Koeve, Wolfgang (1986) Austauschprozesse zwischen Porenwasser und bodennahem Wasser. (Diploma thesis), Christian-Albrechts-Universität Kiel, Kiel, Germany, 84 + A 14 pp.

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Abstract

In dieser Arbeit wurden einige spezielle Austausch- und Transportprozesse gelöster Stoffe zwischen Porenwasser und bodennahem Wasser an der Station Gabelsflach West 17m Kieler Bucht untersucht.
Untersuchungen zu einem möglichen advektiven Porenwasseraustausch durch Dichteverdrängung ergaben eine enge Kopplung zwischen dem Salzgehalt des bodennahen Wassers und dem des Porenwassers der Sedimenthorizonte 0-2cm und eine abgeschwächte und verzögerte Auswirkung der Salzgehaltsänderungen im bodennahen Wasser auf tiefere Sedimenthorizonte (bis 10cm). An einem Beispiel konnte gezeigt werden, daß die Salzgehaltsprofile im Sediment allein durch turbulente (Bioturbation) und molekulare Diffusion erklärbar waren. Experimentelle Untersuchungen bestätigten diese Ergebnisse und zeigten darüber hinaus keine Erhöhung von Si- und NH 4-Freisetzungsraten bzw. der Wärmeproduktion im Zusammenhang mit simulierten Salzgehaltsänderungen im Kontaktwasser. Die Ergebnisse dieser Arbeit widersprechen damit der Vorstellung eines dichtegetriebenen advektiven Porenwasseraustausches für die untersuchte Station.
Der zweite Teil der Arbeit befaßte sich mit dem Transport gelöster organischer Stoffe im Sediment. Im Rahmen eines Experiments, das die Sedimentaion einer Frühjahrs-Phytoplanktonblüte simulierte wurde die Verteilung o-Phthalaldehyd-Reaktiver-Substanzen (ORS, im wesentlichen gelöste freie Aminosäuren) untersucht. Ungefütterte Kontrollkerne zeigten eine über die Zeit gleichbleibende Verteilung der ORS mit subtoxischen Maxima. Die gefütterten Kerne zeigten eine zeitliche Abfolge von Maxima in verschiedenen Sedimenttiefen, wobei das Ausbleiben eines oberflächelichen Maximums direkt nach dem Auftragen der Algen auffällt. Die Ergebnisse legen einen oberflächennahen Transport partikulärer organischer Substanz bis in den Bereich suboxischer Redoxverhältnisse (2-3cm) nahe. Dort wurde höchstwahrscheinlich durch exoenzymatischen Aktivität die partikulären organischen Substanz zu gelöster organischer Substanz abgebaut. In den folgenden 10 Tagen konnte ein Transport o-Phthalaldehyd-Reaktiver-Substanzen bis in den tiefsten untersuchten Horizont (10-11cm) beobachtet werden.

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