Hidrológiai Közlöny 2004 (84. évfolyam)

5-6. szám - XLV. Hidrobilógus Napok „Vizeink hosszú idejű változásai” Tihany, 2003. október 1–3.

8 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2004

. 84. ÉVF. Az intersticiális víz jellemzőinek évszakos és mélységbeli változása a Fertő üledékében Ágoston-Szabó Edit, Dinka Mária MTA ÖBKI Magyar Dunakutató Állomás, 2163. Vácrátót, Alkotmány u. 2. Kivonat: A Fertő eltérő jellegű nádas területein a felszíni, a 0-20 és a 20-40 centiméteres üledékrétegekből származó intersticiális víz főbb paramétereinek évszakos változását vizsgáltuk a mélység függvényében. A felszíni és az intersticiális vízminták fizikai-kémiai jellemzői (változók) és a mintavételi helyek (objektumok) közötti összefüggéseket standardizált fókomponens analízissel (PCA) állapítottuk meg. A változók közül az első fökomponens legtöbb esetben a vezetőképesség, a nátrium, kálium, magnézium, szulfid és a szulfát koncentrációval adott korrelációt míg a második fökomponenssel főként a kalcium, klorid, foszfát, pH, redoxipotenciál, a nitrát és a hőmérséklet korrelált. Míg a nád közül és a nádcsomók közötti nádmentes területekről vett felszíni vízminták tulajdonságai azonosak voltak, addig a mélyebb (0-20, 20-40 cm-es) üledékrétegekből vett intersticiális víz tulajdonságai különböztek egymástól. Kulcsszavak: intersticiális víz, kémiai jellemzők, évszakos változás, fökomponens analízis, Fertő Bevezetés A vízi ökoszisztémák a bioszféra legproduktívabb ökoszisztémái (Mann & Wetzel, 2000), biogeokémiai tápanyagforgalmukat az íiledék-víz-makrofitonok közötti kölcsönhatások kritikusan befolyásolják. A makrofitonok funkcionálisan alkalmazkodtak az 11ledékben kialakuló anaerob körülményekhez azáltal, hogy oxigént szállítanak a levegőből a rizoszférába. A rizoszférából a környező üledékbe jutó oxigén megváltoztatja az üledék redoxpotenciálját (Armstrong & Armstrong 1988), ezáltal kedvezően hat az intersticiális víz redukált vegyületeinek kémiai és mikrobiális oxidációs folyamataira (Roden & Wetzel 1996). A felszíni és az intersticiális vízben lévő oldott szerves és szervetlen vegyületek koncentráció változásának ismerete kulcsfontosságú lehet vízi ökoszisztémák biogeokémiai szintű működésének a feltárásában (Pakulski et al. 1995). Célunk volt vizsgálni a Fertő eltérő jellegű nádas területein (/. ábra) a felszíni- és az intersticiális víz fóbb kémiai paramétereinek évszakos változását a mélység függvényében, valamint kémiai jellemzők (változók) és a mintavételi helyek (objektumok) közötti összefüggéseket kimutatni. Mintavételi helyek A mintavételi helyek kijelölésénél figyelembe vettük a nádas állapotát és a Fertő tagolódását. Összesen négy mintavételi helyen (/. ábra) vizsgáltuk a felszíni és az intersticiális víz tulajdonságait az üledék 0-20 és 20-40 cm-es rétegében. Egészséges nádas: - Fertőrákosi öböl (2. mv hely): sekély vizű, összefüggő nádas - Soproni csatorna (4. mv hely): sekély vizű, összefüggő nádas - Herlakni széle (5. mv hely): egészséges, mély vizű, felritkuló nádas Pusztuló nádas: - Nádas 3 (3. mv hely): sekély vizű, felritkult nádas, az üledéke szervesanyagban gazdag - Körcsatorna (1. mv hely): nagy vízfelülettel rendelkező, sekély vizű, nádas, az aratás során kiforgatott, a felszínen úszó, bomló rizómákkal Az 5. (Herlakni széle) és 3. (Nádas 3) mintavételi helyen a nád közül és a nádcsomók közötti nádmentes területekről vettünk vízmintát. A továbbiakban nád között illetve nádon kívüli (az ábrákon n. illetve nk.) megjelölést alkalmazzuk. Mintavétel időpontok: 2002. 04. 24, 2002. 06. 25, 2002. 08. 21. Anyag és módszer Az intersticiális vizet a mintavételi helyeken előzetesen kihelyezett, 5 cm-es átmérőjű, az alsó 20 cm-es részen 1 mm széles, 10-25 mm hosszú résekkel ellátott PVC mintavételi csövekből vettük. A csövek alját előzetesen pamutvászonnal zártuk le, hogy az üledékrészecskék mintavételi csövekbe jutását megakadályozzuk. Mintavétel előtt a stagnáló vizet a csövekből eltávolítottuk, a vízminták levegővel való érintkezési idejét minimálisra redukáltuk. Az intersticiális víz vétele a 0-20 és 20-40 cm-es üledékrétegekből történt. A víz hőmérsékletét, elektromos vezetőképességét, pH-ját, redoxpotenciálját Hydrolog 2100 terepműszerrel a helyszínen határoztuk meg. Az intersticiális víz és a felszíni víz nátrium, kálium, magnézium, kalcium, klorid, nitrit, nitrát, szulfát koncentrációit szűrés után (0,2 |im-es pórusméret) Dionex DX-120-iomkromatográffal, a S

2" koncentrációját pedig ZnCl

2-os lecsapás után jodometriás titrálással határoztuk meg (Golterman et al. 1978). A felszíni és az intersticiális vízminták kémiai jellemzői (változók) és a mintavételi helyek (objektumok) közötti összefüggéseket standardizált fökomponens analízissel (PCA) állapítottuk meg (Statistica 6 programcsomag). Eredmények A felszíni víz vezetőképessége a vizsgált periódus alatt 2261-4248 ^S/cm között változott, nagyobb értékeket a pusztuló nádasok vizében (Nádas 3: 4402 |iS/cm, Körcsatorna: 4248 ^S/cm) a vegetációs periódus második felében mértünk. A vezetőképesség a mélység függvényében nőtt, a legnagyobb mértékű növekedés a Herlakni nádon kívüli mintavételi helyen volt megfigyelhető, ahol 7-24 %-kal volt nagyobb a vezetőképesség növekedésének mértéke, mint ugyanazon mintavételi helyen a nád között. A Herlakniban és a Nádas 3-ban nádon kívül 6-19 %-kal ill. 1-6 %-kal mértünk nagyobb vezetőképesség értékeket, mint a nádban. A felszíni víz pH-ja 7,9-9,4 volt, nagyobb pH értékeket szintén a vegetációs periódus második felében mértünk. A intersticiális víz pH-ja a mélység függvényében 1-2 egységgel csökkent. A felszíni víz redoxpotenciálja a 75-208 mV között változott. Az intersticiális vízben a mélység függvényében csökkent. A legkisebb redoxpotenciál értékeket augusztusban a Nádas 3 nádon kívül vett intersticiális vízmintáiban mértünk /(-39)-(-16) mV/. A felszíni víz hőmérséklete a vizsgált periódus alatt 14,8-27,9 °C volt, az intersticiális vízben értéke a mélységgel 3-23 %-kal csökkent. A felszíni víz klorid koncentrációja a vizsgált periódus alatt 135-630 mg/l között változott, nagyobb értékeket nyáron a Nádas 3 és Körcsatorna mintavételi helyeken mértünk (630 ill. 518 mg/l). Az intersticiális vízben