Søen som økosystem

Formål 1. At undersøge nogle biotiske og abiotiske faktorer der indgår i en sø. 2. At undersøge næringssaltes påvirkning på algevækst i et kontrolleret forsøg.
Teori
I de søer der ikke gennemstrømmes af en å, er vandet normalt stillestående. Dette betyder at der kan være forskelle i temperatur, ilt og næringsstoffer mellem vandet ved overfladen og ved bunden.
Om vinteren er vandet stort set ens temperatur i søen, på grund af det kolde vejr og der bliver mere opløst ilt.
I løbet af foråret og sommeren, når det begynder at blive varmere i vejret, vil solen opvarme overfladen og der vil opstå det der hedder et springlag, hvilket betyder adskillelse af koldt og varmt vand.
Når vandet bliver varmere betyder det også at primærproducenterne, planteplankton (alger) bundplanter og planterne ved bredden begynder at lave højere respiration, hvilket skaber et højt iltforbrug, som konsumenterne: dyreplankton (daphnier, tøffeldyr osv.) og de større bunddyr fx småfisk bruger. Da der er lys i de øverste vandmasser kan planktonalgerne lave fotosyntese. Planktonalgerne optager vandets næringssalte og formerer sig, hvilket starter en græsningsfødekæde i de øvre vandmasser. Planteplankton ædes af dyreplanktonen. Dyreplanktonen ædes af de såkaldte fredfisk fx skaller, som igen ædes af rovfiskene fx gedder.
Der kan opstå så meget planteplankton at det ikke kan nå at blive fortæret og det synker derfor til bunds.
På bunden ser forholdene meget anderledes ud. Der er altid mørkt, da solen ikke kan trænge helt derned, og planterne kan derfor ikke vokse der.
De alger der synker til bunds virker som føde for bundens dyr og bakterier. Bunden præges hovedsageligt at nedbrydere som myggelarver og bakterier i totter.

De dyr der lever i en sø, kan sige noget om hvor forurenet/rent vandet er. Slørvingenymfer og døgnfluenymfer er meget afhængig af rent rindende vand, og hører til det man kalder rentvandsdyr, hvorimod dyr der har udviklet ånderør som rottehaler og børsteorme kan leve på steder hvor der ikke er så meget ilt (steder med organisk forurening.)
Forurening kan deles op i to: Organisk stof og uorganisk stof.

Apparatur og materialer: * udleveret vand fra søen. * vandkemisæt til måling af nitrat, ammonium og phosphat * pH stiks * 6 kolber, mærkater og vat * mikroskop, objekt – og dækglas, pipette

Fremgangsmåde:

1. Alle opstiller én kolbe til algevækstens afhængighed af næringssalte (se skema 2). Kolbene sættes i lys i lokale 22. 2. Hold 1, 2 og 3: starter nu med at foretage undersøgelser med vandkemisættet og fortsætter derefter med at mikroskopere. Tag en dråbe af søvandet(jeg har lavet noget koncentreret vand, så der er større chance for at finde noget). Find så mange planteplankton og dyreplankton som muligt. Lav evt. en tegning. Lån et hæfte hvor I kan se forskellige alger.
Byt med en anden gruppe, når I er færdige med vandkemisættet. 3. Hold 4, 5 og 6: går i lokale 16 for at søge på Thorkilds hjemmeside og taler om, hvad der kan stå i teoriafsnittet. Det samme gør en gruppe, når den er færdig med mikroskopere. Én fra hver gruppe fortæller afløsegruppen hvorledes vandkemisættet fungerer.
I skal indskrive resultaterne i skema 1a.
Når også gruppe 4, 5 og 6 har målt og set i mikroskop samles vi til opsamling kl. 15 og taler om, hvad der skal stå i rapporten.

Gr. 1 og 4 måler ammonium og nitrat.
Gr. 2 og 5 måler Nitrat og Fosfat
Gr. 3 og 6 måler Ammonium og Fosfat

Data og databehandling: 1. Se teori.

2. Vandet vi fik fra søen var ikke helt klart, hvilket kan skyldes mange forskellige faktorer. Der kan være sand i vandet, det kan være forurenet, der kan være forskellige planter i osv. Det er absolut nødvendigt at vandet er nogenlunde klart. Hvis vandet ikke er klart kan der ikke komme sollys ned til de forskellige livsformer der lever i vandet, og der kan derfor ikke blive dannet ilt, og de forskellige livsformer kan ikke overleve.

3. For at der kan komme ilt i søen, og søens beboere kan overleve, er det, som forklaret ovenfor, umådelig vigtigt at der kan trænge noget lys ned igennem vandet, så bundplanterne kan respirere og dermed kan skabe ilt. Også de omkringliggende planter er med til skabe ilt.

4. Ildelugtende bundslam er kendetegnet ved at der er oxygenmangel og der derfor dannes et sort bundslam der er et ildelugtende lag der bliver tykkere og tykkere for hvert år. Nedbrydningen ved bunden kan ikke følge med fotosyntesen i de øvre vandlag. Det vand vi fik var ikke specielt ildelugtende, hvilket kan betyde at søen var ”frisk.”

5.

Skema 1a Abiotiske faktorer: | November 2010 | September 2008 | Temperatur 0C | 5 | 8 | pH | 7 | 6 | AmmoniumNH4+ mg/L | 0 | ≥ 0.05 | NitratNO3- mg/L | 4 (fra 0 – 10) | 4 | FosfatPO4 3- mg/L | 0 - 0,06 | 0 | Vandets farve | KlartVejret var stille og solskin | Lidt uklar | Sigtedybde | Ikke målt | Ca. 75 cm | Bundens udseende og lugt | Leragtigt. Ikke ildelugtende | Leragtig og lidt ildelugtende |

Som det fremkommer af skemaet, er der ikke den store forskel på de 2 tidspunkter, hvor der er målt. Der er ikke den store forskel på de forskellige skemaer. Som det ses på s. 139 i BTT fig. 189 burde det egentlig være tilfældet da september er en måned hvor væksten ikke begrænses, og der er rimelig med planteplankton, da der stadig er nogenlunde varmt. November derimod er en måned hvor væksten begrænses af lysmangel, og der er ikke ret meget planteplankton, da der jo er ikke er ret meget lys eller varme. Grunden til at de 2 resultater ligger så tæt op af hinanden kan være at de 2 måneder ligger nogenlunde tæt på hinanden, og derfor er der ikke nået at ske særlig meget. Det havde været noget andet hvis man efter en hård vinter, havde taget fra søen i februar, og igen i juli. Så havde man fået vidt forskellige resultatet

6. skema 2. Gruppe | Tilsætning af næringsstof | Forventet resultat | Observeret resultat d. | | 1 | 100 ml søvand | Minus alger | | | 2 | 100 ml søvand 1 ml N og P | Plus alger | | | 3 | 100 ml søvand 1 ml opvaskemiddel (P) | Minus alger | | | 4 | 100 ml søvand 1 ml N og P. + 1 ml calciumchlorid (N) | Minus alger | | | 5 | 100 ml vandhanevand | Minus alger | | | 6 | 100 ml vandhanevand +1 ml N og P | Minus alger | | |

Hver gruppe fik tildelt en kolbe, og enten søvand eller vandhanevand og for at få nogle forskellige resultater, og for at finde ud af hvilke betingelser det krævede for alger at leve blev der tilført nogle næringstoffer eller ingen overhovedet. Kolberne får så at stå i nogle måneder, og resultaterne bliver derefter aflæst.
I kolbe 1 var der søvand, vi forventer ingen plantevækst, da der ingen næringsstoffer er i vandet.
Kolbe 2 bestod af søvand og N og P. Her forventes det at der fremkommer algevækst, da der er næringstoffer i vandet, og algerne derfor har noget de kan leve af.
Kolbe 3 bestod af søvand og opvaskemiddel. Der forventes ikke algevækst, da vi ikke regner med at algerne kan leve i det kemiske, som der er i opvaskevand. Kolbe 4 var søvand, N og P og calciumchlorid. Der forventes ikke nogle alger. Der tilsættes 1 ml plantenæringsstof (N og P) samt 1 ml calciumchlorid, som er et fældningsmiddel der kan binde fosfat. P bliver derfor en begrænsende faktor og algerne får kun N.

Kolbe 5 bestod af almindelig vandhanevand. Der bliver ikke dannet alger, da der ikke er noget næring i alm. Vand.
Kolbe 6 bestod af alm. Vand og N og P. der forventes ingen alger, da der i alm vand ikke nogen stoffer der kan danne alger.

Konklusion.
Vi har fået styr på hvad der indgår i et økosystem, og hvordan dette påvirker søen. Vi har slået fast hvad der skal til for at dyrelivet kan overleve i søen, hvordan de får ilt, og hvordan forurening kan ødelægge hele søer, og al dens dyreliv, ved iltsvind.

--------------------------------------------
[ 1 ]. Taget fra øvelsesvejledningen
[ 2 ]. Taget fra øvelsesvejledningen
[ 3 ]. Taget frA øvelsesvejledningnen.
[ 4 ]. Taget fra øvelsesvejledningen
[ 5 ]. Taget fra øvelsesvejledningen.