Was von Waldbränden übrig bleibt

Um die prähistorische Siedlungs- und Kulturgeschichte eines Gebietes erforschen zu können, ist ein Zusammenspiel verschiedenster Disziplinen nötig. Exemplarisch wird dies in einem Projekt des Ur- und Frühgeschichtlers Philippe Della Casa von der Universität Zürich gemacht.

Lydia Farago

Wie sah die Landschaft in der Leventina zwischen der Mittelbronzezeit und der Eisenzeit aus? Wie war sie besiedelt und wie wurde sie bewirtschaftet? Antworten auf diese Fragen will der Historiker Philippe Della Casa von der Abteilung Ur- und Frühgeschichte des Historischen Seminars der Universität Zürich mit seinem intersdisziplinären Forschungsprojekt «Leventina – prähistorische Siedlungslandschaft. Besiedlung, Umwelt und Wirtschaft im alpinen Tessintal 1500 BC – 15 AD» finden. Das Projekt wird vom Schweizerischen Nationalfonds unterstützt.

Der Siedlungshügel Mött Chiasiasc in Airolo-Madrano: Hier wurden Randbefestigungen, Strukturen und Artefakte aus Metall und Keramik aus der Bronze- und Eisenzeit gefunden. (Bild: Abteilung Ur- und Frühgeschichte)

Während drei Jahren will Della Casa zusammen mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern verschiedenster Fachrichtungen die gesellschaftlichen, ökologischen und ökonomischen Prozesse untersuchen, welche die Siedlungs- und Landschaftsentwicklung geprägt haben. «Der Schwerpunkt dieses interdisziplinären Siedlungsforschungsprojekts liegt auf der Vernetzung», meint Philippe Della Casa. «Bisher wurde der Datenfluss selten interdisziplinär erhoben. Neu an unserer Vorgehensweise ist, dass die beteiligten Forscher von Anfang an von den gleichen Fragen ausgehen und Daten zielgerichtet sammeln.» An dem Projekt beteiligen sich deshalb unter anderen Forschergruppen aus verschiedenen Instituten der ETH Zürich und der Universität Zürich. Die Informationen zu den ausgegrabenen Siedlungen sollen ausgewertet und mit Daten zur Geschichte des Klimas, der Vegetation und der Geomorphologie verknüpft werden.

Unverwüstliche Zeugen von Waldbränden

Nutzen will das Projekt unter anderem Erkenntnisse, welche die Geografin Eileen Eckmeier, Doktorandin in der Abteilung Physische Geographie der Universität Zürich, über den Kohlestoffkreislauf sammelt. Eckmeier ist insbesondere dem so genannten Black Carbon, kleinsten Kohlestoffteilchen im Boden, auf der Spur. Denn Black Carbon lagert sich als Abbauprodukt aus Holzkohle, die bei Waldbränden entsteht, im Boden ein und ist über lange Zeit noch nachzuweisen. Black Carbon ist deswegen ein sehr guter Chronist der Siedlungsgeschichte, über den allerdings noch sehr wenig bekannt ist.

Auf einer Versuchsfläche entnimmt Eileen Eckmeier (links) nach Abschluss des Brandes Bodenproben. (Bild: Abteilung Physische Geographie)

In Mitteleuropa kommen natürliche Waldbrände wegen der grossen Feuchtigkeit selten vor. Holzkohle oder Black Carbon im Boden ist also ein Hinweis auf frühere Brandrodungen. «Die menschliche Einwirkung auf die Umwelt und somit den Kohlenstoffkreislauf hat vor vielen Tausend Jahren begonnen», sagt Eileen Eckmeier. «Wir wissen aber noch nicht, wie stark sie war, weil sich noch nie jemand damit beschäftigt hat, wie viel CO2 bei prähistorischen Brandrodungen freigesetzt wurde oder wie viel Kohlenstoff im Boden gespeichert ist.»

Von Biomasse zu Black Carbon

Mit einem Feldexperiment in einem Laubmischwald bei Forchtemberg im Baden-Würtemberg, in dem seit 1998 neolithische Brandtechniken nachgeahmt werden, will Eckmeier zusammen mit dem Landschaftsverband Rheinland in Bonn Licht in diese Fragen bringen. Von Interesse ist dabei insbesondere, welcher Anteil des in der Biomasse gespeicherten Kohlenstoffes bei einem Brand als CO2 in die Luft verpufft und welcher Teil als Holzkohle in den Boden gelangt.

«Uns interessiert, wie viel Holzkohle bei einem Brand entsteht und was mit ihr im Laufe der Zeit passiert», erläutert Eckmeier. Um das herauszufinden, werden in Versuchen die Menge an Biomasse und Holzkohle auf und unter der Oberfläche untersucht. Diese wird dann verglichen mit der Biomasse nach einem kontrollierten Brand. Dabei wird erkundet, wie sich die Masse, die sich zu Holzkohle umwandelt, im Boden verhält. Erste Ergebnisse weisen darauf hin, dass bis zu fünf Prozent des Kohlenstoffs der Biomasse zu Holzkohle umgewandelt werden.

Messungen über längere Zeiträume erlauben, daraus eine Konversationsrate, also die Umsetzung des Kohlenstoffes zum über lange Zeit im Boden eingelagerten Black Carbon, zu errechnen. Die Konversationsrate wiederum erlaubt Rückschlüsse von der im Boden enthaltenen Menge an Black Carbon auf das Ausmass eines Brandes. Um die Ergebnisse auch für das Forschungsprojekt in der Leventina nutzbar machen zu können, muss Eckmeier nun noch klären, ob sich die für die frischen Böden erarbeiteten Konversionsraten auch auf die archäologische Forschung übertragen lassen. Eine Überprüfung der Raten sollte anhand archäobotanischer Untersuchungen möglich sein.

Verkohlte Gerstenkörner aus dem 15. Jahrhundert vor Christus geben Hinweise über die Vegetation und Ernährung in der Bronzezeit. (Bild: Abteilung Ur- und Frühgeschichte)

Rekonstruierte Vegetation

Die Archäobotanikerin Christiane Jacquat von der Abteilung Ur- und Frühgeschichte der Universität Zürich ist für den Projektbereich Palynologie/Archäobotanik zuständig und wird anhand von fossilen Pflanzenfunden versuchen, die Entwicklung der Vegetation und die landwirtschaftliche Nutzung zu rekonstruieren. «Es geht auch darum zu erfahren, ob die gefundenen Kulturpflanzen eingeführt oder in der Leventina kultiviert wurden. Wir werden anhand von Bodenproben eventuell auch sehen können, ob etwa die Terrassen an der Ausgrabungsstätte in Madrano erst kürzlich oder schon in der Bronzezeit benützt wurden.»

Die kombinierten Ergebnisse der Arbeit von Chrstiane Jacquat und Eileen Eckmeier könnten mehr aussagen über den Einfluss, den die Menschen bereits vor einigen Tausend Jahren auf die Landschaftsentwicklung in dieser Gegend genommen haben. Die bodenkundlichen und archäobotanischen Analysen dienen dabei als Grundlage, um Schlüsse über die Siedlungs- und Landwirtschaftsgeschichte zu ziehen.

Vernetzte Forschungszweige

Ein erwünschter Nebeneffekt des Projekts im Tessin dürfte sein, dass vorher kaum vernetzte Forschungszweige vertieften Einblick in die Erkenntnisse des jeweils anderen Gebietes erhalten. «Wir hoffen, methodisch-theoretische Kenntnisse über interdisziplinäre Vorgehensweisen zu gewinnen, die exemplarisch sein könnten», betont Philippe Della Casa. Sollten sich die verschiedenen wissenschaftlichen Ansätze tatsächlich auf diese Art vereinen lassen, wird dieses Projekt ein gutes Beispiel sein, wie sich interdisziplinäre Ansätze wechselseitig neue Perspektiven eröffnen können.

Lydia Farago ist Mitarbeiterin von unicom Online

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