Physikalisch/chemische Parameter

Die Farbe gibt einen ersten, sehr einfach festzustellenden Hinweis auf starke Belastungen.

Die Farbe wird beurteilt in einer mit dem Probewasser gefüllten Klarglas-Flasche vor weißem Hintergrund.

• eventuell vorhandene Schwebstoffe müssen sich abgesetzt haben,
• dann hält man zur Beurteilung der Farbe die Flasche vor einen weißen Hintergrund (z.B. ein Blatt Papier) und
• vergleicht sie mit einer Trinkwasserprobe.

Angaben werden nach dem optischen Eindruck gemacht:

• farblos, klar (schwach bräunliche Färbung durch Humusstoffe z.B. in Moorgebieten möglich)
• leicht getrübt
• stärker getrübt
• grünlich gefärbt, z.B. durch fädige Grünalgen oder Phytoplankton (schwebende Algen)

Mögliche Ursachen für Verfärbungen

• Trübe, milchige Verfärbung: Abwasserbelastung
• Braunfärbung kann verschiedene Ursachen haben:
  • Kieselalgen (v.a. im Frühjahr und im Herbst; Hinweis auf Eutrophierung),
  • Einträge / Bodenabschwemmung aus landwirtschaftlichen Flächen (besonders ausgeprägt nach starken Regenfällen)
  • hoher Anteil biologisch gereinigten Abwassers.
  • Eine klare Braunfärbung wird durch Huminstoffe verursacht (v.a. in waldreichen und moorigen Gebieten). Dies ist naturbedingt und stellt keine Belastung dar (d.h. Bewertungsstufe 1).
• Grünfärbung wird meist durch Grünalgen hervorgerufen und ist damit ein Hinweis auf Eutrophierung.
  • Bei Verdacht auf planktische Algen lohnt es sich, die Probe zu mikroskopieren.

Trübung entsteht durch ungelöste Teilchen unterschiedlichster Art, die im Wasser schweben.

Ursachen für die Trübung und mögliche Herkunft dieser Teilchen

• von außen
  • in erster Linie durch Feststoffe, die durch Erosion im Einzugsgebiet des Gewässers abgeschwemmt werden,
  • durch Einleitungen unterschiedlichster Art, z.B.
    • Austrag aus Kläranlagen,
    • Austrag aus Regen- und Mischwasserentlastungen,
• Entstehung im Gewässer
  • durch Aufwirbelung,
  • durch Plankton-"blüte",
  • stoffliche Umsetzungen im Gewässer.

Folgen der Trübung

• Veränderung der Lichtverhältnisse im Gewässer durch Absorption bzw. Reflexion des Lichts, dadurch
  • Einfluss auf den Sauerstoffhaushalt des Gewässers insbesondere über den Stoffwechsel der Phyto- und Zooplankter,
  • Beeinflussung der Photosynthese und damit des Wachstums von Wasserpflanzen und Plankton - besonders in sehr langsam fließenden Gewässern,
• Beeinträchtigung des Lebensraums der Organismen am Gewässerboden durch Ablagerung der Trübstoffe auf Gewässerboden und Wasserpflanzen.

Die Messung und Beurteilung der Trübung

• erfolgt in einer mit dem Probewasser gefüllten Klarglas-Flasche vor weißem Hintergrund,
• muss unmittelbar nach der Probenahme stattfinden, denn die Teilchen setzen sich z.T. rasch ab,
• liefern bei geringem Aufwand gute Hinweise auf spontane oder längerfristig eintretende Änderungen der Gewässerbeschaffenheit.

Die Beurteilung erfogt in

• klar,
• schwach getrübt,
• stark getrübt,
• undurchsichtig.

Da der menschliche Geruchssinn sehr empfindlich ist, können viele Stoffe bereits in sehr geringen Konzentrationen wahrgenommen werden.

• Die Geruchsprobe wird in einem halb gefüllten, weithalsigen Glas möglichst von mehreren Testpersonen nach kräftigem Umschütteln vorgenommen (vgl. Weinprobe).
• Als Vergleich dient eine mitgebrachte (geruchlose) Trinkwasserprobe.
• Die Einschätzung des Parameters ist subjektiv, jedoch ein wichtiger Anhaltspunkt für mögliche Gewässerverunreinigungen, die dann durch genauere chemische Untersuchungen konkretisiert werden müssen.
• Die Geruchsprobe wird wie folgt beschrieben:
  • nahezu geruchlos, frisch
  • Geruch vorhanden, aber nicht unangenhem
  • Geruch unangenehm, muffig, modrig, faulig, jauchig
  • Schlammablagerungen riechen nach faulen Eiern (H₂S Schwefelwasserstoff)

Als Lufttemperatur wird jene Temperatur der bodennahen Atmosphäre bezeichnet, die weder von Sonnenstrahlung noch von Bodenwärme oder Wärmeleitung beeinflusst ist.

Eine verlässliche Messung der Lufttemperatur auf etwa 0,5 °C Genauigkeit erfordert folgende Mindestbedingungen:

• in freier Luft,
• geschützt vor Wind und Niederschlag,
• geschützt vor Sonnenstrahlung (im Schatten),
• in ca. 2 m Höhe geschützt vor der Wärmeabstrahlung von Boden,
• geschützt vor der Wärmeabstrahlung von Gebäuden: Abstand von Wänden >1,5 m.

Das Thermometer bzw. der Messfühler muss trocken sein, um Verdunstungskälte auszuschließen.

Messung der Wassertemperatur

Da die Wassertemperatur abhängig von der Sonneneinstrahlung ist, sollte die Wasserprobe möglichst an einer unbesonnten Wasserstelle entnommen werden, um vergleichbare Daten zu ermöglichen.

Messung mit digitalen Geräten

• Digitale Geräte haben den Vorteil, dass sie schnell reagieren,
• bei tieferen Gewässern Geräte mit langem Sondenkabel verwenden,
• damit kann relativ einfach auch ein vertikales Temperaturprofil erstellt werden.

Messung mit Glasthermometern

• kein quecksilberhaltiges Termometer verwenden!
• das Wasser unbedingt zunächst mit einen größeren Gefäß schöpfen, um sicher zu gehen, dass das Thermometer – v.a. bei starker Strömung - nicht zerbricht.
• Die Temperaturmessung muss dann sofort nach der Wasserentnahme erfolgen.

Messung der Fließgeschwindigkeit

• Es muss ein Bereich gewählt werden, der repräsentativ für den Gewässer ist.
• Vorsicht: Keine tiefen Stellen oder Stellen mit starker Strömung betreten. Man muss immer sicher im Wasser stehen können!
• Geräte:
  • ein Bandmaß zum Abmessen einer Strecke, über die zur Berechnung der Strömungsgeschwindigkeit gemessen wird und um Breite und Tiefe des Gewässers festzustellen.
  • ein Korken oder ungiftige Farblösung, deren Verdriften gemessen wird,
  • eine Stoppuhr,
  • eine Schlauchwaage (siehe weiter unten), falls das Gefälle bestimmt werden soll.
• Die Vorgehensweise:
  • Für diese Messung werden zwei Personen benötigt.
  • An einer Stelle mit repräsentativer Strömung wird eine Strecke von genau 2 Metern Länge mit dem Maßband abgemessen.
  • Eine Person (Person A) postiert sich mit dem Korken/der Farblösung bach-/flussaufwärts am Beginn der 2-Meter-Strecke.
  • Eine zweite Person (Person B) postiert sich an deren unterem Ende.
  • Die Person B gibt das Startsignal und stoppt die Zeit, die der Korken/die Farblösung im Wasser von Person A bis zu Person B benötigt.
  • Sie fängt den Korken - für weitere Messungen - auf.
  • Die Messung wird dreimal durchgeführt und der Mittelwert errechnet!

Berechnung des Mittelwertes

• (Messwert 1 [s] + Messwert 2 [s] + Messwert 3 [s]) / 3 = x (Mittelwert der der benötigten Zeit in [s])
• Daraus wird die Strömungsgeschwindigkeit in km/h errechnet:
  • Über 2 Meter Fließstrecke muss auf 1 Meter Fließstrecke und auf km/Stunde umgerechnet werden:
  • 2 m : x s = y m/s * 3,6 = z km/h

Die Schlauchwaage zur Feststellung des Gefälles über größere Strecken

Eine Schlauchwaage besteht aus einem etwa langen (> 2 m) durchsichtigen Plastikschlauch mit einem Innendurchmesser von ca. 1 cm. Dieser wird luftblasenfrei mit Wasser gefüllt und zum Transport an beiden Enden dicht mit Gummistopfen verschlossen. Dem Wasser gibt man zur Verringerung der Adhäsion einige Tropfen Spülmittel bei.

Nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhren haben die Wasserspiegel an den beiden Enden des Schlauches die gleiche Höhe (dazu müssen die Stopfen jedoch entfernt werden). Die Differenz ihres Abstandes zur Bodenoberfläche entspricht dem Höhenunterschied zwischen den beiden Messpunkten.

Zur Bestimmung des pH-Werts gibt zwei Gruppen von Methoden

• potentiometrische, d.h. Messung elektrischer Spannungen an pH-sensitiven Elektro­den
• optische Metho­den mit
  • visueller Auswertung pH-bedingter Farbänderungen und
  • foto­metrischer Auswertung pH-bedingter Farbänderungen.

Visuelle pH-Bestimmung

• verwendet werden vom pH-Wert abhängige Farbumschläge bestimmter organischer Farbstoffe, den Farbindikatoren, z.B.
  • bei steigendem pH-Wert schlägt die Farbe des Methylrots in wässeriger Lösung bei pH 4.9 von Rot nach Gelb um,
  • das farblose Phenolphthalein z.B. verfärbt sich bei pH 9.5 rötlich.
• handelsübliche pH-Indikatorpapiere oder pH-Teststäbchen sind mit Lösungen solcher Farbindikatoren getränkt,
  • der pH-Wert wird durch visuellen Vergleich ihrer Verfär­bung mit einer Farbskala abgeschätzt.
  • Die Genauigkeit reicht jedoch nur zur groben Überprüfung.

Fotometrische pH-Messung

• verwendet werden vom pH-Wert abhängige Farbumschläge bestimmter organischer Farbstoffe, den Farbindikatoren,
• die Verfärbung der Indikatorfarbstoffe wird mittels Durchstrahlung mit Licht und Messen der Extinktion foto­metrisch erfasst.
• Je nach Messanordnung und Lichtquelle unterscheidet man
  • kolorimetrische und
  • spektralfotometrische pH-Messung.
• grundsätzlich sind damit relativ genaue pH-Messungen möglich.
• Nachteilig sind die Störanfälligkeit und der große apparative Aufwand.

Nachteile der optischen Methoden

• Ist die zu messende Lösung trüb oder besitzt Eigenfarbe, werden die Messungen unzuverlässig,
• Falsche Ergebnisse können vorgetäuscht werden, wenn die Messlösungen chemische Verbindungen enthalten, die die Farbindikatoren durch Oxidation oder Reduktion zerstören.

Potentiometrische Bestimmung des pH-Werts

• Als Messsignal wird das elektri­sche Potential pH-sensitiver Elektroden verwendet.
• Verwendung finden dabei
  • Wasserstoffelektroden,
  • Metallelektroden,
  • Glaselektroden.
• Die Glaselektrode ist der heute allgemein gebräuchliche Sensor.
  • Ihre Vorteile:
    • sie ist praktisch univer­sell einsetzbar,
    • ist einer der empfind­lichsten und zugleich selektivsten Sen­soren überhaupt und
    • besitzt außerdem den großen Messbereich von 14 Dekaden.

Foto: By Sergei Golyshev from Russia [CC BY-SA 2.0], via Wikimedia Commons

Die Messung der elektrischen Leitfähigkeit erfolgt mit Leitfähigkeitsmesszellen.

• Grundsätzlich bestehen diese aus Elektrodenpaaren, an denen eine Spannung angelegt wird,
• Der fließende Strom wird gemessen und die Leitfähigkeit berechnet,
• Die LF wird in Deutschland in Siemens (S) gemessen
  • 1 Siemens entspricht 1/1 Ohm (=> Widerstandsmessung).
  • bei einem geringen Gehalt an gelösten Salzen, z. B. in sehr weichem Wasser, ist die Einheit Siemens zu groß,
    • daher wird hier die kleinere Einheit Mikro-Siemens (µS) verwandt.
    • Ein µS entspricht 10^-6 Siemens.
• Als optimal können LF-Werte von 100 bis 300 µS/cm angenommen werden.

Für die grobe Schätzung der gesamten gelösten Bestandteile in mg/l in Süßwasser genügt es, die spezifische Leitfähigkeit des Wassers in MikroSiemens mit 0,65 zu multiplizieren.

Beispiele für die Leitfähigkeit von Wasser mit unterschiedlichem Ionen-Gehalt

Foto: By J C D (Own work) [GFDL or CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons

Einsatz der Winkler-Methode

• Wenn die O₂-Messung nach der Winkler-Methode durchgeführt wird, empfiehlt es sich, bereits für die Entnahme von Probenwasser genormte Winklerflaschen zu verwenden. Es gibt sie in unterschiedlicher Größe.
  • Der Vorteil: Das Probenwasser muss nicht umgefüllt werden und kommt deshalb nicht mit Luft in Kontakt, aus der es Sauerstoff aufnehmen könnte, sodass das Messergebnis verfälscht würde.
• Grundsätzlich müssen die eingesetzten Flaschen mehrfach mit dem Probenwasser gespült werden, um eventuelle noch vorhandene Rückstände vom vorhergehenden Gebrauch zu beseitigen.

Bedingungen, um einen unverfälschten Wert vom Sauerstoffgehalt des Probenwassers zu erhalten

• Entnahme möglichst in 20 - 50 cm Wassertiefe,
• Flaschen möglichst luftblasenfrei füllen.

Technik der Probennahme:

• Das Probengefäß wird mit der Öffnung nach unten bis in die entsprechende Wassertiefe gebracht und vorsichtig umgedreht, damit die eingeschlossene Luft langsam entweichen kann. Damit soll sicher gestellt werden, dass auch tatsächlich Wasser aus der vorgesehenen Tiefe entnommen wird.
• Das Gefäß wird möglichst unter Wasser verschlossen.

Werden die Winklerflaschen beim Füllen mit der Öffnung nach oben in das Gewässer getaucht, kann es durch die Verwirbelung - wenn das Wasser in die Flasche "schießt" - zu einer Sauerstoffaufnahme kommen und das Ergebnis der Messung wird verfälscht.

Es empfiehlt sich, die Stopfen nach der Probennahme mit Pergamentpapier zu umhüllen und zuzubinden. Auf der Probenflasche sind - unmittelbar nach der Probennahme - die entsprechenden Kennzeichnungen (Proben-Nr., Ort, Datum, Uhrzeit, Projekt etc.) anzubringen.

Lassen sich die Bedingungen wegen zu geringer oder zu großer Tiefe nicht erfüllen, wird das folgende Verfahren empfohlen:

• Für die Entnahme aus größerer oder sehr geringer Tiefe eignet sich die in der Grafik dargestellte Geräteanordnung. Sie lässt sich aus Einzelteilen leicht zusammenbauen. Probleme gibt es allerdings, wenn 30-ml-Winklerfläschchen benutzt werden, wegen des geringen Halsdurchmessers.
• Das angesaugte Wasser muss die Winklerflaschen mehrfach durchströmen, damit sie gespült werden und um sicher zu gehen, dass kein zusätzlicher Sauerstoff in die Probe gelangt.
• Durch Hintereinanderschließen können mehrere Winklerflaschen gleichzeitig mit demselben Probenwasser gefüllt werden.

Durch den Erlenmeyerkolben wird verhindert, dass der teure Kolbenprober nicht beschädigt wird. Verwendet man statt seiner eine kostengünstigere, große Plastikspritze, kann man sich den Erlenmeyerkolben sparen.

Für flache Gewässer sehr praktikabel und weniger aufwändig ist folgende Methode:

• Eine große Spritze (oder ein Kolbenprober) wird mehrfach mit dem zu prüfenden Wasser luftblasenfrei unter Wasser gespült und entleert.
• Dann wird die Winklerflasche unter Wasser gebracht und gefüllt.
• Unter der Wasseroberfläche wird dann mit der "Spritze" das Wasser aus dem Probefläschchen gesaugt.
  • Dadurch strömt aus der Umgebung Wasser in das Fläschchen nach.
• Will man ganz sicher gehen, dass nichts von dem ursprünglichen Inhalt in dem Probenfläschchen zurückbleibt, kann man den Vorgang mehrfach wiederholen.
• Bei dieser Methode lassen sich auch die kleinen, enghalsigen 30 ml-Winkler-Fläschchen problemlos einsetzen.

Verwendung eines Gummisaugballes statt des Kolbenprobers/einer Spritze

• Zum Füllen und Entleeren muss die Spritze mit beiden Händen festgehalten werden. Nicht selten rutscht dann die Probenflasche aus der Hand und verschwindet entweder in der Tiefe oder in der Strömung.
• Hier bewährt sich statt der Spritze ein Gummisaugball mit einem aufgesetzten kurzen Stück Plastikschlauch.
• Durch seine Elastizität füllt sich der Ball von selbst und kann deshalb mit einer Hand "bedient" werden.
• Durch mehrfaches Füllen und Entleeren erzielt man mit ihm ebenfalls genaue Ergebnisse.

Die Winkler-Methode

• Sie beruht auf der Oxidation von Mn₂⁺ zu Mn₄⁺ durch den gelösten O₂ des Wassers in alkalischer Lösung; in saurer Lösung reagiert Mn₄⁺ mit Jodid unter Freisetzung von Jod.
• Die Menge des Jods ist der Menge des O₂ äquivalent und kann mit Jodimetrie titrimetrisch bestimmt werden.
• Aufgrund des rel. großen Aufwandes wird sie vorwiegend zur genauen Messung in Laboratorien eingesetzt.

Messung mithilfe elektronischer Geräte

Elektronische Sauerstoffmessgeräte dienen der Bestimmung von gelöstem oder gasförmigem O₂ in verschiedenen Medien. Je nach Auslegung des Messinstruments und der Messmethode werden der Sauerstoffgehalt in mg/l, die Sauerstoffsättigung und/oder der Partialdruck gemessen. Da die Sauerstoff-Konzentration von der Temperatur abhängig ist, besitzen fast alle Geräte einen Temperatursensor.

Polarographische Methode

Bei der Polarographischen Methode wird molekularer Sauerstoff an der Oberfläche einer Edelstahlelektrode chemisch reduziert. Es findet also eine chemische Reaktion statt, bei der Elektronen verbraucht werden:
O₂ + 2 H₂O + 4e^- → 4 OH^-
Der entstehende elektrische Strom ist das Messsignal des Verfahrens. Technisch wird dieses Prinzip bei der "Clark-Elektrode" umgesetzt. Bei ihr sind Anode und Kathode in einer elektrolytgefüllten Messzelle mittels einer sauerstoffdurchlässigen Membran verschlossen. Sauerstoffmessgeräte mit der Clark-Elektrode eignen sich gut für den Feldeinsatz bzw. für problemlose Messungen im Labor.

Lumineszenz Methode

• Die Methode basiert auf der Lumineszenzstrahlung eines Leuchtstoffes (Luminophor) und führt die Messung der Sauerstoffkonzentration auf eine reine physikalische Messung der Zeit zurück.
• Sie nutzt die Lumineszenzstrahlung eines geeigneten Leuchtstoffes (Luminophore) aus, der durch Einstrahlung von normalem Licht angeregt wird.
• Diese ist definiert als die Eigenschaft bestimmter Materialien (Luminophore) Licht auszusenden, das nicht durch Wärme, sondern durch eine andere Art der Anregung hervorgerufen wurde.
• Beim LDO- Prinzip erfolgt die Anregung durch Licht.
• Bei geeigneter Wahl von Luminophor und Wellenlänge des anregenden Lichtes ist sowohl die Intensität als auch das zeitliche Abklingverhalten der Lumineszenzstrahlung abhängig von der Sauerstoffkonzentration, die das Material umgibt.
• Da die Zeitmessung driftfrei ist, ist eine Kalibrierung des Sensors durch den Anwender nicht erforderlich. Das Messsystem sitzt in einem gekapselten Kopf, so dass das zu messende Medium nicht an die Elektrode gelangt. Ein fast wartungsfreies System für die Online-Sauerstoffmessung.

Die Sauerstoffsättigung in Wasser

ist ein relatives Maß für die gelöste Menge an Sauerstoff, bezogen auf die Gleichgewichtskonzentration gegenüber Luft bei Normaldruck (1013 hPa).

Je kälter das Wasser, desto mehr O₂ kann gelöst werden, je salzhaltiger oder je niedriger der atmosphärische Druck, desto weniger. Dies ergibt sich aus den Gasgesetzen der Physik.

Beispiele für die Temperaturabhängigkeit:

0 °C, Normaldruck, Süßwasser: 14,6 mg/l = 100 % Sättigung
10 °C, Normaldruck, Süßwasser: 11,3 mg/l = 100 % Sättigung
20 °C, Normaldruck, Süßwasser: 9,1 mg/l = 100 % Sättigung

Beim Errechnen des BACH-Index wird die aktuelle Sauerstoffsättigung (in %) verwendet:

Sie kann bestimmt werden aus den Werten der aktuellen Temperatur und des aktuellen Sauerstoffgehaltes der Wasserprobe:

Aus der Tabelle 1 kann die O₂-Sättigung von Wasser bei verschiedenen Temperaturen abgelesen werden.

Der prozentuale Sättigungswert wird dann folgendermaßen errechnet:

• % Sättigung = gemessener O₂-Wert / Sättigungswert (bei gemessener Temperatur)

Da der Sauerstoffgehalt der Wassers für die Lebewesen darin ein zentraler Faktor ist, spielen seine Grenzwerte eine große Rolle.

Tabelle 2 zeigt eine kleine Übersicht dazu.

Wasserparameter berechnen aus gemessene Werten, u.a. %O₂ aus Temperatur und O₂-Gehalt

• Auf dem Gewässerwart Blog ist ein interessantes Featur zu finden: Der Rechner für Wasserparameter
  • Nicht alle Wasserparameter müssen gemessen werden, sondern können zum Teil aus anderen Messwerten berechnet werden.
  • Natürlich sind die Rechenverfahren nicht so genau, wie eine Messung, doch das Ausrechnen mindert den Messaufwand und gibt trotzdem gute Anhaltspunkte.
  • Um die Berechnungen zu automatisieren, haben die Blogger einen kleinen Rechner zusammengestellt.

Elektronische O₂-Messgeräte messen i.d.R. Temperatur und O₂-Gehalt und errechnen daraus automatisch den Sättigungswert.

Zur Messung des BSB

• zunächst eine größere Flasche (z. B. 250 ml) mit Untersuchungswasser füllen,
• diese Flasche dann gründlich schütteln, um den Sauerstoffgehalt der Probe zu erhöhen (im Labor kann auch Luft mit der Aquarienpumpe eingeblasen werden),
• nun zwei Winklerfläschchen (ca. 30 ml) mit diesem Probenwasser luftblasenfrei füllen und in einem der Fläschchen sofort den Sauerstoffgehalt bestimmen (Testbesteck), er soll mindestens 8 mg/l betragen,
• das zweite Fläschchen dunkel (zur Verhinderung von Photosynthese) u. bei 20 °C zwei Tage (zur Bestimmung des BSB₂ ) oder fünf Tage (zur Bestimmung des BSB₅) aufbewahren,
• nach zwei oder fünf Tagen in diesem Fläschen mit O₂-Testbesteck den Sauerstoffgehalt messen.

Hintergrund

• In der Probe enthaltene Mikroorganismen verbrauchen während dieser Zeit durch ihre Lebenstätigkeit Sauerstoff.
• Bei hoher Belastung des Wassers mit organischen Verbindungen ist der Sauerstoffverbrauch groß, bei weniger hoher Belastung entsprechend geringer.
• Die Differenz zwischen dem Sauerstoffgehalt des Wassers in den beiden Fläschchen ist also ein Maß für die Belastung mit organisch leicht abbaubaren Stoffen und ergibt den BSB₂ bzw. BSB₅.
• Diese sog. "Sauerstoffzehrung" wird in Prozent des Ausgangssauerstoffgehalts angegeben.
• Voraussetzung für eine korrekte Ermittlung der Sauerstoffzehrung ist, dass im Probenwasser nach der Zehrungsdauer noch mindestens 2 mg O₂/l enthalten sind.

Hilfsmittel

• O₂-Testbesteck zur Untersuchung des Sauerstoffgehaltes
• mehrere 30 ml Winklerfläschchen, je nach Anzahl der Probenahmestellen, die gleichzeitig bearbeitet werden sollen.
• eine lichtundurchlässige Box zum Aufbewahren der BSB₂- bzw. BSB₅-Proben

Zu beachten:

• Die Messung muss in den Flaschen erfolgen, die das Probenwasser enthalten.
• Wird das Probenwasser in anderen Gefäßen bis zur Messung nach zwei oder fünf Tagen aufbewahrt, so kommt es beim Umfüllen in die Winklerflaschen des Testbesteckes zur Verfälschung des Ergebnisses durch Sauerstoffeintrag (Verwirbelung).

Umrechnung des BSB

Der BSB wird i. d. R. nach 5 Tagen (BSB5) bestimmt. Im Schulbetrieb kann dies aus verschiedenen Gründe Probleme bereiten und es ist einfacher bereits nach 2 Tagen den Gehalt der Probe an Restsauerstoff zu messen (BSB2).

In dem Ci-Berechnungsformular dieses Portals darf nur der BSB5-Wert eingegeben werden, um eine korrektes Ergebnis zu erhalten.

In diesem Fall besteht die Möglichkeit zur Umrechnung: BSB2 x 1,85 = BSB5

BSB5 (Biochemischer Sauerstoffbedarf):

BSB2 x 1,85 = BSB5
BSB3 x 1,37 = BSB5
BSB4 x 1,136 = BSB5
BSB6 x 0,91 = BSB5
BSB7 x 0,855 = BSB5

Aus: Prigge, Stefan, Tißler, Bernd: Gewässer im Stadtteil, Freie und Hansestadt Hamburg, Behörde für Schule, Jugend und Berufsbildung, 1994, S.94

Allgemeine Hinweise, die bei der Durchführung der chemischen Analysen berücksichtigt werden sollten!

• In den Reagenziensätzen sind z.T. stark ätzende bzw. giftige Chemikalien enthalten. Schüler müssen unbedingt darauf aufmerksam gemacht werden.
• Aus Sicherheitsgründen sollte bei der Durchführung der Analysen weder geraucht noch gegessen werden.
• Hautkontakte mit den Chemikalien sollten vermieden und die Hände nach jeder Analysenreihe gründlich mit Wasser abgespült werden.
• Eine Verwechslung der Schraubverschlüsse der Reagenzien muss unbedingt vermieden werden.
• Nach Abschluss jeder Analyse sind die mit Chemikalien versetzten Proben in einer Weithalskunststoffflasche zu sammeln und ordnungsgemäß zu entsorgen.
• Um spätere Analysen nicht zu beeinflussen, werden die benutzten Küvetten der Testbestecke gut durchgespült.
• Nach Abschluss der Untersuchungen müssen alle Reagenzienflaschen auf festen Verschluss überprüft werden.
• Das Kompaktlabor bzw. die Einzeltestbestecke werden zum Schluss gereinigt, trockengewischt und auf Vollständigkeit(!) überprüft.

Achtung:
Warnhinweise auf den Chemikalien beachten!
Untersuchte Wasserprobe in die Sammelflasche geben!

Der Umgang mit den Testbestecken und elektronischen Messgeräten muss vor der ersten Arbeit im Gelände im Labor/der Schule eingeübt werden.

Dabei ist für alle Teilnehmer/innen auch eine Sicherheitsbelehrung durchzuführen.

• Vor Beginn der Analysen sollten die Herstellerangaben der Testbestecke genau durchgelesen werden.
• Das Eintropfen der Reagenzien in das Probenwasser muss langsam erfolgen, damit die Tropfen eine ausreichende Größe haben.
• Nach jedem Eintropfen muss auf eine gründliche Durchmischung geachtet werden.
• Bei der visuellen Kolorimetrie sind die Farbvergleiche auf das helle Tageslicht abgestimmt, Dämmerlicht verfälscht. Die Zeiten des Ablesens sind genau einzuhalten, da die Färbungen zeitabhängig sind.