Schwemmkegel
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Ein Schwemmkegel, auch Schwemmfächer, Geröllfächer, Sandurs oder alluvialer Fächer genannt, ist der Akkumulationsbereich (Ablagerungsbereich) fluvialer Sedimente an einer Stelle, an der ein Fluss an Gefälle verliert, beispielsweise beim Übertritt vom Gebirge in eine Ebene.
Wegen der Abnahme der Fließgeschwindigkeit und damit der Transportkapazität bildet sich ein dreieckiger oder kegelförmiger Schwemmfächer aus. Flüsse mit aktiven Schwemmfächern besitzen oft mehrere Flussrinnen, da das Wasser den bereits angespülten Ablagerungen ausweichen muss. Zudem wird der Fluss der Ebene immer weiter vom Schwemmfächer verdrängt. Die Art des vom Fluss transportierten Gerölls, die Größe des Flusses und die umgebende Landschaft bestimmen das Aussehen des Fächers.
Je größer die Geröllteile sind, desto auffälliger ist der Schwemmfächer. Die größeren Geröllteile finden sich bei größeren Höhenunterschieden, zum Beispiel in den Alpen. Bei größeren Flüssen bilden sich Schwemmlandebenen, die große Sand- und Lehmakkumulationen aufweisen. Typisch sind Schwemmfächer beispielsweise am Ende von Schluchten oder Wadis.
Im Mündungsbereich von Seen oder Meeren gehen Schwemmfächer in Deltas über. Schwemmfächer sind fruchtbar. Beispiele sind die Mündungsdeltas von Nil oder Ganges. In manchen Talebenen haben sich die Ortschaften gezielt auf den höher gelegenen Schwemmkegeln der Seitenbäche angesiedelt, um der Hochwassergefahr eines Flusses zu entgehen.
Verschiedene Typen von alluvialen Fächern
Schutt- bis Schlammstrom
Ein Schutt-/Schlammstrom bildet sich, wenn das Sediment/Wasser-Gemisch einen plastischen Brei ergibt, der bei einer entsprechenden Neigung des alluvialen Fächers in Bewegung gerät. Der entstehende Sedimentkörper kann dabei 30 Zentimeter bis einige Meter dick werden. Es bilden sich Loben und Dämme, die sich teilweise scharf voneinander abgrenzen und sich gegenseitig überlappen. Solche Fans (Fächer) haben ein sehr steiles Gefälle von 0,1–0,01 %.
Das Sediment enthält Gesteine, deren Korngröße von Blöcken mit mehreren Tonnen Gewicht bis zu Tonen reichen. Die Partikel sind von einer Tonhülle umgeben und generell sehr schlecht sortiert.
Die Rinnenfüllung
Durch starke Wasserströmungen werden in einen alluvialen Fächer Rinnen erodiert. Wenn die Strömungsenergie abnimmt, werden diese Rinnen wieder durch Sande und Kiese aufgefüllt. Die Rinnen sind langgestreckt, linsenförmig und grenzen sich scharf voneinander ab. Sie haben die Tendenz feineres Sediment flächenabwärts abzulagern. Das abgelagerte Sediment ist schlecht sortiert.
Der Verflochtene Lauf
Der Verflochtene Lauf erodiert und sedimentiert auf der Fächerfläche Kiese, Sande und Silte. Die Schichten und Rinnensysteme sind unregelmäßig und meist nicht tiefer als 30 cm. Das Sediment ist schlecht sortiert und wird loben- und zungenförmig abgelagert. Die Steigung des Fächers ist bei diesem System relativ groß. Diese Art der Ablagerung entsteht meist in semiariden Gebieten mit unregelmäßiger Wasserführung.
Mäandrierende Systeme
Bei mäandrierenden Systemen haben wir eine deutlich geringe Neigung des Gewässers. Diese wird durch die höhere Menge an Wasser bedingt, die neben dem geringeren Gefälle auch für eine großräumigere Ausbreitung des Schwemmfächers sorgt. Dadurch erhöht sich ebenfalls die Transportweite der Sedimente, was eine bessere Sortierung und einen erhöhten Rundungsgrad der Komponenten zur Folge hat. In einem solchen System findet man distal grobe Komponenten, während proximal eher die Feinfraktion ansteht.
Proglaziale Schwemmfächer
Diese Fächer sind gekennzeichnet durch den Austritt von Schmelzwasser aus dem Gletschertor. Dieses transportiert Sande und Silte mit sich, die am Grunde des Gletschers zermahlen worden sind, oder aus Moränen ausgewaschen werden. Dieses System besitzt ein hohes Wasser/Sediment-Verhältnis, was zu einem langen Transportweg, guter Sortierung und einen geringen Neigungswinkel des Slops führt. Die Kanäle sind mäandrierend und verlagern auf den feinkörnigen Sedimentkörper (Sander) oft ihre Rinnen.
