Lernort GeoWeg

Der GeoWeg Schinznach-Bad — Habsburg — Scherz bietet einen geeigneten Lernort für Lernende und angehende Lehrende. In diesem Bereich finden sich Anregungen zu vorbereitenden und vertiefenden Aktivitäten im Feld oder der digitalen Welt. Der GeoWeg wird zum Klassenzimmer und das Klassenzimmer zum GeoWeg.

Einmessen von Schichten: Mit einem Geologenkompass oder einem handelsüblichen Kompass in Kombination mit einer Wasserwage lassen sich Einfallsrichtung und Einfallswinkel der Gesteinsschichten bestimmen. Auch die Streichrichtung kann so erfasst werden. Die Einfallsrichtung gibt an, gegen wo eine Schicht einfällt, der Einfallswinkel beschreibt die Neigung der Schichten relativ zur horizontalen Erdoberfläche. Entlang des GeoWegs bieten sich folgender Punkt an: 2'656'176 / 1'257'203 (Aufstieg zur Habsburg via Schlossgasse, zwischen den Stationen 8 und 9, Einfallsrichtung S, Einfallswinkel 32°). Geeignet für 3. Zyklus und Sekundarstufe II

Geologischer Untergrund und Topografie: Welche Gesteinsschichten bilden im Gelände die Erhebungen aus? Welche die Muldenlagen? Wie ändert sich die Topografie bei einem Gesteinswechsel im Gelände? Bei einem aufmerksamen Gang durch die Landschaft kann in Verbindung mit dem interaktiven Atlas diesen Fragen auf den Grund gegangen werden. Geeignet für 3. Zyklus und Sekundarstufe II

Spuren landschaftsformender Prozesse erkennen: Im Gelände lassen sich offensichtliche und weniger offensichtliche Spuren landschaftsformender Prozesse wahrnehmen. Im eingetieften Flusstal der Aare finden sich fluviale Landschaftsformen, wie z. B. die Auen. In den steilgestellten Gesteinsschichten des Muschelkalks im Anstieg zur Habsburg erkennt man Karstformen (Dolinen, Station 8 ). Südlich der Habsburg ist die glaziale, bzw. fluvio-glaziale Überprägung offensichtlicher. Geeignet für 2./3. Zyklus und Sekundarstufe II

Spuren der Verwitterung: Station 8 beschreibt den Vorgang der Kohlensäureverwitterung von Calciumcarbonat und dadurch entstehende Geländeformen. Auch an den Mauern der Habsburg, nahe der Stationen 10 und 11, lassen sich Spuren dieses Verwitterungsprozesses erkennen, wobei sich diese nicht gleichförmig übers ganze Mauerwerk ziehen. Warum wohl? Geeignet für 3. Zyklus und Sekundarstufe II

Gesteine bestimmen: Die Findlingsbruchstücke bei Station 12 laden zur Gesteinsbestimmung ein. Die Lektüre der Stationen 12 und 18 hilft bei der Vorbereitung. Geeignet für 3. Zyklus und Sekundarstufe II

Korngrössen bestimmen: Entlang des GeoWegs trifft man verschiedene Böden an. Diese unterscheiden sich nicht nur bezüglich Ausgangsmaterial, Aufbau und Entstehung, sondern auch hinsichtlich der Anteile von Sand, Schluff (Silt) und Ton. Zur Identifikation im Feld gibt es einfache Methoden: Sand (Korngrösse 0.063 mm – 2 mm) knirscht zwischen den Zähnen, wenn eine kleine Probe in den Mund genommen wird. Schluff (Korngrösse 0.002 mm – 0.063 mm) bleibt in den feinen Rillen der Fingerkuppen hängen. Ton lässt sich nachweisen, wenn eine leicht feuchte Probe in den Fingern zu einem dünnen Streifen ausgewallt werden kann. Möchte man die Bodenprobe nach Korngrössen sortiert haben, so ist die Sedimentation in einem mit Wasser gefüllten Gefäss ein einfach anzuwendendes Verfahren. Bei diesem bilden sich nach Korngrösse geordnete Schichten aus und die Anteile der einzelnen Korngrössenfraktionen lassen sich gut abschätzen. Am besten lässt man das Gefäss über Nacht stehen, bis sich die feinen Tonpartikel abgesetzt haben, kann es eine Weile dauern. Geeignet für 2./3. Zyklus und Sekundarstufe II

Bodenbildung: Die angeschnittene Schotterdecke bei Station 22 gibt Einblicke in bodenbildende Prozesse. Selbst mit etwas Abstand lassen sich die einzelnen Horizonte (Bodenschichten) voneinander unterscheiden, skizzieren und beschreiben. Bis in welche Tiefe reicht der A-Horizont? Wie mächtig ist der B-Horizont? Wie sind die Horizonte voneinander abgegrenzt? Scharf? Diffus? Wo sieht man Tonverlagerung und Oxidation? Wieso ist dieser Boden mächtiger als der bei Station 19 beschriebene und bei Station 18 aufgeschlossene Waldboden? Nützliche Grundlagen dazu finden sich hier. Geeignet für 3. Zyklus und Sekundarstufe II

Thermenschutzbereich: Zum Schutz der Thermalquelle von Bad Schinznach wurden Bereiche definiert, bei denen nur mit bestimmten Auflagen in den Untergrund eingegriffen werden darf. Die Regelungen dazu finden sich hier zusammenfassend erklärt und verlinkt. Wie aber kommt es zu diesem Bereich? Welche geologischen und topografischen Kriterien wurden wohl bei der Schaffung des Schutzbereichs berücksichtigt. Mit den Karten des interaktiven Atlas lässt sich dies herausfinden. Geeignet für Sekundarstufe II

Merkmale verschiedener Landschaftstypen: Auf dem GeoWeg werden verschiedene Landschaftstypen durchschritten. Eine kartografische Übersicht dazu findet sich im interaktiven Atlas. Es bietet sich an, Merkmale der jeweiligen Landschaftstypen beim Rundgang zu notieren oder fotografisch festzuhalten, oder die Merkmale vorgängig mit dem interaktiven Atlas zu erkunden, damit diese im Gelände einfacher identifiziert werden können. Eine detaillierte Beschreibung der Landschaftstypisierung findet sich in dieser, vom Kanton Aargau herausgegebenen, Publikation. Geeignet für 2./3. Zyklus und Sekundarstufe II

Landschaftswandel und Grunddaseinsfunktionen: Die Animation bei Station 1 zeigt den Landschaftswandel über etwas mehr als 150 Jahre. Nebst der Identifizierung der Veränderungen lohnt es sich, auf die Gründe dieser einzugehen, was vorzugsweise im Kontext der Grunddaseinsfunktionen (auch Daseinsgrundfunktionen ) getan wird. Entlang des GeoWegs bieten sich verschiedene Stationen an, wo dies direkt im Feld diskutiert werden kann. Geeignet für 3. Zyklus und Sekundarstufe II

Ökologische Bewertung von Waldrändern: Station 13 beschäftigt sich mit der ökologischen Bedeutung von Waldrändern. Zur Bewertung der Waldrandqualität gibt es verschiedene Verfahren, welche die Parameter Strauchgürteltiefe [m], Anzahl verschiedener Baumarten in der Baumschicht, Anzahl verholzte Arten in der Strauch- und Krautschicht und die Anzahl Dornstraucharten in der Strauch- und Krautschicht berücksichtigen. Der GeoWeg führt an verschiedenen Waldrändern vorbei, bei denen sich diese Parameter einfach erheben lassen und das Wissen bezüglich einheimischer Flora angewendet werden kann. Wird dies an zwei Standorten über eine identische Länge getan, erhält man einen Vergleich. Geeignet für 3. Zyklus und Sekundarstufe II

Spannungsfeld Nachhaltigkeit: Die Bad Schinznach AG erfährt für den Betrieb der Thermalbäder und der auf Freizeit und Erholung ausgerichteten Anlagen keine Zuwendungen der öffentlichen Hand. Dementsprechend musste sich die Bad Schinznach AG immer wieder an die veränderten Kundenbedürfnisse und wirtschaftlichen Umstände anpassen (vgl. dazu Station 3 ). Es bietet sich an, diese Anpassungen (z. B. Umgestaltung der Auenflächen, Errichtung und Erweiterung Golfplatz, Nutzung der Geothermie, Energie- und Ressourcenverbrauch, Schaffung von Arbeitsplätzen etc.) im Kontext des Drei-Säulen-Modells der Nachhaltigkeit zu diskutieren und dabei auch auf externe Kosten und Nutzen einzugehen. Geeignet für Sekundarstufe II

Klimawandel: Station 12 erläutert den Unterschied zwischen Klimadynamik und Klimawandel. Letzterer ist die Folge menschlicher Eingriffe in das Klimasystem, wie beispielsweise der Emission von Treibhausgasen oder Oberflächenveränderungen. Mittels des interaktiven Atlas lassen sich Temperaturveränderungen zwischen den beiden Referenzperioden 1961 - 1990 und 1981 – 2010 erkennen und zukünftige, auf den Emissionsszenarien des IPCC basierende, Entwicklungen vergleichen. Auch können Niederschlagsszenarien untersucht werden. Geeignet für 3. Zyklus und Sekundarstufe II

Bevölkerungsentwicklung: Station 15 zeigt die Bevölkerungsentwicklung von Scherz. Es bietet sich an zu untersuchen, inwiefern diese Entwicklung charakteristisch für den Aargau, bzw. die Schweiz ist. Dabei lohnt es sich, nebst der Gesamtbevölkerung auch die Altersklassen zu berücksichtigen. Vor allem das Verhältnis von alten (>64 Jahre) und jungen (<20 Jahre) Menschen zur Bevölkerung im arbeitsfähigen Alter ist interessant. Alle für einen Vergleich notwendigen Daten sind beim Statistikportal des Kantons Aargau, bzw. beim Bundesamt für Statistik frei verfügbar. Geeignet für Sekundarstufe II

Siedlungsgeschichte: Entlang und im erweiterten Umfeld des GeoWegs gibt es verschiedene Anknüpfungspunkte an die Siedlungsgeschichte der Region. Blickt man im Aufstieg auf die Habsburg Richtung Norden, so erkennt man den Geländesporn zwischen Aare und Reuss, den die Römer zur Errichtung einer Militärstation nutzen und im Zuge dessen eine bedeutende Siedlung mit Zentrumsfunktion entstand. Vindonissa. Auch die Habsburg wurde an einer von natürlichen und menschlichen Gefahren geschützten Stelle erbaut. Generell entwickelten sich zuerst Siedlungen in geschützten Lagen und erst nach und nach erschlossen sich die Menschen die Gebiete in unmittelbarer Nähe der Aare. Zum Legionärspfad Vindonissa, wie auch zur Habsburg gibt es Angebote, die entweder in Kombination mit dem GeoWeg oder bei einem späteren Besuch erkundet werden können. Geeignet für 2./3. Zyklus und Sekundarstufe II

Verkehr: Bei Station 5 steht man über dem Tunnelportal des Habsburgtunnels. Generell ist der Autobahnabschnitt zwischen Effingen und dem Birrfeld von grosser Bedeutung für den GeoWeg. Durch den Tunnelbau hat man wertvolle Erkenntnisse über die geologischen Verhältnisse im Untergrund gewonnen, welche auf dem GeoWeg vermittelt werden. Zudem verdeutlicht die Planungsgeschichte und die letztendlich realisierte Variante, welche Interessenskonflikte es bei einem Projekt dieser Grössenordnung zu berücksichtigen und, im besten Fall, zu entschärfen gilt. Im interaktiven Atlas finden sich die 7, bzw. 8 im Zuge der Planung ausgearbeiteten Varianten für diesen Autobahnabschnitt. Vor- und Nachteile dieser zu diskutieren bietet sich an, ob im Gelände oder im Unterrichtszimmer. Geeignet für 3. Zyklus und Sekundarstufe II

Naturnaher Flusslauf: Station 1 bietet einen Blick auf den naturnahen Unterlauf der Aare bei Schinznach-Bad. Welche Unterschiede zum künstlich geschaffenen Oberlauf lassen sich erkennen? Beobachtungen im Gelände lassen sich durch ein Höhenprofil durch die beiden Aareläufe nördlich der Bohrung S3 ergänzen, welches im interaktiven Atlas oder dem Geoviewer von swisstopo generiert werden kann. Geeignet für 3. Zyklus und Sekundarstufe II

Für die nachfolgenden Vertiefungen ist eine Auseinandersetzung mit den hydrologischen Grundlagen der Schweiz sinnvoll. Eine nützliche Zusammenstellung der wesentlichsten Aspekte findet sich hier, eine etwas detailliertere Betrachtung ist hier erhältlich.

Einzugsgebiet und Abflussregime: Mit zunehmender Distanz vom Quellgebiet ändern sich die Einzugsgebietseigenschaften eines Fliessgewässers und somit auch sein saisonales Abflussverhalten (Abflussregime). Diese Seite ermöglicht es, verschiedene Messtationen entlang der Aare hinsichtlich ihrer Gebietseigenschaften miteinander zu vergleichen, z. B. Schattenhalb Willigen, Bern Matte und Brugg. Aktuelle und vergangene Messwerte sind hier abrufbar und erlauben die Bestimmung von Pardé-Koeffizienten und somit die Zuordnung zu einem bestimmten Abflussregime. Geeignet für Sekundarstufe II

Wasserschloss Schweiz: So wie die Region mit dem Zusammenfluss von Aare, Reuss und Limmat als Wasserschloss der Schweiz gilt, wird die Schweiz als Wasserschloss Europas bezeichnet. Dies lässt sich mittels dieser Datenreihe veranschaulichen. Unter Berücksichtigung der klimatischen und topografischen Verhältnisse, lässt sich der überproportionale Flächenbeitrag begründen und saisonal differenzieren. Geeignet für Sekundarstufe II

Hydrologische Szenarien Hydro-CH2018: Mit welchen saisonalen Veränderungen der Wasserverfügbarkeit ist in Zukunft zu rechnen? Mittels des Webatlas der hydrologischen Szenarien Hydro-CH2018 lässt sich dies z. B. für die Aare bei Brugg herausfinden. Eine Erörterung der Gründe ermöglicht eine Anwendung von grundlegendem hydrologischem und klimatologischem Prozessverständnis. Ebenso können Auswirkungen auf die Wasserkraftnutzung diskutiert werden. Geeignet für Sekundarstufe II

Rohstoffabbau: Entlang des GeoWegs stösst man bei verschiedenen Stationen auf Spuren des früheren Rohstoffabbaus (z. B. Gips, Erz, Mergel, Kalkstein). Heute sind vor allem Zementrohstoffe und Kies von Bedeutung. Verwenden Sie die Informationen bei den Stationen 22 und 23 um der wirtschaftlichen Bedeutung und den ökologischen Auswirkungen des Abbaus dieser Rohstoffe nachzugehen.

Kreislaufwirtschaft: Rohstoffe sind meist knappe Güter und hinsichtlich Abbau und Aufbereitung ressourcenintensiv. Mittels dem Modell der Kreislaufwirtschaft wird versucht, Rohstoffe effizient und so lange wie möglich nutzen zu können. Die Jura-Cement-Fabriken AG, ein bedeutender Akteur im Kanton Aargau hinsichtlich dem Abbau von Festgestein und Kies, beschreibt hie r ihren Ansatz zur Ressourcenschonung. Zusammen mit anderen Quellen, beispielsweise dem Artikel des Bundes zur Kreislaufwirtschaft, lässt sich das Prinzip weiter vertiefen und durch eigene Beispiele illustrieren. Geeignet für 3. Zyklus und Sekundarstufe II

Energiekanton Aargau: Im Kanton Aargau wird mehr elektrische Energie produziert als verbraucht, darum hat er auch die Bezeichnung «Energiekanton» erhalten. Wie aber wird diese Energie produziert? Welchen Anteil hat die Wasserkraft im Vergleich zur Kernkraft? Und welche Strategie hat der Kanton, um nach dem Herunterfahren der Kernkraftwerke Leibstadt und Beznau I und II seine Stellung als bedeutender Energieproduzent nicht zu verlieren? Die Energiestatistik des Kantons Aargau und die Strategie energieAargau helfen, diesen Fragen nachzugehen. Geeignet für 3. Zyklus und Sekundarstufe II

Potential der Geothermie: Station 2 illustriert das in Bad Schinznach angewandte Prinzip der Nutzung der geothermischen Energie des Thermalwassers. Wie ein Blick auf das geologische Profil bei Station 2 zeigt, könnte in grösserer Tiefe bedeutend wärmeres Wasser gefasst werden. Wie würde sich die gewinnbare Heizenergie verändern, wenn das 63 °C warme Wasser verwendet wird? Mit der in der vom Bundesamt für Energie (BFE) herausgegebenen Statistik zur Nutzung geothermischer Energie in der Schweiz aufgezeigten Abschätzungsformel (S. 27) lässt sich dies unter Annahme gleichbleibender Wassermenge bestimmen. Zudem lässt sich die Leistung der Anlage in Bad Schinznach im Vergleich zu anderen Thermalquellen und anderen Nutzungsarten der Geothermie etwas einordnen. Um den Beitrag der geothermischen Energiegewinnung in den gesamtschweizerischen Kontext stellen zu können, bietet sich ein Blick in die Gesamtenergiestatistik der Schweiz an. Geeignet für Sekundarstufe II

Nachfolgend finden Sie nach Wegabschnitten gegliederte Quiz, welche nach einem Rundgang auf dem GeoWeg absolviert werden könnten: