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Schwebstoff

 
     
  Seston, in der Wasserphase suspendierter (ungelöster) Feststoff (Zwei-Phasen-System). Schwebstoffe umfassen anorganisches und organisches Material (lebende und tote Organismen, wie z.B. Phytoplankton und Detritus) und bilden den grössten »Partikelpool« im Ozean (Abb.). Schwebstoffe spielen in der Hydrologie für das Feststoffregime in Gewässern eine bedeutende Rolle, da sie den Hauptanteil der Feststoffe stellen. Schwebstoffe stehen mit dem Wasserkörper im Gleichgewicht. Die Turbulenzen in der fliessenden Welle sorgen dafür, dass die Teilchen in Schwebe gehalten werden. Bei fehlender Turbulenz sinken die Schwebstoffe ab und werden dann als Sinkstoffe bezeichnet. Die Abgrenzung zwischen Schwebstoffen, Sinkstoffen und Sedimenten ist fliessend und wird wesentlich durch die lokalen hydrodynamischen Bedingungen bestimmt. Mittels des Schwebstofftransportes [kg/s] als Masse der Schwebstoffe wird die Schwebstoffbewegung in Fliessgewässerquerschnitten quantitativ erfasst. Bezieht man den Schwebstofftransport [kg/(s·m)] auf einen Meter Flussbreite, so erhält man den Schwebstofftrieb. Summiert man den Schwebstofftransport über eine bestimmte Zeitspanne (Einzelereignis, Jahr,


mehrere Jahre), so ergibt sich die Schwebstofffracht (z.B. in t/a). Die Schwebstoffdichte [kg/m3] erhält man aus dem Quotienten aus Schwebstoffmasse und Schwebstoffvolumen. Der Schwebstoffgehalt bzw. die -konzentration ergibt sich als Quotient aus der Schwebstoffmasse und dem Volumen des Wassers ([g/m3] oder ). Die Schwebstoffmessung ([mg/l] bzw. [g/m3]) zur Ermittlung des Schwebstoffgehaltes erfolgt an ausgewählten Gewässerabschnitten. Ähnlich wie bei der Durchflussmessung gibt es auch bei der Feststoffmessung keine Verfahren, welche eine direkte Messung von Feststofftransport und –fracht erlauben. Beide Grössen können daher nur über Hilfsgrössen ermittelt werden. Bei der Bestimmung des Schwebstoffgehaltes ist zu berücksichtigen, dass dieser über den Flussquerschnitt sowie in horizontaler und in vertikaler Richtung ungleich verteilt ist. Diese Verteilung ist abhängig von der Fliessgeschwindigkeit und Turbulenz, der Gerinneform sowie den Korneigenschaften des Schwebstoffes. Zur Ermittlung des Schwebstoffgehaltes werden mit geeigneten Schöpfgeräten Wasserproben entnommen, wobei entweder bereits an der Messstelle oder im Labor die Probe gefiltert und anschliessend im Labor das Trockengewicht des Schwebstoffes bestimmt wird. Anzahl sowie räumliche und zeitliche Verteilung der entnommenen Proben und deren Volumina beeinflussen entscheidend die Genauigkeit des Ergebnisses. Die Probenahme kann als Einpunktmessung, Vielpunktmessung oder Integrationsmessung (Ablaufmessung) ausgeführt werden, die übliche Messmethode ist die Einpunktmessung. Informationen über die Verteilung der Schwebstoffe im Gewässerquerschnitt sind allerdings nur über die sehr zeitaufwendigen Vielpunktmessungen zu gewinnen. Bei der Auswertung ist die Vorgehensweise im Prinzip die gleiche wie bei der Abflussermittlung mit Hilfe der Flügelmessung. Bei der Integrationsmessung wird ein spezielles Entnahmegerät mit konstanter Geschwindigkeit vom Wasserspiegel zur Sohle und wieder zurück bewegt. Die Probenahme erfolgt mit speziellen Messgeräten, wobei für die Entnahme an der Gewässeroberfläche einfache Schöpfgeräte (z.B. Eimer) ausreichend sind. Zur gravimetrischen Bestimmung der Feststoffanteile wird der mit der Wasserprobe entnommene Schwebstoff separiert, was i.d.R. durch Abfiltern und anschliessendes Trocknen der Probe geschieht. In vielen Fällen ist eine Korngrössenanalyse der Schwebstoffe erforderlich, insbesondere dann, wenn Aussagen über das Absetzverhalten der Schwebstoffe in Stauräumen, Buhnenfeldern oder ähnlichem getroffen werden sollen. In der Regel geschieht das über eine Siebanalyse, die durch eine zusätzliche Schlämmanalyse zur Ermittlung der Anteile mit Korngrössen <1,25 mm ergänzt wird. Praktische Bedeutung erlangen Schwebstoffe darüber hinaus in Abwässern/Gewässern als ein Substrat, das zahlreiche Belastungsstoffe und Schadstoffe adsorbieren und anreichern kann.

SchwebstoffSchwebstoff: verschiedene (skizzierte) Arten von Nanoplankton.
 
 

 

 

 
 
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