Hidrológiai Közlöny 1998 (78. évfolyam)
4. szám - Fülöp István Antal–Józsa János: A neruális hálózatok világa
360 A balatoni öblök vízborítottságának összehasonlító fejlődéstörténete a palinológiai vizsgálatok eredményei alapján Nagyné Bodor Elvira, Cserny Tibor Magyar Állami Földtani Intézet, 1143. Budapest, Stefánia út 14. Kivonat: A felső-pleisztocén végén, 14.500 - 15.000 év BP között, a klíma melegebbé és csapadékosabb vált. Ekkor kezdődött meg a mai Balaton részmedencéinek területén a vízborítás, amely NY-ról K-felé korban egyre később következett be. A Keszthelyi-részmedencében többször kiszáradó mocsaras környezetben, mezo-eutrof minőségű víz dominált. Kelet felé haladva ez a mocsaras állapot egyre később alakult ki és egyre rövidebb ideig tartott. A Siófoki-részmedence területén az egységes vízborítás már csak a Dryas III-ban (10.800 yrs. B.P.) jött létre, mezotrof állapottal. A víz minősége, tehát a felsö-pleisztocén folyamán (15.000 - 10.000 yrs B.P.) mindvégig mező és mezo-eutrof között ingadozott, de tartósan soha nem vált eutroffá. A víz minősége jelentős mértékben csak a Boreális (Corylus vegetációs fázisban, 9.000 - 7.500 yrs B.P.) változott meg, a Balaton, történte során először erősen eutroffá vált. A részmedencéket elválasztó gátak a vízszint fokozatos emelkedésével és az abrázió hatására a Szubboreálisban (Quercus/Fagus vegetációs fázis, 7.500 - 5.100 yrs B.P.) szűntek meg. Ekkor alakult ki az egységes, maihoz hasonló vízborítású tó. Kulcsszavak: Balaton, negyedidőszaki ökológiai fejlődéstörténet, palinológia. Bevezetés A Magyar Állami Földtani Intézetben befejeződéséhez közelednek az 1981-ben megkezdett, Balatonnal kapcsolatos komplex földtani kutatások. A tavi üledékek vizsgálata során feldolgozott fúrások eredményei alapján mára már nagyjából kirajzolódtak a részmedencék kialakulásának és fejlődéstörténetének különbségei és hasonlóságai. Geomorfológiailag a Balatont a már Lóczy által kiválasztott négy részmedencére osztottuk fel (Lóczy 1931). Jelen dolgozatunkban, a komplex földtani eredményeinkre alapozott megállapításaink és következtetéseink, kizárólag a napjainkban is vízzel borított tómederre korlátozódnak (1. ábra). 1. ábra. A balatoni fúrások helyszínrajza és a Balaton morfológiai egységei A palinológiai vizsgálatok kiindulási alapját Borbás és Soó alapvető feldolgozásai jelentették, mely a Balaton és környékének jelenlegi vegetációjára vonatkoztak (Borbás 1900, Soó 1931, 1933, 1936, 1938). Ezt az újabb kutatások (.Kárpáti-Varga 1970, 1971, 1978, Kovács 1982, Pomogyi 1983, 1989, Zólyomi 1961, 1962, 1970, 1971, 1987, 1992, 1994) és saját vizsgálataink eredményeivel egészítettük ki. A korábbi eredményekhez képest újdonságként és először, a vízi indikátorfajok (Gulyás P. 1983) mennyiségi megjelenését alapul véve, megadtuk a víz mélységének és minőségének változásait a tó kialakulásának kezdetétől (cca. 15.000 év BP.) napjainkig, a negyedidöszak során. A kutatás célja és módszere A balatoni fúrások rétegsorát 3-5 cm-es sűrűséggel, folyamatosan szelvényben vizsgáltuk meg, többek között palynológiai módszerrel is. Mikroszkópi vizsgálataink során, a mintákban lévő pollen és spóra szemek, valamint alga maradványok megoszlása alapján több kérdésre is választ kaptunk, úgy mint: 1. A vízi környezet ökológiai körülményeire, a vízzel borítás kezdetére, a tó fejlődéstörténete során bekövetkezett minőség változásokra (a víz trofitásának, pH-jának), a litorális zóna kiteijedésére és vegetációjára, továbbá a partvonal transzgresszív és regresszív változásaira. 2. A szárazföldi környezet ökológiai viszonyaira, a vegetációs fázisok váltakozásaira a csapadék és a hőmérséklet függvényében, a földművelés kezdetére, és általában az emberi tevékenység megjelenésére a vízi és a szárazföldi környezetben egyaránt. Természetesen, a vízi- és szárazföldi környezet vegetáció változásának megrajzolásakor, azaz a palinológiai vizsgálatok eredményeinek kiértékelésekor, számításba kellett venni az egyes növények pollenprodukcióját, a szelektív fosszilizációt, és a pollenszállítódás mértékét is (Birks and Birks 1980). Fentieket figyelembe véve, a nagy számok törvénye alapján (némely mintában 3 000 db feletti taxont számoltunk le), a fent említett ökológiai változások jól felvázolhatok voltak. így került sor közel 132 genus alapján a vízborítás és vízminőség változásainak értékelésére, a mindenkori fotoszintézis határáig. Az algaszervezetek közül a Chlorophyceae és Conjugatophyceae-k, míg a nyíltvízi magasabb-rendű gyökerezők közül a Nymhaeaceae, Haloragaceae, Potamogetonaceae voltak a leggyakoribb taxonok. Ezeket, a 3 méter mélységig gyökerezők esetében sekélyvízieknek, míg a 6 méter mélységig gyökerezők esetében mélyvíziként vettük figyelembe (Glück 1936). A lebegő vízinövények (a plankton-szervezeteken kívül) a Bryophyta félék, azApioideae, a Lentibulanacae, a Primulaceae. és a Lemnaceae közül kerültek ki. A part menti, a mocsári illetve a litorális zóna növényei közül a gyakoribbak a Ranunculaceae, az Umbelliferae, a Rosoidae, az Onagraceae, a Cruciferae, a Polygonaceae, az Alismataceae, Hydrocharitaceae, Potamogetonaceae, a Cyperaceae, a Gramineae és a Sparganiaceae családból valók voltak. A Cruciferae közül a Rorippa amphibia, a Cyperaceae közül foként a Scripus, Schoenoplectus, a Graminae közül a Phragmites australis és a Glyceria fluitans volt igen gyakori, jóval kisebb elterjedésűek voltak a Typhaceaefélékhez tartozók. Az elért eredmények A tavi fürások rétegsorainak palinológiai vizsgálata alapján, a Balaton jelenleg is vízzel borított területére vonatkozóan, az alábbi eredmények születtek meg: 1. A Balaton és környezete vegetációjának elterjedésében bizonyos horizontális és vertikális törvényszerűségek állapíthatók meg. Először, a horizontálisakat vesszük sorra: 1.1. Valamennyi, átlagban 8-10 m mélységig lefúrt tavi fúrás felsőpannóniai korú (cc. 5,5 millió éves) képződményben állt meg. A Pannonbeltóban lerakódott üledékekből feltárt és kiértékelt sporomorpha alapján elmondható, hogy ez a tó a Balaton jelenlegi egész területére kiterjedt, de az nem tekinthető a mai tó elődjének. A felsö-pannóniai pollenek szubtrópusi klímát jeleznek az adott térségben (Tsugaepollenites diversifolia Rudolph 1938 Liquidambarpollenites onentaliaformis E. Nagy 1969). 1.2. Az összes fúrásban, a felsö-pannóniai rétegekre diszkordánsan települtek a felsö-pleisztocén korú (posztglaciális), szintén tavi genetikájú üledékek. Az alsó és felsö-pleisztocén korhoz kötődő képződmények a fúrásokból nem kerültek elő. A rétegtani határ kijelölését a fúrásokban, többek között a pollen fajszám drasztikus lecsökkenése és a szubtrópusi fajok eltűnése segítette. A mai Balaton területén bekövetkezett vízborítás kezdetét (cca. 15 000 - 13 000 év BP., Dryas /.) a planktonszervezetek (Botryococcus braunii, Pediastrum boryanum, P. kawraisky) megjelenése és néhány mocsári forma (Sagittaria, Alisma) gyakoribb előfordulása jelezte. Gazdagabb vegetáció az első intergalaciális kezdetétől (13.300 12.600 év BP., Bőlling) jelent meg. A felsö-pleisztocén (posztgalciális) pontosabb korbesorolását a rétegsorban megtalálható tőzeg radiokarbon kora segítette és egyértelműsítette. A negyedidőszaki rétegsor kezdetét jelző törmelékes üledékekben (homok, kavicsos homok) még gyakoriak voltak az áthalmozott, felsö-pannóniai elemek is.