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Climate Detectives Projekte 2023-2024

Titel des Projekts: Die Auswirkungen der Wassertemperatur auf einen Süßwasserteich

Kollegium Hagelstein   Sint-Katelijne-Waver   Belgien

Forschungsfrage

Wie wirkt sich die Wassertemperatur auf die Wasserqualität im Teich unserer Schule aus?

Zusammenfassung des Projekts

Die Menschheit stößt seit langem Gase aus, die unser Klima beeinflussen, und wir sehen und spüren nun endlich die Folgen dieser Emissionen. Wenn die Temperaturen steigen, verändert sich auch unsere Welt, einschließlich des Pflanzenwachstums, extremer Wetterbedingungen und mehr. Wir wollen klären, welche Auswirkungen diese Temperaturveränderungen auf Teiche und andere Süßwasserkörper haben. Eine gute Wasserqualität ist für die Gesundheit der Natur und damit auch für die der Menschen unerlässlich. Wir haben uns für dieses Projekt entschieden, weil wir einen Teich in der Schule haben und wissen wollten, ob sich der Klimawandel auf die Tierwelt im Teich auswirken wird.

Wir untersuchten die Auswirkungen der Wassertemperatur auf die Wasserqualität des Teichs an unserer Schule. Wir untersuchten die Konzentrationen von Phosphaten, Nitraten, Ammonium, Sauerstoff, pH-Wert, Gesamthärte und Temperatur. Unser Projekt zielt darauf ab, die Auswirkungen der Wassertemperatur auf die oben genannten Konzentrationen sichtbar zu machen. Für dieses Experiment haben wir drei Stellen im Teich ausgewählt, um die Temperatur zu messen und den Durchschnitt dieser drei Temperaturen zu berechnen. Dann nehmen wir mit einem Becherglas einen Messlöffel Wasser und messen mit dem Macherey-Nagel Visocolor ECO Testkit die Konzentrationen dieser Stoffe. Der pH-Wert wird zweimal gemessen, einmal mit einem Teststreifen und einmal mit einem digitalen Messgerät, und wir berechnen dann den Durchschnitt dieser beiden Werte. Diese Messungen wurden alle zwei Wochen durchgeführt, abgesehen von den Ferien und den Wochen, in denen wir keine Zeit hatten, an diesem Projekt zu arbeiten. Diese Konzentrationen werden in einer Excel-Datei zusammengefasst und in ein Liniendiagramm eingefügt, um die Veränderungen sichtbar und mit der Temperatur vergleichbar zu machen.

Wichtigste Ergebnisse und Schlussfolgerungen

Wie wirkt sich die Wassertemperatur auf die Wasserqualität im Teich unserer Schule aus?

Wir haben die Ergebnisse der verschiedenen Parameter mit der Temperatur verglichen. Unser erster Parameter ist die Phosphatkonzentration im Wasser. Wir haben festgestellt, dass die Konzentration gleichzeitig mit dem Anstieg der Temperatur abnimmt (Abb. 1). Die höchste Konzentration lag bei 0,5 mg/l und die niedrigste bei 0 mg/l. Eine optimale Phosphatkonzentration liegt zwischen 0,1 und 0,3 mg/l. Die zweite Konzentration ist Ammonium. Anhand unserer Diagramme können wir sehen, dass die Temperatur keinen Einfluss auf die Ammoniumkonzentration hat (Abb.2). Die dritte Konzentration ist Nitrat. Der Zusammenhang zwischen Temperatur und Nitrat ist nicht eindeutig, aber die Konzentration war höher, wenn es kälter war, und niedriger, wenn es wärmer war (Abb.3). Der Wert der Gesamthärte im Wasser steigt mit der Temperatur, aber der Wert fiel zwischen 7-8°C und höher deutlich ab (Abb.4). Der Säuregehalt des Wassers steigt mit der Temperatur an, bis er einen pH-Wert von 8 erreicht, danach pendelt er sich zwischen 7 und 8 ein (Abb. 5).

Die Temperatur hat keinen Einfluss auf den Sauerstoffgehalt des Teichwassers. Auch der Sauerstoffgehalt bleibt stabil und gleich. Dieser Wert liegt zwar etwas hoch, ist aber für den Teich immer noch optimal (Abb. 6).

Andere Studien zeigen, dass unsere Ergebnisse teilweise mit den ihren übereinstimmen, aber es gibt einige Unterschiede. Die Nitratwerte zum Beispiel folgten nicht dem erwarteten Anstieg, aber das kann auf einen Wechsel der Testkits zurückzuführen sein, weil es bei diesem Test einen Mangel gab. (Abb. 3) Die Sauerstoffkonzentration war nach unseren Tests zu hoch, um genau gemessen werden zu können. (Abb. 6) Dies führte dazu, dass unser Test ständig den maximal möglichen Wert überschritt. Unerwartet war auch die Auswirkung auf den Säuregehalt, der nach anderen Studien hätte sinken müssen, was aber nicht geschah (Abb. 5).

Wie geht es weiter? Maßnahmen, die etwas bewirken und zur Verringerung des Problems beitragen

Der wichtigste Teil der Lösung dieses Problems ist die Verringerung der Emissionen, was ein globales Problem ist. Dieses Problem kann nicht von einer einzelnen Person gelöst werden, sondern erfordert eine globale Anstrengung von Milliarden von Menschen. Den größten Einfluss haben die sehr industrialisierten Länder wie die USA, China oder Indien. Diese Länder sind für die Hälfte der weltweiten Emissionen verantwortlich.

Dinge wie das Hinzufügen von Pflanzen oder Tieren haben oft eine gute Wirkung auf einen Teich. Außerdem sollten Sie den Einsatz von Insektiziden in der Nähe des Teiches vermeiden. Ein weiterer wichtiger Schritt zur Gesunderhaltung des Teiches ist die regelmäßige Kontrolle des Teiches. Auf diese Weise können Sie eventuelle Probleme lösen, bevor sie größer werden und Schaden anrichten, indem Sie Ergänzungen hinzufügen. Weitere Maßnahmen sind die Reduzierung des Plastikmülls, der in den Teich geworfen wird.

Die Projekte werden von den Teams erstellt und sie übernehmen die volle Verantwortung für die gemeinsamen Daten.
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