Hidrológiai Közlöny 1961 (41. évfolyam)
4. szám - Vámos Rezső: Mikrobiológiai folyamatok és klimatikus tényezők szerepe a tömeges halpusztulásban
344 Hidrológiai Közlöny 1961. 4. sz. Vámos R.: A H 2S képződés szerepe a halpusztulásban tulás alkalmával a vízben élő menekülésre képtelen élőlények nagy része (rákok, férgek, algák, stb.) elpusztul. Tehát a pusztulás oka nem egy speciális halbetegség, hanem általános mérgezés. 3. Az atkai halvész részletes tanulmányozása során megállapítást nyert, hogy a holtágba nem torkollik olyan vízfolyás, amely ipari eredetű mérgező terméket szállítana. A mérgező termék tehát természetes úton a holtág iszapjában képződik. 4. A halpusztulás eme fajtája csak állóvizekben lép fel. Folyóvizekben ismeretlen. Hasonlóképpen ismeretlen a betegség a frissen ásott halastavakban, ahol a tó fenekét képező altalaj fokozottabban ülepedett és kevés szervesanyagot tartalmaz. A pangó vizek iszapjában végbemenő, az ott felhalmozott szervesanyag anaerob lebomlásával kapcsolatos reduktív folyamatoknak tehát lényeges szerepe lehet a pusztulás fellépésében, illetve a mérgező anyag képződésében. 5. A halpusztulásnak ez a formája a Tisza holtágaiban fordul elő és a savanyú, tőzeges talajú halastavakban, amilyenek a kelebiai halastavak. A Duna holtágaiban ez a károsodás ismeretlen. A folyó hordalékanyagának minősége tehát lényeges tényező az ott lezajló mikrobiológiai folyamatok szabályozásában. A Tisza eruptív hegyek közül jön, hordaléka tehát savanyú, míg a Dunáé —• érthetően — meszes. A savanyú környezet, a mészhiány elősegítő körülményeket teremt a mérgező anyag képződéséhez, amely nem lehet más, mint mikrobiológiai úton képződő savanyú kémhatású redukált vegyület. 6. A pusztulás oka utáni nyomozásban fontos támpont a pusztulás hirtelen történő fellépése és gyors befejezése. A tömeges halpusztulás 1—2 nap alatt lezajlik. A mérgező anyag tehát viszonylagosan rövid idő alatt szaporodik fel a vízrétegben, ahonnan hamaresan eltűnik. Az okozó anyag tehát viszonylagosan hosszú időn keresztül képződik, ártalmatlan vegyület formájában felszaporodik, amelyből hirtelen 2. ábra. A szulfátredukció tanulmányozása laboratóriumi kísérteteken. A megfeketedett tartalmú üvegekben a szulfátredukció bekövetkezett 0ua. 2. H3yiemie pedynifuu cyAbtpama no AaöopamopHbiM ucnbimanuHM. B öamax c nonepHeeuiUMCH codepítcaHueM, pedyKijUH cynbipama npou3ouiAa Fig. 2. Investigation of sulphate reduction by laboratory experiments. Sulphate reduction occured in glasses with darkened content szabadul fel és telíti a vizet olyan mértékben, amely már mérgező. 7. A két utóbbi évben lezajlott halpusztulásnak érdekessége, hogy az az egymástól 60 km-re lévő kelebiai halastavakban és a tiszai holtágakban ugyanazon a napon lépett fel. Éspedig 1958-ban augusztus 20-án, 1959-ben pedig augusztus 11-én. E tényezőkből a klimatikus tényezők lényeges szerepére következtethetünk. A fentebb ismertetett körülmények alapján a pusztulás közvetlen okára vonatkozólag az alábbi feltételezést vonhatjuk le : A tömeges halpusztulás oka olyan anaerob körülmények között képződő redukált, savanyú kémhatású toxikus vegyület, amely az iszapban viszonylag hosszú ideig képződik, ott felhalmozódik, majd főképpen klimatikus hatásra hirtelen felszabadul és a vízréteget rövid időre olyan mértékig telíti, mely a vízben élő élőlényekre mérgező. A pusztulás közvetlen oka E mérgező vegyület felderítésére végzett vizsgálataink az iszapban képződő H 2S-hez vezettek. A H 2S fehérjebomlás, de főképpen szulfátredukció eredményeként képződik (2. ábra). A mikrobiológiai szulfátredukció folyamatát és tényezőit éveken keresztül rendszeresen tanulmányoztuk és ennek eredményeiről már több helyen beszámoltunk [9—10], E vizsgálatokkal részletesen tanulmányoztuk az anaerob viszonyok kialakulását az iszapban. Laboratóriumi kísérletek révén megállapítást nyert, hogy az iszap szervesanyag tartalma, főképpen pedig lebomló nitrogén tartalmú vegyületek bősége és a meleg időjárás az a két főtényező, amely az anaerob viszonyok kialakulását elősegíti. Az anaerob körülmények beállta után reduktív foyamatok indulnak meg, amelyek eredményeként először a nitrátok redukálódnak. Csak a nitrátok eltűnése után kezdődik a szulfátredukció, amelyben több baktérium faj vesz részt. Vizsgálataink során megállapítottuk, hogy a sekély mederszakaszon augusztus 10-ekörül lOOgiszapátlagosan 1,0—14,0 mg szulfid ként tartalmaz. Az iszapban képződő kénhidrogén a vas ionokkal vas-szulfiddá egyesül, amitől az iszap fekete színű lesz. A vasszulfidos réteg közvetlen az iszap felszíne alatt található és azt csupán 1—2 mm vastag rozsdabarna színű oxidált iszapréteg takarja [4], A redukált iszapréteg mélysége a 20 cm-t is elérheti. Az élőlényekre ártalmatlan vasszulfidból a kénhidrogén a víz hidrogén-ion koncentrációjának növekedése révén felszabadulhat. A kénhidrogén disszociációjának mértékét tehát a víz pH-értéke szabja meg. Erre vonatkozólag Rubencsik [6] végzett értékes vizsgálatokat (3. ábra). A vasszulfidból felszabaduló molekuláris kénhidrogén egy része az iszap-boltozódások vizében adszorbeálódik. Az iszap-boltozódásokat az anaerob szervesanyag bomlás gáztermékei hozzák létre. További feladat volt annak vizsgálata, hogy milyen tényezők játszanak közre abban, hogy a kénhidrogén a vízréteget telíthesse, illetve abban felszaporodjék.
