Hidrológiai Közlöny 2008 (88. évfolyam)
6. szám - IL. Hidrobiológus Napok: „A Balaton és vízrendszere – a Balaton-kutatás története” és „A Duna-kutatás története” Tihany, 2007. október 3–5.
116 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2008. 88. ÉVF. 6. SZ. kenysége lehet az oka (magas akkumulációs képessége miatt nehézfém szennyezettség kimutatására nem alkalmas), másrészt a jól mérhető végpont hiánya. A Lemna teszt esetében az OECD szabvány (OECD, 2002) szerint mérhető paraméterek lehetnek: levélkeszám, száraz/nedves tömeg ill. a levélkék összfelülete. A növekedés mértékének megadásához számított paraméterek: átlagos specifikus növekedési ráta, végső biomassza, ill. a növekedési görbe alatti terület. Az átlagos specifikus növekedési ráta számítása alkalmazható levélkeszám/levélfelület mérése során generált alapadatok értékelésére, a végső biomassza levél összfelület, száraz ill. nedves súly változás értékelésére, míg a növekedési görbe alatti terület számítását kifejezetten a levélkeszámból adódó változás értékelésére ajánlja a szabvány. Az Azolla esetében a levélkeszámlálás eleve kivitelezhetetlen, a nedves súly mérése pedig rendkívül nehézkes, hiszen a levált levélkék mérettartománya 1-2 mm. A levélfelület mérését képanalizáló szoftverek alkalmazásával lehet precízzé és objektívvé tenni, kiküszöbölve az emberi hibából adódó minőségügyi problémákat. A Pannon Egyetem Képfeldolgozás és Neuroszámítógépek Tanszékén kifejlesztett Duckweed Detector - DwD c v.02 szoftvert eredetileg, mint a neve is mutatja, kifejezetten a Lemna teszt kiértékelésre terveztük és kalibráltuk. Megfelelő kalibrálás mellett ugyanakkor használható lehet egyéb alkalmazásokra, ahol a növények vagy növényzet össz-levélfelületének az értékelése szükséges. A DwD v.02 algoritmusa A Duckweed Detector DwD' - v0.1/v.02 a felület vizuális becslését végzi. A program megadja mind az élő, mind az elpusztult levélkék által fedett terület teljes vizsgálati területhez viszonyított százalékos arányát. Az eljárás algoritmusa a következőképpen néz ki: 1. A tenyészetet alulról fehér fénnyel megvilágítjuk, majd felülről lefényképezzük. 2. A képet színekre bontjuk. A kiértékeléshez célszerűen a piros vagy a kék sávot vizsgáljuk. (A háttérfény fehér, tehát tartalmaz kék, zöld, és vörös komponenst is. Ahol a fény (majdnem) akadály nélkül jut a kamerába (üvegen, a folyadékon vagy az elpusztult (klorotikus, ill. nekrotikus) növényi részeken keresztül), ott mindegyik sávból jut át valamennyi fénymennyiség. A sötétzöld részeken viszont csak némi zöld fény jut át.) 3. Kijelöljük a (kör alakú) vizsgálati területet. A Dw D' módot ad arra, hogy egy célkereszt mozgatásával mi jelöljük ki a vizsgált terület közepét, majd ehhez a kör sugarát a pixelek számának megadásával határozhatjuk meg. 4. Beállítjuk az érzékenységet (intenzitást), tehát definiáljuk az élő és az elpusztult levélkékhez tartozó vágási küszöböt. Ezzel azt adjuk meg, melyek azok a képpontok, amelyek elég sötétek (a kék csatornában), ezeket tekintjük élőnek. 5. Megkapjuk az élő, illetve az elpusztult levélkék által borított terület nagyságát a vizsgálati terület százalékában. Eredmények és értékelésük Ellentétben a zöld színű békalencse levelekkel, az Azolla nyár végén-ősszel antocianint kezd termelni, melynek hatására a levelek vöröses színt öltenek. Ez egyben azt is jelenti, hogy ebben az esetben célszerű a moszatpáfrányról készült felvételeket a vörös csatornában kiértékelni. Az 1. kép a „nyers" fényképet mutatja, feltüntetve a szoftver által elemzett területet (ez utóbbit határolja az eredetileg piros karika, amelynek területét ill. középpontját a fentiek szerint beállíthatjuk). Esetünkben azt az intenzitást állítottuk be, amelynél a szoftver megbízhatóan elkülöníti az ép, egészséges moszatpáfrány levélkéket a háttértől. A 2. képen látszik a vizsgált területen belül kirajzolt össz-levélfelület, amelynek borítását a szoftver a vizsgált terület százalékában adja meg. 1. kép: A DwD -be betöltött nyers felvétel, kijelölve a vizsgálati terület 2. kép: A DwD által a vizsgálati területen belül élőnek tekintett moszatpáfrány levelek Az Azolla mint tesztszervezet a fentiek szerint elsősorban növényvédőszerek ill. szerves kemikáliák környezeti kockázatának becslésében alkalmazható. Az ökológiai kockázat-elemzés gyakorlatában legalább három tesztszervezet párhuzamos alkalmazása ajánlott, amelyek lehetőség szerint főbb filogenetikai kategóriákat és/vagy főbb élőhely-típusokat reprezentálnak (Smrchek et al., 1993). Ennek megfelelően az Azolla lehet az egyetlen olyan teszt, amely páfrányféle növényt használ. (Az OECD által 2006-ban közreadott Guidance Document on Simulated Freshwater Lentic Field Tests /Outdoor Microcosms and Mesocosms/ c. dokumentum is említést tesz az alkalmazásáról.) Az általunk javasolt automatizált kiértékeléssel a teszt könnyen elvégezhető és megfelel az elemi minőségügyi követelményeknek is.
