Algemeen

Ecosysteemmeer - eutrofiëring


Eutrofiëring van een meer

Onder de eutrofiëring Men begrijpt een onbeperkte groei van waterplanten (vooral algen, later ook dierlijk plankton) vanwege een overaanbod aan voedingsstoffen.
Fytoplankton vereist een reeks anorganische stoffen voor groei en voortplanting: water en koolstofdioxide, evenals de voedingsstoffen fosfaat, nitraat en kalium. B2O van het meer en CO2 vanuit de lucht zijn bijna onbeperkt beschikbaar. Groeiremmende factoren zijn daarom de voedingszouten.
Als voedingsstoffen van buiten het meer binnenkomen, kan het fytoplankton ongecontroleerd vermenigvuldigen. Dientengevolge is er een zogenaamde algenbloei, die het meer groener maakt (zie foto links, algenbloei in een kanaal). Op een gegeven moment sterven de algen (het leven van een alg ongeveer 1-5 dagen) en worden ze afgebroken door de vernietigers (bacteriën) onder zuurstofverbruik. De afbraak van organische stoffen produceert ammoniumionen (NH4+).
Nu maakt men onderscheid tussen twee processen:
1. Sub aerobe omstandighedenDus, zolang er voldoende zuurstof is, oxideren nitrietbacteriën eerst de NH4+ tot N02-(Nitriet). Dan wordt het nitriet van nitraatbacteriën N03- geoxideerd. Het nitraat fungeert bovendien als voedingsstof en verbetert de biomassaproductie van het fytoplankton. Hierdoor wordt steeds meer zuurstof uit het meer verwijderd.
2. Sub anaërobe omstandighedenDus als er geen zuurstof meer is, worden de ammoniumionen afgebroken tot giftige stoffen. Dit is in de meeste gevallen methaan (CH4), Waterstofsulfide (H2S) en ammoniak (NH3). Vissen die op dit moment nog niet zijn gestorven aan zuurstofgebrek, sterven nu aan ammoniakvergiftiging.

Oorzaken van eutrofiëring / algenbloei

Onbehandeld rioolwater: Afvalwater bevat een extreem hoge hoeveelheid fosfaten en zorgt dus voor een grote hoeveelheid voedingsstoffen.
Dьnger: Overstroming van in de landbouw gebruikte en bevruchte gebieden leidt ertoe dat voedingsrijke nitraten het meer binnenkomen.
Voeding van vissen en watervogels: Visvoer en ander voedsel zijn voedzaam en worden weer afgebroken door zuurstofconsumptie van bacteriën.
urine: Bezoekers ervaren een hoge "intrede" van urine, en dus een toename van de natuurlijke voedingsstofconcentratie, vooral in het geval van veelgebruikte zwemmeren.
De fosfaatval opheffenOnder aerobe omstandigheden wordt fosfaat opgenomen in ijzer (II) fosfaat in het sediment van het meer. Het is dus tijdelijk verstoken van zijn natuurlijke cyclus en kan niet langer worden gebruikt door fytoplankton als voedingsstof. Op deze manier kunnen aanzienlijke hoeveelheden fosfaat op de bodem van het meer worden afgezet. Als het zuurstof ontbreekt, wordt het ijzer (III) fosfaat weer gereduceerd tot fosfaat en keert het dus in grote hoeveelheden terug in de voedingscyclus van het meer. Dienovereenkomstig volgt een algenbloei.

Gevolgen van eutrofiëring / algenbloei

Extreme verspreiding van algen en andere waterplanten (b.v.
Grьnfдrbung van water door het fytoplankton
Vergiftiging van het water met ammoniak, methaan en waterstofsulfide
massa-extinctie bijna alle organismen in het meer. Ofwel door verstikking of vergiftiging

Mogelijke tegenmaatregelen

Initiatie van zuurstof in het meer: ​​zo kan op zijn minst op korte termijn worden voorkomen dat de levende wezens stikken.
Vermindering van lichtstraling over epilimnion: om de fotosynthesesnelheid van fytoplankton te vertragen
Verwijdering van het slib op de bodem van het meer: ​​dit kan vergiftiging voorkomen in de context van een lentecirculatie / herfstcirculatie.
Verwijdering van biomassa uit het meer: ​​bij het afbreken van dode biomassa zou er een zuurstofafbrekend proces zijn.
Verwijdering van ijzerfosfaat gebonden door phostraatval Op de bodem van het meer: ​​Als zich een anaërobe toestand voordoet in de hypolimnion, zou er tenminste geen extra fosfaat vrijkomen.
Chemische middelen om de algengroei te verminderen: heeft het nadeel dat het ook de andere organismen in het meer zou schaden

Omvallen van een meer

Procedure: Nadat voedingsstoffen van buiten in het meer zijn geïntroduceerd, zal een sterke algenbloei optreden. De massale verspreiding van het fytoplankton wordt gevolgd door een toename van het dierenplankton. Op een gegeven moment sterven algen en plankton af en worden afgebroken door bacteriën (destructoren) terwijl ze zuurstof consumeren. De zuurstofconcentratie daalt tot een kritisch niveau waaronder aerobe organismen zoals b.v. Vissen kunnen niet meer ademen en sterven. Dit leidt tot een extra toename van de af te breken biomassa en de zuurstofconcentratie daalt tot 0. Het kantelen van het meer wordt op dit moment niet langer (natuurlijk) voorkomen. Gebonden ijzerfosfaat lost in de hypolimnie terug op tot fosfaat en verdikt het meer bovendien. Bovendien beginnen anaërobe bacteriën ammoniumionen om te zetten in giftige ammoniak. Bovendien worden gassen zoals methaan en waterstofsulfide gevormd. Het meer wordt binnen zeer korte tijd "ten val gebracht".