Hidrológiai Közlöny 2007 (87. évfolyam)
6. szám - XLVIII. Hidrobiológus Napok: Európai elvárások és a hazai hidrobiológia Tihany, 2006. október 4–6.
138 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2007. 87. ÉVF. 6. SZ. csatlakoztattunk. 25, illetve 50 cm-enkénti rétegekből vízmintákat hoztunk a felszínre kémiai és biológiai laboratóriumi feldolgozásra. A helyszíni méréseket Hydrolab DataSone 4. (USA) vízminőség-vizsgáló multifunkciós helyszíni szondával végeztük 10 cm-enként lefelé haladva. A megfelelő mélységekben a helyszínen regisztráltuk az adott vízmélységhez tartozó következő adatokat: vízhőmérséklet, pH, oldott oxigén, oxigéntelítettség, elektródpotenciál, elektromos vezetőképesség és (2003-tól) fényintenzitás. A kémiai és a higiénés bakteriológiai jellemzők meghatározását az érvényben lévő magyar szabványok szerint végeztük. A planktonikus baktériumszám megállapítása Hobbie és Daley (1977) AODC módszere, míg a peptonból kénhidrogént képző baktériumok kimutatása Gorzó és mtsi (1998) szerint történt. A vízoszlop relatív stabilitásának becslésére (RWCS) Welch módszerét használtuk, amely sűrűségi adatok alapján számol (Padisák, 2005). Az adatok értékelésekor a terjedelemmel standardizálás statisztikai módszert alkalmaztak (Lokai és Rohlf, 1981). Eredmények A tavaszi négy méréssorozat adatainak elemzése alapján megállapítható, hogy a kora tavaszi (március-április) és a májusi mintavétel mérési adatai lényegesen eltérőek. Kora tavasszal a vízoszlop egységes. A fizikai és kémiai változók görbéinek lefutása egyenletes, a vízoszlopban rétegződés nem tapasztalható (7. ábra). —0—oldott oxigén (mg L_l) —4— Kölep (mg l'1) 1. ábra: Néhány fizikai és kémiai mutató mélységi változása 2004. 03. 22-én Ezt mutatják a vízhőmérséklet, az oldott oxigén, az elektród-potenciál és a szerves anyagok mennyiségére utaló kémiai oxigénigény adatai. 2003. májusában már határozott grádiensek alakulnak ki (2. ábra). A hőmérsékleti grádiens kialakulását jelzi, hogy a felszín és a fenék közeli víztömeg hőmérséklet-különbsége Az ± 8,4 ° C, a vízoszlop (sűrűségi adatok alapján számolt) relatív stabilitása RWCS 1 170. A stabilitás értéke közel akkora, mint 2002. júliusában (RWCS 1 179), egy tartósan meleg nyári időszakban. 2. ábra: Néhány fizikai és kémiai mutató mélységi változása 2003. 05. 05-én Az oxigéngrádiens kialakulását jelzi, hogy a felszín közeli 9,3 mg L'1 oldott oxigén mennyisége (102,7%-os telítettség) 4,0 m-es mélységre már 1 mg L`'-re csökken. Az elektródpotenciál 3,75 m-es mélységben hirtelen csökkenni kezd (381 mV-ról 187 mV-ra zuhan), majd a vízüledék határán negatív lesz (-3 mV). További grádiensek (szabad széndioxid, ammónium-ion, nitrát, szulfát, szulfid, összes vas mennyiségének mélységi változása) is jelzik a májusi rétegzettség kialakulását. A tavaszi minták eredményeinek értékelése alapján megállapíthatjuk, hogy a kora tavaszi időszakban (március-április) a vízoszlop keveredett állapotban van. Május elején a hőmérsékleti grádiens kialakulását a kémiai grádiensek megjelenése követi, a kémiai és biológiai komponensek függőleges változását tekintve a vízoszlop direkt rétegződést mutat. Valamennyi nyári mintavétel alkalmával tapasztaltuk a direkt rétegződés meglétét: a felső réteg (epilimnion), a váltóréteg (metalimnion) és az alsó réteg (hipolimnion) kialakulását. A hőmérsékleti váltóréteg (termoklin) mellett minden alkalommal kimutatható volt a kémiai váltóréteg (kemoklin) is. Ezt jelzik a klinográd típusú oxigéntelítettségi görbék, amelyek lefutását tanulmányozva megállapíthatjuk, hogy az értékek a víz mélyebb rétegei felé haladva csökkenő tendenciájúak. 275 cm-es mélység alatt az oxigéntelítettség 1 % alatti, ami meghatározó a mikrobiális közösségek működése szempontjából. 3. ábra: Az elektródpotenciál mélységi változása nyári időszakban A 3. ábra szemlélteti, hogy valamennyi nyári mintavétel alkalmával volt egy olyan vízréteg (150-325 cm), ahol ugrásszerűen megváltoztak az oxidációs-redukciós viszonyok a vízoszlopban. Az elektródpotenciál értékei +444 és -117 mV között változtak. Mivel az elektródpotenciál a vízben oldott anyagok mennyiségének és minőségének függvénye, értéke rendkívül nagy jelentőségű a vízi anyagforgalom jellemzésében. A vízoszlopban zajló fizikai, kémiai és mikrobiológiai folyamatok és anomáliák elemzését a konkrét mérési eredmények alapján végeztük. A folyamatok nyomon követésének értelmezéséhez a terjedelemmel standardizált adatokat megjelenítő grafikonokat használtuk, amelyek segítségével a változók értékei a [0, 1 ] intervallumba kerülnek. Az ilyen típusú grafikonok alkalmazásával a változások tendenciája követhető nyomon. A 4. ábrán azokat a jellemzőket tüntettük fel, amelyek jól jelzik az esetleges rétegzettség kialakulását. A grafikonon megfigyelhető az oxigén grádiens kialakulása. Az oldott oxigén 2 m-es mélységben elfogy, anaerob körülmények alakulnak ki. Az anaerob mineralizáció következtében a szabad széndioxid mennyisége (2 m-es mélységtől lefelé) növekszik. 3 m-es mélységben ellentétes a pH és a szabad széndioxid görbéjének lefutása, hiszen a víz pH-jától függ, hogy a vízben a széndioxid milyen mértékben oldódik, és hogy a szabad széndioxid-hidrogénkarbonát-kar- 50 4 20 500 100 150 200 250 300 350 400 450 vízmélység (cm) —azelegrédpotenciál (mV) -------vízhőmérséklet (*C) 15 g io £ ? 200 250 300 vízmélység (cm) - erek ködpotenciát (mV) ^zhőmérséklet ('C) - KOlep (mg L'' ) vízmélység (cm) -2000.06.14. - 2001.07.30. 2002.07.23. -2003.08.24. —H--2004.08.16.