Hidrológiai Közlöny 1971 (51. évfolyam)
12. szám - Oláh János: Új módszer a természetes vizek és üledékek redukálóképességének mérésére
566 Hidrológiai Közlöny 1971. 12. sz. Oláh J.: Új módszer a redukálóképesség mérésére 9. ábra. Szűrt és szüretien Belső tóvíz redukáló képessége Fig. 9. The reducing ability of filtered and unfiltered water from Belső Tó kenését es ci beállt egyensúlyi helyzet 300 mV-al pozitívabb volt a szüretien vizénél. A zooplankton leválasztása csak egy nappal tolta el a redox potenciál csökkenését és a beállt egyensúlyi helyzet alig változott. A Belső tó esetében tehát az oxigén nélküli egyensúlyi helyzetnek megfelelő redox potenciál kialakításában a fitoplanktonnak jelentős szerepe volt a vizsgálat idején. A természetes vizek és üledékek sötét indukált redukáló képessége felhasználható a mineralizációs folyamatok tanulmányozására és segítségével mérhetjük az egyes anyagok redox potenciálra gyakorolt hatását is. Aerob körülmények között a szervesanyagok mineralizációja az oxigén fogyasztással arányos. A fogyott oxigén mennyiségéből, a fogyás gyorsaságából a mineralizáció intenzitására következtethetünk. Anaerob viszonyok mellett a mineralizáció termékeinek redox potenciálra gyakorolt hatása dominál. Ha a Balaton vizéhez 40 mg/l-es végkoncentrációjú glükóz oldatot adunk (10. ábra), a redox csökkenéséhez szükséges idő 4 nappal rövidül. 250 ml-es mérőedényt használva 25 °C-on 100%-os telítettség mellett a 2 mg oxigén elhasználási ideje közel felére csökken. A Belső tóvíz Balatonénál rövidebb redox csökkenéséhez szükséges ideje hasonló körülmények között 40 mg/l végkoncentrációjú glükóz oldat hozzáadására csak 1 nappal rövidül. Igv glükóz hozzáadására a Balaton és a Belső tóvíz redox csökkenéséhez szükséges ideje m 4M m o -200 -wo Inkubációs idő [nap] 10. ábra. Glükóz hatása a Balaton víz redukáló képességére Fig. 10. The influence of glycose on the reducing ability of water from Laké Balaton kiegyenlítődik. A glükóz hatására az egyensúlyi helyzetnek megfelelő redox potenciál a Balatonnál és a Belső tónál is közel 100 mV-al csökkent. 1969. augusztus 19-én a fito- és zooplankton nélküli Belső tóvíz redox potenciál csökkenéshez szükséges ideje 2 nappal hosszabbodott a szűretlenhez viszonyítva. A július 30-án mérttel összehasonlítva az egyensúlyi helyzetnek megfelelő redox potenciál csak 50 mV-al lett pozitívabb. Ez azt mutatja, hogy szezonálisan azonos tavon belül is változik a pillanatnyi redukáló képesség kialakításában az egyes komponensek szerepe. Ha a 40 mg/l-es végkoncentrációjú glükóz oldatot a szűrt Beiső tóvízliez adtuk, a szüretien tóvízhez hasonló eredményt kaptunk. A vizsgált időpontban tehát a folyamatban a baktériumok szerepe volt a döntő. A 2 mg/l-es végkoncentrációjú glükóz oldat hozzáadása a Balaton és a Belső tó vizéhez a redox potenciál csökkenését 4, ill. 1 nappal eltolta. Ha ugyanezt a koncentrációt 6 /i-al szűrt Belső tóvízhez adtuk a redox potenciál csökkenési szakasz nagysága megduplázódott. Az egyensúlyi helyzetnek megfelelő redox potenciál a kontrolhoz képest 200 mV-al, a 40 mg/l-es végkoncentrációjú glükóz oldat hozzáadáshoz képest közel 400 mV-al lett pozitívabb. A kiskoncentrációjú glükóz oldat hozzáadását kísérő jelenségek okait nem ismerjük. Diszkusszió A sejten belüli rH 2 érték az enzimek által aktivált redox rendszerek oxidáltsági-redukáltsági fokától függ és nem állandó. Aerob külső körülmények között 20 körüli, anaerob viszonyok hatására gyorsan csökken. A sejten belüli rendszerek redox állapota és a külső környezet közötti kapcsolat a mikroorganizmusoknál különösen szoros. Az oxidálandó szubsztrátum hidrogén akceptora a külső környezet oxigénje. Ha nincs elég oxigén, a hidrogén a redox rendszerek egész sorát redukálja, és a redukált anyagok nemcsak a sejtben halmozódnak fel, hanem azon kívül is, csökkentve a külső környezet redox potenciálját [19]. Ezek alapján érthető, hogy a természetes, kevert rendszerek, vagy a rendszer bármely komponensének redukáló képességét mérve tulajdonképpen a biológiai aktivitást, pontosabb a szervesanyag lebontást, vagy más redukált anyagokban (H 2S, NH,, Ee + + ) tárolt energia felhasználásának az intenzitását mérjük. A redukáló képesség mérésével a vizek energia forgalmában az összenergia felhasználását mérhetjük. A vizek trofikus szintjének a megítélésénél pedig az energia termelő folyamatok mellett ez a legdöntőbb tényező, különösen az allochton és biofokális szervesanyag ellátottságú vizekben, ahol az energia termelő folyamatok felmérése nehéz, gyakran lehetetlen. A trofikus szint felmérése mellett a redukálóképesség másik fontos konkrét ökológiai jelentősége, hogy nagyságából következtethetünk a természetes vizek és üledékek kialakulható pillanatnyi redox állapotáról. Ez pedig a vizek egyik legfontosabb integrativ tulajdonsága [5]. Strom [21] a rétegezett tavakban a hypolimnion téli oxigén deficitjéből a tó produktivitására következtetett,