Biologie

• Fliessgewässer


  Gewässer, in denen das Wasser ständig in Bewegung ist

  
• Untersuchung eines Gewässers


  • Chemische Parameter lassen Momentan-Zustand feststellen
  • Untersuchung von Lebensgemeinschaften lässt Rückschlüsse über längerfristigen Verschmutzungsgrad zu

  
• Empfindliche Lebewesen


  • Verunreinigung gering
• Robustere Lebewesen


  • Werden mit verschiedenen Situationen fertig, nicht so aussagekräftig
• Gewisse Lebewesen


  • Nur in stark eutrophierten (= überdüngten, verschmutzten) Gewässern, nicht gut
• Nicht alle Lebewesen sind geeignet zur Qualitätsbestimmung
• Man findet die Lebewesen unter Steinen, an Pflanzen im Schlamm oder Kies
• Saprobienindex


  System zur Ermittlung des biologischen Verschmutzungsgrades (Saprobie) von Fliessgewässern

  
• SusSaprobienindex der betreffenden Art, Grad der Belastung, je höher umso bevorzugter die schmutzigen Gewässer

  
• g


  Indikationsgewicht, Eignungsgrad eines Lebewesens als Indikator für Saprobienindex zu dienen
• BSB5


  Biochemische Sauerstoffbedarf, Menge an gelöstem Sauerstoff in mg/l, die von Bakterien und anderen Kleinstlebewesen benötigt wird, um die im Wasser enthaltenen organischen Stoffen in 5 Tagen bei 20° oxidativ abzubauen
• BSB5 ist ein Index für den Gehalt an organischem Material im Wasser
• Je mehr organisches Material umso höher der BSB5 Wert
• Mikrobiologische Wasseranalyse


  Mittels ENDO-Agarplatten können Bakterien optimal wachsen und somit kann die Sauberkeit des Wassers in Bezug auf die Mikroorganismen geprüft werden
• Je mehr Kolonien sich gebildet haben, umso mehr Bakterien hat es im Wasser (Anzahl der Kolonien ist entscheidend, nicht Größe)
• Wichtigste Fäkalbakterien (gramnegative Bakterien) wachsen auf dem ENDO-Agarmedium
• Mittels Hygikult Kits kann die Gesamtkeimzahl oder die Anzahl E-Coli bestimmt werden
• Selbstreinigung von Fliessgewässern

  1. Sauerstoff nimmt ab, da organische Stoffe Sauerstoff aufbrauchen, durch Bewegung und Photosynthese kommt wieder Sauerstoff

  2. BSB5 ist am Anfang hoch, gegen Ende weniger, da Bakterien etc. weniger werden

  3. Salze/Dünger werden nach und nach abgebaut

  4. Schwebestoffe werden mit der Zeit davongeschwemmt oder sinken ab
• Abbau von Ammonium und Nitrat

  1. Ammonium (NH4+) wird mit Nitrifikation in Nitrat umgewandelt

  2. Nitrat (NO3-) wird durch umgewandeltes Ammonium (via Nitrit) mehr, wird dank Bakterien zu Stickstoff

  
• Phosphat (PO42-) wirkt als Dünger, welcher von Pflanzen aufgenommen wird
• Bakterium Sphaerotilus (Abwasserpilz)


  • Bakterien mit dünnwandigen Röhren (sehen aus wie Pilz), ist nicht konkurrenzfähig, wenn das Wasser sauberer ist
• Entwicklung von Grünalgen und Algen

  1. Grünalgen wachsen am Anfang nicht, da zu wenig Licht vorhanden ist, durch Dünger nehmen sie zu und dann wegen zu wenig Licht wieder ab

  2. Algen setzen sich gegenüber den Grünalgen durch
• Schlammröhrenwurm


  • Nicht konkurrenzfähig in sauberem Wasser, sind sich nur das "Alleinsein" gewöhnt
• Zuckermückenlarven und Wasserasseln


  • Wachsen gut in ihrer bevorzugten Wasserqualität
• Rein-Wasser Fauna


  • Kriegen am Anfang viel zu wenig Luft
• Benthal


  Die Bodenzone bestehend aus dem Litoral und dem Profundal, Benthon sind die Lebewesen im Benthal
• Litoral


  Der Uferbereich des Bodens, von See zu See unterschiedlich
• Profundal


  Der Tiefenbereich des Bodens, fängt an, sobald der Litoral aufhört

  
• Pelagial


  Die Freiwasserzone, kein Kontakt zum Ufer

  
• Trophogene Zone


  Zone, in welcher Photosynthese betrieben wird, da genug Licht vorhanden ist
• Tropholytische Zone


  Zone, in welcher die Lichtintensität zu gering für Photosynthese ist, anaerobe Bakterien
• Kompensationsebene


  Trennt Litoral von Profundal und die trophogene von der tropholytischen Zone, je nach Klarheit des Wassers in 7-30 Metern Tiefe

  
• Epilimnion


  Oberflächenwasser = Nährschicht

  
• Hypolimnion

  Wasser in der Tiefe = Zehrschicht
• Veränderungen im Verlaufe des Jahres

  1. Frühling: Wind hilft bei der Zirkulation des Wassers, Gesamtes Wasser ist 4°C, gleiche Dichte, keine Schichten mehr, Sauerstoff und Mineralien sind gleichmäßig im Wasser verteilt

  2. Sommer: Wasser erwärmt sich, dehnt sich aus, bleibt oben, kaltes Wasser sinkt, in Epilimnion und Hypolimnion konstante Temperatur, durch Wind wird Epilimnion durchmischt, Sommerstagnation (Stillstand) in Hypolimnion

  3. Herbst: Herbstzirkulation ist gleich wie Frühlingszirkulation, jedoch sind die Temperaturen etwas höher

  4. Winter: gleich wie im Sommer, Epilimnion besitzt tiefere Temperatur als Hypolimnion, Temperatur des Hypolimnion bleibt gleich, Stagnation für alle Schichten

  
• Eutrophierung


  Überdüngung, zu hoher Nährstoffeintrag, kommt immer über die Landwirtschaft
• Kettenreaktion der Eutrophierung


  Zu viele Nährstoffe à Viele Algen à Viele Konsumenten der Algen/ immer mehr Biomasse à Viel tote Biomasse, sinkt ab à Abbau der toten Biomasse durch Mikroorganismen à Hohe Sauerstoffzehrung, wegen des Abbaus à Wegen O2 Mangel à Rücklösung von Phosphat aus Sediment à verstärkt Eutrophierung à In tieferen Wasserschichten nur noch Anaerobier à Unvollständige Zersetzung (Anaerobier haben anderen Stoffwechsel) à Giftige Fäulnisgase (NH3, H2S) à Fischsterben à Noch mehr tote Biomasse à noch mehr Sauerstoffmangel
• Oligotroph


  Wenig Nährstoffe, Natürlich, wenig Arten, Selbstreinigung
• Eutroph


  Viele Nährstoffe, viele Tiere, in Aquarien braucht es Filter

  
• Phosphatkreislauf


  1. Phosphat kommt im Boden vor, Pflanze nimmt es als Dünger auf, Tier frisst Pflanze und scheidet es wieder aus, Destruenten zersetzen die Stoffe, Phosphat kommt wieder in den Boden

  2. Durch Verwitterung der Gebirge kommt Phosphat in den Boden, durch Auswaschung gelangt es in die Gewässer und lagert sich im Meer am Boden als Sedimentierung ab