Hidrológiai Közlöny, 2019 (99. évfolyam)
2019 / 3. szám
Bozóki Tamás és társai: Az urbanizáció hatása vízi makrogerinctelen közösségekre az Eger-patakon 45 hosszú ahhoz, hogy kimutatható legyen általuk a környezeti tényezők változásainak hatása (Metcalfe 1989, Resh és társai 1995, Metcalfe-Smith 1996), így kisebb változásokat is jól indikálnak, ezért használják őket a felszíni vizek ökológiai állapotának értékelésében (Collier és Clements 2011, Böhmer és társai 2004, Herring és társai 2004). Az élőlényközösségek faj összetételében és diverzitási mintázatainak kialakításában elsődleges szerepe van az élőhelyek közvetlen környezetének (Heino és társai 2004). Emellett a makrogerinctelen közösségeknek jellegzetes időbeli dinamikája van, melyek lehetővé teszik szezonális összehasonlitásukat (Luo és társai 2017). Az egy éven belüli életciklusbeli változások hatással vannak a közösség struktúrájára és befolyásolják a vízterek ökológiai állapotértékelésének eredményét (Johanson és társai 2012). Ennek ellenére csupán néhány tanulmány foglalkozik a vízi makrogerinctelen közösségek időbeli változásával urbanizált területen keresztülhaladó vízfolyásokban (Luo és társai 2017, Martins és társai 2017). Egy vízfolyás adott szakaszán az élőhelytípusok száma és elhelyezkedése még nagy térléptékben is befolyásolja a közösség összetételét. Korábbi kutatások során már kimutatták, hogy az urbanizáció mértékének a növekedésével csökken az érzékeny taxonok (pl. Ephemeroptera - kérészek, Plecoptera - álkérészek, Trichoptera - tegzesek) aránya. Azonban lényegesen kevesebb információnk van arról, hogy egy kisvízfolyás esetében az urbanizáció milyen válaszreakciót vált ki a különböző taxonómiai szinteken, mint pl. a család, a faj, illetve a funkcionális csoportok szintjén. A városok térbeli szerkezete jól tükrözi a modem emberek elvárásait és igényeit (Seto és társai 2010, Ramalho és Hobbs 2012). A városokban a hagyományos városszerkezeten túl egyre több nyílt területet és zöldövezetet hoznak létre, ezzel mozaikossá téve a város képét. Ez a mozaikosság nyomon követhető a városokon keresztülhaladó vízfolyásokban is. így túl egyszerűnek tűnik az a feltételezés, hogy az urbanizáció hatása egy a vízfolyás mentén egyre erősebb a külterülettől a belváros felé és onnan tovább (Ramalho és Hobbs 2012). Úgy gondoljuk, hogy a városszerkezet miatt az urbanizáció mértéke változik a vízfolyás mentén, ezért a vízfolyás állapota és a vízi makrogerinctelen közösségek mintázata nem a vízfolyás mentén változik, hanem elsősorban a város mozaikosságából eredő tájhasználati (urbanizációs) változások határozzák meg a közösségek mintázatát. CÉLKITŰZÉS Vizsgálatunk célja, feltárni az urbanizáció hatásait a vízi makrogerinctelen közösségek funkcionális és taxonómiai összetételére egy városon keresztülhaladó vízfolyáson. Fő kérdéseink a következők: i) Hogyan befolyásolja az urbanizáció mértéke a vízi makroszkopikus gerinctelen közösségek faj összetételét és diverzitását, valamint az ökológiai állapotot egy városi kisvízfolyásban? Kimutathatók-e szezonális különbségek a közösségek összetételében, diverzitási mutatóikban és az ökológiai állapotban? Mik a fő környezeti változók, melyek befolyásolják a makrogerinctelen közösségek mintázatát? ii) Hogyan reagálnak a funkcionális és taxonómiai csoportok az épített környezet kisléptékű változásaira városi közegben? ANYAG ÉS MÓDSZER A vizsgálati terület Vizsgálatunkat az Eger-Laskó-Csincse vízrendszeréhez tartozó Eger-patakon végeztük el. A Balaton község közelében elhelyezkedő forrása és a Kiskörei-víztározóba való torkollása között több kisebb-nagyobb települést érint a vízfolyás. A települések közül mérete miatt kiemelkedő Eger városa, mely a legnagyobb terhelést jelenti a patakra. A Vízgyűjtő Gazdálkodási Tervben az Eger városán keresztülhaladó és a vízfolyás iránya szerint alatta levő szakasz erősen módosított besorolást kapott, azonban a város feletti szakaszt természetközeli állapotúnak minősitették. Terepi mintavételek Az Eger-patak Almár és Nagytálya települések közötti szakaszán, 15 mintavételi ponton (1. ábra) végeztünk vízi makrogerinctelen mennyiségi mintavételeket 2014. május 10-én és augusztus 30-án. Ahhoz, hogy végig haladhassunk egy urbanizációs gradiensen, a mintavételi pontok kijelölése során arra törekedtünk, hogy a mintavételi pontok urbanizációs struktúrájukban minél eltérőbbek legyenek. A mintavételek során az AQEM mintavételi protokollt követtük (AQEM Consortium 2002). A vízi makrogerincteleneket 10 taxonómiai csoportra válogattuk (Gastropoda, Bivalvia, Hirudinea, Crustacea, Ephemeroptera, Odonata, Heteroptera, Coleoptera, Trichoptera és Diptera), majd specialisták segítségével a lehető legalacsonyabb taxonómiai szintig azonosítottuk. Az alábbi környezeti változók mérését végeztük el a makrogerinctelen mintavételekkel egyidőben, mindkét évszakban, minden mintavételi ponton: vízhőmérséklet; vezetőképesség; pH; vízkémiai változók (oldott O2; NCV; NH4+ és PO43 ). A domináns aljzattípusokat és azok százalékos eloszlását vizuálisan értékeltük az AQEM mintavételi protokollt (AQEM Consortium 2002) követve. Továbbá a medermódosítás mértékét egy 3 pontos skálán értékeltük (1: nincs medermódosítás; 2: részleges medermódosítás; 3: teljes medermódosítás). Urbanizációs Index Az urbanizáltság mértékét minden egyes mintavételi szakasz esetében az „UrbanizationScore” program segítségével végeztük (Seress és társai 2014), mely félautomata módszerrel generál egy pontszámot, mely az urbanizáltság mértékét mutatja. Az urbanizáció mértékének számszerűsítését a program 4 változó alapján végzi: épületek-, erdő, egyéb növényzet- és útburkolatok borítottsága, mely változókat a mintavételi pont körül egy lxl km-es (U1 500) területen vizsgál. Az lxl km-es vizsgálati terület mellett 2x2 km-es (UI 1000) és 300x300 m-es (UI 150) területen is vizsgáltuk az urbanizáció mértékét, de ezeket az eredményeket csak a redundanciaanalízis során használtuk fel. A változók pontszámát főkomponens-analízissel (PCA) kombinálja a program, és így generál egy urbanizációs indexet. Minél magasabb az urbanizációs index értéke, annál nagyobb az urbanizáció mértéke az egyes mintavételi pontokon.
