Abteilung Oberflächengewässer

Primärproduktion in Schweizer Seen


Die Produktion von Biomasse aus Nährstoffen und Licht oder chemischer Energie durch Algen und Cyanobakterien wird Primärproduktion genannt. Sie steigt mit der Menge verfügbarer Nährstoffe, in anderen Worten mit der Eutrophierung von Gewässern. Das Wachstum der Biomasse bindet Kohlenstoff, allerdings verbraucht ihr Abbau den Sauerstoff im Tiefenwasser. Die Primärproduktion ist somit einer der grundlegendsten und kritischsten Prozesse in Seen. Ihre direkte Messung ist jedoch mit grossem Aufwand verbunden. Deshalb greift man in der Praxis auf Ersatzgrössen zurück, beispielsweise Biomasse oder Chlorophyll-Konzentration. 

Alternativ kann die Primärproduktion aufgrund des verfügbaren Lichts und der Absorption dieses Lichts durch Algenpigmente geschätzt werden. Beide Grössen lassen sich einerseits aus optischen Satellitendaten, andererseits aus Messungen der LéXPLORE Plattform im Genfersee bestimmen. Auf der Grundlage dieser Daten entwickeln wir Methoden, die die Bestimmung der täglichen und jährlichen Primärproduktion in grossen Schweizer Seen erlauben. Dabei verwenden wir neuartige Hyperspektraldaten, die ab 2024 im Rahmen der NASA PACE Mission verfügbar werden.