Hidrológiai Közlöny, 2014 (94. évfolyam)
2014 / 5-6. különszám - LV. Hidrobiológus Napok előadásai
10 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2014. 94. ÉVF. 5-6. SZ. Magyarországi holtágak morfológiája, I. A természetes, a mesterséges, az ártéri és a mentett oldali Abonyi András1’2, Borics Gábor3, Várbíró Gábor3, T-Krasznai Enikő4, Görgényi Judit3, Selmeczy Géza1, Padisák Judit 'Pannon Egyetem, MK, Limnológia Intézeti Tanszék, 8200. Veszprém, Egyetem u. 10. 2MTA-PE, Limnoökológiai Kutatócsoport, 8200. Veszprém, Egyetem u. 10. 3MTA, ŐK Dl, Tisza-kutató Osztály, 4026. Debrecen, Bem tér 18/c JTiszántúli Környezetvédelmi, Természetvédelmi és Vízügyi Felügyelőség, 4025. Debrecen, Hatvan u. 16. <4 Kivonat: Kulcsszavak: Magyarországi holtágak alapvető morfológiai bélyegeit elemeztük irodalmi adatok alapján. Elkülönítettük a természetesen le- fííződött tavakat a mesterségesen lemetszettektől, mely csoportokat tovább bontottuk annak megfelelően, hogy a holtág hullámtéren, vagy mentett oldalon helyezkedik el. A négy elméleti csoport összehasonlításából megállapítottuk, hogy (i) a mesterségesen levágott holtágaink rendszeresen és szignifikánsan hosszabbak, keskenyebbek és mélyebbek természetes társaiknál (ii) vízfelületüket tekintve a legnagyobb vízfelülettel bíró holtágak a mentett oldalon találhatók, függetlenül attól, hogy természetes, vagy mesterséges úton keletkeztek. Jórészt ezen alapvető morfológiai különbségek határozzák meg holtágaink működését, kihatással pl. azok keveredési sajátosságaira is. Holtágaink jövőbeli kezelésénél e morfológiai különbségek hatásának megértése különösen indokolt, tekintve, hogy holtágaink éppen sekélységük és kis térfogatuk miatt különösen érintettek a globális klímaváltozás hazai vetületében, nem mellékesen éppen a rétegződésükön keresztül, kis tavak, holtágak, medermorfológia, rétegződési típus, globális klímaváltozás. Bevezetés Hazai holtágaink meder-morfológiája eredendően hasonló: jellemző az elnyújtott hossz és a gyakori U- vagy S- alakú kanyarulat. Keletkezésüket tekintve azonban eltérőek: vagy természetes úton főződtek le anyafolyójukról, vagy ember által, kanyarulatok átmetszésével. Egyéb természetes eredetű tavak morfológiája (krátertavak, tektonikus eredetű mély tavak, szélkihordott tavak) általában egyszerű, míg a mesterségesek esetén gyakran bonyolult formákkal találkozhatunk (dendritikus tározók, bányatavak). Tavakban őrzött vízkészletünk csaknem 90 %-a az „átlagos” morfológi- ájú, mély nagy tavakban található (Herdendorf 1982). A fennmaradó 10 % azonban több millió (Meybeck 1995), az előző kategória mellett eltörpülő piciny tavat jelent. Ez u- tóbbi kis tavak kategóriába tartoznak holtágaink is. A Magyarországon feltérképezett (publikált) holtágak száma kb. 250 (Pálfai 2001), melyek összes térfogata is egy nagyságrenddel elmarad a Balaton víztérfogatától. A 19-20. századi hazai folyószabályozás eredményeként több száz folyókanyarulatunk került átvágásra, melyek vagy a hullámtéren, vagy attól részben-, vagy egészben leválasztva, mentett oldalon helyezkednek el. Jelen munkánkban arra keressük a választ, hogy (i) a természetesen lefuződött és a mesterségesen levágott holtágaink között van-e rendszeres morfológiai különbség, valamint (ii) a hullámtéri és mentett oldali holtágaink morfológiája mutat-e különbséget? Anyag és módszer Pálfai (2001) munkája alapján azon holtágaink adatait dolgoztuk fel, ahol minden morfológiai paraméter publikálásra került (232 db). A holtágakat négy csoportba soroltuk:- TER-ART: Természetes lefűződés, ártéren (36 db)- TER-MEN: Természetes lefűződés, mentett oldalon (39 db)- MES-ART: Mesterséges lefűződés, ártéren (59 db)- MES-MEN: Mesterséges lefűződés, mentett oldalon (98 db). A csoporteloszlásból látható, hogy a természetesen lefuződött holtágak alulreprezentáltak, aminek lehetséges magyarázata, hogy a könyv a 4 ha területet meghaladó holtágakat veszi sorra. Ennek megfelelően értékelésünk probléma- felvetés, mintsem az összes holtágunkra kiterjedő átfogó morfológiai elemzés. A holtág-csoportok morfológiai különbségeit nem paraméteres Kruskal-Wallis ANOVA-val teszteltük. A csoportok páronkénti öszszehasonlítása Mann- Whitney teszttel történt. Eredményeink grafikus ábrázolásához a SigmaPlot 11.0 programot használtuk. Eredmények A négy holtág-csoporton belül a morfológiai paraméterek közül a hosszúság, a szélesség és a mélység szignifikánsan különbözött (P<0,001), a terület különbségei azonban nem voltak szignifikánsak. A mesterségesen levágott holtágak hosszabbak és keskenyebbek, mint természetesen lefuződött társaik (l.a-b ábra), mely különbség a mesterséges, mentett oldali tavainknál minden esetben szignifikáns (P< 0,001). A mélység tekintetében csak a természetes mentett oldali holtágak csoportja különbözött a többitől, melyek szignifikánsan (P<0,001) sekélyebbek. Míg a természetes ú- ton levált holtágainknál a szélesség és a hosszúság együttesen volt meghatározó (2a ábra), addig a mesterséges csoportban a hosszúság a mélységgel bizonyult a medermorfológia fő meghatározójának (2b ábra). 300 250 200 O) *<1) 8 150 a ioo C/3 50-1-1-1-1-1--un——i (b) :io i E d) TER-ART MES-ART TER-MEN MES-MEN TER-ART MES-ART TER-MEN MES-MEN 1. ábra. Holtágaink morfológiai paraméteri, a kiugró érté kék elhagyása mellett a) hosszúság b) szélesség c) vízmélység d) terület (Rövidítések magyarázata a szövegben) Jóllehet terület tekintetében a csoportok közötti különbségek nem bizonyultak szignifikánsnak, vitathatatlan azonban, hogy az igazán nagy felületű holtágaink a mentett oldalon helyezkednek el (ld ábra). Diszkusszió A holtág-keletkezés élő folyamat, melynek során a folyó építő-romboló munkája a kanyarulatok fokozatos leválását eredményezi. A leváló holtág a folyó felől töltődik és az a- nyafolyójától fokozatosan távolodik. Weihaupt (1977) sematikus ábrája (3. ábra) jól szemlélteti a holtágak sokrétű morfológiáját, ahol feltűnő, hogy a folyóhoz közel eső tavak inkább komplexebb, míg a távoliak inkább egyszerűbb morfológiát képviselnek. Folyószabályozás alkalmával azonban éppen a folyóhoz közeli, tehát hosszabb kanyarulatok kerülnek átvágásra. Mivel a meanderezés mértéke (sinuosity) összefügg a hosszúsággal, önmagában a holtág hossza tökéle-