Renate Alber, Maddalena Casera, Francesca Lazzeri, Birgit Lösch AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Abteilung 29 – Landesagentur für Umwelt Ripartizione 29 – Agenzia provinciale per l’ambiente Amt 29.9 – Biologisches Labor Ufficio 29.9 – Laboratorio biologico LEBEN IM WASSER Renate Alber, Maddalena Casera, Francesca Lazzeri, Birgit Lösch Logo

Beziehungen zwischen den Lebewesen und ihrer natürlichen Ökologie Ist die Lehre der Beziehungen zwischen den Lebewesen und ihrer natürlichen Umgebung AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Aufbau eines Ökosystems Biotische Komponente Lebewesen Aufbau eines Ökosystems Abiotische Komponente Chemisch physikalische Faktoren AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Oberflächengewässer Ökosystem Fluss Ökosystem See AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Ökosystem Fluss Ein Fluss ist ein oberirdisches Fließgewässer. Er ist Lebensraum für viele Tiere und Pflanzen. AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Punti di campionamento Punti di campionamento Zonierung der Fließgewässer Oberer Abschnitt (RHITHRAL) Mittlerer Abschnitt (HYPORHITHRAL, EPIPOTAMAL) Unterer Abschnitt (POTAMAL) AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua Punti di campionamento Daphnia magna (% immobilizzazione) 24 h Vibrio fischeri (% di effetto) 15’ Rio Gambero 1 sorgente 1,6 fitodepurazione Rio Gambero 2 -0,3 valle confluenza Rio Gambero 3 3,4 Punti di campionamento Daphnia magna (% immobilizzazione) 24 h Vibrio fischeri (% di effetto) 15’ Rio Gambero 1 sorgente 1,6 fitodepurazione Rio Gambero 2 -0,3 valle confluenza Rio Gambero 3 3,4

Punti di campionamento Punti di campionamento Zonierung – Oberer Abschnitt beschattet Eintrag von organischem Material, heterotroph es dominieren Zerkleinerer, die sich von Blättern der Ufervegetation ernähren Ecdyonurus (Eintagsfliege) Salmo trutta fario (Bachforelle) AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua Punti di campionamento Daphnia magna (% immobilizzazione) 24 h Vibrio fischeri (% di effetto) 15’ Rio Gambero 1 sorgente 1,6 fitodepurazione Rio Gambero 2 -0,3 valle confluenza Rio Gambero 3 3,4 Punti di campionamento Daphnia magna (% immobilizzazione) 24 h Vibrio fischeri (% di effetto) 15’ Rio Gambero 1 sorgente 1,6 fitodepurazione Rio Gambero 2 -0,3 valle confluenza Rio Gambero 3 3,4

Punti di campionamento Punti di campionamento Zonierung - Mittlerer Abschnitt breiteres Bachbett mehr Sonneneinstrahlung Algen, Moose und Wasserpflanzen, autotroph es dominieren die Weidegänger, die sich vom Periphyton ernähren Äsche Leuctra (Steinfliege) AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua Punti di campionamento Daphnia magna (% immobilizzazione) 24 h Vibrio fischeri (% di effetto) 15’ Rio Gambero 1 sorgente 1,6 fitodepurazione Rio Gambero 2 -0,3 valle confluenza Rio Gambero 3 3,4 Punti di campionamento Daphnia magna (% immobilizzazione) 24 h Vibrio fischeri (% di effetto) 15’ Rio Gambero 1 sorgente 1,6 fitodepurazione Rio Gambero 2 -0,3 valle confluenza Rio Gambero 3 3,4

Punti di campionamento Punti di campionamento Zonierung – Unterer Abschnitt sehr breites Flussbett viel feines Material, Trübung geringer Algenaufwuchs, heterotroph es dominieren die Filtrierer Barbe Barbe Chironomidae (Zuckmücken) AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua Punti di campionamento Daphnia magna (% immobilizzazione) 24 h Vibrio fischeri (% di effetto) 15’ Rio Gambero 1 sorgente 1,6 fitodepurazione Rio Gambero 2 -0,3 valle confluenza Rio Gambero 3 3,4 Punti di campionamento Daphnia magna (% immobilizzazione) 24 h Vibrio fischeri (% di effetto) 15’ Rio Gambero 1 sorgente 1,6 fitodepurazione Rio Gambero 2 -0,3 valle confluenza Rio Gambero 3 3,4

Biotische Komponente Fische Makrozoobenthos Makrophyten Kieselalgen Bakterien AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Morphologie (Aussehen, Form) AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Makrozoobenthos AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Makrozoobenthos als Bioindikator kleine Tiere, meist Insektenlarven, die in unseren Flüssen leben. Sie verstecken sich unter den Steinen oder im Sand der Flusssohle. BIOINDIKATOREN Tier- oder Pflanzenarten, deren Vorkommen oder Fehlen in einem Lebensraum bestimmte Umweltbedingungen sowie Verschmutzungen anzeigen. AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Warum Makrozoobenthos ? legt nur kurze Strecken zurück mit freiem Auge sichtbar reagiert empfindlich bei Belastungen Biologische Analysen ermitteln die Gewässergüte über einen langen Zeitraum. Die Lebewesen reagieren auf chemische und morphologische Veränderungen über längere Zeit. Chemische Analysen ermitteln bestimmte Verunreinigungsfaktoren zum Zeitpunkt der Probenahme. AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Makrozoobenthos Gruppen INSEKTEN KREBSTIERE WEICHTIERE PLATTWÜRMER EGEL RINGELWÜRMER AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Insektengruppen Plecoptera (Steinfliegen) Ephemeroptera (Eintagsfliegen) Trichoptera (Köcherfliegen) Odonata (Libellen) Heteroptera (Wanzen) Coleoptera (Käfer) Diptera (Zweiflügler) AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Lebenszyklus AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Der Indice Biotico Esteso Wie wird er angewendet ? Das Makrozoobenthos wird mit einem Netz gesammelt, indem man Steine und Sand im Bachbett aufwühlt Die gesammelte Probe wird mit freiem Auge am Ufer untersucht und einige Exemplare werden in Alkohol konserviert Im Labor werden die Tiere am Stereomikroskop näher bestimmt AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Der Indice Biotico Esteso   AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

ERSTE KLASSE

ZWEITE KLASSE

DRITTE KLASSE

VIERTE KLASSE

FÜNFTE KLASSE

Biologische Gewässergütekarte 2011

Weitere Bioindikatoren

Kieselalgen (Diatomeen) einzellige Algen mit zwei Siliziumschalen leben in allen Gewässern und sind als Bioindikatoren geeignet

Makrophyten makroskopische Algen, Moose und höhere Wasserpflanzen sind als Bioindikatoren geeignet, da sie bestimmte Nährstoffkonzentrationen und Säuregehalte bevorzugen Cladophora

Bakterien und Viren Bakterien Virus

Wie kommen Bakterien in die Flüsse ? umliegendes Land Rohabwässer gereinigte Abwässer aus der Kläranlage gedüngte Felder

Untersuchung der Bakterien Größe eines Bakteriums: 1/10 bis 1/100 mm Wie kann man Bakterien sehen und untersuchen? mit Hilfe des Mikroskopes mit Bakterienkulturen

Punti di campionamento Punti di campionamento Belastungen der Flüsse durch den Menschen Organische Verunreinigung Nährstoffzufuhr Ableitungen zur Stromerzeugung Verbauungen Punti di campionamento Daphnia magna (% immobilizzazione) 24 h Vibrio fischeri (% di effetto) 15’ Rio Gambero 1 sorgente 1,6 fitodepurazione Rio Gambero 2 -0,3 valle confluenza Rio Gambero 3 3,4 Punti di campionamento Daphnia magna (% immobilizzazione) 24 h Vibrio fischeri (% di effetto) 15’ Rio Gambero 1 sorgente 1,6 fitodepurazione Rio Gambero 2 -0,3 valle confluenza Rio Gambero 3 3,4

Ökosystem See Wengsee Antholzersee Ein See ist eine Ansammlung von größtenteils Süßwasser in einer irdischen Einhöhlung AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

indirekte Konsumenten Ökosystem See Katzenwels Barsch Räuber 2 Pilze Zersetzer Hecht Bakterien indirekte Konsumenten Sonnenbarsch Karausche Detritusfresser Räuber 1 Weichtiere Schleie Krebse Zooplankton Ringelwürmer Rädertierchen Wasserpflanzen Phytoplankton Dinoflagellaten Kieselalgen Grünalgen AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Weichtiere-Ringelwürmer Biotische Komponente Fische Zooplankton Phytoplankton Makrophyten Weichtiere-Ringelwürmer Bakterien AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Ökosystem See SCHICHTUNG: Wind Temperatur Epilimnion Thermokline Hypolimnion SCHICHTUNG: EPILIMNION: warme obere Schicht, stark produktiv THERMOKLINE: isolierende Schicht, in der die Temperatur gegen die Tiefe hin schnell abnimmt HYPOLIMNION: kalte und tiefe Schicht AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Ökosystem See TROPHIEZUSTAND: OLIGOTROPH: Mangel an Nährstoffen MESOTROPH: Zwischensituation EUTROPH: Überangebot an Nährstoffen Sauerstoff | Nährstoffe Sauerstoff | Nährstoffe Sauerstoff | Nährstoffe AUTONOME PROVINZ BOZEN - SÜDTIROL PROVINCIA AUTONOMA DI BOLZANO - ALTO ADIGE Leben im Wasser Vita nell’acqua

Ökotoxizität

Ökotoxikologie Untersucht die schädlichen Auswirkungen von chemischen Stoffen auf die Ökosysteme. vorher nachher

Ökotoxizitätstests Ökotoxizitätstest mit Daphnia magna Toxizitätstest mit Leuchtbakterien Vibrio fischeri Algen-Toxizitätstest Pflanzen-Toxizitätstest mit Samen Daphnia magna Pflanzentoxizitätstest Pseudokirchneriella subcapitata Vibrio fischeri

DANKE FÜR DIE AUFMERKSAMKEIT Bozen, am 26. März 2009