Strand

Strand, Sedimente, die sich an den Ufern des Meeres oder eines Sees ansammeln und deren Form und Konturen von der Wirkung der Küstenprozesse, der Art der Sedimente und der Geschwindigkeit der Anlieferung dieser Sedimente abhängen. Es gibt drei verschiedene Arten von Stränden. Der erste ist ein Sedimentstreifen am Rande einer Fels- oder Steilküste, der zweite ist der äußere Rand einer Ebene mit mariner oder fluvialer Akkumulation (freie Strände), und der dritte, recht eigentümliche, besteht aus schmalen Sedimentbarrieren, die sich über Dutzende oder sogar Hunderte von Kilometern parallel zur allgemeinen Richtung der Küste erstrecken. Diese Barrieren trennen die Lagunen vom offenen Meer und werden im Allgemeinen von einigen Gezeitenbuchten unterbrochen. Bestimmte Sedimentvorländer, wie Nehrungen, Landzungen und Tombolas (die eine Insel mit dem Festland verbinden), werden gelegentlich auch als Strände bezeichnet.

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Die obere Grenze des aktiven Strandes ist die Schwemmlinie, die bei großen Stürmen den höchsten Wasserstand erreicht. Der untere Strandrand liegt unterhalb der Wasseroberfläche und kann nur bestimmt werden, wenn eine eindeutige Grenze zwischen der Sedimentschicht und der nackten Oberfläche der Felsbank vorhanden ist. Reicht die Sedimentschicht bis ins tiefe Wasser, kann der unterste Strandrand als die Linie definiert werden, an der die stärksten Wellen den Sand nicht mehr sortieren und bewegen. Er befindet sich ungefähr in einer Tiefe, die einem Drittel der Wellenlänge oder dem Zehnfachen der Wellenhöhe entspricht.

Das Profil eines aktiven Strandes variiert stark. Seine Form und Dimensionen hängen von einer Reihe von Faktoren ab, wie z. B. den Wellenparametern, der Gezeitenhöhe sowie der Zusammensetzung und Verteilung des Sediments. Im Folgenden werden jedoch einige der üblicherweise auftretenden Profilelemente beschrieben. Im oberen Teil, oberhalb des Meeresspiegels, befindet sich eine Strandterrasse, und es kann eine Reihe von Strandkämmen oder Bermen vorhanden sein, die durch die Wellen eines vorangegangenen großen Sturms entstanden sind. Diese Terrassenfläche ist seewärts geneigt. Das nächste Element ist eine steilere, frontale Strandböschung oder -wand, unter der sich eine Niedrigwasserterrasse entwickeln kann. Wenn die Gezeiten hoch genug sind (mehr als 2 m), kann der vordere Abhang in Regionen mit viel Sand und flachem Boden mehr als 1 km breit sein. In einigen Gebieten endet die Niedrigwasserterrasse mit einer weiteren geneigten Uferfläche, wenn die küstennahe Meereszone recht tief ist. Schließlich kann es entlang von Sandstränden einen oder mehrere parallele, unterseeische, langgestreckte Stege mit dazwischenliegenden Mulden geben; falls vorhanden, bilden diese Stege das letzte Profilelement.

Einige kleinere Reliefformen sind normalerweise auf der Oberfläche von Sandstränden vorhanden. Dazu gehören Oszillationsrippeln, Schwemm- oder Rillfurchen und die bekannten Strandspitzen (seewärts konkav) am Strandrand.

Durch das etablierte System starker Wellen normal zur Küstenlinie werden submarine Barren manchmal zerstückelt und in große, sichelförmige, seewärts konvexe Elemente umgewandelt. Diese Reliefformen spiegeln das Vorhandensein großer Wasserwirbel mit vertikalen Achsen wider, die sich infolge der Ebbe und Flut des Wassers bilden. Häufig erfolgt der Wasserabfluss in Form von linearen reißenden Strömen. Diese können so stark sein, dass sie die Erosion von tiefen Rinnen in den Unterwasserhängen verursachen.

In vielen Ländern beeinflusst der Wind die Dynamik des Strandes stark. Der Strand ist dem Seewind ausgesetzt, und der Sand wird in der Regel zu den hinteren Teilen des Strandes geblasen, wo er kleine Hügel bildet. Wenn sich diese zusammenlagern, bilden sich Vorläuferdünen, und wenn der Strand an der richtigen Stelle gut mit Sand versorgt ist, entstehen mehrere Dünenreihen. Wenn der Sand im Überfluss vorhanden ist, verlagern sich die Dünen in die angrenzenden tiefer gelegenen Ebenen und können fruchtbare Böden, Wälder und Gebäude unter sich begraben.

Wenn der Sand nicht mehr in die Region der entstandenen Dünen geliefert wird, bilden sich Lücken in den parallel zum Ufer verlaufenden Kämmen. In solchen Zonen entstehen parabelförmige Dünen, die mit ihren Gipfeln zur Küste zeigen. Nach langer Stabilisierung können die Gipfel der Parabeln vom Wind durchbrochen werden, so dass sich allmählich eine Reihe von Kämmen parallel zu den vorherrschenden Winden bildet.

Strandsande in den gemäßigten Breiten bestehen hauptsächlich aus Quarz, einigen Feldspäten und einem geringen Anteil an Schwermineralen. In den Tropen hingegen sind kalkhaltige Strände, die aus Skelettresten von Meeresorganismen und ausgefällten Partikeln wie Oolithen bestehen, weit verbreitet.

Gelegentlich sind die Grundschichten des Strandes durch Kalziumkarbonat zementiert, das aus dem Grundwasser ausgefällt wurde. Dies ist häufig der Fall, wenn Süßwasser aus den dahinter liegenden Sümpfen in den Strand eindringt. Wenn sich der Strand durch Erosion zurückzieht, werden die zementierten Schichten freigelegt; sie werden als Strandfelsen bezeichnet und sind in den Tropen und an den Küsten des Mittelmeers, des Schwarzen und des Kaspischen Meers weit verbreitet.

Die praktische Bedeutung der Strände beschränkt sich nicht auf ihre Funktion als Küstenschutz oder Erholungsort. Der Sortiermechanismus der ablandigen Wellen und Strömungen bestimmt die Anhäufung von Schwermineralien (spezifisches Gewicht über 2,7). An jedem Sandstrand sind dünne Schichten aus dunklem Sand zu sehen. Einige Schwermineralien enthalten wertvolle Metalle, wie Titan, Zirkonium, Germanium, Zinn, Uran und Gold. Vielerorts sind die Konzentrationen so groß, dass sie von industrieller Bedeutung sind; Seifenlagerstätten werden in Indien, Brasilien, Japan, Australien, Russland und Alaska abgebaut. Schwermetallkonzentrate werden auch mit Hilfe von Baggerschiffen aus den unterseeischen Hängen gewonnen.