Vorlesung 8 - Gewässergüte

Question 1

Gewässerstrukturgüte

Answer 1

Beschreibung der Naturnähe oder anthropogenen Überformung des Gewässers anhand der Gewässermorphologie

Question 2

Nährstoffsituation

Answer 2

physiko-chemische Gewässergüte

Question 3

Lebensraumtypische Organismen (Bioindikatoren)

Answer 3

z.B. Saprobiensystem, Bewertung von Fliessgewässern nach EUWRRL (ökologische Qualität)

Question 4

Gewässergüte

Answer 4

Beschreibt die Beschaffenheit der Gewässer mit Blick auf verschiedene Nutzungsziele

Question 5

Gliederung des Fliessgewässers:

Answer 5

1. Krenal (Quellregion, Übergang vom
Grund- zum Oberflächenwasser)
2. Rhithral (Zone des typischen
Gebirgsbaches)
3. Potamal (Zone des typischen
Tieflandflusses)
4. Flussmündung (Delta, Ästuar)

Question 6

Krenal - Quellregion:

Answer 6

• Niedrige Wassertemperatur
• Geringe Temperaturschwankungen
→Vorkommen vieler stenothermer
Kaltwasserformen
• Geringe Nährstoffkonzentration und damit
geringe Produktivität
→ Allochthoner Eintrag als wichtige
Nahrungsgrundlage
→ Meist geringes Pflanzenwachstum

Question 7

Rhithral - Gebirgsbach:

Answer 7

• Niedrige Wassertemperatur mit
geringen Schwankungen
• Hohe Sauerstoffsättigung
• Wechselnde Bachbettbreite- und
Tiefe
• Sohle überwiegend aus hartem
Material (Fels, Steine, Geröll,
Kies)
• Geringe Primärproduktion

Question 8

Rhithral - Lebensgemeinschaften:

Answer 8

• Meist kaltstenotherme, rheobionte
oder rheophile Arten
• Von den PET-Arten dominieren vor
allem Plecopteren (hohes
Sauerstoffbedürfnis) und
Ephemeropteren (Ephemeroptera
bis 40 % des Zoobenthos)
• Oft starke morphologische oder
verhaltensbiologische Anpassungen
an die Strömung (phylogenetisch
z.T. sehr alt)

Question 9

Potamal - Tieflandfluss:

Answer 9

• Recht hohe, schwankende
Wassertemperaturen (im Winter z.T.
kälter als Rhithral)
• mäßige Fließgeschwindigkeit
• Überwiegend Schlamm- und
Sandsediment
• Breit ausgebildete Auenlandschaft mit
Mäandern und Altarmen

Question 10

Potamal - Lebensgemeinschaften:

Answer 10

• Meist eurytherme,
warmstenotherme,
rheotolerante Arten
• Vielfach verwandt mit
limnophilen Arten
• Habitat- und
Ernährungsweisen oft ans
Sediment gebunden

Question 11

Ästuar - Flussmündung:

Answer 11

• geringe Strömung, z.T. fast
stehend und gezeitenbeeinflusst
• üppige emerse Vegetation
• Steigender, stark schwankender
Salzgehalt, und Auftreten
mariner Arten (euryhalin)
• Arten- und Individuendichte
geringer als im eigentlichen
Fließgewässer

Question 12

Bioindikatoren

Answer 12

Organismen, die der Erkennung / mengenmäßigen
Erfassung von Umweltfaktoren oder
Faktorenkombinationen dienen

Question 13

3 Typengruppen von Bioindikatoren:

Answer 13

1. Zeigerarten Indikatorarten, Leitformen im engeren
   Sinne bzw. Gesellschaften von Zeigerarten
2. Monitorarten „Überwachungsorganismen“, die zur
   Erfassung des Vorkommens und der vorhandenen
   Menge von Schadstoffen nutzbar sind
3. Testorganismen („Biosonden“) zur Prüfung der
   Wirkung eines Stoffes in toxikologischen Tests

Question 14

Trophie:

Answer 14

Biomasse und Umsatz der autotrophen Organismen
(Primärproduzenten, C-Fixierung durch Photosynthese)
-> Intensität der Aufbauprozesse

Question 15

Saprobie:

Answer 15

Biomasse und Umsatz der heterotrophen Organismen
(Destruenten, Konsumenten, C-Fixierung aus org.
Verbindungen)
->Intensität der Abbauprozesse

Question 16

Beziehung zwischen

Trophie und Saprobie.

Answer 16

Bei der Belastung eines
Baches mit
organischen
Abwässern nimmt sie
Saprobie von S nach S´
zu, die Trophie von T
nach T´ ab. Bei der
Selbstreinigung
regulieren sich beide
Größen beispielsweise
auf S´´ und T´´ ein.

Question 17

Saprobiensystem

Answer 17

Nutzung von Zeigerarten der saprobiellen Zonen zur Ermittlung der
Saprobie (biologischer Verschmutzungsgrad)

Question 18

Hauptziele deutscher Wassergütepolitik

Answer 18

• Sicherung der Wasserversorgung (Bevölkerung/Wirtschaft)
• Erhaltung & Wiederherstellung d. „ökologischen Gleichgewichts“ der
Gewässer
• langfristige Sicherung von Nutzungen, die dem Gemeinwohl dienen

Question 19

Die EG-Wasserrahmenrichtlinie (2000)

Answer 19

▪ Zentrales Ziel: „guter Zustand“ für alle Gewässer bis 2015
▪ definiert durch den „guten ökologischen Zustand“ und den „guten
chemischen Zustand“
▪ Bewertung anhand biologischer Qualitätskomponenten
(hydromorphologische und physikalisch-chemische Parameter
werden unterstützend herangezogen)
▪ Zahlreiche Neuerungen bei der Bewertung von Fliessgewässern
▪ relevante biologische Qualitätskomponenten für Flüsse und Seen:
• Phytoplankton („Algen“),
• Makrophyten („Wasserpflanzen“)
• Phytobenthos („bodenlebende Algen“),
• Makrozoobenthos (bodenlebende wirbellose Fauna),
• Fischfauna

Question 20

Ablauf der Bewertung im Fließgewässer

Answer 20

1. Probestellenauswahl
2. Zuweisung des Gewässertyps
3. Probenahme im Freiland (beachte: Zeitpunkt der Probenahme)
4. Sortierung der Probe
5. Bestimmung der Organismen
6. Berechnung
7. Interpretation der Ergebnisse

Question 21

Oligotroph (Trophiestufe I):

Answer 21

▪ wenig Nährstoffe, daher geringe organische Produktion
▪ geringe Phosphatzufuhr begrenzt Pflanzen- und Algenwachstum
▪ Plankton artenreich, aber individuenarm
▪ Gewässer ernährt nur geringe Masse an Fischen
▪ oft grobkörnige Uferstrukturen mit geringem Pflanzenbewuchs
▪ Wasser sehr klar, erscheint blau bis dunkelgrün
▪ Sichttiefe i. d. Regel größer als 6 m, mindestens
aber 3 m
▪ Sauerstoffsättigung am Ende der
Sommerstagnation mehr als 70 %
▪ Im sauerstoffreichen Tiefenwasser enthaltene
dreiwertige Eisenionen fällen freigesetztes
Phosphat und entziehen es so dem Stoffkreislauf
(Phosphatfalle)

Question 22

Mesotroph (Trophiestufe II):

Answer 22

▪ Übergangsstadium Oligotrophie → Eutrophie
▪ Nährstoffgehalt höher
▪ Licht kann noch in tiefere Wasserschichten eindringen
▪ mit zunehmender Dichte d. Phytoplanktons ändert sich Eindringtiefe d. Lichts
▪ Sichttiefe noch mehr als zwei Meter
▪ Sauerstoffsättigung am Ende der
Sommerstagnation zwischen
30 und 70 %
▪ Phosphatfalle bleibt wirksam

Question 23

Eutroph (Trophiestufe III):

Answer 23

▪ hoher Phosphatgehalt, daher hohe Produktion von Biomasse
▪ Hypolimnion im Sommer sehr sauerstoffarm, Epilimnion dagegen durch
Photosynthese O2
-übersättigt
▪ Plankton sehr arten- und individuenreich
▪ Gewässergrund mit anaerober Faulschlammschicht (Mudde, Sapropel) bedeckt
(massenhaft mit Schlammröhrenwürmern und Zuckmückenlarven besiedelt)
▪ während Wasserzirkulation im Frühjahr und Herbst Ausdiffundieren von
Eisen-II-phosphat aus dieser Schicht → schnelle Rückdüngung d. Gewässers
▪ häufig Algenblüte nach Frühjahrs-Vollzirkulation
▪ Wasser trüb, meist durch unterschiedliche Algen
grünlich bis gelbbraun gefärbt
▪ Sichttiefe i. d. Regel unter zwei Metern
▪ Sauerstoffsättigung am Ende der
Sommerstagnation unter 30 %

Question 24

Eutroph (Trophiestufe IV), auch Polytroph:

Answer 24

▪ Nährstoffgehalt und Biomassenproduktion so hoch, dass bis zum Ende der
Sommerstagnation der Sauerstoff in den bodennahen Schichten weitgehend
aufgebraucht wird
▪ nur oberste Wasserschichten des Epilimnions noch mit tolerierbaren
Wachstumsbedingungen für spezialisierte Organismen
▪ nachts und morgens häufig Fischsterben
▪ Sichttiefe unter einem Meter

Question 25

Ultra-oligotroph (5. Trophiestufe):

Answer 25

▪ extrem nährstoffarm
▪ minimale Phytoplanktonproduktion
▪ sehr klar
▪ mittlerer jährlicher Gesamtphosphorgehalt P = < 4 mg/m³ (entspr. µg/l)
▪ mittlerer Jahreswert an Chlorophyll Chl = < 1,0 mg/m³
▪ mittlere jährliche Sichttiefe + minimale Sichttiefe (in Klammern): > 12 (> 6)
▪ prozentuale O2
-Sättigung über Grund: > 90%