Hidrológiai Közlöny 2001 (81. évfolyam)
5-6. szám - XLII. Hidrobiológus Napok: „A magyar hidrobiológia időszerű kérdései az ezredfordulón” Tihany, 2000. október 4–6.
438. HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2001. 81. ÉVF. 5-6. SZ. Bioindikáció vízi gerinctelenekkel a Dunában 5. Mesterséges alzatok alkalmazása a kolonizáció vizsgálata során Oertel Nándor 1 - Nősek János 1 - Andrikovics Sándor 2 JMTA ÖBKI - Magyar Dunakutató Állomás, Göd; 2EKF Állattani Tanszék, Eger Kivonat: A nagy folyók rendkívül változékony vízjárása és az árhullámok következtében több évszakban - a hemihidrobiont szenteteknél éppen a legkritikusabb tavaszi- és nyár-eleji periódusban - sokszjor megközelíthetetlenek a mintavételre kijelölt helyek és kivitelezhetetlen egy megbízható mennyiségi gyűjtés. Olyan módszerek alkalmazása, ill. kifejlesztése szükséges - mint pl. az mesterséges alzatoké - amelyek kiküszöbölik a vízjárás okozta bizonytalanságokat és mennyiségileg összehasonlítható mintákat szolgáltatnak. A mesterséges alzatokon kialakult makroinvertebrata együttesek akkor használhatók hosszú távú biomonitorozásra, ha megfelelő reprezentatív módcm képviselik a természetes alzaton kialakultakat Ezért vizsgálataink célja, hogy feltáljuk a kolonizáció menetét és megállapítsuk, hogy a szelektivitás milyen hatással van a mesterséges alzaton kialakuló társulásra. Háromféle minőségű alzalot (falap, kavics, agyag-granulátum) kétféle expozíciós periódusban (hosszú, ill. rövid periódusú kolonizáció során) vizsgáltunk, amelyek kombinációja a 210 nape« terepklsérlet során számé» összehasonlítási lehetőséget rejtett magában. Kulcsszavak: Duna, makroszkópikus gerinctelenek, mesterséges alzat, kolonizáció Bevezetés A felszíni vizek minősítésében az elmúlt évtizedek egyoldalú kémiai-analitikai szemléletét kezdi felváltani a biológiai, sőt egyre inkább egy komplex ökológiai megközelítés (De Zwart 1995). A szemléletmód-váltáshoz a megfelelő módszertani hátteret a biomomtorozás kialakulófélben levő és egyre oősödő eszközrendszere biztosítja (Oertel & Dévai 1994), ezen belül is egyre nagyobb hangsúlyt kapnak az áramló vizekben valóban nagyon fontos anyagforgalmi szerepet betöltő makroszkópikus gerinctelenek (UN/ECE 1995). A segítségükkel történő vízminősítés az elmúlt évek során látványos fejlődésen ment keresztül Woodiwiss klasszikus 10-es skálájú biotikus indexétől a River In Vertebrate Prediction and Classification System (RIVPACS) modell megalkotásáig ( Woodiwiss 1964, Wright 1989). Az eljárások, ill. azok szabványosítása (pl. a "kicking and sweeping" módszere) elsősorban a kisebb - morfológiailag és hidrológiailag is jól összehasonlítható - vízfolyásokban kecsegtet interpretálható eredményekkel. Nagy folyók, folyamok - mint pl. a Duna - esetében már maga a nagyobb dimenzió (hossz, vízgyűjtőterület nagysága), az eltérő litorálís, profundális régiókkal és a változékony vízjárási körülményekkel egy rendkívül komplex és folyton változó rendszert hoz létre. Ennek az állandóan változó állapotnak a komplexitását növeli, hogy a sűrűn lakott, iparosodott, ill. mezőgazdaságilag intenzíven művelt területeken áthaladó folyót pontszerű, ill. diffúz humán szennyezések is érik (tápanyagok, szerves és szervetlen szennyezők). A makroinvertebratákkal történő, kisebb vízfolyásokra kidolgozott és ott sikeresen alkalmazott eljárások adaptálása csak bizonyos esetekben és megszorításokkal lehetséges. Az esetek többségében szemléletében és módszertanában is új, alapkutatás szintű megközelítésre van szükség a nagy folyók esetében (Resh et al. 1995, Palmer et al. 1996). A nagy folyók rendkívül változékony vízjárása és az árhullámok következtében több évszakban, sokszor több egymást követő évben - a hemihidrobiont szervezeteknél éppen a legkritikusabb tavaszi- és nyár-eleji periódusban - szinte megközelíthetetlenek a mintavételre kijelölt helyek és kivitelezhetetlen egy megbízható mennyiségi gyűjtés. Éppen ezért olyan módszernek az alkalmazása, ill. kifejlesztése szükséges - mint pl. az mesterséges alzatoké - amelyek kiküszöbölik a vígárás okozta bizonytalanságokat és mennyiségileg összehasonlítható mintákat szolgáltatnak (Rosenberg & Resh 1982). A mesterséges alzat előnye, hogy alkalmas adatgyűjtésre olyan élőhelyről is, amelyről más módszerrel non lehet gyűjteni, csökkenti a mintavételből származó bizonytalanságot, s ezzel elősegíti a szabványosítás lehetőségét, relatíve olcsó, egyszerűen kivitelezhető, ill. kényelmesen használható, a mintavétel nem károsítja a környezetet. Ugyanakkor vizsgálandó és összehasonlítandó, hogy a mesterséges alzatok okozta szelektivitás milyen hatással van a rajta megtelepedő faunára, ill. hogy a szabályozott folyókban megjelenő műtárgyak mellett a mintavételre szolgáló mesterséges alzat mennyiben jelent új és összehasonlítható élőhelyet a faunaelemek számára és ezek hogyan használhatók hosszú távú biomonitorozásra ( Beak et al. 1973, Hellawell 1978). A mesterséges alzat szelektivitását úgy is fel lehet fogni, ill. ki lehet használni, hogy egy zavaró hatásokat kiküszöbölő, az adott szakaszra jellemző "ideális társulás" valósul meg az illető "mesterséges" élőhelyen ("RIVPACS szituáció"), amelynek ismeijük a torzulását, és ez azután pl. szennyezések monitorozásárajói felhasználható hosszú távon. A mesterséges alzat "új élőhelyet" jelent a fauna elemek számára, mint ahogy naponta keletkeznek új élőhelyek (műtárgyak) a humán hatás alatt álló, szabályozott nagy folyókban. Meggyőződésünk, és ezt igazolni is szeretnénk, hogy a szelektivitás ismeretében ezek hosszú távú monitorozása megfelelően indikálja az antropogén hatásokat, szennyezéseket. A mesterséges ábrátokon kialakult makroinvertebrata együttesek csak akkor használhatók monitorozásra, ha megfelelő reprezentatív módon képviselik a természetes alzaton kialakultakat. Vizsgálataink célja, hogy feltárjuk a kolonizáció menetét. A kolonizáció és a szelektivitás meghatározásával minimálisra lehet csökkenteni a mesterséges alzatok hiányosságait. A kolonizációs vizsgálatokat pedig ki kell egészíteni párhuzamosan végzett fénycsapdázással. Az eredmények összehasonlításából várható egy pontosabb kép felvázolása, ami a vízből kirepülő számos hemihidrobiont faj esetén fontos és hiánypótló információt eredményez 1. ábra. Dunai vízállás, vízhőmérséklet 1999-ben és a kolonizációs vizsgálatok 10-szer 3-hetes periódusa Anyag és módszer 1999-ban a gödi Duna-szakaszon (1669 fkm) kezdtük meg mesterséges alzatokkal kolonizációs kísérleteinket. A rendkívüli és folyamatosan magas vízállás ellenére sikerült 210 napig folytatni a munkát, ezzel is bizonyítva a berendezések nagy folyókban való alkalmazhatóságát (/. ábra). A mesterséges alzatok felépítése, mérete, térbeli elhelyezése, a szubsztrát anyaga és minősége, valamint a kolonizáció során megválasztott rövid és hosszú expozíciós periódusok korábbi kutatási eredményeink (Nősek & Oertel 1980/81, 1983, Oertel 1991) és néhány kritikai összefoglaló (Beak et al. 1973, Hellawell 1978, Ro-