Hidrológiai Közlöny 1975 (55. évfolyam)
10. szám - Imhoff K. R.–Albrecht D.: A duzzasztással szabályozott alsó Ruhr-szakasz oxigénháztartásának dinamikájáról
448 Hidrológiai Közlöny 1975. 10. sz. Imhoff K. R.—Albrecht D.: Alsó Ruhr-szakasz ben 7 óra alatt 38,3 mm esőt zúdított és amely 18 m 3/s kis vízhozamra futott rá, csökkent az oxigéntartalom idősora mintegy 0,8 mg/l értékkel 36 órán át, általában össznövekvő tendencia mellett. Négy más esőzés több heti szárazság után az oxigéntartalom spontán növekedésével járt, közvetlenül a csapadék kezdete után. Három másik esetben semmiféle jellemző oxigénérték változást nem lehetett megállapítani. Azon célból, hogy utalásokat kapjunk azokra a külső feltételekre, amelyek algapusztulást idézhetnek elő, statisztikai úton hidrológiai és meteorológiai etapokat értékeltünk ki (a meteorológiai adatok átengedéséért köszönetet mondunk Essen Időjárási Hivatalának). Algapusztulás után bekövetkezett 16 oxigénhiány kialakulása esetéber figyelemmel követtük a kísérő eseményeket: a napsütés időtartamát, a csapadékot, a szélsebességet, a relatív légnedvességet, a légnyomást és kiegészítőlég a vízhozamot és a vízhőmérsékletet. 16 algapusztulás közül 6 esetben 4 meteorológiai érték mennyisége változott egyidejűleg, a másik esetben csak 3 tényező változott, további 2 esetben 2 tényező és 1 esetben csak a szélsebesség változott. Algapusztulásnál .3 esetben nem lehetett meteorológiai változásokat észlelni. Arra gyanakszunk, hogy egy tömegesen kifejlődött algafajta természetes pusztulása következett be az egyéves ciklus során. A meginduló esőzés, a fényviszonyok megváltozásával együtt 11 esetben volt az algapusztulás egyik oka, nagyobb szélsebességek, — amelyek megnövekedett turbulenciát és a tó tartalmának forgatását idézik elő, — 10 esetben a változó légnyomás és 5—5 alkalommal pedig a relatív légnedvesség növekedése fordult elő, amikor algapusztulás jelentkezett. Oxigéntartalom a Baldeney duzzasztónál 20 [nap] Szélsebesség 5 10 15 20 [nap] Vízhozam 5 ' 10 15 20 [nap] 120 J2-S- 80 Ja t * -5 60 .CajT * 40 20 0 v\ Áy. • . * • 9 • j&'V :v —i—i—i—i— —i—i—i—i— —i—i—i—i— 20 40 60 80 : 100 120 M Lefolyás (Napi középérték)[m 3/s] 12. ábra. A szél befolyása a Ruhr folyó oxigéntartalmára a Baldeney duzzasztóműnél (1971 októbei—november ) összefoglalóan azt lehet mondani, hogy az algák fejlődését és ezzel az oxigén koncentráció alakulását a folyóvízben a nyár tartama alatt döntően a fényviszonyok befolyásolják. Ezen túlmenően a szél és az eső tekinthetők közvetlen levegőztető mechanizmusnak. 2.4.3. Biológiai folyamatok. A leírt fizikai befolyásoló hatások mellett a víz oxigéntartalmát lényegében a biológiai folyamatok is meghatározzák. 2.4.3.1. Bakteriológiai folyamatok. Az öntisztulás folyamatainak jelenségét szennyvízzel terhelt folyókban sok közlemény írja le. A vízhőmérséklet befolyását a mikrobiológiai oxigén fogyasztásra eltérő eredményekkel vitatták meg, amint a 6. ábrán látható, az 1972-es száraz tél közepes oxigénhiánya 38,4% volt, a közepes vízhőmérséklet csupán 8,5 °C, a folvó vízhozama csupán 34,3 m 3/s volt. A legnagyobb átlagos oxigénhiányokat Baldeneyben 1971 novemberében 12,1 °C-nál 65,4%kal, 1972 januárjában 3,7 °C mellett 62,5%kal és 1972 márciusában 8,9 °C-nál 63,5%kal mérték. Még a bővizűbb 1974. téli félévben is 18—19%-os hiányt mutató havi középértékeket határoztak meg, 5—8 °C közötti közepes hőmérséklet és olyan vízhozamok mellett, melyek átlagosan 103%-kal voltak a sokévi középérték felett. A baktériumok oxigénfogyasztása látszólag hőmérséklettől való befolyásolás nélkül, magas szinten marad, amennyiben az ökorendszernek ideje marad az alkalmazkodásra. Lehetséges, hogy 2. táblázat 11. ábra. összefüggés az oxigéntartalom és az 1971 nyári félév vízhozama között a Baldeney duzzasztóműnél A Iga fajok Astenonella formása Ci/cJotella chaetocerae ScenedEsmus qucdricauda Sc. acutus f oltemans Ankistrodesmus angustus Kaliella longiseta Chlorella vulgaris Chlamgdamonas div.spec Cryptvmonat erosa'Ovata Oscillatoria Redeckei 1 ml-ben fbglalt maximihsM ' viert/ 11000 21000 100500 21100 BWO 2000 1,300 11600 600 n.n.