Hidrológiai Közlöny 2003 (83. évfolyam)
3. szám - Ördög Vince–Balogi Zsolt: Cylindrospermopsis raciborski bioteszt: mederüledék minták biológiailag hozzáférhető foszfor koncentrációjának a mérésére
166 HIDROLÓGIAI K.O Z LO NY 2003 . 83. ÉVF . 3 . SZ. záférhetőségének a növelésére - de ez más algatesztekben sem biztosítható Kísérleteinkben a levegőztetés a megvilágítás idején kiűzte a tenyészetekből a 100 % feletti oxigént, a sötét periódusban pedig 100 % közelébe növelte. Feltételezzük, hogy a BAP értékek közötti különbség a három eltérő kísérletsorozat tenyészeteinek eltérő foszfatáz aktivitásával magyarázható Ezt arra alapozzuk, hogy minden alga számára hasznosítható a P0 4-P, de más P-frakcióhoz csupán enzimatikus úton férhetnek hozzá. A cianobakténummal N-mentes és N-tartalmú tápoldatban mért, egymástól jelentősen eltérő BAP koncentrációk arra engednek következtetni, hogy a N 2-kötésért felelős nitrogenáz enzim és a szerves-P hasznosítását eredményező foszfatáz aktivitás között összefüggés lehet. Mindazonáltal nem volt célunk a feltételezés igazolása. 3. táblázat A vizsgált mederüledék mintákban N-mentes BG-11 tápoldatban szaporodó Cylindrospermopsis raciborskii cianobakténummal mért BAP az összes-P százalékában Vizsgáltuk a TP és a BAP (3. ábra), valamint a TOC és a BAP közötti összefüggéseket. Megállapítottuk, hogy a kiugróan magas BAP koncentrációjú V4 mintát figyelmen kívül hagyva statisztikailag elfogadható az összefüggés a TP és a BAP között Hasonlóan szoros összefüggést talált egy cianobaktérium és három eukanóta alga szaporodása, valamint a TP között Sharpley (1993) is. Fontos kérdések eldöntésére mégsem javasolható a BAP becslése a TP-ből. A N-mentes BG-l 1 tápoldatban szaporodó C. ractborskit-val mért BAPértékek ugyanis átlagosan a TP 12,3 %-át tették ki, de a szélső értékek 5,0 és 19,8 % között változtak, ezért nem javasolható a BAP becslése a TP-ből (3. táblázat) Irodalmi adatok szerint talaj- és üledék-mintákban a BAP a TP 0 és 80 %-a között változik (Hegemann et al. 1983). Ehhez viszonyítva a mért üledékmintákban a BAP alacsonynak tekinthető. A TOC és a BAP között statisztikailag elfogadható öszszefuggés - három minta figyelmen kívül hagyásával - csupán a N-mentes BG-l l-ben szaporodó C'. raciborskii esetében volt kimutatható (y = 4,2 1X + 15,4; r 2 = 0,52). Az összefüggésből megállapítható, hogy a mederüledék növekvő, de nem szélsőségesen magas szerves-szén tartalmával együtt növekszik a BAP koncentrációja. A kimutatható tendencia ellenére a TOC a BAP becslésére még feltételesen sem alkalmas. Kísérleteinkben mindkét teszt szervezet kellő érzékenységgel válaszolt a minták hozzáférhető foszfor koncentrációjára, alkalmas volt a BAP mérésére A minták BAP értékei között jelentős különbséget tudtunk kimérni mindhárom kísérleti elrendezésben. Kísérleteinkben, néhány minta kivételével a BAP értékek alapján a minták hasonló sorrendbe voltak állíthatók. Tájékozódó vizsgálatok esetén ezért a R. subcapital zöldalgával mért BAP érték kettővel történő szorzásával becsülhető a minta potenciálisan "legnagyobb" BAP koncentrációja. A két teszt-szervezettel mért értékek hányadosa azonban a BAP értékek csökkenésével növekszik, igy a zöldalgával mért értékekből - 100 jig g' 1 alatti BAP koncentrációk esetében - nem becsülhető a minták potenciálisan "legnagyobb" BAP koncentrációja (4. ábra) A bevezetőben felvetett kérdésre ezért a válasz az, hogy mederüledék minták BAP koncentrációjának a mérésére a R. subcapilala zöldalgával és N-mentes BG-11 tápoldatban szaporodó C'. raciborskii cianobakténummal is el kell végezni a biotesztet. A két teszt eredménye olyan tartományt jelöl ki, amely nagy valószínűséggel tartalmazza a legkülönbözőbb algafajok szá4. ábra. Mederüledék minták N-mentes és N-tartalntú BG11 tápoldatban szaporodó Cylindrospermopsis raciborskiival mért BAP koncentrációjának a hányadosa (C.r-N/C.r.+N), valamint a N-mentes BG-l 1 tápoldatban szaporodó Cylindrospermopsis raciborskii-vai és a Z-8 tápoldatban szaporodó Raphidocelis subcapitata-val mért BAP koncentrációjának a hányadosa (C.r.-N/R_s.) a minták BAP koncentrációjának a növekedésével csökken és egyre jelentősebb ingadozást mutat. Figure 4. The ratio of the BAP measured with Cylindrospermopsis raciborskii, grown in N-free to that grown in N-containing BG11 nutnent solution (C.r-N/C.r.+N) and the ratio of BAP measured with Cylindrospermopsis raciborskii, grown in N-free BG-1 1 nutnent solution to that measured with Raphidocelis subcapitata, grown in Z-8 nutrient solution (C.r.-N/R.s.) decrease with the increase of the BAP concentration, showing increasing fluctuation Irodalom Berge, D and T. Källqvist. 1998. Biological availability of vanous Psources studied in different test systems Verh Internat Verein Limnol. 26:2401-2404. Bostrftm, B.; G. Persson and B Broberg 1988 Bioavailability of different phosphorus forms in freshwater systems Hydrob 170. 133-155. Brüning, C and S P. Klapwijk. 1984 Application of denvaüve spectroscopy in bioassays estimating algal available phosphorus in lake sediments. Verh. Internat. Verem. Limnol. 22:172-178 Donch, RA, D.W Nelson and L.E Sommers 1980 Algal availability of sediment phosphorus in drainage water of the Black Creek Watershed J. Environ. Qual 9:557-563 Rkholm, P. and K. Krogerus. 1 998 Bioavailability of phosphorus in purified municipal wastewaters Water Res 32:343-351. Kills, BK. and J.A. Stanford. 1988 Phosphorus bioavailability of lluvial sediments determined bv algal assays I lydrobiologia 160:9-18 Geldes. P and S Kunst 1998. Bioavailability of phosphorus as a tool for efficient P reduction schemes Wat Sei Technol. 37:241-247 Golterman, H L. 1976 Sediments as a source of phosphate for algal growth. P 286-293 In: H I, Gollerman (od.) Proc Svmp oil Interactions Between Sediments and Freshwater. Amsterdam 6-10 Sept 1976 Dr W Junk. B. V Publishers, Die I lague Grobbelaar, J U 1983 Availability to algae of N and P adsorbed on suspended solids in tiirbid waters ol the Amazon River Arch Hvdrobiol 96:302-316. Ilcgemann, D A., A ll Johnson and J.D. Keenan. 1983 Determination of algal-available phosphorus on soil and scdimenl: a review and analysis J. F.nvtron Qual 12.12-16 Minták Mintavételi helyek sorBalaton Fertő tó Velencei F.csurgó Halastó Tisza-tó száma (B) (F) tó(V) <C) (P) <T) 1. 13,77 15,% 5,28 12,56 13,66 7,13 2. 19,78 15,14 8,18 14,44 10,72 15,10 3. 16,36 11,77 5,79 11,39 12,83 6,50 4. 16,92 5,65 16,578 16,69 18,90 8,48 5. 10,45 10,32 14,09 14,81 14,31 5,07 Átlag 15,45 11,77 9,98 13,98 14,08 8,45«
