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Jahresbericht 1979 - Eawag-Empa Library

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EIDGENÖSSISCHE TECHNISCHE HOCHSCHULEN<br />

Eidg. Anstalt für Wasserversorgung<br />

Abwasserreinigung und Gewässerschutz<br />

<strong>Jahresbericht</strong> <strong>1979</strong>


Das an ein abstraktes Gemälde erinnernde TITELBILD<br />

zeigt in Wirklichkeit Kolonien der Blaualge<br />

Microcystis aeruginosa, die vorwiegend in eutrophen<br />

Seen im Sommer bis Herbst Massenentfaltungen an der<br />

Oberfläche bilden kann. Vergrösserung ca. 110 fach.<br />

(Foto: H. Bachmann)<br />

Zur Auflockerung der Texte dieses Berichtes finden<br />

sich verstreut über die Seiten Fotos zum Thema<br />

"Die EAWAG im Feldeinsatz". Diese Bilder geben<br />

einen Eindruck des Aufwandes, den zahlreiche Mitarbeiter<br />

bei jedem Wetter leisten müssen, um die<br />

wissenschaftliche Arbeit überhaupt zu ermöglichen.


EIDGENOSSISCHE TECHNISCHE HOCHSCHULEN<br />

Eidg. Anstalt für Wasserversorgung<br />

Abwasserreinigung und Gewässerschutz<br />

<strong>Jahresbericht</strong> <strong>1979</strong>


INHALT<br />

Seite<br />

1. EINLEITUNG 1<br />

Nachdiplomstudium 1<br />

Personelles und Verdankungen 2<br />

2. GEDANKEN ZUR ABFALLWIRTSCHAFT IN DER SCHWEIZ<br />

UND AN DER EAWAG 6<br />

3. EXPERIMENTELLE FORSCHUNG FUR DEN GEWASSERSCHUTZ 12<br />

3.1 Eutrophie der Fliessgewässer 13<br />

3.2 See-Sanierung: Fortschritt durch Einsatz von<br />

Modellen 16<br />

3.3 Entfernung von Phosphaten aus Abwasser durch<br />

Flockungsfiltration 20<br />

ii<br />

3.4 Okologische Auswirkungen erhöhter Metallkonzentrationen<br />

in Seen 23<br />

4. KURZBESCHREIBUNGEN VON PROJEKTEN AUS DEM BEREICH<br />

FORSCHUNG UND BERATUNG 26<br />

5. LEHRE UND AUSBILDUNG 56<br />

5.1 Vorlesungen und Uebungen an der ETH Zürich 56<br />

5.2 Vorlesungen an anderen Lehrinstituten 57<br />

5.3 Kurse und Fachtagungen 58<br />

5.4 Lehrlingsausbildung 62<br />

5.5 Seminare 63<br />

5.6 Gastwissenschafter 65<br />

6. PERSONAL 66<br />

7. RECHNUNGSWESEN 67<br />

6. ANHANG 70<br />

8.1 Mitglieder Beratende Kommission 70<br />

8.2 Diplomarbeiten und Dissertationen 71<br />

8.3 Wissenschaftliche Publikationen 71<br />

8.4 Kommissionstätigkeit 78<br />

8.5 Wichtigere Vorträge 82<br />

8.6 Gäste 88


1, EINLEITUNG<br />

Die "Produktivität" der EAWAG im Jahre <strong>1979</strong> lässt sich buchhalterisch<br />

charakterisieren durch<br />

- die Publikation von rund 75 vornehmlich wissenschaftlichen Arbeiten;<br />

- den Abschluss von 5 Doktorarbeiten und 4 Diplomarbeiten;<br />

- den Abschluss der Lehrlingsausbildung von 4 Chemielaboraten;<br />

- die Erledigung von 42 Beratungsaufträgen;<br />

- die Erteilung von ca. 500 Vorlesungsstunden an der ETH Zürich und<br />

von ca. 150 Vorlesungsstunden an den Universitäten Basel, Genf,<br />

Neuenburg sowie an der ETH Lausanne;<br />

- die Durchführung von ganz- oder mehrtägigen Weiterbildungs- und<br />

Ausbildungskursen an über 100 Arbeitstagen;<br />

- 70 wichtigere Vorträge und die Organisation von 36 Seminarien;<br />

- die Mitwirkung in ca. 60 eidgenössischen, kantonalen, kommunalen<br />

und internationalen Kommissionen und Arbeitsgruppen.<br />

Diese statistischen Angaben illustrieren, dass im vergangenen Jahr<br />

mit grossem Einsatz und viel Fleiss sehr viel Arbeit geleistet wurde.<br />

Auch <strong>1979</strong> sind zahlreiche neue Aufgaben an die EAWAG herangetragen<br />

worden. Leider konnten einige davon nicht erfüllt werden, weil die<br />

Elastizität beim Personaleinsatz wegen dem weiterhin andauernden<br />

Personalstopp sehr klein ist. Dank dem vermehrten Hinzuziehen von<br />

Doktoranden und privatrechtlich angestellten Mitarbeitern war dennoch<br />

eine Erweiterung der Forschungs- und Beratungstätigkeit möglich.<br />

Nebst dem Etat-Personal (115 Etatstellen) sind noch 20 Doktoranden,<br />

11 privatrechtlich angestellte Mitarbeiter, 6 Hilfskräfte und 13<br />

Lehrlinge tätig.<br />

NACHDIPLOMSTUDIUM<br />

Der Schweizerische Schulrat bewilligte im November <strong>1979</strong> ein Nachdiplomstudium<br />

in Siedlungswasserbau und Gewässerschutz, das zum<br />

erstenmal im Herbst 1980 anlaufen wird. Die in der Schweiz angebotenen<br />

Möglichkeiten zur Ausbildung in Siedlungswasserbau und Gewässerschutz<br />

entsprechen vor allem im verfahrenstechnischen und planerischen<br />

Bereich (verstanden als Integration der naturwissenschaftlichen<br />

und rechtlichen Disziplinen) nicht mehr den heutigen Bedürfnissen.<br />

Mangels geeigneter Ausbildungsmöglichkeiten in der Schweiz absolvierten<br />

in den vergangenen zehn Jahren viele Studenten ein zusätzliches<br />

und teures Studium im Ausland. Mit dem Nachdiplomstudium<br />

soll diese Situation verbessert werden.<br />

1


Ein erweitertes Ausbildungsangebot im Bereich Siedlungswasserbau<br />

und Gewässerschutz wird dazu beitragen, dass der Gewässerschutz<br />

kostengünstig und zielgerichtet gestaltet werden kann. Träger dieses<br />

Nachdiplomstudiums ist die Abteilung für Bauingenieurwesen im<br />

Einvernehmen mit der Abteilung für Kulturtechnik der ETH Zürich.<br />

Am Unterricht sind vor allem das Institut für Gewässerschutz und<br />

Wassertechnologie und das Institut für Hydromechanik und Wasserwirtschaft<br />

beteiligt, wobei die Infrastruktur der EAWAG und mehrere<br />

ihrer Mitarbeiter sehr stark beansprucht werden.<br />

Dieses Nachdiplomstudium ist vor allem gedacht für Bau- und Kulturingenieure<br />

und Naturwissenschafter, die im Bereich von Siedlungswasserbau<br />

und Gewässerschutz in Beratung, Planung, Projektierung,<br />

Vollzug, Entwicklung und Forschung in den Gewässerschutz- und Wasserwirtschaftsämtern<br />

von Bund und Kantonen, in Ingenieurbüros usw.,<br />

sowie in der Lehre an Hochschulen und höheren technischen Lehranstalten<br />

tätig sind.<br />

Das Nachdiplomstudium dauert zwei Semester mit insgesamt 30 Semesterstunden,<br />

inkl. der dazugehörenden Uebungen, Praktika, Laborund<br />

Semesterarbeiten im Rahmen eines festen Fächerangebotes. Behandelt<br />

werden folgende Problemkreise:<br />

- Biologie und Oekologie der aquatischen Lebensräume,<br />

- Allgemeine Chemie mit spezieller Berücksichtigung der Wasserchemie,<br />

- Mikrobiologische Grundlagen der Gewässerschutztechnik und der<br />

Hygiene der Wasserversorgung,<br />

- Grundlagen der Verfahrenstechnik der Trinkwasseraufbereitung und<br />

Abwasserreinigung,<br />

- Abwassertechnik, Kanal- und Gerinnehydraulik,<br />

- Wassergewinnung, -Förderung, -Speicherung und -Verteilung,<br />

- Allgemeine Hydrogeologie und Hydrologie (Wasserkreislauf),<br />

- Chemie und Biologie natürlicher Gewässer,<br />

- Abfallwirtschaft,<br />

- Grundlagen der Wasserwirtschaft, Wassernutzungs- und Gewässerschutzplanung.<br />

Die Vorbereitungsarbeiten für das Nachdiplomstudium konnten soweit<br />

vorangetrieben werden, dass noch <strong>1979</strong> mit der Information der Oeffentlichkeit<br />

begonnen werden konnte.<br />

PERSONELLES UND VERDANKUNGEN<br />

Im Berichtsjahr verliessen uns altershalber zwei verdienstvolle<br />

Mitarbeiter:<br />

Herr André Lang war seit 1972 Buchhalter an der EAWAG. Mit ihm<br />

verliess uns ein Mitarbeiter, für den grosser Arbeitseinsatz und<br />

Pflichttreue eine Selbstverständlichkeit waren.<br />

2


Herr Dietegen Stickelberger war seit 1970 als stellvertretender<br />

Leiter des International Reference Centre for Wastes Management<br />

der WHO tätig. Seine vielseitige Ausbildung und sein weites Interessensgebiet<br />

waren für diesen Posten ganz besonders geeignet.<br />

Seine engagierte Einstellung für die Oekologie und den Umweltschutz<br />

war für die ganze EAWAG eine Bereicherung. Er besorgte auch die Redaktion<br />

des EAWAG-<strong>Jahresbericht</strong>es der Jahre 1971-1978.<br />

Wir danken beiden Mitarbeitern für ihren Einsatz und wünschen ihnen<br />

auch für die Zukunft alles Gute.<br />

Leider sind im letzten Jahr auch zwei Mitarbeiter verstorben.<br />

Herr Hans-Rudolf Hegi, Dr.sc.nat.,<br />

war ausgebildeter Apotheker und<br />

kam 1961 als Mitarbeiter der Abteilung<br />

Chemie zur EAWAG. Er hat<br />

uns alle beeindruckt mit seiner<br />

breiten naturwissenschaftlichen<br />

und humanistischen Bildung und<br />

mit seiner geradlinigen, liebenswürdigen<br />

Persönlichkeit. Er hat<br />

Grosse Verdienste auf dem Gebiet<br />

der chemischen Wasseranalytik,<br />

insbesondere der Analyse von<br />

Schwermetallen. Sein Einsatz<br />

war unermüdlich und vorbildlich.<br />

Herr Dr. Hegi hat seit 1966 massgebend<br />

in eidg. Kommissionen für<br />

die Ausarbeitung und Formulierung<br />

von Analysenmethoden und in der<br />

Internationalen Rheinschutzkommission<br />

mitgearbeitet.<br />

Herr Laszlo Kalman, dipl.Masch.Ing.<br />

ETH, kam 1964 an die EAWAG als Mitarbeiter<br />

der Versuchsstation Tüffenwies.<br />

Sein Interesse galt der Entwicklung<br />

von verschiedenen Apparaten<br />

und Einrichtungen, so z.B. einer<br />

Sauerstoffsonde mit selbstreinigenden,<br />

membranlosen Elektroden. Für<br />

die Messung von kleinsten Strömungsgeschwindigkeiten<br />

konstruierte er<br />

einen speziellen Flügel, der die untere<br />

Grenze des Messbereichs wesentlich<br />

herabsetzte. Herr Kalman war<br />

ein stiller Mitarbeiter, der sich<br />

mit grosser Hingabe seinen Aufgaben<br />

widmete.<br />

3


Beide Mitarbeiter hinterlassen eine grosse Lücke. Wir werden sie<br />

in ehrender Erinnerung behalten.<br />

Wir danken dem Schweizerischen Schulrat und besonders seinem Präsidenten,<br />

Prof. Maurice Cosandey, für die stets tatkräftige Unterstützung<br />

unserer Belange.<br />

Die Beratende Kommission der EAWAG führte im vergangenen Jahr zwei<br />

Sitzungen durch, an denen sie sich intensiv mit den Aufgaben und<br />

Tätigkeiten der EAWAG auseinandersetzte. Als Neuerung wurde ein<br />

Patensystem eingeführt, bei welchem sich einzelne Mitglieder der<br />

Beratenden Kommission intensiver mit den Belangen einzelner Abteilungen<br />

befassen. Wir sind den Mitgliedern der Beratenden Kommission<br />

für ihren grossen Einsatz dankbar. Das gilt besonders auch für Prof.<br />

Dr. E. Giovannini, Direktor des organisch-chemischen Instituts der<br />

Universität Freiburg, der Ende <strong>1979</strong> zurückgetreten ist. Regierungsrat<br />

Dr. W. Gut, Vorsteher des Kantonalen Erziehungsdepartementes<br />

Luzern, und Prof. Dr. W. Schneider, anorganisch-chemisches Institut<br />

der ETH Zürich, nahmen neu Einsitz in der Beratenden Kommission.<br />

Ich danke Herrn H.R. Wasmer, dem stellvertretenden Direktor,und den<br />

Abteilungsleitern für die Uebernahme einer ständig wachsenden Arbeitslast<br />

sowie auch den übrigen Mitarbeitern, die auf allen Stufen<br />

mit grossem Elan mitgearbeitet haben.<br />

Die Redaktion des vorliegenden Berichtes besorgte Herr R. Koblet<br />

und Frau B. Hauser die heikle Reinschrift; die graphischen Darstellungen<br />

stammen von Frau H. Bolliger, die fotographischen Arbeiten<br />

führte Herr Schlup aus.<br />

Dübendorf, März 1980<br />

Organigramm der EAWAG<br />

Direktion<br />

Direktionsstab<br />

Abteilung Biologie<br />

Abteilung Chemie<br />

Abteilung Feste Abfallstoffe<br />

Lvt.s..1 r>4. dien 141<br />

Werner Stumm<br />

Prof.Dr. Werner Stumm, Direktor<br />

Dipl.Ing. H.R. Wasmer, Vizedirektor<br />

Dipl.Ing. U. Bundi<br />

Prof.Dr. K. Wuhrmann<br />

Dr. E. Eichenberger<br />

Prof.Dr. Werner Stumm<br />

PD Dr. J. Hoigné<br />

Prof.Dr. R. Braun<br />

Dr. W. Obrist<br />

Abteilung Fischereiwissenschaften Dr. W. Geiger<br />

Abteilung Geologie Dr. P. Nänny<br />

4


Abt. Ingenieurwissenschaften<br />

Abteilung Limnologie<br />

Abteilung Radiologie<br />

WHO/IRC International Reference<br />

Centre for Wastes Management<br />

Versuchsstation Tüffenwies<br />

Arbeitsgruppe Informatik<br />

Multidisziplinäre Limnologische<br />

Forschung<br />

Administration<br />

Abb. 1.1:<br />

Dr. W. Gujer, Dipl.Ing.<br />

Dipl.Ing. W. Munz<br />

Prof.Dr. H. Ambühl<br />

Frau Dr. M.M. Bezzegh<br />

Dipl.Ing. H.R. Wasmer<br />

D. Stickelberger (Austritt März<br />

<strong>1979</strong>)<br />

Dipl.Ing. H. Burkhalter<br />

Dr. J. Ruchti<br />

Dr. R. Gächter<br />

Dr. D. Imboden<br />

Prof.Dr. P. Baccini<br />

R. Kern (Eintritt Juni <strong>1979</strong>)<br />

Untersuchung von kurz vorher gefangenen,<br />

im Alkohol fixierten Fliesswasserorganismen.<br />

(Foto: P. Perret)<br />

5


2 GEDANKEN ZUR ABFALLWIRTSCHAFT IN DER SCHWEIZ UND AN DER EAWAG<br />

Nichts wird aus nichts,<br />

Nichts vergeht in nichts.<br />

(Demokrit, 460-380 v.Chr.)<br />

Der alte griechische Philosoph, dem dieses Zitat zugeschrieben wird,<br />

hat damit intuitiv die Grundlage der mehr als zweitausend Jahre später<br />

entdeckten thermodynamischen Gesetze vorweggenommen! Die ganze<br />

Problematik der Ressourcenbewirtschaftung und der Abfallentsorgung<br />

muss unter dem Blickwinkel des ersten und zweiten Hauptsatzes der<br />

Thermodynamik gesehen werden.<br />

Erster Hauptsatz (Grundsatz der Erhaltung der Materie bzw. Energie):<br />

Die totale Energie eines Systems und seiner Umgebung bleibt<br />

konstant. Energie und Materie werden weder erzeugt noch zerstört.<br />

Zweiter Hauptsatz (Entropiesatz):<br />

*)<br />

Die totale Entropie eines Systems und seiner Umgebung nimmt zu.<br />

Energie kann nicht rezirkuliert werden. Freie verfügbare Energie<br />

wird in "gebundene", nicht verfügbare Energie umgewandelt.<br />

Abfälle können folglich nicht im eigentlichen Sinne "beseitigt",<br />

sondern nur umgewandelt, d.h. in andere Aggregatzustände übergeführt<br />

werden und müssen entweder in der Luft, im Wasser oder im<br />

Boden "untergebracht" werden. Im günstigsten Fall lässt sich ein<br />

allerdings geringer Teil der Abfälle energetisch-stofflich nutzen<br />

(Recycling).<br />

Bei der Umwandlung wertvoller Formen von Ressourcen via Gebrauchsgüter<br />

in Abfälle, d.h. bei der Umwandlung freier Energie in gebundene<br />

Energie, nimmt die Entropie gewaltig zu, wobei Material- und<br />

Energieflüsse eine Beeinträchtigung der Umwelt verursachen, wie dies<br />

Abb. 2.1 zeigt [2].<br />

*)<br />

6<br />

Entropie ist vereinfacht ausgedrückt ein Mass der nicht verfügbaren Energie<br />

in einem thermodynamischen System; ein Mass der Unordnung.<br />

Beispiel: Die in einem Stück Kohle enthaltene Energie (niedrige Entropie)<br />

ist freie Energie, weil sie sich in Wärme verwandeln lässt. Nach der Verbrennung<br />

der Kohle tritt weder eine Verringerung noch eine Vergrösserung<br />

ihrer chemischen Energie ein, aber die ursprüngliche freie Energie ist in<br />

Gestalt von Wärme, Rauch und Asche so zerstreut worden, dass sie für den<br />

Menschen unbrauchbar geworden ist. Sie ist zu gebundener, also zu chaotisch<br />

zerstreuter Energie herabgesunken (hohe Entropie) [l].


Recycling<br />

■<br />

Roh-<br />

^♦<br />

material<br />

W<br />

\<br />

Konsumgut<br />

\<br />

Verarbeitung xp Verbrauch<br />

^– Pollution<br />

////////%Â /////////////////////////////,I//715^1/7<br />

JtJC Abfälle<br />

Konsumgut<br />

Umwandlung von Ressourcen in Konsumgüter<br />

und Abfälle<br />

Abb. 2.1:<br />

Nach Stumm und Davis [2].<br />

ROHSTOFFE<br />

IN DER NATUR<br />

INDUSTRIELLE VERBRAUCH<br />

PRODUKTION GEBRAUCH<br />

ABFA L L DEPONIE<br />

(fest. lussig.<br />

schlamm I ormig)<br />

—,—/AVERBRENNUNG<br />

MATER/ALFLUSS L/NEAR LP= Lastpakete . Summe aller Umweilbeloslungen<br />

MATER/ALFLUSS IM KREISLAUF (Emissionen. Immissionen. Energieverbrauch.<br />

Abb. 2.2:<br />

Sthadgung von Oekosystemen elc<br />

Kreislauf der Materialflüsse der<br />

Abfälle [3].<br />

Beim Gebrauch und Verbrauch von Konsumgütern sowie bei der Abfallbehandlung<br />

wird ein Teil der Abfallstoffe dissipativ in der Umwelt<br />

verbreitet (höchste Entropie). Nach den Gesetzen der Thermodynamik<br />

ist es nicht möglich (resp. nur mit unendlich grossen Energiemengen),<br />

die vermischten, verdünnten und in der Umwelt zerstreuten festen,<br />

flüssigen oder gasförmigen Abfallstoffe zurückzugewinnen, d.h. sie<br />

in niedrigere Entropiestufen umzuwandeln. Abb. 2.2 zeigt einen stark<br />

vereinfachten Kreislauf der Materialflüsse der Abfälle [3].<br />

Rohstoffe (hochwertige Ressourcen niedriger Entropie) werden ausgebeutet,<br />

abtransportiert und zu Konsumgütern (tiefste Entropie) verarbeitet.<br />

Mit diesem ersten Schritt ist eine Umweltbelastung verbunden,<br />

die sich in Energieverbrauch, Emissionen/Immissionen, Störung<br />

oder Zerstörung von Oekosystemen etc. manifestiert. Wir fassen diese<br />

Umweltbelastung im "Lastpaket" LP 1 zusammen. Die Konsumgüter<br />

gelangen zum Gebrauch und Verbrauch und werden schliesslich zu Abfall<br />

(hohe Entropie), der beim linearen Materialfluss (schwarze<br />

Pfeile) entweder in konzentrierter Form im Boden deponiert oder<br />

verbrannt wird. Dabei gelangt aber ein Teil zur dissipativen Verteilung<br />

in die Umwelt (z.B. die aus Verbrennungsanlagen emittierten,<br />

Schadstoffe enthaltenden Rauchgase in die Luft; die in Deponien entstehenden,<br />

stark mit organischen und anorganischen Stoffen belasteten<br />

Sickersäfte in die Gewässer; die Deponiegase in die Luft etc.).<br />

Deponie und Verbrennung verursachen somit eine weitere Umweltbe-<br />

7


lastung (höchste Entropie), die in Lastpaket LP 2 zusammengefasst<br />

ist.<br />

Die bei der industriellen Produktion entstehenden Abfälle, die eigentlichen<br />

Industrieabfälle, gelangen zu einem grossen Teil ebenfalls<br />

in den linearen Materialfluss und erhöhen damit LP 2. Im Falle<br />

der Deponie ist der Materialfluss, abgesehen von einer gewissen dissipativen<br />

Verteilung, fast linear. Bei der energetischen Nutzung der<br />

Deponiegase, bei der Verwertung der Müllschlacke im Strassenbau und<br />

bei der Verbrennung der Abfälle mit Wärmerückgewinnung kann man von<br />

einem allerdings kleinen partiellen Kreislauf sprechen (leichte Erniedrigung<br />

der Entropie).<br />

Manche Produktionsabfälle werden seit jeher ohne nennenswerte Aufbereitung<br />

wieder in den Produktionsfluss eingeführt, wie z.B. Metallschrott,<br />

Glasbruch in Glashütten, Altpapier in Kartonfabriken etc.<br />

Dieser kurze industrielle Rohstoffkreislauf (weisse Pfeile) ist der<br />

sinnvollste und verursacht kaum ein Lastpaket.<br />

Andere Produktionsabfälle, aber auch kommunale Abfälle, können aufbereitet<br />

und als Sekundärrohstoffe, Rohmaterialien oder als neue<br />

Produkte niedrigerer Entropie wieder einer Verwendung zugeführt werden<br />

(weisse Pfeile). Beispiele: Reraffination von Altöl zu neuwertigen<br />

Schmierölen; Herstellung von Baumaterial aus Müll und Müllschlacke;<br />

Schrottgewinnung aus Autowracks in Shredderanlagen; Aufbereitung<br />

tierischer Abfälle zu Tierkörpermehl und Industriefett;<br />

Aufbereitung biogener Abfälle zu Düngern etc.<br />

Mit dieser vielfach energieaufwendigen Aufbereitung ist jedoch ebenfalls<br />

eine Umweltbelastung, nämlich LP 3, verknüpft; zudem gelangen<br />

dabei manche Stoffe zur dissipativen Verteilung. Recycling-Enthusiasten<br />

sehen in der Rückführung der Abfälle in Kreisläufe die Lösung<br />

der Umweltkrise: Je mehr Abfälle wieder- und weiterverwendet werden,<br />

d.h. je geringer der lineare Materialfluss, desto geringer die Umweltbelastung<br />

LP 2 und desto wirksamer die Schonung der nicht erneuerbaren<br />

Ressourcen (Verkleierung von LP 1). Diese Folgerung ist in<br />

dieser simplifizierten Form leider ein Trugschluss. Recyclingmassnahmen<br />

sind dann sinnvoll und sollten intensiviert werden, wenn<br />

damit die Umweltbelastung gesamthaft gesehen gesenkt werden kann,<br />

also nur, wenn das mit der Aufbereitung verbundene LP 3 kleiner<br />

oder höchstens gleichgross ist wie die Summe von LP 1 und LP 2.<br />

Ist dies nicht der Fall, so verschiebt sich die Umweltbelastung<br />

nur auf eine andere Ebene. Im Vordergrund stehen also rein ökologische<br />

Kriterien und keineswegs monetäre. Diese sind u.E. von sekundärer<br />

Bedeutung:<br />

Quantifizierung der Lastpakete<br />

Der Rückgewinnung von Rohstoffen aus Abfällen und der Wieder- und<br />

Weiterverwendung der industriellen und kommunalen Abfälle (Recycling)<br />

sind also deutliche, durch die thermodynamischen Gesetze<br />

resp. durch die erwähnten Lastpakete verursachte Grenzen gesetzt.<br />

8


Da die Lastpakete die wichtigsten Entscheidungskriterien für alle<br />

abfallwirtschaftlichen Massnahmen darstellen, müssen sie auch gewertet,<br />

also quantifiziert werden. Dabei ergeben sich heute noch<br />

sehr grosse Schwierigkeiten. Relativ einfach ist diese Wertung hinsichtlich<br />

des Energieverbrauchs, der gemessen oder berechnet werden<br />

kann. Hingegen sind die Langzeitwirkungen und Synergismen der verschiedenen<br />

emittierten Schadstoffe auf Lebewesen und Materialien,<br />

die Degradierung der Natur und die Beeinträchtigung von Oekosystemen<br />

Teile der Lastpakete, die heute noch nicht in ihrer ganzen Tragweite<br />

erkennbar, geschweige denn quantifizierbar sind.<br />

Nehmen wir als Beispiel unter vielen die Müllverbrennung in der<br />

Schweiz:<br />

Die in 42 Verbrennungsanlagen behandelten 1,4 Mio. Jahrestonnen<br />

kommunaler Abfälle (= 100 %) enthalten schätzungsweise 43 brennbare,<br />

28 nicht brennbare Stoffe und 29 Wasser. Aus dem brennbaren<br />

Anteil gelangt der grösste Teil der erzeugten Wärme in die<br />

Atmosphäre. Nur ca. 636 GWh/a an Wärmeenergie und 158 GWh/a an<br />

elektrischer Energie stellen zur Zeit die effektive Nutzung dar.<br />

Zusätzlich gelangen in die Atmosphäre:<br />

Wasser: 400'000 t/a<br />

Gasförmige Schadstoffe: HC1 9'700 "<br />

SO 2 1'800 "<br />

NO x 2'200 "<br />

HF 28 "<br />

Flugasche: 1'000 "<br />

Davon Schwermetalle: 200 "<br />

Die festen Verbrennungsrückstände (330'000 t/a) müssen in Deponien<br />

untergebracht werden. Nur ein kleiner Teil wird als Baumaterial im<br />

Strassenbau verwendet. Schrott (10'000 t/a) und Grobeisen (52'500<br />

t/a) werden ebenfalls zum grössten Teil deponiert.<br />

Das Bestreben, kommunale Abfälle durch Verbrennung energetisch zu<br />

nutzen, ist angesichts der Verknappung fossiler Energieträger begreiflich.<br />

Eine Studie an der EAWAG hat ergeben, dass beispielsweise<br />

für das Jahr 2000 bei Verbrennung sämtlicher kommunaler und geeigneter<br />

industrieller Abfälle bei bestmöglicher Wärmenutzung die Produktion<br />

auf 835 GWh/a an Dampfenergie und 980 GWh/a an elektrischer<br />

Energie gesteigert werden könnte. Diese im Vergleich zu heute wesentliche<br />

Steigerung der Energieproduktion müsste allerdings erkauft<br />

werden durch folgende, in die Atmosphäre gelangenden Stoff-<br />

Frachten:<br />

Wasser: 725'000 t/a<br />

Gasförmige Luftfremdstoffe: HCL<br />

SO 2<br />

NO<br />

HF X<br />

Flugasche:<br />

Davon Schwermetalle:<br />

17'500 "<br />

3'200 "<br />

3'900 "<br />

50 "<br />

1'200 "<br />

280 "<br />

9


Für die Quantifizierung der Lastpakete der Müllverbrennung können<br />

somit die Emissionen einigermassen bestimmt werden. Aber wie sollen<br />

beispielsweise die in die Atmosphäre gelangenden gasförmigen Luftfremdstoffe<br />

und die Schwermetalle ökologisch gewertet werden, wenn<br />

deren toxikologische Auswirkungen weitgehend unbekannt sind ? Was<br />

nützen uns die immer empfindlicher werdenden Analysenmethoden zur<br />

Bestimmung sog. Schadstoffe im ppm- oder sogar ppb-Bereich, die<br />

Tausenden von Analysendaten über die in die Umwelt gelangenden<br />

Stoffe, wenn es nicht gelingt, sie zu interpretieren und zu bewerten<br />

? Vorläufig sind wir nicht in der Lage, toxikologisch vertretbare<br />

Grenzkonzentrationen bzw. -frachten aufzustellen. Das gilt in<br />

vermehrtem Masse auch für die aus Müllverbrennungsanlagen emittierten<br />

polychlorierten Kohlenwasserstoffe (Dibenzo-p-dioxine, Dibenzofurane,<br />

Biphenyle etc.), die erst in jüngster Zeit festgestellt worden<br />

sind und von den Massenmedien in unsachlicher Weise hochgespielt<br />

wurden.<br />

Denselben Schwierigkeiten begegnen wir beim Versuch, die Lastpakete<br />

der Kompostierung und der Deponie zu werten.<br />

Konsequenzen für die Forschung<br />

Schwerpunkte der Forschung sehen wir vor allem auf dem Gebiet der<br />

ökologischen Auswirkungen der Abfallstoffe aller Aggregatzustände<br />

und der bei der Abfallumwandlung entstehenden Neben- und Endprodukte<br />

auf Wasser, Boden und Luft. Dabei lassen sich diese Auswirkungen<br />

vielfach nicht genau abgrenzen. Schadstoffe in der Atmosphäre gelangen<br />

schliesslich auf den Boden und ins Wasser. Verunreinigungen des<br />

Bodens können sich lufthygienisch auswirken etc. Dieses Forschungsgebiet<br />

muss folglich interdisziplinär in Angriff genommen werden,<br />

insbesondere sollte endlich die Toxikologie darin einbezogen werden.<br />

Für die Forschung an der EAWAG stehen die ökologischen Untersuchungen<br />

und Auswirkungen der Abfälle auf das Wasser im Vordergrund. Wir<br />

erwähnen zwei Beispiele:<br />

De2oniesickerwässer<br />

Selbst bei inskünftig intensivierter energetisch-stofflicher Nutzung<br />

der Abfälle (Verbrennung, Kompostierung, Recycling) wird die Deponie<br />

ihre zentrale Bedeutung für die Abfallwirtschaft beibehalten, aus<br />

dem einfachen Grunde, weil ein grosser Teil der Abfälle unserer industrialisierten<br />

Gesellschaft nicht rezirkulierbar ist. Aus technischen<br />

und wirtschaftlichen Gründen wird die Tendenz in Richtung<br />

zentraler Grossdeponien gehen.<br />

In der Vergangenheit, als Tausende kleiner und kleinster Müllablagerungen<br />

im ganzen Land zerstreut vorhanden waren (und dabei wohl<br />

das Landschaftsbild verunstalteten), spielten die Deponiesickerwässer<br />

eine untergeordnete Rolle; sie führten nur vereinzelt zu einer<br />

Beeinträchtigung der Gewässer. Heute jedoch sind die Sickerwässer<br />

aus zentralen Grossdeponien zum ernsthaften Problem geworden. Genau<br />

dasselbe trifft auch für die Deponiegase zu.<br />

10


Gemäss der eidgenössischen Gesetzgebung missen diese Abfässer gefasst<br />

und einer mechanisch-biologischen Reinigung zugeführt werden.<br />

Abgesehen vom Kostenaufwand (Abdichtung des Deponieuntergrundes,<br />

Fassung und Ableitung der Abwässer zur Kläranlage), bietet die Reinigung<br />

dieser Abwässer noch etliche offene Fragen, so z.B. die Eliminierung<br />

refraktärer organischer Kohlenstoff-Verbindungen, über<br />

deren Charakteristika noch sehr wenig bekannt ist.<br />

Rauchgase aus der Müllverbrennung<br />

Aus Gründen der Lufthygiene wird vermutlich in Zukunft neben der<br />

weitgehenden Abscheidung der Flugasche auch die Eliminierung der<br />

gasförmigen Schadstoffe aus den Rauchgasen gefordert. Solange die<br />

Verfahren der Trockenabscheidung dieser Schadstoffe nicht Praxisreife<br />

erreicht haben, steht nur die Rauchgaswäsche zur Diskussion.<br />

Damit verschieben wir jedoch ein Lufthygieneproblem in ein Abwasserproblem,<br />

das noch keineswegs als gelöst betrachtet werden kann.<br />

Konsequenzen für die Praxis<br />

Grundsätzliche Forderungen:<br />

- Die Zielsetzung der Abfalltechnik muss darin liegen, die Behandlung<br />

und damit die Umwandlung der Abfallstoffe so zu vollziehen,<br />

dass die Neben- und Endprodukte die Umwelt weniger belasten als<br />

die ursprünglichen Abfälle.<br />

- Die Zielsetzung der Abfallwirtschaft muss darin liegen, auf der<br />

Grundlage des Vergleichs von Kosten und ökologischem Nutzen bei<br />

möglichster Schonung der Ressourcen die Umweltbelastung möglichst<br />

klein zu halten.<br />

- Die Massnahmenpakete der Abfallwirtschaft sollen sein:<br />

R. Braun<br />

1. Rückführung geeigneter Abfälle in industrielle Kreisläufe<br />

zur Gewinnung von Sekundärrohstoffen oder zur Herstellung<br />

neuer Produkte, unter Berücksichtigung der Lastpakete.<br />

2. Rückführung biogener Abfälle in natürliche Stoffkreisläufe<br />

durch Verarbeitung zu Düngern, unter Berücksichtigung der<br />

Lastpakete.<br />

3. Integration der Abfalldeponien in die Raumplanung mit dem<br />

Ziel, diese als neue landschaftsgestaltende Elemente zu<br />

verwenden.<br />

4. Kausaltherapie mit dem Ziel, weniger Abfälle und nur solche<br />

zu produzieren, die umweltkonform, d.h. mit kleinen Lastpaketen<br />

behandelt werden können.<br />

Zitierte Literatur<br />

[1] Georgescu-Roegen, N.: Was geschieht mit der Materie im Wirtschaftsprozess?<br />

Brennpunkte, gdi-topics 5, Nr. 2, 17-28, Deutsche Verl.anstalt Stuttgart,<br />

1974<br />

[2] Stumm, W. und Davis, J.: Kann Recycling die Umweltbeeinträchtigung vermindern?<br />

Brennpunkte, gdi-topics 5, Nr. 2, 29-41, Deutsche Verl.anstalt Stuttg. 1974.<br />

[3] Braun, R.: Abfallwirtschaft, Recycling und Umweltschutz. Schweiz. Ingenieur<br />

und Architekt, 497-502 (<strong>1979</strong>).<br />

11


3. EXPERIMENTELLE FORSCHUNG FÜR DEN GEWÄSSERSCHUTZ<br />

Einleitung<br />

Im November <strong>1979</strong> fand an der ETH Zürich im Rahmen des ETH-Tages<br />

eine Forschungs- und Innovationsausstellung statt, an der die<br />

FAWAG mit vier Projekten zum Thema "Experimentelle Forschung für<br />

den Gewässerschutz" vertreten war. Die Projekte wurden anhand<br />

grosser Farbposter präsentiert. Auch in den folgenden Abschnitten<br />

werden drei dieser Projekte vorgestellt. Zusätzlich sind dem <strong>Jahresbericht</strong><br />

einige Reproduktionen von Farbpostern beigelegt. Der<br />

Poster über die Flockungsfiltration errang beim Wettbewerb für<br />

die beste Darstellung wissenschaftlicher Themen den 3. Preis.<br />

Nicht näher beschrieben wird hier das vierte ausgestellt Projekt<br />

von Th. Conrad und K. Stadler, das mit einer während der ganzen<br />

Ausstellungsdauer laufenden Modellkläranlage (Abb. 3.1) über die<br />

Optimierung von Abwasserreinigungsprozessen orientierte.<br />

Unter 3.4 schliesslich wird das jetzt abgeschlossene, mehrjährige<br />

Grossprojekt MELIMEX erläutert.<br />

Abb. 3.1:<br />

Optimierung von Abwasserreinigungsprozessen<br />

durch Aufdeckung<br />

kausaler, quantifizierbarer Zusammenhänge<br />

zwischen einzelnen<br />

Inhaltsstoffen gewerblicher und<br />

industrieller Abwässer und Reinigungseffekt:<br />

Modellkläranlage an der Ausstellung<br />

in der ETH-Zürich.<br />

(Foto: R. Koblet)<br />

12


3.1 EUTROPHIE DER FLIESSGEWAESSER<br />

Man spricht hauptsächlich von der Eutrophie der Seen, aber jeder<br />

ältere Beobachter versäumt den Hinweis nicht, dass "früher" die<br />

Vergrünung unserer Flüsse und Mittellandbäche mit Algen und die<br />

Verkrautung mit höheren Wasserpflanzen viel geringer gewesen sein<br />

soll. Also auch hier eine Entwicklung im Sinne einer Ueberdüngung ?<br />

Der für das Auge sichtbare Bewuchs in Fliessgewässern (stehende Biomasse,<br />

Standing crop) ist eine komplexe Funktion von Zuwachs und<br />

Verlust durch Abschwemmung, Frass durch Wasserinsekten, Autolyse<br />

resp. mikrobielle Zersetzung, Absterben und Sedimentation. Die beiden<br />

erstgenannten Verlustfaktoren dominieren das Geschehen weitgehend<br />

(sie können einzeln oder zusammen bis 100 des Zuwachses ausmachen).<br />

Die "Eutrophie" eines Baches, insbesondere im Vergleich<br />

mit einer früheren Situation, müsste bei sonst unveränderten Verhältnissen<br />

in erster Linie auf Veränderungen der chemischen Zusammensetzung<br />

des Gewässers zurückzuführen sein. Schon allein die Komplexität<br />

eines Fliesswasser-Oekosystems macht aber die Ueberprüfung<br />

einer Eutrophiehypothese in der Natur praktisch unmöglich. Ein Lösungsansatz<br />

kann nur mit Simulationsversuchen unter genau kontrollierten<br />

Bedingungen wie z.B. mit Hilfe der Modellbäche in der Versuchsanlage<br />

Tüffenwies erhofft werden und dies auch nur, wenn von<br />

stark vereinfachten Bedingungen ausgegangen wird. Im Prinzip lautet<br />

die Frage: Welche Konzentrationsveränderungen von welchen Wasserinhaltsstoffen<br />

üben überhaupt einen Einfluss auf die Wachstumsgeschwindigkeit<br />

vorgegebener Phytozönosen in einem Fliessgewässer<br />

(benthische Algenbewüchse oder Makrophyten) aus oder führen zu Veränderungen<br />

der Abundanz einzelner Arten in der benthischen Algengesellschaft<br />

? In Analogie zur Limnologie wird man zunächst die<br />

Nährelemente Phosphor und Stickstoff als verantwortlich für "Ueberdüngungen"<br />

ansehen. Minimalkonzentrationen in unseren Oberflächengewässern<br />

bewegen sich im Bereich von mindestens 10 mg P/1 resp.<br />

mindestens 500 pg N/1. Als Grenzkonzentrationen für eine nachhaltige<br />

Beeinflussung der Wachstumsgeschwindigkeit der benthischen Algen<br />

in Bächen (sog. Halbwertskonzentrationen) muss man vermutlich für<br />

Phosphor mit viel weniger als 5 pg P/1 und für Stickstoff mit weniger<br />

als 50 mg N/1 rechnen. Eine Erhöhung der Konzentration von<br />

Phosphor- und/oder Stickstoffverbindungen in einem mit sauberem<br />

Grundwasser gespiesenen "Quellbach" führt deshalb erwartungsgemäss<br />

nicht zu einer Veränderung der Zuwachsgeschwindigkeit der üblichen<br />

Algenflora in unseren Fliessgewässern (Abb. 3.2). Der Befund des<br />

Experiments von Abb. 3.2 ist aber irreführend. Setzt man nämlich<br />

die N- und P-Konzentrationen im Grundwasser des Modellversuches<br />

statt mit reinen Salzen mit Abwasser herauf, so stellt man fest,<br />

dass die Naturbeobachtungen, wonach Abwasserzuflüsse einen deutlichen<br />

Eutrophierungseffekt in Bächen ausüben, durchaus richtig<br />

sind. Schon ein Zusatz von 1 vorgeklärten Abwassers der Stadt<br />

Zürich zu sauberem Grundwasser (Zunahme des Gesamt-P von 10 pg/1<br />

auf rund 70 pg P/l, resp. des Gesamt-N von 600 - 800 mg N/1 auf<br />

800 - 1000 mg N/1) bewirkt eine markante Zunahme des Biomassewachstums<br />

phototropher Algen im Bachmodell (Abb. 3.3). Eine Steigerung<br />

13


NE<br />

U<br />

30<br />

20<br />

0' 10<br />

0<br />

Abb. 3.2:<br />

o Groundwater<br />

+ + PO4<br />

x/<br />

+<br />

x I + N0<br />

* + PO4+NO3 o<br />

•<br />

10 20 30<br />

days<br />

Zuwachs der benthischen Algenflora<br />

in Grundwasserbächen ("kleine Rinnen",<br />

Versuchsstation Tüffenwies)<br />

im März - Mai 1969 mit und ohne<br />

Erhöhung des Phosphor- und Stickstoffangebotes.<br />

Grundwasser =<br />

0.01 mg PO 4 -P/1 und 0.75 mg NO3-N/1.<br />

Zusätze: + PO 4 3 = 0.1 mg PO4-P/1;<br />

+ NO 3 = 2.95 mg NO 3 -N/1; + (PO 4 3 +<br />

NO 3 - ) = 0.1 mg PO 4 -P/1 + 2.95 mg<br />

NO 3 -N/1. Fliessgeschwindigkeit<br />

15 cm/s, Temperatur 6-7°C, Einstrahlung<br />

rd. 4000 kcal/m 2• Tg.<br />

}<br />

08e I - Morz 1967<br />

x Be 2 --- Juni 1967<br />

°Be3-•-- Aug. 1967<br />

4 • Be 4 Jon 1968<br />

o<br />

40 50 o 2 5 12<br />

% Abwasser<br />

Abb. 3.3:<br />

Zuwachs der benthischen Algenflora<br />

zu verschiedenen Jahreszeiten in<br />

Grundwasserbächen ("kleine Rinnen",<br />

Tüffenwies) bei Zusatz wachsender<br />

Mengen von vorgeklärtem Abwasser<br />

der Stadt Zürich.<br />

Beachte: je nach Jahreszeit führen<br />

Abwasserzusätze von 2 und mehr<br />

zum Wachstum von Abwasserbakterien,<br />

welche den Lichtgenuss der Algen<br />

beeinträchtigen und damit ihre Zuwachsrate<br />

vermindern.<br />

der Abwasserdosis führt zu einer weiteren Zunahme der phototrophen<br />

Biomasse-Zuwachsgeschwindigkeit. Bei hohen Abwasserzusätzen (5 -<br />

12 %) beginnen dann allerdings Bakterien die Grünalgen derart zu<br />

überwuchern, dass sie je nach Saison wegen Lichtmangels ihren Zuwachs<br />

einstellen müssen. Die in diesem Experiment mit dem Abwasser<br />

eingetragenen P- und N-Mengen können gemäss Abb. 3.2 für den erhöhten<br />

Zuwachs nicht verantwortlich sein. Es sind also andere Inhaltsstoffe<br />

des Grundwasser-Abwassergemisches, welche Eutrophieerscheinungen<br />

in Fliessgewässern auslösen, und offensichtlich kann<br />

Abwasser der Träger solcher Verbindungen sein. Aus physiologischen<br />

Gründen muss es sich um gelöste Substanzen handeln, welche als begrenzende<br />

Substrate schon in äusserst kleinen Konzentrationen wirksam<br />

sind. Weil die Hauptnährelemente Phosphor und Stickstoff (übrigens<br />

auch Kalium) gemäss vorstehendem experimentellem Befund für<br />

diese Rolle wegfallen, muss sich das Interesse zwangsläufig auf<br />

Elemente konzentrieren, die in einem natürlichen Gewässer "Mangelware"<br />

sind, sei es, weil sie im Boden und in Gesteinen in praktisch<br />

unlöslicher Form oder nur in sehr geringer Menge vorkommen und dementsprechend<br />

auch in Gewässern nur in Spuren auftauchen. Eisen ist<br />

eines dieser Elemente, das bei allen Lebewesen und vor allem auch<br />

14


Tabelle: Wirkung von Eisen und weiteren Spurenelementen auf das<br />

Algenwachstum in Modellbächen der EAWAG.<br />

_2 -1<br />

Dez. - Febr. 1973. Einstrahlung < 1500 kcal m • Tg .<br />

Kontrolle<br />

FeMe Me *) Fe<br />

Fe LMo1/1 (pg/1) 0.1 (5.6) - 1 (56)<br />

Mn pMol/1 (pg/1) 0.05 (2.8) 0.5 (27.5)<br />

Co, Cu, Mo, Zn 0.01 ('x.0.6) 0.1 (%6)<br />

Zahl der Parallelversuche 2 2 2 2<br />

Benthische Biomasse<br />

2 66<br />

g org. Trockensubstanz/m<br />

n=4<br />

Versuchsdauer<br />

Tage<br />

35 3.5 14.2 3.9 3.8<br />

n=4 + 9 ± 2.0 ± 1.9 ± 1.6<br />

24.2<br />

± 7.4<br />

56.4<br />

± 14.0<br />

33.6<br />

± 11.5<br />

22.0<br />

± 8.4<br />

Bi.omasseproduktion<br />

2<br />

g org. Trockensubstanz/m •Tg 0.37 0.86 0.51 0.33<br />

Dominant nach 66 Tagen<br />

*) Me = Spurenmetalle Mn, Co, Cu, Mo, Zn<br />

n = Anzahl Proben pro Rinne<br />

Dia Dia- Faden- Diatomeen<br />

tomeen algen tomeen<br />

bei den grünen Wasserpflanzen in hohem Masse die Zuwachsgeschwindigkeit<br />

als begrenzenden Faktor beherrschen kann, weil in sauerstoffhaltigem<br />

Wasser bei pH um 7-7.5 die sich bildenden Hydroxokomplexe<br />

des dreiwertigen Eisens praktisch unlöslich sind. Allerdings<br />

müssen auch weitere unentbehrliche Elemente wie Mangan, Kobalt,<br />

Kupfer, Molybdän und Zink (sog. Spurenelemente) in Betracht<br />

gezogen werden. Die Tabelle, welche das Ergebnis von vier verschiedenen,<br />

in Parallele und je im Doppel geführten Experimenten wiedergibt,<br />

bestätigt zunächst, dass eine Erhöhung des Eisenangebotes<br />

(in Form eines löslichen organischen Komplexes) zusammen mit den<br />

übrigen genannten Spurenelementen in den Modellgewässern zu einer<br />

zweieinhalbfachen Erhöhung der Zuwachsgeschwindigkeit der gleichen<br />

phototrophen Biozönose führt, die auch in den Kontrollrinnen<br />

herrscht (Diatomeen). Die benthische Biomasse war unter diesen<br />

Bedingungen nach 35 Tagen rund dreimal grösser als in den beiden<br />

Kontrollkanälen. Die Spurenelemente allein (allerdings in 10mal<br />

höherer Konzentration als im Experiment mit Eisen) führten zwar<br />

zu einer leichten Erhöhung der Zuwachsgeschwindigkeit, ihre Hauptwirkung<br />

war jedoch eine vollständige Umstellung der Artenzusammensetzung<br />

der Algengesellschaft (Diatomeen grüne Fadenalgen). Eisen<br />

allein in 10facher Konzentration änderte die Situation im Vergleich<br />

zur Kontrolle nicht. Das Resultat des Experiments ist statistisch<br />

sehr gut gesichert und zeigt, dass Eisen im vorliegenden Falle (zusammen<br />

mit einem oder mehreren weiteren metallischen Elementen) ein<br />

15


wachstumsbegrenzendes Substrat für die phototrophen Organismen in<br />

den Rinnen gewesen sein muss. Kombiniert man die Ergebnisse der<br />

drei Versuchsgruppen, so gelangt man zur Schlussfolgerung, dass<br />

der "Eutrophie-Effekt" in Fliessgewässern nicht von Phosphor- und<br />

Stickstoffkonzentrationen, sondern von der Konzentration gelösten<br />

Eisens (und eventuell anderer Spurenelemente) abhhängig ist. Das<br />

Eisen muss aber in einer Bindungsform vorliegen, welche in sauerstoffreichem<br />

Wasser eine Ausfällung verhindert und gleichzeitig<br />

die Resorption durch Wasserpflanzen erlaubt. Im vorstehenden Experiment<br />

wurde das synthetische Komplexierungsmittel EDTA verwendet.<br />

Die Beobachtungen über Abwasserwirkungen in der Natur legen<br />

die Vermutung nahe, dass organische Verbindungen, die in biologisch<br />

"vollgereinigtem" Abwasser vorkommen (es enthält um 5-8 mg organisch<br />

gebundenen Kohlenstoff pro Liter), einen Teil des in Abwässern<br />

vorhandenen Eisens (III) in ähnlicher Weise komplexieren und<br />

für die Algenflora von Fliessgewässern erhältlich machen wie das<br />

EDTA in unserem Experiment. In Abläufen kommunaler Kläranlagen finden<br />

sich rund 0.2 - 0.5 mg Gesamteisen/l, in Abläufen von Simultanfällungsanlagen<br />

zur P-Elimination sogar um 1-2 mg Gesamteisen/l.<br />

Schon ein geringer Anteil davon, der mit Hilfe organischer Verbindungen<br />

in den gereinigten Abwässern in löslicher Form gehalten wird,<br />

reicht also völlig aus, um die Mangelsituation für die Algenproduktion<br />

in einer Vorflut aufzuheben.<br />

Neben der chemischen Frage nach der Natur von in sauerstoffreichem<br />

Wasser stabilen organischen Metallverbindungen, die von benthischen<br />

Algen resorbiert werden können, ist man auch dem Problem gegenübergestellt,<br />

wie allenfalls Eutrophieerscheinungen in kontinuierlichen<br />

Systemen wie den Flüssen zu vermeiden wären. Die aus Gründen der<br />

Massenbilanz sich für Seen aufdrängende Phosphor- und allenfalls<br />

Stickstoffelimination aus Abwässern trifft das Ziel für Fliessgewässer<br />

nicht, denn es geht ja primär nicht um P- und N-Düngungseffekte.<br />

Die Eutrophie von sauberen Fliessgewässern besteht nach<br />

bisherigen Feststellungen vielmehr in der Aufhebung einer durch<br />

die Löslichkeitsbedingungen für essentielle Metalle (vor allem Eisen)<br />

geschaffenen natürlichen Produktionsbegrenzung. Es wird ein<br />

wesentliches Anliegen weiterer Modellversuche sein müssen, mehr<br />

Licht in diese komplexen ökologischen Zusammenhänge zu bringen.<br />

(K. Wuhrmann, E. Eichenberger)<br />

3.2 SEE-SANIERUNG: FORTSCHRITT DURCH EINSATZ VON MODELLEN<br />

Der Zustand eines Sees ist im wesentlichen das Ergebnis seines<br />

Wasserhaushaltes und der Belastung mit düngenden Stoffen, welche<br />

ihm aus seinem Einzugsgebiet, als Inhaltsstoffe der Siedlungsabwässer,<br />

aus Ab- und Ausschwemmungen des gedüngten Kulturbodens, aber<br />

auch via Atmosphäre aus entfernteren Gebieten zugetragen werden.<br />

Welche Nährstoffmengen (insbesondere Phosphor) die einzelnen Seen<br />

verarbeiten können, ohne dass ihre Qualität vermindert wird, ist<br />

generell bekannt (siehe <strong>Jahresbericht</strong> 1978). Heute übersteigt die<br />

Phosphorbelastung der meisten Seen das tolerable Mass. Die heutigen<br />

16


Anforderungen an die Beschaffenheit der einzuleitenden Abwässer<br />

sind aber zu wenig streng, um die Qualitätsanforderungen an die<br />

Seen erfüllen zu können. Dass der Phosphorgehalt einzelner Seen<br />

heute rückläufig ist oder stagniert, ändert daran wenig: Zwar<br />

wird (erfreulicherweise) damit bestätigt, dass die getroffenen<br />

P-Rückhaltemassnahmen erfolgreich sind. Anderseits hält die rückläufige<br />

Bewegung nicht unbeschränkt an, sondern nur bis zu einem<br />

neuen Gleichgewicht, dessen Höhe von den neuen Bilanzbedingungen<br />

abhängt.<br />

Die einzige wirksame Massnahme, einen See zu verbessern bzw. zu<br />

sanieren, besteht in der Verminderung der Phosphatdüngung. Es gibt<br />

dafür keine Alternative, wohl aber verschiedene technische Möglichkeiten:<br />

Verkleinerung der von aussen zufliessenden Phosphorfracht:<br />

- Verbesserung der P-Elimination in direkt einleitenden Kläranlagen,<br />

Fernhalten der Abwässer durch Ringkanalisation, abwassertechnische<br />

Sanierung von Streusiedlungen.<br />

- Aenderung der Düngepraxis in der Landwirtschaft: Gezielt düngen.<br />

Aller Dünger, der nicht von den Pflanzen unmittelbar aufgenommen<br />

wird, gefährdet die Gewässer.<br />

Verminderung der See-internen P-Belastung:<br />

- Anheben des Redoxpotentials in der unteren Wasserschicht und im<br />

Sediment, um die Wiederauflösung des sedimentierten P zu verhindern<br />

und den wichtigen "grossen Nährstoffkreislauf" zu unterbrechen.<br />

Dieser Effekt wird mit der Belüftung erreicht.<br />

JG P J Gelöster Phosphor<br />

JPPJ Partikulärer Phosphor<br />

(Biomasse)<br />

10 2 ] Sauerstoffkonzentration<br />

Sprungschicht<br />

Hypolimnion<br />

Abb. 3.4 = Seemodell<br />

Photosynthese<br />

JGP] ^~ JPPJ + 102]<br />

Rücklösung wenn<br />

zu wenig 02<br />

Licht<br />

Mineralisation --<br />

E<br />

4------<br />

17


- Erzwingen einer alljährlichen vollen Durchmischung des Sees (Destratifikation,<br />

Zwangszirkulation) erzielt denselben, allerdings<br />

nur temporären, Effekt.<br />

- Ableiten von P-reichem Tiefenwasser (statt des P-armen Oberflächenwassers)<br />

setzt den Phosphorgehalt und dadurch das Ausmass der internen<br />

Düngung herab.<br />

Im konkreten Fall wird keine dieser Massnahmen allein eine Sanierung<br />

herbeiführen können, sondern die Massnahmen müssen jedem See spezifisch<br />

angepasst, kombiniert eingesetzt werden. Bei ihrer Bemessung<br />

ist zu berücksichtigen, dass der See sein Zustandsbild jahresrhythmisch<br />

verändert, und dass die einzelnen Massnahmen einander gegenseitig<br />

beeinflussen. Dieses reichlich komplexe und dynamische System<br />

kann, soll es quantitativ studiert werden, nur mit einem dynamischen<br />

Modell genügend sicher beschrieben werden. Ein solches Modell wurde<br />

1978 erarbeitet (Abb. 3.4) [D.M. Imboden, R. Gächter, Ecol. Modelling<br />

4, 77, 1978].<br />

P—GELOEST CODELISTE DER TIEFEN (m)<br />

1.3 •A 3,A •R 5,5 .0 6.1 sd 7.5 .E R.5 .E R.5 .G 11.3 s•1<br />

11 . A sI (7.5 •J 2),5 sK 27,S =L 35.7 s.I R2.5 .a R1.5 .0 52.5 sP<br />

51.5 sU 51.1 .R 51.5 .5<br />

N<br />

m ^<br />

ra<br />

ro<br />

)n<br />

o<br />

z<br />

_ ^<br />

0 100 200 300 400_ 500 600 700 mg P/m<br />

Abb. 3.5:<br />

1<br />

A CEIJ KL N N OP J RS<br />

A F DEF•/J K! •I 50 P3R5<br />

A C D EFGMJ K<br />

f. D E F (.H1J<br />

C D L F Gd!<br />

L E F Gd!<br />

C D E F G.1<br />

C D E F GH<br />

C D E F GH<br />

C D E F G 1<br />

N E F Gd<br />

C E F G H<br />

C D E F G<br />

C D E E G H<br />

A E F G H<br />

A<br />

A K<br />

A<br />

4<br />

I<br />

N UP ORS<br />

L ■1 NO P ORS<br />

AL '1 NO P OR S<br />

J KLM NN P O RS<br />

JK L HI OP O R S<br />

J K L'1 N O P U NS<br />

JALMAUPORS<br />

J KLMNOPU RS<br />

J K L H NO P ORS<br />

J AL M N O P O RS<br />

J K L M NO P O RS<br />

J K L M N O PO Rs<br />

J K L M II 0 P UR5<br />

K L H NO P UR<br />

L H NU P)R5<br />

N N OP OS<br />

N 0 P ORS<br />

A<br />

C<br />

A<br />

C DE<br />

n EFJ<br />

C<br />

C<br />

D<br />

U E FOI<br />

E F GHJ<br />

C<br />

C<br />

C<br />

C<br />

D<br />

O<br />

O<br />

D E<br />

E<br />

E.<br />

E<br />

F Gti1J<br />

F GHIAJL<br />

F G HIOJK<br />

F GH I JA!<br />

L D E F 6H 1 JKLMS<br />

C 11 E F GH I JKOLRS<br />

C D E F G a1 J KLPURS<br />

C<br />

C<br />

U<br />

U<br />

E<br />

E<br />

F<br />

F<br />

G HI J KLHPURS<br />

GH 1 J K LIINPURS<br />

D E E G .1 1 J K L NDPOR<br />

A J K L NVPORS<br />

A<br />

A<br />

A<br />

K L<br />

M<br />

N<br />

M NOP.7S<br />

'I OPAS<br />

D FOR<br />

Fortlaufende Darstellung der berechneten<br />

Konzentration des gelösten Phos phors in<br />

verschiedenen Tiefen des Baldeggersees. Die<br />

Buchstaben charakterisieren die Tiefen.<br />

18<br />

A<br />

Das Modell entspricht<br />

dem linearen Typus; der<br />

See wird als Abfolge aufeinander<br />

geschichteter<br />

Kompartimente betrachtet,<br />

zwischen welchen Austauschvorgängestattfinden.<br />

Als Parameter werden<br />

Phosphor, Biomassesynthese(Primärproduktion)<br />

und Sauerstoffgehalt<br />

simuliert. Dieses<br />

Modell wurde für die<br />

gutachtliche Bearbeitung<br />

dreier Seen angewendet<br />

(Expertisen über die Möglichkeiten<br />

der Sanierung<br />

des Hallwiler-, des Baldegger-<br />

und des Sempachersees,<br />

im Auftrag der<br />

Kantone Aargau und Luzern).<br />

Es musste zu diesem<br />

Zweck erweitert werden<br />

(H. Bührer, R. Gächter).<br />

Bevor mit dem Seemodell<br />

Massnahmen auf ihre Auswirkung<br />

geprüft werden<br />

können, muss dessen Dynamik<br />

mit derjenigen des<br />

natürlichen Sees in<br />

Uebereinstimmung gebracht<br />

werden, eine verhältnismässig<br />

aufwendige Arbeit.


Das Modell liefert die Konzentrationswerte der genannten Parameter<br />

in jeder Seetiefe während beliebig langer Zeit (Abb. 3.5). Durch<br />

Aenderung der Eingabewerte werden die zu prüfenden Massnahmen eingeleitet<br />

und die Reaktion des "Sees" verfolgt. Mit einer kondensierten<br />

Darstellung, welche allerdings manche Feinheiten unterdrückt,<br />

lässt sich die Gesamtreaktion rasch überblicken (Abb. 3.6). Die Massnahmen<br />

werden einesteils extrem, andernteils aber realistisch bemessen,<br />

und schliesslich jene Kombinationen ausgewählt, welche unter<br />

realistischen Randbedingungen die vorgegebenen (und auch gesetzlichen)<br />

Sanierungsziele in einer vertretbaren Zeitspanne erreichen.<br />

P-coc Oz<br />

.9/1<br />

250 _15<br />

200<br />

150<br />

100<br />

50<br />

0<br />

0 ^\\<br />

/`<br />

i 11 l i ij !<br />

-5\/ \ j I /' ! •\^ .•I l I. i\• ! i i i i<br />

If a<br />

1^ y \4\\,<br />

•1 I Ii 1!<br />

j ^l\ 1 j l j l j<br />

-10 % • 11 Ij , jI<br />

Abb. 3.6:<br />

Die Ergebnisse:<br />

/i1<br />

t { \\ A J1 (irrt<br />

79 1 60 1 61 1 62 1 83 1 84 1 05 1 66 1 87 1 08 1 69 1 90 1 91<br />

\'• \-1<br />

. \ I \. .r<br />

■I \. \ \j \ 1 \1 •J<br />

' 81 '82 '83 ' 84 '85 66 87 88 89 90 91<br />

Prognose der Phosphor- und Sauerstoffgehalte sowie der<br />

biologischen Produktion des Sempachersees. Links ohne,<br />

rechts mit Sanierung.<br />

Hallwiler- und Baldeggersee sind seit Jahrzehnten hoch eutroph.<br />

Nährstoffbilanz und biologischer Status stehen im Gleichgewicht.<br />

Die Massnahmen sollen die gegenwärtig herrschende Düngung herabsetzen.<br />

Als machbare Varianten haben wir empfohlen:<br />

Baldeggersee: Da die heutige P-Belastung von 11.3 kurzfristig nur<br />

auf 9.0 t P/Jahr herabgesetzt werden kann, sind weitere Massnahmen<br />

erforderlich, z.B. eine Belüftung der tiefen Wasserschichten (Eintrag<br />

von 1.5 t Sauerstoff pro Tag) und eine Zwangsdurchmischung im<br />

Winter . Eine Sanierung wird in zehn Jahren möglich sein. Eine Fällung<br />

kann wegen ihrer nicht vorhersehbaren Folgen nicht empfohlen<br />

werden. Eine Tiefenwasserableitung im Baldeggersee würde aber den<br />

Zustand des Hallwilersees für mindestens drei bis vier Jahre verschlechtern,<br />

weshalb davon abgesehen wird.<br />

Hallwilersee: Nach Durchführung aller noch möglichen abwassertechnischen<br />

Massnahmen verbleibt eine Belastung von 11.4 t P/Jahr. Ein<br />

bedeutender Teil stammt aus dem Baldeggersee, mit dessen baldiger<br />

Sanierung hier aber absichtlich nicht gerechnet wird. Für die Sanierung<br />

ist eine Belüftung des Tiefenwassers mit Eintrag von 2 t<br />

Sauerstoff/Tag erforderlich sowie eine Zwangsdurchmischung im Winter.<br />

_5<br />

4<br />

3<br />

1 9


Nach sechs Jahren ist dauernde Aerobie und eine stark herabgesetzte<br />

organische Produktion zu erwarten. Sollte das Ziel nicht rasch genug<br />

erreicht sein, so bleiben als Optionen eine Erweiterung der Belüftungsanlage<br />

und/oder eine Tiefenwasserableitung.<br />

Der Sem2achersee steht gegenwärtig in massivster Eutrophierung; sein<br />

Phosphorgehalt steigt jährlich um rund 15 an. Infolge seines ausserordentlich<br />

geringen Wasserdurchsatzes (Füllzeit ca. 17 Jahre:)<br />

wird sich jede Sanierungsmassnahme nur langsam auswirken können;<br />

umso dringender ist es, dass die übermässige Zufuhr von Phosphor<br />

drastisch herabgesetzt und durch interne Massnahmen unterstützt<br />

wird, und ebenso dringend ist es, dass dies sehr rasch verwirklicht<br />

wird.<br />

Würde die 1977 gemessene Belastung von 11.7 t Phosphat-P/Jahr auf<br />

7.5 t gesenkt, so wurde sich der heutige, freilich sehr unbefriedigende<br />

Seezustand stabilisieren. Wenn es gelingt, bis 1981 die Belastung<br />

auf 5.9 t P/Jahr zu vermindern, so ist es sowohl mit einer<br />

Belüftung von 7.2 t Sauerstoff/Tag oder mit einer grossdimensionierten<br />

Tiefenwasserableitung (1.1 m 3 /sec) möglich, die Wasserqualität<br />

innerhalb von etwa zehn Jahren auf den gesetzlichen Stand zu bringen.<br />

Die Kantone Aargau und Luzern haben kürzlich mit den Vorarbeiten zur<br />

technischen Sanierung begonnen. Damit werden hier erstmals Seesanierungen<br />

in die Wege geleitet, welche nicht auf Teilmassnahmen beruhen,<br />

sondern eine integrale Strategie verfolgen.<br />

(H. Ambühl, H. Bührer, R. Gächter, D.M. Imboden, T. Joller)<br />

3.3 ENTFERNUNG VON PHOSPHATEN AUS ABWASSER DURCH FLOCKUNGSFILTRATION<br />

Idee der Flockungsfiltration<br />

Zur Verminderung der Ueberdüngung stehender Gewässer wird in der<br />

Schweiz vor allem die chemische Fällung des Phosphors in Kläranlagen<br />

praktiziert. Der aus Waschmitteln, menschlichen und tierischen Abgängen<br />

und Industrien reichlich anfallende Phosphor ist zum grössten<br />

Teil in gelöster Form im Abwasser vorhanden. Er wird deshalb in den<br />

üblicherweise mit mechanischer und biologischer Reinigung ausgestatteten<br />

Kläranlagen ungenügend entfernt. Erst durch Zugabe von Eisenoder<br />

Aluminiumsalzen gelingt es, durch chemische Fällungs- und Adsorptionsvorgänge<br />

den Phosphor in schwerlösliche Feststoffe überzuführen.<br />

Das in der Schweiz am häufigsten praktizierte Verfahren der chemischen<br />

Fällung ist die Simultanfällung, bei der die Einrichtungen,<br />

die zur biologischen Reinigung des Abwassers dienen, zugleich als<br />

Reaktorraum zur Fällung und Abscheidung des Phosphors benützt werden.<br />

In vielen Fällen ergeben die mit der Simultanfällung bis zu<br />

ungefähr 80 Prozent aus dem Abwasser entfernten Phosphate nicht den<br />

20


erwünschten Reinigungsgrad. Die Unstabilität des Absetzverhaltens<br />

biologischer Schlämme einerseits und die zur Erreichung tiefer Restkonzentrationen<br />

notwendigen Chemikaliendosiermengen verbunden mit<br />

hohen Betriebskosten andererseits, setzen der Leistung der gängigen<br />

Fällungsverfahren Grenzen.<br />

Eine Möglichkeit, die Phosphorrestkonzentrationen und diejenigen<br />

anderer Abwasserinhaltsstoffe im Anschluss an die Simultanfällung<br />

weiter zu verringern, bietet das Verfahren der Flockungsfiltration.<br />

Das zu behandelnde Abwasser wird dabei durch eine poröse Filterschicht,<br />

bestehend aus körnigem Material wie beispielweise Quarzsand<br />

oder Anthrazit mit Korndurchmesser von 0.7 bis 4 mm, durchgeführt.<br />

Bei der Perkolation des Abwassers durch das Filtermedium<br />

werden die suspendierten Feststoffe bis hinunter zu den kleinsten<br />

Grössenklassen aufgrund chemischer und physikalischer Vorgänge in<br />

der Filtermasse zurückgehalten, so dass ein praktisch feststofffreies<br />

Abwasser die Kläranlage verlässt. Die Abwasserfiltration<br />

wird als weitergehende Reinigungsmassnahme in Kläranlagen mit konventionellen<br />

Reinigungsstufen zur Entfernung sauerstoffzehrender<br />

Restverschmutzungen an verschiedenen Orten im Ausland eingesetzt.<br />

Im Unterschied zu diesen Filteranlagen erfolgt bei der Flockungsfiltration<br />

eine Zugabe von Flockungschemikalien. Dadurch kann die<br />

Wirksamkeit der Feststoffabtrennung erhöht werden,und gleichzeitig<br />

werden die im Abwasser noch gelösten Phosphate an die sich neu bildenden<br />

Fällungsprodukte chemisch gebunden und somit in einen durch<br />

Filtration eliminierbaren Feststoff umgewandelt.<br />

Entwicklung des Verfahrens von der Laboranlage zur grosstechnischen<br />

Filteranlage<br />

Der Abscheidevorgang von Abwasserpartikeln in einer Filterschicht<br />

kann über verschiedene physikalische und chemische Grössen beeinflusst<br />

werden. Die vom Ingenieur festzulegenden Bemesssungsgrössen<br />

einer Filteranlage müssen derart aufeinander abgestimmt sein, dass<br />

der grösste Teil des Porenraumes zum Rückhalt der Partikel ausgenützt<br />

wird, die Feststoffe jedoch nicht im Ablauf erscheinen. Ein<br />

weiteres Kriterium ist der Druckverlust, verursacht durch die zunehmende<br />

Ablagerung von Feststoffen im Porenraum. Ist der Druckverlust<br />

eines Filters zu gross geworden, so müssen die Feststoffe durch<br />

einen Spülvorgang aus der Filtermasse entfernt werden.<br />

Durch Versuche in einer Klein-Filteranlage war es möglich, die Einflüsse<br />

von<br />

- Art und Menge von Fällungs- und Flockungsmitteln<br />

- Art und Menge von Polyelektrolyten<br />

- Aufbau und Tiefe des Filterbettes<br />

- Art und Korngrösse des Filtermaterials<br />

- Filtergeschwindigkeit (= Durchfluss/Filterfläche)<br />

zu quantifizieren.<br />

Die Ergebnisse der Kleinversuche gaben Aufschluss über die günstigste<br />

Betriebsweise der in grösserem Massstab ausgeführten Pilotan-<br />

21


Abb. 3.7:<br />

Pilotfilter der EAWAG auf der Kläranlage<br />

Hochdorf<br />

(Foto: T. Weber)<br />

22<br />

Abb. 3.8: Erste grosstechnische Flockungsfilteranlage<br />

der Schweiz auf der Kläranlage<br />

Hochdorf. (Foto: T. Weber)<br />

lagen und ermöglichten die<br />

rechnerische Erfassung der<br />

Filtrationsvorgänge. Versuche,<br />

bei denen der Filterschichtaufbau<br />

und der hydraulische<br />

Durchsatz realistischen<br />

Verhältnissen entsprach<br />

und nur die Oberfläche<br />

im halbtechnischen Massstab<br />

gehalten war, dienten<br />

zur Leistungsprüfung des<br />

Verfahrens in bezug auf erreichbare<br />

Ablaufqualität und<br />

Energieverluste. Im Laufe<br />

der Jahre 1975 bis <strong>1979</strong> standen<br />

solche Pilotanlagen der<br />

EAWAG auf Kläranlagen der<br />

Stadt Zürich, der Stadt Bern<br />

und in Hochdorf im Einsatz<br />

(Abb. 3.7).<br />

Die Erfahrungen aus den Pilotversuchen<br />

erlaubten<br />

schliesslich die Auslegung<br />

einer grosstechnischen Flokkungsfiltrationsanlage.<br />

In Zusammenarbeit mit der<br />

Privatindustrie wurde in<br />

Hochdorf die erste Flockungsfiltrationsanlage<br />

der Schweiz<br />

mit einem Durchsatz von


360 m 3 /h (Trockenwetteranfall) erstellt und im Laufe des Jahres<br />

<strong>1979</strong> in Betrieb genommen (Abb. 3.8). Die Druckfilteranlage kann im<br />

Regenwetteranfall bei einer Filtergeschwindigkeit von 20 m 3 /m 2 h<br />

die doppelte Trockenwettermenge behandeln und arbeitet im Normalfall<br />

bis zu Druckverlusten von 6 m Wassersäule. Die EAWAG hat die<br />

Aufgabe übernommen, Leistung und Betrieb der Anlage über längere<br />

Zeit zu untersuchen. Durch eingehende Kontrolle werden Erfolge und<br />

Mängel der in die Praxis umgesetzten Idee festgestellt und zur Weiterentwicklung<br />

an die Privatindustrie weitergegeben. Die Ergebnisse<br />

werden schliesslich Auskunft geben über weitere Einsatzmöglichkeiten<br />

der Flockungsfiltration in der schweizerischen Gewässerschutzpraxis.<br />

Bis heute wurden unter durchschnittlichen Betriebsverhältnissen der<br />

vorangehenden Klärstufen Ablaufkonzentrationen von 0.1-0.3 mg Phosphor/1<br />

und 0 bis 5 mg ungelöste Stoffe/1 erzielt. Die mit Quarzsand<br />

und Anthrazit sowie Blähschiefer ausgerüsteten Zweischichtfilter ergeben<br />

Filterlaufzeiten von 20 bis 30 Stunden, was zu einem Spülwasserverbrauch<br />

von ca. 3 der durchgesetzten Wassermengen führt. Im<br />

Laufe des Jahres 1980 werden diese Betriebsergebnisse durch weitere<br />

Untersuchungen erhärtet.<br />

(M. Boller, J. Eugster, A. Weber)<br />

3.4 OEKOLOGISCHE AUSWIRKUNGEN ERHOEHTER METALLKONZENTRATIONEN<br />

IN SEEN<br />

Die MELIMEX Studie setzte sich zum Ziel, den Einfluss erhöhter Hg,<br />

Cu, Cd, Zn + Pb Belastungen auf das chemisch-physikalische Verhalten<br />

dieser Metalle sowie die ökologischen Konsequenzen erhöhter Schwermetallbelastungen<br />

von Seen unter möglichst natürlichen Bedingungen<br />

zu untersuchen. Ueber die gewählte Methodik sowie über erste Teilresultate<br />

wurde bereits in den <strong>Jahresbericht</strong>en 1976 und 1977 berichtet.<br />

Die jetzt vorliegende,als Sammelpublikation in der Schweiz.<br />

Zeitschrift für Hydrologie 41 (2), 165-314, <strong>1979</strong> erschieneneStudie<br />

ist das Resultat einer interdisziplinären Teamarbeit, an der sich<br />

14 Wissenschafter und 8 technische Mitarbeiter aus 5 verschiedenen<br />

Abteilungen der EAWAG sowie des Service de la conservation de la<br />

faune, Lausanne, beteiligten.<br />

Die vorwiegend deskriptive Zielsetzung der Arbeit verlangte möglichst<br />

natürliche experimentelle Bedingungen (Abb. 3.9). Dies erleichterte<br />

es einerseits, die gewonnenen Resultate auf andere, ähnliche<br />

System zu übertragen. Anderseits bergen aber derart komplexe<br />

Versuchssysteme den Nachteil in sich, dass es wegen der nicht überschaubaren<br />

Anzahl von kaum quantifizierbaren Wechselbeziehungen zwischen<br />

verschiedenen Subsystemen häufig nicht möglich ist, klare Ursache-Wirkungsmechanismen<br />

herauszuarbeiten. Viele der Versuche, die<br />

beobachteten Nettoeffekte zu erklären, haben daher hypothetischen<br />

Charakter. Die Richtigkeit der aufgestellten Hypothesen muss, sofern<br />

dies überhaupt möglich ist, unter besser kontrollierbaren, einfacheren,<br />

d.h. weniger natürlichen Bedingungen überprüft werden.<br />

23


Abb. 3.9:<br />

Vorbereitung und<br />

Wasserung einer<br />

Versuchseinrichtung<br />

(Limno Corral ) des<br />

MELIMEX-Projektes.<br />

Fertig montiert<br />

reichen die Behälterwände<br />

von der<br />

Seeoberfläche bis<br />

zum Sediment.<br />

(Fotos: C. Kuhn)<br />

Die wichtigsten Resultate lassen sich wie folgt zusammenfassen:<br />

1. Durch die erhöhten Metallkonzentrationen wurden sowohl das Phytoplankton,<br />

das Zooplankton als auch die Bodenfauna negativ beeinflusst.<br />

Sie verursachten qualitative und quantitative Veränderungen<br />

in der Zusammensetzung des Phytoplanktons (Artenverarmung,<br />

Verschiebungen im Artenspektrum), wobei sich die resultierenden<br />

Populationen in der Regel durch eine erhöhte Metallresistenz<br />

und durch ein verringertes Metallaufnahmevermögen auszeichneten.<br />

Es gibt verschiedene Hinweise darauf, dass die Ursache<br />

der durchschnittlich 2.5 mal niedrigeren Zooplanktonbestandeszahlen<br />

nicht nur im veränderten Futterangebot, sondern<br />

auch in einer direkten Schädigung des Zooplanktons durch die<br />

24


erhöhten Metallkonzentrationen zu suchen sind. Obwohl die erhöhten<br />

Metallkonzentrationen die Photosyntheseaktivität des ursprünglichen<br />

Phytoplanktons hemmten, wirkten negative feedback-<br />

Mechanismen (Adaptation, verringertes grazing, ev. andere chemische<br />

Speziierung der gelösten Metalle) einer bleibenden metallinduzierten<br />

Reduktion des Trophiegrades entgegen.<br />

2. Die erhöhte Metallbelastung führte zwar zu erhöhten Metallgehalten<br />

im Plankton, aber es ergaben sich keinerlei Anzeichen<br />

für eine Anreicherung der Metalle in der Nahrungskette. In bezug<br />

auf die Trockensubstanz waren die Metallkonzentrationen im<br />

Phytoplankton und Periphyton deutlich höher als im Zooplankton<br />

oder in der Fischbrut. Jungfische von Brachsen und Seeforellen<br />

scheinen in der Lage zu sein, ihren Kupfer- und Zinkgehalt unabhängig<br />

von der Umgebungskonzentration auf einem konstanten<br />

Niveau halten zu können.<br />

3. Cu, Cd, Zn und Pb werden entsprechend ihrer chemischen Natur<br />

unterschiedlich rasch aus aquatischen Oekosystemen eliminiert<br />

(Sequenz der Eliminationsgeschwindigkeit: Pb > Cd > Cu > Zn).<br />

4. Die erhöhten Metallkonzentrationen beeinflussten nicht nur die<br />

Organismen, sondern verursachten auch Verschiebungen im pH, in<br />

der Nährstoffkonzentration und im Spektrum von gelösten organischen<br />

Substanzen. Die Frage, inwieweit dadurch auch die physiologische<br />

Verfügbarkeit der Metalle verändert wird, kann aufgrund<br />

der vorliegenden Informationen noch nicht schlüssig beantwortet<br />

werden.<br />

Diese Resultate bestätigen damit die bereits früher geäusserte<br />

Vermutung, dass eine Erhöhung der Metallbelastung bis zu den gesetzlich<br />

tolerierten Grenzen (Verordnung über Abwassereinleitungen<br />

vom 8.12.1975, Stand am 1. April 1977) in Seen zu Metallkonzentrationen<br />

führen kann, die eindeutig im toxischen Bereich liegen.<br />

(R. Gächter)<br />

Abb. 3.10:<br />

Installation eines<br />

Probenahmegerätes<br />

unter Wasser in der<br />

Albula im November.<br />

(Foto: R. Riederer)<br />

25


4. KURZBESCHREIBUNGEN VON PROJEKTEN AUS DEM BEREICH<br />

FORSCHUNG UND BERATUNG<br />

Regionale abwassertechnische Studie Glattal - Situation bei Regenwetter<br />

26<br />

Nach der Bearbeitung der Trockenwettersituation im Glattal (siehe<br />

auch <strong>Jahresbericht</strong> 1978) wurde die Regionale Studie Glattal mit<br />

der Bearbeitung der Gewässersituation bei Regenwetter fortgesetzt.<br />

Gemäss den Eidg. Richtlinien für die technische Gestaltung und<br />

Bemessung von Abwasseranlagen (1967) sollen in der Mischkanalisation<br />

Regenbecken als Massnahmen zur Verminderung der Regenüberläufe<br />

gebaut werden. Im Zusammenhang mit der erforderlichen Verbesserung<br />

des Gewässerzustandes im Glattal ist es nötig zu wissen,<br />

was die einzelnen abwassertechnischen Massnahmen für die Frachtenreduktion<br />

bei Regenwetter (vor allem die Regenbecken) leisten und<br />

kosten und mit welcher Priorität sie, im Hinblick auf die Gewässersanierung,<br />

im Glattal realisiert werden sollen.<br />

Das Vorgehen bei der Bearbeitung der Studie war ähnlich wie beim<br />

"Trockenwetter-Teil": aufgrund von detaillierten Angaben über die<br />

einzelnen Frachtquellen (Abwasseranfall, entwässerte Flächen,<br />

usw.) und über die realisierten und geplanten abwassertechnischen<br />

Massnahmen (Kanalisation, Regenüberläufe, Regenbecken, Kläranlagen)<br />

wurden mit Hilfe von Simulationsmodellen die Frachten (bei<br />

einzelnen Regen und Jahresfrachten) und Kosten berechnet. Die berechneten<br />

Frachten wurden soweit wie möglich mit gemessenen verglichen<br />

und damit das Vorgehen verifiziert. Mit der anschliessenden<br />

Untersuchung von ausgewählten Massnahmen-Varianten wurden die<br />

Leistungen und Kosten der möglichen Vorkehrungen ermittelt.<br />

Die Resultate haben gezeigt, dass durch die heute üblichen Regenbecken<br />

der Gewässerzustand bei Regenwetter nur unbedeutend beeinflusst<br />

wird:<br />

- die physikalische Beanspruchung der Fliessgewässer durch Fliessgeschwindigkeit,<br />

Sediment- und Geschiebetransport, die für viele<br />

Gewässer (als Lebensraum) bei Regen den grössten Stress darstellen,<br />

werden durch die kanalisationstechnischen Massnahmen kaum<br />

beeinflusst.<br />

- die chemischen Faktoren (Konzentrationen von Schmutzstoffen)<br />

werden durch Regenbecken nur unbedeutend verändert (z.B. DOC,<br />

NH 4 , Ges.P). Eine Ausnahme bilden Stoffe, die vor allem bei<br />

Regen in Kanalisationen eingeschwemmt werden (z.B. Blei aus<br />

Strassenabschwemmungen).<br />

- mit den Regenbecken können die ästhetischen Probleme der Gewässerverunreinigung<br />

(z.B. Schlamm, Grobstoffe, Geruch usw.)<br />

befriedigend gelöst werden.


100<br />

90<br />

\AAS<br />

80 -<br />

70<br />

60 -<br />

50 -<br />

40 -<br />

30 -<br />

20<br />

10<br />

0-<br />

FRACHTEN IN DER GLATT IN RHEINSFELDEN BEI REGENWETTER<br />

(Anteile der bedeutenden Frachtquellen)<br />

Q<br />

»NNNONO CCC'3A<br />

N ATNWW^CMC)-. --0<br />

U U<br />

N OI CA UNCL, OWU UN<br />

W -01<br />

C CMt'0 UU O, W p<br />

ON-.-.010.›.0m0,OU<br />

W WN<br />

0000000000000<br />

0000 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />

0000000000000<br />

0000000000000<br />

Abb. 4.1:<br />

DOC<br />

- NNNONtO NC)C'3*,<br />

t1 JUU j4 NW N<br />

M ^ m O C OOCmUK) -O<br />

0 0 0 0<br />

0000000000000<br />

00 0 0 0 0 0 0<br />

NH4- N<br />

N NNONCCC)C'1A<br />

NAO)O)Ww CNrn O<br />

O N JC U A W W W N N N N<br />

0000000000000<br />

ges.- F<br />

.NNNOMOoe C-41^<br />

N A Of O) W W–CNm--O<br />

N M w<br />

NmUO^UNU(^OWUUN<br />

W U U<br />

COU'1 AWNWNN<br />

0 01N -.0W_. W0<br />

0000000000000<br />

0000<br />

Pb<br />

Häufig- D<br />

^^NNNO N^Omm Dl ^l j. keit/J m<br />

N t C) MW-^CM C)-"O D[h] Ci%<br />

Uu m<br />

z<br />

N OfWO^ÛNUAOWUUN rm (1/s hal<br />

U W U U<br />

000000000000o mittl. Konz.<br />

000000ÿ00000e in m 9/I(bei<br />

D<br />

IJ 40U 0^WO N O 0 O10 N Durchfluss in m3/s)<br />

^Umw^wm N Totale Fracht<br />

C'3C)O ON-NUJOO)y in kg (bei D in m3)<br />

Frachten bei 13 ausgewählten Regen in der Glatt bei Rheinsfelden. Für die bedeutenden<br />

Komponenten (Q, DOC, NH 4 -N, Ges.P und Pb) sind die relativen Anteile<br />

der wichtigsten Frachtquellen bei Regen (Regenüberläufe im Mischsystem, Trennsystem,<br />

Kläranlagen,Ablauf Greifensee und diffuse Quellen) an der totalen Fracht<br />

dargestellt. Die Darstellung ist durch Angaben über die Grösse der totalen Fracht<br />

und über die mittlere Konzentration während der Dauer der Hochwasserwelle in der<br />

Glatt sowie über die Charakteristik der einzelnen Regen ergänzt.<br />

Tabelle: Berechnete Schmutzstoffkonzentrationen in der Glatt bei Rheinsfelden<br />

Kompo-<br />

Toleranzlimite<br />

Mittlere Konzentration in der<br />

Glatt bei Rheinsfelden in mg/1<br />

Reduktion der mittl.<br />

Konzentration bei Regen<br />

durch Ausbau der Regennente<br />

bei Q3 47<br />

in mg/1<br />

Trockenwetter Regenwetter<br />

(bei heute existie-<br />

becken auf 35 m3/ha red<br />

renden Regenbecken) in mg/1<br />

in<br />

DOC 2.0 4.0 - 4.5 4.0 - 6.0 0.45 10<br />

NH 4 -N 0.5 0.45 - 0.55 0.5 - 0.8 0.10 18<br />

Ges.P - 0.2 - 0.3 0.4 - 0.6 0.05 10<br />

Cu 0.01 0.002-0.003 0.01 - 0.02 0.04 35<br />

Pb 0.05 0.003-0.006 0.01 - 0.1 0.015 30<br />

27


7;,600-<br />

ô 200<br />

cn<br />

(J) 100-<br />

o<br />

/o<br />

0<br />

j<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

ANZAHL TAGE NACH DEM LETZTEN<br />

ABFLUSSERGIEBIGEN REGENFALL<br />

Abb. 4.2:<br />

BSB 5 der Ablagerungen von<br />

500- / \ 42 Einwohnern (vorwiegend<br />

z / \ im Anschlussschacht 0 18 /<br />

w 400-<br />

â<br />

0<br />

Die Studie zeigt gleichzeitig, dass gezielte Massnahmen im Einzugsgebiet,<br />

die den Frachtanfall bei einem Regen vermindern (z.B.<br />

Ersatz von Blei im Benzin) und die den schnellen Regenwasserabfluss<br />

verlangsamen oder sogar reduzieren (z.B. durch Retention und<br />

Versickerung des Regenwassers von Dächern, Industrieflächen, Parkplätzen<br />

usw.), in einem optimal gestalteten Entwässerungssystem<br />

wesentlich mehr leisten als einheitlich vorgeschlagene Regenbecken.<br />

Das Resultat des Regenwetterteiles der Studie hat für die Gewässersanierung<br />

im Glattal folgende Konsequenzen (EAWAG-Vorschlag):<br />

- Priorität der Sanierung bei Trockenwetter (Kläranlagen)<br />

vor Sanierung der Regenwettersituation.<br />

Erarbeiten eines Konzeptes für eine längerfristig realisierbare<br />

und wirksame Herabsetzung der Frachten bei Regenwetter,<br />

nach dem vor allem die Ursachen bekämpft werden sollen.<br />

Im Zusammenhang mit der Gewässerbelastung bei Regenwetter bleiben<br />

noch mehrere wichtige Fragen offen. Zu erwähnen ist vor allem der<br />

Zusammenhang zwischen den Hochwasserereignissen und dem biologischen<br />

Zustand der Fliessgewässer und der Einfluss auf das Grundwasser.<br />

(W. Gujer, V. Krejci, H.J. Lutz, W. Munz, H. Naef, H.R. Rhein,<br />

R. Schertenleib)<br />

Ablagerungen in städtischen Mischwasserkanälen<br />

28<br />

Eine im Sommer <strong>1979</strong> in einem städtischen Teilgebiet durchgeführte<br />

Untersuchung an Mischwasserkanälen zeigte, dass die Formel "knappes<br />

Gefälle - viele Ablagerungen, reichliches Gefälle - keine Ablagerungen"<br />

nur bedingt stimmt, da in den untersuchten Kanälen<br />

trotz des ausreichenden Gefälles Ablagerungen festgestellt werden.<br />

Diese befinden sich jedoch nicht in den zwischen den Kontrollschächten<br />

gelegenen Kanalstrecken, sondern vorwiegend in den Kontroll-<br />

und Anschlussschächten, wenn diese hydraulisch unzweckmässig<br />

ausgebildet sind. Es wurde auch versucht, einen Zusammenhang<br />

/ \\<br />

/ \<br />

o<br />

0 30 cm).


zwischen der Dauer der Trockenwetterperiode und der Menge der abgelagerten<br />

Stoffe, bzw. der Grösse der Verschmutzungsparameter zu<br />

ermitteln. In Abbildung 4.2 ist dieser Versuch für den BSB 5 eines<br />

42 Einwohner entsorgenden Endkanals dargestellt. Er ergibt sich<br />

kein eindeutiger Zusammenhang. Dies deutet darauf hin, dass die<br />

Ablagerungen bei Trockenwetter,zumindest im untersuchten Fall,<br />

nicht stetig wachsen.<br />

(L. Dauber, B. Novak, Tiefbauamt der Stadt Zürich)<br />

Abwassersanierung in ländlichen Gebieten<br />

In der Schweiz stehen die Gewässerschutzmassnahmen in ländlichen<br />

Gebieten erst am Anfang ihrer Verwirklichung. Für die geschlossen<br />

überbauten Gebiete entwickelte sich im Laufe der Zeit eine erfolgreiche<br />

und zweckmässige Gewässerschutzpraxis, bei der das Abwasser<br />

über ein Misch- oder Trennsystem entsorgt und in einer zentralen<br />

Kläranlage behandelt wird. Diese Praxis der zentralen Abwasserreinigung<br />

ist für ländliche Gebiete nur beschränkt sinnvoll,<br />

da sich die Randbedingungen z.T. wesentlich unterscheiden.<br />

In dieser Studie werden zweckmässige und wirtschaftliche Lösungen<br />

der Abwasserprobleme in Gebieten untersucht, welche grösstenteils<br />

unüberbaut sind oder nur über dispers verstreute Siedlungseinheiten<br />

verfügen. Es ist das Ziel der Studie, an Hand von ausgewählten<br />

Mustergebieten die verschiedenen Möglichkeiten für die Abwassersanierung<br />

in ländlichen Gebieten aufzuzeigen und zu diskutieren.<br />

Zu diesem Zweck werden auf Grund einer eingehenden Diskussion<br />

der möglichen aesthetischen, hygienischen und ökologischen Probleme<br />

im Vorfluter, der Charakteristik der verschiedenen Abwasserquellen<br />

in ländlichen Gebieten und der möglichen Massnahmen zur<br />

Sanierung dieser Gebiete die wichtigsten Entscheidungskriterien<br />

für die Wahl von angepassten Sanierungsmassnahmen herausgearbeitet.<br />

(R. Schertenleib, H. Weber, H. Naef)<br />

Erarbeitung eines Modelles für Raumfiltration<br />

Der Vorgang der Raumfiltration wurde für das Verfahrenssystem<br />

mechanisch-biologische Abwasserreinigung mit Simultanfällung und<br />

Flockungsfiltration rechnerisch modelliert. Unterstützt durch<br />

Versuche an Einzelfilterschichten wurden die Einflüsse entscheidender<br />

Verfahrensparameter wie Filterkorngrösse, Filtergeschwindigkeit<br />

und Partikelgrössenverteilung im Filterzulauf sowie die<br />

Auswirkung der räumlichen Feststoffbeladung der Filtermasse auf<br />

den Abscheidegrad und den Druckverlust quantifiziert. Mit Hilfe<br />

der elektronischen Datenverarbeitung ist es möglich, bei vorgegebenen<br />

Betriebsbedingungen die Ablaufqualität und den Energieverlust<br />

in Abhängigkeit von der Zeit zu berechnen.<br />

Abbildung 4.3 zeigt das Resultat einer rechnerischen Simulation<br />

eines Filtrationsversuches mit einem Zweischichtfilter. Die Modellrechnung<br />

erlaubt, unter Variation der Betriebsparameter eine<br />

29


Optimierung dieses Verfahrens in betriebstechnischer und wirtschaftlicher<br />

Hinsicht vorzunehmen.<br />

(M. Bolier)<br />

Abb. 4.3:<br />

LAUFZEIT IN STUNDEN<br />

E<br />

0<br />

20-<br />

40-<br />

w 60 -<br />

80<br />

w 100<br />

Li 120-<br />

140 -<br />

t = Ohrs<br />

gerechnet<br />

see<br />

t=6hrs ' t.13hrs<br />

gemessen<br />

ANTHRAZIT<br />

SAND<br />

100 200 300 400 500 600 700<br />

DRUCKVERLUST in cm WS<br />

Rechnerische Modellierung des Verlaufs von Filtratqualität und Druckverlust<br />

in Funktion von Zeit und Filterbettiefe (Filtergeschwindigkeit<br />

20 m/h).<br />

Sedimentationsprozesse im Alpnachersee und ihr Einfluss auf die<br />

Verteilung der Schwermetalle<br />

30<br />

Die Sedimentation im eutrophen Alpnachersee wird heute durch<br />

autochthone Sedimentbildung, allochthone Sedimentzufuhr durch die<br />

Zuflüsse und durch Aufarbeitung bereits abgelagerter Sedimente<br />

(Wellenerosion, subaquatische Rutschungen) beeinflusst. Die Zusammensetzung<br />

und Verteilung der Oberflächensedimente widerspiegeln<br />

diese unterschiedlichen Sedimentquellen. Dabei lässt sich<br />

von West nach Ost ein Delta-, ein Profundal- und ein Plattformoder<br />

Uferbankbereich unterscheiden. Der Hauptanteil der untersuchten<br />

Schwermetalle Cu, Zn, Pb, Cd, Al und Fe gelangt heute,<br />

allerdings in sehr kleinen Konzentrationen, über die Zuflüsse<br />

in den See. Im Profundalbereich in der Seemitte wurden die höchsten<br />

Metall-Konzentrationen im Sediment festgestellt, wobei hier<br />

die spezifische Oberfläche der Sedimente ca. 16 m 2 • g -1 beträgt.<br />

Ein Vergleich mit den gemessenen Oberflächen der Uferbanksedimente<br />

(ca. 13.5 m 2 • g- 1 ) und der Deltasedimente(ca. 9 m 2 . g -1 ) bestätigt<br />

die Annahme, dass die Schwermetalle im Alpnachersee korngrössenabhängig<br />

abgelagert werden.<br />

In den bis zu 100 cm langen Sedimentkernen lässt sich in etwa<br />

40 - 50 cm Sedimenttiefe die Aenderung des Alpnachersees von einem<br />

ehemals oligotrophen in den heute eutrophen See beobachten.<br />

In dieser Sedimenttiefe erfolgt, gleichzeitig mit dem Auftreten


schwarzer, anaerober Lagen, eine generelle Zunahme der Metallkonzentrationen,<br />

des Gehaltes an Karbonat und an organischem Material.<br />

Der Vergleich der Metall-Verhältnisse (Schwermetall : A1,<br />

als konservativer Parameter) des "oligotrophen" mit dem "eutrophen"<br />

Sediment zeigt, dass diese Konzentrationszunahmen nicht<br />

allein durch erhöhte Schwermetall-Belastung von aussen, sondern<br />

auch durch eine zunehmende Partikularisierung durch die im eutrophen<br />

See vermehrt auftretende Biomasse erklärt werden können.<br />

(M. Sturm, P. Baccini, A. Vogel)<br />

SEDIGRAPH 5000 D, ein automatisches Korngrössenmessgerät für<br />

Fraktionen von 100 bis 0.1 pm<br />

Abb. 4.4:<br />

SEDIGRAPH 5000 D mit geöffneter<br />

Probenkammer, nach Aufzeichnung<br />

eines Analysenganges.<br />

(Foto: M. Sturm)<br />

Die Korngrössenverteilung eines<br />

Sedimentes ist ein wichtiger Parameter<br />

zur Beurteilung der Sediment-<br />

Entstehung und -Ausbreitung in einem<br />

See. Während die Korngrössenbestimmung<br />

von gröberen Fraktionen (Kies,<br />

Sand) rasch durch Sieben erfolgen<br />

kann, sind die Bestimmungsmethoden<br />

bei feineren Fraktionen (Silt,<br />

Ton) sehr aufwendig und oft ungenau.<br />

Der automatisch arbeitende Sedigraph<br />

(Abb. 4.4) kann feine Sedimente rasch<br />

und genau analysieren. Das Gerät<br />

arbeitet nach dem Prinzip der Korngrössen-Klassierung<br />

aufgrund der<br />

Fallgeschwindigkeit von suspendierten<br />

Partikeln (Stokes'sches Gesetz).<br />

Eine homogenisierte Probensuspension<br />

wird in eine ca. 5 cm lange Probenzelle<br />

gepumpt, worauf die Sedimentation<br />

der Partikel beginnt. Ein dünn<br />

gebündelter Röntgenstrahl misst die<br />

Konzentration der Suspension, wobei<br />

sich die Zelle, zur Herabsetzung der<br />

Analysenzeit, entgegen der Sedimentationsrichtung<br />

bewegt. Die mit fortlaufender<br />

Analysenzeit zunehmende Intensität<br />

des die Zelle passierenden<br />

Röntgenstrahls wird in kumulierten<br />

Gewichtsprozenten (Y-Achse) auf dem<br />

Schreiber dargestellt. Das mit der<br />

Bewegung der Probenzelle synchronisierte<br />

Laufwerk des Schreibers erlaubt<br />

dabei die Angabe des Stokes'<br />

schen Aequivalentdurchmessers der<br />

Partikel (X-Achse). Pro Analyse<br />

31


werden ca. 1.5 g Probe auf 50 ml Suspensionsflüssigkeit benötigt.<br />

Der Sedigraph erfasst in einem Analysengang z.B. den Korngrössenbereich<br />

von 100 bis 0.36 pm. Die Analysenzeiten liegen für Seesedimente<br />

(Dichte 2.65) bei 7 min. für 2 um, und bei 70 min. für<br />

0.2 pm.<br />

(M. Sturm)<br />

Methan in den Sedimenten des Lungerensees und Baldeggersees<br />

Sedimentologische Untersuchungen von Ablagerungen des Lungerenund<br />

Baldeggersees weisen darauf hin, dass die Sedimentationsgeschichte<br />

der beiden Seen sehr verschieden verläuft (vgl. CaCO -<br />

Verteilung in Abb. 4.5). Die an den Sedimenten ebenfalls durcKgeführten<br />

Methanbestimmungen (13 Kerne aus dem Lungeren- und 1<br />

Kern aus dem Baldeggersee) ergeben für das Methan ebenfalls<br />

deutliche Unterschiede mit gegenläufigen Konzentrationsverläufen<br />

(vgl. Abb. 4.5). Trotz den nach oben zunehmenden Methankonzentrationen<br />

können im Lungerensee häufig Entgasungserscheinungen beobachtet<br />

werden. Dafür sind die in diesem See künstlich hervorgerufenen<br />

Seespiegelschwankungen von ca. 30 m pro Jahr verantwortlich.<br />

Die Art des Sedimentes und das Auftreten von Inhomogenitäten<br />

in den Sedimenten (Turbidite, Rutschungen) scheinen auf die<br />

Ausbildung eines Methangradienten dagegen keinen direkten Einfluss<br />

zu haben.<br />

(M. Sturm, N. Agustoni-Phan, T. Joller)<br />

Abb. 4.5:<br />

Methangehalte der obersten<br />

5 m der Sedimente des Bal<br />

-deggersees (o; 65 m Wassertiefe)<br />

und des Lungerensees<br />

(A; 42 m) im Vergleich mit<br />

den Gehalten an CaCO 3 und<br />

organischem Material.<br />

32<br />

mg. L 1 (Porenwasser)<br />

50 70 90 110 130<br />

I e<br />

0 —<br />

500 —<br />

CH4<br />

g•800mr' o<br />

Gew. 0/0<br />

0 5 10 30 50 70


Echogramme von Fischansammlungen im Alpnachersee (Abb. 4.6)<br />

(Schnitt Rotzloch-Tellistein)<br />

Jeder Haken stellt einen Fisch von mindestens 10 cm Länge dar.<br />

Die Abbildung links zeigt die Situation bei Tage, jene rechts<br />

bei Nacht. Tagsüber halten sich die Fische - hier fast ausschliesslich<br />

Rotaugen nebst vereinzelten Felchen und Barschen -<br />

in den bodennahen Schichten auf. Bei Einbruch der Nacht schichten<br />

sie sich jeweils in einem mit den Jahreszeiten variierenden,<br />

höher gelegenen Tiefenbereich ein-hier ca. 15-23 m und in geringerer<br />

Dichte zum Teil bis zum Grund. Die äusserst dichte und<br />

vertikal stärker ausgebildete Aggregation (Pfeil) zeichnet sich<br />

durch eine hohe Zooplanktonkonzentration aus. Die berechnete<br />

Populationsdichte der Rotaugen (zweijährig und älter) im ganzen<br />

See beträgt ungefähr 7 Fische pro m 2 . Die zu den wirtschaftlich<br />

wenig wertvollen Weissfischen gehörenden Rotaugen sind Nahrungskonkurrenten<br />

der Felchen und behindern zudem deren Fang. Die gezielte<br />

Dezimierung der Weissfischbestände, wie sie für den Alpnachersee<br />

geprüft wird, stellt daher eine Bewirtschaftungsaufgabe<br />

erster Ordnung dar. Echogramme liefern hiefür wertvolle Informationen.<br />

(R. Müller)<br />

10<br />

20<br />

30<br />

40<br />

50<br />

m<br />

t 120 AWN 289-F 2 GR 527909N..i .Copyright: FRA vight: FRIED.KRUPP GMBH ATLAS-ELEIÇFROMK BREMEN C A Ias<br />

Abb. 4.6 : Echogramme vom Alpnachersee<br />

Radioaktivität der schweizerischen Gewässer<br />

Die schweizerischen Gewässer verschiedener Landesteile (inkl.<br />

Plankton, Sedimente, Fische usw.) wurden <strong>1979</strong> von der Abteilung<br />

Radiologie in ähnlichem Rahmen wie in den vergangenen Jahren<br />

periodisch auf ihre Radioaktivität untersucht. Besondere Beachtung<br />

wurde dabei wiederum den ober- und unterirdischen Gewässern<br />

in der Umgebung von Kernanlagen und Isotope verarbeitenden resp.<br />

verwendenden Betrieben geschenkt. Es zeigte sich auf Grund der<br />

33


Alpha-, Beta- und Tritium-Messungen, dass der allgemein tiefe<br />

Radioaktivitätspegel der öffentlichen Gewässer in der Schweiz<br />

durch die Emissionen aus Kernanlagen nur unwesentlich beeinflusst,<br />

durch jene aus Spitälern (Jod-131) und aus Isotope verarbeitenden<br />

Betrieben (Tritium) dagegen - wenn auch räumlich<br />

begrenzt - erhöht wurde (siehe <strong>Jahresbericht</strong> an die Eidg. Kommission<br />

zur Ueberwachung der Radioaktivität, KUER).<br />

(M.M. Bezzegh)<br />

Tritium-Immissionen in den Gewässern und im Wasser von biologischen<br />

Materialien in der Umgebung einer Leuchtfarbenfabrik<br />

Tritium ( 3 H od. T) ist das schwerste Isotop des Wasserstoffs und<br />

ist radioaktiv. Es zerfällt, unter Aussendung extrem weicher<br />

Beta-Strahlung (max. Energie: 19 keV), mit einer Halbwertszeit<br />

von 12,3 Jahren. Die für das Tritium zulässige Inkorporation und<br />

die daraus abgeleiteten Richtwerte sind für die Schweiz vom Bundesrat<br />

in der "Verordnung über den Strahlenschutz" vom 30. Juni<br />

1976 festgelegt worden.<br />

Frühere Messungen haben gezeigt, dass das mit der Abluft einer<br />

Leuchtfarbenfabrik emittierte und dann mit den Niederschlägen<br />

in einem Umkreis von einigen Kilometern um die Fabrik auf den<br />

Boden verfrachtete Tritium eine gegenüber den benachbarten Gebieten<br />

erhöhte Radioaktivität sowohl der Niederschläge als auch<br />

des Bodenwassers verursacht hat (Bezzegh et al.,<strong>1979</strong>). Aufgrund<br />

der <strong>1979</strong> durchgeführten Pilot-Messungen liess sich feststellen,<br />

dass diese - stellenweise um mehrere Zehnerpotenzen - erhöhe Radioaktivität<br />

sich in einer entsprechend erhöhten Tritium-Aktivität<br />

des Wassers in biologischen Materialien (inkl. Mensch) widerspiegelt.<br />

Auf diese, vom Standpunkt des Strahlenschutzes aus gesehen<br />

sehr wichtige Sachlage, sind die interessierten Fachkreise<br />

aufmerksam gemacht worden.<br />

(M.M. Bezzegh)<br />

Neutronenaktivierungsanalyse von Wasser<br />

34<br />

In Zusammenarbeit mit dem EIR, Würenlingen, konnte die Ausarbeitung<br />

einer Methode für die Spurenanalyse ausgewählter Schwermetalle<br />

in Wasser mit Hilfe der Neutronenaktivierungsanalyse abgeschlossen<br />

werden (Seminar von A. Wyttenbach, EIR, vom 29.5.79).<br />

Im Grundwasser können nun Elementkonzentrationen von Zn, Mo, Cu,<br />

As und Co im Nanogramm- und von Fe im Mikrogrammbereich nachgewiesen<br />

werden. Zusätzlich ist es ohne grösseren Aufwand möglich,<br />

zehn weitere Elemente wie z.B. Al, V, Mn und Cl in derselben<br />

Probe durch rein instrumentelle Analyse zu bestimmen.<br />

Die erreichten Ergebnisse und das detaillierte praktische Vorgehen<br />

sind in den technischen Berichten Nr. 215 und 216 des EIR<br />

beschrieben. Weitere Publikationen sind in Vorbereitung.


In Zusammenarbeit mit der Abteilung Biologie (Prof. Dr. K. Wuhrmann,<br />

Dr. E. Eichenberger) wurde in einem ersten praktischen Versuch<br />

die Durchführbarkeit der Methode in den Grossen Rinnen der<br />

Versuchsstation Tüffenwies getestet.<br />

(K. Farrenkothen)<br />

Fortschritte der Phosphor-Analytik<br />

Die analytische Bestimmung des Phosphors aus kondensierten Phosphaten<br />

und organischen Phosphorverbindungen, gelöst und suspendiert,<br />

wird heute zwar hinreichend beherrscht, doch sind Aufschluss<br />

und Vorbereitung zur Messung zeitaufwendig und wegen der<br />

zahlreichen Manipulationen (Eindampfen, Neutralisieren, Rückverdünnen<br />

usw.) auch störanfällig. Diese Verbindungen können mit Kaliumperoxodisulfat<br />

unter Druck und erhöhter Temperatur zersetzt<br />

werden. Die Proben (100 ml für Hand-, 5 ml für Automatmethode)<br />

werden mit 3 resp. 0,15 ml 5 %iger K2S 2 08-Lösung in handelsüblichen<br />

Schraubdeckelgläsern im Autoklaven 1 h bei 1,1 atü (121° C)<br />

behandelt. Die frühere Neutralisation und Rückverdünnung fallen<br />

weg; die Proben, deren Volumen durch den Aufschluss nicht verändert<br />

wird, werden der üblichen Orthophosphat-Bestimmung unterworfen.<br />

Die Kontaminationsgefahr ist gering, die Reproduzierbarkeit<br />

besser als in der bisherigen Aufschlussmethodik.<br />

Eine gesonderte Bestimmung der gelösten organischen (C-0-P) Verbindungen,<br />

ohne gleichzeitig die kondensierten (P-O-P) Phosphate<br />

zu hydrolisieren, lässt sich im Automaten durch UV-Bestrahlung<br />

(ohne wesentliche Temperaturerhöhung) erreichen:<br />

S 2 0 8 2 + H 2 0<br />

30° C<br />

UV<br />

2 (011 ` ) + 2 H + + 2 SO 4 2<br />

Die OH . Radikale oxidieren die organischen Phosphorverbindungen<br />

ohne Hydrolyse. Durch gleichzeitige Analyse aufgeschlossener und<br />

UV-behandelter Proben und Differenzbestimmung können schliesslich<br />

im Automaten Orthophosphat, P-O-P gelöst (kondensierte Phosphate),<br />

C-0-P gelöst (organisch gebundener Phosphor), Gesamt-P und partikulärer<br />

P bestimmt werden. Die Nachweisgrenze liegt für alle Bestimmungen<br />

niedriger als 1 mg P m -3 , bei sehr guter Reproduzierbarkeit.<br />

Der Automat wird für stark verschiedene Konzentrationsbereiche<br />

eingesetzt.<br />

(E. Szabô)<br />

Adsorption von Anionen und Säuren an mineralischen Feststoffen<br />

Das Adsorptionsverhalten von Anionen und organischen Säuren, wie<br />

beispielsweise Phosphate oder Huminsäuren, an mineralischen Feststoffen<br />

spielt in den Gewässern eine wichtige Rolle. Diese Adsorptionsreaktionen<br />

können als Komplexbildungsreaktionen der aktiven<br />

35


36<br />

Hydroxylgruppen der Oxidoberfläche mit den im Wasser gelösten Anionen<br />

oder Säurenmolekülen betrachtet werden. Anhand von Modellversuchen<br />

wurden im Labor die Komplexbildungskonstanten einer Anzahl<br />

repräsentativer anorganischer Anionen und organischer Säuren<br />

mit Metalloxiden ermittelt.<br />

Das Ausmass der Adsorption kann als Funktion des pH-Wertes der<br />

Lösung dargestellt werden. In Abbildung 4.7 sind einige berechnete<br />

Adsorptionskurven eingezeichnet. Da verschiedene Oberflächenkomplexe<br />

gebildet werden können - eine zweiprotonige Säure kann<br />

auf der Oberfläche je nach pH ihr zweites Proton verlieren -<br />

setzt sich die experimentell bestimmbare Adsorptionskurve aus<br />

der Summe der einzelnen Oberflächenkomplexe zusammen.<br />

100<br />

50<br />

0 2<br />

y -Al 2 0 3 10g/l a— Fe00H 6g/1<br />

a b<br />

C<br />

d<br />

e<br />

f<br />

g<br />

Abb. 4.7:<br />

100<br />

50<br />

3 4 5 6 7 8<br />

Fulric ac44 9 4911<br />

Ig/17-AI,03<br />

10 1 pH<br />

h<br />

k<br />

100<br />

50<br />

0<br />

3 4 6 7 8 9 10<br />

50<br />

100<br />

50<br />

o<br />

2 4 5 6 7<br />

100<br />

50<br />

o 3 5<br />

I pH<br />

9 0 II pH<br />

Existenzbereich adsorbierter Oberflächenspezies an kolloidalem y-Aluminiumoxid<br />

und Goethit (a-FeOOH) als Funktion des pH-Wertes.<br />

a, b: Experimentell ermittelte Konzentrationen von Oberflächenhydroxylgruppen<br />

(in % der. maximalen Anzahl Adsorptionsstellen ) von reinem y-Al 20 3 (a) und<br />

von a-FeOOH (b).<br />

c-l: Mit den Komplexbildungskonstanten berechnete Adsorptionskurven und<br />

Existenzbereiche einzelner Oberflächenspezies (in % der zudosierten Menge<br />

von 0,5 - 1 mM) von Benzoesäure (c), Brenzkatechin (d), Phthalsäure (e),<br />

Salicylsäure (f) und Fulvinsäure (aus Seesediment bei hohem pH desorbiert,<br />

experimentelle Kurve) an y-Al 2 0 3 und von Fluorid (h), Phosphat (i), Sulfat (k),<br />

und Kieselsäure (1) an a-FeOOH.<br />

II pH<br />

10 pH<br />

1 pH


Aus der Darstellung ist ersichtlich, dass im sauren Bereich (pH<br />

kleiner als 5) auf Aluminium- und Eisenoxid vor allem ungeladene<br />

Komplexe vorherrschen, während im basischen Bereich (pH grösser<br />

als 7) negativ geladene Oberflächenspezies dominieren.<br />

(R. Kummert, Laura Sigg, J. Davis. W. Stumm)<br />

Ozonung von Trinkwasser: Kalibrierung schweizerischer Rohwasser<br />

bezüglich dem Oxidations-Konkurrenzierungswert<br />

Zur Verbesserung verschiedenster Trinkwassereigenschaften verwenden<br />

heute in der Schweiz ca. 160 Wasserwerke, die z.T. sehr grosse<br />

Gemeinden versorgen, Ozon. Einerseits reagiert dieses direkt und<br />

selektiv mit reaktiven Wasserinhaltsstoffen. Ein grosser Teil des<br />

eingebrachten Ozons zerfällt jedoch zu OH-Radikalen. Diese gehören<br />

zu den reaktionsfreudigsten Oxidantien. Sie werden selbst von Huminstoffen,<br />

ja sogar von Bikarbonat- und Karbonationen gezehrt.<br />

n'<br />

(g 031m3)<br />

1.5<br />

1.0<br />

0.5<br />

3i<br />

(14)<br />

15)<br />

.^ 18<br />

' I I I I<br />

A/ C)2<br />

0 0.025 0.05 10.075 1.0 E255 cmnm,<br />

t<br />

-0 -2 -4 -6 mg/l DOC<br />

Abb. 4.8:<br />

Oxidationskonkurrenzierungswert verschiedener Wasserproben:<br />

1 Vierwaldstättersee 11 Lac de Bret (Kt. Waadt)<br />

2 Genfersee 12 Lützelsee (Kt. Zürich)<br />

3 Langensee 13 Grundwasser Engadin<br />

4 Zürichsee 14 Waldquelle<br />

5 Bodensee 15 Grundwasser Schaffhausen<br />

6 Bielersee 16 Grundwasser Dübendorf<br />

7 Rhein oberhalb Basel<br />

17 Verd. Abwasser, 2. Stufe,<br />

8 Stazersee (Engadin)<br />

vor Nitrifikation<br />

9 Greifensee 18 dito, nach Nitrifikation<br />

10 Murtensee<br />

37


Die dem Ozonzerfall folgende Oxidation eines spezifischen Spurenstoffes<br />

spielt sich deshalb nur in Konkurrenz mit der Summe der<br />

als Radikalfänger wirkenden "Ballaststoffe" ab. Für die Konzentrationsabnahme<br />

eines Spurenstoffes, der nur mit den sekundären Oxidantien<br />

reagiert, lässt sich deshalb schreiben:<br />

[M] t / [ M] o = e - A0 3 /2M<br />

wobei [M] t /[M]o die relative Restkonzentration des Spurenstoffes<br />

darstellt, die noch nach dem Zerfall einer Ozonkonzentration von<br />

A03 vorhanden ist.Q M , der Oxidationskonkurrenzierungswert des<br />

Wassers gibt dabei an, wie gross A03 sein muss, damit ein Spurenstoff<br />

M auf 37 (e-1) seines Anfangswertes reduziert wird.<br />

Der Oxidationskonkurrenzierungswert 2M eines Wassers steigt mit<br />

der Konzentration der verschiedenen gelösten Ballaststoffe linear<br />

an. Abbildung 4.8 zeigt, wie sich S2M z.B. mit steigendem Gehalt<br />

an gelösten organischen Stoffen (DOC) verändert. Benzol diente<br />

als Leitsubstanz M. Mit anderen Leitsubstanzen werden vergleichbare<br />

Resultate erhalten. Auch andere der nicht selektiven Oxidationsprozesse,<br />

die sich in einem natürlichen Wasser abspielen,<br />

werden in diesem Ausmass durch einen erhöhten DOC-Gehalt inhibiert.<br />

(J. Hoigné, H. Bader)<br />

Mikrobielle Desulfonierung und vollständiger Abbau von Azofarbstoffen<br />

Die Produkte des primären mikrobiellen Angriffs von technischen<br />

Azofarbstoffen sind sulfonierte Aminobenzole und/oder Aminonaphtole,<br />

welche gegenüber weiterem biologischem Abbau mehr oder weniger<br />

resistent sind. Es wurden Bakterien isoliert, welche Aniline<br />

und einfache Arylsulfonate, nicht aber sulfonierte Aniline, vollständig<br />

oxidieren konnten. Die kritische erste Reaktion zum Abbau<br />

Tabelle: Beispiel zur Desulfonierung und Degradation ausgewählter Substrate<br />

mit einer Zellsuspension des Stammes PT<br />

Substra t Konzennzen tration<br />

Verzögerungszeit<br />

(ppm) (Std.)<br />

o<br />

Elimination<br />

bezogen auf<br />

Original-<br />

Substrat<br />

%<br />

Elimination<br />

bezogen auf<br />

%<br />

Oxidation<br />

von organi-<br />

Kohlenstoff schem Schwefel<br />

zu SO 4 2<br />

p-Toluolsulfonsäure<br />

..<br />

200 4<br />

2<br />

100<br />

100<br />

84<br />

-<br />

93<br />

-<br />

Benzolsulfonsäure<br />

i.<br />

200 4<br />

3<br />

100<br />

100<br />

88<br />

-<br />

72<br />

-<br />

Glukose<br />

p-Aminobenzolsul-<br />

200 4 >97 97 -<br />

fonsäure 50 >22 5. - -<br />

38


von Arylsulfonaten ist nach bisherigen Beobachtungen die Desulfonierung<br />

der Molekeln. Die Substratspezifität der zu Desulfonierungen<br />

befähigten Bakterien wird insbesondere mit einem Stamm verfolgt,<br />

welcher p-Toluolsulfonsäure vollständig oxidiert. Die Tabelle<br />

zeigt, dass dieses Bakterium leicht an Benzolsulfonsäure<br />

adaptiert werden kann, es aber nicht in der Lage ist, p-Aminobenzolsulfonsäure<br />

abzubauen. Das Abbauverhalten weiterer aromatischer<br />

sulfonierter Amine wird zur Zeit untersucht, und es wird<br />

auch geprüft, wie weit unter Umständen Permeabilitätsschwierigkeiten<br />

den Angriff auf aromatische Amine erschweren.<br />

(J. Healy, P. Salgo, K. Wuhrmann)<br />

Mikrobieller Abbau von Azofarbstoffen: Zellpermeabilität als<br />

begrenzender Faktor<br />

Die grossen Differenzen in der Geschwindigkeit der anaeroben,<br />

bakteriellen Reduktion von Azoverbindungen könnte unter anderem<br />

wegen der unterschiedlichen Permeabilität der Zellen für die<br />

einzelnen Farbstoffe zustande kommen. Dies geht daraus hervor,<br />

dass reduziertes Flavin-Adenin-Dinukleotid (FADH 2 ) oder Extrakte<br />

aus mechanisch aufgeschlossenen Bakterien in Gegenwart eines<br />

Elektronendonators unter anoxischen Bedingungen Azofarbstoffe<br />

wahllos sehr schnell reduzieren. Dies gilt auch für sulfonierte<br />

Azoverbindungen (d.h. die meisten technischen Azofarbstoffe),<br />

welche von lebenden Zellen nicht oder nur sehr langsam entfärbt<br />

werden. Nun kann man die bakteriellen Zellhüllen unter weitgehender<br />

Erhaltung der inneren Strukturen<br />

und Enzymsysteme mittels<br />

Entfärbung von Orange II — Derivaten (Azo- Farbstoffe)<br />

in Abhängigkeit von der Permeabilisierung des<br />

reduzierenden Bades cereus. T25 °C, pH 7.5<br />

TS 2.5g/l<br />

Orange II<br />

mg/I<br />

kurzer Einwirkung organischer<br />

Lösungsmittel durchlässiger<br />

machen (sog. Zellpermeabilisierung).<br />

Es zeigte sich (Abb.<br />

4.9), dass derart permeabilisierte<br />

Bakterien sulfonierte<br />

Azoverbindungen sogar schnel-<br />

13 ler entfärben als die entspre-<br />

12- chenden carboxylierten Verbin-<br />

11<br />

dungen (diese werden von le-<br />

10<br />

9-<br />

8-<br />

7-<br />

6-<br />

5<br />

Orange II<br />

sulfoniert<br />

Zellen :<br />

unbehandelt<br />

/ permeabilisiert<br />

benden Zellen relativ leicht<br />

reduziert). Die Permeabilität<br />

der Bakterien für die Farbstoffe<br />

ist offensichtlich ein<br />

geschwindigkeitsbestimmender Faktor<br />

für ihre reduktive Spaltung.<br />

4 •.<br />

3 - ^• ()rangelt<br />

(K1 . Mechsner, W. Wiegant,<br />

K. Wuhrmann)<br />

carboxyliert<br />

2- • permeabilisiert<br />

1 • unbehandelt<br />

20 40 60 80 120 min<br />

Abb. 4.9<br />

39


Methanbildung aus Acetat: Isolierung eines neuen Archaebakteriums<br />

Organisches Material<br />

wird unter anaeroben<br />

Bedingungen (Sedimente,<br />

Sümpfe und Moore,<br />

Deponien, Kläranlagen)<br />

zu CO2 und CH4 endmineralisiert,<br />

wobei<br />

70-75 des dabei gebildeten<br />

Methans aus<br />

Acetat entsteht.<br />

Aus dem Faulturm der<br />

Kläranlage Opfikon<br />

konnte nach einer 3jährigen<br />

Anreicherung<br />

im Chemostaten ein Or-<br />

Markiertes<br />

14 CH 4 i 14<br />

CO 2 14 C-<br />

Substrat gebildet gebildet assim.<br />

14 CH 3000 95 % Î 3.1 % 1.8 %<br />

CH 3 14 000 0.4 % 98 % 1.3 %<br />

Tabelle: Herkunft der Kohlenstoffatome des<br />

Methans und des CO2 aus dem C-Gerüst<br />

des Acetats.<br />

ganismus zu einer Monokultur angereichert werden,<br />

welcher auf einem Mineralmedium mit Acetat als einziger organischer<br />

Komponente wächst. Die Methylgruppe des Acetats wird dabei<br />

nahezu quantitativ zu Methan umgesetzt (Tabelle). Das unbewegliche,<br />

filamentförmige Bakterium ist aufgrund einiger charakteristischer<br />

Merkmale (lange Generationszeit, Coenzym M, Faktor F420,<br />

Lipidzusammensetzung) zu den Archaebakterien zu zählen, jener<br />

neuentdeckten Organismengruppe, die weder zu den Eu- noch zu den<br />

Prokaryonten enge Verwandtschaft zeigen.<br />

Das Temperatur-Optimum der Acetatspaltung liegt im mesophilen<br />

Bereich (35 0 -40 0 C), das pH-Optimum beträgt 7.4 - 7.7. Eine Methanbildung<br />

konnte zudem aus verschiedenen methylierten und acetylierten<br />

Verbindungen (Methylamine, N-Acetyl-Glucosamin, Diacetamid)<br />

beobachtet werden.<br />

(B. Huser, K. Wuhrmann)<br />

Charakterisierung von Schlämmen (Sedimentation und Entwässerung)<br />

40<br />

Anhand der Unterlagen von bisher durchgeführten Abwasserreinigungsversuchen<br />

in der Versuchsstation Tüffenwies wird angestrebt,<br />

die Belebtschlämme verschiedener Reinigungsverfahren, unter gegebenen<br />

Betriebsbedingungen, zu charakterisieren. Besondere Aufmerksamkeit<br />

wird bei der heutigen Arbeit dem Einfluss von Form und<br />

Grösse der Absetzbehälter auf allgemein bekannte Charakterisierungsbegriffe<br />

des Schlammabsetzverhaltens beigemessen. Ziel der<br />

Untersuchung ist es, die Bereiche und Grenzen des gemeinsamen<br />

Verhaltens zu definieren und wenn möglich allgemeingültige Gesetzmässigkeiten<br />

zu ermitteln.<br />

(V. Pracek)<br />

Î


Anleitung zur Durchführung von Sauerstoffeintragsversuchen<br />

Zur Ueberprüfung von Leistungsgarantien für Belüftungseinrichtungen<br />

von Kläranlagen müssen Sauerstoffeintragsversuche durchgeführt<br />

werden. Um die heute üblichen verschiedenen Verfahren zu<br />

vereinheitlichen, ist ein eindeutiges und einfach anzuwendendes<br />

Standard-Verfahren entwickelt worden, das über die Vorbereitung,<br />

die Durchführung, die benötigten Chemikalien und die Versuchsauswertung<br />

orientiert.<br />

(H. Burkhalter)<br />

Die Anwendung einer Fourier -Transformation zum Ausgleich von Saisonschwankungen<br />

bei der Charakterisierung von Fliessgewässern<br />

Die Aussagekraft von Mittelwerten wird stark eingeschränkt, wenn<br />

die Daten systematischen Variationen unterworfen sind. Direkt und<br />

indirekt strahlungsabhängige Parameter wie Wassertemperatur,<br />

Sauerstoffgehalt, Sichttiefe und Primärproduktion,unterliegen<br />

fast exakt sinusförmig verlaufenden Schwankungen (jahres- und<br />

tagesperiodisch). Die Funktionsgleichung einer Sinus-Schwingung<br />

in einem frei wählbaren Bezugssystem lautet wie folgt:<br />

M-<br />

25-<br />

M-<br />

W-<br />

5<br />

o-<br />

5<br />

0<br />

y(t) = y o + 2 sin ((t-to)<br />

Lufttemperatur [°C]<br />

II M I AI M I J I J I A I S I O I N I D I J I F I M 1 A I M I J I J I A l S I O I N I D 1<br />

JF<br />

1972 1973<br />

J i F I M I Al M J'J' A'S'O'N1D1J1F'M1A'M'J'J'A'S10'N'D ^<br />

1972 1973<br />

Abb. 4.10:<br />

Darstellung des Jahresverlaufs von<br />

Wasser- und Lufttemperatur eines<br />

Flusses.<br />

•<br />

)<br />

Dabei ist y die abhängige und<br />

t die unabhängige Variable.<br />

Bei bekannter Periodenlänge<br />

(T) erfolgt die Berechnung<br />

der Lage der Achse (y 0 ), der<br />

Amplitude (A) und der Phasenverschiebung<br />

(to) analog zu<br />

C.I. Bliss, Statistics in<br />

Biology, 1970. Die Lage der<br />

Achse (y 0 ) liefert vor allem<br />

bei asymmetrischer Anordnung<br />

der Messpunkte um den Mittelwert<br />

einen sinnvolleren Durchschnitt<br />

als das arithmetische<br />

Mittel. Anhäufungen von Messungen,<br />

wie im dargestellten<br />

Fall im Februar, bewirken<br />

eine zu starke Gewichtung<br />

zu hoher, bzw. zu tiefer Werte.<br />

Die Phasenverschiebung<br />

(t o ) ermöglicht den quantitativen<br />

Vergleich von zeitlichen<br />

Verschiebungen. So<br />

liegt in Abb. 4.10 die Wassertemperaturschwingung<br />

um<br />

etwa 10 Tage verschoben hin-<br />

41


Konz.<br />

mg CIM<br />

ter der Lufttemperaturkurve. Die Amplituden (A) eignen sich als<br />

Mass für die mittleren Minima und Maxima.<br />

Die Fourier -Transformation dürfte neben ihrer Regressionsfunktion<br />

insbesondere auch durch die Verwendung ihrer Koeffizienten Anwendungen<br />

in der angewandten Limnologie finden.<br />

(H. Güttinger)<br />

Jahreszeitlich bedingtes Verhalten der Fliessgewässer<br />

Die chemische Zusammensetzung der Fliessgewässer wird von einer<br />

Vielzahl von Einflussgrössen bestimmt. Für die Beurteilung von<br />

Gewässerschutzmassnahmen interessiert der Anteil der Stoffeinträge<br />

aus Kläranlagen, natürlich bedingten Prozessen (z.B. Verwitterung<br />

und Oberflächenabschwemmungen nach Niederschlägen).<br />

Mit Hilfe eines einfachen Modelles können aus Messdaten von<br />

Flüssen die einzelnen Beiträge abgeschätzt werden (Abb. 4.11 a),<br />

vorausgesetzt, dass die Stoffkonzentrationen im Fluss kaum<br />

durch andere Faktoren beeinflusst werden. Einige Komponenten<br />

weisen jedoch bei einer solchen Darstellung eine sehr grosse<br />

Streuung auf (Abb. b). Somit stellt sich die Frage nach weiteren<br />

Faktoren, die sich auf die Konzentration auswirken. Je nach<br />

Messgrössen und den Eigenheiten des Einzugsgebietes können jahreszeitliche<br />

Faktoren die Wasserzusammensetzung massgeblich beeinflussen,<br />

z.B.:<br />

- Wassertemperatur und biologische Aktivität im Fluss,<br />

- Vorgänge in den oberen Schichten flussaufwärts liegender Seen,<br />

- Abflussverhalten bei Regen und Schnee- oder Eisschmelze.<br />

Diese Faktoren sind durch ein ausgeprägtes zyklisches Verhalten<br />

gekennzeichnet (Abb. c,d,e). Werden die Messpunkte in Abb. b<br />

mit den Wochennummern versehen, so erkennt man diesen Verlauf<br />

in Form einer Hysterese; er wird durch die gleitenden Mittelwerte<br />

(Abb. f) verdeutlicht. Daraus lässt sich schliessen, dass<br />

20<br />

10<br />

0<br />

A/0<br />

Rhein u. Basel 1978 Q-CI<br />

ICil = A/0 . b<br />

0 40<br />

Abb. 4.11 (a und b)<br />

42<br />

1 I 1 I<br />

500 1000 1500 2000 m 3 /s<br />

a<br />

0<br />

Pmg/I<br />

0 12<br />

010-<br />

0.08 -<br />

0.06 -<br />

0.04<br />

0.02<br />

0<br />

0 0<br />

00<br />

o—PO4 Konzentration<br />

Reki ng en 1978<br />

0 0<br />

00<br />

00<br />

o o<br />

0 0<br />

o<br />

0<br />

0<br />

0<br />

0<br />

o<br />

0<br />

o<br />

0<br />

0<br />

0<br />

0<br />

0<br />

0 00<br />

0<br />

o<br />

0<br />

0 0 0<br />

o<br />

0<br />

0 0<br />

300 400 500 600 700 800 m3Is<br />

0<br />

b<br />

0


oc<br />

20<br />

200<br />

E 180<br />

E<br />

160<br />

140<br />

x<br />

120<br />

Lt<br />

0 100<br />

80<br />

Rekingen 1978<br />

16<br />

36<br />

37'<br />

38<br />

39<br />

40<br />

35-- 34<br />

3229 1<br />

28<br />

25 27<br />

2322<br />

41<br />

12<br />

7<br />

8<br />

4<br />

42 3<br />

44<br />

45<br />

46<br />

_ 47<br />

48<br />

49<br />

\ 1<br />

18<br />

17<br />

16<br />

15<br />

14<br />

13<br />

9 1011<br />

19<br />

20<br />

21 -'<br />

5 6 ^ 7 /8<br />

I I I I 1 I<br />

300 400 500 600 700 800 m3%s<br />

Wasserfuhrung<br />

TESTGEBIET Sitter 1973— 1977<br />

3<br />

/<br />

5/<br />

1 I I I I I I I I<br />

60 80 100 120 140 160 180 200 ABFLUSS mm<br />

Abb. 4.11 (a-g):<br />

6<br />

e<br />

C Pmg /l<br />

Pmg /I<br />

0.1<br />

0.075<br />

0.05<br />

0.025<br />

0.10 -<br />

0.08 -<br />

0.06 -<br />

0. 04 -<br />

(a) Chlorid-Konzentration als Funktion der<br />

Wasserführung mit Regressionskurve. A =<br />

Fracht der punktförmigen Einleitungen, b =<br />

Grundkonzentration, 0 = Wasserführung.<br />

(b) Konzentration von o-Phosphat als Funktion<br />

der Wasserführung im Rhein bei Rekingen.<br />

(c) Zusammenhang zwischen der wöchentlichen<br />

Wassertemperatur und Wasserführung (gleitender<br />

Mittelwert, n=4).<br />

(d) Gesamt-Phosphor im Epilimnion des Untersees<br />

als Funktion der gleichzeitig gemessenen<br />

Wasserführung bei der unterhalb des Sees gelegenen<br />

Messstelle Rhein-Rekingen.<br />

(e) Verhältnis zwischen monatlicher Niederschlagsmenge<br />

und Abfluss (gleitender Mittelwert,<br />

n=3).<br />

(f) Wie Abb. b, jedoch mit gleitenden Mittelwerten<br />

(Punkt 1 = 1.-4., Punkt 2 = 2.-5. Woche etc.).<br />

(g) Konzentration von o-Phosphat in Abhängigkeit<br />

der Wassertemperatur.<br />

49<br />

7 3<br />

45<br />

40 37<br />

300 400 500 600 700 m3/s<br />

Pmg/I<br />

0.12<br />

0.10 -<br />

0.08 -<br />

0.06<br />

0.04 -<br />

0.02<br />

19<br />

9<br />

12 _<br />

5<br />

15<br />

o-PO4 -Konzentration<br />

(gleitender Mittelwert, n=4)<br />

49<br />

,3 17<br />

Gesamt - Phosphor Konz .<br />

Berlingen - Untersee 1978<br />

3 4 ^ kingen 1978 f<br />

4 8 5<br />

47<br />

1 2 1 6 7 a\9 n<br />

46 *Jahresmittelwert<br />

17 18 12 (frachtgewogen)<br />

45 16 14 13 19<br />

\44 20<br />

\43<br />

42<br />

41 40<br />

39<br />

37 36N35 - 34<br />

47<br />

16 19<br />

21<br />

45<br />

214<br />

44 43<br />

31<br />

51 o- PO 4 Konz.<br />

Rekingen 1978<br />

42<br />

23<br />

41 27 29 37<br />

25<br />

24<br />

27<br />

24 31<br />

32<br />

9<br />

4 8 12 16 2b °C<br />

22<br />

2 3 25 26<br />

28<br />

29<br />

3332 30<br />

300 400 500 600 700 800 m3/s<br />

Wasserführung<br />

35<br />

d<br />

43


die auffallend verschiedenen Messwerte bei gleicher Wasserführung<br />

weniger als "Streuung" gleichwertiger Proben zu verstehen sind,<br />

sondern ihnen liegen die unterschiedlichen jahreszeitlichen Bedingungen<br />

zugrunde. Eine der Hauptursachen der grossen Streuung<br />

ist die Temperatur; die starke Abhängigkeit der Phosphatkonzentration<br />

von der Wassertemperatur ist in Abb. g dargestellt. Die<br />

Beeinflussung des Fliessgewässerverhaltens durch die Vorgänge im<br />

See, insbesondere der biologischen Aktivitäten, äussert sich im<br />

ähnlichen zeitlichen Verlauf der Phosphor-Konzentrationen (Abb.<br />

d und f). Neben den Nährstoffen können auch geochemische Parameter<br />

ein zyklisches Verhalten zeigen. Das Ausmass dieser Einwirkung<br />

hängt vom Seewasseranteil ab; erst in Flüssen ohne Seewasseranteil<br />

treten die kurzzeitigen direkten Effekte der Wassertemperatur in<br />

Erscheinung.<br />

Diese Arbeit verdeutlicht, dass für eine aussagekräftige Auswertung<br />

von Flussdaten neben der Wasserführung auch die anfangs aufgelisteten<br />

Einflüsse berücksichtigt werden müssen. Vor allem die<br />

temperaturabhängigen Parameter täuschen bei der Q-c Darstellung<br />

(Abb. a) als Folge der höheren Temperatur einen stärkeren Verdünnungseffekt<br />

vor und ändern somit die Regressionskurven. Ferner<br />

zeigt sich die beschränkte Aussagekraft des Jahresdurchschnittswertes<br />

von Konzentrationen, weil dieser nur während zweier kurzer<br />

Perioden im Jahre vorkommt (Abb. f). Deshalb ist auch bei der Probenahme<br />

neben dem Tages- und Wochenrhythmus der jahreszeitliche<br />

Zyklus zu berücksichtigen.<br />

(Joan S. Davis, J. Zobrist)<br />

Die Wirkung der essentiellen Metalle Kupfer, Kobalt und Zink in<br />

Fliessgewässern<br />

44<br />

Eine Besonderheit der essentiellen Schwermetalle Kobalt, Kupfer<br />

und Zink im Hinblick auf die Eutrophierung der Fliessgewässer<br />

liegt darin, dass sie in geringen Konzentrationen für das Pflanzenwachstum<br />

unentbehrlich sind, in höheren dagegen toxisch wirken.<br />

Die Verordnung für Abwassereinleitungen setzt die Toleranzkonzentrationen<br />

für diese Elemente nach toxikologischen Kriterien<br />

fest. Ihre Auswirkung auf benthische Mikrophyten in Fliessgewässern<br />

wurde im Frühsommer in den Modellbächen der Versuchsstation<br />

Tüffenwies im Hinblick auf allfällige eutrophierende Effekte mit<br />

folgendem Ergebnis untersucht (vergleiche auch Tabelle):<br />

1. Die Kombination Co (20 ug/l), Cu (10) und Zn (200) unterdrückt<br />

die Ausbildung der jahreszeitlich für Grundwasserbäche üblichen<br />

Diatomeengemeinschaft; 2. fädige, grüne Algenarten bilden später<br />

eine produktive Ersatzbiozönose mit anderer soziologischer Zusammensetzung<br />

und 3. durch kurzfristige Metallzugabe veränderte<br />

Biozönosen behalten ihren besonderen Charakter auch nach Absetzen<br />

der Metallwirkung bei. Die von der Verordnung tolerierten Metallkonzentrationen<br />

von Cu, Co und Zn führen demnach zu weitreichenden<br />

Veränderungen von benthischen Mikrophytengemeinschaften. Die


produktionsbiologischen Auswirkungen hängen von der Einwirkungsdauer<br />

und von ökologischen Bedingungen ab.<br />

(E. Eichenberger, F. Schlatter, H.-U. Weilenmann, K. Wuhrmann)<br />

Tabelle: Produktivität und Soziologie von Grundwasser-Biozönosen<br />

verschiedenen Alters bei Zufuhr der essentiellen Schwermetalle<br />

Kobalt, Kupfer und Zink. Kontrolle = Grundwasser,<br />

Brunnen Tüffenwies der EAWAG<br />

METALLBELASTUNG ug/1<br />

Co<br />

Kontrolle<br />

0.05<br />

*<br />

25<br />

*<br />

50<br />

Cu 1-2 5 10<br />

Zn 10-20 100 200<br />

nach 2 Wochen<br />

Gesamtproduktion 2 **<br />

g org. Subst. / m • Tg 3.84 + 0.20 0.20 0.06<br />

Relat.Algendichte:***<br />

- Diatomeen 3.1 0.4 0.1<br />

- grüne Fadenalgen O O O<br />

nach 9 Wochen<br />

Gesamtproduktion 2 **<br />

g org. Subst. / m • Tg 2.80 + 0.53 4.33 1.91<br />

Relat. Algendichte:***<br />

- Diatomeen 6.4 0.4 0<br />

- grüne Fadenalgen 0.6 4.2 3.6<br />

*)<br />

Die Metallbelastungen gemäss Kolonne 2 und 3 entsprechen der<br />

halben resp. der ganzen Toleranzkonzentration der "Verordnung<br />

über Abwassereinleitungen" (8.12.1975).<br />

**)<br />

Kontrolle: 4 Rinnen für 3 Wochen, 3 für 9 Wochen.<br />

Metallbelastungen: je 1 Rinne.<br />

Mittel der Dichteschätzungen (10er Skala), mehrere Stellen im<br />

Längsprofil.<br />

Mikrophytensukzession in unbelasteten Modellfliessgewässern<br />

Zur Vorbereitung der. Experimente über langfristige Auswirkungen<br />

von Metallzufuhren in Fliessgewässern wurden 5 grosse Rinnen<br />

mittels Serienschaltung in 2 Systeme von 500 resp. 750 m Länge<br />

aufgeteilt und mit Grundwasser gespiesen (40 l/s). Es war beabsichtigt,<br />

zunächst die Entwicklung und Sukzession der komplexen<br />

Biozönosen grösserer Gewässer (Phyto- und Zoozönosen) unter Bedingungen<br />

reinsten Wassers in 2 hydraulisch identischen Systemen<br />

zu beobachten. Die in 21/2 Jahren zutage getretene biozönologische<br />

Dynamik rechtfertigt wegen ihrer allgemeinen Bedeutung für die<br />

biologische Bewässerbeurteilung und experimentelle Oekologie von<br />

Fliessgewässern einen kurzen Hinweis: Eine erste Pioniervegetation<br />

von Fadenalgen wurde von weidenden Insektenlarven zerstört.<br />

45


Die nachfolgende Blaualgenbedeckung<br />

löste sich später<br />

spontan ab, worauf eine jahreszeitliche<br />

Abfolge von Fadenalgen,<br />

Polsteralgen, Kieselalgen<br />

und Moosen einsetzte<br />

mit einer ausgeprägten<br />

Differenzierung längs der<br />

Fliessstrecke. Nach 21/2 Jahren<br />

nahm die Entwicklung eine<br />

unerwartete Wendung. Spirogyra<br />

(eine für Fliessgewässer<br />

wenig typische Gattung) überdeckte<br />

und verdrängte schliesslich<br />

alle andern Arten auf dem<br />

grössten Teil der Rinnen und<br />

setzte dem jahreszeitlichen<br />

Wechsel ein Ende (Abb. 4.12).<br />

Beide Flüsse verhielten sich<br />

ähnlich, wenn auch im einzelnen<br />

in der Dichtverteilung<br />

des Bewuchses Differenzen bestanden.<br />

Trotz der ursprünglichen<br />

Vielfalt der Mikrohabitate<br />

und Auslegung der<br />

Sohle mit Geröll unterschiedlicher<br />

Grösse und der beträchtlichen<br />

chemischen Längs-<br />

gradienten als Folge der Eli-<br />

GROSSE RINNEN , PROJEKT SUKZESSION<br />

Veränderung der Dichte der wichtigsten Bestandesbildner<br />

Mittel der Dichte über 500m<br />

300 er Skala ( Deckung 0 – 100% , Dichte 0-3 )<br />

o FLUSS 2<br />

x FLUSS 3<br />

BLAUALGEN<br />

1111111111<br />

Bereich grosser Verschiedenheit<br />

der Rinnen (auch in der Längs-<br />

Verteilung )<br />

• •1:. nll^ll^•.a<br />

DIATOMEEN<br />

FADENALGEN<br />

•<br />

VAUCHERIA<br />

MOOSE<br />

'. .<br />

•,r^ l0lllIIl<br />

...<br />

. ,<br />

IIIIIIIIII^II<br />

JFMAMJJASONDJFMAMJJASONDJFMAMJJASONO<br />

1977<br />

1978<br />

<strong>1979</strong><br />

Abb. 4.12<br />

mination von Nährionen war nach einer Entwicklung von beinahe<br />

3 Jahren das zeitweise recht differenzierte System floristisch<br />

äusserst monoton geworden. Die Beobachtungen weisen darauf hin,<br />

dass langfristig gesehen den hydraulischen Bedingungen eines Gewässers<br />

eine wesentliche Rolle in der Aufrechterhaltung eines<br />

Mosaiks von Mikrobiotopen und der floristischen Vielfalt zukommt.<br />

(E. Eichenberger, F. Schlatter, H.-U. Weilenmann, K. Wuhrmann)<br />

Bedeutung der Populationsdynamik bei biozönotischen Gewässeranalysen<br />

46<br />

Von 1975 bis 1977 wurde in der Töss die Dynamik der Makroinvertebratenpopulation<br />

untersucht. Monatliche Erhebungen zeigten eine<br />

starke Fluktuation der Artenzusammensetzung und der Individuenzahl,<br />

die die Lebenszyklen der häufigeren Ephemeropteren- (Eintagsfliegen)<br />

und Plecopteren-Arten (Steinfliegen) erkennen liessen.<br />

Die Zahl der jährlichen Generationen ist unterschiedlich: Es gibt<br />

Arten mit einer einzigen Generation im Sommer (z.B. Ephemerella<br />

ignita, Caenis moesta und Leuctra fusca), oder im Winter (z.B.<br />

Rhithrogena semicolorata und die meisten Plecopteren-Arten). Einzelne<br />

Arten haben je eine Generation im So mmer und Winter (z.B.<br />

Ecdyonurus venosus) oder sogar drei Generationen im selben Jahr<br />

(Baetis rhodani).


Die zeitlich verschiedene Zusammensetzung der Biozönosen ist bei<br />

einer Analyse des biologischen Gewässerzustandes zu berücksichtigen.<br />

Bei gleich bleibender Gewässerqualität kann ein Gewässer zu<br />

verschiedenen Jahreszeiten unterschiedlich biologisch qualifiziert<br />

werden. Daraus folgt, dass ein dynamisches System wie eine Fliesswasserbiozönose<br />

nicht statisch (d.h. mit einer einmaligen Probenerhebung)<br />

betrachtet werden darf. Der Betrachter muss sich dieser<br />

Dynamik mit mehrmaligen Probenahmen anpassen oder die Populationsdynamik<br />

der für die Erfassung der Gewässerqualität massgebenden<br />

Organismen gebührend berücksichtigen.<br />

(R. Riederer)<br />

Bestimmung der Sonneneinstrahlung<br />

Praktisch alle in unseren Gewässern ablaufenden Vorgänge werden<br />

durch die Sonneneinstrahlung beeinflusst. Die Photosynthese zum<br />

Beispiel wird direkt durch die im Licht enthaltene Strahlungsenergie<br />

angeregt; andere Prozesse werden indirekt beeinflusst, zum<br />

Beispiel durch die im Wasser stattfindende Umwandlung der Sonnenenergie<br />

in Wärme.<br />

Zur Messung der Sonneneinstrahlung betreibt die EAWAG mehrere,<br />

zumeist fest installierte Mess- und Registriergeräte. Wenn sich<br />

diese Messungen über einen längeren Zeitraum, auf eine grössere<br />

Seenfläche oder einen ganzen Flussabschnitt erstrecken, sind sie<br />

mit einem beträchtlichen Aufwand verbunden. Einfacher wäre es,<br />

wenn die Sonneneinstrahlung mit Hilfe des von der Schweizerischen<br />

Meteorologischen Anstalt (SMA) aufgebauten Netzes von ca. 60 über<br />

die ganze Schweiz verteilten automatischen Wetterbeobachtungsstationen<br />

genügend genau geschätzt werden könnte. Eine statistische<br />

Analyse von Strahlungsdaten, die uns von der SMA freundlicherweise<br />

zur Verfügung gestellt worden sind, hat zu folgendem Ergebnis<br />

geführt: Für die während einer Stunde an beliebigen Orten zwischen<br />

den Beobachtungsstationen eingestrahlte Sonnenenergie ist<br />

die Differenz zwischen Schätzung und wirklichem Wert meist kleiner<br />

als 50 Werden die geographische Lage und die jeweilige<br />

Topographie des Ortes mit berücksichtigt, liegt der Fehler in<br />

den meisten Fällen unter 30 Dieser Restfehler hat seine Ursache<br />

in raschen Aenderungen und lokalen Unterschieden der Wetterlage.<br />

Es wird geprüft, ob der Restfehler mit Hilfe von Wettersatellitenbildern<br />

noch deutlich reduziert werden könnte.<br />

(J. Ruchti, O. Wanner)<br />

Systeme zur Dauerregistrierung der photosynthetisch aktiven<br />

Strahlung<br />

Kenntnisse über den vom Photosyntheseprozess ausnützbaren Anteil<br />

des Lichtspektrums (PAR = Photosynthetic Active Radiation) sind<br />

unerlässlich für die Interpretation von Messungen, welche mit<br />

Photosynthese zusammenhängen. Solche Strahlungsdaten sollten<br />

dauernd registriert werden. Diese Aufgabe, die wegen des überaus<br />

47


48<br />

grossen Messbereichs und der raschen Schwankungen sehr komplex<br />

ist und mit analog registrierenden Geräten nicht zu bewältigen<br />

ist, kann nur durch Automaten gelöst werden. Die seit einigen<br />

Jahren verwendeten neuen Messsysteme (LiCor Lambda) bieten dafür<br />

eine gute Basis. Der für den Bereich von 400 - 700 nm empfindliche<br />

Photodiodenfühler misst die Lichtquanten. Das integrierte<br />

Messsignal wird in 10-Minuten-Intervallen digital ausgedruckt.<br />

Für die Archivierung wurde ein Computerprogramm entwickelt,<br />

das die Messdaten ab Lochkarten vereinheitlicht und in<br />

einer Datenbank abspeichert. Ferner wurden Serviceprogramme für<br />

Unterhalt und Abfrage entwickelt. Mit diesem System wurden von<br />

September 1977 bis Dezember 1978 Messstationen in Dübendorf und<br />

Kastanienbaum betrieben sowie von Oktober 1977 bis November 1978<br />

in Magadino. Das System läuft in der im folgenden erläuterten<br />

modifizierten Form weiter.<br />

(E. Szab6, J. Ruchti, H. Ambühl)<br />

E/ m 2<br />

80<br />

60—<br />

40—<br />

20 -<br />

1Ia Vlp6ii yii^^ JI<br />

l<br />

I<br />

d1IIVYI^Y^'YN^IVWI^WIWId<br />

Jan Feb Mar ' Apr Mai ' Jun<br />

<strong>1979</strong><br />

Jul Aug Sep Okt Dez<br />

PAR 3übendorf Tagessummen<br />

Abb. 4.13: Jahresgang der photosynthetisch aktiven Strahlung<br />

in Einstein (E)/(m2-Tag)<br />

Um die bei diesen Dauermessungen anfallenden grossen Datenmengen<br />

auch in Zukunft bewältigen zu können, werden bereits in den Messstationen<br />

die integrierten Messwerte auf Magnetbandkassetten aufgezeichnet<br />

(in Dübendorf und Kastanienbaum seit Dezember 1978 in<br />

Betrieb). Speziell entwickelte Progra mme ermöglichen die datenbankmässige<br />

Verarbeitung in der hauseigenen PDP 11 - Rechenanlage<br />

(inkl. Ausgabe von Einzelwerten, Summen und graphischen Darstellungen<br />

auf dem Plotter, Abb. 4.13). Das gesamte Verfahren kann<br />

J<br />

al


1-<br />

2.5 -<br />

5<br />

7.5-<br />

1 0-<br />

14m<br />

vom Laborpersonal bedient werden. Weitere Messstationen der gleichen<br />

Art im Rahmen des Nationalen Flussuntersuchungsprogramms<br />

(NADUF) sollen mit dem gleichen System betrieben werden.<br />

(H. Bührer)<br />

Computerprogramm zum Zeichnen von Isoplethendarstellungen<br />

Die Analysendaten der regelmässigen Seeuntersuchungen werden mit<br />

Hilfe eines Auswerteprogramms (Schweiz.Z. Hydrol. 37, 1975) in<br />

Form monatlicher Listen und als Parameter-Jahrestabellen ausgedruckt.<br />

Für die Weiterverarbeitung ist eine übersichtliche graphische<br />

Form unerlässlich. Die heute weltweit übliche Darstellungsart<br />

besteht aus einem Zeit-Tiefenraster, in welchen Linien<br />

gleicher Konzentration eingezeichnet werden (sog. Isoplethen).<br />

Diese Darstellungsart ist die einzige Möglichkeit, die dreidimensional<br />

gekrümmte Fläche, welche durch die Messwerte gebildet wird,<br />

ohne Ueberdeckungen auf die Zeichnungsebene zu projizieren. Ihre<br />

Konstruktion ist aber mühsam und erfordert ausser zeitraubender<br />

Handarbeit limnologische Kenntnisse.<br />

1969 1970<br />

MAMJJ A SONDJ FM<br />

501<br />

100<br />

0<br />

2. 5<br />

5<br />

7. 5<br />

10<br />

14<br />

100<br />

500<br />

1000<br />

1500<br />

300<br />

500<br />

1000<br />

Rotsee PO4-P mg/m.3<br />

Abb. 4.14: Phosphat-Isoplethen für den Rotsee: links von Hand, rechts mit<br />

dem Plotter gezeichnet.<br />

Für diesen Einsatz wurde ein Computerprogramm entwickelt, welches<br />

den Zeichenautomaten (Plotter) bedient. Die Grundlage besteht auch<br />

hier aus einer Zahlentabelle im Zeit-Tiefen-Raster. Die zu verbindenden<br />

Punkte werden durch lineare Interpolation zwischen je zwei<br />

gemessenen Werten ermittelt. Doppeldeutigkeiten können vermieden<br />

werden, wenn man die Sedimentation als den die Isoplethenbestimmenden<br />

Prozess einführt. Die mit diesem Verfahren mögliche Zeitersparnis<br />

ist bemerkenswert, zumal die Daten ohnehin schon in<br />

computergerechter Form vorliegen: Die Rechenzeit für 11 Jahre<br />

Sauerstoff-Isoplethen betrug etwa 15 Sekunden, die Zeichenzeit<br />

60 Minuten.<br />

(H. Bührer)<br />

49<br />

jsoo


Auslegung und Prüfung von Müllfeuerungen<br />

Dieses Projekt bezweckt, die wichtigsten Zusammenhänge der Technik<br />

der Müllverbrennung in einfacher und knapper Form darzulegen.<br />

Es werden die Eigenschaften von Müll und Schlacke, zulässige Rostund<br />

Feuerraumbelastungen, die Auslegung von Drehrohröfen, Rauchgas-<br />

und Emissionskennwerte von Müllfeuerungen, Garantiebedingungen,<br />

Angaben zur Prüfung von Müllverbrennungsanlagen etc. untersucht.<br />

Auch grundsätzliche Fragen der Müllverbrennung wie z.B.<br />

Stoff- und Energieflüsse von Abfallstoffen in der Schweiz werden<br />

diskutiert.<br />

(H. Hämmerli)<br />

Bewirtschaftung biogener Roh- und Abfallstoffe<br />

Die organischen Abfallstoffe (vorwiegend biogener Herkunft) aus<br />

Haushaltungen, Gewerbe und Industrie sowie Land- und Forstwirtschaft<br />

enthalten wertvolle Inhaltsstoffe, welche entweder als<br />

Rohstoffe oder energetisch genutzt werden können. Dieses Potential<br />

wird heute nicht ausgeschöpft. Im Rahmen des von <strong>1979</strong> bis<br />

1984 laufenden nationalen Forschungsprogrammes Nr. 7 wird in Zusammenarbeit<br />

mit externen Fachleuten versucht, Entscheidungsgrundlagen<br />

zu erarbeiten, die den massgebenden Instanzen die<br />

alternativen Verwertungsmassnahmen und deren Auswirkungen aufzeigen<br />

sollen. Die wesentlichen Kriterien aus den Bereichen<br />

Volkswirtschaft, Umweltschutz sowie Energie- und Rohstoffversorgung<br />

sollen berücksichtigt und die geeigneten Steuermechanismen<br />

erläutert werden. Ein weiteres Ziel der Studie bildet die<br />

Formulierung von Folgeprojekten aufgrund von Wissenslücken.<br />

(H.R. Wasmer, G. Henseler, W. Obrist)<br />

Eigenschaften und Deponieverhalten von Müllschlacke<br />

50<br />

Die im Jahre 1976 begonnenen Untersuchungen an Müllschlacken aus<br />

kommunalen Verbrennungsanlagen hatten zum Ziele, nähere Aufschlüsse<br />

darüber zu vermitteln, wie sich das Material bei der Ablagerung<br />

in Deponien verhält (z.B. Löslichkeit der Metalle). Dabei<br />

wurden einerseits Laborversuche durchgeführt, anderseits auch<br />

umfangreiche Feldversuche in Müllheim/TG sowie die seit 1970 laufenden<br />

Versuche an der EAWAG-Versuchsdeponie in Weiningen ausgewertet.<br />

Es zeigte sich, dass die anfallenden Sickerwässer organisch<br />

so schwach belastet sind, dass sie direkt in einen Vorfluter<br />

mit ausreichender Wasserführung geleitet werden können.<br />

(E. Grabner)


Neue technische Konzeption für die Müllkompostierung<br />

Auf Anregung der EAWAG wurde in 4 internationalen Fachgesprächen<br />

nach neuen Konzeptionen für die Kehrichtkompostierung gesucht.<br />

Entsprechend den heutigen Zielvorstellungen in bezug auf die<br />

Kompostqualität (ansprechende Zusammensetzung, keine pflanzenschädigende<br />

Wirkung, biologische Entseuchung und Reife) wird<br />

ein einfacher Prozessablauf zur Gewinnung einer Grundqualität<br />

vorgeschlagen. Darin sind robuste und zweckmässige Aggregate<br />

vorgesehen. Erweiterte Anlagetypen können der Produktion verbesserter<br />

Komposte und der Rückgewinnung von Altstoffen dienen.<br />

(A. v. Hirschheydt)<br />

Charakterisierung des in natürlichen Gewässern gelösten organischen<br />

Kohlenstoffs (polare Verbindungen)<br />

Die äusserts aufwendigen Arbeiten zur Charakterisierung des in<br />

natürlichen Gewässern gelösten organischen Kohlenstoffs (DOC;<br />

polare Verbindungen), erfordern die Beschränkung auf ein "Modellwasser".<br />

Wir wählten den Greifensee als Untersuchungsobjekt.<br />

Mittels präparativ durchgeführter Ausschlusschromatographie (Mol.-<br />

Gew.-Trennbereich des verwendeten Gels 200 - 5000) liess sich der<br />

DOC in folgende drei Molgewichtsfraktionen auftrennen: Fraktion<br />

I MG > 4000, Fraktion II MG 400 - 4000 und Fraktion III MG _ 4000 weitgehend rein isoliert<br />

werden. Es handelt sich um ein leichtes, weisses, faseriges Material,<br />

dessen Elementaranalyse 36 % C, 6.9 % H2 und 4.2 % N2 (bezogen<br />

auf den Glühverlust bei 600°C) ergab. Gemäss Ausschlusschromatographie<br />

auf einer Säule mit Trennbereich MG 1000 -50'000<br />

besteht die gesamte Fraktion I aus Substanz mit Molgewicht<br />

> 50'000. Aufgrund der hellen Farbe und des niedrigen C-Gehaltes<br />

kann es sich nicht um huminstoffartige Verbindungen handeln (diese<br />

würden durch gelbbraune Farbe und C-Gehalt 45 - 60 % charakterisiert).<br />

Die Molgewichtsfraktionierung an Tiefenprofilproben des<br />

Greifensees lässt vermuten, dass die hochmolekularen Fraktionen<br />

Produkte des Phytoplanktons sind.<br />

Die Analyse der Fraktionen I, II und III nach hydrolytischer Behandlung<br />

mit 6 n HC1 zeigte, dass in den Fraktionen I und II<br />

proteinartiges und polysaccharidartiges Material (Protein, Glycoprotein,<br />

Lipoprotein, Polysaccharide) vorhanden ist. In der<br />

Fraktion I betrug der C-Anteil der Aminosäuren 10 % und in Fraktion<br />

II 4 %. Die Kohlenhydrate, ausgedrückt in Glucose-C, betrugen<br />

30 % des C in Fraktion I, resp. 5 % des C in Fraktion II. In<br />

der Fraktion III, die gemäss Molgewichtsbereich Oligopeptide,<br />

Oligosaccharide, resp. freie Aminosäuren und Kohlenhydrate enthalten<br />

könnte, lag der Aminosäuren-C unter 0.1 % (Verluste an<br />

freien Aminosäuren bei der Probenaufbereitung ?) und der Kohlenhydrat-C<br />

bei 3 % des C in der Fraktion. Mittels Ozoneinwirkung<br />

51


4<br />

können die hoch- und mittelmolekularen Fraktionen I und II weitgehend<br />

im Komponenten eines niederen Molgewichtsbereichs oxidiert<br />

werden.<br />

Versuche zur mikrobiellen Abbaubarkeit der drei Molgewichtsfraktionen<br />

(Standardmethode mit Mischbiozönosen) ergaben für die<br />

ozonbehandelten Fraktionen im Vergleich zu den unbehandelten Fraktionen<br />

erheblich höhere (bis 45 %) C-Eliminationen.<br />

(H. Leidner, R. Gloor, Doris Wüest, Th. Fleischmann, K. Wuhrmann)<br />

Chemische Form und biologische Verfügbarkeit von Kupfer in Seewasser<br />

pCu in Biomasse<br />

[mole g I ]<br />

5 12<br />

Abb. 4.15:<br />

Vergleich der saisonalen Variation des<br />

Kupfergehaltes in der Biomasse (Limno-<br />

Corral des MELIMEX-Projektes) mit der<br />

entsprechenden Veränderung der Cu 2+ -<br />

Konzentration. Die Konzentration des<br />

gesamten gelösten Kupfers bleibt praktisch<br />

konstant (1.6 . 10-8 M).<br />

52<br />

13<br />

Gelöstes Ku p fer in Seewasser<br />

(95 %) mit organischen Liganden<br />

komplexiert, deren Molekulargewichte<br />

zwischen 10000 und<br />

1000 liegen. Ihre Konzentration<br />

ist ungefähr 5 x 10 -7 Mol/mg<br />

DOC. Die konditionellen Stabilitätskonstanten<br />

der Komplexe<br />

weisen auf Liganden hin, die<br />

unter natürlichen Bedingungen<br />

relativ spezifisch für Kupfer<br />

sind. In den Limno-Corrals (s.<br />

Abb. 3.9) des MELIMEX-Projektes<br />

wurde die saisonale Variation<br />

des Kupfergehaltes im Plankton<br />

mit dem entsprechenden Konzentrationsverlauf<br />

des biologisch<br />

verfügbaren Cu 2+ (aq)-Ions verglichen<br />

(Abb. 4.15). Dieser<br />

wurde mit Hilfe der experimentell<br />

ermittelten Kupferkomplexierungseigenschaften<br />

des Seewassers<br />

berechnet. Es wird postuliert,<br />

dass organische Liganden<br />

und der pH die wichtigsten<br />

externen Faktoren für die<br />

Regulierung der biologischen<br />

Verfügbarkeit von Kupfer sind.<br />

Die Kupferaufnahmekapazität der<br />

Biomasse hängt jedoch auch von<br />

der Zusammensetzung des Planktons<br />

ab.<br />

(P. Baccini, U. Suter)


Eine automatische Unterwasserkamera zur Messung kleiner Strömungen<br />

und kontinuierlichen Beobachtung der Sedimentfläche<br />

Bodennahe Bewegungsvorgänge beeinflussen Mischungs- und Transportvorgänge<br />

im Hypolimnion. Zum Studium dieser Fragen wurde ein automatisch<br />

arbeitendes Unterwasserkamerasystem gebaut. Dieses wird,<br />

kardanisch aufgehängt, in einem Dreibeingestell auf dem Seegrund<br />

abgesetzt (Abb. 4.16). Im wasserdichten Gehäuse erfolgt die Aufzeichnung<br />

auf einem normalen 8 mm Rollfilm. Die Auslösung der Kamera<br />

und des zur Beleuchtung eingesetzten Blitzes erfolgt elektronisch<br />

nach einem vorgewählten Zeitintervall. Der Batterieinsatz<br />

erlaubt die Belichtung eines ganzen Films (ca. 3500 Bilder).<br />

Der zeitliche Abstand der<br />

Bilder kann zwischen 1 Min.<br />

und 21/2 Stunden verändert<br />

werden. Die Blitzstärke erlaubt<br />

die Beobachtung von<br />

max. 1 m 2 Sedimentfläche<br />

aus ca. 1,5 m Abstand. Zur<br />

Strömungsmessung wird ein<br />

Referenzgitter und ein Fadenpendel<br />

mit einer leicht<br />

auftriebsbehafteten Kugel<br />

(Dichteunterschied zum Wasser<br />

ca. 3 x 10 -3 g/cm 3 ) verwendet.<br />

Durch diesen geringen<br />

Auftrieb ist es möglich,<br />

Geschwindigkeiten von etwa<br />

5 mm/sec noch quantitativ<br />

nachzuweisen. Kugelauslenkungen<br />

lassen sich aber<br />

schon bei kleineren Geschwindigkeiten<br />

feststellen, was in<br />

diesem Bereich zumindest eine<br />

qualitative Beurteilung (relative<br />

Grösse und Richtung)<br />

des Strömungsfeldes erlaubt.<br />

Das Gerät hat sich bei mehreren<br />

Einsätzen im Baldeggersee<br />

bereits bewährt; Strömungen<br />

in 60 m Tiefe konnten<br />

sichtbar gemacht werden. Die<br />

Auswertung der Filme und die<br />

Korrelation mit meteorologi- Abb. 4.16:<br />

schen und limnologischen Daten<br />

ist im Gange. Das Gerät<br />

wurde in der EAWAG-Werkstatt<br />

Tüffenwies gebaut.<br />

(U. Lemmin, M. Schurter,<br />

D.Imboden)<br />

Unterwasserkamera mit Ausrüstung zur<br />

Strömungsmessung. A = Batteriebehälter,<br />

B = Kameragehäuse, C = Gehäuse für<br />

Blitzlicht, D = kardanische Aufhängung,<br />

E = Referenzgitter, F = Messkugel, mit<br />

Faden am Gitter befestigt, schwimmt im<br />

Wasser ca. 4o cm über dem Gitter.<br />

(Foto: M. Schurter)<br />

53


Periodische Wasserbewegungen im Baldeggersee<br />

In stratifizierten Seen treten als Folge starker Windeinwirkungen<br />

interne Wellen auf. In kleineren Seen beherrschen sie in Form freier,<br />

stehender Wellen die Dynamik der internen Bewegungsvorgänge.<br />

Reibung und andere Störeffekte führen häufig rasch zu ihrem Abklingen.<br />

Interne Wellen wurden daher bisher selten über mehr als 4 bis<br />

5 Schwingungszyklen beobachtet.<br />

Vom Oktober 1978 bis Mai <strong>1979</strong> wurde im Baldeggersee mit Hilfe verankerter<br />

Messgeräte die Temperaturstruktur studiert. Gleichzeitig<br />

wurden auf einer Boje meteorologische Parameter gemessen (siehe<br />

auch Abb. 4.19) .<br />

In Abb. 4.17 sind die Aufzeichnungen mehrerer dieser Thermistoren<br />

während einer sechs Wochen dauernden Periode zu Beginn der Messreihe<br />

dargestellt. Die obere Hälfte der Abbildung zeigt den Temperaturverlauf<br />

an der Station 106. Der obere Messfühler registriert<br />

dort die Temperaturen im Epilimnion, der untere die in der Sprungschicht.<br />

In der unteren Hälfte der Abbildung sind die entsprechenden<br />

Aufzeichnungen an der Station 102 wiedergegeben.<br />

T<br />

12-<br />

10<br />

8-<br />

10m<br />

l al: i1. 4^^^I^R^^iryl^!l^s1 0 d<br />

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12m<br />

STATION 102<br />

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1<br />

BALDEGGERSEE<br />

SEE - TEMPERATUREN<br />

vom 30.10. 78 bis 5.12.78<br />

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Abb. 4.17 1311 1 2 1 1 4 1 1 6 1 181 1 10 1 1 12 1 1 14 1 1 16 1 1 18 1 1 20 1 122 1 124 1 1 26 1 1 28 1 1 30 1 1 2 1 141<br />

NOVEMBER 1978<br />

54


Die oberen Sensoren beider Messstationen lassen die gleichmässige<br />

Abkühlung des Epilimnions erkennen. Die Temperaturkurven in der<br />

Sprungschicht zeigen deutlich interne Wellen als Reaktion des Sees<br />

auf einen Sturm unmittelbar vor Beginn der Messungen. Auffällig<br />

ist dabei die unterschiedliche Schwingungsfrequenz an den beiden<br />

Stationen. Es wurde in diesem Falle an der Station 106 die interne<br />

Welle mit der Grundschwingung aufgenommen (Periode anfangs 12 Std.),<br />

während man an der Station 102 die erste Oberschwingung findet<br />

(Periode 6 Std.). Die Schwingungsdauern stimmen mit den theoretisch<br />

zu erwartenden Werten überein. Man erkennt, dass die Schwingungen<br />

über mehrere Tage kaum gedämpft sind. Am 16.11.78 zerstört<br />

ein Sturm die Wellen und setzt daraufhin die Sprungschicht erneut<br />

in Bewegung. Die Schwingungen dauern an, obwohl die Sprungschicht<br />

nun rasch absinkt und dadurch die Frequenzen abnehmen.<br />

(D. Imboden, U. Lemmin, M. Schurter, T. Joller)<br />

Abb. 4.18: Abb. 4.19:<br />

Vorbereitung für die Installation von Mess- Die Boje mit den meteorologiinstrumenten<br />

im Baldeggersee. Im Vordergrund schen Messinstrumenten im Eindie<br />

Boje für meteorologische Messinstrumente satz.<br />

(Bild recht: im Einsatz). Hinten wird das (Foto: M. Schurter)<br />

Arbeitsfloss mit dem Pneukran des AMF Rothenburg<br />

gewassert.<br />

(Foto: A. Lambert, VAW)<br />

55


5, LEHRE UND AUSBILDUNG<br />

5.1 Vorlesungen und Uebungen an der ETH Zürich<br />

Sommersemester <strong>1979</strong><br />

Prof. H. Ambühl HYDROBIOLOGIE II<br />

Vorlesung mit 2 x 1 Praktikumswoche in<br />

Kastanienbaum (Mitwirkung P. Bossard,<br />

H.R. Bürgi, H. Bührer, P. Perret, E. Szabo)<br />

Prof. R. Braun ABFALLWIRTSCHAFT<br />

BIOLOGIE-PRAKTIKUM, TEIL AQUATISCHE OEKOLOGIE<br />

(Mitwirkung P. Bossard, H.R. Bürgi,<br />

H. Bührer, P. Perret, E. Szabo)<br />

ABFALLTECHNIK<br />

(Mitwirkung im Rahmen der Vorlesung<br />

"Siedlungswasserbau" von Prof. E. Trüeb)<br />

Dr. Joan Davis AUSGEWAEHLTE PROBLEME DER KLIMATOLOGIE<br />

(Mitwirkung in der Vorlesung von Dr. Th.<br />

Ginsburg)<br />

Prof. K. Grob HOCHAUFLOESENDE GASCHROMATOGRAPHIE<br />

PD Dr. J. Hoigné TRINKWASSERHYGIENE UND CHEMIE DER<br />

Prof. K. Wuhrmann WASSERVERSORGUNG<br />

Dr. D. Imboden MENSCH - TECHNIK - UMWELT<br />

(Gruppenarbeit gemeinsam mit den Herren<br />

Friedrich, Fritsch, Grandjean, Hoffmann<br />

-Novotny, Nemecek, Ulich)<br />

Prof. W. Stumm GEWAESSERSCHUTZ UND UMWELTOEKOLOGIE<br />

(Vorlesung und Uebungen)<br />

Wintersemester <strong>1979</strong>/80<br />

56<br />

CHEMIE UND UMWELT<br />

(Mitwirkung von PD Dr. Böhlen)<br />

Prof. H. Ambühl HYDROBIOLOGIE I<br />

mit 2 Exkursionen und anschliessenden<br />

Uebungen (Mitwirkung P. Perret, R. Riederer,<br />

F. Stössel)<br />

VOLL-PRAKTIKUM LIMNOLOGIE<br />

(für Diplomanwärter)


Prof. H. Ambühl PRAKTIKUM UEBER EINHEIMISCHE WASSERINVERTEBRATEN<br />

2 Tage am Semesterende (Mitwirkung P. Perret,<br />

F. Stössel)<br />

Prof. H. Ambühl ANGEWANDTE LIMNOLOGIE<br />

Dr. R. Gächter 4-tägiger Blockkurs im SFL Kastanienbaum<br />

Prof. R. Braun ABFALLTECHNIK<br />

Dipl.Ing. K.A. Wuhrmann<br />

Dr. Joan Davis SYSTEME UNSERER UMWELT<br />

(Mitwirkung in der Vorlesung von Dr. Th.<br />

Ginsburg)<br />

Prof. K. Grob HOCHAUFLOESENDE GASCHROMATOGRAPHIE<br />

Dr. W. Gujer<br />

Dipl.Ing. H.R. Wasmer<br />

Prof. W. Stumm<br />

Dr. D. Imboden<br />

Dr. R. Müller<br />

Prof. W. Stumm<br />

Prof. W. Stumm<br />

Dr. W. Gujer<br />

PD Dr. J. Hoigné<br />

Prof. K. Wuhrmann<br />

GRUNDLAGEN DER WASSERTECHNOLOGIE<br />

(Mitwirkung von M. Roller)<br />

TECHNIK UND UMWELT<br />

(Mitwirkung von Dr. Joan Davis)<br />

FISCHEREI UND FISCHZUCHT IN DER SCHWEIZ<br />

CHEMIE NATUERLICHER GEWAESSER<br />

EINHEITSVERFAHREN DER WASSERAUFBEREITUNG<br />

UND ABWASSERREINIGUNG<br />

(Mitwirkung von M. Boller)<br />

Prof. K. Wuhrmann MIKROBIOLOGIE DER ABWASSERREINIGUNG<br />

5.2 Vorlesungen an anderen Lehrinstituten<br />

5.21 Hochschulen<br />

Prof. P. Baccini Université de<br />

Neuchâtel<br />

BIOLOGISCHE ABWASSERREINIGUNG:<br />

Aerobe und anaerobe Verfahren der<br />

biologischen Abwasserreinigung<br />

GEWAESSERSCHUTZ / WASSERVERSORGUNG<br />

Chimie analytique II<br />

Université de Eaux et sédiments<br />

Genève (Certificat en chimie analytique<br />

de l'environnement, zusammen mit<br />

Prof. W. Stumm)<br />

57


Dr. W. Geiger Université de Fischfauna der schweizerischen<br />

Genève Gewässer<br />

Kurs über marine Biologie<br />

an der Station de Biologie<br />

marine, Sète (Frankreich)<br />

Dr. D. Imboden Biozentrum, Oekologie und Umwelt<br />

Universität Basel als Beitrag zur Vorlesung<br />

Biologie IV<br />

Prof. W. Stumm Université de Certificat en chimie analytique<br />

Genève de l'environnement<br />

Dipl.Ing. H.R.Wasmer Ecole Polytechn.<br />

Fédérale de<br />

Lausanne<br />

5.22 Andere Lehranstalten<br />

Dipl.Ing. B. Novak Ingenieurschule<br />

Zürich (Abt.<br />

für Tiefbau)<br />

Interactions Homme - Ressources -<br />

Environnement<br />

Cours Post-Grade de Génie de<br />

l'Environnement<br />

(Mitwirkung Dipl.Ing. R. Schertenleib)<br />

- Hydraulik<br />

- Wasserversorgung<br />

Dipl. Ing. R.Schertenleib Ingenieurschule Kanalisation und Abwasserreinigung<br />

Zürich (Abt.<br />

für Tiefbau)<br />

5.3 Kurse und Fachtagungen<br />

5.31 Kurse und Veranstaltungen am SFL Kastanienbaum<br />

LEHRVERANSTALTUNGEN<br />

A Hochschulen<br />

20.-23.2. Angewandte Limnologie Prof.Ambühl/Dr.Gächter<br />

14.-16.3. Workshop "Der Doktorand als zukünftiger<br />

Vorgesetzter" H.R. Wasmer<br />

31.5.-1.6. Klausurtagung Abteilung Chemie EAWAG Prof. Stumm<br />

7.-9.6. Universität Genf Dr. Geiger<br />

14.-16.6. Universität Genf Dr. Peduzzi<br />

9.-14.7. Hydrobiologie II, ETHZ Prof. Ambühl<br />

16.-21.7. Universität Tübingen, Limnologie-Praktikum Prof. Loeffler<br />

58


23.-28.7. Hydrobiologie II, ETHZ Prof. Ambühl<br />

2.-15.8. 8. Symposium Int. Arbeitsgemeinschaft<br />

Dr. Zehnder, Dr. Bürgi,<br />

für Cyanophytenforschung (IAC)<br />

H. Uehlinger<br />

11.-15.8. Workshop 2A der Int. Arbeitsgemeinschaft<br />

für Phytoplankton- Taxonomie und -Oekologie Dr. Bürgi<br />

B Mittel- und Volksschulen<br />

12.3.<br />

Technikum Zentralschweiz<br />

Dr. P. Stadelmann<br />

7.5.<br />

Seminar Hofwil<br />

Dr. Schütz<br />

22.5.<br />

29.-30.5.<br />

Teresianum Ingenbohl<br />

Hohe Promenade Zürich<br />

H<br />

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H<br />

Sr. Boesch<br />

Hr. Gröber<br />

31.5.<br />

7.6.<br />

Gymnasium Luzern 4 R 6b<br />

Gymnasium Luzern 4 R 6<br />

G<br />

w<br />

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Dr. Galliker<br />

Dr. Galliker<br />

18.-23.6.<br />

25.-29.6.<br />

2.-6.7.<br />

20.-24.8.<br />

31.8.<br />

Kantonsschule Sargans<br />

Seminar Hofwil IIb<br />

Staatliches Seminar Thun 4a<br />

Wirtschaftsgymnasium Biel<br />

Gymnasium Winterthur<br />

4 4-+<br />

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Hr. Conrad<br />

Dr. Schütz<br />

Dr. Klenk<br />

A. Liechti<br />

L. Ibscher<br />

3.-8.9. 3. Sekundarklasse Horn TG E. Güntzel<br />

C Lehrerausbildung<br />

16.5. Oekologie und Umweltschutz F. Lohri<br />

FACHTAGUNGEN<br />

17.-19.10. Fortbildungskurs für Fischereiaufseher Dr. J. Florin<br />

am Bodensee<br />

FUEHRUNGEN<br />

22.6. Vereinigung der Techniker der Zentralschweiz<br />

26.6. Schweizerischer Wasserwirtschaftsverband<br />

6.9. HTL Chemiker Innerschweiz<br />

11.9. Ingenieure der Diplomklasse des Jahrgangs 1922<br />

12.9. Rektorenkonferenz der Kantonsschule Luzern<br />

14.9. Schweizerischer Akademischer Forstverein<br />

5.32 Weitere Kurse an der EAWAG und ETH Zürich<br />

Prof. H. Ambühl "Der See als ökologisches System"<br />

Dr. H. Bührer Fortbildungskurs für Mittelschullehrer<br />

Dr. H.R. Bürgi (In Zusammenarbeit mit der Vereinigung Schweiz.<br />

Dr. P. Perret Naturwissenschaftslehrer)<br />

59


Prof. R. Braun<br />

PD Dr. J. Hoigné<br />

Prof. W. Stumm<br />

Prof. K. Wuhrmann<br />

"Stand und Probleme der Abfallverwertung in der Schweiz"<br />

Informationstagung für das Institut für Allgemeine<br />

Botanik der ETH Zürich (Prof. F. Ruch)<br />

(Mitwirkung H. Hämmerli, G. Henseler, A. von Hirschheydt,<br />

W. Obrist, G. Rollé)<br />

Besuch der Schweiz. Gesellschaft für Instrumentalanalytik<br />

und Mikrochemie<br />

(Mitwirkung diverser Mitarbeiter der EAWAG)<br />

Dipl.Ing. K.A. Wuhrmann "Klärschlammtrockung und -verbrennung"<br />

Weiterbildung von Betriebsleitern von Schweiz.<br />

Abwasserreinigungsanlagen<br />

(Mitwirkung G. Henseler)<br />

5.33 Praktische Einführungskurse in die Technik der Glaskapillar-<br />

Gaschromatographie<br />

Die Kurse im Ausland erhalten drei deutlich verschiedene Zielrichtungen: In<br />

Europa hat sich vielerorts ein solides Fundament gebildet; die Kurse dienen<br />

daher der Vertiefung und der Weitergabe der neuesten Ergebnisse. In USA liegt<br />

der Schwerpunkt bei der Schaffung einer tragenden Grundlage; dies besonders,<br />

weil das explosiv steigende Interesse für die Technik beratende Kräfte auf den<br />

Plan gerufen hat, welche eine fachlich unzureichende Einführung anbieten. In<br />

östlichen Ländern müssen wir davon ausgehen, dass Mittel und Apparate fehlen<br />

oder schwer erhältlich sind; die Selbstherstellung von Säulen und Hilfsmitteln<br />

erhält dadurch erste Priorität.<br />

Organisatorisch hat sich für Kurse im Ausland folgendes Vorgehen bewährt:<br />

3-4 Tage Vorbereitung zur Erschliessung der lokalen Hilfsmittel; 4 Tage Kurs.<br />

13.-16.3. bei BATTELLE,Columbus Ohio. 28 Teilnehmer aus einem Einzugsgebiet<br />

von Chicago bis Washington D.C.<br />

20.-23.3. bei Woods Hole Oceanographic Institution. 22 Teilnehmer von der<br />

Nord-Ost-Küste.<br />

27.-29.3. an der Stanford University, Kalifornien. 30 Teilnehmer aus Kalifornien,<br />

Washington und Utah.<br />

19.-22.6. an der Maria Curie-Sklodovska Universität in Lublin, Polen. 29 Teilnehmer<br />

aus ganz Polen.<br />

18.-21.9. am Central Institute for Industrial Research in Oslo. 32 Teilnehmer.<br />

Weitere Kurse wurden von K. Grob Jr. in Paris, Bristol, Bukarest und Moskau<br />

durchgeführt.<br />

(Prof. K. Grob)<br />

60


5.34 Kurse und Fachtagungen Schweiz / Ausland<br />

Fachtagung SEPAWA, Zürich<br />

(Vereinig. der Seifen-,<br />

Parfüm- und Waschmittelfachleute)<br />

17. Tagung der Schweiz.<br />

Mitglieder der Int. Vereinigung<br />

für Limnologie<br />

(IVL) in Bellinzona<br />

WAKO - Abwasserkurse<br />

des VSA in Engelberg<br />

und St. Niklausen<br />

Fachtagung der VGL<br />

in Hinwil ZH<br />

Rundgespräch<br />

Universität Karlsruhe<br />

Fachkollegium <strong>1979</strong><br />

Karlsruhe<br />

Weizmann Institute of<br />

Science, Israel<br />

Prof. H. Ambühl "Der Problemkreis Eutrophierung -<br />

Phosphate - Abwasserreinigung"<br />

Dr. J. Bloesch<br />

Dipl.Ing.M.Boller "Flockungsfiltration von Abwasser"<br />

Dr. W. Gujer, "Nitrifikation in Belebungs-<br />

Dipl.Ing.M.Boller anlagen"<br />

Prof. R. Braun "Verwendung von Kehrichtschlacke"<br />

Dr. E.Eichenberger "Die Gewässergütemessungen vor<br />

dem Hintergrund der Gewässergütemodellierung"<br />

Dr. U. Lemmin<br />

Dr. D. Imboden<br />

"Messung von Sedimentationsraten<br />

- welches ist die beste Sedimentfalle<br />

?"<br />

Dr. E.Eichenberger "Die Wirkung der essentiellen<br />

Schwermetalle Kobalt, Kupfer und<br />

Zink in Toleranzkonzentrationen<br />

auf die Entwicklung von Algenbiozönosen<br />

in Fliesswassermodellen"<br />

Dr. R. Gächter<br />

Dr. U. Lemmin<br />

M. Simona<br />

Dr. M. Sturm,<br />

Dr. P. Baccini,<br />

A. Vogel<br />

"Auswirkungen erhöhter Schwermetallkonzentrationen<br />

auf das<br />

Plankton von Seen"<br />

"Ueber den Einfluss windinduzierter<br />

Bewegungen auf die Mischungsvorgänge<br />

im Hypolimnion"<br />

"Trophischer Zustand und Entwicklung<br />

der Bolle di Magadino (TI);<br />

erste Resultate"<br />

"Sedimentationsprozesse im Alpnachersee<br />

und ihr Einfluss auf<br />

die Verteilung der Schwermetalle"<br />

"Möglichkeiten mathematischer<br />

Modelle bei der Lösung von Strömungsproblemen<br />

in Umweltschutz<br />

und Wasserbau"<br />

,,210 Pb im Sediment: Geochemische<br />

und physikalische Einflüsse auf<br />

die vertikale Verteilung"<br />

61


5th Pumped Storage Workshop,<br />

Clemson, South<br />

Carolina, USA<br />

Scientific Workshop on<br />

the Biodegradability of<br />

two Stroke Emissions in<br />

Natural Waters. 3rd<br />

Meeting, held at EMPA,<br />

Dübendorf<br />

Ministry of Agriculture<br />

and Fisheries, den Haag,<br />

Holland (Landesvertretung)<br />

EIFAC Workshop<br />

10. Abfallwirtschaftsseminar<br />

und deutschamerikanischerErfahrungsaustausch,<br />

TU<br />

Berlin<br />

Conference of Directors<br />

of Water Research Organisations,<br />

London<br />

COST 68, Subgruppe 1,<br />

Nancy<br />

IAWR Beiratssitzung<br />

Rotterdam<br />

5.4 Lehrlingsausbildung<br />

Dr. D. Imboden<br />

Dr. Kl. Mechsner<br />

Dr. R. Müller<br />

G. Rollé<br />

H.R. Wasmer<br />

U. Bundi<br />

Dipl.Ing.K.A.<br />

Wuhrmann<br />

Prof. K. Wuhrmann<br />

"The Impact of Pumped Storage<br />

Operation on the Vertical Temperature<br />

Structure in a Deep<br />

Lake: A Mathematical Model"<br />

"The Results of a Round Robin<br />

Test with Selected Lubricants<br />

on the Biodegradation of Outboard<br />

Engine Exhaust Condensates"<br />

"Mass Rearing of Fry and Fingerlings<br />

of Freshwater Fishes"<br />

"Aktuelle Deponietechnik"<br />

Arbeitskonferenz über Forschung,<br />

Informationsaustausch und Zusammenarbeit<br />

von auf dem Gebiet Gewässerschutz<br />

und Wassertechnologie<br />

tätigen Instituten in Europa<br />

"Klärschlammfaulung"<br />

"Trinkwasseraufbereitung"<br />

Im Berichtsjahr haben vier Lehrlinge ihre Lehre abgeschlossen und sind mit<br />

Erfolg ins Berufsleben übergetreten. Vier neue Lehrlinge wurden eingestellt,<br />

welchen wir eine optimale Ausbildung vermitteln wollen. Dazu gehört auch die<br />

Vermittlung von theoretischem Unterricht im Hause, den wir mit einigen Sätzen<br />

umschreiben möchten.<br />

In der Gewerbeschule muss der Lehrling besonders am Anfang der Lehre ein sehr<br />

grosses, noch unbekanntes Stoffpensum verarbeiten. In schneller Folge wird sehr<br />

viel Neues vermittelt, oft treten Unklarheiten und Fragen auf. Dies hauptsächlich<br />

in den Fächern Chemie und Physik, welche in der Grundschule nur oberflächlich<br />

behandelt wurden. In dieser Startphase vermitteln wir ein Stoffangebot,<br />

das diese Löcher stopfen soll. Das Schwergewicht liegt im Bereich der Chemie.<br />

In der Mitte des ersten Lehrjahres ändern wir den Themenkreis und befassen uns<br />

hauptsächlich mit Oekologie. Damit möchten wir die Freude an der Natur, ihrer<br />

Vorgänge und Kreisläufe wecken. Neben einer allgemeinen Einführung machen wir<br />

einen Ausflug, um ein bestimmtes Biotop zu beobachten. Eine weitere Exkursion<br />

in eine chemische Fabrik zeigt uns Probleme mit ökologisch bedenklichen Stoffen,<br />

mit denen sich die chemische Industrie täglich konfrontiert sieht. In diesem<br />

Zusammenhang werden mögliche Sanierungsmassnahmen diskutiert.<br />

62


Den Schwerpunkt in diesem Fach setzen wir auf das Gebiet des Wassers. Die Zusammensetzung<br />

von natürlichem Wasser beschäftigt uns ebenso wie das Abwasser<br />

und dessen Behandlung. Durch die Vermittlung dieses Stoffes soll die persönliche<br />

Einstellung und das Verhalten im späteren Berufsleben geprägt werden.<br />

M. Reutlinger<br />

5.5 Seminare<br />

26.1. Dr. H.R. Bürgi Ursachen der Algensukzession<br />

9.2. Dr. H.R. Bürgi Seemodelle aus ökologischer Sicht<br />

Projekt MODEC<br />

16.2. Dr. B.Z. Cavari Aerobic Denitrification in Lake Kinneret<br />

6.3. Ingenieur-Abteilung "Glatt für Alli" - Die Ingenieur-Abteilung<br />

stellt sich vor<br />

9.3. Dr. H. Weissert Die Bedeutung stabiler C-Isotope bei paläoozeanographischen<br />

Rekonstruktionen<br />

20.4. Dipl.Ing. H.R. Wasmer Aktuelle Fragen zum Gewässerschutz<br />

10.5. Laura Sigg und Oberflächenkoordination von Anionen und schwa-<br />

R. Kummert chen Säuren an wässrigen Oxiden<br />

14.5. Christine Matter Das Verhalten ausgewählter Erdöl- und Chlorkohlenwasserstoffe<br />

in einer Belebtschlammanlage<br />

18.5. H.J. Meng Umweltbedingungen und Pathogenität von Saprolegnia<br />

bei Fischen<br />

U. Rippmann Biologie und Bewirtschaftung der Seeforelle im<br />

Vierwaldstättersee<br />

29.5. PD Dr. A.Wyttenbach Neutronenaktivierungsanalyse von Wasser<br />

5.6. Marc A. Curtis Activated Carbon Enhancement of Petrochemical<br />

Activated Sludge Processes<br />

6.6. Prof. Ph. Singer Chlorination and Coagulation of Humic Substances<br />

in Drinking Water<br />

8.6. B. Polli Die Immunreaktion des Fisches gegen Saprolegnia<br />

D. Pattay Biologie et aménagement de la perche dans le<br />

lac de Neuchâtel<br />

15.6. Dr. U. Lemmin Meteorologie und Seedynamik<br />

28.6. Prof. R.K. Ham Gas Generation and Use in Sanitary Landfills<br />

29.6. Prof. R.K. Ham A Leaching Test for Industrial Wastes<br />

6.7. Dr. R. Schwarzenbach Das Verhalten organischer Verbindungen in natürlichen<br />

Gewässern: I. Flüchtige organische<br />

Verbindungen im Zürichsee<br />

63


12.7. U. Nyffeler Radonverteilung im Bielersee<br />

16.7. Dr. A. Zehnder Die Oxidation von Methan in anaeroben Oekosystemen<br />

17.7. Dr. H. Paerl Ecological Strategies Allowing for Optimization<br />

of Carbon- and Nitrogen-Fixation in Blue-Green<br />

Algal Blooms<br />

6.8. Prof. D.A. Okun Water Reuse and Dual Distribution Systems<br />

6.8. Per-Ole Svarvar Biologie und Bewirtschaftung der Felchen im<br />

Alpnachersee<br />

13.8. Dr. F.E. Brinckman Biotransformations and Speciations of Organotin<br />

and Organoarsenic Compounds<br />

17.8. Dr. J. Bloesch Impressionen aus Ontario (Kanada)<br />

23.8. Prof. J.I. Dreyer Chemistry of Waters from Weathering of Igneous<br />

Rocks<br />

24.8. A. v. Hirschheydt Schwermetalle aus Abfalldüngern in Boden und<br />

Pflanze: Feldversuche in Buchs/SG<br />

7.9. A. v. Hirschheydt Konzept und Aktivitäten der Arbeitsgruppe<br />

Abfälle im Pflanzenbau<br />

25.10. Jasenka Biscan Some Properties of the Glass-Liquid Interfaces<br />

26.10. Biologie der Fliessgewässer; Phytozönosen:<br />

Dr. E. Eichenberger Metallwirkungen in Fliessgewässern<br />

W. Meier Dynamik von Fliesswasserbiozönosen<br />

2.11. Biologie der Fliessgewässer; Zoozönosen:<br />

H. Güttinger Reaktion von Fliesswasserzoozönosen auf<br />

Veränderungen des Wasserchemismus<br />

R. Riederer Zusammenspiel zwischen Invertebratenpopulation<br />

und Umwelt in der Töss<br />

F. Stössel Zur Autökologie von Ciliaten in schweizerischen<br />

Fliessgewässern<br />

16.11. Prof. H. Manczak Einige technologische Grundprobleme des<br />

Gewässerschutzes in Polen<br />

23.11. Chemie, Energiehaushalt von Fliessgewässern:<br />

64<br />

Dr. J. Zobrist Zusammenhänge zwischen anthropogener Gewässerbelastung<br />

und Gewässerzustand<br />

Dr. Joan Davis Zusammenhänge verschiedener Komponenten<br />

unter verschiedenen Bedingungen, Vergleich<br />

verschiedener Datensätze<br />

J. Wetzel Modellierung des Sauerstoffhaushaltes in<br />

einer Versuchsrinne<br />

Dr. J. Ruchti, Zur Abschätzung der Globalstrahlung zwischen<br />

Dr. 0. Wanner installierten Messstationen


28.11. Dr. W. Geller<br />

7.12. Prof.Dr. H. Jannasch<br />

12.12. Dr. H.-H. Stabel<br />

14.12. Dr. 0.C. Zafiriou<br />

5.6 Gastwissenschafter<br />

Frau Dr. Jasenka Biscan<br />

Prof. James Drever<br />

Gavrieli Jonah<br />

Dr. Barry Hart<br />

Prof. Dr. Ch. R. O'Melia<br />

Prof. Dr. Ph. Singer<br />

Stabile Zeitmuster in der Plankton-Sukzession<br />

des Bodensee-Ueberlinger-Sees<br />

Chemosynthetische Primärproduktion in der<br />

Tiefsee: die Galapagos Vents<br />

Untersuchungen zur in -situ Erfassung heterotropher<br />

Aktivitäten im Plus-See mit verschiedenen<br />

Substraten<br />

Nitric Oxide: Detection of a Free Radical in<br />

Seawater<br />

Laboratory of Electrochemistry and Surface<br />

Phenomena, "Ruder Boskovic" Institute,<br />

Zagreb, Jugoslavien<br />

(Oktober - November <strong>1979</strong>)<br />

University of Wyoming, Dept. of Geology,<br />

Laramie, Wyoming, USA<br />

(Juni <strong>1979</strong> - Juni 1980)<br />

School of Applied Science, Dept. of Human<br />

Environment, Hebrew University, Jerusalem,<br />

Israel<br />

(Mai 1978 - Juli <strong>1979</strong>)<br />

Caulfield Institute of Technology, Dept. of<br />

Chemistry, Caulfield East, Victoria, Australien<br />

(Februar - Mai <strong>1979</strong>)<br />

University of North Carolina, Environmental<br />

Sciences and Engineering, Chapel Hill, North<br />

Carolina, USA<br />

(Juli - August <strong>1979</strong>)<br />

University of North Carolina, Environmental<br />

Sciences and Engineering, Chapel Hill, North<br />

Carolina, USA<br />

(Mai - August <strong>1979</strong>)<br />

65


6, PERSONAL<br />

Personalbestand am 31. Dezember <strong>1979</strong><br />

Direktor/Prof. ETH (Etat ETHZ/EAWAG) 1<br />

Prof. ETH (Etat ETHZ) Leiter der Abt. Biologie 1<br />

Prof. ETH (Etat ETHZ) Leiter der Abt. Feste Abfallstoffe 1<br />

Prof. ETH (Etat ETHZ) Leiter der Abt. Limnologie 1<br />

Assistent ETH (Etat ETHZ) 1<br />

Ständige Mitarbeiter (Etat EAWAG) 115<br />

Privatrechtlich angestellte Mitarbeiter (IRC, Nat. Fonds) 11<br />

131<br />

Lehrlinge 13<br />

144<br />

Doktoranden 20<br />

Hilfskräfte 6<br />

Aufgliederung des Personals nach Berufen<br />

Lehrlinge<br />

Buchhalter<br />

Verwaltungspersonal<br />

Sekretärinnen<br />

Photograph, Zeichnerin<br />

66<br />

Handwerker<br />

Techniker<br />

Laboranten<br />

Biologen<br />

170<br />

Erdwissenschafter<br />

Andere Naturwissensch.<br />

Bauingenieure<br />

Kulturingenieure<br />

Ing. Agronomen<br />

Maschineningenieure<br />

Sanitary Engineers


7. RECHNUNGSWESEN<br />

7.1 Ausgaben und Einnahmen pro <strong>1979</strong> gemäss Staatsrechnung<br />

Bewilligter Kredit Ausgaben Kreditrest<br />

Ausgaben Fr. Fr. Fr.<br />

Personalbezüge 6'321'800 6'172'655 149'145<br />

Hilfskräfte 93'100 78'620 14'480<br />

Ersatz von Auslagen 125'000 124'487 513<br />

Honorare 15'000 13'572 1'428<br />

Auswärtige Gastwissenschafter 70'000 69'565 435<br />

Verwaltungsauslagen 97'400 82'602 14'798<br />

Unterhalt und Reparaturen 105'000 105'057 - 57<br />

Betriebsausgaben 702'000 701'979 21<br />

Unterricht und Forschung 465'000 464'962 38<br />

Mitgliederbeiträge 5'000 2'623 2'377<br />

Int. Referenz- und Dokumentationszentrum<br />

"IRC" 322'400 227'224 95'176<br />

Vertragliche Leistung 34'300 32'469 1'831<br />

Ausbildung (Doktoranden-Stipendien) 104'000 103'930 70<br />

Maschinen, Apparate 499'000 484'903 14'097<br />

Total 8'959'000 8'664'648 294'352<br />

Einnahmen: Voranschlag Einnahmen Saldo<br />

Untersuchungsgebühren 600'000 538'973 - 61'027<br />

Verschiedene Einnahmen 12'000 13'308 + 1'308<br />

Bundesaufträge - (365'552) -<br />

Total 612'000 552'281 - 59'719<br />

67


7.2 Ausgaben und Einnahmen in den Jahren 1975 - <strong>1979</strong><br />

(in 1000 Franken)<br />

Ausgaben 1975 1976 1977 1978 <strong>1979</strong><br />

Personalausgaben<br />

übrige Ausgaben<br />

Gesamtausgaben<br />

Einnahmen<br />

Verrechnete Untersuchungsgebühren<br />

Verschiedene Einnahmen<br />

Bezahlte Einnahmen Total<br />

Bundesaufträge(ohne Bezahlung)<br />

Gesamteinnahmen<br />

Beiträge ausserhalb des EAWAG-Voranschlages<br />

5705 5911 6035 6151 6251<br />

2117 2271 2299 2286 2414<br />

7822 8182 8334 8437 8665<br />

602 715 602 711 539<br />

36 6 4 11 13<br />

638 721 606 722 552<br />

909 753 463 583 366<br />

1547 1474 1069 1305 918<br />

Schweiz. Nationalfonds 191 180 482 287 398<br />

Andere Bundesmittel 403 209 141 139 44<br />

Fonds und Stiftungen 112 53 120 76 59<br />

Industrie 18 17 18 15 22<br />

Total 724 459 761 517 523<br />

Raster-Elektronenmikroskop<br />

Grosse Anschaffungen im Jahre <strong>1979</strong><br />

Programmierbares Differenz-Kalorimeter<br />

Ionenchromatograph<br />

Sedigraph<br />

68<br />

Fr. 135'000.-<br />

Fr. 96'537.-<br />

Fr. 54'977.-<br />

Fr. 49'800.-


Mio. Fr. 10<br />

9<br />

8<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

ENTWICKLUNG DER AUSGABEN UND EINNAHMEN<br />

1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978<br />

STAATSRECHNUNG<br />

<strong>1979</strong><br />

—Gesamtausgaben<br />

—Personalbezüge<br />

— ubrige Ausgaben<br />

Gesamteinnahmen<br />

—Einnahmen<br />

— Bundesaufträge<br />

Im Zeichen der Finanzknappheit des Bundes stagnierten unsere Ausgaben auf den<br />

Zahlen des Vorjahres. Das Wachstum betrug 2,7 und ist vorwiegend den erhöhten<br />

Personalkosten zuzuschreiben.<br />

Im Jahre <strong>1979</strong> wurden bearbeitet:<br />

Auftragswesen im Jahre <strong>1979</strong><br />

86 Aufträge von Kantonen, Gemeinden und Privaten, sowie<br />

14 Aufträge des Bundes<br />

100 Aufträge insgesamt<br />

Pendent waren am 31.12.<strong>1979</strong>:<br />

46 Aufträge von Kantonen, Gemeinden und Privaten, sowie<br />

12 Aufträge des Bundes<br />

58 insgesamt<br />

69


B. ANHANG<br />

8.1 Mitglieder Beratende Kommission<br />

- Prof. Dr. A. Burger, Präsident, Centre d'Hydrogéologie, Université de<br />

Neuchâtel<br />

- Dr. E. Bosset, Adjoint du Chimiste cantonal, Epalinges, VD<br />

- Dr. E. Bovay, Direktor der Eidg. Forschungsanstalt für Agrikulturchemie<br />

und Umwelthygiene, Liebefeld-Bern<br />

- Vizedirektor P. Brulhart, Gebrüder Sulzer AG, Winterthur<br />

- Prof. Dr. E. Giovannini, Directeur de l'Institut de chimie organique,<br />

Université de Fribourg, Fribourg<br />

- Regierungsrat Dr. W. Gut, Vorsteher des kantonalen Erziehungsdepartementes,<br />

Luzern<br />

- Prof. R. Heierli, Stadtingenieur, Zürich<br />

- Dr. E. Iselin, Vizedirektor der Firma Sandoz AG, Basel<br />

- Herr Gilbert Matthey, Chef du Service cantonal de la pêche, Lausanne<br />

- Prof. Y. Maystre, Directeur de l'Institut du génie de l'environnement,<br />

EPF Lausanne<br />

- Dr. Ing. R. Pedroli, Direktor des Bundesamtes für Umweltschutz, Bern<br />

- Dipl.Ing. M. Schalekamp, Direktor der Wasserversorgung Zürich<br />

- Prof. Dr. W. Schneider, Anorganisch-Chemisches Institut der ETH Zürich<br />

- Prof. E.U. Trüeb, Institut für Hydromechanik und Wasserwirtschaft,<br />

ETH Zürich<br />

70<br />

Abb. 8.1:<br />

"Kick-Sampling" in einem<br />

Bach: der Boden des Gewässers<br />

wird mit dem Fuss<br />

aufgescharrt, so dass das<br />

Material von der Strömung<br />

in das Netz getrieben wird.<br />

(Foto: P. Perret)


8.2 Diplomarbeiten und Dissertationen (abgeschlossen)<br />

Diplomarbeiten (alle an der ETH Zürich)<br />

Angehrn, J. Einfluss einer variierten Zooplanktondichte auf die<br />

Phytozönose eines künstlichen Teichsystems<br />

Frutiger, A. Zum Einfluss der Physiographie auf die Makroinvertebraten-Zönose<br />

von zwei schwach belasteten,<br />

voralpinen Fliessgewässern (Töss und Necker)<br />

Jäckli, B. Oekologischer Vergleich zweier Flussabschnitte der<br />

Töss<br />

Leyer, F. Untersuchung von Methanbakterien aus methanbildenden<br />

Oekosystemen<br />

Dissertationen (alle an der ETH Zürich)<br />

Kummert, R.<br />

Matter-Müller, Christine A.<br />

Meng, H.-J.<br />

Die Oberflächenkomplexbildung von organischen Säuren<br />

mit Gamma-Aluminiumoxid und ihre Bedeutung für natürliche<br />

Gewässer<br />

Sorptions- und Stoffaustauschprozesse refraktärer<br />

organischer Leitsubstanzen in einer Belebtschlammanlage<br />

Ueber die Ursachen von Saprolegniosen in schweizerischen<br />

Gewässern<br />

Sigg, Laura M. Die Wechselwirkung von Anionen und schwachen<br />

Säuren mit a.-FeOOH (Goethit) in wässriger Lösung<br />

Tschopp, J. Die Verunreinigung der Seen mit Schwermetallen;<br />

Modelle für die Regulierung der Metallkonzentrationen<br />

8.3 Wissenschaftliche Publikationen<br />

a) Wasseraufbereitung<br />

Hoigné, J. and Bader, H.: Ozonation of Water: Selectivity and Rate of Oxidation<br />

of Solutes.<br />

Ozone: Sci. and Engng. 1, 73-85 (<strong>1979</strong>).<br />

71


Hoigné, J. und Bader, H.: Ozonbedarf und Oxidationskonkurrierwerte verschiedener<br />

Wassertypen bezüglich der Oxidation von Spurenstoffen. Diskussion: Anmerkung<br />

zum Haloformbildungsvermögen vorozonisierter Wässer.<br />

In: W. Kühn und H. Sontheimer (Hg.) "Oxidationsverfahren in der Trinkwasseraufbereitung",<br />

Dt. Ver. von Gas- u. Wasserfachmännern (DVGW) und Engler-Bunte<br />

Inst. d. Univ. Karlsruhe, Karlsruhe <strong>1979</strong>, S. 284-306 und 344-348.<br />

b) Gewässerschutz, Wassernutzung, Wasserqualitätsbeurteilung, Analysenmethodik<br />

Bezzegh, Maria M., Steiner, K., Ritter, U. und Le Roy, H.L.: Tritium in Niederschlägen,<br />

Quell- und Bodenwasser in der Region einer Leuchtfarbenfabrik.<br />

Gas-Wasser-Abwasser 59, 329-336 (<strong>1979</strong>).<br />

Bundi, U. and Mauch, S.: Water Protection: Problems Relative to Concept and<br />

Implementation.<br />

Environmental Policy and Law 5, 27-33 (<strong>1979</strong>).<br />

Dauber, L., Novak, B., Zobrist, J. und Zürcher, F.: Schmutzstoffe im Regenwasserkanal<br />

einer Autobahn.<br />

Stuttgarter Ber. zur Siedlungswasserwirtschaft 64, 41-57 (<strong>1979</strong>).<br />

Farrenkothen, K., Bajo, S. und Gstöhl, E.: Das praktische Vorgehen bei der Neutronenaktivierungsanalyse<br />

von Wasser.<br />

Techn. Mitt. EIR, TM-CH 216, 12.6.<strong>1979</strong>, 49 Seiten.<br />

Gloor, R. and Leidner, H.: Universal Detector for Monitoring Organic Carbon in<br />

Liquid Chromatography.<br />

Anal. Chem. 51, 645-647 (<strong>1979</strong>).<br />

Grob, K.: Twenty Years of Glass Capillary Columns; an Empirical Model for their<br />

Preparation and Properties.<br />

J. High Resolution Chromatography & Chromatographical Commun. (HRC & CC) 2,<br />

599-604 (<strong>1979</strong>).<br />

Grob, K. and Grob, G.: Further Evidence for the Silica Layer as Produced by<br />

Acidic Leaching.<br />

HRC & CC 2, 527-528 (<strong>1979</strong>).<br />

Grob, K. and Grob, G.: Practical Capillary Gas Chromatography - a Systematic<br />

Approach.<br />

HRC & CC 2, 109-117 (<strong>1979</strong>).<br />

Grob, K., Grob, G. and Grob, K. Jr.: Deactivation of Glass Capillaries by<br />

Persilylation, Part II.<br />

HRC & CC 2, 677-678 (<strong>1979</strong>).<br />

Grob, K., Grob, G. and Grob, K. Jr.: Deactivation of Glass Capillary Columns<br />

by Silylation.<br />

HRC & CC 2, 31-35 (<strong>1979</strong>).<br />

Imboden, D.M.: Modelling of Vertical Temperature Distribution and its Implication<br />

on Biological Processes in Lakes.<br />

In: S.E. J$rgensen (Ed.), State-of- the -Art in Ecological Modelling, Proc. Conf.<br />

Ecolog. Modelling , Copenhagen, August 1978, Int. Soc. of Ecolog. Modelling<br />

(ISEM), 545-560 (<strong>1979</strong>).<br />

72


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In: O.Ravera (Ed.): "Biological Aspects of Freshwater Pollution ", Pergamon<br />

Press, Oxford and New York <strong>1979</strong>, p. 93-110.<br />

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einer städtischen Trennkanalisation.<br />

Stuttgarter Ber. zur Siedlungswasserwirtschaft 64, 125-145 (<strong>1979</strong>).<br />

Sigg, Laura M.: Die Wechselwirkung von Anionen und schwachen Säuren mit cb-FeOOH<br />

(Goethit) in wässriger Lösung.<br />

Diss. ETH Zürich Nr. 6417, Zürich <strong>1979</strong>.<br />

Wyttenbach, A., Farrenkothen, K. und Bajo, S.: Bestimmung einiger anorganischer<br />

Stoffe in Süsswasser mit Hilfe der Neutronenaktivierungsanalyse.<br />

Gas-Wasser-Abwasser 59, 509-512 (<strong>1979</strong>).<br />

Wyttenbach, A., Farrenkothen, K. und Bajo, S.: Die Neutronenaktivierungsanalyse<br />

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Techn. Mitt. EIR, TM 215, 15.5.<strong>1979</strong>, 33 Seiten.<br />

Zehnder, A.J.B., Huser, B. and Brock, Th.D.: Measuring Radioactive Methane with<br />

the Liquid Scintillation Counter.<br />

Appl. and Environ. Microb. 37, 897-899 (<strong>1979</strong>).<br />

Zobrist, J.: Erfassung des chemischen und physikalischen Zustandes der schweizerischen<br />

Fliessgewässer.<br />

Wasser u. Boden 31, 209-211 (<strong>1979</strong>).<br />

c) Abwasserreinigung<br />

Boller, M.: Flockungsfiltration zur Phosphorelimination.<br />

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München Nr. 25, <strong>1979</strong>, S. 117-144.<br />

Boller, M. und Gujer, W.: Flockenfiltration zur Entfernung von Phosphaten;<br />

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Z. f. Wasser- und Abwasserforschung 12, 84-97 (<strong>1979</strong>).<br />

Gujer, W. und Boller, M.: Der Einfluss der chemischen Flockung und Fällung auf<br />

das Belebtschlammverfahren.<br />

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Karlsruhe, Heft 20, <strong>1979</strong>.<br />

Matter-Müller, Christine: Sorptions- und Stoffaustauschprozesse refraktärer<br />

organischer Leitsubstanzen in einer Belebtschlammanlage.<br />

Diss. ETH Zürich Nr. 6403, Entlebuch <strong>1979</strong>.<br />

Munz, W.: Fangen - Klären - Speichern bei der Bemessung von Regenbecken.<br />

Hochwasser-Entlastung oder Regenbecken ?<br />

EAWAG, Dübendorf, Mai <strong>1979</strong>.<br />

73


Schertenleib, R.: Experience de la déphosphatation à l'échelle d'installations<br />

pilotes.<br />

Dans: "La déphosphatation", publié par l'Institut du génie de l'environnement<br />

à l'EPFL, Lausanne <strong>1979</strong>.<br />

Stumm, W. und Sigg, Laura: Kolloidchemische Grundlagen der Phosphor-Elimination<br />

in Fällung, Flockung und Filtration.<br />

Z. f. Wasser- u. Abwasserforschung 12, 73-83 (<strong>1979</strong>).<br />

Wuhrmann, K.: Industrieabwasser und Gewässer.<br />

Wiener Mitt. Wasser-Abwasser-Gewässer 28, P 01-15 (<strong>1979</strong>).<br />

Wuhrmann, K.A.: Klärschlämme aus der Flockungsstufe.<br />

2. Verfahrenstechn. Semin., Inst. f. Siedlungswasserwirtschaft d. Univ.<br />

Karlsruhe, Heft 20, <strong>1979</strong>.<br />

Zürcher, F., Thüer, M. und Davis, J.A.: Importance of Particulate Matter on the<br />

Load of Hydrocarbons of Motorway Runoff and Secondary Effluents.<br />

In: "Hydrocarbons and Halogenated Hydrocarbons in the Aquatic Environment",<br />

Plenum Publish. Corp. New York <strong>1979</strong>, p. 373-385.<br />

d) Chemie und Biologie natürlicher Gewässer<br />

Baccini, P. and Suter, Ursula: MELIMEX, an Experimental Heavy Metal Pollution<br />

Study: Chemical Speciation and Biological Availability of Copper in Lake<br />

Water.<br />

Schweiz. Z. Hydrol. 41, 291-314 (<strong>1979</strong>).<br />

Baccini, P., Ruchti, J., Wanner, O. and Grieder, E.: MELIMEX, an Experimental<br />

Heavy Metal Pollution Study: Regulation of Trace Metal Concentrations in<br />

Limno- Corrals.<br />

Schweiz. Z. Hydrol. 41, 202-227 (<strong>1979</strong>).<br />

Bossard, P. and Gächter, R.: MELIMEX, an Experimental Heavy Metal Pollution<br />

Study: Effects of Increased Heavy Metal Concentrations on Uptake of Glucose<br />

by Natural Planktonic Communities.<br />

Schweiz. Z. Hydrol. 41, 261-270 (<strong>1979</strong>).<br />

Bührer, H.: Die Berechnung der totalen Menge gelöster Stoffe in Seen.<br />

Schweiz. Z. Hydrol. 41, 418-420 (<strong>1979</strong>).<br />

Bührer, H.: Der Einfluss von Kohlenwasserstoffen auf die Oekologie der Bakterien<br />

im aeroben Seesediment.<br />

Schweiz. Z. Hydrol. 41, 315-355 (<strong>1979</strong>).<br />

Bürgi, H.R.: Verhandlungsbericht des 2. Int. Workshop aktiver Phytoplanktologen,<br />

21.-27.8.1978 in Kastanienbaum.<br />

Schweiz. Z. Hydrol. 40, 306-309 (1978).<br />

Bürgi, H.R., Bührer, H., Bloesch, J. und Szabô, E.: Der Einfluss experimentell<br />

variierter Zooplanktondichte auf die Produktion und Sedimentation im hocheutrophen<br />

See.<br />

Schweiz. Z. Hydrol. 41, 38-63 (<strong>1979</strong>).<br />

De Meuron, P.-A. et Peduzzi, R.: Caractérisation de souches du genre Aeromonas<br />

isolées chez des poissons d'eau douce et quelques reptiles.<br />

Zbl. Veter. Med. 26, 153-167 (<strong>1979</strong>).<br />

74


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Heavy Metals in Artificial Rivers.<br />

In: O. Ravera (Ed.), "Biological Aspects of Freshwater Pollution ", Pergamon<br />

Press, Oxford and New York <strong>1979</strong>, p. 111-128.<br />

Eichenberger, E. and Schlatter, A.: Effects of Herbivorous Insects on the Production<br />

of Benthic Algal Vegetation in Outdoor Channels.<br />

Verh. Int. Verein. Limnol. 20, 1806-1810 (1978).<br />

Gächter, R.: MELIMEX, an Experimental Heavy Metal Pollution Study: Goals,<br />

Experimental Design and Major Findings.<br />

Schweiz. Z. Hydrol. 41, 169-176 (<strong>1979</strong>).<br />

Gächter, R. and Geiger, W.: MELIMEX, an Experimental Heavy Metal Pollution<br />

Study: Behaviour of Metals in an Aquatic Foodchain.<br />

Schweiz. Z. Hydrol. 41, 277-290 (<strong>1979</strong>).<br />

Gächter, R. and Mares, A.: Comments to the Acidification and Bubling Method<br />

for Determining Phytoplankton Production.<br />

Oikos 33, 69-73 (<strong>1979</strong>).<br />

Gächter, R. and Mares, A.: MELIMEX, an Experimental Heavy Metal Pollution Study:<br />

Effects of Increased Heavy Metal Loads on Phytoplankton Communities.<br />

Schweiz. Z. Hydrol. 41, 228-246 (<strong>1979</strong>).<br />

Gujer, W.: Nitrit in Fliessgewässern - ein erweitertes Nitrifikationsmodell.<br />

Schweiz. Z. Hydrol. 40, 211-230 (1978).<br />

Hegi, H.R. und Geiger, W.: Schwermetalle (Hg, Cd, Cu, Pb, Zn) in Lebern und<br />

Muskulatur des Flussbarsches (Perca fluviatilis) aus Bielersee und Walensee.<br />

Schweiz. Z. Hydrol. 41, 94-107 (<strong>1979</strong>).<br />

Hohl, H. and Vagenknecht, Anna: MELIMEX, an Experimental Heavy Metal Pollution<br />

Study: Particle Size Distributions in Limno- Corrals.<br />

Schweiz. Z. Hydrol. 41, 190-201 (<strong>1979</strong>).<br />

Hoign6, J. and Bader, H.: Ozone and Hydroxyl Radical -Initiated Oxidations of<br />

Organic and Organometallic Trace Impurities in Water.<br />

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Imboden, D.M.: Complete Mixing in Lake Tahoe, California -Nevada, Traced by Tritium.<br />

In: "Isotopes in Lake Studies", Panel Proc. of IAEA (August 1977),<br />

209-212 (<strong>1979</strong>).<br />

Imboden, D.M.: Natural Radon as a Limnological Tracer for the Study of Vertical<br />

and Horizontal Eddy Diffusion.<br />

In: "Isotopes in Lake Studies", Panel Proc. of IAEA (August 1977), 213-218<br />

(<strong>1979</strong>).<br />

Imboden, D.M., Eid, B.S.F., Joller, T., Schurter, M. and Wetzel, J.: MELIMEX,<br />

an Experimental Heavy Metal Pollution Study: Vertical Mixing in a Large<br />

Limno- Corral.<br />

Schweiz. Z. Hydrol. 41, 177-189 (<strong>1979</strong>).<br />

KUmmert, R.: Die Oberflächenkomplexbildung von organischen Säuren mit Gamma-<br />

Aluminiumoxid und ihre Bedeutung für natürliche Gewässer.<br />

Diss. ETH Zürich Nr. 6371, <strong>1979</strong>.<br />

Müller, R.: Contrôle des herbes aquatiques à l'aide de la carpe herbivore.<br />

EAWAG NEWS 10, (août <strong>1979</strong>).<br />

75


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Veröff. Eidg. Amt für Umweltschutz u. eidg. Fischereiinspektion Nr. 37,<br />

Bern 1978, S. 63-75.<br />

Rufli, H.: Ernährung und Wachstum der Felchenpopulation (Coregonus ssp.) des<br />

Thuner- und Bielersees.<br />

Schweiz. Z. Hydrol. 41, 64-93 (<strong>1979</strong>).<br />

Schwarzenbach, R.P., Molnar-Kubica, Eva, Giger, W. and Wakeham, St.G.:<br />

Distribution, Residence Time, and Fluxes of Tetrachloroethylene and 1,4-<br />

Dichlorobenzene in Lake Zurich, Switzerland.<br />

Environ. Sci. & Technol. 13, 1367-1373 (<strong>1979</strong>).<br />

Stössel, F.: Autökologische Analyse der in schweizerischen Fliessgewässern<br />

häufig vorkommenden Ciliatenarten und ihre Eignung als Bioindikatoren.<br />

Schweiz. Z. Hydrol. 41, 113-140 (<strong>1979</strong>).<br />

Stumm, W. et Stumm-Zollinger, E.: Processus chimiques dans les eaux naturelles.<br />

Tech. et sci. municipales 74, 291-303 (<strong>1979</strong>).<br />

Wakeham, St. G.: Azaarenes in Recent Lake Sediments.<br />

Environ. Sci. & Technol. 13, 1118-1123 (<strong>1979</strong>).<br />

Wakeham, St.G., Schaffner, Ch., Giger, W., Boon, J.J. and De Leeuw, J.W.:<br />

Perylene in Sediments from the Namibian Shelf.<br />

Geochim. et Cosmochim. Acta 43, 1141-1144 (<strong>1979</strong>).<br />

Zobrist, J. and Stumm, W.: Chemical Dynamics of the Rhine Catchment Area in<br />

Switzerland; Consideration on the "Pristine" Rhine River Input into Ocean.<br />

Sci. Commiss. Ocean Res. Workshop on "River Input into Ocean Systems",<br />

Rome, March <strong>1979</strong>.<br />

Zobrist, J. und Stumm, W.: Wie sauber ist das Schweizer Regenwasser ?<br />

Neue Zürcher Zeitung, Beil. "Forschung und Technik", 27.6.<strong>1979</strong>.<br />

Leckie, J.O. and Davis, J.A.: Aqueous Environmental Chemistry of Copper.<br />

In: J.A. Nriagu (Ed.), "Copper in the Environment", Wiley-Interscience,<br />

New York <strong>1979</strong>, p. 89-121.<br />

e) Feste Abfallstoffe<br />

Braun, R.: Abfallwirtschaft, Recycling und Umweltschutz.<br />

Schweiz. Ing. u. Archit. 97, 497-502 (<strong>1979</strong>).<br />

Braun, R.: La trasformazione in compost nell'ambito della gestione dei rifiuti<br />

solidi urbani.<br />

Ingegneria ambientale, inquinamento e depurazione 8, 167-172 (<strong>1979</strong>).<br />

Braun, R.: Stand und Entwicklungstendenzen der Abfallwirtschaft in der Schweiz.<br />

Stuttgarter Ber. z. Abfallwirtschaft 10, 7-22 (<strong>1979</strong>).<br />

Braun, R., Bidlingmaier, W., Giger, R., Hirschheydt, A. von, et al:<br />

Empfehlungen für die verfahrenstechnische Gestaltung und die maschinelle<br />

Ausstattung von Kompostwerken.<br />

Müll und Abfall 11, 248-256 (<strong>1979</strong>).<br />

76


Grabner, E., Gandolla, M. und Leoni, R.: Stabilitätsprobleme bei nicht verdichteten<br />

Deponien am Beispiel Sarajevo (Jugoslawien).<br />

J. Int. Solid Wastes and Public Cleans. Assoc., H. 28/29, 5-11 (<strong>1979</strong>).<br />

Grabner, E., Hirt, R., Petermann, R. und Braun, R.: Müllschlacke, Eigenschaften -<br />

Deponieverhalten - Verwertung.<br />

Schweiz. Verein. Gewässerschutz u. Lufthygiene (Hg.), Zürich <strong>1979</strong>, 211 Seiten.<br />

Hämmerli, H.: Die Leistungsprüfung von Müllfeuerungen.<br />

J. Int. Solid Wastes and Public Cleans. Assoc., H. 26/27, 6-9 (<strong>1979</strong>).<br />

Hirschheydt, A. von: Die Rolle der Kompostierung bei der Verwertung fester<br />

und flüssiger Abfälle.<br />

Stuttgarter Ber. z. Abfallwirtschaft 10, 383-392 (<strong>1979</strong>).<br />

Obrist, W.: Verwertung von Abfallstoffen in der Schweiz.<br />

Umweltschutz - Gesundheitstechnik 13, 105-108 (<strong>1979</strong>).<br />

Schüepp, H., Wegmann, Ch. und Siegfried, W.: Klärschlamm und Kompostsubstrate<br />

im Bodenökosystem.<br />

Der Gemüsebau 42, 400-403 (<strong>1979</strong>).<br />

Wuhrmann, K.A.: Kombination von Müll- und Klärschlammverwertung.<br />

Wasser, Energie, Luft 71, 172-174 (<strong>1979</strong>).<br />

f) Andere Themen<br />

Characklis, W.G. and Gujer, W.: Temperature Dependency of Microbial Reactions.<br />

Progr. Water Technol. 11, Suppl. 1, 111-130 (<strong>1979</strong>).<br />

Conrad, Th.: Energie und organische Rohstoffe aus Pflanzen.<br />

Schweiz. Z. Sonnenenergie 5, H.4, 15-18 (<strong>1979</strong>).<br />

Davis, Joan S. und Brunner, P.H.: Bedeutet Konsum- und Energiewachstum noch<br />

eine Verbesserung der Lebensqualität ?<br />

In: V. Hauff (Hg.), "Argumente in der Energiediskussion",Bd. 6, Bundesministerium<br />

für Forschung und Technologie, Bonn <strong>1979</strong>, S. 279-303.<br />

Henseler, G.: Sensorische Geruchsbestimmung an Klärschlammproben.<br />

Wasser, Energie, Luft 71, 96-99 (<strong>1979</strong>).<br />

Imboden, D.M.: Mensch, Technik, Umwelt - Interdisziplinäre Ausbildung an der<br />

Abteilung für Elektrotechnik der ETH Zürich.<br />

In: A. Melezinek (Hg.), "Technik-Vermittlung im Universitäts- und Hochschulbereich",<br />

Referate des B. Int. Symp. "Ingenieurpädagogik 79", Leuchtturm,<br />

Alsbach <strong>1979</strong>, S. 63-66.<br />

Müller, R.: Die Bestimmung der Länge von gefangenen Fischen.<br />

Veröff. Eidg. Amt für Umweltschutz u. eidg. Fischereiinspektion Nr. 37,<br />

Bern 1978, S. 76-83.<br />

Schertenleib, R.: Umweltverträglichkeitsprüfung - schweizerischer Prägung.<br />

Schweiz. Ing. u. Architekt 97, 321-326 (<strong>1979</strong>).<br />

Stumm, W. und Schwarzenbach, R.P.: Die Schadstoffe in unserer Umwelt und ihre<br />

Auswirkungen auf Oekologie, Mensch und Tier.<br />

Int. Arbeitsgem. d. Wasserwerke im Rheineinzugsgebiet (IAWR), 7. Arbeitstagung,<br />

<strong>1979</strong>, S. 36-59.<br />

Sturm, M.: Origin and Composition of Clastic Warves.<br />

Proc. Internat. Ouaternary Symp. "Moraines and Warves", A.A. Balkema,<br />

Rotterdam <strong>1979</strong>, p. 281-285.<br />

77


8.4 Kommissionstätigkeit<br />

Ambühl, H.: - Int. Gewässerschutzkommission für den Bodensee, Experte.<br />

Mitarbeit in den Arbeitsgruppen Zuflussuntersuchungen<br />

(Vorsitz), Freiwasser-Untersuchungen<br />

- Vertreter der Schweiz in der Untergruppe "Eutrophierung"<br />

der Water Management Sector Group der OECD. Mitarbeit<br />

am "Alpine Project"<br />

- Hydrobiologische Kommission der Schweiz. Naturforschenden<br />

Gesellschaft, Redaktor der "Schweizerischen Zeitschrift<br />

für Hydrologie"<br />

Baccini, P.: - Fachkommission der DOCUMENTA MARITIMA<br />

Bezzegh, Maria M.: - Eidg. Kommission zur Ueberwachung der Radioaktivität,<br />

KUER (Expertin)<br />

- Int. Kommission zum Schutze des Rheins gegen Verunreinigungen<br />

(Beratende Sachverständige)<br />

Bolier, M.: - Baukommission für den Ausbau der ARA Werdhölzli<br />

(Technischer Ausschuss)<br />

- Projektkommission für den Bau der Filtrationsanlage<br />

Hochdorf<br />

Braun, R.: - Eidg. Kommission für Abfallwirtschaft<br />

Bührer, H.:<br />

Bürgi, H.R.:<br />

Davis, Joan S.:<br />

Eichenberger, E.:<br />

Geiger, W.:<br />

78<br />

- Gewässerschutz- und Abfallkommission des Kantons Zürich<br />

- Hydrobiologische Kommission der Schweiz. Naturforschenden<br />

Gesellschaft<br />

- Ständige Wasserwirtschaftskommission WAKO<br />

- Wissenschaftlicher Beirat Universität Giessen,<br />

Fachbereich Umweltschutz<br />

- Wissenschaftlicher Beirat der Int. Solid Waste and<br />

Public Cleansing Association ISWA<br />

- Arbeitsgruppe "Emissionen aus Kehrichtverbrennungsanlagen"<br />

des Bundesamtes für Umweltschutz<br />

- Int. Gewässerschutzkommission für den Bodensee. Mitarbeit<br />

in den Arbeitsgruppen Uferzonenkartierung, Freiwasser-<br />

Untersuchungen und Zuflussuntersuchungen<br />

- Int. Gewässerschutzkommission für den Bodensee. Mitarbeit<br />

in der Arbeitsgruppe Freiwasser-Untersuchungen (insbes.<br />

Plankton)<br />

- Projekt "Global 2000", Council an Environmental Quality,<br />

Washington, D.C., USA, Expertin<br />

- Arbeitsgruppe "Untersuchung von Oberflächengewässern",<br />

Bundesamt für Umweltschutz<br />

- Kommission für die Fragen der Absatzförderung inländischer<br />

Fische<br />

- Kantonal-zürcherische Fischereikommission


Grabner, E.: - Kommission für Ober- und Unterbau des VSS (Vereinigung<br />

Schweiz. Strassenfachmänner), Subkommission Kehrichtschlacke<br />

Gujer, W.: - Regenbecken-Kommission des VSA<br />

Hegi, H.R.: - Arbeitsgruppe "Richtlinien für die Untersuchung von<br />

Abwasser und Oberflächengewässern"<br />

Hirschheydt, A.v.:<br />

Hoigné, J.:<br />

- Interessengemeinschaft Giftkurse Wasseraufbereitung<br />

(Expertenkommission)<br />

- OECD: Groupe des produits chimiques. Programme<br />

d'échantillonnage et d'analyse de la faune sauvage<br />

- Arbeitsgruppe für die umweltgerechte Düngeraufbereitung<br />

- Arbeitsgruppe "Belastbarkeit des Bodens"<br />

- Commission d'étude pour l'épandage des boues en<br />

agriculture, Canton de Genève<br />

- Technische Kommission Kompostierung VBSA (Verband der<br />

Betriebsleiter schweiz. Abfallverwertungsanlagen)<br />

- Arbeitsgruppe Kompostwerke Baden-Württemberg<br />

- Int. Kommission zum Schutze des Rheins gegen Verunreinigungen.<br />

Ständige Arbeitsgruppe für die laufenden Untersuchungen<br />

- DVGW-Fachausschuss "Oxidationsmittel in der Wasseraufbereitung"<br />

Imboden, D.M.: - Eidg. Abwärme-Kommission<br />

- Technisch-wissenschaftliche Arbeitsgruppe der Int.<br />

Kommission zum Schutzes der italienisch-schweizerischen<br />

Grenzgewässer<br />

Koblet, R.: - Bibliothekskommission der ETH Zürich<br />

Krejci, V.:<br />

Müller, H.-R.:<br />

Munz, W.:<br />

Nänny, P.:<br />

- Arbeitsgruppe des Bundesamtes für Umweltschutz:<br />

"Richtlinien für die physikalische, chemische und biologische<br />

Untersuchung der schweiz. Oberflächengewässer"<br />

- Arbeitsgruppe Galvanik-Abwässer des Ausschusses:<br />

Gewässerschutzmassnahmen im Sektor Gewerbe und Industrie,<br />

Bundesamt für Umweltschutz<br />

- Kanalkommission des Tiefbauamtes der Stadt Zürich<br />

- Kommission Statutenrevision des Zweckverbandes für<br />

Abwasserreinigung Luzern und Umgebung<br />

- Arbeitsgruppe "Nappe Phréatique Rhénane" des<br />

Europa-Rates<br />

- Kommission zur Prüfung von Gewässerschutzmassnahmen<br />

bei Tankanlagen = Eidg. Tankprüfungskommission (Eidg.<br />

Departement des Innern)<br />

- Arbeitsgruppe Wasserversorgung des Delegierten für<br />

wirtschaftliche Kriegsvorsorge (für Ausarbeitung des<br />

Wasserversorgungsatlas der Schweiz)<br />

79


Nänny, P.: - Hydrologische Kommission der Schweiz. Naturforschenden<br />

Gesellschaft<br />

Novak, B.:<br />

Obrist, W.:<br />

Perret, P.:<br />

Ruchti, J.:<br />

Schertenleib, R.:<br />

- Arbeitsgruppe für operationelle Hydrologie (administrative<br />

Leitung: Eidg. Landeshydrologie<br />

- Arbeitsgruppen "Verdunstung" und "hydrologische Einzugsgebiete"<br />

der hydrologischen Kommission<br />

- S.I.A.-Kommission "Wasserwissenschaft - Wassertechnik"<br />

Arbeitsgruppe thermische Belastung des Grundwassers<br />

- Schweiz. Arbeitsgruppe für Fragen der Klärschlammhygienisierung<br />

- Arbeitsgruppe Untersuchung von Oberflächengewässern<br />

- Datenbankgruppe an der ETH Zürich<br />

- Arbeitsgruppe "Datenbank für Abwasserreinigungsanlagen"<br />

des Bundesamtes für Umweltschutz<br />

Schwarzenbach, R.P.: - Europäische Zusammenarbeit auf dem Gebiet der wissenschaftlichen<br />

und technischen Forschung, EUROCOP-COST,<br />

Aktion 64 b - bis, Analyse organischer Mikroverunreinigungen<br />

im Wasser, Experte<br />

Stumm, W.: - Nationaler Forschungsrat<br />

Sturm, M.:<br />

Weber, H.:<br />

Wuhrmann, K.:<br />

80<br />

- Eidg. Gewässerschutzkommission, Mitglied<br />

- Eidg. Kommission zur Ueberwachung der Radioaktivität,<br />

KUER, Mitglied<br />

- Europäische Wirtschafts-Gemeinschaft, EWG. Mitglied des<br />

Ausschusses für die Forschung auf dem Gebiete der<br />

Analytik organischer Verbindungen<br />

- Kommission für Ozeanographie und Limnogeologie der Schweiz.<br />

Naturforschenden Gesellschaft<br />

- Baukommission für den Ausbau der ARA Werdhölzli<br />

- Scientific Committee on Oceanic Research, SCOR<br />

- Int. Union of Geodesy and Geophysics, IUGG<br />

- Arbeitsgruppe des Bundes für die nukleare Entsorgung<br />

- Oelwehrausschuss der Int. Bodenseekommission<br />

- Commission scientifique ad hoc des Projets inter -<br />

institutions des Ecoles polytechniques fédérales<br />

- Int. Gewässerschutzkommission für den Bodensee, Experte<br />

- Arbeitsgruppe Wasserversorgung des Delegierten für<br />

wirtschaftliche Kriegsvorsorge<br />

- Int. Arbeitsgemeinschaft Wasserwerke im Rhein-Einzugsgebiet,<br />

Beirat<br />

- Nationalfonds, Kommission für nationale Progra mme<br />

Hydrologie, Experte


Wuhrmann, K.: - Eidg. Stiftung zur Förderung schweizerischer Volkswirtschaft<br />

durch wissenschaftliche Forschung, Stiftungsrat<br />

- Int. Vereinigung für theoretische und angewandte Limnologie,<br />

Vizepräsident<br />

- Kommission zur Ausarbeitung eines Verfahrens zur Prüfung<br />

der Abbaubarkeit von Detergentien, EMPA, St. Gallen<br />

- Nationaler Energieforschungs-Fonds, NEFF, Projektkomitee<br />

Biogas<br />

Wuhrmann, K.A.: - Europäische Zusammenarbeit auf dem Gebiet von Wissenschaft<br />

und Technik, COST 68, Schlammbehandlung<br />

- Int. Kommission für den Bodensee, Oelwehrausschuss,<br />

Arbeitsgruppe B: Transport und Unterbringung der<br />

Unfallrückstände<br />

- ad hoc Kommission für Sonderabfallbeseitigung des<br />

Vorortes der schweiz. Industrie<br />

Zobrist, J.: - Arbeitsgruppe "Richtlinien für die Untersuchung von<br />

Abwasser und Oberflächengewässern"<br />

- Subkommission 8 Lebensmittelbuch<br />

- Arbeitsgruppe "Untersuchung von Oberflächengewässern",<br />

Bundesamt für Umweltschutz<br />

Zürcher, F.: - Arbeitsgruppe "Richtlinien für die Untersuchung von<br />

Abwasser und Oberflächengewässern"<br />

Abb. 8.2:<br />

Probenahme von infiltriertem<br />

Flusswasser am Ufer<br />

der Glatt bei Glattfelden<br />

im Winter. Aus dem schrägen<br />

Rohr (links) wird das Wasser<br />

mit einer Unterwasserpumpe<br />

entnommen.<br />

(Foto: Ch. Schaffner)<br />

- Arbeitsgruppe ölhaltige Abwässer und chemische Reinigungsanstalten,<br />

Gewässerschutzmassnahmen im Sektor Gewerbe und<br />

Industrie, Bundesamt für Umweltschutz<br />

- Europäische Zusammenarbeit auf dem Gebiet der wissenschaftlichen<br />

und technischen Forschung, EUROCOP-COST,<br />

Aktion 64 b - bis, Analyse organischer Mikroverunreinigungen<br />

im Wasser, Experte.<br />

81


8.5 Wichtigere Vorträge<br />

Ambühl, H.:<br />

Baccini, P.:<br />

Bolier, M.:<br />

Braun, R.:<br />

Conrad, Th.:<br />

Dauber, L.:<br />

Davis, Joan S.:<br />

Edelmann, W.:<br />

82<br />

- Anteil der Waschmittelphosphate bei der Eutrophierung<br />

der Seen<br />

Zoologisches Institut der Universität Bern<br />

- Der See, ein Symbol neuer Lebensqualität ?<br />

Natur-Museum Luzern, Vorlesungsreihe zur Eröffnung<br />

der DOCUMENTA MARITIMA<br />

- Flockenfiltration zur Phosphorelimination<br />

9. Abwassertechnisches Seminar der Technischen<br />

Universität München<br />

- Von der Abfallbeseitigung zur Abfallwirtschaft<br />

Schweiz. Ing.- und Architektenverein, Winterthur<br />

- Grundlagen der Abfallwirtschaft<br />

Schweiz. Ing.- und Architektenverein, Zürich<br />

- Stand und Entwicklungstendenzen der Abfallwirtschaft<br />

in der Schweiz<br />

Deutsch-polnisches Seminar der Universität Stuttgart<br />

- Die Rolle der Umweltverträglichkeitsprüfung in der<br />

Abfallwirtschaft<br />

Fachtagung Schweiz. Vereinigung f. Gewässerschutz<br />

und Lufthygiene, VGL, Winterthur<br />

- Abfallwirtschaft und Umweltschutz<br />

Tagung Technik und Umwelt, Ing.büro Jauslin und<br />

Stebler, Muttenz<br />

- Ermittlung der Reinigungsleistung einer Schlammbelebungsanlage<br />

mit Sauerstoffbegasung<br />

Essener Tagung, RWTH Aachen<br />

- Kolloquium in Bioengineering über Ergebnisse des Belebtschlammverfahrens<br />

bei Begasung mit Sauerstoff<br />

ETH Zürich<br />

- Schmutzstoffe im Regenwasser einer städtischen Trennkanalisation<br />

54. Siedlungswasserwirtschaftliches Kolloquium an der<br />

Universität Stuttgart<br />

- Matières polluantes dans la conduite pluviale d'une<br />

autoroute<br />

ETH Lausanne, Chaire des voies de circulation<br />

- Massnahmen an der Quelle - Alternativen zum technischen<br />

Umweltschutz<br />

B. Umweltsymposium der Hochschule St. Gallen<br />

- Experimentelle Untersuchungen zum Stoffhaushalt von<br />

Fliessgewässern<br />

Limnologische Kolloquien, Limnologisches Institut der<br />

Universität Freiburg, Konstanz


Eichenberger, E.:<br />

Giger, W.:<br />

Gloor, R.:<br />

- Einsatz von Modellgewässern in der experimentellen<br />

Fliesswasserökologie<br />

Institut für Wasser-, Boden- und Lufthygiene,<br />

Bundesgesundheitsamt, Berlin<br />

- Hydrocarbon Indicators of Diagenesis in Monterey Shale,<br />

California<br />

Annual Meeting of the Geological Society of America,<br />

San Diego, California, USA<br />

- Applications of HPLC to Analysis of Trace Organics in<br />

the Aquatic Environment<br />

Third Int. Symposium on Aquatic Pollutants,<br />

Jeckyll Island, Georgia, USA<br />

- Hydrocarbons in Recent Lake Sediments: Indicators of<br />

Pollution, Primary Productivity, Sedimentation Changes,<br />

and Early Diagenesis<br />

Dep. of Oceanography, University of Washington,<br />

Seattle, Washington D.C., USA<br />

- Molecular Fossils: Organic Geochemical Indicators of<br />

Diagenesis in Monterey Shale<br />

Geology Dep., Stanford University, Stanford, USA and<br />

Scripps Institute of Oceanography, La Jolla, USA<br />

- On-line DOC Detection System for Molecular-size<br />

Fractionation of Dissolved Organic Matter<br />

European Symposium "Analysis of Organic Micropollutants-in<br />

Water", Berlin<br />

- Methodische Aspekte der Molgewichtsfraktionierung mittels<br />

Gelchromatographie<br />

Engler Bunte-Institut, Universität Karlsruhe<br />

- Analytical Approaches in Determining Polar Organic Water<br />

Constituents<br />

Water Research Centre, Medmenham, U.K.<br />

Grabner, E.: - Schlackendeponien und Gewässerschutz<br />

VGL Informationstagung, Hinwil<br />

Grob, K.: - Practical Capillary Gaschromatography - a Systematic<br />

Approach<br />

Pittsburgh Conference on Analytical Chemistry,<br />

Cleveland, Ohio<br />

- Advances in the Preparation and the Use of Glass<br />

Capillary Columns<br />

Second Danube Symposium on Analytical Chemistry,<br />

Carlo Vivary, CSSR<br />

- Deionization as an Essential Step of the Preparation of<br />

Inert High Temperature Glass Capillary Columns<br />

III Symposium on Glass Capillary Gas Chromatography,<br />

Hindelang, BRD<br />

- Twenty Years of Glass Capillary Columns<br />

Inauguration of the Glass Capillary Users Forum,<br />

Nottingham, U.K.<br />

83


Gujer, W.: - Kenntnisse und Forschung auf dem Gebiet der Regenwasserbehandlung<br />

(Koautor V. Krejci)<br />

VSA-Tagung Zürich<br />

- Nitrification in the Activated Sludge Process - Mathematical<br />

Modelling and Experimental Results<br />

Rice University, Houston, Texas, USA<br />

- Der Einfluss der chemischen Fällung und Flockung auf<br />

das Belebtschlammverfahren (Koautor M. Bolier)<br />

2. Verfahrenstechnisches Seminar, Inst. für Siedlungswasserwirtschaft<br />

der Universität Karlsruhe<br />

Hirschheydt, A. von: - Die Rolle der Kompostierung bei der Verwertung fester<br />

und flüssiger Abfälle<br />

Deutsch-polnisches Seminar der Universität Stuttgart<br />

Hohl, H.,<br />

Koutsoukos, P.,<br />

Nancollas, G.A.:<br />

Hoigné, J.:<br />

Hoingé, J.,<br />

Bader, H.:<br />

Imboden, D.M.:<br />

Leidner, H.:<br />

Müller, R.:<br />

Novak, B.:<br />

84<br />

- Zur Kompostierung fester Siedlungsabfälle unter besonderer<br />

Berücksichtigung von Schälspänen<br />

Verein ehemaliger Wädenswiler, Port<br />

- Ueber die Kompostierung von Siedlungsabfällen nach dem<br />

Wissensstande vom Herbst <strong>1979</strong>, Tagung des Verbandes d.Betriebsleiter<br />

Schweiz. Abfallverwertungsanlagen,VBSA,Monthey<br />

- Zur Kompostierung von Industrieabfällen<br />

GVC/DECHEMA-Ausschuss, Hennef, BRD<br />

- The Precipitation of Calcium Phosphates; Kinetic and<br />

Solubility Considerations<br />

178 th ACS National Meeting, Washington, D.C., USA<br />

- Ozonation of Water: Mechanism and Reaction Kinetics<br />

Stanford Research Inst. Stanford, California, USA, and<br />

Stanford University, Stanford, California<br />

- Ozonation of Water: "Oxidation Competition Values" of<br />

Different Types of Waters Used in Switzerland*<br />

- Analysis of Ozone in Water and Wastewater by the Indigo<br />

Method*<br />

* 4th World Ozone Congress, Houston, Texas, USA, and<br />

North Texas State University, Denton, Texas<br />

- Der Einfluss von Mischungsprozessen auf den Seezustand<br />

Limnologisches Institut der Universität Freiburg,<br />

Konstanz/Egg<br />

- Differenzierung des in Gewässern gelösten organischen<br />

Kohlenstoffs - eine kritische Bilanz<br />

Engler Bunte-Institut, Abt. Wasserchemie,<br />

Universität Karlsruhe<br />

- Growth, Distribution and Exploitation of Roach<br />

(Rutilus rutilus L.) in Lake Alpnach, Central Switzerland<br />

3 rd European Ichthyological Congress, Warszawa, Poland<br />

- Schmutzstoffe im Abwasser einer Autobahn<br />

54. Siedlungswasserwirtschaftliches Kolloquium an der<br />

Universität Stuttgart


Novak, B.:<br />

Obrist, W.:<br />

- Planung, Bau und Betrieb einer regionalen Abwasserreinigungsanlage<br />

Institut für Siedlungswasserbau der Universität<br />

Zagreb und Vereinigung für Gewässerschutz<br />

- Untersuchung von Schlammrotteverfahren<br />

Tagung des Bundesamtes für Umweltschutz für Vorsteher<br />

der kantonalen Gewässerschutzfachstellen, Mürren<br />

Reinhard, M., - The Kinetics of Chlorination of p-Xylene in Aqueous<br />

Stumm, W.: Solution<br />

3 rd Conf. on Water Chlorination: Environmental Impact<br />

and Health Effects, Colorado Springs, Colorado, USA<br />

Ruchti, J.: - Summary about Research by EAWAG<br />

METEOSAT Scientific User Meeting, Darmstadt, BRD<br />

Schwarzenbach, R.P.: - Ausgewählte analytische Methoden zur Erfassung und<br />

Beurteilung organischer Wasserinhaltsstoffe: Einzels<br />

toffanalysen<br />

Chemikertagung VSA, Aarau<br />

Siever, R.,<br />

Stumm, W.:<br />

Stumm, W.:<br />

- Leichtflüchtige organische Verbindungen in natürlichen<br />

Gewässern<br />

Institut für Sedimentforschung, Universität Heidelberg,<br />

BRD<br />

- Chlorierte Kohlenwasserstoffe im Zürichsee<br />

Engler Bunte-Institut, Karlsruhe BRD<br />

- The Behaviour of Volatile Organic Compounds in Natural<br />

Waters<br />

California Inst. of Technology, CALTECH, Pasadena, USA<br />

- The Behaviour of Volatile Chlorinated Hydrocarbons in<br />

Lakes and During Bank Filtration<br />

Stanford University, Stanford, USA<br />

- Untersuchungen über das Verhalten flüchtiger chlorierter<br />

Kohlenwasserstoffe in einem See<br />

COST-Symposium, Berlin<br />

- Quality of Water - Surface and Subsurface<br />

Amer. Geophys. Union, AGU, Hydrology Symposium,<br />

San Francisco, California, USA<br />

- Energie und Entropie in der Oekologie<br />

Vereinig. Schweiz. Naturwissenschaftslehrer, Chemie-<br />

Kommission, Kantonsschule Zürich-Oerlikon<br />

- Schmutzstoffe im Regenwasser und ihre Bedeutung für die<br />

Gewässerbelastung<br />

Hauptmitgliederversammlung Swiss Water Pollution<br />

Control Assoc., SWPCA, in Zürich<br />

- Die Schadstoffe in unserer Umwelt und ihre Auswirkungen<br />

auf Oekologie, Mensch und Tier<br />

7. Arbeitstagung Int. Arbeitsgemeinschaft d. Wasserwerke<br />

im Rheineinzugsgebiet, IAWR, in Basel<br />

85


Stumm, W.:<br />

Stumm, W.,<br />

Kummert, R.,<br />

Sigg, Laura:<br />

Sturm, M.:<br />

Wasmer, H.R.,<br />

Obrist, W.:<br />

Wuhrmann, K.:<br />

- Ligandenaustausch an Metalloxiden in wässriger Suspension<br />

im Labor und im See<br />

Seminar f. anorgan. und physikal. Chemie an der Universität<br />

Bern<br />

- The Role of the Natural Sciences and the Engineering<br />

Sciences in Water Pollution Research.<br />

IAWPR Governing Board, Copenhagen<br />

- Globale chemische Kreisläufe und Umweltbeeinträchtigung<br />

Naturforschende Gesellschaft Luzern<br />

- A Ligand Exchange Model for the Adsorption of Inorganic<br />

and Organic Ligands at Hydrous Oxide Interfaces<br />

V. Int. Summer Conf. "Chemistry of Solid/Liquid<br />

Interfaces" and Int. Symposium "Interfacial Phenomena<br />

in Colloid Systems" in Cavtat, Yugoslavia<br />

- Sedimentologische Untersuchungen lakustrischer Ablagerungen<br />

Limnolog. Inst. Oesterr. Akad. Wissenschaften, Wien<br />

- Trübeströme (turbidity currents) und ihr Einfluss auf<br />

die Bildung lakustrischer Sedimente<br />

Geologisch-Paläontologisches Institut, Universität<br />

Göttingen, BRD<br />

- Status Report on Research and Development in the Field<br />

of Solid Wastes in Switzerland<br />

ELMIA - Avfall 79, Int. Fachmesse, Jönköping, Sweden<br />

- Aktuelle Ziele des Gewässerschutzes: Alter Wein aus<br />

neuen Schläuchen ?<br />

Abwasserbiologischer Fortbildungskurs, Bayerische<br />

Landesanstalt für Wasserforschung, München<br />

- Industrieabwasser und Gewässer<br />

14. Seminar des Oesterr. Wasserwirtschaftsverbandes,<br />

Raach, Niederösterreich<br />

- Mikrobiologische Aspekte der Gewinnung, Aufbereitung<br />

und Verteilung von Trink- und Brauchwasser<br />

12. Arbeitstagung der Schweiz. Gesellschaft für<br />

Lebensmittelhygiene, ETH Zürich<br />

Wuhrmann, K., - Methane Formation from Acetate: Isolation of a New<br />

Zehnder, A.J.B., Archaebacterium<br />

Huser, B.:<br />

38ième Assemblée Annuelle de la SSM, Montana-Crans<br />

Wuhrmann, K.A.: - Systemanalyse in der Abfallbehandlung<br />

Kongress Recycling Berlin 79<br />

Zobrist, J.: - A Simple Model to Separate Point and Non-point Sources<br />

Oceanic Research Symposium on "Catchment Simulation<br />

Models", Zürich<br />

86<br />

- Die Abflussmenge, eine notwendige Grösse zur Interpretation<br />

des Zustandes von Fliessgewässern<br />

Fachtagung "Beschaffung hydrologischer Unterlagen"<br />

in der Schweiz, Krattigen


Zobrist, J.,<br />

Stumm, W.:<br />

Zürcher, F.:<br />

Abb. 8.3:<br />

- Chemical Dynamics of the Rhine Catchment Area in Switzerland;<br />

Extrapolation to the "Pristine" Rhine River Input<br />

into the Ocean"<br />

RIOS, River Inputs to Ocean Systems, Workshop, Rom<br />

- Ausgewählte analytische Methoden zur Erfassung und<br />

Beurteilung organischer Wasserinhaltsstoffe: Einzelstoffanalysen<br />

Chemikertagung VSA, Aarau<br />

- Verhalten organischer Spurenstoffe bei der Ozonung von<br />

Trinkwasser<br />

COST 64 b Symposium, Berlin<br />

Inspektion des Spülwasserreservoirs der<br />

Filteranlage Hochdorf. (Foto: T. Weber)<br />

87


8.6 Gäste<br />

LAND NAME POSITION PROBLEMKREIS<br />

Bundesrepublik Ahlbrecht Ldw. Schule, Mölln<br />

Deutschland<br />

Arsovic<br />

Emissionstechn. Inst.<br />

Baden-Baden<br />

88<br />

Doumitsch<br />

Ernst<br />

Gellert<br />

Bürgermeister,<br />

Mühlacker<br />

Frl. A. Gottlieb TU Berlin<br />

Hahn<br />

Dr. Hamm<br />

Kandler<br />

Knackmus<br />

Müller, Dr.,<br />

Kretzler<br />

Lienhard<br />

Neumann<br />

Schlegel<br />

Schneider<br />

Werksleiter, Duisburg<br />

Landratsamt, Ravensburg<br />

Immissionen<br />

Klärschlammbehandlung<br />

Müllkompostierung<br />

Abfallverwertung<br />

Prof., Lehrstuhl f. Unterrichtsfragen<br />

Siedlungswasserwirtsch.<br />

Univ. Karlsruhe<br />

Bayerische Landesanst. Sanierung von Seen<br />

für Wasserforschung,<br />

München<br />

Prof., Botanisches Aufbau der Sphaero-<br />

Inst.,Univ. München tilus-Scheiden<br />

Prof., Inst. f. Mikro- Biologischer Abbau<br />

biologie d. Gesellsch. von sulfonierten<br />

f. Strahlen- und Umwelt- Aromaten<br />

forschung, München<br />

Geolog. Institut,<br />

TU München<br />

Engler Bunte-Inst.<br />

Univ. Karlsruhe<br />

Dr., TU Berlin<br />

Müllkompostverwertung<br />

Fischtoxizität von<br />

Nitrit<br />

Sedimentologie<br />

voralpiner Seen<br />

Ozonkinetik zur<br />

Trinkwasseraufbereitung<br />

(Labortechnik)<br />

Biologische Schlammbehandlung<br />

Prof., Inst. für Mikro- Methanbildende Oekobiologie,<br />

Göttingen systeme, Mikrobiologie<br />

unterirdischer<br />

Wasservorkommen,<br />

experimentelle Oekologie<br />

d.Fliessgewässer<br />

Prof., Geolog-Paläont. Karbonatbildung und<br />

Inst., Univ. Göttingen Sedimentbildung in<br />

voralpinen Seen


LAND NAME POSITION PROBLEMKREIS<br />

Bundesrepublik Steinhoff Staatsforstamt Lapp- Müllkompostanwendung<br />

Deutschland wald<br />

Finnland<br />

Ghana<br />

Tilzer<br />

Wagener<br />

Svarvar<br />

Bawumia<br />

Israel Rebhun<br />

Direktor, Limnolog.<br />

Inst. d. Universität<br />

Freiburg in Konstanz/Egg<br />

Prof. Dr., Inst. für<br />

Biophysik, Chemie,<br />

Kernforschungszentrum<br />

Jülich u. TU Aachen,<br />

Jülich<br />

Abo Akademi, Inst.<br />

för Biologi<br />

Student, Univ. of<br />

Science & Technology,<br />

Kumasi<br />

Oti-Amoaka Student, Univ. of<br />

Science & Technology,<br />

Kumasi<br />

Grossbritannien Turner Dr., Marine Biological<br />

Assoc., Citadel Hill,<br />

Plymouth<br />

Indien Chopra,<br />

Khound,<br />

Mathur<br />

Italien<br />

Japan<br />

Pandit<br />

Vaisman<br />

Orio<br />

Horie<br />

WHO-Stipendiaten,<br />

Chandigarh<br />

Nat. Environ. Engng.<br />

Res. Institute, Nagpur<br />

Prof. Dr., Head,<br />

Environ. Engng.<br />

Technion, Haifa<br />

Dr., Volcani-Inst.<br />

Tel Aviv<br />

Prof., Univ. di<br />

Venezia<br />

Prof., Direktor, Inst.<br />

Paleolimnology and<br />

Paleoenv., Lake Biwa,<br />

Univ. Kyoto<br />

Limnologie<br />

13<br />

C -Markierung<br />

Systematik der Felchen<br />

im Alpnachersee<br />

Biologische Probleme<br />

der Wasserforschung<br />

Biochemische Probleme<br />

der Wasserforschung<br />

Electrochemistry and<br />

Metal Speciation<br />

Abfallverwertung<br />

Industrieabfallbeseitigung<br />

Wissenschaftliche<br />

Zusammenarbeit<br />

Abfallverwertung in<br />

der Landwirtschaft<br />

Spurenanalytik<br />

Datierung von Sedimenten,<br />

Tiefbohrungen<br />

in Seen (Kastanienbaum)<br />

89


LAND NAME POSITION PROBLEMKREIS<br />

Jugoslawien Stambuk-Giljano- Chemikerin, Inst. de Wasserqualitätsbeurvic,<br />

Nives Santé Publique, Split teilung und Wasseranalytik<br />

Kanada<br />

Niederlande<br />

Polen<br />

Rumänien<br />

Schweiz Bazzigher<br />

Türkei<br />

U S A<br />

90<br />

Zutic, Vera, Dr., Senior Research<br />

Wissenschaftliche<br />

Legovic, T., Dr. Associates, Ruder Bosko- Zusammenarbeit<br />

vic Inst., Zagreb<br />

Vollenweider Canada Centre for Inland<br />

Waters, Ontario<br />

Lijklema Prof. Dr., Twente<br />

Univ., Enschede<br />

Strus Planungsamt Warschau<br />

Martin, Adriana Dipl.Ing.Chem., Oberassistentin<br />

"Traian<br />

Vnia", Timisoara<br />

Künzli<br />

Thalmann<br />

Adams<br />

Dingman,<br />

Gesner<br />

Golubie<br />

Jahns<br />

Lerman<br />

Dr.,EAFV, Birmensdorf<br />

Ing. Widmer + Ernst AG,<br />

Wettingen<br />

Ing.Chem. Industrie,<br />

Uetikon a.S.<br />

Islam, Melika N. Sanitary Eng., Water<br />

and Sewage Dept. of<br />

Ilbank<br />

Ing. Real Earth Inc.<br />

S. Monica<br />

Prof.Dr., Biological<br />

Science Center, Boston<br />

Univ., Boston<br />

Dr., Exxon Corp.,<br />

Houston<br />

Prof.Dr., Northwestern<br />

Univ.,Dept. Geolog.<br />

Sciences, Evanston, Ill.<br />

Limnologie<br />

Informelle Diskussion<br />

über Phosphatbindung<br />

an Eisenoxide<br />

Verpackungs-Abfallverwertung<br />

Methoden der Wasseraufbereitung<br />

u. Abwasserreinigung<br />

Verwertung organ-<br />

Abfallstoffe<br />

Müllkompostierung<br />

Müllkompostierung<br />

Siedlungswasserbau,<br />

Abwasserreinigung<br />

Prof., acting Director, Pigmente in Seesedi-<br />

Inst. for Env. Studies, menten (Kastanien-<br />

Univ. Wisconsin, Madison baum)<br />

Müllkompostierung<br />

Cyanophyten-Symposium<br />

Müllkompostierung<br />

Wissenschaftliche<br />

Zusammenarbeit


LAND NAME POSITION PROBLEMKREIS<br />

U S A Mortimer<br />

Paerl<br />

Abb. 8.4:<br />

Prof.Dr., Director Physikalische Limno-<br />

Center for Great Lakes logie, Interne Wellen<br />

Studies, Univ. Wisconsin, (Kastanienbaum)<br />

Madison<br />

North Carolina Gewässerökologie<br />

Aus Kanalspülungen stammende Ablagerungen werden in ein<br />

Becken der Kläranlage Dübendorf gepumpt. Für die Probenentnahme<br />

muss das Material homogenisiert werden. Dies<br />

geschieht, indem der Ingenieur persönlich in das über<br />

einen Meter tiefe Becken steigt und mit einer Schaufel<br />

umrührt.<br />

(Foto: L. Dauber)<br />

91


Ueberlandstrasse 133<br />

CH-8600 Dübendorf<br />

Tel.: 01/823 55 11<br />

Telex: EMPACH 53817

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