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Bodenbildung (Pedogenese) ist der Prozess, bei dem Boden entsteht. Im Laufe der Bodenbildung verändert sich der Boden (Bodenhorizonte, deren Abfolge und die Bodenprofile).
Erklärung
Verwitterung
Verwitterung heißt, dass das Ausgangsgestein an der Erdoberfläche zu kleineren mineralischen Bestandteilen (<0,002 mm) umgewandelt wird. Du kannst dabei die Physikalische, Chemische und die Biogene Verwitterung unterscheiden.
Arten der Verwitterung
Physikalische Verwitterung | Chemische Verwitterung | Biogene Verwitterung |
|---|---|---|
Frostsprengung: Wasser dringt in feine Spalten des Steins ein. Wenn es gefriert, vergrößert sich das Volumen des Wassers. In der Spalte ist dann nicht mehr genug Platz und Teile des Steins werden abgesprengt | Lösungsverwitterung: Wasser löst lösliche Bestandteile der Gesteine wie Kochsalz (NaCl), Kalisalz (KCl), Chloride, Sulphate oder Gips (CaSo4-) | Wurzelsprengung: Pflanzenwurzeln wachsen in die Klüfte des Gestein. Durch Wachstum der Wurzeln entsteht Druck und das Gestein wird auseinander gedrückt. |
Temperatursprengung: Ausdehnung und zusammenziehen durch Temperaturunterschiede | Hydrolyse: Durch die Reaktion mit Wasser kommt es zur Spaltung der chemischen Verbindung. Die Kationen des Gesteins werden durch H+-Ionen gelöst. | Pflanzen/Tiere: Abgesonderten organischen Säuren greifen die Minerale an. Das Gestein wird dadurch in einzelne Bestandteile zerlegt. |
Salzsprengung: Volumenzunahme durch Verdunstung von salzhaltigem Wasser: Salzkristalle mit höherem Volumen bilden sich und drücken den Fels auseinander | Säureverwitterung: Regenwasser hat einen sauren ph-Wert, der basische Bodenbestandteile im Boden löst (CaCO3). Diese Bestandteile landen dann im Grundwasser. | Bioturbation: Lebende Organismen (z.B. Ameisen) fressen sich in das sedimentäre Gestein. Durch Entstehung von Hohlräumen lockert sich das Gestein. |
Druckentlastung: Durch Abtragung überliegender Gesteinsschichten sinkt der Druck auf das Gestein und es kommt zu Ausdehnung: Folge sind Klüfte und Spalten | Oxidationsverwitterung: Verbindungen wie zweiwertigen Eisens (Fe2+) oxidieren durch Sauerstoff in Wasser in solche des dreiwertigen (Fe3+). Dieser Vorgang ist verantwortlich für die Farbänderung der Gesteine in rote und gelblich-braune Farbtöne. |
Temperatursprengung
Salzsprengung
Frostsprengung
Tonminerale
- Speichern Pflanzennährstoffe
- Kationen werden von negativ geladenen Tonmineralen gespeichert
- Kationen können an die Pflanzen ausgetauscht werden
- Kationenaustauschkapazität: Maß der Fähigkeit, Kationen festzuhalten
- Je höher die Kationenaustauschkapazität, desto mehr Nährstoffe für die Pflanze
- Viele Tonminerale = Hohe Bodenfruchtbarkeit
Beispiel
Bildung eines Tonminerals aus Granit
- Am Anfang gibt es das Ausgangsgestein, den Granit
- Durch die physikalische Verwitterung teilt sich der Granitblock in kleinere Stücke
- Durch Lösungsverwitterung und Säureverwitterung teilt sich der Granit in die Minerale Quarz, Feldspäte und die Glimmer auf
- Durch weitere chemische Verwitterung lösen sich Quarz, Feldspäte und Glimmer dann in Tonminerale auf
- Durch Hydrolyse werden dann Kationen aus den Tonmineralen ausgewaschen und stehen jetzt den Pflanzen zur Aufnahme zur Verfügung
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