Hidrológiai Közlöny 1999 (79. évfolyam)
4. szám - A Magyar Hidrológiai Társaság XVII. Országos Vándorgyűlése, Miskolc, 1999. július 7–8.
342 HIDROLÓGIAI KÖ Z LÖ NY 1999. 79 . ÉVF. 6. SZ. vény vize szintén aerob körülményeken lett barnább. A kibocsátott oldott szerves anyagok Pt szin/DOC aránya anaerob körülményeken 6-nak, míg aerob körülményeken 1 l-nek adódott. Goldshalk & Wetzel (1978) korábban kimutatták, hogy az anaerobia gátolja a növények dekompozícióját. Ezt támasztották alá vizsgálati eredményeink is, melyek szerint a nád dekompoziciója aerob körülmények között gyorsabb volt. Azonban a DOC képződése nagyobb mértékű volt anaerob, míg a színes szerves anyagoké aerob viszonyok között Ez azt jelenti, hogy a képződött oldott huminanyagok kromofor tartalma az eltérő körülményeken különbözik, amely valószínűsíti az eltérő humifikációs utakat is. Eredményeink arra utalnak, hogy a Kis-Balaton szemianaerob körülményei között az avas nád degradációjával folyamatosan képződnek huminanyagok, így a Balaton Keszthelyi-medencéjét érő huminanyag "pool" kimerülése a Kis-Balaton tározók további működése esetén nem várható. 100 150 200 2. ábra. A bomló nádnövény által kibocsátott aktuális nádtömegre vonatkoztatott Pt-sztn koncentráció változása A degradativ folyamatok a stabil izotóp arány ( 1 3C/ 1 JC) értékek alapján jellemezhetők. Eredményeink szerint az alkalmazott avas nád kiindulási (kontroll) 8 1 3C értékei -26 körüliek voltak, melyek részletezve a következők: levél -26.78, szár -26.12, teljes nádnövény -26.46. Ezek az értékek egyébként közel esnek a korábban a Kis-Balaton friss emergens makrofitáira kapott -25.92 8 1 3C átlagértékhez (V,-Balogh et a!., 1998b). A kiindulási értékekhez képest a degradációs maradványok közelítően 1 egész egységgel nehezebbek lettek, Így a levélnél -25.81 (anaerob) és 26.00 (aerob), a szárnál -25.13 (anaerob) és -24.98 (aerob), míg a teljes nádnál -24.79 (anaerob) és -24.98 (aerob), 8 1 3C értékeket kaptunk Az oxigén-ellátottság különbözősége egyébként nem okozott eltérést a S 1 3C értékek tekintetében (3. ábra). A degradációs maradványok nehezedéséből az várható, hogy a degradációs termékek, vagyis a képződött huminanyagok ezekhez képest könnyebbek. A teljes nádnövényeket tartalmazó kísérleti edények vízéből a frissen képződött fúlvo- és huminsavakat izolálva azok tömegspekrometriás vizsgálati eredményei megfelelnek ennek a várakozásnak. Ahuminsavak -25.27 (anaerob) és -25.82 (aerob), míg a fulvosavak -26.29 (anaerob) és -26.93 (aerob) 8 1 3C értékkel jellemezhetők. A két vegyületcsoport közötti eltérés a humifikáció degradativ útjának dominanciájára utal. A Kis-Balaton alsó tározó vízéből korábban izolált fulvo- és huminsavak - melyek egy része feltehetően régebben képződött és más humifikációs stádiumú - 8 1 3C értékeit (-28.26 és 28.94) tekintve a mesterségesen frissen előállított huminanyagokhoz képest még könnyebbek (V.-Balogh et al., 1998b). Formation of humic substances by aerobic and anaerobic decomposition of reed (Phragmites australis) Katalin V.-Balogh, Mátyás Présing, Eszter Koncz, Lajos Vörös Balaton Limnological Research Institute of the Hungárián Academy of Sciences, P. O. Box 35, H-8237, Tihany, Abstract: To reduce the mineral nutrient loading to Laké Balaton in the frame of Kis-Balaton Water Protecting System pollution control reservoirs were constructed on its main tributary on River Zala. The upper Kis-Balaton reservoir is a hypertrophic open water, while the lower is located on a peat-manhy field and about 85% of its area covered by macrovegetation, pnmarüy by reed (Phragmites australis). In this reservoir under semianaerobic conditions humic substances förmed and dissoluted in high amount getting to the western basin of Laké Balaton. The aim of the present work was to investigate the aerobic and anaerobic formation of humic substances by decomposition of reed (Phragmites australis) and to characterize the produced aquatic humic substances. Reeds were collected in Apnl of 1997 from dead standing of lower Kis-Balaton reservoir. About 150 g aliquots of air-dried and weighted whole plants, separated shoots and leaves (50 g) were incubeted in glass bottles of 5 litre fiiled with filtered (0.45 (ím) humic poor river water. Aerobic and anaerobic series of laboratory experiments were carried out during five months at in situ temperature from May to October in 1997. Water samples were taken monthly to measure aquatic humic substances (as colour and DOC) and bacterial abundance. At the end of the experiment humic acids were separated by pH 1 and fúlvic acids were isolated by Am bérli te® XAD-7 resin. Delta 1 3C values of lyophilized fulvic and humic acids, and plánt materials were determined. Anaerobic conditions ha ve long been known to inhibit plánt decomposition (Goldshalk & Wetzel, 1978). According to this statement our results showed that the decomposition of reed material was faster at the aerobic conditions. However, release of DOC was higher at the anaerobic while the colour substances production at the aerobic conditions. It means, that there are differences between chromophore contents of dissolved humic substances förmed at different oxygenic conditions, and probably their humification pathways. Keywords Phragmites australis, decomposition, dissolved humic substances, DOC, 8 1 5C -26 -25 -24 3. ábra. A nádnövény S "C értékének változása a degradáció során Köszönetnyilvánítis E kutatások az OTKA (T 016304, T 030302) anyagi támogatásával valósulhattak meg. Köszönet illeti t dr. Dobolyi Elemért a Közép-Dunántúli Környezetvédelmi Felügyelőség Laboratóriuminak vezetőjét a DOC mérések elvégzésének lehetőségééit. Irodalom Cuthbert, I. D. & P. del Giorgio (1992) Toward a standard method of measuring oolor in freshwater. Limnol. Oceanogr. 37: 1319-1326 Goldshalk, G. L & R. G. Wetzel (1978) Decomposition in the littoral zone of lakes. In: Good, R. E. et al. (Eds) Freshwater Wetlands: Eco1. Processes and Management Potential. Academic Press 39-51. Hobbié, J. E„ R. J. Daley & S. Jasper (1977) Use of nuclepore filtere for counting bacteria by fluorescence microscopy. AppL Envir. Microbiol. 33: 1225-1228. V.-Balogh K. & Vörös L. (1996) Oldott huminanyagok a Kis-Balatonban és hatásuk a Keszthelyi-medencére. In: Pomogyi P. (Szerk.) 2. Kis-Balaton Ank. PATE GMKSZ TIK Nyomda, Keszthely 555-565. V.-Balogh K (1997) Oldott humuszalkotó anyagok vizsgálata a KBVR területén, megjelenésük és jelentőségük a Keszthelyi-öbölben. Kutatási jelentés az OVIBER Kft részére. Tihany pp. 37. V.-Balogh K., Hiripi L. PrésmgM. & Kónya Z. (1998a) Izolációs technikák alkalmazása oldott huminanyagok vizsgálatában. Hidrológiai Közlöny 5-6: 383-384. V.-Balogh, AT., M. Présing, L Hiripi & L. Vörös (1998b) Stable carbon and nitrogén isotope ratios of dissolved humic substances in a shallow reservoir co vered by macrophytes. Intem. Rev. Hydrobiol. 83: 203-206.