Organotrophe und chemolithoautotrophe Denitrifikation in der ungesättigten Zone: Messung und Simulation
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINFUEHRUNG
1.1
EINLEITUNG
UND
PROBLEMSTELLUNG
.
1
1.2
VERSUCHSFRAGEN
.
3
2
STAND
DER
FORSCHUNG
2.1
PROZESSE
DES
NITRATABBAUS
IN
DER
UNGESAETTIGTEN
ZONE
.
4
2.2
OEKOLOGISCHE
VORAUSSETZUNGEN
FILR
DIE
DENITRIFIKATION
.
5
2.2.1
DENITRIFIZIEMDE
MIKROORGANISMEN
.
7
2.2.2
ANAEROBIE
/
02-PARTIALDRUCK
.
7
2.2.3
REDUKTIONSMITTEL
.
9
2.2.4
NITRATKONZENTRATION
.
12
2.2.5
TEMPERATUR
.
13
2.2.6
PH-WERT
.
13
2.2.7
SCHADSTOFFE
.
14
2.3
DENITRIFIKATION
IN
DER
UNGESAETTIGTEN
ZONE
.
14
2.4
ANSAETZE
ZUR
MODELLIERUNG
DER
DENITRIFIKATION
.
15
3
MATERIAL
UND
METHODEN
3.1
BESCHREIBUNG
DER
UNTERSUCHUNGSGEBIETE.
17
3.2
BESCHREIBUNG
DER
AUSGEWAEHLTEN
BOEDEN
.
19
3.3
PROBENAHME
UND-AUFBEREITUNG
.
21
3.4
MESSMETHODEN
.
22
3.4.1
INKUBATIONSVERSUCHE
.
22
3.4.2
EXTRAKTIONSVERSUCHE
ZUR
QUANTIFIZIERUNG
DER
VERFUEGBAREN
REDUKTIONSMITTEL
.
24
3.4.3
SAEULENVERSUCHE
.
25
3.4.4
STANDARDVERFAHREN
.
27
4
ERGEBNISSE
UND
DISKUSSION
DER
LABORVERSUCHE
4.1
EINLEITUNG
UND
UEBERBLICK
.
28
4.2
INKUBATIONSVERSUCHE
.
29
4.2.1
NITRATREDUKTION
.
31
4.2.2
EINFLUSS
UNTERSCHIEDLICHER
NITRATKONZENTRATIONEN
AUF
DIE
NITRATREDUKTION
.
34
4.2.3
EINFLUSS
DER
TEMPERATUR
AUF
DIE
NITRATREDUKTION
.
38
4.2.4
SULFATPRODUKTION
.
41
4.2.5
ZUSAMMENHANG
ZWISCHEN
NITRATREDUKTION
UND
VERFUEGBAREN
REDUKTIONSMITTELN
45
4.2.6
DISKUSSION
DER
INKUBATIONSVERSUCHE
.
47
4.3
SAEULENVERSUCHE
.
51
4.3.1
WASSER-UND
STOFFHAUSHALT
(NOJ
'
UND
SO4
2
')
IN
UNGESTOERTEN
BODENSAEULEN
.
51
4.3.1.1
BODENSAEULEN
AUS
DEM
WASSEREINZUGSGEBIET
KIRCHDORF
.
51
4.3.1.2
BODENSAEULEN
AUS
DEM
WASSEREINZUGSGEBIET
FORST
ESLOH
.
60
4.3.2
EINFLUSS
DER
NITRATKONZENTRATION
AUF
DIE
NITRATREDUKTION
UND
DIE
SULFAT
PRODUKTION
.
68
4.3.3
EINFLUSS
DES
WASSERGEHALTES
AUF
DIE
NITRATREDUKTION
UND
DIE
SULFATPRODUKTION.
70
4.3.3.1
ORGANOTROPHE
DENITRIFIKATION
.
70
4.3.3.2
CHEMOLITHOAUTOTROPHE
DENITRIFIKATION
.
71
4.3.4
DISKUSSION
DER
ERGEBNISSE
.
72
5
SIMULATION
DER
DENITRIFIKATION
5.1
SIMULATION
DES
WASSERHAUSHALTES
MIT
SWATRE
.
78
5.2
BESCHREIBUNG
DES
SIMULATIONSMODELLS
ANIMO
.
78
5.3
DAS
NEUENTWICKELTE
TEILMODELL
SCHWEFEL
.
80
5.4
BESTIMMUNG
DER
PARAMETER
.
84
5.5
ERGEBNISSE
DER
SIMULATIONSRECHNUNGEN
.
86
5.5.1
TEST
DES
MODELLS
ANHAND
DER
ERGEBNISSE
DER
SAEULENVERSUCHE
.
86
5.5.1.1
ORGANOTROPHE
DENITRIFIKATION
IN
OBERBOEDEN
.
86
5.5.1.2
ORGANOTROPHE
DENITRIFIKATION
IN
UNTERBOEDEN
.
90
5.5.1.3
CHEMOLITHOAUTOTROPHE
DENITRIFIKATION
IM
UNTERBODEN
DES
GLEYS
.
94
5.5.2
SIMULATION
VON
SZENARIEN
UNTER
FELDBEDINGUNGEN
IN
FORST
ESLOH
.
99
5.5.2.1
UEBERSICHT
.
99
5.5.2.2
ERGEBNISSE
.
100
5.6
DISKUSSION
DER
ERGEBNISSE
.
105
6
SCHLUSSBETRACHTUNG
.
107
7
ZUSAMMENFASSUNG
.
109
8
LITERATUR
.
112
9
ANHANG
.
124
A:
VERZEICHNIS
DER
WICHTIGSTEN
ABKUERZUNGEN
UND
SYMBOLE
B:
TABELLEN
C:
VERZEICHNIS
DER
ABBILDUNGEN
D:
VERZEICHNIS
DER
TABELLEN
E:
DANKSAGUNG |
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