Bioactivity, Production, and Energy Utilization of Lakes

Abstract

Unter Verzicht auf die verwirrende Vielzahl von ökologischen und anderen Seetypen können alle Gewässer der Erdoberfläche nach dem Umfang der organischen Produktion in ein System steigenden Trophiegrades eingeordnet werden. Oligo-, Meso-, Eu-, und Poly-Trophie bezeichnen den ungefähren Grössenbereich der Produktivität.

Nicht nur die Primärproduktion, sondern auch alle sekundären Produktionsstufen, einschliesslich der bakteriellen, charakterisieren den Trophiegrad der Gewässer. Daher wird die Bioaktivität des Biosystems, die diesen gesamten Komplex der organischen Umsetzungen umfassen soll, als Grundlage für den produktionsbiologischen Vergleich der Gewässer angesehen. Die Bioaktivität schliesst in sich die Bildung potentieller Energie sowohl die Rückführung derselben in kinetische.

Der Umfang der Primärproduktion und die Menge der biogen ausnutzbaren organischen Substanzen allochthoner Herkunft werden mit Hilfe der Kohlendioxyd-Akkumulation des Hypolimnions bestimmt. Die Primärproduktion ist nicht immer von der mittleren Tiefe der Seebecken abhängig. Produktionstiefe und Produktionsdichte beeinflussen sich gegenseitig entseheidend.

Der Kohlenstoffgehalt des rezenten Sedimentes ist aus der Grösse der anaeroben Kohlendioxydbildung ableitbar. In den untersuchten Seen Norddeutschlands ist das Verhältnis der gesamten potentiellen Energie zu ihrem ungenutzt bleibenden Anteil, d.h. der Grad der Ausnutzung potentieller Energie, stets direkt proportional der mittleren Tiefe.

Der als organische Substanz je Oberflächeneinheit des Schlammareals abgelagerte Energierest ist proportional der gesamten potentiellen Energie je Volumeneinheit des ganzen Sees.

Auf Grund der beschriebenen Gesetzmässigkeiten, die das Leben in Gewässern beherrschen, ist ihre Bioaktivität in Gramm Kohlenstoff je Quadratmeter des Oberflächenareals je Zeiteinheit zu bestimmen aus den Grössen der Primärproduktion und der Energieausnutzung, die sich unmittelbar aus der mittleren Tiefe der Gewässerbeckens ableitet.