Die Konzentration von molekularem Sauerstoff (O2), physikalisch in Wasser gelöst, üblicherweise in Milligramm pro Liter (mg·L−1) oder als Prozent Sättigung angegeben; ein dynamischer Zustand, der durch Gasaustausch, Photosynthese, Atmung und chemische Reaktionen gebildet wird und die Sauerstoffverfügbarkeit für aerobe Organismen bestimmt.

Prinzip

Gelöster Sauerstoff wird bestimmt durch physikalische Löslichkeit (nimmt mit steigender Temperatur und Salinität ab), Gasaustausch an der Luft–Wasser-Grenzfläche, in situ biologische Produktion und Verbrauch sowie Transport durch Durchmischung und Advektion.

Demonstration

Ein eutropher flacher See zeigt einen Tagesgang: Photosynthese erhöht tagsüber den gelösten Sauerstoff in der Oberflächenschicht bis zur Übersättigung, während Atmung und Zersetzung nachts und in der Hypolimnion-Schicht zu sauerstoffarmen Bereichen führen und während der Schichtung saisonale Bodendefizite entstehen.

Fehlanwendung

Einen einzelnen DO-Wert aus einer Oberflächenprobe als stellvertretend für das gesamte Gewässer zu verwenden, ohne Tiefe, Temperatur, Sättigung, Tagesgang oder Entnahmemethode zu berücksichtigen; oder hohe DO-Werte ohne Prüfung auf Übersättigung und gasbedingte Schädigungen bei Fischen anzunehmen.

Konsequenz

Genaue Überwachung und Steuerung von gelöstem Sauerstoff ermöglichen den Schutz aerober Wasserorganismen, legen Grenzwerte für Einleitungen und Behandlungsziele fest und geben Auskunft über das metabolische Gleichgewicht des Ökosystems; ein geeigneter DO verhindert Fischsterben und erhält Ökosystemleistungen.

Umkehrung

Anoxische oder stark hypoxische Wasser (annähernd null gelöster Sauerstoff) kehren aerobe Stoffwechselwege zugunsten anaerober Atmung um, fördern Sulfid- und Methanbildung und verändern Nährstoffkreisläufe und Lebensgemeinschaften grundlegend.

Abgrenzung

Der Begriff bezieht sich speziell auf molekularen, im Wasser gelösten Sauerstoff; er schließt in Feststoffen oder organischen Molekülen gebundenen Sauerstoff, nicht gelöste Gasblasen und verwandte Kennwerte wie Biochemischen Sauerstoffbedarf (BSB) oder Gesamt-Sauerstoffgehalt aus, sofern nicht explizit kontextualisiert.

Semantische Spannung

Gelöster Sauerstoff wird oft mit Sättigungsprozent, BSB oder Trübung als Wasserqualitätsindikator verwechselt; die Spannung liegt zwischen DO als momentanen physikalisch-chemischen Zustand und integrativen Messgrößen der Sauerstoffnachfrage oder des Ökosystemstoffwechsels.

Synthese

Gelöster Sauerstoff ist ein messbarer, prozessgesteuerter Indikator für die Sauerstoffverfügbarkeit in aquatischen Systemen, der Löslichkeitsphysik, biologische Produktion/Verbrauch und hydrodynamischen Transport integriert und aeroben Organismen sowie dem Qualitätsmanagement direkte Grenzen setzt.