Karakterisering av trinnene

Det begrepsmessige utgangspunktet for den ordinære trinninndelingen av kornstørrelse (KO) er Wentworths kornstørrelsesskala (Wentworth 1922), ofte omtalt som Udden-Wentworth-skalaen. Wentworths kornstørrelsesskala er i utgangspunktet basert på 2-logaritmer; lik at en økning på ett trinn innebærer en dobling av den dominerende kornstørrelsen (Tabell 2). Negative 2-logaritmeskalaverdier blir ofte omtalt som phi-skalaen (F). Trinndelingen av økoklinen kornstørrelse (KO) i NiN innebærer en forenkling av Wentworths skala fra 25 til 9 trinn innenfor de seks hovedklassene som NGU opererer med: blokk, stein, grus, sand, silt og leire (se Tabell 1–2 og Bilde 1–5) [sju hovedklasser når (fast) fjell utskilles som egen hovedklasse for kornstørrelser over 4096 mm (kjempeblokker samt virkelig fast fjell)]. De to trinnene som kommer i tillegg i NiN er resultatet av:

  • deling av klassen for grusdominerte sedimenter ved 16 mm dominerende kornstørrelse i henholdsvis ’fin og middels grus’ og ’grov grus’; og
  • deling av klassen for sand-dominerte sedimenter ved 1/4 mm dominerende kornstørrelse i henholdsvis ’fin sand’ og ’middels og grov sand’.

Delingen av klassen for grusdominert materiale ved 16 mm dominerende kornstørrelse i kornstørrelse (KO) trinn 5 dominert av fin og middels grus og trinn 6 dominert av grov grus (engelsk: pebbles) er biologisk motivert. Dette er den definisjonsmessige grensa mellom hardbunn og bløtbunn (se Artikkel 14: C for videre drøfting av disse begrepene), og er forekomstgrense for flere dominerende (habitatbyggende) algearter (se Artikkel 14: C). Denne grensa brukes også i EUNIS (Davies et al. 2004).

Deling av klassen for sanddominert materiale ved 1/4 mm dominerende kornstørrelse i kornstørrelse (KO) trinn 3 dominert av fin sand og trinn 4 dominert av middels og grov sand er motivert av at fin sand har mange fellestrekk med trinn 2 siltdominert og trinn 1 leirdominert; fin sand er blant annet den største dominerende kornstørrelsen der kohesjonskreftene spiller en vesentlig rolle for partiklenes ’holdfasthet’ mot underlaget (se Artikkel 14: A); for større kornstørrelser er vekta viktigste faktor i så henseende. Denne delingen kan også være relevant for variasjon i infaunaen (dyr som lever i substratet, for eksempel gravende dyr).

Økoklinen kornstørrelse (KO) omfatter seks spesialtrinn. Tre av disse, spesialtrinn X1 korallgrus, spesialtrinn X2 kalkalgegrus og spesialtrinn X3 skjellsand, omfatter klastiske biogene sedimenter med kornstørrelser som svarer til sand og grus. Disse tre spesialtrinnene skiller seg med hensyn til opphav (hvilke plante- eller dyregrupper som gir opphav til sedimentene) og sedimentenes struktur.

Spesialtrinnet korallgrus (X1) forekommer rundt korallrev, og består av rester av døde steinkoraller som har brukket av og samlet seg ved foten av korallrevet. Hornkoraller (som kan danne korallskogsbunn) har ikke kalkskjelett og gir derfor ikke gir opphav til en spesifikk type bunnsedimenter slik som steinkorallene.

Spesialtrinnet kalkalgegrus (X2) omfatter konsentrerte forekomster av kalkalger. Kalkalger hører til rødalgene. Den viktigste arten i norske farvann er vorterugl (Lithothamnion glaciale), som vokser langs hele kysten og danner ’kuler’ med ruglete overflate, inntil 4–5 cm i diameter (kornstørrelseskategorien ’svært grov grus’; se Tabell 2). Artene buttgrenet mergel (Phymatolithon calcareum) og korallmergel (Lithothamnion corallioides), som har en sørlig utbredelse og er sjeldne i Norge, kan også danne ’bed’ av korall-liknende grus. I nord kan Lithothamnion tophiforme danne kalkalgegrus med enheter som er inntil 10 cm i diameter.

Spesialtrinnet skjellsand (X3) omfatter delvis nedbrutte kalkskall fra mollusker (muslinger og snegler), med større eller mindre innblanding av kalkskjeletter av andre organismer; for eksempel rur, kråkeboller og kalkalger (Bilde 6). Kornstørrelsen varierer vanligvis mellom fin sand og middels grus, men ansamlinger av intakte skjell, for eksempel blåskjell (Mytilus edulis), er på størrelse med grov grus (se Tabell 2). Skjellsand forekommer hyppigst nær kysten, men finnes også på dypere vann. Ofte avsettes skjellsand i le på innsiden av holmer og skjær. Begrepet ’skjellsand’ er upresist; den vanlige bruken av begrepet inkluderer også ’kalkalgegrus’ og ’kalkalgesand’, som ikke er skjellsand i streng forstand (i betydningen fragmenter av molluskskall). Et alternativt fellesbegrep for X1–X3 kan være ’kalksand’ eller ’karbonatsand’.

Hovedgrunnen for å skulle ut spesialtrinn X1 korallgrus og X2 kalkalgegrus som forskjellig fra spesialtrinn X3 skjellsand er at den spesielle tredimensjonale strukturen gjør korallgrusen og kalkalgegrusen til egnete levesteder for mange spesialiserte virvelløse dyr (børstemark, pigghuder, muslinger med flere). Korallgrusen har mange hulrom som favoriserer kryptofauna, for eksempel borende sjøanemoner (Edwardsiidae) og pølseormer (Sipunculidae). Skjellfragmenter inneholder derimot mer av rørbyggende flerbørstemarker (Polychaeta) som bruker skjell som byggemateriale.

Begrepene fast, mellomfast og løs bunn (se Artikkel 14: C for utfyllende drøfting) er i stor grad, men ikke utelukkende, definert ut fra kornstørrelse (Artikkel 14: Fig. 6). Skillet mellom fast og mellomfast bunn bestemmes av kornstørrelse (KO) og vannets bevegelsesenergi (BE) i fellesskap, mens skillet mellom mellomfast bunn og løs bunn er et kornstørrelsesskille som går omkring fin sand. Definisjonsmessig er grensa mellom mellomfast og løs bunn satt ved dominerende kornstørrelse 1/16 mm, det vil si mellom kornstørrelse (KO) trinn 2 siltdominert og trinn 3 dominert av fin sand (Artikkel 14: C). De tre spesialtrinnene for klastiske biogene substrater regnes som bløtbunn/mellomfast bunn sjøl om partiklene kan være på størrelse med grov grus, småstein eller stein.

Kornstørrelse (KO)  spesialtrinn X4 kalsiumkarbonatutfellinger (Bilde 7) hører til  bløtbunn/løs bunn, mens spesialtrinn X5 moreneleire omfatter konsolidert silt og leire med stor variasjon i ’fasthet’ og grad av erosjonsutsatthet (fra løs til mellomfast bunn). I de fleste tilfeller vil imidlertid spesialtrinn X5 moreneleire best karakteriseres som mellomfast bunn (se videre om diamikton, usorterte sedimenter, nedenfor).

Mens forekomster av spesialtrinn X3 skjellsand i saltvannssystemer og fjæresonesystemer oppfører seg som annen mellomfast bløt bunn [kornstørrelse (KO) fra og med trinn 3 dominert av fin sand til og med trinn 5 dominert av fin eller middels grus], oppfører skjellsandavsetninger i fastmarkssystemer (lagt på land som følge av landheving; Bilde 7) seg mer som hard bunn [kornstørrelse (KO) trinn 6 dominert av grov grus]. Dette skyldes at bølger med letthet flytter skjell (også større skjell) fordi de enkelte skjellene er så lette. Skjellavsetninger i vann er derfor et ustabilt substrat. Ustabilitet er hovedkjennetegnet på et mellomfast substrat. På land er vinden den viktigste mekaniske forstyrrelsesagensen. Vindens kraft (se Artikkel 17) er imidlertid mye svakere enn bølgenes kraft, og skjellavsetninger på land er derfor relativt stabile, med koloniseringegenskaper bestemt av substratstørrelsen.

Kornstørrelse (KO) spesialtrinn X6 usortert skredmateriale omfatter relativt ferske sedimenter som oppstår som resultat av jord- og snøskred (natursystem-typer åpen skredmark [3] nakent jordskred, [6] jordskred-eng og [7] jordskred-fukteng). Disse unge, usorterte sedimentene er vesentlig forskjellig fra sorterte substrater i åpen skredmark (for eksempel leirskred og sandskred langs elver, forårsaket av elvers graving i sorterte løsmasser).

Bruken av kornstørrelse (KO) i beskrivelsessystemene for hovedtyper på natursystem- og livsmedium-nivåene forutsetter en kritisk vurdering av hvilke trinn som bør slås sammen til samletrinn. Dette blir bestemt i hvert enkelt tilfelle på grunnlag av den tilgjengelige kunnskapen om kornstørrelsens betydning for de aktuelle organismesamfunnene.