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Vorworte 5
1. Einleitung " 11
2. Die Gewässer als Lebensraum von Mikroorganismen 13
2.1. Unterirdische Gewässer 13
2.2. Oberirdische Gewässer 14
2.2.1. Quellen und Flüsse 14
2.2.2. Natürliche und künstliche Seen 16
2.2.3. Das Meer 18
3. Die Mikroorganismen der Gewässer 21
3.1. Bakterien 21
3.1.1. Bakterien der Binnengewässer 28
3.1.2. Bakterien des Meeres 35
3.2. Cyanobakterien 41
3.2.1. Cyanobakterien der Binnengewässer 44
3.2.2. Gyanobakterien des Meeres 47
3.3. Pilze 48
3.3.1. Pilze der Binnengewässer 51
3.3.2. Pilze des Meeres 55
3.4. Viren 58
3.5. Plasmide 61
4. Zahl und Biomasse von Mikroorganismen in Wasser und Sediment 62
4.1. Verteilung in Binnengewässern 67
4.1.1. Grundwasser, Quellen und Flüsse 67
4.1.2. Natürliche und künstliche Seen 74
4.1.3. Sedimente 78
4.2. Verteilung im Meer 80
4.2.1. Pelagial 80
4.2..2. Benthal 91
5. Der Einfluß von Standortfaktoren auf die Entwicklung der Mikroorganismen 97
5.1. Licht 98
5.2. Temperatur 101
5.3. Druck 104
5.4. Trübung 107
5.5. Wasserstoffionenkonzentration und Redoxpotential 110
5.6. Salzgehalt 112
5.7. Anorganische und organische Nähr-und Wirkstoffe 115
5.8. Gelöste Gase 122
6. Wechselbeziehungen zwischen Mikroben untereinander und mit anderen Gewässerorganismen 126
6.1. Neutrale Beziehungen 126
6.1.1. Aufwuchs 126
6.1.2. Kommensalismus 131
6.2. Positive Beziehungen 133
6.2.1. Metabiose 133
6.2.2. Symbiose (Mutualismus) 134
6.3. Negative Beziehungen 139
6.3.1. Konkurrenz 139
6.3.2. Grazing 140
6.3.3. Parasitismus 143
7. Krankheitserreger bei Pflanzen und Tieren der Gewässer und ihre Bekämpfung 146
7.1. Bakterien 146
7.2. Pilze 148
7.3. Viren 149
7.4. Vorbeugung und Therapie 150
8. Produktion und Abbau von organischer Substanz 152
8.1. Primärproduktion durch autotrophe Mikroorganismen 153
8.1.1. Photosynthese 153
8.1.2. Chemosynthese 154
8.2. Sekundärproduktion durch heterotrophe Mikroorganismen 155
8.2.1. Bereitstellung der organischen Substanz 155
8.2.2. Substrataufnahme 156
8.2.3. Aufbau von mikrobieller Substanz und Respiration 159
8.2.4. Abbau von organischen Stoffen 161
9. Mikroorganismen im Stoff kreislauf der Gewässer 174
9.1. Der Kreislauf des Kohlenstoffs 174
9.2. Der Kreislauf des Stickstoffs 176
9.3. Der Kreislauf des Schwefels 189
9.4. Der Kreislauf des Phosphors 193
9.5. Der Kreislauf von Eisen und Mangan 194
9.6. Wechselbeziehungen der Kreisläufe 197
10. Mikroorganismen in den Ökosystemen der Gewässer 199
10.1. Bakterien und Pilze im Nahrungsnetz 201
10.2. Rolle von Bakterien und gilzen im Fluß von Energie und Nährstoffen 204
11. Geomikrobiologische Prozesse in den Gewässern 208
11.1. Bildung und Veränderung von Sedimenten durch Mikroorganismen 208
11.2. Mikrobielle Mattenbildung 212
11.3. Mitwirkung von Mikroorganismen bei der Entstehung von Bodenschätzen 213
11.3.1. Torf, Braunkohle und Erdöl 213
11.3.2. Schwefel 215
11.3.3. Erze 216
12. Mikroorganismen und Gewässerverschmutzung 218
12.1. Belastung der Gewässer durch Abfälle und Abwässer 218
12.1.1. Eutrophierung 218
12.1.2. Sauerstoffzehrung und Schwefelwasserstoffbildung 219
12.1.3. Anorganische und organische Giftstoffe 220
12.2. Die Mikroflora der Abwässer 222
12.3. Krankheitserreger in Gewässern 224
12.4. Mikrobiologische Parameter für die Gewässerkontrolle 226
12.5. Mikrobiologisches Monitoring 229
13. Die Rolle der Mikroorganismen bei der Reinigung von Wasser und Gewässern 231
13.1. Selbstreinigung von Binnen- und Küstengewässern 231
13.2. Reinigung von Abwässern in Kläranlagen 238
13.2.1. Tropfkörperverfahren 239
13.2.2. Belebungsverfahren 239
13.2.3. Abwasserteiche 240
13.2.4. Schlammfaulung 241
13.2.5. Mikrobielle Eliminierung von Stickstoff-und Phosphorverbindungen 241
13.2.6. Reinigung von Abluft 242
13.3. Aufbereitung von Trink-und Brauchwasser 242
14. Die wirtschaftliche Bedeutung der Gewässermikroorganismen 245
14.1. Erzeugung von Biogas 245
14.2. Fermentation von Algen und Fisch 245
14.3. Verderb von Fisch und anderen Gewässerprodukten 246
14.4. Verrottung von Netzen, Seilen und Geweben 247
14.5. Zerstörung von Holz, Kork und Gummi 248
14.6. Korrosion 248
14.7. Erzlaugung 250
14.8. Erzeugung von organischen Wirkstoffen 250
15. Ausblick 251
16. Literaturverzeichnis / 253
17. Verzeichnis der Gattungsnamen 283
18. Sachverzeichnis 289