Alkalmazott hidrobiológia (MAVÍZ, Budapest, 2007)
4. Anyagforgalom, biogeokémiai elemciklusok
120 Alkalmazott hidrobiológia szer elmozdul az egyensúlyi állapottól a (2.) pontba. A megnőtt foszfát koncentráció miatt az egyensúlyi állapot úgy állhat helyre, ha az üledék foszfátot adszorbeál, ezáltal nő a felületi foszfát koncentrációja. A rendszer a (3.) pontba kerül vissza az izotermára, az új egyensúlyt a korábbinál magasabb felületi foszfát koncentráció és nagyobb egyensúlyi foszfát koncentráció jellemzi. A foszfátterhelés csökkenésének hatása az előbbi folyamattal ellentétes (4.12. ábra). A viszonylag nagy felületi foszfát koncentrációjú üledék relatíve nagy egyensúlyi foszfát koncentrációjú vízfázissal tart egyensúlyt az (1.) pontban, és a rendszer rajta van az izotermán. A foszfátterhelés csökkenésére a rendszer lekerül az izotermáról egy (2.) ponttal jellemezhető nem egyensúlyi állapotba, ahol a foszfát koncentráció kisebb a vízfázisban. Az egyensúlyi állapot a (3.) pontban úgy áll helyre, hogy az üledék foszfátot ad le a vízbe, miközben felületi foszfát koncentrációja csökken. Ez a foszforterhelés változására adott reakció jól tetten érhető a Kis-Balaton védőrendszer példáján. Amíg a Hídvégi-tó (Felső-tározó) foszforterhelése nagy volt, a tározó foszforeltávolító képessége is jelentős volt. Később, miután 1991-ben a zalaegerszegi szennyvíztisztítóban (legfontosabb pontszerű forrás) működni kezdett a foszforkicsapatás, a Hídvégi-tó foszforterhelése csökkent, erre a rendszer a belső terhelés növekedésével válaszolt (Istvánovics és Somlyódy 1997, 1999). Az üledék felkeveredése és kiülepedése ugyancsak a szorpciós viszonyok megváltozását idézi elő az állóvízben. Az üledékszemcsék felületén viszonylag nagy a foszfát koncentrációja, mert az üledék közötti pórusvízben a szervesanyag lebontása, a redox viszonyok megváltozása miatt nagyságrendekkel nagyobb foszfát koncentráció alakulhat ki, mint a tóvízben (1 pont). A felkeveredés során az üledék egy része a tóvízbe kerül, ahol kicsi a foszfát koncentráció, vagyis a rendszer lekerül az izotermáról (2. pont). Az egyensúlyi állapot úgy állhat helyre, a felkeveredett üledék a foszfát feleslegét deszorbeálja, és eközben nő a vízfázis foszfát koncentrációja (3. pont). Ez a felkeveredéssel összefüggő foszfor deszorpció a belső terhelés legfontosabb összetevője sekély tavakban (Gelencsér et al. 1982, Istvánovics et al. 2005). 4.13. ábra: A Langmuir-féle foszfor adszorpciós izoterma: Az üledék felkeveredése Cf., nig/L
