Die wissenschaftlich fundierte bodenkundliche Kartierung (Bodeninventur) mit der Herausgabe von Bodenkarten ist die wichtigste Grundlage für Bodennutzung, Bodenschutz und bodenkundliche Forschung. Hier handelt es sich um Flächendaten der bodenkundlichen Kartierung zur Verbreitung und zu den Eigenschaften der Böden. Sie sind Grundlage für die Sadtbodenkarte 1 : 10 000. Die zunehmende Konzentration von Siedlung, Industrie und Verkehr führt besonders in Ballungsgebieten zu einem großen Flächenverbrauch, zu Bodenveränderungen und -belastungen. Hoher Nutzungsdruck auf die wenigen verbliebenen Freiräume innerhalb von Städten und zahlreiche Interessenskonflikte spiegeln den erheblichen Bedarf an Bodenflächen wider. Industriebrachen müssen saniert und umgenutzt, Altlasten erfasst und saniert, Flächen entsiegelt und die Lebensqualität städtischer Räume für die Bewohner erhalten oder verbessert werden. Um das vielfältige Aufgabenspektrum zu erfüllen, bedarf es geeigneter Informationen über die Beschaffenheit städtischer Böden. Die Stadtbodenkarten geben flächendeckende Übersichten über Bodenveränderungen sowie Nutzungs- und Entwicklungsmöglichkeiten. Sie ermöglichen eine risikoarme und schonende Nutzung des Bodens und beraten hinsichtlich der gezielten Verbesserung von Böden in urban-industriellen Räumen. Im Geologischen Dienst NRW liegen folgende Stadtbodenkartierungen vor: - Projekt Herne-Sodingen. 1993 - Projekt Oberhausen-Brücktorviertel. 2000 - Projekt Krefeld. 2000
Das Informationssystem Bodenkarte von Nordrhein-Westfalen im Bearbeitungsmaßstab 1 : 50 000 stellt die Inhalte der gedruckten Bodenkarten blattschnittfrei und aktualisiert in digitaler Form zur Verfügung. Es liegt bis auf kleine Restflächen im Grenzgebiet zum Nachbarland Niedersachsen für ganz Nordrhein-Westfalen vor. Die digitale Karte wird standardmäßig im Schnitt der Blätter des analogen Kartenwerks der BK 50 herausgegeben. Auf Wunsch werden aber auch für jeden individuell definierten Untersuchungsraum blattschnittfreie Ausschnitte zur Verfügung gestellt. Die Inhalte dieses Informationssystems werden durch neue Erkenntnisse ergänzt und aktualisiert. Die bodenkundliche Fachdatenbank beinhaltet tiefen- und schichtbezogene Auswertetabellen, die eine digitale Auswertung der gewünschten Geometrie- und Sachdaten ermöglichen. Das gibt dem Anwender die Möglichkeit, individuell nach seinen Vorgaben mit dem Informationssystem zu arbeiten. Die Grenzlinien und Flächeneinschreibungen des Informationssystems werden in verschiedenen Vektor-Datenformaten für ArcView, PIA-ASCII und andere zusammen mit Auswertetabellen bereitgestellt. Die Daten werden standardmäßig ohne Topografie geliefert. Es wird empfohlen, die topografischen Rasterdaten der Bezirksregierung Köln/Abt. 7 Geobasis NRW (www.lverma.nrw.de) zu den jeweils aktuellen Bezugsbedingungen und Preisen direkt beim Geologischen Dienst NRW mitzubestellen. Auf der Grundlage der Bestellung werden vor Abgabe der digitalen Daten in einem Nutzungsvertrag neben den urheberrechtlichen Bestimmungen unter anderem der Nutzungszweck, die Nutzungsdauer und die Anzahl der Arbeitsplatzlizenzen sowie das Nutzungs- und Bereitstellungsentgelt festgelegt. Bodenauswertungen der Standardlieferung enthalten: Bodenparameter ohne oder mit festem Tiefenbezug: - Grund- und Stauwasserverhältnisse - Erodierbarkeit des Oberbodens (mit Kartenbeispiel) - effektive Durchwurzelungstiefe - Versickerungseignung bezogen auf den 2-Meter-Raum (mit Kartenbeispiel) - Kapillaraufstieg von Grundwasser in den effektiven Wurzelraum - Grenzflurabstand bezogen auf den effektiven Wurzelraum - ökologische Feuchtestufe bezogen auf den effektiven Wurzelraum (mit Kartenbeispiel) - Wertzahlen der Bodenschätzung - effektive Durchlüftung des Oberbodens - Gesamtfilterwirkung im 2-Meter-Raum - schutzwürdige Böden - Bodenklassen nach DIN 18 300 Bodenparameter speziell für den effektiven Wurzelraum: - nutzbare Feldkapazität (mit Kartenbeispiel) - Feldkapazitä - Luftkapazität - Kationenaustauschkapazität (mit Kartenbeispiel) - gesättigte Wasserleitfähigkeit Auf Anfrage werden für alle in der Bodenkarte ausgewiesenen Schichten folgende Parameter als Zahlenwerte geliefert: - nutzbare Feldkapazität - Feldkapazität - Luftkapazität - Kationenaustauschkapazität - mittlere gesättigte Wasserleitfähigkeit - mittlerer Festgesteinsgehalt - mittlerer Sandgehalt - mittlerer Schluffgehalt - mittlerer Tongehalt - mittlerer Torfgehalt - mittlerer Anteil des Humus am Feinboden - mittlerer Anteil des Grobbodens am Feinboden - mittlerer Anteil des Kalkgehalts am Feinboden Als Ergänzung der Standardlieferung sind Spezialauswertungen mit folgenden Parametern möglich: - tiefenabhängige Kennwerte für eine frei wählbare Bezugstiefe bis zu 2m - generalisierte Bodenartenschichtung je Schicht - andere auf Anfrage Zum Informationssystem Bodenkarte von Nordrhein-Westfalen im Bearbeitungsmaßstab 1 : 50 000 werden ferner folgende eigenständige digitale Produkte angeboten: - Karte der mittleren jährlichen Sickerwasserrate 1 : 50 000 - Karte der Erosions- und Verschlämmungsgefährdung der Böden unter landwirtschaftlicher Nutzung 1: 50 000
Datensatz des IS BK5 Bodenkarte zur Landwirtschaftlichen Standorterkundung von NRW 1 : 5.000. Der Datensatz gibt die Inhalte aller digital aufbereiteten großmaßstäbigen Bodenkarten landwirtschaftlicher Nutzflächen, meist im Maßstab 1 : 5.000, wieder. Dazu wurden die einzelnen bodenkundlichen Kartierprojekte (""Verfahren"") in ein weitgehend bruchfreies Gesamtpaket integriert. Weil die großmaßstäbige Bodenkarte nicht flächendeckend erstellt wurde, zeigt der Datensatz auch weiße, nicht kartierte Bereiche. Für diese Bereiche können bodenkundliche Informationen auf mittlerer Maßstabsebene dem Datensatz der BK50 entnommen werden. Bodenkundliche Informationen benachbarter Waldflächen können dem WMS der BK5 zur Forstlichen Standorterkundung entnommen werden. Jede einzelne Fläche wird bei Abruf der Informationen aus einem GIS durch eine Auskunftsseite mit einer Klartextausgabe beschrieben hinsichtlich Bodeneinheit, vereinfachtem Bodentyp, Bodenartengruppe des Oberbodens, Staunässe, Grundwasser (ehemalige und aktuelle Stufe), Schutzwürdiger Böden, Durchwurzelbarkeit, Sickerwasserrate, optimaler Flurabstand, Erodierbarkeit des Oberbodens, Kapillaraufstieg von Grundwasser, nutzbare Feldkapazität, Feldkapazität, Luftkapazität, gesättigte Wasserleitfähigkeit, Versickerungseignung, Kationenaustauschkapazität und weiterer Auswertungen.
Die wissenschaftlich fundierte bodenkundliche Kartierung (Bodeninventur) mit der Herausgabe von Bodenkarten ist die wichtigste Grundlage für Bodennutzung, Bodenschutz und bodenkundliche Forschung. Hier handelt es sich um Flächendaten der bodenkundlichen Kartierung zur Verbreitung und zu den Eigenschaften der Böden. Sie sind Grundlage für die Bodenkarte 1 : 50 000. Die Bodenkarten von Nordrhein-Westfalen 1 : 50 000 (BK 50) stellen die Verbreitung der zu Bodeneinheiten zusammengefassten Böden im Blattgebiet dar. Die Kartenlegende enthält für jede Bodeneinheit Angaben über die Bodenartenschichtung bis zu 2 m Tiefe, die Bodentypen und das geologische Ausgangsgestein. In einer besonderen Spalte sind die Wertzahlen der Bodenschätzung, die Nutzungseignung, die Ertragsfähigkeit und Bearbeitbarkeit sowie die Wasserverhältnisse der Böden angegeben. Die Bodenkarten bilden eine wichtige Unterlage für Aufgaben der Land- und Forstwirtschaft, der Landesplanung, Landespflege, Wasserwirtschaft und des Naturschutzes sowie für Forschung, Lehre und Unterricht. Die Bodenkarten des Kreises Wiedenbrück sowie des Kreises und der Stadt Iserlohn geben die bodenkundlichen Verhältnisse Blattgrenzen übergreifend wieder. Zu ihnen gehört jeweils ein Erläuterungsheft mit Schriften- und Kartenverzeichnis, in dem nach einer Einleitung auf die Faktoren der Bodenbildung, die Bodeneinheiten, die Bodennutzung, die nutzbaren Gesteine und Erze, den Baugrund und das Grundwasser eingegangen wird. Es sind vorhanden: Bodenkarte des Kreises Wiedenbrück 1 : 50 000. 19972 (mit Erläuterung) Bodenkarte des Kreises und der Stadt Iserlohn 1 : 50 000. 1972 (mit Erläuterung)
Eine Methode (im Fachinformationssystem Bodenkunde) beschreibt die Voraussetzungen, die Anwendung und das Ergebnis einer Reihe von Verarbeitungsschritten (Verknüpfungsregeln), mit denen aus Eingangsdaten aggregierte Aussagen in Form von Kennwerten oder Bewertungen abgeleitet werden. Kennwerte (im Fachinformationssystem Bodenkunde) sind charakteristische Eigenschaften bodenkundlicher Untersuchungsobjekte (Bodenart, Bodentyp, Ausgangssubstrat, Profil u. a.), die sich messen, berechnen und mit einem Zahlenwert ausdrücken lassen. Beim Geologischen Dienst NRW werden im Fachgebiet Bodenkunde hauptsächlich folgende Methoden angewendet bzw. Kennwerte ermittelt: Auswertungsmethoden zu Strukturbeeinträchtigungen Potenzielle Erosionsgefährdung der Mineralböden durch Wasser Potenzielle Verdichtungsempfindlichkeit Verschlämmungsneigung Auswertungsmethoden zu Wasser- und Stoffhaushalt Filtereigenschaften des Bodens gegenüber Schwermetallen Nitratauswaschungsgefährdung (Austauschhäufigkeit) Nitratverlagerungstiefe im Winterhalbjahr Pflanzenverfügbares Bodenwasser Mittlere jährliche Sickerwasserrate Auswertungsmethoden zur Standortkundlichen Einordnung Ökologische Feuchtestufe Natürliche Bodenfruchtbarkeit Biotopentwicklungspotential Kennwerte zum Klima Aktueller Dampfdruck Jährliche klimatische Wasserbilanz Potenzielle Verdunstung (nach Haude) Interpolierte Tagesniederschläge Erodibilität der Niederschläge Kennwerte zur Bewertung der Filtereigenschaften Nitratauswaschungsgefährdung (Austauschhäufigkeit) Gefährdung des Grundwassers durch Schwermetalle Geogene Schwermetallobergrenzen von Locker- und Festgestein Kennwerte zur Bewertung des Bodenwasserhaushaltes Ökologische Feuchtestufe Feldkapazität des effektiven Wurzelraumes Mittlere kapillare Aufstiegsrate Nutzbare Feldkapazität des effektiven Wurzelraumes Grenzflurabstand Pflanzenverfügbares Bodenwasser Mittlere jährliche Sickerwasserrate Kennwerte zur Bewertung von Substanzverlust und Strukturbeeinträchtigung Potenzielle Erosionsgefährdung der Mineralböden durch Wasser Potenzielle Verdichtungsempfindlichkeit Verschlämmungsgefährdung Kennwerte zur Bodenchemie Effektive Kationenaustauschkapazität Ziel-pH-Wert auf landwirtschaftlichen Nutzflächen Kennwerte zur Bodenphysik Bestimmung der Anteile der Ton-, Schluff-, Sandfraktionen am Feinboden Erodierbarkeit des Oberbodens Dauer des kapillaren Aufstiegs Effektive Durchwurzelungstiefe Feinbodenanteil Feinporen Feldkapazität Gesamtporenvolumen Luftkapazität Mittelporen Mittlere kapillare Aufstiegsrate Nutzbare Feldkapazität Porengrößenverteilung Totwasser Wasserdurchlässigkeit im wassergesättigten Boden Wasserdurchlässigkeit im wasserungesättigten Boden Wasserspannungskurve Weite Grobporen Simulationsmodelle Modell zur Sickerwassersimulation Allgemeine Bodenabtragsgleichung
Mit einer Fülle an Informationen stellt der bebilderte Museumsführer des Geologischen Dienstes von Nordrhein-Westfalen über 300 geowissenschaftlich besonders interessante Museen, Schauhöhlen, Besucherbergwerke sowie geologische und montanhistorische Lehr- und Wanderpfade in NRW vor. Zusätzlich sind zahlreiche Geo-Museen aus der benachbarten Umgebung in Niedersachsen, Hessen, Rheinland-Pfalz, den Niederlanden und Belgien mit aufgenommen. [2006. 2. völlig überarbeitete und aktualisierte Auflage, 127 S., zahlr. Abb., 1 Übersichtskarte; ISBN 978-3-86029-970-8]. Die Publikation ist derzeit nur in gedruckter Form erhältlich.
Der Datensatz zum Informationssystem Geologische Karte von Nordrhein-Westfalen 1:100.000 [IS GK 100] stellt geologische Fachdaten über Alter, Beschaffenheit und Verbreitung der Gesteine zur Verfügung. Das Kartenwerk enthält eine flächendeckende, blattschnittfreie und durch neue Kartiererkenntnisse in regelmäßigen Abständen aktualisierte Karte. Es ist eine wichtige Planungsgrundlage bei großräumigen Nutzungsvorhaben der Landesplanung: Rohstoffgewinnung, Baugrundsicherung, Grundwassererschließung oder Ausweisung von Naturschutzgebieten. Verfügbare Kartenthemen: Geologische Oberflächenkarte bis 2 Meter Tiefe (Deckschichten), Geologische Karte in 2 Meter Tiefe (Hauptschichten) und Verlauf der Verwerfungen (Tektonik).
Das Kartenwerk zeigt Vorkommen nichtenergetischer oberflächennaher Rohstoffe Nordrhein-Westfalens. Die Kartenblätter liegen gescannt und georeferenziert vor. Verfügbare Themen zu den drei Lockergesteins-Rohstoffgruppen Kies/Kiessand, Sand, Ton/Schluff: Verbreitung und Mächtigkeit des Rohstoffkörpers (Blatt 1), Mächtigkeit der Überlagerung (Blatt 2), Vorkommen von Zwischenmitteln (Anzahl, Mächtigkeit und Tiefenlage von Einlagerungen im Rohstoffkörper) sowie Basis des Rohstoffkörpers (Blatt 3).
Chemische und physikalische Bodenanalysen werden für die Klassifizierung von Böden und für die Beschreibung des Bodenzustandes benötigt. Die Ergebnisse sind wesentlich für ökologische und ökonomische Bewertungen. Häufige bodenkundliche Fragestellungen sind: - Verfügbarkeit von Pflanzennährstoffen - Puffervermögen gegenüber Säureeinträgen; Bodenversauerung - Schutzfunktion für das Grundwasser - Gehalte umweltrelevanter Schwermetalle - Bodenbildungsprozesse Viele wichtige Daten und Angaben über bodenphysikalische und bodenchemische Kennwerte stammen aus den Laboratorien des Geologischen Dienstes NRW. Damit die Laboreinrichtungen den vielfältigen Ansprüchen genügen, sind sie mit speziell auf die einzelnen geowissenschaftlichen Fragestellungen abgestimmten modernen Analysegeräten ausgestattet. Die analytischen Arbeiten im geochemischen Laboratorium werden von einem Labor-Informations- und Management-System (LIMS) unterstützt. Das LIMS ist ein Automatisierungswerkzeug zur Proben- und Datenverwaltung und unterstützt die Organisation sowie das Management der Laborarbeiten. Im LIMS liegen u. a. Analysenergebnisse zu bodenchemischen und bodenphysikalischen Laboruntersuchungen vor. Die gesammelten Analysenergebnisse zu einem Auftrag werden nach endgültiger Prüfung in EXCEL-Tabellen dargestellt. Die erforderlichen Berechnungen von Kenngrößen aus den Ergebnissen erfolgen automatisch. Bodenphysikalische Kennwerte geben über Lufthaushalt, Wasserhaushalt, Nährstoffverhalten, Durchlässigkeit und Filterfähigkeit der Böden und damit auch über Möglichkeiten zur Verbesserung der Bodenfruchbarkeit Auskunft. Aus den Laborergebnissen lassen sich auch die Entstehungsbedingungen der unterschiedlichen Böden ableiten. Dies erlaubt wiederum Rückschlüsse auf Umweltbedingungen in vergangenen Epochen. Die Aussagen, die die Bodenphysik machen kann, sind somit nicht nur für bodenkundliche und hydrogeologische, sondern auch für geologische Karten relevant. Bodenphysikalische Untersuchungen dienen zudem der Bestimmung der Zusammensetzung des Bodens. Ein wichtiges Laborergebnis ist die Korngrößenverteilung des Bodens, die wesentlich seine Eigenschaften und seine Nutzungseignung bestimmt. Weitere bodenphysikalische Parameter sind Lagerungsdichte, Luft,- Wasser- und Gesamtporenvolumen, Porengrößenverteilung sowie Wasserdurchlässigkeit. Aus bodenphysikalischen Untersuchungen liegen vor: - Daten von Bodenproben aus Aufgrabungen - Anonymisierte Daten zur Berechnung von Bodenkennwerten - Anonymisierte Daten zur Berechnung der ungesättigten Wasserdurchlässigkeit - Daten aus der Bodenzustandserhebung im Wald (BZE) Bodenchemische Analysen werden an zahlreichen, aus verschiedenen bodenkundlichen Kartierungen stammenden Humus- und Mineralbodenproben mit standardisierten Untersuchungsmethoden durchgeführt. Über die Bodenqualität geben zahlreiche routinemäßig erhobene Parameter Auskunft: - pH-Wert (Ermittlung des Säuregehaltes und der Versauerungstiefe) - Carbonatgehalt (Bewertung des Puffervermögens) - Kohlenstoff- und Stickstoffgehalt (Aussagen zum biologischen Zustand und zu chemisch-physikalischen Eigenschaften der Böden; der Quotient Corg/N - organischer Kohlenstoff/Stickstoff - dient als Indikator für die biologische Bodenaktivität und als Maßstab für die Humusqualität) - Phosphorgehalt (wichtiger Pflanzennährstoff; der Quotient Corg/P dient zur Charakterisierung der Humusart) - bodenbildende Oxide (Aussagen über Bodenbildungsprozesse mit Hilfe der Oxide von Eisen, Mangan und Aluminium) - Erfassung ökologisch bedeutsamer Elementvorräte (Nährstoffe und schädliche Schwermetalle in der Humusauflage und im Mineralboden) Aus bodenchemischen Untersuchungen liegen vor: - Daten von Bodenproben aus Aufgrabungen - Daten aus der Bodenzustandserhebung im Wald (BZE) - Daten zu Schwermetallgrundgehalten in Festgesteinen NRW - Daten zu Schwermetallgrundgehalten in Lockergesteinen NRW - Daten zu Schwermetallgrundgehalten aus UBA-Projekt - Daten von Bodenproben der Stadtbodenkartierung - Daten zu Schwermetallgehalten von Bodenproben der Stadtbodenkartierung - Daten zu Organika (PAK und PCB) von Bodenproben der Stadtbodenkartierung
