Biologisches Effektmonitoring zur Überwachung gering bis kritisch belasteter Fließgewässer am Beispiel der Neiße unter besonderer Berücksichtigung von Schwermetallen:
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Zittau
Internat. Hochschulinst.
1999
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| adam_text | Titel: Biologisches Effektmonitoring zur Überwachung gering bis kritisch belasteter Fließgewässer am Bei
Autor: Oetken, Matthias
Jahr: 1999
__________________________________________Inhalt___________________________________l
INHALT
1 Einleitung.............................................................................................................................................1
2 Material and Methoden..................................................................................................................5
2.1 Untersuchungsgebiet........................................................................................................................5
2.2 Chemisch-physikalische Methoden.................................................................................................7
2.2.1 Probenahmetechnik....................................................................................................................7
2.2.2 Ionenchromatographie................................................................................................................8
2.2.3 Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-MS)...........................................8
2.2.4 Atomemissionsspektroskopie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-OES)............................9
2.2.5 Ammoniumnitratextraktion........................................................................................................9
2.2.6 Glühverlust...............................................................................................................................10
2.2.7 Phytochelatinanalytik...............................................................................................................10
23 Biologische Methoden....................................................................................................................11
2.3.1 DIN-Verfahren.........................................................................................................................11
2.3.1.1 Leuchtbakterientest...........................................................................................................11
2.3.1.2 Zellvermehnings-Hemmtest bei Grünalgen......................................................................11
2.3.1.3 Akute Daphnientoxizität...................................................................................................12
2.3.1.4 Chronische Daphnientoxizitat...........................................................................................12
2.3.2 Exoenzyme...............................................................................................................................12
2.3.2.1 Bestimmung der Gesamtzellzahl......................................................................................13
2.3.2.2 Erfassung von Enzymaktivitäten in vivo..........................................................................13
2.3.23 Erfassung und Bewertung von Hemmwirkungen.............................................................15
2.3.2.4 Zusatz von Schwermetallsalzen zu naüven Wasserproben...............................................16
2.3.3 Fontinalis aruipyretica als Monitororganismus........................................................................17
2.3.3.1 Aktives Monitoring...........................................................................................................17
2.3.3.2 Passives Monitoring..........................................................................................................18
2.3.3.3 Phytochelatim nduktion.....................................................................................................18
II Inhalt
2.3.4 Potamopyrgus antipodarum als Monitororganismus...............................................................19
2.3.4.1 Hälterungsbedingungen...................................................................................................19
2.3.4.2 Laborversuche..................................................................................................................20
2.3.4.3 Freilandversuche (aktives Monitoring)............................................................................20
2.3.4.4 Bestimmung der Embryonenzahl.....................................................................................21
2.3.4.5 Aufbau des Geschlechtssystems und histologische Untersuchungen...............................21
2.3.4.6 Fließgerinneversuche.......................................................................................................22
2.3.5 Chironomus riparius als Monitororganismus..........................................................................24
2.3.5.1 Versuchsdurchführung.....................................................................................................25
2.3.5.2 Erfassung von Emergenz, Emergenzverlauf und Geschlechterverhältnis........................25
2.3.6 Datenauswertung.....................................................................................................................25
2.3.6.1 Berechnung der Anreicherungsfaktoren...........................................................................25
2.3.6.2 Statistische Analysen.......................................................................................................26
3 Ergebnisse und Diskussion.........................................................................................................27
3.1 Chemisches Monitoring................................................................................................................27
3.1.1 Wasser.....................................................................................................................................27
3.1.1.1 Schwermetalle..................................................................................................................27
3.1.1.2 Organische Schadstoffe....................................................................................................33
3.1.1.3 Nährstoffe........................................................................................................................33
3.1.2 Sediment..................................................................................................................................38
3.1.2.1 Schwermetalle..................................................................................................................38
3.2 Biologisches Monitoring................................................................................................................45
3.2.1 DIN-Verfahren.........................................................................................................................45
3.2.1.1 Leuchtbakterientest..........................................................................................................46
3.2.1.2 Algentest..........................................................................................................................47
3.2.1.3 Akute Daphnientoxizität..................................................................................................47
3.2.1.4 Chronische Daphnientoxizität..........................................................................................47
3.2.2 Biomonitoring mit Exoenzymen..............................................................................................49
3.2.2.! MikrobieHe Enzymaktivitäten im Neißewasser...............................................................49
3.2.2.2 Hemmung von Enzymaktivitäten im Neißewasser..........................................................56
3.2.2.3 Aktivitätuntersuchungen und Hemmeffekte in polnischen Russen.................................61
Inhalt ffl
3.2.2.4 Zusatz von Schwermetallsalzen zu nativen Wasserproben...............................................62
3.2.3 Biomonitoring mit Fontinalis antipyretica...............................................................................68
3.2.3.1 Aktives Monitoring...........................................................................................................68
3.2.3.2 Passives Monitoring..........................................................................................................72
3.2.3.3 Phytochelatininduktion.....................................................................................................74
3.2.4 Biomonitoring mit Potamopyrgus antipodarum.......................................................................79
3.2.4.1 Reproduktionsleistung bei Exposition gegenüber Freilandproben im Labor....................80
3.2.4.2 Reproduktionserfolg bei Exposition gegenüber belasteten Freilandproben im Labor......82
3.2.4.3 Aufwanderaktivität bei Exposition gegenüber Freilandproben im Labor.........................84
3.2.4.4 Monosubstanzexposition gegenüber ausgewählten Schwennetallen im Labor................87
3.2.4.5 Aktives Monitoring im Freiland.......................................................................................92
3.2.4.6 Histologische Untersuchung des Geschlechtssystems......................................................94
3.2.5 Biomonitoring mit Chironomus riparius................................................................................101
3.2.5.1 Gesamtemergenz.............................................................................................................101
3.2.5.2 Emergenzveriauf.............................................................................................................103
3.2.5.3 Geschlechtervernältnis....................................................................................................106
3.2.5.4 Bioakkumulation und Konzentrations-Wirkungsbeziehungen.......................................107
4 Bewertung der Tests und Empfehlungen............................................................................121
5 Zusammenfassung........................................................................................................................126
6 Abkürznngsverzeichnis...............................................................................................................130
7 Literaturverzeichnis.....................................................................................................................131
8 Anhang..............................................................................................................................................148
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