Stoffkreisläufe in Seen Peter Bossard EAWAG Forschungszentrum für Limnologie 6047 Kastanienbaum Oekologie Der See als offenes Oekosystem Sonnenenergie: Licht, Wärme Atmosphäre Zuflüsse: Wasser und Inhaltstoffe O2 CO2 Ausfluss Windenergie Algen Partikel Bakterien gelöste Stoffe Sediment Tiere Kreisläufe im See Energie Phytoplankton Nährstoffe Algen Primärproduzenten (CO2, PO4, NO3) O2 Bakterien Destruenten O2 Zooplankton O2 O2 Wasserflöhe, Insektenlarven Primärkonsumenten Fische, Invertebraten Folgekonsumenten Mensch Endkonsument Kohlenstoff C-Kreislauf im See Vertikale Verteilung der Primärproduktion des Phytoplanktons (Algen) im See Wassertiefe im See Wasser oberfläche Stickstoff N-Kreislauf im See Phosphor-Kreislauf im See gelöste Phosphate Phosphor – Eisen Umsatz in der Wasser-Sediment Kontaktzone eines Sees Sauerstoffkonzentration aerob - oxidiert Fe III+ Ion O2 > 4 mg/L + PO4- Ion Oxidation FeII+ Ion PO4- Fe (III) PO4 Ausfällung und Sedimentation O2 < 3 mg/L Fe (II) PO4 Wasser Rücklösung Sediment anaerob - reduziert Fe(II) S Fe(II) PO4 Oekologie Phosphor-Kreislauf im See Winterzirkulation: PO4- gelöst Frühjahr Winter Phosphat wird während der Winterzirkulation im ganzen See von unten bis oben gleichmässig verteilt Sommer Sommerstagnation: Das Wachstum des Phytoplanktons vermindert die Phosphatkonzentration sukzessive in der trophogenen (oberen) Schicht Phytoplankton Phosphor Sommer Winter in organischen Partikeln gebundener Phosphor sedimentiert in das Tiefenwasser und auf den Seegrund Herbst Vertikale Verteilung gelöster Stoffe im oligotrophen See Temp O2 Phosphat O2 Temp Phosphat Vertikale Verteilung gelöster Stoffe im eutrophen See im Spätsommer Sauerstoff Sulfat (ox.) Sulfid (red.) Phosphat Nitrat (ox.) Ammonium (red.) Sauerstoff Methan (red.)