Wir, aus dem Wahlpflichtfach Naturwissenschaften von Herrn Dr. Pille, waren am 25.05.17 auf dem Jugendforschungsschiff Cormoran. Dort haben wir gemeinsam in den Themenbereichen Chemie, Physik und Biologie Experimente zum Thema Wasser durchgeführt. Vor allem war es unsere Aufgabe, die Wassergüteklasse des Tegeler Sees herauszufinden. Mit großer Anstrengung, aber auch großem Spaß haben wir die unterschiedlichen Facetten des Sees untersucht und bekamen großartige Unterstützung durch die nette Besatzung des Schiffs. Zu Beginn war Chemie angesagt: Mithilfe der Chemiebaukästen konnten wir neue Entdeckungen machen und die PH-, Sauerstoff-, Nitrat- und Phosphatwerte bestimmen. In Bio und Physik wurden wir in zwei Gruppen aufgeteilt. Die eine ging auf das Boot, um Physik zu machen und die andere in das Orlopdeck, um die Mikroorganismen aus dem See mit Mikroskopen zu erforschen. Mehr erfahrt Ihr beim Weiterlesen unseres Artikels! Letztendlich war es eine schöne Erfahrung, die wir dringend weiterempfehlen. Viel Spaß auf dem Tegeler See!

 

 

 

Chemie

 

Bestimmung des Sauerstoffgehaltes und der Sauerstoffsättigung des Tegeler Sees

 

Ohne Sauerstoff bilden sich aufgrund anaerober Abbauprozesse giftige Stoffe. Oberflächenwasser sollte daher einen Mindestgehalt von 5 mg/l gelösten Sauerstoffs aufweisen. Um den Sauerstoffgehalt nach C. Winkler zu bestimmen, entnahmen wir Wasserproben von der oberen Wasserschicht und der Tiefenschicht.

 

Als erstes haben wir eine Glasflasche mit Seewasser gespült und bis an den Rand gefüllt. Danach haben wir fünf Tropfen Mangansulfat und zwei Tropfen Alkali dazugegeben. Dann wurde die Gasflasche ohne Lufteinschluss verschlossen und wir haben zwei Minuten gewartet.

 

Dieser Glasflasche haben wir 10 Tropfen Schwefelsäure hinzugegeben und sie für eine Minute geschüttelt. (Abb. 1) Jeweils 5 ml Probe aus unserer Glasflasche gaben wir dann in ein Becherglas. Danach haben wir einen Tropfen der Stärkelösung dazugegeben und alles geschwenkt.

 

Unserer violett gefärbten Probe (Abb) haben wir tropfenweise Titrant zugegeben(Abb.2,3,4), um nach jedem Schwenken einen Farbumschlag zu erkennen. Sobald die Flüssigkeit farblos wurde, haben wir den Wert auf der Spritze abgelesen und diesen mit dem Faktor 10 multipliziert. Unsere Werte waren 4,8 mg/l im Tiefwasser und 7,5 mg/l im Oberflächenwasser. Diese Werte haben wir in einer Tabelle mit der Wassertemperatur verglichen und sind zu dem Ergebnis gekommen, dass die Sauerstoffwerte im Oberflächenwasser geeignet für die Lebewesen sind. Während es im Tiefwasser unter dem Mindestgehalt liegt.

 

 

Abbildung 1:Wasser mit der Mangansulfat-, Alkali- und der Schwefelsäuremischung. Abbildung 2:Titrant wird durch die Spritze tropfenweise in den Becher gegeben
Abbildung 3: Unserer Flüssigkeit wird Titranat zugegeben.  

 

Biologie

 

Mikroskopische Gewässeruntersuchung

Wir haben uns im Labor unter Mikroskopen angeschaut, welche Lebewesen sich im Wasser befinden. Anhand der bestimmten Arten können wir die Qualität des Wassers einschätzen.

1. Wasserprobe sammeln:

Um die Konzentration/Anzahl der Lebewesen in der Wasserprobe zu erhöhen, verwenden wir ein sogenanntes Planktonnetz.

2. Lebewesen studieren:

- Überblick: Unter der Stereolupe lassen sich die Lebewesen betrachten. Wir konnten interessante Beobachtungen machen. Dabei sollten wir uns auf ein Lebewesen konzentrieren und es so genau wie möglich abzeichnen.

3. Lebewesen bestimmen:

Wir sollten nun mithilfe der Bestimmungsbücher und den Übersichtsabbildungen herausfinden, welchen Namen das Lebewesen hat. Unser Lebewesen hieß Asterionella.

 

Abbildung 4: Wasserfloh (Daphnia pulex) Abbildung 5: Wasserprobe sammeln
   
Abbildung 6: Lebewesen studieren
 

 

Zum Schluss konnten wir feststellen, welche Güteklasse der See besitzt. Das konnte anhand der Lebewesen, die in der Probe leben, festgestellt werden.

Der See besitzt die Güteklasse 1-2.

Die Güteklasse ist wichtig für das Leben der Mikroorganismen, da manche sonst durch eine Verschlechterung der Güteklasse sterben können. Dennoch können sich neue Arten ansiedeln, die bei dieser verschlechterten Güteklasse überleben, weil es ihren Lebensbedingungen und Toleranzbereichen entspricht.

 

Physik

 

 

MP1

MP2

MP3

Luft

20°

20°

20°

Wasseroberfläche

18°

19°

19°

Wasser in 2m Tiefe

16°

16°

16°

Wasser in 4m Tiefe

16°

15°

15°

Sichttiefe

6m

6m

6m

Max. Tiefe

6.5m

6.5m

6.5m

 
Zunächst sind wir mit einer Gruppe mit einem kleinen Boot auf den See hinaus gefahren. Danach haben wir mehrere Experimente durchgeführt: Eines der Experimente wurde mit der Secchi-Scheibe durchgeführt. (Sichttiefe) Wir haben sie in den See geworfen und sinken lassen, bis wir sie nicht mehr sehen konnten.

Danach haben wir die Secchi-Scheibe hochgezogen und die Knoten gezählt, die an dem Seil befestigt waren. Zwei Knoten entsprachen einem Meter. Nach dem Experiment haben wir die Lufttemperatur und die Wassertemperatur gemessen (Bei der Wassertemperatur bei 2m und bei 4m Tiefe) Die maximale Tiefe des Sees betrug an unserer Position 6,5 Meter.

Abbildung 7 : Anprobe der Sicherheitswesten Abbildung 8: Arbeit mit der Secchi-Scheibe
 
Abbildung 9: Phytoplankton