Hidrológiai Közlöny 2004 (84. évfolyam)
5-6. szám - XLV. Hidrobilógus Napok „Vizeink hosszú idejű változásai” Tihany, 2003. október 1–3.
122 HIDROLÓGIAI KÖZLÖN Y 2004. 84. ÉVF. A Zala alsó-szakasz negyedszázados tápanyagterhelés-változásai Pomogyi Piroska, Mátyás Kálmán, Süle György Nyugat-dunántúli Vízügyi Igazgatóság, Szombathely Kivonat: A Zalával a Balatont érő tápanyagterhelés szempontjából a torkolati szelvénynek van kiemelkedő jelentősége. A közel 3 évtizedes napi gyakoriságú mérési adatok alapján megállapítható, hogy a KBVR két részterületének működése óta a korábbi időszak foszforterhelésének átlagosan csak mintegy 40 %-a jut a Balatonba, miközben az átlagvlzhozam gyakorlatilag nem változott. Zala torkolati szelvény, integrált tápanyagterhelés, Kis-Balaton Védőrendszer - KBVR Kulcsszavak: Bevezetés Mivel a Zala szállítja a Balaton tófelület nélküli vízgyűjtőjének feléről vízutánpótlásának kb. a felét abba a Keszthelyi-öbölbe, aminek felülete csupán 6,5, térfogata 4,3 %-a a tóénak, az 1970-es évek elején feltételezték, hogy a tápanyag-terhelésben is jelentős szerepe lehet. Ennek igazolására 1975 nyarán a torkolatnál napi gyakoriságú vízhozam-mérések kezdődtek, amit hamarosan követett a legfontosabb tápanyag-formák koncentrációjának nagy gyakoriságú mérése. Ez azt eredményezte, hogy világviszonylatban is egyedülálló, közel 3 évtizedes adatsor (a napi paraméterekre öszszesen 116 ezer adat) áll rendelkezésre. Jelen tanulmány célja, hogy a nagy gyakoriságú mérési eredményekből becsült integrált anyagáramok alapján bemutassuk a Zala vízgyűjtőjéről származó, a Balatont az elmúlt közel három évtizedben ért terhelés-változásokat, kiemelve a foszforterhelés alakulását. Anyag és módszer A Zala torkolati szelvényében, Fenékpusztánál, 1976 közepétől a napi gyakoriságú vízhozam-mérések mellett a lebegőanyag, összes foszfor (ÖP) és összes nitrogén (ÖN) koncentráció mérése is naponta történik. Az egyéb vízminőségi jellemzők vizsgálata 1987-ig hetenkénti gyakorisággal folyt, de a keszthelyi laboratórium megalakulásával a foszfát-foszfor, a nitrát- és nitrit-nitrogén napi vizsgálata is megkezdődhetett. A vízhozam- és koncentráció-adatokból számoljuk a napi anyaghozamokat és azok évenkénti összesítésével az integrált anyagtömegeket. Eredmények és megvitatásuk A Zala torkolati szelvény terhelés-változásainak értékelése során nagy jelentősége van a napi koncentrációk és -tápanyag-hozamok elemzésének is (Pomogyi et al., 2003.), a Balaton vízminőségvédelme szempontjából azonban a Keszthelyi-öbölbe ténylegesen bejutott anyagtömegeknek - különösen a foszfornak - van meghatározó szerepe. Az 1. táblázat ban az éves integrált anyaghozamok alapján számolt időszak-átlagokat adjuk meg, a KBVR belépése előtti, a Hídvégi-tó belépése és az Ingói-berek részleges beüzemelése közötti-, illetve az azt követő időszakra bontva a teljes vizsgálati periódust. 1. táblázat A Zala torkolati szelvényének átlagterhelés-változásai V L.A. 1 ÖP 1 P0 4-P 1 ÖN 1 NO,-N Időszak-átlag 10 6m J tonna Hfdvégi-tó belépése előtt (1976-1985.) 234 8337 86 43 975 383 Hldvégi-tó és Ingói-berek között (1986-1992) 240 5615 55 15 748 213 Ingói-berek belépése óta (1993-2002.) 245 1841 36 17 451 122 Az adatok alapján megállapítható, hogy a Zala Fenékpusztánál mért átlagos víztömege a KBVR két egységének belépése után - az aszályos periódusok ellenére nem csökkent, hanem ellenkezőleg, kismértékű emelkedés figyelhető meg. Ez az 1987. és 1996. évi rendkívüli árvizes évek következménye (7. ábra). Az ábrán látható az is, hogy 1989-1993 között 5 éves, az átlagosnál lényegesen kisebb vízhozamú periódus jellemezte a vízgyűjtőt, de 2000 óta még a korábbi minimumnál is kevesebb víz folyt le a Zalán. A Zalával a Balatont érő lebegőanyag-terhelés időszakátlagok alapján megállapítható, hogy a KBVR két egységének belépése óta az jelentősen csökkent. A korábbi, 8337 t átlagos lebegőanyag-terhelés a Hídvégi-tó belépése után 5615 t-ra (az előző időszak 67 %-ára), majd az Ingói-berek részleges beüzemelése óta átlagosan 1841 t-ra mérséklődött (ez a KBVR előtti időszak mindössze 22 %-ka! ). A lényeges különbség arra vezethető vissza, hogy a Hídvégi-tavon jellemző planktonikus eutrofizáció miatt az onnan elfolyó víz alga (így szerves lebegőanyag) koncentrációja magas, míg az Ingói-berek nagyobb részt makrovegetációva! fedett területén ez kiülepszik (és dekomponálódik), így az onnan elfolyó vlz lebegőanyagban szegény (Szilágyi, 2000., 2002., Pomogyi et al, 2003.). A Balaton vízminőségvédelme szempontjából kiemelkedő jelentősége van a foszfor-terhelés alakulásának, így az 1980-as évek elején megkezdett kormányprogram alapvetően annak csökkentését irányozza elő (2003/1983. MT. sz. Határozat.ld. többek között Magyarics et al., 1999.). Az 1. ábrán az éves víztömegek mellett az éves integrált ÖP- és PO4-P hozam-adatokat, ill. az időszak átlagokat tüntettük fel. Látható, hogy mindkét P-forma integrált éves hozamának időbeli változása nagyjából követi a víztömeg-változás mintázatát, de tömegük jelentősen csökkent a KBVR belépése óta (7. táblázat). A Hídvégitó belépése után az ÖP időszak-átlag 86 t-ról 56 t-ra csökkent (64 %), majd az Ingói-berek belépésével 36 tra (a KBVR előtti időszak 42 %-a). A PO4-P integrált éves hozam időszak-átlaga a Hídvégitó belépése után a megelőző, átlagosan 43 t-ról 15 t-ra csökkent (35 %), majd az Ingói-berek belépésével kismértékben emelkedett, 17 t-ra (a KBVR előtti időszak 38 %-a). Ez az Ingói-berek belépése utáni, az össz.foszforon belüli PO4-P egyéb P-formák egymáshoz viszonyított arányváltozásának következménye. Ezt az arányváltozást a 2. ábrán szemléltetjük. Látható, hogy a Hídvégi-tó belépése után, annak jó PO4-P visszatartása következtében a Balatont érő ÖP tömegben alacsony volt a P0 4-P részesedése (de jelentős volt a partikulált - lebegőanyaghoz kötött formáé), míg az Ingói-berek belépése után a csökkenő ÖP tömegben a partikulált hányad jó visszatartása miatt az oldott P-formákban nőtt a PO4-P hányad aránya (az egyéb oldott P-formák egy része nem hozzáférhető a primer producensek számára - v.ö.: Szilágyi, 2000., 2002., és az ott citált irodalom)..