56
Kapitel 4
Es wird deutlich, daß sich die Abscheiderate erhöhen läßt, wenn der Volumenfluß an
den Schwebstoffgehalt des Seewassers angepaßt wird. Unerwartet konstant bleibt die
Abscheiderate bei niedrigen Schwebstoffgehalten. Sie liegt, unabhängig von der
Durchflußrate bei ca. 90 %. Dies widerspricht scheinbar den Resultaten aus Diagr. 4.4,
jedoch lagen dort die Schwebstoffgehalte meist über 5 mg/l. Eine weitere Erklärung
liegt vermutlich in der Variabilität des Schwebstoffes, bedingt durch saisonale
Schwankungen in der Zusammensetzung (Die Gauss-Reise 251 fand im Winter, die
Reise 260 dagegen im Sommer statt).
Partikel mit einem größeren Durchmesser als 0,4 pm machen, wie bereits gezeigt, den
weitaus größten Anteil an der Gesamtmasse des marinen Schwebstoffs aus. Sie sollten
gemäß den Berechnungen aus Abschnitt 4.6.2 größtenteils abgeschieden werden, was
durch die experimentell ermittelten Abscheideraten voll bestätigt wurde.
Zusammenfassend kann als "Faustregel" für die Zentrifugation mit dem hier
verwendeten System formuliert werden:
Bei hohen Schwebstoffgehalten sollte die Durchflußrate < 1000 l/h sein, womit ein
Abscheidungsgrad > 95% erreicht werden kann. Bei mittleren und niedrigen Schweb
stoffgehalten läßt sich bei einer Durchflußrate von < 800 l/h immerhin eine Abschei
dung von > 90% erzielen. Unerläßlich bleibt aber die begleitende Bestimmung der
Abscheidungsrate durch die Filtration, denn die schwankende Zusammensetzung des
Schwebstoffs beeinflußt die Zentrifugation und damit die Abscheiderate offenbar recht
stark. Eine hundertprozentige Abscheidung wird nicht zu realisieren sein, da mariner
Schwebstoff Partikel enthält, die sehr klein sind und deren Dichte der des Seewassers
so ähnlich ist, daß eine Abscheidung durch Zentrifugation unter realistischen
Bedingungen nicht möglich ist. Zudem enthält der Schwebstoff, wie bereits erwähnt,
Plankton. Dieses wird bei der Zentrifugation vermutlich zerstört, wobei die zellulären
Flüssigkeiten in die Wasserphase übergehen, während die Zellhülle abgetrennt wird.
Bei der Filtration hingegen könnte das Plankton zumindest teilweise erhalten bleiben.
Belege für diese Annahme konnten durch mikroskopische Untersuchungen des
abfiltrierten und des zentrifugierten Schwebstoffes nicht gefunden werden.