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Die Verdunstung freier Wasserflächen – Grundlagen

Die Verdunstung freier Wasserflächen – Grundlagen

Reduktion der

Reduktion der Verdunstungsverluste 102 ___________________________________________________________________________ wurde nicht belegt. Problematisch ist aber die deutliche Herabsetzung der Oberflächenspannung. Veränderungen in der Besiedlung des Neustons, des Lebensraumes direkt unterhalb (Hyponeuston) bzw. oberhalb (Epineuston) der Grenzfläche Wasser-Luft, sind allein aufgrund der engen Bindung der adaptierten Arten an bestimmte physikalisch-chemische Milieubedingungen (vgl. z. B. SCHWÖRBEL 1994) anzunehmen. Die fettigen Alkohole werden von verschiedenen Mikroorganismen als Kohlenstoffquelle genutzt. Dies schränkt die Wirkungsdauer und Wirksamkeit der aufgetragenen Schichten ein und kann qualitative Beeinträchtigungen des Wasserkörpers verursachen. Es stellten sich in verschiedenen Untersuchungen vor allem Entwicklungen von Pseudomonas ssp. und / oder Flavobakterium ssp. ein, beides Spezies von Bakterien, die auch in abwasserbelasteten Gewässern auftreten können. Neben dem mikrobiellen Abbau wirken vor allem Windverdriftung und Verdampfung der Schichten, bei Abfluss bzw. Entnahme aus der Oberflächenlamelle auch ihre Verfrachtung mit der Strömung einer längeren effektiven Verminderung der Evaporation entgegen. SIEMS (1980) untersuchte in Laborversuchen den Einfluss von Oberflächenrauhigkeiten und Oberflächenfilmen auf den CO2 - und O2 - Austausch sowie die Verdunstung. Die Untersuchungen wurden in einem Wind-Wellen-Kanal durchgeführt, was eine exakte Definition und Variation der Einflussfaktoren und Rahmenbedingungen ermöglichte. Tab. 7-1: Einfluß von Oberflächenfilmen auf Wellenbildung und Gasaustausch - Laborver- suche von SIEMS (1980) - Ausgewählte Ergebnisse - Bei geringen Windgeschwindigkeiten wird durch das Aufbringen des Oberflächenfilmes (Oleylalkohol, Ölsäuremethylester, Palmitinsäureäthylester, Hexadecyltrimethylammoni- umbromid, Linolensäuremethylester) eine vollständige Glättung der Wasseroberfläche hervorgerufen. - Bei mittleren Windgeschwindigkeiten bildet sich eine wachsende Rauhigkeit durch Ka- pillarwellen aus, die aber im Vergleich zur unbedeckten Oberfläche deutlich geringer ist. - Schwerewellen können sich nicht bzw. nur bei sehr hohen Windgeschwindigkeiten ausbilden. Daraus resultiert, dass sich das Wellenfeld mit der Überstreichlänge des Windes nicht verändert. - Gegenüber dem Gasaustausch bei welliger Wasseroberfläche ergibt sich unter Windein- wirkung eine Reduktion des Gasaustausches um bis zu 80 %, wobei die eingesetzten Stoffe selbst keine Diffusionsbarrieren darstellen. - Die Dämpfung der Wellenbewegung resultiert vor allem aus der Verringerung der Ober- flächenspannung.

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