen sich, Bodenoberfläche wird angehoben aber: urspr. Zustand wird nicht erreicht, Teilchen nicht mehr frei beweglich Stärke der Quellung hängt von Tongehalt ab
- Für welchen Bodentyp ist Quellen und Schrumpfen prägend? Pelosol: physik/chem VW Humusakkumulation Quellen/Schrumpfen Lockerung des Gesteingefüges Peloturbation
- Welche Probleme entstehen durch ein Plattengefüge? horizontale Aggregierung sorgt für: -schlechte Durchlüftung -schlechte natürliche Entwässerung (führt zu Stauwasser, Oberflächenabfluss) -schlechte Durchwurzelbarkeit (je nach Feste der Aggregate)
- Nenne und beschreibe Abschmelzformen von Gletschern. Sander: breitflächige Sedimente von Schmelzwasserflüssen Sölle: Hohlformen durch abgetautes Toteis Oser: langgestreckte Formen, Sedimente von subglazialen Schmelzwasserflüssen Kames: kleine Hügel/Wälle aus geschichtetem Sand und Kies, am Rand des zerfallenen Gletschers Drumlines: in Richtung der Eisbewegung orientierte Hügel aus überfahrenem Lockermaterial
- Was versteht man unter Dispergierung? Art der Teilchenanordnung dispergiert = zerstreut, verteilt hohe Na2+-Konz. pH 5-6,5 keine Ca-Brücken niedrige Ca-Konz. der Bodenlösung
- Was ist Löss und welche Bodentypen entwickeln sich typischerweise darauf? karbonhaltiges, schluffhaltiges, äolisches Lockersediment durch Winderosion periglazial verlagert, pleisozän eben bis hügelig Lagen, gut sortiert Bodentypen: Pararendzina, Parabraunerde, (Tschernosem)
- Wie wird Oxidation/Reduktion chemisch beschrieben? Was ist eine Redoxreaktion? Ox: Elektronenabgabe => Elektronendonator (Reduktionsmittel) Red: Elektronenaufnahme => Elektronenakzeptor (Oxidationsmittel) Redox: chemische Reaktion, bei der ein Reaktionspartner Elektronen auf einen anderen überträgt. Zusammenspiel Elektronenakzeptor und -donator.
- Was ist das Standardpotential und wie ist es definiert? Potential (Tendenz) eines Stoffes (Element, Molekül) Elektronen aufzunehmen oder abzugeben. Einheit: mV über Standardwasserstoffelektrode
- Zeigen Sie in dieser Reaktion Reduktion, Oxidation, Reduktionsmittel, Oxidationsmittel: CuO + H₂ <—> H₂O + Cu H2 -> H2O Oxidation, da links Ox-zahl: 0 und rechts: +2somit H2 = Reduktionsmittel (Elektronendonator) CuO -> Cu Reduktion, da links Ox-zahl: +2 und rechts: 0 somit CuO = Oxidationsmittel (Elektronenakzeptor)
- Welche Redoxprozesse laufen im Boden unter wassergesättigten Bedingungen ab? Aerobe Atmung NO3--Reduktion Fe2+-Bildung Mn2+-Bildung HS--Bildung
- In welcher Reihenfolge werden diese Oxidationsmittel im Boden reduziert? Fe(III), O₂, NO₃⁻, CO₂, H⁺ O₂ > NO³⁻ >Mn2+ > Fe2+ >SO4²⁻ > CO₂ > H⁺
- Wie äußern sich reduzierte und oxidierte Böden und warum? Reduziert: Bleichung und Buldung von grün-blauen Fe2+-Verbindungenweil: Red von Fe(lll) und Mn(lV) -> Auflösung der Mangan- und Eisenverbindungen bzw. -oxide -> Wanderung der löslichen und mobilen Fe2+ und Mn2+ Oxidiert:Rostflecken (Fe), schwarze Konkreationen (Mn)weil: Ox. von Mn2+ und Fe2+ -> Fällung der Mn(lV)- und Fe(lll)-Oxide
- Um welche Bodentypen handelt es sich hier: Ah/Go/Gr Ah/Sw/(ll)Sd Gley (r: red, o: ox) Pseudogley (w: wasserleitend, d: wasserdicht)
- Wie unterscheiden sich Gley und Pseudogley? Gley: Grundwasserbeeinflusstdurch schwankenden GW-Spiegel -> Umverteilung Fe und Mn in ProfilAusfall der Oxide v.a. in Grobporen und Wurzelgängen (dort Erstkontakt mit Luft aus Oberboden)durch Redox geprägt Pseudogley: Stauwasserbeeinflusstzumeist wasserleitende Schicht/Horizont über wasserdichter Schicht/Horizonthervorgerufen z.B. durch TexturunterschiedeWasser steht nach Regenphase in Profil und fließt nicht abfür Bildung muss Proful 300 Tage/Jahr wassergesättigt seinAblagerung als Konkreation in Matrix (Marmorierung)
- Welche Gefügearten kennen Sie? 1. Grundgefüge (ungegliedert)a. Einzelkorngefüge (nicht verklebt)b. Kohärentgefüge (verklebt)c. Kittgefüge (verkittet) 2.Aggregatgefüge (gegliedert)a. Absonderungsgefüge (absondert >5cm: Grobgefüge)- Polyedergefüge- Subpolyedergefüge- Prismengefüge- Plattengefügeb. Aufbaugefüge (zusammengestellt <5cm: Feingefüge)-Krümelgefüge-Wurmlosungsgefüge
- Welche Arten von zertrümmerten Bodenfragmenten kennen Sie? Bröckel <5cm Klumpen >5cm
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- Was wissen Sie über das Einzelkorngefüge? = nicht verklebte Primärteilchen Zusammenhalt: Meniken-, Reibungs- und Gravitationskräfte Eigenschaften: -gut durchlüftet-gute Wasserdurchlässigekit-gut Durchwurzelbar-keine Wurm- und Wurzelröhren
- Was wissen Sie über das Kohärentgefüge? = zusammengelagerte, verklebte Teilchen Zusammenhalt: Kohäsion, Adhäsion, Bindemittel Eigenschaften:-schlechte Wasserdurchlässigkeit-schlecht durchlüftet-ungünstig für Pflanzenwachstum
- Was wissen Sie über das Aggregatgefüge? => Folge der Pedogenese Zusammenhalt: Kohäsion, Adhäsion, Bindemittel Teile der Bodenmatrix deutlich von Umgebung abgesetzt ≥ 25% Tongehalt, ≥2% org. Material
- Was wissen Sie über das Krümelgefüge? = Aggregatgefüge-> entstehen von Krümeln unter hoher biol. Aktivität (Kot), bei intensiver Durchwurzelung Eigenschaften:-stabil-gut durchlüftet-hohe nutzbare Feldaktivität-optimale Gefügeform
- Was wissen Sie über das Polyedergefüge? = Absonderungsgefüge-> Entstehung v. Polyedern -> Schrumpfung, Bodenfrost-deutliche Begrenzungsflächen, scharfe Ecken und Kanten, 2-50mm -sehr stabil-Hauptachsen ca. gleich-hohe nutzbare Feldkapazität
- Was wissen Sie über das Subpolyedergefüge? Entstehung: Pressung (Tiere, Bodenbearbeitung)-deutliche Begrenzungsflächen-keine scharfen Ecken und Kanten -meist stabil-gut durchlüftet-hohe nutzbare Feldkapazität
- Was wissen Sie über das Prismengefüge? = Entst. von Prismen -> Schrumpfen-deutliche Begrenzungsflächen-scharfe Ecken und Kanten-vertikal stehend-10-30mm-zerfallen in Polyeder -mäßig bis sehr stabil-schlecht bis gut durchlüftet (Prismengröße)-mittlere nutzbare Feldkapazität
- Wie sieht die Pedogenese auf Löss und Geschiebemergel aus? -physik. Verwitterung -Entkalkung -Humusakk. -Gefügebildung -Tonverlagerung (Lessivierung)
- Um welche Bodentypen handelt es sich hier: Ah/eC Ah/Al/Bt/C Axh/C Ah(p)/M/llC Pararendzina (e: mergelig 2-75% Carbonat) Parabraunerde (Al: lessiviert, Bt: tonangereichert, Ap: Pflughorizont) Schwarzerde (x: biogen, gemixt) Kolluvisol => Auf Löss und Geschiebemergel