Mi is az a Paleolimnológia?

2012.11.27.

Mi is az a Paleolimnológia? - Múltbeli biocönózisok és környezetük rekostrukcióját jelenti paleoökológiai kutatás azokra az élôlényekre korlátozódik, melyek fosszilizálód(hat)nak A fosszilis “eseménynaptár”, melyre a paleoökológia egésze támaszkodik, erôsen torzulhat az múltban élô fajegyüttes pusztulását követô elszállítódás (transzport), kôzetté válás (diagenezis) és átrakódás (redepozíció) folyamatai következtében

Palaelimnológia alapjai A tavi cladocera-fauna ismeretének új jelentősége paleolimnológiai vizsgálatok során tűnt ki A maradványok jó indikátorok a hajdani tavi élet rekonstruálásához A maradványokat általában jó megtar-tásban és jelentős mennyiségben őrzik az üledékek

Hvorslev szerinti 3 mintavételi kritérium







Ne legyen az üledék felkeveredve



Üledékmintavételek:

Ne legyenek száraz és nedves periódusok a víztér életben.

- Felszínközeli lágy (recens) néhány centiméteres üledék

Ne cserélődjenek ki az alapvető összetevők illetve ne legyen kémiai összekeveredés

- Mélységi

Felszíni üledék mintavétel

A mélységi üledék mintavétel és problémái

Hargrave típusú mintavevővel

1

2012.11.27.

Gravitációs mintavevő



Kajak -féle mintevevő

Livingston típusú mintavevő 

B – vágófej A – mintatubus C – adapter a különböző csőátmérőkhöz D – szelep E – szelepsúly G – szármozgató rész F – szelepszár H – kiemelő és zárószerkezet

„Orosz” mintavevő

Balatoni mintavétel

A – kamra fél cilinderrel B – zárólap C – orr D – kamra fordító E – vezérlő rúd

2

2012.11.27.

Az üledékoszlop előkészítése

Rövid üledékoszlop előkészítése

Az üledékoszlop előkészítése



A hosszú üledékoszlop előkészítése

A keszthelyi és siófoki öböl üledékének vizsgálata A Keszthelyi-öböl és a Siófoki-medence üledékének a megfúrásával az volt a célunk, hogy rekonstruálhassuk a hajdani tavi életet Az irodalomban megismert módszerek használata, használhatóak-e a módszerek egy sekély tó esetében is Ökológiai és hidrológiai információgyűjtés

Mintavételi hely a Keszthelyiöbölben és a Siófoki-medencében

3

2012.11.27.

Vizsgálati anyag és módszer Az üledékoszlop mintavételére a Keszthelyi-öbölben 2005 januárjában, a Siófoki medencében 2006 májusában került sor Az üledékoszlopot két centiméterenként felszeleteltük A mindkét fúrásmagnál elvégeztük a szerves anyagtartalom és a CaCO3 meghatározását Cladocera maradványok feltárásához 1 cm3 üledéket használtunk fel és 10 centiméterenként vizsgáltuk az üledékoszlopot

A Keszthelyi- és a Siófoki-öböl üledékének CaCO3 tartalma

A Keszthelyi- és a Siófoki-öböl üledékének szerves anyagtartalma Siófoki szervesanyag-tartalom %

Siófok CaCO3%

Keszthelyi szervesanyag-tartalom %

Keszthely CaCO3 %

100

10

90

Karbonáttartalom [%]

9 8 7 6 5 4 3 2 1

80 70 60 50 40 30 20 10

0

0 1

4

7

10 13 16 19 22

25 28 31 34 37 40

43 46 49

1

4

7

10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 Mintaszám

Mintaszám

A Keszthelyi- és a Siófoki-öböl üledékében megtalált cladocera fajok 0-100 cm

A Keszthelyi- és a Siófoki-öböl üledékében megtalált cladocera fajok 0-100 cm 8000000 7000000

A vizsgálataink során a Keszthelyi-öbölben 22 különböző fajt találtunk és 879 egyedet míg a Siófoki-öböl üledékében 14 fajt sikerült azonosítanunk és 1447 egyedet számoltunk össze.

4000000 3000000

Egyedszám [ind/l]

6000000 5000000

2000000

Monospilus dispar

z

Chydorus sphaericus

s Ke

ely th

Alona quadrangularis

k fo Sió

Leydigia leydigii

0

A m intavételi he lyek

Alona affinis

A vizsgálatok során a Keszthelyi-öbölben három fajt találtunk dominánsnak, ezek: a Chydorus sphaericus (O.F. Müller), a Leydigia leydigii (Schoedler) és az Alona affinis (Leydig) míg a Siófoki-öbölben négy faj dominált: Alona affinis (Leydig), Alona quadrangularis (O. F. Müller), Leydigia leydigii (Schoedler) és a Monospilus dispar (Sars)

1000000

A domináns fajok

4

2012.11.27.

A cladocera vizsgálatok eredményei Az azonosítások nagyrészét a fejtokok alapján végeztük Vizsgálataink során 22 fajt azonosítottunk 1610 egyedet számoltunk össze Három domináns fajt találtunk, ezek: Chydorus sphaericus, a Leydigia leydigii és az Alona affinis A Pleuroxus laevis és Pleuroxus unicatus valamint az Alona rectangula és az Alona quadrangularis szinte nem fordult elő egyidejűleg

Az azonosított fajok Keszthelyi-öböl Siófoki-medence Acroperus harpae (Baird) + Alona affinis (Leydig) + + Alona guttata (Sars) + Alona quadrangularis (O. F. Müller) + + Alona rectangula (Sars) + + Alonella excisa (Fischer) + + Alonella exigua (Lillejeborg) + + Alonella nana (Baird) + + Bosmina coregoni (Baird) + + Bosmina longirostris (O. F. Müller) + + Chydorus globosus (Baird) + Chydorus ovalis (Kurz) + Chydorus piger (Sars) + + Chydorus sphaericus (O. F. Müller) + + Daphnia galeata (Sars em Richard) + Disparalona rostrata (Koch) + + Graptoleberis testudinaria (Fischer) + + Leydigia leydigii (Schoedler) + + Monospilus dispar (Sars) + + Pleuroxus laevis (Sars) + Pleuroxus trigonellus (O. F. Müller) + Pleuroxus unicatus (Baird) +

A Daphnia maradványokat csak csekély számban találtunk

A cladocera vizsgálatok eredményei Az azonosítások nagyrészét a fejtokok alapján végeztük Vizsgálataink során 22 fajt azonosítottunk 1610 egyedet számoltunk össze Három domináns fajt találtunk, ezek: Chydorus sphaericus, a Leydigia leydigii és az Alona affinis A Pleuroxus laevis és Pleuroxus unicatus valamint az Alona rectangula és az Alona quadrangularis szinte nem fordult elő egyidejűleg A Daphnia maradványokat csak csekély számban találtunk

5

VII. Kárpát-medencei Környezettudományi Konferencia 2011. Március 24-26, Kolozsvár, Románia

A VELENCEI-TÓ TISZTÁSAINAK ÖSSZEHASONLÍTÓ PALEOLIMNOLÓGIAI ELEMZÉSE Lakatos Csilla, Gyulai István, Kiss Bernadett, Tóth Albert, Lakatos Gyula Debreceni Egyetem, TTK. Alkalmazott Ökológiai Tanszék. Email: [email protected] BEVEZETÉS A Velencei-tavat mindig sekély víz borította, hatalmas vízszintingadozásokkal. Ezek az ingadozások valószínűleg hatással voltak a tó iszapolódására is. A mélyvízi területek feliszapolódása sokkal jelentősebb, mint a tó szélén lévőké (http://www.kdtvizig.hu/). Az üledékeknek jellemző rétegződései vannak: homokos, és homokosagyagos, terrigén karbonát és karbonát-mentes anyag az alapkőzetből, amely fölött szerves üledékek egy vastag rétege fordul elő változatos szerves anyag tartalommal. Ez jelzi, hogy az üledék felhalmozódását az idők folyamán elsősorban a biogén tényezők változásai határozták meg, és a rétegekben a kémiai elemek eloszlása tükrözi ezt (Sergeeva, 1983). A Velencei-tó országunk harmadik legnagyobb tava és fontos üdülőközpont is egyben. Azzal, hogy természetvédelmi oltalom alatt álló területe is van, igazán jó lehetőséget nyújt a tavat érő környezeti hatások összehasonlítására a védett és az emberi használat alatt lévő részeken. Célunk a szervesanyag tartalom vizsgálatával az állóvíz múltbeli- és jelen életébe való bepillantás. A természetvédelmi terület elemzésével hosszú távra visszamenőleg g tudunk következtetéseket levonni,, és megfigyelni g gy az öregedési fázisokat. A Velencei-tó A Császár–patak és kis hegyi patakok adják a vízutánpótlását és a hordalékot is. Természetes vízelvezető csatornája nincs, hol kiáradt, hol az aszály fenyegette. 1896-tól mederszabályozási munkákat folytattak a tavon. Helyenként a fél méternél is magasabb iszapréteget kikotorták (Kácsor, 1984; Borbély és Dávid, 1990). Ezek ellenére a Velencei-tavat továbbra is lefolyástalannak lehet tartani, mivel a Császár-patak és a Dinnyés-Kajtori csatorna nagyon közel van egymáshoz. Ezen kívül a tóban a nádasok is gátolják a vízmozgást. 1. ábra: Mintavételi helyek a Velencei-tavon

A tisztások üledékének szervesanyag tartalma 60,000

LOI 550 %

50,000 40,000

Gárdonyi Nagy

30,000

Agárdi Hosszú

20,000

Kerek

Lángi Német

10,000 0,000

Fekete víz

0–2

2–4

4–6

6–8

8–10

A mintavételi rétegek 2. ábra: A tisztások üledékének szervesanyag-tartalma

A tisztások üledékének karbonát tartalma 25,000 20,000

LOI 950 %

EREDMÉNYEK Megállapítottuk, hogy a szervesanyag-tartalom fordított arányosságban áll a karbonát-tartalommal, ezt támasztották alá a Spearman-féle – nem parametrikus – rangkorrelációs tesztek (Hammer et. al., 2001) is. Az eredményeink lényege, hogy míg a mederszabályozáson átesett tisztások (Nagy-, Hosszú- és Lángi-tisztás) szervesanyag tartalma igen kicsi, addig a karbonát tartalom jóval nagyobb ezeken a területeken, mint a többin (2. és 3. ábra). A természetvédelmi területeken (Kerek-, Német- és Fekete-tisztás) ennek megfelelően a szervesanyag mennyisége nagy (2. és 3. ábra), míg a karbonát-tartalom számottevően kisebb. Nagy szervesanyag-tartalom kevés karbonáttal jelzi az átmenetet a mocsár típusú élőhely irányába. Sekélyvízi környezetben a karbonát ülepedés kisebb mértékű, mivel csökkenti a planktonikus elsődleges termelés intenzitását (Korponai et al., 2010). Az üledékoszlop összetétele három vizsgált terület esetében is trend jellegű változást mutat (runs-teszt P0,05). A Lángi-tisztás és a Kerek-tisztás üledékoszlopának szervesanyag-tartalma határozott tendenciával jellemezhető. A karbonát-tartalomra ez kisebb mértékben (de szintén szignifikánsan) igaznak bizonyult. A Fekete-víz üledékoszlopában a szerves anyag változási trendje kevésbé határozott, viszont a karbonát-tartalom tendenciaszerű változásának szignifikanciája jóval nagyobb.

10–12 12–14 14–16

15,000

Vizsgálati módszer Az üledékmintákat a Velencei-tó több tisztásáról vettük core (mag) mintavevővel. Az összehasonlítás céljából kotort részekről (agárdi Hosszú-tisztás, gárdonyi Nagy-tisztás, Lángi-tisztás), továbbá természetvédelmi területekről, ahol nem volt üledékkotrás: Német-tisztás, Kerek-tisztás, Fekete-víz (1. ábra). A mintavételre 2010 májusában került sor. A mintafeldolgozás során 2 cm-es szeletekre vágtuk azokat, majd meghatároztuk a részminták kalcium-karbonát és szervesanyag-tartalmát. Az üledékminták szervesanyag-tartalmát 550 °C-on, míg a CaCO3 mennyiségét 950 °C-on végzett izzítással, a száraz tömegre vonatkoztatott izzítási veszteség alapján becsültük.

Gárdonyi Nagy Agárdi Hosszú Lángi

10,000

Kerek Német

5,000 0,000

Fekete víz

0–2

2–4

4–6

6–8

8–10

10–12 12–14 14–16

A mintavételi rétegek

A kotort területek és a bolygatatlan, természetvédelmi oltalomban részesülő területek élesen elkülönültek egymástól az üledékminőségük alapján, a két csoporton belül viszont a tisztások egymáshoz nagyon közel állnak, melyet cluster analízissel (Hammer et. al., 2001) is alátámasztottunk. Ez alapján a hat vizsgált terület két fő típusba sorolható.

3. ábra: A tisztások üledékének karbonát-tartalma

KÖVETKEZTETÉSEK A kotort területek üledéke szerves anyagban szegény, karbonáttartalmuk azonban nagy. Ez a mederrendezésnek köszönhető, melynek során kotrással megnövelték a víztest mélységét, így a karbonát-sók kicsapódnak és a meder üledékébe temetődnek. Azonban éppen a szabályozás miatt ezek a részek szervesanyagban szegénynek mutatkoztak. A védelem alatt álló tisztásoknál éppen fordított a helyzet. Az üledéket tekintve magas a szervesanyag-tartalmuk a láposodás és a nádszigetek elzáró hatása miatt. A karbonát-tartalom pedig csekély, mert kicsi a vízmélység, ezért a karbonát-csapadék itt nem tud nagy mértékben leülepedni. leülepedni Ezeken a védelem alatt álló helyeken kimutatható, hogy a „foltok” elöregedése megy végbe trend-jelleggel, a természetes feltöltődési folyamatoknak megfelelően. Jól értelmezhető kapcsolat mutatható ki a karbonát- és a szervesanyag-tartalom között, ami területi különbségeket is jelez a természetes folyamatok, ill. az ember beavatkozó, szabályozó, tevékenységére kialakuló változások által befolyásolt területek (víztestek, vízminőségi tájak) jellegében.

4. ábra: Cluster analízis (húr távolság)

IRODALOMJEGYZÉK

5. ábra:A Velencei-tó világa

Borbély B., Dávid E. (1990): Velencei-tó. Népszava Kiadó, Ságvár. Hammer, Ø., Harper, D.A.T., and P. D. Ryan (2001). PAST: Paleontological Statistics Software Package for Education and Data Analysis. Palaeontologia Electronica 4(1): 9pp. Kácsor L. (1984): A Velencei-tó. Gondolat Könyvkiadó, Budapest, 1156. Korponai, J., Braun, M., Buczkó, K., Gyulai, I., Forró L., Nédli, J., Papp, I., (2010): Transition from shallow lake to a wetland: a multiproxy case in Zalavári Pond, Lake Balaton, Hungary. Hydrobiologia 641: 225-244. Közép-dunántúli Környezetvédelmi és Vízügyi Igazgatóság http://www.kdtvizig.hu/ (2010. november. 09.) Sergeeva, L. V. (1983): Trace element associations as indicators of sediment accumulation in lakes. Hydrobiologia 103: 81-84.

A munka megvalósulását a TÁMOP 4.2.1./B-09/1/KONV-2010-0007 pályázat támogatta. A projekt az Új Magyarország Fejlesztési Terv keretein belül valósult meg, az Európai Szociális Alap és Európai Regionális Fejlesztési Alap társtámogatásával.

ALBÁNIAI TERMÁLTAVAK HATÁSA A BEFOGADÓ FOLYÓRA, TOXIKOLÓGIAI ÉS ÜLEDÉKVIZSGÁLATOK ALAPJÁN Gyulai István1, Kundrát János1, Simon Edina1, Mizsei Edvárd1, Braun Mihály2 és Lakatos Gyula1 1 Debreceni Egyetem, TTK., Ökológiai Tanszék, 4032. Debrecen, Egyetem tér 1. 2 Debreceni Egyetem, TTK., Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék, 4032. Debrecen, Egyetem tér 1. E-mail: [email protected]

BEVEZETÉS

A

termálvíz

szövetekre,

jótékony már

hatását

számos

az

kutatás

emberi vizsgálta,

(Bender, et al., 2007; Faga et al., 2012,). Mivel a termáltavak vize ritkán kerül rövid úton egy nagyobb befogadóba, kevés lehetőség adódik a termálvizek befogadóra gyakorolt hatását direkt módon vizsgálni. Dél-Albániában a permeti régióban öt olyan termáltó is található, amelyek hatásaikat közvetlenül a Lëngaricës folyóra fejtik ki. A termáltavak a gyógyító hatásaikról kapták a nevüket: a derék forrása, a gyomor forrása, a bőr forrása és a reuma forrása (Oruci, 2010), ezért célul tűztük ki, hogy a termáltavak vizsgálatával igazoljuk

vagy

cáfoljuk

a

tavak

közti

különbségeket. Célkitűzéseink között szerepelt a termáltavak terhelésének vizsgálata a befogadó folyóra is.

1. ábra. A mintavételi helyek

ANYAG ÉS MÓDSZER

A mintavételekre 2011 augusztusában került sor a Lëngaricës folyó völgyében. Munkánk során öt termáltó hatását vizsgáltuk a befogadó folyóra, mely során 12 mintavételi pontot jelöltünk ki, 5 pontot közvetlenül a termáltavak mellett A-B-C-D-E jelöléssel, 7 pontot pedig a folyóban jelöltünk ki, egyet a folyóból a termálvizek beérkezése előtt (GF), ötöt közvetlenül a tavakból kifolyó termálvizek beérkezése után (AF-BF-CF-DF-EF) és végül egyet az összes termálvíz beérkezése után (0F). A termáltavakban nem képződött üledék, ezért, a termáltavak mellett jelöltünk ki pontokat üledék mintavétel céljából (1. ábra). A

B

D

E

C

A

Az E mintavételi hely háttérben a folyóval

szerves anyagtartalom és CaCO3 meghatározásánál izzításos módszert alkalmaztunk (LOI 550°C és LOI950 °C).)Az izzítási veszteségből ki lehet számolni a szerves anyag és a CaCO3 tartalmat (Dean, 1974; Bengtsson & Enell, 1986). A geokémia vizsgálatoknál 0,1 g száraz, homogenizált mintát tártunk fel salétromsavas eljárással . A mintákat ICP-OES (Thermo Iris Intrepid II XSP) módszerrel elemeztük. A kapott eredményeket sokváltozós módszerekkel értékeltük ki SPSS és Past programok segítségével (SPSS Inc., 1998; Hammer et al. 2001). Csíranövény tesztek kivitelezéséhez a fehér mustár (Sinapis alba L.) magjait használtuk (Németh, 1998). A toxikológiai vizsgálatok során a szárított homogenizált mintákból 1:9 arányú oldatot készítettünk melyet

0,98

leszűrtünk, a gyökér- és szárhosszak mérése alapján becsülhető a toxikus hatás. A petricsészékbe 30-30 magot helyeztünk el, mindegyik mintánál

0,96

háromszoros ismétléssel dolgoztunk. A gyökérnövekedést 72 óra elteltével lemértük. 0,94

EREDMÉNYEK Similarity

0,92

A vizsgált paraméterek kiértékelése után egyértelműen megállapíthattuk, hogy az öt termáltó

0,9

közül kettő (C és E) nagyban hasonlít egymásra, ez azért érdekes mert a két termáltó a folyó 0,88

két partján található és több száz méterre egymástól. Az A mintajelű termáltónál volt egyedül dús makrovegetációjú. Ez a hínaras, Typha angustifoliás rész jelentős pufferkapacitással

0,86

rendelkezhet, ebből adódhat az elkülönülése. A B jelzésű termáltó a legnagyobb, kifolyó vize

0,84

egy keskeny csatornán keresztül jut a folyóba, amiben alig található üledék, a kevés üledékben nagy mennyiségű anyag halmozódhat fel (2. ábra). A mintavételi helyeket összehasonlításánál

0,82

kanonikus diszkriminancia analízist használtunk. A 3. ábrán jól láthatóan elkülönülnek 2. ábra. A termáltavak összehasonlító elemzése

egymástól a csoportok. A vizsgált paraméterek közül Na, LOI, Zn és Ca pozitívan, míg az Pb, eletropotenciál és Al negatívan korrelál a Function 1-es axisszal. A Function 2-vel a Sr, Li, Ba, S CO3, vezetőképesség, P, K és Cu pozitívan, míg a Mn, Ni, Mg, Cd, Co, Cr, hőmérséklet és pH negatívan korrelálnak. A toxikológiai vizsgálatoknál egyértelműen megállapíthattuk, hogy a folyó üledéke a termáltavak előtt és a termáltavak hatásának megszűnése után a gyökérnövekedésre serkentőleg hatott. A kontroll mintáink üledéke a nem bizonyult gyökérnövekedést befolyásolónak. Érdekes azonban megállapítanunk, hogy a folyók üledéke a termáltavak vizének beérkezése után rosszabb eredményeket mutatott, két esetben gyenge gátlást tapasztaltunk. Összességében megállapíthatjuk, hogy a termál tavak vize hat a folyókra mégpedig negatívan hat, ez a hatás a hígulás és szétterülés következtében hamar megszűnik.

Az D mintavételi hely a folyóval

DISZKUSSZIÓ Vizsgálataink során megállapítottuk, hogy a termál tavak különböznek

egymástól,

egy

vízanalitikai

vizsgálattal

kiegészítve határozottabb következtetést lehetne levonni. A toxikológiai vizsgálatokból egyértelműen kiderült, hogy a termál tavak negatívan hatnak a folyóra toxikológiai szempontból.

4. ábra. A mintavételi helyek toxicitási viszonyai

3. ábra. A mintavételi helyek összehasonlító elemzése

IRODALOM Bender, T., Bariska,J., Vághy, R., Gomez, R., Kovács, I. 2007. Effect of Balneotherapy on the Antioxidant System - A Controlled Pilot Study. Archives of Medical Research 38, 86 - 89. Bengtsson, L., M. Enell, 1986. Chemical analysis. In Berglund, B.E. (ed.), Handbook of Holocene Palaeoecology and Palaeohydrology. John Wiley & Sons Ldt., Chinchester, 423451. Dean, W. E. Jr., 1974. Determination of carbonate and organic matter In calcareous sediments and sedimentary rocks by loss on ignition: Comparison with other methods. J. Sed. Petrol., 44: 242-248. Faga, A., Nicoletti, G., Gregotti, C., Finotti, V., Nitto, A., Gioglio, L. 2012. Effect of Thermal Water on Skin Regeneration. Int. Journal of Molecular Medicine. Hammer, Ø., Harper, D.A.T., and P. D. Ryan, 2001. PAST: Paleontological Statistics Software Package for Education and Data Analysis. Palaeontologia Electronica 4(1) 9pp. Németh J. 1998. A biológiai vízminősítés módszerei. Környezetgazdálkodási Intézet. Budapest. 230-232. Oruci, S. 2010. Bio.Ecological Data on Aphibians of Thermal Water of Permeti Area (South Albania). Balwois. SPSS Inc., 1998. SPSS for Windows Rel. 8.0. SPSS Inc., Chicago. Köszönetnyilvánítása: A munka megvalósulását a TÁMOP 4.2.1./B09/1/KONV-2010-0007 pályázat támogatta. A projekt az Új Magyarország Fejlesztési Terv keretein belül valósult meg, az Európai Szociális Alap és Európai Regionális Fejlesztési Alap társtámogatásával. Köszönjük a Serpentes Alapítvány támogatását.

VII. Kárpát-medencei Környezettudományi Konferencia 2011. Március 24-26, Kolozsvár, Románia

EGY SZENNYVÍZTISZTÍTÁSRA LÉTESÍTETT VIZES ÉLŐHELY ÜLEDÉKÉNEK ÖSSZEHASONLÍTÓ ELEMZÉSE Gyulai István, István Lakatos Csilla Csilla, Csohány Orsolya Orsolya, Czudar Anita, Anita Tóth Albert, Lakatos Gyula Debreceni Egyetem, Alkalmazott Ökológiai Tanszék, 4032 Debrecen, Egyetem tér 1. Email: [email protected]

BEVEZETÉS A petrolkémiai t lké i i ipar i egyre nagyobb bb mennyiségben i é b t termel l a mindennapi i d i élet él t kényelmét ké l ét szolgáló, l áló vagy a termelési t lé i munka k hatékonyságának h ték á á k növelését ö lé ét elősegítő lő ítő vegyii anyagokat. k t Ezek E k az anyagok felhasználásuk után a csatornahálózatba, azt követően pedig a szennyvíztisztítókba kerülnek. Magyarországon az elmúlt években egyre nagyobb igény merült fel a természet közeli szennyvíztisztítási eljárások széles körű alkalmazására. A vizes élőhelyek nagy produktivitású rendszerek, melyekben különböző biológiai transzformációs folyamatok mennek végbe (Wetzel 1993; Mitch 2000). A szennyvíztisztítás céljából létesített vizes élőhelyek (constructed wetlands) működésének minél többoldalú megismerése azért fontos, hogy az optimalizáció eredményesen alkalmazható legyen az egész rendszerre, vagy részterületeire (Lakatos et al, 1997). Biológiai szennyvíztisztításra, főleg utótisztításra fokozottan alkalmasak a mesterségesen létesített vizes élőhelyek, melyeknek élővilága alkalmazkodni képes a bevezetett szennyvizekhez, és élettevékenysége valamint anyagcseréje során hasznosítja, vagy feldolgozza a szerves és szervetlen szennyező anyagokat (Hawkes 1983; Brix 1995).

EREDMÉNYEK

A MINTAVÉTELI TERÜLET

A T/1-es tóegységben gátló hatás volt megfigyelhető, egy minta kivételével. A T1/10-es mélységű üledékminta százalékos értéke megegyezett a kontrolléval. Mivel a T1/10-es számú minta kivételével az összes minta százalékos értéke 60% alatti volt, megállapíthatjuk, hogy a T1-es tóegység vize a gyökérnövekedésre gátló hatást fejtett ki (2. ábra).

120 100 80 60 40

T1 /1 0 T1 /1 1 T1 /1 2 T1 /1 3 T1 /1 4 T1 /1 5 Ko nt ro ll

T1 /8

T1 /9

T1 /6

T1 /7

T1 /4

T1 /5

T1 /2

T1 /3

20 0

T1 /1

százalékérték

Nyírbogdány Magyarország északkeleti régiójában régiójában, Szabolcs-Szatmár-Bereg megyében, a Közép-Nyírségben található, a Bogdány Petrol KFT. szennyvíztisztító rendszerében az utóbbi években a környezet-védelmi szempontok figyelembe vételével a szennyvízmennyiség 100150m3 naponta. A tisztított szennyvizet először a T/1-es tóba vezetik, innen a T/2-es tóba emelik át, át majd a T/4-es tóba. A nádas tórendszerből a már meg-tisztított víz a Lónyai csatornába kerül. 2002 óta azonban nincs kibocsátás a Lónyai-főcsatornába.

minta száma

2. ábra. a T/1 mintavételi hely üledékének toxikológiai eredménye

A T/2-es tóegységben a gyökerek százalékos értékeit a kontroll minta százalékos értékével összehasonlítva gyökérnövekedést serkentő hatás volt megfigyelhető (3. ábra), a T2/14-es minta kivételével, melynek százalékos értéke 85% körüli volt. Ebben az esetben a minta vagy az alkalmazott hígítás a gyökérnövekedést nem befolyásoló hatást fejtett ki.

VIZSGÁLATI MÓDSZER A Bogdány Petrol KFT. oxidációs tóegységéből három helyről vettünk mintákat. i ták t A víz í tartózkodási t tó k dá i ideje id j több év, é mivel az elmúlt évek során nem került ki víz a befogadóba. A mintavétel során megfúrtuk mindhárom tóegységet core (mag) mintavevővel (1. ábra), az üledékoszlopokat 15 részre szeleteltük és rétegenkénti toxikológiát végeztünk Sinapis alba magokkal. Az üledékmintákból vizes kioldással szűrleteket készítettünk és ezeket a szűrleteket használtuk fel a vizsgálataink során (Felföldy 1987). Az eljárás gyors, egyszerű ű és é olcsó l ó és é a nagyszámú á ú vizsgálat statisztikailag is jól értékelhető. A víz hatását a csírázás elmaradása és a csíranövények gyökerének növekedése révén értékeljük.

T2 /1 4 T2 /1 5 K on tro ll

T2 /1 3

T2 /1 2

T2 /9 T2 /1 0 T2 /1 1

T2 /8

T2 /7

T2 /6

T2 /5

T2 /4

T2 /3

T2 /2

T2 /1

százalékérték

százalék 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

minta száma

3. ábra. a T/2 mintavételi hely üledékének toxikológiai eredménye

A T/4-es tóegységben a T/2-es tóegységhez hasonlóan gyökérnövekedést serkentő hatás volt megfigyelhető (4. ábra). A T4/13-as, és T4/15-ös mintát vizsgálva megállapítható volt, hogy a minta vagy az alkalmazott hígítás a gyökérnövekedést nem befolyásolta. A T4/7-es minta esetében minta vagy az alkalmazott hígítás ebben az esetben sem befolyásolta a gyökérnövekedést. az oxidációs tóegységben

Százalék

T4 /1 4 T4 /1 5 K on tro ll

T4 /1 2 T4 /1 3

T4 /9 T4 /1 0 T4 /1 1

T4 /8

T4 /7

T4 /6

T4 /5

T4 /4

T4 /3

T4 /2

200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 T4 /1

százalékérték

1. ábra. Mintavételi helyek

minta száma

ÖSSZEFOGLALÁS

4. ábra. a T/4 mintavételi hely üledékének toxikológiai eredménye

A T/1-es tóegység esetében megállapítható hogy a minta vagy alkalmazott hígítás a mustármagok (Sinapis alba) 93%-ára nézve volt gátló hatású, és 7%-ra nézve nem befolyásolta a növekedést. A T/2-es tóegység esetében a minta vagy az alkalmazott hígítás a mustármagok (Sinapis alba) 66%-ára volt serkentő, 7%-ra nézve gátló hatású, és 27%-ban nem befolyásolta a növekedést. A T/4-es tóegységet vizsgálva azt tapasztaltuk, hogy a minta vagy az alkalmazott vizes kivonat a mustármagok (Sinapis alba) növekedésére 80%-ban fejtett ki serkentő hatást, 20%-ban pedig nem befolyásolta a növekedést (5. ábra). A vizsgálati eredmények tükrében elmondhatjuk, hogy a nádas tóegységekben a növényzet szűrő funkciója teljes mértékben teljesült és a toxikológiai hatás a tóegység harmadik fázisára teljesen megszűnt.

T/1

7%

T/2

0%

T/4

20%

27% 0% serkentő

serkentő

serkentő

gátló

gátló

gátló

nem befolyásol

nem befolyásol 7%

nem befolyásol

66% 80%

93%

5.

ábra.

A

tóegységek

üledékének

összehasonlító

értékelése

Irodalom Brix H. 1994. Use of constructed wetlands in water pollution control: Historical development, present status, and future perspectives Wat. Sci. Tech., 30: 209-223. Felföldy L. 1987. A biológiai vízminősítés. Vízügyi hidrobiológia 16. VGI. Budapest. Hawkes H. W. 1983. Stabilization ponds. Usedwater treatment 2: 163-219 Lakatos G., Kiss K.M., Kiss M., Juhász P. 1997. Application of constructed wetlands for wastewater treatment in Hungary. Wat. Sci. Tech., 35: 331-336. Mitsch W.J., Gosselink J.G. 2000. Wetlands (3rd edition) John Wiley Sons Inc., New York, NY, 920p. Wetzel R.G. 1993. Constructed wetlands: scientific foundtions are critical – In: Moshiri, G.A. ed.: Constructed wetlands for water quality improvement. Lewis Publisher, Boca Raton, FL, pp. 3-7.