Kurzfassung

Die Redoxcline, die Grenzschicht zwischen einem oxischen und anoxischen Wasserkörper, trennt bzw. verbindet zwei sehr unterschiedliche Habitate und bildet in vielen Seen einen Hot Spot für biogeochemische Transformationen. Zu diesen, sowohl chemisch als auch mikrobiell gesteuerten, Transformationen gehören z.B. Schwefel- Eisen- und Mangankreisläufe. Die Umsatzraten dieser Prozesse werden kontrolliert durch (i) vertikalen Transport gelöster und partikulärer Substanzen, (ii) Reaktionskinetiken...Die Redoxcline, die Grenzschicht zwischen einem oxischen und anoxischen Wasserkörper, trennt bzw. verbindet zwei sehr unterschiedliche Habitate und bildet in vielen Seen einen Hot Spot für biogeochemische Transformationen. Zu diesen, sowohl chemisch als auch mikrobiell gesteuerten, Transformationen gehören z.B. Schwefel- Eisen- und Mangankreisläufe. Die Umsatzraten dieser Prozesse werden kontrolliert durch (i) vertikalen Transport gelöster und partikulärer Substanzen, (ii) Reaktionskinetiken und Fällungs- Lösungsgleichgewichte, sowie (iii) durch die Verfügbarkeit von Licht. In einem prozessorientierten Ansatz möchten wir das Zusammenspiel dieser Prozesse an pelagischen Redoxclinen in Seen untersuchen. Dazu bestimmen wir die vertikalen Stoffflüsse und biogeochemischen Umsatzraten an pelagischen Redoxclinen in drei Seen, welche sich hinsichtlich der Verfügbarkeit reduzierter chemischen Spezies und Licht, sowie der Intensität der vertikalen Mischung stark unterscheiden. Die Reaktionskinetiken der beteiligten chemischen und mikrobiellen Transformationen wird gleichzeitig in Labormesokosmen untersucht. In diesen speziell entwickelten Mesokosmen können die Dichteschichtung, die Intensität der vertikalen turbulenten Mischung, als auch die vertikalen Massenflüsse aller relevanten Stoffe unabhängig voneinander kontrolliert werden. Die Ergebnisse der Feld und der Laborexperimente werden schließlich in einem prozessorientierten Modell zusammengefasst, mit dessen Hilfe die gewonnenen Erkenntnisse auf weitere aquatische Systeme und auch auf sich verändernde Umweltbedingungen übertragen werden können.» weiterlesen» einklappen