Összefoglaló jelentés A Kárpát-medencei szikes tavak védelme című [LIFE07NAT/H/000324)] program 2009 2010. évi eredményeiről. A Hortobágy Természetvédelmi Egyesület, mint kedvezményezett az Európai Unió támogatásával egy LIFE + programon dolgozik (2009 2013) A Kárpát-medencei szikes tavak védelme címmel. A projektben résztvevő partnerek a Hortobágyi Nemzeti Park Igazgatóság, a Balmazújvárosi Nagyszikért Alapítvány és a Tiszatáj Közalapítvány. A program egyik fő célja a térségben található unikális szódás szikes tavak ökológiai és természetvédelmi állapotának áttekintése, valamint erre alapozva kezelési, rehabilitációs és rekonstrukciós irányelvek kidolgozása a degradálódott területekre. A program eredményeit a támogatási szerződésnek megfelelően egy szakmai-ismeretterjesztő könyvben foglaljuk össze. A szikes tavak állapotfelmérése 2009 2013 időszakában zajlott. 2009-ben áttekintettük a rendelkezésre álló adatokat és ismereteket, valamint felvettük a kapcsolatot az érintett szakmai és kezelő intézményekkel, valamint civil szervezetekkel. Az előkészítést követően 2009 2010 időszakában elvégeztük a terepi felméréseket és az egyéb adatgyűjtéseket, melynek összefoglaló statisztikáját az 1. táblázat tartalmazza: 1. táblázat. A felmérési munka összefoglaló statisztikája Adatgyűjtés jellege: Darabszám: Terepen ellenőrzött területek 312 Terepi fizikai és kémia mérések 327 Vízmintavételek 224 Biotikai mintavételek 448 Kitöltött adatlapok 156 A vizsgált szikes tavak jellege: Darabszám: Kiterjedés (ha) Természetközeli állapotú szikes tavak 86 1909 Módosított szikes tavak 12 597 Mesterséges szikes tavak 5 126 Öszesen 103 2632 Megjegyzés: a közölt adatok még nem véglegesek, ezért csak tájékoztató jellegűek! 1
A statisztikából látható, hogy 2009 2010 időszakában mintegy 312 (lásd 1. ábra) különböző természetközeli állapotú, módosított, vagy mesterséges szikes tó, illetve hajdani de jelenleg egyértelmű szikes tavi jelleget nem mutató területen végeztünk helyszíni bejárásokat, adatfelvételeket, méréseket és mintavételeket, amelyek legkülönfélébb földrajzi, hidrológiai, biológiai, ökológiai, természetvédelmi, kezelési, hasznosítási és turisztikai alapadatokat jelentenek. Főként a természetvédelmi és a kezelési adatok vonatkozásában konzultációkat folytatunk az illetékes természetvédelmi kezelőkkel (pl. nemzetipark-igazgatóságok, civil szervezetek) és a területhasználókkal. Az adatokból az is látható, hogy közel 1.000 terepi mérést és adatfelvételt végeztünk. Ezzel egyidejűleg 156 szikestó felmérő adatlapot töltöttünk ki, melyekben a rekordok (adatok) száma eléri a 22.800-at. Emellett a vizsgált vizek fizikai, vízkémiai és hidrobiológiai állapotára vonatkozóan további 5.300 adat, illetve az adatlapok tartalmán túl mintegy 6.000 zoológiai (vízi gerinctelenek) rekord is rendelkezésre áll. A felmérési adatokból MS Access adatbázist és egy térinformatikai geoadatbázist hoztunk létre. 1. ábra. A 2009 2010 időszakában vizsgált területek (319) elhelyezkedése a Kárpátmedencében 2
A felmért területek közül jelenleg mintegy 86 terület mutat határozottan természetközeli (esetleg természetes) állapotú szikes (szódás) tavi jelleget, amely az alábbi ökológiai kritériumrendszerrel írható le: Legalább időszakos nyílt vízfelület, természetes eredetű növényzetmentes mederaljzattal; A szalinitás (sótartalom) éves átlaga min. 1 g/liter; A nátrium és hidrogén-karbonát ionok jelentős aránya (minimum 20 egyenérték %); Indikátor (karakter) élőlények jelenléte. Megjegyzés: A felállított előzetes kritériumrendszer tájékoztató jellegű. A természetközeli állapotú tavak számának földrajzi eloszlását a 2. táblázatban foglaltuk össze. 2. táblázat. A természetközeli állapotú szikes tavak számának földrajzi eloszlása Ország Tájegység Szikes tavak száma Ausztria Fertőzug 36 Magyarország Mezőföld 5 Magyarország Duna-Tisza köze 26 Magyarország Tiszántúl 12 Szerbia Vajdaság 7 Összesen: 86 A kritériumrendszernek megfelelően további jellegzetes szikes vizű nagyobb tavaink a Fertő, a Velencei-tó és a Dunapataji Szelidi-tó, azonban ezeket nem vizsgáljuk ismertségük és kutatottságuk miatt. Fizikai és kémiai jellemzők A vizsgált természetközeli állapotú szikes tavak néhány hidrológiai alapadatát a 3. táblázatban foglaltuk össze. Az adatokból látható, hogy a szikes tavak jellemzően sekélyek 3
(átlag 25 cm) és a nyílt vízfelület átlagos mérete 17,8 ha volt. A vizsgált szikes tavak átlagos szalinitása a 4,5 g/l-es érték körül ingadozott a 2009 2010 időszakában vett összes minta átlagában, ami 1,5 g/l-el haladja meg a nemzetközi besorolás szerint a kontinentális hiposzalin sós vizek sótartalmának alsó küszöbértékét. Tekintettel az időszakos szikes tavaink vízben bővelkedő tavaszi és kiszáradó nyárvégi-őszeleji száraz állapotára a vízszinttől függően a sókoncentráció nagyságrendbeli (hipo-mezo-hiperszalin tartományok) szezonális ingadozást mutathat. Például az eddigiekben általam mért legnagyobb hiperszalin érték 60,8 g/l volt a vajdasági Ruszanda-tóban (Melence), amely jelentősen meghaladja a tengervíz átlagosan 35 g/l (mezoszalin) sótartalmát is. A ph átlaga (9,3) jellegzetesen lúgos tartományban van. 3. táblázat. A természetközeli állapotú szikes tavak néhány hidrológiai alapadata n=174 Átlag Min. Max. Nyílt vízfelület (ha) 17,8 1 189,8 Vízmélység (cm) 25,5 2,0 100,0 Secchi-átlátszóság (cm) 8,2 0,5 >100 Szalinitás (g/l) 4,5 0,5 60,8 ph 9,3 7,7 10,4 A vízkémiai vizsgálatok alapján a 5 szikes ionösszetétel típust sikerült elkülönítenünk a Kárpát-medencében, melyek az alábbiak: 1. Na - HCO 3 (az alaptípus) 2. Na - HCO 3 >Cl 3. Na - HCO 3 >SO 4 4. Na - SO 4 /Cl>HCO 3 /Cl 5. Na>Mg - HCO 3 >SO 4 Az egyes ionösszetétel típusokat szemléltető csillagdiagramokat a 2. ábrában foglaltuk össze. Az ionösszetételt tekintve a nátrium- hidrogén-karbonátos szikes alaptípus szinte mindenütt előfordul, míg a különböző ionösszetételű altípusok területi eloszlása meglehetősen változatos. Ugyan az egyes altípusoknak vannak területi súlypontjai (pl. a Na>Mg; SO4>HCO 3 >Cl-os altípus a Dunántúlon, vagy a Na; HCO 3 >Cl-os altípus a Dunavölgyisíkságon), de egyik típus előfordulása sem köthető kizárólag egy-egy szűkebb tájegységhez. 4
2. ábra. Az ionösszetétel típusokat szemléltető csillagdiagramok A szikes jelleget meghatározó ionösszetétel és szalinitás mellett fontos hangsúlyozni, hogy ökológiai szempontból a tavak vizsgált meghatározó fizikai és egyéb kémiai tulajdonságai (zavarosság, oldott színes szerves anyagok, stb.) alapján további szempontok szerinti csoportosítások (pl. fehér, fekete vizű tavak, stb.) is indokoltak. A legfontosabb fizikai 5
tényező a fényáteresztő képesség, amelyet általánosságban a lebegő ásványi anyagok, az oldott színanyagok és a planktonikus algák összessége határoz meg. A méréseink szerint a vizsgált 86 természetközeli állapotú szikes tóban a lebegő ásványi és a színanyagok közel egyenlő arányban (47 47%) határozzák meg a fényáteresztő képességet, míg az algák részesedése a fényelnyelésben viszonylag csekély átlagosan csak 6% körüli. Ennek megfelelően a korábbi nevezéktan az ún. fehér és fekete vizű szikes tavakat különböztette meg. A fehér vizű tavakban az ásványi, a fekete vizű tavakban a színanyagok dominálnak a fényelnyelésben, míg az átmeneti jellegűekben mindkettő részesedése hasonló mértékű. Mindemellett meg kell jegyezni, hogy sokszor az ásványi anyagoktól zavaros szikes vizek is tartalmazhatnak jelentős mennyiségű oldott színanyagot, csak azok láthatóságát a lebegőanyagok elnyomják. Továbbá vannak olyan szikes vizek is, amelyek sem lebegő ásványi, sem oldott színanyagot nem tartalmaznak jelentős mennyiségben ezek általában, mint a csapvíz teljesen átlátszóak. Ennek megfelelően a szikes vizek meghatározó fizikaioptikai tulajdonságainak osztályozására az alábbiakat javasoljuk: Zavaros Átmeneti (zavaros és színes) Színes Teljesen átlátszó A zavarosság mérésének egyik vizuálisan könnyen mérhető módszere az ún. Secchiátlátszóság. A 3. táblázat adataiból látható, hogy a vizsgált természetközeli állapotú szikes tavak átlagos Secchi-átlátszósága (Z Secch ) viszonylag alacsony (átlag: 8,2 cm), de a szélső értékek tág határok között mozognak. Vannak kifejezetten zavaros (Z Secch =0,5 cm) és akár fenékig átlátszó színes és mély típusok (Z Secch >100 cm) is. A trofitási tényezők tekintetében a nemzetközi OECD szabvány határértékei alapul véve az összes foszfor vonatkozásában átlagosan a vizsgált természetközeli állapotú szikes tavak (n=86) 94%-a hipertrofikus, míg 6%-a eutrofikus állapotú. A klorofil-a vonatkozásában árnyaltabb a kép, mert e tekintetben a vizsgált tavaknak átlagosan csak 33%-a esik hipertrofikus tartományba, míg 20 23%-a eu- és mezotrofikus, illetve 9%-uk oligotrofikus. Az átlagértékek mellett főként a nyári időszakban gyakran előfordulhatnak bőven termő állapotok is. 6
Biológiai jellemzők Botanika A felmérés során észlelt, illetve a szakmai konzultációk során begyűjtött néhány karakter sziki növényfaj előfordulását a szikes tavakon a Kárpát-medencében (2009 2010) a 4. táblázatban foglaltuk össze. 4. táblázat. Néhány karakter sziki növényfaj előfordulása a szikes tavakon a Kárpátmedencében (2009 2010) Növényfaj Előfordulási hely (db.) Camphorosma annua 30 Lepidium crassifolium 33 Puccinellia limosa 106 Salicornia europaea 6 Salsola soda 4 Suaeda pannonica 33 Suaeda prostrata 12 Suaeda salinaria 1 Suaeda sp. 8 Zooplankton Eddig 15 Copepoda és 22 Cladocera faj (összesen 37 faj) jelenlétét sikerült kimutatni a kárpát-medencei szikes tavakban. Ezek közül jelenlegi ismereteink szerint kifejezetten natronofilnek csak az Arctodiaptomus spinosus tekinthető, de további gyakran előforduló szikesekre jellemzői fajok még a következők: Arctodiaptomus bacillifer, Macrothrix hirsuticornis, Moina brachiata és Daphnia atkinsoni. További a régióban ritka fajoknak számítanak a Daphnia similis és a Metacyclops planus is. Emellett kiemelendően fontos adat az invazív Eurytemora velox előfordulása is. 7
A kimutatott fajok jegyzéke: Copepoda - Cyclopoida Acanthocyclops robustus Cryptocyclops bicolor Cyclops strenuus Cyclops vicinus Diacyclops bicuspidatus Eucyclops serrulatus Megacyclops viridis Metacyclops minutus Metacyclops planus Thermocyclops crassus Thermocyclops oithonoides Copepoda - Calanoida Arctodiaptomus bacillifer Arctodiaptomus spinosus Eurytemora velox Copepoda - Harpacticoida Camptocamptus staphylinus Cladocera Alona costata Alona rectangula Bosmina longirostris 8
Bunops serricaudata Ceriodaphnia dubia Ceriodaphn ia reticulata Chydorus sphaericus Daphnia atkinsoni Daphnia longispina Daphnia magna Daphnia similis Diaphanosoma mongolianum Dunhevedia crassa Macrothrix hirsuticornis Macrothrix rosea Megafenestra aurita Moina brachiata Moina micrura Oxyurella tenuicaudis Scapholeberis ramneri Simocephalus exspinosus Simocephalus vetulus Makrogerinctelenek A makrogerinctelenek közül legjelentősebb egyedszámban az árvaszúnyogok és poloskák fordultak elő a Kárpát-medence szikes tavaiban. A poloskák közül túlnyomó többségben a Sigara-fajok voltak jellemzőek, de emellett Notonecta és Micronecta fajok is előfordultak. Emellett gyakoriak voltak a Chaoborus (bojtosszúnyog) és Ceratopogonidae (törpeszúnyog) lárvák is. Tavasszal a tavak felében, helyenként igen nagy egyedszámmal voltak megtalálhatóak a tócsarákok (Anostraca). Ezen belül három faj, a sziki tócsarák 9
(Branchinecta ferox), keleti tócsarák (Branchinecta orientalis) és a pannon endemizmus Chirocephalus carnuntanus fordultak elő. Utóbbi adatok nagyon fontos fanisztikai jelentőséggel bírnak, mivel ilyen nagyléptékű vizsgálat tócsarákok estében a 20. század első fele óta nem történt. A felmérés egy további nagytestű levéllábú rák adatot is szolgáltatott, ugyanis a derecskei Peres-sziken megtaláltuk a kagylós levéllábú rákok (Laevicaudata) közé tartozó, Magyarországon ritkának számító Lynceus brachyurust (csőrösfejű rákot) is. Madarak A szikes tavak állapotának minősítése szempontjából különösen fontosak a fészkelő madárállományok. A vizsgált 2009 2010 időszakban a vízviszonyokat tekintve a 2009-es esztendő viszonylag száraz volt, a legtöbb szikes tó június végére kiszáradt, ezért ebben az évben viszonylag koncentrált madárállományok jelentek meg a szikes tavakon. A felmérésünk szerint 81 szikes tavat értékelve a karakter fészkelő patimadár állományokat a Kárpátmedencében 2009-ben a 3. ábrán mutatjuk be. A 2010-es esztendő az átlagoshoz képest kimondottan csapadékos volt, Alföld-szerte számottevő mértékű volt a vizes élőhelyek kiterjedése a mezőgazdasági területeken is, amely a vízimadár populációk szétszóródását eredményezte. Ezért 2010-ben a szikes tavi madárállományok az átlagoshoz képest jelentősen elmaradtak. 3. ábra A karakter fészkelő patimadár állományok a szikes tavakon a Kárpátmedencében 2009-ben. 10
2011-ben az adatbázisok további részletes feldolgozása és kiértékelése zajlik, illetve az eredmények nemzetközi szintű bemutatása érdekében A szikes tavak ökológiai állapota és védelme a Kárpát-medencében című angol nyelvű szakmai könyv kéziratának elkészítése. Köszönetnyilvánítás Különösen köszönetet mondunk az alábbi kollégáknak a szíves közreműködésükért és segítségükért! Magyarországról: Aradi Eszter, Bakacsi Gábor, Bártol István, Biró Csaba, Csihar László, Horváth Zsófia, Kotymán László, Kovács Sándor, Kiss Imre, Krnács György, Mazsu István, Mesterházy Attila, Mile Orsolya, Molnár Attila, Molnár László, Nagy Tamás, Németh Balázs, Pellinger Attila, Pigniczki Csaba, Práger Anna, Simay Gábor, Széll Antal, Tajti László, Vidra Tamás, Vince Tibor, Vörös Lajos, Zalai Tamás; Ausztriából: Bernhard Köhler, Richard Haider, Héjjas Flóra, Alois Hercig, Viktor Reinprecht, Rudolf Schalli; Szerbiából: Ágoston Attila, Bitó Ottó, Galambos László, Marco Tucakov, Pap Szabolcs, Ranko Perics, Marco Sciban, Szabados Klára, Szekeres Ottó, Szőnyi László. Budapest és Debrecen, 2011. január 31. Összeállította: Dr. Boros Emil és Ecsedi Zoltán témafelelős és projektvezető 11