Das Tagebaugelände wird neu gestaltet
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Das Tagebaugelände wird neu gestaltet
Das Tagebaugelände wird neu gestaltet Der Tagebau wurde mit Abraum verfüllt. Was soll aus dem Gelände werden? 1 a / II Das Tagebaugelände wird neu gestaltet 1 b / II Das Tagebaugelände wird neu gestaltet Der Tagebau wird mit Abraum verfüllt. Kann man diese Fläche so wieder nutzen ? 2 / II Das Tagebaugelände wird neu gestaltet 2 / II Das neue Gelände soll wieder genutzt werden. Dazu wird ein Plan aufgestellt, der verschiedene Nutzungszwecke berücksichtigt. Ist die jeweilige Nutzungsart einer Teilfläche festgelegt, wird das Gelände dafür hergerichtet, zum Beispiel durch - Formung einer bestimmten Oberfläche - Auftragung von geeignetem Gesteinsmaterial (Löß, Forstkies). Die Herstellung des Geländes für die vorgesehenen Nutzungszwecke nennt man “Rekultivierung”. Das Tagebaugelände wird neu gestaltet Hier finden wir Formen der neuen Nutzung des Geländes. Berichte! 3 / II Das Tagebaugelände wird neu gestaltet Durch die Rekultivierung erhält das Gelände ein neues Aussehen. Es ist nach den Plänen der Menschen geformt. Bei einer Rekultivierung können Felder, Wälder, Seen und Wasserläufe entstehen. Es werden auch Straßen, Wege und Siedlungen angelegt. Gehölze sind ebenso wie Wasserflächen und Felder neue Lebensräume für Pflanzen und Tiere. 3 / II Der Braunkohlenabbau verändert das Gelände Das war der Ort Kaster in den Jahren 1976 und 1988. Beschreibe, was du siehst und berichte! 4 / II Der Braunkohlenabbau verändert das Gelände Braunkohle wurde im Tagebau Frimmersdorf bis nahe an die Stadtmauer von Kaster abgebaut. Zwischen dem Tagebau und den nächsten Häusern blieb nur noch ein Stück der Mühlenerft, die am Rande der Grube endete. Heute ist das Loch des ehemaligen Tagebaus nicht mehr zu sehen. Es wurde mit Abraum wieder zugeschüttet. Danach ist dort planmäßig ein neues Gelände entstanden. Diesen Vorgang nennt man “Rekultivierung”. 4 / II Rekultiviertes Gelände - Neue Felder entstehen 5 / II Beschreibe, was auf den Fotos geschieht. Werdet Feldforscher: - Grabt eine Fläche von einem Quadratmeter im Schulgarten um. - Harkt und kennzeichnet sie und überlasst sie dann sich selbst. - Beobachtet vier Wochen lang, was auf dieser Fläche geschieht. - Schreibt eure Beobachtungen täglich auf. Rekultiviertes Gelände - Neue Felder entstehen 5 / II Bei der landwirtschaftlichen Rekultivierung werden ausgekohlte und verfüllte Tagebauflächen in Ackerland umgewandelt. Als oberste Schicht bringen Absetzer Löß aus geringer Fallhöhe auf die neu angelegte Geländeoberfläche. Planierraupen ebnen die Lößschicht ein. Danach folgt die Bearbeitung mit landwirtschaftlichen Maschinen. Das Neuland darf nicht brachliegen. Sobald wie möglich werden die ersten Pflanzen gesät, damit eine Pflanzendecke das Gelände schützt. Sie wandelt die Geländeoberfläche allmählich in einen fruchtbaren Ackerboden um. Rekultiviertes Gelände - Neue Felder entstehen 6 / II 1. ⇒ 3. Jahr - Schreibe die Pflanzen auf, die nacheinander angebaut werden. - Beschreibe die Wurzeln der Luzernepflanze. - Beschaffe weitere Informationen zu diesen Pflanzen. 4. Jahr 5. Jahr 6. Jahr 7. Jahr Rekultiviertes Gelände - Neue Felder entstehen Die Lößschicht auf der neuen Geländeoberfläche ist noch kein Ackerland. Die Umwandlung in Böden bedarf einer mehrjährigen Vorbereitung. Dafür sind landwirtschaftliche Betriebe von Rheinbraun zuständig. Diese heißen Schirrhöfe. Zuerst werden Pionierpflanzen ausgesät. Dazu eignet sich besonders die Luzerne. Sie dringt mit langen Pfahlwurzeln tief in den Boden ein und lockert ihn. Wird Luzerne zerkleinert und untergepflügt, verrottet sie und reichert den Boden mit Nährstoffen an. Deshalb ist Luzerne ein guter Bodenverbesserer. Später werden Gerste und Weizen angebaut. Zuletzt folgen Zuckerrüben und Kartoffeln. Dann übernehmen Landwirte die Bewirtschaftung. 6 / II Hier wird ein neuer Wald gepflanzt 7 / II In welchem Material wachsen die Bäume? Hier wird ein neuer Wald gepflanzt Die Bäume wachsen unterschiedlich gut je nach Zusammensetzung des verkippten Materials. Im Laufe der Zeit stellte man fest, dass bei einer Mischung aus Löß, Sand und Kies (Forstkies) unsere heimischen Baumarten wie Buche, Eiche, Ahorn aber auch Lärche und Kiefer besonders gut wachsen. Wird diese Mischung locker aufgetragen, können die Wurzeln tief in den Boden eindringen. Der Boden kann Wasser speichern und bietet den Bäumen Nahrungsstoffe. 7 / II Das ist ein Pappelschirm Alle Bäume sind gleich alt. Die hohen Bäume sind Pappeln. Erkläre das Wort „Pappelschirm“. 8 / II Das ist ein Pappelschirm 8 / II Pappeln wachsen schneller als viele andere Baumarten. Mit ihren Kronen bilden sie einen Schirm über den anderen Pflanzen. Damit bieten sie kleineren Bäumen und Sträuchern Schutz vor zu starker Sonneneinstrahlung und zu heftigem Wind. Langsamer wachsende Baumarten können deshalb geschützt heranwachsen, kräftig werden und selber einen neuen Baumschirm bilden. Dieser schützt die Pflanzen am Boden, auch wenn die Pappeln schon gefällt sind. Zeichne einen Wald, der aus mehreren Pflanzenstockwerken aufgebaut ist: Bäume, Sträucher, Kräuter, Gräser und Farne sowie Moose .... Rekultiviertes Gelände - neue Wälder wachsen 9 / II Ausgekohlte Tagebaue müssen rekultiviert werden. Oft geschieht dies durch Aufforstung. Warum sind Wälder wichtig? Rekultiviertes Gelände - Neue Wälder wachsen 9 / II Wälder sind für Tiere, Menschen und die gesamte Umwelt wichtig. Wälder können die Luft reinigen und Feuchtigkeit speichern. Sie können die Geschwindigkeit des Windes bremsen und die Abtragung des Bodens hemmen. Im Wald leben Pflanzen und Tiere nicht nur beieinander, sondern auch voneinander. Man sagt, im Wald bilden Pflanzen und Tiere eine Lebensgemeinschaft. Im Wald finden viele Tiere Nahrung und Verstecke, Schlaf- und Nistplätze. Dem Menschen bietet der Wald Erholung. Außerdem liefert er Holz. Für Förster und Waldarbeiter bietet er Arbeit. Nahrung, Schutz und Besenstiel - der Wald gibt wirklich allen viel. Schreibe für möglichst viele Buchstaben des Alphabetes etwas auf, das im Wald vorkommen kann, zum Beispiel: A - Ameisen, B - Buche, C - ... Rekultiviertes Gelände - Neue Wälder wachsen Pappel Erle Ahorn Baumarten kann man auch an der Form ihrer Blätter erkennen. - Zeichne verschiedene Blattformen und benenne die Baumarten. - Nenne Baumarten, die schnell oder die langsam wachsen. 10 / II Eiche Buche Rekultiviertes Gelände - Neue Wälder wachsen 10 / II - Die Pappel wächst schnell. Ihr Laub wird zersetzt und verbessert so den Boden. Aus ihrem Holz werden Papier und Pappe hergestellt. - Die Erle wächst ähnlich schnell wie die Pappel. Ihre abgefallenen Blätter sind Dünger für andere Pflanzen. - Die Eiche wächst sehr langsam. Sie kann 1000 Jahre und älter werden. Ihr sehr hartes Holz wird zum Beispiel für die Herstellung wertvoller Möbel genutzt. - Die Buche wächst langsamer als Erle und Pappel. Sie braucht nährstoffreichen Boden. Aus Buchenholz werden unter anderem Holztreppen und Möbel hergestellt. - Der Ahorn wächst auch langsamer als Erle und Pappel, aber schneller als Buche und Eiche. Er braucht nährstoffreichen Boden. Aus seinen Stämmen wird hochwertiges Möbelholz und Parkettboden geschnitten. Rekultiviertes Gelände - Neue Wälder wachsen 11 / II - Nenne Veränderungen bei der Aufforstung früher und heute. - Weshalb wurden früher bei der forstlichen Rekultivierung Pappeln und Erlen als erste Baumarten angepflanzt? Rekultiviertes Gelände - Neue Wälder wachsen Pappeln und Erlen wachsen sehr schnell. Früher sollten sie helfen, den verkippten Abraum allmählich in Waldboden umzuwandeln. Später konnten hier auch andere Baumarten gut gedeihen. Heute nimmt man Forstkies. Diese Mischung aus Löß, Sand und Kies ist eine geeignete Grundlage für das Wachstum von Bäumen. Zu Pappeln und Erlen werden heute sofort Buchen und Eichen gepflanzt. Seltener findet man Nadelbäume wie Fichten und Kiefern. Auch Ahorn, Kirsche und Esche kommen vor. 11 / II Rekultiviertes Gelände - Tiere kehren zurück Wie hilft der Mensch den Tieren? 12 / II Rekultiviertes Gelände - Tiere kehren zurück Bei der Rekultivierung soll der Natur möglichst viel selbst überlassen bleiben. Dennoch kann der Mensch Vieles tun, damit Tiere schnell zurückfinden: - Unterschiedlich hohe Bäume und Sträucher als Ruhe-, Nist- oder Wohnplätze für viele Tierarten pflanzen - Sitzstangen für Greifvögel aufstellen - Baumstubben und Lesesteine als Nist- und Brutplätze für Insekten und andere Kleintiere auslegen - Feuchtflächen und Tümpel als Lebensräume für Insekten, Kriechtiere, Frösche, Kröten und Lurche anlegen - Wege und Gräben anlegen, an denen viele nützliche Insektenarten leben können. 12 / II Rekultiviertes Gelände - Tiere kehren zurück Wer kehrt zuerst zurück? 13 / II Rekultiviertes Gelände - Tiere kehren zurück Manche Tierarten brauchen nur wenig Zeit, bis sie ein rekultiviertes Gelände neu besiedeln (z. B. Reh, Waldmaus oder Feldmaus). Andere Tierarten folgen erst mit größerem zeitlichen Abstand nach, so beispielsweise der Hase, der Bussard und der Iltis. Die Frühankömmlinge finden sich überall zurecht, auch schon während einer frühen Zeit der Rekultivierung. Andere Tierarten kommen erst dann in rekultiviertes Gelände, wenn sie ihre vertrauten Lebensbedingungen dort antreffen. Feldgehölze und Feuchtbiotope fördern die Einwanderung und Neubesiedlung durch Tiere. 13 / II Ein neues Bachbett in der Königshover Mulde Im blau gezeichneten Graben fließt das Wasser nur nach starkem Regen. Meist sieht es aus wie auf dem Foto. - Weshalb ist der Graben wichtig? - Schreibe die Gründe auf. 14 / II Ein neues Bachbett in der Königshovener Mulde 15 / II Nach starkem Regen soll der Graben das Wasser von den angrenzenden Feldern aufnehmen und in die Erft leiten. Dann fließt ein Bach durch den Graben. Vor der Einmündung in die Erft wurden flache Mulden angelegt. Darin beruhigt sich das Wasser. Der mitgeführte Schlamm setzt sich dort ab. Manchmal steht Wasser in den Mulden. Oft sind sie aber trocken. Hier können seltene Pflanzen und Tiere leben: Schilf und Rohrkolben, Kröten und Molche. Sie fühlen sich wohl in einer Umgebung, die abwechselnd feucht oder trocken ist. Neue Verkehrswege im rekultivierten Gelände 16 / II Vergleiche die Verläufe von Straße, Eisenbahn und Fluss in den Jahren 1962 und 1997. Beschreibe Veränderungen. 1962 1997 Neue Verkehrswege im rekultivierten Gelände Dem Tagebau mussten außer Orten, Feldern und Wäldern auch Straßen und Wege, Fluss und Eisenbahnstrecke weichen. Sie wurden verlegt. Wenn der ausgekohlte Tagebau wieder verfüllt ist, werden neue Verkehrswege durch das Gebiet angelegt. 16 / II Neue Verkehrswege im rekultivierten Gelände 17 / II 1994 1998 Weshalb konnte man einen Abschnitt der Autobahn 540 nicht befahren? Berichte! Neue Verkehrswege im rekultivierten Gelände Durch den Tagebau Garzweiler führt ein Abschnitt der Autobahn 540. Diese umgeht Grevenbroich und verbindet die Autobahn 44 (Aachen Düsseldorf) mit der Bundesstraße 59 (Grevenbroich - Köln). Ab 1991 war dieser Abschnitt der Autobahn nicht befahrbar, weil die darunterliegende Kohle abgebaut wurde. Die vom Tagebau zeitweilig durchtrennte Autobahn wurde wieder hergestellt. Sie ist seit 1997 durchgehend befahrbar. 17 / II Rekultiviertes Gelände als Erholungsraum Du bist Landschaftsplaner. Zeichne ein Erholungsgebiet nach deinen Vorstellungen. 18 / II Rekultiviertes Gelände als Erholungsraum 18 / II Ein Erholungsgebiet soll den Besuchern viele Möglichkeiten bieten, um dort die Freizeit zu verbringen. Es soll - abwechslungsreich gestaltet sein mit Feldern, Wäldern, Seen, Hügeln und Tälern - über Anfahrtswege gut erreichbar sein - Parkplätze in genügender Anzahl bieten. Viele Menschen erwarten in einem Erholungsgebiet ein umfangreiches Angebot verschiedener Einrichtungen, zum Beispiel: Wanderwege, Reitwege, Sportplätze, Schutzhütten, Flächen und Anlagen für verschiedene Arten des Wassersportes, Liegewiesen, Campingplätze, Gasthöfe, Grillplätze, ... Rekultiviertes Gelände ist geplanter Lebensraum 19 / II Das Elsbachtal erhielt eine abwechslungsreiche Oberfläche. Es gibt unterschiedliche Nutzungen. Berichte! Rekultiviertes Gelände ist geplanter Lebensraum Durch das Erholungsgebiet erstreckt sich eine bis zu 250 Meter breite Mulde. Sie wurde nach einem genauen Plan angelegt. Das Bachbett innerhalb der Mulde führt nur nach ergiebigen Regenfällen Wasser. Der Bach nimmt das Wasser von den umgebenden Feldern auf. Er leitet es nach Osten in den alten Lauf des Elsbaches. Die Hänge sind mit Buchen, Eichen, Wildkirschen und verschiedenen Arten von Sträuchern bepflanzt. Gräser und andere Pflanzen wie Lupinen, Klee und Ackersenf wurden ausgesät. In flach angelegten Mulden steht machmal Wasser. In der warmen Jahreszeit kann man dort verschiedene Arten von Libellen und Kröten finden. 19 / II Planung einer Rekultivierung Mache Vorschläge zur Neugestaltung des ausgekohlten Tagebaus. Berücksichtige verschiedene Nutzungsarten. 20 / II Planung einer Rekultivierung Bei der Rekultivierung sollen Teile der Fläche unterschiedlich genutzt werden. Die Planer berücksichtigen dabei zum Beispiel: • Felder • Wiesen • Wälder • Wasserflächen • Straßen 20 / II 1 Impressum Herausgeber • Grundschulwerkstatt Kreis Neuss im Medienzentrum, Bahnhofstraße 14, 41472 Neuss-Holzheim Verfasser • Regina Hanswille, Erich Kästner - Schule, Grevenbroich - Elsen • Astrid Kleine, Gemeinschaftsgrundschule Frixheim, Rommerskirchen • Monika Neugebauer, Erich Kästner - Schule, Grevenbroich - Elsen • Josef Oppermann, Katholische Grundschule Büttgen, Kaarst • Silvia Siegemund, Gemeinschaftsgrundschule Frixheim, Rommerskirchen • Ulrich Wilmsen, Regenbogenschule, Grevenbroich - Gustorf • Anne Wolfshohl, Gebrüder - Grimm - Grundschule, Grevenbroich - Wevelinghoven Fachliche und • Prof. Dr. Theo Schreiber, Maas- Rhein Institut didaktische für Angewandte Geographie e.V., Aachen Beratung Technische • Willi Risters, Schulamt für den Kreis Neuss Unterstützung • Jochen Kittlaus, Rheinbraun AG, Köln • Thomas Bulowski, Rheinbraun AG, Tagebau Garzweiler • Wilhelm Braun, Rheinbraun AG, Köln • Gert Hansen, Landschaftsarchitekt Bezugsanschrift • Grundschulwerkstatt Kreis Neuss im Medienzentrum des Kreises Neuss, Bahnhofstraße 14, 41472 Neuss-Holzheim Schutzgebühr • DM 15,00 für Lehrerinformation und Karteikarten, Teil 2 2 Vorwort Kaum ein Wirtschaftszweig greift so tief in das Gefüge einer Region ein wie der Braunkohlenbergbau. Der Abbau von Braunkohle im Tagebau bedeutet auch den Verlust einer über einen langen Zeitraum gewachsenen und gewohnten Oberflächengestalt und der von Menschen bearbeiteten Kulturböden. Pflanzen und Pflanzengemeinschaften verlieren dadurch ihre Lebensgrundlagen, ebenso wild lebende Tiere. Diese Tatbestände werden akzeptiert, weil Braunkohle ein bedeutender heimischer Energieträger ist und weil vom Bergbau eine ordnungsgemäße Rekultivierung unter Beachtung des öffentlichen Interesses erfolgt. Seit den Anfängen der Rekultivierung haben sich die Inhalte aller planmäßig durchgeführten Maßnahmen an den dabei gemachten Erfahrungen orientiert. Entscheidend ist, dass neu hergestellte Gelände eine nachhaltige Beeinträchtigung des Naturhaushaltes ausschließt. Wieder nutzbar gemachte Flächen dokumentieren ihren Wert in der Möglichkeit, Land- und Forstwirtschaft zu betreiben sowie in Teilen auch naturnahe Vegetationsbestände, Natur- und Landschaftsschutzgebiete einzubeziehen. Der Kreis Neuss erlebt und begleitet diese Prozesse seit nunmehr über 90 Jahren. Die Lebenswirklichkeit unserer Kinder bleibt auch künftig davon geprägt. Daher gilt ein besonderer Dank dem Schulamt, dem Autorenteam, der Lernwerkstatt und allen beteiligten Kooperationspartnern und Einzelpersonen, die auch mit diesem Karteiteil den Schülern helfen, sich ihre Umwelt zu erschließen. Allen Damen und Herren, die diese Kartei bei der Erfüllung ihres schulischen Auftrages einsetzen wollen, wünsche ich einen guten Erfolg. Patt, Landrat Inhaltsverzeichnis 3 Vorwort Seite 2 Inhaltsverzeichnis 3 Die Arbeitskartei - Eine Lernhilfe - Allgemeine didaktische Überlegungen - Vorbemerkungen - Methodische Vorüberlegungen - Zur Umsetzung im Unterricht 5 5 6 7 7 Vorschlag einer Exkursion zur Rekultivierung im Bereich des Tagebaus Garzweiler 10 Informationen zu den Themen der Kartei 20 A - Das Tagebaugelände wird neu gestaltet Karte 1 / II Karte 2 / II Karte 3 / II B - Der Braunkohlenabbau verändert das Gelände Karte 4 / II C - Rekultiviertes Gelände - Neue Felder entstehen Karte 5 / II Karte 6 / II D - Rekultiviertes Gelände - Hier wird ein neuer Wald gepflanzt Karte 7 / II Karte 8 / II E - Rekultiviertes Gelände - Neue Wälder wachsen Karte 9 / II Karte 10 / II Karte 11 / II 20 20 21 22 23 23 24 24 28 30 31 32 33 33 34 37 4 F - Rekultiviertes Gelände - Tiere kehren zurück Karte 12 / II Karte 13 / II G - Ein neues Bachbett in der Königshovener Mulde Karte 14 / II H - Neue Verkehrswege im rekultivierten Gelände Karte 15 /II Karte 16 / II I - Rekultiviertes Gelände als Erholungsraum Karte 17 / II K - Rekultiviertes Gelände ist geplanter Lebensraum Karte 18 / II Karte 19 / II 42 42 42 42 42 43 43 45 45 45 46 46 48 Begriffserläuterungen 55 Literatur 65 Arbeitsmittel / Anschauungshilfen 68 Abbildungen / Kopiervorlagen / Tabellen 69 Die Arbeitskartei – Eine Lernhilfe 5 Allgemeine didaktische Überlegungen Ein allgemein bedeutsames Hauptziel des Sachunterrichts ist die Hinführung des Schülers** zur Fähigkeit, in Zusammenhängen als mehrseitige Vernetzungen zu denken. Sachunterricht in der Grundschule ist fächerübergreifender Unterricht. Lerngegenstände, so wie sie in der Umwelt des Schülers auftreten, werden aufgegriffen und dadurch zu Lerninhalten. Die Zuordnung zu wissenschaftlichen Disziplinen spielt für solche Lernprozesse keine Rolle. Entscheidend ist, ob kausale oder funktionale Verflechtungen vorliegen, die dadurch in den Frage-, den Lern- und nachfolgend in den Wissenshorizont der Lernenden gelangen. Sachverhalte und Zusammenhänge werden für den Schüler erfragenswert und das zugehörige Wissen dadurch interessant. Deshalb sollten den Schüler interessierende fächerübergreifende Verflechtungen im Lernprozess aufgegriffen und verfolgt werden. Der Schüler kennt keine Unterschiede zwischen wissenschaftlichen Disziplinen. Sachunterricht zielt nicht auf fachsystematisches Lernen. Es geht um die ganzheitliche Vermittlung grundlegender Kenntnisse und elementarer Verfahren, um daraus Fragestellungen sachgerecht bearbeiten zu können. Damit gewinnt der Schüler für den späteren Fachunterricht propädeutisches Grundwissen und methodisches Rüstzeug. Es leitet ebenso an zur gedanklichen Suche nach logischen, kausalen und/oder funktionalen Verflechtungen und erschöpft sich nicht im Denken in logischen Ketten, z.B. wenn – dann; weil - deshalb. Es soll helfen bei der Hinführung der Schüler zum Erkennen von Vernetzungen. Im Lernfeld Rekultivierung bieten sich wiederholt fächerübergreifende Sachverhalte bzw. fächerübergreifende Verflechtungen aus den Be* * m / f , gilt auch für die Bezeichnung „Lehrer“ 6 reichen Geografie und Biologie an. Rekultivierung ist untrennbar verknüpft mit der Wiederinwertsetzung eines Geländes für neues, pflanzliches Leben. Zum Verständnis räumlich-biologischer Zusammenhänge müssen deshalb disziplinübergreifend auftretende Verflechtungen auch Lerngegenstände sein (vgl. C, D, E, F, G). Sie sind bei der Anbahnung des Verständnisses ökologischer Grundeinsichten und Verflechtungen unerlässlich. Vorbemerkungen Teil 1 der Arbeitskartei „Komm vor Ort und mach mit“ behandelt Tagebau, Geräte und deren Funktion bei der Gewinnung des wichtigen Energieträgers Braunkohle. Teil 2 beschäftigt sich mit der Rekultivierung von ausgekohlten Flächen im Großraum Köln - Aachen - Mönchengladbach. Die Kartei stellt Bedingungen, Vorgänge und Fragen der Wiederherstellung des vom Braunkohlenbergbau genutzten Geländes und seines ökonomischen und ökologischen Gefüges unter vielen Gesichtspunkten vor. Schwerpunkte sind: - Landwirtschaft - Wald und Forstwirtschaft - Gewässer - Naturschutz - Biotop- und Artenschutz - Freizeit und Erholung - Verkehrs- und Siedlungsraum. Im Braunkohlenplan wird die Art der Rekultivierung festgelegt: Welche Teilfläche eines ausgekohlten Tagebaus soll - eine landwirtschaftliche Nutzfläche werden? - als Freizeit- und Erholungsfläche dienen und mit See, Wasserfläche, Wald, Wiesen und Wanderwegen ausgestattet werden? 7 - Naturschutzgebiet für Vögel oder wechselfeuchtes Biotop für Tiere werden? - neuer Verkehrs- und Siedlungsraum werden? Hieraus wird erkennbar, wie spannend Einzelfragen und Entscheidungen für den konkreten Ablauf und die Gestaltung der Rekultivierung sein können. Mit diesen Karten erhalten die Schüler Hilfen für den Zugang zu Zielen, Vorgängen und Ergebnissen der Rekultivierung. Methodische Vorüberlegungen Die vorliegende Kartei zur Rekultivierung gehört als Teil 2 zu einer umfassenderen Unterrichtshilfe zum Thema Braunkohle. Fertig gestellt ist der Bereich Abbau (Teil 1). In Vorbereitung befinden sich die Teile „Umsiedlung“ und „Einflussfaktoren auf die Umwelt“ (z.B. Grundwasser, Emissionen). Die Arbeitskartei Rekultivierung besteht mit Ausnahme der Karten (1a / II; 1b / II) aus je einem Bild- und einem Textteil. Die anderen Teilkarteien sind entsprechend angelegt. Die Vorlagen bieten verschiedene Möglichkeiten zur Unterrichtsgestaltung. Für den Einsatz bewährt hat sich das Laminieren der Karteikarten (Format DIN A5), wobei der erläuternde Text rückseitig zu den Abbildungen angeordnet sein kann. Denkbar ist auch, Bild- und Textseite zu trennen sowie weitere Aufgabenstellungen zu finden. Der Titel „Komm vor Ort und mach mit“ deutet auf die Absicht der gesamten Kartei hin. Sie ist für den offenen Unterricht entwickelt und soll bei der Arbeit vor Ort Hilfen bieten. Die Schüler können und sollen die Karteikarten auf die Exkursion mitnehmen, Arbeitsund Beobachtungsaufgaben erledigen und sich dabei handelnd mit den Lerngegenständen auseinander setzen. 8 Zur Umsetzung im Unterricht Wie der bereits fertig gestellte erste Teil (Abbau) ist auch diese Kartei ein Angebot. Sie umfasst Informationen und Arbeitsaufträge. Die Schüler können und sollen beim Lernprozess zunächst selbst Schwerpunkte setzen und auswählen. Dabei ist es nicht immer notwendig, dass alle Karten bearbeitet werden oder dass immer eine bestimmte Reihenfolge eingehalten wird. Dem Materialangebot ist jedoch eine umfassende Struktur unterlegt. Folgende Teilfelder der Rekultivierung werden angesprochen: - Landwirtschaft - Wald und Forstwirtschaft - Lebensraum Gewässer - Naturschutz - Biotop- und Artenschutz - Freizeit und Erholung - Verkehrs- und Siedlungsraum. Diese Gesichtspunkte verweisen auf unterschiedliche Wünsche von betroffenen Menschen. Rekultiviertes Gelände ist immer von Menschen gestaltetes Gelände. Dies ist die zentrale Aussage zur Rekultivierung. Durch die Beschäftigung mit einem oder mehreren Rekultivierungsplänen und -maßnahmen erfahren die Schüler, dass der Mensch hier entscheidenden Einfluss nehmen kann. Eine vorhergehende Abwägung aller Interessen und Bedürfnisse ist notwendig, um die Rekultivierung in wirtschaftlich vernünftigem und umweltverträglichem Rahmen durchzuführen. Zunächst können Schüler mit der Kartei einen Überblick über Rekultivierungsziele und darauf hinführende Maßnahmen erhalten. Dann kann der Lehrer ermitteln, welche Teillernfelder die besondere Aufmerksamkeit der Schüler finden und Schwerpunkte setzen (lassen). Zusätzlich zu den Karten können weitere Sachverhalte und Fragen bearbeitet werden. Dies kann bei oder nach der eingehenden Beschäftigung mit dem Lerngegenstand vor Ort erfolgen. Deshalb muss der Lehrer auf 9 ergänzende bzw. weiter auftretende Fragen und Sachverhalte vorbereitet sein. Nach Möglichkeit soll die Unterrichtsplanung mit den Schülern zusammen erfolgen. Die Sachfelder können im arbeitsteiligen Gruppenunterricht behandelt werden. Über den Vortrag der einzelnen Gruppenergebnisse hinaus sollten die Kinder auch angeregt werden, Pläne und Karten zu zeichnen. Informationen und Anregungen dazu finden sie auch auf den Karten selbst. Kopiervorlagen befinden sich im Anhang dieser Schrift. Dabei erfahren die Schüler, wie schwierig es sein kann, bestehende Notwendigkeiten und Wünsche bei der Gestaltung der Umwelt gegeneinander abzuwägen und Entscheidungen zu begründen. Einen anderen Zugang zum Lerngegenstand bietet die Betrachtung und Bestimmung verschiedener Pflanzen und Tiere, die in die rekultivierten Gebiete zurückkehren oder von Menschen hineingebracht wurden. Auch wenn der Mensch Vieles der Natur überlässt, muss er doch unterstützende Maßnahmen treffen, die diese Entwicklung fördern. Dabei gewinnen Schüler tier- und pflanzenkundliches Wissen und Erkenntnisse. Aufforderungen zum handlungsorientierten Arbeiten in diesem Bereich finden sich auf den Karten. Auch sollten Tier- und Pflanzenbestimmungsbücher hinzugezogen werden. Das Sammeln verschiedener Blätter und Blüten, die getrocknet werden können, ermöglicht eine längerfristige Beschäftigung mit dem Lernfeld über die Exkursion hinaus (ð Herbarium). An diesen Beispielen wird deutlich, dass die Kartei einen offenen Unterricht fördert. Sie reicht aber nicht aus, um affektive und soziale Erfahrungen zu festigen. Ebenso kann sie die Bestimmung verschiedener Pflanzen und Tiere in rekultiviertem Gelände nicht leisten. Dazu muss ergänzendes Material be- 10 reitgestellt werden, welches den entdeckenden Unterricht und das Lernen mit allen Sinnen zu unterstützen vermag. Medienhinweise und Kopiervorlagen befinden sich im Anschluss an die Literaturliste. Vorschlag einer Exkursion zur Rekultivierung im Bereich des Tagebaus Garzweiler a. Aussichtspunkt Tagebau Garzweiler, südlich Jüchen b. Elsbachtal, westlich Grevenbroich - Elsen c. Königshovener Mulde / Höhe, westlich Grevenbroich - Frimmersdorf d. Kasterer See und Mühlenerft, nordöstlich Kaster e. Kasterer Höhe, nordwestlich Königshoven f. Aussichtspunkt Jackerather Kreuz / Alte Bundesstraße 1 a. Blick in den Tagebau Garzweiler, südlich Jüchen (Abb. 1, S.14 ) Anfahrt: Anschlussstelle 12 (Jüchen) der A 46, weiter in Richtung Ortsanfang Jüchen, dort in Spitzkehre von der Neusser Straße links (nach Südosten) in Kölner Straße einbiegen; A 46 unterqueren. Weitere Strecke zum Aussichtspunkt ab Einmündung in Parallelstraße zur Autobahn (Tagebau-Randstraße) ausgeschildert. Themen Der Aussichtpunkt bietet sich an zur inhaltlichen Verknüpfung zwischen den Lerninhalten des Teils 1 (Braunkohlenabbau - Wie geht das?) und der vorliegenden Lernkartei: - (wiederholend): Erscheinungen und Vorgänge im Verlauf der Braunkohlengewinnung im Tagebau (Stichworte: Lagerung der Gesteinsschichten, Abtragung des Deckgebirges, Lagerung der Braunkohle, Gewinnung der Braunkohle; Geräte im Tagebau und deren Funktion); - Erscheinungen und Vorgänge, die mit der Rekultivierung verknüpft sind (Stichworte: Absetzer, Abraumverfüllung, Lößauftragung, Planierung/Formung der Oberflächengestalt). 11 b. Elsbachtal (Abb. 2, S.15) Anfahrt: Anschlussstelle 12 (Jüchen) der A 46 überqueren zur A 540, nach 1,6 Kilometern abbiegen auf L 116 in südlicher Richtung (Gustorf), nach 700 Metern erneut rechts abbiegen (Hinweis „Elsbachtal“ folgen), Landesstraße unterqueren; nach 200 m Kreisel, dort etwa 400 m in Richtung Ortsteil Fürth und dann links abbiegen, L 116 unterqueren. Etwa 400 m weiter hinter Linkskurve: Parkplatz für Elsbachtal-Besucher. Themen - Unterschiede von landwirtschaftlich und forstlich genutztem Gelände; - Mulde als Sammler und Abflussrinne für Oberflächenwasser von den umgebenden Ackerflächen; - Unterschiede / Gegensätze zwischen Ackerland (= Wirtschaftsfläche) und Gelände des Elsbachtales als möglichem Erholungsraum; - Wechselfeuchtes Bachbett; - Wechselfeuchte Ökotope in der naturnah angelegten Mulde. c. Königshovener Mulde / Höhe, westlich Grevenbroich - Frimmersdorf (Abb. 3, S. 16) Anfahrt: Zurück zur L 116, dort links abbiegen, dann etwa nach 2,2 Kilometer von der L 116 links in Richtung Grevenbroich-Frimmersdorf, 150 m weiter rechts einbiegen in Gustorfer Straße. Nach je weiteren 200 m wellblechummanteltes Kohlenband und L 116 unterqueren, danach Betriebsbahn überqueren. Etwa 100 m weiter biegt vorfahrtsberechtigte Straße im Winkel von 90 Grad nach links ab. Dort stößt Gustorfer Straße auf Reisdorfer Weg. Gegenüber beginnt Königshovener Mulde. Befestigter Weg führt nach etwa 200 m zum Parkplatz. 12 Themen - Unterschiede von landwirtschaftlich und forstlich genutztem Gelände; - Mulde als Sammler und Abflussrinne für Oberflächenwasser von den umgebenden Ackerflächen; - Unterschiede / Gegensätze zwischen Ackerland (= Wirtschaftsfläche) und Gelände der Königshovener Mulde bzw. der Königshovener Höhe als möglichem Erholungsraum; - Wechselfeuchtes Bachbett; - Wechselfeuchte Ökotope in der naturnah angelegten Mulde; - Forstliche Rekultivierung an den Muldenflanken; - Landwirtschaftliche Rekultivierung auf angrenzenden Höhenflächen. d. Kasterer See und Mühlenerft, nordöstlich Kaster sowie e. Kasterer Höhe, nördlich Kaster (Abb. 4, S.17; Abb. 5, S. 18) Anfahrt: Zurück zur 116, in südlicher Richtung und weiter der L 213 bis zur Abfahrt K 36 folgen. Dort rechts abbiegen in Richtung Kaster. Vor Ortskern rechts (östlich der Straße) Parkplatz anfahren. Start für Fußwanderung um Kasterer See, Mühlenerft und Saum der Kasterer Höhe. Wanderung (vgl. auch Revier und Werk, H.276, 8/1999, S. 32) an Sportplätzen vorbei Kasterer Mühlenerft überqueren. Auf Gegenseite in Fließrichtung (in nordwestlicher Richtung) bis zu Wegegabelung - durch Felsbrocken (Driftblock) markiert. Rechts abzweigend Wanderweg um Kasterer See. Rechts davon, wenige Meter vom mit Büschen gesäumten Weg, landwirtschaftlich rekultiviertes Gelände mit inzwischen umgewidmeten Flächen für an L 213 angebundenes Gewerbegebiet. Auf linker Wegeseite Gehölze und Kasterer See. Nach etwa einem Kilometer Wasserauslauf des Sees in Mühlenerft überqueren. Weg nach links führt über Mühlenerft. Beginn des Anstiegs nach Nordosten auf Kasterer Höhe; auf halber Geländehöhe Spitzkehre in südwestliche Richtung. Rückweg von der Höhe, am Fuß des Geländehanges über Mühlenerft zum westlichen Ufer des Kasterer Sees, von dort vorbei an Burgruine über Brücke durch östliches Stadttor in historischen Ortskern. Diesen bis zum südwestlichen Stadttor durchqueren. Nach links zurück zum Parkplatz. 13 Themen: Arbeitsverfahren im Gelände (Auswahl): - Entnahme von Bodenproben (landwirtschaftlich- / forstlich rekultiviertes Gelände); - Sammeln von Blättern/Früchten; - Bestimmen von Baumarten/Gehölzen; - Sammeln und Bestimmen von Gewächsen an Ackerrändern und Gehölzrainen; - Feststellen und Benennen von Lebewesen auf und um den Kasterer See (Lebensgemeinschaft eines ðBiotops). f. Aussichtspunkt Jackerather Kreuz / alte B 1 (Abb. 6, S. 19) Anfahrt: Abfahrt von der Autobahn A 61, Anschlussstelle Jackerath (Nr. 16) in Richtung Bundesstraße 1 nach Nordosten. Nach ca. 200 m rechts abbiegen in Richtung Südosten, A 44 überqueren auf asphaltiertem Wirtschaftsweg, nach 100 m Aussichtspunkt. Themen: Der Aussichtpunkt bietet sich an zur inhaltlichen Verknüpfung zwischen den Lerninhalten des Teils 1 (Braunkohlenabbau - Wie geht das?) und der vorliegenden Lernkartei (vgl. a. Aussichtspunkt bei Jüchen): - (wiederholend): Erscheinungen und Vorgänge im Verlauf der Braunkohlengewinnung im Tagebau (Stichworte: Abtragung des Deckgebirges, Lagerung der Braunkohle, Gewinnung der Braunkohle; Geräte im Tagebau und deren Funktion, künftiger Bandsammelpunkt) - Erscheinungen und Vorgänge, die mit der Rekultivierung verknüpft sind (Stichworte: Absetzer, Abraumverfüllung, Lößauftragung, Planierung/Formung der Oberflächengestalt. 14 Abb. 1: Exkursionsgebiet im Überblick 15 Abb. 2: Elsbachtal 16 Abb. 3: Königshovener Mulde 17 Abb. 4: Kasterer See und Umgebung 18 Abb. 5: Wanderroute, Ausschnitt Kasterer See und Umgebung 19 Abb. 6: Aussichtspunkt Jackerath 20 Informationen zu den Themen der Kartei A Das Tagebaugelände wird neu gestaltet Zu Karte 1 / II Abbildung 1a / II stellt das Gelände im Ausgangszustand dar, während Abbildung 1b / II mögliche Formen der neuen Nutzung erfasst. Beide Bildkarten zeigen damit das Spannungsfeld der durch die Rekultivierungsmaßnahmen zu bewältigenden Aufgaben. Ebenso bilden sie eine Brücke zwischen den Themenfeldern der ersten und zweiten Teil-Kartei, d.h. zwischen dem Abbau von Braunkohle im Tagebau und der Rekultivierung der ausgekohlten und wieder verfüllten Flächen. a) Die Abbildung mit der Rohkippe (1 a / II) deutet an, dass bis zur Wiederherstellung eines nutzbaren Geländes im ausgekohlten Tagebaubereich noch weitere Maßnahmen nach der Verfüllung folgen müssen. Diese richten sich nach den angestrebten neuen Nutzungen. Die Notwendigkeit dazu kann der Schüler aus dem abgebildeten Geländezustand ablesen. Auf die Frage „Was soll aus dem Gelände werden?“ lassen sich mögliche Zielvorstellungen für die Rekultivierung aus einzelnen Fotos von Karte 1b / II nennen. b) Die Fotos (1 b / II) weisen auf zukünftige Nutzungen hin: - Obere Reihe - Mähdrescher → Ackerland - Förster → forstliche Nutzung - See mit Badestrand → Erholungsnutzung - Mittlere Reihe - mehrspurige Straße (Autobahn)→ Verkehrsnutzung - Obstgehölzanpflanzung → landwirtschaftliche Nutzung durch Sonderkulturen - Wanderer → stille (sanfte) Freizeit- und Erholungsnutzung 21 - Untere Reihe - als Beispiele für ðBiotope: Begriffe → Tümpel mit Fröschen → Hecken, Feldgehölze und Wildkrautflur → Ackerrain mit Wildkräutern. ð Ackerrain ð Biotop ð Herbarium ð Nahrungskette ð Symbiose Hinweise zum Lernverfahren Ausgewählte Biotope sollten aufgesucht werden, Pflanzen und Tiere am Standort erkundet, beschrieben und benannt werden. Elemente der dort vorliegenden natürlichen Lebensbedingungen (z.B. Trockenheit oder Feuchte, Sonne oder Schatten, grob- oder feinkörniger Boden, ...) sollten festgestellt und beschrieben werden. Zur Beschreibung des Pflanzenbesatzes eines ðBiotops kann ein ðHerbarium in der Schule angelegt werden. Das Ordnen und Beschriften der getrockneten Pflanzenteile nach Standorten bewirkt eine weitere Durchdringung des Lerngegenstandes. Die Zuordnung erfolgt nicht nach einer Systematik der Pflanzenarten und -familien (z.B. Korbblütler, Schmetterlingsblütler, Kreuzblütler,...), sondern nach Pflanzenstandorten (und -typen). Bestimmungen des Naturschutzes zum Sammeln von Pflanzen müssen beachtet werden. Geschützte Pflanzen oder deren Teile dürfen weder entnommen noch präpariert werden! Zu Karte 2 / II Ein Absetzer verstürzt Abraum auf die Rohkippe. Dabei deuten die unterschiedlichen Färbungen der kleinräumig beieinander liegenden, rippenförmig angeschütteten Flächenteile einen vielfachen Wechsel des verkippten Materials an. Ab der Bildmitte zum oberen Rand hin ist bereits ðLöß als oberste Decke vom Absetzer aufgebracht. Mit einer mindestens 22 zwei Meter hohen Lößauflage ist die nachfolgende Nutzung als Ackerland vorgegeben. Sofern allerdings ein Gelände für die forstliche Rekultivierung vorgesehen ist, wird in der Regel nicht Löß, sondern ein Forstkies-Gemisch in einer Mächtigkeit von wenigstens vier Metern aufgetragen. Alle Maßnahmen, welche zur vorgesehenen Nutzung des verkippten Geländes hinführen, bewirken miteinander die Rekultivierung. Begriffe - ð Bodenarten ( = ðSedimentgesteine, lockere; Auswahl) ð Löß ð Schluff ð Lehm ð Forstkies-Gemisch ð Korngrößen-Klassifikation - ð Bodentypen (Auswahl) ð Braunerde ð Parabraunerde Zu Karte 3 / II Die Fotos zeigen Formen der Nutzung von rekultiviertem Gelände. - Obere Reihe - Mähdrescher im Getreidefeld → Nutzung als Ackerland - Forstkulturen → forstliche Nutzung - Wasserfläche mit Segelboot → Nutzung für wassergebundene Formen der Erholung - Mittlere Reihe - Schutzhütte mit Wandergruppe → Nutzung für Freizeit und Information - parallel zueinander → Neuanlage eines während verlaufende Straße und des Abbaus der Braunkohle Wasserlauf auf ehemaligem verlagerten Wasserlaufes Tagebaugelände sowie eines Verkehrsweges - Untere Reihe - See mit Badestrand → Freizeitbetätigung 23 - Pflanzung mit Obstgehölzen → Nutzung des Geländes mit und ðJule (Sitzstange) für Vögel Sonderkulturen - Elsbachtal: künstlich angelegte → Kopfweiden (u.a.) deuten auf breite Mulde mit darin mäaneinen (häufig) feuchten drierendem Wasserlauf Talboden; Hinweis auf historische Landnutzungsform B Der Braunkohlenabbau verändert das Gelände Zu Karte 4 / II Die beiden Aufnahmen zeigen den historischen Ortskern von Kaster mit dem nordöstlich angrenzenden Gelände in den Jahren 1976 und 1988. 1976 wurde im Tagebau Frimmersdorf noch Braunkohle gewonnen. 1983 war das Gelände ausgekohlt, verfüllt und rekultiviert. Nordöstlich von Kaster wurde ein landschaftsprägender See („Kasterer See“) angelegt, in dem ein unter Wasser liegender Steinwall im Flachwasserbereich Grundlage für die Entwicklung eines ðÖkotops sein soll. Im Bildausschnitt ist der See in forstlich rekultiviertes Gelände mit Wanderwegen zur stillen Erholung eingebettet. Die Erft musste wegen des ehemaligen Tagebaus Frimmersdorf nordöstlich von Kaster unterbrochen werden. In ihrem neuen Bett fliesst sie seit dieser Zeit mit einem bei Bedburg verkürzten Bogen in gerader Linie in Richtung Grevenbroich, parallel der Landesstraße L 213. Nach Beendigung des Abbaus erhielt der nun als Mühlenerft bezeichnete Seitenarm einen Anschluss an die verlegte Erft unweit der Abbiegung Landesstraße 213 nach Osten in Richtung Bedburg-Rath und BergheimNiederaußem. Die Mühlenerft führt ihr Wasser am nordwestlichen Ufer des Kasterer Sees vorbei. Sie nimmt an dessen nördlichem Zipfel auch Wasser aus dem See auf. Ab diesem Geländepunkt gliedert die Mühlenerft die rekultivierte Fläche in ein nördlich ausgewiesenes Freizeitgelände und in eine südlich davon gelegene landwirtschaftliche Fläche. Einen Teil davon hat die Stadt Bedburg als Gewerbegebiet ausgewiesen. 24 Nach den Erschließungsmaßnahmen begann 1998 der Bau von Betriebsstätten. Begriff C ð Ökotop Rekultiviertes Gelände - Neue Felder entstehen Zu Karte 5 / II Links oben: Der Absetzer trägt den Löß rippenförmig als Deckschicht auf die neue Geländeoberfläche auf. Rechts oben: Eine Planierraupe ebnet mit Hilfe eines Rotations-Lasergerätes (Bildvordergrund links) und Einweisers (mit Empfänger für Laserstrahlen; Bildmitte rechts) die Lößschicht ein. An der Planierraupe ist auf einer Stange ebenfalls ein Empfänger für Laserstrahlen angebracht. Links unten: Auf Neuland: Ein Traktor mit Mähbalken schneidet Luzerne. Bei der landwirtschaftlichen Rekultivierung werden ausgekohlte und verfüllte Tagebauflächen in Ackerland umgewandelt. Auf die hergerichtete Rohkippe wird dazu ausschließlich ðLöß aufgetragen. Vor der Abbaufront im Tagebau liefern an der Oberfläche gelagerter Mutterboden (bisheriges Ackerland), darunter angeordneter Lößlehm und etwas tiefer der noch nicht entkalkte, unveränderte Löß das geeignete Material für die bei einer landwirtschaftlichen Rekultivierung abschließend aufzutragende Schicht. Dieses Ausgangsmaterial wird gesondert gewonnen und vermischt. Absetzer bringen dieses Gemisch auf die neu angelegte Geländefläche so auf, dass dieses dabei möglichst wenig verdichtet wird und ein möglichst großes Porenvolumen erhalten bleibt. Bei zu starker Verdichtung ist das Porenvolumen in der obersten Bodenschicht zu gering. Zu den nachteiligen Folgen zählen u.a. zu geringe Durchlüftung des Bodens und Neigung zu Bodenvernässung. Beide hemmen das Wachstum von Pflanzen. 25 Laserstrahlen unterstützen Planierarbeit (vgl. Foto rechts oben) Das verkippte Material von Rohkippe und aufgetragenem Löß unterliegt zunächst noch Setzungen. Nach etwa drei bis sechs Monaten erfolgt abhängig von der aktuellen Bodenfeuchte die abschließende Planierung zur Herstellung der geplanten Geländeoberfläche während der niederschlagsärmeren Sommer- und Herbstmonate. Die vom Absetzer rippenförmig aufgetragenen Lößschicht wird von Planierraupen eingeebnet, die mit besonders langen und breiten Raupenketten ausgerüstet sind. Dadurch bleibt der Druck auf den Untergrund besonders niedrig. Nachteile für eine spätere Bodenentwicklung werden weitgehend vermieden. Rotationslaser helfen den Absetzerführern und ebenso den Fahrern der Planierraupen dabei, die vorgesehene Geländeoberfläche so herzustellen, dass danach nur noch möglichst wenige Schiebebewegungen erforderlich sind. Dazu wird mit einem Laserstrahl im Umkreis von 600 m um ein Lasergerät eine Lichtebene im unsichtbaren Wellenlängenbereich erzeugt. Der Einweiser des Absetzers und der Planierraupenführer können mit Sensoren (Mini-Empfänger) die Höhenlage dieser für die Augen unsichtbaren Ebene erfassen. Dadurch können die Fahrer der Absetzer die vorgesehene Höhe des Abraums bei der Verkippung einhalten. Die Planierraupenfahrer ihrerseits nutzen die gleichen Geräte später bei der Höheneinstellung ihres Planierraupen-Schildes und bei der Steuerung der notwendigen Planierraupenbewegungen. Danach erfolgt die erste Bearbeitung mit landwirtschaftlichen Maschinen. Das Neuland darf nicht brachliegen. Abspülung von Bodenteilchen auf der Geländeoberfläche (Bodenabtragung) durch Niederschläge oder Verwehung der feinsten Bodenteilchen durch den Wind (Ausblasung) würden aus dem Boden u.a. die feinsten Kalkteilchen - und damit für die Bodenfruchtbarkeit wichtige Mineralstoffe - ausblasen. 26 Abb. 7: Schema einer Rotationslaser-Steuerung So bald wie möglich werden die ersten Pflanzen gesät, damit eine Pflanzendecke die oberste Bodenschicht vor Abtragung durch Regen und Wind schützt und z.B. mit ihren Blättern, vor allem aber mit ihren Wurzeln das Ausschwemmen und / oder Ausblasen feinster Bodenteilchen verringert. Wo eine schützende Pflanzendecke fehlt, können durch starken Regen auch feinporige Tonteilchen so aufgeschlämmt werden, dass sie Bodenporen verschließen. Teile der Pflanzen werden untergepflügt („Gründüngung“). Sie tragen durch ihre Verrottung als pflanzlicher Dünger zur Anreicherung des Bodens mit organischen Nahrungsstoffen (Humus) bei. Zur Bodenverbesserung gehört ebenfalls die neue Besiedlung mit Bodenlebewesen. Durch die mehrjährige ðZwischenbewirtschaftung wird die anfänglich geringe Ertragsfähigkeit der oberen Schicht so weit verbessert, dass wieder hohe Erträge erzielt werden können. ðLöß und ðLößlehm sind keine fruchtbaren Böden. Erst nach sorgfältiger, mehrjähriger Zwischenbewirtschaftung kann die Bodenfruchtbarkeit neu hergestellt werden. 27 Werdet Feldforscher: Die Bildung/Entwicklung einer Pflanzendecke durch Einsaat bzw. Bepflanzung einer dafür vorbereiteten Fläche ist den Schülern bekannt. Dies gilt nicht unbedingt für die natürliche Begrünung, die ohne Zutun des Menschen abläuft. Dazu können Schüler den zeitlichen Ablauf der Selbstbegrünung beobachten und erfassen. Die (ermittelte) Zeitdauer bis zur Entwicklung einer dichten pflanzlichen Bodendecke zeigt, weshalb die erste Einsaat nicht unnötig hinausgeschoben wird: die natürliche Begrünung erfolgt sehr langsam, erst recht, wenn man wartet, bis dadurch der Boden dicht mit Pflanzen bedeckt ist. Als Ergänzung zur Versuchsanleitung (Aufgabentext Karte 5 / II) kann über etwa die Hälfte der Versuchsfläche eine Klarsichtfolie gespannt werden. Sie verhindert das Eintragen von Samen durch Anflug oder TierTransport (u.a. Vögel, Eichhörnchen, ...). Unter einer durchsichtigen (Licht!) Folie können nur Samen keimen, oder Wurzeln wieder ausschlagen, die sich bereits beim Umgraben im Boden befanden. Der Vergleich der Entwicklung neuer Pflanzen auf der unbedeckten und auf der überdeckten Fläche öffnet Fragen über die mögliche Herkunft der neuen Begrünung. Zur Erweiterung der Aufgabenstellung können auf einer vorbereiteten Fläche Samen unmittelbar aufgebracht werden. Die Entwicklung dieser Fläche kann mit der zuvor erläuterten Versuchsfläche vergleichend beobachtet werden. 28 Begriffe ð Löß ð Lößlehm ð Zwischenbewirtschaftung Zu Karte 6 / II Auf landwirtschaftlich rekultivierten Flächen halten die ðSchirrhöfe von Rheinbraun eine bestimmte Fruchtfolge ein. Die Erfahrung belegt, dass nach drei Jahren Luzerne die Getreidearten Gerste, Weizen und nochmals Gerste die günstigste Entwicklung der Böden fördern. Danach werden ab dem siebten Bewirtschaftungsjahr auch Zuckerrüben angebaut. Während der Jahre des Luzerneanbaus wird der Ackerboden stetig verbessert. Die Zuckerrübe kann erst dann mit zufrieden stellendem Ertrag angebaut werden, wenn die übrige Reihenfolge der Anbaufrüchte vorausgegangen ist. Die Zuckerrübe fordert - wie auch die Kartoffel - als Anbaufrucht einen bereits vergleichsweise gut entwickelten Ackerboden. Hinweise zum Lernverfahren Kennen, Benennen, Wiedererkennen ausgewählter Feldfrüchte: Die Anbaufrüchte sind erkennbar an ihren Gestalten (Formen der Blätter, Blüten / Früchte , ...). - Die Schüler sammeln und identifizieren Ackergewächse (Anbaupflanzen). Nach dem Trocknen werden diese im Herbarium gesammelt, fixiert und beschriftet (Namen, Datum, Standort / Fundort / Vorkommen). - In gleicher Weise können getrocknete Ackerpflanzen und AckerWildkräuter auch für die Schulklasse auf einem großen Plakat für eine Ausstellung zusammengestellt und beschriftet werden. Begriffe: ð Herbarium ð Schirrhof 29 ‚ • ƒ • Zuckerrübe ‚ Kartoffel ƒ Gerste Abb.8: Anbaupflanzen auf Ackerland „ „ Weizen - Als Wiedererkenn-Aufgabe können die Schüler die unbeschriftete Kopie (Abb 8a, S. 72) mit Beschriftung versehen. 30 D Rekultiviertes Gelände - Hier wird ein neuer Wald gepflanzt Das Thema wurde so formuliert, weil der Volksmund und erst recht der kindliche Sprachgebrauch jede größere Ansammlung von Bäumen unterschiedslos als Wald bezeichnet. Dem Schüler ist der Unterschied zwischen einem unter der Einwirkung natürlicher Kräfte entwickelten Wald und dem auf menschliche planvolle Tätigkeit zurückgehenden Forst nicht bewusst: - Wald entwickelt sich durch natürliche Verbreitung der Samen, Keimung, Aufwuchs der Baumpflanzen am Ort des Keimens der Samen. - Forst entsteht durch Sammeln der Samen bestimmter Baumarten, getrennte Aussaat der Samen nach Gehölzart, Auspflanzen der Sämlinge in einer Baumschule, Anpflanzen der verschulten Pflanzen (Baumschule) in einer Schonung und nachfolgend wiederholtes Durchforsten zur Erreichung des notwendigen Abstandes zwischen den aufwachsenden Jungbäumen ... . Den Schülern sollte dieser Unterschied vermittelt werden. Laubgehölze - Anteil ca. 90 Prozent Nadelgehölze Anteil ca. 10% Douglasie Kiefer Lärche Rotbuche Winterlinde Wildkirsche Traubeneiche Sommerlinde Bergahorn Stileiche Bergulme Spitzahorn Hainbuche Feldulme Roteiche Tab. 1: Häufig verwendete Baumarten bei der forstlichen Rekultivierung Eberesche Kornelkirsche Weißdorn Haselnuss Faulbaum Kreuzdorn Wildapfel Schwarznuss Hartriegel Schwarzdorn Wildpflaume Hundsrose Gemeiner Pfaffenhütchen Wildbrombeere Schwarzer Schneeball Holunder verschiedene Weidenarten: Aschweide, Knackweide, Ohrweide, Salweide Tab. 2: Sträucher und Bäume der zweiten Ordnung bei der forstlichen Rekultivierung 31 Während etwa 30 Jahren nach der Erstpflanzung entwickeln sich im Forst in unterschiedlicher Höhe über dem Boden einzelne Stockwerke: Die Bodenschicht der Kräuter, der Unterwuchs von Sträuchern und jüngeren Bäumen, die mittlere Schicht des ðStangenholzes und die darüber aufragende Oberschicht der Baumkronen. Abb. 9: Stockwerksaufbau des Waldes Hinweise zum Lernverfahren (siehe auch Seite 38) - Aufsuchen eines forstlich rekultivierten Standortes - Bestimmen von Gehölzarten - Einordnen der Gehölze in die jeweiligen Stockwerke des Waldes. Zu Karte 7 / II Die Geländeoberfläche wird unmittelbar bei der Materialverkippung geformt. Weil danach keine Planierung erfolgt, kann die Pflanzung der Bäume nicht vollmechanisch vorgenommen werden. Deshalb pflanzen Forstmitarbeiter zwei bis drei Jahre alte Laubgehölze (rechtes Foto), manchmal wird auch gesät, z.B. Eicheln Der Pflanzabstand liegt zwischen einem und zwei Metern. (Vgl. Erläuterungen zu Karte 11, S. 38, Forstkies). 32 Das ist ein Pappelschirm Zu Karte 8 / II Bis in die 60er-Jahre wurden Pappeln als Pionierbäume für die Aufforstung angepflanzt. Sie beanspruchen keine hochwertigen Böden, sondern wachsen auch auf Standorten mit geringwertigen, zum Beispiel feuchten Böden und bei ungünstigen klimatischen Verhältnissen. Erst wenn die Pioniergeneration der Pappeln zusammen mit Pflanzen der Bodenschicht (z.B. Lupine und andere ðLeguminosen / Schmetterlingsblütler) den Nährstoffgehalt des Bodens bereits merklich verbessert und mineralische Anteile aufgeschlossen hatten, sollten anspruchsvollere Gehölze als nächste Pflanzgeneration folgen. Der ðBodenverbesserung, welche im eigentlichen Sinne die Aufwertung als Grundlage für die Anpflanzung zum Ziel hatte, dienten außer der verrotteten pflanzlichen Substanz auch Kleinlebewesen, die sich im Boden ansiedelten (pflanzliche Bodenbelebung, z.B. durch Pilze, Algen, Bodenbakterien, ...) sowie tierische Bodenlebewesen (z.B. Würmer, im Boden lebende Insekten bzw. deren Larven, ...). Die unterschiedlichsten im Boden vorhandenen Lebewesen leben dort nicht nur beieinander. Sie bilden ebenso Teile von ðNahrungsketten insofern z.B. die pflanzlichen Substanzen tierischen Bodenlebewesen als Nahrung dienen. Dabei verbessern die von den Tieren verdauten, ausgeschiedenen Pflanzenteile wiederum den Bestand des Bodens an mineralischen und organischen Stoffen. Zur Rolle von ðLeguminosen (= Schmetterlingsblütler = z.B. Lupine, Luzerne, Klee, ...) als bodenverbessernde Pflanzen: Leguminosen haben an den Wurzeln Kulturen von Knöllchenbakterien. Diese Bakterien haben die Fähigkeit, den Luftstickstoff in stickstoffhaltige chemische Verbindungen zu bringen. Sie reichern den Boden mit diesem gebundenen Stickstoff an. Dieser wiederum sorgt als unersetzlicher Nahrungsstoff (Dünger) für das Wachstum von Pflanzen. Stickstoffmangel muss durch entsprechende Düngergaben ausgeglichen werden. Eine weitere, notwendige Lebensgemeinschaft, von der beide einen gemein- 33 samen Nutzen ziehen, bilden Erlen mit Wurzelpilzen (Actinomyceten). Die Erlen versorgen die Pilze mit Nährstoffen, diese fixieren – wie die Leguminosen – den Luftstickstoff im Boden. Hinweise zum Lernverfahren (siehe auch Seite 38) - Aufsuchen eines forstlich rekultivierten Standortes - Bestimmen von Gehölzarten - Einordnen der Gehölze in die jeweiligen Stockwerke des Waldes Begriffe ð ð ð ð E Bodenverbesserer Leguminosen Nahrungsketten Symbiosen Rekultiviertes Gelände - Neue Wälder wachsen Zu Karte 9 / II Beispiele für das Wald - ABC A B C D E F G H - I J K L M - Ameisen, Aussichtsturm Baum, Bach, Buche Chlorophyll Dickicht Eiche, Eichhörnchen Förster, Farn Ginster Höhle (für Waldtiere, z.B. Fuchs), Hochsitz Igel Jäger, Kröte Lichtung Moos N O P Q R S T U V W Z - Nest Ohrenkneifer, Orchidee - Pilz - Quelle - Reisig, Reh - Schutzhütte, Schonung, Specht, Steg - Teich, (Hinweis-)Tafel - Unterholz, Ulme, Uhu - Vogel - Wanderweg, Wegweiser, Wildwechsel - Zecke, Zaun, Zitronenfalter 34 Zu Karte 10 / II • „ ‚ … ƒ • Buche ‚ Eiche ƒ Erle „ Ahorn … Pappel Abb. 10: Blattumrisse 35 • __Tanne_____________ ƒ __Lärche ____________ ‚ __Fichte__________ „__Kiefer ___________ Abb. 11: Zapfen von Nadelgehölzen Blattformen sind nur ein Merkmal zur Identifizierung bestimmter Baumarten. Weitere Merkmale liefern u.a. die Gestalt der Bäume, das Aussehen 36 der Rinde, die Formen von Blüten, Fruchtständen bzw. Samen, Maserung und Färbung des Holzes. Die Fotos von Blättern und die Blattumrisszeichnungen bieten im Gelände, aber auch in der Klasse Hilfen für einfache Übungen zum Bestimmen von Bäumen. Einzelne getrocknete Blätter können zu einem Baumherbarium zusammengestellt werden (ðHerbarium). Nadelbäume sind anhand der Gestalt der Nadeln nicht immer leicht zu unterscheiden. Zum Arbeitsblatt: Fichtenzapfen hängen, Tannenzapfen stehen, dito Lärche und Kiefer (vgl. Abb. 11, S. 35). Verschiedenartige Pflanzen / Baumarten zeigen nicht nur Merkmalsunterschiede in ihrer Gestalt (z.B. Stamm, Rinde, Blattform, ...). Sie stellen auch unterschiedliche Anforderungen für ihr Wachstum an die jeweiligen Standorte ( z.B. Temperaturen, Bodenfeuchte, Bodengüte = Gehalt des Bodens an mineralischen und pflanzlichen / humosen Nährstoffen, Bodengare, Krümelung, ...). Baumscheiben lassen den Ablauf von Wachstum und Winterruhe durch die ðJahresringe ablesen (Kopiervorlage). Diese Jahresringe können sehr unterschiedlich breit sein. Damit belegen sie von Jahr zu Jahr ähnliche oder veränderte klimatische Verhältnisse, die das Wachstum der Bäume beeinflusst haben, wie gleichmäßige oder wechselnde Temperaturen und Feuchtigkeit. Hinweise zum Lernverfahren - Kennenlernen und Wiedererkennen von Baumarten: Eintragen der Namen in Abbildung der Blattformen (Kopiervorlage) - verschiedene Baumarten im Umfeld der Schule benennen - Anlegen eines ðHerbariums: Namen und Standorte von Baumarten eintragen - Besorgen von Baumscheiben, die zuerst beschliffen und dann poliert werden (grobes und feines Schmirgelpapier). 37 Abb.12: Baumscheibe, Querschnitt Zu Karte 11 / II Die beiden Abbildungen zeigen den wichtigsten Gegensatz zwischen dem früher üblichen und dem heutigen Verfahren der Neuanpflanzung für die forstliche Rekultivierung: - Links: Früher wurden auf häufig nur geringwertigen Böden Pappeln und Erlen als Vorwald (Abb. 13) angepflanzt. - Rechts: Gegenwärtig werden auf Forstkies als oberster Bodenschicht bereits bei der ersten Bepflanzung die „Endbestandsgehölze“ (Abb. 14) verwendet. 38 Hauptgrund für Pappel- und Erlenanpflanzungen war, dass nach dem Zweiten Weltkrieg Holzmangel herrschte. Man wollte in möglichst kurzer Zeit viel Holz ernten können. Dies geschah auch mit dem Gedanken, dass dadurch der Boden für die folgende Holzgenerationen verbessert wird. Dass viele dieser Standorte aus den sechziger Jahren nur wenig geeignet sind, meist wegen der Verdichtungen im Boden und nicht wegen des Substrats, ist erst spät erkannt worden. Heute wird auf der Rohkippe eine mindestens zwei Meter mächtige wasserdurchlässige Schicht aus kiesig-sandigem Material als Unterbau aufgetragen (vgl. Karte 2 / II). Auf diese Unterlage kann für die landwirtschaftliche Rekultivierung ðLöß oder für die forstliche Rekultivierung ðForstkies aufgetragen werden. Bodenverdichtungen dürfen dabei nicht entstehen. Deshalb unterbleibt eine weitere maschinelle Bearbeitung des verkippten Materials. ðForstkies wird mit einer Mächtigkeit von vier Metern als oberste Schicht aufgetragen. Dabei soll der Löß- und Lößlehmanteil mindestens 25 Prozent betragen, in Ausnahmen – wegen der Standfestigkeit von Böschungen – nur 20 Prozent ( Wasserspeichervermögen des Bodens). Um eine Standortvielfalt zu ermöglichen, können kleinflächig auch abweichende Materialien für die oberste Schicht aufgetragen werden (Ton: feuchter Standort; Kiese und Sande: trockener Standort). Zur schnelleren Bodenbildung und dessen Belebung mit Kleinstlebewesen trägt die Aufbringung und Einbringung pflanzlichen Materials bei (vermodernde Pflanzen, Wurzelreste, Totholz: Umwandlung in Humusstoffe). (Vgl.: Richtlinien für das Aufbringen von kulturfähigem Bodenmaterial bei forstlicher Wiedernutzbarmachung für die im Tagebau betriebenen Braunkohlenbergwerke vom 12.1.1973 in der Fassung vom 3.12.1996; Hg.: Landesoberbergamt NRW, Dortmund). 39 Hinweise zum Lernverfahren Eigenschaften / Merkmale von Forstkies feststellen: Zusammensetzung von Forstkies-Gemisch nach ðKorngrößenklassen, z.B. durch Sieben - Feuchtigkeitsgehalt verschiedener Bodenproben feststellen: - Je eine Probe von Ton, Lehm, ... wird zuerst feucht und nach mehrtägigem Trocknen erneut gewogen; daraus wird der Gewichtsverlust errechnet (= Wassergehalt der feuchten Probe) - Aufstellung einer Versuchsreihe mit Gesteinsarten nach der Fähigkeit, Wasser zu speichern. - Wald aufsuchen - Baumarten ermitteln und aufschreiben, ebenso vorhandene Arten von Sträuchern und Kräutern bestimmen, aufschreiben (tabellarische Gegenüberstellung) und vergleichen - Gegenstände aufzählen, die aus Holz hergestellt werden und bei denen Holz als Ursprung noch erkennbar ist; Aufzählung von Gegenständen für deren Herstellung man Holz benötigt (z.B. Papier). „Brett und Bank und Besenstiel – aus Holz, da macht man wirklich viel.“ 40 Abb.13: Vorwald Abb. 14: Endbestandsgehölze 41 Abb. 15: Rekultivierter Wald, unmittelbar nach der Aufforstung Abb. 16: Rekultivierter Wald, 60 Jahre danach 42 F Rekultiviertes Gelände - Tiere kehren zurück Zu Karte 12 / II Viele Tierarten kommen auch ohne Unterstützung in die rekultivierte Landschaft zurück. Manche Arten brauchen aber doch noch zusätzliche Einrichtungen bzw. Erleichterungen, um dort wieder oder auch erstmals heimisch zu werden. Beispielhaft für noch weitere Möglichkeiten sind: Hecken und Stäucher; Ackerrain mit Wildkräutern; Sitzstangen für Greifvögel; Nistkästen; Wasserflächen mit Uferbewuchs; Baumstubben; Lesesteinhaufen. Zu Karte 13 / II Bereits während der Aufforstung kommen von den heimischen Säugetieren Reh und Wildschwein wieder in das aufgeforstete Gelände zurück. Anfänglich leben sie dort weder dauerhaft noch ausschließlich, sondern sind nur von Zeit zu Zeit bei der Nahrungssuche zu Gast. Waldmaus und Feldmaus zählen zu den frühesten neuen Dauerbewohnern während des ersten Jahres, wenn mit dichter gewordenem Bodenbewuchs auch das pflanzliche Nahrungsangebot verbessert ist. Im 3. Jahr zählen mit Rotfuchs, Mauswiesel und Hausspitzmaus die ersten Raubtiere zu den neuen Bewohnern, denen im 4. Jahr Zwergspitzmaus und Igel folgen. Neben weiteren Mäusearten trifft man ab dem 5. Jahr seit der forstlichen Bepflanzung u. a. auch das Wildkaninchen und ab dem 7. Jahr z. B. den Iltis. G Ein neues Bachbett in der Königshovener Mulde Zu Karte 14 / II - Die Blickrichtung des Fotos eines Ausschnittes der Königshovener Mulde (Karte 14 / II links oben) in Richtung zum Kraftwerk Frimmersdorf - im Hintergrund der Bildmitte - entspricht der Himmelsrichtung von Südwesten nach Nordosten. 43 - Die rechts neben dem Foto abgebildete thematische Karte der Königshovener Mulde ist mit davon abweichender Himmelsrichtung gezeichnet. Dieser Umstand könnte die Orientierung der Schüler erschweren. Die Königshovener Höhe wurde westlich von Frimmersdorf bei der Verfüllung eines Teils des Tagebaus Garzweiler angelegt und von der Königshovener Mulde gegliedert. Der Boden dieser Mulde liegt zwischen 10 und 30 m niedriger als die begleitenden Höhenflächen und ist mit deutlichem Gefälle von SW nach NO zur Erft hin geneigt. Dadurch entstand in der planmäßig angelegten Mulde der Sammler für die Entwässerung des umgebenden Geländes der Königshovener Höhe. Nur im Anschluss an stärkere Niederschläge fließt ein Bach durch ein Bett in der Mulde. Er wird auschließlich vom abfließenden Niederschlagswasser gespeist. Hingegen gibt es keine vom Grundwasser gespeiste Quelle. H Neue Verkehrswege im rekultivierten Gelände Zu Karte 15 / II Zwischen Bedburg und Gustorf verliefen vor 1970 eine Landesstraße und ein Abschnitt der Bahnstrecke Düren - Elsdorf - Bedburg - Grevenbroich Neuss sowie das Flussbett der Erft. Sie bildeten vor 1971 im damaligen Verlauf der Erftaue ein Bündel von Verkehrs-/Transportwegen. Dieses wurde im Vorfeld des nach Westen vorrückenden Tagebaus Frimmersdorf / West (1983 in Tagebau Garzweiler umbenannt) ab 1974 im Gelände des abgebildeten Kartenausschnittes auf Ersatztrassen verlegt und bis 1976 fertig gestellt. Seither verlaufen sie als Bündel in der Gesamtlänge von 21,7 km auf der Innenkippe des Tagebaus Frimmersdorf Süd: - Eisenbahnstrecke Bedburg - Gustorf 8,2 km - Landesstraße L 213 / L 116 6,9 km - Erft 6,6 km - total 21,7 km Tab.3: Verlagerung von Verkehrswege - Abschnitten zwischen den Orten Bedburg und Gustorf 44 Westlich Kaster, dessen historischer Kern ursprünglich unmittelbar an der Erft lag, wurde das alte Flussbett 1974/1976 mit der Verlegung der Erft abgeschnitten. Im Zuge der Verkippung des ausgekohlten Tagebaugeländes verblieb eine inzwischen mit Wasser gefüllte Mulde: der Kasterer See. Durch inzwischen forstlich rekultiviertes Gelände verläuft - ausgehend vom alten Erftbett am Nordsaum von Kaster - die Mühlenerft im Bogen westlich und nördlich um den Kasterer See herum. Sie mündet unterhalb der Neurather Höhe in den gegenwärtigen Lauf der Erft. Hinweise zum Lernverfahren Während eines längeren Zeitabschnittes erfolgte Veränderungen können durch den Vergleich unterschiedlicher Hilfsmittel erschlossen werden. Dazu zählen Fotos mit genau bekannten, zeitlich unterschiedlichen Aufnahmedaten. Gleiches gilt für Karten(-ausschnitte) des gleichen Objektes für zeitlich unterschiedliche Aufnahmezeitpunkte u.a.m. (z.B. statistische Angaben, ...). Vergleich zweier maßstabsgleicher Karten im gleichen Raumausschnitt - Beide Kartenausschnitte (Karte 15 / II) sind im zeitlichen Abstand von 35 Jahren dargestellt. Sie geben einige wesentliche räumliche Veränderungen wieder, welche in diesem Zeitraum erfolgt sind. - Zum genaueren Vergleich der Kartenausschnitte (1962 und 1997) bietet sich an, auf den linken Kartenausschnitt ein Transparentpapier / Folie zu legen. Zunächst werden auf das Transparentblatt übertragen - die genauen Umrisse des Kartenausschnittes - die Lage und Ausdehnung der Orte (Bedburg, Kaster, Frimmersdorf, Gustorf, Königshoven, Morken-Harff) - die Verläufe von Erft, Eisenbahnlinie und Landesstraße. Anschließend legt man das Transparentpapier mit Teilen der Situation des Jahres 1962 als Deckblatt auf den rechts daneben wiedergegebenen Kartenausschnitt für das Jahr 1997. Dabei müssen sich die Flächen der Ortslagen von Bedburg, Frimmersdorf und Gustorf mit ihren Kernen - in etwa - decken. 45 Auf dieses Transparentpapier werden mit einem roten Farbstift übertragen: die veränderten Verläufe von Erft, Eisenbahnlinie und Landesstraße, die Lagen der Orte Bedburg, Kaster / Morken-Harff (neu) / Königshoven (neu) sowie Frimmersdorf und Gustorf. Zu den beim Vergleich beider Kartendarstellungen sichtbaren räumlichen Veränderungen zählen zum Beispiel: - Die Orte Morken-Harff und Königshoven sind in der Karte von 1997 in ihrer alten Lage nicht mehr eingetragen. - Nördlich Kaster ist der Kasterer See entstanden. - Die Mühlenerft verläuft um den Kasterer See. Kopiervorlage (Abb. 1, S. 14): Überblick über das Gelände des Tagebaus Garzweiler und der umgebenden Siedlungen sowie der Verläufe der wichtigsten Straßen, der Eisenbahn und der Erft. Zu Karte 16 / II Das Luftbild zeigt den im Jahr 1991 durch den Tagebau Garzweiler unterbrochenen 1,3 km langen Abschnitt der Autobahn A 540 als Aufnahme aus dem Jahre 1994. Das Foto aus dem Jahre 1998 zeigt, dass auf diesem Streckenabschnitt der Verkehr wieder fließt. Bereits 1994 war nach Beendigung des Braunkohlenabbaus in diesem Teil des Tagebaus die Öffnung verfüllt und 1997 die Straße auf alter Trasse neu angelegt und zum Jahreswechsel 1997/1998 dem Verkehr übergeben worden. I Rekultiviertes Gelände als Erholungsraum Zu Karte 17 / II Die Karte zeigt das Beispiel eines Erholungsraumes. In der Legende sind die Signaturen für Erholungseinrichtungen vorgegeben. Eingetragen sind Straßen und Wege sowie zwei Wasserflächen. Nicht alle in der Freizeit möglichen Betätigungen können ohne gegenseitige Störung in enger Nachbarschaft zueinander betrieben oder gar auf der gleichen Fläche vorgenommen werden. Gleichzeitiges Angeln und Schwimmen schließen sich nahezu aus; ein Spielplatz ist im Naturschutzgebiet nur begrenzt zulässig. 46 Hinweise zum Lernverfahren Zur Lösung der hier gestellten Aufgabe werden die Schüler mit geeigneten Signaturen (Piktogramme) als Punktsignaturen bekannt gemacht. Beim Entwurf eines Erholungsgeländes (Abb. 18, S. 50) sollen die Schüler aus der Legende solche Signaturen auswählen, welche die von ihnen gewünschten Erholungsmöglichkeiten darstellen und im Kartenentwurf an der von ihnen für wünschenswert gehaltenen Stelle eintragen. Einfache Schritte der thematischen kartografischen Darstellung sind auch bei Karte 19 verwendet. Denkbar ist auch, dass die Schüler begründen, weshalb sie bestimmte Erholungseinrichtungen ausgewählt und weshalb sie diese an bestimmten Örtlichkeiten in ihrem Entwurf eingetragen haben. Eine Kopiervorlage (Abb. 19, S. 51) liegt bei. Die Signaturen sollten in größerer Zahl kopiert und/oder von den Schülern selbst ergänzt werden. K Rekultiviertes Gelände ist geplanter Lebensraum Zu Karte 18 / II Die im abgebildeten Geländeausschnitt als Ackerland vorgesehenen Flächen erhielten vor der Rekultivierung eine etwa zwei Meter mächtige Lößauflage. In der Elsbach-Mulde wurden dagegen sehr unterschiedliche Gesteinsarten über deren Fläche verteilt (u.a. Sand, Kies, Forstkies, Löß). Dadurch erhielt deren Geländeoberfläche kleinflächig verteilt die Eignung für das Wachstum unterschiedlicher Pflanzenarten. Die Folge ist der auffällige Gegensatz des Pflanzenkleides in dieser Mulde und auf deren Böschungen gegenüber den benachbarten Feldflächen. Im Gegensatz zu den Ackerflächen wurde nach der Erstanlage der Elsbach-Mulde in die weitere Entwicklung großer Teile dieses Geländes vom Menschen nicht mehr eingegriffen. Fast alle Veränderungen erfolgten und erfolgen dort ausschließlich unter der Einwirkung natürlicher Kräfte wie Niederschläge, Wasserabfluss, Wasserstau, Bodenabspülung, Sedimentablagerung, Entwicklung einer Pflanzendecke. Allerdings werden Erlen und Kopfweiden - als uferbegleitende Gehölze und kleine Gehölzgrup- 47 pen - gepflegt. Teile der offenen Grünflächen des Talbodens werden zeitweilig von Schafen beweidet. Abb. 17: Übersichtskarte des Elsbachtals Hinweise zum Lernverfahren Die abwechslungsreiche Oberfläche und deren unterschiedliche Nutzungsmöglichkeiten sollen mit Hilfe der Zeichnung der Mulde und der Detailfotos beschrieben werden. Wichtig ist die Unterscheidung zwischen Ackerflächen und naturnah neu angelegter Elsbachmulde. Die Ackerflächen sind den Notwendigkeiten der Bewirtschaftung mit großen, leistungsfähigen Maschinen angepasst. Ihre Oberflächen werden bei den jährlichen Bewirtschaftungsvorgängen stets regelmäßig gepflegt. Diese Ackerflächen sind mit einer kaum erkennbaren Neigung zum Elsbachtal hin nahezu eben angelegt. 48 Zu Karte 19 / II Abgebildet ist das Gelände des Tagebaus Garzweiler I (östlich der A 44) und II (westlich der A 44). Das gesamteTagebaugelände erstreckt sich über Gebietsanteile zweier Regierungsbezirke (Düsseldorf und Köln) mit Ausschnitten von fünf Kreisgebieten (Kreis Neuss, Stadt Mönchengladbach, Kreis Heinsberg, Kreis Düren, Erftkreis). Es grenzt im Osten an Gustorf, einen Ortsteil der Stadt Grevenbroich. Die nördliche Tagebaugrenze wird markiert vom namengebenden Ort der Gemeinde Jüchen (mit den Umsiedlungsorten Garzweiler und Priesterath) sowie dem zur gleichen Gemeinde gehörende Ortsteil Hochneukirch (mit den Umsiedlungsstandorten für Otzenrath, Spenrath, Holz) und dem Ortsteil Wanlo (Stadt Mönchengladbach). Die nordwestliche und westliche Begrenzung verläuft entlang der Erkelenzer Ortsteile Venrath, Kückhoven und Katzem. Der zur Gemeinde Titz gehörende Ort Jackerath grenzt an die südliche Tagebaugrenze. Die Karte unterscheidet nicht zwischen bereits erfolgter und noch auszuführender Rekultivierung im Abbaufeld Garzweiler I. Der östliche Teil des Tagebaus Garzweiler I ist bereits rekultiviert. Für das westlich daran anschließende Gelände des gleichen Tagebaus gibt es Planungen zur Rekultivierung. Mit dem Antrag zur Genehmigung des Tagebaus Garzweiler II musste auch ein Plan für die Rekultivierung des ausgekohlten Geländes vorgelegt werden. Auf der Arbeitskarte sind dort vorgesehene Nutzungen nicht eingetragen. Markiert ist lediglich das Gelände eines Restlochs, welches nach dem Abbau der Kohle vermutlich als Wasserfläche eingerichtet werden wird. Kopiervorlagen mit und ohne Restlochandeutung (Abb. 21 und 22, S. 53/54) liegen bei. 49 Hinweise zum Lernverfahren - Mündliche Beschreibung und Begründung von zu planenden künftigen räumlichen Nutzungen eines Geländes - Einführung / Übung zur Themakartografie: Themakartografische Darstellung einer Flächennutzung: Kennen und Verwenden von Kartenzeichen Das methodische Vorgehen ist davon abhängig, ob der Umgang mit themakartografischen Darstellungen hier erstmals eingeführt wird (Ersteinführung, Gelände auf Papier festzuhalten: Skizze von Klasse, Schulgebäude, Schulweg ...) oder es sich um eine Wiederholung (Festigung Vertiefung - Anwendung) handelt. Für die Wiederherstellung des ausgekohlten Geländes sollen die Schüler einen Plan entwerfen, der mehrere Nutzungsarten berücksichtigt. Das Restloch wird mit Wasser gefüllt. Die Schüler lernen, die gewünschten neuen Strukturen des Geländes mit entsprechenden Signaturen zu kennzeichnen. 50 Abb. 18: Kartengrundriss von Karte 18 / II: Rekultiviertes Gelände als Erholungsraum 51 Abb. 19: Nutzungssignaturen 52 Abb. 20: Kommunalpolitische Gliederung 53 Abb. 21: Kartengrundriss von Karte 19 / II: Entwurf der Rekultivierung für ein ausgekohltes Gebiet ohne Restloch 54 Abb. 22: Kartengrundriss von Karte 19 / II Entwurf der Rekultivierung für ein ausgekohltes Gebiet mit Restloch 55 Begriffserläuterungen ACKERRAIN Schmaler Geländestreifen zwischen Straße/Wirtschaftsweg und landwirtschaftlich genutzter Fläche. Darauf wachsen Wildkräuter und Gräser. Zahlreiche Kleinlebewesen sind nachgewiesen. Ackerraine sind Schutzräume sowohl für die dortigen Pflanzen als auch für die Kleinlebewesen. Sie sichern das Überleben ihres Pflanzen- und Kleintierbestandes und dadurch die Vielfalt von Lebewesen in der gesamten Gemarkung. Verbreitet war früher die Sorge, dass sich aus solchen Ackerrainen Schädlinge und Unkräuter in die bewirtschaftete Ackerfläche ausbreiteten: Häufig wurden Ackerraine bei der Feldbewirtschaftung mit umgepflügt. Dadurch verarmte die Flur an manchen Arten der Ackerrainbewohner. Ökologisch bewusster Feldbau ist bemüht, Ackerraine zu erhalten und damit auch die Vielfalt pflanzlicher und tierischer Lebewesen zu schützen anstatt zu gefährden. Gefährdete Tier- und Pflanzenarten werden in einer Roten Liste aufgeführt (vgl. Lit.: Landesanstalt für..., 1979). ACKERRANDSTREIFEN Dort wo Felder über lange Strecken an Gehölze angrenzen, werden beide durch drei bis sechs Meter breite Ackerrandstreifen voneinander getrennt. Auf diesen verzichten die Landwirte auf den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln. Ackerrandstreifen bilden auf diese Weise eine Pufferzone. Diese schützt die Gehölze vor verdriftenden Unkraut- und Schädlingsbekämpfungsmitteln und begünstigt im Acker die Entwicklung einer typischen Ackerbegleitflora und -fauna. Randstreifen werden nicht als Selbstzweck erhalten. Vielmehr sichern sie auf vergleichsweise kleiner Fläche das Überleben einer Vielzahl von Pflanzen und Tieren. 56 BIOTOP Biotope sind Lebensräume für eine Vielzahl unterschiedlicher Pflanzen und (Klein-)Tiere, welche sich gegenseitig bedingen und in einem abgemessenen Gebiet dauerhaft fortpflanzen. Alle Lebewesen in einem bestimmten Biotop finden dort bestimmte für sie gemeinsam günstige Lebensvoraussetzungen, welche so an anderen Standorten nicht in gleicher Weise vorliegen. Es gibt z.B. Feuchtbiotope, in denen Lebewesen miteinander auftreten, denen ein hoher Bedarf an Feuchte gemeinsam ist. Völlig anders sind z.B. trockene Standorte. Ähnlich kann man unterscheiden zwischen schattigen oder stark von der Sonne bestrahlten Standorten. BODEN Auf den Gesteinen der Erdrinde (des geologischen Untergrundes) lagert eine oberste Decke von Lockermaterial. Sie wurde gebildet durch physikalische und chemische Verwitterung der Ausgangsgesteine. Anschließend folgt eine biologisch bedingte Umsetzung organischer Humusbildner (Pflanzen, Tiere), deren Ergebnisse (die Humusstoffe) in das mineralische Bodenmaterial eingebracht werden. Danach schließen mannigfaltige Umlagerungsvorgänge an, während derer u. a. die Humusstoffe mit dem bodenbildenden, feinkörnigen mineralischen Gesteinsmaterial vermischt werden. Das mit Humusstoffen angereicherte, oberflächennahe Lockermaterial ist der Lebensraum von Bodenlebewesen (z. B. Mikroorganismen der Bodenfauna und Bodenflora u. a. m.) und der Wurzelstandort von Pflanzen. Boden umfasst also die Schichten oder Horizonte des Ökosystems, die das Bodenleben beherbergen. Ihre Stärke schwankt zwischen wenigen Dezimetern und einigen Metern. 57 Im Verhältnis zum Erddurchmesser ist diese Aussenschicht äußerst dünn. Aber für Menschen, Tiere und Pflanzen ist sie die Grundlage der Ernährung. BODENARTEN werden unterschieden nach Korngröße (vgl. Tab. 4) und Mineral-Art der diese bildenden klastischen Sedimentgesteine (z. B. Quarz, Glimmer, Ton, Kalk, ...), z. B. Sandböden, Lehmböden, Tonböden u. a. m. Weil bei dieser Unterscheidung allerdings weder die Porosität noch der Humusgehalt berücksichtigt werden und ebenso Bodenbelebung und Speicherfähigkeit für Bodenwasser unbeachtet bleiben, gibt diese Klassifizierung keine hinreichende Auskunft über die mögliche Ertragsfähigkeit (Bodenfruchtbarkeit). ðSedimentgesteine, lockere klastische (klastisch = getrümmert) BODENTYPEN werden klassifiziert nach - bestimmten ähnlichen Bodenbestandteilen sowie - gemeinsamen Faktoren der Bodenbildung und -entwicklung, z. B. : -- gleichlaufende Vorgänge der Anreicherung und/oder der Auslaugung bestimmter Bodenbestandteile während der weiteren Bodenentwicklung, -- in etwa gleiche Verhältnisse der Gesteins-Korngröße, des Klimas oder anderer natürlicher Faktoren, welche Aussagen über bestimmte Eigenschaften der einzelnen Bodentypen möglich machen. BODENVERBESSERUNG Der Bodenverbesserung, welche im eigentlichen Sinne die Aufwertung als Grundlage für die Anpflanzung zum Ziel hat, dienten außer der verrotteten pflanzlichen Substanz auch Kleinlebewesen, die sich im Boden ansiedelten (pflanzliche Bodenbelebung, z.B. durch Pilze, Algen, Bodenbakterien, ...) sowie tierische Bodenlebewesen (z.B. Würmer, im Boden 58 lebende Insekten bzw. deren Larven, ...). Sie bilden Teile von ðNahrungsketten insofern z.B. die pflanzlichen Substanzen tierischen Bodenlebewesen als Nahrung dienen. Dabei verbessern die von den Tieren verdauten, ausgeschiedenen Pflanzenteile wiederum den Bestand des Bodens an mineralischen und organischen Nährstoffen. Zur Rolle von ðLeguminosen (= Schmetterlingsblütler = z.B. Lupine, Luzerne, Klee, ...) als bodenverbessernde Pflanzen: Leguminosen haben an den Wurzeln Kulturen von Knöllchenbakterien. Diese Bakterien haben die Fähigkeit, den Luftstickstoff in stickstoffhaltige chemische Verbindungen zu bringen. Sie reichern den Boden mit diesem gebundenen Stickstoff an. Dieser wiederum sorgt als unersetzlicher Nahrungsstoff („Dünger“) für das Wachstum von Pflanzen. Stickstoffmangel muss durch entsprechende Düngergaben ausgeglichen werden. BRAUNERDEN Braunerden sind Bodentypen, die in Gebieten mit gemäßigtem Klima und bei mittleren jährlichen Niederschlagssummen (in Deutschland: zwischen 500 und 700 mm) auf verschiedenen Ausgangsgesteinen bei deren Verwitterung entstehen (u.a. auf Löß). Deshalb sind sie weit verbreitet. Sie werden teils auch als Braune Waldböden benannt. Die Bezeichnung stammt von der Braunfärbung des B-Horizontes (Horizont unter dem humosen Oberboden – A-Horizont und über dem unverwitterten Ausgangsgestein – C-Horizont) durch Eisenoxid / -hydroxid. FORSTKIES-GEMISCH Der Forstkies ist ein Mischsubstrat aus quartären Kiesen, Sanden und einem Anteil zwischen 25 und 66 Prozent ðLöß bzw. ðLößlehm. Wegen seines günstigen Nährstoff- und Kalkgehaltes (ph 6,5 bis 7,0), seiner physikalischen Struktur, seiner tiefen Durchwurzelbarkeit und dem daraus resultierenden günstigen Wasserhaushalt ermöglicht dieser Mischboden die unmittelbare Anpflanzung aller heimischen Laubholzarten. 59 HERBARIUM Pflanzen oder Pflanzenteile werden unter Druck zwischen dicken Löschblättern etwa eine bis zwei Wochen lang gepresst. Die getrockneten Pflanzen werden auf Karton befestigt und beschriftet (Fundort, Datum, Name der Pflanze). JAHRESRINGE An der Anzahl der Ringe kann man das Alter des Baumes ablesen. An der unterschiedlichen Breite der aufeinander folgenden Ringe kann man auch klimatische Unterschiede zwischen den Wachstumsperioden der nacheinander folgenden Jahren ablesen. Das Wachstum von Bäumen verläuft bei wechselwarmem Klima im Jahresverlauf nicht gleichmäßig. Auf starkes Wachstum im Frühjahr folgt in den anschließenden Wachstumsmonaten eine abnehmende Wuchsaktivität. Mit beginnendem Laubfall (Winter) setzt eine Wachstumspause ein. Im Ablauf eines Jahres werden im Frühjahr besonders große Zellen gebildet; mit schwächer werdendem Wachstum folgen kleinere und zuletzt ganz kleine Zellen. Die Gesamtheit aller während einer Wachstumsperiode gebildeten Zellen gehört zu einem Jahresring. JULE Erhöhter Beobachtungs- und Rastansitz für größere Vögel, insbesondere für Greifvögel. Dieser vorübergehende Sitz hilft mit, die Pappelspitzen in noch jungem Wuchsstadium zu erhalten, da diese ansonsten durch das Gewicht der ansitzenden Vögel abknicken können. Gleichzeitig wird mit solchen Sitzstangen den Vögeln eine größere Beobachtungsfläche zugänglich. Weiterhin bleibt auch die natürliche Fluchtdistanz erhalten. Durch diese Julen werden auch Stresssituationen vermieden. 60 KORNGRÖSSEN – KLASSIFIKATION ð SEDIMENTGESTEIN Diese Einteilung ermöglicht die Unterscheidung der einzelnen lockeren Sedimentgesteine. Sie ist Teil der Bestimmung von Bodenarten. Bezeichnung Blockgeröll* / -schutt** Grobkies Feinkies Grobsand Feinsand Schluff Löß Ton Korngrößendurchmesser > 20 cm 20 cm bis 2 cm 2 cm bis 2,0 mm 2,0 mm bis 0,20 mm 0,2 mm bis 0,02 mm 0,02 mm bis 0,002 mm 0,006 mm bis 0,001 mm < 0,002 mm Tab. 4: Korngrößen - Klassifikation der lockeren klastischen Sedimentgesteine (Trümmergesteine)(*: abgerundet **: scharfkantig) Zu den verfestigten Sedimentgesteinen gehören z.B. Schiefer, Grauwacke, Sandstein. LEGUMINOSEN (deutsche Bezeichnung: Schmetterlingsblütler) Hierzu gehören u.a. weisser und roter Klee, Lupine, Erbse, Bohne, Ginster u.a.m.. Charkteristisch ist die allen Leguminosen gleichmäßige Grundform der Blüten und die Entwicklung der Samen in Schoten. Die Leguminosen bilden an ihren Wurzeln kleine Knöllchen, in denen Bakterien leben. Letztere können den Stickstoff der Luft chemisch umwandeln und im Boden anreichern, sodass er dort für die Pflanzen als Nahrungsstoff verfügbar ist. Dadurch beteiligen sich Leguminosen an der ðBodenverbesserung. 61 LEHM Ein feinkörniges Lockergestein; Gemisch aus Sand, Schluff und Ton. Lehm ist u.a. ein wichtiges Rohmaterial von Dach- und Mauerziegeln und anderen Grobkeramischen Erzeugnissen. LÖSS Löß ist ein kalkhaltiges, sehr feinkörniges, gelblich gefärbtes Lockersediment mit einem ausgeprägten Korngrößenmaximum zwischen 10 und 60 µm. Er entstand in den Eiszeiten aus dem Frostschutt der ohne Bedeckung durch Vegetation freiliegenden Flussterrassen. Von dort wurde das Material vom Wind verfrachtet und in der südlichen Niederrheinischen Bucht als Löß fast flächendeckend abgelagert. Löß ist ein Lockergesteinsgemisch aus Quarz, Ton und bis zu 50 Prozent Kalk. Der Kalk kann in Wasser (Niederschläge) allmählich aufgelöst werden. Dadurch wird der Kalkanteil im Löß nach und nach verringert und der Löß auf diese Weise allmählich entkalkt. Das teils bis weitgehend entkalkte Material wird als ðLößlehm bezeichnet. Der saaleeiszeitliche Löß der vorletzten Eiszeit unterlagert in Teilbereichen den weichseleiszeitlichen Löß der letzten Eiszeit. Nur der unverwitterte weichseleiszeitliche Löß, der daraus entstandene Lößlehm sowie der saaleeiszeitliche Lößlehm, wenn er mit kalkhaltigem Löß vermischt werden kann, finden für die landwirtschaftliche Rekultivierung Verwendung. Im rheinischen Abbaugebiet erreicht der Löß eine Mächtigkeit von bis zu 18 Metern. Von allen Abraumschichten des Tagebaus sind Löß und Lößlehm die einzigen kulturfähigen Materialien, die mit Erfolg für die Rekultivierung verwendet werden können. Der Löß wird vor dem Abbau bodenkundlich auf die Verwendbarkeit analysiert und dann mit Schaufelradbaggern gesondert gewonnen. Auf die Oberfläche einer Rohkippe wird er von Absetzern trocken und möglichst gleichmäßig mindestens zwei Meter mächtig aufgebracht. Nachfolgende Planierarbeiten werden auf ein Minimum reduziert, um Bodenverdichtungen zu vermeiden. 62 LÖSSLEHM Lößlehm entsteht durch die teilweise bis weitgehende Entkalkung von Löß. Er wird für die forstliche Rekultivierung dem Forstkies-Gemisch beigemengt. MÄANDER (mäandrieren) (Fluss- / Bachmäander) Bei geringem Gefälle und deshalb geringer Fließgeschwindigkeit setzt das Fließgewässer an seinem Boden Gerölle ab. Dadurch bilden sich im betroffenen Laufabschnitt aneinander gereihte Bach- bzw. Fluss-Schlingen. Die Bezeichnung Mäander kommt vom Vorbild der Gestalt des Unterlaufs des anatolischen Flusses Menderes (griechisch: Mäandros). NAHRUNGSKETTEN Beispiel einer Nahrungskette: Vögel finden als ihre Nahrung z. B. Insekten (Schmetterlinge, Käfer, ...) aber auch die Samen oder andere Teile (z. B. Blätter) von Pflanzen. Insekten ernähren sich z. T. von Pflanzenteilen (z. B. Blütenstaub, Nektar, ...). Dabei bevorzugen bestimmte Insektenarten oft bestimmte Pflanzenarten als Nahrungsspender. Pflanzen ihrerseits erhalten ihre Nahrung und Wasser über ihre Wurzeln aus dem Boden und durch Atmungsporen aus der Luft (Kohlendioxid für die Fotosynthese). Am Anfang einer Nahrungskette stehen Pflanzen. Boden (mineralische Bestandteile und Wasser) - Pflanze - Insekten (Würmer,...) - Singvogel - Katze (oder Greifvogel, z. B. Bussard). ÖKOTOP Standort mit seinen ihm eigenen natürlichen physisch-geografischen, biogeografischen und anthropo-geografischen Merkmalen. Diese gleichmäßigen gemeinsamen Standortverhältnisse führen zur Entwicklung einer diesen Bedingungen angepassten (standortgebundenen) örtlichen Pflanzen- und Tiergesellschaft (ðBiotop). 63 PARABRAUNERDEN Parabraunerden sind das typische Produkt der Bodenbildung feinsubstanzreicher, carbonathaltiger Ausgangsgesteine – im Rheinland z.B. Löß. Sie sind u.a. im Bereich der Niederrheinischen Bucht als Altland-Böden (meist im vormals von Laubwäldern bedeckten Gelände) verbreitet. Die Verlagerung von Tonteilchen in tiefere Bodenbereiche wird begleitet vom Verlust an Nährstoffen (Auswaschung von Kalzium, Natrium und Kalium) in der oberen Bodenschicht. Der Verlust an Tonsubstanz führt auch zur Verringerung des Phosphatgehaltes. Die Reaktion der oberen Bodenschicht ist schwach bis mäßig sauer. In Parabraunerdeböden ist der Tongehalt um 10 bis 14 Prozent höher als im Löß. Bei zweckmäßiger Bodenbearbeitung und intensiver landwirtschaftlicher Nutzung können Parabraunerden bis zwei Prozent Humusanteile aufweisen. Solche Böden zeichnen sich durch hohen ðSchluffgehalt (70 - 80 %) aus. Dieser führt zu hohem Porenvolumen und folglich zu hoher, nutzbarer Speicherkapazität für Wasser. Von derartig günstigen Eigenschaften rührt auch die potenziell hohe Ertragsfähigkeit für die Landwirtschaft her. Durch das hohe nutzbare Porenvolumen können Anbaukulturen auch sehr niederschlagsarme Sommer ohne nennenswerte Ertragseinbußen überstehen. An der Ausbildung des Porenvolumens haben auch Bodenlebewesen ihren Anteil, vor allem die Würmer, welche ihre Gänge und Kanäle bis 3 m und noch weiter in die Tiefe anlegen. Bei der Wurzelbildung folgen Pflanzen oft solchen Kanälen. Wurmkanäle fördern deshalb die Ausbildung tiefreichender Wurzeln, die Bodenbelüftung und den Wasserhaushalt des Bodens sowie die Nährstoffaufnahme von Pflanzen durch deren Wurzeln. SCHIRRHOF Von Rheinbraun eingerichteter Landwirtschaftsbetrieb. Dessen Mitarbeiter sind Angestellte des Unternehmens. Geeignete landwirtschaftliche Maßnahmen bei der ðZwischenbewirtschaftung (z.B. Bodenbearbeitungsweisen und Fruchtfolge) tragen zur ðBodenverbesserung der Neulandflächen bei. Ziel dieser Arbeiten ist die 64 nachhaltige Steigerung der landwirtschaftlichen Ertragskraft. Erst nach mehrjähriger Zwischenbewirtschaftung der Neulandflächen werden diese an (Umsiedler-) Landwirte übergeben. SCHLUFF Ein feinkörniges Lockergestein mit Korngrößen zwischen 0,02 und 0,002 mm Durchmesser (Korngrößenfraktion zwischen Feinsand und Ton). Als Mineralien treten u.a. Quarz und Glimmer auf. SEDIMENTGESTEINE (Lockere) - Auswahl entstehen als Absetzungen von Gesteinsteilchen auf der Geländeoberfläche nach Transport durch Wasser und Wind. Hierzu gehören: ðLöß, ðSchluff, ðLehm, ðForstkies-Gemisch. STANGENHOLZ In der Forstwirtschaft die Definition einer Durchmesserklasse: Durchmesser 15 – 20 cm in Brustköhe eines Erwachsenen; Durchmesser bis 15 cm: Gerte (vgl. Abb. 9, S. 31) ZWISCHENBEWIRTSCHAFTUNG Im Zeitabschnitt zwischen der Herstellung einer für den agraren Anbau geeigneten Geländeoberfläche und deren Rückgabe als Ackerland an (Umsiedlungs-) Landwirte muss der zuletzt aufgetragene Rohboden (Löß) erst wieder in einen ertragreichen Ackerboden umgewandelt werden. Die dazu erforderlichen Maßnahmen werden über mehrere Jahre hinweg von rheinbraun-eigenen Landwirtschaftsbetrieben (ðSchirrhof) vorgenommen. Dazu zählen bestimmte Formen der schonenden Bodenbearbeitung und die Einhaltung einer geeigneten Fruchtfolge bei den Anbaupflanzen. Allgemeines Ziel bei der Zwischenbewirtschaftung ist die höchstmögliche und nachhaltige Verbesserung der Qualität des Bodens. 65 Literaturverzeichnis R+W= Mitarbeiterzeitung Revier und Werk der Rheinbraun AG, Köln ALTKIRCH, W.: Waldränder als Lebensräume (in: Allgemeine Forstzeitschrift, H. 48, 1983, S. 1468-1471) BAIRLEIN, F. u.a.: Aufgaben und Ziele der heutigen forstwirtschaftlichen Rekultivierung von Tagebauflächen (in: Natur und Landschaft, 64. Jhg. 1999, H. 10, S. 462-464) BREMSHEY, H.: Ungewöhnliches Projekt: Eisenbahn, Straße und ein Fluss werden im Raum Frimmersdorf verlegt (in: R + W, H 116, 25Jg., 1974, S. 18) BREMSHEY, H.: Erft, Bahn und Straße im Raum Frimmersdorf fertig verlegt ( in: R + W, H 136, 27. Jhg, 1976, S. 3) DEBRIV u. UNIVERSITÄT ZU KÖLN, Zoologisches Institut / Prof Dr. W. Topp; (Hgg.): Rekultivierungskongress Köln / Brauweiler 1998; Neue Landschaft folgt dem Tagebau; 5. - 6. 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Verf.: Naherholungsgebiet Kaster wurde jetzt freigegeben (in: R+W, H. 217, 40. Jhg.,1989, S. 35) 68 o. Verf.: Neues Erholungsgebiet Königshovener Mulde (in: R+W, H. 240, 44.Jhg.,1993, S. 18) o. Verf.: Wanderziel Gustorfer Höhe (in:R+W, H.246, 45.Jhg.,1994, S.30) o. Verf.: Elsbachtal in der Landesgartenschau (in: R+W, H. 246, 45. Jhg.,1994, S. 30) Arbeitsmittel und Anschauungshilfen Bestimmungstafeln / Bestimmungsbücher für Pflanzen bzw. Tiere z. B. - AMANN, G.: Bäume und Sträucher des Waldes (1954) - Kosmos Naturführer, verschiedene Ausgaben zur Pflanzen- und Tierwelt - Naturführer (Omnibus-Verlag) Weitere Hilfsmittel z.B. - Baumscheiben - Becher - Fernglas - Filterpapier - Filtriergestell - Lupe - Pflanzenpresse für Herbarium - Sieb - Trichter - Zeichenblock 69 Videoaufnahmen Die nachfolgend genannten Titel sind auf ein Videoband kopiert, bei Rheinbraun - Medienverleih - (Stüttgenweg 2, 50935 Köln) ausleihbar. - Thema Braunkohle - Eine Diaserie zum Braunkohlenbergbau im Rheinland, Laufzeit 14 min. - Zum Beispiel Tagebau Hambach - Technik des Braunkohlenabbaus im Rheinischen Revier, Laufzeit 17 min. - Unterwegs für sichere Energie - Baggertransport vom Tagebau Garzweiler zum Tagebau Inden, Laufzeit 18 min. - Was nach dem Bagger kommt - Rekultivierung ehemaliger Tagebaue, Laufzeit 10 min. - Wasser für die Feuchtgebiete, Laufzeit 14 min. Der Bagger - Der größte Transport in der Geschichte der Technik, Laufzeit 28 min. - ... und dahinter war die Grube, Rückblick auf die Geschichte des Braunkohlenbergbaus, Laufzeit 20 min. - Kuhlenbau und Klüttenmachen - Abbau und Veredlung von Braunkohle vor Hundert Jahren (Dokumentation des Amtes für Rheinische Landeskunde), Laufzeit 29 min. Karten - Übersichtskarte Rheinisches Braunkohlenrevier; Maßstab 1:100 000; Stand 1997; Hg.: Rheinbraun Köln Verschiedene Karten/Materialien M 27/1, M 27/2, M 27/3, M 27/4, M 27/5, M 28 (in: KLAHSEN, E. u. VON DER RUHREN, N.: Das Rheinische Braunkohlenrevier. Braunkohlentagebau und Umsiedlung. Materialien 3; 1. Aufl. Köln 1990; Hg.: Rheinbraun AG, Abt. Presse- und Öffentlichkeitsarbeit) Abbildungen / Kopiervorlagen / Tabellen Abbildungen Abb. 1: Abb. 2: Abb. 3: Abb. 4: Exkursionsgebiet im Überblick, S. 14 Elsbachtal, S. 15 Königshovener Mulde, S. 16 Kasterer See und Umgebung, S. 17 70 Abb. 5: Abb. Abb. Abb. Abb. Abb. Abb. Abb. Abb. Abb. Abb. 6: 7: 8: 9: 10: 11: 12: 13: 14: 15: Abb. 16: Abb. 17: Abb. 18: Abb. 19: Abb. 20: Abb. 21: Abb. 22: Tabellen Tab. 1: Tab. 2: Tab. 3: Tab. 4: Kopiervorlagen Wanderroute, Ausschnitt Kasterer See und Umgebung, S. 18 Aussichtspunkt Jackerath, S. 19 Schema einer Rotationslaser-Steuerung, S. 26 Anbaupflanzen auf Ackerland, S. 29 Stockwerksaufbau, S. 31 Blattumrisse, S. 34 Zapfen von Nadelgehölzen, S. 35 Baumscheibe, Draufsicht, S. 37 Vorwald, S. 40 Endbestandsgehölze, S. 40 Rekultivierter Wald, unmittelbar nach der Aufforstung, S. 41 Rekultivierter Wald, 60 Jahre danach, S. 41 Übersichtskarte des Elsbachtals, S. 47 Kartengrundriss von Karte 17 / II: Rekultivierungsgelände als Erholungsraum, S. 50 Nutzungssignaturen, S. 51 Kommunalpolitische Gliederung, S. 52 Kartengrundriss von Karte 19 / II: Entwurf der Rekultivierung für ein ausgekohltes Gebiet, ohne Restloch, S. 53 Kartengrundriss von Karte 19 / II: Entwurf der Rekultivierung für ein ausgekohltes Gebiet, mit Restloch, S. 54 Häufig verwendete Baumarten bei der forstlichen Rekultivierung, S. 30 Sträucher und Bäume der zweiten Ordnung in der forstlichen Rekultivierung, S. 30 Verlagerung von Verkehrswege-Abschnitten zwischen den Orten Bedburg und Gustorf, S. 43 Korngrößen-Klassifikation, S. 60 71 Kop./Abb. Kop./Abb. Kop./Abb. Kop./Abb. Kop./Abb. 1: 2: 3: 4: 5: Kop./Abb. Kop./Abb. Kop./Abb. Kop./Abb. Kop./Abb. Kop./Abb. Kop./Abb. Kop./Abb. Kop./Abb. Kop./Abb. 6: 7: 8: 9: 10: 11: 12: 13: 14: 15: Kop./Abb. 16: Kop./Abb. 17: Kop./Abb. 18: Kop./Abb. 19: Kop./Abb. 20: Kop./Abb. 21: Kop./Abb. 22: Exkursionsgebiet im Überblick, S. 14 Elsbachtal, S. 15 Königshovener Mulde, S. 16 Kasterer See und Umgebung, S. 17 Wanderroute, Ausschnitt Kasterer See und Umgebung, S. 18 Aussichtspunkt Jackerath, S. 19 Schema einer Rotationslaser-Steuerung, S. 26 Anbaupflanzen auf Ackerland, S. 29 Stockwerksaufbau des Waldes, S. 31 Blattumrisse, S. 34 Zapfen von Nadelgehölzen, S. 35 Baumscheibe, Draufsicht, S. 37 Vorwald, S. 40 Endbestandsgehölze, S. 40 Rekultivierter Wald, unmittelbar nach der Aufforstung, S. 41 Rekultivierter Wald, 60 Jahre danach, S. 41 Übersichtskarte des Elsbachtals, S. 47 Kartengrundriss von Karte 17 / II: Rekultivierungsgelände als Erholungsraum, S. 50 Nutzungssignaturen, S. 51 Kommunalpolitische Gliederung, S. 52 Kartengrundriss von Karte 19 / II: Entwurf der Rekultivierung für ein ausgekohltes Gebiet, ohne Restloch, S. 53 Kartengrundriss von Karte 19 / II: Entwurf der Rekultivierung für ein ausgekohltes Gebiet, mit Restloch, S. 54 Unbeschriftete Vorlagen Kop./Abb. 8a: Anbaupflanzen auf Ackerland, S. 72 Kop./Abb. 10a: Blattumrisse, S. 73 Kop./Abb. 11a: Zapfen von Nadelgehölzen, S. 74 Kop./Abb. 8a: Anbaupflanzen auf Ackerland 72 ‚ • ƒ „ • ___________ ‚ ___________ ƒ ___________ „ ___________ 73 Kop./Abb. 10a: Blattumrisse • „ ‚ … ƒ • __________ ‚ __________ ƒ __________ „ __________ … __________ 74 Kop./Abb. 11a: Zapfen von Nadelgehölzen • _______________ ƒ _______________ ‚ _______________ „ _______________