Hidrológiai Közlöny 2009 (89. évfolyam)
6. szám - L. Hidrológiai Napok: "A hazai hidrobiológia ötven éve" Tihany, 2008. október 1-3.
14 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2009. 89. ÉVF. 6. SZ. A nauplius-ok és a Cyclopoida Copepoda-k viszont jól tolerálták a turbulenciát, sőt „S" értékük néha nőtt (5. ébrá). Nauptins Eudiaptomus gracilis copepodit 14 10.5 7 3.5 0 -3.5 7.5 5 2.5 0 -2.5 • t Cyclopoida copepodit •. • ' . • • Eudiaptomus graciüs aduit Mesocyclops leuckarti aduit •i :: *• i l'ii', . t Cyclops vicinus aduit 5. ábra: Copepoda rákok S-értékei(S-values for Copepoda) 1. táblázat: A legkisebb turbulens örvényátmérők (mm) a Balatonban kUlönböző szélsebességek esetén (The smallest eddy diameters in Laké Balaton in mm) Szélsebesség m sec" 1 1. medence <23 m) 2. medence (2,9 m) 3. medence (3,2 m) 4. medence <3,7 m) 5. medence (4,6 m) 0.5 1,42 130 134 1,60 1,69 1 0.84 0,89 0,92 0,95 1,01 2 0,50 (1,53 0,54 0,56 0,60 4 0,30 0,32 032 034 035 8 0,18 0,19 0,19 0,20 0,21 16 0,11 0,11 0,11 0,12 0,13 32 0.06 0,07 0,07 0,07 0,07 3.2 (átlagos) 0,35 037 038 0,4 0,42 Értékelés és összefoglalás A víztömeg RMS-turbulenciája és a becsült turbulens kinetikai energia disszipációs ráták alapján a Balaton más tavakkal és tengerekkel összehasonlítva (Reynolds 1992) a Világ egyik legkinetikusabb felszíni állóvize. Bebizonyosodott az is, hogy a tó vízszintjének csökkenése a turbulencia további növekedését vonja maga után. A hosszú távú zooplankton adatsorok egyértelműen mutatták egyes fajpopulációk gyérülésének egybeesését a vízszint csökkenésének és a turbulencia fokozódásának időszakaival annak ellenére, hogy a táplálékkínálat nem változott. Felmerülhet, hogy a víz betöményedése és az erős turbulenciával járó fokozott üledék felkeveredés okozhatta a gyérülést. De korábbi kísérleteink szerint az ionkoncentráció negatív hatása sokkal magasabb elektromos vezetőképességnél (> 1200 (J.S cm" 1) kezd jelentkezni annál, mint amely a Balatonban kialakulhat (G.-Tóth 2008). A turbulens kádban pedig minimális volt az ásványi lebegőanyag tartalom, a táplálék pedig bőséges, mégis ugyanazon fajok egyedei pusztultak, mint amelyek a örvényátmérők kisebbek, mint a zooplankton egyedek zömének testhossza, tehát a kis örvények nyíróereje közvetlenül szaggatja, tépi is azokat, amely bizonyára nagymértékben hozzájárult az érzékenyebb Cladocera-k, és főleg azok frissen vedlett alakjainak mortalitásához, viszont kevésbé érintette az erősebb testalkatú Cyclopoida-kat. Összefoglalva az eredményeket, a sekély Balatonban a vízszint csökkenése és turbulencia ezzel járó növekedése fundamentális hatással van a zooplankton struktúrájára, és szelektív tényezőként játszik szerepet az egyes fajok, és életforma csoportok uralomra jutásában, vagy háttérbe szorulásában. Erre utalnak Korponai és mtsai (2008) legújabb paleolimnológiai eredményei is, miszerint sokkal kevesebb Cladocera maradvány található az ős-Balaton alacsony vízállású periódusainak üledékeiben, mint a magas vízállásúakéban. Továbbá, hogy a mai Balaton legsekélyebb, Keszthelyi-medencéjében a legnagyobb a turbulenciával szemben ellenállóbb Cyclopoida-k aránya (pl. Parpala és mtsi 2003). Köszönetnyilvánítás A kutatás a T-049365 sz. OTKA téma és az NKFP által támogatott 3B022 04 BALÖKO projekt keretében valósult meg. Irodalom Alcaraz, M., E. Saiz and A. Calbet (1994): Small-scale turbulence and zooplankton metabolism: Effects of turbulence on heartbeat rates of planktonic crustaceans. - Limnol. Oceanogr. 39(6): 1465 - 1470. G.-Tóth, L. (1992): Limiting effect of abioseston on food ingestion, postembryonic development time and fecundity of daphnids in Laké Balaton (Hungary). - J. Plankton Res. 14: 435 - 446. G.-Tóth L., B. Muskó I., Balogh Cs. és Baranyai E. (2008): A hullámverés, a betöményedés, a kiszáradás és a páratartalom hatásának vizsgálata a rögzült és planktonikus gerinctelen állatokra. 30. feladat zárójelentés. NKFT BALÖKO No. 3B022-04. Tihany Kiarboe, T. and E. Saiz (1995): Planktivorous feeding in calm and turbulent environments, with emphasis of copepods.-Mar. Ecol. Prog. Ser. 122: 135-145. Korponai, J., I. Gyulai, M. Braun, L. Forró, J. Nédli and I. Papp (2008): Cladocera maradványok a Balaton és a Zalavári víz üledékében. Cladocera remains in the sediment of Laké Balaton and Zalavári Pond. - Hidrológiai Közlöny 49: 98 - 101 (in Hungárián with English summary). MacKenzie B.R. and W.C. Leggett (1993): Wind based models for estimating the dissipation rates of turbulent energy in aquatic environments: empirical comparisons.-Marine Ecol. Progress Ser., Vol. 94: 207-216. O'Brien, K. R„ D. L. Meyer, A. M. Waite, G. N. Ivey and D. P. Hamilton (2004): Disaggregation of Microcystis aeruginosa colonies under turbulent mixing: laboratory experiments in a grid-stirred tank. - Hydrobiologia 519: 143-152. Parpala, L„ L.G.-Tóth, V. Zievici, K. Szalontai and P. Németh (2003): The summer zooplankton structure and productivity in Laké Balaton. - Shallow Lakes 2002., Hydrobiologia 506 - 509: 347 - 351. Podani, J. (1997): Bevezetés a többváltozós biológiai adatfeltárás rejtelmeibe (Introduction in the enigma of multivariance analyses) - Scientia Kiadó, Budapest: 1-412. (in Hungárián) Reynolds, C. S. (1992): Turbulent Intensity and dissipation rate. - In: Giller, P.S., Hildrew, A.G. and Raffaelli, D.G. (Eds): Aquatic ecology, scale, pattern and process. The 34th Symposium of the British Ecol. Soc. Univ. Coll. Cork. - Blackwell Sci. Publ. Oxford, London, Edinburgh, Boston, Melbourne, Paris, Berlin, Vienna. Rotschild, B. J. and T. R. Osborn (1988): Small-scale turbulence and plankton contact rates. - J. Plankton Res. 10: 465 - 474. Tennekes and Lumley (1972): A first course in turbulence. - The MIT press, Cambridge, Massachusetts: 1-300. Wisser, A. W. and A. Stips (2002): Turbulence and zooplankton production: insights from PROVESS.-J. of Sea Research 47: 317 -329. turbulens Balatonban. A Balatonban a lehetséges legkisebb The efect of the increased turbulence on the zooplankton in Laké Balaton in the period of water level decrease L. G.-Tóth, L. Parpala, E, Baranyai, Cs. Balogh Abstract: During an unusually long lasting four years drought the water level of Laké Balaton (area: 596 km 2 mean depth: 3.25 m) dramatically decreased, and the generally strong hydrodynamics of the laké were further intensified. The numerical density of several planktonic Rotatoria, Cladocera, Calanoida Copepoda and veliger significantly decreased in parallel to water level decrease and the increased turbulence conditions. In turbulent tank experiments, zooplankton taxa showing the highest mortality were the same as those found "in situ". It is concluded that the increased turbulence coupled with the water level decrease is disadvantageous for several zooplankton organisms. Keywords: Balaton, water level, turbulence intensity, zooplanktion