Apr20
Fachbegriffe 1
Gewässergüteklasse I
Gewässer
oder Gewässerabschnitte mit reinem, stets annähern
sauerstoffgesättigtem und nährstoffarmen Wasser; mäßig dicht besiedelt,
vorwiegend von Algen, Moosen, Strudelwürmern und Insektenlarven;
Laichgewässer für Edelfische.
Gewässergüteklasse I-II
Gewässer
oder Gewässerabschnitte mit geringer anorganischer oder organischer
Nährstoffzufuhr ohne nennenswerte Sauerstoffzehrung; dicht und meist in
großer Artenvielfalt besiedelt.
Gewässergüteklasse II
Gewässer
oder Gewässerabschnitte mit mäßiger Verunreinigung und guter
Sauerstoffversorgung; sehr große Artenvielfalt und Individuendichte von
Algen, Schnecken, Kleinkrebsen, Insektenlarven; Wasserpflanzenbestände
decken größere Flächen; ertragreiche Fischgewässer.
Gewässergüteklasse II-III
Gewässer
oder Gewässerabschnitte, deren Belastung mit organischen,
sauerstoffzehrenden Stoffen einen kritischen Zustand bewirkt;
Fischsterben infolge Sauerstoffmangels möglich; Rückgang der Artenzahl;
gewisse Arten neigen zur Massenentwicklung; Algen bilden häufig große,
flächendeckende Bestände.
Gewässergüteklasse III
Gewässer
oder Gewässerabschnitte mit starker organischer, sauerstoffzehrender
Verschmutzung und meist niedrigem Sauerstoffgehalt; örtlich
Faulschlammablagerungen; nur wenige, gegen Sauerstoffmangel
unempfindliche tierische Organismen wie Schwämme, Egel, Wasserasseln;
mit periodischem Fischsterben muß gerechnet werden.
Gewässergüteklasse III-IV
Gewässer
oder Gewässerabschnitte mit weitgehend eingeschränkten
Lebensbedingungen durch sehr starke Verschmutzung mit organischen,
sauerstoffzehrenden Stoffen; oft durch toxische Einflüsse verstärkt;
zeitweise totaler Sauerstoffschwund; ausgedehnte
Faulschlammablagerungen, durch Rote Zuckmückenlarven und
Schlammröhrenwürmer dicht besiedelt
Gewässergüteklasse IV
Gewässer
oder Gewässerabschnitte mit übermäßiger Verschmutzung durch organische,
sauerstoffzehrende Abwässer; Fäulnisprozesse herrschen vor; Sauerstoff
über lange Zeiten in sehr niedrigen Konzentrationen oder gänzlich
fehlend; Besiedlung vorwiegend durch Bakterien; Fische fehlen; bei
toxischem Einfluß biologische Verödung.
OS (Oligosaprob)
Hierzu
gehören alle Lebewesen, die in sauerstoffreichem Reinwasser leben.
Solche Organismen zeigen die Gewässergüteklasse I an. Meist sind in
solchen Gewässern relativ wenige Arten vorhanden.
BMS (Beta-Mesosaprob)
Lebewesen,
die in wenig verschmutztem sauerstoffreichen Gewässern leben.
Entspricht Gewässergüteklasse II. Sehr viele Tier- und Pflanzenarten.
AMS (Alpha-Mesosaprob)
Solche
Lebewesen sind häufig in organisch verschmutzten Gewässern mit wenig
Sauerstoffgehalt zu finden. Viele Wimpertiere und Bakterien. Entspricht
der Gewässergüteklasse III.
PS (Polysabrob)
Lebewesen,
die in übermäßig verschmutzten Gewässern leben (meist Bakterien). Hier
fehlt der Sauerstoff über längere Zeit. Entspricht der
Gewässergüteklasse IV.
Die Wassertemperatur
Schwankungen
in der Wassertemperatur haben vielfältige Auswirkungen auf die
Organismen und die Chemie des Gewässers. Mit steigender Temperatur
sinkt die Fähigkeit des Wassers, Sauerstoff zu lösen. In stark
erwärmten Gewässern kann es daher schnell zu Sauerstoffmangel kommen.
Die Entwicklung des Lebens beschleunigt sich mit dem Anstieg der
Temperatur. Bakterien und Algen wachsen und vermehren sich besonders
stark bei hohen Wassertemperaturen. Messung mit dem Thermometer
möglichst in etwa 20 cm Wassertiefe.
Der Sauerstoffgehalt
des
Wassers muß gleichmäßig hoch sein, um Fische und andere Wassertiere
gesund zu erhalten. Für die meisten Fischarten liegt der kritische
Sauerstoffgehalt bei 3 mg/l. Alle Lebewesen, auch die Pflanzen sind auf
Sauerstoff für ihre Zellatmung angewiesen. Sauerstoffmangel wird
insbesondere durch den bakteriellen Abbau organischer Substanz
verursacht. Unter Sauerstoffmangel entwickeln sich Bakterien, die ihren
Stoffwechsel ohne Sauerstoff bewältigen können. Als Produkte ihrer
Tätigkeit entstehen giftige Verbindungen wie Schwefelwasserstoff und
Ammoniak.
Der biochemische Sauerstoffbedarf (BSB)
ist
ein Summenparameter für die Menge der bakteriell abbaubaren,
organischen Substanzen im Wasser. Da Bakterien bei dem Abbau dieser
Stoffe Sauerstoff verbrauchen, ist der gemessene Sauerstoffverbrauch
ein Maß für die Belastung des Gewässers mit organischen Substanzen. Der
BSB5-Wert (Biochemischer Sauerstoffbedarf in 5 Tagen) des
pro Tag erzeugten Abwassers eines Menschen beträgt 60g Sauerstoff
(Einwohnerwert).
Der pH-Wert
gibt den Säuregrad eines Gewässers an. Wasser enthält positiv geladene Wasserstoff-Ionen (H+) und negativ geladene Hydroxid-Ionen (OH-). Die pH-Werte markieren den negativen, dekadischen Logarithmus der Wasserstoff-Ionen-Konzentration. Sind mehr H+ Ionen als OH-
Ionen im Wasser vorhanden, sinkt der pH-Wert unter den Neutralpunkt 7.
Das Wasser wird saurer. pH-Werte oberhalb 7 bedeuten eine basische
Reaktion. Die Abweichung um eine Stufe nach unten oder oben bedeutet
eine Verzehnfachung der H+ Ionen-Konzentration (bei pH 7 auf pH 6 usw.), bzw. der OH- Ionen-Konzentration (von pH 7 auf pH 8 usw.). Die meisten Wasserbewohner können Werte zwischen pH 5 und pH 9 tolerieren.
Der Stickstoff-Kreislauf.
Nitrat ist das Endprodukt des Eiweißabbaus im Wasser. In zwei Stufen wird vorhandenes oder eingeleitetes Ammonium (NH4+) zunächst bakteriell zu Nitrit (NO2), dann zu Nitrat (NO3)
abgebaut (Nitrifikation). Nitrat ist ein wichtiger Baustein für die
Protein-Biosynthese, der von allen Lebewesen benötigt wird. In hoher
Konzentration fördert Nitrat jedoch das übermäßige Wachstum von Algen
und trägt zur Eutrophierung bei. Bei Sauerstoffmangel kehrt sich der
Abbauprozeß um: Anaerobe Bakterien bauen Nitrat wieder zu Ammonium um,
das sich im Gewässer anreichert. Ammonium steht in einem pH-abhängigen
Gleichgewicht zum Zellgift Ammoniak. Enthält das Gewässer viel
Ammonium, kann eine Verschiebung des pH-Wertes in den basischen Bereich
schnell gefährlich werden. Bei hohen pH-Werten bildet sich vermehrt aus
Ammonium das Zellgift Ammoniak.
Das Phosphat
ist
in unbelasteten Gewässern nur in geringsten Spuren vorhanden. Das
Phosphat ist daher als essentieller Nährstoff für das pflanzliche
Wachstum viel häufiger der begrenzende Faktor als das Nitrat. Die
Eutrophierung der Gewässer beruht in erster Linie auf der Zunahme der
Phosphate. Im Wasser kommt Phosphat in drei Fraktionen vor: Als
anorganisches gelöstes Phosphat (Ortho-Phosphat PO4 und Polyphosphat P2O5),
als organisch gelöstes Phosphat und als organisch partikuläres
Phosphat; die beiden letzten Fraktionen sind in Lebewesen gebunden. Nur
das anorganisch gelöste Phosphat läßt sich unkompliziert messen.
Phosphat im Wasser wird von Algen schnell aufgenommen, aber auch im
Sediment festgelegt. Dort verbindet sich Eisen mit Phosphat zu einem
wasserunlöslichen Komplex, dem Eisen-III-phosphat. Damit ist das
Phosphat zunächst einmal aus dem Verkehr gezogen. Einmalige
Phosphateinträge müssen daher keine lang anhaltende Wirkung auf das
Gewässer haben. Ständige Phosphateinleitungen dagegen verursachen eine
ständig wachsende Produktion organischen Materials (Eutrophierung).
Die elektrolytische Leitfähigkeit
ist
ein Maß für die Menge der gelösten Ionen im Wasser. Salzbelastungen
treten bei Einleitungen von häuslichen Abwässern, bei Abwässern aus
industriellem Salzabbau und Einschwemmungen nach Winterstreuungen auf.
Gemessen wird der Salzgehalt mit einer Elektrode in der Einheit µS/cm
(Mikro-Siemens pro cm). Als optimal können Werte von 100 bis 300 µS/cm
angenommen werden.
Apr20
Fachbegriffe 1
Gewässergüteklasse I
Gewässer
oder Gewässerabschnitte mit reinem, stets annähern
sauerstoffgesättigtem und nährstoffarmen Wasser; mäßig dicht besiedelt,
vorwiegend von Algen, Moosen, Strudelwürmern und Insektenlarven;
Laichgewässer für Edelfische.