Bestimmung des ph-wertes des Bodens

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1 Bestimmung des ph-wertes des Bodens Durch den ph-wert erhältst du eine Angabe zum Säuregehalt. Er wird im Bereich zwischen 1 (sehr sauer!!!) und 14 (sehr basisch!) angegeben. Bei einem ph-wert von 7 spricht man von einer neutralen Lösung. Du kennst sicher viele Dinge, die einen tiefen ph-wert haben, also sauer sind (nenne zwei Beispiele, notiere sie im Heft). Starke Säuren können Materialien angreifen. So löst Essig oder Zitronensaft (beide sauer) Kalk auf. Eine sehr saure Lösung kann uns sogar Löcher in die Kleider oder die Haut ätzen. Unsere Haut selber ist leicht sauer (ph-wert zwischen 5 und 6). Basen sind nicht sauer, aber auch nicht süss. Wenn man mit ihnen in Berührung kommt wird die Haut schmierig, als ob man sich die Seife nicht weggewaschen hätte. Seifen sind ganz typische Basen. Basen sind nicht weniger aggressiv als Säuren: Wäscht du die Wäsche von Hand in einer starken Lauge, wird deine Haut ebenfalls angegriffen, der ph-wert der Haut wird gestört. Der Regen der auf die Erde trifft, ist Wasser aus den Wolken. Der Regen ist ebenfalls leicht sauer, da er auf seinem Weg durch die Luft mit Kohlendioxid in Berührung kommt. Kohlendioxid ist das Abfallprodukt unserer Atmung. In Verbindung mit Wasser entsteht Kohlensäure. Diese lässt den Regen Säure gibt. Ein Problem unserer Zeit ist der saure Regen: Der Verkehr und die Verbrennungsanlagen entlassen grosse Mengen Schwefel in die Luft. Schwefel ist ein gelbes Pulver, das unheimlich stinkt, wie faule Eier. Durch die Verbrennung im Motor verbindet sich Sauerstoff mit dem Schwefel, ein neues Gas entsteht: Schwefeldioxid. Fällt der Regen nun durch diese Schwefeldioxidwolke auf die Erde, entsteht Schwefelsäure. Schwefelsäure ist viel saurer und daher aggressiver als Kohlensäure. Der ph- Wert des Regens sinkt stark ab. Was denkst du passiert nun mit den Pflanzen? Nebst dem sauren Regen gibt es auch noch andere Ursachen für einen tiefen ph- Wert des Bodens: - Mikroorganismen im Boden: Bei der Atmung dieser Lebewesen entsteht, wie bei uns auch, Kohlendioxid. Das Kohlendioxid verbindet sich im Boden mit dem Wasser und bildet wiederum Kohlensäure. - Grundgesteine: Bei kalkhaltigem Grundgestein ist, ist der Boden basisch. Der Gotthard jedoch besteht aus Granit, einem sauren Gestein.

2 Bestimmung des ph-wertes des Bodens Sozialform Zeit Lokalität GA 50 Min Arbeitsstation, Wald Material Becherglas Messbecher Dest. Wasser Esslöffel Erdproben von unterschiedlichen Stellen ph- Indikatorpapier oder Indikator- Teststäbchen Kalk Polylöffel Durchführung 1. Lies den Begleittext gut durch. 2. Nimm ein Becherglas. Fülle 4 Esslöffel Erde ins BG und gib Wasser dazu. 3. Misch das Ganze gut durch. 4. Halte für kurze Zeit das ph- Indikatorpapier hinein und vergleiche den Farbwert mit der Skala. Notier dir den Wert in einer Tabelle. 5. Mische unter das Erd-Wassergemisch eine Spatelspitze Kalk (einige Male kräftig umrühren!) 6. Miss nun noch einmal den ph-wert und notier ihn in der Tabelle. Versuchsprotokoll Fundort ph-wert ph-wert nach Kalkzugabe Bodenart Versuch nun den untersuchten Boden dem ph-wert nach einer Bodenart zuzuordnen.

3 Fragen 1. Ist ein Unterschied zwischen der ersten und zweiten ph-messung sichtbar? Erkläre! 2. Erkennst du einen Unterschied zwischen dem ph-wert der Erde nahe bei einem Baum und einige Meter weiter weg? Wieso? Erkläre! 3. Der ph-wert des Bodens eines Feldes ist durch den sauren Regen abgesunken. Wie kannst du als Bauer diesen Schaden beheben? Reaktionsbezeichnung ph-wert Reaktionsbezeichnung ph-wert Sehr stark sauer 3-4 Neutral 7 Stark sauer 4-5 Schwach basisch Mässig sauer 5-6 Mässig basisch 8-9 Schwach sauer Stark basisch 9-10 neutral 7 Sehr stark basisch >10 Bodenart ph-ziel Acker Grünland Ton, Lehm, Schluff Sandiger Lehm Lehmiger Sand (bis zu 12% Ton) Sand (bis zu 5% Ton) Was du festhalten sollst: Kurzer Abriss des Versuchs ausgefülltes Versuchsprotokoll (mind. fünf verschiedene Messungen) Erklärungen zu den zwei Fragen Zwei zentrale Sätze zum Informationstext notieren.

4 die Bodensickergeschwindigkeit Sozialform Zeit Lokalität GA 40 Min Im Wald und Waldrand, sowie Feld Material Messer oder Schraubenzieher Uhr Glastrichter Watte Becherglas verschiedene Bodenproben Gartenschäufelchen Wasser Messbecher (sehr genaue Einteilung) ev. Tee- und Suppenlöffel Durchführung Damit wir von der Festigkeit des Bodens auf die Sickergeschwindigkeit schliessen können, ermitteln wir zuerst die Bodenfestigkeit. 1. Ermittle die Festigkeit des Bodens, indem du das Messer oder den Schraubenzieher in den Boden drückst und ihn anhand der folgenden Tabelle einteilst: Bodenfestigkeit Messer nicht in den Boden zu treiben Messer nur schwer 1-2cm in den Boden zu treiben Messer mit wenig Kraft in den Boden zu drücken Boden zerfällt bereits bei leichtem Drücken sehr dicht dicht mässig dicht locker 2. Verstopfe den Abfluss des Trichters mit einem Stück Watte. 3. Füll den Trichter zu 2/3 mit der jeweiligen Bodenprobe auf (zeichnet diese 2/3 mit einem Stift ein). Drück das Material fest in den Trichter. 4. Stell den Trichter in das Becherglas und gib 50ml Wasser in den Trichter. Warte 5 Minuten.

5 5. Nimm den Trichter aus dem Becherglas (auch wenn das Wasser noch nicht fertig durchgelaufen ist) und miss die Wassermenge im Becherglas. Notier die Resultate in dein Heft (siehe Tabelle). 6. Vergleicht die Resultate miteinander. Versuchsprotokoll Wetter Beschreibung des Untersuchungsortes Bodenfestigkeit Wassermenge (Masseinheit angeben) Weitere Beobachtunge n Fragen 1. Kannst du einen Zusammenhang sehen zwischen der Sickergeschwindigkeit und der Anstrengung, die ihr aufwenden musstet, um den Schraubenzieher in den Boden zu treiben? 2. Erstelle eine Rangliste der Bodentypen (1. hat am meisten Wasser durchgelassen hat nur sehr wenig Wasser durchgelassen). Erkläre mit eurem bereits vorhandenen Wissen, wieso dies so ist (erstelle Bezüge zu Aussehen der Erde, Ort des Vorkommens, Festigkeit... Stellt Vermutungen an, seid kreativ!) 3. Was passiert, wenn der Boden sehr trocken ist und es stark zu regnen beginnt? Was du festhalten sollst: Kurzer Beschrieb des Versuchs ausgefülltes Versuchsprotokoll (min. 3 unterschiedliche Böden) Antworten zu den drei Fragen