====== Ökosystem: Abiotische Faktoren
und ihre Bedeutung für die Schilfvorkommen ======
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1. Wassertemperatur und Fließgeschwindigkeit

2. Wassertiefe, Sichttiefe, Geruch

3. Bruchfestigkeit

4. Schlammuntersuchungen

5. Leitfähigkeit

6. Wasserhärte

7. pH-Wert

8. Sauerstoffgehalt

9. BSB5-Wert

10. Nitrit und Nitrat

11. Ammonium

12. Orthophosphationen

13. Eisen und Silicat

**Wassertemperatur und Fließgeschwindigkeit**

Bei Aufheizung des Gewässers sinkt die Sauerstoffproduktion (bei zunehmender Temperatur sinkt die Löslichkeit von O2 in Wasser)

Wassertemperatur bei mittlerer Sauerstoffkonzentration bedeutet limitierender Faktor für Lebensfähigkeit der Organismen

Wassertemperatur steigt trotz konstanter Wetterbedingungen: Indikator für zivilisatorische Einflüsse (Kraftwerk, Fabrikleitung)

Schilfbestände am Ufer verringern Fließgeschwindigkeit → Verlandung → neue Lebensräume durch Schlickablagerung / fördern den "Selbstreinigungsprozess"

Algenvermehrung: Förderung der organischen Belastung des Gewässers

zu hohe Fließgeschwindigkeit behindert Schilfwachstum

**Wassertiefe, Sichttiefe, Geruch**

Schilf ist an die Land-Wasser-Übergangszone angepasst

Bildet geschlossenen Rohrwald bis 1,2m Höhe bis 2m Tiefe

Trübung des Wassers durch Algen, organische Belastung, mineralische Bestandteile (grau durch Verunreinigungen mit Abwasser)

Nebeneffekt bei Trübungen ist Aufheizung des Wassers

Güte des Gewässers lässt sich durch den Geruch erkennen (muffig deutet auf Sauerstoffarmut hin, Schaumbildung bedeutet organische Belastung)

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**Bruchfestigkeit**

Abnahme der Bruchfestigkeit: durch Eutrophierung der Seen und Gewässer, aber auch zunehmende mechanische Belastung (z.B. Wind, Treibholz)

evtl. auch genetische Ursachen verringerter Bruchfestigkeit (genetische Verarmung aufgrund vegetativer Vermehrung)

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**Schlammuntersuchungen**

Schilf versorgt Boden mit Sauerstoff

Organische Anteile im Schlamm fördern anaerobe Prozesse

Untersuchungen durch Verbrennung des organischen Materials

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**Leitfähigkeit**

Beurteilung der Gesamtionen- oder Salzhaushaltes

Ladung nimmt zu, wenn Ionen vorhanden

Ionen transportieren Ladung

Erhöhte Leitfähigkeit: Vermutung eines überhöhten Gebrauchs an Winterstreuung, Düngemittel, geologische Veränderung, Abfall

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**Wasserhärte**

Angabe vom Gesamtanteil der gelösten Calcium- und Magnesiumverbindungen, Spuren von Barium und Strontium

im Wasser gelöste Verbindungen sickern durch Gesteinsschichten: regionale Unterschiede der Wasserhärte

weich: von 0° dH bis 8,4° dH

mittel: von 8,4° dH bis 14° dH

hart: über 14° dH

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**pH-Wert**

unterliegt tageszeitlichem sowie jahreszeitlichem Rhythmus

bestimmt das Tier- und Pflanzenvorkommen (wegen ihrer Präferenz- und Toleranzbereiche)

Skala von 0 bis 14

Konzentration der Hydroxoniumionen (H3O+) und Hydroxidionen (OH-): kennzeichnen sauren oder basischen Charakter der Wassers

normalerweise zwischen 7,5 und 8,5

pflanzliche Biomassenproduktion führt zu Anstieg

sinkt der Wert, wirken Nitritionen und Phenole stärker giftig, Ammoniak wird zum ungiftigem Ammonium gebunden

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**Sauerstoffgehalt**

Idealfall: verbrauchter O2 wird durch den Austausch mit der Luft, schrittweise durch Stoffumwandlung körperfremder Stoffe ersetzt → hohe Sauerstoffzehrung (Bakterien bauen organisches Material zu anorganischem Material um → Mineralisation des Gewässers)

Überangebot an Nahrung für (erhöhte Biomasse an) Algen → Sauerstoffübersättigung

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**BSB5- Wert**

BSB5-Wert: Summenparameter; biochemischer Sauerstoffbedarf in 5 Tagen

in der Zeit werden etwa 70% der biologisch abbaubaren Stoffe durch Bakterien abgebaut

mittlerer BSB5-Wert: zeigt die biologische Aktivität des Wassers an

hoher BSB5-Wert: zeigt Übermaß an leicht abbaubaren Substanzen

niedriger BSB5-Wert: zeigt geringe Belastung des Wassers; aber auch chemische Belastung möglich, die die Lebensfähigkeit der Organismen einschränkt

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**Nitrit (NO3-) und Nitrat (NO2-)**

Nitrate sind Salze und Ester der Salpetersäure

wichtige Nahrungsgrundlage für Algen und Wasserpflanzen

limitierender Faktor für Lebensgemeinschaften

entsteht beim Abbau stickstoffhaltiger Düngemittel; abgestorbene Planzenteile; Gülle; unzureichende Kläranlagen; Humusbildung

sehr geringe Ammonium- und Nitritkonzentration lässt auf eine bereits durch Remineralisierung abgebaute Verschmutzung schließen; hoher Nitratgehalt

(deutsche Trinkwasserversorgung) Grenzwert: 50mg/l

Nitrit (krebserregend) bildet sich bei niedriger Sauerstoffkonzentration aus Nitrat (Zwischenprodukt im Stickstoffkreislauf)

In unbelasteten Gewässern ist Nitrit sehr gering vorhanden

(deutsche Trinkwasserversorgung) Grenzwert: 0,1 mg/l

ab 1 mg/l ist es bedrohlich

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**Ammonium (NH4+)**

(deutsche Trinkwasserverordung) Grenzwert: 0,5 mg/l

hoher Wert: Gewässer verschmutzt (z.B. durch Eiweißstoffe, Düngerausschwemmungen, Exkremente)

pH-Wert basisch: Umwandlung von Ammonium zu Ammoniak (Fischgift)

ausreichend O2: Bakterien bauen Ammonium zu Nitrit um (giftig)

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**Orthophosphationen**

Gehalt an PO43- normalerweise sehr gering

(deutsche Trinkwasserverordnung) Grenzwert: 6,7 mg/l

höherer Gehalt: Belastung (sehr starkes Algen- und Pflanzenwachstum; Zahl der Bakterien steigt; O2-Gehalt sinkt)

Schwellenwert: 0,03 mg/l (Abgrenzung der Eutrophierung eines Gewässers)

ist das Wasser belastet, tritt auch Diphosphat bzw. Polyphosphat auf

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**Eisen und Silicat**

Eisen tritt in Verbindungen auf

Bestandteil vieler Enzyme

Eisenbelastung der Wassers: Trübung und Geschmacksveränderung

wird in einer Verbindung zum Reduzieren von Nitrit verwendet (wichtig für Stickstoffkreislauf)

Verwitterungsprozesse: Silicat gelangt ins Wasser

ist in den meisten Mineralien vorhanden

essentielles Mineral; beeinflusst die Stabilität von Schilfhalmen