Het 5S-Model: Stoffen
Stoffen of chemie
De regionale (grond-)waterstromen hebben effect op de stofstromen (de fysisch-chemische aspecten) en de chemische processen; de Stoffen in het 5S-model. De stoffen, al dan niet gebonden aan deeltjes, “liften” als het ware mee met het water en vormen gradiënten afhankelijk van de (grond-)waterstromen die ze op hun weg tegenkomen (bijvoorbeeld kalkrijke bodemlagen of transport van organisch materiaal van oeverzone naar waterkolom). Het ‘Nutrient Spiralling Concept’ en het ‘River Continuum Concept’ geven een duidelijke omschrijving van deze graduele processen. Voor alle wateren geldt dat op regionale schaal macro-ionen een belangrijke rol spelen (afhankelijk van de herkomst van het water), evenals de organisch-materiaal-cyclus die de aanvoer en afbraak van organisch materiaal beschrijft. Op lokale schaal spelen fysisch-chemische processen zoals het verloop van het zuurstofgehalte, de afbraak van organisch materiaal en de opname en afgifte van voedingsstoffen. In de figuur wordt de samenhang tussen verschillende factoren binnen de hoofdgroep ‘stoffen’ weergegeven.
Direct met chemische factoren samenhangend zijn de processen die tot de toestand van dergelijke factoren leiden of die de toestand van andere factoren bepalen. De tabel geeft enkele voorbeeld hoe processen doorwerken in het 5S-model van chemie naar chemie en biologie.
Voorbeelden van de doorwerking van chemische hoofdprocessen op processen, werkingsschaal en belangrijkste ecologische sleutelfactoren.
| Hoofdprocessen | 5-S | Effecten op processen | Schaal | Ecologische sleutelfactor |
| Chemische processen | ||||
| verzuring | Chemie | zuur-base evenwicht | H/M | zuurgraad |
| alkalinisering | Chemie | zuur-base evenwicht | H/M | zuurgraad |
| verharding | Chemie | ionenhuishouding | H/M | macro-ionen |
| verzachting | Chemie | ionenhuishouding | H/M | macro-ionen |
| (de-)saprobiëring | Chemie | decompositie, zuurstofregime | H/M | zuurstof, ammonium, organisch materiaal |
| (de-)eutrofiëring | Chemie | nutriëntenhuishouding | H/M | voedingsstoffen, organisch materiaal |
| vergiftiging | Chemie | toxiciteit | H/M | gifstoffen |
Verder lezen
Newbold, J. D., O’Neill, R. V., Elwood, J. W., & Van Winkle, W. (1982). Nutrient spiralling in streams: implications for nutrient limitation and invertebrate activity. The American Naturalist, 120(5), 628-652.
Vannote, R. L., Minshall, G. W., Cummins, K. W., Sedell, J. R., & Cushing, C. E. (1980). The river continuum concept. Canadian journal of fisheries and aquatic sciences, 37(1), 130-137.
Verhoeven, J. T., Maltby, E., & Hefting, M. M. (2007). Wetlands and water quality. Ramsar Convention, Gland, April 2007. 55 pp.
Johnson, R. K., Furse, M. T., Hering, D., & Sandin, L. (2007). Ecological relationships between stream communities and spatial scale: implications for designing catchment‐level monitoring programmes. Freshwater Biology, 52(5), 939-958.
Jeppesen, E., J. P. Jensen, M. Sondergaard, T. Lauridsen, & F. Landkildehus (2000). Trophic structure, species richness, and biodiversity in Danish lakes: changes along a phosphorus gradient. Freshwater Biology 45: 201– 218.
Verdonschot P.F.M. et al. (red.) (1995): Beken stromen. Leidraad voor ecologisch beekherstel. Werkgroep Ecologisch Waterbeheer, subgroep Beekherstel, WEW-06. Stichting Toegepast Onderzoek Waterbeheer, STOWA 95-03, Utrecht. 1-236.
Verdonschot, P. F. M., & Verdonschot, R. C. M. (2021). Ecologische systeembenadering en ecologische systeemanalyse (KIWK No. 2021-29). Stichting Toegepast Onderzoek Waterbeheer (STOWA).
