Abteilung Oberflächengewässer

Reissender Bergbach, idyllische Giesse, munteres Wiesenbächlein, schattiger Waldbach: Kleine Fliessgewässer sind äusserst vielfältig in Morphologie und Wasserführung und ein Hauptbestandteil unseres Gewässernetzes. Auch werden sie von teils hochspezialisierten Lebewesen bewohnt. Trotz dieser Besonderheiten gehen kleine Gewässer in Praxis und Wissenschaft gerne etwas vergessen. Im vorliegenden Artikel steht das Zusammenspiel zwischen der Biologie und den mineralischen Sedimenten im Vordergrund: Es wird vorgestellt, wie Tiere und Pflanzen Sedimente nutzen oder als Ökosystemingenieure gar aktiv in deren Dynamik eingreifen. Anhand von vier Typen von kleinen Gewässern wird illustriert, dass die Kleinen eine typspezifische Betrachtung und expliziten Schutz benötigen, um ihre wichtige ökologische Funktion zu erfüllen.

Ruisseau de montagne torrentiel, source idyllique, ruisseau de prairie animée, ruisseau forestier ombragé : la morphologie et l’approvisionnement en eau des petits ruisseaux sont extrêmement divers et constituent un élément principal de notre réseau aquatique. En outre, ils sont l’habitat d’êtres vivants hautement spécialisés. Malgré ces particularités, les petits cours d’eau ont tendance à être oubliés dans la pratique et la science. Le présent article porte sur l’interaction entre la biologie et les sédiments minéraux : il explique comment les animaux et les plantes utilisent les sédiments ou interviennent activement dans leur dynamique en tant qu’ingénieurs des écosystèmes. A l’exemple de quatre types de petits cours d’eau, l’article illustre que ces ruisseaux-là ont besoin d’une observation spécifique et d’une protection explicite afin de remplir leur importante fonction écologique.

There is increasing interest in using waterbodies as renewable energy sources to heat and cool buildings and infrastructure. Here, we estimate the potentials for heat extraction and disposal for the main lakes and rivers of Switzerland based on acceptable temperature changes in the waterbodies, and compare them to regional demands. In most cases, the potentials considerably exceed the demand, and minor impacts on the thermal regime of the waterbodies are expected. There are, however, critical situations: rivers crossing densely-populated areas, where demand often exceeds the potential, and heat disposal in summer into lowland rivers and shallow lakes, where temperatures may exceed ecological criteria. To assess the impacts of a realistic thermal use, we model the temperature effects in two lakes: Upper Lake Constance, a large lake with relatively low population density, and Lower Lake Zurich, a smaller lake with high regional demand. The estimated mean temperature alterations are −0.05 to +0.02 °C for Lake Constance, and −0.60 to +0.22 °C for Lake Zurich. Based on the model results, we discuss the effects of operating parameters on the efficiency and impacts of thermal use. Our analysis demonstrates that waterbodies provide real alternatives for heat/cold production in many regions of the world.