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ABIOTISCHE
FAKTOREN
Viele
der abiotischen Faktoren (AB 4) erfährt man
am besten, wenn der Schlick zwischen den Zehen hervorquillt, der scharfe
Wind einem die Tränen in die Augen treibt, die Lippen salzig schmecken
und auf einmal das Wasser da ist. Daher sollen zur Lage und strukturellen
Gliederung des Watts (AB5) nur einige Begriffe aufgeführt werden
(AB3 s. Aufg. 1), deren Kenntnis in Beschreibung
und Diskussion hilfreich ist; die Erfahrungen einer Wattexkursion sollen
in den Arbeitsbögen vertieft werden, etwa die Phänomene Ebbe
(AB3 s.o.) und Flut (AB5).
Im Hinblick auf die Salzpflanzen sollen nur wenige abiotische Faktoren
näher beleuchtet werden. Abiotische Faktoren
allgemein oder im Besonderen können in AB4 übersichtlich zusammengefasst
werden. |
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4.1 Watttypen,
Korngrößen, Sedimentation, Nährstoffe
Der steckengebliebene Stiefel ist das sicherste
Kennzeichen für das Schlickwatt. Der Tonanteil und die Menge der abgesunkenen
Schwebstoffe betragen darin über 50 %, nur ca. 15 % des Materials
sind Sand. Das Sandwatt dagegen trägt einen sicher, man kann die einzelnen
Sedimentpartikel mit bloßem Auge erkennen.
Ausschlaggebend für die Einteilung in Sand-,
Schlick- und Mischwatt (AB6) ist die Korngrößenverteilung
der Sedimente (AB6). Die Tabelle 6.1 und ein Graph ermöglichen
einen Einblick in die Körngrößeneinteilungen, die feinstufige
Zusammensetzung der Watttypen und den Vergleich mit dem Festland.
Mit der Korngröße ändert sich auch die mineralische
Zusammensetzung. Vom Feinsand über Schluff (Silt) zum Ton nehmen die
Anteile an Quarzsand ab, die an Glimmer und Kalzit nehmen zu. Eisenoxide
und organische Bestandteile kennzeichnen die Tonfraktion.
Bei der Ablagerung des Materials spielt neben der Korngröße
die Fließgeschwindigkeit des Wassers eine große Rolle. Das
Prinzip der Korngrößenabnahme zur Tidenhochwasserlinie hin gilt
am aktuellen Standort, einem kleinen Bereich im Watt, wie für einen
Küstenabschnitt, eine Bucht etwa. Diese Zusammenhänge zeigen
die Abb. in AB 6.
Zur Dynamik des Watts gehört als Gegenspieler zur Sedimentation
die Erosion. Beide Phänomene ändern ständig die Gestalt
des Watts.
Durch den Bau von Lahnungen, später durch das
Ziehen von Gräben versucht der Mensch, die Erosion einzudämmen
und die Sedimentation zu fördern. Erhaltung des Landes und Landgewinn,
das sind die Schlagworte, die die Bewohner der Küste seit Generationen
bewegen - auf der Hamburger Hallig etwa. Selbst nach 20 Jahren, seit der
letzten Grüppelung weiter Teile der Hallig, ist das Rechteckmuster
der Gräben und der Grüppenaushub als Beetwölbung gut zu
erkennen. Die Lage zum MTHw schwankt zwischen +43 cm am Beetrand und +64
cm in der Mitte. Die Tab. 8.3 in AB8 zeigt ein
Beetprofil und die Ergebnisse einer Bodenuntersuchung (HANSEN). Der Andelrasen
hat eine humusreiche Oberschicht gebildet, die 10 - 15 cm dick ist. Darunter
wechseln schluffige und grobe Sande bis -45 cm, die das vergangene Wechselspiel
der Sedimentation widerspiegeln. In der Schicht darunter reichert sich
Eisen an. Ab -70 cm zeigt die tiefschwarze Färbung den Übergang
in die Bodenzonen, in denen Wasser- und Gasaustausch nur sehr gering ist:
Fäulnis hat den Sauerstoff verbraucht, so dass nun unter reduzierenden
Bedingungen Fe3+- in Fe2+-Ionen
(AB7) übergeführt werden, die mit gelöstem Schwefelwasserstoff
(AB7) H2S das dunkle, schwerlösliche Eisensulfid FeS bilden.
Dieser sog. Reduktionshorizont kann im Schlickwatt schon nach wenigen mm
erreicht sein (s. AB7, Oxidations- und Reduktionshorizont
im Wattboden), da sehr viel organisches Material abgebaut wird.
Dieses organische Material wie die mineralischen
Nährstoffe, die das Watt so produktiv machen, stammen aus drei Quellen:
aus der südlichen Nordsee, den Flüssen und dem watteigenen Nährstoffkreislauf.
Der Atlantik versorgt die Nordsee mit Mineralien. Die daraus resultierende
Produktion wird zum großen Teil an das Watt abgegeben. Eine Wasserprobe
der flachen, südlichen Nordsee besteht im organischen Material zu
20 % aus lebendem Plankton, 80 % sind Detritus, totes organisches Material.
Starke Gezeitenströme verhindern aber das Absinken des Detritus und
eine Zersetzung am Grunde; vielmehr wird die tote Biomasse in die nördliche
See und an die Küsten transportiert. Nach der Ablagerung im Watt findet
die Mineralisierung statt (ABRAHAMSE et al.).
Zweiter Nährstofflieferant sind die Flüsse. Als solche spielten
sie 1950 noch eine untergeordnete Rolle, bis 1970 hatte sich ihre Mineralienzufuhr
verdreifacht und ist damit der Versorgung durch den Atlantik ebenbürtig
geworden. So wird in der Übersicht über die Ionenkonzentrationen
des Meerwassers (Tab. 8.1) der Phosphatgehalt nicht angegeben, da Phosphat
normalerweise nur in Spuren feststellbar ist. Die Flüsse erhöhen
aber den Phosphatgehalt im Küstenbereich auf 1 - 1,5 mg/l, im Watt
zwischen Sylt und Eiderstedt z.T. auf 2,5 mg/l (ABRAHAMSE et al.).
Neben der Zufuhr von Außen hat das Watt wie jedes Ökosystem
einen eigenen Nährstoffkreislauf, dessen Volumen aber nicht - wie
man wegen der erhöhten Mineralienzufuhr annehmen könnte - gestiegen
ist. Diese Vermutung stützen ABRAHAMSE et al. auf die Tatsache, dass
die Flüsse auch für eine erhebliche Trübung des Wassers
sorgen und daher die Primärproduktion eingeschränkt wird.
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4.2 Salz in
Wasser und Boden
Als Eckwert für den Salzgehalt
der Nordsee im Küstenbereich könnte man 30 g/l = 30 o/oo angeben.
In der räumlichen und zeitlichen Gliederung der Küste sind die
Schwankungen im Salzgehalt jedoch z.T. recht groß. Extreme Werte
erreichen Wattböden und Pfützen, wenn das Watt trocken liegt
und Sonne und Wind an einem heißen Sommertag den Salzgehalt ansteigen
lassen. Andererseits bewirken Regenschauer eine Aussüßung der
Oberflächenwasser und der Böden, so dass Schwankungen von über
20 % keine Ausnahme sind. Wattbewohner, Pflanzen wie Tiere, müssen
also nicht nur mit hohen Salzkonzentrationen, sondern auch mit dem Wechsel
der Konzentration zurechtkommen.
Das Salz gelangt nicht nur durch unmittelbare Überflutung in den
Boden. Noch 10 km hinter der Küste enthält das Regenwasser eine
erhöhte Chloridmenge von ca. 20 mg/l; unmittelbar an der Küste
ist der Wert doppelt so hoch. Dort schlagen sich pro Tag und qm 300 mg
Na+- und 200 mg CL--Ionen als sog. Präzipitat
aus der Luft nieder (in 50 cm Entfernung von der Uferlinie). Mit der Entfernung
vom Ufer gehen diese Präzipitatwerte jedoch schnell zurück; sie
betragen ab 3 m Entfernung von der Uferlinie unter 100 mg (WAISEL).
Als maßgebliche Faktoren für den Salzgehalt der Böden
des Eu- und Supralitorals lassen sich zusammenfassen: Wassergehalt (Einfluß
von Niederschlag und Überflutung), Höhenlage in Bezug auf das
MTHw und das Grundwasser, Kapillarität des Bodens (Korngröße,
Durchwurzelung), Exposition, Wind, Sonnenstrahlung, Temperatur, relative
Luftfeuchtigkeit und Pflanzenbedeckung (nach König aus HANSEN). Eine
Salzdynamik
im Boden der Hamburger Hallig hat HANSEN aufgenommen (AB8). Diese Werte
könnten einen Hinweis auf die Situation in Salzwiesen des Supralitorals
geben.
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4.3 Temperatur
Nach Ablaufen des Wassers ändert sich die Oberflächentemperatur
des Wattbodens schnell, je nach Bodenart und Porosität. Die dunklen
Schlickböden erwärmen sich am schnellsten, an heißen Sommertagen
bis auf 35 oC! Im Winter kühlen sie bei anhaltendem Frost
bis auf -10 oC ab. In den tieferen Bodenschichten sind die Schwankungen
wesentlich geringer. In einer Tiefe von 50 cm sind etwa 17 oC
messbar, wenn die Oberflächentemperatur über 30 oC
beträgt (THIES).
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