Hidrológiai Közlöny 1967 (47. évfolyam)

6. szám - Prof. David G. Frey: Mi a paleolimnológia?

Dávid G. Frey: Mi a paleolimnológia? Hidrológiai Közlöny 1967. 6. sz. 309 üledék belsejében változatos csúszkáló, mászkáló és abba befurakodó állatvilágnak (benthos) táplálékbázisul szolgálnak. E folyamatok következtében a szervesanyag-tartalom fokozatosan csökken. Általában az ellenállóbb anyagok maradnak meg, mint a lignin, kitin, diatomeák váza és szivacstűk s különböző mennyiségű celluloze. Mindezekhez aminosavak, cukrok és nagy változatosságban egyéb szervesanyagok járulnak (Vallentyne, 1957). Ami megmarad, az is attól függ, hogy vajon aerobikus vagy anaerobikus folyamatok uralkodnak-e az üledék ,,interface"-e alatt, és hogy az üledékbe állandóan jutó szervesanyagnak a felhasználás mértékéhez való aránya milyen értékű. Mindebből az következik, hogy egy bizonyos idő alatt a mederben leülepedett üledék egyik helyről a másikig rendkívül változik, az anyagok eredetétől, az áramlásoktól, a környezet kemizmusától és biológiai- folyamatoktól függően. A paleolimnológusnak a feladata, hogy az üledék milyenségéből kiolvassa és értelmezze a múlt állapotait. Elsődleges és másodlagos ülepedés. Ha az üledék évi szaporulata, mint elkülönülő réteg marad meg, azt várnók, hogy e rétegek megszámlálhatok, és így az illető tó abszolút kronológiája megállapítható. A gyakorlatban az üledékben ilyen évi rétegzettség ritkán ismerhető fel. Ezen hiánynak az az általános magyarázata (Wesenberg-Lund, 1902), hogy a benthos fúró és táplálkozó tevékenysége elhomályosítja és felszámolja ezeket az egymást követő rétegeket. Mégis, úgy látszik, hogv ilyen évi lerakódások mindinkább felismerhetők lesznek, amint tanulmányozásukhoz megfelelő technikát kidolgoznak. A Zürich-tavon ilyen évi rétegződés létezését bebizonyították annak következtében, hogy bizonyos planktonalgák inváziójának ideje ismert volt, és maradványaikat meg is találták megfelelő korú rétegekben (Nipkov, 1920). A Faulenseemoos (Welten, 1944), Schleinsee (Müller, 1962). Keutschenrachersee (Bortenschlager, személyes közlés) és Dél-Ontario tartomány két tavában (Tippett, 1964) a mésztartalmú és szervesanyagtartalmú rétegek váltakozásáról ki lehetett mutatni, hogy ezek évi lerakódásokat képvisehiek, még pedig a pollen és diatomea-elemzéssel, valamint azon az alapon, hogy a meszes rétegben, felfelé haladva, a kalcitkrisályok kisebbednek. A mésztartalmú hártya úgy látszik a fitoplankton tavaszi és nváreleji bőségével kapcsolatos. Perfiliev (1929) a Sacki-tó üledékének rétegeiről — számukat 16 000-re becsülte — fényképet közölt. Az is lehetséges, hogy egy év alatt kettőnél több réteg is alakulhat, visszatérő, évszakos jelenségek következtében, mint pl. dimiktikus tavakon a tavaszi és őszi cirkuláció és az ezekkel kapcsolatos planktonmaximumok. Ilyen esetre a Connecticut-állambeli Linsley-tó (Vallentyne and Swaeby, 1955) és talán a Michigan-állambeli Douglas-tó (Wilson, 1944) nyújt példát. A Wilson találta nagy számú réteg a fitoplankton rövidlejáratú szezonális ingadozására utalhat. Egy másik bizonyíték, melyből arra lehet következtetni, hogy az elsődleges ülepedés legalább is bizonyos tavakon végleges, az, hogy az üledékben egyes planktonszervezetek maradványainak elkülöníthető rétegét találták (így a Lángseeben Tetraedron-réteget, Frey, nem Közölt adat; az Ontario-tóban chrysomonadina cystákat, Tippett, 1964), mintha e szervezetek különösen kedvező körülmények között bőségben fejlődtek volna. Üledékmintagyűjtők viszont arra szolgáltatnak adatokat, hogy erőteljes turbulencia időszakában, mint pl. az őszi teljes cirkuláció, a lenéken nyugvó finom elosztású anyagok szétszóródhatnak és újraülepedhetnek a tóban. Ez a jelenség kovamoszat-vázakról (Tutin, 1955), pollenről és cladocera-maradványokról ismert (Mueller, 1964). Ilyen szállítás mértékének tanulmányozására a Balatonon Rákóczi (1965) radioaktív üvegporral végzett kísérleteket. Könnyű, laza anyagnak az üledék ,,interface"-n való ujraülepedéset gyakran elárulja a zavarosság hirtelen fokozódása az őszi cirkuláció megindulásakor. Egyes tavakon nem különül el határozottan az üledék és víz határa, sőt egy ún. ál-fenék („falsé bottom") található (Welch, 1952), amely a valódi fenék fölött egy meglehetősen elkülönült rétegben lebeg, vagy pedig fokozatosan átmegy a vízből a meglehetősen tömör üledékbe. Ennek vertikális kiterjedése két vagy több m is lehet. Ily anyag felső részéből Kemmerer- vagy Friedinger-palackkal könnyűszerrel vehetünk mintát, ilyen formált részecskék áramlásokkal és turbulencia útján szétszóródhatnak, újraülepedhetnek az egész tó területén. Ez a körülmény további zavarokat okozhat az üledékek kormeghatározásában. Ez azt is jelenti, hogy egyes tavakban, nem teljesen tisztázott okokból, a parti üledékek meglehetősen elkülönülő kronologikus rétegekben halmozódnak fel, melyeket a benthos tevékenysége nem zavart meg, míg más tavakban, ugyancsak nem kielégítően tisztázott okok miatt, a fenékre esőszerűen hulló finom anyagot nem zárja magába azonnal az állandósult üledék, s ez időnként vagy erősen turbulens területeken újra lebegésbe kerülhet. Az üledék finom szerkezetének — a szediment alakulásának módja („histológiája") — megismerése az ülepedés körülményeire sok felvilágosítást nyújthat. A tó szélétől a nyíltvíz felé a részecskék fokozatos gradiációját várnók, de mi a helyzet oly parányi részecskékkel, melyek elég kicsinyek ahhoz, hogy még igen gyenge áramlások is könnyen szállítsák. A parti öv szervezetei észrevehetően különböznek a pelágikus zónáéitól. Ha a múlt állapotát egy vagy néhány furat alapján kell értelmeznünk, némi tudomásunknak keli lennie arról, hogy e két ellentétes lakóhelyből (habitatból) származó részecskék müyen mértékben gyűlnek össze, mielőtt betemetődnének az üledékbe. Ügy látszik, legalább is Cladocerákon, hogy még igen kis tavakon sem maradéktalan az összegyülemlés (Mueller, 1964); parti üledékek magas arányban tartalmaznak parti fajokat, sőt még a pelágikusok ülepedése sem egységes a tó fenéken, hanem a metalimnion általános határán koncentrációs zóna keletkezik. E zóna alakulásának mechanizmusa ismeretlen.