Description: Ziel dieser Arbeit war es, einen Beitrag zur Klärung des Problems der Selbstreinigung von Gewässern unterschiedlichen Salzgehaltes zu liefern. An Hand verschiedener Parameter wurde in geeigneten Versuchsgefäßen der Abbau von häuslichem Abwasser in Süßwasser und in Ostseewasser verglichen, um festzustellen, wie sich der Salzgehalt auf die Dekomposition der Schmutzstoffe auswirkt. Es konnte festgestellt werden, daß dieser im Ostseewasser anfangs nicht langsamer verläuft als im Süßwasser. Erst nach 3-4 Tagen setzt eine Verzögerung ein, die sich vor allem in einer verlangsamten Nitrifikation bemerkbar macht und möglicherweise auf den im Brackwasser stärkeren Rückgang der Abwasser- und Süßwasserbakterien zurückzuführen ist. Die bakterizide Wirkung tritt anfangs infolge der hohen Nährstoffkonzentration zurück und macht sich erst nach einigen (1-3) Tagen bei Abnahme der Nährstoffe bemerkbar. In der Anfangsphase scheint sich der Salzgehalt des Ostseewassers in vitro eher günstig auf den Abbau auszuwirken, wobei vielleicht der höhere osmotische Wert eine Rolle spielt. Die Übertragung dieser in vitro gewonnenen Ergebnisse auf die natürlichen Verhältnisse ist zwar nicht ohne weiteres möglich bei Berücksichtigung der Ergebnisse von Standortuntersuchungen im Bereich der Abwassereinleitung der Stadt Kiel in die Ostsee bei Bülk ergibt sich jedoch, daß die Selbstreinigungskraft des Brackwassers so groß ist, daß es von Vorteil sein kann, Küstengewässer an Stelle von benachbarten Binnengewässern als Vorfluter zu verwenden.

Description: 1. Versuche zur Vermehrung und Einwanderung von Colibakterien ins Sediment erfolgten mit dem Teststamm E. coli K.12. Dessen Verhalten wurde in Labor- und Freilanduntersuchungen überprüft und in Abhängigkeit vom Salz-, Nährstoff- und Schwefelwasserstoffgehalt diskutiert. 2. Einwanderung und Vermehrung von E. coli K 12 im Sediment konnte im Laborversuch in speziell dafür konstruierten Säulen beobachtet werden. Im sterilisierten Schlicksediment wurde aktive Einwanderung von E. coli K 12 mit recht gleichmäßiger Geschwindigkeit festgestellt. Im unsterilisierten Sediment erfolgte die Einwanderung mit erheblich höherer Geschwindigkeit. Dieses kann auf einen passiven Transport der Bakterien durch Würmer oder andere schlickbewohnende Tiere zurückzuführen sein. 3. Eine Vermehrung von E. coli K 12 wurde im Laborversuch nur in sterilisiertem Brackwassersediment festgestellt. In allen anderen Proben starben die Keime mehr oder weniger schnell ab. 4. Freilanduntersuchungen im Watt der Nordsee zeigten, daß unter natürlichen Verhältnissen das Absterben von E. coli im Sediment erheblich langsamer erfolgt als im Seewasser gleichen Salzgehaltes.

Description: In der Ost- und Nordsee sowie einem kleinen Fluß, der Schwentine, erfolgten Untersuchungen über das Vorkommen von phenolabbauenden Mikroorganismen. Dazu wurde eine Methode zur Bestimmung der Phenolabbaupotenz von Wasser- und Sedimentproben ausgearbeitet. Die Ergebnisse zeigen, daß in abwasserbelasteten Gewässern sowohl im Sommer als auch im Winter phenoloxydierende Mikroorganismen nachzuweisen sind. Der mikrobielle Phenolabbau erfolgt vorwiegend in der warmen Jahreszeit bei Wassertemperaturen über 10° C. In der Kieler Außenförde nahm die Phenolabbaupotenz im Frühling und Sommer mit der Wassertemperatur zu. In der offenen Ost- und Nordsee fanden sich nur in einigen Sedimenten Phenolabbauer, jedoch nicht im Wasser. In the Baltic and the North Sea, as weil as in the small Schwentine river, experiments were made on the presence of microorganisms which decompose phenol. For this purpose, a method of determining the phenol-degradation capacity of water and sediment samples was worked out. The results show that phenol-oxidizing microorganisms are present in polluted waters in the summer as weil as in the winter. The microbial decomposition of phenol takes place mainly during the warm season at water temperatures above 10° C. At the outer end of the Kiel fjord, the capacity to degrade phenol increased in the spring and summer with the temperature of the water. In the open Baltic and North Sea, phenol-decomposers were found only in some sediment samples, not however, in the water.

Description: Die vorliegende Arbeit sollte klären, welchen Einfluß die Seewasser-Reinigungsanlage im Aquarium des Instituts für Meereskunde in Kiel auf den Bakteriengehalt des Aquariumwassers hat. Es wurde festgestellt, daß wesentliche Unterschiede in der Belastung des Wassers im Vergleich zum Fördewasser bestehen, insbesondere weist das Wasser des Aquariums eine sehr hohe Konzentration an Phosphat und Nitrat auf. Es wurden die auf Grund ihres Salzanspruches auf verschiedenen Nährböden wachsenden saprophytischen Bakterien gezählt. Es zeigte sich, daB die Saprophytenzahlen starken Schwankungen unterlagen; die Gründe hierfür könnten weitgehend analysiert werden. Die Saprophytenzahlen nehmen beim Durchlauf des Wassers durch die Reinigungsanlage ab, wenn Ozon eingeleitet wird. Es handelt sich aber in diesem Falle nicht um eine unmittelbare Wirkung des Ozons durch dessen oxydierende Wirkung, sondern um eine mittelbare, indem die Schaumbildung gefördert wird. Mit dem Schaum werden neben anderen partikulären Verunreinigungen auch Bakterien dem Wasserkreislauf entzogen. Zur Keimtötung reichen die verfügbaren Ozonmengen nicht aus. Die Anlage erfüllt zwar ihre Aufgabe, indem sie das Wasser von löslichen Proteinen und partikulären Verunreinigungen befreit und das giftige Nitrit zu unschädlichem Nitrat oxydiert, jedoch ist die Nutzung der Anlage nicht optimal. Zusätzliche Versuche mit Ozon zeigten, daß zur Keimtötung im belasteten Aquarienwasser mit den gegebenen Ozonmengen lange Einwirkungszeiten erforderlich sind. Es konnte auch gezeigt werden, daß der Wirkungsgrad des Ozons von der Belastung des Wassers mit oxydierbaren organischen und anorganischen Stoffen abhängig ist.

Description: Es wird eine einfache Methode beschrieben, die das Erkennen und Auszählen von Bakterienzellen mit aktivem Elektronentransportsystem in Wasser- und Sedimentproben ermöglicht. Sie beruht auf der Reduktion eines Tetrazoliumsalzes (INT) zu rotgefärbtem Formazan. Anhand von 3 Beispielen werden die Anwendungsmöglichkeiten der Methode diskutiert. A simple method is described whereby it is possible to recognize and count bacteria cells with active electron transport system in samples of water and sediment. lt is based on the reduction of a tetrazoliurn salt (INT) to a red colored formazan. By means of 3 examples the uses of the method are discussed.

Description: In einer Vertiefung der Kieler Forde, dem sogenannten Baggerloch, kommt es im Sommer und Herbst zu mehrwöchigen Stagnationsperioden, in denen im Wasser Schwefelwasserstoff auftritt. Es konnte nachgewiesen werden, daB die Bildung von Schwefelwasserstoff hauptsächlich durch bakterielle Sulfatreduktion (Desulfurikation) in der obersten Sedimentzone erfolgt. Sie wird vor allem durch Desulfovibrio desulfuricans bewirkt, während Desulfotomaculum nigrificans dabei allenfalls eine sehr untergeordnete Rolle spielt. Entsprechend der verhältnismäßig geringen Menge von schwefelhaltigen Aminosäuren im Wasser und Sediment des Baggerloches dürfte der Anteil des bei der Eiweißfäulnis freigesetzten H2S nicht sehr bedeutend sein. Die Zahl der desulfurizierenden Bakterien lag 1967 und 1968 während der Stagnationsperioden in dem obersten Zentimeter des Sediments bei 100OOO im cm3 - dagegen im Wasser stets unter 20 im ml. Die Anzahl der schwefeloxydierenden Bakterien war gering und lag in der Regel unter 5 im ml Wasser. Es handelt sich dabei vorwiegend um Thiobacillen. Fadige Schwefelbakterien (Beggiatoa, Thiothrix) sind zwar vorhanden - doch konnte keine Rasenbildung auf der Sedimentoberfläche beobachtet werden. Die bakterielle Oxydation von H2S ist demnach nicht sehr groß. Die chemische Oxydation und auch die Sulfidbildung erfolgen im wesentlichen in der Grenzzone zwischen H2S- und O2-haltigem Wasser.