Das Gewässerlabor

Chemische Eigenschaften

Parameter wie pH-Wert, Ammonium, Nitrit, Nitrat, Phosphat und Gesamthärte ermöglichen Rückschlüsse auf natürliche Stoffkreisläufe sowie auf anthropogene Einflüsse, beispielsweise durch Landwirtschaft, Siedlungen oder Industrie. Damit liefert die chemische Zusammensetzung eines Gewässers wesentliche Informationen über dessen ökologischen Zustand. Die Ergebnisse bilden zusammen mit den physikalischen und biologischen Untersuchungen die Grundlage für eine ganzheitliche Bewertung der Gewässergüte.

Du benötigst:

  • Probengefäß
  • Gewässerkoffer mit chemischen Testsets oder digitale Messtechnik (App, Sensor, …)
  • Schutzbrille und Einmalhandschuhe
  • Messprotokoll
  • Destilliertes Wasser zum Reinigen der Materialien

Durchführung:

1. Probenahme

  • Entnahme einer repräsentative Wasserprobe aus der fließenden Wassersäule (ca. 10–15 cm unter der Oberfläche)
  • Vermeidung von Sedimentaufwirbelungen sowie Oberflächenfilmen
  • unmittelbare Durchführung der chemischen Untersuchungen

2. Bestimmung der chemischen Parameter

Bestimme die folgenden Parameter entsprechend den Arbeitsanweisungen des Gewässerkoffers oder mithilfe digitaler Messtechnik (Sensoren, App, …)

  • pH-Wert
  • Ammonium (NH₄⁺)
  • Nitrit (NO₂⁻)
  • Nitrat (NO₃⁻)
  • Phosphat (PO₄³⁻)
  • Gesamthärte

Beachtet dabei:

=> exaktes Arbeiten / keine Verunreinigungen

=> die vorgeschriebenen Reaktionszeiten

=> eine sorgfältige Farbauswertung bzw. Ablesen der Werte

=> vollständige Dokumentation aller Messwerte

3. Dokumentation

Dokumentiere die Messergebnisse in geeigneter Form. Die folgende Tabelle ist ein Vorschlag.

EigenschaftMesswertEinheitRichtwert / Bewerung
pH-Wert
Ammoniummg/L
Nitritmg/L
Nitratmg/L
Phosphatmg/L
Gesamthärte°dH

Auswertung / Reflexion

  1. Vergleiche die Messwerte mit den typischen Konzentrationsbereichen natürlicher (Fließ-)gewässer. Beurteile für jeden Parameter, ob die Werte auf einen natürlichen Zustand oder auf eine mögliche Belastung des Gewässers hinweisen.

2. Erläutere die ökologische Bedeutung der einzelnen Parameter.

Zur Orientierung können die folgenden Stichpunkte dienen:

  • Einfluss des pH-Wertes auf Wasserorganismen
  • Bedeutung der Stickstoffverbindungen Ammonium, Nitrit und Nitrat im Stickstoffkreislauf
  • Rolle des Phosphats als limitierender Nährstoff
  • Bedeutung der Wasserhärte für die Pufferkapazität eines Gewässers

3. Analysiere mögliche Zusammenhänge zwischen den gemessenen Parametern.

Berücksichtige beispielsweise:

  • erhöhte Ammonium- und Nitritkonzentrationen,
  • hohe Nitrat- und Phosphatgehalte,
  • Zusammenhänge zwischen Wasserhärte und pH-Wert,
  • mögliche Auswirkungen auf Sauerstoffhaushalt und biologische Vielfalt

4. Leite aus den Ergebnissen mögliche Ursachen für auffällige Messwerte ab.

Diskutiert dabei sowohl natürliche Einflussfaktoren als auch anthropogene Einflüsse.

5. Bewerte den chemischen Zustand des untersuchten Gewässers.

Begründe die Einschätzung anhand aller gemessenen Parameter. Berücksichtige dabei, dass einzelne Messwerte nur im Zusammenhang mit den übrigen chemischen, physikalischen und biologischen Untersuchungen zuverlässig interpretiert werden können.