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Eutrophierung

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Die Autor*innen
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Sabine Basine
Eutrophierung
lernst du in der 7. Klasse - 8. Klasse

Grundlagen zum Thema Eutrophierung

Inhalt

Eutrophierung von Gewässern – Biologie

Sicher kennst du das auch aus dem Sommer: Man füllt Wasser in einen kleinen Swimmingpool und nach einigen Tagen oder Wochen ist der komplette Pool grün. Das kann auch in einem großen See nach einer Eutrophierung passieren. Aber was ist eine Eutrophierung? Und was passiert bei der Eutrophierung? Die Antworten auf diese Fragen findest du im folgenden Text.

Was bedeutet Eutrophierung? – Definition

Unter Eutrophierung versteht man die unerwünschte Anreicherung von Pflanzennährstoffen in Gewässern. Es sammeln sich dabei Nährstoffe, wie Salze von Stickstoff oder Phosphor, im Ökosystem See an. Die Eutrophierung führt dann zu einem unerwünschten, explosionsartigen Wachstum von Algen. Dies bezeichnet man auch als Algenblüte und ist an der grünen Farbe zu erkennen.

Bevor wir uns näher mit den Ursachen, Folgen und Gegenmaßnahmen der Eutrophierung beschäftigen, erklären wir zunächst, wer überhaupt im See lebt und wovon sich diese Lebewesen ernähren.

Lebewesen im See

In einem Ökosystem gibt es verschiedene Nahrungsbeziehungen, die aus einer sogenannten Nahrungskette bestehen. Einfach gesagt besteht diese Nahrungskette aus einer Pflanze, einem Pflanzenfresser und einem Fleischfresser. Man kann die im und vom See lebenden Organismen in drei Gruppen einteilen:

Gruppen Beispiele Beschreibung
Produzenten Algen, Pflanzen, einige Bakterien Sie betreiben Fotosynthese und produzieren die Fotosyntheseprodukte Sauerstoff und Glucose. Sie benötigen Licht, Mineralien und Kohlenstoffdioxid.
Konsumenten Tiere, Menschen Sie nehmen die Glucose auf und veratmen Sauerstoff. Sie scheiden Kohlenstoffdioxid und Wasser aus.
Destruenten Bakterien, Würmer, Pilze Sie zersetzen tote Pflanzen und Tiere und bilden anorganisches Material – also Nährstoffe. Dieser Vorgang wird als Mineralisierung bezeichnet.

Wie sieht der Ablauf eines Sees aus? - Produzent, Konsument, Destruent

Was sind die Ursachen einer Eutrophierung?

Eine Eutrophierung stellt also eine Anreicherung von Nährstoffen in Gewässern dar. Aber wie gelangen diese Nährstoffe in den See? Nährstoffe können zum Beispiel über verunreinigte Abwässer aus der Industrie, der Landwirtschaft und aus Privathaushalten in Gewässer gelangen.

Die Hauptursache für die Eutrophierung von Gewässern ist die Überdüngung in der Landwirtschaft. Überschüssige Nährstoffe aus Düngemitteln werden ausgewaschen oder durch das Grundwasser ausgeschwemmt und können so in umliegende Gewässer gelangen.

Auch durch Niederschläge und organische Stoffe wie Essensreste und Fäkalien kann eine Anreicherung der Nährstoffe stattfinden.

Was sind die Folgen einer Eutrophierung?

Was also passiert bei einer Eutrophierung? Die Anreicherung der Nährstoffe führt zu einem starken Wachstum von Pflanzen und Algen, da ein Übermaß an Phosphor und Stickstoff vorhanden ist. Dabei kann es sogar so weit kommen, dass ein kompletter See grün wird. Durch das Pflanzenwachstum haben auch Destruenten und Konsumenten mehr zu fressen. Diese können sich deshalb verstärkt vermehren, sodass es neben einem Wachstum an Produzenten (Algen und Pflanzen) auch zu einem Wachstum an Destruenten und Konsumenten kommt.

Was versteht man unter Eutrophierung – Arbeitsblatt

Wird es nachts dunkel, ist kein Licht mehr für die Fotosynthese der Produzenten da. Die Pflanzen atmen und lassen die Fotosynthese rückwärts ablaufen, sodass diese nun auch Sauerstoff benötigen. Da der See bei einer Eutrophierung für zu viele Organismen einen Lebensraum bietet, wird der Sauerstoff knapp. Das führt zu mehr toten Lebewesen, die dann wiederum von den Destruenten abgebaut werden. Dieser Abbauprozess verbraucht sehr viel Sauerstoff und dabei entstehen viele Nährsalze, die zu einem Wachstum der Produzenten führen. Dies wird auch als Teufelskreis bezeichnet.

Aber auch tagsüber stellt die Algenblüte ein Problem dar. Denn ist das Wasser durch die vielen Algen getrübt, bekommen die Wasserpflanzen nicht ausreichend Licht und sterben ab. Die tote Biomasse wird wiederum von Destruenten abgebaut. Dieser Prozess verstärkt den Nährstoffeintrag und verbraucht Sauerstoff.

Irgendwann wird die Sauerstoffbilanz im See negativ, das heißt, es wird mehr Sauerstoff verbraucht, als zur Verfügung steht.

Das führt dazu, dass sich am Seeboden vermehrt Destruenten ansiedeln, die keinen Sauerstoff zum Leben benötigen. Diese Destruenten bauen tote Lebewesen durch Fäulnisprozesse unter Ausschluss von Sauerstoff ab. Dabei wird ein sogenannter Faulschlamm gebildet. Dieser Faulschlamm kann meterdick werden und dafür sorgen, dass der See verlandet. Es können giftige Schwefelwasserstoffe oder Methangas freigesetzt werden, was wiederum zu einem Fischsterben führt.

Eine Eutrophierung kann zuletzt also zum Umkippen des Sees führen. Dabei können viele Bewohner des Sees sterben und der See bietet keinen Lebensraum für Pflanzen, Tiere und Menschen mehr.

Was ist eine natürliche Eutrophierung?

Unter einer natürlichen Eutrophierung versteht man eine Eutrophierung, die nicht vom Menschen verursacht wurde. Meistens ist das der Fall, wenn ein Gewässer verlandet. Ein Beispiel für eine natürliche Eutrophierung ist die Entstehung von Faulschlamm. Das kann mit der Zeit auch zu einer Moorbildung führen.

Wie kann man eine Eutrophierung verhindern?

Um einen eutrophen See zu retten, bleibt nur, die Nährstoffkonzentration zu verringern. Dabei wird zunächst versucht, die Phosphatkonzentration durch mechanische oder chemische Reinigung zu verringern. Beispielsweise kann die Nährstoffkonzentration gesenkt werden, indem Vorseen angelegt werden. Dort verbleibt das Wasser einige Tage, bevor es in den See fließt. In diesen Tagen können sich Nährstoffe absetzen.

Besser wäre es allerdings, wenn man eine Eutrophierung vorab verhindern und das Ökosystem See schützen würde. Wir alle können dazu beitragen, indem wir folgende Punkte beachten:

  • Verwendung von phosphatfreien Waschmitteln, weil Phosphat ein wichtiger Pflanzennährstoff ist, der sich auch nicht im Abwasser komplett ausklären lässt
  • Trinkwasser sparen, um weniger verschmutztes Abwasser zu erzeugen
  • Garten sparsam düngen, damit weniger Mineralien in den Boden und von da aus in Gewässer gelangen
  • Auto in Waschstraßen waschen, damit das verschmutzte Abwasser gereinigt werden kann.

Dieses Video

Eutrophierung beschreibt die Anreicherung von Nährstoffen in einem Ökosystem und wird hier am Beispiel eines Sees erklärt. In diesem Video lernst du die Ursachen der Eutrophierung kennen und erfährst Schritt für Schritt, welche Prozesse zu einem eutrophen See führen. Du erfährst, in welcher Beziehung Produzenten, Konsumenten und Destruenten zueinander stehen und welche Faktoren sich wie auf dieses sensible Gleichgewicht auswirken. Zudem werden dir die Gefahren, die die Eutrophierung in sich birgt, veranschaulicht. Zum Abschluss bekommst du noch Tipps, mit welchem Verhalten du der Eutrophierung vorbeugen kannst.

Im Anschluss an das Video und diesen Text findest du Übungen zur Eutrophierung See, um dein erlerntes Wissen zu überprüfen. Viel Spaß!

Häufige Fragen zum Thema Eutrophierung

Warum ist eine Eutrophierung schlecht?
Wie kann man einen eutrophen See retten?
Was bedeutet Eutrophierung in der Biologie?

Transkript Eutrophierung

Hallo, mein Name ist Sabine und in diesem Film soll es um die Eutrophierung von Seen gehen. Als Eutrophierung bezeichnet man die Gewässeranreicherung mit Pflanzennährstoffen. Pflanzennährstoffe sind z.B. die Salze von Stickstoff und Phosphor. Diese können über Abwässer aus Industrie, Landwirtschaft und Haushalte in Seen eingetragen werden. Dazu kommen noch Niederschläge und organische Stoffe wie Essensreste und Fäkalien. In der Landwirtschaft werden z.B. überschüssige Düngemittel über den Regen ausgewaschen und gelangen über Grundwasser und Flüsse in die Seen. Industrielle und Haushaltsabwässer, da weißt du selbst, wie die entstehen, die werden zwar geklärt, aber hundertprozentig sauber werden diese in Kläranlagen nicht. Wenn ein See eutroph ist, bedeutet das, dass er gut ernährt ist. Aber wer wird denn im See ernährt? Man kann die Organismen im See in 3 Gruppen einteilen, in die Produzenten, Konsumenten und Destruenten. Zu den Produzenten zählen alle Pflanzen, Algen und einige Bakterien. Sie liefern Nahrung und Sauerstoff für Konsumenten und Destruenten und zwar, weil sie Photosynthese betreiben. Bei dieser Reaktion wird aus Wasser und Kohlenstoffdioxid und einigen Mineralsalzen, Sauerstoff und Glucose gebildet, dazu wird Licht benötigt. Nun kommen wir zu den Konsumenten, dazu zählen alle Tiere, auch der Mensch. Diese fressen andere Produzenten, Destruenten oder andere Konsumenten und brauchen Sauerstoff zum Atmen und geben dafür Kohlenstoffdioxid ab. Sie lassen die Photosynthese sozusagen rückwärts ablaufen. Indem sie andere Organismen essen, also Glucose und Sauerstoff atmen, bilden sie Wasser und Kohlenstoffdioxid. Zu den Destruenten zählen alle Bakterien, Würmer und Pilze. Das sind Zersetzer, sie zerlegen tote Tiere oder Pflanzen und bilden dabei anorganisches Material, das nennt man Mineralisierung. Dabei entstehen die Nährstoffe, die für die Photosynthese gebraucht werden. Destruenten brauchen teilweise auch Sauerstoff zum Atmen.
Was passiert, wenn nun über Abwässer und Düngemittel zu viele Nährstoffe eingetragen werden? Zunächst fangen die Pflanzen wie verrückt zu wachsen an, vor allem die Algen beginnen zu wachsen. Man spricht dann von Algenblüten, es kann sogar passieren, dass dann ein kompletter See grün ist. Es gibt aber auch mehr Konsumenten und Destruenten, weil die durch den starken Pflanzenwuchs auch mehr zu essen haben. Das ist ja an sich super. Warum ist Eutrophierung dann so ein Problem? Problematisch wird es nachts, wenn kein Licht für die Photosynthese da ist. Dann beginnen auch Pflanzen zu atmen und lassen die Photosynthese rückwärts laufen. Bei so vielen Seebewohnern kann es passieren, dass der Sauerstoff knapp wird. Ein weiterer Grund für Sauerstoffarmut ist ein erhöhtes Aufkommen von toten Lebewesen, die von den Destruenten abgebaut werden müssen. Das verbraucht sehr viel Sauerstoff, dabei entstehen viele Nährsalze, die wieder die Produzenten zum Wachsen nutzen können. Das ist ein richtiger Teufelskreis. Vor allem die Algenblüte ist ein Problem. Durch die vielen Algen wird das Wasser getrübt und die Wasserpflanzen haben nicht genügend Licht und sterben ab, was dann wieder zu mehr toter Materie führt, die abgebaut werden muss. Dadurch gibt es dann wieder weniger Sauerstoff im See und mehr Nährsalze. Wir sind also wieder in diesem Teufelskreis gefangen. Was passiert jetzt? Am Grund des Sees werden nun Destruenten aktiv, die keinen Sauerstoff zum Leben brauchen, wenn die jetzt aber tote Lebewesen abbauen, entsteht Faulschlamm, der nicht nur stinkt, sondern sich auch meterdick am Grund des Sees ansammelt und im schlimmsten Fall dazu führt, dass der See verlandet. Außerdem werden dabei giftiger Schwefelwasserstoff und Methan frei, was zum Sterben der Fische führt. Eutrophierung ist also eine große Gefahr für Gewässer, da zum einen viele Seebewohner sterben, der See vergiftet wird und dadurch als Lebensraum nicht mehr infrage kommt und auch keinen Erholungswert mehr für den Menschen mehr hat. In letzter Konsequenz kann es sogar zur kompletten Verlandung des Sees kommen. Was kannst du dazu beitragen, damit weniger Seen von Eutrophierungen betroffen sind? Zum einen solltest du phosphatfreie Waschmittel benutzen, denn Phosphat ist ein wichtiger Pflanzennährstoff, der sich im Abwasser nicht komplett ausklären lässt. Außerdem solltest du Trinkwasser sparen, weil eben dadurch weniger verschmutzte Abwässer entstehen. Außerdem solltest du deinen Garten sparsam düngen, damit weniger Mineralsalze aus dem Boden ausgewaschen werden können. Dein Auto solltest du aus demselben Grund nur in einer Waschstraße putzen lassen. Damit sind wir am Ende unseres Films angelangt. Eutrophierung ist wirklich ein komplizierter Prozess und ich hoffe, ich konnte etwas zu deinem Verständnis beitragen. Ich bedanke mich fürs Zusehen und bis zum nächsten Mal, Sabine

1 Kommentar

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  1. DANKE! TOLLES VIEDEO

    Von Gabi Persian, vor etwa 10 Jahren
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