Limnologie Flashcards
1
Q
Definiere Limnologie
A
− Wissenschaft von Binnengewässern als Ökosystemen
− Erforschung derer Systemeigenschaften, Struktur, stoff- und Energiehaushalt
− Teilgebiet der Ökologie (neben Ozeanologie, Epeirologie)
2
Q
Binnengewässer?
A
zum Festland gehörendes und davon umschlossenes fließendes oder stehendes Gewässer
3
Q
Was ist virtuelles Wasser?
A
Virtuelles Wasser:
Wasser, das ich brauche, um das Produkt herzustellen. Bilanz des virtuellen Wasser: jeder Deutsche verbraucht pro Tag rund 4000-5000 Liter Wasser.
Grünes virtuelles Wasser: Niederschlag und natürliche Bodenfeuchte
Blaues virtuelles Wasser: künstliche Bewässerung
4
Q
Was ist der Water Footprint?
A
- umfasst Gesamtmengen an Wasser, die für die Produktion der Güter und Dienstleistungen benötigt wird, welche die Bevölkerung eines Landes in Anspruch nimmt.
- Definition umfasst auch Wassermengen, die außerhalb dieses Landes verbraucht wurden für Güter, die für dieses Land produziert werden.
5
Q
Tektonische Seen:
Auflisten der Seen und Zuordnung
A
Entstehung durch tektonische Einbrüche und Einsenkungen. (z.B. Kraterseen, Maare)
• Tanganjikasee: längster See der Welt (660km N-S). Zweittiefster See max. 1436 m Tief.
• Baikalsee: tiefster Binnensee (1600m); interessant für die Evolutionsökologie. DICKE Sedimente Schicht 7km.
• Neusiedlersee: auch ein tektonischer See
6
Q
Um was handelt es sich bei der Paläolimnologie?
A
Änderung in ökologischen Prozessen; ob Organismen ausgestorben sind -> Sedimentschichtdicke hängt von Einzugsgebiet ab (in Hochgebirge ist wenig; das Einfließen kann). Zur Bestimmung wichtige Merkmale z.B.: durch Vulkanausbruch, radioaktive Strahlung, Schwermetalle (beginn der Industrialisierung). So kann man sich dann gut orientieren. Zusammensetzung der Atmosphäre und das Klima (durch Kieselalgen) rekonstruieren durch Sedimentkerne.
7
Q
Was sind Maare?
A
Maare: wassergefüllte Explosionstrichter (Fast kreisrunde Oberfläche. Im Verhältnis zum Oberflächenareal bedeutende Tiefe.)
Beispiel: Westeifel: klassisches Gebiet, ca. 60 Maare. Pinatubo: Farbe durch schwefelbakterien.
8
Q
Dammseen:
A
- Exogene Entstehung
- Meist durch Gletscher, deren Seitenmoräne ein Seitental vom Haupttal abriegelt, Aufstauung von Bach
- Aufstauen durch Bergstürze, Lavastrom
- Beispiel: Gardasee, Piburger See
9
Q
Vorgletscherseen sind gekennzeichnet durch:
A
milchig durch Mineralien; ganz feiner Sand = Gletschermilch. Autotrophe Organismen haben schwer zu kämpfen, weil schwer licht zu kommt (-> Charakteristisch). Gletschermilch ist eine gute Nahrungsquelle für heterotrophe Organsimen.
Speicherteiche
10
Q
Bildung eines Kettle Lakes:
A
von totem Eis entstanden, deshalb ein sehr tiefes Becken.
11
Q
Eigenschaften von Taihu
A
Großer See in China. Versorgt Millionen Menschen mit Trinkwasser. Aber sie haben große Probleme mit Eutrophierung. Stickstoff, Phosphor, Sauerstoff, Kohlenstoff → bei zu vielen Nährstoffen, kommt es zur Eutrophierung.
12
Q
Verhältnis zu euphotischem und aphotischem Volumen. ?
A
aus Oberfläche und Tiefe des Sees ergibt sich Verhältnis zu euphotischem und aphotischem Volumen.
13
Q
euphotisch:
bzw Euphotische Tiefe eines Wasserkörpers:
A
gut durchlichtet, Zone im Gewässer, in der noch genügend Licht vorhanden ist, um das Algenwachstum (Bioproduktion) zu ermöglichen, Faustregel: Euphotische Schicht = 2,5fache Sichttiefe
Euphotische Tiefe eines Wasserkörpers:
Jener Punkt, an dem die Intensität der verbleibenden Strahlung gerade noch 1% der auf die Oberfläche auftreffenden Strahlung beträgt. In der dazwischen liegenden Wasserschicht wird Photosynthese nicht durch mangelndes Lichtangebot limitiert.
An diesen Punkt: Produktion = Respiration.
14
Q
aphotisch:
A
Lichtloser Bereich in dem Photosynthese unmöglich ist.
15
Q
Dimiktischer See:
A
Mischen sich 2-mal im Jahr.
16
Q
Holomiktische:
A
See wo die ganze Wassersäule mischt, alles einmal gemischt.
17
Q
Meromiktisch:
A
der See mischt nur einen Teil vom Wasser. Z.B.: der Vulkansee, da unten diese Trichterförmige Spitz ist.
18
Q
Amiktisch:
A
See der überhaupt nicht mischt. Wenn er permanent mit Eis bedeckt ist. z.B.: Grönland, Arktis.
19
Q
Polymiktisch:
A
Der See wird öfter als 2 mal im Jahr durchmischt.
20
Q
Uferentwicklung:
A
ist das Verhältnis der Uferlinie zum Umfang eines Kreises, der der Seefläche entspricht.
21
Q
Wie wird das Volumen der Tiefenschichten bestimmt?
A
Das Volumen der einzelnen Tiefenschichten wird über die Flächen der Begrenzungsschichten und Schichtdicke bestimmt.
22
Q
Wie wird die mittlere Tiefe berechnet?
A
über das Gesamtvolumen und die Seefläche.
23
Q
Wie wird die relative Tiefe berechnet?
A
Sie ist das Verhältnis (in %) der Maximaltiefe zum mittleren Durchmesser des Sees.
24
Q
Gliederung stehender Gewässer:
A
Gliederung stehender Gewässer:
Oberste Schicht eines stehendes Gewässer = Epilimnion: ist Licht durchflutet, Photosynthese kann stattfinden. Trophogene Zone: Nährstoffe werden produziert z.B.: Kohlenhydrate, Fette, Proteine, Phosphor, Stickstoff, Kohlenstoff. Wie wird’s produziert? Über Photosynthese.
Pelagial = offene Wassersäule. Organismen die in Pelagial (die ganze offene Wassersäule) leben nennt man Plankton (schwebt im Wasser).
Benthal: Bereich über gesamtes Seebecken (Rand) und der Grund. Die darin lebenden Organismen nennt man = Bentos z.B.: Köcherfliegenlarven.
Darunter befindet sich das Hypolimnion: Licht dringt fast nicht mehr ein -> aphotische Zone. Nährstoffe werden aufgezehrt = tropholytische Zone.
Dazwischen ist das Metalimnion= ist eine Zwischenschicht und wird definiert durch die sogenannte Sprungschicht: Temperatur wechselt ständig, Wechsel zwischen der unteren und oberen Temperatur. Dort wo der Wechsel der Temperatur am höchsten ist nennt man Sprungschicht = Thermokline.
25
Kompensationsebene
-> 1% Lichtintensität: habe dort gleich viel Photosynthese wie Respiration! -> absolutes Gleichgewicht.
Grenze zwischen der trophogenen und der tropholytischen Zone.
26
Epilimnion:
obere erwärmte und stark bewegte Wasserschicht in einem geschichteten stehenden Gewässer.
Epilimnion ist durch die Sprungschicht, das Metalimnion, von der unteren Wasserschicht, dem Hypolimnion getrennt.
27
Bioturbation:
Boden lebende Organismen (Benthos), MO´s → dadurch Aufwühlen des Sediments oder Exkretionsmaterial.
28
Turbidite:
Ablagerungen im Sediment, das aus einen Trübe- oder Suspension Strom kommt. Zuflüsse bringen Rückstoffe in das stehende Gewässer ein. Können auch Geschichtet sein je nach Alter, können auch Fossilien beinhalten.
29
Varven:
umfasst die Sedimentation eines Jahres in Seen oder im Meer.
| (Winter dünnere Schicht und Sommer mehr). -> gibt Auskunft ob organisch (dunklere Schicht) oder anorganisch.
30
Tephra:
Ablagerung aus Vulkanprozessen. Man kann es gut zuordnen, weil man Steine erkennt. Sehr weiche Ablagerungen, welche sich kaum Befestigen.
31
Stokesche Gesetz:
Gibt mir Auskunft über die Sinkgeschwindigkeit eines Partikels. Wichtig: Radius des Partikels, Dichte, Formwiederstand, Viskosität, Sinkgeschwindigkeit, Erdbeschleunigung.
32
Einteilung der Korngröße:
Ton, Schluff, Sand, Kies, Steine (nach aufsteigender Reihenfolge).
33
Sedimentkern aus dem Zürichsee:
verschiedene Dichten. Dunkle Lagen: haben organischen Ursprung (Algen, Bakterien, Benthos). Größere Schichten sind die Turbidite aus dem Uferbereich z.B.: Hochwasser. Aus Sedimentkerne kann man sehr viel aus Evolutionsgeschichte herauslesen.
34
Leben im Gewässer beeinflusst durch spezifische Eigenheiten des Wassers, speziell durch:
* Dichte
* Dichteanomalie
* Thermische Eigenschaften des Wassers
35
spezifisches Gewicht von Wasser abhängig von :
* Menge an gelösten Stoffen (Dichte nimmt mit steigendem Gehalt annähernd zu)
* Druck
* Temperatur
36
Wo liegt das Dichtemaximum?
bei 3,94 °C
37
Löslichkeit von Sauerstoff in Abhängigkeit von Temperatur
-> Je kälter das Wasser, desto höher die Löslichkeit von Sauerstoff.
38
Löslichkeit von Sauerstoff in Abhängigkeit von Druck
-> Je höher Druck, desto höher die Löslichkeit.
39
thermische Ausdehnung am größten bei wie viel Grad?
3,9 °C
40
Kryosphäre:
den Bereich der Erde wo Wasser als feste Form besteht (Schnee oder Eis) sind ca. 14%. Maximale Flächenumfang der Kyrosphäre beträgt 140 Mio km2
Verschieden Eis-Ökosysteme: Meereis, Alpines und polares Seeeis.
41
Voraussetzung dass See mischen kann?
Temperaturunterschiede, Wind, Saisonwechsel.
42
Ökoton?
Limnische Systeme ohne Schneefall: ÖKOTON= Zwischending zwischen 2 Lebensräumen = ein Verbindendes Habitat zwischen Wasser und Atmosphäre. Ökoton ist ein Übergangs- bzw. Grenzbereich zwischen zwei (oder mehreren) verschiedenen Lebensräumen. Ein Ökoton ist z. B. der Übergangsbereich zwischen Wald und Wiese.
43
Gletscher-Ökosysteme:
Vielzahl von Organismen. Oberfläche von Gletscher = Supraglaciale z.B.: Cyanobakterien, fressende Organismen. Englaciale: findet man geringere Biodiversität. Viele Vieren und Heterotrophe. Subglaciale: anoxische Bedingungen am Ende von so einer Gletscherzunge -> Fäulnisprozesse. Auftauen von Permafrost. Warme und Kalte Gletscher: warme rutschen und kalte sitzen fest am Boden.
44
Gletschermühlen:
Loch an der Gletscher Oberfläche wo Wasser, Steine ect runterfließt und unten ausspült. Steine: stoßen aneinander ~Mühle. Durch Schmelzwasserkanäle werden Nährstoffe weitergegeben.
45
Kryconitlöcher:
Kryo = kalt und conit= Sand. Sand schmilzt durch Sonne ins Eis und bildet Trichter. Viele MO´s die beitragen können zur Gletscherschmelze. Löcher schauen aus wie Mini-Seen. Was finde ich in den Mini-Seen? Viren , Bakterien, Protozoa, Algen, Metazoa. In Kryconitloch sehr viele Tardigrada. Relevant für Kohlenstoffbudget. Bakterien nicht nur in Ruhestadium sondern auch Aktiv. 10-100x mehr Viren als Bakterien. Bakteriendichte in 1ml in See: ca. 1 Mio. Welche Rolle spielen die Viren und warum werden sie wichtig? Durch die Lyse werden Nährstoffe freigesetzt.
46
Tardigraden:
Top-Räuber auf Gletscheroberfläche. Können zu Verlustrate der Algen/Bakterien beitragen. Überlebensstrategie: Tönnchenstadium (Beinchen einstülpen). Bei zu hohen Temperaturunterschieden werden sie zerrissen.
47
Kreislauf wenn Gletsch schmilzt
Wenn Temperatur steigt → mehr Wasser → höherer Metabolismus → weniger Albedo → mehr Gletscherschmelzen. Kreislauf: desto mehr Wasser vorhanden. Oberfläche der Gletscher wird dunkler und schmilzt schneller.
48
Kumulus-Wolke:
bausch Wolken. Steigen auf als warme Luft und können an einem Tag zerfallen → kurze Lebenszeit.
Bleiben länger in der Atmosphäre, können weite Strecken zurücklegen = Zirruswolken = Schleierwolke. Können Kontinent übergreifend sein.
49
Bioalbedo:
Schmutz reduziert Albedo, auch Algen, die auf der Eisoberfläche draufliegen. Bildungen der schützenden Pigmente machen die dunkle Färbung.
50
Laminare Fließbewegung:
parallel verlaufenden Stromfäden, dh. alle Wasserteilchen bewegen sich in Fließrichtung parallel zueinander. Hat man hauptsächlich in Grundwaserströmen und Grenzschichten.
51
Turbulente Fließrichtung:
Stromfäden durchsetzen sich, dh. Wasserteilchen unterliegen turbulenten Schwankungsbewegungen.
52
Reynoldszahl:
ist dimensionslos. Und ein Parameter für die Strömungslehre. Unterscheidet laminar und Turbulent. Was spielt mit Formel mit ein, wichtig ist: Zähigkeit des Wassers, Fließgeschwindigkeit, R. Zahl klein – laminar. Größe R Zahl – turbulente Strömung.
53
THERMOKLINE UND CHEMOKLINE:
Thermocline: Punkt bei der man die größte Differenz hat zwischen den Temperaturen. Meistens nur 1mal im See. Wie könnten 2 Thermoklinen in einen See sein? 2 Zuläufe, heiße Quellen. Chemokline: urplötzlicher Wechsel des Phosphorgradienten, Stickstoff, pH wert. Punkt wo man die größte Differenz hat zwischen einem chemischen Parameter.
54
Amiktischen See:
können niemals mischen, immer Eisdecke drauf. Kaum Temperaturunterschiede. Wind kann nicht eintreffen. Wärmezufuhr als direkte Sonneneinstrahlung durch Eisdecke, Wärmeleitung aus der Umgebung (Antarktis).
55
Kalt monomiktische Seen:
1-mal durchmischt. Seen im Hochgebirge oder Arktis, wo Jahreszeiten verschoben ist. Wassertemperatur immer unter 4 °C. Zirkulationsperiode im Sommer bei 4 °C.
56
Dimitktische Seen:
gibt’s Jahreswechsel. Regelmäßiger Wechsel zwischen Schichtung und Mischung. Vollzirkulation 2x im Jahr (Frühling und Herbst). Sommer direkte und Winter inverse thermische Schichtung. Kühle temperierte Gegenden.
57
Warm monomiktische See:
Ozeanien – Wassertemperatur nie unter 4 °C. Zirkulationsphase im Winter. Sommer direkte Schichtung. Warme ozeanisch temperierte Klimate.
58
Oligomiktische Seen:
Temperatur über 4 °C. z.B.: tropische Seen. Seltene Mischungsphase, unregelmäßige Intervalle.
59
Polymiktisch Seen:
1mal am Tag mischt, weil so starke Temperaturunterschiede zwischen Tag und Nacht vorhanden. Seen mit häufiger oder ständiger Zirkulation.
60
Strahlungsanteile:
* UV-Bereich 300-380 nm
* Sichtbare Strahlung = LICHT 380-750 nm
* Infrarote Strahlung 750-3000 nm
61
Einfluss auf das auftreffende Licht:
Reflexion, Absorption (durch Autotrophe oder durch Schwebstoffe, von Algen z.B.:), Streuung (von Schnee, durch die Kristalle, Glimmer, Feldspat, auch durch MO´s kann gestreut werden).
62
Die Energie der strahlung wird gemessen in:
* Watt m-2
* Quanten cm-2s-1, deren kleinste Einheit das Photon ist.
* Energie eines Photons abhängig von der Wellenlänge und kann daher nicht ohne weiteres in W m-2 umgerechnet werden.
63
spektrale Verschiebung.
In Wasser eindringendes Licht wird beim Durchgang durch Wasserschichten selektiv gestreut oder absorbiert. Von dem in Wasserschicht eindringendes Licht verlässt nur Teilbetrag davon diese Schicht – durch selektive Absorption: spektrale Verschiebung.
64
Black ice:
Eis aus gefrorenen Seewasser, so gut wie keine Luftblasen enthalten. Kann durchsehen wie bei einer Glasscheibe.
65
White ice:
Eis besteht auch aus Schnee, es sind viele Luftblasen enthalten -> trüb.
66
DOC-Gehalt:
gelöster organischer Kohlenstoff. 1 mg DOC/l haben unsere Alpinen Hochgebirgsseen.
67
anderes Wort für Extinktion
Attenuation
68
Zusammensetzung des durchschnittlichen vertikalen Extinktionskoeffizient:
* Werte der Lichtabschwächung durch das Wasser selbst
* Durch gelöste organische Stoffe
* Durch anorganische oder organische Partikel
69
Messung der Lichtdurchlässigkeit?
Secchi-Scheibe: Ermittlung der Abnahme der Lichtintensität mit der Wassertiefe und verschiedenen Wellenlängen mittels Photometer. Einfachere Möglichkeit zur Messung der Lichtdurchlässigkeit. Weiß lackierte Scheibe mit einem Durchmesser von ca. 25 cm.
Die Sichttiefe ist jene Tiefe, in welcher die Scheibe mit freiem Auge gerade noch erkennbar ist. An diesem Punkt beträgt die PAR-Strahlung noch ca. 10-20% der direkt unter der Wasseroberfläche gemessenen Strahlung.
70
Secchi-Scheibe liefert korrekte Werte für den Extinktionskoeffizienten bei:
* Natürlichen Gewässern mit wenig farblicher Beeinträchtigung
* Bei relativ klaren marinen Gewässern
* Bei sehr hoher Trübung (bei Sichttiefen kleiner 9 cm)
71
Abhängigkeit des Ausmaßes durch den biochemischen Prozess der Photosynthese produzierten organischen Substanzen von:
* Licht: stark/schwachlichtadaptiert: Organismen in Seen unter Eis sind schwachlichtadaptiert, wenn Eis im Sommer schmilzt lassen sie sich zu Boden sinken, da ihnen die Sonne zu stark ist. Schneealgen sind starklichtadaptiert mit UV-Schutz.
* Temperatur
* Wasserbewegung
* Versorgung mit Kohlenstoff
* Nährstoffe und Spurenstoffe
* Vorhandene Biomasse an aktiven Primärproduzenten
* Fähigkeit zur Anpassung an Strahlungsbedingungen.
* Mixotroph: kann umschalten zwischen autotroph und heterotroph (normal autotroph, wenn zu trüb für Photosynthese schaltet um zu heterotroph).
72
PAR
Photosynthetically Active Radiation
73
Messung der Photosynthese:
Entweder durch Verbrauch von O2 oder CO2.
Sauerstoffmethoden:
• Inkubation von Proben (Suspension von Phytoplankton, Blätter von Makrophyten, ect.) in Hell- und Dunkelflaschen.
• Messung der Sauerstoffkonzentration am Beginn und Ende der Inkubation.
• Basiert auf Annahme, dass Zunahme der gelösten O2-Konzentration in Hellflaschen der Nettophotosynthese entspricht.
74
Mäanderformen:
= Flussschlinge
geben Aufschluss, wie große die Nieschenbildung sein kann. Je mehr Mäander, desto mehr Nieschenbildung, desto höher Biodiversität.
75
Flussordnungszahlen
1: Quellabflüsse
2: Zusammenfließen von 2 Quellflüssen
3: 2 Bäche 2. Ordnung vereinigen sich
4: Bis zur Mündung in das Meer
(Inn ungefähr 6)
76
Prozesse der Aubflussbildung:
Niederschlag, Infiltration, Grundwasserneubildung und Abfluffkomponenten in einem Fließgewässer
77
Alluvium
Ablagerungen die ein Fluss mit sich bringt.
78
Die 4 Dimensionen des Flusses (River Continuum Concept) müssen stimmen:
1. Longitudinal (keineDämme!)
2. Vertikal (kein„Verkleben“oder
Ausräumen des Bettes)
3. Transversal (Einbindungder Zuflüsse)
4. Temporal (keineVeränderungder tages- und jahreszeitlichen Dynamik)
79
Kryal
Gletscherbach
80
Krenal
Quellbach
81
Chial
Schneebach
82
CPOM:
FPOM:
CPOM: Grobes, partikuläres organisches Material. Hat viele Organismen die dieses Material zerlegen können. Große Variabilität.
FPOM: Feines partikuläres organisches Material.
83
Definition von Plankton:
Ist in der freien Wassersäule, dort kann es sich aktiv bewegen. Plankton ist ein schwebender Organismus. Mit Bezug auf Licht sinken sie ab.
84
Nekton:
alle Organismen die zu einen aktiv schwimmen fähig sind. Bsp. Fische
85
Benthos:
am Seegrund vorkommende Organismen.
86
Pleusthon/ Neusthon:
Schicht direkt unter der Wasserobefläche oder an der Wasseroberfläche.
87
Bedingungen für Leben im Süßwasser:
1. Hohe Dichte des Mediums
2. Salzarmut (es gibt spezielle Ausnahmen)
3. Hohe Löslichkeit für anorganische und organische Stoffe
4. Ausbildung vertikaler Faktorengradienten im Wasser (es herrscht kein Gradient, wenn gerade eine Mischung war)
5. Kurze Existenz der Lebensräume (z.B.: Pfützen, Tümpel. Dabei kommt es eventuell zur Tönnchenbildung bei Bärentierchen. Eventuelle in Schlamm eingegraben – in Sicherheit bringen. Gallertschicht um Ei.)
6. Enge Verbindung zu terrestrischen Lebensräumen (Nährstoffeintrag, Räuber)
88
EDOC
extrazellular dissolved organic carbonats
89
Ökomone
Sind Alarm-, Lock-, Duft und andere fremdwirkende Stoffe.
90
Pheromone
Wirken intraspezifisch auf Artgenossen. Sexuallockstoffe (stark artspezifisch, z.B.: Glycoproteine) oder alarm-Pheromone („Schreckstoffe“).
Chemische Botenstoffe, können innerhalb einer Art oder zwischen Arten sein.
91
Allomone
Interspezifisch, z.B.: Wehrsubstanzen gegen Fressfeinde. Sie nützen dem Sender und schaden dem Empfänger.
92
Kairomone
Nützen dem Empfänger und schaden dem Sender. Z.B.: die Helmbildung von Daphnien.
Kairomone werden häufig von Fischen gesendet.
93
„konditioniertes Wasser“.
Cyklomorphose bei Daphnia:
Zyklische Gestaltänderung; innerhalb einer Generation geht es wieder zurück.
Räuber senden Botenstoffe aus (z.B.: Fische). Führt dazu, dass Daphnia einen langen spitzen Fortsatz „Helm“ ausbildet.
Dient den Fraßschutz, durch den Spitz können sie schlechter gefressen werden. Kann ausgebildet werden durch Temperaturunterschiede oder Botenstoffe. Bilden den Helm auch aus, wenn die Fische nicht mehr im Wasser vorhanden sind → „konditioniertes Wasser“.
94
* Trophogene Zone
| * Tropholytische Zone
* Trophogene Zone: überwiegend photoautotrophe Produktion (umfasst Litoral und Epipelagial)
* Tropholytische Zone: ohne photoautotrophe Produktion (umfasst Profundal und Bathypelagial).
95
Mikrobielle Fraktion kann man unterteilen in
Picoplankton, Nanoplankton (generelle Bakterioplankton bezeichnen), Microplankton (größere Zellen wie Einzeller z.B.: Ciliaten). Mesoplankton gehört nicht mehr zur mikrobiellen Fraktion. Diese Fraktion ist die Basis aller Nahrungsketten
96
Häufige Phytoplankter:
* Cyanobakterien
* Chrysophyceen
* Chlorophyceen
* Diatomeen (Kieselalgen)
* Dinoflagellaten
* Cryptophyceen
97
Jochalgen
weil diese Zellstrukturen über Steg = Joch verbunden sind. Z.B.: Micrasterias, Closterium. Kommen fast überall vor.
98
Kieselalgen
Diatomeen: sehr viele unterschiedliche Formen, verhindern dass sie nicht absinken. Z.B.: Asterionella, Cyclotella.
99
Dinoflagellaten
starken Körperbau.
100
Goldalgen
Prochlorococcus-> das kleinste Genom für Photosynthese.
101
Welche Nährstoffe als sehr wichtig bezeichnen?
Kohlenstoff, Stickstoff, Phosphor
102
Einteilung nach Nahrungserwerb:
Greifer: gezielt, einzeln, große Partikel. Räuber: lebende Beute.
Leimrutenfänger, z.B.: Quallen: warten auf zufälliges Zusammentreffen mit der Beute.
Strudler: erzeugen Wasserstrom, der ihnen Nahrung zuführt.
Filtriere: Kammern (Durchpressen): Daphnia. Korb (Komprimierbar): Euphausia. Filterkämme: Copep
103
DVM
Dial Vertical Migration → Tägliche Vertikal Wanderung z.B.: Cyclopoden.
104
Was ist ein Gewässer oder Wasserkörper?
Als Gewässer im Sinne des WHG gelten:
• Alle Bäche, Flüsse und Seen, das Grundwasser und die Küstengewässer (das Meer zwischen der Küstenlinie und der international festgelegten seewärtigen Begrenzung).
• Gewässer gemäß DIN 4045 ist ein fließendes oder stehendes Wasser, das im Zusammenhang mit dem Wasserkreislauf steht, einschließlich Gewässerbett bzw. Grundwasserleiter.
105
Charakterisierung des qualitativen Zustandes eines Gewässers:
-> hydrographischer, chemischer und physikalischer Zustand
106
Saprobiensystem
Zusammenfassung der Reaktion von Pflanzen- und Tiergemeinschaften in Gewässern auf.
verschieden hohen organischen Belastungen.
Es ist ein Bewertungssystem zur Ermittlung der biologischen Wasserqualität von Fließgewässern und ihrer Einordnung in Gewässergüteklassen.
107
Saprobien:
in verunreinigten Gewässern lebende Organismen wie Protozoen, Bakterien und
Pilze
108
Mineralisierung
Abbau von organischem Material im Wasser (Mineralisierung): bewirkt biologische
Selbstreinigung der Gewässer
109
Einteilung der Saprobien in 4 verschiedenen Belastungsstufen von Gewässern
• Aufschluss über Besiedlung eines Gewässerabschnitts:
- oligosaprob (nicht oder kaum belastet)
- ß-mesosaprob (mäßig belastet)
- alpha-mesosaprob (stark verschmutzt)
- oder polysaprob (übermäßig verschmutzt)
110
Bioindikatoren
u.a. wirbellose Tiere mit unterschiedlichen ökologischen Ansprüchen, die den Boden des Gewässers bewohnen
111
Gewässergüte- Güteklassen
Gewässergüte beschreibt die Qualität von Oberflächengewässern. Eine von kurzfristigen
Einflüssen unabhängige Zustandsbeschreibung bietet die Einteilung nach dem Saprobiensystem.
Güteklasse I = unbelastet bis sehr gering belastet
Güteklasse I - II = gering belastet
Güteklasse II = mäßig belastet
Güteklasse II - III = kritisch belastet
Güteklasse III = stark verschmutzt
Güteklasse III - IV = sehr stark verschmutzt
Güteklasse IV = übermäßig verschmutzt
Güteklasse V = ökologisch zerstört
112
Häufigkeitsstufen 1-7 (beobachtete Arten in einem Fließgewässer)
```
1 = Einzelfund (1-2 Tiere)
2 = wenig (3-10 Tiere)
3 = wenig bis mittel (11-30 Tiere)
4 = mittel (31-60 Tiere)
5 = mittel bis viel (61-100 Tiere)
6 = viele (101-150 Tiere)
7 = massenhaft (über 150 Tiere)
```
113
BSB
Biochemischer Sauerstoff-Bedarf BSB
• Maßzahl für die Menge an im Wasser gelöstem Sauerstoff, der zum biologischen Abbau gelöster organischer Verbindungen im Abwasser benötigt wird.
• Kennzahl: Angabe des BSB5
• Dieser gibt die Menge an Sauerstoff im mg/l an, die Bakterien und andere Kleinstlebewesenin einer Wasserprobe im Zeitraum von 5 Tagen bei einer Temperatur von 20°C verbrauchen,
um die Wasserinhaltsstoffe aerob abzubauen.
• BSB ist ein indirektes Maß für die Summe aller biologisch abbaubaren organischen Stoffe im
Wasser. Der BSB gibt an, wie viel gelöster Sauerstoff in einer bestimmten Zeit für den biologischen Abbau der organischen Abwasserinhaltsstoffe benötigt wird.
114
CSB
Chemischer Sauerstoffbedarf – CSB
• Der CSB, ist ein dem DOC verwandter Summenparameter (Maß der Summe aller
organischen Verbindungen im Wasser, einschließlich der schwer abbaubaren).
• Er kennzeichnet die Menge an O2, die zur Oxidation aller im Wasser enthaltenen organischen Stoffe verbraucht wird (mg/l oder g/m3).
115
Einstufung von stehenden Gewässern:
Jahresdurchschnittswerte von Chlorophyll, , Gesamtphosphorgehalt, Sichttiefe, O2 -Sättigung (gemessen am Ende der Sommerstagnation im Tiefenwasser) sowie die Farbe des Gewässergrunds.
116
welche Wassergüte hat die oligosaprobe Stufe?
| und welche Organismen kommen dort vor?
Wassergüteklasse 1, Rädertierchen, Schnecken, Kieselalgen, verschiedene Grünalgen usw.
Bsp. Alpenstrudelwurm
117
welche Wassergüte hat die beta-mesosaprobe Stufe?
| und welche Organismen kommen dort vor?
Wassergüteklasse 2, Hauptverbreitung der Kieselalgen, und Grünalgen, Schnecken, Rädertierchen, Kleinkrebse usw.
Bsp. Viviparus
118
welche Wassergüte hat die alpha-mesosaprobe Stufe?
| und welche Organismen kommen dort vor?
Wassergüteklasse 3, Blaualgen, Kieselalgen und Grünalgen, Massenentwicklung bestimmter Organismen = Wasserblüten, Krebse und Insektenlarven
Bsp. Zuckmückenlarve, Schmetterlingslarve
119
welche Wassergüte hat die polysaprobe Stufe?
| und welche Organismen kommen dort vor?
Wassergüteklasse 4 , Massenentwicklung weniger Arten, es fehlen Kieselalgen, Grünalgen und Krebse
Es gibt Abwasserpilze
Bsp. Schlammrörenwurm, Rattenschwanzlarve
120
Quellen von Schadstoffen
* Haushalte (Kläranlagen)
* Industrie (Abwasser, Leckagen, Unfälle)
* Verkehr (Unfälle)
* Altlasten (Deponien und Altstandorte)
* Kraftwerke (Kühlwasser, Abwasser)
* Landwirtschaft (via Oberflächenabfluss und Grundwasserzufluss)
* Atmosphäre (nasse und trockene Deposition)
* Unterscheide: Punktquellen – Diffuse Quellen
121
Kriterien für die Relevanz eines Schadstoffs
Toxizität
Mobilität
Persistenz
Löslichkeit Umgeschlagene Menge
122
Granderwasser
• Grander Wasserbelebung ist eine Technologie der Informationsübertragung
123
Stoffhaushalt
= Summe des Stoff- und Energieumsatzes in einem Ökosystem (zeitlich, räumlich verteilt) Akteure des Stoffhaushaltes: Organismen
124
– DOM
| – POM
– DOM: dissolved organic material
| – POM: particulate organic material
125
Definition von MHQ
Mittlerer Hochwasserabfluss (MHQ): Diese Kenngröße ist das arithmetische Mittel aus den höchsten Abflüssen (HQ) gleichartiger Zeitabschnitte für die Jahre des Betrachtungszeitraums.
