Cikksorozatunk egy áttekintő, kifejezetten horgászok számára összeállított ismeretanyag, amely a vízi élővilágról szól. Mondjuk úgy, hogy közelebb szeretnénk vinni a horgászokat ahhoz a lenyűgöző és összetett biológiai rendszerhez, amibe nap mint nap bedobja a horgot. Megmutatjuk a szépségét és a rá leselkedő veszélyeket…
Nagy tavaink, holtágaink idősebb horgászaival beszélgetve többnyire olyan beszámolókat hallunk, hogy vizeink régen kevesebb problémával és nagyobb halbőséggel rendelkeztek, gyakrabban ajándékozták meg felejthetetlen élményekkel a korabeli horgászokat. Ez a mondat szinte mindig elhangzik: „Régen milyen sok halat fogott mindenki, nem úgy, mint most…” Mi az oka a halak étvágytalanságának, mi okozza a halpusztulásokat, mi az oka vizeink rossz, többnyire hipertróf állapotának, mitől ugrott meg az utóbbi évtizedekben a vizekben az iszapképződés, miért burjánzik a hínár vagy az alga?
Környezetvédelemmel foglalkozó vállalatunk a tavalyi évben több hazai tavat indított el a gyógyulás útján. Jelen cikksorozatunkban - tudományos alapokon, de ugyanakkor közérthetően - igyekszünk a vízi élővilág és annak problémái iránt érdeklődő horgász ismereteit bővíteni ebben a témában, a felmerülő kérdésekre magyarázatot adni, és a tévhiteket eloszlatni.
Mit jelent az, hogy ökológiai egyensúly?
Röviden ezt nehéz megfogalmazni, de azért megpróbáljuk. Ha egy adott ökológiai rendszer állapota az esetében elvárható időszakon belül változatlan, működése zavartalan, akkor azt egyensúlyban lévőnek tekintjük. Ekkor a rendszer komponenseinek arányai és működésének legfontosabb mutatói hosszú időn keresztül csak minimális ingadozást mutatnak, statisztikai szempontból közel állandók. Ha ökológiai egyensúlyról beszélünk, mindenképpen ki kell hangsúlyozni, hogy DINAMIKUS, nem pedig STATIKUS egyensúlyt értünk ezen. Az ökológiai egyensúlyt egy természetes ökológiai rendszer esetében stabilnak nevezzük, ha erősebb környezeti hatás vagy változás esetén is képes az egyensúlyt fenntartani, és sérülékenynek nevezzük, ha minimális környezeti hatás vagy változás esetén az egyensúly felborul. Az élővizek (különösen az állóvizek) ökológiai egyensúlya a sérülékeny kategóriába tartozik. Ha egy vízi társulás 10-20 év alatt nemhogy jelentős, inkább radikális változásokon megy keresztül, az annak a jele, hogy az ökológiai egyensúly bizony felborult.
Miként járul hozzá az emberi civilizáció a vízi élővilág tönkretételéhez?
A kriminalisztika (rabsickodás, villanyozás, hallopás, varsázás) vizsgálati körébe tartozó esetekre és a haváriákra (mérgezőanyagok vízbe juttatása, pusztulások előidézése) most nem térünk ki, mivel ezek mindenki számára ismertek, mind az okok, mind a hatásmechanizmus, mind a következmények érthetőek és világosak a horgásztársadalom számára. Ehelyett az emberiség puszta létéből és működéséből származtatható, vizeinket érő negatív hatásokra összpontosítunk.
Amiről beszélünk, az az eutrofizáció. Mit is jelent ez a fogalom? Az eutrofizáció a növényi tápanyagok, különösen nitrogén- és/vagy foszforvegyületek vízben való feldúsulását jelenti, ami algák és magasabb rendű növényi életformák növekedésének felgyorsulását okozza, és ezzel megzavarja a vízi szervezetek összességének együttélése során kialakult egyensúlyi helyzetet, valamint nem kívánt irányban változtatja meg a szóban forgó víz minőségét. Az eutrofizáció olyan folyamat, amely a növényi szervezetek szaporodásához teremt ideális feltételeket, aminek következtében ezek egyedszáma a többi, korábban ott jellemző élőlényéhez viszonyítva aránytalanul megnőhet. Az eutrofizáció jellemzője, hogy az egyedszám növekedése a fajszám csökkenésével jár együtt, azaz jelentősen csökken a biodiverzitás (biológiai változatosság). A fajszám csökkenése pedig a rendszer labilitását növeli.
Mit jelent a trofitás fogalma, és hogyan osztályozzuk a vizeket trofikus állapotuk szerint?
A trofitás a víz növényi eredetű szerves anyag termelő képességét jelenti. A vizeket eszerint 4 kategóriába soroljuk, az alábbi meghatározás szerint:
| Trofikus állapot | Foszfor-tartalom (µg/l) | Átlátszóság (cm) | Teljes nitrogén tartalom (µg/l) | Klorofill-a tartalom (µg/l) |
| Oligotróf | 4-10 | >260 | <400 | 1,0-2,5 |
| Mezotróf | 10-35 | 160-260 | 400-600 | 2,5-8,0 |
| Eutróf | 35-100 | 60-160 | 600-1500 | 8,0-25,0 |
| Hipertróf | >100 | <60 | >1500 | >25,0 |
Miért a foszfor a fő meghatározó paraméter a trofikus osztályozás szerint, noha mint az eutrofizáció fogalmának definíciójából is látható, annak folyamatát a foszforon kívül a nitrogénformák koncentrációja is befolyásolja?
Több tudományos kutatás eredménye kimutatta, hogy a foszfor sokkal több alga- és más autotróf (saját szerves anyagát szén-dioxidból és szervetlen vegyületekből előállító) szervezet esetében lehet növekedést gátló tényező, mint a nitrogén. Ezenkívül az állóvizeink lakóira igen veszélyes kékalgák több faja képes a vízoszlopban fel-le mozogni, és a vízfelszínen képesek megkötni a légköri nitrogént - ezek növekedését, szaporodását a vízben hozzáférhető nitrogénformák kis koncentrációja szintén nem korlátozza.
Jó, ha a víz oligotróf vagy mezotróf?
A jó válasz erre talán ez lehet: megközelítés kérdése. Az oligotróf vizekben a rendkívül alacsony tápanyagtartalom miatt magas szintű faji változatosság és nagy egyedszám nem alakulhat ki. Ilyen élőhelyeken a vízi táplálékpiramis alsó lépcsőjét képviselő a növényi szervezetek növekedése és szaporodása erősen gátolt, ezáltal a termelőkre épülő (a planktonikus állatszervezetektől egészen a halakig terjedő) fogyasztók sokfélesége és mennyisége is limitált. Az oligotróf vizekre a nagyon tiszta, átlátszó víz, gyér alga- és vízinövény állomány, valamint szintén gyér zooplankton- és halállomány jellemző. Az éves iszapképződés elenyésző, ezeknek a tavaknak az alja többnyire a nagy szervesanyag-tartalmú üledékrétegtől mentes. A mezotróf vizek átlátszósága valamelyest rosszabb (ld. táblázat), az oligotrófhoz képest, valamelyest jobb feltételeket biztosítanak a vízi élővilág számára, de a magas szintű faji sokszínűség és a nagy egyedszám itt sem jellemző.
Mi jellemzi az eutróf és hipertróf vizeket?
A magyarországi állóvizek többségére ezek a jellemző trofikus állapotok. Az eutróf vizek kiváló feltételeket teremtenek a sokszínű vízi élővilág kialakulásához, és alapvetően két csoportba sorolhatók: e vizek egyik csoportjára az igen jó átlátszóság és a magasabb rendű vízinövények erőteljes szaporulata jellemző, míg a másik csoportra a jelentősen rosszabb átlátszóság és az algák dominanciája a magasabb rendű vízinövények teljes hiánya mellett. Ritka, hogy a két csoport keveredésére példa lenne, de azért van ilyen Magyarországon is. Az esetek többségében azt figyelték meg a kutatók, hogy akár a hínárfajok dominanciája, akár az algák (fitoplankton fajok) dominanciája valósul meg egy vízben, minden esetben „puffereli” az ökológiai rendszer önmagát, stabilizálja az állapotot, magyarán szólva nehéz elérni azt, hogy egy eutróf víz egyik típusból a másikba átlendüljön. Magyarországon van erre ugyan egy kiváló, ugyanakkor rendkívül szomorú példát képviselő módszer (ebbe a hibába nagyon sok tógazda beleesett már!), nevezetesen hogy hínárburjánzással küszködő vizekbe tájidegen halat (amurt) telepítettek, amelynek következtében a hínár eltűnt, ám onnantól kezdve a tavak nyaranta súlyos algaburjánzással küszködtek. (A témával későbbi, „Tájidegen Halak” című cikkünk foglalkozik.)
A fenti ábra azt szemlélteti, hogy a vízben lévő összes foszfor koncentrációjának növekedésével nő a fitoplankton dominancia valószínűsége a magasabb rendű vízinövények dominanciájának kialakulásához, illetve fennmaradásához tartozó valószínűséggel szemben, azaz minél magasabb a foszforkoncentráció egy vízben, annál nagyobb az esély, hogy nem hínáros, hanem algás vízzel van dolgunk.
A hipertróf vizekre a vízinövények vagy algák burjánzása, a rendkívül rossz átlátszóság jellemző, minden feltétel adott az igen sokszínű vízi élővilág kialakulásához, a rendszer azonban rendkívül instabil, a pillanatnyi egyensúly bármikor felborulhat, ami az élővilág részleges, esetleg jelentős pusztulásával járhat (ld. algaburjánzáskor kialakuló oxigénhiányos állapot, halpusztulás).
A lényeg tehát, és itt oszlassunk el egy újabb tévhitet: az eutrofizáció maga egy adott élővíz minőségének megőrzése szempontjából előnytelen folyamat, az eutróf víz viszont a faji sokszínűség és egyedszám szempontjából a legkedvezőbb a 4 trofikus állapot közül! Sokan helytelenül használják a fogalmakat. A 4 elnevezés előtagjának jelentése egyébként:
oligo: kevés v. hiányzó
mezo: közepes
eu: jó v. teljesen elegendő
hiper: túlburjánzó
Honnan kerülnek az eutrofizációt okozó tápanyagok a vízbe?
A nitrogén- és foszforformák többnyire mezőgazdasági (műtrágya, hígtrágya) vagy kommunális szennyvíz eredetűek, és a talajvíz vagy általajvíz áramlásával, valamint tápláló vízfolyás által kerülnek a tavakba, víztározókba. Igen jelentős foszfor- és nitrogénforrás az üledék, a savas körülmények között itt végbement bomlás következtében felszabaduló nitrogén- és foszforvegyületek visszakerülhetnek a vízoszlopba, azaz a vízi táplálékláncba is.
Mit érdemes tudni állóvizeink, lassú folyású folyóink fenekén lévő iszaprétegről?
Először is azt, hogy ha az állóvíz nem valamely folyó árterén fekszik, vagy nem olyan hegyvidéki tározó, mely csapadékos időben vagy hóolvadáskor nagymennyiségű hordalékot kap, akkor a víz fenekén lévő üledék (amit a köznyelv általában iszapként emleget) összetételét tekintve főként szerves anyagokból áll. Ez az „iszap” lehet stabil vagy instabil. Stabil az iszap, ha az éves iszapképződés mérsékelt, ebben az esetben a bomlási folyamatok teljesen végbemennek, és a fenéken kemény iszapréteg alakul ki, melynek vastagsága állandó vagy csak igen lassan növekszik (az igen lassan itt is evolúciós léptékben értendő). A stabil iszap nem jelent veszélyt a tó élővilágára. Az iszap instabil, amennyiben az éves iszapképződés jelentős, és a leülepedett iszapban csak részlegesen mennek végbe a bomlási folyamatok. Ebben az esetben az iszapszint igen gyorsan növekedhet, nem képződik belőle kemény, tömör réteg az aljzaton, hanem egy alsó, tömörebb (de ennek tömörsége meg sem közelíti a stabil iszapét!) és egy felső, néhány cm-es (ez az ún. lágyiszap, amelynek a víztartalma igen magas) rétegre oszlik.
A fenéken lévő iszap hasznos vagy káros a vízi élővilágra nézve?
A stabil iszap hasznos, az instabil viszont a számunkra kívánatos vízi életközösségek szempontjából előnytelen. Ismét el kell oszlatnunk a gyakori tévhitet, miszerint az iszapréteg megléte minden esetben káros. A tavak alján lévő iszap ugyanis része a vízi táplálékláncnak, amihez több ponton csatlakozik. Az iszap egyrészről növényi tápanyag, szerves anyagai heterotróf vízi mikroorganizmusoknak nyújtanak táplálékot, mely organizmusokat más szervezetek fogyasztják. Az iszap élettér, mikroorganizmusok, felsőbbrendű szervezetek (pl. puhatestűek igen sok faja, férgek, rovarlárvák) lelnek otthonra benne. Az instabil iszap ugyanakkor alkalmatlan tápláléknak is, élettérnek is. A benne csak részlegesen végbement bomlási folyamatok immár oldott oxigén hiányában folynak tovább. Ez igen jelentős, több komponenst tartalmazó gáz (kénhidrogén, ammónia, metán, foszfin) képződéséhez vezet, mely gázok (különösen az első kettő) igen mérgező hatást fejt ki a vízi élővilágra.
Miből keletkezik az iszap szerves anyag tartalmú része?
Kijelenthető, hogy „szerves iszappá” alakul minden holt és az élővilág által fel nem használt szerves anyag. Újabb tévhitet kell eloszlatnunk: Magyarország vizeit járva nagyon sok tógazda és horgászegyesület panaszkodik a behullott falevelekre mint egyik fő iszapforrásra. Több helyen betiltották a horgászok által alkalmazott etetést, mert a beszórt etetőanyagnak jelentős szerepet tulajdonítanak az éves iszapképződés tekintetében. Nos, a fentiek az iszapképződés 5%-át sem teszik ki, ugyanis több mint 95%-áért az év során folyamatosan megújuló-pusztuló algatömeg a felelős. E folyamat szemmel annyira nem érzékelhető, emellett elsiklik az emberek figyelme, de a tény az, hogy az algaprodukció óriási mennyiségű szerves anyagot termel évente, melynek hipertróf vizek esetén csak egy része használódik fel, a többi iszap formájában a fenékre kerül, mint holt szerves anyag.
Mit ne tegyünk, ha magas és instabil állapotú az iszapréteg?
Semmiképpen ne bolygassuk az instabil iszapot, semmilyen (kézi, kotrási) eljárással! Az instabil iszap bolygatásakor a már említett mérgező gázok igen nagy mennyiségben szabadulnak fel, ami jelentősen megnöveli a mérgezés miatti halpusztulás kockázatát. Ezenfelül az üledékből ekkor rengeteg félig lebomlott állapotú szerves anyag kerül a vízbe, amely néhány nap alatt képes az oldott oxigénszintet 0 mg/l körüli értékre vinni, kitéve ezzel a vizet további, oxigénhiány miatti halpusztulásnak. Instabil iszap mechanikai eltávolítása után gyakori, hogy a víz évekig zavaros marad. (Részletesen ld. a következő részben!)
A cikksorozat tervezett folytatása:
2. rész: Mi a megoldás az eutrofizációs folyamatok visszafordítására? - Módszerek, jelen és múlt - Vegyszeres kezelés vs. bioremediáció
3. rész: Halpusztulások - Kiváltó okok, megelőzés és elhárítás
4. rész: Természetes halszaporulat - aktuális kérdések és válaszok
5. rész: Gyakorlati Tanácsok Tógazdáknak - Hogyan védjük meg vizünket?
6. rész: Algák vizeinkben
7. rész: Zooplankton szervezetek vizeinkben
8. rész: Halbetegségek, fertőzések
9. rész: Tájidegen halak - Haszon és károkozás
10. rész: Tólevegőztetés, keverés, mesterséges áramoltatás
Malaczkó Szabolcs
okl. biomérnök - ügyvezető igazgató
Malatech Water Kft.
Vass Endre (endru)
okl. halászati szakmérnök - Élővíz üzletágvezető
Malatech Water Kft.
