Hidrológiai Közlöny 2000 (80. évfolyam)
5-6. szám - XLI. Hidrobiológus Napok: "Vízi ökoszisztémák (taxonómia, biodíverzitás, biomonitorozás, élőhelyek frakmentációja, inváziós fajok biológiája)" Tihany, 1999 október 6-8.
323 Amphipoda fajok nehézfém bioakkumulációjának vizsgálata az Eger-patak eltérő szennyezettségü szakaszain Milinki Éva - Murányi Zoltán Eszterházy Károly Főiskola, Eger Kivonat: Réz, cink, kadmium bioakkumulációját vizsgáltuk az Eger-patak eltérő szennyezettségü szakaszain Fenti fémek koncentrációinak változásait követtük nyomon öt mintavételi helyen a víz-üledék-élö szervezet rendszerben Mértük a nehézfém-tartalom alakulását közvetlenül a patakmeder felszíni rétegében és 5 cm-es mélységben Vízi szervezetek közül az Amphipoda rákokhoz tartozó Gammarus fossarum szöveti nehézfém bioakkumulációját vizsgáltuk, illetve a fémfelvétel és -leadás dinamizmusát próbáltuk meghatározni. Bevezetés Az Eger-patakon vízkémiai és hidrobiológiái vizsgálatokat tanszékünk 1997 óta rendszeresen végez, különösen a Szarvaskő környéki területről állnak rendelkezésünkre adatok. Ezek a faunisztikai vizsgálatok elsődlegesen a vízi makrogennctelen fajokra, illetve a Szarvaskő környéki területeken található mohafajok állatközösségeire vonatkoznak (Varga J.- Oldal V. 1998., Kiss O. Andrikovics S. et al. 1999a., 1999b., Andrikovics S .Kiss O. 1999 ). Két éve kutatásaink kibővültek a vízi gerinctelen fauna nehézfém-bioindíkációs és -bioakkumulációs szerepének vizsgálatával is. A nehézfém-szennyezés növekvő tendenciája figyelhető meg a vízi ökoszisztémákban. A környezeti rendszerek elszennyeződése révén (elsavasodás, ionösszetétel-változás) egyes nehézfémek biológiailag hozzáférhetővé válnak és a táplálékláncon keresztüli dúsulásuk figyelhető meg. (lakatos el al 1991., Dévai et al. 1993.) Vizsgálati terület A mintákat 1999-ben szezonálisan vettük az Eger-patak eltérő szennyezettségü szakaszain A patak a Bükkben ered Balaton község felett. Az Eger-patakon 5 mintavételi helyen végeztünk méréseket (Szarvaskő alatt, Eger város Északi-lakótelep, Eger v Megyei Kórház, Városi Strandfürdő, Eger város alatt a városi szennyvíztisztítónál). Fenti mintavételi helyek közül legkevésbé szennyezettnek a Szarvaskő alatti szakasz, legszennyezettebbnek Eger város és a város alatti terület tekinthető. Anyag és módszer A vizsgálat során három nehézfém (réz, cink, kadmium) koncentrációinak változásait mértük. A mintavételi helyeken mintázás történt vízből, üledékből és élő szervezetből. A vízminták tartósítása cc. HN0 3-val történt. Az üledékmintákat műanyag edénybe vettük, laboratóriumban 105°C-on tömegállandóságig szárítottuk. Az extraháláshoz 0,1 M CaCl 2-oldatot használtunk. A szerves mintákat atmoszférikusán roncsoltuk tömény HN0 3 és H 20 2 elegyével háromszor bepárolva. A méréseket Pye Unicam 1900 típusú atomabszorpciós készülékben lángatomizációval, impulzus-mintabevitellel végeztük. Az injektált minta-térfogat 100 nl volt. Eredmények A vizsgálatok során három nehézfém Cu, Zn, Cd koncentrációjának változását mértük víz-üledék- élőszervezet rendszerben. A Zn és a Cu, mint esszenciális fémek a környezetben és az élő szervezetekben nagyobb koncentrációban fordulnak elő, káros hatásuk csak igen magas értékeknél észlelhető. A Cd már kis mennyiségben is erősen toxikus hatású. A kapott eredmények alapján megállapítható, hogy mindegyik mintavételi helyen a vízben egész év során a vizsgált nehézfémek igen kis koncentrációban fordultak elő (0,1 mg/l alatti értékeket kaptunk). Az üledékminták esetében már jóval lényegesebb eltérések adódtak. Az egyes fémek koncentrációja nagyságrendekkel nagyobb az üledékben, mint a vízben. (Zn: 37,7-108,7 mg/kg sz.a., Cu 12,0-36,2 mg/kg sz.a. Cd: 1,6 - 5,6 mg/kg sz.a.) Az üledékből nemcsak közvetlenül a felszíni rétegből, hanem 5 cm mélységből is vettünk mintát, ami kb. 1 évi kiülepedésnek felel meg. A felületi rétegben az egyes nehézfémek koncentrációja az év során jelentős fluktuációt mutatott, követve az aktuális szennyező hatásokat. Az 5 cm-es mélységből vett mintáknál a nehézfém koncentráció értékei sokkal kiegyenlítettebbek, nagy ingadozásokat nem lehetett megfigyelni (/. ábra). A kiválasztott öt mintavételi hely közül a nehézfém szennyezettség legkisebb mértékű Szarvaskő alatti szakaszon, ahol a szennyező források skálája jóval kisebb, nagyjából „természet-közeli" állapotról beszélhetünk. A nehézfém koncentráció értékei Eger város területén a patakban jelentősen megnőnek (Milinki É .- Murányi Z. 1999 ). Különösen kiemelkedő értékeket lehetett mérni a Megyei Kórháznál lévő mintavételi szakaszon. Ez a szakasz egyébként az egyik legelhanyagoltabb része az Eger pataknak a városon belül. Sok hulladék kerül lerakásra ezen a területen. Ugyancsak nagy nehézfém koncentrációt mértünk Eger város alatt a Városi Szennyvíztisztítónál. A szennyvíztisztító telepről szennyvíziszap-elúszás miatt az iszap egy része a patakba kerül. A szennyvíz-iszap nehézfém-tartalma igen magas, ezért az itt mért koncentráció-növekedés egyértelmű következménye a szennyvíz-iszap nem megfelelő kezelésének. Az élő szervezetek közül a felemáslábú rákokhoz tartozó Gammarus fossarum fajt választottuk ki, mely nagy egyedszámban a patak valamennyi mintavételi pontján begyüjthető, és kapcsolata az üledékkel igen szoros. A felemás-lábú rákok (Amphipoda) széles körben elteijedtek a vízi ökoszisztémákban, és jelentős szerepet töltenek be a bentikus makrogerinctelen életközösségben (B. Muskó és mtsai, 1998, 1999 ). Táplálkozási szokásaik, táplálkozási struktúrájuk miatt közvetlen kapcsolatban állnak az üledék felületi rétegével, illetve a vízbe hullott faleveleken található mikrobiális életközösséggel (G.-Tóth és mtsai 1998 ). Megmértük a Gammarus szöveti nehézfém-koncentrációját a begyűjtés időpontjában, illetve 2 napos és 1 hetes éheztetés után. A begyűjtött egyedek szöveteiben mindhárom nehézfémnél az üledékhez képest jelentős
