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ölige Substanzen, die von den Schiffen in den See ausgeworfen werden. So stimmen auch die Richtungen gewöhnlich mit den häufigem Schiffskursen überein, und damit ist auch im Einklang, dass im Obersee die Erscheinung viel seltener auftritt. Da aber dieses Phänomen bei schönem Wetter weniger deutlich oder gar nicht zu sehen ist, auch wenn die Seeoberfläche gekräuselt erscheint, müssen wohl noch andre Faktoren mitspielen.
9. Seiches.
Am Zürichsee sind von Ed. Sarasin in der Bucht von Enge auch Spuren von Seiches-Erscheinungen festgestellt worden, und zwar eine einfache Woge von 45,6 Min. und eine zweifache von 23,61 Min., aber beide ganz schwach entwickelt.
10. Chemie.
Die Stadt Zürich entnimmt seit 1866 einen Teil ihres Trinkwassers dem See, und zwar früher fast alles, gegenwärtig etwa die Hälfte. Dem See wurden für Trinkwasser entnommen:
m3 | |
---|---|
1900 | 11700000 |
1901 | 11641980 |
1902 | 8314884 |
1903 | 5410000 |
1904 | 6800000 |
Die andere Hälfte (1904 = 6228683 m3) sind reines Quellwasser, das seit 1903 vom Sihlsprung und vom Lorzetobel hergeleitet wird. Das Seewasser wird in einer Entfernung von 300 m ausserhalb des Schanzengrabenausflusses in einer Tiefe von 13 m gefasst und durch grosse Sandfilter geleitet. Da es sich zeigte, dass die 10 Filter den rasch steigenden Bedarf nicht auf einmal bewältigen konnten, wird das Wasser seit 1900 zweimal filtriert. Da das Wasser jeweilen vor und nach der Filtration genau untersucht wird, besitzen wir eine grosse Anzahl vorzüglicher Analysen des Seewassers. Zunächst mögen 2 ausführliche Analysen orientieren:
1888 (Bertschinger) | 1900 (Pfenninger) | ||
---|---|---|---|
Feste Bestandteile | mmgr im Liter | 152.4 | 156.0 |
Glührückstand | „ | 143.2 | 139.0 |
Glühverlust | „ | 9.2 | 17.0 |
Alkalinität | in französ. Härtegrad. | 12.75 | 12.20 |
Der Glührückstand zeigte: | |||
Alkalien (als Na2O) | mmgr im Liter | 2.5 | 5.71 |
Magnesia (als MgO) | „ | 9.8 | 9.81 |
Kalk (als CaO) | „ | 62.3 | 56.50 |
Eisen und Tonerde | „ | 2.0 | 0.50 |
Kieselsäure (SiO2) | „ | 4.0 | 1.93 |
Chlor (Cl) | „ | 1.3 | 3.19 |
Salpeters. (als N2O5) | „ | 1.5 | 1.80 |
Schwefels. (als SO3) | „ | 9.4 | 11.70 |
Kohlens. gebunden | „ | 51.0 | 48.00 |
Summe | „ | 143.8 | 139.14 |
Der Gehalt an mineralischen Bestandteilen ist also klein im Vergleich mit den Quellwassern (nur etwa ½). Die beiden Analysen zeigen für den Zeitraum von bloss 12 Jahren einen nicht unwesentlichen Unterschied. Vor allem fällt die Reduktion der Kieselsäure auf die Hälfte auf, was offenbar mit dem Zurücktreten der Diatomeen (Kieselalgen) gegenüber dem übrigen Plankton zusammenhängt, womit auch der grössere Glühverlust übereinstimmt. Im ferneren haben stark zugenommen Natrium, Chlor und Schwefelsäure, was wohl durch die stärkere Verunreinigung des Wassers durch die Anwohner (namentlich Kochsalz, d. h. Chlornatrium) bedingt ist. Die Untersuchung des filtrierten und unfiltrierten Seewassers in Bezug auf seine Eignung als Trinkwasser hat ergeben:
Diese Zahlen zeigen deutlich die grosse Wirkung der Reinigung: die organische Substanz wird fast um die Hälfte und das albuminoide Ammoniak sogar um 9/10 verringert. Damit ist erwiesen, dass die organische Substanz und das albuminoide Ammoniak direkt abhängig sind von dem Plankton im Seewasser, das natürlich grösstenteils vom Filter zurückgehalten wird. Dadurch wird auch klar, warum der Gehalt an organischer Substanz im See nach der Tiefe wesentlich abnimmt; denn das Plankton hat naturgemäss in den obern Schichten die besten Lebensbedingungen.
Durch genaue Prüfung des Wassers verschiedener Tiefen konnte Pfenninger durch den chemischen Gehalt sogar nachweisen, dass das Plankton während der Sommerstagnation eine ganz bestimmte Schichtung annimmt, während dieselbe durch die Sommer-Teilzirkulation mehr und mehr verschwindet. Die neuern Untersuchungen von Lozeron haben namentlich für die Oscillatoria rubescens eine schöne Bestätigung hiefür erbracht. Es geht daraus hervor, dass die von Forel vorausgesehene, aber am Genfersee noch nicht konstatierte Abhängigkeit der chemischen Variation des Seewassers von dem Organismengehalt im Zürichsee klar nachgewiesen ist.
Der Bakteriengehalt des Zürichsees zeigt folgende Durchschnittszahlen:
Keimzahlen in 1 cm3 | 1896 | 1897 | |
---|---|---|---|
bei Oberrieden in der Tiefe von | 5 m | 1366 | 1254 |
„ | 30 m | 825 | 731 |
„ | 100 m | - | 822 |
bei der Fassungsstelle | 5 m | 1388 | 1175 |
„ | 13 m | 1693 | 1348 |
Daraus geht hervor, dass die horizontale Verteilung der Bakterien ziemlich gleichmässig ist und mit der Tiefe abnimmt. In den verschiedenen Jahreszeiten hingegen variiert der Gehalt stark, indem z. B. 1898 das Maximum im Winter (Januar) etwa 5000 Keimungen aufweist, während das Minimum (Juni) mit nur 150 Keimungen vertreten ist. Da sich das Plankton gerade umgekehrt verhält, muss hier eine innige Beziehung dieser beiden Gruppen von Lebewesen vorhanden sein, welche darin besteht, dass das Plankton die Bakterien als Nahrung aufzehrt. Deswegen kommen erst im Winter, wenn das Plankton durch die Konvektionsströme in die Tiefe geführt und dadurch getötet wird, die Bakterien recht zur Entfaltung.
Von überraschender Wirkung für den Bakteriengehalt ist die Filtration des Seewassers. So wurden im Durchschnitt gefunden:
Pilzkeime pro 1 cm3 | 1900 | 1901 | 1902 | 1903 | 1904 |
---|---|---|---|---|---|
Im unfiltrierten Wasser | 1962 | 1701 | 1339 | 1605 | 1587 |
Im filtrierten Wasser | 37 | 32 | 12 | 14 | 19 |
Es ist also das filtrierte Wasser fast gänzlich keimfrei.
[Dr. Hans Frey.]
11. Flora.
Wir unterscheiden im Zürichsee, wie in jedem See, drei biologische Gruppen von Pflanzen:
1) Die Schwebeflora (das Phytoplankton), die im offenen Wasser untergetaucht schwebenden oder auf seiner Oberfläche schwimmenden mikroskopischen Algen und Pilze.
2) Die Schwimmflora (das Pleuston oder die Hydrochariten), die auf oder unter der Wasserfläche des Ufers schwimmenden grössern Algen, Moose und Gefässpflanzen.
3) Die Bodenflora (Phytobenthos), die in oder auf dem Bodenschlamm lebenden Algen und Pilze, und die im Schlamm oder auf Steinen festwurzelnden Algen, Moose und Gefässpflanzen (Saprophytenvereine, Nereiden und Limnaeen Warmings.)
I. Die Schwebeflora. Hier müssen wir Ober- und Untersee getrennt behandeln!
A) die Schwebeflora des untern Zürichsees besteht aus 55 Arten von Algen und zahlreichen, nicht vollständig bestimmten Arten von Spaltpilzen. Unter den ersteren sind 24 «eulimnetisch», d. h. echte Schwebeformen, die übrigen «tycholimnetisch» oder «erratisch», d. h. Ufer- oder Grundformen, die nur zeitweise ein planktonisches Leben führen. Es sind folgende Gruppen vertreten 1) Spaltpilze (Bakterien, Schizomyzeten) sind stets in allen untersuchten Tiefen, bis 100 m, im Zürichseewasser vorhanden; die Keimzahl pro cm3 schwankt von 60 bis über 20000, und ist durchschnittlich in 100 m Tiefe grösser als in 30 m. Die horizontale Verteilung ist gleichmässig; das Maximum im Laufe des Jahres fällt in den Winter (Zeit der Vollzirkulation), das Minimum in den Sommer (Zeit der «thermischen Stratifikation»).
2) Spaltalgen oder Blaualgen (Schizophyceen = Cyanophyceen) 9 Arten (Oscillatoria rubescens, Anabaena flos aquae, Coelosphaerium Kützingianum, Polycystis aeruginosa etc.). - 3) Geiselalgen ¶
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(Flagellaten) 6 Arten (Dinobryon spec. div., Mallomonas, Euglena sanguinea [nur im alten Hafen von Rapperswil]). - 4) Furchenalgen (Dinoflagellaten): 3 Arten (Ceratium hirundinella, sehr häufig, Peridinium cinctum, Glenodinium pusillum). - 5) Kieselalgen (Bacillariaceen, Diatomeen) 22 Arten, davon am häufigsten: Tabellaria fenestrata var. asterionelloides, im Sommer meist in Sternen, im Winter in Ketten;
sehr häufig auch Fragilaria crotonensis und Asterionella gracillima. - 6) Desmidiaceen: 2 Arten, selten. - 7) Grünalgen (Chlorophyceen) 11 Arten; stets vorhanden: Sphaerocystis Schroeteri, häufig Botryococcus Braunii.
Das Phytoplankton des untern Zürichsees ist durch folgende Eigentümlichkeiten bezeichnet:
1) Es ist sehr reichlich vorhanden; unter einem Quadratmeter Oberfläche wurden am eine Menge von 1000 cm3 gefischt, beinahe allein aus Tabellaria bestehend. Am waren in 1 cm3 Wasser 0,5 gr Trockensubstanz von Plankton enthalten.
2) Die dominierenden Arten wechselten im Laufe der untersuchten Jahre (von 1896 an); es fanden sukzessive Invasionen statt: a) bis 1898 herrschte weitaus die Kieselalge Tabellaria fenestrata; zur Zeit ihres Maximums enthielt das untere Seebecken (bis zur Linie Zürichhorn-Wollishofen) eine Planktonmenge von mindestens 430 kg Trockensubstanz; diese Produktion organischer Substanz ist ungefähr gleichzusetzen einer Alpenwiese von etwa 20 cm Rasenhöhe auf gleicher Fläche. - b) Im November 1898 begann eine Invasion durch den roten Schwingfaden (Oscillatoria rubescens). Diese feine fadenförmige Spaltalge wuchert zeitweilig so stark, dass sie die Kiemen der jungen Fische verstopft, die Benützung des Seewassers in Färbereien erschwert, den See zeitweise braunrot färbt, in grossen weinroten Flecken eine Wasserblüte bildet (so besonders stark am die übrigen Planktonten stark zurückdrängt und der Filtration des Seewassers zu Trinkzwecken grosse Schwierigkeiten bereitet, die durch Einrichtung von Vorfiltern allerdings gehoben wurden. Beim Zufrieren des Sees drängt sie sich (luftsuchend?) in die Spalten und Löcher des Eises und färbt sie weinrot. - c) Im Dezember 1904 trat plötzlich Melosira islandica var. helvetica, eine Kieselalge, die vorher fehlte, in Masse auf und hat sich seither in geringerer Menge gehalten.
3) Wasserblüten von Spaltalgen sind seit 1896 (wo Polycystis aeruginosa eine solche bildete) selten geworden. Dagegen tritt im alten Hafen von Rapperswil, seitdem der Schiffsverkehr dort aufgehört hat, im Sommer regelmässig eine Invasion der Blutalge (Euglena sanguinea) auf, die das Bassin blutrot färbt (saprophiler Flagellatenverein).
4) Unter den Kieselalgen dominiert Tabellaria fenestrata, sehr häufig sind Fragilaria crotonensis und Asterionella; Cyclotellen und Melosiren treten stark zurück, Rhizosolenia, Atheya und Stephanodiscus fehlen völlig.
5) Die Schwalbenschwanzalge (Ceratium hirundinella) findet sich das ganze Jahr hindurch, mit Maximum im Sommer.
6) Die Bäumchenalgen (Dinobryon) sind ausgesprochene und stark auftretende Sommerorganismen.
7) Unter den Grünalgen sind Sphaerocystis und Botryococcus vorherrschend;
die kleinen Protococcoïdeen und die Volvocineen treten stark zurück.
8) Die Desmidiaceen spielen eine ganz verschwindende Rolle.
B) Die Schwebeflora des obern Zürichsees ist von der des untern wesentlich und konstant verschieden; namentlich fehlen Oscillatoria rubescens und Melosira islandica völlig, Tabellaria ist sehr selten; die Quantität des Planktons ist viel geringer.
II. Die Schwimmflora (Pleuston oder Hydrochariten) spielt eine geringe Rolle. a) Untergetauchte Formen, wurzellos flottierend. Das Hornkraut (Ceratophyllum demersum; C. submersum) neuerdings nicht mehr gefunden [Die frühere Angabe ist möglicherweise irrig!] ist überall häufig und wird oft in grossen Mengen ans Ufer geworfen. Die dreifurchige Wasserlinse (Lemna trisulca) wurde im Obersee gelegentlich in der Bucht an der Jonamündung beobachtet, ebenso das kleine Schlauchkraut (Utricularia minor) bei Schmerikon. Algenwatten von Spirogyra und Zygnema flottieren oft bei Zürich. - b) Schwimmende Formen, mit an die Luft angepassten Assimilationsorganen: die kleine Wasserlinse (Lemna minor) hie und da im Schutze des Röhrichts;
die bucklige Wasserlinse (Lemna gibba), früher vom Zürichhorn und in der Enge bei Zürich angegeben, ist jetzt verschwunden.
III. Die Bodenflora (Phytobenthos) besteht aus a) der Tiefenflora (profundales Ph.) im Schlamme lebenden mikroskopischen Algen und Pilzen, von 10 m Tiefe an, der Grenze der Makrophyten, speziell der Nitellen, bis zur tiefsten Stelle, und b) der Uferflora (littorales Phytobenthos), von der Spritzzone bis zur Tiefe von 10 m. -
Die Gewächse der Bodenflora wurzeln entweder im losen Boden (Limnaeen) oder sind an festen Objekten (Steinen, Holz) festsitzend (Nereiden).
A) Die Tiefenflora ist nicht untersucht. Nur eine bemerkenswerte Tatsache betreffend den Grundschlamm ¶