Fließgewässer
von: Max und Pascal
Grundlagen
Wie ist ein Fließgewässer gegliedert?
Quelle
Größe: flach und klein
Bodenbeschaffenheit: Geröll und Steinen
Fließgeschwindigkeit: Turbulent und rasant
Sauerstoffgehalt: sehr sauerstoffreich
Temperatur: < 10 Grad Celsius
Mineralstoffgehalt: sehr nährstoffarm
Oberlauf
Größe: Breite von 2 bis 4 Meter
Bodenbeschaffenheit: Felsbrocken und Steinen
Fließgeschwindigkeit: rasant und stark fließend
Sauerstoffgehalt: sehr sauerstoffhaltig
Temperatur: < 12 Grad Celsius
Mineralstoffgehalt: leicht nährstoffreich
Mittellauf
Größe: Charaktisiert durch seine Mäander
Bodenbeschaffenheit: Kieß und Sandkörner
Fließgeschwindigkeit: mittlere Strömung
Sauerstoffgehalt: leicht sauerstoffreich
Temperatur: < 15 Grad Celsius
Mineralstoffgehalt: nährstoffreich
Unterlauf
Größe: Fluss ist am Höhepunkt der Breite
Bodenbeschaffenheit: Kieß und Sandkörner
Fließgeschwindigkeit: leichte bis zu fast keiner Strömung
Sauerstoffgehalt: sauerstoffarm
Temperatur: < 20 Grad Celsius
Mineralstoffgehalt: nährstoffreich
Mündung
Größe: Fluss behält die Größe des Unterlaufes
Bodenbeschaffenheit: Kieß, Schlamm und Sandkörner
Fließgeschwindigkeit: leichte bis zu fast keiner Strömung
Sauerstoffgehalt: sauerstoffarm
Temperatur: < 22 Grad Celsius
Mineralstoffgehalt: nährstoffreich
Stoffkreislauf
Wieso ist das Fließgewässer ein offenes System und wieso ist es besonders?
Stoffkreislauf
Produzenten
- Pythoplankton
- Algen
- Wasserpflanzen
Produzenten
Konsumenten
- Wasserkäfer
- Amphibien
- Muscheln
- Fische
Konsumenten
Ablauf
Startet mit Licht
Produzenten nehmen das Licht auf und wachsen
Ablauf
Primärkonsumenten fressen Produzenten
Sekundärkonsumenten fressen Primärkonsumenten
Tertiärkonsumenten fressen Sekundärkonsumenten
Produzenten
Trophiestufen
- Position im Nahrungsnetz
- Wird durch die Zahl der Energieübertragunsschritte bestimmt
Trophiestufen
Primärkonsumenten
Sekundärkonsumenten
Primärproduzenten
- heterotrophe Organismen
- Beispiel: Phytoplankton
Primärkonsumenten
- autotrophe Organismen
- Beispiel: Zooplankton
Sekundärkonsumenten
- autotrophe Organismen
Beispiel: Bachforelle
Lokta-Volterra-Regeln
Lokta-Volterra-Regeln
1. Regel
1. Regel
Zu Beginn: Populationsgröße der Algenschnecken (Beute) steigt deutlich an
--> Bachforellen (Räuber) haben ein höheres Nahrungsangebot und vermehren sich
--> Populationsgröße der Bachforellen steigt
Nach bestimmter Zeit: Bachforellen fressen mehr Algenschnecken wie neue geboren werden
Folge: Population der Algenschnecken sinkt und
Nahrungsangebot der Bachforellen sinkt ebenfalls
Populationsgröße der Bachforellesinkt ebenfalls, nur eben leicht verzögert
Folge: Population der Algenschnecken erholt sich wieder, da weniger Räuber da sind
--> mehr Algenschnecken bedeutet mehr Nahrungsangebot für Bachforellen
--> Anstieg der Populationsgröße der Bachforelle
Dieses Schema wiederholt sich
2. Regel
2. Regel
- Immer gleich ablaufenden Zyklus
--> Extrema (Hochpunkte,Tiefpunkte, Minimalgrößen der Populationen) verändern sich nicht wesentlich
= Mittelwert bleibt konstant
Vergleich mehrere Jahrabschnitte (z.B. Jahr 1-3 mit Jahr 4-6)
--> fast identischen Mittelwert
3. Regel
3. Regel
Vom Menschen eingebrachtes Umweltgift
--> Großteil der Algenschnecken- und Bachforellenpopulation stirbt
--> Populationsgrößen beider sind jetzt ungefähr auf dem selben Niveau
- Räuberpopulation wächst immer schneller ,da mehr Bachforellen geboren werden
--> Beutepopulation kann sich zuerst wieder erholen
- Nachteil eines deutlich geringeren Nahrungsangebotes für die Bachforelle
--> Sind auf die Zahl der Algenschnecken Population angewiesen
--> Algenschnecken fressen einfach Zooplankton.
Auswirkung der Flussbegradigungen
Auswirkung der Flussbegradigungen
- verkürzt Flussstrecke
- erhöht Fließgeschwindigkeit
- fehlende Mäander
- Bei Hochwasser
--> fehlende Fläche zur Ausbreitung
Notwendigkeit der Renaturierung
- um eingezwängten Kanäle wieder zu lebendigen Gewässern mit vielfältigen ökologischen Funktionen zu erschaffen
- werden meistens durch Verrohrungen, Begradigungen oder Betongerinne verursacht
Ökologische Nische
Beispiel am Frosch:
1. Er ernährt sich von Insekten
(diese pflanzen sich in stillen Gewässern fort)
2. Wasserhöhe / Geschwindigkeit > Normal = keine Fortpflanzung der Insekten
3. Dadurch kann der Frosch nicht überleben
4. Keine Nahrung mehr für seine Räuber
Ökologische Nische
Auswirkung auf angrenzende Ökosysteme
- Lebensräume werden zerstört
- Strömung ist fast überall gleich schnell
- Lebewesen sterben aus
- Möglichkeit einer neuen dominanten Art
Neobiota
Neobiota = Arten, die sich in einem Gebiet etablieren, indem sie zuvor nicht heimisch waren
Veränderung von Ökosystemen
Arten
Neozoen = tierische Neobiots
Neophyten = pflanzliche Neobiots
Neomyceten = Pilz (Neobiot)
Arten
Konkurrenzstärke
Beispiel: Heraklesstaude (Riesen Bärenklau)
- ursprünglich im Kaukasus beheimatet
- 1982 durch Hobbygärtner nach Dransfeld (Deutschland) gebracht
- verbreitet sich explosionsartig am Bach entlang (bringt bis zu 10000 Samen hervor)
- verdrängt einheimische Arten und ist erosionsfördernd
- lässt sich nicht leicht beseitigen (nur durch Flammen)
Ökologische Langzeitfolgen
Ökologische Langzeitfolgen
- Das Nahrungsnetz wird neu geknüpft
--> Räuber-Beute-Beziehungen werden verändert
- Konkurrenzdruck nimmt zu durch die Zunahme der Räuber
- Neobiota können neu Krankheiten übertragen
--> Andere Bewohner des Systems haben keine ausreichend wirksamen Antikörper
- Plagen können entstehen, welche sich über das Ölosystem herraus verbreiten
- Hybridisierung von vorhandenen Arten
Ökonomische Langzeitfolgen
Ökonomische Langzeitfolgen
- Mehrere hundert Milliarden Dollar geschätzer Verlust
- Schäden in der Fischereiwirtschaft
- Kosten für Bekämpfungsmaßnahmen
- Beispiel: eingeschleppte Kiefern, Eukalypten und Akazien senkten den Wassergehalt im Boden in Südafrika
--> Schäden in der Landwirtschaft
- Schäden in der Försterei durch neue Schädlinge
Natürliche Entwicklung?
Natürliche Entwicklung?
Selektion
- Neobiota setzen sich in der natürlichen Selektion meistens durch
- Sie gelten als überlebenstüchtiger und setzen sich somit durch
Evolution
- zeichnen sich durch hohe Anpassungsfähigkeit und hohe Fortpflanzungsrate aus
- Setzen sich in der Evolution durch ihre überlegenen Merkmale durch
Textquellen
Quellen
http://www.biologie-schule.de/oekosystem-fliessgewaesser.php
http://www.biologie-schule.de/oekosystem.php
https://abitur-wissen.org/index.php/biologie/oekologie/554-oekologie-oekosystem-fliessgewaesser
https://www.monsterfisch.de/wiki/fischregionen-fliessgewaesser/
https://www.bund.net/themen/tiere-pflanzen/invasive-arten/neophyten/
https://abitur-wissen.org/index.php/biologie/oekologie/556-oekologie-neobiota