Erosion durch Wind – Von Wanderdünen und Pilzfelsen

Überall dort, wo Wind über sandigen trockenen Untergrund fegt, schleppt er feine Körnchen mit und lässt sie später wieder fallen. Auf diese Weise türmen sich Sandhügel auf – die Dünen. Solche Sanddünen gibt es vor allem in Trockenwüsten wie der Sahara, der Wüste Gobi oder der Namib-Wüste. Ihre Dünen können über 200 Meter hoch werden und viele Kilometer lang.

Landschaft aus Sand: die Sahara
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Um eine Düne zu sehen, muss man aber gar nicht in die Wüste fahren: Dünen gibt es auch an den Küsten, in Deutschland zum Beispiel an der Nord- oder Ostseeküste. Der Sand, der durch den Wind vom Strand weggeblasen wird, häuft sich landeinwärts zu Dünen. Wer an den Strand will, muss sich daher oft einen Weg durch oder über die Dünen suchen.

Strandhafer wächst auf den Sanddünen der Ostsee
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Von der Wanderdüne umzingelt: Ein Leuchtturm an Dänemarks Küste
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Manche Dünen bewegen sich kaum vom Fleck, zum Beispiel wenn sie von Strandhafer bewachsen sind. Andere dagegen rollen ähnlich den Wellen des Meeres in Windrichtung vorwärts, die Wanderdünen. Eine besonders wanderlustige Düne ist die „Rubjerg Knude“ an der Küste Dänemarks. Diese knapp 100 Meter hohe Düne bewegt sich in Richtung Nordost und hat auf ihrer Reise sogar schon einen Leuchtturm überrollt.

Größte Düne Europas: Die „Dune du Pyla“ an der französischen Atlantikküste
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Dünen haben unterschiedliche Formen. Manche sind geschwungen wie Halbmonde oder Sicheln – die Sicheldünen. Andere bilden quer zur Windrichtung einen Wall, die Querdünen. Beide steigen auf der Windseite leicht an. Auf der vom Wind abgewandten Seite fallen sie steil nach unten. Und manche Dünen stimmen sogar ihr eigenes Lied an: Wenn sich Sandlawinen aus der Düne lösen und die Sandkörner dabei aufeinander prallen, geben sie brummende oder summende Geräusche von sich: Die Düne „singt“!

Dünen sind oft geschwungen wie Halbmonde
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Wind und Sand formen aber nicht nur Dünen. Fliegende Sandkörner können Felsen in der Landschaft wie Schmirgelpapier abschleifen. Selbst hartes Gestein kann durch diesen Windschliff eine neue Form bekommen: Aufragende Felsen werden an ihrem Fuß mit der Zeit abgeschabt und ausgehöhlt. Schließlich ragen sie wie Pilze in die Höhe – ein Pilzfelsen ist entstanden.

Windschliff formt Pilzfelsen
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Wie entsteht Wind?

An der Küste weht oft ein frischer Wind. Bläst er besonders kräftig, ist auch von einer steifen Brise die Rede. Aber nicht nur am Meer – überall auf der Erde ist Luft in Bewegung. Nur an wenigen Orten der Erde weht nicht das leiseste Lüftchen, wie in der Kalmenzone am Äquator – benannt nach dem französischen Wort für Flaute: „calme“. Diese windstille Gegend war früher von Seefahrern gefürchtet, denn die Segelschiffe kamen dort wochenlang nicht vom Fleck. Doch woran liegt es, dass manchmal Flaute herrscht und manchmal ein heftiger Sturm übers Land fegt?

Am Strand ist es oft windig
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Wind entsteht vor allem durch die Kraft der Sonne. Wenn die Sonnenstrahlen den Erdboden aufheizen, erwärmt sich darüber auch die Luft. Die Warmluft dehnt sich aus und wird dadurch dünner und leichter: die Luftmasse steigt nach oben. In Bodennähe entsteht so Tiefdruck. Wo es kalt ist, sinkt die Luft dagegen ab und am Boden bildet sich Hochdruck. Um den Druckunterschied zwischen benachbarten Luftmassen auszugleichen, strömt kältere Luft dorthin, wo warme Luft aufsteigt. Das geschieht umso schneller, je größer der Temperaturunterschied zwischen den Luftschichten ist. So gerät die Luft in Aktion – es weht ein mehr oder weniger starker Wind.

Bei Flaute macht Segeln keinen Spaß
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Besonders gut lässt sich die Entstehung von Wind am Meer beobachten. Tagsüber erwärmt sich die Luft über dem Land schneller als über dem Wasser. Die warmen Luftmassen steigen nach oben und saugen die kühle und schwere Luft über der See an: Der Wind weht vom Meer zum Land. Nachts ändert der Wind seine Richtung. Weil das Wasser die Wärme länger speichert als das Land, ist auch die Luft darüber noch wärmer und steigt auf. Dann bläst der Wind vom Land zum Meer.

Die Kraft der Sonne …
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…versetzt die Luft in Bewegung
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Woher der Wind weht, wird immer mit der Himmelsrichtung angegeben. In unseren Breiten ist das oft aus westlicher Richtung, wir leben in der sogenannten Westwindzone. Die heißen Passatwinde wehen dagegen zuverlässig aus östlicher Richtung zum Äquator hin. Und die polaren Ostwinde transportieren eisige Luftmassen vom Pol zum Polarkreis.

Zum Kitesurfen braucht man natürlich Wind
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Woher weht der Wind?
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Vom Fels zum Sandkorn – Verwitterung

Der Norden von Kanada ist heute eine sanft gewellte Landschaft. Vor vielen Millionen Jahren stand hier jedoch ein Gebirge. Tatsächlich können sich im Lauf sehr langer Zeit selbst hohe Berge in kleine Hügel verwandeln.

Selbst aus schroffen Gebirgen können irgendwann sanfte Hügellandschaften werden
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Der Grund für diese Verwandlung: Das Gestein an der Erdoberfläche ist ständig Wind und Wetter ausgesetzt. Dringt zum Beispiel Wasser in Gesteinsritzen ein und gefriert, sprengt es den Stein auseinander. Diesen Vorgang nennt man Frostsprengung. Auch durch Temperaturwechsel zwischen Tag und Nacht und durch die Kraft von Wasser und Wind wird das Gestein mürbe. Mit anderen Worten: Es verwittert. Dieser Vorgang lässt sich auch an Gebäuden oder an Steinfiguren beobachten. Bei der Verwitterung zerfällt das Gestein in immer kleinere Bestandteile bis hin zu feinen Sand- und Staubkörnern. Verschiedene Gesteine verwittern unterschiedlich schnell: Granit ist zum Beispiel viel beständiger als der vergleichsweise lose Sandstein.

Wenn Wasser in die Ritzen eindringt, verwittert das Gestein
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Manche Gesteinsarten lösen sich sogar vollständig auf, wenn sie mit Wasser in Berührung kommen, zum Beispiel Steinsalz und Kalk. Steinsalz ist chemisch das Gleiche wie Kochsalz – und das löst sich ja bereits in gewöhnlichem Wasser auf. Kalk ist etwas beständiger, aber in säurehaltigem Wasser löst sich auch Kalkgestein auf. Säure entsteht zum Beispiel, wenn Regenwasser in der Luft mit dem Gas Kohlendioxid reagiert. Dieser „saure Regen“ greift das Kalkgestein an und löst es im Laufe der Zeit auf. An der Erdoberfläche hinterlässt die Verwitterung zerklüftete Kalkstein-Landschaften, unter der Erde entstehen Höhlen.

Steinsalz ist wasserlöslich
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Doch nicht nur Lösungsverwitterung, auch Hitze und Druck zermürben und zerbröseln Gestein unter der Erdoberfläche. Wo Pflanzen wachsen, da graben sich Wurzeln ein, sprengen das Gestein stückchenweise auseinander und sorgen ebenfalls dafür, dass es Millimeter für Millimeter abgetragen wird.

Am Kölner Dom nagt saurer Regen
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Die Verwitterung bearbeitet auf diese Weise nicht nur einzelne Felsen, sie nagt an ganzen Gebirgsketten. Bis der Schwarzwald so flach ist wie der Norden Kanadas dauert es aber noch ein paar Millionen Jahre.

Auch Wurzeln zerkleinern Gestein
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Was bewirkt Erosion?

Wenn Gestein verwittert, bleibt es selten an seinem ursprünglichen Ort liegen. Oft rollt Gesteinsschutt den Hang herunter, wird vom Wasser weggespült oder von Eismassen fortgeschoben. Feinen Gesteinsstaub oder Sand kann auch der Wind mit sich tragen. Egal ob das Gestein von Wasser, Eis, Wind oder der Schwerkraft abtransportiert wird, all diese Vorgänge heißen Abtragung oder „Erosion“.

Der Gebirgsbach gräbt sich ein Bett
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Besonders einschneidend ist die Abtragung durch Fließgewässer. Bäche und Flüsse graben ein Bett in den Boden, Gestein rutscht nach, es bildet sich ein Tal. Wälzt sich ein Gletscher talabwärts, hobelt er dieses Tal durch mitgeschlepptes Geröll breiter aus. An solchen Trogtälern erkennt man, noch lange nach Abschmelzen des Eises, dass sich hier ein Gletscher befand. Die Brandung des Meeres greift dagegen die Küste an. Steile Klippen werden unterhöhlt und brechen ein, Sandstrände spült der Wellengang fort. In Wüsten fegt der Wind großflächig Sand davon. Je heftiger er bläst, desto mehr Sand kann er mitnehmen. Hindernisse aus festem Gestein schleift ein Sandsturm wie ein Sandstrahlgebläse allmählich immer weiter ab.

Verwittertes Gestein folgt der Schwerkraft
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Wind bläst trockenen Sand einfach davon
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Wenn Regen und Wind auf größeren Flächen die Bodendecke wegspülen oder -wehen, ist von Bodenerosion die Rede. Auch bei Erdrutschen an Hängen spricht man von Bodenerosion. Das Problem: Dabei verschwindet die fruchtbare obere Schicht des Bodens. Im schlimmsten Fall ist er für die Landwirtschaft nicht mehr zu gebrauchen.

Steinschlag ist nichts anderes als Erosion
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Ist der Boden von Pflanzen bewachsen, bremst das die Erosion. Die Wurzeln der Pflanzen halten das Erdreich fest und verhindern, dass Wind und Wasser es wegtragen. Wenn die Pflanzendecke, zum Beispiel durch Abholzung, zerstört wird, fehlt dem Boden jedoch dieser Halt und er wird abgetragen.

Nach starkem Regen wird das Erdreich großflächig weggeschwemmt
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Subtropen

Im Sommer zieht es viele Sonnenhungrige nach Italien, Spanien oder Griechenland, denn dort ist es warm und trocken. All diese Mittelmeerländer gehören zur Klimazone der Subtropen, die zwischen den Tropen und der gemäßigten Zone liegt. Zu den Subtropen gehört aber nicht nur der gesamte Mittelmeerraum mit seinen trockenheißen Sommern und den milden, feuchten Wintern. Wie in den Tropen herrscht auch in den Subtropen an verschiedenen Orten unterschiedliches Klima mit eigenen Pflanzengemeinschaften.

Italien ist ein beliebtes Urlaubsland
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In den trockenen Subtropen nahe dem Äquator regnet es kaum. Wegen der großen Trockenheit wächst hier außer extrem angepassten Pflanzen wie Kakteen fast nichts. In dieser Zone finden sich große Wüsten wie die Sahara in Nordafrika, die Atacama im Norden Chiles oder die Namib an der Westküste Afrikas.

Trockenheiße Sommer und milde Winter auch in Griechenland
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In Richtung der Pole wird es feuchter: Der Mittelmeerraum ist zwar im Sommer recht trocken, doch im Winter ziehen Regengebiete aus dem Westen herein. Frost gibt es allerdings auch in der kalten Jahreszeit kaum. Dieses subtropische Winterregenklima an den Westseiten der Kontinente findet sich übrigens nicht nur am Mittelmeer. Auch Kalifornien oder Südafrika haben ein mediterranes Klima. Die Vegetation hat sich an die klimatische Situation angepasst. Typisch sind Gewächse, die auch im Winter ihr Laub behalten können. Ihre ledrigen Blätter können das Wasser gut speichern und in Trockenzeiten davon zehren. Zu diesen Hartlaubgewächsen gehören zum Beispiel Rosmarin und Olivenbaum.

Kaum ein Regentropfen fällt in der Sahara
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In den immerfeuchten Subtropen fallen dagegen das ganze Jahr über Niederschläge. Besonders heftig regnet es im Sommer. Dann wehen von Osten her Monsunwinde, die über dem Meer viel Feuchtigkeit aufgenommen haben und diese über dem Land wieder abregnen. Wegen der hohen Niederschläge wachsen die Pflanzen dort sehr üppig: Die subtropischen Feuchtwälder ähneln dem tropischen Regenwald. Ursprünglich gab es solche Feuchtwälder im Südosten der USA, in Ostasien oder im nördlichen Argentinien. Allerdings wurden große Teile dieser Wälder gerodet, um Platz für die Landwirtschaft zu gewinnen.

Feuchtwald in Florida
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Das Meer formt Küsten

Überall dort, wo Meerwasser auf Festland trifft, sprechen wir von einer Küste. Weil die Küste der Kraft des Meeres ohne Unterbrechung ausgesetzt ist, verändert sie sich ständig. Wie stark das Wasser am Festland nagt, hängt von der Festigkeit des Gesteins, von der Höhe der Wellen, den Meeresströmungen und den Gezeiten ab.

flacher Sandstrand
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Sanfte Meereswellen, die Sand und Kies aufs Flachland spülen, schütten Sandbänke auf und schaffen einen Strand. Durch das Wasser wird das Geröll weiter zerkleinert, der Strand immer wieder umgeformt. Verschieben Wellen und Wind den Sand seitwärts, wächst ein Haken aus Sand ins Meer. Erreicht dieser Haken das gegenüberliegende Ende einer Bucht, wird der Haken zur Nehrung. Eingeschlossen von der Nehrung bleibt vom Meerwasser ein See: das Haff.

Küste in Dänemark
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Die Brandung bearbeitet jedoch nicht nur den feinen Sand. Sie kann selbst hartes Gestein abtragen, wenn sie mit Wucht gegen den Fels einer Steilküste donnert. Schleppt das Wasser abgebrochene Gesteinsbrocken mit, schmirgelt es den Fels in Höhe der Wellen weiter aus: Hohlräume bilden sich. Bricht der darüber liegende Fels ein, bleiben zurückweichende Buchten übrig und Kaps, die wie Landarme ins Meer reichen. Manchmal bleiben auch nur einzelne Türme aus Felsgestein im Meer stehen, die vom Wasser weiter bearbeitet werden und irgendwann ebenfalls einbrechen. Besonders stark ist die Kraft des Meeres bei Sturmfluten. Sie können die Form und den Verlauf der Küste extrem verändern.

Steilküste: Die Insel Capri im Mittelmeer
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Ein ewiges Hin und Her von feinem Sand und Ton herrscht an flachen Gezeitenküsten. Der Wechsel von Ebbe und Flut sorgt dafür, dass das Material immer wieder angeschwemmt und weggespült wird. Das Ergebnis ist eine Wattenküste. Der schlickhaltige Wattboden wurde vom Wasser angespült und abgelagert und ist bei Flut vom Meer bedeckt. Bei Ebbe zeigen sich im Wattboden Rinnen – die Priele. Durch sie fließt das Meerwasser, ähnlich wie in einem Flussbett, bei Ebbe ab und bei Flut wieder in Richtung Land.

Wattboden mit Prielen
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