Hidrológiai Közlöny 1979 (59. évfolyam)

2. szám - Oláh János–El Samra M. I.–Tóth László: Nitrogénkötés a Balatonban

52 Hidrológiai Közlöny 1979. 2. sZ. Oláh J.—El Samra M. I.—Tóth L.: Nitrogénkötés 1. táblázat Nitrogénkötés tavi üledékekben 1. Keim és Brezonik, 1971; 2. Chen és Keeney, 1973; 3. Sugahara és mtsai. 1971 Tabelle 1. Stickstoffbindung in den Seesedimenten 7. ábra. A sötét heterotróf nitrogénkötési kapacitás vertikális elterjedése a Keszthelyi öbölben 1977. augusztus 4-én Abb. 7. Vertikale Verbreitung der dunklen heterotrophen Stickstoffbindungs-Kapazität in der Keszthelyer Bucht am 4. August 1977 vízrétegben találtuk (4. ábra). A nap hátralevő világos periódusában lényegében ez a vertikális elterjedés állandósult, eltekintve a 13—15 óra között mért csökkenéstől a 20 cm-es rétegben. A csökkenés valószínűleg fénygátlás eredménye. Délután 3 óra után 2 és 2,5 m-es vízrétegekben a sötétség beállta után pedig egyik rétegben sem volt mérhető nitrogénkötés. Augusztusban a nitrogénkötés lényegesen nagyobb volt mint júliusban és a legmagasabb értékeket a 20 cm-es, felszíni vízrétegben mértük (5. ábra). Feltűnő, hogy a hajnali órákban a 2,5 m-es aljzati vízrétegben volt a legnagyobb a nitrogénkötés. A vizsgált periódusban júniustól novemberig 8 alkalommal mértük a nitrogénkötés vertikális elterjedését a déli órákban (6. ábra). Júniusban, amikor még a nitrogénkötés kicsi volt, a maximumokat az aljzati vízrétegben mértük. Később a legmagasabb értékeket általában a felszíni vízrétegekben találtuk. Két alkalommal a maximumok a felszíni vízrétegek alatt helyezkedtek el. Július 5-én 2 m-es, augusztus 16-án pedig az 1 m-es vízrétegben. Augusztus 4-én a sötét reakcióedényben mért heterotróf nitrogénkötési potenciál vertikális elterjedése lényegében a világos edényben mért tényleges nitrogénkötéssel azonos volt (7. ábra). Feltűnő, hogy a délelőtti órákban a 20 cm-es vízrétegben a besötétített reakcióedényben mért heterotróf nitrogénkötési potenciál nagyobb volt, mint a világos reakcióedényben mért nitrogénkötés. Nitrogénkötés az üledékben A vízoszloppal összehasonlítva az üledék nitrogénkötésének nagyságát kevesen vizsgálták, miután az in vitro mérési módszerek hibái az üledék esetében fokozott mértékben csökkentik a nitrogénmérleg becsléséhez felhasználható adatok megbízhatóságát. A balatoni üledékek nitrogénkötésének mérésére használt módszerünk kialakításánál maximálisan törekedtünk az in situ körülmények megtartására. Az eddig használt módszereknél az üledékmintát a reakcióedénybe helyezés előtt keverték, homogenizálták és a reakcióedényt hélium vagy argon és oxigén gázkeverékkel töltötték [17, 24, 2]. Módszerünkben a leírt eljárással vett érintetlen, 1 mm-es eredeti vízréteggel borított üledékhurkával dolgoztunk (1. ábra). Mivel a vizsgálatok idején az üledék feletti vízréteg oxigéntelítettsége Ekoszisztéma Nitrogénkötés [,"g at Nra"

1 óra1] Használt módszer (gáz fázis, kezelés) Oligotróf 'Moss Lee tó 6,3 He, kevert üledék 2Tomahawk tó 85,0 He, erősen kevert üledék Mezotróf 1Orange tó 33,2 He, kevert üledék Balaton, szemesi medence 1977. augusztus 16. 0,53 eredeti gáz fázis inktakt üledék Eutróf •Bivins Arm tó 77,0 He, kevert üledék 1 Kanapaha tó 206,5 He, kevert üledék 1Apopka tó 59,5 He, kevert üledék 'Alice tó 4,2 He, kevert üledék 'Unnamed 20 tó 56,0 He, kevert üledék 2Mendota tó 305,0 He, erősen kevert üledék 3Kis sekély tó 67,5 Ar, 0

2 kevert üledék Balaton, keszthelyi medence 1977. június 21. 0,14 eredeti gáz fázis, augusztus 4. 0,42 intakt üledék ;usztus 16. 0,84 2. táblázat Nitrogénkötés a déli órákban a Keszthelyi és Szemesi medencékben at Nm2óra1 Tabelle 2. Stickstoffbindung in den Mittagsstunden Keszthelyer und. Szemeser Becken Időpont Keszthely Szemes VI. 7. 9,8 1,9 VI. 21. 9,6 1,0 VII. 5. 83,8 1,3 VII. 20. 19,1 — VIII. 4. 97,3 — VIII. 16. 476,7 117,0 IX. 14. 62,0 — XI. 3. 109,9 — \ 100% körül volt, a reakcióedényt levegővel töltöttük. Így a vizsgálat alatt az üledék és a felette levő vékony vízréteg gázösszetétele megfelelt a természetes körülményeknek. Mivel a nagyobb hibaforrás kiküszöbölése céljából az inkubálás előtt az üledékhurka összerázásától természetesen eltekintettünk az acetilén lassúbb oldódásából eredően a mért érték 10—20%-ig alulbecsült [7], Más tavakkal összehasonlítva a Balatonban az üledék nitrogénkötése nagyon kicsi (1. táblázat). Augusztus 4-én például a vízoszlop nitrogénkötése 331 g N volt 1 napra és 1 hektárra átszámítva. Ezzel szemben ugyanez az érték az üledék esetében csupán 1,4 volt, azaz a vízoszlop nitrogénkötésének 0,42 %-a. A Keszthelyi öbölben az üledék nitrogénkötése június 21-től augusztus 16-ig 0,14 /tg at N m óra _

1-ról 0,84 /zg at N m óra 1-ra növeke-