Keim­eli­mi­na­ti­on durch Zoo­plank­ton

Ein nicht zu unter­schät­zen­der Fak­tor

In Schwimm- und Bade­tei­chen fin­den, wie in einem See, natür­li­che Pro­zes­se der Keim­re­du­zie­rung direkt im Gewäs­ser statt. Dazu gehö­ren neben dem UV-Licht auch das Absin­ken von Par­ti­keln auf den Gewäs­ser­bo­den (Sedi­men­ta­ti­on), bestimm­te Milieu­be­din­gun­gen, Kon­kur­renz­druck und der Weg­fraß durch das Makro­zoo­ben­thos (auf Ober­flä­chen leben­de, wir­bel­lo­se Tie­re). Aber auch das Zoo­plank­ton (im Was­ser frei schwe­ben­de, tie­ri­sche Kleinst­or­ga­nis­men) spielt eine wich­ti­ge Rol­le bei der Keim­eli­mi­na­ti­on, da es sich zum Groß­teil von Bak­te­ri­en und Algen ernährt.

Die am häu­figs­ten im Süß­was­ser vor­kom­men­den Grup­pen des Zoo­plank­tons sind Fla­gel­la­ta (Gei­ßel­tier­chen), Cilia­ta(Wim­per­tier­chen), Rota­to­ria (Räder­tier­chen), Cla­do­cera (Was­ser­flö­he) und Cope­po­da (Ruder­fuß­kreb­se). Ein Groß­teil der Zoo­plank­ter ernährt sich von Bak­te­ri­en (bak­te­rio­vor) und / oder Phy­to­plank­ton (her­bi­vor). Die­se Zoo­plank­ter haben unter­schied­li­che Fraß­ver­hal­ten und wer­den als Strud­ler, Fil­trie­rer oder Grei­fer (Abbil­dung 1) ein­ge­teilt. 

Abbil­dung 1: Räder­tier Bra­chio­nus als Ver­tre­ter der „Strud­ler“ (links); Was­ser­floh Daph­nia als Ver­tre­ter der „Fil­trie­rer“ (Mit­te); Ruder­fuß­krebs Eudiap­to­mus als Ver­tre­ter der „Greifer“(rechts).

Seit Jahr­zehn­ten wer­den inten­si­ve gewäs­ser­öko­lo­gi­sche und mikro­bio­lo­gi­sche For­schun­gen betrie­ben, um die Nah­rungs­ge­fü­ge und Stoff­flüs­se in aqua­ti­schen Öko­sys­te­men bes­ser zu ver­ste­hen. Die Fraß- und Fil­tra­ti­ons­leis­tun­gen von vie­len Zoo­plank­ton­or­ga­nis­men sind inzwi­schen bekannt und zei­gen die Mög­lich­keit des geziel­ten Ein­sat­zes von Zoo­plank­ton in der Abwas­ser­be­hand­lung und Keim­eli­mi­na­ti­on. 

Die Fil­tra­ti­ons­ra­te eines Indi­vi­du­ums gibt an, in wel­chem Was­ser­vo­lu­men die gefres­se­ne Fut­ter­men­ge vor­han­den war. Wohin­ge­gen die Inges­ti­ons­ra­te angibt, wie vie­le Fut­ter­par­ti­kel oder wie viel Fut­ter­mas­se ein Indi­vi­du­um pro Zeit­ein­heit frisst.

Inner­halb der Zoo­plank­ton­grup­pen gibt es gro­ße Unter­schie­de in den Fil­tra­ti­ons­ra­ten (Tabel­le 1). 

Zoo­plank­ton­grup­peFil­tra­ti­ons­ra­ten [ml / Indi­vi­du­um / Tag]
 Mini­mumMaxi­mumMit­tel­wert
Cilia­ta0,0120,1630,0875
Rota­to­ria0,00716,9928,500
Cope­po­da0,048129,60064,824
Cla­do­cera0,09666,48033,288
Tabel­le 1: Expe­ri­men­tell ermit­tel­te Fil­tra­ti­ons­ra­ten von Zoo­plank­ter.

Aber nicht nur die Zusam­men­set­zung des Zoo­plank­tons spielt eine ent­schei­den­de Rol­le bei der Fil­tra­ti­ons­leis­tung, son­dern auch die Indi­vi­du­en­dich­te. 

In einem Schwimm- und Bade­teich geht man auf­grund der gerin­gen Tro­phie und dem Man­gel an Nah­rung von einer mitt­le­ren bis maxi­ma­len Fil­tra­ti­ons­leis­tung der Zoo­plank­ter aus. Je gerin­ger das Nah­rungs­an­ge­bot ist, des­to mehr müs­sen die Zoo­plank­ter fil­trie­ren, um an Nah­rung zu gelan­gen. Im Rah­men der gewäs­ser­öko­lo­gi­schen Über­wa­chung nach FLL durch KLS Gewäs­ser­schutz wur­de fest­ge­stellt, dass bei hohen Indi­vi­du­en­dich­ten unter Annah­me einer maxi­ma­len Fil­tra­ti­ons­leis­tung der gesam­te Was­ser­kör­per des Schwimm- und Bade­teichs 3 bis 11 mal pro Tag durch das Zoo­plank­ton durch­fil­triert wird (mitt­le­re Fil­tra­ti­ons­leis­tung = 2 bis 5 mal pro Tag) (KLS, 2008).

Die­se Daten zei­gen zum einen den Ein­fluss von Zoo­plank­ter auf die Keim­eli­mi­na­ti­on und zum ande­ren die Wich­tig­keit, wäh­rend eines gewäs­ser­öko­lo­gi­schen Moni­to­rings in den Schwimm- und Bade­seen den Bestand der Zoo­plank­ter qua­li­ta­tiv und quan­ti­ta­tiv zu erfas­sen.

[KLS]

Wei­ter­füh­ren­de Lite­ra­tur:

EYDE­LER & SPIE­KER (2010): Keim­eli­mi­na­ti­on durch Zoo­plank­ton — Was­ser­rei­ni­gung in Schwimm- und Bade­tei­chen. In: Der Hygie­neinspek­tor, Infek­ti­ons­schutz, Trink­was­ser, Bade­was­ser, Umwelt­hy­gie­ne; 01 / 2010: S. 70–76.