Hidrológiai Közlöny, 2014 (94. évfolyam)
2014 / 5-6. különszám - LV. Hidrobiológus Napok előadásai
53 Felső-Tisza vidéki holtmedrek szennyezettsége vízminták alapján Kundrát János Tamás1, Gyulai István Baranyai Edina2, Hubay Katalin3, Harangi Sándor1, Balogh Zsuzsanna1 Braun Mihály3, Simon Edina1 1 Debreceni Egyetem, TTK, Ökológiai Tanszék, 4032. Debrecen, Egyetem tér 1. 2 Debreceni Egyetem, TTK, Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék, 4032. Debrecen, Egyetem tér 1. 3 Magyar Tudományos Akadémia Atommagkutató Intézete, Hertelendi Ede Környezetanalitikai Laboratórium, 4026. Debrecen, Bem tér 18/C. Kivonat: A tiszai holtmedrek Európa szerte ritka, természet-közeli állapotú vizes élőhelyek, melyek önálló rendszernek tekinthetők es számos élőlénynek adnak otthont, ezért vizsgálatuk környezetvédelmi és természetvédelmi szempontból is kiemelt fontosságú. A felszíni víz, mint abiotikus indikátor vizsgálata jelentősen hozzájárul a vízi ökoszisztéma állapotának felméréséhez. A Felső-Tisza vidéki holtmedrek közül 5 holtmeder (Gyürei Holt-Tisza, Vargaszegi Holt-Tisza, Foltos-kerti Holt-Tisza, Boroszló-kerti Holt-Tisza és Lónyai morotva) vízkémiai vizsgálatát végeztük el. A vizsgált holtmedrek közül a Foltos-kerti Holt-Tisza és a Boroszló-kerti Holt-Tisza antropogén hatásoktól mentes. A vizsgált holmedreken belül 7-11 mintavételi pontot jelöltünk ki a holtmedrek méretétől függően. A fizikai-kémiai paramétereken kívül a következő toxikus elemek koncentrációját vizsgáltuk mikrohullámú plazma atomemissziós spektrométerrel (MP-AES): Al, Cd, Cu, Fe, Mn, Pb, Sr és Zn. Főkomponens-analízist (PCA) alkalmazva az öt holtág elkülönül egymástól a fizikai-kémiai paraméterek és toxikus elemek koncentrációja alapján. Kisebb átfedés tapasztalható a Boroszló- kerti Holt-Tisza és a Vargaszegi Holt-Tisza, illetve a Foltos-kerti Holt-Tisza és a Lónyai morotva között. Szignifikáns különbséget tapasztaltuk az Al, Cd, Fe, Mn, Pb és Sr koncentrációk alapján az egyes holtágak között. A Fe és Mn koncentráció a Foltos-kerti Holt-Tiszában volt a legmagasabb, míg szignifikánsabb magasabb Sr koncentrációt tapasztaltunk a Gyürei Holt-Tisza és Lónyai morotvában. Az Al koncentrációja a Vargaszegi Holt-Tiszában, míg a Cd koncentrációja a Foltos-kerti Holt-Tiszában volt a legmagasabb. Az Pb koncentráció a Gyürei Holt-Tiszában és a Lónyai morotvában volt a legmagasabb. Eredményeink azt mutatják, hogy az antropogén tevékenységeknek jelentős hatása van a holtmedrek szenyezettségi állapotára. A felszíni víz, mint abiotikus indikátor csak pillanatnyi állapotot tükröz, ezért rendszeres monitorozásra van szükség a tényleges ökológiai állapot becsléséhez. Kulcsszavak: monitorozás, indikátor, MP-AES, antropogén tevékenység. Bevezetés A tiszai holtmedrek Európa szerte ritka, természet-közeli állapotú vizes élőhelyek. A Tisza-menti lefűzött holtmedrek száma Magyarországon 149, összfelületük majd 3000ha. Legtöbbjük a folyószabályozás következtében jött létre (Pálfai 2001). E vizes élőhelyek jelentős szerepet töltenek be a szárazzá vált Tisza-völgy vízi, vagy vízhez kötődő élővilág fenntartásában (Varga et al. 2013). Értékes vegetációjuk és faunájuk természetvédelmi szempontból különösen jelentőssé teszi őket. Több ritka és védett faj szinte kizárólagos előfordulásának helyei „szentély” jellegű holtágak (Dévai et al. 1992, Lukács et al. 2009). Vizsgálatuk környezetvédelmi és természetvédelmi szempontból is kiemelt fontosságú. A felszíni víz, mint abiotikus indikátor vizsgálata jelentősen hozzájárul a vízi ökoszisztéma pillanatnyi állapotának felméréséhez. Vizsgálatunk célja, öt Felső-Tisza vidéki holtmeder nehézfém szennyezettségi állapotának felmérése volt. Anyag és módszer A Felső-Tisza vidéki holtmedrek közül 5 holtmeder (Gyürei Holt-Tisza, Vargaszegi Holt-Tisza, Foltos-kerti Holt-Tisza, Boroszló-kerti Holt-Tisza és Lónyai morotva) vízkémiai vizsgálatát végeztük el Felföldy (1980) és Németh (1998) által leírt módszer alapján. A vizsgált holtmedrek közül a Foltos-kerti Holt-Tisza és a Boroszló-kerti Holt-Tisza antropogén hatásoktól mentes. A többi holtmeder esetében antropogén tevékenységek jelentősen befolyásolják a holtmedrek ökológiai állapotát. A holtmedreken belül 7-11 mintavételi pontot jelöltünk ki a holtmedrek méretétől függően. A fizikai-kémiai paramétereken kívül a következő toxikus e- lemek koncentrációját vizsgáltuk mikrohullámú plazma atomemissziós spektrométerrel (MP-AES): Al, Cd, Cu, Fe, Mn, Pb, Sr és Zn. Eredmények Főkomponens-analízist (PCA) alkalmazva az öt holtág elkülönül egymástól a fizikai-kémiai paraméterek és toxikus elemek koncentrációja alapján. Kisebb átfedés tapasztalható a Boroszló-kerti Holt-Tisza és a Vargaszegi Holt-Tisza, illetve a Foltos-kerti Holt-Tisza és a Lónyai morotva között (i. ábra). Valamennyi toxikus elem esetében pozitív korrelációt tapasztaltunk a PCA 1-el, a- mely jelzi, hogy ezeknek az elemeknek a koncentrációja a vizsgált holtmedrekben a Gyürei Holt-Tisza felé haladva növekszik. A fizikai-kémiai paraméterek közül a pH, vezetőképesség szintén a PCA1 tengellyel pozitívan korrelált. Az ammónium-ion, a nitrit-nitrogén és a nitrátnitrogén szintén pozitív korrelációt mutatott PCA1 tengellyel. Ugyanakkor a lebegőanyag-, klorofill-a tartalom és a szerves anyag tartalom negatív korrelációt mutatott a PCA2 tengellyel. PCA2 1. ábra. Főkomponens-analízis (PCA) vizsgált öt holtmeder fizikai-kémiai és toxikus elemtartalma alapján. Variancia-analízist alkalmazva szignifikáns különbséget tapasztaltuk az Al, Cd, Fe, Mn, Pb és Sr koncentrációk alapján az egyes holtmedrek között. A Fe és Mn koncentráció a Foltos-kerti Holt-Tiszában volt a legmagasabb, míg szignifikánsabb magasabb Sr koncentrációt tapasztaltunk a Gyürei Holt-Tisza és Lónyai morotvában. Az Al koncentrációja a Vargaszegi Holt-Tiszában, míg a Cd koncentrációja a Foltos-kerti Holt-Tiszában volt a
