Geosciences ACTUEL 4/2010 - Naturwissenschaften Schweiz
←
→
Transcription du contenu de la page
Si votre navigateur ne rend pas la page correctement, lisez s'il vous plaît le contenu de la page ci-dessous
Geosciences ACTUEL 4/2010
Titelbilder:
Gross: Allosaurus fragilis im Hauptbahnhof Zürich | Klein: Dünnschliff eines metapelitischen Gesteins mit
Biotit, Hellglimmer und Chlorit unter dem Mikroskop mit gekreuzten Polarisatoren (Bilder: Pierre Dèzes)
Images de couverture:
Grande image: Allosaurus fragilis dans la gare de Zurich | Petite image: Lame mince d'une roche métapéli-
tique à biotite, chlorite et micas blancs sous le microscope en lumière polarisée (Photos: Pierre Dèzes)
IMPRESSUM
Herausgeber:
Platform Geosciences, Swiss Academy of Sciences (SCNAT)
Redaktion | Rédaction:
Bianca Guggenheim (bg), Platform Geosciences
Pierre Dèzes (pd), Platform Geosciences
Redaktionskomitee | Comité de rédaction:
Alex Blass (ab), AF-Colenco AG, Baden-Dättwil
Saskia Bourgeois (sb), Meteotest, Bern
Danielle Decrouez (dd), Muséum d'histoire naturelle, Genève
Elisabeth Graf Pannatier (egp), WSL, Birmensdorf
Silvia Stieger (ss), Pöyry Infra AG, Zürich, Abgeordnete CHGEOL Vorstand
Christian Meister (chm), Muséum d'histoire naturelle, Genève
Edith Oosenbrug (eo), Bundesamt für Umwelt BAFU, Bern
Marcel Pfiffner (mp), Landesgeologie, Bundesamt für Landestopographie swisstopo, Wabern
Beiträge | Contributions:
Die nächsten Redaktionsschlüsse: 31. März 2011, 30. Juni 2011, 30. September 2011.
Die Autoren sind für den Inhalt ihrer Beiträge verantwortlich.
Prochains délais rédactionnels: 31 mars 2011, 30 juin 2011, 30 septembre 2011.
Les auteurs sont responsables du contenu de leur article.
Abonnement:
CHF 20.– pro Jahr für 4 Ausgaben | par année pour 4 éditions
Redaktionsadresse | Adresse de la rédaction:
Geosciences ACTUEL, ETH Zentrum NO F 45, 8092 Zürich, Tel. 044 632 65 38
redaktion@geosciences.scnat.ch www.geosciences.scnat.ch
Layout | Mise en page: Bianca Guggenheim
Druck | Impression:
Umschlag: Albrecht Druck und Satz, Obergerlafingen, Inhalt: Reprozentrale ETH Zürich
Gedruckt auf chlorfrei gebleichtem Papier, mit finanzieller Unterstützung der ETH Zürich
Auflage | Tirage: 940 Ex.
ISSN 1662-2480
2Inhalt Contenu
4 Editorial
5 Aus der Forschung | Nouvelles de la recherche
Réchauffement en montagne
Warum Schnee fast nie alt ist – die Metamorphose wird neu verstanden
10 Forschung und Praxis | Recherche et applications
Pandora-Büchsen für die Ewigkeit?
Des boîtes de pandore pour l'éternité?
Ein numerischer Werkzeugkasten für die Reliefanalyse
Beobachten und lernen – und die Umwelt besser verstehen
23 Aus der Praxis | Nouvelles des practiciens
Strom aus Geothermie – wer löst die Handbremse?
«Die Schäden können um 20 Prozent verringert werden» –
Interview mit Josef Hess, Geschäftsführer LAINAT
30 Blick in den Berufsalltag | Le métier au quotidien»
«Ich träume davon, mein Wissen in einem Gerichtsfall anzuwenden»
«Je rêve d'appliquer mon savoir dans une enquête judiciaire»
33 Dies und das | Communications diverses
100 Jahre «Schweizer Weltatlas»
www.bodenreise.ch – unterirdisch unterwegs
35 Veranstaltungen | Calendrier
SwissSed − Meeting of the Swiss Sedimentologists
River Corridor Restoration Conference 2011
10th International NCCR Climate Summer School
Kolloquien des Bundesamtes für Landestopografie
37 Ausstellungen | Expositions
Eisblumen − Verborgene Wunder im winterlichen Mikrokosmos
Kristallhöhlen − Faszinierende Einblicke in die Schatzkammern der Erde
Supervolcan
40 Neuerscheinungen | Nouvelles publications
Gletscher der Alpen
Shear Band Propagation in Soils and Dynamics of Tsunamigenic Landslides
Zustand der Landschaft in der Schweiz
43 Gesellschaften und Kommissionen der «Platform Geosciences» |
Commissions et sociétés de la « Platform Geosciences »
3Editorial
Liebe Leserinnen, liebe Leser Chères lectrices, chers lecteurs
Vor vier Jahren wurde ich von den Dele- Cela fait maintenant quatre ans que les
gierten der damals neugegründeten «Plat- délégués de la «Platform Geosciences»
form Geosciences» zum ersten Präsidenten nouvellement constituée m’ont élus pré-
gewählt. Mit der Neustrukturierung der sident. La réforme de l’Académie a permis
Akademie konnten wir als Geowissen- aux géosciences de se retrouver au sein
schaftler, nun in der Plattform vereint, als d’une même plate-forme et ainsi de pré-
Gemeinschaft stärker gegen aussen auftre- senter un front uni vers l’extérieur. En
ten. Als Erdsystem-Forschende wissen wir, tant qu’investigateurs du système Terre,
dass traditionelle Fachgrenzen bei wich- nous savons tous que nous devons dépas-
tigen Fragen überschritten werden müs- ser les frontières entre les disciplines afin
sen, dass aktuelle Fragestellungen zur Zu- de répondre aux questions d’actualité sur
kunft des Klimas, zu Rohstoffreserven, zur le climat, sur l’approvisionnement en res-
Landnutzung und auch bezüglich neuem sources naturelles ou encore sur l’utilisa-
Schulmaterial das breite Expertenwissen tion du sol.
aus verschiedenen geowissenschaftlichen L’expérience a montré que nous arrivons
Bereichen benötigen. aux limites de ce que l’on peut attendre
Die Arbeit hat uns gezeigt, dass manche an du travail de milice. L’Académie a besoin
die Grenzen des Milizengagements stossen. d’un staff professionnel pour réaliser les
Die Akademie braucht professionelle Un- buts ambitieux qu’elle s’est fixée. Avec
terstützung, wenn sie die hoch gesteckten Pierre Dèzes, notre plateforme est dotée
Ziele erreichen will. Mit Pierre Dèzes hat d’un secrétaire exécutif qui m’a énor-
unsere Plattform einen Geschäftsleiter, der mément soulagé le travail. Lorsque les
mir die Arbeit unendlich erleichtert hat. chercheurs sont prêts à s’engager béné-
Wenn Forschende neben der immer tempo- volement pour l’Académie, cette activité
reicheren Berufstätigkeit Zeit für Aufgaben devrait être valorisée par leur employeur.
in der Akademie finden, so sollte das von Le problème du manque de temps n’est
Arbeitgebern gewürdigt werden. Die Zeit- cependant pas nouveau: Dans la préface
problematik ist jedoch nicht neu: Schon Al- de «Geologie der Schweiz» Albert Heim
bert Heim hat 1919 in seinem lesenswerten évoqua déjà en 1919 la surcharge de tra-
Vorwort zur «Geologie der Schweiz» die vail dans les hautes écoles. Cependant si
Pflicht-Überbürdung an den Hochschulen nous nous prenons le temps de dialoguer
erwähnt. Wenn wir uns die Zeit nehmen, avec des personnes hors de notre spécia-
merken wir, wie der Dialog mit anderen, lisation, nous remarquons à quel point
ausserhalb der eigenen Forschungskanäle cela nous enrichit.
tätigen Personen, uns bereichert.
Après ces quatre années, je passe main-
Nach vier Jahren gebe ich nun das Präsi- tenant la présidence à Bruno Schädler.
dentenamt auf 2011 an Bruno Schädler Avec ma nomination comme nouveau
weiter. Ich werde als neu gewähltes Mit- membre du comité directeur de SCNAT,
glied des Vorstands der SCNAT weiterhin je resterai néanmoins proche de la «Plat-
mit der «Platform Geosciences» verbunden form Geosciences» à laquelle je souhaite
Editorial
bleiben. Auf eine farbige Zukunft der «Plat- d’hors et déjà un avenir plein de couleurs.
form Geosciences»!
4 Helmut Weissert Helmut Weissertaus der Forschung | nouvelles de la Recherche
Réchauffement en montagne
Une équipe de chercheurs du laboratoire ECOS de l’Ecole Polytechnique
Fédérale de Lausanne et de l’Institut Fédéral de Recherches sur la forêt, la
neige et le paysage (WSL) s’intéresse à l’impact du changement climatique
sur le sol et les interactions entre plantes et microorganismes dans les écosy-
stèmes caractéristiques des montagnes jurassiennes.
Thomas Spiegelberger, Konstantin gavazov und Alexandre Buttler
Le pâturage boisé, écosystème embléma- table. Et finalement, ce paysage hospita-
tique du Jura, nous rend régulièrement lier permet de nombreuses activités de
de multiples biens et services. Les forêts loisirs à proximité des grands centres ur-
stockent beaucoup de carbone dans la bains. Le changement climatique consti-
biomasse, ce qui contribue à l’équilibre tue une menace pour ces milieux fragiles
climatique, et nous fournissent du bois. et pour son utilisation par l’homme.
La végétation très diversifiée des prairies L’augmentation de la température de l’air
fixe le sol et réduit le risque de glissement et la réduction des précipitations estivales
de terrain et d’érosion. Elle est le support pourraient notamment influencer la dis-
de l’agriculture de montagne. La capacité tribution des espèces végétales, dont celle
filtrante du sol rend l’eau des sources po- des arbres, le fonctionnement des sols, et
aus der forschung | nouvelles de la recherche
Site expérimentale au Col du Marchairuz: La bacs avec les monolithes de terre des habitats forestiers et pâturages
boisés sont ombragés pour une toile laissant passé uniquement une partie de la lumière. (Photo : Konstatin Gavazov). 5en conséquence bouleverser l’équilibre miques. Ces dernières années, une radica-
de ces écosystèmes. On peut donc se poser lisation est visible dans le paysage juras-
la question de la durabilité des pâturages sien : intensification agricole et coupe du
boisés du Jura et de leur exploitation tra- bois dans les endroits les plus productifs
ditionnelle en estivage. Ce paysage a-t-il et d’accès facile, abandon graduel dans
encore un avenir ? les zones moins favorables. Le résultat est
une dynamique dichotomique du pay-
Transplantation d’altitude vers la plaine sage vers des milieux soit entièrement
Différentes techniques existent pour si- ouverts, soit en voie de fermeture. En
muler expérimentalement le réchauffe- conséquence, nous avons choisi d’étudier
ment climatique: mini-serres, réchauffe- trois habitats herbacés représentatifs de
ment de parcelles par lampes infrarouges trois types d’utilisations par le bétail : la
et transplantation le long d’un gradient forêt parcourue, le pâturage boisé et le
d’altitude. Dans le cadre du projet Mount- pâturage ouvert.
land (www.cces.ethz.ch/projects/sulu/
MOUNTLAND), financé en partie par le Le lien entre les changements de la
Competence Center Environment and végétation et du sol
Sustainability du domaine des EPFs, nous Le climat dans chaque site de transplan-
avons opté pour une expérience de trans- tation est enregistré en continu, de même
plantation de blocs de sols avec leur vé- que la température et l’humidité du sol
gétation. Prélevés dans le site donneur du dans les bacs. Outre les changements qua-
Marchairuz à 1450 mètres, les sols ont été litatifs et quantitatifs dans la végétation et
transplantés à trois altitudes inférieures la capacité de germination et de dévelop-
de manière à simuler l’augmentation de pement des plantules d’épicéa et de hêtre,
la température de l’air prévue par les scé- ce sont les interactions avec le sol et ses
narios climatiques pour le Jura: de plus changements de propriétés, notamment
deux degrés à plus cinq degrés. l’activité biologique et les conséquences
Plus de 700 blocs de terre ont été extraits sur la décomposition de la litière, sur la
dans trois habitats représentatifs du Jura fertilité et sur le devenir du carbone fixé,
à l’aide d’une tarière et ensuite assem- qui sont en point de mire.
blés dans des cuves lysimétriques d’une
aus der forschung | nouvelles de la recherche
contenance de 144 litres. Ces bacs ont L’enjeu du stockage de carbone
ensuite été transportés vers 1) un site de dans le sol
contrôle à même altitude (Marchairuz à Une des fonctions importantes des sols
1450 mètres), 2) un site à 1000 mètres (St.- est leur capacité à stocker le carbone. Ce
Georges), 3) un site à 600 mètres (Arbore- phénomène est bien connu dans les sols
tum national d’Aubonne) et 4) un site de organiques des milieux humides, mais il
plaine à 400 mètres (Bois-Chamblard près apparaît que dans le cas des sols terrestres
de Buchillon). et en particulier ceux des prairies et pâ-
turages de montagne, cette capacité est
Un gradient d’intensité d’exploitation plus importante qu’on ne le pensait. Une
En plus du changement climatique, les fois séquestré dans le compartiment sou-
pâturages boisés sont soumis à des chan- terrain, ce carbone ne contribue plus aux
gements de gestion, liés notamment à gaz à effet de serre qui sont responsables
la difficulté de l’exploitation en mon- du réchauffement planétaire.
6 tagne et aux contraintes légales et écono- A intervalles réguliers pendant toute l’an-née, les chercheurs de l’EPFL suivent la
dynamique du carbone en mesurant les
pertes dans l’atmosphère, par respiration
du sol ou celles dans les eaux de drainage
collectées sous les cuves. La résilience des
milieux dans un contexte de réchauffe-
ment pourrait être différente selon l’ha-
bitat.
Des signes inquiétants après une année
de manipulation expérimentale ?
Les mesures faites pendant la première
année de l’expérience montrent claire-
ment, dans le cas des pâturages ouverts,
qu’une augmentation de la température
jusqu’à quatre degrés Celsius dans les
transplantations à 1000 et 600 mètres,
mène à une perte de matière organique
dissoute dans l’eau jusqu’à deux fois su-
périeure à celle de la situation de contrôle
à 1400 mètres. Cependant, avec une
augmentation de cinq degrés Celsius à
400 mètres, où la sécheresse estivale se
marque plus fortement, la respiration par
les microorganismes du sol et les racines
est plus de deux fois inférieure par rap-
port aux sols de contrôle.
Cette tendance doit être vérifiée à plus
long terme pour tenir compte des varia-
tions interannuelles.
aus der forschung | nouvelles de la recherche
Thomas Spiegelberger, Konstantin
Gavazov & Alexandre Buttler
Laboratoire des Systèmes écologiques
(ECOS)
Ecole Polytechnique Fédérale de
Lausanne (EPFL)
Institut Fédéral de Recherches sur la
forêt, la neige et le paysage (WSL)
thomas.spiegelberger@epfl.fr 7Warum Schnee fast nie alt ist –
die Metamorphose wird neu verstanden
Manchmal stossen Forschende auf unerwartete Resultate: Man ging seit
Jahrzehnten davon aus, dass sich kleine Schneekristalle auflösen und an
grösseren anwachsen. Hoch auflösende Röntgenbilder haben den Prozess der
Schneemetamorphose nun aber genau durchleuchtet und neue Resultate ans
Licht gebracht: Fast drei Viertel aller Schneekristalle sind bei Laborversuchen
innerhalb weniger Tage neu entstanden.
Martin Schneebeli
«Der Schnee und seine Metamorphose»: druckes ist wiederum von der Tempera-
So lautet der Titel des 1939 von den er- tur und deren Gradient abhängig.
sten Schneeforschern des Weissfluhjochs
herausgegebenen Buches. Die Metamor- Viele neu gewachsene Kristalle
phose des trockenen Schnees geschieht Bisher ging man davon aus, dass sich die
durch Dampftransport: Die Forschenden kleinen Kristalle selektiv auflösen und
haben damit etwas festgestellt, das bis an grösseren anwachsen. Man war davon
heute gültig ist. Die Metamorphose ist überzeugt, dass die Metamorphose nicht
deshalb seit mehr als 50 Jahren bekannt, zu einer Umkristallisierung führt.
quantitativ wird sie jedoch noch immer Die neusten Mikro-CT-Experimente des
wenig verstanden. Früher war die bild- WSL-Instituts für Schnee- und Lawinen-
liche Beschreibung und damit die Er- forschung SLF haben aber erstaunliche
fassung das grundlegende Problem: Die Neuigkeiten ans Licht gebracht: Es hat
komplexe dreidimensionale Struktur des sich herausgestellt, dass ein Temperatur-
sehr porösen Materials liess sich nicht gradient zu einer vollständigen Umkri-
darstellen. stallisierung der Eisstruktur führt. Man
hat festgestellt, dass innerhalb von zwei
aus der forschung | nouvelles de la recherche
Mikro-CT ermöglicht Prozessdarstellung bis drei Tagen mehr als 70 Prozent der
Dies ist jedoch längst Geschichte: Seit Kristalle neu entstanden sind.
rund zehn Jahren kann die Struktur mit In der Natur kann dies wohl auch etwas
hoch auflösender Röntgen-Tomographie länger gehen, selten jedoch länger als
(Mikro-CT) genau abgebildet werden. ein bis zwei Wochen. In diesem Sinn ist
Noch wichtiger als die reine Darstellung Schnee also selten «alt», sondern fast im-
ist dabei, dass nun Experimente durchge- mer «neu» – wenn auch kein Neuschnee.
führt werden können, bei welchen die bei Auch spielt es keine Rolle, ob die Kristalle
der Metamorphose ablaufenden Prozesse gross oder klein sind, denn das ganze Eis-
direkt sichtbar gemacht werden können. gerüst wird aufgelöst und neu gebildet.
Grundlage für die Experimente sind alt
bekannte Gesetzte: Die Geschwindigkeit Auswirkungen sind noch unerforscht
der Schneemetamorphose ist durch den Was bedeutet diese grosse Struktur-
Gradienten des Wasserdampfdrucks ge- Dynamik für die physikalischen Eigen-
8 geben. Der Gradient des Wasserdampf- schaften des Schnees und für die Umwelt-forschung? Die Oberfläche des Schnees Weshalb und wie sich die Spannung in
ist nicht starr und konstant. Durch den der Schneestruktur während der Metamor-
fortschreitenden Umbau bilden sich stets phose verändert, ist noch nicht erforscht.
neue Eisflächen. Wie sich dies genau auf Die neue Sicht auf die Schneemetamor-
die Schneechemie auswirkt, ist im Mo- phose, welche durch das Mikro-CT mög-
ment noch offen. Dass die neusten Er- lich geworden ist, eröffnet auf jeden Fall
kenntnisse weit reichende Konsequenzen ein neues, spannendes Kapitel im Buch
haben, zeigt folgende Annahme: Unter «Der Schnee und seine Metamorphose».
Einfluss von Sonnenlicht wirkt Schnee Noch ist auch nicht klar, was diese dy-
als Katalysator für chemische Prozesse, namische Metamorphose für die Lawi-
welche in den polaren Eiskappen für die nenbildung bedeutet. Die rasche Umbil-
Ozonbildung sehr wichtig sind. Diese Pro- dung der Schneestruktur könnte aber ein
zesse werden möglicherweise durch die wichtiger Grund für die manchmal sehr
Schneemetamorphose viel stärker beein- schnelle Ver- und Entfestigung dünner
flusst, als bisher in den Modellen berück- Schichten sein.
sichtigt wurde.
Ein neues Kapitel im alten Buch...
Die ständige Neubildung der Bindungen Martin Schneebeli
zwischen den Eiskristallen stellt eine WSL-Institut für Schnee- und
grosse Herausforderung für das weitere Lawinenforschung SLF
Verständnis der Schneemechanik dar. Schneebeli@slf.ch
aus der forschung | nouvelles de la recherche
Die Struktur eines Tiefenreifs aus unterschiedlichen Perspektiven: Die Sicht von oben (links) zeigt den «alten» Kristall,
betrachtet man diesen so genannten Schwimmschnee von unten (rechts) so zeigt sich der noch «junge» Eiskristall.
(Abbildung: Martin Schneebeli) 9Pandora-Büchsen für die Ewigkeit?
Unsere Nachfahren müssen wissen, wo sich atomare Endlager befinden – auch
noch in einer Million Jahre. Denn so lange strahlt der Abfall. Gibt es überhaupt
Möglichkeiten, den Giftmüll so lange zu kennzeichnen? Wir wissen heute kaum
etwas über das Ende der Eiszeit, welches «nur» rund 10'000 Jahre zurück liegt...
Des boîtes de pandore pour l'éternité?
Même dans un million d'années, les générations futures devront savoir
où se trouvent nos déchets radioactifs, quelle que soit leur durée
d'activité. Existe-t-il des moyens de signalisation fiables sur de telles
périodes? Nous n'avons guère de connaissances sur la fin de la dernière
période glaciaire, alors qu'elle n'a pris fin qu'il y a 10'000 ans…
Marcos Buser
Wenn es um die Endlagerung radioak- Qui dit stockage définitif des déchets ra-
tiver Abfälle geht, so wird über gigan- dioactifs, dit nécessairement durées infi-
tische Zeiträume gesprochen: Eine Milli- nies à notre échelle: il ne faut pas moins
on Jahre soll das strahlende Gut aus den d’un million d’années pour que la ra-
Kernreaktoren sicher im Untergrund dioactivité d’un élément provenant d’un
verwahrt bleiben, bis die Strahlung «ab- réacteur nucléaire et enfoui dans le sous-
geklungen» ist. sol atteigne des niveaux radiologiques ac-
ceptables.
Radioaktive Abfälle sind eine von vie-
len giftigen Hinterlassenschaften des Cet héritage empoisonné, l’un des nom-
Industriezeitalters, die eine bedeutende breux que l’ère industrielle nous a laissés,
forschung und praxis | recherches et applications
Zäsur in der Geschichte der Menschheit constitue une véritable rupture dans l’his-
darstellen. Das strahlende Erbe einiger toire de l’humanité en raison de sa forte
Generationen stellt eine Gefahrenquelle dangerosité et de son incroyable longévi-
von unglaublich langer Wirkungsdauer té. Jamais nous n’avions légué plus lourd
dar. Noch nie vererbte eine Kultur ihren fardeau aux générations futures.
Nachfahren derartige Lasten. Die Büch- La boîte de Pandore, qui, dans la mytholo-
se der Pandora, ein Gefäss aus der grie- gie grecque, renfermait tous les maux de
chischen Mythologie, das alle Laster und l’humanité et avait été créée par les dieux
Übel der Menschheit enthielt, ist Wirk- dans le but d’anéantir les hommes, est
lichkeit geworden. Die Büchse wurde laut ainsi devenue réalité.
griechischer Mythologie von den Göttern
zur Vernichtung der Menschheit geplant. Une question d'échelle
Le bouleversement climatique survenu à
Ein Zeitvergleich la fin de la dernière glaciation constitue
Auch der klimatische Umbruch am Ende un moment clé dans l’histoire de la socié-
10 der letzten Eiszeit stellt eine Zäsur in té et dans l’évolution humaine: il y a en-der menschlichen Gesellschaft und Ent- viron 10 000 ans, chasseurs et cueilleurs
wicklung dar: Vor etwa 10'000 Jahren se sont sédentarisés pour devenir des agri-
veränderten sich die Jäger- und Sammler- culteurs. Qualifiée de “révolution néo-
gesellschaften zu sesshaften Agrargesell- lithique”, cette mutation est considérée
schaften. Diese als «neolithische Revolu- comme l’un des changements majeurs
tion» bezeichnete Transformation wird dans l’histoire de l’humanité.
als eine der grossen Veränderungen in der
Geschichte der Menschheit betrachtet. Que nous reste-t-il de cette époque? De
cette première ère culturelle qui a concer-
Was haben wir noch aus dieser Zeit? Was né environ 300 générations? Pas grand-
lässt sich heute über diese erste Kultur- chose, pour ne pas dire rien du tout. C’est
zeit der Menschheit, die rund 300 Gene- un fait. Nous ne connaissons ni le nom
rationen zurück liegt, sagen? Wenig bis des tribus, ni ceux de leurs meneurs ou de
nichts – das ist Faktum. Wir kennen we- leurs chefs religieux. Leurs croyances, ri-
der die Namen der Sippen noch jene ihrer tuels, langues et coutumes se sont perdus
Anführer und religiösen Oberhäupter. dans l’obscurité des millénaires passés.
Ihre Glauben und Rituale, Sprachen und De ces temps immémoriaux, il subsiste
Sitten liegen im Dunkel der Vergangen- avant tout des vestiges matériels, à partir
heit begraben. Erhalten geblieben sind desquels nous reconstruisons laborieuse-
vor allem materielle Überreste, aus denen ment des images du passé à grand renfort
forschung und praxis | recherches et applications
Gefährlicher Inhalt: Der modernen Gesellschaft ist es mit ihren toxischen Hinterlassenschaften nicht mehr wohl.
Greenpeace-Besetzug eines Sondermüllstandorts in der Schweiz. | Un contenu dangereux: La société moderne n’est
plus à l’aise avec ses déchets toxiques. Occupation d’un site de déchets spéciaux suisse par Greenpeace. 11
(Bild | Foto: Greenpeace / Dominik Labhardt)wir in mühseliger Kleinarbeit und mit d’imagination.
viel Phantasie Bilder der Vergangenheit Ces événements se sont déroulés il y a
rekonstruieren. 10'000 ans. Les déchets radioactifs doi-
vent quant à eux être enfouis sous terre
Das war vor 10'000 Jahren. Eine Million un million d’années, soit cent fois la du-
Jahre oder 100 Mal die Zeit, die zwischen rée qui nous sépare de la révolution néo-
uns und der neolithischen Revolution lithique, ou huit fois la durée qui nous
liegt, sollen die radioaktiven Abfälle nun sépare de l’apparition de l’Homo sapiens.
im Untergrund verwahrt werden. Das ist Tout cela devrait nous faire réfléchir...
acht Mal so lange, wie der Homo sapiens
überhaupt existiert. Das sollte uns nach- Des scrupules éthiques
denklich werden lassen... L'âge des lumières a donné naissance à
un processus d’évolution scientifique et
Ethische Bedenken technique sans précédent dans l’histoire.
Die Auf klärung hat einen in der Ge- Ces changements profonds ont également
schichte einmaligen wissenschaftlichen suscité la définition de principes moraux
und technischen Entwicklungsprozess permettant aux hommes et aux commu-
ermöglicht. Mit diesen enormen Verän- nautés de vivre ensemble en bonne intel-
derungen sind auch moralische Grund- ligence. C’est la raison pour laquelle la
sätze formuliert worden, die für das société du nucléaire que nous incarnons
Zusammenleben von Menschen und doit s’interroger sur les conséquences de
Gemeinschaften verbindlich sind. Des- l’héritage qu’elle lègue. Nous devons donc
halb müssen sich auch die Nuklearge- au moins afficher l’intention louable de
sellschaften der Moderne mit den Folgen prévenir les générations futures du dan-
ihrer Hinterlassenschaft auseinander set- ger que représentent les déchets radioac-
zen. Dazu gehört zumindest die gut ge- tifs. Ainsi, il y a une trentaine d’années,
meinte Absicht, die künftigen Bewohner des scientifiques américains ont commen-
dieses Planeten vor der Gefahr des strah- cé à se pencher sur différentes questions
lenden Abfalls zu warnen. Aus diesem ouvertes: comment les mises en garde
Grund begannen sich amerikanische peuvent-elles se traduire dans la réalité et
forschung und praxis | recherches et applications
Wissenschaftler vor etwa dreissig Jahren se transmettre au fil du temps?
mit diversen offenen Fragen zu beschäf- En Suisse, ces réflexions ont été prises en
tigen: Wie können die Warnungen ver- compte et intégrées à la nouvelle loi sur
wirklicht und über die Zeit transportiert l’énergie nucléaire de 2003. L’obligation
werden? inscrite dans la loi de marquage des dé-
pôts géologiques profonds a constitué le
In der Schweiz wurden diese Gedanken point de départ d’une étude des publica-
aufgenommen und ins neue Kernenergie- tions existantes sur le thème du marquage,
gesetz von 2003 eingebracht. Die gesetz- réalisée sur mandat de l’Office fédéral de
lich festgelegte Pflicht zur Markierung l’énergie en 2008 et dont le premier rap-
von Tiefenlagern war Ausgangspunkt port a été publié en juillet 2010.
für eine Literaturstudie, die das Bundes-
amt für Energie 2008 in Auftrag gab und Les toute premières propositions
welche zur Veröffentlichung eines ersten Toutes les connaissances humaines sont
Berichtes zum Thema Markierung im Juli le fruit de l’interaction de l’homme avec
12 2010 führte. le monde. Les expériences des générationsAtommüll wird unzählige nachkommende Generationen betreffen: Der radioaktive Abfall strahlt weit über eine
Million Jahre − der Totenkopf auf den Fässern wird dann vermutlich nicht mehr lesbar sein. | Les déchets nucléaires
vont concerner d'innombrables générations futures: Ces déchets resteront radioactifs au-delà d'un million d'années
et toute signalétique aura disparu. (Abbildung: Gutachten und Projekte)
Die allerersten Vorschläge précédentes sont naturellement transmises
Alles was der Mensch denkt, schöpft er aux générations suivantes. C’est pourquoi
aus seiner Erfahrung mit der Welt. Nichts au moment du lancement des premiers
liegt deshalb näher, als das auf diese Wei- programmes de marquage, les scientifiques forschung und praxis | recherches et applications
se Erfahrene auf die Zukunft zu übertra- chargés de ce dossier sont partis du prin-
gen. Die ersten Markierungsprogramme cipe que les mises en garde perdureraient
gingen deshalb davon aus, dass Zukunfts- pendant toute la durée de stockage requise.
Warnungen auch über die erforderlichen
langen Lagerzeiträume bestehen bleiben. Sur le modèle des sites archéologiques,
les premiers projets américains ont pro-
In Anlehnung an archäologisch er- posé la création des futurs dépôts dans
haltenen Monumente der Geschichte des espaces monumentaux qui seraient
schlugen die ersten amerikanischen Pro- aisément repérables. De nombreuses pro-
jekte für die Gebiete über den künftigen positions de marquage ont par ailleurs
Endlagern Monumentalanlagen vor, wel- été soumises. Certains projets étaient fort
che die Erinnerung wach halten und zum originaux, voire futuristes, et les propo-
Beispiel durch mehrere Meter lange Gra- sitions étaient nombreuses: on proposait
nitstacheln eine abschreckende Wirkung de conserver des informations relatives
erzeugen sollten. Zudem wurden viele aux dépôts sur des tablettes en argile ou 13Vorschläge gemacht, wie Markierungen en métal, dans des bibliothèques ou des
auszusehen haben. Die Entwürfe waren centres d’archivage, ou encore de mettre
teilweise sehr originell oder futuristisch: des aimants géants au fond des dépôts
So etwa die Informationsbewahrung souterrains, voir de créer des «radiochats»
über Ton- oder Metalltafeln, Biblio- génétiquement modifiés pour perdre
theken und Archive, Warnungen über leurs poils en cas de radioactivité.
Echo erzeugende Klangkonfigurationen
in der Tiefe oder genetisch modifizierte L’implication des riverains
Strahlenkatzen. Dans les années 1980, des disciplines non
techniques susceptibles de jouer un rôle
Einbindung der Standortbewohnenden dans les programmes de marquage ont été
In den 1980er-Jahren wurden zudem intégrées à la réflexion. A l’époque, on espé-
auch nicht technische Disziplinen einge- rait que les études archéologiques et histo-
bunden, die bei Markierungsprogrammen riques ainsi que les contributions de sémio-
eine Rolle spielen könnten. Man wollte logues et de sociologues apporteraient des
durch archäologische und historische Stu- impulsions décisives pour la mise sur pied
dien oder die Einbildung von Semiotikern de tels programmes. Cependant, cet objectif
und Soziologen entscheidende Impulse ambitieux n’a jusqu’à présent pas pu être
erhalten, wie ein Programm ausgestaltet réalisé. Les aspects sociaux et les points à
werden könnte. Diese Erwartung konnte prendre en compte pour la planification
bisher nicht erfüllt werden. Zu komplex et la mise en œuvre de dépôts géologiques
und vielseitig sind die gesellschaftlichen profonds se sont révélés trop nombreux et
Aspekte und Evidenzen, die bei Planung trop complexes. Rapidement, il a été dé-
und Umsetzung von Tiefenlagern berück- montré que le choix d’un dépôt géologique
sichtigt werden müssen. profond et son marquage en surface impli-
quaient nécessairement les habitants de la
Bald zeigte sich, dass ein Tiefenlager und zone concernée et que les informations re-
dessen Markierung an der Oberfläche latives à ces dépôts devaient être transmises
eine Einbindung der Bewohner des Stand- aux générations à venir.
ortgebietes erfordert. Zudem wurde auch
forschung und praxis | recherches et applications
ersichtlich, dass die Informationen über Les défis futurs
Tiefenlager an künftige Generationen Il peut sembler simple de marquer la
weitergegeben werden müssen. surface au-dessus des dépôts géologiques
profonds pour les générations futures.
Kommende Herausforderungen Mais de nombreuses questions se posent
Es mag einfach erscheinen, die Oberflä- dès qu’il s’agit d’évaluer le succès des me-
che über Tiefenlagern für die künftigen sures prises. La communication avec les
Generationen zu markieren. Aber es générations de demain est une opération
drängen sich viele Fragen auf, sobald difficile qui échappe à toute prévision. Les
es darum geht, den Erfolg der getrof- variables sont si nombreuses que chaque
fenen Massnahmen einzuschätzen. proposition de solution, même bien in-
Kommunikation mit der Zukunft ist ein tentionnée, peut se révéler perverse.
unsicheres Geschäft, das sich jeglicher
Prognose entzieht. Die Variabeln der Zu- L’avenir se joue dès demain
kunft sind derart zahlreich, dass sich bei Le présent ne peut contrôler le futur,
14 jedem auch noch so gut gemeinten Lö- et les actions qu’entreprendront les gé-sungsvorschlag Fallstricke und -gruben nérations futures pour gérer l’héritage
öffnen. nucléaire aboutiront à d’autres règles
sociales et culturelles que nous ne pou-
Die Zukunft wird morgen gemacht vons prévoir. Il suffit de se plonger dans
Schwer wiegt die Erkenntnis, dass die les romans de science-fiction ou la litté-
Gegenwart nie die Zukunft kontrollieren rature d’anticipation pour en avoir la
kann und dass die Handlungen künf- preuve: toutes leurs (pré)visions étaient
tiger Generationen im Umgang mit dem fausses! Utopies de Thomas More, paradis
Strahlenerbe anderen sozialen und kul- communiste égalitaire d’Etienne Cabet,
turellen Gesetzmässigkeiten folgen wer- projections de sociétés surveillées par
den, die wir nicht wirklich vorhersehen Big Brother de George Orwell ou innom-
können. Lesen wir Science-Fiction und brables variantes de guerres atomiques:
Zukunftsliteratur, so hat diese mit ihren l’avenir a beau être imaginé aujourd’hui,
Vorhersagen nur etwas demonstriert: Alle il ne prendra forme que demain!
Zukunftsentwürfe waren falsch. Von den
utopischen Entwürfen Thomas Morus, L’enseignement que nous pourrions tirer
den kommunistischen Paradiesen der des travaux sur les programmes de mar-
Gleichmachung Etienne Cabets, den Pro- quage des dépôts géologiques profonds
jektionen von Big-Brother-Gesellschaften pourrait être le suivant: nous devons
à la Orwell bis hin zu den in tausend tout mettre en œuvre pour développer le
Variationen ausgeleuchteten atomaren meilleur système possible pour nous pro-
Auslöschungskriegen. Die Zukunft wird téger à l’avenir. Ce vœu pieux nous dé-
heute ersonnen, doch sie wird erst mor- charge au moins moralement. Mais l’in-
gen gemacht. certitude quant à l’efficacité de tels pro-
grammes demeurera incertaine, même
Bei Markierungsprogrammen für nu- si nous avons du mal à l’accepter. Une
kleare Tiefenlager muss uns vielleicht chose est sûre: nous sommes en train de
folgende Erkenntnis reichen: Es soll ein poser la trame du tapis de demain. Nous
möglichst gutes System entwickelt wer- ne saurons néanmoins jamais si et com-
den, das uns in Zukunft schützen soll. Mit ment le tapis sera tissé.
diesem Plan entlasten wir uns mindestens forschung und praxis | recherches et applications
moralisch. Die Unsicherheit über die Wir-
kung solcher Programme wird aber beste-
hen bleiben, so sehr wir uns auch gegen
diese Tatsache sträuben. Gewiss: Unsere
Zeit legt die Fäden für den Teppich der
Zukunft. Ob und wie er aber weiter gewo-
ben wird, dies werden wir nie erfahren. Die Studie:
Literaturstudie zum Stand der Markierung
von geologischen Tiefenlagern, Bundesamt
für Energie, Mai 2010.
Bestellung oder Download:
www.bfe.admin.ch/radioaktiveabfa-
Marcos Buser elle/01375/index.html?lang=de&dossier_
Gutachten und Projekte id=04399
marcos.buser@bluewin.ch 15Ein numerischer Werkzeugkasten
für die Reliefanalyse
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der physischen
Geographie der Universität Basel haben eine neue Software
entwickelt, die Geowissenschaftler bei der Analyse der
Geländeoberfläche unterstützt. Die Software bietet eine
Funktionsbibliothek, auf die der Nutzer bei der Erstellung von
numerischen Modellen und Simulationen zurückgreifen kann.
Wolfgang Schwanghart
Die Erdoberfläche ist das Abbild der auf formationssystemen (GIS) wie zum Beispiel
sie wirkenden endogenen und exogenen ArcGIS, GRASS GIS oder SAGA GIS statt.
Prozesse und stellt somit eines der wich- Hier findet man Programmbibliotheken,
tigsten Archive der Landschaftsentwick- welche die Bearbeitung von Daten, deren
lung dar. Gleichzeitig bestimmt die Georeferenzierung, Verwaltung und Kon-
Erdoberfläche Richtung und Magnitude vertierung ermöglichen.
geomorphologischer und hydrologischer
Prozesse und beeinflusst somit Stoffflüsse Der wesentliche Antrieb für die Entwick-
durch die heutige Landschaft. Das Relief lung von TopoToolbox war die Einbettung
ist somit ein wesentlicher Forschungsge- von Werkzeugen zur Reliefanalyse in eine
genstand in den Geowissenschaften. neue Umgebung. Der Anwendende sollte
dabei endlich die Möglichkeit haben, die
Geomorphometrie und Höhenmodelle zu benutzenden Werkzeuge seinen indivi-
Geomorphometrie – so heisst die Wis- duellen Bedürfnissen anzupassen. Zudem
senschaft der quantitativen Reliefana- sollte eine software-seitige Nähe zu ver-
lyse, die sich mit der Entwicklung und schiedenen Verfahren nicht-räumlicher
Anwendung von Verfahren, welche die Datenanalyse vorhanden sein, um die
forschung und praxis | recherches et applications
Form der Erdoberfläche quantitativ be- Reliefanalyse zum Beispiel mit Verfahren
schreiben und analysieren, beschäftigt. der Funktionsanpassung zu verbinden.
Im Zentrum der Geomorphometrie steht
das digitale Höhenmodell (DHM). Dabei Einbindung in MATLAB
handelt es sich um ein Modell, welches TopoToolbox ist keine eigenständige
die kontinuierliche Landoberfläche als Software. Sie wurde in der proprietären
diskreten Datensatz darstellt. Meistens MATLAB-Programmiersprache entwickelt.
werden Höhenmodelle durch Rasterda- MATLAB ist ein kommerzielles Produkt
tensätze dargestellt. Dabei ergibt sich ein der Firma MathWorks, das an Hochschu-
Graustufenbild, in welchem jeder Raster- len und in der Industrie vor allem für
zelle ein Wert zugeordnet wird, welcher numerische Berechnungen eingesetzt
der eigentlichen Höhe entspricht. wird. MATLAB steht für «MATrix LABo-
ratory», ein Name, der auf die besondere
Individuell angepasst Stärke des Programms in Matrixalgebra
Die Umsetzung der Algorithmen zur Relief hinweist. TopoToolbox verwendet für die
16 analyse findet meist in Geographischen In- Reliefanalyse insbesondere Verfahren derEinzugsgebiete und Teileinzugsgebiete verschiedener Flüsse basierend auf einem Höhenmodell mit einer Auflösung
von 200 Metern: TopoToolbox ermöglicht hierbei vielfältige Analysen. (Abbildung: Wolfgang Schwanghart,
Datenbasis swisstopo, DHM25-200)
Matrixalgebra, der Graphentheorie und schicktes Verschieben zwischen der Fest-
der Bildverarbeitung. platte und dem Arbeitsspeicher grosse
Datenmengen verarbeiten können, wer-
Komplexe Analysen den die Daten in MATLAB vorwiegend
TopoToolbox dient der DHM-Analyse in im Hauptspeicher behalten. Die maxi-
Rasterdatenstruktur und bietet Funk male Grösse der zu analysierenden DHM
tionen für die Berechnung primärer (zum wird damit stark eingeschränkt. Dies vor
Beispiel Hangneigung, Hangwölbung allem auch, weil die Berechnungen mit
etc.) sowie sekundärer Reliefparameter doppelter Genauigkeit durchgeführt wer-
(zum Beispiel topographischer Feuchtein- den. Einerseits ist somit der verfügbare forschung und praxis | recherches et applications
dex). Verschiedene Funktionen zur Ana- Arbeitsspeicher der limitierende Faktor
lyse von Fliesspfaden erlauben deren Ex- in der Verwendung von TopoToolbox, an-
traktion sowie die Erstellung von Buffern derseits erfolgt der Zugriff auf die Daten
um die Fliesspfade. schnell und effektiv. Dies ist gerade dann
Bei der Einzugsgebietsanaylse («subbasin von Vorteil, wenn die Daten oft – zum
analysis») ist es möglich, Teileinzugsge- Beispiel in einer Schleife – verarbeitet
biete zu extrahieren. So kann die Konnek- werden sollen.
tivität zwischen den Teileinzugsgebieten
analysiert werden. Solche Werkzeuge Numerische Simulationen
helfen insbesondere bei der Analyse von TopoToolbox kann zum Beispiel für die
Daten aus hydrologischen Messstationen. Simulation von Reliefentwicklungen
verwendet werden. In der Abbildung auf
Geschwindigkeitsoptimierung Seite 18 sind die Ergebnisse einer Simu-
TopoToolbox hat jedoch auch einen lation der fluvialen Einschneidung und
Nachteil: Während andere GIS durch ge- Hangentwicklung als Reaktion auf eine 17Blockhebung dargestellt. Die Modellie- ersten Hürden beim Erlernen dieser Spra-
rung dieser Prozesse erfordert die nume- che überwunden, so können Anwender
rische Lösung von partiellen Differenti- rasch eigenständig Simulationen, Stapel-
algleichungen. Die geomorphologischen verarbeitungen und weitere Analysen
Prozessraten werden dabei vereinfacht als durchführen. Die Nachfrage nach Topo-
Funktion der Einzugsgebietsgrösse jeder Toolbox scheint auf jeden Fall vorhan-
Zelle sowie der Hangneigung dargestellt. den zu sein. Auf der Internetplattform
Das Modell erfordert, dass die Reliefattri- «Community Surface Dynamics Modeling
bute vor jedem Simulationsschritt neu be- System» befindet sich das Paket unter den
rechnet werden – eine Aufgabe die Topo- zehn häufigsten Downloads.
Toolbox übernimmt. Wichtig ist hierbei
die schnelle Berechnung der Parameter,
da ansonsten derartige Simulationen sehr
viel Rechenzeit in Anspruch nehmen. Weitere Informationen und Download:
http://physiogeo.unibas.ch/topotoolbox
Verwendung am eigenen Rechner
Die Verwendung von TopoToolbox mag Wolfgang Schwanghart
auf den ersten Blick nicht ganz einfach Physische Geographie und
erscheinen. Bislang gibt es keine gra- Umweltwandel
phische Benutzeroberfläche. Der Aufruf Departement Umweltwissenschaften
der Funktionen aus der Kommandozeile Universität Basel
erfordert grundlegende Kenntnisse der w.schwanghart@unibas.ch
MATLAB Programmiersprache. Sind die http://physiogeo.unibas.ch
forschung und praxis | recherches et applications
Numerische Simulation einer Blockhebung nach 5000 (A), 10'000 (B), 20'000 (C) und 30'000 (D) Zeitschritten: Die
18 Helligkeit der Oberflächen gibt die Einzugsgebietsgrösse in jeder Zelle wider. (Grafik: Wolfgang Schwanghart)aus der praxis | nouvelles des praticiens
Beobachten und lernen – und die
Umwelt besser verstehen
1994 wurde GLOBE, das Programm «Global Learning and Observations
to Benefit the Environment» in den USA unter dem damaligen
Vizepräsidenten Al Gore lanciert. Seine persönliche Vision ist auch in der
Schweiz das Ziel von GLOBE: Schülerinnen und Schüler, Lehrpersonen
sowie Leute aus der Wissenschaft sollen zusammen arbeiten, um so den
Lebensraum Erde besser zu verstehen, zu schützen und zu erhalten.
Juliette vogel
GLOBE verfolgt unterschiedlichste Ziele. Seit 2009 breit abgestützt
Einerseits will das Programm ein bes- Das Angebot ist auf die Primar- und Se-
seres Verständnis der Zusammenhänge kundarstufe (inklusive Gymnasium) ab-
im System Erde fördern. Damit soll klar gestimmt. Es unterstützt das forschend-
werden, dass auch Einzelpersonen grosse entdeckende Lernen («inquiry-based lear-
Handlungsmöglichkeiten haben, die ins- ning») zu unserem System Erde und ist mit
besondere summiert zu Gunsten der Um- den meisten Lehrplänen auf allen Schul-
welt ausfallen. Andererseits sollen aber stufen vereinbar. Es ermöglicht zudem
auch die Leistungen von Schüler innen fächerübergreifende Ansätze und fördert
und Schülern in Erdsystemwissenschaften auch neue Lehr- und Lernformen. Dabei
und die interdisziplinären Bildungsan ist GLOBE äusserst aktiv in der Zusammen-
sätze verbessert werden. Nicht zuletzt arbeit zwischen verschiedensten Akteuren
möchte GLOBE auch, dass die nächste in der Bildung, der naturwissenschaft-
Generation von Forscherinnen und For- lichen Forschung und der Verwaltung.
schern einen ganzheitlichen Blick auf das
System Erde hat. Weltweit umfasst GLO- Am 30. Oktober 2009 ist der G LOBE Ver-
BE über 50'000 ausgebildete Lehrkräfte ein in Bern gegründet worden. Breit ab- aus der forschung | nouvelles de la recherche
(siehe Kasten auf Seite 22). gestützt und transparent organisiert ha-
ben 27 Gründungsmitglieder an diesem
Die Schweiz ist dem Programm im Jahr Tag den Willen bekundet, das Programm
1998 beigetreten, als der damalige Bun- weiter zu entwickeln und dessen Umset-
desrat und Umweltminister Moritz Leuen- zung zu unterstützen. Die Mitwirkenden
berger am Earth Day (22. April 1998) den kommen aus den Bereichen Bildung
Staatsvertrag unterzeichnete. Das Bundes- und Naturwissenschaften (Pädagogische
amt für Umwelt (BAFU) finanziert seither Hochschulen, Schulen, die Akademie der
die Landeskoordination mit zwei Kontakt- Naturwissenschaften, das Geographische
stellen – eine in der Deutschschweiz und Institut der Uni Bern, der Nationalpark,
eine in der Romandie. Diese sind zustän- ESRI), dazu sind verschiedene Fachstellen
dig für die Programmentwicklung in der und Einzelpersonen mit dabei. Seit Janu-
Schweiz, die Aus- und Weiterbildung von ar 2010 hat sich die Geschäftsstelle des
Lehrpersonen, die Kommunikation und Vereins im BAFU eingemietet. Angesichts
die Verwaltung des Programms. der zahlreichen inhaltlichen Schnittstel- 19Zwei Kinder lesen die Daten einer Wetterstation: Das Eine Schulklasse nimmt am Projekt ClimAtoscope teil:
Projekt GLOBE will bereits auf den unteren Schulstufen Die automatischen Wetterstationen unterstützen das
das Verständnis für naturwissenschaftliche Prozesse und Erlernen des Umgangs mit wissenschaftlich-technischen
Arbeitsweisen fördern. Messinstrumenten.
len des Programms mit den BAFU-The- Auch laufen die Kontakte, die GLOBE
men soll versucht werden, bestehende Schweiz zum internationalen Projekt
und erwünschte Synergien zu nutzen «Seasons and Biomes» unterhält, unter
und zu entwickeln. anderem über dieses Netzwerk. GLOBE
erhielt zudem die Möglichkeit, sein An-
GLOBE und PHENOTOP – eine gebot im Rahmen der jährlich stattfin-
gelungene Zusammenarbeit denden Phänologie-Vorlesung den Studie-
Seit 2004 unterhält GLOBE regelmässige renden vorzustellen. Damit kann die Uni-
Kontakte zur Forschungsgruppe Phäno- versität in der Lehre die Verbindung zur
logie und Topoklimatologie (PHENOTOP) Praxis vertiefen, was von den Studieren-
am Geografischen Institut der Universität den sehr begrüsst wird. Das Geografische
forschung und praxis | recherches et applications
Bern. Das Beobachten von verschiedenen Institut der Universität Bern ist dazu im
Entwicklungsstadien von Pflanzen ist ein GLOBE Vorstand vertreten. So kann das
Schwerpunkt im GLOBE-Programm sowie Expertenwissen punktuell und konkret in
in der Forschungs- und Lehrtätigkeit von ein umfassendes Ausbildungsprogramm
PHENOTOP. Die Zusammenarbeit hat die eingebracht werden.
Arbeit gegenseitig gestärkt. GLOBE hat
direkten Einblick in die nationale und GLOBE-Phänologie – Beispiel eines
internationale Forschung erhalten und ist GLOBE-Themas
Mitglied des Phänologie-Kreises Schweiz. Das GLOBE Angebot zur Phänologie rich-
Durch diese Zusammenarbeit konnte tet sich an alle Schulstufen und umfasst
Fachwissen zur Phänologie direkt an die Beobachtungs- und Messmöglichkeiten
Lehrpersonen weitergegeben werden − in zur Knospung, Blattentwicklung und
Form von Unterrichtsmaterialien, einem Verfärbung von Bäumen und Sträuchern,
Beitrag in einem Lehrmittel (NaturWert zur Anlegung von phänologischen Gär-
des Berner Schulverlags) und Weiterbil- ten (GPG), zur Beobachtung von Zugvö-
20 dungen. geln und Algenreproduktionsabläufen.Jugendliche untersuchen Makroinvertebraten im Hier wird ganz genau hingeschaut und gemessen: Das
Rahmen des GLOBE Projekts «Bioindikation in Beobachten von verschiedenen Entwicklungsstadien
Fliessgewässern»: Das forschend entdeckende Lernen von Pflanzen ist ein Schwerpunkt im GLOBE-Programm.
begeistert auch Oberstufenschülerinnen und -schüler. (Bilder: GLOBE Schweiz)
Zahlreiche Lernaktivitäten führen in die leisten. Damit wird die Umweltbildung
Thematik der Entstehung und Wirkung gestärkt. Seit zwei Jahren arbeiten das
von Jahreszeiten ein, zeigen die Wech- «Laboratoire d’hydrologie et des fluides
selbeziehungen zwischen der unbelebten de l’environnement (EFLUM)» der EPFL
und belebten Natur auf und ermöglichen und der «Seismologische Dienst SED» der
so auch eine exemplarische Einführung ETH Zürich eng mit GLOBE zusammen,
in die Grundprinzipien der Erdsystem- um gemeinsam Bildungsprojekte zu
wissenschaften. Das Thema Phänologie entwickeln. «ClimAtscope» und «Seismo-
umfasst zahlreiche Lernziele für Schüle- at-school» sind zwei erste Angebote, die
rinnen und Schüler, die von gewichtiger Dank dieser Zusammenarbeit entstanden
Bedeutung sind: Das Erlernen von natur- sind. Diese zwei Projekte bieten eine brei-
wissenschaftlichen Arbeitsmethoden, das te Pallette an Unterrichtsmaterialien für forschung und praxis | recherches et applications
genaue Beobachten und Dokumentieren Lehrpersonen sowie Schülerinnen und
von Naturphänomenen über längere Zeit, Schüler.
die Untersuchung der Wirkung von Wet-
ter und Klima auf die belebte Natur (Kli- «ClimAtscope» ist ein Bildungsprojekt
mawandel, Umweltveränderungen) oder zum Thema Klima (http://eflum.epfl.ch/
den Umgang mit Datensätzen und dem climatscope/). Verschiedene Module sind
Arbeitsinstrument Internet. erarbeitet und mit Erfolg getestet worden.
So wurden automatische Wetterstationen
Umweltbildung durch konkrete Projekte entwickelt, welche nun den Schulen in
Die Integration von aktuellen naturwis- der ganzen Schweiz zur Verfügung ge-
senschaftlichen Forschungsergebnissen stellt werden können.
in ein Bildungsprogramm stellt eine «Seismo-at-school» bietet eine Website
Herausforderung dar. Sie ermöglicht und Unterrichtsmaterial zum geolo-
es aber, einen Beitrag ans Verständnis gischen Auf bau der Erde und über die
wichtiger gesellschaftlicher Themen zu Ursachen und Wirkungen von Erdbe- 21Vous pouvez aussi lire
