Abteilung Oberflächengewässer

Phytoplankton spielt in Seen eine zentrale Rolle. Es bildet die Grundlage der Nahrungskette für Organismen höherer Ordnung. Seine Artenzusammensetzung und sein Zustand sind wichtige Indikatoren für die Widerstandsfähigkeit des Ökosystems. Phytoplanktongemeinschaften haben charakteristische Pigmentierungen. Diesen können mit Hilfe spektrometrischer Messungen im Labor, im Feld, von Flugzeugen oder Satelliten aus untersucht werden.

Im Labor werden Phytoplanktonkulturen meist unter künstlichem Weißlicht gezüchtet. Sie bilden dabei Pigmente aus, die sich erheblich von jenen in natürlich gewachsenem Phytoplankton unterscheiden können. Wir verwenden ein experimentelles Gerät, mit dem wir Licht, Temperatur und Nährstoffe während der Algenzucht regulieren können. Dies ermöglicht, die Auswirkungen wechselnder Umweltbedingungen auf die Pigmentierung ausgewählter Phytoplanktontaxa besser zu verstehen.

Die spektrale Reflektanz, das heisst die Farbe von Seen, wird u. a. durch Phytoplanktonpigmente beeinflusst. Sie kann bequem mit optischen Sensoren. Diese Messungen lassen sich mit der repräsentativen Pigmentabsorption von geeigneten Laborkulturen interpretieren. So können wir das Vorkommen und den Zustand verschiedener Planktonarten grossflächig untersuchen. Nach erfolgreichen Tests mit bodengestützten Messungen setzen wir dieses Verfahren nun auch auf hyperspektrale Flugzeug- und Satellitendaten.