Biotic Processes

Fachgruppenleiter/Co-ordinator: Univ. Ass. Dr. Thomas Hein

Überblick

Die Fachgruppe "Stoffhaushalt" bearbeitet die Stoffumsetzungen in der Donau, die als Teilprozesse des Sauerstoffhaushalts und als Stoffumsetzungen im Nahrungsnetz die Wasserbeschaffenheit und den ökologischen Zustand prägen. Damit stellt sie ein Bindeglied dar zwischen den Fachdisziplinen, die sich mit dem abiotischen Zustand befassen (Hydrologie, Morphologie, Chemie) und den biologischen Fachdisziplinen. Die meisten der betrachteten Prozesse werden durch Organismen bewerkstelligt. Darüber hinaus sind jedoch zum Verständnis des Stoffhaushaltes aber auch die abiotischen Prozesse wie Gasaustausch und Sedimentation zu betrachten.

Als Methoden zur Erfassung von Stoffumsetzungen stehen Labor- und in situ -Messungen zur Verfügung. Eine häufig bestimmte Messgröße ist der Sauerstoffumsatz einer Wasserprobe, so etwa beim Biochemischen Sauerstoffverbrauch durch den Abbau von Kohlenstoffverbindungen, beim Nitrifikationssauerstoffverbrauch und bei der Sauerstoffproduktion der Algen. Darüber hinaus kann die Auswertung von Tag-Nachtgangkurven des Sauerstoffgehalts und anderen Messgrößen wertvolle Aussagen liefern.

Zusätzlich zur Messung von Stoffumsetzungen gewinnt die mathematische Simulation immer mehr an Bedeutung. Mit ihrer Hilfe können einerseits die Auswirkungen wasserbaulicher und wassergütewirtschaftlicher Maßnahmen prognostiziert werden andererseits können die Teilprozesse des Stoffhaushalts analysiert, Datenlücken geschlossen und die Ursachen für Defizite ermittelt werden. Eine der in den nächsten Jahre zu bearbeitende Thematik soll daher die modellgestützte Untersuchung des "Einflusses wasserwirtschaftlicher Maßnahmen und von Wasserbauwerken auf das ökologische Wirkungsgefüge und die Wasserqualität der Donau sein. Wobei die von der IKSD und anderen Institutionen gesammelten Daten analysiert und interpretiert werden sollen.

Neben der Durchführung von Forschungsprojekten steht bei der Arbeit der Fachgruppe der Erfahrungsaustausch und in der Unterstützung von Informationsbesuchen im Vordergrund.

Overview

The expert group "Biotic processes" works on the water quality of Danube river, especially on the compounds of the oxygen budget and the foodweb. Therefore the expert group links the knowledge of specialists working in the abiotic fields as hydrology, morphology and chemistry with that of biologists. Most of the processes concerned are subject of the metabolism of organism. Nevertheless, for understanding of the material balance abiotic processes as gas exchange and sedimentation has to be regarded too.

The measurement of processes laboratory methods and in situ methods are available. A currently used method is the determination of the oxygen turnover in water samples, as Biochemical Oxygen Demand, Oxygen Demand due to nitrification and Oxygen production by algae. Further more the analyses of diurnal curves of the oxygen content and of other measuring parameters can give valuable information on the processes in a river.

In addition to the measurement of turnover rates, the mathematical simulation is of increasing importance. It can be used to evaluate the impact of hydraulic constructions and other measures on water quality. Additionally modelling is helpful to analyse the processes of the oxygen budget, to close gaps in data, and to analyse causes of ecological deficits. Therefore one of the subjects to work on during next years will be the model-based analyses of the "Impact of water management measures and hydraulic structures on ecological interactions and water quality in River Danube". Where data of ICPDR and other institutions shall be analysed and interpreted.

Besides the research activities the work of the expert group is focused on exchange of experiences and support of information visits.