Hidrológiai Közlöny 1999 (79. évfolyam)

4. szám - A Magyar Hidrológiai Társaság XVII. Országos Vándorgyűlése, Miskolc, 1999. július 7–8.

329 Amphipodák és más vízi macrogerinctelen fajok bioindikációs szerepe nehézfém szennyezésnél az Eger és Laskó patak esetében Milinki Eva, Murányi Zoltán Eszterházy Károly Tanárképző Főiskola, Eger Kivonat: A nehézfém szennyezés mértékét és az egyes fémek bioakkumulációjának lehetőségeit vizsgáltuk az Eger és Laskó-patak eltérő szennyezettségű szakaszain. Hét különböző fém (réz, cink, mangán, alumínium, kadmium, króm, ólom) koncentrációinak változásait követtük nyomon a víz-üledék-élőszervezet rendszerben. Vízi szervezetek közül az Amphipodák bioindikációs szerepe nehézfém szennyezés esetén egyértelműen kimutatható, amely a felemáslábú rákok vízi ökoszisztémákban való széleskörű elteijedtségévei és a vízi táplálékláncban betöltött központi helyükkel magyarázható. A szennyezettség mértékén túl (víztér specifikusság), a fejlődési alak szerinti eltérés is jelentős különbséget eredményez a fémakkumulációban. Az Amphipodák mellett a vizsgált macrogerinctelen fejők közül úgy tűnik, hogy a Tnchoptera fajok is alkalmasak lehetnek a nehézfém-szennyezés élővilágot veszélyeztető hatásának kimutatására. 1. Bevezetés A nehézfém-szennyezés és ennek táplálékláncon keresztüli dúsulésa mind környezetvédelmi, mind egészségügyi szempontból egyre komolyabb problémát jelent napjainkban Az emben tevékenység eredményeként a környezeti rendszerekbe bekerülő és mobilizálódó nehézfémek mennyisége nagyságrendekkel meghaladják a geokémiai ciklusból természetes úton bejutó fémtartalmaL A nehézfém-szennyezés növekvő tendenciája figyelhető meg a vízi ökoszisztémákban is. Természetes, vagy természet-közeli körülmények között a biológiailag hozzáférhető és felvehető fémmennyiség viszonylag kicsi. A környezeti rendszerek elszennyeződése révén (pl. elsavanyosodás, ion összetétel változás) egyes nehézfémek biológiailag hozzáférhetővé válnak (Lakatos et al. 1991). Dúsulásuk elsősorban a táplálékláncon keresztül valósul meg (Förstner, Wittmann 1979). és ezáltal az emberre is veszélyt jelentenek. A vizsgált nehézfemek közül a réz, a cink és a mangán esszenciális nehézfémek, ezért nagyobb koncentrációban is kevésbé károsak az élőszervezetekre, bár bizonyos küszöbérték felett toxikus hatásuk kimutatható. A króm igen kis mennyiségben szükséges nyomelem. A kadmium és az ólom toxikus hatása már alacsony koncentrációknál is jelentkezik. A nehézfém-szennyezés indikálására legalkalmasabb a vizsgált objektum élővilága, amely állapotváltozásaival legtökéletesebben visszatükrözi a szennyezés mértékét, irányát és hatását (Dévai et al. 1993). Az indikátor szervezetek kiválasztásánál azok elteijedtségét, táplálkozási szokásaikat, táplálékláncban elfoglalt helyüket célszerű figyelembe venni (Alikham et al. 1980). Vízi szervezetek közül a rákok (Crutacea), és ezen belül is a felemáslábúak (Amphipoda) alkalmasak a nehézfémszennyezés mértékének, illetve bioakkumulációjuk intenzitásának kimutatására (Borgmann et al. 1997). 2. Vizsgálati terület Az Eger és a Laskó-patak eltérő szennyezettségé részeit választottuk ki vizsgálati területként A Laskó patakon Egerbakta-Egerszalók községek között egy kevésbé szennyezett szakaszon történt a mintázás. A Laskó-patak a Bükk és a Mátra közötti hegyvidéken ered, jellegzetesen szivárgó típusú helokrén forrásból. Egerszalók után lép az Alföldre és Újlőrincfelvánál torkollik a Tisza tóba. A forrásvíz Ca-Mg-SCVHCQ,, a patak alsóbb szakaszain Ca-HCO, típusú ( Estók et al. 1984). Az Eger patak a Bükk-hegységben ered Balaton község felett Mintavételi helyként a kevésbé szennyezett szarvaskői szakaszt, majd a szennyező források szélesebb skálájával terhelt Eger város térségét választottuk ki. 3. Anyag és módszer A vizsgálat során hét fém (réz, cink, mangán, alumínium, króm, kadmium, ólom) koncentrációjának változásait vizsgáltuk a víz-üledék-élőlény rendszerben. A vízminták tartósítása cc. HN0

3-al történt. Az üledék mintákat műanyag edényekbevettük, laboratóriumban 105 C°-on kiszárítottuk. Az extraháláshoz 0.1 M CaCl

2 oldatot használtunk. Az élőszervezeteket taxonok szerint szétválogattuk A nehézfém tartalom mérése ICP-OES Spektro gyártmányú Spektroflamme típusú induktív csatolású plazmás optikai emissziós spektrométerrel, poli-, ill. monokromátor üzemmódban egyoldali háttérkorrekcióval történt. 4. Eredmények /. táblázat Minta Időpont Cink Réz Mangán Kadmium CHom Minta Időpont W. Sd. O W. Sd. O W. Sd, O WSd. O. W. Sd O. Gamm. fim. 4.28 .01 96 24 .04 26.5 105 .08 550 300 .01 8 31 .06 42 3.3 Gamm. foss 5,15 .02 83 30 -OS 20 110 .06 760 240 .01 10 .7 AS 55 1,2 Gamm. foss. 522 .01 90 34 .04 25.5 119 .09 790 290 .01 9 53 .05 52 3 W. = a vízminták nehézfém koncentráció értéke (mg/I) Sd. = az üledékminták nehézfém koncentráció értéke (mg/kg sz. a.) O. = élő szervezet szövetei nehézfém koncentráció értéke (mg/kg sz. a.) .06 = 0.06 (tizedespont előtt a 0-t nem jelölik a táblázatok), 2. táblázat Minta Időpont Cink Réz Mangán Kadmium (Wn Minta Időpont W. Sd. O. W. Sd. O. W. Sd. O. W. Sd. O. W. Sd. O Gamm foss. 4.28 .01 152 68 .11 97 213 .09 830 393 .01 9.5 4.8 .09 60 8.3 Gloss. comp. 24 98 144 3.7 3.9 Gamm foss. 5.15 .02 174 79 J 30. 5 182 .07 690 310 .01 9.5 1.8 .1 104 8.7 Gloss. comp. 31 89 129 0.9 4 Gamm foss. 5.22 .02 198 99 .12 84 209 .09 770 345 .01 9 3.7 .1 90 7.2 Gloss. comp. 43 .12 101 138 1.89 3.3 3. táblázat MMi Rfe CMt Kadnfcm KrÓB MMi w. Sd. O. W Sd. o. W Sd. 9 W. Sd. O. W. Sd. O. Eger v, feleli (Sz*™kó) Dalc: 05.27 .07 7.6 96.4 03 25 36.6 691 948 .01 15.5 7.9 .06 2.5 18 6 Egerv. E--i Ukotetcp D*: 05.27 .1 7.35 70.6 M 38.4 42.5 704 1216 .•IS 29.2 9.2 .•7 3.7 40.0 K/rtiz Date: 04.21 .11 13.7 109.2 M 16.3 163 6*7 1299 .•13 26.4 19.0 OS 4.77 41.6 Kórilíz Dac: 05.27 .11 7.30 66.5 OS Í9.3 38.4 ?89 1242 .•15 30.8 18.0 .•7 5.6 31.0 Smid • U 10.4 864 n 34.7 47.4 710 1153 .•14 25.6 17.2 M 4.41 13.4 Egerv. afan .19 19.1 9*. 4 .1 102.1 157 •03 1210 .•16 315 20.3 ••9 5.4 11.3 A tanulmányozott két víztér nehézfém szennyezettségét vizsgáltuk a víz-üledék élőszervezet vonatkozásában. Mind a Laskó, mind az Eger-patak vizében az általunk meghatározott nehézfémek igen kis koncentrációban fordultak elő, a kapott értékek megközelítőleg 0.1 ppm körül mozogtak (1-3. táblázat) A Laskó pataknál vett vízminták nehézfém tartalma 0.1 mg/l alatt volt. A két patak üledékmintáinak vizsgálata már változatosabb képet mutat, az egyes nehézfémeknél jelentós eltérések figyelhetők meg. A cink fartalom értékei igen széfes skálán változtak (25-198 mg/kg sz.a.) A legalacsonyabb koncentrációt az Eger patak szarvaskői szaka-