Einführung in die Limnologie
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Stuttgart [u.a.]
Fischer
1999
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| Ausgabe: | 8., vollst. überarb. Aufl. |
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Vorworte..............................
V
1 Stellung der
Limnologie
im System der
Naturwissenschaften.................. 1
2 Geschichtliche Entwicklung der
Limnologie
..... 5
3 Wasserkreislauf, Einteilung, Alter und Genese der
Binnengewässer .................... 11
4 Struktur und physikalische Eigenschaften des
Wassers ......................... 35
4.1 Eigenschaften des Wassers ................ 35
4.2 Wassermolekül und Aggregatbildung .......... 35
4.3 Dichte und Dichteanomalie des Wassers ......... 37
4.4 Adhäsion und Kohäsion ................. 40
4.5 Oberflächenspannung .................. 41
4.6 Viskosität und kinematische Zähigkeit.......... 42
4.7 Wärmeeigenschaften des Wassers ............ 43
4.8 Dielektrizitätskonstante ................. 44
5 Physikalische Verhältnisse im Gewässer....... 45
5.1 Das Strahlungsklima im Gewässer ............ 45
5.2 Wärmehaushalt der Gewässer .............. 51
5.2.1 Wärmehaushalt der Seen ................. 52
5.2.2 Wärmehaushalt der Fließgewässer ............ 57
5.3 Wasserbewegung und Austausch in Gewässern ..... 61
6 Lebensgemeinschaften im Gewässer ........ 72
6.1 Leben im Süßwasser ................... 72
6.2 Gliederung und Lebensgemeinschaft der Seen ...... 79
6.2.1 DasPelagial ....................... 81
6.2.2 Das
Litoral
........................ 95
6.2.3 Neuston und Pleuston .................. 103
6.2.4 Das
Profundai
...................... 105
6.3 Moore .......................... 109
6.4 Phytotelmen ....................... 111
6.5 Fließgewässer ...................... 113
Χ
_________Inhalt____________________________________________________________
7 Stoff haushält der Gewässer
I
............. 128
7.1 Einführung........................ 128
7.2 Die im Wasser gelösten Gase und Feststoffe ....... 129
7.3 Die im Wasser gelösten Gase............... 132
7.3.1 Löslichkeit der Gase im Wasser............. 132
7.3.2 Sauerstoffgehalt und Sauerstoffhaushalt der Gewässer . . 133
7.3.3 Kohlendioxid, Kohlensäure und Karbonate ....... 139
7.3.4 Methan und Schwefelwasserstoff ............ 144
7.3.5 Stickstoff......................... 145
7.4 Im Wasser gelöste Feststoffe ............... 146
7.4.1 Löslichkeit fester Stoffe im Wasser ............ 146
7.4.2 Verbindungen des Stickstoffs............... 147
7.4.3 Verbindungen des Phosphors............... 149
7.4.4 Verbindungen des Schwefels ............... 153
7.4.5 Eisen und Mangan .................... 155
7.4.6
Silicium
(Kieselsäure) .................. 157
7.5 Organische gelöste Stoffe im Gewässer.......... 157
7.6 Sediment und Stoffhaushalt ............... 160
7.7 Stoffhaushalt der Fließgewässer ............. 164
8 Stoff haushält der Gewässer
II
(Produktion, Konsumption, Destruktion) ....... 169
8.1 Übersicht......................... 169
8.2 Produktion (Primärproduktion) ............. 171
8.2.1 Pflanzliche Produktion .................. 173
8.2.1.1 Abhängigkeit der Produktion von Außenfaktoren .... 174
8.2.1.2 Zeitliche und räumliche Verteilung der Produzenten . . . 187
8.2.2 Phototrophe Bakterien .................. 198
8.3 Konsumption (Sekundärproduktion) ........... 201
8.3.1 Konsumentenketten ................... 201
8.3.2 Stoff- und Energiehaushalt der Konsumenten ...... 208
8.3.3 Primärkonsumption ................... 211
8.3.3.1 Technik der Nahrungsaufnahme ............. 211
8.3.3.2 Planktische Filtrierer ................... 212
8.3.3.3
Sessile
Filtrierer ..................... 221
8.3.3.4 Weidegänger ....................... 223
8.3.3.5 Zerkleinerer
(Shredder)
................. 225
8.3.3.6 Sediment- und Detritusfresser .............. 226
8.3.4 Sekundärkonsumption .................. 228
S3.5 Stofftransport und Energiefluß durch die Konsumentenkette 232
8.4 Destruktion und die Rolle der Bakterien im Gewässer . . 236
Inhalt
XI
g,4.1 Lebensbedingungen für Gewässerbakterien ....... 236
g,4.2 Übersicht über physiologische Gruppen von Wasser¬
bakterien ......................... 240
g.4.3 Abbau der organischen Substanz............. 248
g
.4,4 Zusammensetzung der gelösten organischen Substanz,
mikrobieiler Abbau und Exoenzyme ........... 250
g
.4.5 Die Rolle der Bakterien und der «Microbial
loop»
.... 256
8.4.6 Dynamik und Verteilungsmuster ............. 260
8.4.7
«hot spots»
und
«lake snow» ..............
264
8.4.8 Aktuelle Forschung und Methodik............ 266
8.5 Stofftransport und Energiefluß in aquatischen
Ökosystemen....................... 271
8.6 Ökosystemforschung................... 284
9 Angewandte
Limnologie
................ 287
9.1 Abwasser und Abwasserbehandlung ........... 287
9.1.1 Herkunft und Zusammensetzung des Abwassers..... 287
9.1.2 Abwasserreinigung .................... 294
9.1.2.1 Mechanische Reinigungsverfahren ............ 295
9.1.2.2 Biologische Abwasserreinigung ............. 296
9.1.2.3 Die dritte Reinigungsstufe ................ 310
9.1.2.4 Schlammbehandlung und weiterführende Maßnahmen der
Abwasserreinigung .................... 314
9.2 Belastete Gewässer .................... 315
9.2.1 Selbstreinigung der Fließgewässer ............ 317
9.2.2 Indikatororganismen und Saprobiensysteme ....... 320
9.2.3 Die Eutrophierung der Gewässer............. 334
9.2.4 Gewässertherapie .................... 339
9.2.5 Biomanipulation ..................... 346
9.3 Gewässerversauerung . . ................ 347
9.4
Water borne diseases ...................
353
9.4.1 Schistosomiasis...................... 354
9.4.2 Onchozerkose ...................... 358
9.5 Ökotoxikologie ..................... 360
9.5.1 Verhalten der Pestizide im Gewässer ........... 361
9.5.2 Bioakkumulation..................... 367
9.5.3 Biotestverfahren ..................... 370
Glossar............................... 373
Literaturverzeichnis ....................... 383
Sachregister ........................... 449
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