Ehe ihr startet, solltet ihr Euch mit wasserfesten Schuhen oder Gummistiefeln, einem Zollstock, einem scharfen Taschenmesser, einem Feuerzeug und Papier und Stift für die Aufgaben ausstatten.
Torfstich vor Ort
Inkohlung
Als Inkohlung wird der natürliche Prozess der Entstehung von Kohle bezeichnet. Die Inkohlung führt in Zeiträumen von Jahrmillionen von frischem Pflanzenmaterial zu Huminsäure und Torf dann über Braunkohle und Steinkohle zum Anthrazit und in einzelnen Fällen sogar zum Graphit. Der Anteil an Wasser und flüchtigen Bestandteilen nimmt dabei laufend ab, so dass der relative Anteil an Kohlenstoff zunimmt, der im Graphit nahezu 100 % beträgt. Bisher ist es allerdings nicht wirklich gelungen, diesen Prozess restlos zu verstehen.
Kohle entsteht aus massenhaften Pflanzenresten, die vor tausenden oder Jahrmillionen in Feuchtgebieten gewachsen sind. Das reichliche Pflanzenmaterial bedeckte den Boden in den Feuchtgebieten und wurde rasch mit Wasser überdeckt. Durch den damit verbundenen Luft- bzw. Sauerstoffabschluß konnten die Pflanzenreste nicht vollständig durch Bakterien abgebaut werden.
Graphik zu den verschiedenen Stadien der Inkohlung
Phasen der Inkohlung
Die Inkohlung findet in zwei Phasen statt. Direkt nach dem Absterben der Pflanze setzt die biochemische Phase ein, die Vertorfung, in der Pilze und Bakterien Zellulose und Lignin in Huminstoffe umwandeln. Durch zunehmenden Einfluss der Erdwärme beginnt danach die geochemische Phase der Inkohlung, die hauptsächlich durch die Temperatur- und Druckverhältnisse beeinflusst wird. Während für den Prozess der Inkohlung bis zur Braunkohle vor allem die biochemischen Bedingungen im Vordergrund stehen, vor allem durch Sauerstoffverarmung aufgrund Luftabschlusses, gewinnen mit der Umwandlung in Steinkohle, Anthrazit und Graphit vor allem geochemische Faktoren an Bedeutung.
Biochemische Inkohlungsphase
Nach Absterben der Pflanzenteile beginnt deren Abbau. Mikroorganismen bauen zuerst Kohlenhydrate und Proteine , schließlich auch Zellulose und Lignin ab und es bildet sich Torf. Durch das kontinuierliche Ablagern neuer Pflanzenteile wird der Torf zusammengepresst und entwässert. Die Torfschicht wird bei Absenkung der Bildungsgebiete immer mächtiger. Mit zunehmender Tiefe wird die weitere Inkohlung abiotisch fortgesetzt. Bei weiterer Absenkung werden die Moore durch Meeres- und Flusssedimente überlagert. Verringert sich dann die Absenkung, kann sich eine weitere Torfschicht ausbilden. Diese Vorgänge können sich mehrfach wiederholen, sodass mehrere Torfschichten entstehen. Während dieser ersten Phase nimmt der Kohlenstoffgehalt der Trockenmasse rasch von ca. 40 % auf über 60 % zu.
Geochemische Inkohlungsphase
In der zweiten Phase nimmt der Wassergehalt weiter ab: Von 75 % am Übergang Torf/Braunkohle bis auf 10 % an der Grenze Braunkohle/Steinkohle. Der Kohlenstoffanteil nimmt durch Abgabe von Wasser, Kohlenstoffdioxid und Methan weiter zu. Während in junger Braunkohle noch Zellulose und Lignin zu finden sind, verschwindet mit weiterem Fortschreiten des Prozesses zuerst die Zellulose und am Übergang zur Steinkohle auch das Lignin. Im Steinkohlestadium ist die Abspaltung von Methan bestimmend. Auf diese Weise bilden sich die gesteinsbildenden Elemente der Kohle = die Mazerale.
Sichtbare petrographische Veränderungen
Schiefer- oder Weichbraunkohle wurde nur sehr kurzfristig im Inn-Tal bei Wasserburg abgebaut. Einen relevanten Kohleabbau in Oberbayern gab es ansonsten nur hier ganz in der Nähe in Hausham und vor allem in Peißenberg (GC2GDNC)
Torf
Torf gehört zu den fossilen Rohstoffen der Erde und ist ein organisches Sediment, das in Mooren entsteht. Im getrockneten Zustand brennt Torf sehr leicht, da er zu 50% aus Kohlenstoff besteht. Er bildet sich aus der Ansammlung nicht oder nur unvollständig zersetzter pflanzlicher Substanz und stellt die erste Stufe der Inkohlung dar.
Die Entstehung von Torf geht sehr langsam vor sich. Als Durchschnittswert für die Torfablagerung in einem Moor ist ein Mittelwert von 1 mm pro Jahr anzusetzen (bis zu 10 mm = 1 cm pro Jahr sind auch bekannt). Die Entstehung zum Beispiel des bekannten norddeutschen Teufelsmoores bei Worpswede benötigte etwa 8.000 Jahre.
Zunächst entsteht ein nährstoffreiches Niedermoor mit Niedermoortorf. Bei geeigneten Bedingungen koppelt sich die Oberfläche des Moores durch Auflagerungen allmählich vom stehenden Grundwasser in der Senke ab. Das Moorwasser hat nun einen niedrigen pH-Wert (um die 3,4–3,7), kaum noch Nährstoffe und nur wenig Sauerstoff sind gelöst, so dass die aerobe und anaerobe Zersetzung pflanzlicher Substanzen gehemmt ist. An diese Bedingung sind die Hochmoor-Pflanzengesellschaften angepasst, deren Ablagerungen den Hochmoortorf bilden.
Lage, Klima und Lebensräume
Die südlich unweit von Rosenheim gelegenen Raublinger Stammbeckenmoore steigen von Nord (470 m) nach Süd (480 m) an. Fünf Kilometer südlich erhebt sich das Mangfallgebirge mit dem markanten Wendelstein (1838 m) als höchster Erhebung. Das ansteigende Gebirge verursacht einen Steigungsregen: Während in Rosenheim noch durchschnittlich 1100 mm Niederschlag fallen, sind es im Gebirge schon 1500 mm – eine wichtige Voraussetzung für das Moorwachstum!
Torf als Brennstoff
Torf hat als Brennstoff in trockenem Zustand einen Heizwert von 20–22 MJ/kg, vergleichbar mit Braunkohle. Allerdings hat frischer Torf einen sehr hohen Wassergehalt und muss daher vor der Verbrennung in der Regel aufwändig getrocknet werden. Schwarztorf wurde früher manuell gestochen und in Horden oder Hocken an der Luft getrocknet.
Bild 3: Lager mit getrockneten Torfsoden
Heute wird Torf auch nicht mehr maschinell gestochen, sondern im Fließverfahren gefräst oder gebaggert und zunächst durch Pressen und schließlich durch offene Lagerung bis zur Verwertung getrocknet.
Traditionell wurde Torf vor allem als Heizmaterial verwendet. Für die ländliche Bevölkerung waren Moore nach der Entdeckung von getrocknetem Torf als Brennmaterial eine wichtige Einnahmequelle. Das „Schwarze Gold“, wie der Moorboden im Volksmund genannt wurde, sicherte vielen Familien ein regelmäßiges Einkommen. In der gemäßigten Klimazone ist das Torfstechen schon seit etwa 3000 v. Chr. nachweisbar. Bevor Torf gestochen werden konnte, musste das Moor durch ein verzweigtes Grabensystem entwässert und durch ein System von Zwischendämmen mit Wegen zwischen Torfstich und Torfdarre erschlossen werden. Bei der Anlage eines Torfstichs wurde zunächst mit dem Spaten die Moosnarbe von den Moorbauern entfernt, dann wurde der darunter befindliche Weißtorf mit der Schaufel ausgehoben. Der tiefer liegende Brauntorf wurde mit Stiekern oder Stecheisen in Soden gestochen und nach dem Hauptabnehmer auch „Bäckertorf“ genannt. Dieses Torfstechen war eine körperlich extrem anstrengende Arbeit. Die Torfsoden wurden auf Torfkarren verladen und meist von Kindern zum Trockenplatz gezogen. Dort wurde er so aufgestapelt, dass das Regenwasser an den Außenwänden ablaufen konnte. Der Torf trocknete den ganzen Sommer über, bis zum Spätherbst wurde er nicht nur erheblich leichter, sondern auch sein Volumen schrumpfte stark zusammen.
Heutzutage gehört der Abbau von Torf, wenigstens zum Zwecke seiner Verheizung, weitgehend der Vergangenheit an. Da Moore von den Ökologen mittlerweile als bewahrenswerte Biotope angesehen werden, findet in Deutschland ein Abbau aus intakten Mooren nicht mehr statt.
Quellen: https://de.wikipedia.org/wiki/Inkohlung und Grotzinger et al. (2011): Allgemeine Geologie, Spektrum Verlag
Fotos: blue man58
Der Lehrpfad im Sterntaler Moos
Weitere Informationen vor Ort oder unter dem LINK: http://www.raubling.de/stammbeckenmoore.html
Blick über das Sterntaler Filz
Eure Aufgaben:
1. Begebt Euch zu dem Torfaufschluß und prüft vor Ort die Struktur des natürlichen Torfes und beschreibt bitte, wie sich dieser Torf anfühlt. Schneidet ein kleines briefmarkengroßes Stück Torf ab. Das braucht ihr dann noch für die Aufgabe 3.
2. Beschreibe die petrographische Struktur von getrockneten Torf an Hand der vor Ort gelagerten Torfsoden. Schneidet oder trennt auch hier ein kleines Briefmarkengroßes Stück ab. Bitte vermesst auch die Größe einer getrockneten Torfsode (Länge - Breite - Höhe).
3. Sucht Euch eine Stelle am Wasser wo ihr ohne Gefährdung einen Brenntest mit beiden Torfstücken durchführen könnt. Bei großer Trockenheit könnt ihr das auch zu Hause machen oder geht hinter dem grünen Klassenzimmer dicht an das Wasser heran. Was beobachtet ihr bzgl. des Brennverhaltens bei beiden Torfstücken? Teilt Eure Beobachtung kurz mit.
4. Am Parkplatz findet Ihr am Start des Rundweges 2 Infotafeln. Zum Torfabbau wird auf der einen Tafel die Tagesleistung an gestochenen Torfsoden durch einen sehr guten Torfstecher genannt. Wenn Ihr bei Aufgabe 1 am Torfstich selbst einen Test durchgeführt habt, dann werdet Ihr Respekt vor dieser Leistung haben. Wie viele Soden konnte er stechen?
Wenn ihr Fotos der herrlichen Landschaft beifügt, so ist das gern willkommen, aber natürlich keine Pflicht mehr. Die Landschaft ist hier zu jeder Jahreszeit eindrucksvoll und fotogen. Bitte sendet mir Eure Antworten über meine E-mail-Adresse zu, danach könnt ihr sofort loggen. Wenn etwas nicht stimmt, melde ich mich./p>
Und nun wünsche ich Euch viel Spaß beim Entdecken dieser herrlichen Landschaft.
blue man58