Hidrológiai Közlöny 1984 (64. évfolyam)
2. szám - Tevanné Bartalis Éva: Egyes környezeti tényezők és biológiai mutatók egybevetése a Duna rajkai és bajai szelvényében
Tevanné Bartalis É.: Környezeti tényezők és biológiai mutatók Hidrológiai Közlörfíy 1984. 2.sz. 95 Környezeti és biológiai paraméterek kapcsolata a íő tenyészidőszakban Az 1976—1980. évek vizsgálati adatainak matematikai értékelésével arra kerestünk választ, hogy van-e kapcsolat a biológiai mutatók (Paritle Buck szaprobitás index, a-klorofill-tartalom), és valamely környezeti tényező (vízhozam, vízhőmérséklet, tápanyag, KOTj,) között, és az a független változók melyik tartományát érinti. Már az adatok gyűjtése során nyilvánvalóvá vált a biológiai paraméterek nagy szórása, ezért számításainkban korlátozni kellett a figyelembe vehető adatok számát, alsó és felső határokat kellett kijelölnünk. Évenként megállapítottuk a vegetáció-időszakot, ugyanis az már egyes években február végén elkezdődött és szeptemberben befejeződött, máskor csak áprilisban és még októberben is tartott; az ezen kívülre eső adatokat elhagytuk. Mivel a nagyobb árhullámok erősen hatnak a biológiai jelenségekre, ill. a nagyon alacsony vízállásoknál szélsőséges állapotok jöhetnek létre, a rajkai szelvényben csak a 800— 2700 m 3/s, a bajai szelvényben a 1000—3000 m 3/s értékhez tartozó vízminőségi adatokat vettük figyelembe. A fenti korlátokkal figyelembe vett mérési adatok átlagértékei alapján legszembetűnőbb az a-klorofill-tartalom és a KOT*, koncentráció növekedése, valamint a PQ 3,- koncentráció csökkenése (3. táblázat) a Duna magyarországi szakaszán. A folyó trofitása az a-klorofill-tartalom maximum értéke alapján mind az országhatárra érkező, mind az országot elhagyó vízben elérheti a politrofikus, erősen termő szintet. Az évenként mért maximális a-klorofill-koncentrációk azt jelzik, hogy a Dunában a vegetációidőszak elején és ősszel alakul ki nagy állománysűrűségű fitoplankton: Az a-klorofill [mg/m 3] évenkénti maximum értékei RAJKA BAJA 1976. 04. 21. 196,0 04. 01. 186.0 1977. 06. 06. 98,5 10. 03. 166,0 1978. 04. 24. 118,7 09. 11. 183,0 1979. 09. 17. 84,9 09. 13. 179,0 1980. 09. 22. 83,2 03. 31. 130,6 4. táblázat Egyes környezeti és biológiai mutatók korrelációs együtthatói Tabelle 4. Korrelations faktorén einiger biologischer und Umweltparameter Rajka (1848 fkm) 59 adat, Baja (1479 fkm) 56 adat Függvénykapcsolat Korrelációs együttható Klorofill-Q Rajka Baja K = -0,022 Q+95,81 K= -0,0499 Q+204,24 r = — 0,411 — 0,666 Klorofil 1-,T Rajka Baja K = -1,064 T +73,77 K = -0,516 T + 112,8 r = -0,134 -0,202 Klorofil l-NO^ Rajka Baja K = -2,02 'N0 3 + 73,9 K = -4,252 N0 3 + 133,3 r = -0,156 -0,245 IViOI Ollil- I Rajka Baja K = -15,75 P0 4 + 52,24 K = -23,66 P0 4 + 113,42 r = -0,104 -0,060 Klorofil I-S Rajka Baja S = -0,033 K +4,85 K = — 1,53 S +109,47 r = -0,238 -0,110 Klorofill-KOU Rajka Baja K = 1,98 KOI+ 24,28 K = 3,06 KOI+35,38 r = 0,234 0,419 S-Q Rajka Baja K = -0,0000081 Q +2,369 S= 0,000017 Q+2,366 r = -0,028 0,094 S-T Rajka Baja S = -0,26 T 4- 2,71 S = -0,0155 T + 2,64 -0,696 -0,655 S-N07 Rajka Baja S =0,040 N0 3 1 2,06 S =0,023 NOg +2,24 jr = 0,587 0,497 s-por Rajka Baja S= 0,431 l'0 4 + 215 S = -0,028 P0 4 +2,41 rf 0,342 -0,003 S-KOIfc Rajka Baja S = -0,0010 KOI +2,33 S = 0,0025 KOI+2,34 0,022 0,124 T-NO7 Rajka Baja N0 3 = -0,390 T + 12,47 N0 3= -0,419 T +13,23 r = -0,747 -0,842 Megjegyzés: A mérési pontokra illeszkedő egyenesek korrelációs koefficienseit és egyenleteit a 4. táblázatban foglaltuk össze. Ebből nyilvánvalóvá válik, hogy lineáris kapcsolat a folyó trofitási szintjét jelző a-klorofilltartalom és az egyéb környezeti tényező közül csak a vízhozammal van (4. ábra). Rajkánál az elfogadhatóság szintjén van a korreláció, Bajánál valamivel szorosabb az illeszkedés. A negatív korreláció jelzi, minél kisebb a vízhozam a vegetációs időszakban, annál nagyobb a várható fitoplankton állomány. Nem mutatható ki sem a hőmérséklettel, sem pedig a tápanyagkoncentrációval (NO.,-, P0 3 4~) lineáris kapcsolat. Az előbbi rossz korreláció jelzi azt a tapasztalati Q=m 3/s, T °C, Klorofill = mg/m 3, S = szaprobitás index, NO" P0 4 , JOIi = mg/1 megfigyelést, hogy tavasszal alacsony vízhőmérséklet mellett (3—9 °C) is kialakul a Dunában nagy népességű fitoplankton állomány, és azt a tényt, hogy a fitoplankton fejlődése a Dunában azért független az N0 3~ és P0 3 4~ koncentrációtól, mert ezen növényi tápanyagok bőséges mennyiségben állnak rendelkezésre, tehát nincs limitáló szerepük. Az a-klorofill és a víz KOl^-val mért szervesanyag-tartalma között Rajkánál a fenti keret feltételek mellett lazább a kapcsolat (r = 0,234), míg Bajánál eléri az elfogadhatóság határát (r = 0,410). A pozitív korreláció mutatja, hogy a folyó szervesanyag-tartalmának egy részét az algák alkotják és mennyiségük növekedésével emelkedik a KOI/; értéke is.
