Hidrológiai Közlöny 1988 (68. évfolyam)
3. szám - Alföldi László:A felszín alatti vizek mikrobiológiai kérdése
ALFÖLDI L.: A felszín alatti vizek 129 A felszín alatti vizek mikrobiológiai kérdései Alföldi László Vízgazdálkodási Tudományos Kutatóközpont 1095 Budapest, Kvassay J. u. 1. Kivonat: A felszín alatti vizek mikrobiológiája olyan, a napjainkban önállósodó tudományterü let, amely felhasználja a geomikrobiológia, a szénhidrogén mikrobiológia, a talajmikrobiológia, a patológia ós az általános mikrobiológia eredményeit a íelözín alatti vizek minőségalakulásának a vizsgálatában, miközben kialakítja saját kutatási területeit. A beszivárgás során a telítetlen zóna határozott akadályt képez a mikróbák mélybejutásának útjába, elsősorban a gyors hőmérsékletváltozás, az erőteljes tápanyagcsökkenós ós a határozott fizikokémiai változások következtében. Ez az övezet mikrobiológiai értelemben egyértelműen szűrő, szelektáló, ritkító ós transzformáló szerepet tölt be. A mikroszervezetek felszín alatti függőleges és vízszintes transzportjával kapcsolatos ismereteink rendkívül esetlegesek, ezért a víznyerőhelyek egészségügyi védőterületének a meghatározása csak egyedileg végezhető el. A mikroorganizmusok nem érzékenyek az élettér nyomásviszonyaira, és több száz atmoszféra nyomás mellett is életképesek, ezzel szemben 100 C° fölötti hőmérsékleten elpusztulnak. A mikroorganizmusok életlehetőségének a határa a geotermikus gradiens függvényében meghatározható. Kőolajtelepek környezetében 4200 m mélységig mutattak ki baktériumokat. A mélységi vízadókból kimutatott mikroorganizmusokkal kapcsolatosan megválaszolatlan kérdések sokasága merül fel. Mi az az időhatár, ameddig a felszíni kapcsolatoktól elzárva egy mikróbapopuláció fennmaradhat? Fennmaradhat-e egy populáció az üledékképződés kezdetétől az üledókképződés után százezer vagy millió évek elteltével? Mi a vízcsere szerepe a baktériumok mólybejutásában stb.? Ä felszín alatti vizekkel kapcsolatos mikrobiológiai ismeretek alapján új technológiák születtek. Kulcsszavak: felszín alatti vizek mikrobiológiája, baktóriumtranszport, vírustranszport, mikrobiális életfeltótelek a felszín alatt, elérési idő, mikróbák a nyomás alatti vízadókban, vízadó szennyeződés, vízadó beoltódás, fúrástechnika szerepe A felszín alatti vizekkel kapcsolatos mikrobiológiai problémák legelőször az ivóvízhasználatokkal kapcsolatosan merültek fel, elsősorban járványügyi, közegészségügyi vonatkozásban. (Némedi és Lányi 1971.; Allen és Geldreich, 1975; Eisen és Anderson, 1979; Bull és Kopfler, 1981; Hellawell, 1986.) Ennek során elsősorban a felszín alól kitermelt vizeket vizsgálták, de rendszertelenül a felszín-közeli vízadók vizsgálatára is sor került. A felszín alatti viszonyokat elsősorban a századunkban kifejlődött talajmikrobiológia, a petróleum mikrobiológia és a geomikrobiológia vizsgálta, és önálló tudományterületté fejlődött. {Davis, 1967; Ehrlich, 1981; Szabó et. ál, 1983.) Ezek a tudományterületek óhatatlanul foglalkoztak egyes felszín alatti vízadók mikrobiológiai körülményeivel, elsősorban azonban a tudományterületükhöz kapcsolódó speciális helyzetű képződményekkel. Ezideig nem foglalkoztak a kis oldott anyag tartalmú vízadók körülményeivel és a mikrobiológiai tevékenység minőségre gyakorolt hatásával a vízadókban. A problémakör évekkel ezelőtt már nálunk is felmerült, majd egy OTKA* megbízás keretében az ELTE mikrobiológiai tanszékén első lépésben módszertani kísérleteket kezdtek. Egyidejűleg szükségessé vált a világirodalom hidrogeológus szemszögéből való áttekintése azért, hogy a mikrobiológusok számára a témakör ezen oldala is feltárható legyen. * A felszín alatti vizek genetikájának, hidraulikai kapcsolatainak vizsgálata hidrogeokémiai, izotóphidroló giai ós geotermikus módszerekkel. Bármennyire is kézenfekvő lenne, alig lehet találkozni a világirodalomban a felszín alatti vizek mikrobiológiájával ( Allen és Geldreich, 1975; Allen 1981, 1982; Bitton és Gerba 1984), mint önálló tudományterülettel, és ez a fogalom (groundwater microbiology) a Finnországban szervezett szimpózium címében jelent meg önállóan. Mivel a finnországi Kuopióban rendezett szimpózium tudományos előkészítő bizottságának felkérésére került sor a vonatkozó világszint tanulmány (State of the art report) elkészítésére a tanulmány rövidített változata a szimpózium megnyitóján előadásra került. Először is az a kérdés merül fel, hogy mennyire tekinthetjük önálló tudományterületnek ezt a kérdéscsoportot; önálló tudományterület-e a felszín alatti vizek mikrobiológiája? A termőtalaj mikrobiológiai viszonyai sokrétűen tanulmányozottak ( Vaughn et al., 1981; Gerba és Goyal, 1981; Szabó et al., 1983; Dockins, 1980), ezért először is az a kérdés merült fel, hogy miként kezeljük ezt az óriási ismerethalmazt. A hidrogeológia a függőleges szivárgás tanulmányozásánál a talajzónát olyan fekete dobozként kezeli, amelyben a lejátszódó bonyolult folyamatok tanulmányozását a talajtan tudományterületére bízza, és csak az abból származó kimenetet mint a függőleges szivárgás bemenetét veszi figyelembe, és a talajzónán túljutott vízféleség mozgását vizsgálja a telítetlen zóna körülményei között. A telítetlen zónában lévő vizet már talajvízként kezeljük, nem feledve átmeneti jellegét,
