Hidrológiai Közlöny 2001 (81. évfolyam)
5-6. szám - XLII. Hidrobiológus Napok: „A magyar hidrobiológia időszerű kérdései az ezredfordulón” Tihany, 2000. október 4–6.
474. HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2001. 81. ÉVF. 5-6. SZ. Üledéklakó gerinctelenek pusztulásának aránya különböző cianid koncentrációk hatására téli- és nyári hőmérsékleten Szító András 1 - Pap Zsuzsanna 2 -Végvári Péter 5 'Halászati és Öntözési Kutató Intézet, 5540. Szarvas, Anna-liget 8. 2 lessedik S. Főiskola Mezőgazdasági Víz- és Környezetgazdálkodási Kar, 5540. Szarvas, Szabadság u. 1-3. sz. 3Közép-Tisza vidéki Vízügyi Igazgatóság, 3384. Kisköre, Vízügyi Laboratórium kivonat A szerzők a haltáplálék forrás miatt biomassza tömeget jelentő és a kömyeziet állapotának minőségét jelző üledéklakó gerinctelenek fajainak cianid érzékenységét vizsgálták, % órás kitettség, majd e2t követően további 96 órás uíónevelés alapján megállapították a vizsgált fajok LC» értékét téli- és nyári hőmérsékleten. Az eredmények (mg/liter) a következők voltak: Limnodrilus hoffineisteri: 5,0 és 0,4; Dikerogammarus haemobaphes fluviatilis: 0,031 és 0,017; Chironomus riparius. 1,58 és 0,1; Unió pictorum: nincs eredmény cs 16,21, Lithoglypus naticoides: 2,19 és 0,0%. Téli hőmérsékleten a kagylók képesek voltak az alacsony és magas (42 mg/liter) cianid koncentrációkat is túlélni, a nyári hőmérsékleten viszont nem. Szitakötő lárvák (Gomphus flavipes) nyári hőmérsékleten 0,3-0,5 mg/liter cianid koncentráción elpusztultak. Az eredmények alapján megállapítható, hogy a Szamoson mért 32,6 mg/liter cianid a folyó adott szakaszain - a hígulást figyelembe véve - mekkora kárt okozott, továbbá előre jelezhető a kár mertéke, ha a szennyezés nyáron étkezik. Kulcsszavak: Üledék fauna, gerinctelenek, toxikológia, cianid LC» Bevezetés 2000 január 31-én a Szamoson át tömény cianid szennyezés érte el a Tiszát, amelynek károsító hatása az elpusztult halakon volt szembetűnő Az érkező mógtvő anyag legnagyobb töménysége a Szamoson mért adatok alapján 32,6 mg/liter cianid volt A haltetemek - tömegük és méretük miaít - látványosan mutatták az. okozott kárt, míg a többi vízi szervezetre, közöttük az üledéklakó állatok pusztulásának mértékére rejtett életmódjuk és kisebb méretük miatt nem láthattunk ilyen szembetűnő tényeket Az irodalmi adatok száma viszonylag szerény, ezek a vizsgálatok alga- és Zooplankton szervezeteken történtek ( Bringmann és társai, 1980; TscheuSchlüter, 1983). A mérgezést okozó bánya által kiadott könyvben belélegzés által emberre, egérre, macskára, kutyára és nyúlra mérgezést és halált okozó értékeket megadnak, viszont éppen a vízi szervezetekre vonatkozó vizsgálatok hiányoznak (Needman és Brooks, 1998). Meglepő, de például a nátriumeianidot a trópusi országokban kiteijedten használják tavak lehalászásához. A cianid által okozott légszomj miatt bódultan a felszínre vonagló halakat összeszedik, friss vízbe téve felélednek. A megfulladt halakat viszont minden gond nélkül fogyasztják, mivel a húshoz a cianid nem kötődik (Grihratok, 1981). Adaptálható, vagy legalább támpontul szolgáló, európai üledcklakó gerinctelen fajokon végzett vizsgálatok eredményei hiányoztak (Anonymus, 1985), így a Tisza és a Szamos üledékfaunájában okozott kár mértékét még megközelítően sem lehetett becsülni. Feltételeztük, hogy ugyanaz, a töménységű cianid szennyezés azonos ideig tartó hatás alatt eltérő mennyiségű állatot pusztít el télen, amikor az. alacsony vízhőmérsékleten az. élőlények élettevékenysége erősen csökkent (nyugalmi állapot), de lényegesen nagyobb lehet tavaszlól-őszig, tenyészidőben, amikor a víz a Tiszában is elérheti a 22 °C-t, szélsőségesen kisvíz idején még önnél is magasabb értéket Célunk volt tehát, hogy az üledéklakó gerinctelenek jelentősebb biomaszszát adó képviselőinek IC» értékét 96 órára megállapítsuk téli- és nyári hőmérsékleten. Anyag és módszer Vizsgálatainkat Limnodrilus hoffineisteri (Oligochaeta), Dikerogammarus haemobaphes fluviatilis (Crustacea: Amphipoda), Chironomus riparius (Diptera: Chironomidae), Lithoglyphus naticoides (Mollusca: Gastropoda) és Unió pictorum (Mollusca: Lamellibranchiata) fajokon végeztük. Az egyes kezelésekhez 10-10 egyedet használtunk, az elökisérlete/t kezeléseibe« változó számú: 2-6-10 állat volt A kísérletekhez káliumciarudot (KCN) használtunk. Kagylókkal és csigákkal előkisérleteket végeztünk, hogy megállapítsuk azt a cianid koncentráció tartományt, amelyben a mérgezések hatására már tapasztalunk elhullásokat téli és nyári hőmérsékleten. A tájékozódó vizsgálatokat követték a toxikológiai kísérletek A téli hőmérsékleti tartomány előállításához hűtőkamrát használtunk, amelyben a hőmérséklet 3-9 °C között változott, míg a vegetációs időszakra jellemző hőmérséklet a külső hőmérséklet ingadozásait követte a tenyészedényekben és a kísérletek idején 18,5-26 °C tartományban ingadozott. A cianid koncentráció csökken, ha a víz pH-ja 9-10 közé emelkedik, mert a hidrogén cianid gáz azonnal felszabadul. A kísérleteink során 6 óránként mértük a kezelések pH- értékét és hőmérsékletét, ugyancsak 6 óránként állapítottuk meg az elhullott állatok számát, amelyeket a tenyészedényekből eltávolítottunk. A hűtőkamrában végzett kísérleteket nem, viszont a külsővel azonos hőmérsékleten lévőket folyamatosan levegőztettük. A 96 órás kísérlet végén a téli és nyári hőmérsékleten egyaránt megmértük a cianid koncentrációt. A hatásvizsgálatok háromszoros ismétlésben és 5 koncentráció tartományban történtek és mellettük kezeletlen (kontrol) állatok voltak szintén háromszoros ismétlésben A kísérleti állatokat 96 órán kezeltük, további % órán át pedig hasonló körülmények között, de tiszta folyóvízben tartottuk. Az első % óra és a második 96 óra után is értékeltük az eredményeket. A kagylókat és csigákat egymástól és az egyes cianid koncentrációk szerint is elkülönítve további 90 napos túlélési vizsgálatra áramló vízbe helyeztük (Felfoldy, 1987). A túlélés arányát 30 naponként értékeltük. A kapott eredményeket a toxikológiában alkalmazott módszerek szerint dolgoztuk fel és megbízhatóságukat biometríai módszerekkel ellenőriztük (Gulyás, 1983, Sváb, 1967). Eredmények A tenyészedényekben mért hőmérséklet a napi ingadozásokatjói mutatta (la, c ábra) A pH a vizsgálatok során sem a téli-, sem a nyári hőmérsékleti tartományban nem érte el a 9-es értéket. Szembetűnő eltérést nem tapasztaltunk a magasabb és alacsony hőmérsékleten mért értékekben (lb, d ábra) A kísérlet kezdetén 1 mg/liter káliumciarud téli hőmérsékleten % óra múlva ugyanannyi (0,4 mg), nyári hőmérsékleten 0 mg/l ciamdot tartalmazott. Téli hőmérsékleten a Limnodrilus hoffineisteri (Oligochaeta) kísérleti állatok 30 %-a két ismétlésben hullott el 0,5 mg/liter koncentráció hatására 96 órás tiszta vízben történő tovább nevelés során, míg a harmadik rsmétlésben minden állat élve maradt, 1 mg/liter koncentráció esetén 20 és 40 %-os pusztulás volt, míg a harmadik ismétlést ez esetben is minden állat túlélte. A 3 mg/liter koncentrációt csak egyetlen edényben élte túl az állatok 50 %-a, míg a másik kettőben mind elpusztult. A 7 mg/líter koncentrációban 40, 60 és 80 %, a 14 mg/liter töménységűben 60, 80 és 90 %-os elhullás volt. Nyári hőmérsékleti viszonyok között 0,5 mg/liter oldatban 30-30 % hullott el, a harmadik kezelésben mind élve maradt, 1 mg/liter hatására 20-30 %, 3 mg/liter koncentrációban 20,40,40 %, 7 mg/liter esetén 20, 30 és 10 %, 14 mg/litcr esetén pedig 10, 20 és 40 %-elhullás volt. Az LC» érteke téli hőmérsékleten 5 mg/liter, nyári hőmérsékleten 0,4 mg/liter volt (/. táblázat)