Vergleichende limnologische Untersuchungen an sieben ...

fläche zunimmt, die pro cm2 zugestrahlte Energieaber zweifellos von der Flächengröße unabhängigist, liegt die Vermutung nahe, daßsich für die meisten Seen an der Oberflächegewissermassen ein « U eberangebot» an Wärmevorfindet, und daß, je nach Turbulenzgrad,nur ein Teil für die Auftemperierung der Wassermassenutzbar gemacht werden kann. Damitwird die überragende Bedeutung der Oberflächengrößefür den spezifischen Wärmeumsatzeinleuchtend. Denn die Größe der Oberflächehaben wir ja auch als Hauptfaktor für dieDurchmischungstiefe gefunden. Es muß weitergefolgert werden, daß eine Grenze existiert, beiwelcher die zugestrahlte Wärmemenge angenähertvollständig in die Wassermasse hineingearbeitetwird, so daß ein weiteres Angebotan Turbulenzenergie keine vermehrte Wärmespeicherungmehr bewirken könnte. Die Frage,ob diese Grenze vielleicht beim Genfersee erreichtist und dieses Gewässer deshalb nach Abb.45 einen im Verhältnis zur Oberfläche zukleinen spezifischen Wärmeumsatz zeigt, lassenwir offen.IV. CHEMISMUSA. Allgemeine ÜberlegungenDas Wechselspiel von Temperaturschichtung undDurchmischung ist von zentraler Bedeutung fürzahlreiche Vorgänge im See. Denn die thermischeSchichtung, die ihre ausgeprägteste Form in derSommerstagnation findet, unterteilt den See in einzelneStockwerke, indem sie den vertikalen Austauschdrosselt oder unterbindet. Das biologischeGeschehen jedes Stockwerkes wird deshalb, solangedie Schichtung besteht, durch die Quantität deranfänglich vorhandenen Stoffe ( z. B. Nährstoffeund Sauerstoff) begrenzt. Erst die Sommerteilundvor allem die Herbstvollzirkulation gleichendie vorhandenen Konzentrationsunterschiede wiederaus. Sie führen der Tiefe immer wieder denunentbehrlichen Sauerstoff zu und heben gleichzeitigdie in der Tiefe angereicherten Nährsalze inoberflächennahe Schichten, wodurch diese Schichtengewissermaßen gedüngt werden. Dieser Vorgangkann als ein jährliches «Atemholen» des Seesbezeichnet werden. Einzig der WachstumsfaktorLicht wird von diesen Vorgängen nicht betroffen;er bildet einen «Elementarfaktor». Wir haben deshalbdas Kapitel über die Lichtverhältnisse deruntersuchten Seen an den Anfang unserer Betrachtungengestellt. Nachdem nun auch die Temperatur-und Turbulenzverhältnisse und die sich darausergebenden Schichtungen diskutiert wordensind, können wir uns der räumlichen Verteilungund der zeitlichen Veränderung der übrigen Wachstumsfaktorenzuwenden. In erster Linie betrifftdies die Nährstoffe. Diese bestimmen primär dieFruchtbarkeit eines Sees. Sind sie reichlich vorhanden,so sprechen wir von einem eutrophen, im andernFall von einem oligotrophen Gewässer. Derdritte Typus, der distrophe See, interessiert unshier nicht, da er in unserer Untersuchungsreihenicht vertreten ist. Nun sind vor allem zwei Nährstoffevon besonderer Wichtigkeit, weil sie meistzuerst aufgezehrt werden und dann den produktionsbegrenzendenMinimumfaktor darstellen,nämlich Nitrat und Phosphat. Wir beschränktenuns deshalb in unseren Untersuchungen auf diesebeiden.Durch den Lichtfaktor wird der See in zwei biologischeRäume getrennt, einen oberen, belichtetenund einen unteren, welcher vom Licht nicht erreichtwird. Da das Licht für die Assimilation desPlanktons, also für die biologische Produktion unentbehrlichist, bildet der belichtete Raum die aufbauendeoder trophogene Schicht, der unbelichtetedie abbauende oder tropholytische Zone, in welcherdie absinkenden Planktonleichen zersetzt undschließlich mineralisiert werden. Da die beidenRäume während der Zeit der Hauptproduktiondurch die thermische Schichtung getrennt sind,findet zwischen ihnen kein Stoffaustausch statt.Die produzierende Schicht muß deshalb allmählichan Nährstoffen verarmen, während die Tiefenzoneinfolge Zersetzung der absinkenden organischenSubstanz eine Anreicherung erfährt. DieNährstoffdifferenz zwischen trophogenem und tropholytischemBezirk gibt deshalb bei Ende derSommerstagnation ein gutes Bild über das Ausmaßder Produktion eines Sees.Ein weiteres, außerordentlich zuverlässiges Produktionskriteriumliefert uns die Sauerstoffkurve einesGewässers. Es wird deshalb oft von eutropher undoligotropher Sauerstoffkurve gesprochen. Th i e -n e man n [69] gebührt das Verdienst, diese Zusammenhängeals erster klar erkannt und cinge-57