Hidrológiai Közlöny 2000 (80. évfolyam)

4. szám - Vargha Márta–Szabó Gábor–Márialigeti Károly: A dunai kavicságy biológiai szűrőképességének elemzése. I. Laboratóriumi modellrendszer beállítása és jellemzése

234 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2000. 80. ÉVF. 4. SZ. san kialakított PVC csövekbe csúsztattuk, és 10-12° C-on termosztált környezetben helyeztük el, hogy a természetes hőmérsékleti viszonyokat a lehetőségekhez mérten megközelítsük. Ez képezte a modell központi részét (1. ábra). Felülről az üledékoszlopokat folyamatosan Budapest északi részén, a Római partnál merített dunavízzel áramoltatjuk át. A vizet felhasználásig 4°C-on tároljuk. A víz szintjét 10-20 cm-rel az üledékminta felszíne felett tartjuk. A víz egy központi tartályból szabályozható sebességgel, gravitációs úton kerül az oszlopokra (befolyó víz), majd azokon átszivárogva egy perisztaltikus pumpa segítségével állandó átfolyást tartva kerül a gyüjtőtartályokba (elfolyó víz). A mintacsövön kialakítottunk oldalkifolyó nyílásokat is, amelyek lehetővé teszik a belső vízterek mintázását. 2.2 Vízkémiai vizsgálatok A be- és elfolyó vizet, valamint az oldalkifolyókból származó minták vízkémiai paramétereit elemeztük. A vízminták vezetőképességének meghatározásához Hach gyártmányú mérőelektródot használtunk (44 600 sz. modell). A kémhatás mérése ugyanezen cég kombinált elektródos pH mérőjével történt (38400 00 sz. modell). A minták nitrát-, nitrit-, ammónia- és foszfáttartalmát Hach DR 2000 típusú spektrofotométer alkalmazásával határoztuk meg, az USEPA által elfogadott Hach módszerekkel (Greenberg, 1992). - N0

3" (mg/l): 8171. sz. kadmium redukciós módszer - N0

2~(mg/1): 8507. sz. diazotáláson alapuló módszer - NH

4' (mg/l). 8038. sz. Nessler módszer - oldott P0

4

3" (mg/l): molibdátos-aszkorbinsavas meghatározás (8048. sz. módszer) 1. ábra. A laboratóriumi modellrendszer sematikus rajza 1. víztartály, 2. befolyó vizet szabályozó szelep, 3. víz szintje az oszlopban, 4. mintavevő nyílások, 5. üledékminta, 6. szűrő, 7. elfolyó cső, 8. Peripump készülék, 9. vízgyűjtő tartály 2.3. Mikrobiológiai vizsgálatok A vízminták csíraszám becslése határhígítás módszerével (MPN) és lemezeléses szélesztéssel történt. Előbbinél hagyományos húspepton és laktóz-fenolvörös táplevest, utóbbinál húspepton tápagart alkalmaztunk (Hurst és mtsai, 1997). Emellett a elfolyó vizek és a bevonat jellegzetes baktérium komponenseit is kitenyésztettük. Háromféle módszerrel kezeltük a gyűjtőtartályból vagy az oldalkifolyókból származó vízmintákat: hígítás után szélesztettük, centrifugálást követően a felülúszót vizsgáltuk, ill. a vízbe steril tárgylemezt helyeztünk 12 órára, majd a kitapadt baktériumokat erőteljes vortexeléssel nyertük viszsza az üvegfelszínről és tápagar lemezekre szélesztettük Alkalmaztunk hagyományos húspepton és keményítőkazein tápagart (Hurst és mtsai, 1997), valamint oligotróf ásványi alapú táplemezt (pepton 1 g, vitamin mentes kazamino-savak lg, élesztőkivonat 0,3 g, K

2HP0

4 0,8 g, KH

2P0

4 0,2 g, NaCl 0,1 g, MgS0

4 0,2g, CaCl

2 0,06 g, Na

2Mo0

4 0,025 g, FeS0

40,01 g, Ca-laktát 0,2 g, agar 15 g, desztillált víz 1 L). 1 hetes inkubáció után izoláltuk a jól növő telepeket, ezeket tisztítottuk. így végül 75 fenntartható, fenotipikailag jellemezhető törzset nyertünk. Ezeknek vizsgáltuk a telep morfológiáját, fénymikroszkóposan mikromorfológiáját (a baktérium alakját és méretét, Gram-festését, mozgásképességét, esetleges spóraképzését). A klasszikus biokémiai tesztek közül alkalmaztuk az oxidáz és kataláz próbát, valamint a Hugh-Leifson féle oxidatív-fermentatív glükóz-hasznosítási vizsgálatot. Emellett elvégeztük a 96 szénforrás hasznosításán alapuló BIOLOG identifikációs gyorstesztet is, és segítségével - ahol lehetett - faji szinten azonosítottuk a törzseinket (Balows és mtsai, 1992, Holt és mtsai, 1989,1994). 3. Eredmények és értékelésük 3.1 Vízkémiai vizsgálatok Különböző vízkémiai paraméterek változását követtük nyomon a dunavíz üledékoszlopokon való áthaladása során. Különös figyelmet fordítottunk a nitrit-, nitrát- és ammóniumionok koncentrációváltozására, mivel ezek egymással szoros kapcsolatban állnak, és felvilágosítást adhatnak a mikrobiális folyamatok irányáról. A kapott értékeket összevetettük a már említett korábbi vizsgálatsorozat eredményeivel, amely a Duna vizét és a kútvizet hasonlította össze (Zatmum, 1997), valamint szakirodalmi adatokkal (Déri és mtsai, 1995). A mintavételezések közül évszakonként egy méréssorozat eredményeit mutatjuk be (1.-3. táblázat). 1. táblázat A nitrit koncentráció változása NOi'-koncentráció (mg/l) július október december március befolyó 0,096 0,040 0,106 0,086 1. elfolyó 0,007 0,030 0,017 0,013 2. elfolyó 0,017 0,010 0,017 0,026 3. elfolyó 0,010 0,010 0,036 4. elfolyó 0,007 0,030 0,003 5. elfolyó 0,013 0,033 0,010 0,030 6. elfolvó 0,013 0,036 0,007 2. táblázat Az ammónium ion koncentráció változása NlV-koncentráció (mg/1) július október december március befolvó 0,32 0,07 0,12 0,10 1. elfolyó 0,10 0,03 0,05 0,04 2. elfolvó 0,10 0,01 0,05 0,01 3. elfolvó 0,17 0,01 0,05 4. elfolyó 0,09 0,02 0,06 5. elfolyó 0,10 0,02 0,06 0,02 6. elfolyó 0,11 0,01 0,01 A befolyó vízben mért nitrit-, nitrát- és ammónium ion koncentráció elmaradt a dunavízre jellemző értékektől (Némedi, 1970). Ennek feltehetően az az oka, hogy a be-