Table Of ContentGeowissenschaften + Umwelt
Reihenherausgeber:Gesellschaft fur UmweltGeowissenschaften
Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH
Gabriele BroIl •Wolfram Dunger • Beate Keplin •
Werner Topp (Hrsg.)
Rekultivierung
in Bergbaufolge
landschaften
Bodenorganismen,
bodenokologische Prozesse
und Standortentwicklung
Mit 75Abbildungen,4Bildtafeln und 87Tabellen
Springer
Herausgeber:
GeseIlschaft fiir UmweltGeowissenschaften (GUG)
in der Deutschen Geologischen GeseIlschaft (DGG)
GUG im Internet: http://www.gug.org
Bandherausgeber:
Dr. Gabriele Broll Prof. Dr. Wolfram Dunger
Institut fiir Landschaftsokologie Staatliches Museum fiir N aturkunde
Westfiilische Wilhelms-Universităt Postfach 30 01 54
Robert-Koch-Str.26 02806 Gorlitz
48149 Miinster
Pro( Dr. Werner Topp
Dr. Beate Keplin Zoologisches Institut
Lehrstuhl fiir Bodenschutz und Universităt zu Koln
Rekultivierung, BTU Cottbus Weyertal119
Postfach 10 13 44 50923 Koln
03013 Cottbus
Schriftleitung:
MonikaHuch Dr. Heide Geldmacher
Lindenring 6 Entengasse 7
29352 Adelheidsdorf 52223 Stolberg
Umschlagabbildungen:
links: Bergbaufolgelandschaft im Raum Griinewalde/Lauchhammer, Blickrichtung nach Nordosten.
Aufnahme B. Keplin (aus Beitrag B. Keplin und R.F. Hiittl in diesem Band); rechts oben: 50-jăhriger
Birkenbestand (aus Beitrag Katzur et al. in diesem Band); rechts unten: Ektomykorrhiza Pinirhiza
Lactariosimilis an Kiefer (Pinus sylvestris L.) (aus Beitrag GoIldack et al. in diesem Band).
ISBN 978-3-540-65727-9
Die Deutsche Bibliothek -CIP-Einheitsaufnahme
Berlin; Heidelberg; New York; Barcelona; Hongkong; London; Mailand;Paris; Singapur; Tokio:
Springer 2000
(Geowissenschaften und Umwelt)
ISBN 978-3-540-65727-9 ISBN 978-3-642-57102-2 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-642-57102-2
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Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wăren und daher von jeder
mann benutzt werden diirften.
© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2000
Urspriinglich erschienen bei Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2000
Umschlaggestaltung: E. Kirchner, Heidelberg
Satz: Reproduktionsfertige Vorlage der Schriftleitung
SPIN: 10717560 30/3136xz - 5 4 3 210 -Gedruckt auf săurefreiem Papier
GUG-Schriftenreihe"Geowissenschaften+Urnwelt"
Mit der Schriftenreihe "Geowissenschaften + Umwelt" schafft die GUG ein
Diskussionsforum fur Umweltfragestellungen mit geowissenschaftlichem Bezug,
urnzukunftsfahigeLosungenfurbestehendeundzukunftigeUmweltproblemeauf
zuzeigen.
Bishererschienen:
Umweltqualitatsziele.SchrittezurUrnsetzung.
Bandherausgeberin: GUG. Schriftleitung: Monika Huch und Heide Geldmacher.
161 S.,19Abb.,broschiert. 1997.ISBN3-540-61212-2
DieserBand enthaltdie wegweisendeArbeit vonP.Lehnes undJ.W.Hartling zum
logischen Aufbau von Umweltzielsystemen sowie die Rio-Deklaration im Wort
laut.
GIS inGeowissenschaftenund Urnwelt
Bandherausgeberin:KristineAsch.
173S.,69Abb.,davon41inFarbe, II Tab.,broschiert.1999.ISBN3-540-61211-4.
Dieser Band enthalt Arbeiten zur Anwendung von Geographischen und Fach
Informationssystemenausallen Praxisbereichen.
Ressourcen-Urnwelt-Managernent.Wasser. Boden.Sedirnente.
Bandherausgeberin:GUG.Schriftleitung: MonikaHuch undHeide Geldmacher.
243 S., 64Abb.,34Tab.,broschiert. 1999.ISBN3-540-64523-3.
DieserBand enthaltjevierBeitragezumWassermanagement,zurBelastungsowie
zurVerwertung vonBoden undFluB-Sedimenten.
In Vorbereitung:
Bergbauund Urnwelt.LangfristigegeochernischeEinfliisse.
Bandherausgeber:ThomasWippermann.
238 S.,87Abb.,davon 2inFarbe, 40Tab.,broschiert.ISBN 3-540-66341-X
Die Beitrage dieses Bandes behandeln geochemische Prozesse, die wahrend und
nach Bergbau- undVerhllttungsaktivitatenstattfinden, und beschreiben ihre Lang
zeitwirkungaufBOdenund Gewasser,
Urnwelt-Geochernie.GeogenerHintergrund- AnthropogeneEinfliisse
Bandherausgeberin:GUG. Schriftleitung:Monika Huch undHeide Geldmacher.
ca. 160S.,broschiert.ISBN 3-540-
DieBeitragediesesBandeszeigen dieBandbreitegeochemischerProzesseauf,die
in Boden, Gewassern, Pflanzen und in der Luft stattfinden, deren Kenntnisse fur
umweltrelevanteEntscheidungfindungennUtzlichseinkonnen.
Geowissenschaften + Umwelt
Vorwort
Die Geowissenschaften befassen sich mit dem SystemErde.Dazu gehoren neben
den VorgangenimErdinnem vorallem auchjeneVorgange,dieander Erdoberfla
che,der Schnittstelle vonAtmo-, Hydro-, Pedo-, Litho- und Biosphare auftreten.
Aile Spharensind nursehr vordergrtindig betrachtetsingulareund damitklar von
einander abgrenzbare Einheiten. Sowohl die chemische Zusammensetzung in ei
nem Systemkompartiment als auch die Transport- und Reaktionsvorgange darin
sind abhangig von den jeweiligen Wechselwirkungen mit den benachbarten
Kompartimenten und deren Strukturen. Zusatzlich sind wir mit sehr hoch varia
bIen zeitlichen Dimensionen konfrontiert. Von gebirgsbildenden Prozessen im
MaBstab vonlahrmillionen tiberdieGenese vonBOdeninnerhalbvonlahrhunder
ten und lahrtausenden bis hin zu Wechelwirkungen zwischen Sickerwasser und
BodenkrumeoderMoleklilen inderTroposphareinnerhalbvonNanosekundentref
fen nahezu beliebige Raurn-Zeit-Dimensionen aufeinander. FUrWissensdurstige
erwachst daraus zwangslaufig die Notwendigkeit, sich dieser gegebenen Viel
dimensionalitatanzupassen- kein einfacherAnspruch.
Nicht wenigeranspruchsvollistes,dieWechselwirkungenzwischen diesen Spha
ren und dem Wirken des Menschen zu erfassen und qualitativ wie quantitativ zu
bewerten. Parallel zur Abkehr vom mechanistischen Weltbild in den Biowissen
schaften wird auch in den Erdwissenschaften zunehmend erkannt, daBes hierzu
der eingehenden Systembetrachtung bedarf. Dazu gehoren neben den Naturwis
senschaften oftauch ErkenntnissederOkonornie,der SoziologieundandererGei
steswissenschaften.Obwohl sich diese Erkenntnis zumindest verbal durchgesetzt
hat, sind wir von einer Umsetzung und einem Systemverstandnis in den meisten
Fallennochweitentfemt.Esistnicht einmaltrivial,eine sinnvolleVerkntipfung zu
finden zwischen den klassischen Herangehens- und Betrachtungsweisen der Geo
wissenschaften und den Fragen, die aus der Umweltproblematikresultieren.
Dabei haben dieGeowissenschafteneinen potentiellenErkenntnisvorsprung,den
esfurdie Umweltforschungund-diskussionzunutzen gilt: ihrspezifischesRaum
und Zeitverstandnis.Aufgaben und Ziele der Umweltgeowissenschaften ergeben
VIII J.Matschullatund J.Hartling
sich daraus zwanglos. Die diversen Belastungen der Spharen durch anthropogene
Eingriffesindaufzuzeigen undAnsatze zur Problernlosungzur Diskussionzustel
lenoderbereitzuhalten. Sowohl die direktenAuswirkungen alsauch langerfristige
Folgewirkungen menschlicher Eingriffe mtissen qualitativ und quantitativ erfaBt
werden, urn negative - oder gar katastrophale - Entwicklungen zu verhindern,
bereitseingetretene Schaden zu beseitigen und ktinftige Storungen zu vermeiden.
Die von den unterschiedlichen Teildisziplinen erarbeiteten Erkenntnisse soliten
durch die Umweltgeowissenschaften zu einerSynthesegebracht werden.
Vordiesem Hintergrund wurde die Gesellschaft fur UmweltGeowissenschaften
(GUG) in der Deutschen Geologischen Gesellschaft gegrtindet. Ais Diskussions
forum furdie genanntenZielsetzungengibt die GUG die Schriftenreihe"Geowis
senschaften+Umwelt" heraus. DiesesForum wird vonder Gesellschaftselbstzur
AufarbeitungeigensdurchgeftihrterFachveranstaltungen bzw. zur Herausgabe ei
generAusarbeitungen in Arbeitskreisen genutzt. Dariiber hinaus ist die Reihe of
fenfurArbeiten,die sichden Leitgedankender Umweltgeowissenschaftenverbun
den fUhlen. Unter der Herausgeberschaft der GUG und jeweiligen Verantwortli
chen des Einzelbandes konnen nach einer fachlichen Begutachtung in sich ge
schlossene umweltrelevante Fragestellungen als Reihenband veroffentlicht wer
den. Dabei sollten eine moglichst umfassende Darstellung von Umweltfrage
stellungen und die Darbietung von Losungsmoglichkeiten durch umweltwissen
schaftlicharbeitendeFachdisziplinenimVordergrund stehen.Ziel istes,moglichst
viele umweltrelevant arbeitende Fachdisziplinenindiese Diskussioneinzubinden.
Die GUG siehtes als vordringliches Ziel an, moglichst alles Fachwissen ausden
unterschiedlichstenTeildisziplinenzusammenzutragenundgemeinsammit diesen
Fachdisziplinen fur die Losung von Umweltproblemen beizutragen.
Wir freuen uns tiber die gute Akzeptanz dieser Schriftenreihe und wiinschen
Ihnen guteAnregungen und hilfreiche Informationen aus diesem und den folgen
den Banden,
Jiirg Matschullat Joachim Hartling
Vorsitzenderder GUG Stellv. Vorsitzenderder GUG
Rekultivierung in Bergbaufolgelandschaften
Bodenorganismen, bodenokotcqische Prozesse
und Standortentwicklung
Vorwort
1mNovember 1996 veranstaltete die AG Bodenokologie der Deutschen Boden
kundlichen Gesellschaft in Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl fur Bodenschutz
undRekultivierunganderBrandenburgischenTechnischenUniversitat Cottbuseine
Tagung zum Thema .Bodenokologie und Rekultivierung", fur deren Durchfuh
rung wir Herrn Prof. Dr.R. F.Huttl danken.
Mit der hier vorgelegten Buchveroffentlichung wendet sich unsere noch junge
integrative Fachrichtung dem Problembereich der Bergbaufolgelandschaftlo. Sie
bietet einen Uberblick ilber aktuelle Forschungsprojekte, die sich mit Boden
organismen,bodenokologischenProzessenundStandortentwicklungaufland- und
forstwirtschaftlich rekultivierten Kippen des Braunkohlentagebaus befassen. Re
gionale Schwerpunkte sind hierbei die Lausitzer und die Rheinischen Braunkoh
lenreviere.
Wir hoffen und wiinschen, daBdieses Werkeinen breiten Interessentenkreiser
reicht unddurch die hier vereinten Ubersichten und Detailuntersuchungenaufdie
vielgestaltige Problematik, ihre Erforschung und vorallem aufLosungswege hin
weisen sowie einerweiterenerfolgreichen Bearbeitung forderlich sein wird.
Wir danken der Gesellschaft fur UmweltGeowissenschaften, besonders Frau
MonikaHuch,furdieAufnahmediesesBuches indieReihe "Geowissenschaften+
Umwelt" sowie den Gutachtem Traute-Heide Anderson (Braunschweig), Lothar
Beyer(Kiel),Karl-Heinz Feger(Freiburg),UlrichGraefe(Hamburg), EllenKandeler
(Hohenheim), Ruben Kretzschmar (Zurich),Franz Makeschin (Tharandt), Ursula
Necker (Essen), Andreas Roloff (Tharandt), Karl-Friedrich Schreiber (Munster)
und Hans Sticher(Zurich)furihre konstruktive Kritik.Frau BettinaHiller,Institut
fur LandschaftsokologieMunster, nahm die Muhen der technischen Redaktionmit
gleichbleibenderSorgfaltaufsich.
Cottbus,Gorlitz,Koln undMunster, imSeptember 1999
Die Herausgeber
Die Herausgeber
GabrieleBroil
istLandschaftsokologinmiteinem Forschungsschwerpunktinder Bodenokologie.
SieistalsAkademischeOberratinamInstitutfurLandschaftsokologiederWestfall
schenWilhelrns-Universitat Munster tatig. AisVorsitzendederAGBodenokologie
der Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft war sie Veranstalterin der Tagung
.Bodenokologieund Rekultivierung",deren BeitrageGrundlage desvorliegenden
Bandessind.
Anschrift:Or. Gabriele Broil, Institut fur Landschaftsokologie, Westfalische Wil
helms-UniversitatMunster,Robert-Koch-Str.26,0-48149Munster
Wolfram Dunger
waralsProfessorfurSpezielleZoologie/Bodenzoologieander UniversitatLeipzig
und am Staatlichen Museum fur Naturkunde in Gorlitz tatig. Forschungsschwer
punkte sind Bodenorganismen und bodenokologische Prozesse auf Rekultivie
rungsflachen desLausitzerBraunkohlenreviers.
Anschrift:Prof. Or.WolframDunger,StaatlichesMuseumfiirNaturkunde,Postfach
300154,0-02806Gorlitz
BeateKeplin
istLandschaftsokologinmit einem Forschungsschwerpunktinder Bodenokologie,
Sie ist als Wissenschaftliche Mitarbeiterin am Lehrstuhl fur Bodenschutz und
Rekultivierungder BTUCottbustatig.Sie war OrganisatorinderTagung "Boden
okologie und Rekultivierung".
Anschrift: Or. Beate Keplin, Brandenburgische Technische Universitat (BTU)
Cottbus, Lehrstuhl ftir Bodenschutz und Rekultivierung, Innovationskolleg Berg
baufolgelandschaften,Postfach 101344,0-03013 Cottbus
XII DieHerausgeber
WernerTopp
istals Professorfur Zoologiemit dem Fachgebiet"TerrestrischeOkologie"an der
UniversitatK61n tatig.ForschungsschwerpunktesindBodenorganismenundboden
okologische Prozesse auf Rekultivierungsflachen des Rheinischen Braunkohlen
reviers.
Anschrift:Prof.Dr.WernerTopp, ZoologischesInstitut,UniversitatK61n,Weyertal
119, D-50923 Kaln