Sand




Sand von den Küsten der Welt

Hier sehen wir eine kleine Bildergalerie der unterschiedlichsten Sandformen von den Sandstränden der Welt. Es handelt sich in der ersten Serie um Sand der Südküste von England, von der Nordküste Kretas und von dem Ort Yaeyma-Gun  auf den Yaeyama Islands. ( Iriomote Shima, Taketomi jima )
Diese kleine Inselgruppe liegt östlich von Taiwan und gehört zum japanischen Hoheitsgebiet. Südlich dieser Inselgruppe befindet sich der Marianengraben.

Jeder Sand hat ein anderes Aussehen. Eine Sorte ist etwas grobkörniger, die andere Sorte ist feinkörniger und enthält mehr Muschelreste. Andere enthalten mehr steinige Körner. Die Unterschiede im Aussehen und der Körnigkeit des Sandes haben vielerlei Ursachen. Einmal sind es die Auswirkungen geologischer Aktivitäten aus der Vorzeit des Fundortes. Zum Anderen ergeben sich durch die Bewegungen des Wassers und des aufgewühlten Meeresbodens (z.B. bei Stürmen) Abriebkräfte, die zu den unterschiedlichsten Formen der Sandkörner führen.

Man findet an Stränden von Küsten, denen Korallenriffe vorgelagert sind, ganz andere Sandformen vor, als an Stränden von felsigen Steilküsten. Bei erstgenannten haben wir viele Korallen und Reste von Kleinmuscheln im Sand. Auf Südseeinseln finden wir in erster Linie viel kleine Riffbewohner-Reste im Sand. Manchmal gibt es ganze Strandstreifen in denen man fast nur diese abgestorbenen Reste der Kleinkrebse und Muscheln findet. Dieser Sand fühlt sich samtartig weich an und ist außerdem sehr leicht.


Bei den hier gezeigten Bildern handelt es sich um Sand von der Südküste Englands bei Plymouth.  













Das letzte Bild zeigt einen Größenvergleich der interessantesten " Sandkörner " mit einem Reiskorn.



Foraminiferen als Hauptbestandteile ganzer Strände


Vor ca.74 000 Jahren ereignete sich ein riesiger Vulkanausbruch im nördlichen Sumatra, der gravierende Auswirkungen auf das Leben im Meer hatte. Der Toba, dessen Krater 87 mal 27 km groß war, spie 2,8 Kubikkilometer Asche und Schwefel in 80 Kilometer Höhe. Die Staub und Schwefelasche regnete auf die Meeresoberfläche und kühlte das Klima über hunderte von Jahren um 5 Grad Celsius ab. Millionen Tonnen Schwefel vergifteten den westlichen Pazifik. Der westliche Pazifik war von dieser Schwefelwolke stärker betroffen als die östlichen Regionen, was mit dem Einfluss der Windströmungen in diesen Gebieten zusammenhängt. Man fand in den Schalen von Foraminiferen aus dieser Zeitepoche einen drastisch veränderten Sauerstoffwert.

Ein Massensterben unvorstellbaren Ausmaßes war die Folge. Wissenschaftler können bis in unsere Zeit die damals abgestorbenen Foraminiferen nachweisen. Diese Aschewolke beeinflusste vor 74 000 Jahren das gesamte Weltklima.

Dieser Ausbruch und die Ausbreitungsrichtung des Schwefelniederschlags wären eine Erklärung dafür, warum man abgestorbene Foraminiferen als Sand im gesamten Pazifischen Raum findet.

Ferner fand man in den Sandproben Spuren von Schwermineralien wie Magnetit. Magnetit ist ein Magnet-Eisen Mineral mit einem Eisenanteil von über 70%.










 



Im Sand aus Japan findet man viele Foraminiferen. Die Japaner nennen diesen Sand „ Sternensand“. Diese Sandarten findet man nur in Okinawa und auf der Inselgruppe um die Insel Taketomi jima. Neuerdings hat man aber auch auf den Philippinen sehr viele und gut erhaltene Foraminiferen im Sand der Tiefsee gefunden. Es wurden in diesem Sand aber auch Reste von Foraminiferen gefunden, die einen kompletten Lebenszyklus dokumentieren, der aber erst tausende Jahre später stattfand.
Das lässt die Vermutung zu, dass sich hier seit Urzeiten diese Foraminiferen in der Tiefsee entwickeln.











Hier sehen wir Sand von einem Strand aus Thailand. Dieser Strand befindet sich gegenüber der Insel Kho Kram Yai. Der Strand hat die Koordinaten :

012.44.590 Nord und 100.50.482 Ost

Wenn man bei Google Earth tief reinzoomt, bekommt man eine Vorstellung davon, wie der Ort aussah, von dem diese Sandproben stammen.





Sand vom Badestrand des spanischen Ferienortes Benissa


Benissa ist ein spanischer Badeort der nördlich der Stadt Calpe in der Nähe von Benidorm liegt. Der Strand von Benissa ist sehr felsig und in seiner Urform eigentlich nicht gerade einladend. Man hat sich deshalb entschlossen den gesamten Strand mit Sand aus dem Meer aufzuschütten. Riesige Mengen Sand werden vor der Küste mit Saugbaggern auf den Strand gespült. Nach der Badesaison im November wird dieser Sand größtenteils wieder abgetragen und auf einem Plateau bei Fanadix über Winter gelagert.
Vor Beginn der Saison wird er dann wieder an den Strand gebracht und die entstandenen Lücken werden mit den Saugbaggern wieder aufgefüllt.
Dadurch erhält man immer wieder frischen Sand mit Sandkörnern aus den Tiefen des Meeres, die absolut sehenswert sind.














Bei dem länglichen grünen Fragment handelt es sich um den Rest eines Stachels von einem unbekannten Seeigel. Der kleine schwarz weiss gefärbte Zahn dürfte von einem Räuber aus einer Zeit stammen, wo noch kein Mensch auf der Erde lebte. Diese kleinen Raubfischzähne findet man sehr oft im Sand der Strände. Sie können Millionen Jahre alt sein. Den exakten Nachweis könnte man mit der C14 Methode erbringen.










 



Auf diesen Bildern sieht man die Anordnung der einzelnen Sandkörner auf dem runden Objektträger. Die Unterlage besteht aus schwarzem Glas und ist in jede Richtung drehbar. Die große Muschel wurde aus 158 Bildern gestackt und zusammengerechnet. (siehe Aufnahmetechnik)
Trotzdem ist sie nicht knackscharf geworden. Normalerweise macht man solche Bilder auch nicht durch ein Mikroskop. Das ist etwas für Balgengeräte und Makro-Optiken. Daran kann man sehen, dass auch in der Mikrofotografie viele Wege nach Rom führen.



Koordinaten des Strandes von Benissa:   38° 39`52.83" Nord   00° 05`16.84" Ost





Sand aus der Sahara          



An weißen Gartenmöbeln fand sich am Morgen des 8.April eine gelbe Staubschicht, die im ersten Moment wie Blütenstaub aussah, der dann weggewischt wurde. Am nächsten Tag war er wieder da. Das ging so über mehrere Tage, bis uns allmählich dämmerte was das für ein Staub sein könnte. Diese Farbe war auch allen Nachbarn unbekannt. Unter dem Mikroskop wurde dann klar, dass es sich um feinsten Sand handelte. Er war teilweise statisch aufgeladen. Die feinen Sandkörnchen setzten sich an Pflanzenteilchen und welken Blattresten fest. Dieser Sand hatte den Weg von der Sahara, über das Mittelmeer und die Alpen, bis in die Mitte Deutschlands zurückgelegt.










In der ersten Aprilwoche 2016 hatten wir über dem Mittelmeer ein Tiefdruckgebiet welches riesige Mengen Sahara Sand in große Höhen beförderte und nach Mitteleuropa trieb. Der Sand wurde bis nach Nordhessen geweht und rieselte in kleinen Mengen auf die Landschaft nieder.










Sandstürme in der Sahara wirbeln den Sand in große Höhen. Wenn dieser Sand in ein Tiefdruckgebiet über dem Mittelmeer gerät, kann er über tausende Kilometer weit nach Norden befördert werden.

Wenn allerdings starke Azoren Hochdruckgebiete mit ihren Westwinden den Sand von den Sahara Stürmen übernehmen, wird dieser Sand nach Westen, über den Atlantik  geblasen.

Es ist mittlerweise bekannt, dass auf diese Art und Weise große Mengen Sahara Sand bis nach Südamerika befördert werden. Satelliten Aufnahmen haben gezeigt, dass es sich dabei jährlich um Millionen Tonnen Sand handelt, der wie eine Düngerwolke auf die Tropenwälder herab rieselt.






Sand von den kanarischen Inseln              



Der hier gezeigte vulkanische Sand stammt von La Gomera, der westlich von Teneriffa gelegenen Insel. Am Strand von La Gomera, 900 Meter Nord nordwestlich (341°) vom Playa la Caleras, in dem Ort Valle Gran Rey, liegt die Fundstelle am Fuß der alten Caldera.






   
Bildquellen Angabe, soweit erforderlich, in den Fußzeilen der Bilder




Die Koordinaten sind :    28° 06‘ 14.10 Nord   und   17° 20‘ 49.30“ West


Die wesentlichen Bestandteile des Sandes sind Olivin, Magnetit, Auxit und Hornblende. Magnetit lässt sich ganz leicht mit einem Magneten nachweisen, so wie auf den ersten Bildern anschaulich dargestellt.








Der ausgediente Magnet eines Festplattenlaufwerks wurde für diesen Versuch zweckentfremdet. Wenn man über den Sand ein Stück weisses Papier legt, kann man das anhaftende Magnetit wieder vom Magneten trennen, ohne dass die Sandkörner am Magneten für immer und ewig festhaften.










Olivin erkennt auch der Laie sofort an der Farbe der Sandkörner. Die anderen Sandkörner sind nicht so ohne Weiteres durch ihr Äußeres zu analysieren. Das gelingt nur mit den ausgefeilten Messmethoden der Polarisation und der Winkelmessung an den unterschiedlichen Kristallkanten.










Die hier gezeigten Bilder im polarisierten Licht sind nicht aussagekräftig genug um eine Bestimmung der Sand Inhaltsstoffe  zu machen. Es handelt sich lediglich um Aufnahmen, die unter willkürlich gekreuzten Polfiltern mit etwas Auflicht gemacht wurden.










Diese Methode gibt aber einen Eindruck von der räumlichen Form der Sandkörner. Die Bilder wurden gezielt unterbelichtet um die Farben und Formen im diffusen Licht hervorzuheben, ohne dass eine Überblendung durch Spitzlichter und Reflexe entsteht.










Bei einhundertfacher Vergrößerung sehen die kleinen Sandkörner aus wie Edelsteine auf dunkelblauem Samt. Es ist ausgesprochen schwierig diese kleinen, funkelnden Sandkörner zu fotografieren.

Da hilft nur diffuses Licht und gezielte Unterbelichtung. Zuvor muss man den Lichteinfall der verwendeten Lampen genauestens kontrollieren, um Spitzlichter und Reflexe zu vermeiden.



:neu:

An der Südspitze von Lanzarote findet man ein Gemisch aus Vulkansand und angeschwemmten Sand, in dem sich viele kleine Korallenreste und Muschelschalen befinden.













Die grünen und gelben Stäbchen mit der Riffelung sind Reste von abgebrochenen Seeigel Stacheln, die im Laufe der Zeit an ihren beiden Enden, im Sand rundgeschliffen wurden.







Sand vom Strand der Stadt Cairns - Queensland, Australien              








Bildquellen Angabe, soweit erforderlich, in den Fußzeilen der Bilder



Die Koordinaten sind :    16° 54‘ 15.61 Süd   und   147° 45‘ 51.86“ Ost



In der Übersichtsaufnahme sehen wir eine Sandprobe vom typischen Sand, wie er an den Küsten von Cairns in Australien vorkommt. Ein paar kleine Muscheln der unterschiedlichsten Art zeigen in der Vergrößerung, dass das Meer über lange Zeiträume die Oberflächen der Muschelschalen stark abgeschliffen hat.
Diese Abnutzungsspuren deuten darauf hin, dass es sich bei den Sandstränden, wie man auf dem vierten Bild sieht, um sehr flache Gewässer handelt. Dadurch werden die Muschelschalen und Korallenreste über lange Strecken gegeneinander gerieben und rundgeschliffen.










Bei den folgenden Bildern handelt es sich um Detailaufnahmen, die mit 100 facher Vergrößerung unter dem Mikroskop gemacht wurden. Man kann deutlich die rund polierten Ecken und ehemaligen Kanten der Sandkörner erkennen.










Man findet Sandkörner aus Quarz und Quatzit genau so wie Bernsteinfarbige, die aber sicher nicht aus Bernstein sind, dafür sind sie zu rauh an der Oberfläche. Bild 3 zeigt einen rund geschliffenen Korallenrest, der in allen Regenbogenfarben schillert wenn man ihn schräg anleuchtet










Die quarzartigen Sandkörner sehen aus wie Diamanten auf schwarzem Samt. Bei Bild 3 ist nicht sicher ob es sich um Gestein, den Überrest einer Haut, oder einem Stück einer Muschelschale handelt.

Das Teilchen war, selbst mit allen Tricks der Beleuchtung nicht richtig scharf zu bekommen, was auf eine hochglänzende Oberfläche schließen lässt.



Zum Schluss noch eine kleine Animation in der man die Wirkung zwischen Auflicht und schräg einfallendem Licht sehen kann.

Bitte hier klicken    Sandschatten.gif



Mein Dank geht an Hans-Joachim Hoehland der mir die Sandproben zur Verfügung gestellt hat.





Sand aus Marsa Alam - Ägypten



Am Strand hinter den Korallenriffen des Taucherparadieses " Fantazia "  befindet sich ein Sandstrand mit einer leichten Dünung, die über hundert Tausende von Jahren immer im selben Takt den Sand geschliffen hat.










Das vorgelagerte Korallenriff zählt zu den schönsten Taucherparadiesen an den Küsten Ägyptens. Der Sand von diesen Stränden ist allerdings total unscheinbar und enthält kaum bemerkenswerte Details. Selbst die Reste von Seeigel Stacheln sind bis zur Unkenntlichkeit rundgeschliffen.
Irgendwann wird dieser Sand fein wie Pfeffer sein, und kann vom leichtesten Wind fortgetragen werden.













Sand von den Seychellen                                 :neu:



Etwas gröber als der Sand von Marsa Alam / Ägypten ist der Sand von der Nordwestküste der Seychelleninsel La Digue. Man findet dort auch kleine, rot schillernde Korallenreste und machmal auch ganze Korallenstücke. Diese stammen von dem vorgelagerten Korallenriff.










Der Sand ist hell wie Kalk, was man auch schon an dem vierten Bild erkennen kann. Das vierte Bild in der unteren Galerie zeigt den Sand etwas detaillierter. Es wurde eine halbe Blende unterbelichtet um auszuprobieren, ob die Strukturen des Sandes räumlicher zur Geltung kommen. Bei diesem Sand fehlen überall die warmen, gelblichen Sandfarben, wie wir sie als Mitteleuropäer seit unserer Kindheit in Erinnerung haben.





















 













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