Nach ein bis zwei Stunden bildet sich ein Bakterienfilm- Stadium 2). Diese Anheftung ist physikalischer (Brownsche Bewegung, Gravitation, Elektrostatische Wechselwirkung und Van der Waals-Kräfte) und biologischer Natur (Eigenbewegung durch Flügelschlag). Die irreversible Anheftung an die Oberfläche und damit die Überwindung der letzten wenigen Nanometer geschieht durch Bildung extrazellulärer Polymere und/oder durch die Bildung von Fibrillen. Die Besiedlung von Einzellern wie Diatomeen und Protozoen beginnt einige Tage bis wenige Wochen danach- Stadium 3. Von Mikrofouling spricht man meist bei den Besiedlungsstufen zwei und drei. Nachdem sich auf dem Substrat eine Mikrofoulingschicht entfaltet hat, etablieren sich in der letzten Phase Gemeinschaften aus tierischen und pflanzlichen Makroorganismen durch Sporen oder Larvenbesiedlung- Stadium 4. Dieses bezeichnet man als Makrofouling.
Die einzelnen Besiedlungsstadien laufen in der beschriebenen Form ab, nur wenige Einzeller können auch Substrate ohne Bakterienfilm besiedeln. Das bedeutet andererseits, daß ein Schutz gegen Bakterien ein weiteres Mikrofouling oder Makrofouling an dieser Fläche unterbinden wird. Der Einfluß zweier wichtiger Umweltparameter soll noch näher betrachtet werden. So spielen das Nährstoffangebot und die laminare Anströmung der Grenzschicht eine große Rolle auf die Adhäsion, Akkumulation und Ablösung des Mikrofoulings. Versuche zeigen, daß die physikalischen Verhältnisse der Oberfläche sich grundsätzlich ändern, wenn eine Wasserströmung vorhanden ist (untersucht wurden niedrige Fließgeschwindgikeiten bis ca. 10 cm/s). Generell wird eine erhöhte Akkumulation der Bakterien bei höherem Nährstoffgehalt beobachtet. Zusätzlich dazu nimmt bei niedrigem Nährstoffgehalt die Akkumulation mit steigender Fließgeschwindigkeit zu. Bei höherem Nährstoffgehalt sind die Verhältnisse ähnlich, nur daß die Akkumulation bei einer
Fließgeschwindigkeit von 8 cm/s nach acht Stunden wieder abnimmt. Diese Versuchergebnisse lassen erahnen, weshalb sich Ergebnisse aus Laborversuchen manchmal grundsätzlich von Ergebnissen aus
Freilandversuchen unterscheiden.
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