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Sauerstoffdynamik von Flüssen liefert Hinweise auf Gesundheit der umgebenden Ökosysteme

Sauerstoffdynamik von Flüssen liefert Hinweise auf Gesundheit der umgebenden Ökosysteme
Die Donau bei Passau
15.07.2021 − 

Wissenschaftler der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) haben sich mit dem Zusammenhang von gelöstem Sauerstoff und Wasserqualität auseinandergesetzt. Laut einer Mitteilung der FAU ist gelöster Sauerstoff wichtig für Gewässer, da seine Löslichkeit begrenzt ist. Sein kontinuierlicher Eintrag sei für im Wasser lebende Organismen notwendig - aber durch viele Faktoren gefährdet.

In einer Studie, die in der Fachzeitschrift Earth-Science Reviews veröffentlicht wurde, nehmen Forschende der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) und weitere Autorinnen und Autoren aus dem im Bayerischen Netzwerk für Klimaforschung geförderten Projekt AquaKlif die Rolle des gelösten Sauerstoffs unter die Lupe. Anhand weltweiter Messdaten wird gezeigt, dass die Sauerstoffdynamik wichtige Hinweise auf die Gesundheit der umgebenden Ökosysteme und Landschaften liefern kann, da Flüsse die biogeochemischen Informationen ganzer Einzugsgebiete integrieren.

Nach Angaben der FAU beeinflussen die Wassertemperatur, das Fließgefälle in Bächen und Flüssen und die angrenzende Landnutzung die Sauerstoffgehalte in Fließgewässern und deren Sedimenten. Gerade die Sedimente am Bachgrund seien für zahlreiche an und im Wasser lebende Arten ein wichtiger Lebensraum, in dem etliche Tiere das Ei- oder Larvenstadium verbringen. Die Autoren fassen die wichtigsten Quellen und Senken von gelöstem Sauerstoff in Flusssystemen zusammen und diskutieren seine Rolle in angrenzenden Seen, Stauseen, Böden und Grundwasser.

Lebensbedingungen am und um den Fluss

„Spannend waren nach der für ein Review-Paper notwendigen Literaturrecherche unsere eigenen Analysen, in denen wir mit zusammen mit Romy Wild von der TU München über 170.000 Messdaten von gelöstem Sauerstoff aus der Global River Chemistry Datenbank ausgewertet haben“, sagt Hauptautor David Piatka vom GeoZentrum der FAU. Auf weltweitem Maßstab konnte der Einfluss verschiedener Faktoren gezeigt werden, angefangen von wasserchemischen Daten über die Topographie bis hin zur Bevölkerungsdichte im Einzugsgebiet.

„So erfahren wir nicht nur etwas über die Lebensbedingungen im Fluss und an seinem Ufer, sondern auch wie es an den vielen kleinen Zuflüssen und in ihrem Umfeld aussieht. Mit dieser Methode können wir sogar für das gesamte Einzugsgebiet abschätzen, wie intakt die Natur dort ist", erklärt Piatka. Trotz der Komplexität aller Sauerstoffproduzierenden und -umsetzenden Prozesse in Flüssen zeigte sich die Wassertemperatur als wichtigste Einflussgröße. Die umfangreiche Auswertung der vorhandenen Daten lasse erwarten, dass die Klimaerwärmung allein schon aufgrund der geringeren Sauerstofflöslichkeit in wärmer werdenden Gewässern für aquatische Ökosysteme kritisch werden kann, so Piatka.

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