Előfizetés a lapra

A Balaton apróságai

A hét kutatója, alga, Balaton, biológia, interjú, ökológia, pikoalga

2015/01/15

Ilyenkor, nyáron nagyon sok ember utazik el a Balatonhoz üdülni, strandolni. Természetesen a nyaralókban is felmerül a kérdés: milyen a tó vizének minősége? Somogyi Boglárka, az MTA Ökológiai Kutatóközpont Balatoni Limnológiai Intézetének kutatója a Balaton algáival foglalkozik. A rendszeresen vett mintákból kiderült, hogy ma már sokkal jobb a tó vízminősége, mint a nyolcvanas évek közepén.

–

(Bajomi Bálint felvétele)

– Mi határozza meg a Balaton vízminőségét?

–– Alapvetően a vízben lebegő algák, az úgynevezett fitoplankton mennyisége határozza ezt meg. Az algák mennyiségét a limnológia (azaz a tavak élővilágával foglalkozó tudományág) gyakorlatában a fény energiájának megkötésében résztvevő pigment, a növények zöld színét adó a-klorofill koncentrációjával szoktuk jellemezni. Azonban nem csak az algák mennyisége fontos, hanem a faji összetétel is, tehát az, hogy milyen algák dominálnak egy tó vizében.

–– A fürdőzők szempontjából milyen jelentősége van ezen algáknak?

–– Az algaösszetétel nagyon fontos, mégpedig azért, mert vannak  köztük olyanok, amelyek képesek toxin, tehát méreganyag termelésére. Ezek a méreganyagok, ha nagy mennyiségben vannak jelen a vízben, fürdés közben bőrirritációt okozhatnak. A Balaton nem csak fürdővízként, hanem ivóvízkivételi forrásként is jelentős szerepet tölt be, így különösen fontos, hogy toxintermelő algák ne szaporodjanak el a tóban.

–– Korábban komoly problémák voltak a tó vízminőségével. Mi okozta ezeket?

–– Igen, az 1980-as években nagy tömegben szaporodtak el a tóban a fonalas nitrogénkötő kékalgák (más néven ciano­baktériumok). Ennek az oka a tó megnövekedett foszforterhelése volt (sekély tavakban a foszfor az algák szaporodásának fő korlátozó tényezője). Az algák túlszaporodása elsősorban a Balaton nyugati területein, különösen a Keszthelyi-medencében volt megfigyelhető, ugyan­is ide érkezik a legnagyobb befolyó, a Zala, amely a vízutánpótlásnak és a foszforterhelésnek körülbelül a felét szállította a tóba. A megnövekedett foszforkínálat mellett a fonalas nitrogénkötő kékalgák képesek voltak a légköri nitrogén megkötésére, így minden más algacsoporttal szemben nagy előnyre tettek szert. Ezen algák között potenciális toxintermelők is voltak.

Fonalas nitrogénkötő kékalga

(SOMOGYI BOGLÁRKA FELVÉTELE)

–– 1985-ben volt toxin a Balatonban?

–– Ebben az időszakban kimutattak kékalgáknak tulajdonítható toxikus hatást biotesztek segítségével. Napjainkban ezeknek a potenciálisan toxintermelő algáknak a mennyisége azonban nem kifogásolható. Az 1980-as években és a ’90-es évek elején olyan vízminőség-védelmi nagyberuházások valósultak meg, mint például a szennyvíz-körcsatorna kiépítése a tó körül, amely elvezette a tó vízgyűjtőjéből a szennyvizet. Ennek hatására a tó foszforterhelése jelentősen csökkent, amelyet közel egy évtizeddel később az algák mennyiségének hasonló mértékű csökkenése követett.

–– Milyen most a tó vízminősége?

–– Az algák mennyiségét tekintve kiváló. Meg sem közelíti az Egészségügyi Világszervezet (World Health Organization, WHO) felső határértékét, amely 75 ľg/l a-klorofill koncentrációt jelent. Az 1980-as években nyaranta előfordult, hogy a koncentráció elérte a 200-250 ľg/l-es értéket – napjainkban ez 5-25 ľg/l körül van. Az algák mennyisége folyamatosan csökkent az elmúlt évtizedekben. Tavaly azonban egy újabb jelentős változás következett be, mégpedig az algaösszetétel tekintetében. Megdőlt ugyanis a fonalas kékalgák évtizedek óta fennálló egyeduralma a fitoplanktonban, és a balatoni fecskemoszat, amely a kékalga-virágzások kora előtt uralkodott a tóban, újra visszatért.

–– A neve alapján úgy tűnik, mintha ez a faj csak a Balatonra lenne jellemző.

–– Nem, sok más tóban is előfordul, viszont a Balaton a legjellemzőbb élőhelye hazánkban. Amennyiben a kékalgák visszaszorulása és a fecskemoszat dominanciája a jövőben is tartós marad, akkor azt mondhatjuk, hogy a Balaton vízminősége visszatért az 1960-as évekre jellemző állapothoz, a kékalga-virágzások előtti időszakhoz. Ez nagyon nagy dolog, mert világviszonylatban is csak nagyon kevés tónál sikerült ilyen hatékonyan közbelépni és az algák túlszaporodását visszafordítani.

–– Akkor ez a környezetvédelem egy sikertörténete.

–– Igen, és a limnológiai kutatásoknak is. Ugyanis az intézet kutatói voltak azok, akik felismerték azt, hogy az algásodás visszafordítása a foszfor-terhelés csökkentése útján lehetséges. Az általuk feltárt törvényszerűségek és összefüggések alapozták meg a szükséges beruházások kivitelezését, megvalósulását, ami nagyon komoly anyagi ráfordítást igényelt. Nagy erőfeszítéseket tett az ország azért, hogy a tó vízminősége jobb legyen. Ezt valószínűleg kevesen tudják.

–Balatoni fecskemoszat

(SOMOGYI BOGLÁRKA FELVÉTELE).

– A gyakorlatban hogyan végzi a munkáját? Milyen módszerekkel kutat?

–– Egyrészt folyamatos monitoringte-vékenységet végzünk a Balatonon. Ez azt jelenti, hogy a hajónk kéthetente végigmegy a tó hossz-szelvénye mentén. Vízmintát veszünk, meghatározzuk az algák számára fontos fizikai és kémiai paramétereket és mikroszkópos módszerek segítségével vizsgáljuk az algákat. Másrészt laboratóriumban, a Balatonból izolált algatörzsekkel ökofiziológiai vizsgálatokat végzünk, hogy megértsük a természetben megfigyelt jelenségeket. Az én szakterületemet igazából a legkisebb méretű algák – az úgynevezett pikoalgák - jelentik, amelyek egy-két mikrométeres nagyságúak.

–– A mikrométer a milliméternek az ezredrésze.

–– Így van. A kicsiny sejtméret miatt ezen algák vizsgálata hagyományos mikroszkópos módszerekkel egyáltalán nem lehetséges. Még ha látnánk is őket, akkor is összekeverhetnénk őket a baktériumokkal. Ezért egy speciális mikroszkópi technika, a fluoreszcens mikroszkóp, illetve az úgynevezett áramlási citométer segítségére van szükségünk, hogy észleljük ezeket a lényeket. Különböző pigment (színanyag)-típusúakat lehet közöttük elkülöníteni. Az algák egy része a fonalas nitrogénkötő kékalgákhoz hasonlóan szintén cianobaktérium, csak sokkal kisebb. Másik részük viszont zöldalga, ők elsősorban télen vannak jelen – én velük kezdtem el foglalkozni, amikor az intézetbe kerültem. A téli algavilágról, sőt egyáltalán a téli Balatonról ugyanis csak elenyésző mennyiségű ismerettel rendelkeztünk. Nagyon keveset tudtunk arról, hogy kik élnek a tóban, és miért télen fordulnak elő. Kifejezetten erre a területre fókuszálva ezen algák mennyiségét vizsgáltuk, izoláltunk (elkülönítettünk) algatörzseket, és molekuláris biológiai módszerekkel azonosítottuk őket. Ökofiziológiai vizsgálatokat végeztünk, különböző hőmérsékleten és fényen mérve ezen izolált törzsek fotoszintézisét. Emellett frakcionált fotoszintézis-méréseket végeztünk e parányi algák anyagforgalmi szerepének tisztázásához. Nagyon érdekes eredményeket kaptunk, mert kiderült, hogy a Balatonban a planktonikus elsődleges termelésnek (az algák által megkötött szénnek) körülbelül a felét télen és nyáron egyaránt ezek az algák képezik.

 BAJOMI BÁLINT

2014/34