Description: Das Projekt "Untersuchungen zur Zirkulations- und Ausgasungsfällung von Calcit mit Phosphor-Kopräzipitation am Beispiel des Willersinnweihers in Ludwigshafen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Heidelberg, Geographisches Institut Heidelberg durchgeführt. Der Willersinnweiher (ca. 17 ha) ist ein durch Grund- und Niederschlagswasser gespeister Hartwassersee. Die Selbstreinigung eines Sees über die Calcitfällung eliminiert Phosphor aus der gelösten Phase durch den Einbau in die partikuläre Phase. Diese Feststoffe sedimentieren schließlich und akkumulieren am Seeboden. Die dimiktischen Seen in unseren Breiten weisen zwei typische Zeiträume für eine Calcitfällung auf: Die Stagnationsphase im Sommer ermöglicht eine in der Regel biogen induzierte, quantitativ erhebliche Calcitbildung im Epilimnion. Zeitgleich befinden sich nur sehr geringe gelöste Phosphormengen im epilimnischen Wasserkörper, so dass die Calcite auch nur geringste Phosphor-Mitfällungsraten aufweisen. Der Phosphor wird schnell und effizient in die Biomasse eingebaut. Für die sommerliche Dynamik wurden für das Jahr 2000 für den Willersinnweiher ca. 27 t Calcitfällung mit ca. 6 kg eingebautem Phosphor bilanziert (Schmid, 2002). Während der Herbstzirkulation kann dagegen eine CO2-Ausgasungsfällung beobachtet werden. Bei diesem Prozess kann ursprünglich hypolimnisch gebildetes und angereichertes CO2 während der Zirkulation druckentlastet werden und in die Atmosphäre ausgasen. Durch Gleichgewichtsreaktionen im Kalk-Kohlensäure-System muss Calcit ausfallen - also eine rein geogene Reaktion. Während des Zeitraumes vom Herbst zum Winter findet aber keine Assimilation durch organische Substanz statt und hypolimnisch angereichertes Phosphor bleibt im Seewasser verteilt. Wegen der nun erhöhten P-Konzentrationen im Wasserkörper kommt es zu einem verstärkten P-Einbau im Calcit. Auch wenn die Folge der Ausgasungsfällung keine spektakulären Calcitmengen liefert, so wird doch über die verstärkte P-Mitfällungsrate die sommerliche P-Eliminierung fast getoppt: die Ausgasungsfällung ist damit deutlich wirksamer als bisher angenommen und die Selbstreinigungseffekte durch P-Entzug fast gleichwertig mit der biogen induzierten P-Mitfällung einzustufen. Bleibt aber durch milde Winter eine vollständige Vollzirkulation bei unseren Seen aus, können sich die Folgen einer verminderten Calcitbildung und P-Mitfällung durch weitere positive Rückkopplungen dramatisch verstärken und die Wasserqualität kann sich im darauffolgenden Jahr deutlich verschlechtern. Durch regelmäßige Beprobungen des Sees werden zahlreiche physikalische und chemische Parameter gewonnen, um v.a. die Dynamik des Kalk-Kohlensäure-Gleichgewichtes zu erfassen und so die Calcitsättigung und -fällung mit dem thermodynamischen Rechenprogramm Phreeqc zu modellieren. Begleitend werden Analysen von Proben aus Sedimentationsfallen aus unterschiedlichen Wassertiefen und aus Sohlsedimenten durchgeführt, um die tatsächlichen Fällungsprodukte quantitativ und qualitativ zu bestimmen.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Kalk ? Heidelberg ? Ludwigshafen ? Phosphorgehalt ? Seen ? Kohlensäure ? Meerwasser ? Phosphor ? Thermodynamik ? Regenwasser ? Feststoff ? Hypolimnion ? Kohlendioxid ? Limnisches Ökosystem ? Software ? Sommer ? Organisches Material ? Winter ? Chemische Analyse ? Epilimnion ? Fällungsreaktion ? Herbstzirkulation ? Jahreszeit ? Oberflächengewässer ? Assimilation ? Qualitative Analyse ? Wasserqualität ? Wasseranalyse ? Calcit ? Grundwasser ? Modellierung ? Wasserkörper ? Sedimentation ? Wasserstand ? Atmosphäre ? Niederschlag ? Zirkulation ? Probenahme ? Selbstreinigung ? Kenngröße ? Atmosphärische Zirkulation ? Biomasse ? Herbst ? Assimilation [Biologie] ? See [Binnengewässer] ? Seenboden ?
Region: Baden-Württemberg
Bounding box: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2002-01-01 - 2005-12-31
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