Sauerstoffmangel ist die häufigste Ursache für Fisch töten. Auf diese Weise kann die Eutrophierung verheerende Folgen für die Gesundheit des benthischen Lebens haben
Fischtötungen können verschiedene Ursachen haben. Von den bekannten Ursachen werden Fischtötungen am häufigsten durch Verschmutzung durch landwirtschaftliche Abflüsse oder Biotoxine verursacht. Ökologische Hypoxie (Sauerstoffmangel) ist eine der häufigsten natürlichen Ursachen für Fischsterben., Das hypoxische Ereignis kann durch Faktoren wie Algenblüten, Dürren, hohe Temperaturen und thermische Verschmutzung hervorgerufen werden. Fischtötungen können auch aufgrund von Krankheiten, landwirtschaftlichen Abflüssen, Abwasserableitungen, Öl-oder gefährlichen Abfällen, hydraulischem Bruchabwasser, Seebeben, unangemessener Aufbewahrung von Fischen, Wilderei mit Chemikalien, Unterwasserexplosionen und anderen katastrophalen Ereignissen auftreten, die eine normalerweise stabile Wasserpopulation stören., Aufgrund der Schwierigkeit und des Fehlens eines Standardprotokolls zur Untersuchung von Fischtötungen werden viele Fälle von Fischtötung als unbekannte Ursache bezeichnet.
Sauerstoffabbauedit
Tote und sterbende europäische Karpfen im Albertsee. Fischtötungen sind oft ein Zeichen von Umweltstress.
Sauerstoff gelangt durch Diffusion ins Wasser., Die Menge an Sauerstoff, die in Wasser gelöst werden kann, hängt vom Atmosphärendruck, der Wassertemperatur und davon ab, ob das Wasser salzig ist. Beispielsweise können sich bei 20 °C (68 °F) und einer Druckatmosphäre maximal 8 mg/l Sauerstoff in Meerwasser (35 mg/l Salzgehalt) auflösen, während sich maximal 9 mg/l Sauerstoff in Süßwasser auflösen können. Die Menge an Sauerstoff, die im Wasser gelöst werden kann, nimmt um etwa 1 mg/l für jede 10 °C Erhöhung der Wassertemperatur über 20 °C ab.,
Viele Kaltwasserfische, die in sauberen kalten Gewässern leben, werden gestresst, wenn die Sauerstoffkonzentrationen unter 8 mg/l fallen, während Warmwasserfische im Allgemeinen mindestens 5 ppm (5 mg/l) gelösten Sauerstoff benötigen. Fische können kurze Zeiträume mit reduziertem Sauerstoff aushalten. Erschöpfter Sauerstoffgehalt ist die häufigste Ursache für Fischtötungen. Der Sauerstoffgehalt schwankt normalerweise sogar im Laufe eines Tages und wird von Wetter, Temperatur, verfügbarer Sonneneinstrahlung und der Menge lebender und toter Pflanzen-und Tiermaterie im Wasser beeinflusst., In gemäßigten Zonen kann der Sauerstoffgehalt in eutrophen Flüssen im Sommer sehr große Tagesschwankungen aufweisen, wobei bei Tageslicht viele Stunden Sauerstoffübersättigung auftreten, gefolgt von Sauerstoffmangel in der Nacht. In Verbindung mit diesen photosynthetischen Rhythmen gibt es einen passenden pH-Rhythmus, da das Bicarbonat-Ion von Pflanzenzellen metabolisiert wird. Dies kann zu pH-Stress führen, auch wenn der Sauerstoffgehalt hoch ist.
Zusätzliche gelöste organische Belastungen sind die häufigste Ursache für Sauerstoffmangel und solche organischen Belastungen können aus Abwasser, landwirtschaftlichen Abfällen, Trinkgeld – /Deponiesickerwasser und vielen anderen Quellen stammen.,
Krankheiten und parasitenEdit
Dieser Teich in New Forest, England, wurde nach einer Virusinfektion wiederhergestellt, bei der alle Fische getötet wurden.
Fische sind neben Parasiten wie Protozoen, Flechten und Würmern auch verschiedenen Viren, Bakterien und Pilzen ausgesetzt. Diese kommen natürlich in vielen Gewässern vor, und Fische, die aus anderen Gründen wie Laichen oder suboptimaler Wasserqualität gestresst sind, sind anfälliger., Anzeichen einer Krankheit sind Wunden, fehlende Schuppen oder Mangel an Schleim, seltsame Wucherungen oder sichtbare Parasiten und abnormales Verhalten–faul, unregelmäßig, keuchend an der Wasseroberfläche oder schwimmender Kopf, Schwanz oder Bauch.
Seit 2004 werden beispielsweise im Shenandoah River Basin im Frühjahr Fischtötungen beobachtet, von den Wassertemperaturen in den 50er Jahren bis Mitte der 70er Jahre. Bisher vermuten die Forscher bestimmte Bakterien sowie Umwelt – und Schadstofffaktoren, die eine Immunsuppression verursachen können.,
In der Fischzucht, wo Populationen für die verfügbaren Ressourcen optimiert sind, können sich Parasiten oder Krankheiten schnell ausbreiten. In Kanalwels-Aquakulturteichen wird beispielsweise die „Hamburger Kiemenkrankheit“ durch einen Protozoen namens Aurantiactinomy verursacht und kann alle Fische in einem betroffenen Teich töten. Zusätzlich zu verändertem Verhalten haben betroffene Fische geschwollene Kiemen, die fleckig sind und das Aussehen von gemahlenem Hamburgerfleisch haben.,de:
- Verfärbung, offene Wunden, Rötung der Haut, Blutungen, schwarze oder weiße Flecken auf der Haut
- Abnormale Form, geschwollene Stellen, abnormale Klumpen oder popeyes
- Abnormale Verteilung der Fische wie Drängen an der Oberfläche, Einlass oder Teichränder (obwohl Drängen an der Oberfläche während bestimmter Tageszeiten, wie am frühen Morgen, ist eher ein Zeichen von niedrigen Sauerstoff)
- Abnorme Aktivität wie Blinken, Verdrehen, wirbeln, Krämpfe, Auftriebsverlust
- Lustlosigkeit, Schwäche, Trägheit, Bewegungsmangel
- Appetitlosigkeit oder Futterverweigerung.,
ToxinsEdit
Landwirtschaftlicher Abfluss, Abwasser, Oberflächenabfluss, chemische Verschmutzungen und verschüttete gefährliche Abfälle können alle potenziell zu Wassertoxizität und Fischsterben führen. Einige Algenarten produzieren auch Giftstoffe. In Florida gehören dazu Aphanizomenon, Anabaena und Microcystis. Einige bemerkenswerte Fischtötungen in Louisiana in den 1950er Jahren waren auf ein Pestizid namens Endrin zurückzuführen. Natürliche Fälle von toxischen Zuständen können auftreten, insbesondere in schlecht gepuffertem Wasser., Aluminiumverbindungen können vollständige Fischtötungen verursachen, manchmal verbunden mit der Umdrehung von Seen, die zu komplexen chemischen Wechselwirkungen zwischen pH, Calciumionen und komplexen Polymersalzen von Aluminium führen.
Vom Menschen verursachte Fischtötungen sind ungewöhnlich, aber gelegentlich verursacht eine verschüttete Substanz eine direkte Toxizität oder eine Verschiebung der Wassertemperatur oder des pH-Werts, die zum Abtöten von Fischen führen kann. Zum Beispiel hat 1997 eine Phosphatfabrik in Mulberry, Florida, versehentlich 60 Millionen US-Dollar (0.,23 Millionen kl) saures Prozesswasser in den Skinned Sapling Creek, wodurch der pH-Wert entlang des 58 km langen Baches von etwa 8 auf weniger als 4 gesenkt wird, was zum Tod von etwa 1,3 Millionen Fischen führt.
Es ist oft schwierig oder unmöglich festzustellen, ob ein potenzielles Toxin die direkte Ursache für einen Fischtötungsversuch ist. Zum Beispiel starben Hunderttausende von Fischen nach einem versehentlichen Verschütten von Bourbon Whisky in den Kentucky River in der Nähe von Lawrenceburg., Die Beamten konnten jedoch nicht feststellen, ob der Fischtod direkt auf den Bourbon zurückzuführen war oder auf Sauerstoffmangel, der dazu führte, dass Wassermikroben schnell begannen, den Alkohol zu konsumieren und zu verdauen.
Cyanid ist eine besondere toxische Verbindung, die zum Wildern von Fischen verwendet wurde. Bei einer Cyanidvergiftung werden die Kiemen markant kirschrot. Chlor, das als alkalische Hypochlorit-Lösung eingeführt wird, ist ebenfalls extrem giftig und hinterlässt blasse Schleimhäute und eine Überproduktion von Schleim im ganzen Körper. Kalk erzeugt ähnliche Symptome, ist aber auch oft mit Milchaugen verbunden.,s und red tidesEdit
Eine kleine Algenblüte auf dem Fluss Cam in der Nähe des Trinity College
Eine große Algenblüte vor der Südküste Englands 1999
Red tide ist eine rötliche Algenblüte, die durch einen im Golf von Mexiko verbreiteten Mikroorganismus verursacht wird
Eine Algenblüte ist das Auftreten einer großen Menge Algen oder Abschaum, die auf der Oberfläche eines Gewässers schwimmen., Algenblüten sind ein natürliches Vorkommen in nährstoffreichen Seen und Flüssen, obwohl manchmal ein erhöhter Nährstoffgehalt, der zu Algenblüten führt, auf Düngemittel-oder Tierabfallabfluss zurückzuführen ist. Einige Arten von Algen produzieren Giftstoffe, aber die meisten Fische töten aufgrund von Algenblüten sind eine Folge von vermindertem Sauerstoffgehalt. Wenn die Algen absterben, verbraucht die Zersetzung Sauerstoff im Wasser, der den Fischen zur Verfügung steht. Ein Fischsterben in einem See in Estland im Jahr 2002 wurde auf eine Kombination aus Algenblüte und hohen Temperaturen zurückgeführt., Wenn Menschen Algenblüten in Fischteichen bewältigen, wird empfohlen, die Behandlungen zu verschieben, um zu vermeiden, dass zu viele Algen gleichzeitig absterben, was zu einem starken Abfall des Sauerstoffgehalts führen kann.
Einige Krankheiten führen zu Massensterben. Eine der bizarreren und kürzlich entdeckten Krankheiten produziert riesige Fischsterben in flachen Meeresgewässern. Es wird durch den Hinterhalt von Dinoflagellate Pfiesteria piscicida verursacht., Wenn sich eine große Anzahl von Fischen, wie z. B. Futterfische, in engen Situationen wie flachen Buchten befinden, ermutigen die Ausscheidungen aus den Fischen dieses Dinoflagellat, das normalerweise nicht giftig ist, zu frei schwimmenden Zoosporen. Wenn die Fische in der Gegend bleiben und weiterhin Nahrung liefern, beginnen die Zoosporen, ein Neurotoxin abzusondern. Dieses Toxin führt dazu, dass die Fische blutende Läsionen entwickeln und ihre Haut im Wasser abblättert. Die Dinoflagellaten fressen dann das Blut und Gewebeflocken, während die betroffenen Fische sterben., Fischtötungen durch dieses Dinoflagellat sind üblich, und sie könnten auch für Tötungen in der Vergangenheit verantwortlich gewesen sein, von denen angenommen wurde, dass sie andere Ursachen hatten. Tötungen wie diese können als natürliche Mechanismen zur Regulierung der Population außergewöhnlich reichlicher Fische angesehen werden. Die Geschwindigkeit, mit der die Tötungen auftreten, nimmt zu, wenn der organisch verschmutzte Landabfluss zunimmt.
Red Tide ist der Name einer Algenblüte von Karenia brevis, einem mikroskopisch kleinen marinen Dinoflagellat, das in Gewässern des Golfs von Mexiko verbreitet ist., In hohen Konzentrationen verfärbt es das Wasser, das oft rötlich-braun erscheint. Es produziert ein Toxin, das das zentrale Nervensystem von Fischen lähmt, so dass sie nicht atmen können. Tote Fische waschen sich an Stränden in Texas und Florida. Menschen können auch schwer krank werden, wenn sie Austern und andere mit dem Red Tide Toxin kontaminierte Schalentiere essen.Der Begriff „rote Flut“ wird auch häufig verwendet, um schädliche Algenblüten an der Nordostküste der Vereinigten Staaten, insbesondere im Golf von Maine, zu beschreiben., Diese Art der Blüte wird durch eine andere Art von Dinoflagellat verursacht, die als Alexandrium fundyense bekannt ist. Diese Blüten sind ein natürliches Phänomen, aber die genaue Ursache oder Kombination von Faktoren, die zu roten Gezeiten führen, ist nicht vollständig verstanden.
Biologischer Zerfalledit
So wie eine Algenblüte zu Sauerstoffmangel führen kann, führt die Einführung einer großen Menge an zerfallendem biologischem Material in ein Gewässer im Allgemeinen zu Sauerstoffmangel, da Mikroorganismen beim Abbau organischer Stoffe verfügbaren Sauerstoff verbrauchen., Zum Beispiel, ein 10 Meilen (16 km) Fisch töten im September, 2010, im Sangamon River in Illinois wurde von einem großen Molkereibetrieb in den Fluss von tierischen Abfällen in den Fluss zurückverfolgt. Die illegale Entladung führte zu einer vollständigen Tötung von Fischen, Fröschen, Muscheln und Mudpuppies.
Nährstoffverschmutzung und Eutrophierungedit
Karte der toten Zone im Golf von Mexiko
Übermäßige anthropogene Nährstoffanreicherung von Phosphor und Stickstoff ermöglicht ein schnelles Wachstum und Vermehrung von Phytoplankton im Mississippi River., Da Phytoplankton unter optimalen Bedingungen weiterhin schnell wächst, wird seine Biomasse alle 24 Stunden fast verdoppelt. Im Wasser sind aufgrund der hohen Fortpflanzungsrate des Phytoplanktons über einen kurzen Zeitraum höhere Konzentrationen organischer Stoffe vorhanden. Das schnelle Wachstum von Phytoplankton verursacht Trübungen in den Gewässern des Mississippi und des Golfs von Mexiko. Trübung ist definiert als das Maß der Wasserklarheit, indem das suspendierte Material, wie Algen und Phytoplankton, den Durchgang von Sonnenlicht durch Wasser einschränkt., Wenn sich Phytoplankton daher schneller vermehrt, nimmt die Trübung im Fluss und im Golf zu. Die zunehmende Trübung verhindert, dass Pflanzen Sonnenlicht aufnehmen. Der Prozess der Trübung führt zu einer begrenzten Photosyntheseproduktion und manchmal sogar zum Tod durch Sonnenlicht Entzug der untergetauchten Wasservegetation, die von dem undurchsichtigen trüben Wasser betroffen ist, das sich an der Oberfläche ansammelt.,
Darüber hinaus ist ein signifikanter Nachteil, der durch Eutrophierung im Mississippi verursacht wird, die erhöhte Aufnahme von gelöstem Sauerstoff durch Bakterien als Reaktion auf höhere Konzentrationen organischer Substanz. Nachdem die Eutrophierung begonnen hat und im Gange ist, erreicht das Phytoplankton seine maximale Bevölkerungsdichte und beginnt zu sterben. Wenn sich das tote Phytoplankton ansammelt, bildet sich an der Oberfläche zusammen mit anderen Bakterien und Algen Detritus oder Abfall organischer Stoffe., Je mehr Phytoplankton absterbt, desto höher wird die Konzentration organischer Substanz; und mit einer höheren Konzentration organischer Substanz vermehren sich mehr Bakterien.
Je mehr Bakterien, Phytoplankton und Algen exponentiell wachsen und sich vermehren, desto mehr untergetauchte Wasservegetation stirbt ab, da sie aufgrund von Eutrophierung keinen Zugang zu Sonnenlicht haben. Sobald diese schneeballähnliche Vorgehensweise in voller Bewegung ist, wurde eine tote Zone erstellt., Infolge der übermäßigen Nährstoffanreicherung im Mississippi treten im Golf von Mexiko tote Zonen auf, die durch den Eutrophierungsprozess entstehen. Die toten Zonen im Golf werden hauptsächlich durch die Stickstoff – und Phosphoranreicherung des Unteren Mississippi geschaffen.
Laichunfälle
Ein Lachs, der nach dem Laichen gestorben ist
Einige Fischarten weisen im Rahmen ihres natürlichen Lebenszyklus eine gleichzeitige Massensterblichkeit auf.,Fische töten durch Laich Todesfälle können auftreten, wenn Fische von Laichaktivitäten wie Balz, Nestbau und der Freisetzung von Eiern oder Milch (Sperma) erschöpft sind. Fische sind nach dem Laichen im Allgemeinen schwächer und weniger widerstandsfähig als üblich gegenüber kleineren Veränderungen in der Umwelt. Beispiele hierfür sind der atlantische Lachs und der Rotlachs, bei denen viele der Weibchen routinemäßig unmittelbar nach dem Laichen sterben.
Wassertemperaturedit
Ein Fischsterben kann bei schnellen Temperaturschwankungen oder anhaltend hohen Temperaturen auftreten., Im Allgemeinen hat kühleres Wasser das Potenzial, mehr Sauerstoff zu halten, so dass eine Periode anhaltend hoher Temperaturen zu einem verminderten gelösten Sauerstoff in einem Gewässer führen kann. Ein Fischsterben im August 2010 in der Delaware Bay wurde auf niedrige Sauerstoffwerte infolge hoher Temperaturen zurückgeführt.Ein massiver Fischsterben (Hunderttausende) an der Mündung des Mississippi in Louisiana im September 2010 wurde auf eine Kombination aus hohen Temperaturen und Ebbe zurückgeführt. Solche Tötungen sind in dieser Region im Spätsommer und frühen Herbst bekannt, aber diese war ungewöhnlich groß.,
Eine kurze Hitzeperiode kann die Temperaturen in der Oberflächenschicht des Wassers erhöhen, da das wärmere Wasser dazu neigt, in der Nähe der Oberfläche zu bleiben und weiter von der Luft erwärmt zu werden. In diesem Fall kann die obere wärmere Schicht mehr Sauerstoff aufweisen als die unteren, kühleren Schichten, da sie ständig Zugang zu Luftsauerstoff hat. Wenn dann ein starker Wind oder kalter Regen auftritt (normalerweise im Herbst, aber manchmal im Sommer), können sich die Schichten vermischen., Wenn das Volumen an sauerstoffarmem Wasser viel größer ist als das Volumen in der warmen Oberflächenschicht, kann dieses Mischen den Sauerstoffgehalt in der gesamten Wassersäule senken und zu Fischtötungen führen.
Fischtötungen können auch durch einen dramatischen oder anhaltenden Temperaturabfall in der Luft (und damit im Wasser) verursacht werden. Diese Art der Fischtötung ist selektiv – normalerweise sind die toten Fische Arten, die Kälte nicht vertragen. Dies wurde in Fällen beobachtet, in denen ein Fisch, der in einer tropischeren Region heimisch ist, in kühlere Gewässer eingeführt wurde, wie zum Beispiel die Einführung der Tilapia in Gewässer in Florida., Die Tilapia, die im afrikanischen Nil beheimatet ist, hört auf zu fressen, wenn die Wassertemperaturen unter 16 °C fallen, und stirbt, wenn sie 7 °C erreicht. So werden Tilapia, die in Florida überlebt und erfolgreich reproduziert haben, gelegentlich von einer Winterkälte getötet.
Im Januar 2011 wurde ein selektiver Fischsterben, von dem schätzungsweise 2 Millionen Jungfische betroffen waren, auf eine Kombination aus kaltem Stress und Überbevölkerung nach einem besonders großen Laichen zurückgeführt.
Unterwasserexplosionen
Unterwasserexplosionen können zu Fischtötungen führen, und Fische mit Schwimmblasen sind anfälliger., Manchmal werden Unterwasserexplosionen absichtlich verwendet, um Fischtötungen auszulösen, eine allgemein illegale Praxis, die als Hochangeln bekannt ist. Unterwasserexplosionen können zufällig oder geplant sein, z. B. für den Bau, seismische Tests, den Bergbau oder die Sprengung von Strukturen unter Wasser. Vielerorts muss eine Bewertung der möglichen Auswirkungen von Unterwasserexplosionen auf das Meeresleben abgeschlossen und vor dem Sprengen vorbeugende Maßnahmen ergriffen werden.
Dürren und überfischungEdit
Dürren und Überfischung können auch zu Fischsterben im Inland führen.,
Eine Dürre kann zu geringeren Wassermengen führen, so dass selbst wenn das Wasser einen hohen Gehalt an gelöstem Sauerstoff enthält, das reduzierte Volumen für den Fischbestand möglicherweise nicht ausreicht. Dürren treten häufig in Verbindung mit hohen Temperaturen auf, so dass auch die Sauerstofftragfähigkeit des Wassers verringert werden kann. Niedrige Flussströme reduzieren auch die verfügbare Verdünnung für zulässige Ableitungen von aufbereitetem Abwasser oder Industrieabfällen., Die reduzierte Verdünnung erhöht den organischen Sauerstoffbedarf, wodurch die Sauerstoffkonzentration, die Fischen zur Verfügung steht, weiter reduziert wird
Überbestände von Fischen (oder ein ungewöhnlich großer Laich) können ebenfalls zu Binnenfischen führen tötet. Fische töten aufgrund unzureichender Sauerstoff ist wirklich eine Frage von zu viel Nachfrage und zu wenig Angebot aus irgendeinem Grund (n). Empfohlene Besatzdichten sind aus vielen Quellen für Gewässer verfügbar, die von einem Heimaquarium oder einem Hinterhofteich bis hin zu kommerziellen Aquakulturanlagen reichen.