Hidrológiai Közlöny 2001 (81. évfolyam)
5-6. szám - XLII. Hidrobiológus Napok: „A magyar hidrobiológia időszerű kérdései az ezredfordulón” Tihany, 2000. október 4–6.
372 ÍIIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2001. 81. ÉVF. 5-6 SZ. Adatgyűjtés, mintavétel A természetes vízi halállományok változásait közvetett és közvetlen megfigyelések eredményeinek elemzésével jellemezhetjük: A közvetett mintavételi módszerek, a halállomány összetételét és mennyiségi viszonyait elsősorban a gazdasági szempontok alapján készített halfogási statisztikák szerint elemzik. E módszerek folyóvízi alkalmazását korábban túlértékelték, mivel a viszonylag egyszerűen gyűjthető adatok tér- és időbeli megoszlása általában kiterjedtebb, mint a közvetlen mintavételek esetében. Részben ezzel magyarázható, hogy az elmúlt évtizedekben a legtöbb hazai közlemény szinte kizárólag közvetett módszerek eredményei alapján jellemezte a természetes vizek halállományának változását. A folyóvízi halállományok alakulásának termelés-statisztikai elemzése azonban több szempontból sem felel meg a jelenlegi követelményeknek: - A több évtizedes halfogási adatsorok összehasonlíthatóságának egyik alapvető feltétele a mintavételek konzisztenciája (Ney, 1993). A folyami halászat változó technikai és társadalmigazdasági tényezőinek hatása (Gönczy, 1977) miatt azonban a több évtizedes adatsorokat nem tekinthetjük konzisztensnek. - A hagyományos halászat fenntartása egyre kevésbé gazdaságos (Pintér, 1995). A hagyományos halászok többsége mára már felhagyott a rendszeres folyami halászattal, ezért a fogási adataik alapján alig minősíthető a halállomány alakulása. - A horgászati tevékenység fogási eredményei nem helyettesítik a hagyományos halászat statisztikai adatait, mivel a horgászok halfogását vízterületenként eltérő, nagyfokú szelektivitás jellemzi. További probléma, hogy a horgászok adatai kevésbé pontosak. A hazai tapasztalatok és a külföldi vizsgálatok egyaránt azt igazolták, hogy a fogási naplók a tényleges halfogásnak csak egyharmadát-felét tartalmazzák (Pintér, 1998). - A kisebb vízfolyásokon gyakran nem állnak rendelkezésünkre halászati és horgászati adatsorok. A közvetlen mintavételi módszerek a halállomány összetételére vonatkozóan lényegesen informatívabbak, mint a közvetett eljárások. A közvetlen felmérések a kisebb vízfolyásokon eredményesen alkalmazhatóak. A nagy folyókon viszont problémát jelent a halak abszolút mennyiségének megállapítása, ezért a kvantitatív vizsgálatok többnyire szemi-kvantiatív jellegűek, és a halállomány sűrűségével arányos relatív abundancia (a kifogott halak mennyisége/egységnyi mintavétel) meghatározásáig terjednek. A nagyobb folyóvízi rendszerek jelentős morfológiai és hidrológiai változatossága korlátozza továbbá a valamennyi mederszakaszra kiterjeszthető, egységes szelektivitású mintavételi módszerek használatát (Coles és tsai, 1985; Casselman és tsai, 1990). A folyóvizek halbiológiai vizsgálatára világszerte az egyik leggyakrabban alkalmazott mintavételi módszer az elektromos halászat. Előnye, hogy gyors mintavételt tesz lehetővé, kevés munkaerőt igényel, és kisebb szelektivitás jellemzi, mint a folyami halászat egyéb eszközeit (Hendricks és tsai, 1980; Hickley, 1996; Harvey és Cowx, 1996). Az elektromos halászat hatékonysága azonban számos környezeti, biológiai és technikai tényező függvényében változik (Reynolds, 1996; Harvey és Cowx, 1996), ezért a vizsgálati eredményeket bizonyos variabilitás jellemzi. A variabilitás viszont jelentősen mérsékelhető a mintavételek sztratifikálásával, azaz a halfogó eszköz korlátainak megfelelő mederszakaszok vizsgálatával, továbbá a felmérések standardizálásával, azaz a halászatok közel azonos környezeti feltételek mellett történő végrehajtásával. A vízfolyások halbiológiai felmérések alapján történő minősítésének alapvető feltétele a reprezentatív mintavétel. A halállomány vizsgálatához használt halászeszközöket bizonyos szelektivitás jellemzi, ezért a halfauna pontosabb feltárásához gyakran többféle mintavételi módszert kell alkalmazni. A halközösségek felmérésekor a fiatal halivadék meghatározásától és számlálásától általában el lehet tekinteni. A kisebb vízfolyásokon és patakokon többnyire elegendő a hátra akasztható elektromos halászgép, valamint a kézi húzóháló alkalmazása. A nagyobb folyókon viszont indokolt lehet az elektromos halászhajó, a kopoltyúhálók, a varsák és a fenékhorgok együttes használata. A halállomány összetételére vonatkozó mintavételi eredmények gyakran igen változatosak. A nagyobb minták pontosabban jellemzik a populációk sajátosságait, és a mintavételi egységek növelésével nő a statisztikai megbízhatóság. A gyakorlatban azonban kompromisszumot kell keresni a statisztikai pontosság, valamint a mintavételre fordított idő, illetve költségek között. A minták nagyságát elsősorban a mintavételi pontosság kívánatos szintjéhez célszerű igazítani. A statisztikai pontosság növekedése megközelítően a minták méretének négyzetgyökével arányos normál eloszlás és random mintavétel esetén, azaz a minta nagyságának 100-szoros növelése általában a pontosság 10-szeres növekedését eredményezi (Willis és Murphy, 1996). A biológiai integritás-index alkalmazása A biológiai integritás-index egyed, populáció, közösség, valamint biogeográfiai jellegű információk alapján határozható meg. Az index 12 olyan változót kombinál, amelyek a halak fajegyüttesére vonatkozik. Ezek 3 csoportot képeznek: 1) fajgazdagság és fajösszetétel, 2) trofikus kapcsolatok, 3) a halak egészsége és abundanciája. Ideális esetben egy adott folyószakasz környezeti állapotának felmérési eredményeit egy ugyanolyan földrajzi régióban elhelyezkedő, hasonló méretű és típusú, "érintetlen" vízfolyás adataival hasonlíthatjuk össze. Igen gyakran azonban nem találunk olyan referencia helyszínt, ami mentes az emberi tevékenység hatásaitól, ezért ilyenkor a legkevésbé háborított folyószakaszokat tekintjük referenciának. A biotikus integritás-index valamennyi változójának értékrendje 5, 3 és 1 lehet, annak megfelelően, hogy az adott folyószakaszon a kérdéses változó megközelíti (5), közepesen eltér (3), vagy jelentősen eltér (1) a referencia területen jellemző értéktől. A 12 változó értékrendjeinek összesítésével meghatározható összpontszám így 12-től 60-ig változhat. A vízfolyásokat minősítő integritási fokozatok az összpontszámok szerűit a állapíthatóak meg, például: 58-60 = kitűnő, 48-52 = jó, 40-44 = elfogadható, 28-34 = rossz, 12-24 = nagyon rossz. A biológiai integritás-indexet a világ számos régiójában tesztelték, és a koncepció általában használhatónak bizonyult, azonban az indexbe foglalt változókat mindig az adott régió adottságaihoz kell igazítani. Európában például a Szajna vízgyűjtőjén szereztek kedvező tapasztalatokat a halállomány vizsgálatára alapozott biológiai integritás-index alkalmazásával kapcsolatban (Oberdorff és Hughes, 1992). A biológiai integritás-index kárpát-medencei, ill. középdunai változatának kidolgozásakor a következő változók vizsgálatát tervezzük: Faj összetétel: 1.a halfajok száma 2. az intoleráns fajok száma 3. a nyíltvízi fajok száma - aktív úszók, felszíni és sodródó táplálékot fogyasztanak, vagy ragadozók) 4. a bentikus fajok száma - érzékenyek az aljzat feliszapolódására, valamint a mélyebb rétegekben kialakuló időszakos oxigénhiányra 5. a bodorka (Rutilus rutilus) egyedeinek %-os aránya - a bodorka a nagy és a közepes esésű folyószakaszokon egyaránt gyakori faj, a vízszennyezésekkel szemben toleráns, a vízfolyások környezeti állapotának romlásával gyakorisága növekszik és domináns fajjá válik 6 a pisztráng, vagy a csuka jelenléte vagy hiánya mindkét faj a kedvező vízminőséget jelzi, az előbbi a hidegebb, az utóbbi a melegebb folyószakaszokon, az élőhelyek fizikai és kémiai változásaira érzékenyek