Sedimentdynamik
Überlegungen, den Flughafen Schiphol durch
einen neuen Flughafen im Küsten-/Meeresbereich
zu entlasten, die Gefährdung tropischer Korallenriffe,
Fragen des Umweltschutzes im Tiefseebergbau,
die Nutzung potentieller Arzneistoffe aus
dem Meer sowie Fragen der Meeresüberwachung.
Neue Vorstellung zur Sedimentdynamik
in der inneren Deutschen
Bucht
Der Meeresboden der Nordsee stellt wie in
allen Schelfmeeren keine statische Fläche dar,
sondern unterliegt ständiger morphologischer
Umgestaltung in Abhängigkeit von Strömung und
Seegang, der Wassertiefe und der vorhandenen
Menge und Korngrößenzusammensetzung von
umlagerungsfähigem Material. Die Kenntnis der
Sedimentbewegung vor der deutschen Nordseeküste
ist von grundlegender Bedeutung im
Zusammenhang mit Maßnahmen des Insel- und
Küstenschutzes, küstenwasserbaulicher Aktivitäten
sowie der Beurteilung von Standsicherheiten
maritimer Bauwerke und nachhaltiger meeresbergbaulicher
Aktivitäten.
Während im Bereich der Wassersäule operationelle
Modellsysteme für aktuelle Vorhersagen
physikalischer Parameter wie Gezeiten, Strömungen
oder auch Seegang betrieben werden, reichen
dafür die bisherigen Kenntnisse über den
Sandtransport vor der deutschen Nordseeküste
nicht aus. Eine Lücke stellte die fehlende Kenntnis
über das Volumen an mobilem Sediment im
Küstenvorfeld dar, die durch das KFKI-Forschungsvorhaben
„Materialinventur an der deutschen
Nordseeküste“ (1996-1998) geschlossen
werden sollte. Ziel dieses Projektes war es, für
den Bereich zwischen Borkum und Sylt zwischen
der Niedrigwasserlinie außerhalb der Wattgebiete
und der SKN-20 m-Tiefenlinie die dreidimensionale
Verteilung der mobilen Sedimentauflage
(„nordseezeitliche Sedimente“) auszukartieren und
ihr Volumen zu berechnen.
Kartierung der nordseezeitlichen Sedimentbedeckung
Für die Bestandsaufnahme der räumlichen
Sedimentverteilung werden heute aus Kostenund
Zeitgründen seismische Verfahren eingesetzt,
die Aufschluss über den Aufbau und die Mächtigkeit
von Sedimentschichten geben. Grundlegendes
Prinzip aller seismischen Verfahren ist die
Aufzeichnung der Laufzeit von Schallwellen durch
den Gesteinskörper, die aufgrund von Dichte- und
Korngrößenunterschieden an den jeweiligen
Schichtgrenzen reflektiert werden. Diese Reflektoren
werden anhand von Bohrungen mit dem
lithologischen Aufbau des Meeresbodens überprüft.
In diesem Projekt wurde das Chirp-Sonar-System
„X-Star“ eingesetzt, das die oberen
fünf bis zehn Meter des Nordseebodens in einer
Auflösung von 40 cm erfassen kann. Auf einem
engen Raster von zwei Breiten- und drei Längen-127