Naturlandschaftszonen der Erde Tropen/10 Kurzfilme

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1 Naturlandschaftszonen der Erde: Tropen / 10 Kurzfilme Seite 1 VHS (FWU) (Klett-Perthes) 35 min Naturlandschaftszonen der Erde Tropen/10 Kurzfilme An Beispielen aus Afrika und Brasilien werden die Naturlandschaftszonen der Tropen mit ihren klimatischen Grundlagen, ergänzt um angepasste menschliche Wirtschaftsformen, dargestellt. 1 Tropischer Regenwald 1.1 Naturraum 4,0 min 1.2 Zenitalregen 2,5 min 1.3 Angepasste Nutzung Yanomami 2,8 min 1.4 Nährstoffkreislauf 4,0 min 2 Savannen 2.1 Naturraum 5,3 min 2.2 Feucht- und Trockenzeiten 2,2 min 3 Wüsten 3.1 Naturraum 2,5 min 3.2 Passatsystem 3,0 min 3.3 Formenbildung 2,7 min 3.4 Oasen 3,9 min Lernziele Überblick über die zonale Anordnung von Naturlandschaften; Einblick in die planetarischen Ursachen der zonalen Ausprägung von Naturlandschaften; Einblick in die natürlichen Rahmenbedingungen menschlichen Lebens in den Naturlandschaftszonen; Überblick über die Ursachen von Aridität und Humidität in den Tropen; Kenntnis der Besonderheiten der tropischen Naturlandschaftszonen; Überblick über das Modell der tropischen Zirkulation; Bewusstsein für die nachhaltige Nutzung von Naturlandschaftszonen. Vorkenntnisse Abgrenzung und klimatische Besonderheiten der Tropen haben ihre Ursache in der Schiefstellung der Erde gegenüber ihrer Umlaufbahn um die Sonne. Die planetarischen Eigenschaften der Erde sollten den Schülern bekannt sein, vor allem die Bedeutung von Wendekreisen und Zenitalstand. Kurzbeschreibung Die 10 Arbeitsstreifen behandeln Regenwald, Savannen und Wüsten als die Naturlandschaftszonen der Tropen. Ein Film stellt jeweils die Landschaftszone in ihrer Besonderheit vor. Neugestaltete Tricksequenzen erarbeiten in drei voneinander unabhängigen Schritten (Zenitalregen, jahreszeitliche Humidität und Aridität, Passatsystem) die klimatischen Grundlagen. Beim tropischen Regenwald und den Wüsten werden angepasste menschliche Wirtschaftsformen vorgesellt. Dem Nährstoffkreislauf im tropischen Regenwald und der Oberflächenbildung in den Wüsten sind eigene Trickfilmsequenzen gewidmet. Bei der Bearbeitung wurde darauf geachtet, dass jeder Arbeitsstreifen für sich eingesetzt werden kann. Die Einhaltung einer bestimmten Reihenfolge ist nicht erforderlich.

2 Naturlandschaftszonen der Erde: Tropen / 10 Kurzfilme Seite 2 Zum Inhalt Unter einer Naturlandschaftszone (Ökozone, geoökologische Zone) wird in der Geographie ein zonal angeordneter Teil der Erdoberfläche verstanden, der durch die Zusammenhänge zwischen den natürlichen Faktorenkomplexen Klima, Boden, Pflanzen- und Tierwelt ein charakteristisches räumliches Wirkungsgefüge besitzt (primäres Ökosystem). In einem hierarchischen System von Naturräumen nehmen die Naturlandschaftszonen die höchste Ordnungsstufe ein. Die Tropen Dieses Arbeitsvideo beschäftigt sich mit tropischem Regenwald, Savannen und Wüsten, den Naturlandschaftszonen der Tropen. Die Tropen sind jener Ausschnitt der Erdoberfläche, in dem die Sonne mindestens einmal im Jahr senkrecht steht. Auf Grund der Schiefstellung der Erde gilt dies für den Gürtel zwischen dem nördlichen (23,5 N) und dem südlichen (23,5 S) Wendekreis. Die Naturlandschaftszonen lassen sich aber nicht so eng abgrenzen. Sie reichen polwärts über die Wendekreise hinaus, so weit das Klimaregime der Tropen reicht. Dessen Kennzeichen sind: 1. In den Tropen herrscht ein Tageszeitenklima, d. h. der Temperaturunterschied zwischen Tag und Nacht (innerhalb 24 Stunden) ist größer als der Temperaturunterschied zwischen dem wärmsten und dem kältesten Tag des Jahres. 2. In den Tropen gibt es keine thermischen Jahreszeiten. Die jahreszeitlichen Unterschiede werden durch Feuchtzeit und Trockenzeit bestimmt. 3. Die Niederschlagsmaxima der Tropen fallen in die Sommermonate. Die Niederschläge fallen als Zenitalregen. Vom Äquator zu den Wendekreisen nehmen die Niederschläge ab. Während am Äquator, im tropischen Regenwald 12 Monate humid (feucht) sind, herrscht an den Wendekreisen 11 bis 12 Monate Aridität (Trockenheit). Ursache für diese unterschiedlichen Niederschläge ist das System der tropischen Zirkulation. Im Bereich der senkrechten Sonneneinstrahlung wird die Luft am stärksten erwärmt. Die warmen Luftmassen steigen auf und kühlen dabei ab. Der in der Luft enthaltene Wasserdampf kondensiert und fällt schließlich als Niederschlag zu Boden (Zenitalregen). Durch das stete Aufsteigen der Luft entsteht am Boden ein Unterdruck (Tief), der durch Zuströmen von Luftmassen wieder ausgeglichen wird. Eine diesem Ausgleich entgegen gesetzte Strömung in der Höhe gleicht die Druckunterschiede wieder aus. Diese Luftmassen sinken ab, sie erzeugen ein Hochdruckgebiet. Dort wo Luft aufsteigt, kommt es zu Wolkenbildung und Niederschlag, dort wo sie absinkt zu Trockenheit. Die Luftmassen erhalten durch die Erdrotation noch eine Ablenkung (Coriolis-Kraft). Am Bode strömen sie als NO- bzw. SO-Passat auf die Zone zu, in der Luftmassen aufsteigen (= innertropische Convergenzzone = ITC). 1. Tropischer Regenwald Die tropischen Wälder bedecken heute wahrscheinlich noch fast 10 Millionen Quadratkilometer. Sie enthalten nicht nur die artenreichsten und üppigsten Vegetationsformen, sondern zeigen auch die größte Mannigfaltigkeit der Standortbedingungen. Sie erstrecken sich beiderseits des Äquators und sind immergrün. Hervorstechendes Merkmal des Klimas der immerfeuchten Tropen ist ein täglich nahe zu gleicher Ablauf des Wettergeschehens. Die Tageslänge ist das ganze Jahr über annähernd genau 12 Stunden. Die Jahresniederschläge von 2000 bis 3000 mm fallen über das ganze Jahr verteilt, in den Randbereichen sind maximal 2½ Monate regenlos.

3 Naturlandschaftszonen der Erde: Tropen / 10 Kurzfilme Seite 3 Die tropischen Regenwälder sind außerordentlich reich an verholzter Biomasse (300 bis 650 t pro Hektar). Nur 2 bis 3 % davon fallen auf die Blattmasse. Auch die Wurzelmasse ist mit nur 10 bis 15 % an der Biomasse beteiligt. Chemische Verwitterungsprozesse von höchster Intensität haben viele Dekameter mächtige Verwitterungsdecken entstehen lassen. Demgegenüber ist die physikalische Verwitterung völlig unbedeutend. Da die Bodenoberfläche durch dichte Waldvegetation geschützt ist, kommt es zu keinen Flächenspülungen. Etwa 50 % des Regenwassers fließen über das außerordentlich dichte Flussnetz ab. Insgesamt ist der Bereich der immerfeuchten Tropen morphodynamisch wenig aktiv. Hervorstechende Eigenschaften der tropischen Böden sind deren Nährstoffarmut und die fehlende Speicherkapazität für Nährstoffe, die diesen Boden äußerst problematisch für die landwirtschaftliche Nutzung machen. Der tropische Regenwald ist ein außerordentlich artenreicher, in mehrere Stockwerke gegliederter immergrüner Laubwald, dessen oberstes Stockwerk eine Höhe von 30 bis 40 Metern erreicht. Wegen des Jahreszeitenklimas bildet sich keine Jahresperiodizität des Entwicklungsablaufes aus. Auch ein Aspektwechsel findet deshalb nicht statt. Weit verbreitet war in weiten Bereichen des Regenwaldes das Wildbeutertum (Jäger und Sammler). Daneben hat sich als traditionelle Form der agrarischen Nutzung der Brandrodungswanderfeldbau entwickelt. Viele Geographen hielten ihn für die ökologisch verträgliche Antwort auf das Problem der nährstoffarmen Böden. 2. Savannen Savannen sind ganzjährig warme, wintertrockene, tropische Grasländer, in die Gehölz- und Baumgruppen eingestreut sind. Die Grenzen zwischen den Großlandschaften des tropischen Regenwaldes und den nördlich bzw. südlich daran anschließenden Savannengürtel sind verschwommen. Wie überall in den Tropen sinkt auch in der Savannenzone die monatliche Durchschnittstemperatur nie unter 18 C. Obwohl es schon zu einer deutlichen Temperatursteigerung während des Zenitalstandes im Sommer kommt, sind wir immer noch im Bereich des Tageszeitenklimas, das heißt, die Temperaturunterschiede zwischen Tag und Nacht sind größer als die zwischen Sommer und Winter. Prägend ist die strenge Saisonalität der Feuchtverhältnisse, der Unterschied zwischen Trockenzeit und Regenzeit. Die Niederschläge fallen innerhalb von 4½ bis 9½ Monaten als Zenitalregen. In der Trockensavanne fallen 500 bis 1000 mm und in der Feuchtsavanne 1000 bis 1500 mm Jahresniederschlag. Die Böden des Savannengürtels sind wegen der intensiven chemischen Verwitterung und Auslaugung zur Regenzeit normalerweise arm an Nährstoffen, es sei denn, es handelt sich um junges vulkanisches Material. Die Savannen sind mit einer geschlossenen Grasdecke bewachsen. Die Höhe der Gräser nimmt von der Feucht- zur Trockensavanne hin ab. Weiteres Charakteristikum der Vegetation ist die unzusammenhängende Baum- und Strauchschicht. Die meisten Holzpflanzen verlieren in der Regenzeit ihr Laub. Mit zunehmender Trockenheit neigen die Bäume zur Ausbildung von Schirmkronen (Schirmakazie). Der Schirm beschattet den Boden und mindert somit die nutzlose Verdunstung. Bei hoher Aridität ist die Bedrohung der Holgewächse charakteristisch, weil bei den durch Wassermangel extrem begrenzten Wuchsmöglichkeiten ein Schutz gegen Tierfraß erforderlich wird. Die Bevölkerungsdichte in den Savannen ist höher als die im tropischen Regenwald und in den tropischen Trockengebieten. Die agrarische Nutzung profitiert davon, dass die Niederschläge höher sind als in den Randtropen und Bodenverhältnisse besser als in den Zentraltropen. Die Savanne vor allem in Afrika ist ein traditionelles Überschneidungsgebiet von Weidewirtschaft und Ackerbau. 3. Wüsten Ideal ausgeprägt ist die Wüstenzone in der Alten Welt, wo sich längs des Wendekreises ein Trockengebietsgürtel erstreckt. In der Neuen Welt führt vor allem das Großrelief zu einer Abweichung von der zonalen Anordnung. Die in der Zone des Passats liegenden Wüsten werden auch

4 Naturlandschaftszonen der Erde: Tropen / 10 Kurzfilme Seite 4 Passatwüsten genannt. In Wüstengebieten ist die Morphodynamik, die in der Gegenwart anhaltende Veränderung der Oberflächenformen sehr ausgeprägt. Motor der Verwitterung ist der starke Tag- Nachtunterschied der Sonneneinstrahlung, der durch den Temperaturwechsel zu einem Zersatz der Gesteine führt. Obwohl wir uns in einem Trockengebiet befinden, sind fluviatile Prozesse für die Abtragung von größter Bedeutung. Die episodisch auftretenden Starkregen können auf dem trockenen, vegetationslosen Untergrund stark erodieren. Ein Großteil des Niederschlags wird oberflächlich abgespült. Dazu kommt die Umlagerung von Feinmaterial durch den Wind. Windschliff, Ausblasung und Windtransport liefern das Material, das schließlich in den weiten Dünenfeldern abgelagert wird. Wüsten und Halbwüsten gehören zu den am dünnsten besiedelten Räumen der Erde. Eine dauerhafte Besiedlung hat sich nur in Oasen und an Fremdlingsflüssen (Flussoasen) herausgebildet. In diesen Siedlung- und Nutzungsinseln wird ein intensiver, kleinbetrieblicher Bewässerungsfeldbau betrieben. Ansonsten erfolgt nur eine episodische Nutzung durch nomadisierende Beduinenvölker. Zu den Filmen Die Arbeitsstreifen sollen einen Überblick über die drei in den Tropen gelegenen Naturlandschaftszonen tropischer Regenwald, Savannen und Wüsten geben. Ein Streifen stellt jeweils in Realbildern die charakteristische Ausbildung dar. Die Yanomami im Regenwald und die Oasenwirtschaft in den Wüsten stehen stellvertretend für die angepasste, d. h. die Ressourcen schonende traditionelle Wirtschaftsform. Da gerade in den Tropen die Abhängigkeit der Ausbildung der Naturlandschaftszonen von klimatischen Grundgegebenheiten deutlich gemacht werden soll, ist jeder Naturlandschaftszone eine Tricksequenz zugeordnet, die das Typische klimatische Regime erklärt. Diese Streifen beginnen jeweils mit einer nahezu identischen Sequenz. Die Erdkugel wird so auf die Seite gedreht, dass der Äquator auf dem Bildschirm genau von oben nach unten verläuft. Die drei eingezeichneten Strahlen sollen die Sonneinstrahlung verdeutlichen. Weitere Tricksequenzen sind dem Nährstoffkreislauf im tropischen Regenwald und der Bildung der Oberflächenformen in der Wüste gewidmet. Bei den eine jede Naturlandschaftszone einleitenden Überblicksstreifen ist eine Karte eingeblendet, welche die globale Verteilung stark vereinfacht zeigt. Diese Karte kann nur eine ordnende Funktion haben, eine begleitende Atlasarbeit kann sie nicht ersetzen. Obwohl eine Behandlung der Naturlandschaftszonen der Tropen ein Ausgehen vom tropischen Regenwald nahelegt, sind die einzelnen Streifen so konzipiert, dass die Reihenfolge der Behandlung im Unterricht frei gewählt werden kann. 1 Tropischer Regenwald 1.1 Naturraum: Der Film beginnt mit Überblicksaufnahmen, die das amphibische Milieu kenntlich machen. Weiter geht er vor allem auf den Artenreichtum und die Spezialisierung einzelner Pflanzen und Tiere ein. Angesprochen wird schon hier das Problem der reduzierten Regenerationsfähigkeit. Zum Schluss wird an einem Tagesablauf das Phänomen des Tageszeitenklimas gezeigt. 1.2 Zenitalregen: In einer Tricksequenz wird die Entstehung des Zenitalregens in Abhängigkeit von der senkrechten Sonneneinstrahlung in den Tropen gezeigt. Durch diese erwärmen sich die bodennahen Luftschichten, die feuchte Luft steigt auf, das Wasser kondensiert und es fallen Niederschläge. Nachdem dieser Prozess in seiner Entstehung entwickelt worden ist, folgt zum Abschluss ein für das Tageszeitenklima idealtypischer Wetterablauf mit eingeblendeter Uhr. Dieser verdeutlicht auch das Fehlen der Dämmerungsphase in Äquatornähe.

5 Naturlandschaftszonen der Erde: Tropen / 10 Kurzfilme Seite Angepasste Nutzung Yanomami: Am Beispiel der im Amazonas-Gebiet lebenden Yanomami wird die traditionelle, angepasste Lebensweise im tropischen Regenwald vorgeführt. Der Film zeigt die Yanomami beim Sammeln von Früchten und bei der Jagd. Auch der Brandrodungswanderfeldbau wird dargestellt. Der Filmstreifen schließt mit Bildern der Yanomami, die zu einer neu zu errichtenden Siedlungsstelle ziehen, weil die Jagdgründe abgejagt sind und der Ertrag der Felder nachgelassen hat. 1.4 Nährstoffkreislauf: Der Trickfilm beginnt mit einer Darstellung des Nährstoffsystems im Wald der Gemäßigten Breiten. Er zeigt dabei einen Querschnitt durch einen Mischwald. Nachdem dieses System dargestellt worden ist, folgt der Nährstoffkreislauf der Tropen mit seinem kurzgeschlossenen System. Durch den Vergleich mit dem System in den Gemäßigten Breiten wird die Besonderheit des tropischen Ökosystems veranschaulicht. 2 Savannen 2.1 Naturraum: Zunächst wird ein Überblick über die verschiednen Savannen von der Feucht- bis zur Dornsavanne gegeben. Die Savannen werden als Lebensraum vieler Großtierarten vorgestellt. An Beispielen aus Tansania, Kenia und dem Tschad wird kurz aufgezeigt, wie sich die Menschen an den rhythmisch wiederkehrenden Wechsel von Feucht- und Trockenzeit anpassen. 2.2 Feucht- und Trockenzeit: Der Trickfilm zeigt, wie mit dem im Jahresverlauf zwischen den Wendkreisen wandernden senkrechten Stand der Sonneneinstrahlung sich auch die Zone mit jahreszeitlichem Zenitalregen nach N bzw. S verschiebt. Korrespondierend dazu ist auf der jeweils anderen Erdhälfte Trockenzeit. Es wird auch deutlich, dass der Bereich mit Zenitalregen zu den Wendekreisen hin gegenüber dem Bereich senkrechter Einstrahlung hinterherbleibt. 3 Wüsten 3.1 Naturraum: Dieser Arbeitsstreifen gibt einen Überblick über die unterschiedlichen Formungsbereiche der Wüste. Erg, Serir, Hamada und Felswüste werden entlang einer Fahrt durch die Sahara vorgeführt. 3.2 Passatsystem: Dieser Trickfilm zeigt die tropische Zirkulation als Ursache für die Entstehung der Passatwüsten. Zunächst wird in zweidimensionaler Darstellung der Prozess von aufsteigender Luft im Bereich der Zenitaleinstrahlung, über das Nachströmen der bodennahen Luftmassen und dem Ausgleich in der Höhe erarbeitet. Hoch und Tief werden entsprechend eingetragen. Den Abschluss bildet eine dreidimensionale Darstellung, die das Gesamtsystem mit der Ablenkung durch die Erdrotation verdeutlicht. Nordost- und Südostpassat sind die resultierenden Windströmungen. 3.3 Formenbildung: Ausgehend von einem stark vereinfachten Landschaftsprofil mit Sand-, Kiesund Felswüste zeigt dieser Trickfilm wie Verwitterung durch Temperaturwechsel und Transport des Materials durch Schwerkraft, Wasser und Wind zur Herausbildung dieser Wüstenformen führen. Es st darauf zu achten, dass sie keine realen Landschaftsbilder sondern Grafiken sehen. 3.4 Oasen: Siedlung und landwirtschaftliche Nutzfläche bilden zusammen die Oase, deren Existenz durch das Vorhandensein von Wasser ermöglicht wird. Gewinnung und Verteilung von Wasser stehen deshalb auch im Zentrum dieses Streifens. Bei den Kulturpflanzen der Oase wird auf die Dattelpalme etwas näher eingegangen, da diese Pflanze traditionell von großer Bedeutung ist. Über den Suk, auf dem Oasenbauern und Beduinen zusammentreffen, werden auch die Nomaden und die Kamelhaltung mit angesprochen.

6 Naturlandschaftszonen der Erde: Tropen / 10 Kurzfilme Seite 6 Zur Verwendung Die einzelnen Arbeitsstreifen können unabhängig voneinander in jeder Phase des Unterrichts eingesetzt werden. Trotz dieser Wahlmöglichkeit empfiehlt es sich, jeweils mit der Überblickssequenz zu beginnen und im Anschluss daran bei der Klärung der Ursachen mit den klimatischen Gegebenheiten fortzufahren. Dieser Schritt von der typischen Ausprägung zu den Ursachen sollte bei jeder der Zonen gemacht werden. Der Brandrodungswanderfeldbau mit seiner Erklärung über den tropischen Nährstoffkreislauf sowie die Bildung der Oberflächenformen in den Wüsten dienen der Vertiefung in den entsprechenden Naturlandschaftszonen. Weitere Medien 32/ Tropischer Regenwald in Amazonien. Nutzung und Zerstörung. 16-mm-Film/VHS 15 min, f 32/ Tropischer Regenwald in Amazonien. Das Ökosystem. 16-mm-Film/VHS 15 min, f Yanomami in Amazonien: Mit dem Wald leben und sterben. VHS 21 min, f Tatort Tropen Wer profitiert von der Artenvielfalt? VHS 30 min, f Tropenholz Wege zur nachhaltigen Nutzung. VHS 24 min, f 32/ Der Afrikanische Elefant. 16-mm-Film/VHS 15 min, f / Dürre und Hunger im Sahel am Beispiel Mali. 16-mm-Film/VHS 18 min, f / Reise in die Sahara. 16-mm-Film/VHS 20 min, f / Die Oase: Nefta und Douz in Tunesien. 16-mm-Film/VHS 20 min, f 32/ Tiere in Hitze und Trockenheit. 16-mm-Film/VHS 15 min, f Produktion FWU Institut für Film und Bild und Klett-Perthes 1997 Buch Dr. Friedhelm Frank Karin Beier Regie und Schnitt Karin Beier Animation GDT Schoschkola Begleitkarte und Fachberatung Dr. Friedhelm Frank Bildnachweis Brög, Benchmark, Schwannberger Pädagogische Referentin im FWU Karin Beier

7 Naturlandschaftszonen der Erde: Tropen / 10 Kurzfilme Seite 7 Verleih durch Landes-, Kreis- und Stadtbildstellen Verkauf durch FWU Institut für Film und Bild, Grünwald Nur Bildstellen/Medienzentren: ÖV zulässig Für diese Filmproduktion ist ein FSK-Freigabevermerk nicht erforderlich 1997 FWU Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht gemeinnützige GmbH Geiselgasteig Bavariafilmplatz 3 D Grünwald Telefon (089) Telefax (089) info@fwu.de Internet: