Bodenwerkstatt - Transfer-21 Hamburg

2. Versuche für die Primarstufe
2.5 Der Boden als Filter für Schadstoffe
Wasserlösliche Stoffe können im Boden „hängen“
bleiben und dort gespeichert werden
d.h. das Sickerwasser wird auf diese Weise gefiltert
– der Boden wird allerdings gleichzeitig
verschmutzt! Mit diesem Versuch kann die
Filterwirkung verschiedener Böden untersucht
werden.
Material:
• Verschiedene Bodenproben
• leere und saubere PET-Flaschen (0.5 l)
mit Schraubdeckel
• Filterpapier
• Schere
• Pins
• Messbecher
• Wasser
• blaue Lebensmittelfarbe
Achtung: Die PET-Flaschen, die für diesen
Versuch benötigt werden, sind nicht in der
Bodenkiste enthalten und müssen von den
Schülerinnen und Schülern mitgebracht werden.
Enthalten ist ein Musterexemplar einer
Filteranlage.
Durchführung:
ü Zunächst müssen die Versuchsgefäße ge-
bastelt werden. Dazu werden die PET-Fla-
schen in der Mitte durchgeschnitten. In
die Schraubdeckel werden mit einem Pin
Löcher gestochen und ein Stück Filterpa-
pier eingelegt, damit die Löcher sich nicht
zusetzen. Dann werden die Flaschenober-
hälften kopfüber in die Flaschenunter-
hälften gestellt.
ü Die Filter werden zu 2/3 mit Boden gefüllt
und die Oberfläche der Böden etwas ange-
feuchtet (die Proben sollten aber keines-
wegs wassergesättigt sein!). Dann werden
jeweils 100 ml gefärbtes Wasser in die Fil-
ter gegeben.
ü Aus welchem Filter tritt zuerst Wasser aus?
ü Wie viel Flüssigkeit befindet sich letztend-
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Bodenwerkstatt · Kompetenzerwerb durch Experimentieren
lich im Auffanggefäß ? Farbe?
ü Welcher Boden hat die beste Filterwir-
kung?
Beobachtungen:
Wie auch beim Versuch zur Wasserspeicherung
sind je nach Bodenart unterschiedliche
Filtratmengen und Durchflussgeschwindigkeiten
zu beobachten. Zusätzlich tritt hier teilweise
eine Entfärbung des Filtrats auf.
Erklärung:
Während das gefärbte Wasser durch den Boden
sickert, bleiben Farbstoffteilchen in den
feinen Poren und an den Humusteilchen
hängen. Die stärkste Entfärbung – und damit
Filterung – findet deshalb in lehmigen und
humusreichen Böden statt, während stark
sandige Böden nur eine sehr geringe bis gar
keine Filterwirkung zeigen.
Wenn Niederschlagswasser durch Bodenschichten
mit einem hohen Filtervermögen
sickert, wird es gereinigt und kann als sauberes
Grundwasser für die Nutzung als Trinkwasser
verwendet werden.
Teilweise können die Schadstoffe von Bodentieren
und Mikroorganismen weiterverarbeitet
werden, andere können nicht abgebaut
werden, reichern sich im Boden an und vergiften
ihn auf Dauer.
Versuchserweiterung:
Der Versuch kann auch mit anderen „Schadstoffen“
durchgeführt werden – z.B. Kaffee,
Salz- oder Zuckerlösung, Essig. Bei der Verwendung
von „richtigen“ Schadstoffen muss
an die fachgerechte Entsorgung gedacht werden!