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Anleitung zur Ermittlung der Nitrationenkonzentration

Grundlagen

Für den Aufbau organischer Verbindungen wie Proteinen oder DNA benötigen Pflanzen Stickstoff. Er liegt im Boden unter anderem in Form von Nitrat-Ionen (NO3--Ionen) vor und wird in dieser Form auch in Düngern eingesetzt. Der Nitratgehalt des Bodens ist daher ein wichtiger Faktor, der darüber entscheidet, wie gut Pflanzen an einem Standort wachsen können. In der folgenden Untersuchung findet ihr heraus, welchen Nitratgehalt eure Probe aus den Pflasterfugen hat.

Benötigtes Material

Material

Foto: H.-J. Seitz, ZPG Biologie 2018

  • Material aus dem Bereich der von euch untersuchten Pflasterfugen
  • Waage
  • Spatellöffel
  • Messzylinder (z.B. 50 ml)
  • Glasstab
  • destilliertes Wasser
  • Filterpapiere (rund)
  • kleines Becherglas (z.B. 50 ml)
  • Nitrat-Teststäbchen (mit Vergleichs

Anleitung

Faltanleitung

Abb.: Falten eines Rundfilterpapiers -
H.-J. Seitz, ZPG Biologie 2018

  1. Gebt 10 g Material aus dem Bereich der Pflasterfugen in das Becherglas.

  2. Füllt 25 ml destilliertes Wasser ein und rührt den Inhalt gut durch, so dass eine Suspension entsteht.

  3. 3. Faltet ein Rundfilterpapier in Form eines Trichters und drückt diesen vorsichtig in das Becherglas.

    Achtet dabei darauf, dass kein Wasser mit festem Material von oben in die Papiertrichter läuft, sonst wird die Probe unbrauchbar.

  4. Wartet bis sich genug klare Substratlösung im Filter gesammelt hat.

  5. Haltet ein Nitrat-Teststäbchen in die Probenlösung, so dass das ganze Testfeld von der Lösung bedeckt ist.

  6. Nehmt das Teststäbchen aus der Lösung, vergleicht die Verfärbung des Testfelds mit der Farbskala auf der Verpackung und notiert den Wert.

Auswertung

Im Gegensatz zu Trinkwasser (hier liegt der Nitratgrenzwert bei 50 mg/l) sind für Böden keine allgemeingültigen Richtwerte vorhanden. Ob eure Probe wenig oder viel Nitrat enthält, schätzt ihr deshalb im Vergleich mit den Werten der anderen Gruppen ab.

  1. Fertigt eine beschriftete Versuchsskizze an.

  2. Bestimmt mithilfe der Skala des Teststreifens den Nitrat-Gehalt in mg/l.

  3. Ermittelt nun den Wert für die Menge Nitrat (in mg) in 1 kg Pflasterfugenmaterial. Multipliziert hierzu den von euch bestimmten Wert mit dem Faktor 2,5. Warum? Bearbeitet den folgenden Lückentext:

    Ein Teststäbchen zeigt 50 mg/l Nitrat. Dies bedeutet, dass in 1000 ml (1l) Lösung _____ mg Nitrat enthalten sind. Die Probe besteht aus 25 ml Wasser, in denen 10 g Erde vorhanden sind. Bezogen auf 1000 ml Wasser sind dies _______ g Erde. Es befinden sich somit 50 mg Nitrat in ______ g Erde. In 1000 g Erde sind demnach _______ mg Nitrat enthalten. Dieser Wert ist um den Faktor _______ größer als der beim Teststäbchen angezeigte.

  4. Gebt den Nitrat-Gehalt in Prozent an und vergleicht ihn mit den Ergebnissen der anderen Gruppen.

  5. Beschreibt, wie Nitrat in den Boden gelangen kann (natürliche Nitratquellen?) und fasst eure Gedanken in einem kurzen Text zusammen.

  6. Zeigt anhand eures Ergebnisses, welchen Einfluss der Nitrat-Gehalt im Substrat auf die Vegetation eurer Untersuchungsfläche hat. Verwendet die Übersichtstabellen mit dem ökologischen Verhalten der Pflanzenarten und die ausliegende Info-Karte.

 

Info-Karte

Hinweise zum Versuch

 

Anleitung zur Ermittlung der Nitrationenkonzentration: Herunterladen [doc][395 KB]

Anleitung zur Ermittlung der Nitrationenkonzentration: Herunterladen [pdf][476 KB]

 

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