Sauerstoffgehalt

Die Messgröße Sauerstoffgehalt des Grundmessprogramms des WGMN

Sauerstoffgehalt

Der Sauerstoffgehalt des Wassers ist eine der wichtigsten Leitgrößen zur Beurteilung des biologischen Gewässerzustandes. Er ist das Ergebnis aus sauerstoffliefernden und sauerstoffzehrenden Vorgängen.

Sauerstoff wird durch die Atmosphäre in ein Gewässer eingetragen, wobei die Sauerstoffaufnahme vor allem von der Größe der Wasseroberfläche, der Wassertemperatur, dem Sättigungsdefizit, der Luftbewegung und der Wasserturbulenz abhängt. Sauerstoff wird bei der Photosynthese von Wasserpflanzen und Phytoplankton freigesetzt. Dabei können, bedingt durch die im Wasser geringere Diffusion von Gasen im Vergleich zur Luft, lokale Sauerstoffübersättigungen auftreten.

Anderseits wird durch den natürlichen Abbau organischer Stoffe im Wasser, durch die Tätigkeit der Mikroorganismen sowie durch die Atmung von Tieren und Pflanzen Sauerstoff verbraucht (z.B. Atmungsprozesse, Abbau organischer Substanz, Nitrifikation). Dies kann zu Sauerstoffmangel im Gewässer führen. Als „fischkritischer Wert“ gilt der Mindestgehalt von 3 mg/l O2. Empfindliche Fischarten bzw. Entwicklungsstadien von Fischen können unterhalb dieser Sauerstoffkonzentration geschädigt werden. Die Sauerstoffkonzentration im Wasser, die im Lösungsgleichgewicht mit der Atmosphäre steht, wird als „Sättigungswert“ bezeichnet und ist auch temperaturabhängig, z.B. bei 0,1 °C / 14,6 mg/l oder bei 20 °C / 9,1 mg/l O2.

Der Sauerstoffgehalt eines Gewässers unterliegt tagesperiodischen und jahreszeitlichen Schwankungen. Tagsüber herrscht durch die Photosyntheseleistung von Wasserpflanzen und Algen die Sauerstoffproduktion, teilweise mit Sauerstoffübersättigung. Nachts dagegen, wenn sauerstoffzehrende Abbauprozesse überwiegen, kommt es oft zu Sauerstoffdefiziten.

Störfallbedingte Gewässerverunreinigungen können z.B. beim Eintrag von leicht abbaubaren organischen Substanzen durch die erhöhte Aktivität der Mikroorganismen zu einem Absinken der Sauerstoffkonzentration im Gewässer führen. Aber auch der natürliche Eintrag von organischer Substanz wie beispielsweise Falllaub oder Bodenabschwemmungen bei Starkregenereignissen führen zu einem derartigen Absinken der Sauerstoffkonzentration.

Kontakt

Werner Blohm

Wasseruntersuchungen - Wassergütemessnetz

Institut für Hygiene und Umwelt
Marckmannstraße 129b
20539 Hamburg
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