Der Sommer wäre nicht komplett ohne einen Ausflug an die sandigen Ufer eines Ozeans, einer Bucht, eines Sees oder eines Flusses. Wenn das kiesige Zeug zwischen Ihre Zehen gerät, fragen Sie sich vielleicht, warum Strände charakteristische Sandstrände sind und warum Sand so aussieht und sich so anfühlt, wie er ist.
Und andererseits könnten Sie nicht - Sie sind nicht zum Strand gekommen, um Überlegen, hast du? Aber für diejenigen, die eine fragende Stimmung haben, ist ein Sandstrand im Wesentlichen der Ort, an dem sich pulverisierte, verwitterte Felsen zusammen mit einigen Fragmenten von geschälten Kreaturen und anderen Biota angesammelt haben, die von den Wellen und als Sediment aus Binnengebieten aufgeworfen wurden.
"Sand ist im Grunde das Material, das man erhält, wenn man einen Abbau in Gesteinen bekommt, wenn die Gesteine verwittern und sich über Hunderttausende und Millionen von Jahren zersetzen", sagte Jeff Williams, emeritierter leitender Wissenschaftler am Woods Hole Science Center des US-amerikanischen Geological Survey.
Sand schleift es aus
Nicht jedes felsige Mineral ist gleich langlebig. Im Laufe der Zeit liefert der Verwitterungsprozess bestimmte übliche Zusammensetzungen für Sand, da die stärkeren Materialien bestehen bleiben.
"Einige der Mineralien sind sehr instabil und zersetzen sich, während andere wie Feldspat, Quarz und Hornblende stabiler sind", sagte Williams. "Sie sind härtere, widerstandsfähigere Mineralien und bleiben daher eher zurück."
Diese Mineralien - reichlich in der Erdkruste vorhanden - bilden in gemahlener Form einen Großteil der Sandpartikel, aus denen die Strände bestehen. "Die wahrscheinlich häufigste Zusammensetzung ist Quarzsand mit etwas Feldspat", sagte Williams.
Diese Mineralformel verleiht Stränden einen typischen, gut "strandigen" Teint von hellbraun, der an vielen Orten in den kontinentalen Vereinigten Staaten und anderswo zu finden ist. "Die Eisenfärbung auf dem Quarz und Eisenoxid auf dem Feldspat verleiht dem Sand eine bräunliche oder bräunliche Farbe, die jedoch sehr unterschiedlich ist", sagte Williams gegenüber LiveScience.
In der Tat ist jeder Strand im Wesentlichen ein Produkt seiner regionalen und lokalen Umgebung und dementsprechend einzigartig.
"Der Sand an jedem Strand ist wie ein Fingerabdruck - er ist einzigartig für den Strand, an dem er sich befindet", sagte Williams. "Die einzigartige Zusammensetzung, Farbe und Korngröße des Sandes sind das Ergebnis der Quellgesteine, aus denen er stammt, aber auch das Ergebnis von Küstenprozessen, die den Sand über lange Zeiträume verändern."
Beispiele für diese Prozesse sind die Arten von Wellen und Strömungen in einem Gebiet sowie die Geschichte des Meeresspiegels für diese bestimmte Küste.
Ein sandiger Regenbogen
Alle diese Variablen vermischen sich, um je nach Standort wild unterschiedlich aussehende Strände zu schaffen. Zum Beispiel ist der Sand im Panhandle in Florida, wie Williams bemerkte, aufgrund seines hohen Quarzgehalts über Feldspat und Hornblende oft sehr weiß.
Weiter südlich um Miami herum ist der Sand ebenfalls ziemlich weiß, aber aus einem ganz anderen Grund: Ein erheblicher Teil der Sandpartikel besteht aus Kalziumkarbonat oder den winzigen Teilen fragmentierter Muscheln aus dem Leben im Meer.
Tropische Regionen haben mehr von diesem aus Schalen gewonnenen Sand als gemäßigte Regionen, in denen der Sand hauptsächlich auf Quarzbasis in Form von Quarz basiert.
Williams wies auf einige andere nette Beispiele hin. "Viele der Strände auf Bermuda haben nicht nur weißen Sand, sondern auch rosa oder rötliche Sandpartikel", sagte er. Der Ursprung dieser berühmten Färbung sind die Überreste winziger einzelliger Kreaturen namens Foraminifera, die rosa oder rötliche Schalen haben.
Hawaii ist bekannt für seine schwarzen Sandstrände, die das Ergebnis von gemahlenen, dunklen Vulkangesteinen sind. Einige Strände auf Hawaiis Big Island sind dank des Minerals Olivin sogar grünlich gefärbt.
Alter Strand, neuer Strand
Betrachten Sie als letzten sandigen Gedanken die Tatsache, dass der Sand an den meisten unserer Strände, insbesondere an der Ost- und Golfküste, ziemlich alt ist: etwa 5.000 Jahre oder so, sagte Williams. Heutzutage erreicht sehr wenig neuer Sand die Küste aus dem kontinentalen Inneren wie früher.
Der Bau von Straßen, Dämmen usw. ist ein Grund. "Die Entwicklung entlang der Küste behindert den Transport von Sand vom Landesinneren zur Küste", sagte Williams.
Der andere Hauptgrund ist ein allgemeiner Anstieg des Meeresspiegels in den letzten ungefähr 12.000 Jahren, der Flusstäler überflutet und große Flussmündungen wie Charleston Harbour, Chesapeake Bay, Delaware Bay und Hudson River geschaffen hat. Diese Flussmündungen fangen Sand ein, bevor er die Küste erreicht, erklärte Williams.
Die Erosion von Stränden, insbesondere nach schweren Stürmen, erfordert häufig Strandnahrung oder Nachschubprojekte. Sand wird vor der Küste ausgebaggert und an der Küste abgelagert, um verlorene Immobilien wieder aufzubauen.
Williams bemerkte, dass diese Projekte, obwohl sie oft erfolgreich sind, mit den unterschiedlichen Eigenschaften von Sand zu kämpfen haben, die man selbst in sehr enger Umgebung erhalten kann. "Man muss sorgfältig auf die Ästhetik achten", sagte Williams. "Die Leute haben gerne das gleiche Material am Strand wie am einheimischen Strand."