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Strandwanderung Schwerpunkt "Meereskunde"
Richtung Weisse
Düne-
Erläuterungen zur Entstehung der ostfriesischen Inseln stehen
natürlich am Anfang jeder Strandexkursion.
Dort, wo sich heute die Nordsee befindet war gegen Ende der
letzten Eiszeit, vor ca. 10 000 Jahren, einmal ein weit
verzweigten Flussnetz, an das die Vorläufer der Ems, Weser, Elbe
und Eider angeschlossen waren, mit mooriger Landschaft,
durchsetzt mit niederwüchsigen Birkenwäldern. Das Wasser der
späteren Nordsee war während der letzten Eiszeit im Eis
skandinavischer Gletscher gebunden. Mit dem Abschmelzen der
Gletscher und dem damit verbundenen Anstieg des Meeresspiegels
füllte sich die Nordsee und überschwemmte diese Landschaft.
Freigespülte Reste der ehemaligen Vegetation werden auch heute
noch nach heftigen Stürmen an den Strand gespült. Mit etwas
Glück findet man dann Stücke von sog. Darg, in dem die fossilen
Reste von Birkenrinden teilweise noch sehr gut erhalten sind.
Ein schönes Exemplar fossilen Birkenwaldes wird untersucht.
Die am Strand gefundenen Pflanzen und Tiere werden natürlich
erklärt.
Alles wird gesammelt und nach bekanntem und unbekanntem sortiert
und mit Hilfe von Schautafeln bestimmt.
Besonders interessante Tiere und Pflanzen werden gesondert
vorgestellt, wie z.B. die Europäische Auster, von der nur noch
die Schalen am Strand zu finden sind und die Pazifische Auster,
die gerade unsere Küsten erobert und zudem noch sehr schmackhaft
ist.
Viele Tiere der Nordsee sind hauptsächlich durch die Aktivitäten
der Menschen stark gefährdet und nur noch sehr selten als
Strandanwurf zu finden.
Zu diesen Arten gehört die Sandkoralle (Sabellaria), die
ganze Riffe aus Sand aufbauen kann. Die Wohnröhren dieses
Borstenwurms dienen einer Vielzahl von Tieren als Lebensraum.
Durch die schweren Fanggeschirre der Hochseefischer werden die
filigranen Gebilde leicht zerstört.
Die räuberische Wellhornschnecke (Buccinum undatum) war
früher an unseren Küsten weit verbreitet. Der Einsatz giftiger
Farben (Tributylzinn) für den Unterwasseranstrich von Schiffen
hat dazu geführt, dass viele Wellhornschnecken unfruchtbar
wurden und sich heute nicht mehr fortpflanzen können.
Nur noch selten findet man am Strand die Ei-Hüllen des Rochens
oder des Katzenhais, der einzigen Haiart der Nordsee. Durch
intensive Fischereiaktivitäten und zerstörerische
Grundschleppnetze wird ihre Brut vernichtet.
Woher kommt der ganze Sand und warum ist das Meer blau und
salzig?
Viel meereskundliche Informationen rund um Pflanzen und Tiere
des Strandes und des Meeres.
Wind und Meeresströmungen transportieren den Sand über weite
Strecken.
Ab Windstärke 4Bft (frischer Wind mit kleinen Wellen auf dem
Wasser) werden leicht mehrere Tonnen Sand pro Stunde über eine
Strecke von 1km über den Strand transportiert!
Unter einem Binokular schauen wir uns den Sand im Gelände mal
etwas genauer an.
Sand ist aber nicht gleich Sand. Mit Hilfe eines starken
Magneten werden schwere, magnetische Sandkörner von den
leichteren Sandfraktionen getrennt.
Warum ist das Meer salzig, wie hoch ist der Salzgehalt im Meer
und warum verändert er sich nicht?
- steady state - , was ist das? Eine Frage, an der sogar
Studenten der Meereskunde scheitern können.
Dichteunterschiede zwischen Salz- und Süßwasser werden mit einem
sog. Aröometer und optisch mit einem Refraktometer demonstriert.
Die Puffereigenschaften des Meerwassers. Was ist ein Puffer und
welche Rolle spielt er im Meer?
Die Bedeutung der Puffereigenschaften des Meeres für das
Weltklima wird mit einem einfachen Versuch demonstriert.
Aus Knotentang oder Blasentang können Alginate gewonnen werden.
Die besonderen Eigenschaften von Alginate sind für die
Elastizität der Algen verantwortlich und verhindern, dass sie im
ständig bewegten Meerwasser mürbe werden und zerbrechen.
Alginate dienen sozusagen als natürliche Weichmacher.
Technische Nutzung der Alginate:
Alginat – CaCl2 Fällung wird demonstriert. Alginate dienen zur
Herstellung von Zahnersatz und in der Lebensmittelindustrie
(z.B. in gefüllten Oliven).
Gerüststoff Chitin-Chitosan aus Krabben-Granat (Crangon
crangon). Mögliche Anwendungen finden sich in der
industriellen Schwermetallfällungen und in der Behandlung von
Klärschlämmen. Aus Chitosanen werden Wundauflagen und Zahnpasta
hergestellt.
Die Miesmuschel als Biofilter
Eine gesunde Miesmuschel trägt aufgrund ihrer
Filtrationsleistung erheblich zur Selbstreinigung,
Sedimentstabilisierung und Erhöhung der Sedimente im Wattenmeer
bei.
Fragen:
1. Welche Bedeutung hat die Miesmuschel für das Ökosystem
Wattenmeer?
2. Welche Folgen hätte das Verschwinden der Miesmuschel für das
Ökosystem?
3. Wodurch ist die Miesmuschel in ihrem natürlichen Bestand
bedroht?
Die Filtrationsleistung von Miesmuscheln kann mit einem
einfachen Experiment eindrucksvoll demonstriert werden.
1 Becherglas (1L) mit Seewasser füllen und einige lebende
Miesmuscheln hinzugeben, ein weiteres Becherglas zur Kontrolle
nur mit Seewasser befüllen. In beide Gläser einen Esslöffel mit
pulverisiertem Schlick dazu geben und umrühren. Je Aktivität der
Miesmuscheln kann Auswertung bereits nach 15-30 Minuten
erfolgen.
Hygiene und Mikrobiologie des Meeres
Abgestorbene Tier- und Pflanzenreste des Meeres werden von
Bakterien zersetzt, wodurch die Bausteine des Lebens dem
natürlichen Kreislauf zurückgeführt werden und den Pflanzen
(pflanzliches Plankton) als Mineralsalze wieder zur Verfügung
stehen.
Obwohl nur mikroskopisch klein, wirken Bakterien als die
eigentlichen „Motoren“ des Ökosystems. Ihrer Abbauleistung ist
es zu verdanken, dass der Kreislauf des Lebens wieder
geschlossen wird.
Mit einer Pipette wird eine Seewasserprobe (0,1 ml) aus dem
Spülsaum entnommen und in einer Flasche mit sterilem Seewasser
(100 ml) verdünnt. Aus dieser Flasche werden mit einer Pipette
0,1 ml Probe auf eine mit Nährboden bedeckte Petrischale
aufgetropft und anschließend mit einem Glasspatel verteilt. Mit
einem Streifen Parafilm wird die Platte anschließend versiegelt
und für 1-2 Tage an einem warmen Ort „bebrütet“.
Fragen:
1. Was benötigen Bakterien zum Überleben im Meer?
2. Woraus besteht ein Nährboden?
3. Wie viele Bakterien leben in einem Tropfen Meerwasser?
Konzept für eine Fahrradexkursion
Standort 1: Kap Düne
Thema: Frühe Seefahrt und Navigation, Entwicklung des
Seezeichenwesens.
Einige navigatorischer Hilfsmittel werden vorgestellt (GPS-Magellan,
Historischer Flüssigkompass). Wie navigiere ich mit Hilfe von
GPS, Kompass und Seekarte?
In historischen Zeiten konnten die Seefahrer nur sehr ungenau
mit Hilfe von Küstenlinien, Kaps und Baken navigieren, was zu
vielen Schiffsunglücken geführt hat.
Standort 2: Aufgang Birkenweg Zuckerpatt.
Woher der Name Zuckerpatt? Alter Schmuggelpfad während der
napoleonischen Zeit und Geheimpfad zum Transport von Strandgut.
1. Norderney als Seefestung, Einige Erklärungen zu den noch
vorhandenen Bunkerresten. Was ist eine Friesentonne?
1. Kartoffelrose oder Kamtschatka-Rose
Sie wurde von Seefahrern aus NO - Asien eingeführt und ziert als
Rosenmotiv typisch ostfriesische Teeservices.
Während des dritten Reiches wurde die Insel zur Seefestung
ausgebaut und bildete einen Teil des deutschen Atlantikwalls.
Die damals zahlreichen Bunker und Geschützstellungen in den
Dünen wurden durch Anpflanzungen der Kartoffelrose vor
feindlichen Blicken getarnt. Heute gilt sie als eine
standorttypische Pflanze der ostfriesischen Inseln. Aus dem
reifen Fruchtkörper können die Samenkörner herausgelöst werden
und ergeben ein wirksames Juckpulver.
2. Die Dünenrose (Rosa pimpinellifolia) ist die eigentliche
Charakterrose der ostfriesischen Inseln. Sie wird im
Dünenrosenlied besungen.
Wor de Dünenrosen bleuen rosewitt, wor dat seilskip sachtjes dör
da water glitt,
will dat hart woll singen, lut un licht un free, is doch nargens
moijer as up Nördernee.
Frage:
Wer kann den Text übersetzen?
Standort3: Aussichtsdüne Zuckerpatt
Sandtransport und Riffbögen, Küstenparallele Strandwälle,
Inselschutz durch Deiche, Buhnen, Sandfangzäune.
Die Namen der 7 Ostfriesischen Inseln merken sich die
Insulanerkinder durch Aufsagen eines plattdeutschen Verses:
Wangerooge het en hooge torn, Spiekeroog het sin nam verlorn,
Langeoog is en laange oog, Baltrum is en sandfat, Nördernee is
roverland, Juist is dat Towerland und up Börkm steeken´s uns mit
förkn.
Wer kann diesen Vers übersetzen?
2. Transgression (Meeresspiegelanstieg) der Nordsee mit
Sedimentationsphasen, Regressionsphasen mit Flachmoorbildungen,
Dargbildung: Untersuchung fossiler Reste eines ehemaligen
Birkenwaldes.
3. Am Wegesrand findet sich die Ochsenzunge (Anchusa arvensis),
die ab Mitte Mai durch ihre blauen Blüten auffällt. Den Grund
für diesen Namen spürt man bei Berührung der Blattoberfläche.
Auf dem Festland ist die Ochsenzunge durch Einsatz von
Herbiziden und Maßnahmen zur Flurbereinigung selten geworden.
Die Blüten produzieren einen süßen Nektar, mit dem sie
hauptsächlich bestäubende Hummeln anlocken.
4. Bestäubende Insekten erkennen „ihre“ Blüte an der Farbe und
dem Muster. Die Blütenfarbe (Anthocyan) wird von dem pH-Wert
(Säuregehalt) im Zellsaft bestimmt. Die blaue Farbe der
Ochsenzunge kann durch einfaches Bedampfen mit Salzsäure (Rauch
aus einer Zigarette funktioniert auch) in ein helles Rot
umgewandelt werden.
Standort 4: Primärdüne
Dünenbildung, Brandungswall, Schwemmsandrücken, Embryonaldünen,
Primärdünen etc..
Inselentstehung durch Dünenbildung ist nur durch Pflanzen
möglich.
Nach Sortierung durch Meeresströmung und Brandung erfolgt
aeolischer Sandtransport von West nach Ost – Wanderung der
Inseln.
1. Aus Sandfahnen, sog. Barchane, die sich im Windschatten von
Muscheln und kleinen Hindernissen bilden, können Embryonaldünen
entstehen, die im weiteren Verlauf der Dünenbildung durch den
salzwassertoleranten Strand-Weizen (Agropyron junceum)
festgelegt werden.
2. Pionierpflanzen des Strandes, oder der Salzwiesen sind
regelmäßigen Überflutungen durch Seewasser ausgesetzt. Die sog.
Halophyten (Salzpflanzen) haben verschiedene Strategien
entwickelt der schädlichen Wirkung des Salzes zu begegnen.
Standort 5: Weiße Düne
Von der Embryonaldüne zur Primärdüne durch den Strandhafer (Ammophila
arenaria), den Freund des Sandes.
Er verträgt Übersandung und streckt sich durch
Internodienbildung.
1. Zwischenglieder – Internodien werden am Beispiel einer
ausgeblasenen, parabolisierten Düne gezeigt. Die Halme der
Dünengräser werden zum Schutz vor Verdunstung eingerollt.
Standort 6: Graue Düne Sekundärdüne
Im Windschatten der Graudünen wächst der Sanddorn (Hyphophae
ramnoides) und der schwarze Hollunder (Sambucus nigra).
Die Kriechweide (Salix repens) ist der kleinste Baum der Erde,
seine Laubbildung führt zu Graufärbung des Sandes. Er ist ein
Bodenbereiter, daher der Name Graudünen.
Standort 7: Braundüne Tertiärdüne
Anstieg des Humusgehaltes im Boden – Auswaschung von
Fulvensäuren erzeugt Eisenhydroxid-Fällung- Braunfärbung
Braundünenbildung – Tertiärdünen.
1. Sinkender Kalkgehalt, vom Strand in Richtung Grau -
Braundüne:
Sand mit Salzsäure beträufeln, Aufschäumen und CO2 Bildung zeigt
Kalk an.
Standort 8: :Krähenbeerenheide
Krähenbeerenheide als Beispiel für eine mikroklimatisch
beeinflusste Besiedlungsform. Messung der Temperaturunterschiede
am Nord- und Südhang einer Düne.
Die ostfriesischen Inseln als südliche Verbreitungsgrenze für
die subarktische Krähenbeere (Empetrum nigrum).
Station 9: Barkenpad:
Feuchte Dünentäler mit Moor und Karpatenbirken. Eine vom
Grundwasser abhängige Flachmoorbildung wir durch zunehmende
Grundwasserabsenkung von einer Heide- und Buschlandschaften
(Birkenkradwald) abgelöst, die vom Grundwasser unabhängig ist.
Die Karpatenbirke findet hier ihre nördliche Verbreitungsgrenze.
Auf den feucht, sauren und schlecht durchlüfteten Böden wachsen
verschieden Binsenarten.
1. Was ist ein Sternparenchym (Belüftungsgewebe) und wozu dient
es?
Wir lösen das Sternparenchym aus einer Binse heraus und benutzen
es als Docht für eine selbstgebastelte Öllampe. Beim Eintauchen
des schwammartigen Fadens in das Lampenöl wird die Wirkung der
Kapillarkräfte sichtbar.
2. In einem natürlichen, unbewirtschafteten Wald, werden
abgestorbenen Pflanzenreste durch Bakterien und Pilze zersetzt (remineralisiert).
Verrottende Birkenstämme werden u.a. von Baumpilzen besiedelt,
wie dem Birkenporling oder dem Zunderschwamm.
3. Mit Schlageisen, einem am Strand gefundenen Feuerstein und
einem Stück Zunderschwamm darf jeder mal versuchen, wie man in
prähistorischer Zeit ein Feuer entzündet hat.
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