Hidrológiai Közlöny 2002 (82. évfolyam)
XLIII. Hidrobiológus Napok: "Vizeink ökológiai állapota: természetvédelem, vízhasznosítás" Tihany, 2001. október 3-5.
36 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2002. 82. ÉVF. Effect of polycyclic aromatic hydrocarbons on the filtering behaviour of freshwater mussels A. Farkas - J. Salánki - A . Kovács Abstract: Changes induced by two polycyclic aromatic hydrocarbons - phenanthrene and fluoranthene - were studied on the filtering behaviour of Anodonta cygnea L and Unio lumidus Ph. individuals, in the laboratory during long-term (14 days) and short-term (30 - 45 min) exposure. In the long-term experiments, the changes induced by the toxicants in the valve movement of the mussels (representing the activity of the adductor muscles) was recorded, while in the short-term experiments the changes in the pumping activity of the outflow syphon as well as of the filtration rate of mussels were monitored. The two components have induced a significant decay in the periodic activity of the mussels at 100 |ig l" 1 test concentration and their negative effect persisted during the outwash period too. For both mussel species a significant decay in the syphon activity occurred already at 25 |ig l" 1 test concentration and simillarily the filtration rate too decreased (by 45 -55%) at this concentration. Keywords: biological indicator, freshwater mussels, filtration activity, phenanthrene, fluoranthene A Duna vízkémiai vizsgálatának néhány tanulsága Gánti Gergelyné MTA ÖBKI Magyar Dunakutató Állomás, 2131. Göd, Jávorka Sándor u. 14. Kivonat: A Magyar Dunakutató Állomás évtizedek óta folyamatosan vizsgálja a Duna vízkémiai jellemzőit a Duna gödi szakaszán. Egyéves adatsor alapján párhuzamot vontunk egy korábbi (1958-1959) vizsgálatsorozat eredményeivel, hogy megismerhessük a bekövetkezett változásokat. A folyó vízjárása jelentős hatással van a lebegőanyag tartalom alakulására. Utóbbi maximális értékeit az árhullámok kezdeti szakaszán tapasztaltuk. Az összes sótartalom jellegzetes évszakos változást mutat. Télen, alacsony vízállás esetén a talajvíz medertápláló hatása hozzájárul a hídrogénkarbonát, a kalcium és a magnézium koncentrációjának emelkedéséhez. A 40 évvel ezelőtti mérésekhez képest a sótartalom kismértékű növekedését tapasztaltuk. A pH értékek a folyóvíz enyhe Iúgosodásának irányába mutattak. A korábbi évtizedekben tapasztalt kémiai oxigénigény (KO! p l) éves átlaga 21 %-kal csökkent, a maximális értékek áthelyeződtek az őszi-téli időszakról a vegetáció periódus idejére. A növényi tápanyagok koncentrációi szintén az évszaktól függőek. Legmagasabb értékeiket a téli időszakban mértük. A nitrátkoncentráció és az oldott reaktív foszfor mutatói a korábbi adatokhoz képest közel felére csökkentek. Kulcsszavak: Duna, lebegőanyag tartalom, sóháztartás, kémiai oxigénigény, növényi tápanyagok Bevezetés Az MTA ÖBKI Magyar Dunakutató Állomásának munkatársai 1958 óta vizsgálják a Duna vízminőségi állapotát Gödnél, 1965 óta heti ill. kétheti rendszerességgel vizsgálták a folyó fizikai és kémiai komponenseinek változásait. Jelen tanulmány a 2000/2001 évi vizsgálatok alapján áttekintést nyújt néhány paraméterről. Összehasonlítja az eredményeket az MDÁ első, 1958/1959-ben végzett egy évre szóló sorozatos megfigyeléseivel Dvihally (1966) mérései alapján. Ily módon megismerhetjük a négy évtizeddel korábban mért eredményekhez képest kimutatható eltéréseket. Anyag és módszerek 2000. május 3-a és 2001. július 7-e között heti ill. kétheti rendszerességgel merítettünk mintát a Duna főágának 1669. fkm-énél. Vizsgálati paraméterek voltak: hőmérséklet, pH, lebegőanyag tartalom, kémiai oxigénigény, karbonát, hídrogénkarbonát, kalcium és magnézium koncentráció, lúgosság, összes és karbonát keménység, bepárlási maradék. Méréseinket az MSZ 12 749:1993 szerinti módszerekkel végeztük A nitrit-, nitrát-, szulfát-, foszfátkoncentráció és a zavarosság meghatározásához HACH DR/2000 típusú spektrofotométert használtuk. Eredmények és megbeszélésük A több mint egy évig tartó, 17 komponensre kiterjedő mérési sorozat eredményeit négyféle összefüggés szerint mutatjuk be. 1. Vízhozam és lebegőanyag A természetes vízfolyások lebegtetett hordalék szállítása a vízfolyás hidraulikai tényezőivel, elsősorban a vízhozamokkal és a sebességgel van összefüggésben. 2000-ben a csapadékszegény nyár eleji időszak után a júliusra tolódott zöldár hozott jelentős vízhozam növekedést. Szeptembertől a vízállás csökkent, majd február elejéig alacsony volt. Az átlagosnál jóval magasabb februári hőmérséklet szokatlanul korai hóolvadást eredményezett. (Február 9-én a legmagasabb nappali hőmérséklet 18,6 °C volt.) További árhullámokat okozott a márciusi hóolvadás és a június végén jelentkező zöldár. A lebegőanyag mennyiségének nagymértékű ingadozása méréseinkből látható (0,8-57,8 mg/l). Maximális értékeit az egyes árhullámok idején tapasztaltuk. Télen és alacsony vízállás idején a lebegtetett hordalék mennyisége jóval kevesebb, tavaszi és nyári nagyvizek idején a víz lebegőanyagban gazdagabbá válik (7. ábra). Hasonló megállapításrajutott Dvihally (1959) 1959-ben végzett mérései során. * 1 A vízállás és a lebegőanyag tartalom változása 600 500 M fi iWv 400 \J M fi iWv J00 200 100 « l\ J l i \ ff\Ay \ ; V i V/—^ r* ' X/ 1 » i / V1 V- J \ ? J \J \ l ; ! 1 i\ A _ /-v » i i ! V v\ í\ i | j j fW \ in Afv / í V / \J V M. J. J. A.S1.Q. N. D. J. F . M. A. M. J. J. 1. ábra 2. Sóháztartás A víz és az oldott sók legnagyobb mennyisége az alpesi mellékfolyókból kerül a Dunába. Dvihally (1964) szerint az oldatban tartott és szállított sómennyiség meglepően sok: 1 m 3 víz 300 g oldott sót tartalmaz, amelynek 75 %-a kalcium-hidrogénkarbonát. Összetételét tekintve a Duna vize kalcium-magnézium-hidrogénkarbonátos jellegű víz. Az oldott sók mennyiségének évszakos változása szorosan összefügg a vízhozammal: nyári tartós nagy vizek idején vagy az év bármely szakában bekövetkező áradás esetében az oldott sók térfogategységre eső mennyisége csökken. Ez a hígulás az egyes árhullámok jelentkezése alkalmával napról napra megfigyelhető és követhető. Erre már 1878ban felhívta a figyelmet Wolfsbauer a Duna vizének vizsgálata során (Dvihally, 1963). A jelenséget azzal magyarázta, hogy alacsony vízállások idején a folyókat az oldott ásványi sókban gazdag források és talajvizek is táplálják, magas