Hidrológiai Közlöny 2000 (80. évfolyam)
1. szám - Woynarovich Elek: Szennyezettség-e a szupereutrófia (túltápláltság) vizeinkben?
16 HIDROLÓGIAI K. OZLÓNY 2000. 80. ÉVF. 1. SZ. juttatását jelenti Ezzel az algák (növények) jutnak fotoszintézisükhöz, termelésükhöz szükséges nyersanyaghoz. 5.) Élettelen szerves anyaggal történő táplálkozás. Ezt a tevékenységet visszaszerzésnek, rekuperálás-nak nevezhetjük. Vizeink sok állata elpusztult növényeket, állatokat vagy az élő szervezetek szerves hulladékait eszi meg. Ha nem volnának ilyen táplálékra "szakosodott" állatok, akkor ezeket a szervesanyagokat az elbontó baktériumok használnák, bontanák el. Az ebbe a csoportba tartozó állatok a nem élő szerves anyagot a baktériumok elől visszaszerzik, rekuperálják. Vizeinkben igen sok állat rekuperáló, igy például az árvaszúnyogok és csípőszúnyogok lárvái. Ezeknek a kifejlett, repülő imágói az embernek is sok kellemetlenséget okozhatnak, főként az üdülést is szolgáló vizek környékén. Sok más állat élő táplálék mellett nem élő szervezeteket, szerves törmeléket is eszik. Ezek a vegyes táplálékú állatok. Vízminőségi szempontból a rekuperálók igen fontos "jelző" állatok lehetnek. A fenék iszapjában élő férgek, árvaszúnyog lárvák nagy száma az iszap szervesanyag tartalmának gazdagságát jelzi. A rekuperálásnak mint biológiai tevékenységnek a következménye az, hogy az elbontó baktériumok kevesebb tápanyaghoz jutnak, ez tevékenységüket, szaporodásukat csökkenti. A rekuperáló rovarlárvákból fejlődött imágók nagyreszt elhagyják a vizet, tehát az élő szerves anyagukban levő szénnel, foszforral nitrogénnel stb. csökkentik a vízi életteret. 6.) Az élettelen szervesanyag elbontása (dekompozicio). Erre a tevékenységre a baktériumok "szakosodtak". A baktériumok szerves katalizátorokat, enzimeket termelnek, melyekkel megbonlják a nem élő szerves anyagot, annak alkotórészeit áthasonítják, testükbe felveszik, ettől gyorsan szaporodnak, növelik a biomasszájukat. Egyik csoportjuk az elbontáshoz tetemes oxigént használ fel. A testükből leadott szervetlen anyagcsere-termékek, mint növényi tápanyagok, a termelést fokozhatják. Oxigénszegény vagy oxigénhiányos vízben, iszapban az elbontó baktériumok kémiai úton állítják elő az elbontáshoz szükséges oxigént. Ez az elbontás azonban tökéletlen, metán, kén-hidrogén, ammónia stb. itt a "végtermék". Ilyen elbontásról tanúskodik vizeinkben a bűzös, záptojás szagú rothadó iszap, vagy az ilyen szagú, állott szennyvíz. A bűzösen rothadó iszap svéd műszóval "gyttja" (ejtsd: jüttja) igen gyakori az eutróf vagy eutróffá tett vizek nádasaiban, hínárosai alatt, vagy a szélvédett helyeken, a sok szennyvizet befogadó folyók csendes folyású, vagy folyás-mentes szakaszain. Az elbontást vizeinkben - a biológiai tevékenység végeredménye, és az ezzel összefüggő oxigén igény és fogyasztás szerint - két különálló baktérium csoport végzi: aerob (oxigénes elbontást végző) és anaerob (oxigén nélküli közegben működő) baktériumok. Tökéletes elbontást csak az aerob baktériumok végezhetnek. Jelenlétük és működésük a víz minősége szempontjából döntő hatású A kitérj edt anaerob elbontás vízminőség rontó következményű tevékenység. Mindkét szervesanyag elbontási folyamatot megfelelő technikai megoldással az ember szolgálatába lehet állítani A bakteriális aerob elbontás alapján működnek a városi (kommunális) szennyvizeket tisztító berendezések és üzemek. Az anaerob elbontó folyamatok megfelelő berendezésben biogáz előállítására használhatók fel. 7.) Elemi nitrogén megkötése fehérje szintézishez. Ezt az igen fontos tevékenységet, a fehéijék felépítéséhez szükséges nitrogénvegyület előállítást a szárazföldön speciális talajlakó, ú.n. nitrifikáló baktériumok végzik. A vízben, a vízoszlopban erre az igen nagy jelentőségű, életet meghatározó tevékenységre egy speciális élőlénycsoport, a "heterocisztás" cyanobaktériumok (kékes-zöld algák) is szakosodtak. Régebben algáknak, újabban cyanobaktériumoknak nevezett csoportot, talán fenti különös tulajdonságuk és sejtes szerkezetük hiánya miatt sorolták át. A cyanobaktériumok a vízben oldott, bőségesen jelenlevő elemi nitrogénből aminosavakat képesek szintetizálni, amit testükbe, a fehérjéikbe építenek. A többi alga-csoport ebből a célból ammónium-iont vagy nitrátokat használ fel, de fehéijéjük építéséhez a vízbe került aminosavakat is "befogják". A tapasztalat azt mutatja, hogy az elemi nitrogén kötés és az ezt végző kékes-zöld algák elszaporodása akkor következik be, ha az egyébként igen kis mennyiségben igényelt foszfor feleslegben van a vízben, ugyanakkor a nitrogén vegyületek fogyóban vannak, tehát a többi algacsoport fehérje építése akadozik. A mtrogén vegyület ínségét így a cyanobaktériumok elkerülhetik, és mivel szaporodásuknak szinte nincs akadálya, vízelszíneződést, vízvirágzást okozhatnak. Feltétel azonban, hogy a vízben bőségesen legyen felhasználható foszfor és a környezeti feltételek (hőmérséklet, fény, idő az elszaporodáshoz) kedvezőek legyenek. A cyanobaktériumok okozta vízelszíneződés, vízvirágzás a nagy tavakban is előfordulhat. így a cyanobaktérium invázió a Balatont sem kerülte el. 1994 őszén az Anabenopsis ratiborski nevű cyanobaktérium biomasszája 70 milligramm volt literenként. Ilyen invázió a nyár folyamán mindig előfordulhat, ha a környezeti feltételek: a magas hőmérséklet, nyugodt, szélmentes idő, megfelelő fény a cyanobaktériumok tenyészését "előmozdítják". Az akadálytalanul elszaporodott élőlény tömeg sok oxigént termel és fogyaszt. Az elpusztult élőlényeket elbontó baktériumok igen sok oxigént fogyasztanak. Mindent összevetve, ilyen gazdag cyanobaktérium tömeg gusztustalanná, szennyezett benyomást keltővé teszik a vizet. Kommunális szennyvizekben általában sok, személyenként napi 4 gramm foszfor lehet. A nitrogén vegyületeket a rosszul kezelt szennyvizekben a denitrifikáló folyamatok is csökkenthetik. Tehát gyakori lehet a foszfornitrogén arány eltolódása a foszfor felé, ami az elemi nitrogént kötő cyanobaktériumok elszaporodásának kedvez. Azokban a vizekben, amelyekbe tisztított vagy tisztítatlan szennyvizeket eresztenek, igen gyakori lehet a nitrogént kötő cyanobaktériumok elszaporodása és az ehhez kapcsolódójelentős, olykor végzetes vízminőségromlás. 8.) Szervetlen anyagok szervezetbe való beépítése, kiválasztása. Ez a biológiai folyamat a víz minőségének megváltoztatására kevés hatással van, csak a teljesség okából említjük meg. Szilícium-dioxidot építenek be a testükbe a vizeinkben igen gyakori kovaalgák. Vizeinkben gyakori a hínárfélék felületén a biogén-mész kiválás. A