Hidrológiai Közlöny 2001 (81. évfolyam)

5-6. szám - XLII. Hidrobiológus Napok: „A magyar hidrobiológia időszerű kérdései az ezredfordulón” Tihany, 2000. október 4–6.

401 A budapesti pakurató, mint vízirovar csapda: Egy nyílt-színü olajtározó vizuális ökológiai hatása a vízirovar faunára 'Kriska György, 2Bernáth Balázs, 2Szedenics Gábor, 2Horváth Gábor 'ELTE Biológiai Szakmódszertani Csoport, Budapest, Ludovika tér 3. 2 ELTE Biológiai Fizika tanszék, 1112. Budapest, Pázmány P. sétány 1. Kivonat: Egy budapesti pakurató vízirovarokra gyakorolt vizuális ökológiai szerepét vizsgálták a szerzők. Kimérték az olajfelszínen a poláros fény évszakos változását és felmérték az olajba repülő és az ott elpusztult rovarokat Kulcsszavak: pakura tó, kátránymocsár, fénypolarizáció, vízirovar, rovarcsapda Bevezetés Napjainkban a vízi ökoszisztémákat az egész világon káros környezeti terhelések érik, amelyek elsősorban antropogén hatásokra vezethetők vissza. Az iparosodás, az urbanizáció, és a mezőgazdasági tevékenység elszennyezi az élő vizeket, de fontos antropogén hatások forrása a mederszabályozás, és a partrendezés is. Ezek a beavatkozások közvetlenül elsősorban a litorális részt érintik. A fentieken túl léteznek olyan más, még nem kellően vizsgált antropogén hatások is, amelyek pontos magyarázatára az utóbbi évekig kellett vámunk. Például az aszfaltúton való rajzásvizsgálatok alapján jól értelmezhető a konkrét fizikai romboláson túl az utak hosszú távú, diverzitást csökkentő hatása is (Kriska et al., 1998). Hasonló hatásai lehetack a mezőgazdaságban használt műanyag fóliáknak, illetve az építeszek által alkalmazott nagy üvegfelületeknek. Nagyszámú vízi rovart ejtettek csapdába az ősi aszfaltmocsarak is, számos, gyakran igen jó megtartású növényi és állati maradványt tartalmazva. Ezek fontos szerepet játszanak az őslénytanban (Angus, 1973; Akersten et al., 1983; Kowalski, 1996). Az. innen előkerült rovarleletek legnagyobb része vízi bogár volt. Különösen a Helophorus nemzetség tagjai (Angus, 1973). Napjaink aszfaltmocsarait, a kőolaj- és pakuratavakat elsősorban az ember hozza létre. Az 1990/9l-es Öböl-háború végén pl. több millió hordónyi kőolaj ömlött a sivatag homokjába, azóta is több száz kisebb-nagyobb kőolajtó található ezen a területen (Pearce, 1995). Az évszakok váltakozása során csillogó felszínük rendszeresen megújul, a kőolajtavak az ősi aszfaltmocsarakhoz hasonlóan számos állatot, túlnyomórészt vízirovart és vízi madarat (Horváth & Zeil, 1996) tévesztenek meg és ejtenek csapdába (Pilcher & Sexton, 1993). Vonzóképességüket az olajfelszín optikai sajátságai magyarázzák. Az aszfalttavakból kimutatott rovaregyüttesek érdekes hasonlóságot mutatnak az ú.n. lápok és a fekete vizek, különösen a szikesek leggyakoribb rovaraival (Andrikovics 1979, Andrikovics et al. 1988, Smith and Andrikovics 2000). A környezetünkből érkező fény optikai jellemzői az intenzitás, vagy fényesség, a hullámhossz, a polarizációs irány, azaz a rezgési sík és a polarizáció fok, a polarizációs irány állásának gyakorisága. A fény optikai sajátságai fontos információkat hordoznak, amelyeket a fényérzékelésre képes állatok hasznosítanak, de még az azonos rendszertani csoportba sorolt különböző fajok is a fény négy optikai sajátsága közül mások információtartalmát használják ki. Az emlősök fényérzékelő szervrendszere csak a fény intenzitását és hullámhosszát érzékeli. Azonban különösen a rovarok között ismerünk olyan csoportokat is, amelyek számára az egyéb optikai jegyeket kiegészítő fcnypolarizáció létfontosságú információhordozó. A természetben a fénypolarizációs jelenségek jelentős részét a tükröződési polarizáció eredményezi, amelynek a természetben legfontosabb forrásai a vízfelszínek (Schwind & Horváth, 1993; Horváth, 1993, 1995; Horváth & Varjú, 1997). Csak viszonylag kcsőn, 1985 után vált csak ismertté a polarizáció érzékelésének lényeges szerepe a polarotaxis által vezérelt vízdetektálás terén (Schwind, 1985; Schwind & Horváth, 1993; Horváth, 1993, 1995). Napjainkban a rovarok polarotaxisához kapcsolódó hazai és nemzetközi kutatások is folynak, melyek az egyes élőhelyek jellegzetes rovarcsoportjainak vízdetektálását, másrészt bizonyos antropogén hatások környezeti tényezőként megjelenő hatásait vizsgálják (Kriska et al., 1998; Horváth & Zeil, 1996). A fényvisszaverő objektumot alkotó közeg törésmutatója is hatással van a fénypolarizációra. Ha nagyobb a fényvisszaverő közeg levegőre vonatkoztatott törésmutatója, akkor a Fresnelformulákból következően (Guenther, 1990) nagyobb lesz a reflektivitás és a polarizációfok, valamint közelebb lesz a vízszinteshez a visszatükröződő fény rezgéssikja. Ezért a fekete kőolajnak, vagy kátránytócsának nemcsak sötét színe, hanem a víznél nagyobb törésmutatója miatt is polárosabb fényt ver vissza a felszínéről (Horváth & Zeil, 1996). A kőolaj és kátránytavak az aszfaltutakhoz hasonlóan (Kriska el al., 1998) a felszínükről visszavert vízszintesen polarizált fénnyel tévesztik meg a vizet polarotaxis segítségével kereső rovarokat. Az olajfclszínről tükröződő nap- és égboltfény polarizációs mintázata szupernormális ingerként hat. Munkánk célja a budapesti pakuratónál is a vízi rovarokra gyakorolt hatás kutatása volt. Az itt végzett megfigyeléseink során terveztük feltérképezni az idevonzott vízi rovarok viselkedését, és ezt a vízdetektálásukra vonatkozó elméletünk alapján értelmezni Anyag és módszer Kutatásaink helyszíne a Pestszentlőrinc és Pestszentimre határában található nyíltfelszínű olajtározó volt. Ez a budapesti pakurató egy 1952-ben létrehozott Tüzép-telep maradványa, amelynck úszómcdcncényi, több méter mély betonteknőit a kőolajfinomítás maradék, a mintegy 3000 m

3 pakura tárolására használták. A telep felszámolása folyamatban van, az eddigi munkák eredményeként a pakurát a medencékből kiszivattyúzták, és a szennyezett talajrétegek megtisztítása is elkezdődött. A helyszínen folytatott mintavételezést 1996 és 1998 között, öszszesen 15 alkalommal végeztük. A parti részeken és a hígan folyó pakurából kvalitatív gyűjtéseket végeztünk, a begyűjtött minták laboratóriumi feldolgozása céljából. Kiértékeltük a pakurató polarizációs mintázatát videopolarimctriás módszerrel, valamint fotó- és videodokumentációt készítettünk a csapdába esett rovarokról. Eredmények A pakurató felszínéről visszaverődő fény polarizációfoka évszakos váltakozást mutatott. A meleg nyári, koraőszi időszakban a hígfolyó pakura fényes felszíne erős, vízszintesen poláros fényt tükrözött. Ősszel és a hideg téli időszakban a csökkenő hőmérséklet miatt megdermedt felszín mattá vált, a visszavert fény polarizációfoka csökkent, polarizációs iránya a vízszintestől jelentősen eltért. A pakurató közelébe kerülő vízi rovarok jelentős része a felszínen landolt és légzönyílásainak eltömődése miatt rövid idő múlva elpusztult, majd nem sokkal később elsüllyedt a pakurában. A hőmérsékletváltozások miatt a nagy mennyiségű pakura térfogata gyakran változott, ezért a visszahúzódó kőolajszárma-