Erosion durch Wasser, die stärkste Kraft in der Geologie?
Der Begriff Erosion (von lat. erodere ‚abtragen‘), als Vorgang Erodieren, steht für:
- Erosion in der Geologie ist die natürliche Abtragung von Gestein und Boden durch Wasser, Gletscher und Wind
- Bodenerosion ist die Abtragung von Boden durch Wind und Wasser im Zusammenhang mit der Landbewirtschaftung durch Menschen
Um die anfangs genannte Frage zu beantworten, habe ich Euch heute an diese Stelle der Elbe geführt. Hier geht es nicht um die Bildung von Mäandern, Steilufern, Prallhängen und ähnlichem, nein; hier könnt ihr sehr gut die gewollte formende Kraft des Wassers sehen. Der Mensch hat durch Erfahrungen und Messungen gelernt, sich diese Kraft nutzbar zu machen. So benötigt er weder Bagger noch menschliche Körperkraft, um die Tiefe und damit die Fließgeschwindigkeit des Flusses zu beeinflussen, nein er nutzt die EROSION!
Wie das geht?
Das zeige ich Euch jetzt : Durch Buhnen
Bild by Owner (Blick flussaufwärts)
Buhnen in der Elbe sind in der Regel geschüttete Dämme, die durch Pflasterung oder mit Schotter geschützt sind. Diese Bauwerke ragen quer zur Fließrichtung ins Wasser, vergleichbar mit Hafenmolen auf denen man in Richtung Flussmitte gehen kann. Sie müssen regelmäßig instand gesetzt werden, zuständig sind in Deutschland die Wasser- und Schifffahrtsämter. 6903 Buhnen gibt es heute an der deutschen Elbe, davon sind ca. 800, weil sie zu DDR-Zeiten nicht gepflegt wurden, stark beschädigt und außer Funktion.
Quelle Bild oben: http://www.bafg.de/DE/05_Wissen/02_Veranst/2010/2010_03_23_anlauf_hentschel_1.pdf?__blob=publicationFile
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Sinn und Zweck
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Heute dienen Elbebuhnen hauptsächlich der Schiffbarmachung. Sie kanalisieren das Wasser zur Strommitte (siehe Grafik), dadurch steigt der Wasserspiegel und die Fließgeschwindigkeit nimmt zu. Die erhöhte Fließgeschwindigkeit verhindert das Versanden des Fahrwassers. Ziel der Elbe-Ausbaumaßnahme ist, eine Fahrrinne von mindestens 1,60m Tiefe und 50 m Breite zu erreichen.
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Früher dienten Buhnen auch zur Landgewinnung, der Zollabwicklung und zum Schutz der Deiche.
Hinter Buhnen fließt das Wasser langsamer als in der Strommitte, was dazu führt, dass sich mitgeführtes Material absetzt. Buhnenbereiche verlandeten und konnte so zusätzlich von Menschen genutzt werden. Durch das langsamere fließen in den Randbereichen wurde die Uferregion und vor allem Deiche vor Beschädigungen, verursacht durch die sonst starke Strömung, geschützt.
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Wenn eine Uferseite gegen Erosion hinreichend befestigt ist, können die Buhnen dort bisweilen entfallen, und anstelle der Buhnenpaare entsprechend längere einseitige Buhnen angelegt werden. So ist es an der Stelle des Earthcaches. Am gegenüberliegenden Ufer sind die Stadt- bzw. Hafenbefestigungen von Schönebeck.
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Wirkungsweise von Buhnen
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Naturbelassene Elbe
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Querschnittseinengung durch Buhneneinbau
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Wasserspiegelanstieg und Zunahme der Strömungsgeschwindigkeit
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Durch die Zunahme der Strömung wird Segment im Mittelwasser des Flussbetts weggeschwemmt
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Endzustand: Die Elbe hat sich tiefer ins Flussbett gegraben der Wasserspiegel sinkt bis ein neues Gleichgewicht von Sohle und Wasserspiegellage hergestellt ist.
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Betrachtet man die Wirkungsweise der Buhnen, bei Normal- und Hochwasser, erkennt man deutlich die Vorteile. Aber auch vermeintliche Nachteile oder Verschlechterungen der bestehenden Verhältnisse sind sichtbar. Eine abschließende Bewertung sollte jeder für sich treffen. Mir persönlich gefallen die Buhnen und Ihre Wirkung auf den Lauf der Elbe sehr.
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Wirkung bei Hochwasser
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Bei vollkommener Überströmung durch Hochwasser entziehen die Buhnen über ihre ganze Länge der Strömung Energie. Deshalb kommt es auch wie im angeströmten Zustand, zur Wasserspiegelanhebung im Fahrwasser der Elbe. Buhnen bremsen bei Hochwasser das Abfließen der Wassermassen was ortsbedingt zu Über- schwemmungen führen kann. Der Buhnenkörper kann durch die Kraft einer Hochwasserflut zerstört werden und somit die Fahrrinne beeinträchtigen. Die ökologische Funktion der Buhnenfelder ist nicht mehr die Gleiche als im milden Strömungsklima. Die Tier- und Pflanzenarten haben im normalen Zustand der Elbe im Buhnenfeld die idealen Lebensvoraussetzungen. Diese sind bei großer Strömung nicht mehr gegeben. Außerdem können Anlandungen weggespült, oder umgelagert werden. Buhnen in der Elbe sind daher bei Hochwasser in ihrer Funktion eher kritisch zu betrachten.
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Quelle:http://www.elbetreff.de/elbe/flussbauwerke/f_flussbauwerke.htm
Bild by Owner (Blick Richtung flussabwärts)