Hidrológiai Közlöny 1977 (57. évfolyam)
4. szám - Dr. Ponyi Jenő–Frankó András: A szervesszén horizontális eloszlása a Balaton felső iszaprétegében
Hidrológiai Közlöny 1977. 3. sz. 1.27 A szervesszén horizontális eloszlása a Balaton felső iszaprétegében Dr PONYI JENÖ'a biológiai tudományok kandidátusa és FRANKÓ ANDRÁS" A Balaton iszapjának szervesanyag tartalmáról (i fúrásminta alapján elsőízben Emszt [4] tájékoztat. Ezt követően Csajághy és Tolnay [2] tanulmánya említ az iszap felső rétegére vonatkozó szervesanyag adatokat, melyeket a Kerekedi-öböl 2 iszapmintájának vizsgálata alapján készítettek. Elitz et al. [6] a Keszthelyi-öbölből származó iszapminta analízisét adja közre. Ponyi et al. [22], Frankó és Ponyi [8, 9] vizsgálatai már nagyszámú szerves-C analízis eredményéről számolnak be. Míg az előbbi tanulmány 9 keresztszelvény 04 mintáját vizsgálta, addig az utóbbi főként a Keszthelyi-öböl gyűjtési pontján az iszap szervesanyag mennyiségében bekövetkező évszakos változásokat tárta fel. A Balatonban uralkodó áramlási viszonyok miatt a hordalék és így a formált szervesanyag jelentős része a legcsendesebb vízterületeken (áramlási holtterek) halmozódik fel [14]. A Keszthelyi medence korábbi iszapvizsgálatai alapján feltételezzük, hogy a szervesanyag eloszlása a tó fenekén foltszerű. Jelen munkánk célja az volt, hogy a tó egész nyíltvízű területéről gyűjtött nagyszámú minta vizsgálatával az eddiginél pontosabb képet kapjunk az iszapban levő szervesanyag eloszlásáról. A gyűjtés helye, ideje és módszere Az iszapmintákat 1971. aug.—szept. hónapokban a tó 24 szelvényének 7—7 pontjáról (1. ábra) Ekman—Birge iszapmarkolóval gyűjtöttük. A vizsgált keresztszelvények részletes leírását Müller [16] munkája adja meg. A vizsgálataink anyagát a felső 5 cm-es iszapréteg homogenizátumából vett aliquotok képezték, melyeket 40—50 °C-on ventillációs szárítószekrényben szárítottuk. A szerves-C tartalom meghatározását Walkley és Black [30] módszere alapján végeztük. A dikromát titrálás végpontját liaveli és Avnimelecli [23] szerint határoztuk meg. A titrálást 3 párhuzamban R ADELKIS OP-506 automatikus titriméterrel végeztük. A használt elektródák: sóhíddal egybeépített Ag/AgCl referencia elektróda typ. OP-8212 és potenciometriás grafit elektróda typ. OP-C-711-D voltak. A Balatonra igen jellemző magas CaC0 3 tartalom [4, 5, 8, 9] az organikus széntartalom meghatározását nem zavarta [3]. Eredmények és következtetések Az eredmények azt mutatják, hogy a Balaton nyíltvízterületei iszapjának szerves-C tartalma más tavakhoz viszonyítva [10, 24, 25, 29] meglehetősen kevés. 168 iszapminta analízise alapján azt találtuk (1. ábra), hogy magasabb (1,9% feletti) szerves-C tartalmú helyek csak a tó DNy-i részén fekvő két medencében találhatók. E két medence az I—VII vizsgálati szelvények területe szerves-C mennyisége foltszerűen oszlik el. A tó középső medencéje (VII—XVI szelvények közötti terület) e szempontból közel homogén eloszlási képet mutat. * MTA Biológiai Kutatóintézete, Tihany. ** JATE, Mikrobiológiai Tanszéke, Szeged. A tó legjobban körülírható medencéjében (XVIII—XXV szelvények) megfigyelhető foltszerű szerves-C megoszlása emlékeztet a DNy-i rész két medencéjében megfigyelt képhez, azzal a különbséggel, hogy itt sehol sem találtunk I,9%-nál magasabb értéket. A szerves-C szelvényenként számított átlagainak alakulása alapján a négy medence elkülönül egymástól (2. ábra). A szerves-C eloszlása elsősorban az uralkodó szelek okozta áramlásokra vezethető vissza [14, 15, 28]. A vizsgálataink alapján szerkesztett szerves-C eloszlási térkép, mivel a felső 5 cm-es rétegből származtak az átlagminták, 25—30 év során kialakult helyzetet tünteti fel [21]. A legintenzívebb áramlásnak kitett nyíltvízi területeken (II, III, XVIII szelvények) jelenleg is homokos aljzatot találunk, melynek a szerves-C tartalma természetesen igen alacsony. A befolyó vizek közül a Zala-folyó szervesanyag eloszlását befolyásoló hatása jelentősnek látszik, de ez csak a Keszthelyi-medencében kimutatható [14, 20, 22]. Az iszap szerves-C forrására vonatkozóan egyéb irodalmi adatok ismeretében [12, 13, 17, 18] elsősorban a fitoplankton-produkciót kell megnevezni, bár vannak balatoni vonatkozású cikkek [26, 27], melyek a makrovegetációból létrejött detritusz szerepét is hangsúlyozzák. A fentebb említett szerzők arra is rámutattak, hogy a primér produkciónak csak 0,8—30%-a növeli az üledék C tartalmát. A ma hipertrófnak tartott Keszthelyi-öbölben [11] végzett havonkénti vizsgálataink [8] alapján megállapítottuk, hogy az évi szerves-C növekedés kb. 0,2%. Feltételezhető tehát, hogy a rendkívüli magas algaprodukció (830 gc/m 2 év) [11] gyors megújulása miatt, gyakorlatilag a víztömegben marad, illetve csak az iszap felső néhány mm-ében lehetne kimutatni. Tájékoztató jellegű vizsgálatot végeztünk a Zala folyó formált szervesanyag szállításával kapcsolatosan 1972. VII. 26-án. A folyó három pontjáról, a sodorvonalban 50— 50 liter vizet szűrtünk meg, No 25-ös planktonhálón, majd a szűredéket egyesítettük. A háló hamar eltömődött és csak a hálófal dörzsölésével, finom ütögetésével sikerült az adott vízmennyiséget átszűrni. így feltételezhetjük, hogy a formált szervesanvag 50 fj, nagyságú részeit is még kiszűrtük. Megállapítottuk, hogy a vizsgált időpontban II,68 g/m 3 lebegtetett hordalék volt a Zala vizében. Száraz égetéses módszerrel ebből a vizsgálati anyagból 0,52 g/m 3 szervesanyagot tudtunk kimutatni. Figyelembe véve, hogy a Zala-folyó egy átlagos esztendőben mintegy 250—300 millió m 3 vizet