Hidrológiai Közlöny 2000 (80. évfolyam)
5-6. szám - XLI. Hidrobiológus Napok: "Vízi ökoszisztémák (taxonómia, biodíverzitás, biomonitorozás, élőhelyek frakmentációja, inváziós fajok biológiája)" Tihany, 1999 október 6-8.
286 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2000. 80. feVF. 5. SZ. A KOt„ és a lebegőanyag tartalom összefüggése y =0.0138* +33921 R 2 e 03772 y =0.0138* +33921 R 2 e 03772 y =0.0138* +33921 R 2 e 03772 400 600 | KOEs(mpfl) | 1000 1200 L.a (mg/l) 4. ábra Ezért érdemesnek tartottuk egy árhullám történéseinek részletesebb vizsgálatát is. Erre a célra a vízjárás-történeti hurokgörbék (Dvihally, 1963) bizonyultak a legalkalmasabbnak. Tekintsük át pl. az 1999. év február.26- április 24. közötti árhullám történéseit a lebegőanyag tartalom és a permanganátos oxigénigény példáján. Néhány hidrológiai mutató vízjárás-történeti hurokgörbéje a Tiszán (Szolnoki vízmérce) 1999. 02.26 - 04.24. között. -Vtzhozam(C& LebegSaryag (La) - Neetzes feUetfR vízáll ás (errj ' Vfesetesség(vk) -KO(ps) tározott planktonikus baktériumszám növekszik. Ez azért érdekes mert bár irodalmi adatok szerint a 22°C-os szaprofita telepszám az AODC módszer alternatívájaként ajánlható, ám - az utóbbi módszer jóval pontosabb, hiszen nemcsak az aktív anyagcserét folytató heterotrófok foghatók be, hanem az. élő, ám aktív anyagcserét éppen nem folytató baktériumok is. A Tisza planktonikus baktériumszáma a vizsgált árvizes időszakban 0,38-2,1 millió sejt/ml között változott. Áradáskor a planktonikus baktériumszám növekszik, ilyenkor a bakteriális biomassza is igen magas (B. Tóth 1978). A kis méretű coccusok dominálnak, míg tartós kis víz idején nagyobb számban jelennek meg a pálcika és a fonalas fonnák is. A coliform baktériumok a kívülről vizeinkbe jutó szervesanyag-terhelést jelzik, ennek megfelelően egy-egy áradás alkalmával a Tiszába kerülő szervesanyag mennyiségével együtt számuk nő. A coliform bakténumok legnagyobb számát az árhullámok leszálló ágában észleltük, hiszen a hullámtérről és a beemelt belvizekből a folyóba került szervesanyag mennyisége jelentős. A Titza kél mintavételi helyén mért tzapiolita teleptzám él a vízállá! öuzefüggéie -ZOO ^ 1 I": I I-WY' I l-l ' I «-!-*>I-T ,-v l 0 9G-ÍÚI 98 aug 98.sze 98 oki 98 rov 98 dec 99 jan 99 leb 99 mái 99.4p 99.má| 99 |ún : Vízállás Puszlalaskony] -Sz I lelepszám (Szolnok) - Sz I telepszám (Pusztataskony) -Vízáíás (Szolnok) 5. ábra Az 5. ábrán öt vizsgált paraméter teljedelemmel standardizált értékeinek (Podani, 1997) alakulását követhetjük nyomon egy árhullám lefutása alatt. Jól látható, hogy az egyes paraméterek értékeinek "tetőzése" meghatározott időrendi sorrendben követi egymást. A vízállás növekedésével a lebegőanyag koncentrációja éri el először maximális értékét, amit a pemanganátos oxigénigény (KOI,*,) és a víz áramlásának középsebessége (vj) követ. Végül a vízhozam (Q) és a vízállás tetőzését figyelhetjük meg. A grafikon két jól elkülönülő részre: felszálló és leszálló ágra osztható. Megfigyelhető, hogy optimális esetben - ha az árhullám kezdeti és végső vízállása megegyezik - minden egyes vízállás értékhez két lebegőanyag-tartalom (stb.) érték tartozik, és ezek az értékek csak egy pontban találkoznak. Ennek következtében a grafikon hurkot ír le. A természetben persze nem figyelhető meg ilyen szabályos árhullám, hiszen áradások során általában több árhullám torlódik egymásba, ezért a grafikonok kezdő és végpontjai nem ugyanannál a vízállásnál találkoznak. A szaprofita telepszám a gyorsan bontható szervesanyagok jelenlététől függő és az azt bontó baktériumflóra nagyságát jelzi. Ezen baktériumokat 22°C-on tenyésztve a víz saját szaprofita baktériumállománya mutatható ki. A pszichrofil baktériumok telepszáma jelentősen megnő az áradások felszálló ágában (6. ábra), hiszen a lebegtetett hordalék felszínéhez tapadt organikus részecskéken a szaprofita baktériumok képesek elszaporodni. Ilyenkor a kémiai oxigénigény (KOI,») magas értékeihez a pszichrofil bakténumok nagy telepszáma párosul. A baktériumok abundanciájának jelentős növekedését azonban az árhullámok leszálló ágában észleltük (Pusztataskonynál). Ebben a belvizes időszakban egyrészt a folyóba beszivattyúzott belvizek kedvezőtlen minősége jelentősen befolyásolhatja a baktériumok számát, másrészt apadáskor, a folyó a hullámteréről visszahúzódva nagy mennyiségű szerves anyagot mos be és ha a vízhőmérséklet is kedvező a pszichrofil baktériumok számára, nagy menynyiségben képesek elszaporodni (6. ábra). Kisvizes időszakban a csekély bemosódás, ill. a baktériumoknak a lebegőanyaggal történő kiülepedése miatt a vízben mérhető szaprofita telepszám lecsökken. B. Tóth (1977). K. Szilágyi (1995). Hegedűs (1980) munkáiban jól tanulmányozható a planktonikus bakténumszám, a vízhozam és a lebegőanyag-tartalom összefüggése. Kisvizes időszakban megfigyelhető, hogy amikor a lebegőanyag (és vele együtt a 22°C-on telepképző baktériumok nagy része) kiülepszik, az AODC módszerrel megha6. ábra Az eredmények értékelése Az eseménytörténeti grafikonok egyértelműen bizonyítják, hogy az egyes vízminőségi mutatók pillanatnyi értéke nagy mértékben függ a folyó (Tisza) hidrológiai állapotától. A vízállás, vízhozam, áramlási sebesség a vízgyűjtőre hullott csapadék mennyisége és eloszlása stb. mind meghatározó tényezői a vízminőségi mutatóknak. Ezért fontos, hogy a vízminőségi vizsgálatok eredményeit mindig a vizsgált folyó hidrológiai állapotának tükrében értelmezzük. A vezetőképesség és a HC0 3" ionok koncentrációjának értékei között mutatkozó szoros korreláció (2. ábra) első megközelítésben meglepőnek tűnhet, hisz a hidrogénkarbonát ion méreténél fogva nem tartozik a mozgékony ionok közé. Mivel az elektromos vez£tőképesség az oldatban jelen- lévő összes ion vezetésének öszszegéből áll, valószínűnek látszik, hogy a karbonátos kőzetek oldódásával vízbe kerülő kationok okozzák a vezetőképesség növekedését. Ha az elektromos vezetőképesség alakulását vizsgáljuk egy árhullám lefutása alatt (7. ábra) láthatjuk, hogy az áradás kezdetekor viszonylag magas értékeket mértünk, később a víz jelentős felhígulása tapasztalható, ami egészen az árhullám tetözéséig jellemezte a folyót. A folyó apadása a víz töményedése következtében vezetőképesség értékeinek újabb növekedése mellet zajlott le. A Tisza vizének sókoncentrációja, annak alakulása, a folyót tápláló oldott ásványi sókban gazdag források, valamint a hóolvadásokból és az esőzések útján bejutó "hígító vizek" mennyiségi viszonyaitól függ {Juhász 1976). p S /cm 450 400 350 300 250 7. ábra Hóolvadáskor, vagy a nagyobb esőzések idején a vízgyűjtőről lezúduló csapadék szinte maga előtt tolja a folyómederben lévő töményebb sótartalmú vizet. Ezt az. időközben megnövekedett vízhozamú forrásvíz követi, keveredve a folyamatosan érkező csapadékvisel (Bancsi és mtsai 1977). Így az árhullám kezdeti időszakában töményebb vízzel, majd