Stoffkreisläufe in Seen

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1 Stoffkreisläufe in Seen
Peter Bossard EAWAG Peter Bossard EAWAG Forschungszentrum für Limnologie 6047 Kastanienbaum

2 Der See als offenes Oekosystem
Oekologie Der See als offenes Oekosystem Sonnenenergie: Licht, Wärme Atmosphäre Zuflüsse: Wasser und Inhaltstoffe O2 CO2 Ausfluss Windenergie Algen Partikel Tiere Bakterien gelöste Stoffe Sediment

3 Kreisläufe im See O2 O2 Energie Phytoplankton Algen Primärproduzenten
Nährstoffe (CO2, PO4, NO3) O2 Bakterien Destruenten O2 Zooplankton Wasserflöhe, Insektenlarven Primärkonsumenten O2 O2 Fische, Invertebraten Folgekonsumenten Mensch Endkonsument

4 Kohlenstoff C-Kreislauf im See

5 Vertikale Verteilung der Primärproduktion des Phytoplanktons (Algen) im See
Wassertiefe im See Wasser oberfläche

6 Stickstoff N-Kreislauf im See

7 Phosphor-Kreislauf im See
gelöste Phosphate

8 Phosphor – Eisen Umsatz in der Wasser-Sediment Kontaktzone eines Sees
Sauerstoffkonzentration aerob - oxidiert Fe III+ Ion PO4- Ion O2 > 4 mg/L Oxidation Fe (III) PO4 FeII+ Ion PO4- Ausfällung und Sedimentation O2 < 3 mg/L Fe (II) PO4 Rücklösung Wasser Sediment Fe(II) S Fe(II) PO4 anaerob - reduziert

9 Phosphor-Kreislauf im See
Oekologie Phosphor-Kreislauf im See Frühjahr Winterzirkulation: Sommer Phosphat wird während der Winterzirkulation im ganzen See von unten bis oben gleichmässig verteilt PO4- gelöst Winter Sommerstagnation: Winter Herbst Das Wachstum des Phytoplanktons vermindert die Phosphatkonzentration sukzessive in der trophogenen (oberen) Schicht in organischen Partikeln gebundener Phosphor sedimentiert in das Tiefenwasser und auf den Seegrund Phytoplankton Phosphor Sommer

10 Vertikale Verteilung gelöster Stoffe im oligotrophen See
Temp O2 O2 Phosphat Temp Phosphat

11 Vertikale Verteilung gelöster Stoffe im eutrophen See im Spätsommer
Sauerstoff Sulfat (ox.) Sulfid (red.) Phosphat Nitrat (ox.) Sauerstoff Methan (red.) Ammonium (red.)