Die Fragestellung von Wüsten-Ede war:
Es gab dazu dann verschiedene Erklärungsansätze, die ich nicht alle aufzählen will, denn die können ja im alten Forum nachgelesen werden:Hallo wertes Forum,
ich habe im März 04 die Mandara-Seen besucht und auch im Um el Ma gebadet. Ich fand es ziemlich beeindruckend und empfinde es immer noch als ein Rätsel, wie dieser See zwischen Sanddünen existieren kann und vor allem dass darin ein so grosser Temperturunterschied zwischen der Oberfläche und den tieferen Schichten existiert.
Kennt jemand zu diesen Seen wissenschaftliche Hintergründe? Oder hat schon jemand selbst versucht die Seen zu erforschen (etwa wie Herr Göttler in seinem legendären Schlauchbooteinsatz auf dem Um el Ma)?
Ich freue mich über Eure Informationen!
Grüsse Wüsten-Ede
http://www.desert-info.org/forums/index ... mixis&st=0
Nur zwei möchte ich anbringen:
eberhard:
leiter:Nach nun fünf "führerlosen" Fahrten (zuletzt 1999) nach Libyen, während derer ich neben anderen Seen (Wau en Namus, Gadames, Frederik, Gabron, etc.) u.a. auch mehrmals schon im Um el Maa gebadet habe, hat mich immer wieder "dieses" Phänomen (warum ist das Wasser ab 1m Tiefe so heiss) beschäftigt. Darum auch meinen Dank an das Forum für die zahlreichen Zuschriften zu diesem interessanten Thema.
Fassen wir mal der Übersichtlichkeit halber die Fakts zusammen:
1.) Heisses Wasser (Salinität >= 0,1%) strömt von unten in den See
(Kochsalzfreies Wasser -Salinität kleiner 0,1%- wird als Süßwasser bezeichnet)
2.) was oben verdunstet, strömt in mehr oder weniger gleicher Menge von unten nach
3.) Oberflächenwasser ist wegen Energieverlust durch Verdunstung deutlich kühler als Wasser in tieferen Schichten
4.) Salinität (=Salzgehalt) steigt in Folge der Verdunstung bis zum Maximum (in 1Li. H2O lösen sich 359gr. NaCl bei 20°Celsius) daraus folgt...
5.) Salinität ist oben größer als unten, und daraus folgt zwingend
6.) es gibt doch einen -wenn auch sehr langsamen- Austausch zwischen oben und unten (warmes Wasser will hoch und salzhaltigeres -weil schwereres- Wasser nach unten)
und daraus folgt...
7.) Dampfdruck steigt
Was "lernt" uns das jetzt???
Offensichtlich haben wir hier ein physikalisch, dynamisches Gebilde, dessen Ausgewogenheit durch "Störungen" (nachströmendes, gering salzhaltiges, warmes Wasser einerseits und tagsüber ständiger Verdunstung andererseits) gewissermaßen "außer Tritt" gebracht, aber auch, weil der Hang zur Ausgeglichenheit besteht, in ständiger Bewegung bleibt.
Für die relativ geringe Salinität des nachströmenden Wassers spricht die Tatsache, daß die "neben-dem-ufer-wasserlöcher-buddler" (zu denen ich mich auch zähle) von Süßwasser sprechen.
Zu beidem gabs geteilte Meinungen, dazu gabs Messungen von Kamel, die den subjektiven Beobachtungen derer, die dort waren (z.B. eberhard, leiter, wüsten-ede) widersprochen haben:Hallo Ihr alle,
das hat richtig Spaß gemacht, zu verfolgen, wie sich die Diskussion und Gedanken entwickelt haben.
So macht das Forum Spaß!!!
Und offensichtlich gehts nicht nur mir so, das zeigen 96 Beiträge mit mehr oder weniger ernsten Lösungsvorschlägen und weit über 3000 Klicks.
Ich glaube ich habe jetzt aber was abschließendes, streng wissenschaftliches gefunden (Knapp vor dem 100. Beitrag):
In "Limnoökologoie" von Winfried Lampert und Ulrich Sommer, Thieme Wissenschaft, ISBN 3-13-786401-1
Kapitel 3.3.4 Meromixis als Sonderfall
Ich zitiere die wichtigsten Passage und hoffe, alle Fachbegriffe richtig abzuschreiben. Und es ist kein Scherz, das Phänomen heißt Meromixis:
3.3.4 Meromixis als Sonderfall
Es gibt Seen, die zu keinem Zeitpunkt des Jahres bis zu ihrer maximalen Tiefe durchmischt werden. Man bezeichnet sie als meromiktisch.
...
Meromixis entsteht, wenn das Tiefenwasser durch einen erhöhten gehalt gelöster Substanzen so schwer wird, dass auch bei einer entsprechenden Abkühlung des Oberflächenwassers keine Angleichung der Dichten erfolgen kann. Eine Erhöhung des Salzgehalts um 10 mg/l wirkt sich auf die Dichte genau so aus, wie eine Senkung der Temperatur von 5 auf 4 Grad.
Wenn der Salzgehalt des Tiefenwassers entsprechend hoch und das Wasser klar ist, kann das Monimolimnion (von der Zirkulation ausgeschlossene Tiefenzone) deutlich wärmer als 4 Grad werden, ohne dass es sich bei der Abkühlung des Oberflächenwassers mit diesem mischt.
...
Fast alle extrem tiefen Seen der äquatorialen Region (z.B. Tanganjikasee, Malawisee) gehören zu diesem Typ.
Zitat Ende.
Es steht noch drin, dass die Voraussetzungen sind: große Tiefe, geringe Oberfläche, geringe Abkühlung im Winter, wenig Wind.
ich denke, das ist alles gegeben (zumindest beim Um el ma, die anderen Seen kenne ich aus eigener Anschauung nicht).
Dann stehen noch ein paar Sachen drin von vertikalen Gradienten und stabilen Chemoklinen, das hab ich dann nicht mehr verstanden :-(
Wenn jemand sich das aber antun will, kann ich bei interesse die zwei Seiten einscannen und reinstellen.
Also zum Glück kein Atommüll, keine Chemie-abfälle oder Abwässer)
Ansonsten wie gesagt, das spekulieren und rätseln hat Spaß gemacht! Danke Wüsten-Ede.
Vielleicht gibts ja wieder mal was zu "knabbern".
So long
Und Wüsten-Ede hat in einem Experiment versucht nachzuweisen, dass es möglich ist, dass Wasser auch mal in der Tiefe wärmer sein kann (und dabei seine Terrasse unter Wasser gesetzt):10cm unter der Oberfläche 17.8 Grad
50cm unter der Oberfläche: 18.7 Grad
1m: 21.5 Grad
2m: 21.4 Grad
3m: 21.3 grad
4m: 21.4 Grad
5m: 21.4 Grad
6m: 21.3 Grad
7m: 21.3 Grad
Gerhard Göttler hat nochmal einige Beobachtungen und noch offene Fragestellungen zusammengefaßt:
[/img]Erstens:
Das mit der relativen Tiefe könnte schon hinkommen. Der Ma ist ja auf weiten Strecken kaum breiter als tief! Die neun Meter übrigens habe ich in den Siebziger Jahren gemessen. Ob sich später erneut jemand der Mühe unterzogen hat ... Auch bin ich der Meinung, dass das ganze Seensystem nie ernsthaft oder gar mit wissenschaftlichem Interesse untersucht worden ist.
Zweitens:
Salinität. Damals habe ich auch Wasserproben mitgebracht, die jedoch nur oberflächennah entnommen wurden und dies im Februar. Das war vor der Zeit meiner etwas ernsthaftern Auseinandersetzung mit dem Thema Sahara und dies hat zur Folge, dass ich die Ergebnisse der damaligen Analysen (von einem ehem. Chemie-Labor hier in Freiburg durchgeführt) nicht mehr finden kann. Meine Erinnerung ist auch nur schemenhaft: Salzgehalt viel höher als im Mittelmeer, hoher Anteil an Glaubersalz .... das wars dann. Aber natürlich ist dies eine solch unzuverlässige Angabe, dass ich mich bisher auch gescheut habe, sie hier mitzuteilen.
Ich hatte damals noch ein privates Experiment durchgeführt: Wasser aus dem Ma in flachem Teller in die Sonne am Fenster gestellt; Salzkristalle bildeten sich ähnlich dem Mitshubishi-Symbol und schwammen an der Oberfläche. Irgendwann war alles Wasser verdunstet, grobkörniges Salz im Teller und ein rostbraun-gelber ebenfalls salzig schmeckender Belag.
Wie verhält sich temperaturabhängig die Wichte im Falle eines Salz-Gemenges?
Drittens:
Während ich früher nur mit dem Schlauchboot auf dem Wasser unterwegs war, bin ich dies heute schwimmend und auch über etliche Dutzend Meter; das Wasser trägt derartig heftig, dass Rückenschwimmen die beste Schwimmmethode (endlich mal: 3 M!) darstellt. Aber: Warme Bereiche waren mir dabei nie aufgefallen.
Viertens:
Laut Kanter (Medizinische Länderkunde Libyen) durchziehen mehrere Wadis das Dünengebiet vor allem von Ost nach West. Im Norden ist dies mit dem Wadi es Schati und dem Wadi Zellaf noch sehr augenscheinlich; beide sind Endwadis des Wadi Kneir, das sich nach Osten bis fast zur Harudj hinüberzieht. Die Grundwasserströme werden ergänzt durch solche aus dem Norden, dem Gargaf. Endpfanne wäre das Gebiet um Idri. Jetzt kommt der hier vielleicht entscheidende Satz: "Südlich des Wadi Zellaf stößt man noch mehrfach auf Reste von Wadis,die durch Dünen verschüttet wurden. Dadurch sind an einigen Stellen gegen den Südrand kleine Grundwasser-Seen entstanden, wie der von Mandara, Trona und andere ...".
Dies wäre sozusagen eine Bestätigung meiner These, dass es sich nicht um warmes/heißes Tiefenwasser handelt; ich bin auch der Meinung, dass das gesamte Gelände dort gegen eine geothermische Erwärmung spricht.
Meine Theorie (ich betone: Meine! Ich bin Laie!) ist, dass die Wärme/Hitze im Sommer entsteht. Die Einstrahlung ist so hoch, dass die Erwärmung durch Sonne sehr viel wirksamer wird als die Abkühlung durch Verdunstung, die aber dennoch sehr (sehr!) hoch ist; ergo bildet sich oberflächlich heißes hochkonzentriertes Wasser, das dann von einem bestimmten Wichte-Verhältnis an absinkt!
Fünftens:
Ich bin der Meinung, dass sich dieses Phänomen nur sehr schwer aufklären lässt. Man müsste einfach zu viel wissen, Brunnen bohren, die Richtung des Grundwasserstromes zu unterschiedlichen Jahreszeiten feststellen (siehe einen früheren Beitrag hier im Forum, erst in jüngster Zeit ist abgeklärt worden, wie sich die Grundwasserverhältnisse - ((fossiles Grundwasser, am Ma ist es m.E. nicht fossil)) im Bereich der GMMR-Brunnen bewegt), Salzgehalt des Wassers an unterschiedlichen Stellen (es gibt dort auch Süßwasser-Seen! bzw. mindestens einer ist mir bekannt), Wasserschichtung-Wassertemperaturen im Jahresverlauf ... da gibts viel zu tun und eine Menge Daten zu verarbeiten!
Zu denken ist auch an die Wassersammelfunktion von Dünen!: Wenn es im Winter regnet (und sei es noch so selten), dringt das Wasser in den Sand ein, sickert langsam nach unten und bleibt mangels Kapillarität im Sand dort erhalten. Bei stärkeren Niederschlägen treten am Fuß von Dünen richtige, stark sprudelnde Quellen auf, vor allem dann, wenn die Dünen auf einem sperrenden Untergrund aufliegen. Dieses Dünenquelle-Phänomen könnte auch die Erklärung für den alten Brunnen im alten Ort Mandara sein, vielleicht eine ein bisschen zu gewagte Hypthese. Dann stellt sich auch gleich noch die Frage, wie stark eine weiche Schicht im Untergrund durch die Masse einer auflagernden Düne eingebogen wird; auch dabei könnte eine Art flacher Sack entstehen, in dem sich Regenwasser sammelt und erhält. Könnte!
Wie alt ist solches Wasser und wie alt das Grundwasser? Aus welchen Perioden stammt es? Hundert Jahre? Nur zehn? Ich denke, dass auch aktuelle Starkregen grundwasserrelevant werden. Jede Menge Fragen.
Sechstens:
Ist noch nie jemand im niedrigen Wasser des Mandara spazieren gegangen? Ich schon und dabei habe ich beobachtet, dass dort in den Salzschollen immer wieder schenkelgroße Löcher sind, aus denen richtig heißes Wasser an die Oberfläche drückt! Dies scheint auf den ersten Blick gegen meine Theorie der nicht geothermischen Aufheizung zu sprechen. Ich bin aber der Meinung, dass auch hier die Verhältnisse eher so sind, dass sich Wasserschichten unter den Schollen sehr stark aufheizen bzw. irgendwann durch Sonneneinfluss aufgeheizt wurden (vielleicht wie in derzeitigen Solar-Kollektoren) und dann durch Änderungen des Grundwasserspiegels nach oben gedrückt werden. Vielleicht genügt aber auch schon Winddruck auf die Salzfläche (man sollte sie sich wie eine Eisfläche auf einem See bei uns im Winter vorstellen), um an bestimmten Stellen Wasser an die Oberfläche zu drücken. Auch hier bin ich der Meinung, dass die Verhältnisse sehr komplex sind.
Siebtens:
Salzwasser und Verdunstung - auch hier jede Menge Probleme. In den Salinen des Kaouar im Niger (Fachi, Bilma, Seguedine) lässt man in den Verdunstung-Becken anders als z.B. in den Salinen des Mittelmeerraumes oder in den Salinen von Tegguidda-n-Tessoum (Niger) das Wasser nie völlig verdunsten, lässt die Becken also nie ganz trockenfallen; immer steht dort das Salz-Wasser 20, 30 cm hoch. Jetzt kommts: Bei der Verdunstung bildet sich auf dem Wasser wie Eis bei uns im Winter auf einem See eine sperrende Salzschicht, die die weitere Verdunstung hemmt. Dass Eis oben schwimmt ist klar; aber Salz? Der Salinenarbeiter tritt jetzt in Aktion: Er spritzt Wasser über diese Salz-Fläche, bricht sie auf - und damit sinkt das Salz an den Bodenbecken! Da könnte man bei Eis lange spritzen, es bliebe immer oben! Die Salzkristall-Schicht aber ist jetzt unten, zerbröselt, und mit ihm vielleicht auch - siehe Um el Ma - heißes Wasser, das kurz vor der Übersättigung stand? Und bilden sich dann dort am Boden an diesen Kristall-Bröseln weitere Salzkristalle? Wachsen an diesen Kristall-Bildnern weitere Kristalle? Entstehen dort richtige Salzschollen, die die Salinenarbeiter dann wiederum mit einem speziellen Werkzeug wieder aufbrechen um das hier natürlich erwünschte Eindringen von salzhaltigem Grundwasser zu ermöglichen? Fragen über Fragen ... und vielleicht sind wir ja beim Beitrag 300 wieder etwas schlauer als zuvor!
Achtens:
Kennt jemand einen Limnologen oder ein solches (vielleicht einfach auch geographisches) Institut, das an der Aufklärung all dieser Fragen interessiert ist? Wäre das nicht ein Thema für eine Dissertation? "Das meromiktische Phänomen am Um el Ma (Mutter des Wassers) - Libyen". Jetzt, wo alle nach Libyen rennen, des Öles und des Geldes wegen, gibts da nicht einen Sponsor? Ach übrigens und
Neuntens:
Vom Polizeiposten Elauen (nicht am Um el Ma aber beim Mathendous) soll eine neue Asphaltstraße ca. 80 km nach Norden führen zu einer Erdölbohrstelle, von der aus das schwarze Gold vorbei an Ubari in den Norden gepumpt wird. Und der Felsblock mit dem großen Elefanten von In Galguien soll herabgestürzt sein? Hat jemand genauere Infos? Tut mir leid, aber immer nur Salzwasser ...
Gerhard Göttler
p.s.: Der Um el Ma galt (und gilt?) den Daouadas als verhext. Das sollte auch zu Denken geben!
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Diesen November wird's jedenfalls nichts...evt dann im März...