Klima verstehen. Boden schützen
Böden spielen eine zentrale Rolle im Klimageschehen: Sie sind Speicher und Umschlagplatz klimarelevanter Gase wie Kohlendioxid, Methan und Lachgas. Je nach Zustand und Nutzung kann der Boden als Kohlenstoffsenke wirken – etwa durch Humusaufbau oder Moorböden – oder zum Klimagas-Emittenten werden. Der Schutz, die Wiederherstellung und die nachhaltige Bewirtschaftung von Böden sind daher essenziell für den Klimaschutz (LABO, 2020).
Mit dem Klimawandel verändern sich besonders zwei Schlüsselfaktoren des Bodens: Bodenfeuchte und Bodentemperatur. Diese wirken nicht isoliert, sondern beeinflussen sich gegenseitig – etwa durch stärkere Verdunstung bei Hitze oder eingeschränkte Wasseraufnahme bei Starkregen. Trockenperioden verringern die mikrobielle Aktivität im Boden, reduzieren die Nährstoffverfügbarkeit und verändern die biologische Vielfalt. Auch extreme Wetterereignisse wie Starkregen können Bodenfunktionen beeinträchtigen – etwa durch Erosion, Verdichtung oder Nährstoffaustrag.
Ein kontinuierliches Monitoring von Bodendaten, ist daher zentral, um frühzeitig Veränderungen zu erkennen, Risiken abzuschätzen und gezielte Anpassungsmaßnahmen zu entwickeln.
Daher werden in Zusammenarbeit mit dem UNESCO Geopark Schwäbische Alb und den Geoparkschulen Bodensensoren eingesetzt, um Parameter wie Bodentemperatur und Bodenfeuchtigkeit zu messen und zu überwachen. Zum Einsatz kommen dabei LoRaWAN Sensoren, die eine kontinuierliche Datenerfassung ermöglichen.
Die gesammelten Bodendaten werden ausgewertet und übersichtlich dargestellt – zum Beispiel in sogenannten Dashboards. Gemeinsam mit den Geoparkschulen werden die Sensoren installiert, Daten ausgewertet und für den Unterricht zur Verfügung gestellt. Schüler*innen können somit ihre eigenen Fragestellungen definieren und erhalten einen Einblick in Messmethoden mit IoT-Sensoren.
Wie passt das in den Lehrplan? Hier kommt es natürlich auf die Schulform an. Beispielhaft könnte das Projekt mit den Themen Boden, Klimawandel, Sensorik, LoRaWAN und Citizen Science in folgenden Fächern durchgeführt werden:
Beispiel Gemeinschaftsschule:
Fächer Naturwissenschaftliches Arbeiten, Geographie, Technik / Informatik / WBS (Wirtschaft, Berufs- und Studienorientierung), Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE).
Beispiel allgemeinbildendes Gymnasium:
Fächer Geographie, Biologie, NwT, Informatik und BNT, Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE).