KOMPLEX MONITORING RENDSZER ÉS ADATBÁZIS KIDOLGOZÁSA KÜLÖNBÖZŐ KÖRNYEZETTERHELÉSŰ KISVÍZFOLYÁSOKON AZ EU VKI AJÁNLÁSAINAK FIGYELEMBEVÉTELÉVEL című K+F projekt 1. részjelentése A pályázat nyilvántartási száma: KMFP 00079/2003 Kedvezményezett szervezetek: SZENT ISTVÁN EGYETEM KÉMIA ÉS BIOKÉMIA TANSZÉK H-2103 Gödöllő, Páter K. u. 1. Telefon: (36) 28 522 073 Fax: (36) 28 410 804 Szerződés száma: OMFB 00309/2204 BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM VÍZI KÖZMŰ ÉS KÖRNYEZETMÉRNÖKI TANSZÉK H-1111 Budapest, Műegyetem rkp. 3-5. Telefon: (361) 463 1530 Fax: (361) 463 3753 Szerződés száma: OMFB 00310/2004 VÍZGAZDÁLKODÁSI TUDOMÁNYOS KUTATÓINTÉZET RT. H-1095 Budapest, Kvassay Jenő út 1. Telefon: (361) 215 61 40 Fax: (361) 216 15 14 Szerződés száma: OMFB 00311/2004 I. munkaszakasz Beszámolási időszak: 2004.02.11. 2004.09.05. Témavezető: Dr. Heltai György A projekt honlapjának címe: www.ragacs.szie.hu Budapest, 2004. szeptember 5.
Összefoglalás E munka az Oktatási Minisztérium Környezetvédelmi műszaki fejlesztési alprogram című programjának 5. fejezetéhez kapcsolódik, mely a környezet állapotának megismerésére és a környezetbiztonság fokozására irányuló kutatás-fejlesztési tevékenységekről szól. E fejezet egyik programpontja a Komplex mérő-, megfigyelő- és információs rendszerek EU-konform továbbfejlesztése melyhez kapcsolódóan elnyertük a Komplex monitoring rendszer és adatbázis kidolgozása különböző környezetterhelésű kisvízfolyásokon az EU Víz Keretirányelv ajánlásainak figyelembe vételével projektet. A projekt a RAGACS Projekt nevet kapta a mintaterületeinek nevéből képzett mozaikszóval (RÁkos, GAlga, CSórrét). A projekt célja módszertan kidolgozása a VKI követelményeinek megfelelően kialakított hazai vízminőség-védelmi mérőhálózat legfontosabb elemeire. E módszertan nélkülözhetetlen az EU által előírt és elfogadott monitoring rendszer gyors felállításához és költségkímélő üzemeltetéséhez. Az alábbi fontos kérdésekre kívánunk választ adni: Hogyan lehet meghatározni a víztestek jellemző állapotát (ökológiait és kémiait), ehhez mit, hol, mikor, és hogyan kell mérnünk. Hogyan lehet költségkímélő módon megtervezni kisvízfolyásokon a háromszintű monitoring rendszert? Vagyis hogyan lehet a legkevesebb költséggel a legkisebb információ veszteséget elérni? Milyen általános következtetések vonhatók le az országos monitoring kidolgozására vonatkozóan (kb. 600 folyó víztestünk lesz)? A munkát háromtagú konzorcium végzi. A konzorcium koordinátora a Szent István Egyetem Kémia és Biokémia Tanszéke (SZIE KBT), másik két tagja a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszéke (BME VKKT), valamint a Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Rt (VITUKI). A projekt három mintaterülete a Rákos patak, a Galga patak, és a Nagy patak vízrendszere a Csórréti-tározóval. Az első egy pontszerű és nem-pontszerű szennyezőanyagokkal erősen terhelt vízfolyás, melyen jelentős hidro-morfológiai változások is történtek. A második vízfolyásra a diffúz terhelések jellemzőek, miközben medrének hidro-morfológiai jellemzői is változtak az idők során. A harmadik vízfolyás szennyeződésektől mentes, de tározó létesült rajta. A vízfolyások tipológiája is eltérő. E részjelentés a munka első szakaszának eredményeit tartalmazza. A munka jellegéből adódóan jelenleg a feltáró monitorozás folyik, ez jelenti az eddigi munka nagyobb részét. A feltáró monitorozás az adatgyűjtés időszaka, eredményeinek értékelésére csak annak lezárása után kerülhet sor. A részjelentésben bemutatjuk az eddigi adatainkat (Mellékletek), de a VKI szerinti értékelés helyett azokat a hagyományos vízminőségi és ökológiai módszerekkel értékeljük. A rendkívül részletes monitorozás azt a célt szolgálja, hogy a statisztikai értékelés során legyen lehetőség a minimálisan szükséges mintaszám és gyakoriság megállapítására úgy, hogy minden komponenshez megbízhatósági intervallum is hozzárendelhető legyen. A monitorozás ilyen szempontú adatértékelésére is csak a feltáró monitorozás lezárása után kerülhet sor. E részjelentés elsődleges feladata annak bizonyítása, hogy a munkatervünkben vállalt teljesítés időarányosan megtörtént-e. A munkatervnek megfelelően eddig az alábbi feladatrészeket végeztük el: I
Feltártuk a rendelkezésre álló információt a patakokra vonatkozóan. Ennek az a célja, hogy bemutatható legyen, milyen megtakarítások érhetők el a víztestek esetében a meglévő adatok felhasználásával. Kérdőívet küldtük ki a patak menti önkormányzatoknak a vonatkozó információk begyűjtése érdekében (szennyező források, hidro-morfológiai beavatkozások, stb.). A kérdőívekre több önkormányzat válaszolt és értékes információval szolgált, feldolgozásuk folyamatban van. A VKI-nak megfelelően meghatároztuk a vízfolyásokon a víztest típusokat, kijelöltük a víztesteket, és megállapítottuk a referencia állapotukat az érvényes szakértői becslés figyelembe vételével. Jellemeztük a modell vízfolyásainkat morfológia, éghajlat, geológia, hidrogeológia, vízrajz szerint. Értékeltük az emberi hatásokat a vízgyűjtőkön hidro-morfológiai és terhelési szempontok alapján. E rész még a későbbiek során ki fog egészülni a kérdőívek tapasztalataival. Májusban elkezdtük a feltáró monitorozást mindhárom víztesten. A hagyományos vízkémiai mérések céljára a három vízrendszeren összesen 56 rendszeres mintavételi pontot jelöltünk ki, ahol havi gyakorisággal végeztünk méréseket. Hasonló gyakorisággal történtek a nehézfém mérések is. A veszélyes anyagokat mindegyik víztesten egyszer mértük az üledékben és a vízben. Az EU-s keretirányelvek alapján megterveztük a hidrológiai észleléseket, amely kiterjed a mérőhelyek kiválasztására, a mérések gyakoriságára, a mérésekbe bevont hidrológiai elemek megnevezésére (csapadék, vízhozam, stb.). Egyszerű vízhozam méréseket végeztünk a vízfolyásokon. A biológiai vizsgálatok során a VKI által előírt 5 komponens csoport részletes felmérésére vizsgálatokat végeztünk a vízterek mentén. A fitoplankton mintavételek havi rendszerességgel történtek a reguláris mintavételi pontokon. A makroszkópikus gerinctelen fauna és a makrofita felmérésre eddig egyszer került sor. A halfauna felmérése megtörtént. Elkezdődtek az élőbevonat vizsgálatok is. A mintavételek során tartósított minták feldolgozása jelenleg is folyamatban van, de egyes sorozatok feldolgozása már megtörtént. A mérőhálózatot és a komponenseket úgy terveztük meg, hogy az alkalmas legyen a térés időbeni változékonyság (hidro-morfológia, vízminőség és élőlény mintázat) becslésére. Annak érdekében, hogy a feltárás ennek megfeleljen, a Rákos és a Galga patakon egy alkalommal, a Nagy patak vízrendszerén két alkalommal sor került expedíció jellegű méréssorozat elvégzésére, melynek eredményei a tér-és időbeni változékonyság felmérését statisztikailag is alátámaszthatják. Valamennyi vizsgálatot akkreditált laboratórium végzett az érvényes szabványoknak megfelelően. Eddigi adatainkat a jelentés mellékletében bemutatjuk, és azok nagy részét értékeltük a hagyományos vízminőségi és ökológiai értékelés módszereivel. Az eredményeinket és a korábbi adatokat GIS segítségével jelentetjük majd meg. Elkészítettünk egy olyan felhasználóbarát, egyszerű, ugyanakkor praktikus programot és alaptérképet katonai térképek alapján, melyekre a felhasználó szándékától függően telepíthetők fedvények. Megkezdtük az adatokkal való feltöltést. Az eredmények publikálására jól strukturált, egyszerű és esztétikus statikus weblapot készítettünk, amin az eredmények összefoglalva kerülnek bemutatásra. A SZIE hivatalos weblapján kértünk egy albejegyzést és ott működik a lap, www.ragacs.szie.hu domain név alatt. II
A munkánkat a VKI vonatkozó ajánlásainak és a rendelkezésre álló útmutatóknak megfelelően végeztük. A projekt eddigi eredményei alapján még kevés végleges következtetés vonható le, hiszen az adatgyűjtés időszakában vagyunk. Ennek ellenére egyes munkatervi pontjainkat elvégeztük, és azok alapján az alábbi következtetések vonhatók le: A mintaterületeken a következő típusok fordulnak elő az országos típusok közül: 1. Típus: Hegyvidéki szilikátos, durva mederanyagú patakok 9. Típus: Dombvidéki meszes, közepesen finom mederanyagú patakok 16. Típus: Síkvidéki meszes, közepes-finom mederanyagú patakok 18. Típus: Síkvidéki meszes, közepes-finom mederanyagú kis folyók A Rákos patakon három víztípus található, ezek a következők: A forrástól a Gödöllő déli határáig (> 200 m, 10-100 km 2, meszes, közepesen finom mederanyagú). Gödöllőtől a Budapest határáig (< 200 m, 10 100 km 2, meszes, közepesen finom mederanyagú). Budapest határától a torkolatig (< 200 m, 100-1000 km 2, meszes, közepesen finom mederanyagú) A víztípusok a Galga patakon a következők: A Galga patak felső szakasza Becske felett (dombvidéki kisvízfolyás, 10-100 km 2, meszes, közepesen finom mederanyagú). A Galga patak Becske és Aszód közötti szakaszának típusa síkvidéki, kisvízfolyás (<200 m, 10-100 km 2, meszes, közepesen finom mederanyagú). A Galga patak Aszód és a torkolat közötti szakaszának típusa síkvidéki kisvízfolyás (<200 m, 100-1000 km 2, meszes, közepesen finom mederanyagú). A Nagy patak vízgyűjtő területe teljes mértékben a hegyvidéki kategóriába tartozik. A tározót tápláló patakok természetesek, egy típusba tartoznak (>10 km 2, > 500 m, szilikátos, köves). A Nagy patak kivételével a víztípusok nem egyeznek minden esetben az országos víztest besorolással. Éppen e részletes vizsgálat (és elsősorban a biológiai) fogja eldönteni, hogy melyik típusba sorolás helyes. A hidro-morfológiai és terhelési hatások alapján, a Rákos patakon négy víztestet jelölünk ki, ezek: A forrástól a gödöllői tavakig. A gödöllői tavak (víztest csoport). A gödöllői tavaktól a főváros határáig. A patak budapesti szakasza. A Galga patakon három víztestet jelölünk ki, ezek: III
A forrástól a Becskei patak befolyásáig. A Becskei pataktól az aszódi szennyvíztelep befolyójáig. Az aszódi szennyvíztelep befolyójától a torkolatig. A Nagy patakon három víztestet jelölünk ki, ezek: Befolyó patakok. Ezekből összevont víztest lesz. A tározott szakasz (Csórréti-tározó). Nagy patak a Csórréti-tározótól a Szén patak befolyásáig. A víztestek kategorizálása a következő: Rákos patak: (1) A patak gödöllői tórendszer feletti szakasza erősen módosított víztest; (2) A gödöllői tórendszer erősen módosított víztest, mely több tó csoportba foglalásával jön létre; (3) A gödöllői tavaktól a főváros határáig erősen módosított víztest, mert a tavak a patak vízjárását jelentősen módosítják; (4) A patak budapesti szakasza erősen módosított víztest. Galga patak: (1) A forrástól a Becskei patak befolyásáig természetes víztest; (2) A Becskei pataktól az aszódi szennyvíztelep befolyójáig természetes víztest; (3) Az aszódi szennyvíztelep befolyójától a torkolatig természetes víztest. Nagy patak: (1) A kis mellékvízfolyások csoportja természetes víztestet képez. Tekintve, hogy terhelés ezeket nem éri, ezért ezek feltehetően kiváló állapotúak, referencia víztestként is szóba jöhetnek; (2) A tározott szakasz (Csórréti-tározó) erősen módosított víztest, mert kategóriaváltás történt; (3) Nagy patak a Csórréti-tározótól a Szén patak befolyásáig erősen módosított víztest, mert a tározó jelentősen befolyásolja az ökológiai állapotát és a vízjárását. A Rákos patak vízgyűjtőjén a múltban változások voltak a terület használatában. Az 1987. és 1961. évi területhasználati felvételek összehasonlítása azt mutatja, hogy az erdőterület 13,5%- ról 30%-ra nőtt, miközben a beépített terület kisebb arányban, 11%-ról 14%-ra. Az 1986-1998. közötti időszakban tovább csökkent szántóterület (5%-kal), a gyepterület (8%-kal), a kert (90%-kal). Lényegében nem vagy csak keveset változott a vízgyűjtő egészében amúgy sem számottevő kiterjedésű gyümölcsös és szőlő, és az erdő. Ezekkel szemben jelentősen nőtt, mintegy 60%-kal a művelés alól kivont területek aránya. A mezőgazdaságilag hasznosított területek részaránya 13 év alatt 47%-ról 38%-ra csökkent. A pontszerű szennyező források közül nagyságrendben legfontosabb a gödöllői szennyvízbevezetés. Az isaszegi szennyvíz szintén jelentős, de kisebb, terhelést okoz. A Rákos patak menti hulladéklerakókból (szám szerint több mint 140 legális és illegális lerakó) jelentős terhelés származhat. A budapesti szakaszon legális szennyvíz bevezetés nincs a patakba. A szennyvizet összegyűjtik, tisztítják és a Dunába vezetik. A nem-pontszerű szennyezőforrások közül a városi lefolyás a legfontosabb. Ez Budapest és Gödöllő területén okoz elsősorban szennyezést. A városi lefolyásból származó terhelés csapadék eseményekhez kötötten, időszakosan éri a patakot. A külterületeken az állattartási és a növénytermesztési eredetű terhelések fontosak. Ezek mennyiségi becslése még nem történt meg. A Galga mentén a terület használatban elsősorban a mezőgazdaság a meghatározó. A termesztett növények mellett kis szerepet kap az erdőgazdálkodás és a legelő. A Galga felső folyása menti falvakban a Bercel és térségének szennyvízelvezetésére kidolgozott, két ütemre bontott program szerint történik a kivitelezés. Bercel és Nógrádkövesd csatornázása és a Galgagután lévő közös telep elkészült. Becske, Szécsénke, Legénd, Galgaguta és Nógrádsáp IV
csatornázása megtörtént. Az acsai szennyvíztisztító telep fogadja Csővár, Galgagyörk, Püspökhatvan szennyvizét is. További szennyvízrendszerek a turai, versegi és aszódi regionális rendszerek. A bekapcsolt települések Galgahévíz, Kartal, Iklad, Domony, Bag, Hévízgyörk. A területekre általánosan jellemző a csatornarendszerekre való lakossági rákötések alacsony volta (20-40% között). Létesítési engedéllyel rendelkezik a Galgamácsai regionális rendszer, melyhez Váckisújfalu, Vácegres, Kisnémedi is csatlakozik. A Galga patak környezetében elterülő települések többnyire a mezőgazdaság különféle művelési ágaiból élnek. Ennek köszönhetően a vízgyűjtő területen lévő vízfolyások minőségi paramétereit, főképp a vízkémiai állapotjelzőket, nagyban befolyásolja a területen felhasznált növényvédő szerek és műtrágyák felhasználása. A jelenlegi csapadékelvezető rendszer többnyire elkülönített (a szennyvíz-csatornától teljesen független), nyitott rendszer, állapota településenként eltérő, többnyire nem kielégítő. Az árkokban összegyűlt csapadékvíz - mezőgazdaságilag művelt területekről, közlekedési utakról- nyílt csatornán keresztül kerül bevezetésre a Galga patakba, mindenféle előkezelés nélkül. A Nagy patak vízgyűjtő területén erdő található. Az erdőgazdálkodáson és a turizmuson kívül más gazdasági tevékenység nem folyik a vízgyűjtőn. Az erdőgazdálkodás folyamán, egyes területeken tarvágásokat figyeltünk meg, amelyeket folyamatosan újratelepítenek. A tározó vízgyűjtője így emberi zavaró hatásokkal csak igen csekély mértékben tekinthető érintettnek. A Nagy patak területén szintén hasonló a helyzet. A Csórréti-tározó vízgyűjtő területén csak egyes településrészek fekszenek. Ezen települések (Mátraháza, Galyatető és Mátrafüred) elsősorban üdülőfaluk, állandó lakosság csekély. A településeken sem ipari, sem mezőgazdasági jellegű tevékenységet nem folytatnak, ezért potenciális vízszennyező források nincsenek. A településeken keletkező kommunális szennyvizeket csatornahálózatban gyűjtik össze és kivezetik a vízgyűjtő területéről. A területen jellemző közvetlen emberi eredetű környezetterhelést mindössze a turizmus adja, elsősorban a szemeteléssel okoznak károkat, ennek hatása azonban a tározó és patakjainak vízminőségére teljes bizonyossággal elhanyagolható (Gyöngyösi önkormányzat). Ismert pontszerű szennyező forrás nincsen a vizsgált területen. A területhasználat jellegéből fakadóan (nincs mezőgazdasági tevékenység) diffúz szennyeződés nincsen a tározó vízrendszere területén. A tározóban (és értelemszerűen a patakokban) mérhető koncentrációk természetes háttér koncentrációk, illetve légköri transzport és kiülepedés útján kerülhetnek a tározóba. Maga a tározó befolyással lehet a Nagy patak vízminőségére. A feltáró monitoring eddigi adatainak értékelését a jelentésben elvégeztük, de ezekből konklúzió levonására csak a teljes monitorozás befejezése után kerül majd sor. Az elkészített GIS struktúra feltöltését, és a honlap tartalmi részeinek kitöltését is az 1. előrehaladási jelentés elkészülte után tervezzük elvégezni. Budapest-Gödöllő Dr. Heltai György projektkoordinátor V
TARTALOMJEGYZÉK 1 BEVEZETÉS... 1 1.1 A PROJEKT HÁTTERE ÉS JELENTŐSÉGE... 1 1.2 MINTATERÜLETEK... 2 1.3 CÉLKITŰZÉS... 5 1.3.1 Általános célkitűzések... 5 1.3.2 Helyspecifikus célkitűzések... 6 1.4 A JELENTÉS FELÉPÍTÉSE... 6 2 MÓDSZERTAN ÉS ELVÉGZETT MUNKA... 8 2.1 MÓDSZERTAN... 8 2.1.1 Az EU Víz Keretirányelvének általános szempontjai... 8 2.1.2 A projekt szervezeti felépítése... 11 2.1.3 A projekt munkafázisai a munkaterv szerint... 12 2.1.4 A projektben résztvevő intézmények feladatai... 12 2.1.5 A projekt szakaszolása... 13 2.1.6 Módszertani alapok a projekt műveléséhez... 13 2.2 AZ ELVÉGZETT MUNKA BEMUTATÁSA... 14 2.2.1 A meglevő információ összegyűjtése... 14 2.2.1.1 A Rákos patak vízrendszere...14 2.2.1.2 A Galga patak vízrendszere...15 2.2.1.3 A Nagy patak vízrendszere...15 2.2.2 Feltáró monitorozás... 16 2.2.2.1 Mintavételi pontok...16 2.2.2.2 Mintavételi és mérési módszerek...33 2.2.3 A VKI előírásainak alkalmazása a kiválasztott vízgyűjtőkön... 35 2.2.4 GIS és honlap... 35 2.2.5 VKI adaptációs módszerek... 36 3 A VÍZFOLYÁSOK ÁLTALÁNOS JELLEMZŐI... 37 3.1 ELHELYEZKEDÉS ÉS DOMBORZAT... 37 3.1.1 Rákos patak... 37 3.1.2 Galga patak... 38 3.1.3 Nagy patak... 39 3.2 ÉGHAJLAT... 40 3.2.1 Rákos patak... 40 3.2.2 Galga patak... 40 3.2.3 Nagy patak... 41 3.3 GEOLÓGIA ÉS HIDROGEOLÓGIA... 41 3.3.1 Rákos patak... 41 3.3.2 Galga patak... 42 3.3.3 Nagy patak... 42 A vízgyűjtőn előforduló talajok a következők:...42 3.4 HIDROLÓGIA... 43 3.4.1 Rákos patak... 43 3.4.2 Galga patak... 46 3.4.3 Nagy patak... 48 4 VÍZTÍPUSOK, REFERENCIA ÁLLAPOT, ELŐZETES VÍZTEST KIJELÖLÉS... 50 4.1 A VKI ÁLTALÁNOS AJÁNLÁSAI... 50 4.2 A HAZAI HELYZET... 51 4.2.1 Hazai folyótipológia... 51 4.3 VÍZTÍPUSOK... 56 4.3.1 Rákos patak... 56 I
4.3.2 Galga patak... 56 4.3.3 Nagy patak... 57 4.4 REFERENCIA ÁLLAPOT... 57 4.5 ELŐZETES VÍZTEST KIJELÖLÉS... 57 4.5.1 Rákos patak... 58 4.5.2 Galga patak... 58 4.5.3 Nagy patak... 58 5 EMBERI TEVÉKENYSÉGEK A VÍZGYŰJTŐN... 59 5.1 HIDROMORFOLÓGIAI HATÁSOK... 59 5.1.1 Rákos patak... 59 5.1.2 Galga patak... 62 5.1.3 Nagy patak... 64 5.2 TERHELÉSEK... 66 5.2.1 Rákos patak... 66 5.2.1.1 Területhasználat...66 5.2.1.2 Pontszerű források...67 5.2.1.3 Nem-pontszerű források...67 5.2.1.4 Vízminőség...67 5.2.2 Galga patak... 69 5.2.2.1 Területhasználat...69 5.2.2.2 Pontszerű források...69 5.2.2.3 Nem-pontszerű források...70 5.2.2.4 Vízminőség...70 5.2.3 Nagy patak... 71 5.2.3.1 Területhasználat...71 5.2.3.2 Pontszerű és diffúz szennyező források...71 6 VÍZTESTEK KIJELÖLÉSE ÉS A VÍZTESTEK ELŐZETES BESOROLÁSA... 72 6.1 A VKI ÁLTALÁNOS AJÁNLÁSAI... 72 6.2 VÍZTESTEK KIJELÖLÉSE... 73 6.2.1 Rákos patak... 73 6.2.2 Galga patak... 73 6.2.3 Nagy patak... 73 6.3 A VÍZTESTEK ELŐZETES BESOROLÁSA... 74 6.3.1 Rákos patak... 74 6.3.2 Galga patak... 74 6.3.3 Nagy patak... 74 7 VÍZTESTEK MONITOROZÁSA A VKI SZERINT... 75 7.1 A FELTÁRÓ MONITORING TERVEZÉSE... 75 7.2 A FELÜGYELETI MONITORING TERVEZÉSE... 75 7.3 A VIZSGÁLATI MONITORING TERVEZÉSE... 76 7.4 A MEGFIGYELÉS GYAKORISÁGA... 76 7.5 AZ OPERATÍV MONITORING TERVEZÉSE... 77 7.5.1 A megfigyelési pontok megválasztása... 77 7.5.2 A minőségi elemek megválasztása... 78 7.6 A MONITORING KIEGÉSZÍTŐ ELŐÍRÁSAI A VÉDETT TERÜLETEKEN... 78 7.6.1 Ivóvíz kitermelési pontok... 78 7.6.2 Élőhelyek és fajok védőterületei... 79 7.7 SZABVÁNYOK A VÍZMINŐSÉGI ELEMEK MONITOROZÁSÁHOZ... 79 7.7.1 Makroszkópikus gerinctelenek mintázása... 79 7.7.2 Makrofitonok mintázása... 79 7.7.3 Halak mintázása... 79 7.7.4 Diatomák mintázása... 80 7.7.5 Szabványok a fizikai-kémiai paraméterekhez... 80 7.7.6 Szabványok a hidrológiai-morfológiai paraméterekhez... 80 7.8 A BIOLÓGIAI MONITORING EREDMÉNYEK ÖSSZEHASONLÍTHATÓSÁGA... 80 7.9 A MONITORING EREDMÉNYEINEK BEMUTATÁSA, AZ ÖKOLÓGIAI ÁLLAPOT ÉS AZ ÖKOLÓGIAI POTENCIÁL OSZTÁLYBA SOROLÁSA... 81 7.10 A MONITORING EREDMÉNYEINEK BEMUTATÁSA ÉS A KÉMIAI ÁLLAPOT OSZTÁLYBA SOROLÁSA... 82 II
8 A FELTÁRÓ MONITOROZÁS EDDIGI EREDMÉNYEI... 83 8.1 RÁKOS PATAK... 83 8.1.1 Kémiai monitoring... 83 8.1.1.1 A Rákos-patak mérési eredményeinek ismertetése a patak folyásiránya mentén...83 8.1.2 Biológiai monitoring... 86 8.1.2.1 Fitoplankton...86 8.1.2.2 Élőbevonat...90 8.1.2.3 Makrofiton...92 8.1.2.4 Makrozoobenton...94 8.1.2.5 Halfauna...99 8.2 GALGA PATAK... 100 8.2.1 Kémiai monitoring... 100 8.2.1.1 A Galga patak mérési eredményeinek ismertetése a patak folyásiránya mentén...100 8.2.2 Biológiai monitoring... 103 8.2.2.1 Fitoplankton...103 8.2.2.2 Élőbevonat...106 8.2.2.3 Makrofiton...109 8.2.2.4 Makrozoobenton...110 8.2.2.5 Halfauna...113 8.3 NAGY PATAK... 114 8.3.1 Kémiai monitoring... 114 8.3.1.1 Eredmények értékelése...115 8.3.2 Biológiai monitoring... 116 8.3.2.1 Fitoplankton...116 8.3.2.2 Élőbevonat...119 8.3.2.3 Makrofiton...120 8.3.2.4 Makrozoobenton...122 8.3.2.5 Halfauna...125 9 GIS MEGJELENÍTÉS ÉS PROJEKT HONLAP... 127 9.1 A LÉTREHOZOTT TÉRINFORMATIKAI RENDSZER (GIS) BEMUTATÁSA... 127 9.1.1 Szoftverkörnyezet... 127 9.1.2 Az ArcExlorer adatai a kutatásban... 127 9.2 A MÉRÉSI EREDMÉNYEK FELDOLGOZÁSA... 129 9.3 HONLAP... 131 9.3.1 A kutatás eredményeinek bemutatása az interneten... 131 9.3.2 Domain név... 131 9.3.3 A honlap elhelyezése... 131 9.3.4 A honlap struktúrája... 132 9.3.5 A honlap karbantartása... 133 9.3.6 A honlap fenntartása a projekt zárása után... 133 10 ÖSSZEFOGLALÁS... 134 11 IRODALOMJEGYZÉK... 139 12 A MUNKASZAKASZBAN ELKÉSZÜLT PUBLIKÁCIÓK... 145 13 ÖSSZEFOGLALÓ TÁBLÁZAT A MUNKASZAKASZ TERVEZETT ÉS A TÉNYLEGES KÖLTSÉGEIRŐL... 146 13.1 SZENT ISTVÁN EGYETEM KÉMIA ÉS BIOKÉMIA TANSZÉK... 146 13.2 BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM VÍZI KÖZMŰ ÉS KÖRNYEZETMÉRNÖKI TANSZÉK... 147 13.3 VÍZGAZDÁLKODÁSI TUDOMÁNYOS KUTATÓINTÉZET RT... 148 14 A BESZERZETT IMMATERIÁLIS JAVAK ÉS TÁRGYI ESZKÖZÖK LISTÁJA ÉS FŐBB PARAMÉTEREI... 150 14.1 SZENT ISTVÁN EGYETEM KÉMIA ÉS BIOKÉMIA TANSZÉK... 150 14.2 BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM VÍZI KÖZMŰ ÉS KÖRNYEZETMÉRNÖKI TANSZÉK... 150 III
RÖVIDÍTÉSEK AQEM: Makrozoobentonra alapozott integrált becslési eljárás a patakok és folyók ökológiai minőségének meghatározására. ArcView: Térinformatikai program ASPT: Average Score per Taxon BME VKKT: Budapesti Műszaki Egyetem Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszéke BMWP: Biological Monitoring Working Party ÉMKÖVIZIG: Észak Magyarországi Környezetvédelmi Vízügyi Igazgatóság ÉMRV: Észak-Magyarországi Regionális Vízmű Rt. EPA: Environmental Protection Agency (az USA Környezetvédelmi Hivatala) FAME: Fish-based Assesment Method for the Ecological Status of European River GC/MS: Gázkromatográf és tömegspektrométer összekapcsolva GIS: Geographical Information System (Földrajzi Információs Rendszer) GPS: Geographical Positioning System (Földrajzi Helymeghatározó Rendszer) IBI: Biológiai integritás index halakra IPCDR: Nemzetközi Dunavédelmi Bizottság ISO: Európai Szabvány KAC: Környezetvédelmi Alap Céltámogatás KDV-KÖVIZIG: Közép-Dunavölgyi Vízügyi Igazgatóság KvVM: Környezetvédelmi és Vízügyi Minisztérium mbf: Balti-tenger feletti magasság m-ben MMCP: Magyar Makrozoobenton Család Pontrendszer MSZ: Magyar Szabvány NRA: National River Authority PAR: fotoszintetikusan aktív sugárzás SIR: Selected Ion Recording STAR: Standardisation of River Classifications. Az ökológiai állapot osztályozására alkalmas módszer kidolgozása a VKI keretein belül a különböző biológiai kutatások eredményeinek felhasználásával. SZIE KBT: Szent István Egyetem Kémiai és Biokémiai Tanszéke VGT: Vízgyűjtő-gazdálkodási Terv VKI: Víz Keretirányelv
1 BEVEZETÉS 1.1 A projekt háttere és jelentősége Az Oktatási Minisztérium 2003. szeptemberében kiírta a Környezetvédelmi műszaki fejlesztési alprogram című pályázatot. Ennek a pályázatnak 5. fejezete a környezet állapotának megismerésére és a környezetbiztonság fokozására irányuló kutatás-fejlesztési tevékenységekről szólt. E fejezet programpontja a Komplex mérő-, megfigyelő- és információs rendszerek EU-konform továbbfejlesztése címet viselte, melyhez kapcsolódóan Komplex monitoring rendszer és adatbázis kidolgozása különböző környezetterhelésű kisvízfolyásokon az EU Víz Keretirányelv ajánlásainak figyelembe vételével címmel adtuk be pályázatunkat, melyet a két fordulóból álló értékelés során a bírálók támogatásra érdemesnek találtak. A projekt a RAGACS Projekt nevet kapta a mintaterületeinek nevéből képzett mozaikszóval (RÁkos GAlga CSórrét). Az EU Víz Keretirányelve (VKI) szerinti országos monitoring rendszer működtetése rendkívül költséges, sok százmillió forintos nagyságrendű forrást igényel évente. Sok megtakarítást lehetne elérni, ha tudományosan megalapozott módon volnánk képesek optimalizálni a költségeket és az információ tartalmat úgy, hogy a VKI szempontjai ne sérüljenek. Ezt nem lehet az ország valamennyi víztestén egyszerre kialakítani, hanem célszerű modell víztereket kiválasztani, azokon elvégezni a szükséges vizsgálatokat és értékelést, majd a kapott eredményekből az általánosítható következtetéseket levonni. A munka alapkutatást, alkalmazott kutatást (implementálást), és kísérleti munkát egyaránt igényel. A projekt jelentősége abban áll, hogy a VKI követelményeinek megfelelően kialakított hazai vízminőség-védelmi mérőhálózat legfontosabb elemeit meghatározza és gyakorlatban alkalmazható módszertant dolgoz ki, amely nélkülözhetetlen az EU által előírt és elfogadott monitoring rendszer gyors felállításához és költségkímélő üzemeltetéséhez. Az alábbi fontos kérdésekre kívánunk választ adni a három kiválasztott eltérő jellegű vízfolyáson végzett vizsgálataink alapján: Hogyan lehet meghatározni a víztestek jellemző állapotát (ökológiait és kémiait), vagyis mit, hol, mikor, és hogyan kell mérnünk. Hogyan lehet költségkímélő módon megtervezni kisvízfolyásokon a háromszintű monitoring rendszert? Vagyis hogyan lehet a legkevesebb költséggel a legkisebb információ veszteséget elérni? Országosan kb. 600 folyóvíztesttel kell majd foglalkozni. Milyen általános következtetések vonhatók le az országos monitoring kidolgozására vonatkozóan? A munkát háromtagú konzorcium végzi. A konzorcium koordinátora a Szent István Egyetem Kémia és Biokémia Tanszéke (SZIE KBT), másik két tagja a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszéke (BME VKKT), valamint a Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Rt (VITUKI). 1
1.2 Mintaterületek A projekt művelésére három mintaterületet választottunk ki, melyek a következők: Rákos patak, forrástól a torkolatig. Galga patak, forrástól a torkolatig. Nagy patak vízrendszere a Csórréti-tározóval. Ebben az esetben csak a Szén patak betorkolásáig tartó szakaszt vettük figyelembe. A mintaterületek országon belüli elhelyezkedését az 1. ábra mutatja. 1. ábra A mintaterületek országon belüli elhelyezkedése A három vízgyűjtő átnézeti képét az 2.-4. ábra mutatja. 2
2. ábra: A Rákos patak és vízgyűjtője (Fekete 2002) 3
3. ábra: A Galga patak és vízgyűjtője Aszódig 4
4. ábra: A Nagy patak és vízgyűjtője a Szén patakig 1.3 Célkitűzés A pályázat célja a VKI-val összhangban a hazai kis vízfolyások monitorozásának kidolgozásához szükséges megalapozó vizsgálatok elvégzése jellemző modell víztereken, s ennek alapján javaslatok kidolgozása az országos monitorozási rendszer átalakításához. A projekt célkitűzései két szintre tagolhatóak: általános és helyspecifikus célkitűzésekre. 1.3.1 Általános célkitűzések Az általános célkitűzések az eltérő karakterű kisvízfolyásokon megvalósítandó monitoring rendszerek kialakításának alapelveit és működtetésének rendjét hivatottak általánosítható formában, tudományosan megalapozni. A projekt általános célkitűzései a következők: 5
A VKI szerint különböző típusba tartozó kisvízfolyások vízminőségi monitorozására alkalmas módszertan kidolgozása, melynek során figyelembe vesszük a VKI még nem véglegesített szempontjait is. A különböző eredetű (kommunális, mezőgazdasági és ipari), jellegű és intenzitású emberi behatások által módosított kisvízfolyások eltérő vízminőségi sajátosságaihoz alkalmazkodó vizsgálati módszer kidolgozása. Jellegzetes meteorológiai, hidrológiai eseményekhez köthető eseményvezérelt mintavételi rendszer kidolgozása, az egyes jellemző események bekövetkeztekor feltétlenül vizsgálandó, illetve nem szükségszerűen vizsgálandó komponensek meghatározása. A kisvízfolyások ökológiai állapotának monitorozása a VKI által ajánlott élőlénycsoportok (fitoplankton, fitobenton, makrofiton, makrogerinctelenek, halak) vizsgálatával. Az EU által, a nehézfémek üledékből történő mobilizációjának becslésére ajánlott rendkívül költséges és időigényes BCR módszer kiváltására szolgáló frakcionálási módszer kidolgozása és alkalmazása. Az AQEM és a FAME projektek biológiai és kémiai adatgyűjtésre vonatkozó javaslatainak tesztelése, amelynek során megvalósul a kooperáció külföldi intézményekkel. Az értékelési módszerek átvétele, kipróbálása, tehát gyakorlati alkalmazása magyar útmutató elkészítése. Az adaptált módszertan gyakorlati megvalósítása három kijelölt eltérő környezeti állapotú mintaterületen. Adatbázis és térinformatikai rendszer kiépítése a monitoring vizsgálatok eredményeinek tárolására, megjelenítésére. A projekt eredményeinek közzététele a projekt honlapján. Az elsődleges célkitűzések elérésétől országos szinten általánosítható és felhasználható eredményeket várunk. 1.3.2 Helyspecifikus célkitűzések A helyspecifikus célkitűzések az egyes vizsgálati alprogramokhoz kapcsolódnak, várható eredményeik elsősorban helyi jellegű problémák részletes feltárására, valamint megoldásuk megalapozására alkalmasak, illetve egyes célkitűzések a vízgazdálkodás területén jelentős ismeretbővítést tesznek lehetővé. Egyéb helyi célkitűzések az alábbiak: Olyan mérési program kialakítása, amely a víztest tipológia igazolásához adatokat szolgáltat. A referencia állapot jellemzése az adott víztípusok esetében a mintaterületeken biológiai szempontból. 1.4 A jelentés felépítése Az 1. részjelentés felépítésében követi a majdani zárójelentés szerkezetét. Az egyes fejezetekben megjelöljük azt, hogy a munkatervnek megfelelően mennyire jutottunk előre a fejezetek tartalmát illetően. Azért követjük ezt a logikát, mert így a munkatervvel az elvégzett munkát könnyen össze lehet hasonlítani. 6
A bevezetést követően a munka módszertanát ismertetjük, mely tartalmazza a projekt szervezeti felépítését, munkafázisait, szakaszolását, az egyes intézmények közötti feladat megosztást és információáramlást. Ezután az elvégzett munka ismertetésére kerül sor, ebben az alfejezetben mutatjuk be a már meglévő információtól kezdve a tesztterületeken a részjelentés lezárásáig elvégzett mérési feladatokat (2. fejezet). A 3. fejezetben a kiválasztott vízfolyások általános jellemzőit ismertetjük (domborzat, éghajlat, geológia, hidrogeológia, stb.). A 4. fejezetben a vízfolyások tipizálásával, a víztestek előzetes kijelölésével és a referencia állapot meghatározásával foglalkozunk. A vízfolyásokat ért emberi hatásokat az 5. fejezetben ismertetjük, majd ennek értelmében véglegesen kijelöljük és besoroljuk a víztesteket (6. fejezet). Ezután a víztestek VKI szerinti monitorozását mutatjuk be (7. fejezet), majd az eddigi eredmények alapján (meglévő információ és saját mérések) előzetesen jellemezzük a víztesteket (8. fejezet). A jelentés 9. fejezetében foglalkozunk a térinformatikai rendszerünkkel és a projekt honlapjával kapcsolatos eddigi eredményekkel. A részjelentés utolsó érdemi fejezete az összefoglalás (10. fejezet). Az irodalomjegyzéket a 11. fejezet tartalmazza. A 12. és a 13. fejezet a támogatási szerződés 6. Melléklete által kötelezően előírt, a munkaszakasz költségeivel kapcsolatos, anyagokat tartalmazza. Az elvégzett mérések adatait a jelentés Mellékletében mutatjuk be. 7
2 MÓDSZERTAN ÉS ELVÉGZETT MUNKA 2.1 Módszertan 2.1.1 Az EU Víz Keretirányelvének általános szempontjai Az EU Víz Keretirányelv központi gondolata a vizek jó állapotának biztosítása egységes környezeti- és vízgyűjtő-szabályozási keretbe illesztve. Ezt az állapotot 2015-re a gazdasági realitásokat mérlegelve kell elérnünk. A célok többek között tartalmazzák az ökoszisztémák és a vízi környezet védelmét, a biztonságos ivóvízellátást és a fenntartható vízhasználatokat, az árvizek és aszályok hatásainak mérséklését. Alapelvei az elővigyázatosság, a megelőzés, a kockázatok csökkentése, a társadalom bevonása, a szennyező fizet elv, a szolgáltatások terén a költségmegtérítés elve. Az integrált tervezés célja kettős: (a) a jó állapot fenntartása és (b) az emberi igényeket kielégítő vízhasználatok (ezek sorában például a vízkivételek, átvezetések, duzzasztás, meder- és partfalszabályozás) olyan megvalósítása, hogy az csak a legkisebb szükséges beavatkozást jelentse az ökoszisztémák működésébe. A felszíni vizek osztályozásának két pillére az ökológiai és a kémiai állapot. Az integrált állapotot a két tényező közül mindig az határozza meg, amelyik rosszabb minősítésre ad okot. A jó ökológiai állapotot a referencia vagy zavartalan állapothoz viszonyítják, a kémiai állapotot környezeti határértékekkel definiálják. A felszíni vizek ökológiai állapota integrálja a biológiai, hidrológiai és hidro-morfológiai, fizikai-kémiai és az élővilágot érintő kémiai változók hatását, tehát közvetett módon magába foglalja a mai értelemben vett vízminőséget is. A vízkészleteket érintő beavatkozások keretét integrált vízgyűjtő-gazdálkodási tervek (VGT-k) adják majd meg. Elkészítésük első határideje 2009. vége. A VKI alkalmazásának főbb elemeit és egyszerűsített sémáját a 5. ábra mutatja be. Az ábrán egyben a VKI bevezetésének egyes részhatáridői is láthatók. A VKI szerint a víztestek a VGT legkisebb egységei. A vizek állapot értékélése, a környezeti célok elérése és a monitoring működtetése ebben a léptékben történik. A természetes víztestek tartozhatnak nálunk a folyók, illetve a tavak kategóriájába, a víztestek ezen kívül lehetnek erősen módosítottak és mesterségesek. A víztestek meghatározása elsősorban a víztest tipológia alapján történik. A tipológia országos léptékű, és főként olyan paraméterekre alapul, amit az emberi hatások, és az élőlények élettevékenysége kevéssé befolyásol. A víztestek lehatárolását az emberi hatások módosíthatják. A víztestek jellemzése, az emberi hatások értékelése az első szintű monitoring rendszer eredményei alapján történik (felügyeleti monitoring). A víztestek állapotát (ökológiai és kémiai) az azonos típushoz tartozó referencia víztesthez (kiváló állapot), vagy a jó állapotú víztesthez viszonyíthatják. Legalább a jó állapot elérése a cél, ennek alapján történik a környezeti célkitűzések meghatározása. A környezeti célkitűzésre épül a beavatkozási terv, majd annak implementálása. A beavatkozási terv kidolgozása annak alapján történik, hogy a jó állapottól eltérést mi okozza. Ennek megállapítása a vizsgálati monitoring keretében történik. 8
5. ábra: A VKI alkalmazásának sémája (BME VKKT 2003) Vízgyűjtő gazdálkodási terv 2004 2006 2009 2015 H a t é v e n t e f e l ü l v i z s g á l a t A vízgyűjtő jellemzői Monitoring, Környezeti állapot Környezeti célok Beavatkozási terv terv (gazdasági elemzésel) Implementálás Emberi tevékenység É r d e k e lt e k G a z d. K r it é r i u m o k 1 I n t é z m é n y i k o o r d i n á c i ó Az elvégzett beavatkozások hatásvizsgálatát szintén el kell végezni annak érdekében, hogy a jó állapot irányába elmozdulás mértéke megállapítható legyen (működési monitoring). Az erősen módosított és a mesterséges víztestek esetében nem állapotról, hanem a potenciálról beszélünk. A VKI alkalmazásának lényeges eleme a társadalom bevonása a döntéshozatalba (nyílt tervezés) és az eredmények térinformatikai megjelenítésén alapuló jelentési kötelezettség. A VKI szerinti vízgazdálkodás lényegesebb elemei a következők: A környezeti célkitűzések megfogalmazása nem helyi, hanem általános követelmények szerint történik. Fontos szerepet kap az ökológia. A jó állapot/potenciál elérésének eszköze az emberi hatások mértékének csökkentése. Európai integrált vízgazdálkodás kialakításának első lépése a VKI alkalmazása. A tagállamok és a csatlakozó országok részére a VKI alkalmazása kötelező. Alapelvei a költségmegtérülés, a szennyező fizet elv és a nyilvánosság bevonása. A 5.ábrán látható, hogy a monitoring az egyik legfontosabb eleme úgy a VKI implementálásának, mint a működtetésének. Tekintsük át ezért röviden a VKI szerinti monitoring jellegzetességeit! A VKI 8. cikkelye előírja a vizek állapotának rendszeres monitorozására irányuló programok kidolgozását. A monitoring hálózatot úgy kell megtervezni, hogy koherens és átfogó képet adjon az ökológiai és kémiai állapotról minden vízgyűjtőn, és tegye lehetővé a víztesteknek öt osztályba történő besorolását az 1.2. szakasz normatív meghatározása szerint. A 9
tagállamoknak a felszíni vizek monitoring-hálózatát bemutató térképet vagy térképeket kell szolgáltatniuk a vízgyűjtő gazdálkodási tervben. A monitoring célja a vizek állapotának, illetve ezzel összefüggésben a környezeti célkitűzések teljesülésének. A monitoring rendszer teszi lehetővé a (vízi) környezet állapotának időszakonként ismétlődő felmérését, illetve a környezeti állapot szempontjából kritikus helyek (például jelentős szennyezőanyag-terhelések) környezetében a vízminőség folyamatos figyelemmel kísérését. Utóbbi a szennyezés-csökkentési intézkedések hatékonyságának mérését szolgálja. A VKI által megkívánt monitoring többszintű. A monitoring általános céljai a VKI-ben világosan meghatározottak. A célok attól függően változnak, hogy a mérési program a felügyeleti, operatív, vagy vizsgálati okokból szükséges. A megkívánt pontosság, a konfidencia és a szignifikáns kockázat a következők szerint változik: A víztestek száma az egyes monitoring típusoknál. A monitoring állomások szükséges száma az egyes víztestek állapotának meghatározásához. A mintavételezési gyakoriság, amit az egyes komponensek mérésénél el kell érni. Mivel valamennyi víztestet nem lehet monitorozni, nem lehetséges valamennyi állapotot és hatást sem valamennyi víztestnél vizsgálni. Ezért a monitoring állomások, és a mintavételi gyakoriságok kiválasztása elfogadható kompromisszumot igényel az ideálishoz tartozó pontosság és konfidencia, valamint a program költségei között. A VKI szerinti monitoring jellegzetességei és egyben új elemei a következők: A monitoring rendszernek nem az adott mintavételi hely, hanem az egész víztest állapotát kell meghatározhatóvá tennie. Ez azt is jelenti egyben, hogy nagy szükség van olyan módszerek (mintavételi, mérési, értékelési módszerek) alkalmazására, amelyek ezt lehetővé teszik. A monitoring rendszer többszintű, elkülönül benne az állapotértékelés, a kivizsgálás és a beavatkozások hatásvizsgálata. Döntő szerepet kap benne az ökológia, bizonyos élőlény együttesek (fitoplankton, makrofita, fitobenton, makroszkópikus gerinctelenek, halfauna) vizsgálata. Ezek mellett a hidro-morfológiai viszonyokat és a kémiai paramétereket is vizsgálni kell. Az üledék monitoring révén lehetővé válik az akkumulációs hatások vizsgálata is. Fontos eleme a monitorozásnak a veszélyes anyagok vizsgálata. Nemcsak a nagyobb víztestek, hanem valamennyi 50 ha-nál nagyobb tó és 10 km 2 -nél nagyobb vízgyűjtőjű víztest monitorozását is meg kell oldani. Az eredményeket adatbázisban, térinformatikai rendszerben megjeleníthető módon kell rögzíteni. A hazai kisvízfolyások eltérő minőségi állapotúak, ezért vizsgálatuk és minősítésük teljesen azonos módszerrel nem lehetséges, ezért az eltérő állapotú vízterek minősítésére speciális módszertan kidolgozása szükséges. A VKI szerinti monitorozás előírásaival a 6. fejezetben foglalkozunk részletesebben. 10
2.1.2 A projekt szervezeti felépítése A projekt irányítása az alábbi blokkséma szerint történik: 6. ábra: A projekt irányításának blokksémája PROJEKTET IRÁNYÍTÓ TESTÜLET SZIE laboratóriuma VITUKI Csúcslaboratóriuma Értékelő csoport Térinformatikai szakértő A projektet irányító testület vezeti, melynek elnöke a projekt igazgatója, Dr. Heltai György, a SZIE KBT tanszékvezető egyetemi tanára, munkáját segíti a projekt menedzsere Kruppiné Dr. Fekete Ilona tanszéki mérnök. A projektet irányító testület három tagból áll, tagjai a vezetőn kívül Dr. Szilágyi Ferenc, a BME VKKT docense és Dr. László Ferenc, a VITUKI Rt. Vízminőség-védelmi Intézetének igazgatója. Az irányító testület felelős a projekt előmeneteléért, a vállalt feladatok határidőre történő elvégzéséért és a dokumentálás minőségéért. A szükséges mérések elvégzése a SZIE és a VITUKI Rt. laboratóriumában történik. Az adatokat az értékelő csoport dolgozza fel, melynek tagjai a következők: SZIE KBT: Kruppiné Dr. Fekete Ilona tanszéki mérnök, Szlepák Emőke és Halász Gábor doktoranduszok. BME VKKT: Dr. Licskó István egyetemi docens, László Balázs és Osztoics András doktoranduszok. A mátrai mintaterület mérési programjában és az eredmények értékelésében résztvesz Szilágyi Eszter, a BME végzős környezetmérnök hallgatója. VITUKI: Dr. Csányi Béla osztályvezető, Dr. Juvancz Zoltán tudományos tanácsadó és Zagyva Andrea tudományos munkatárs. 11
A hidrológiai és hidro-morfológiai vizsgálatok eredményeit Dr. Nováky Béla, a SZIE Környezetgazdálkodási Intézete Tájökológia Tanszékének egyetemi docense értékelte. A biológiai vizsgálatokba bevont szakértők: Németh József (fitoplankton és bevonatalgák), Dr. Kovács Béla (halfauna), Dr. Tóth Albert (makrofita). Az eredmények és adatok térinformatikai megjelenítéséről és a projekt honlapjának elkészítéséről és fenntartásáról alvállakozóként a SZIE által megbízott térinformatikai szakértő, Magyari Julianna, gondoskodik. A jelentést Dr. Szilágyi Ferenc és László Balázs állította össze a szakértők anyagainak felhasználásával. 2.1.3 A projekt munkafázisai a munkaterv szerint A projekt összesen 11 részfeladatokból áll, ezek az alábbiak: 1. A meglevő információ és adatok értékelése, víztípusok, víztípusok alapján a víztestek, referencia jellemzők meghatározása a mintaterületeken. 2. Az emberi beavatkozások jellegének és mértékének meghatározása a mintaterületeken. 3. Részletes feltáró monitoring végzése a vízgyűjtőkön, az eredmények alapján a felügyeleti monitoring megtervezése. 4. A vízgyűjtők jelenlegi állapotának és az emberi hatások következményeinek értékelése. 5. Környezeti célok meghatározása (referencia és jó állapot/potenciál) 6. A kritikus környezeti problémák (például a kritikus területek) lehatárolása. A kivizsgálási monitoring megtervezése, és az alkalmazható lehetséges műszaki megoldások elemzése. 7. A beavatkozások operatív monitorozásának megtervezése. 8. Az eredmények megjelenítése erre a célra kifejlesztett térinformatikai rendszerben. 9. A szükséges beavatkozások költségelemzése. Általános következtetések levonása az eredmények országos körű alkalmazásához. 10. Módszertani útmutató készítése kisvízfolyások VKI szerinti monitorozásához. 11. A projekt zárójelentésének elkészítése, az eredmények nyilvánosságra hozatala és az eredmények publikálása. Ezekből a feladatokból az első háromban, és részben a negyedikben és a nyolcadikban elért eredményeket kell e részjelentésben ismertetni. 2.1.4 A projektben résztvevő intézmények feladatai A konzorciumi tagok feladata és felelőssége a következők szerint körvonalazható: A SZIE KBT, mint konzorciumvezető felelős a projektért, ezen kívül Galga patakon és a Rákos patakon folyó mintavételezési és mérési munkálatokat fogja össze a hagyományos kémiai és a radiokémiai komponensekre vonatkozóan. Ez az intézmény végzi az üledékkémiai méréseket a három vízterületen. A SZIE irányítja a honlap készítés és a GIS megjelenítés feladatait, melyeket alvállalkozó végez. A BME VKKT felelős a VKI-val kapcsolatos feladatokért (tipológia, víztest kijelölés, referencia állapot, stb.) és a jelentések összeállításáért. Ez az intézmény végzi a három vízterületen a célvizsgálatokat, és a Nagy patak vízrendszerén folyó rendszeres kémiai mintavételezést. 12
A VITUKI felelős az analitikai feladatok közül a veszélyes anyagok, és a hagyományos kémiai komponensek méréséért. Ez az intézmény fogja össze és értékeli a biológiai vizsgálatokat, melybe külső szakértőket is bevon. 2.1.5 A projekt szakaszolása A projekt végrehajtását a három munkaszakaszra osztottuk, az egyes munkaszakaszok eredményeiről részjelentéseket készítünk. Jelen részjelentés az első munkaszakasz ( Három modell vízrendszer feltáró monitorozásának megalapozása és a szezonális monitorozás tavaszi-nyári vizsgálati feladatainak elvégzése, 2004. február 11. 2004. szeptember 6.) eredményeit ismerteti. A projekt munkaszakaszai egymásra épülnek, az egyes munkaszakaszok eredményei alapozzák meg a következő munkaszakaszok kidolgozásának módszereit. Egyes esetekben, a későbbi munkaszakaszok eredményei várhatóan módosítani fogják, az előző munkaszakaszok (rész)eredményeit (pl. a víztestek előzetes lehatárolása megváltozhat a monitoring eredmények alapján, a típusba sorolás módosulhat a teljes biológiai adatsor birtokában, stb.), ezért e jelentésünk csupán előrehaladási jelentésnek tekintendő, melynek megállapításai a későbbi munkák eredményei alapján módosulhatnak. A részjelentés összeállítása során arra törekedtünk, hogy az egyes feladatok eredményei jól tagoltan, egymástól elkülönítve jelenjenek meg, azonban a feladatok egymásra épülése miatt ez nem minden esetben volt megoldható. 2.1.6 Módszertani alapok a projekt műveléséhez A projekt feladata az, hogy a kisvízfolyások hazai monitorozására a VKI szellemében, a vonatkozó útmutatók ajánlásainak figyelembe vételével adjon ajánlásokat és módszertant. A 2.1.1. fejezetben átfogóan ismertettük a VKI szerkezetét, most pedig a saját feladatainkra vonatkozó módszertannal foglalkozunk. Amikor a monitoring rendszerrel foglalkozunk, nem szabad figyelmen kívül hagynunk azokat a lépéseket sem, amikkel a monitorozásig eljutunk. A munkánkban ezt a módszert követtük. A következő lépések voltak szükségesek: A VKI rendszerének alapegységei a víztestek, melyek több-kevésbé homogén vízterületek, egye-egy vízfolyás részei. A víztestek lehatárolása tehát alapvető fontosságú, erre nézve a WFD (2000) és a CIS WG 2.1. (2002) útmutató javaslatokat ad. A víztestek ismerete nélkül a monitorozás nem kezelhető a VKI szerint. A víztestek lehatárolásának első lépése a típusba sorolás. A mintaterületeket a vonatkozó folyótipológia szerint fel kell osztani. Ahol típusváltás történik, ott víztest határ lesz. Ezzel előzetesen lehatároljuk a víztesteket. A víztest lehatárolást a szennyezőanyag terhelések módosíthatják. Ahol a terhelés a vízfolyás jellemzőit jelentősen módosítja, ott célszerű víztest határt kijelölni egy típuson belül is, mert ellenkező esetben nem fog teljesülni a víztest homogenitásának elve. Ehhez a vízfolyást ért emberi hatásokat kell elemezni. Amikor a víztesteket meghatároztuk, akkor kerül sor a víztestek kategorizálására természetes, vagy erősen módosított állapot szerint. A mesterséges víztestekkel nincsen gond, mert ahol korábban nem volt víztest és most van, az mesterséges kategóriába kerül (pl. kavicsbánya tavak). Az erősen módosított kategóriába kerülés alapfeltételei hidro- 13
morfológiaiak. Az erősen módosított állapot fennállásának feltételei a következők: (1) Olyan mértékű hidro-morfológiai hatás érte a víztestet, hogy annak a vízi ökoszisztémára gyakorolt hatása jelentős; (2) Ezt a hidro-morfológiai változást nem lehet ökológikusabb megoldással kiváltani; (3) A hatás fenntartása indokolt, mert fontos igényeket elégít ki; (4) Gazdaságilag nem indokolható a jelenlegi helyzet megváltoztatása. A természetes állapotú víztestekre meg kell határozni a referencia állapotot, ami az emberi hatásoktól mentes (zavartalan) állapotot jelent. Ez nem jelenti a természetes állapot visszaállítását. A referencia állapotot referencia területen mért adatokkal kell jellemezni, de más módszerek is lehetnek a referencia állapot meghatározására. Ezután definiálni kell a jó állapotot. A víztestek jellemzésére felügyeleti monitorozást kell kialakítani és működtetni (nálunk az adathiány miatt feltáró monitorozás is szükséges PHARE Projekt indul erre az idén). Itt lép be tehát először a monitorozás. Ezután a víztesteket jellemezni, és ötosztályos rendszerben minősíteni kell. Ennek alapján megállapítható, hogy a környezeti célkitűzésektől a víztestek milyen távol vannak. Ha a víztestek nem érik el a környezeti célkitűzéseket, meg kell vizsgálni ennek okát (vizsgálati monitorozás), majd beavatkozásokat kell tenni a környezeti célkitűzések elérésére. A beavatkozások hatásvizsgálata az operatív monitorozás keretében történik. Látható, hogy a háromszintű monitorozásnak más-más célja van, ezért a vizsgált jellemzők, a gyakoriság, a mintavételi helyek, stb. is mások, kell, legyenek. A VKI a monitorozás kialakításában szigorú elveket követel (vö.: 7. fejezet). Nemcsak a minősítés elveiben, hanem a megbízhatóságában és az összehasonlíthatóságában is feltételeket állít fel. A projekt művelése során mi is ezt a logikát követtük. Az általunk végzendő feltáró monitorozás a felügyeleti és a vizsgálati monitorozást megalapozza a mintaterületeken, és lehetőséget ad a megbízhatóság statisztikai értékelésére is. 2.2 Az elvégzett munka bemutatása 2.2.1 A meglevő információ összegyűjtése A VKI bevezetése során számos eddig rendszertelenül, vagy egyáltalán nem vizsgált víztest alapállapotának felmérése, majd rendszeres monitorozása válik szükségessé. A vízminőségi vizsgálatok, legyen szó akár kémiai, akár hidrobiológiai vizsgálatokról meglehetősen költségesek. Jelentős költségeket lehet megtakarítani elsősorban az alapállapot felmérése során- amennyiben a sikerül összegyűjteni az elszórtan rendelkezésre álló információkat, mérési eredményeket, még abban az esetben is, ha az egyes információk megbízhatósága esetenként megkérdőjelezhető. Az elsődleges adatgyűjtés fontos eleme volt a három mintaterület alapos bejárása, melyet fényképekkel és videó felvételekkel dokumentáltunk. 2.2.1.1 A Rákos patak vízrendszere A Rákos patak vízrendszerét illetően a leghasznosabb információk az EMLA alapítvány Rákos patak honlapjáról, és a SZIE korábbi tanulmányiból kerültek elő. A patakról az alábbi tanulmányok szolgáltattak információt és adatokat: A patak és a hozzá kapcsolódó tórendszer hidrológiai és hidromorfológiai felmérése Heltai et al (2003) munkája tartalmazza, mely munkát KAC támogatásból végezték 14
(esésviszonyok, hidrológia, hidromorfológiai patakfelmérés, környezeti állapot vizsgálat, stb.). Fekete (2002) Ph.D. értekezésében elkészítette a környezetterhelés komplex értékelését a Gödöllő és Isaszeg közötti tórendszerben. Rosiwall (2002a, 2002b) elkészítette az EMLA alapítvány támogatásával a Rákos-menti települések egyedi tájérték kataszterét, és elemezte táji adottságait. A KvVM és az EMLA Alapítvány támogatásával Fodor (2003) vizsgálta az EU VKI megvalósításának gazdasági és szervezeti kérdéseit. Törő (2002, 2003) elvégezte a patak biológiai minősítését, és makroszkópikus gerinctelen faunájának vizsgálatát. Nagy (2003) a VKI revitalizációval kapcsolatos lehetőségeit vizsgálta. KAC támogatásból elkészült a patak élőhely térképe (Deák 2002). A patak több mint 15 mintavételi helyéről rendelkezésünkre állnak korábbi hagyományos vízkémiai mérések adatai. Rendelkezésünkre állnak a patak vízgyűjtőjén található hulladéklerakók adatai. A patak bevonatlakó kovaalgáiról (mely a VKI szerinti biológiai értékelésbe bevont élőlény együttes) Szabó (2001) készített összefoglaló tanulmányt. Rendelkezésünkre áll a patak teljes hossz-szelvényének hidro-morfológiai felmérése. Kérdőívet küldtük ki a patak menti önkormányzatoknak a vonatkozó információk begyűjtése érdekében (szennyező források, hidro-morfológiai beavatkozások, stb.). A kérdőívekre több önkormányzat válaszolt és értékes információval szolgált. 2.2.1.2 A Galga patak vízrendszere A Galga esetében az alábbi háttéranyagokra támaszkodhattunk: Rendelkezésünkre áll a patak teljes hossz-szelvényének hidro-morfológiai felmérése (szakaszok, tulajdonos, állapot, érintett település). A KDV VIZIG a rendszeresen nem vizsgált vízkészletek részletes felmérésének, vízminőségi állapotfelmérésének és célállapot meghatározásának keretében KAC támogatásból elkészítette a Galga patak állapotfelmérését részben a VKI előírásai szerint. Ez volt az egyetlen olyan állapotfelmérés a Galgán, melyben a vízkémiai és hidromorfológiai jellemzők mellett a VKI szerinti élőlény csoportokat is vizsgálták (KDV VIZIG 2003). A SZIE KBT felmérte a patak környezeti állapotát (SZLEPÁK 2000, 2002, 2003). 2.2.1.3 A Nagy patak vízrendszere Munkánk során összegyűjtöttük a Nagy patakról és a figyelembe vett vízgyűjtő területéről rendelkezésre álló információkat. Az adatgyűjtés során összegyűjtöttük a rendelkezésre álló kutatási jelentéseket, valamint felvettük a kapcsolatot a következő szervezetekkel: Észak Magyarországi Környezetvédelmi Vízügyi Igazgatóság. Gyöngyös város Önkormányzata (a vízgyűjtőn található települések illetékes szerve). Észak Magyarországi Regionális Vízművek (a Csórréti-tározó üzemeltetője). A Csórréti-tározó vízművének vezetője. Erdészeti Tudományos Kutató Intézet (ERTI). 15
A Vízügyi Igazgatóságtól és a Környezetvédelmi Felügyelőségtől elsősorban vízminőségi és hidrológiai adatokat vártunk. Mindkét szervezettől azt a tájékoztatást kaptuk, hogy csak eseti jellegű adataik vannak, ugyanakkor a tározó kezelője az Észak Magyarországi Regionális Vízműveknek nagy rendszerességgel mér több vízminőségi komponenst, illetve tározóra vonatkozóan hidrológiai adatokkal is rendelkeznek. A tározó üzemeltetője a következő adatokat tudta rendelkezésünkre bocsátani: Hidrológiai adatok: tározó vízállása, tározóból kivett vízmennység és a vízkivétel szintje, fenékürítőn, illetve az árapasztón leengedett vízmennyiség, csapadék a vízmű területén, léghőmérséklet, kitermelt víz hőmérséklete (az adott vízkivételi szinten mért vízhőmérséklet). Az adatok napi léptékűek és a 2000. január 1.-től 2004. június 28-ig terjedő időszakról állnak rendelkezésünkre (a vízmű irattárában az ennél régebbi üzemnaplók is rendelkezésre állnak, azonban elegendőnek tartottuk ennek a négy évnek az adatait összegyűjteni). Vízminőségi adatok: a vízminőségi adatok a kitermelt nyersvízre vonatkoznak, azaz az éppen aktuális vízmélységre. Az adatok 1996. január 1.-től állnak rendelkezésünkre, átlagosan 3-4 naponkénti rendszerességgel. A vizsgált paraméterek: hőmérséklet, ph, lúgosság, összes- és karbonát keménység, kalcium, magnézium, összes vas, összes mangán, ammónium-ion, nitrit-ion, nitrát-ion, klorid-ion, szabad, kötött és agresszív széndioxid, hidrogén-karbonát, permanganátos kémiai oxigénigény (KOIps), alumínium, zavarosság, fajlagos elektromos vezetőképesség és algaszám. Az Erdészeti Tudományos Kutató Intézetnek (ERTI-nek) évtizedek óta mintaterülete a Csórréti-tározó vízgyűjtője. A kifejezetten erdészeti jellegű kutatáson kívül vizsgálják a csapadék savasságát (nyílt területen, tűlevelű- és lombhullató állomány alatt, fatörzsön lefolyva, illetve avarszinten). Ezen túlmenően a Nagylipót és a Nyírjes patakok vízminőségét is vizsgálják, valamint a 2003. októbere óta a két patak felső szakaszán mérőbukóval vízhozamot is mérnek. A mérési adatokat adatcsere egyezség alapján a rendelkezésünkre bocsátották: vízminőségi adatok a Nagylipót és a Nyírjes patakokra vonatkozóan a 2002. és 2003. évre, havi bontásban, a következő vízminőségi paraméterekre: ph, lúgosság, hidrogénkarbonát, klorid-ion, szulfát-ion, fajlagos elektromos vezetőképesség, kalcium-ion, magnézium-ion, nátrium-ion, kálium-ion, ammónium-ion, nitrit-ion, nitrát-ion, foszfát-ion. Hidrológiai adatok: 2003. október 1.-től napi bontásban: vízhozam a Nagylipót és a Nyírjes patakok mérőbukóinál, csapadék, napi átlag- és maximum hőmérséklet a Névtelen-bércnél, illetve csapadék a Kékestetőnél. 2.2.2 Feltáró monitorozás A feltáró monitorozás az alapja a háromszintű monitoring megtervezésének. A meglevő és az új mérések eredményei adnak lehetőséget a víztestek kijelölésére, besorolására és jellemzésére. A munkaterv szerint a feltáró monitorozás egy évig tart, tehát a végleges eredmények jövő év tavaszára várhatók. Ennek ellenére az eddig elvégzett nagyszámú mérés adatai is értékes következtetések levonására adnak módot, jóllehet ezek a következtetések módosulhatnak a későbbi adatok függvényében. A feltáró monitorozás esetében a mintavételi helyek, gyakoriság, mért jellemzők és mérési módszerek a fontosabbak. 2.2.2.1 Mintavételi pontok A mintavételi pontok kiválasztása során minden mintaterület minden víztestére legalább egy mintavételi pontot helyeztünk, a nagyobb víztestekre, a jobb statisztikai elemezhetőség érdekében több pontot is. Mindhárom mintaterületen kiválasztottunk egy víztestet, amelyet 16
egyszeri alkalommal expedíciószerűen részletesen végigmértünk. A mintavételi pontokat GPS koordinátákkal határoztuk meg. A mintavételi pontokat a készülő térinformatikai rendszerben megjelenítettük. A mintavételi pontoknak állandó jelölést adtunk, melyeket a követhetőség érdekében a pontok meghatározásánál felsoroltunk. A munka elején részletes, feltáró monitorozás programot indítunk be annak érdekében, hogy a víztestek jellemző állapota meghatározható legyen. A VKI feltáró monitorozást nem ír elő, de tekintve, hogy a hazai kisvízfolyásokról alig van információ, a jellemző állapot megállapításához szükség volt feltárásra. A monitorozás program mintavételi helyeit, a vizsgálandó paramétereket, valamint a mintavételi gyakoriságot a VKI előírásainak megfelelően jelöltük ki. 2.2.2.1.1 Rákos patak A Rákos patakon a részletes felmérést a budapesti szakaszon (1. víztest), illetve a gödöllői tórendszeren (2. víztest) végeztük el, összesen 31 mintavételi ponton. A Rákos patak víztestein összesen 15 rendszeres mintavételi pontot jelöltünk ki, amelyet az 1. táblázatban félkövér szedéssel jelöltünk. A mintavételi pontokat egységesen a torkolat felől kezdtük számozni. A mintavételi pontokat a 7. ábra mutatja. 1. táblázat: Mintavételi pontok a Rákos patakon (vö.: 7. ábra) Víztest Pontkód Koordináta Leírás RP1 N47 32.501 E19 03.613 Rákos patak XIII. Duna torkolat RP2 N47 32.547 E19 04.363 Madarász Viktor utca RP3 N47 32.383 E19 04.942 Tahi utca RP4 N47 32.164 E19 05.459 Szent László út RP5 N47 31.956 E19 05.969 Komáromi út RP6 N47 31.684 E19 06.551 Czobor út RP7 N47 31.522 E19 06.920 Rákos patak XIV.(REANAL)(Telepes u.) 1 RP8 N47 31.332 E19 07.824 Egressy út RP9 N47 30.942 E19 08.666 Fogarasi út RP10 N47 30.493 E19 09.154 Ond Vezér útja RP11 N47 30.029 E19 09.733 Rákos patak X. (Hortobágyi u.) RP12 N47 29.530 E19 10.599 Felsőrákos RP13 N47 29.423 E19 11.616 Túzok utca RP14 N47 29.384 E19 13.222 Határhalom utca RP15 N47 29.125 E19 14.611 Cinkotai út RP16 N47 29.038 E19 15.490 XVII. Ferihegyi út RP17 N47 29.071 E19 16.178 Rákos patak XVII. (Szabadság u.) 2 RP18 N47 29.541 E19 20.556 Rákos patak Pécel "vízmérce" RP19 N47 31.601 E19 23.260 Rákos patak Isaszeg (Péceli u. híd) 3 RP20 N47 32.804 E19 22.934 Gödöllő IX. sz. tó RP21 N47 33.146 E19 22.842 Gödöllő VIII. sz. tó RP22 N47 33.350 E19 22.696 Gödöllő VII. sz. tó RP23 N47 33.585 E19 22.502 Gödöllő VI. sz. tó RP24 N47 33.743 E19 22.469 Gödöllő V. sz. tó RP25 N47 33.724 E19 22.401 Gödöllő IV. sz. tó 17
4 RP26 N47 33.998 E19 22.084 Gödöllő III. sz. tó RP27 N47 34.242 E19 21.852 Gödöllő II. sz. tó RP28 N47 34.400 E19 21.763 Gödöllő I. sz. tó RP29 N47 35.355 E19 21.296 Rákos patak tavak előtt (Fürdő u.) RP30 N47 35.913 E19 21.109 Rákos patak Gödöllő autóbusz pu. RP31 N47 37.852 E19 19.860 Rákos patak forrás A Rákos patak részletes felmérése során egy kisebb vízhozamú befolyón is végeztünk műszeres méréseket. Ezen mintavételi pontok koordinátáit a 2. táblázat mutatja. A mintavételi pontokat a 6. ábra mutatja. 7. ábra: Mintavételi pontok a Rákos patakon 2. táblázat Mintavételi pontok a Rákos patak kis vízhozamú befolyóján (vö.: 6. ábra) Pontkód Koordináta Leírás BEF2 N47 29.004 E19 15.327 Kis vízhozamú befolyó BEF2A1 N47 28.973 E19 15.147 Kis vízhozamú befolyó alatt 200 m-re BEF2A2 N47 29.075 E19 14.809 Kis vízhozamú befolyó alatt 650 m-re 18
2.2.2.1.2 Mintavételi pontok a Galga patakon A Galga patakon a részletes felmérést a Nógrádkövesd és az aszódi szennyvíz bevezetés közötti szakaszon (2. víztest) végeztük el, összesen 19 mintavételi ponton. A Galga patak víztestein összesen 9 rendszeres mintavételi pontot jelöltünk ki, amelyet a 3. táblázatban félkövérszedéssel jelöltünk. A mintavételi pontokat egységesen a torkolat felől kezdtük számozni. A mintavételi pontokat a 8. ábra mutatja. 3. táblázat: Mintavételi pontok a Galga patakon (vö.:8. ábra) Víztest Pontkód Koordináta Leírás G1 N47 33.839 E19 41.144 Jászfényszaru 1 G2 N47 36.842 E19 36.374 Tura G3 Hévízgyörk G4 N47 38.780 E19 29.125 Aszód szennyvíztelep után G5 N47 38.846 E19 28.139 Aszód G6 Domony G7 N47 39.853 E19 25.611 Iklad G8 N47 41.284 E19 23.774 Galgamácsa G9 Galgagyörk és Galgamácsa között G10 N47 44.383 E19 22.356 Galgagyörk alsó rész 2 G11 N47 44.530 E19 22.213 Galgagyörk középső rész G12 N47 46.378 E19 22.154 Püspökhatvan G13 N47 47.502 E19 22.765 Acsa alatt G14 N47 47.877 E19 22.973 Acsa G15 N47 49.837 E19 23.601 Galgaguta - Acsa között G16 N47 50.358 E19 23.520 Galgaguta alatt G17 N47 52.170 E19 22.810 Nógrádkövesd alatt G18 N47 52.901 E19 22.273 Nógrádkövesd 3 G19 N47 53.894 E19 21.916 Becskei patak 19
8. ábra: Mintavételi pontok a Galga patakon 20
A Galga patak részletes felmérése során egy közepes vízhozamú befolyón is végeztünk műszeres méréseket. Ennek a mintavételi pontnak a koordinátáit a 4. táblázat mutatja. A mintavételi pontok a 8. ábrán láthatók. 4. táblázat: Mintavételi pont a Galga patak közepes vízhozamú befolyóján Pontkód Koordináta Leírás GBEF1 N47 52.955 E19 22.257 Közepes vízhozamú befolyó 2.2.2.1.3 Mintavételi pontok a Nagy patak vízrendszerén A Nagy patak vízrendszerének sajátosságai miatt (több patakból összevont víztest, mély, rétegzett tározó) a mintavételi pontok kijelölésének logikája eltér a másik két mintaterületétől. A Nagy patak vízrendszerén 12 állandó mintavételi pontot jelöltünk ki, ezeket az 5. táblázatban félkövér betűkkel szedtük. A tározót tápláló patakok (P1-P5) mindegyikét mintázzuk a torkolat közvetlen közelében, visszaduzzasztástól mentes helyen. A tározóból egyetlen helyről veszünk vízmintát, de öt különböző mélységből (T0-T4 pontok). A részletes felmérést az Aranybánya patakon végeztük (1. víztest), amely a tározóba folyó patakok közül a legnagyobb vízhozammal rendelkezik. Ezen kívül a tározóban (2. víztest) keresztszelvények mentén végeztünk műszeres méréseket. Összesen 5 keresztszelvényt jelöltünk ki, keresztszelvényenként 3-3 mintavételi ponttal (K11-K53). A keresztszelvények pontjain függély mentén 1 méterenként növekvő mélységekben végeztünk méréseket. Egyszeri alkalommal a Nagy patak középső részéről is vettünk mintát (C2). A mintavételi pontokat a 9. ábra mutatja. 5. táblázat: Mintavételi pontok a Nagy patak vízrendszerén (vö.: 9. ábra) Víztest Pontkód Koordináta Leírás AB1 N47 53.453 E19 57.153 Aranybánya patak torkolatánál AB2 N47 53.483 E19 57.018 AB3 N47 53.578 E19 56.834 AB4 N47 53.724 E19 56.790 AB5 N47 53.790 E19 56.591 AB6 N47 53.859 E19 56.373 AB7 N47 54.004 E19 56.261 Aranybánya patak AB8 N47 54.180 E19 56.260 1 AB9 N47 54.345 E19 56.194 AB10 N47 54.457 E19 56.044 AB11 N47 54.533 E19 55.849 AB12 N47 54.567 E19 55.835 AB13 N47 54.600 E19 55.718 Aranyánya patak a forrásnál P1 N47 53.036 E19 57.346 Nagybérc folyás, torkolatnál P2 N47 53.458 E19 57.148 Aranybánya-patak, torkolatnál P3 N47 53.505 E19 57.265 Nyírjes folyás, torkolatnál P4 N47 53.473 E19 57.307 Nagy Lipót folyás, torkolatnál P5 N47 53.308 E19 57.473 Kisagyagos folyás, torkolatnál 21
2 3 Fjord N47 53.325 E19 57.417 A tározó egyik keskeny öble K11 N47 53.373 E19 57.253 K12 N47 53.396 E19 57.285 K13 N47 53.401 E19 57.305 K21 N47 53.347 E19 57.271 K22 N47 53.357 E19 57.299 K23 N47 53.358 E19 57.340 K31 N47 53.269 E19 57.347 K32 N47 53.299 E19 57.369 K33 N47 53.312 E19 57.434 K41 N47 53.186 E19 57.356 K42 N47 53.203 E19 57.403 K43 N47 53.209 E19 57.471 K51 N47 53.084 E19 57.434 K52 N47 53.106 E19 57.465 K53 N47 53.135 E19 57.480 Csórréti tározó keresztszelvényei, a 11-13 szelvények a tározó felső végében találhatók, az 51-53 szelvények a gáthoz közel találhatók. T0 N47 53.106 E19 57.465 Vízkivételi mű, felszín T1 N47 53.106 E19 57.466 Vízkivételi mű, 4,5 méter mélység T2 N47 53.106 E19 57.467 Vízkivételi mű, 8 méter mélység T3 N47 53.106 E19 57.468 Vízkivételi mű, 11,5 méter mélység T4 N47 53.106 E19 57.469 Vízkivételi mű, 14 méter mélység (fenék) C1 N47 52.767 E19 57.745 Nagy patak felső szakasz, tározótól 250 m C2 N47 51.396 E19 56.136 Nagy patak középső szakasz CT N47 49.893 E19 55.826 Nagy patak a Szén patak torkolatánál 9. ábra: Mintavételi pontok a Nagy patakon 22
2.2.2.1.4 Mintavételi gyakoriság A feltáró monitorozási program vízkémiai vizsgálatai céljára a kijelölt mintavételi pontokról havi rendszerességgel vettünk (veszünk) vízmintát. Ugyancsak havi rendszerességű hidrológiai észleléseket végeztünk a Galga patak és a Rákos patak kijelölt mintavételi pontjain. Egyszeri alkalommal mindhárom mintaterületen részletes felmérést végeztünk. A veszélyes anyagok vizsgálatára (vízből illetve üledékből) egyszeri alkalommal került sor, mindhárom mintaterületen. A biológiai vizsgálatok keretén belül mintavételre az alábbi gyakorisággal került sor: Fitoplankton vizsgálatokhoz havi gyakorisággal. Makrogerinctelenekre szezonális gyakorisággal. Vízi makrofitonra eddig egyszer. Bevonat algákra egyszeri alkalommal. Halakra egyszeri alkalommal. 2.2.2.1.5 Mért jellemzők Az alábbiakban részletezzük a feltárás keretében általunk elvégzett eddigi méréseket. Hidrológiai mérések Az EU-s keretirányelvek alapján megterveztük a hidrológiai észleléseket, amely kiterjed a mérőhelyek kiválasztására, a mérések gyakoriságára, a mérésekbe bevont hidrológiai elemek megnevezésére (csapadék, vízhozam, stb.). Egyszerű vízhozam méréseket végeztünk a vízfolyásokon (vö.: 2. fejezet). Fiziko-kémiai komponensek Mértük a hagyományos vízminőségi paramétereket (KOI ps, NH + 4, NO - 2, NO - 3, szerves nitrogén, SO 2-4, Cl -, lúgosság, Ca 2+, Mg 2+, Na +, K +, lebegőanyag, vezetőképesség, ph). A másik vizsgálandó paramétercsoport a nehézfémek oldott, partikulált és összes formában (Hg, Cd, Pb, Cu, Cr, Ni, Al, Zn, Fe, Mn). E mérések havi gyakorisággal, illetve a részletes felmérések alkalmával történtek meg. Biológiai komponensek A biológiai vizsgálatok során a VKI által előírt 5 komponens csoport részletes felmérésére vizsgálatokat végeztünk a vízterek mentén. A következőkben bemutatjuk a fitoplankton, a fitobentosz, a vízi makrofiton, a makrogerinctelenek és a halak élőlény-együtteseinek felmérésére használt módszereket. A fitoplankton vizsgálatok az alábbi módszerrel történtek: A merített és a helyszínen Lugol-oldattal rögzített mintákat Opton fordított plankton mikroszkóppal vizsgáltuk. A fitoplankton állománysűrűségének és biomasszájának meghatározása NÉMETH (1998) módszertani könyvében részletesen leírt módszerrel történt. 23
A fitoplankton biomasszát, (a biomassza 0.0329 %-os fajlagos a-klorofill tartalmát feltételezve) a víz egységnyi térfogatára vonatkoztatott a-klorofill koncentrációra számítottuk át a FELFÖLDY (1987)-féle tízfokozatú (0-9) trofitási skála (NÉMETH 1998: p. 251., T. 2.2.9.) alkalmazása és az MSZ 12749 szabvány szerinti vízminőségi osztályozás miatt. A táblázatokba foglalt fitoplankton biomassza adatokat a nagyobb rendszertani egységek szerinti felosztásban µg/l mértékegységben adjuk meg, a szöveges részben mg/l (=10 3 µg/l)-re átszámítva említjük. A felosztás a hagyományos rendszertani csoportok mellett a legnagyobb lineáris méret szerint megkülönböztetett kategóriákat (pikoalgák: 1-2 µm, nanoalgák: 2-4 µm) is tartalmaz. Flagellatae néven a rögzített minta fénymikroszkópos vizsgálata alapján taxonómiailag pontosan nem azonosítható ostoros szervezeteket foglaltuk össze. A fitoplankton dominancia-struktúrájának rövid jellemzésekor az egyes taxonok biomasszában kifejezett relatív abundanciáját a 6. táblázatban közölt intervallum skála szerint adjuk meg. 6. táblázat: A fitoplankton taxonok relatív abundanciája Abundancia osztály Tartomány az össz-biomassza hányada A domináns taxonok jelölései a következők: 1 0-1/16 0-63 2 1/16-1/8 64-125 3 1/8-1/4 126-250 4 1/4-1/2 251-500 5 1/2-3/4 501-750 6 3/4-7/8 751-875 7 7/8-15/16 876-938 8 15/16-1 939-1000 piko: FLAG: CHROO: OSC: NOST: EUG: CRY: CENT: PENN: CHL: ULO: DESM: piko-algák Flagellatae Chroococcales Oscillatoriales Nostocales Euglenophyta Cryptophyta Centrales Pennales Chlorococcales Ulothricales Desmidiales 24
Az élőbevonat kovaalga állományának kvalitatív és kvantitatív vizsgálatára NÉMETH és VÖRÖS (1986), valamint NÉMETH (1998) módszertani könyveiben, továbbá a Nemzeti Biodiverzitás-monitorozó Rendszer TÖRÖK (1997) által szerkesztett IV. kötete IV.2 fejezetében részletesen leírt eljárásokat alkalmaztuk. A makrofitonok vizsgálata érdekében három vízterületen előzetes terepbejárást végeztünk 2004. június első felében. A részletes felmérésre 2004. augusztus 11 14. között került sor. A makrovegetáció felmérése keretében a vízterekben és vizes élőhelyeken előforduló állománytípusok (ill. élőhely típusok, vö. FEKETE ET AL. 1997) azonosítását és számbavételét, valamint a kérdéses területen előforduló túlnyomórészt edényes makrofiton fajok listájának összeállítását végeztük el, mely az értékelő munka alapját képezte. A habituálisan elkülönülő makróvegetáció-típusok azonosítását a domináns fajok alapján végeztük. A gyűjtésnél, preparálásnál és cédulázásnál a FELFÖLDY (1990) által közölt elvi és módszertani útmutatás szerint jártunk el, ami egyformán bevált a hínár-, a mocsári- és a szárazföldi jellegű növényeknél. Az identifikálást JÁVORKA ÉS CSAPODY (1991) Iconographia-ja segítségével, SIMON (1992) edényes növényhatározója alapján végeztük, de felhasználtuk HASLAM ET AL. (1975), ill. FELFÖLDY (1990) vízinövényekre, HUBBARD (1954) füvekre, FITTER ET AL. (1984) füvekre, palkafélékre és harasztokra, valamint legújabban a Magyar Könyvklub Természetkalauz sorozatának "Füvek" (1998) kötetében az édes és savanyúfüvekre, szittyófélékre és fűszerű növényekre vonatkozó határozókulcsait, leírásait és illusztrációit. A határozásnál Zeiss gyártmányú sztereoszkopikus mikroszkópot használtuk. A fajok és társulások nevezéktanát egységesen SIMON (1992) kézikönyve szerint alkalmaztuk. A vízterek és vizes élőhelyek fajlistáinak értékelésénél a SIMON (1992) és BORHIDI (1993) által kidolgozott kategóriarendszereket vettük alapul. Az adatok táblázatos rögzítését és leíró statisztikai elemzését Microsoft Excel 5.0 és MVSP számítógépes programmal végeztük. A makrozoobenton élőlény-együttes helyszíni mintavétele az ISO 7828: Water quality Methods of biological sampling Guidance on handnet sampling of aquatic macroinvertebrates nemzetközi szabványban rögzített előírásoknak, valamint a hazai MSZ EN 27828: 1998 szabványban rögzítetteknek megfelelően történt, amely az EN 27828: 1994 nemzetközi szabvány alapján került kiadásra. A minták feldolgozásával, makroszkopikus gerinctelen állatok meghatározásával és mintavételi eljárás részleteivel kapcsolatban CSÁNYI (1998) tanulmányára és az ott idézett irodalomra (VITUKI 1997, 1999) utalunk. Magyarországon jelenleg egy eredetileg Angliában kidolgozott módszer-család módosított eljárását használják a rendszeres törzshálózati munkában (BMWP/ASPT értékelés). Az eredeti BMWP (Biological Monitoring Working Party) pontrendszer (NRA 1990) magyar viszonyokra átalakított változata a bentonban élő makroszkopikus gerinctelen állatok családok (egyes esetekben osztály vagy nemzetség) szerinti regisztrálásán alapul, tehát nem igényli az előkerült taxonok faji szintű meghatározását, ami a szaprobiológiai elemzés alapvető követelménye. A minta vizsgálata során minden olyan családot fel kell jegyezni, amelyet az adott családhoz tartozó faj legalább egy egyede képvisel. Minden családhoz az indikációt kifejező pontszám tartozik (NRA 1990). A BMWP kumulatív összpontszám (BMWP score), melyet az eredeti szöveges leírást képletté alakítva egy összefüggés alapján számítunk ki: 25
ahol, BMWP = i j wt wi : az i-edik értékosztály pontszáma; i = 1 - n (nmax = 9, mivel összesen 9 értékosztály van), j : az i-edik értékosztályban lévő taxonok száma, tij : az i-edik értékosztályból előkerült család-taxonok száma. i ij A taxononkénti átlagos pontszám (ASPT: Average Score Per Taxon): ASPT = i i j j w t i t ij ij = BMWP i j t ij ahol: tij : a mintában talált család taxonok száma. i j A kidolgozott Magyar Makrozoobenton Család Pontrendszer (MMCP) alkalmasnak bizonyult folyóink és kisebb vízfolyásaink biológiai vízminőségének jellemzésére. A családonkénti pontrendszert illetően utalunk CSÁNYI (1998) és a VITUKI (1997) munkákra és a 7. táblázatra. A makroszkopikus gerinctelen fauna vizsgálatán alapuló családtaxon prezencia-pontrendszer 5 vízminőségi osztály (és 11 alosztály) szerint, tehát kellő részletességű, 11 fokozatú skálán teszi lehetővé a biológiai vízminőségi osztályozást (8. táblázat). 7. táblázat: A vízminőségi index (QI) számítása az összpontszám és a taxononkénti átlagpontszám alapján (CSÁNYI 1998) Összpontszám Taxononkénti átlagpontszám Vízminőségi index > 120 > 5.0 7 101-120 4.5-5.0 6 81-100 4.1-4.4 5 51-80 3.6-4.0 4 25-50 3.1-3.5 3 10-24 2.1-3.0 2 0-9 0.0-2.0 1 26
8. táblázat: A mintavételi helyek minősítése és osztályozása a vízminőségi indexek (QI) alapján (CSÁNYI 1998) vízminőségi indexek minősítés vízminőségi szín jelölés átlagértéke osztály 6 kiváló minőségű I. A. kék 5.5 I. B. 5.0 I. C. 4.5 jó minőségű II. A. zöld 4.0 II. B. 3.5 kevésbé szennyezett III. A. sárga 3.0 III. B. 2.5 közepesen szennyezett IV. A. piros 2.0 IV. B. 1.5 nagyon szennyezett V. A. fekete 1.0 V. B. A makrogerinctelen élőlény-együttes feltárása során mindhárom víztérben - az AQEM projekt során kidolgozott eljárásnak megfelelően - az előforduló élőhelyek, habitat típusok részarányainak megfelelő szemi-kvantitatív mintákat vettünk. A Rákos patakon és a Galgán csak a "Kick and sweep" technikával végrehajtott egyelő hálózást alkalmaztuk, a Csórréti tározó mentén található patakokban, valamint a tározó part menti sekélyebb víztereiben (max. 1,5 m mélység) úgyszintén, de a tározó mélyebb víztereiben Ekman-Birge üledékmarkoló használatára is sor került. Annak érdekében, hogy a vízfolyások víztestei mentén tapasztalható térbeni heterogenitás jellegzetességeit feltárhassuk, s az ennek következtében szükséges minimális mintaszámot meg tudjuk határozni, térben nagy gyakoriságú, sűrített módon kijelölt mintákat vettünk az egyes vízfolyások kiválasztott víztestei mentén mintegy tíz járulékos helyen. Reményeink szerint ugyanis ilyen módon megfelelően meghatározható az a minimális mintaszám, amely a térbeni mozaikosságot, változatosságot, heterogenitást is figyelembe veszi és a víztestek ökológiai állapotára vonatkozó megfelelő jellemzéshez is elegendő adatokat szolgáltat. E kérdés megnyugtató megválaszolása ugyanis a későbbi operatív monitoring tervezése szempontjából kulcsfontosságú. A részletes vizsgálatok a Rákos patakon a Budapest térségében húzódó víztesten, a Galgán az Aszód feletti, Becskei patakig tartó víztesten, a Csórréti-tározón pedig az Aranybánya patak tározó feletti szakaszán történtek. E minták taxonómiai feldolgozása jelenleg még folyamatban van. Az eddigi munka során a vízi makroszkopikus gerinctelenekre vonatkozó adatokat egy olyan ACCESS alapú adatbázisban rögzítettük, amely a későbbiekben alkalmas lehet a magyarországi környezetvédelmi gyakorlatban keletkező hasonló típusú biológiai adatok befogadására és értékelésére. Az adatbázis megfelelőképpen kommunikál a vízminőségvédelmi (VM) adatbázissal, amelyben szinte kizárólag a fizikai és a kémiai monitoring eredményeit tárolják. A biológiai adat-bevitel alapját adatbázisunkban az AQEM taxonlista adja. Az a célunk, hogy a kifejlesztett adatbázis segítségével bevitt adatok tetszés szerinti módon lekérdezhetők legyenek. Kiértékelésük az AQEM szoftver segítségével is megvalósítható, így végeredményben a multimetrikus indexek segítségével kiválasztható az adott tetszőleges adatértékelési verzió. 27
Előrehaladási jelentésünkben a 3. Melléklet (1-49. jegyzőkönyv) tartalmazza az eddigiekben gyűjtött makrogerinctelen adatokat. Az adatok mintavételi helyenként elkülönítve jelennek meg, példaként feltüntetve a magyar makrozoobenton családok jelenlét-adatain alapuló, hazai viszonyoknak megfelelően módosított BMWP/ASPT eljárás segítségével végzett biológiai minősítés eredményeit is. Az adatbázis segítségével ehetőség nyílik az eredmények grafikus ábrázolására és értékelésére, valamint a táblázatos formában történő összevont megjelenítésre is. Az adatbázist most alakítjuk ki, így számos ponton még további fejlesztésre van szükség (pl. ahhoz, hogy az előkerült taxonokat a fejlődéstörténeti rendszertan alapján sorban jelenítsük meg, a grafikus ábrázolással kapcsolatban, stb.). Előrehaladási jelentésünk ezért csak a jelenlegi állapotot tükrözi. A halfauna vizsgálata az alábbiak szerint történt. A terepi munka során először terület bejárást végeztünk. A mintavételi helyszíneket úgy jelöltük ki, hogy azok jól modellezzék a vízfolyás adott szakaszának jellemzőit. A terület bejárás során rögzítettük a minta értékeléséhez szükséges adatokat. A terület bejárást követően történt a mintavétel. A vizsgálat helyszínei nem tartoznak a halászati vízterek közé, emiatt védett fajok gyűjtéséhez az illetékes természetvédelmi hatóság engedélyét szereztük be. A mintaterület értékeléséhez a FAME javaslatait és a STAR helyszíni protokollját is figyelembe véve a korábbi tapasztalatoknak megfelelő kiegészítő adatsort vettünk fel. Ezek részben a mintavételi helyszín azonosíthatóságát, részben a mintavétel közvetlen adatait, részben a mintavétel eredményeinek jobb értékelhetőségét biztosító adatokat tartalmaznak. Ezek alapján az adatokat négy nagyobb csoportba lehet sorolni: A mintavételi helyszín, vagy (ahol szükséges) a mintavételi egység azonosíthatóságát biztosító adatok: (víztér neve, mintaszakasz száma, a mintavételi egység megnevezése és hossza, GPS koordináta és tengerszint feletti magasság a pontosság megjelölésével. A mintavételre vonatkozó közvetlen adatok: időpont, mintavételt végzők neve, mintavételi módszer, halászhatóság. A víztér mintavételi helyszínen meghatározott és a mintavételi adatok értékeléséhez fontos tipológiai, morfológiai, hidrológiai, hidrobiológiai paraméterei (vízfolyás típusa, jellege, átlagos és legnagyobb mederszélesség, átlagos és legnagyobb vízmélység, gázló-medence aránya, lotikus-lenitikus területek aránya, a hozzáfolyás és az aljzat jellege, élettelen tereptárgyak a vízben, a vízparti és a mederben levő növényzet típusa, a meder növényzet borítása A mintavételre vonatkozó közvetett adatok, a víztér fizikai, kémiai jellemzői (időjárás, fényviszonyok, szín, átlátszóság, vízhőfok, vezetőképesség, vízsebesség stb.). A mintavételi helyszíneket az alábbiakban mutatjuk be. A helyszínek elnevezése a kezdő legalsó pont alapján történt. A mintavételi helyszínek jellemző adatait a 3. Melléklet tartalmazza (ld. 105-114. Táblázat). A Nagy patak vízrendszere: Aranybánya-patak a torkolat felett 20 méter Nyírjes folyás a torkolat felett 20 méter A tározott szakasz (Csórréti-tározó) A Nagy patak a Szén patak befolyásáig Lajosházi út bújtató Galga patak: 28
A forrástól a Becskei patak befolyásáig Becske Nógrádkövesd közúti-híd A Becskei pataktól az aszódi szennyvíztelep befolyójáig Galgamácsa Váckisújfalu közúti-híd felett 800 méter Az aszódi szennyvíztelep befolyójától a torkolatig Tura Nagy-legelő VOTR oszlop Rákos patak: A forrástól a gödöllői tavakig Gödöllő, Isaszegi út közúti-híd A gödöllői tavaktól a főváros határáig Pekáry tanya legelő A patak budapesti szakasza Rákosvölgyi utca gyalog-híd A vízfolyások mintavételi helyszínein 5 darab egymást követő 50 méteres mintaegységet jelöltünk ki. A távolságokat mérőszalaggal mértük ki és jelző karókkal jeleztük a parton. Az összefüggő mintázás miatt záró hálót nem alkalmaztunk egyik esetben sem. A vízfolyások esetében a kiegészítő adatokat mintavételi helyszínenként aduk meg. A GPS koordináták minden helyszín legalsó mintaegységére kezdőpont vonatkozik. A Csórréti-tározón a kvalitatív mintavétel mellet 5 darab 100 méteres mintavételi egységet is kijelöltünk a parti sávban, szemikvantitatív mintavétel céljából. Itt a kiegészítő adatokat mintaegységenként adtuk meg. A GPS koordináták a kezdőpontot jelölik. A halfaunisztikai vizsgálatokhoz a mintavételezést egy 10.000 W maximális impulzus teljesítményű Hans-Grassl IG 200/2 típusú, akkumulátorról üzemelő pulzáló egyenáramú elektromos halászgéppel végeztük. Jellemzően a sekélyebb, vagy kisebb sodrású mintavételi helyszíneken 500 V, 15 A és 80-100 Hz állítást, míg a tározón, valamint a gyorsabb, vagy mélyebb területeken 600 V, 20 A és 100 Hz állítást használtunk. Egy-egy mintavételi helyszínen azonos állítással dolgoztunk az egyenletes mintavételi eredmények érdekében. A gép megfelelő beállításait a korábbi tapasztalatok biztosították. Az egyes mintavételi helyszíneken használt beállításokat a 4. fejezetben, a mintavételi helyszínek jellemző adatai táblázatok tartalmazzák. A vízfolyások esetében a mintavételt gázolva, alulról fölfelé haladva végeztük. A mintavétel során egy anódot használtunk. Törekedtünk, hogy az összes halegyed begyűjtésre, vagyis határozásra és számbavételre kerüljön. A mintavételt három személy végezte. Egy személy vitte a háti gépet és mondta diktafonra az adatokat. A második kutatást vezető személy kezelte az anódot, amelynek hossza a vízfolyásokon 2,5 méter volt. A ki és bekapcsolást ebben az esetben az anódot kezelő személy végezte. A harmadik személy segédszákosként az anódtól elsodródó halegyedeket gyűjtötte össze, az anód szákos mellett haladva. Ebben az esetben lehetőség volt a teljes mederszélesség halászatára, a mintákat kvantitatív mintaként lehet értékelni. A tározón a mintavételt műanyag testű csónakból végeztük. Ebben az esetben az első személy irányította evezővel a csónakot, a második személy kezelte a 3 méteres anódot és mondta 29
diktafonra az eredményeket, a harmadik személy pedig segédszákosként az elsodródó halpéldányokat gyűjtötte. A mintavételezés rétegzett, random módszerű volt. A mintázás a nagy vízátlátszóság, valamint a tározó morfometriai adottságaiból adódóan csak részleges volt, azt szemi-kvantitatív mintaként lehet értékelni. A mintavétel során az eredmények értékeléséhez meghatároztuk az előkerült fajokat, valamint rögzítettük egyedszámukat mintavételi egységenként. Az ivadék (0+) határozása és számlálása fajonként szintén megtörtént, az adatokat külön kezelve a nagyobb korosztálytól. A halak meghatározása a helyszínen, szükség esetén tartósított mintából laborban, sztereomikroszkóp segítségével történt. Az eredmények értékelését statisztikai módszerekkel végeztük el. A vizsgálat során 6 víztér 30 mintapontját vizsgáltuk meg. Elemeztük az egységnyi hosszra (100 méter) számított fajonkénti egyedszámokat is. Az egységnyi egyedszámok értékét kizárólag a 0+ korosztálynál nagyobb egyedekre számítottuk. Annak megadása átlag számítás alapján történt. A legalább egy mintapontról előkerült egyed egységnyi száma 1. A többi esetben az egyedszámokat a kerekítés szabályainak megfelelően egész számban adtuk meg (vö.: 7. fejezet). A mintavételek során a vizsgált vízterekből összesen 19 halfaj jelenlétét mutattuk ki, ezek besorolását a 9. Táblázatban mutatjuk be. 30
9. Táblázat: A mintavételek során előkerült fajok értékelési szempontoknak megfelelő besorolása Halfajok Elterjedés Előfordulás Nemzetközi és hazai védettség Őrszem faj Habitat guild Táplálkozási habitat Táplálkozási guild Szaporodási guild Rutilus rutilus őshonos tömeges nem nem eurytop vízközt omnivor fito-litofil toleráns Scardinius erythrophthalmus Tolerancia őshonos tömeges nem igen limnofil vízközt planktivor fitofil közepesen Leuciscus cephalus őshonos tömeges nem igen reofil vízközt omnivor litofil toleráns Aspius aspius őshonos ritka Bern III. nem eurytop vízközt piscivor litofil közepesen Alburnus alburnus őshonos tömeges nem nem eurytop vízközt omnivor fito-litofil toleráns Blicca bjoerkna őshonos tömeges nem nem eurytop bentikus omnivor fitofil toleráns Gobio gobio őshonos ritka védett igen reofil bentikus detritivor pszammofil közepesen Pseudorasbora parva adventív - nem nem limnofil vízközt omnivor fito-litofil toleráns Rhodeus sericeus őshonos tömeges Bern III., HD II., védett nem limnofil vízközt omnivor ostracofil közepesen Carassius auratus adventív - nem igen eurytop bentikus omnivor fitofil toleráns Cyprinus carpio őshonos tömeges nem nem eurytop bentikus omnivor fitofil toleráns Barbatula barbatula őshonos ritka védett igen reofil bentikus detritivor litofil közepesen Cobitis taenia őshonos ritka Bern III., HD II., védett nem limnofil bentikus detritivor fitofil toleráns Ameiurus melas adventív - nem nem limnofil bentikus omnivor pszammofil toleráns Esox lucius őshonos tömeges nem nem eurytop vízközt piscivor fitofil toleráns Lepomis gibbosus adventív - nem nem limnofil vízközt insectivor / invertivor pszammofil toleráns Perca fluviatilis őshonos tömeges nem nem eurytop vízközt insectivor / invertivor fitofil toleráns Gymnocephalus cernuus őshonos tömeges nem nem eurytop bentikus insectivor / invertivor Proterorhinus marmoratus fito-litofil közepesen bevándorló ritka Bern III., védett nem eurytop bentikus detritivor speleofil toleráns 31
Veszélyes anyagok A veszélyes anyagok vizsgálata üledék és vízminták esetében történt meg. Az üledék mintákat általában ultrahangos fürdőben extraháltuk hexán:aceton (1:1) eleggyel. A betöményített mintaoldat további analízise megegyezik a vízmintákkal. Az üledékek illékony szennyezőinek meghatározásához aceton: pentán (1:1) elegyes extrakciót használtunk, ultrahang és töményítés nélkül. Az elegyhez desztillált vizet adtunk és a szerves fázist analizáltuk. Vízmintákból az illékony vegyületek analízise történt meg (diklórmetán, tr.-diklóretilén, 1,1- diklóretán, cisz-diklóretilén, kloroform,, 1,2-diklóretán, benzol, széntetrakloeid, triklóretilén, bróm-diklórmetán, toluol, tetraklóretilén, dibróm-kóretilén, klórbenzol, etilbenzol, m+p-xilol, bromoform, propilbenzol, 1,3-diklórbenzol, 1,4- diklórbenzol, 1,2- diklórbenzol, 1,3,5- triklórbenzol, 1,2,4- triklórbenzol). A megsavanyított vízmintához deuterált kísérő standardokat adtunk és pentánnal extraháltuk. A betöményített mintát GC/MS műszerrel mértük SIR üzemmódban. A kiértékelés 5 pontos kalibráló egyenes, deuterált kísérő standardok és mérési standardok segítségével történt. (A VITUKI-ban alkalmazott eljárás EPA és ISO módszerek továbbfejlesztett változata.) A közepesen illékony vegyületek analízise vízmintákból a következők szerint történt: A megsavanyított vízmintát C 18 diszken szilárd fázisú extrakcióval tisztítottuk. A mintafrakciót etilacetáttal és diklórmetánnal oldottuk le a diszkről. A betöményített mintát GC/MS műszerrel mérjük SIR üzemmódban. A kiértékelés 5 pontos kalibráló egyenes, deuterált kísérőstandardok és mérési standardok segítségével történt. A VITUKI-ban alkalmazott eljárás EPA és ISO módszerek továbbfejlesztett változata. A következő komponenseket mértük így: poliaromás szénhidrogének, poliklórozott bifenilek, atrazin, prometrin, terbutrin, triuralin, klórfenvifosz, izoproturon. A diizookil ftalát meghatározása esetén a megsavanyított vízmintához dipentilftalát kísérő standardot adunk és hexánnal extraháltuk. A koncentrált elegyet szilika szilárdfázisú oszlopon tisztítottuk. A ftalátok leoldása, egy hexános mosást követő diklórmetános elúcióval történik. A leoldott eluátumot koncentrálás és belsőstandard (squalán) hozzáadása után GC/FID módszerrel mértük. A kiértékelés 5 pontos kalibráló egyenes, deuterált kísérőstandardok és mérési standardok segítségével történik. A VITUKI-ban alkalmazott eljárás ISO módszer továbbfejlesztett változata. Az alkilfenolok (oktil-, nonil fenol) meghatározása esetében a megsavanyított vízmintához 2,6-di-(terc)butil-fenol kísérő standardot adunk és hexánnal extraháltuk. A koncentrált elegyet szilika szilárdfázisú oszlopon tisztítjuk Az alkilfenolok leoldása, egy hexános mosást követő diklórmetános elúcióval történt. Az elutáumot ecetsavanhidriddel acetileztük trietilamin katalizátort használva. A reakcióelegyhez vizet adunk és a származékokat hexánnal extraháltuk. A betöményített mintát GC/MS műszerrel mérjük SIR üzemmódban. A kiértékelés 5 pontos kalibráló egyenes, kísérőstandard és mérési standard (terfenil) segítségével történik. A VITUKI-ban alkalmazott eljárás ISO szabványtervezet továbbfejlesztett változata. 32
Célvizsgálatok A mérőhálózatot és a komponenseket úgy tervezzük meg, hogy az alkalmas legyen a tér- és időbeni változékonyság (hidro-morfológia, vízminőség és élőlény mintázat) becslésére. Annak érdekében, hogy a feltárás ennek megfeleljen, a Rákos és a Galga patakon egy alkalommal, a Nagy patak vízrendszerén két alkalommal sor került expedíció jellegű méréssorozat elvégzésére, melynek eredményei a tér-és időbeni változékonyság felmérését statisztikailag is alátámaszthatják. 2.2.2.2 Mintavételi és mérési módszerek Minden mintavétel előkészítés, -tartósítás és mérés szabvány módszerrel történt. A meghatározások a SZIE és a VITUKI akkreditált laboratóriumaiban végezték. Hidrológiai vizsgálatok A hidrológiai vizsgálatok az úszós módszerrel történtek. Egyes helyeken a kis vízhozam, illetve a meder morfológiai adottságai miatt vízhozam mérésre nem volt lehetőség. Ezen esetekben mérnöki becslést alkalmaztunk. Vízkémiai vizsgálatok mintavételi módszerei Az alkalmazott módszereket a 10. táblázatban foglaltuk össze. Ehhez a vonatkozó szabványokat összegyűjtöttük, s a most folyó monitorozás eredményeit is figyelembe véve, külön tanulmányban értékeljük az analitikai teljesítőképességet a várható monitorozási feladatok szempontjából. E tanulmány a projekt lezárásakor készítendő módszertani útmutató függelékében kerül majd megjelenítésére. A helyszínen megmértük a víz hőmérsékletét, ph-ját, redox potenciálját, oldott oxigén koncentrációját és fajlagos elektromos vezetőképességét. A lebegőanyag tartalom meghatározására a vízmintát még a helyszínen leszűrtük 0,45 µm pórusméretű membránszűrőn. A hagyományos vízkémiai komponensek vizsgálatához 1 liter vízmintát vettünk, amelyet a másnapi feldolgozáshoz hűtve tároltunk. A három mintaterületen alkalmazott további mintavételi módszerekben a vizek sajátosságai és az alkalmazandó vizsgálati módszer különbözősége miatt kisebb eltérések vannak ezért ezeket mintaterületenkénti bontásban adjuk meg. A Rákos patakon és a Galgán a nehézfém vizsgálatokhoz 1,5 liter vízmintát vettünk, amelyet tartósítás nélkül szállítottunk a SZIE Központi Laboratóriumába. Az összes higany vizsgálathoz 100 ml szűretlen vízmintát a helyszínen cc. HNO 3 -al tartósítottunk. Az oldott higany meghatározásához 100 ml vízmintát a még a helyszínen leszűrtünk 0,45 µm pórusméretű membránszűrőn és cc. HNO 3 -al tartósítottuk. A higany meghatározáshoz a mintákat a VITUKI laboratóriumába szállítottuk. A Nagy patakon a monitorozási program kezdete előtt rendelkezésre álló információnk alapján megállapítottuk, hogy a másik két területnél lényegesen alacsonyabb nehézfém koncentrációkra kell számítanunk, amely méréséhez más módszert kell alkalmaznunk, ami más minta előkészítést igényel. Ennek megfelelően a nehézfém mérésekhez 100 ml szűretlen vízmintát a helyszínen cc. HNO 3 -al tartósítottunk. Az oldott állapotú nehézfémek 33
meghatározásához 100 ml vízmintát a még a helyszínen leszűrtünk 0,45 µm pórusméretű membránszűrőn és cc. HNO 3 -al tartósítottuk. A tározó különböző mélységeiből a vízmintát búvárszivattyúval vettük. A részletes felmérésre kijelölt víztesteken sűrű mintavételi ponthálózatot alakítottunk ki. A terepi mérésekhez Hydrolab Surveyor 4 típusú hordozható műszert használtunk. A műszerrel a következő paraméterek mérhetők: hőmérséklet, ph, redox potenciál, vezetőképesség, összes oldott anyag, zavarosság, oldott oxigén mg/l-ben illetve telítettségi százalékban, fotoszintetikusan aktív sugárzás (víz alatti és felszíni referencia együttesen), valamint mélység. A munka során minden mintavételi helyszínen végeztünk műszeres méréseket, valamint a mintavételi helyek zömében vízmintát is vettünk, a rendszeres monitoring program során alkalmazott módon, azonos komponensekre vizsgálva. A műszeres mérés során a műszer megbízhatóságának tesztelése érdekében egy-egy ponton többször, -de legalább háromszor megismételtük a méréseket. A patakokban (Rákos patakon, Galgán és a Nagy patak vízrendszerének patakjaiban) a kis vízmélység miatt (kisebb, minta a mérőszonda teljes mérete) fénymérésre nem került sor. A Csórréti tározóban a szondát a felszínről a fenék felé haladva 1 méteres közönként eresztettük le, minden mélységben legalább három mérést végezve. 10. táblázat: A mért fiziko-kémiai komponensek, és vizsgálati módszereik Komponens Vizsgálati módszer Alapelv Hőmérséklet MSZ 448-2-1967 ph MSZ 448-22-1985 Potenciometria Fajlagos elektromos vezető MSZ 448-32-1977 Konduktometria képesség Oldott oxigén MSZ 448-24-1984 Titrimetria KOI ps MSZ 448-20-1991 Titrimetria Lúgosság MSZ 448-11-1986 Titrimetria Összes Keménység MSZ 448-21-1986 Titrimetria Kalcium MSZ 448-3-1985 Titrimetria Magnézium MSZ 448-3-1985 Titrimetria Nátriumion MSZ 448-10-1977 Lángemissziós fotometria Káliumion MSZ 448-10-1977 Lángemissziós fotometria Szulfátion MSZ 448-13-1983 Zavarosságmérés Ammónium MSZ ISO 7150-1-1993 Abszorpciós fotometria Nitrát-ion MSZ 448-12-1982 Abszorpciós fotometria Nitrit-ion MSZ 448-12-1982 Abszorpciós fotometria Szerves nitrogén MSZ 448-27-1985 Kjeldahl-titrimetria Összes nitrogén MSZ 448-27-1985 Kjeldahl-titrimetria Foszfát-ion MSZ 448-18-1977 Abszorpciós fotometria Összes foszfor MSZ 448-18-1977 Abszorpciós fotometria Az oldott, a lebegőanyaghoz kötött MSZ 1484-3-1998 ICP-AES, GF-AAS és az összes fémtartalom meghatározása 34
Oldott fémtartalom A 0,45 µm pórusméretű membrán szűrőlapon, a mintavétel helyszínén szűrt, savas tartósítás után meghatározható fémtartalom Lebegőanyaghoz kötött fémtartalom A mintából 0,45 µm pórusméretű membrán szűrőlapon kiszűrhető frakció fémtartalma (számított érték) Összes fémtartalom Az eredeti, homogenizált, de másképpen nem kezelt vízminta roncsolása után meghatározott fémtartalom A biológiai mintavétel és -előkészítés A fitoplankton vizsgálatokhoz 200 ml vízmintát vettünk üveg mintavevő edénybe, majd Lugol oldattal tartósítottuk (konyak-színig). Fitoplankton: merített és mélységi minta Fitobentosz: bevonat minta Makrofiton: állomány-felmérés, borítottság becslése Makrogerinctelenek: AQEM módszer alkalmazásával kvantitatív egy előhálózás habitat típusok részarányában (AQEM 2002). Halak: fajok kimutatása és állomány-méret becslése FAME módszertan alapján (FAME 2002). 2.2.3 A VKI előírásainak alkalmazása a kiválasztott vízgyűjtőkön A három vízgyűjtőn meghatároztuk a víztípusokat a folyóvizekre meglévő magyar tipológia figyelembe vételével. Meghatároztuk a típusok szerinti referencia állapotot (természetes víztestek esetében. Előzetesen kijelöltük a víztesteket, a pontosítás a feltáró monitoring végeredménye alapján történik majd. Az emberi tevékenységek körét meghatároztuk a vízgyűjtőkön. Foglalkoztunk az emissziókkal, a vízkivételekkel, a területhasználatokkal, az árvízvédelemmel és a vízmegosztásokkal. Külön figyelmet fordítunk a pontszerű és diffúz tápanyag emissziók becslésére. 2.2.4 GIS és honlap Az eredményeket ArcView térinformatikai rendszerben megjelenítjük. A megjelenítés többféle fedvényben történik, egyebek mellett bemutatásra kerülnek mintaterületenként a következő jellemzők: 35
A víztípusok. A víztestek. A víztestek besorolása. Az ökológiai és kémiai jellemzés eredményei (osztályozás). A főbb szennyezők bemutatása típusonként. A terhelések jellege és mértéke a vízgyűjtőn. A talaj és az üledék kémiai állapota. Az egyes mintavételi helyeken mért biológiai és kémiai adatok lekérdezhető formában. A javasolt beavatkozások. A háromszintű monitoring rendszer elemei. A GIS-szel és a honlappal kapcsolatban eddig az alábbi feladatokat oldottuk meg: Elkészítettünk egy olyan felhasználóbarát, egyszerű, ugyanakkor praktikus programot és alaptérképet katonai térképek alapján, melyekre a felhasználó szándékától függően telepíthetők fedvények. Megkezdtük az adatokkal való feltöltést. Az eredmények publikálására jól strukturált, egyszerű és esztétikus statikus weblapot készítettünk, amin az eredmények összefoglalva kerülnek bemutatásra. A SZIE hivatalos weblapján kértünk egy albejegyzést és ott működik a lap, www.ragacs.szie.hu domain név alatt. A honlap struktúrája részben a munkaterv alapján került kialakításra, részben próbáltuk belefoglalni az egyéb ott nem szereplő fontos információkat, érdekességeket. Minden lap tetején ugyanaz a menü található, melynek menüpontjai: Projekt, Konzorcium, Munkaterv, Mintaterületek, Kutatási eredmények, Publikációk, Képtár. Amennyiben valamelyik menü fölé visszük a kurzort láthatóvá válnak az adott témának a belső linkjei (almenüi), amik itt is vagy a menü kiválasztása után a baloldalon szintén elérhetők. Ez alatt a menüsor alatt, pedig az aktuális oldal látható a menütérképen belül. 2.2.5 VKI adaptációs módszerek A VKI bevezetésére 2002. elején kilenc EU munkacsoport létesült. Ezeknek a munkacsoportoknak a jelentései 2002. végére, 2003. elejére elkészültek. Az útmutatók a VKI bevetésére és alkalmazására vonatkozóan számos ajánlást tartalmaznak (CIS WG 2.1. 2002, CIS WG 2.3. 2002, IMPRESS 2002, REFCOND 2003, ECOSTAT 2003). Kifejezetten a biológiai monitorozással az AQEM (makroszkópikus gerinctelen fauna) és a FAME (halfauna) Projektek foglalkoztak (AQEM 2002, FAME 2002). Ez utóbbiak részletes leírást tartalmaznak az alkalmazandó módszerekre vonatkozóan. A Duna-medencét kiemelten kívánják kezelni az EU-ban, mivel ennek a folyamnak van a legnagyobb vízgyűjtője Európában, számos nem EU tagországot érint. Ezért az IPCDR és a MLIM is nagy figyelmet szentel a Dunának rá vonatkozóan külön útmutató készült (LAWA 2002). Ezeket a dokumentumokat felhasználtuk a projekt művelése során. Tartalmukra, figyelembe veendő szempontjaikra az adott fejezetekben részletesebben kitérünk. 36
3 A VÍZFOLYÁSOK ÁLTALÁNOS JELLEMZŐI A feladat elvégzésére három modell kisvízfolyást választottunk az alábbi szempontok figyelembe vételével: Jól képviseljék a hazánkban előforduló vízminőségi állapot spektrumot, és eltérő hidromorfológiai adottságaik mellett, eltérő (de jól karakterizálható) környezeti hatásoknak legyenek kitéve. A területeken már rendelkezzünk előzetes adatokkal. A VKI szerinti magyar tipológia alapján eltérő típusba tartozzanak. Feltehetően több víztestre tagolódjanak a tipológia és az emberi hatások miatt. Az emberi tevékenységek mértéke és jellege különbözzön az egyes vízfolyásokon. E szempontok figyelembevételével választottuk ki a következő három mintaterületet: A Gödöllőn eredő Rákos patak, s a rajta létesített gödöllői tórendszer képviseli a síkvidéki, városi és ipari eredetű környezeti terhelésnek nagymértékben kitett, leginkább veszélyeztetett vízrendszert. A Cserhátban eredő Galga patak képviseli a főleg mezőgazdasági és falusias környezeti terheléstől érintett dombvidéki jellegű várhatóan közepes állapotú vízteret. A Nagy patak vízrendszere a Csórréti-tározóval képviseli az emberi hatásoktól nem érintett, hegyvidéki jellegű, vízteret, kivéve persze a tározóval összefüggő hidromorfológiai változást. A három vízfolyás teljesen eltérő jellegű. A Csórréti-tározó vízrendszere hegyvidéki, a Rákos patak síkvidéki jellegű, a Galga egyes részei, pedig dombvidékiek. E fejezetben a vízfolyások fontosabb általános tulajdonságait mutatjuk be. A víztesteket ért emberi hatásokat az 5. fejezetben ismertetjük, míg a víztestek előzetes jellemzését a 6. fejezetben mutatjuk be. 3.1 Elhelyezkedés és domborzat 3.1.1 Rákos patak A Rákos patak vízgyűjtője a 2.ábrán látható. A Rákos patak kialakulása 20 000 éven belül a legutóbbi jégkorszak befejeződése utáni időre, 12 000-16 000 évvel ezelőttre tehető (ASZTALOS 1989). A meder esése a patak felső szakaszán meghaladja a 10%o-t, majd fokozatosan csökkenve a 1-1,5 %o körüli eséssel éri el a Dunát. A terepesések miatt viszonylag jelentős az erózió. A lehordott hordalék a lejtők lábánál, a völgyfenéken lerakódik. A Rákos patak Gödöllőtől északra a Gödöllői-dombsághoz tartozó 345 m-es Margita-hegy alján ered a mintegy 310 m magasságban felszínre bukkanó 15 forrásból álló forráscsoportból. A forrásvidék után a több vízérből összefolyó patak több méter mélyen bevágódott völgyben folyik dél-délkelet irányban. A forrásokat később fürdőmedencébe (Blaha-strand) foglalták és a Rákos patak voltaképpen ennek túlfolyójává lett. Gödöllő belterületén felveszi a másik, Szada település déli határában eredő, az Úr-rétet lecsapoló forráságát, a Szilháti-mellékágat. Egyik forráságnak sincsen olyan vízhozama, ami biztosítaná az élő-patak jelleget. A patak Gödöllőt elhagyva természetes állapotban egyre szélesedő völgyében folyt Isaszeg irányában. Pécelnél nyugati, a Rákos-réteket elhagyva északnyugati irányba fordulva, ezt követőn eredeti állapotában a mai medrétől délre, mára már feltöltött ágában haladt tovább. Az egykori ág a 37
mai Szőnyi-út és Lőcsei-út térségében kettévált, a két ág és a Duna közti mocsaras felszínből Rákos-rendező térsége szigetként emelkedett ki. A patak, szabályozását követően a Csömöriúttól új, egységes mederben folyik és éri el a befogadó Dunát a Vízafogónál. Az egykori természetes Rákos patak, az 1785 körül végzett felmérések szerint, mintegy 22%-kal volt hosszabb a mainál. A patakba ma több, jobbról 15, balról 5 kisebb mellékpatak torkollik. A Rákos patak vízgyűjtője 185 km 2, amiből 88 km 2 Budapest közigazgatási határán belül van. A vízgyűjtő hosszan elnyúló, átlagos szélessége alig 4 km, de a leginkább kiszélesedő helyén is kissé haladja meg az 5 km-t. A vízgyűjtő alakjából adódóan az egyes részvízgyűjtők vízszállításba kapcsolódása fokozatos, ami a nagyobb árvizek elkerülése szempontjából kedvező. A kisesésű, lapos és széles völgy átlagos szélessége 3,1 km, a völgyet kísérő lejtőoldalak rövidek, sokszor meredekek. Kellő növényi borítottság hiányában sok helyen fennáll a vízerózió veszélye. A Rákos pataknak nincs jelentősebb mellékvízfolyása. A patak Gödöllő és Isaszeg közötti szakaszán helyezkedik el a 9 tóból álló átfolyó rendszerű tórendszer. Vízutánpótlását a Rákos patak, a csapadékvíz, fenékforrások, és a tíz éve a város déli határára épült szennyvíztisztító telep biológiai tisztítási fokú szennyvize biztosítja. Ez utóbbi a gödöllői halastó rendszer IX. tavába folyik be. E viszonylag kis vízforgalmú vízrendszert terhelik kommunális és ipari vízhasználatok, közlekedési hatások és mezőgazdasági tevékenységek (vö.: 5. fejezet). 3.1.2 Galga patak A Galga patak vízgyűjtője a 3. ábrán látható. A Galga a Cserhát központi részén, Szandavár környékén ered, és a hegység keleti-délkeleti lejtőinek vizeit gyűjti össze. A vízgyűjtő 568 km 2, hosszan elnyúló alakú, átlagos szélessége mintegy 10 km, legmagasabb pontja 545 m. A domborzat változatos, a patak völgye mentén dombvidéki és síksági területek egyaránt megtalálhatók, a vízgyűjtő nagyjából fele 200 m felett van. A Galga völgyfője Délkút-major közelében, Becskétől északra van, maga a patak 217 magasságban ered. Galgaguta és Acsa közötti eróziós völgyszakasz aszimmetrikus, mert a bal parti lejtők meredekek, a völgy jobb oldala ezzel szemben jóval alacsonyabb és laposabb. A völgy vonulata Acsa és Püspökhatvan között a korábbi észak-dél irányhoz képest megtörik. Acsánál befordul az Acsai-völgy nyugati-keleti törésébe, majd újra dél felé kanyarodik. A Püspökhatvan felett nyíló Sinkárvölgytől kezdve a patak völgye újra kiszélesedik, és egyre erősebben a tektonikus árok jellemvonását ölti magára. A Galga 58 km megtétele után Jászfelsőszentgyörgy fölött torkollik a Zagyvába 111 m magasan. A patak átlagos esése 1,8% körüli, de a felső szakaszán az esés eléri a 4-5 %-t. Helyenként az esés igen alacsony, így a Némedi és Egres patakok közötti szakaszon csupán 0,7%, a Hévízgyörk alatti szakaszon egész az Emse patakig 0,1%, s csak a torkolata közelében növekszik ismételten 0,6 %-ra. A patak völgye középső részén lapos, ahol a kavics és homok egyre mélyebben van a vastagodó folyóvízi agyag, iszap és homok alatt. A patak árterülete 84 km 2. Vízmérő állomások: Galgamácsa, 1933-1999, a részvízgyűjtő terület nagysága: 288 km 2 ; Hévízgyörk, 1946-1999, a részvízgyűjtő terület nagysága: 416 km 2. Az állomásokon vízhozam, hőmérséklet és hordalékhozamokat is mérnek (VÍZRENDEZÉSI KONCEPCIÓ ÉS STRATÉGIA 2002). A Galga patak jelentősebb mellékágai: Emse, Sósi, Egres, Breda, Némedi, Megyerke, Sinkár, Legéndi, Gólya, Halyagos, Szécsénkei és Becskei patakok. A Galga vízgyűjtője két tájtípust foglal magába: Nem karbonátos kőzetű hegységek, dombságok tágas, teraszos völgyszakaszai. E tájökológiai típus különböző, de több ökológiai fáciescsoportból tevődik össze. 38
Mentesített ártér, holtmedrekkel, réti talajosodó öntésföldekkel (PEST MEGYE KÖRNYEZETI JELLEMZŐI 1993). A Galga vidékén az andezites területeken az intenzív, rövididejű csapadékok hatására jelentős eróziós területek alakultak ki. Itt nem csak a felületi eróziós tevékenységek a jelentősek, hanem a számottevő mértékű az erőteljes erózió következtében létrejött árkos, vízmosásos eróziós terület is (VÍZRENDEZÉSI KONCENPCIÓ ÉS STRATÉGIA 2002). 3.1.3 Nagy patak A patak, amelyen a Csórréti-tározó létesült (a VITUKI Hidrológiai Atlasza szerint Gyöngyöspatak) a Mátra második legnagyobb csúcsa, a 964 m magas Galyatető délkeleti lejtőiről induló két patak, az Aranybánya-folyás és a Nagy Lipót-folyás összetalálkozásából keletkező patak. A nagyjából 780 m magasságban eredő két forráspatak közel 2-3 km út megtétele után 540 m magasságban egyesül. Az egyesülés után délkelet irányba tartó patak Nagy-Halmaj térségében előbb délre, majd alig 1 km-es szakaszt követően délnyugat irányba folyik és a 494 m Kis-Halmaj körül éri el a befogadó Szén-patakot. A patak átlagos esése természetes állapotban meghaladja a 60%o-t. Torkolatánál a vízgyűjtő nagysága 17,3 km 2. A vízgyűjtő a 4. ábrán látható. Munkánk során a természetesen nem csak magával a tározóval, hanem annak egész vízrendszerével foglalkozunk, azaz mind az öt tápláló patakkal, magával a tározóval, illetve az abból elfolyó Nagy patakkal egészen a Szén-patakkal való összefolyásáig. Mivel e mintaterület több önálló névvel rendelkező patakból és tározóból áll, nem lehet a másik két mintaterülethez hasonlóan egyértelműen, egyetlen névvel hivatkozni rá. Ezért a továbbiakban ezt a mintaterületet önkényes döntés alapján- a Nagy patak vízrendszere néven fogjuk említeni. A patakokra vagy a saját nevükön, vagy a nekik adott sorszámmal hivatkozunk. A Csórréti-tározó, illetve tározó kifejezések kizárólag magára a víztározóra vonatkoznak és nem az egész mintaterületre. A Csórréti víztározó a Mátrában található 534 m tengerszint feletti magasságon. A tározót 1973-ban létesítették a környező területek ivóvízellátása céljából. A tározót völgyzárógát építésével alakították ki. A tározót meredek domboldalak határolják, vízgyűjtőjének határai elérik a 750-800 m magasságot. A tározó vízgyűjtő területe meglehetősen kicsi, mindössze 8,38 km 2 területű, amely főleg észak-északnyugati irányba húzódik, egészen Galyatetőig. A tározó teljes térfogata 1 millió m 3, legnagyobb mélysége 22 méter, a felülete maximális üzemi vízszint esetén 12,8 ha. A tározót öt állandó patak táplálja. Ebből kettő (Nagybérc-folyás és Kisagyagos-folyás) a gáthoz viszonylag közel folyik a tározóba. A tározó északi oldalába torkollik be a három nagyobb vízfolyás: az Aranybánya-folyás, a Nyírjes folyás valamint a Nagy Lipót folyás. Ez utóbbi két pataknak egyetlen befolyója van a tározóba, mivel a torkolat felett körülbelül 50 méter távolságra egyesülnek. A Csórréti tározóból elfolyója a Nagy patak, amely a tározótól körülbelül 3 km távolságra, Gyöngyössolymos közelében torkollik a befogadó Szén-patakba. A Csórréti tározó vízgyűjtő területét erdő borítja, mely körülbelül fele-fele arányban bükkből, illetve lucfenyőből áll. 39
3.2 Éghajlat 3.2.1 Rákos patak A vízgyűjtőn és a tavak térségében a napfénytartam (napsütéses órák) átlagos évi összege 2000-2050 óra (PÉCELY 1981). A napsütéses órák száma januárban a legkisebb (66 óra) és júliusban a legnagyobb (264 óra). Az évi középhőmérséklet 9,4 o C. A hőmérséklet éven belüli menete hasonló képet mutat, mint a napsütéses órák száma: a legalacsonyabb érték (-2,2 o C) januárban, a legmagasabb érték (20,4 o C) júliusban van. A legmelegebb és a leghidegebb hónap középhőmérsékleteinek különbségével jellemzett hőmérsékleti ingás nagysága 22,6 o C, ami az ország egészét tekintve átlagosnak mondható, s utal arra, hogy a vízgyűjtő éghajlata átmenetet képez az óceáni és a kontinentális éghajlatú hazai térségeink között. Az 1901-1972. évi adatok szerint a térség éghajlatát a léghőmérséklet 37,3 o C (1943.VIII.21.) és -30,0 o C (1929.II.11.) abszolút szélsőségei jellemzik. Az évi csapadék sokévi átlaga az 1890-1964. évek észlelései alapján 590 mm. A csapadék mintegy 15 %-a télen hó formájában hull le. A csapadék éven belüli menete hasonló a csapadéknak az országot általában jellemző éves menetéhez: a legkevesebb csapadék februárban van (32 mm), a legtöbb júniusban (70 mm). Az évi csapadék változékonyságát az 1890-1972. években a legnagyobb (855 mm) és a legkisebb (345 mm) észlelt évi csapadék 855:345 = 2,47 arányszáma jellemzi. Az évi párolgás sokévi átlaga 550 mmre becsülhető. A legnagyobb havi párolgás júliusban (86 mm), a legkisebb januárban (10 mm) van (BÁLINT 1973). A vízgyűjtőben az évi csapadék sokévi átlaga meghaladja az évi párolgás sokévi átlagát, a vízgyűjtő tehát vízfelesleggel rendelkezik. Az utóbbi két évtizedben a csapadék csökkenése figyelhető meg hasonlóan az ország egészéhez. Az 1992-ben észlelt 343 mm évi csapadék kisebb volt, mint az 1901-1972. években észlelt korábbi minimum. A csapadék csökkenése mellett az évi középhőmérséklet emelkedése is tapasztalható. A csapadék csökkenése és a hőmérséklet növekedése együttesen az éghajlat szárazabbá (aridabbá) válását eredményezte, aminek érzékelhető következménye a felszíni lefolyás csökkenése és a talajvízszintek süllyedése. 3.2.2 Galga patak A vízgyűjtőterületet jellemző éghajlati mutatók a következők: 1950-2000 óra a napfénytartam évi összege, 4300-4400 MJm -2 a napsugárzás évi összege, az évi középhőmérséklet: 9-10,5 o C, a januári középhőmérséklet: (-2,5) (-1,5) o C a júliusi középhőmérséklet: 18-21 o C a csapadék évi mennyisége: 550 600 mm a tényleges párolgás évi összege: 475 500 mm integrált éghajlati típusa: a tenyészidőszakban elégtelen nedvességű Uralkodó szélirány: É-Ény-i. a klímazóna tipológia: tölgyes erdők öve humid jellegű klímával dombvidéki és alföldperemi erdős puszták öve szemihumid szemiarid jellegű klímával mérsékelten száraz erdős puszták az Alföld szélén, rövid száraz periódussal, szemihumid szemiarid jellegű klímával (MNA 1989). 40
3.2.3 Nagy patak A vízgyűjtőterületet jellemző éghajlati mutatók a következők: Évi átlagos középhőmérséklet: 9,5-10 ºC Legmelegebb hónap (július) átlaghőmérséklete: 20,2 ºC Leghidegebb hónap (január) átlaghőmérséklete: -2,9ºC Átlagos évi csapadékmennyiség: 550-600 mm Napsütéses órák száma: 1950 óra Elsődleges (uralkodó) szélirány: É-ÉNy Másodlagos szélirány: D-DK Jégverés gyakorisága: alacsony 3.3 Geológia és hidrogeológia 3.3.1 Rákos patak A gödöllői félmedence talapzatát középső és felső triász mészkőből álló alaphegység rögei alkotják. Ezek a krétában kiemelkedtek. Az alsó és középső oligocénban tenger nyomult a területre, mely agyagmárgás rétegeket rakott le. Az oligocén rétegekben lévő tufanyomok vulkáni működésre, tufaszórásra engednek következtetni. A felső oligocénban a tenger egyre jobban elsekélyesedett. A miocénban a táj északi része kiemelkedett és feldarabolódott, míg a déli rész lesüllyedt. A legidősebb felszíni képződmények a neocénből származó kavicsos-homok rétegek (SZABÓ 1973). A mai felszíni kőzetanyag egy része több mint egy millió évvel ezelőtt a geológiai újkor harmadkorának vége felé képződött. A harmadkor végén Gödöllő tájáig felnyúló Zagyva-Tápió menti levantei süllyedék magához vonzotta a visegrádi szoroson kilépő ősdunát. Gödöllő-Isaszeg vonala mentén a süllyedék felé igyekvő folyó különböző finomságú szemcsézettségű hordalékanyagával töltötte fel a környező területet. Feltehetően Isaszeg táján érte el a Pannon tenger visszahúzódása után itt maradt szakadozott beltó-rendszert. Erre utal a Gödöllő-Isaszeg közötti vastag keresztrétegzett homok delta jellege. E homokréteg képződésének ideje a felső pannon és az alsó pleisztocén közötti, illetve ezen időszakokra tehető. A hordalékkúp kialakulásában az ősduna mellett az északról érkező ősipoly és az őszagyva is közreműködött. E hordalékanyag lerakódása nem volt folyamatos. Negyedkorban a pleisztocén középen, a Mindel-Riss interglaciális időszakban megindult kéregmozgások következtében a terület felszíne lassan kezdett kiemelkedni, az ősfolyók másutt kerestek utat víztömegük levezetésére. Újabb hordalékanyagot nem szállítottak a területre. A táj egészének emelkedése nem volt egyenletes. Felboltozódások, süllyedések jöttek létre. A patakok (Rákos patak, Szilaspatak) e törésvonalak mentén alakították ki völgyüket. Ezzel megkezdődött a mai felszín lassú formálódása, idősebb kőzetek felszínre kerülése, újak képződése. Ebben a hosszú folyamatban jelentős tényező volt a víz és a szél munkája. Tevékenységük több irányú volt. Letaroló és feltöltő munkájukkal mérsékelték a felszín egyenetlenségét. A környező terület erózió bázisának növekedésével, a szél munkájának fokozódásával viszont a bevágások mélyültek vagy újak jöttek létre. A kiemelkedő rétegek lepusztulásával öregebb kőzetek kerültek a felszínre, a völgyekben fiatal alluvium, deluvium rakódott le. A szél nemcsak kifújta a laza hordalékanyagot, hanem a szélárnyékos helyeken gyakran vastag rétegű löszképződést eredményezett. A felszínformáló, kőzetképző munkát a negyedkorra jellemző nagy klímaváltozások hol siettették, hol lassították. Az ember a legújabb korban az erdő kiirtásával egyértelműen elősegítette a felszín pusztulását (BACSÓ 1973). 41
A Rákos patak geológiai felépítése mutatja, hogy hidrogeokémiai besorolásában a kavics és a homok mellett a nagy karbonát tartalom a jellemző. 3.3.2 Galga patak E fejezet tartalmát a VÍZRENDEZÉSI KONCENPCIÓ ÉS STRATÉGIA (2002) szerint tárgyaljuk. Geomorfológiai értelemben vett alapját alkotó pannon rétegek (agyag, homok) északról dél felé haladva fokozatosan vastagodnak. A Galga gyakran változtatta folyásirányát, de mint a durvább üledék, főleg a kavics elhelyezkedése és vastagsága bizonyítja, a meder mindig dél-délkelet felé futott. Északi szakaszán halmozta fel vastag kavicskötegét, majd később az 5 10 m vastag homokot. Középső része teljesen lapos. E sekély medencében a kavics és homok egyre mélyebbre került a vastagodó folyóvízi agyag, iszap és homok alatt. Déli részén lösztakaróval borította a medret. A patak déli részén fiatal pleisztocén üledékek a jellemzők, a lejtőkön lösz, futóhomok, teraszkavics, valamint holocén hordalék. A Galga-völgy nyers öntéstalajai mellett legnagyobbrészt a löszön kialakult barnaföld a legjellemzőbb talajtípus. Színező elemként jelenik meg e térségben a nyers öntések mellett a homokos vályog mechanikai összetételű, a homokra jellemző vízgazdálkodású, karbonátos réti talaj, hasonlóan a kis területen elhelyezkedő karbonátos futóhomokhoz. A Galga patak geológiai felépítése mutatja, hogy hidrogeokémiai besorolásában a kavics és a homok mellett a nagy karbonát tartalom a jellemző. 3.3.3 Nagy patak A Nagy patak vízrendszerének részletes talajtani és geológiai vizsgálatát az MTA Talajtani és Agrokémiai Kutatóintézete végezte el. A terület földtani felépítése viszonylag egyszerű, a legnagyobb elterjedésben a középső rétegvulkáni összlet képződményei találhatók, amelyre a magasabb térszíni helyzetű bérceken sötétszürke piroxénandezit (fedőandezit) települ. A középső rétegvulkáni összleten belül, a Nyírjes-Névtelenbérc és a Nagy-Lipót Nagy-Lápafő vonulatában az ún. középső mátrai ércesedés vonulatai találhatók. A teléres ércesedés keletkezésével együtt a középső rétegvulkáni összlet képződményei is átalakultak. Általánosnak mondható a kőzetek átkovásodása, az ércesedett területeken, pedig az erőteljes piritesedés, agyagásványosodás (kaolinitesedés, montmorillonitosodás) és a karbonátosodás. A rétegvulkáni összletre a Kis-Galya Nyesett-vár Nagy-Galya Nagy Lápafő Csórhegy vonulatai mentén, a lényegen üdébb, változó mértékben kovásodott, és ezért az exogén hatásokkal szemben sokkal ellenállóbb fedőandezit települ. A területen két fontos tektonikai csapásirány jelölhető meg: az idősebb Ény-DK-i irányú törésrendszer mindenek előtt az érces telérek kialakulásában játszott meghatározó szerepet, míg a fiatalabb, ÉÉK-DDNy-i csapásirányú törések a terület feldarabolódását, kismértékű oldalirányú eltolódásokat eredményeztek. Elsősorban a ridegebb, lávafáciesű andezitek kőzetrés-rendszerei játszanak fontos szerepet a beszivárgásban, ennél fogva ezek a képződmények a terület elsőrendű hasadékos tározókőzetei. A vízgyűjtőn előforduló talajok a következők: A Nagy patak geológiai felépítése mutatja, hogy hidrogeokémiai besorolásában szilikátos kőzeteknek lesz meghatározó szerepe. 42
3.4 Hidrológia A vizek minőségi állapotát vizsgáló monitoring rendszerbe vont 3 vízgyűjtő hidrológiai feltártsága eltérő. Legnagyobb számú és leghosszabb idejű észlelésekkel a Galga vízgyűjtője rendelkezik, ahol magán a patakon is, több vízrajzi állomás is van, ami lehetőséget adhat a hidrológiában alapvető jelentőségű hidrológiai hossz-szelvények közelítő szerkesztésére. A Rákos patakon egyetlen hosszabb idejű vízrajzi állomás van, ami a vízgyűjtő kis mérete miatt lényegében kielégítően jellemezheti a vízfolyás egészét. A problémát inkább az jelenti, hogy a patak és vízgyűjtője nagymértékben terhelt különböző emberi hatásokkal (tározók, vízbevezetések, belterületi szakaszok), amelyekről kevés az észlelés és ez nehezíti a természetes állapot rekonstruálását. A Csórréti-tározó ez utóbbi gondoktól mentes, a patak vízgyűjtője a három vizsgált patak közül a legkevésbé zavart emberi beavatkozások által. A lefolyás észlelései ugyanakkor csak a legutóbbi időkben indultak meg, amelyből adódó problémán segít a vízgyűjtő viszonylag jó meteorológiai feltártsága. 3.4.1 Rákos patak A patakot természetes állapotában a csapadékból keletkező felszíni- és talajvíz táplálja. A Gödöllői-dombság területén a talajvíz magasabban van, mint a Rákos patak völgytalpa, így a talajvíztükör a patak felé lejt, esésének megfelelően mozog és szivárog a víz a patak irányába. A talajvíz kiszivárgása, néhány időszakos forrástól eltekintve a patakmederbe, az egykori tőzegbánya tavaknál a tómederbe történik, ez utóbbinál a kiszivárgás helyét, mértékét és megoszlását a tavak fenekén felhalmozódó iszapos üledék is befolyásolhatja. A Rákos patak burkolt medrű szakaszain a kiszivárgás megszűnt. A szennyvíztisztítók kiépítését követően a Rákos patak a bevezetett szennyvízből is kap, esetenként jelentős, a természetest lényegesen meghaladó mértékű táplálást. A tórendszer a maga megnövekvő vízfelületével ugyanakkor növelte a párolgás veszteséget és ez némileg csökkentően hat a patak tórendszer alatti szakaszának vízszállítására. A tó vízforgalma az 1920-as évektől, s főként az 1960-as évektől kezdődően nem természetes állapotú, de létesítményekkel fenntartott, részben szabályozott művi állapotú. A művi állapot természetesen kihat a patak vízjárására, vízminőségére, élővilágára. A patak vízjárási, hidrológiai jellemzésénél a Rákos patakon meglévő egyetlen, folyamatos észlelésű Pécel vízhozam-mérő állomás adataiból indul(hat)tunk ki. A vízmérce 1988 végéig az állomáshoz vezető út hídjánál, a patak torkolatától 23,2 km távolságban volt. A vízmércéhez tartozó vízgyűjtő területe 92 km 2. A vízmércét 1989-től áthelyezték a Vízműhöz, a vízhozam mérő műtárgy közelébe, 25,4 km távolságban a torkolattól. Az új vízmércéhez tartozó vízgyűjtő 79 km 2, ami 14%-kal kisebb a korábbinál. Mivel a patakba lefolyó víz a vízgyűjtő felső részében képződik alapvetően, a vízmérce áthelyezésének a hatása magára a lefolyásra feltehetően ennél kisebb mértékű. A Péceli szelvény hidrológiai jellemzésére, rendelkezésünkre álltak az 1967-1998 évek havi és évi lefolyási adatai: Az adatok az észlelési hely megváltozását figyelembe vevő, javított adatok. Az évi lefolyás a vizsgálta időszak 32 éve alatt csökkenő tendenciát mutatott (10. ábra). A csökkenés üteme mintegy 2,6 mm/év. A lefolyás csökkenésének okai lehetnek az évi csapadék csökkenése, és az évi középhőmérséklet növekedése, aminek üteme az 1960-1997. években -3,1 mm/év, illetve 0,01 C/év voltak. A potenciális evapotranszspiráció 0,54 mm/év ütemmel növekedett, aminek következtében növekedett a tórendszer párolgási vesztesége. Az időjárás említett alakulása következtében kimutathatóan csökkent a talajvíz szintje, és feltehetően a patak talajvíz eredetű táplálása. A lefolyás csökkenésének további oka lehetett a vízgyűjtő erdősültségének növekedése is. Az 1987 és 1961 évi területhasználati felvételek 43
összehasonlítása azt mutatja, hogy az erdőterület 13,5%-ról 30%-ra nőtt, miközben a beépített terület kisebb arányban, 11%-ról 14%-ra. Az erdős területek nagyobb csapadék-visszatartó és párologtató képessége miatt a csapadék lefolyó hányada is csökkent. 10. ábra: Az évi lefolyás változása az 1967-98 években Az évi lefolyás Évi lefolyás, mm 350 300 250 200 150 100 50 0 Az évi lefolyás csökkenése adhat részben magyarázatot arra, hogy egyes irodalmi források egymástól sokszor jelentősen eltérő adatokat adnak meg az átlagos évi lefolyás nagyságára. Az Országos Vízgazdálkodási Keretterv (1984) kidolgozása során a rövidebb 1967-80 évek alapján számított átlagos évi közepes vízhozam 326 l/s volt, ami nagyobb, mint a 32 éves teljesebb adatsor alapján számítható 215 l/s. Figyelembe véve a vízgyűjtő területnek a két időszak közötti, vízmérce áthelyezéséből adódó változását is, a közepes vízhozam 122 mm, illetve 86 mm-nek felel meg. A 42%-os eltérés részben azzal magyarázható, hogy a rövidebb időszak átlagos évi csapadéka 5%-kal magasabb, a levegő hőmérséklete valamivel, 0,1 Ckal alacsonyabb volt, a hosszabb időszak hasonló értékei. A fajlagos lefolyás értéke a teljes időszakban 2,6 l/s.km 2 volt, az 1990-es években ez az érték 1,7 l/skm 2 -re csökkent. Az évi lefolyás idősorában erősen kiugrik az 1978 évi 316 mm lefolyási érték. Ebben az évben az év eleji hónapokban igen magas, éghajlatilag nem indokolható lefolyási értékek voltak. Valószínűsítjük, hogy ezekben a hónapokban nagyobb mértékű vízleeresztések lehettek a tározóból, de ennek egyértelmű igazolását nem találtuk. Jelentős az évi lefolyás változékonysága, amire a variációs tényezőnek a péceli szelvény mérési adataiból számítható 0,61-es értéke is utal. Amennyiben az 1978. évi értéket kivesszük a sorból, a maradék idősor adatainak variációs tényezője lényegesen kisebb, csak 0,38. A lefolyás változékonyságból adódóan szárazabb években a lefolyás az átlagosnak alig felét, míg csapadékosabb évben akár másfélszeresét is eléri. Az átlagos évi lefolyás havi megoszlását a 32 év adatai alapján a 11. ábra mutatja be. 44
11. ábra: Az átlagos évi lefolyás havi megoszlása (Rákos patak, Pécel) Az évi lefolyás havi megoszlása 10 Megoszlás, % 8 6 4 2 0 I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII A havi lefolyás csak kismértékben ingadozik az év során. A legnagyobb és legkisebb havi lefolyás aránya csak 1,5-szeres, ami lényegesen kisebb, mint a hasonló nagyságú természetes vízfolyásainkat általában jellemző ingadozás mértéke. A jelentős kiegyenlítettség több okkal magyarázható. Ilyen ok, hogy a patak táplálásában fontos szerepet játszhat a talajvíz, aminek a járása természetes körülmények között is számottevő kiegyenlítettséget mutat. Hasonló vízjárás kiegyenlítő, vagy annak ingadozását mérséklő szerepet tölt be a tórendszer, aminek tározó hatása főként a kisvizek növelésében jelentkezhet. A vízjárás kiegyenlítését segíti elő a szennyvíztisztító egyenletes vízbevezetése. Végül nem zárható ki annak a hatása sem, hogy igazán szélsőséges ingadozást kiváltó áradások az adott időszakban elkerülték a vízgyűjtőt. Mivel a tározó és a szennyvízbevezetések vízjárás kiegyenlítő hatása a tórendszer alatt, így a péceli szelvényben jelentkezik, minden bizonnyal a tórendszer feletti szakaszon a vízjárás kevésbé kiegyenlített, és ezért 11. ábra a patak felső szakaszára nem vagy csak kevésbé jellemző. A tórendszer és a szennyvízbevezetés kiegyenlítő hatása ellenére is látható, hogy a legnagyobb havi lefolyás a téli hónapokban, decemberben és januárban van, a legkisebb pedig augusztusban. A magas téli elfolyási arány is feltételezi a számottevő talajvíz táplálását, ami szemben a felszíni lefolyással télen sem szünetel. A legkisebb vizű hónap a Rákos patakon is a magyarországi vízfolyásokhoz hasonlóan az augusztus. A vízkészlet-gazdálkodás szempontjából mértékadó augustusi 85%-os vízhozam értéke, a korábbi kerettervi számítások szerint, 160 l/s. Ez az érték azonban tartalmazza az emberi hatásokat is. A mértékadó augusztusi 85%-os vízhozam természetes állapotra jellemző értéket a Rákos patak vízgazdálkodását feltáró BME tanulmány 28 l/s értékben határozza meg, a teljes, szennyvíz bevezetéssel megnövelt értéket pedig 139 l/s értékben, ami jól egyezik a kerettervi számításokkal, különösen, ha figyelembe vesszük a számításukhoz felhasznált, éghajlatilag eltérő időszakot. A természetes és az emberi hatások által megnövelt augusztusi mértékadó vízhozam közötti jelentős, 110-120 l/s eltérés igazolja, hogy a patak vízkészletében jelentős, kisvízi időszakokban meghatározó szerepet játszanak a szennyvízbevezetések, aminek elmaradása esetén száraz években a patak sokkal kevesebb vizet szállított volna, ahogy ez elő is fordult a patak tórendszer feletti, szennyvíz bevezetéssel nem érintett részén. Az árvizeket a tórendszer tározó hatása nem érinti, mivel a nagyobb áradások magát a tórendszert, az árapasztó révén elkerülik, az árvizeket a tórendszer alatt vezetik vissza a tórendszer elkerülő Fiók-Rákoson keresztül. A péceli szelvényben az 1%-os árvízi vízhozam a korábbi kerettervi vizsgálat szerint 18-20 m 3 /s, újabb vizsgálatok szerint 27 m3/s, amit az magyaráz, hogy az újabb számítás figyelembe veszi a kerettervi vizsgálatból 45
kimaradt 1963. évi nagy árvizet is. A Rákos patakon a legkisebb és a legnagyobb vízhozamok aránya 1:1000, ami közel sem mutatja azt a kiegyenlített állapotot, amit a havi megoszlás. A Pécel szelvényhez tartozó vízgyűjtő átlagos évi vízmérleg számításához a péceli szelvény lefolyási adatai mellett figyelembe vettük a vízgyűjtő középén lévő Gödöllő meteorológiai állomás csapadék, hőmérséklet és légnedvesség, és a szennyvízbevezetések rendelkezésünkre álló adatait. A vízbevezetésekkel és vízkivételekkel terhelt patak vízgyűjtőjének átlagos évi vízmérlege a P + BV = ET + R +KV képlettel írható le, ahol P, ET és R a csapadék, a párolgás és a lefolyás, azaz a természetes vízforgalmi jellemzők, BV és KV az emberi hatásokat tükröző mesterséges vízbevezetés és vízkivétel. A csapadék sokévi átlaga az adott vízgyűjtőben az egyetlen Gödöllő állomás adatai alapján csak közelítően becsülve 521 mm. Mivel a péceli szelvényben a mindenkori vízhozam észlelésekkel az emberi beavatkozások hatásával terhelt lefolyás észlelik, azaz voltaképpen nem az R értéket, hanem az R* = R + BV KV értéket észlelik, azért az észlelt R* értékét a szennyvízbevezetésekkel korrigálni kell, hogy megkaphassuk az R természetes lefolyást. A természetes lefolyás R = R* - BV + KV. Az észlelések szerint R* értéke 83 mm, a BV 79 l/s, ami nagyjából 30 mm-nek felel meg, a KV értékéről még közelítő adatok sincsenek, de nagysága, esetlegességét is tekintve, nem lehet számottevő. A természetes lefolyás jó becslése lehet a csupán a bevezetésekkel korrigált észlelt lefolyás. A becsült természetes lefolyás 54 mm. A vízgyűjtő tényleges párolgása a csapadék és a természetes lefolyás különbözeteként számítva 467 mm, míg potenciális párolgása a gödöllői meteorológiai állomás adatai alapján számítva 780 mm. Mivel a tófelületek a péceli vízgyűjtő kevesebb, mint 1%-át teszik ki, a vízfelület magasabb párolgása alig érinti a vízgyűjtő egészének tényleges párolgását. A tófelület nélküli párolgás csupán néhány mm-rel lenne kisebb, becslések szerint 464 mm. A tényleges párolgás kisebb, mint a potenciális párolgás, annak csupán 60%-a. A patak vízgyűjtőjében tehát a párolgást a csapadék korlátozza, lefolyás szempontjából a terület tehát Arid. Ennek felel meg a 10% körüli lefolyási tényező, ami egyébként jól egyezik hazánk hasonló éghajlati adottságú területein tapasztalt lefolyási tényező értékkel. 3.4.2 Galga patak A patak vizét természetes állapotában a csapadékból keletkező felszíni- és talajvíztáplálás biztosítja. A Zagyva egész vízgyűjtőjére vonatkozó becslések szerint a vízgyűjtő vízfolyásain az éves vízszállítás közel 40%-a felszín alatti összegyülekezésű. A patak vízjárási, hidrológiai jellemzéséhez a Galgán két hosszabb ideje, 1930-as évek elejétől működő vízmérce áll rendelkezésre. A Galgamácsa vízmércéhez 242 km 2, az hévízgyökihez 416 km 2 vízgyűjtő tartozik. Az Országos Vízgazdálkodási Keretterv adatai szerint a Galga átlagos évi középvízhozama a galgamácsai szelvényben 450 l/s, a valamivel lejjebb fekvő hévízgyörki szelvényben 880 l/s, ami 59 illetve 67 mm-nek felel, vagy 1,9 illetve 2,1 l/s.km 2 -nek felel meg. Az évi lefolyás változékony, az évek 10%-ában az évi átlag kevesebb, mint fele, ugyanakkor az évek 10%- ában az évi átlag legalább másfélszerese folyik le. Az átlagos évi lefolyás havi megoszlását a 12. ábra szerinti kép jellemzi. Ennek megfelelően a legnagyobb havi lefolyás általában március hónapra esik, amikor az évi lefolyás 15-20%-a vonul le. A legkisebb havi lefolyás általában szeptemberben van, amikorra az évi lefolyás 2,5-3,5%-a jut. A legkisebb és legnagyobb havi lefolyás aránya a Galga felső vízgyűjtőjében 1:4,5, az alsóban 1:2,5-1:3,5, azaz viszonylag kiegyenlített a vízjárás, a kiegyenlítettség mértéke a patak mentén lefelé 46
haladva növekszik. Ennek egyik vélelmezhető oka a talajvíz eredetű táplálás megnövekvő szerepe (12. ábra). 12. ábra: Az átlagos évi lefolyás havi megoszlása (Galga patak, Galgamácsa) Az évi lefolyás havi megoszlása 10 Megoszlás, % 8 6 4 2 0 I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII A lefolyás évi menetének megfelelően a nagyvizek általában a téli-télvégi hónapokban (december-március) jelentkeznek, az áradásokat a hóolvadással együtt járó vagy a nélkül jelentkező esőzés váltja ki. Az árhullámok elég gyors lefutásúak, de az apadás is viszonylag gyors, a felszínen összegyülekező mederhálózati vízkészlet gyors ütemben ürül ki. Az apadás üteme a tavaszi árhullámoknál a legkisebb, ami a befogadó Zagyván tavasszal törvényszerűen jelentkező árhullám visszaduzzasztásának következménye. A Galga árvízhozamai eloszlása Gumbel-eloszlással írható le. A galgamácsai szelvényben az átlagos nagyvízhozam 6,8 m 3 /s, de 1% valószínűséggel a 28 m 3 /s-ot is meghaladja. Figyelemreméltó, hogy ez az érték megegyezik a Rákos patak lényegesen kisebb vízgyűjtőjű, a galgamácsai csupán egyharmadát kitevő péceli állomásának 1%-os valószínűségű árvízhozamával. Az eltérés is utal arra, hogy a Galga vízgyűjtőjében számottevő lehet a csapadék felszín alatt összegyülekező hányada, ami tompítja a mederbeli árhullámok nagyságát. A Galgán egyébként a vízfolyás mentén lefelé haladva a mértékadó árvízhozamok a Sápi-patak betorkolásáig növekednek, az átlagos árvízhozamok azt követően is, egészen a torkolatig, a Némedi és Egres patakok közötti vízfolyás-szakasz kivételével. A kis valószínűséggel meghaladott árvízi hozamok, a Sinkár és Némedi patakok közötti szakasz kivételével, fokozatosan csökkennek, különösen nagyobb mértékben a Némedi és Egres patakok között. Az augusztusi 80%, illetve 85%-os átlagos tartósságú vízhozam azaz, amilyenre valamennyi évben, az év egészében nagy biztonsággal lehet számítani, Galgamácsánál 85 és 70 l/s, Hévízgyörknél 135 és 120 l/s. Az aszódi és ikladi 10 és 6 l/s szennyvízbevezetés együttesen ennek 10-20%-a, azaz a szennyvízbevezetések hatása, a Galgán kevéssé számottevő, a vízkészletek mennyisége szempontjából kisebb, mint a Rákos patakon. A Galga vízgyűjtőjében az átlagos évi csapadék nagyjából 558 mm. A lefolyás nagysága nagyjából 60 mm, így a tényleges párolgás 498. A potenciális párolgás a tényleges párolgást jóval meghaladó mértékű, becslések szerint 750-780 mm, azaz a Galga vízgyűjtőjében is a párolgást a csapadék korlátozza. A vízgyűjtő a lefolyás szempontjából tehát arid vízgyűjtő, s ennek felel meg a lefolyási tényező a Rákos patakéhoz hasonlóan - 10 % körüli értéke. A völgy 150 200 mm éghajlati víztöbblettel rendelkezik, ami a lefolyásban jelenthet gondot, árvízi elöntéseket okozhat, fajlagos lefolyása 1 2 l/s km -2, 32-64 mm évente. A jellemző 47
vízhozam értékek a Galga mentén kisvízi 45-600 l/s-ra, az árvízi hozamok 30-40 l/s-ra tehetők. 3.4.3 Nagy patak A patakok elsősorban felszíni lefolyásból kapnak táplálást, a felszín alatti hozzáfolyás aránya jellemzően 12-14%, de egyes patakoknál még ennél is kisebb. A tározót tápláló legfontosabb, a tározóhoz tartozó vízgyűjtő 93%-át lefedő patakok egyes hidrológiai jellemzőit: vízgyűjtő nagyság, vízfolyás-hossz, átlagos évi közepes vízhozam és annak táplálás szerinti megoszlása adatait a 11. táblázat foglalja össze. 11. táblázat: A tározót tápláló patakok jellemzői Patak neve Vízgyűjtő, Mederhossz, Vízhozam, Felszín alatti km 2 km l/s hozzáfolyás, l/s Aranybánya folyás 3,21 2,73 19,4 2,9 Nagy Lipót folyás 2,43 3,21 14,6 1,9 Nyírjes folyás 0,95 2,20 5,7 1,0 Nagybérc folyás 0,76 0,84 4,6 Kisagyagos folyás 0,44 0,68 2,7 Az öt patak által szállított víz 47 l/s, amit a további hozzáfolyás mintegy 4 l/s értékkel egészít ki, azaz a tározó teljes vízbevétele mintegy 50 l/s. Ennek nagy része, közel 90%-a felszíni összegyülekezésű. Az átlagos évi lefolyás 6 l/s.km 2 fajlagos lefolyásnak, vízoszlopban 188 mm lefolyásnak felel meg. A vízgyűjtő átlagos évi csapadéka 680 mm-re becsülhető, a vízgyűjtő átlagos évi vízmérlege alapján a tényleges párolgás közel 500 mm-re. A lefolyási tényező 28%. A Csórréti-tározóba folyó patakok közül kettőn, a Nyírjes- és a Nagy Lipót-folyáson 2003- ban az Erdészeti Kutató Intézet a lefolyás (vízhozam) folyamatos észlelésére alkalmas műtárgyakat épített ki. A műtárgyakon 2003 októberében megindult az észlelés, az első teljes hónap 2003. novembere volt. Az adatokat a 12. táblázat mutatja. 48
12. táblázat: A Csórréti-tározót tápláló patakok vízgyűjtőinek lefolyás, csapadék és hőmérséklet adatai (2003.-2004.) Havi lefolyás, mm Havi csapadék, mm Havi középhőmérséklet Nyírjes- Nagy- A két patak Névtelenbérc Kékes Névtelen- bérc Patak Lipótfolyás együtt XI. 2,19 10,42 8,37 40,6 54 5,05 XII. 2,71 4,78 4,22 13,2 7-0,76 I. 2,44 2,97 2,83 40,6 48-4,74 II. 4,26 16,11 12,87 51,4 52-0,69 III. 14,13 44,79 36,41 40,0 64 2,72 IV. 14,70 28,84 25,00 55,6 78 9,08 V. 10,21 18,63 16,34 87,8 110 11,71 VI. 5,08 7,85 7,11 64,4 (78) 16,00 Az adatok szerint a két patak vízgyűjtőjében 2003. novembere és 2004. júniusa között 113 mm víz folyt le, a vízgyűjtőre csak rendkívül közelítően becsülhető 443 mm csapadék 26%-a. A lucfenyővel fedett Nagy Lipót-folyáson a lefolyási hányad ennél magasabb, közel 30%-os volt. A 113 mm lefolyás havi megoszlását a 13. ábra mutatja. December-január hónapokban a hőmérséklet folyamatos 0 C alatti értéke mellett a lefolyás csökkent. Februárban megindult a melegedés, és ezzel együtt a korábban felhalmozódott hótakaró olvadása, ami folyamatos táplálást adott a patakoknak. A Zagyva vízgyűjtőjére általában jellemzően a legnagyobb lefolyás márciusban alakult ki, majd a további hónapokban, a növekvő párolgás miatt, a lefolyás csökkent. 13. ábra: A havi elfolyás alakulása 2003. novembere és 2004. júniusa között Havi lefolyás, mm 40 35 30 25 20 15 10 5 0 XI XII I II III IV V VI A tározóba jutó összes évi vízmennyiség hozzávetőlegesen 1,6 millió m 3. A tározóból tervezett vízkivétel napi 2.800 m 3 azaz évi 1,02 millió m 3. Látható, hogy a patakok vízhozama mind mennyiségi, mind minőségi szempontból is meghatározó szerepet játszik. 49
4 VÍZTÍPUSOK, REFERENCIA ÁLLAPOT, ELŐZETES VÍZTEST KIJELÖLÉS 4.1 A VKI általános ajánlásai A VKI ajánlásai szerint (WFD 2000): Meg kell állapítani, hogy a felszíni vizek melyik ökorégióba tartoznak. Hazánk felszíni vizei egy ökorégióba esnek, és ez a Magyar Alföld. A felszíni szárazföldi vizeket be kell sorolni a természetes, erősen módosított, vagy a mesterséges kategóriákba. A besorolás alapja a vizeket ért hidro-morfológiai hatások. A természetes vizeket ezen kívül négy kategóriába lehet sorolni: tó, folyó, átmeneti és partmenti vizek. Nálunk az első két kategória releváns, a projektünk szempontjából, pedig a folyók a legfontosabbak. A természetes vizekre tipológiát kell felállítani, mely lehet A, vagy B típusú. Az A típus a kötelező, a B típusú tipológia a kötelező paramétereken kívül választható paramétereket is tartalmaz. Az A rendszer szerinti besorolás a tengerszint feletti magasság, a vízgyűjtő méret és a geológiai jelleg szerint történik. A választható jellemzők közé a távolság a folyó forrásától, az áramlási energia (a vízhozam és az esés függvénye), a közepes vízszélesség, a közepes vízmélység, a vízfelszín közepes esése, a főmeder formája és alakja, a vízhozam-kategória, a folyóvölgy alakja, a hordalékszállítás, a savközömbösítő kapacitás, az altalaj összetétele, a klorid koncentráció, a levegő hőmérsékleti tartománya, a közepes léghőmérséklet, és a csapadékviszonyok tartozhatnak. Ezeken kívül más jellemzőket is figyelembe lehet venni. Nincs minden országra érvényes egyveretű EU tipológia, a tagországok meglehetős szabad kezet kaptak ez ügyben. A különböző rendszerek összehasonlítását az interkalibráció keretében végzik. A víztípusok meghatározása után előzetesen ki kell jelölni a VKI alapegységét képező víztesteket. Ezek többé-kevésbé homogén vízterek, melyeket a folyók folyásiránya mentén bekövetkező típusváltás elsődlegesen meghatároz, ezt majd az emberi kényszerek és hatások módosíthatják. A víztípusokra meg kell állapítani a referencia (zavartalan állapotot) és a jó állapotot (ennek elérése, vagy megtartása a cél). A referencia és a jó állapot meghatározásához elsősorban a biológiai elemeket kell figyelembe venni, de kémiai és hidro-morfológiai elemek is fontosak. Amennyiben a víztípusokra vannak referencia helyek, azok jellemzői az irányadók a referencia állapot meghatározásában. Ha nincsenek referencia helyek, akkor a referencia állapotot múltbeli adatok, modellezés, vagy szakértői becslés alapján kell meghatározni. A referencia állapot jellemzése referencia jellemzők alapján történik. Elemezni kell a víztesteket ért emberi hatásokat, melyek hidro-morfológiaiak és terhelések lehetnek. A hidro-morfológiai változás az alapja a víztestek erősen módosított kategóriába sorolásának. Ez a besorolás akkor tehető meg, ha a hidro-morfológiai hatás lényegesen megváltoztatja a víztest állapotát, és fenntartása szükséges. A terhelések a víztest kijelölésen módosíthatnak, de az erősen módosított állapot meghatározásában nem játszanak szerepet. A víztestek állapotát jellemezni kell. Ehhez elsősorban biológiai jellemzőket kell használni, de kémiai és hidro-morfológiai jellemzők is fontosak lehetnek. A jellemzés alapján kell a víztesteket az öt minőségi osztály valamelyikébe sorolni (kiváló, jó, közepes, gyenge, rossz). Az erősen módosított víztestekre nem az állapot, hanem az esetleg gyengébb minőséget is megengedő potenciál használatos. A gyengébb minőség 50
azonban csak az erősen módosított állapotot indokoló hidro-morfológiai hatásait illetően engedhető meg, a terhelésekre ez pedig nem ad enyhítést. 4.2 A hazai helyzet Jelenleg a folyókra rendelkezünk olyan tipológiával, amely konszenzuson alapult és nemzeti tipológiaként értelmezhető. Ez a tipológia 2003. novemberében készült el. A folyótipológiát a KvVM által létrehozott szakértői csoport jóváhagyta, de biológiai validációja még nem történt meg (KvVM 2003). Tavak esetében létezik Kormányrendeletben rögzített tipológia, de ennek validációja is hiányzik. 4.2.1 Hazai folyótipológia A tipológiának meg kell felelnie az alábbi szempontoknak: A tipológiának elsősorban olyan hidro-morfológiai és (esetleg) fiziko-kémiai jellemzőkön kell alapulnia, melyeket az emberi hatások, vagy maguk az élőlények hosszú távon nem befolyásolnak számottevően. A típusokhoz rájuk jellemző biológiai mintázatnak kell tartoznia. Ebből következően: o A tipológia ne legyen túl részletes, mert akkor előfordulhat, hogy hasonló biológiai mintázatok lesznek jellemzőek különböző típusokra. o A tipológia ne legyen túl egyszerű, mert ebben az esetben, jellegükben eltérő biológiai mintázatok tartozhatnak egy típusba. A tipológia elkészítésének része annak biológiai validációja, vagyis meg kell nézni, hogy a hidro-morfológiai szempontból elkülönülő típusok biológiai mintázat szempontjából is elkülönülnek-e. A jelenlegi magyar folyótipológiát a 13. táblázat tartalmazza. Összesen 25 típus megkülönböztetésére került sor. 51
Típus száma 13. táblázat: A folyók elfogadott magyar tipológiája (lásd: 10. ábra) Felszíni víz-tájak A vízgyűjtő mederanyag mérete 4 3 Hazai elnevezés 5 hidrogeokémiai al-ökorégió 1 jelleg 2 1 Hegyvidék szilikátos durva kicsi patak 2 meszes durva kicsi patak 3 közepes kis folyó 4 Dombvidék meszes durva kicsi patak 5 közepes kis folyó 6 nagy közepes folyó 7 nagyon nagy nagy folyó 8 közepesfinom kicsi csermely 9 közepes kis folyó 10 nagy közepes folyó 11 Síkvidék meszes durva kicsi 12 közepes kis folyó 13 nagy közepes folyó 14 nagyon nagy nagy folyó 15 közepesfinom kicsi csermely 16 kicsi és kis ér esésű 17 közepes és kis esésű 18 közepes kis folyó 19 nagy közepes folyó 20 nagyon nagy 21 szerves - kicsi 22 közepes 23 Duna, Gönyű felett 6 24 Duna, Gönyű és Baja között 6 25 Duna, Baja alatt 6 nagy folyó 1 Hegyvidéki területek: 350 m-nél nagyobb tengerszintfeletti magasság, 5 %o-nál nagyobb terepesés és a tájegység együttes figyelembevételével lehatárolt területek; Síkvidéki területek: tájegység szerint; Dombvidéki területek: a hegyvidéki és síkvidéki területek lehatárolása után az ország területéből fennmaradó rész. 2 Szilikátos vizek: ahol vulkáni vagy metamorf kőzet található a felszín közelében; Meszes vizek: ahol karbonátos kőzetek találhatók a felszín közelében, illetve ahol az üledék mésztartalmú (azokon a területeken is, ahol a fedőréteget szilikátos kőzetek alkotják); Szerves vizek: tőzeges területek. 3 Durva: szikla, kőtörmelék, kavics, homokos kavics; Közepes: durva és finom homok; Finom: kőzetliszt, agyag. 4 A besorolás a vízgyűjtő mérete szerint történik, de annak határait átfedéssel kezelve: kicsi: 10- kb. 200 km 2, közepes: 100 kb. 2000 km 2, nagy: 1000 kb. 12000 km 2, nagyon nagy:> 10000 km 2. 5 A típusnak leginkább megfelelő szokásos hazai elnevezés. 52
A VKI szerint a tavakra is tipológiát kell készíteni, amelynek tartalmaznia kell a kötelezően figyelembe veendő alábbi tényezőket: Tengerszint feletti magasság: ( > 800 m, 200 800 m, < 200 m) Átlagos mélységen alapuló mélységi: (< 3 m, 3 m 15 m, > 15 m) A tó felszínén alapuló: (0,5 1 km 2, 1 10 km 2, 10 100 km 2, >100 km 2 ) Geológia: (meszes, szilikátos, szerves). A választható tipológiai jellemzők a következők: A tó alakja. A tartózkodási idő. A közepes léghőmérséklet. A levegő hőmérsékleti tartománya. A víz elkeveredési jellemzői. A savasságot semlegesítő kapacitás. A háttér tápanyagterhelés. Az altalaj összetétel. Vízszintingadozás. A kísérleti vízfolyásainkhoz természetes állapotukban nem kacsolódnak tavak. A Csórrétitározó és a Gödöllő területén lévő halastavak emberi létesítmények. Mivel ezeken a területeken a vízfolyás kategóriát vált, és az új kategóriához tartozóan kell ezt a szakaszt értékelni, bemutatjuk a tótipológia területén végzett munka eredményeit. A magyar tótipológiát a 14. táblázat tartalmazza. 53
14. táblázat: A tavak elfogadott magyar tipológiája Típus száma "Felszíni víz tájegységek" Hidro-geokémiai Al-ökorégió jelleg 5 Vízmélység m Vízfelület mérete km 2 Vízborítás 4 Hazai elnevezés 1 Meszes 3-15 >100 állandó 2 Szikes 1-3 >100 állandó nagy tó (Balaton) nagy-tó (Fertő tó) nagy tó (Velencei-tó pl.) 3 Síkvidék Szikes 1-3 10-100 állandó 4 meszes-szikes < 1 10-100 állandó szikes tavak 5 meszes-szikes < 1 0,5-10 állandó szikes tavak 6 meszes-szikes < 1 > 0,5 időszakos szikes tavak 7 Meszes < 4 >0,5 állandó mentett oldali holtágak 8 meszes-szikes < 4 >0,5 állandó mentett oldali holtágak 4 A vízborítás állandó, ha sokéves átlagban a vízzel borított felület nagyobb, mint 0,5 km 2, időszakos, ha meghatározható időszakonként kiszárad, de vízzel való borítottság esetén felülete meghaladhatja a 0,5 km 2 -t 5 Meszes vizek: karbonátos kőzetek találhatók a felszín közelében, illetve az üledékük mésztartalmú (azokon a területeken is, ahol a fedőréteget szilikátos kőzetek alkotják). Szikes vizek: nagy sótartalmú, nátrium és hidrogén-karbonát- (valamint klorid- és szulfát)-ionok határozzák meg jellegüket magas ph érték mellett. Meszes-szikes vizek: a nátrium-hidrokarbonát és a kalcium-hidrokarbonát egyaránt meghatározó, jellegüket ezek arány adja.- határozzák meg jellegüket magas ph érték mellett. 54
14. ábra: A vízfolyások B-típusú tipológiáját meghatározó részterületek (KvVM 2003) Felhasznált információk: Vízfolyások tipológiája Magyarországon Magyarország tájegységei, Terepszint és terepesés térképek, A talaj fizikai összetételére és geokémiai jellegére vonatkozó térképek (AGROTOPO), Felszíni földtani térképek (digitális és Magyarország Vízföldtani Atlaszának papírtérképei), Vízminőségi adatbázis, ionösszetételre Munkatérkép vonatkozó 2003.11.12. adatok, A fedőréteg felső 10 m-ére vonatkozó információk, A 10, 100, 500, 1000 és 10000 km 2 vízgyűjtőhatárokat jelző térkép, 20 0 20 40 60 80 100 Kilometers Budapesti Műszaki és Közgazdaságtudományi Egyetem Viziközmű és Környezetmérnöki Tanszék 55 Geokémiai jelleg Szerves mederanyag jellege durva közepes finom területtípus hegyvidék hegyvidék dombvidék síkvidék tó
4.3 Víztípusok A kísérleti vízgyűjtőkön a folyó típusokból négy fordul elő az alábbiak szerint. 4.3.1 Rákos patak A Rákos patakon három víztípus található, ezek a következők: A forrástól a Gödöllő déli határáig (> 200 m, 10-100 km 2, meszes, közepesen finom mederanyagú). Gödöllőtől a Budapest határáig (< 200 m, 10 100 km 2, meszes, közepesen finom mederanyagú). Budapest határától a torkolatig (< 200 m, 100-1000 km 2, meszes, közepesen finom mederanyagú) Ez a típusba sorolás nem fedi teljesen az országos térképen találhatót, melyen a Budapest határáig tartó szakasz síkvidéki, közepesen finom mederanyagúnak és 10-100 km 2 közötti vízgyűjtő területűnek van besorolva. A budapesti szakasz a síkvidéki, közepes mederanyagú meszes és 100-1000 km 2 típusba tartozik. Véleményünk szerint a patak Gödöllő déli határánál metszi a 200 m-es magassági szintet, addig tehát dombvidéki típusba kell sorolni a vízfolyást. Ezután következik a tórendszer, ami majd más megítélés alá esik, mert ott típusváltás történik (folyóból tó lesz). Az utána következő szakasz már síkvidéki. A feltáró monitoring biológiai adatainak értékelése fogja eldönteni, hogy melyik típusba sorolás helyes. 4.3.2 Galga patak A víztípusok a Galga patakon a következők: A Galga patak felső szakasza Becske felett (dombvidéki kisvízfolyás, 10-100 km 2, meszes, közepesen finom mederanyagú). Valójában ennek a szakasznak a területe 10 km 2 körüli, amely a VKI szerint figyelembe veendő vízgyűjtő nagyság határán van. Tulajdonképpen megvan a lehetőségünk rá, hogy ezt a szakaszt az alatta levőhöz csatoljuk, első közelítésben ezt most mégsem tesszük, mert a feltáró monitorozás eredményei alapján később döntünk ebben a kérdésben. A Galga patak Becske és Aszód közötti szakaszának típusa síkvidéki, kisvízfolyás (<200 m, 10-100 km 2, meszes, közepesen finom mederanyagú). A Galga patak Aszód és a torkolat közötti szakaszának típusa síkvidéki kisvízfolyás (<200 m, 100-1000 km 2, meszes, közepesen finom mederanyagú). Ez a típusba sorolás nem fedi teljesen az országos térképen találhatót, melyen a pataknak a forrástól Aszódig terjedő szakasza dombvidékinek van besorolva (két típus: 10-100 km 2, és 100-1000 km 2 ). Aszódtól a patakot síkvidékinek sorolták be 100-1000 km 2 vízgyűjtővel. A feltáró monitoring biológiai adatainak értékelése fogja eldönteni, hogy melyik típusba sorolás helyes. 56
4.3.3 Nagy patak A Nagy patak vízgyűjtő területe teljes mértékben a hegyvidéki kategóriába tartozik. A tározót tápláló patakok természetesek, egy típusba tartoznak (>10 km 2, > 500 m, szilikátos, köves). 4.4 Referencia állapot A VKI szerint a referencia állapot meghatározása többféleképpen lehetséges, az alábbi hierarchiának kell érvényesülnie (WFD 2000): Referencia helyek rendelkezésre álló adatai alapján. Múltbeli adatok felhasználásával. Modellezéssel. Szakértői becsléssel. Magyarországon a krónikus adathiány miatt (elsősorban a VKI szempontjából nagyon fontos biológiai adatok hiányoznak) az első változat nem jöhet szóba. A múltbeli adatok ugyanúgy hiányosak. Modellezéssel adatok nélkül nem lehet foglalkozni, ezért marad az utolsó lehetőség, a szakértői becslés. Ezen alapul a típusok passzportjainak leírása. A KvVM elkészíttette a magyarországi folyótípusok passzportját, vagyis azt a leírást, amely a típusok referencia állapotát jellemzi. A munkában Pannonhalmi Miklós, Dr. Ambrus András és Dr. Pomogyi Piroska vett részt. Ezeket a passzportokat még nem hagyták hivatalosan jóvá, egyes élőlénycsoportok leírása hiányzik belőlük, mégis jelenleg ez a legjobban használható típusleírás. A mintaterületeken a következő típusok fordulnak elő: 1. Típus: Hegyvidéki szilikátos, durva mederanyagú patakok 9. Típus: Dombvidéki meszes, közepesen finom mederanyagú patakok 16. Típus: Síkvidéki meszes, közepes-finom mederanyagú patakok 18. Típus: Síkvidéki meszes, közepes-finom mederanyagú kis folyók A típusok passzportjait a KVVM (2004) tartalmazza. A típusleírások célja kettős: Ezekhez a típusleírásokhoz kell majd a későbbiekben viszonyítani a víztestek jelenlegi állapotát. A referencia állapot leírása alapja a jó állapot és jó potenciál meghatározásának. A tótípusok passzportjai még nem készültek el. 4.5 Előzetes víztest kijelölés Az előzetes víztest kijelölés a víztípusok alapján történik, ebben tehát hidro-morfológiai jellegek dominálnak. Ahol típusváltás van, ott víztest váltásnak is kell következni. Ugyancsak a hidro-morfológiai tulajdonságok döntenek abban, hogy a víztest marad-e a természetes kategóriában, vagy erősen módosított lesz. Ezt az emberi tevékenységek között elemezzük (vö.: 5. fejezet). Mindegyik besorolás előzetes hidro-morfológiai szűrést követően ökológiai 57
(biológiai) szempontok alapján történik. A víztest kijelölés a terhelési viszonyok figyelembe vételével módosulhat, vagyis ahol a terhelések jelentősek, ott lehetőség van a víztest megosztására. 4.5.1 Rákos patak Előzetesen a Rákos pataknál három víztestet jelöltük ki: 1. A forrástól a gödöllői tavakig. 2. A gödöllői tavaktól Budapest határáig. 3. A patak budapesti szakasza. 4.5.2 Galga patak Előzetesen a Galga pataknál három víztestet jelöltük ki: 1. A forrástól a Becskei patak befolyásáig. 2. A Becskei pataktól Aszódig. 3. Aszódtól a torkolatig. 4.5.3 Nagy patak Az előzetes kijelölés eredménye a Csórréti-tározónál egy víztest, mely a befolyó patakokból (Nagybérc-folyás, Kisagyagos-folyás, Aranybánya-patak, Nyírjes folyás, Nagy-Lipót folyás) összevont víztest. 58
5 EMBERI TEVÉKENYSÉGEK A VÍZGYŰJTŐN Az emberi tevékenységek a hidro-morfológiai és a terhelési hatásokat fedik le. Ez a munkarész első körben a meglévő információkon alapul, pontosítás a feltáró monitorozás eredményei alapján történik. 5.1 Hidromorfológiai hatások 5.1.1 Rákos patak A patak szabályozására illetve hasznosítására végzett vízgazdálkodási munkálatok a patak arculatát átrajzolták, aminek következtében egyes hidromorfológiai tulajdonságai megváltoztak. Az egyik jelentős munkálat a mesterséges tavak létesítése volt a Gödöllő-Isaszeg közötti kiszélesedő völgyben. A Rákos patak e szakaszán már évszázadok óta létesültek halastavak és vízimalmok az egykori tőzegtelep helyén. Az újabb kori első halastavak 1886-ban létesültek, az 1920-as évektől további halastavak (és tápcsatornáik) épültek meg. A halastavakhoz kapcsolódóan eredményes halászati kutatások folytak. A halastavak gátjai több alkalommal, így az 1963-64 évi, majd az 1969. évi árvíz idején megrongálódtak, de helyreállították. A második árvíz óta a tórendszer üzemeltetési engedély nélkül működik. A tórendszer jelenleg 9 halastóból áll (15. ábra). A vízfolyás szerint haladva az első három (I.-III.) tó völgyzárógátas, a következő 5 (IV.-VIII.) tó oldaltározós, amelyeket a II. tóból kiágazó tápcsatorna táplál, végül a legalsó (IX.) ismét völgyzárógátas. A III. tó alatt csatlakozik a Rákos patakba a Kisrákos. 15. táblázat: A tórendszer létesítményeinek ismertetése (KÁROLYI 1991) Tó funkció mélység felület térfogat (m) (ha) (ezer m 3 ) I. - szennyvíz befogadó 1,4 9,8 138 - kiegyenlítő tározó - öntözővíz - horgászat II. - horgászat 1 4,5 46 III. - nevelőtó 1,5 7,8 117,2 teleltető és tároló tavak 1,8 1,2 21,6 IV. - kísérleti tó 1,2 3,5 41,5 V. - kísérleti tó 1,1 2,1 22,5 VI. - horgászat 1 4,9 47,6 59
VII. - horgászat 0,9 6,43 52 VII/a,b,c - rekreációs tavak 1,5 2,57 33,2 VIII/a - ivadéknevelő 1,5 2,2 33 VIII. - horgászat 2,4 6,07 150 IX. - horgászat 1,2 10,8 101,9 A tórendszer vízkormányzására három üzemállapotot határoztak meg. Az évi átlagban 20 napon át tartó kisvízi vízkormányzás lényegében a tározók vízszinttartását szolgálja. Ilyen állapot elsősorban július-szeptemberben fordul elő. A középvízi vízkormányzás évi átlagban 120 napon át tart. Az évi közepes nagyvizeknél érvényes maximális leeresztés programja az egyes tavak leürítését, illetve feltöltését szabályozza. Külön program szolgálja az árvizes vízkormányzást. Az egyes rögzített üzemállapotból a következő fázisba fokozatos átmenettel az előírásoknak megfelelően kell áttérni. December-április hónapokban a hozzáfolyásból, a fenékforrásokból és a szennyvízből eredő vízbevétel összesen 1290 ezer m 3, amiből 300 ezer m 3 -t a leürített tavak (teleltetők, tározótavak, manipulációs tavak) feltöltésére kell biztosítani. A kettő különbözeteként adódó tárolható vízmennyiség 990 ezer m 3. Június-augusztus hónapokban a hozzáfolyásból, fenékforrásokból és a szennyvízből eredő vízbevétel 427 ezer m 3, amiből 206 ezer m 3 a tavak párolgási vesztesége, 221 ezer m 3 a túlfolyás (KÁROLYI 1991). 60
15. ábra: A Gödöllői halastórendszer vízforgalma I. tó Kommunális tisztított szennyvíz II. tó III. tó IV. tó V. tó VI. tó Gépgyári csapadékvíz elvezető csatorna VII. tó VIII. tó IX. tó Rákos-patak 61
A másik jelentős munkálat a patak fővárosi szakaszán 1963-ban végrehajtott mederkiépítés, ami az azonnal ható és érzékelhető beavatkozásával fordulatot jelentett a patak életében. A meder rendezésének igényét az 1963 tavaszán levonuló súlyos kárt okozó árvíz váltotta ki. Olyan meder kialakítása volt a cél, ami lehetővé teszi a nagyvizek károkozás nélküli, mederbeli levonulását. Ennek érdekében a meder méretét növelték és betonburkolattal látták el, megnövelve ezzel a meder vízszállító képességét. A mederrendezés után a vízsebességek nőttek, az árvizek megszűntek, nincs számottevő feliszapolódás sem. Fővárosi szakaszának jó részén a patak kiépített, trapéz szelvényű és egyenes vonalvezetésű, csatornaszerű mederben halad. A kibetonozott meder meggátolja a vízfolyás és a talajvíz közti kapcsolatot, károsan hat a vízi élővilágra, tájesztétikai szempontból is kifogásolható. A fővárosi szakaszhoz hasonlóan, de mind terjedelmében, mind hatásában kisebb mértékű a patak Gödöllő belterületén áthaladó szakaszán végzett mederrendezés, ami többek között e szakasz burkolattal való ellátását is jelentette. A fővárosi, gödöllői és a halastórendszerhez tartozó szakaszát leszámítva a patak lényegében természetes mederben illetve völgyben folyik. A tórendszer alatti szakaszon a medret széles, vizenyős ártér kíséri. A lapos ártéri fenéken kevéssé változatos növényzet, nádtársulás alakult ki, ami jól tűri a változó vízszint és vízáramlási viszonyokat, és amelyen át a patak megközelítése sokhelyütt nehézkes. A nádtársulásban többfelé megtalálható a magassás, helyenként a vízi harmatkása társulás is. A harmadik, a patak hidrológiai adottságaira ható emberi beavatkozás a vízbevezetések és vízkivételek megléte. A főváros előtti szakaszon három helyen, Gödöllő, Isaszeg és Pécel térségében van vízjogilag engedélyezett szennyvízbevezetés. Gödöllő város szennyvíztisztító 1966 óta működik, 1989-90-ben bővítették. A szennyvíztisztító üzembe helyezésével a gödöllői Gépgyár korábbi, VII. tóba való közvetlen szennyvízbevezetése megszűnt. A városi szennyvíztisztító kapacitásának jelenleg mintegy 50%-át hasznosítják, az innen kifolyó részben tisztított szennyvíz a IX. tó után jut a patakba. A tóba bevezetett szennyvíz mennyisége napi 4800-5000 m 3, azaz átlagosan 56 l/s. Az 1994-ben üzembe helyezett isaszegi szennyvíztisztító kapacitása 1000 m 3 /d, aminek kihasználtsága közel 60%-os, azaz a szennyvíztisztítóról mintegy 7 l/s vízbevezetés van a Rákos patakba. A péceli szennyvíztisztító telep 1971-ben létesült 750 m 3 /d kapacitással, ami az 1989-90-ben történt bővítés után 1600 m 3 /d értékre növekedett. Kihasználtsága nagyjából 60%-os. A napi átlagos vízbevezetés 11-12 l/s. A legális és nyilvántartott vízbevezetések mellett számtalan engedély nélküli, ismeretlen eredetű vízbevezetés is van, amelyek kis mennyiségűek és esetiek. Korábbi helyszíni bejárások szerint az engedélymentes bevezetések száma a Rákos patak teljes hosszán elérheti a 150-t, ebből nagyjából 20 a forrás és tórendszer közti gödöllői városi szakaszon. Egyetlen nagyobb engedélyes, de esetenkénti öntözővíz-kivétel van az I. tóból. Emellett ugyancsak előfordulnak illegális, alkalmankénti vízkivételek is. 5.1.2 Galga patak A Galga patak a Zagyva folyó jobb parti vízfolyása, a 91+322 fkm szelvényében torkollik a Zagyvába. A vízfolyás teljes hossza 59,3 km, ebből kizárólagos állami tulajdonú és KDV- VIZIG kezelésében van a torkolattól a Legéndi patak betorkolásáig 43,75 km hosszban, felette lévő szakasz állami tulajdonban és a Galgamenti Vízi Társulat kezelésében van. Részleges mederrendezések voltak 1958-60-as évek között. A vízfolyás alaprendezése 1970-75 években történt meg. A torkolati 1,5 km-es szakaszon mindkét parton árvédelmi töltés, felette 11+750 km szelvényéig víztartó depónia van. Ezen a szakaszon 2 db zsilip került beépítésre a jobb parton, 1 db a bal parton. A meder földmedrű, füvesített rézsűkkel, csak a hidak környezetében található burklat. A Galga patak mentén az elmúlt évtizedben többször 62
volt helyi vízkár, sürgetővé vált a meder felújítása. A meder rekonstrukcióját 1998-ban kezdte meg a VIZIG. A vízfolyás torkolati szakaszain mindkét oldalon 1500 fm hosszban töltés húzódik. A Zagyva visszaduzzasztó hatása miatt Tura belterületéig kiépítésre került egy víztartó depónia. A Galgamenti Vízi Társulat területén található kisvízfolyások és vízrendezési műveket a 16. táblázatban foglaltuk össze (VÍZRENDEZÉSI KONCENPCIÓ ÉS STRATÉGIA 2002). 16. táblázat: Kisvízfolyások és vízrendezési művek a Galga mentén A kizárólagos állami művek összes hossza, km 72 A közcélú (társulati) művek összes hossza, km 172 társulati művekből állami tulajdonú, km 15 társulati művekből önkormányzati tulajdonú, km 68 társulati művekből társulati tulajdonú, km - társulati művekből magántulajdonú 31 A közcélú (társulati) művek állapota - csak rendszeres fenntartást igényel, km 56 rekonstrukciót igényel, km 74 beruházást igényel, km 38 A harmadrendű (volt üzemi) művek becsült hossza, km 31 ebből használható állapotban lévő, km 9 ebből rekonstrukcióra szoruló, km 17 ebből felszámolandó, km 5 A területen több tározó is található, melyek funkciója különböző. Tározók az alábbi településknél létesültek: Galgahévíz, völgyzárógátas tározó, 20,00 ha vízfelületű, 29,50 ha vízfelület árvízszint, üzemi szinten 397.000 m 3 víz és árvízi szintje 403.000 m 3 víz. Püspökhatvan, völgyzárógátas tározó, 67,00 ha vízfelületű, 78,00 ha vízfelület árvízszint, üzemi szinten 2.000.000 m 3 víz és árvízi szintje 2.780.000 m 3 víz.. Jellemző a komplex hasznosítás, melyek közül sok helyen különösen a dombvidéki jellegű területeken az árvízcsökkentő funkció áll az első helyen. Ezt egészíti ki az egyéb funkciók, az ún. öntözés, halászat, előtározás, melioráció, nádgazdálkodás, valamint a szinte minden tározón jellemző horgászat (VÍZRENDEZÉSI KONCENPCIÓ ÉS STRATÉGIA 2002). Bercelen, a Gólya-patakon, Nógrádkövesden a Szécsénkei patakon, Nógrádkövesd és Nógrádsáp között található Keresztesi-árkon, Keszegen a Sinkár patakon árvízcsökkentő tározót terveznek a tavaszi elöntések elkerülésére. A tározókból történő öntözés a rendszerváltás utáni időszakban megszűnt, ma már viszont ismét egyre több helyen öntöznek a tározók vizéből. Jelentős ipari vízhasználat nem jellemzi a területet, mezőgazdasági célú vízhasználatok részben öntözések, részben pedig halászati tevékenységek. Meg kell azonban jegyezni, hogy nem minden vízhasználó használja a vízfolyások vizét engedéllyel. Probléma az engedély nélküli vízhasználatok feltárása, melyek közül különösen a mobil szivattyúval történő engedély nélküli öntözések felkutatása nehéz. A használtvíz bevezetések száma nagyobb. Már csak ezért is, mert a felszínalatti eredetű használt vizek is a vízfolyásba kerülnek. 63
Engedélyes vízvisszavezetések a 17. táblázatban láthatók. 17. táblázat: Engedélyes vízvisszavezetések a Galga mentén Szelvény Engedélyes Cím szám 20+979 Galgamenti Viziközmű Kft. 2601 Vác, Pf. 198. 26+150 IMI Elektromos Gépeket Gyártó Kft. 2170 Aszód Pf. 22. 6+400 Kommunált Kft. 2170 Aszód, Pf. 47. (Vízrendezési koncenpció és stratégia, 2002.). A községek ivóvízzel való ellátását a Galgamenti Víziközmű Kft. és a Nyugat-Nógrád Vízmű Kft. biztosítja vezetékes vízzel. Az ellátottság 100%-os. Bercel és Nógrádkövesd korábbi vízadó kútjait gazdaságtalan voltuk és vízminőségromlásuk- miatt kiiktatták. A Galga folyó völgyének alsó részén, Tura város környékén található ivóvízbázis mélyfúrású kutakból, 200-600 m mélyről kerül a hálózatba, Magyarország legjobb minőségű ivóvíz-készletei közé tartozik, emberi eredetű szennyezést gyakorlatilag nem tartalmaz. Csekély előkezelés után fogyasztható (VÍZRENDEZÉSI KONCENPCIÓ ÉS STRATÉGIA 2002). A terület vízgazdálkodásában bekövetkező vízkárok a térségben alapvetően háromfélék: A síkvidéki területen a belvízi elöntések fordulnak elő, tehát az egyik fontos vízkár elem a belvízkár. A hegy-és dombvidéki területen a nagyobb esések és a kellő védelem hiányában végzett szántóföldi művelések miatt jellemző eróziós kár. A települések csapadékvíz elvezetési rendszerének hiánya vagy működési problémái miatt a helyi vízkárnak speciális formája, a települési vízkár fordulhat elő. 1999-ben a Galga patak jelentősebb területeket öntött el, így Galgamácsa, Hévízgyörk, Tura mélyebben fekvő területei is víz alá kerültek (VÍZRENDEZÉSI KONCENPCIÓ ÉS STRATÉGIA 2002). Az 1990-es rendszerváltozás után a társadalmi-gazdasági szerkezetben jelentős változások történtek. Csökkentek a mezőgazdasági táblák, birtokviszonyuk megváltozott, növekedett a kárérzékenység, és így a vízgazdálkodással kapcsolatos igény is jelentősen megváltozott. 5.1.3 Nagy patak A Csórréti-tározót tápláló patakok medre természetes állapotban van, emberi beavatkozás nem történt. A tározó mesterségesen lett létrehozva a völgyzárógát építésével. Az eredeti állapot szerint a völgy fenekén folyt a patak(ok), amelyet a gát megépítésével módosítottak, minek következtében a víz jellege folyóvízről állóvízre módosult. A tározóból elfolyó patak felső pár száz méteres szakasza kibetonozott, medrének keresztszelvénye az árapaszás követelményeinek megfelelően lett kialakítva. Ez a szakasz erősen módosított. A patak torkolatig hátralevő szakasza kisebb beavatkozásoktól eltekintve (erdei út alatti áteresz) eredeti, természet-közeli állapotúnak tekinthető. 64
A Csórréti-tározót tápláló patakokból vízkivétel nincsen. A Csórréti-tározó ivóvíz ellátás céljából épült, így értelemszerűen folyamatos vízkivétel történik. A kitermelt víz mennyisége 680 m 3 /d és 2700 m 3 /d között alakul, átlagosan 1180 m 3 /d értékkel. 16. ábra A Csórréti-tározóból kitermelt víz mennyisége 2000. január 1. és 2004. június 28. között 100 Csórréti víztermelés összegzett relatív gyakorisága, 2000. január 1. és 2004 június 28 között 90 80 70 60 50 % 40 30 20 10 0 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 Termelt víz [m3/d] 1900 2000 2100 2200 2300 2400 2500 2600 2700 2800 Az ivóvíz kitermelésen kívül az árapasztón keresztül is történik vízkivétel a tározóból, mely vízmennyiség a Nagy patakba kerül. Az így leengedett víz mennyisége átlagosan 3700 m 3 /d volt a 2000. január 1. és 2004. június 28. közötti időszakban. Ez az adat azonban roppant félrevezető lehet, ugyanis a fenékürítőn történő vízleeresztés nem folyamatos, hanem eseti jellegű (összesen 190 napon volt leeresztés a vizsgált 1641 napból) és az egyszerre leeresztett vízmennyiség is lényegesen meghaladja az átlagos értéket 65
17. ábra A Csórréti-tározó fenékürítőjén történő vízleeresztések száma és a leeresztett vízmennyiség [m 3 /d] a 2000. január 1. és 2004. június 28 közötti időszakban 120 100 Csórréti tározó, vízleeresztés a fenékürítőn 2000. január 1. és 2004. június 28 között 103 Alkalmak száma [db] 80 60 40 20 22 3 13 26 3 8 3 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 10 000 20 000 30 000 40 000 50 000 60 000 70 000 80 000 90 000 100 000 110 000 120 000 130 000 140 000 150 000 160 000 170 000 180 000 190 000 200 000 210 000 220 000 Leeresztett vízmennyiség [m3/d] A folyamatos (ivóvíz célú) vízkivétel a tározó vízháztartása szempontjából nem jelentős (vö. 2.000 m 3 /d kivétel 1.000.000 m 3 térfogat ~0,2%, vagy 12 ha felülettel számolva ~17 tó mm 7-8 méter átlagmélység). A fenékürítőn történő vízleeresztés sokkal erőteljesebb hatást gyakorol a tározóra, ugyanis ezen esetekben rövid idő alatt számottevő vízmennyiség kerül ki a tározóból. (megjegyzés: fenékürítést várható esőzések, illetve a tavaszi hóolvadás előtt alkalmaznak, hogy legyen a tározóban elegendő hely az érkező víz befogadására. Ennek megfelelően optimális esetben- a gyorsütemű ürítés ellenére sem következik be túlzott vízszintingadozás, ugyanakkor a tározó vize rövid idő alatt jelentős mértékben lecserélődhet, aminek vízminőségi következményei lehetnek.) A fenékürítés intenzitására jó példa, hogy 2002. augusztus 7. és 15-e között 9 nap alatt összesen 725.530 m 3 vizet engedtek le, ami megfelel a tározó össztérfogata 75%-ának! (Ennek ellenére a vízszint csupán 50 cm-t süllyedt a közben lehulló nagy csapadékok hatására és további három nap múlva csupán 25 cm-el maradt el a vízszint az augusztusi 6-i értéktől.). A fenékürítő alkalmazása jelentős mértékben befolyásolja a Nagy patak vízjárását, azonban a patak saját vízgyűjtője kellően nagy ahhoz, hogy az alsóbb szakaszokon a tározóból történő gyors vízleeresztés hatása tompuljon. A Nagy patakból vízkivétel nincs. 5.2 Terhelések 5.2.1 Rákos patak 5.2.1.1 Területhasználat Változások voltak a vízgyűjtő területhasználatában. Az 1987. és 1961. évi területhasználati felvételek összehasonlítása azt mutatja, hogy az erdőterület 13,5%-ról 30%-ra nőtt, miközben a beépített terület kisebb arányban, 11%-ról 14%-ra. Az 1986-1998. közötti időszakban tovább csökkent szántóterület (5%-kal), a gyepterület (8%-kal), a kert (90%-kal). Lényegében nem vagy csak keveset változott a vízgyűjtő egészében amúgy sem számottevő kiterjedésű 66
gyümölcsös és szőlő, és az erdő. Ezekkel szemben jelentősen nőtt, mintegy 60%-kal a művelés alól kivont területek aránya. A mezőgazdaságilag hasznosított területek részaránya 13 év alatt 47%-ról 38%-ra csökkent. Az M3 autópálya megépülte is hatással volt a patakra, annak hidrológiájára. A Rákos patak felső szakaszát és vízgyűjtőjét keresztező autópálya építését követően az autópályától a régi strandfürdőnél lévő forrásig a meder lényegében kiszáradt, és ezzel ökológiai folyosóként szolgáló szerepe megszűnt. 5.2.1.2 Pontszerű források A pontszerű szennyező források közül nagyságrendben legfontosabb a gödöllői szennyvízbevezetés. Az isaszegi szennyvíz szintén jelentős, de kisebb, terhelést okoz. A Rákos patak menti hulladéklerakókból (szám szerint több mint 140 legális és illegális lerakóról van szó) jelentős, de ma még nem tudható mértékű terhelés származhat. A budapesti szakaszon legális szennyvíz bevezetés nincs a patakba. A szennyvizet összegyűjtik, tisztítják, és a Dunába vezetik. 5.2.1.3 Nem-pontszerű források A nem-pontszerű szennyezőforrások közül a városi lefolyás a legfontosabb. Ez Budapest és Gödöllő területén okoz elsősorban szennyezést. A városi lefolyásból származó terhelés csapadék eseményekhez kötötten, időszakosan éri a patakot. A külterületeken az állattartási és a növénytermesztési eredetű terhelések fontosak. Ezek mennyiségi becslése még nem történt meg. 5.2.1.4 Vízminőség A vízminőségre vonatkozóan kevés a hozzáférhető, analitikai kémiai szempontból is megbízható monitorozási adat. A korábbi tanulmányok alapján a következők állapíthatók meg: Kémiai vizsgálatok 2003-ban egy KAC kutatási pályázat (HELTAI ET AL. 2003) keretében a Rákos patakból öt időpontban került sor vízminta vételre: 2003. február 21-én, március 6-án és 21-én, valamint április 10-én Gödöllő, Mátyás király utcai pontban, április 17-én a forrásnál, a Mátyás király utcánál, valamint a gödöllői autóbusz állomásnál. A Rákos patakból vett vízminták vízminőségi értékelését első lépésben a halak életfeltételeinek biztosítására kijelölt felszíni vizek szennyezettségi határértékeiről és azok ellenőrzéséről is szóló 6/2002. (XI.5.) KVVM rendeletben megadott határértékek alapján végezték. Kitűnik, hogy a mért paraméterek közül a nitrit és a nitrát tartalom, valamint a fajlagos vezetőképesség értékek meghaladják a haltartáshoz megkövetelt legenyhébb a dévéres vizek kategóriában kívánatos határértékeket. A felszíni vizek minősítésére vonatkozó szabvány (MSZ 12749:1993) szerint a nitrit és nitrát koncentráció szempontjából a vízminták minden alkalommal a szennyezett és erősen szennyezett kategóriába esnek. Más mért paraméterek szempontjából, pl. a vas, nátrium és klorid tartalom, az esetek többségében a víz jó vagy kiváló minőségűnek tekinthető. A februári vízmintánál ezek a paraméterek valószínűleg a hóolvadás hatására (utak sózása) mutattak kiugró értékeket. A fenti tanulmány szerint az alsóparki szakasz revitalizációja szempontjából a vízminőség elsősorban a nitrit és nitrát tartalmat tekintve javítandó. Várható, hogy a Gödöllő városában a csatornahálózat kiépülése rövidesen befejeződik, s ennek hatására a fenti főként kommunális eredetre utaló szennyezések mérséklődni fognak, azonban ezekre a paraméterekre a folyamatos monitorozás a későbbiekben is szükséges lenne. 67
A Gödöllő és Isaszeg közötti tórendszerben 1995. júliusában 15 pontban végzett vízparaméter mérések (Fekete, 2002) alapján elmondható, hogy a tavak vízének kémhatása igen lúgos, (I. tó víz ph: 9,7-10,6; V. tó víz ph: 10,4-10,6; VII. tó víz ph:9,5-9,8). A legtöbb természetes víz ph értéke 4,5 és 8,3 között változik. Az MSZ 12749:1993 sz., Felszíni vizek minősége, minőségi jellemzők és minősítés c. magyar szabvány a ph 9,5 értékkel rendelkező felszíni vizeket az erősen szennyezett kategóriába sorolja. A vízminták jellemzőinek laboratóriumban mért értékei és a felszíni vizek minőségére vonatkozó, MSZ 12749:1993 sz. szabvány alapján a szerző a tavakat vízminőségi kategóriákba sorolta. A vízminőség csak néhány paraméter esetében éri el a jó ill. tűrhető szintet, az I. és V. sz. tó vize valamennyi vizsgált pontban, valamint a VII. sz. tó vize a gépgyári csapadékvíz elvezető csatorna közelében az erősen szennyezett vízminőségi kategóriába sorolható. Az I. tó rossz vízminőségének meghatározó oka a bevezetett tisztított szennyvíz, amelynek nagy foszfor, ammónium és szerves anyag tartalma révén erőteljes eutrofizációt indukál. Ennek jelei, a kiterjedt alga és békalencse szőnyeg, helyszíni bejárás alkalmával megfigyelhető volt. A fenti vízvizsgálat eredményei tájékoztató jellegűek, mivel nem folyamatos monitoring vizsgálat alapján készültek. A vízvizsgálatokkal egyidejűleg részletes üledékvizsgálatokra is sor került, melyek eredményei alátámasztották a vízminőségre vonatkozó megállapításokat, valamint lehetővé tették a szennyezések forrásának azonosítását (HELTAI ET AL. 1998). 2003-ban decembertől augusztusig terjedő időszakban 7 alkalommal végeztek (TÖRŐ 2003) vízvizsgálatot a patak teljes szakaszán összesen 15 mérőponton. A mérések eredményei alapján a Rákos patak kémiai vízminőségét a forrás kivételével mindig a legrosszabb V. osztályba sorolták. Ennek fő oka a magas nitrit és ammónia koncentráció. (A vízminőségi osztályt mindig a legrosszabb osztályzatot kapó komponens határozza meg) Kémiai vízminőség szempontjából a gödöllői szennyvíz befolyó alatti mérőpont volt a legrosszabb, ez egybevág a makrogerinctelenekkel végzett bioindikáció eredményeivel. A Gödöllő fölötti patakszakasz kémiailag, ha a nitrittől eltekintünk, viszont jobb képet mutat, mint biológiailag ugyan ez a rész. A budapesti patakrész hasonló képet mutat kémiai és biológiai szempontból. Hidrobiológiai vizsgálatok A 2001 májusában és szeptemberében a Rákos patakon folytatott bevonatlakó kovaalga vizsgálatok alapján azt találták, hogy a patak vizének minősége a forrás és a torkolat környékén jó, illetve elfogadható, míg a középső szakaszon mindenütt szennyezett. A szaprobitás is ennek megfelelően alakult, a torkolat és forrás környékén béta-mezoszaprób, a középső szakaszon alfamezo, illetve poliszaprób volt a víz. A kovaalgaközösségek fajszáma és diverzitás értékei kiegyensúlyozott, de elég alacsony értéket mutattak. A domináns kovaalga fajok valamennyien jól tűrik, illetve preferálják a kommunális és/vagy ipari szennyvizekkel terhelt vizeket. A patakban számos, florisztikai szempontból érdekes adathoz jutottak, úgy, mint a Navicula confervacea Magyarországról jelenleg harmadik alkalommal leírt előfordulása, a Thalassiosira duostra, feltehetőleg erősen szennyezett vizeket indikáló, de nem túlságosan elterjedt Centrales faj megjelenése, a Cyclotella distinguenda Centrales faj, melynek taxonómiai helyzete tisztázatlan, valamint egy eddig azonosítatlan, Frankophila nemzetségbe tartozó Pennales faj előfordulása. (SZABÓ 2001) Törő tanulmánya szerint a forrásnál a víz biológiai minőségét erősen befolyásolja, hogy a kicsi élettér miatt viszonylag kicsi a fajdiverzitás (Shannon 0,2126). Ez a terület-fajszám összefüggés miatt alakul így. Ezen a mérőponton viszonylag magas vízminőségi indexű fajokat (Gammarus fossarum, házatlan tegzes) talált, de kicsi a diverzitás. Gödöllő belterületén, ahol a patak betonozott mederben folyik hasonló a helyzet, mint az előzőnél. Itt magasabb pontszámú taxonok a Dytiscida a Gomphidae és a Gammarus. Az előző két taxon főleg a nyári időszakban jellemző, 68
ennek köszönhető a júliusi é s augusztusi jobb vízminőség. A következő mérőpont már Gödöllő déli részén van, tehát már a patak átfolyt a város nagy részén. Ez meg is látszik a víz minőségén. Ezt a bioindikáció is alátámasztja, de jól látszik az ammónia és nitrát koncentrációjának emelkedésén is. Itt még valószínűleg a talajból diffúzan bejutó szennyezés a mérvadó, hiszen nincs egy ugrásszerű emelkedés a kémiai komponensek koncentrációjában. A gödöllői szennyvíz befolyó alatti mérőponton a legrosszabb a víz minősége, mind a kémiai, mind a biológiai mutatók alapján. Legtöbbször itt csak különböző Diptera lárvákat és tubifexet találtunk. A patak mérete itt már lehetőséget nyújtana egy nagyobb diverzitású közösség kialakulására. Az ammónia és foszfát koncentrációjának megugrása arra utal, hogy itt erős szennyezés éri a patakot. Ez a szennyezőforrás a gödöllői szennyvíztisztító. A következő, Isaszeg mellett lévő mintavételi hely viszonylag jó eredményét az adja, hogy ez a környék leginkább természet-közeli. Itt nem messze természetes ártéri erdőfoltok is találhatóak. A meder morfológiája is itt emlékeztet legjobban egy természetes vízfolyásra. A patak partján sűrű sásos van, amely fontos búvóhelye sok vízi állatnak. Főleg a szitakötő lárvák kedvelik az ilyen lassú folyású sok növénnyel övezett patakszakaszokat. Ezek a jó mederadottságok ellensúlyozzák a viszonylag rossz kémiai vízminőséget. A következő mérőpontnál újabb szennyezés éri a patakot. Ez az isaszegi szennyvíztisztító. A hatása a következő két mérőpontnál jelentkezik erősebben. Ennek oka az lehet, hogy a tizedik pont nagyon közel van a befolyóhoz, ezért talán itt még nem tud jól keveredni a szennyezett víz a tisztával, másrészt a sodrás erőssége miatt előfordulhat, hogy a megfogott állatok felsőbb szakaszról kerültek ide. A kémiai analízis is alátámasztja az erős szennyezést az ammónia és foszfát koncentrációja emelkedik az előző ponthoz képest. A következő két ponton jelentkezik ez a szennyezés hatása a bioindikációban is. A péceli és a XVII. ker. Battonya utcai mérőpontnál volt a legjobb a víz minősége a BMWP vízminőségi index alapján. A péceli pontnál viszonylag heterogén a meder felépítése ezért elvileg sokféle élőlénynek tud búvó és táplálkozási helyet nyújtani. Ezt a változatosságot azonban a patakba dobált betontörmelék és szemét okozza! A rákoscsabai pontnál a meder már ki van betonozva. A súlyozott indexek alapján itt a legjobb a víz minősége. Ennél a pontnál szinte minden mintavétel során nagy mennyiségű házatlan tegzest találtak. Ezek az állatok viszonylag magas pontszámot kapnak a pontrendszerben, ez nagymértékben hozzájárul a víz jobb minősítéséhez, de mivel a diverzitás (Shannon 1,5141) a homogén meder miatt kisebb ezért az erre érzékenyebb módszer nem mutat olyan jó vízminőséget. A következő két mérőpont (X. ker. Keresztúri és Túzok u.) nagyon hasonló egymáshoz a meder morfológiája és a patak környezete szempontjából. Ezt a bioindikáció is megmutatja, hiszen közel azonos vízminőséget jelez. A negyedik mérőpontnál (Keresztúri útról nyíló kis mellékutca végén) találták a legtöbb taxont (24 db) és itt volt a legnagyobb a diverzitás (Shannon 2,16). A XIV. ker-i két pont (Telepes u és Fogarasi út) is nagyon hasonló. A bioindikáció értéke is szinte ugyanaz. A torkolat eltér az előzőktől. Itt a biológiai vízminőség rosszabb, mint a felsőbb szakaszokon. Ennek oka az lehet, hogy a Duna sokszor visszaduzzasztja ezt a mérőpontot, Ez a gyakori bolygatás gátolhatja egy stabil és összetett állatközösség létrejötté t, ami rányomja bélyegét a biológiai vízminőségre. 5.2.2 Galga patak 5.2.2.1 Területhasználat A területhasználatban elsősorban a mezőgazdaság a meghatározó. A termesztett növények mellett kis szerepet kap az erdőgazdálkodás és a legelő. A területhasználat adatainak részletes feldolgozása még nem történt meg. 5.2.2.2 Pontszerű források A Galga felső folyása menti falvakban a Bercel és térségének szennyvízelvezetésére kidolgozott, két ütemre bontott program szerint történik a kivitelezés. Bercel és 69
Nógrádkövesd csatornázása és a Galgagután lévő közös telep elkészült. Becske, Szécsénke, Legénd, Galgaguta és Nógrádsáp csatornázása megtörtént. Az I-II ütemet is kiszolgáló telep ún. tavas rendszerű, energiatakarékos, természet-közeli technológiával működik. A regionális szennyvíztisztító telep Acsán található, ma már üzembe helyezték a tisztítót. Az acsai szennyvíztisztító telep fogadja Csővár, Galgagyörk, Püspökhatvan szennyvizét is. A tisztított szennyvíz befogadója a Galga patak. További szennyvízrendszerek a turai, versegi és aszódi regionális rendszerek. A bekapcsolt települések Galgahévíz, Kartal, Iklad, Domony, Bag, Hévízgyörk. A területekre általánosan jellemző a csatornarendszerekre való lakossági rákötések alacsony volta (20-40% között). Létesítési engedéllyel rendelkezik a Galgamácsai regionális rendszer, melyhez Váckisújfalu, Vácegres, Kisnémedi is csatlakozik. 5.2.2.3 Nem-pontszerű források A Galga patak környezetében elterülő települések többnyire a mezőgazdaság különféle művelési ágaiból élnek. Ennek köszönhetően a vízgyűjtő területen lévő vízfolyások minőségi paramétereit, főképp a vízkémiai állapotjelzőket, nagyban befolyásolja a területen felhasznált növényvédő szerek és műtrágyák felhasználása. A jelenlegi csapadékelvezető rendszer többnyire elkülönített (a szennyvíz-csatornától teljesen független), nyitott rendszer, állapota településenként eltérő, többnyire nem kielégítő. Az árkokban összegyűlt csapadékvíz - mezőgazdaságilag művelt területekről, közlekedési utakról- nyílt csatornán keresztül kerül bevezetésre a Galga patakba, mindenféle előkezelés nélkül. 5.2.2.4 Vízminőség A patak környezeti állapotának jellemzéséhez csupán eseti vízvizsgálati és ezzel kapcsolt üledékvizsgálati adatok állnak rendelkezésre. A lebegőanyagok kiülepedése következtében a nehézfémek a fenéküledékbe kerülnek, itt felhalmozódnak, biológiai lebontásukra nincs lehetőség, ezért káros hatásuk hosszú időn keresztül megmarad. Püspökhatvannál magas a patak üledékének és vizének is a foszfortartalma és bakteriológiailag is erősen szennyezett, amit a Magyarkai-völgyi patak és Sinkár patak hozhatott magával a csatornázatlan településről, illetve a környéket szegélyező mezőgazdasági művelés alatt álló területekről. Galgamácsánál a patak magas foszfortartalmát és bakteriológiai szennyezettségét a közeli állattartó telep és a patakot kísérő mezőgazdasági művelés alatt álló területek okozhatják, ami a település felől érkező Némedi patakon keresztül juthat a Galgába. Ikladon a magas kadmium és cinkkoncentrációk, melyek a galvánipar legmeghatározóbb melléktermékei, az Ipari Műszergyár felől érkezhettek, ahol korábban galvánüzem működött, a tevékenység mára már megszűnt. A magas foszforkoncentrációknak oka szintén lehet a Műszergyár, mert ipari szennyvízzel a kommunális szennyvizet is bevezették a Galgába. 70
Aszódon a 30-as út alatt a legmagasabb az ólomkoncentráció, ami az M3-as autópályadíj bevezetése óta a főútvonalon meg növekedett forgalomnak tudható be. Aszódon a Szennyvíztisztító Telepnél magas a foszfor-és arzénkoncentráció, a megengedhető 100 mg/kg értékkel szemben 231mg/kg és 213 mg/kg mennyiségben van jelen. Bakteriológiailag erősen szennyezett e szakaszon a patak, Salmonella baktériumot is találtunk. A szennyezések feltehetően a telep nem megfelelő működési hatásfokának tudhatók be. A patak vízgyűjtő területét ismerve, a magas mangán, alumínium és vas koncentrációk elsősorban geokémiai okokra vezethetők vissza. Ikladon a vízvizsgálat a kadmium- és cinkszennyezést nem mutatta ki, az üledék vizsgálatokkal azonban feltételezéseinket a mérésekkel igazoltuk. A Galga-völgyben végig magas a mangán-, alumínium-, és vastartalom. A nehézfémterhelés geológiai eredetű lehet. A Galga vízgyűjtő területe az átlagosnál magasabb nehézfém-tartalmú kőzetekkel jellemezhető. Az andezitkúpok málladékaiból származó Mn, Fe bemosódásának eredménye a természetes nehézfém-háttér, magas értéke. Az alumínium magas koncentrációja szintén visszavezethető geokémiai okokra. A vízgyűjtő terület alapkőzetéből savas ph hatására az alumínium kimosódhat (SZLEPÁK 2000). 5.2.3 Nagy patak 5.2.3.1 Területhasználat A Nagy patak vízgyűjtő területén erdő található. Az erdőgazdálkodáson és a turizmuson kívül más gazdasági tevékenység nem folyik a vízgyűjtőn. Az erdőgazdálkodás folyamán, egyes területeken tarvágásokat figyeltünk meg, amelyeket folyamatosan újratelepítenek. A tározó vízgyűjtője így emberi zavaró hatásokkal csak igen csekély mértékben tekinthető érintettnek. A Nagy patak területén szintén hasonló a helyzet. A Csórréti-tározó vízgyűjtő területén csak egyes településrészek fekszenek. Ezen települések (Mátraháza, Galyatető és Mátrafüred) elsősorban üdülőfaluk, állandó lakosság csekély. A településeken sem ipari, sem mezőgazdasági jellegű tevékenységet nem folytatnak, ezért potenciális vízszennyező források nincsenek. A településeken keletkező kommunális szennyvizeket csatornahálózatban gyűjtik össze és kivezetik a vízgyűjtő területéről. A területen jellemző közvetlen emberi eredetű környezetterhelést mindössze a turizmus adja, elsősorban a szemeteléssel okoznak károkat, ennek hatása azonban a tározó és patakjainak vízminőségére teljes bizonyossággal elhanyagolható (Gyöngyösi önkormányzat). 5.2.3.2 Pontszerű és diffúz szennyező források Ismert pontszerű szennyező forrás nincsen a vizsgált területen. A területhasználat jellegéből fakadóan (nincs mezőgazdasági tevékenység) diffúz szennyeződés nincsen a tározó vízrendszere területén. A tározóban (és értelemszerűen a patakokban) mérhető koncentrációk természetes háttér koncentrációk, illetve légköri transzport és kiülepedés útján kerülhetnek a tározóba. Maga a tározó befolyással lehet a Nagy patak vízminőségére (a Nagy patakot tekinthetjük a tápláló patakok összefolyásának és folytatásának). A tározóban viszonylag hosszú időre megreked patakvíz és ott a mély tavakra jellemző folyamatok játszódnak le. 71
6 VÍZTESTEK KIJELÖLÉSE ÉS A VÍZTESTEK ELŐZETES BESOROLÁSA 6.1 A VKI általános ajánlásai A víztestek előzetes kijelölését (mely a tipológia alapján történt) a terhelések módosíthatják. Amennyiben az előzetesen kijelölt víztestet jelentős emberi hatások érik, az előzetesen kijelölt víztestek tovább oszthatók. A változás lehet olyan mértékű, mely megváltoztatja a természetes víztest besorolását (pl. folyóból tó lesz a tározás során, vagy tóból folyó lesz lecsapolással). Víztest felosztáshoz vezethet jelentős mértékű terhelés is, mely alapvetően megváltoztatja a folyóban élő szervezetek összetételét és biomasszáját. A terhelés megszüntetését követően azonban visszaáll az előzetes víztest felosztás. A víztestek kijelölését biológiai validációnak kell alávetni. Ennek során vizsgálni kell, hogy az előzetesen jelentősnek becsült hidro-morfológiai, vagy terhelési hatások az élőlény együttesek szempontjából is jelentősek-e. A biológiai validációt követően kerülhet sor a víztest kijelölés véglegesítésére. Az erősen módosított állapot előzetes értékelése során három kérdésre keressük a választ (Simonffy 2004): Az adott vízfolyás szakaszon történt-e olyan beavatkozás, amelynek hatására megváltozott a vízfolyás jellege? A beavatkozás olyan igényeket elégít-e ki, amelyek fontosak az ott élő emberek számára (ivóvízkivétel, energiatermelés, árvízvédelem és egyéb vízkárelhárítás, gazdasági célú vízkivételek, hajózás, rekreáció igen, de pl. szennyvízbevezetés nem)? A jelenlegi beavatkozások fenntartása esetén a jó állapot elérése lehetetlen-e? Később az előzetes szűrésen fennmaradó víztestek abból a szempontból is vizsgálandók, hogy ugyanaz a társadalmi igény kielégíthető-e más, környezeti szempontból kedvezőbb módon, reális költségek mellett. Az első kérdés célja azoknak az eseteknek a kiszűrése, ahol a jó biológiai állapot elérésének kudarca valóban a jelentős hidrológiai és morfológiai változások következménye. Először is azt kell tisztáznunk, hogy mit értünk a jelleg megváltozásán. A válasz egyértelmű, ha a beavatkozás hatására kategória-váltás történt (pl. vízfolyásból állóvíz lett). Egyéb esetekben nem lehet ilyen egyértelműen meghatározni, hogy hol van a jelentős változás határa. Nyilvánvalóan jelentősnek kell tekinteni, ha a beavatkozás miatt a víztest már nem sorolható a természetessel azonos típusba. A beavatkozások hatására a vízgyűjtő mérete (pl. elterelés, összekötés) és a vízzel érintkező mederanyag (pl. feliszapolódás duzzasztás hatására) változhat meg a tipológiában figyelembe vett paraméterek közül (a tájegység és a hidrogeokémiai jelleg nem). A típusváltozás azonban úgy is értelmezhető, hogy a típust jellemző hidrológiai és morfológiai paraméterek aktuális értékei már egy másik típushoz hasonlítanak (annak referenciatartományába esnek). A második kérdés viszonylag könnyen megválaszolható, annál is inkább, mert a vízgazdálkodási beavatkozások általában a felsorolt célok valamelyike érdekében történtek. A harmadik kérdésre, ha az elsőre a válasz igen volt, elvileg automatikusan igenlő választ kellene adnunk, hiszen az abiotikus paraméterek jelentős változása a biológiai mintázat jelentős módosulásával kell, hogy párosuljon - tehát kicsi a valószínűsége, hogy a jó állapot elérhető. A tipológiához felhasznált abiotikus paraméterek és a biológiai mintázat közötti kapcsolatok bizonytalanságai miatt a jó állapot teljesíthetőségét biológiai szempontból is ellenőrizni kell. A harmadik kérdés akkor lenne korrekt módon megválaszolható, ha meglennének a jó biológiai állapot kritériumai és rendelkeznénk az ezzel 72
összehasonlítható biológiai adatokkal. Jelenleg egyik feltétel sem áll fenn, éppen ezért ez a feltárás egyik célja. 6.2 Víztestek kijelölése 6.2.1 Rákos patak A Rákos patakot jelentős mértékű emberi hatások érik. Ezek közül a jelentősebbek az alábbiak (vö: 5. fejezet): Gödöllői tórendszer, amely gyakorlatilag lefejezi a felette levő patak vízgyűjtőt, mert a tórendszer felülete nagy a patak vízhozamához képest. Emiatt a tórendszer hatása az alvízi szakaszra jelentős. E tórendszer IX. tava után folyik be Gödöllő tisztított szennyvize, mely jelentős vízbevezetést és terhelést okoz. A budapesti szakasz gyakorlatilag végig kibetonozott, kikövezett művi meder, ezen a szakaszon számos ponton éri jelentős terhelés a patakot. E miatt ezt a szakaszt nemcsak a külön típus, hanem az emberi hatások miatt is külön víztestként kell kezelni. A hidro-morfológiai és terhelési hatások alapján, a Rákos patakon négy víztestet jelölünk ki, ezek: A forrástól a gödöllői tavakig. A gödöllői tavak (víztest csoport). A gödöllői tavaktól a főváros határáig. A patak budapesti szakasza. 6.2.2 Galga patak A Galga patakot ért szennyvíz eredetű terhelések közül az aszódi szennyvíztelep a legnagyobb. Az aszódi szelvény egyben típushatár is, de a szennyvíz bevezetés miatt itt egyébként is víztest határ lenne. A hidro-morfológiai és terhelési hatások alapján, a Galga patakon tehát három víztestet jelölünk ki, ezek: A forrástól a Becskei patak befolyásáig. A Becskei pataktól az aszódi szennyvíztelep befolyójáig. Az aszódi szennyvíztelep befolyójától a torkolatig. 6.2.3 Nagy patak A hidro-morfológiai hatások alapján, a Nagy patak vizsgált szakaszán, három víztestet jelölünk ki, ezek: Befolyó patakok. Ezekből összevont víztest lesz. A tározott szakasz (Csórréti-tározó). Nagy patak a Csórréti-tározótól a Szén patak befolyásáig. 73
6.3 A víztestek előzetes besorolása 6.3.1 Rákos patak A Rákos patak víztesteinek előzetes besorolása a következő: A patak gödöllői tórendszer feletti szakasza erősen módosított víztest. A gödöllői tórendszer erősen módosított víztest, mely több tó csoportba foglalásával jön létre. A gödöllői tavaktól a főváros határáig erősen módosított víztest, mert a tavak a patak vízjárását jelentősen módosítják. A patak budapesti szakasza erősen módosított víztest. 6.3.2 Galga patak A Galga patak víztesteinek előzetes besorolása az alábbi: A forrástól a Becskei patak befolyásáig természetes víztest. A Becskei pataktól az aszódi szennyvíztelep befolyójáig természetes víztest. Az aszódi szennyvíztelep befolyójától a torkolatig természetes víztest. 6.3.3 Nagy patak A Nagy patakon létesült Csórréti-tározó jelentős hidro-morfológiai változást okoz, mert kategóriaváltás történik itt, ugyanakkor jelentős a vízkivétel is ezen a ponton. Terhelések nem érik a patakot. A hidro-morfológiai hatások alapján, a Nagy patak vizsgált szakaszán, három víztestet jelölünk ki, ezek: Befolyó patakok csoportja természetes víztestet képez. Tekintve, hogy terhelés ezeket nem éri, ezért ezek feltehetően kiváló állapotúak, referencia víztestként is szóba jöhetnek. A tározott szakasz (Csórréti-tározó) erősen módosított víztest, mert kategóriaváltás történt. Nagy patak a Csórréti-tározótól a Szén patak befolyásáig erősen módosított víztest, mert a tározó jelentősen befolyásolja az ökológiai állapotát és a vízjárását. 74
7 VÍZTESTEK MONITOROZÁSA A VKI SZERINT A felszíni vizek monitoring hálózatát a VKI 8. cikk kívánalmai szerint kell kialakítani. A monitoring hálózatot úgy kell megtervezni, hogy koherens és átfogó képet adjon az ökológiai és kémiai állapotról minden vízgyűjtőn, és tegye lehetővé a víztesteknek öt osztályba történő besorolását az 1.2. szakasz normatív meghatározása szerint. A tagállamoknak a felszíni vizek monitoring-hálózatát bemutató térképet vagy térképeket kell szolgáltatniuk a vízgyűjtő gazdálkodási tervben (WFD 2000, CIS WG 2.7 2002). 7.1 A feltáró monitoring tervezése A VKI nem ír elő feltáró monitorozást. Abban az esetben azonban, ha a rendelkezésre álló információ a víztestekről nem elegendő a monitoring rendszer megtervezéséhez, nem nélkülözhető a feltáró monitoring sem. Magyarországon főleg a kisvízfolyások esetében van szó krónikus információ hiányról, ezért nálunk szükség van feltáró monitorozásra. Különösen igaz ez a megállapítás a biológiai elemekre. Ezért is indítottak egy PHARE projektet a felszíni vizeink biológiai állapotának felmérésére. 7.2 A felügyeleti monitoring tervezése A felügyeleti monitorozást minden megfigyelési ponton egy éves időszakon át kell folytatni azon az időtartamon belül, amelyre a vízgyűjtő gazdálkodási terv vonatkozik: Az összes biológiai minőségi elemre nézve indikatív paraméterekre. Az összes hidrológiai-morfológiai minőségi elemre nézve indikatív paraméterekre. Az összes általános fizikai-kémiai minőségi elemre nézve indikatív paraméterekre. Az elsőbbségi listán szereplő, a vízgyűjtőbe vagy a részvízgyűjtőbe bevezetett szennyezőanyagokra. Kivétel, ha a korábbi feltáró monitoring tevékenység nem mutatta ki, hogy az érintett víztest elérte a jó állapotot, és az emberi tevékenység hatásairól a VKI II. Melléklete szerint végzett vizsgálatok nem támasztják alá, hogy a víztestre gyakorolt hatások megváltoztak volna. A folyóvizek és tavak esetében az ajánlott mintavételi gyakoriságot a 18. táblázat tartalmazza. 75
18. táblázat: Víztestek esetében javasolt minőségi elemek Minőségi elem Folyók Tavak Biológiai elemek Fitoplankton 6 hónap 6 hónap Más vízi flóra 3 év 3 év Makroszkópikus gerinctelenek 3 év 3 év Halak 3 év 3 év Hidrológiai-morfológiai elemek Folytonosság 6 év Hidrológia folyamatos 1 hónap Morfológia 6 év 6 év Fizikai-kémiai elemek Hőmérsékleti viszonyok 3 hónap 3 hónap Oxigénellátottság 3 hónap 3 hónap Sótartalom 3 hónap 3 hónap Tápanyaghelyzet 3 hónap 3 hónap Savasodási helyzet 3 hónap 3 hónap Egyéb szennyezőanyagok 3 hónap 3 hónap Elsőbbségi anyagok 1 hónap 1 hónap 7.3 A vizsgálati monitoring tervezése Vizsgálati monitorozást kell működtetni ott, ahol: Bármely érték túllépésének oka ismeretlen. A feltáró, vagy a felügyeleti monitoring jelzi, hogy a víztestekre a VKI 4. cikkelyében meghatározott célkitűzések valószínűleg nem teljesülnek, és operatív monitorozást - azzal a céllal, hogy megbizonyosodjanak, milyen okok miatt nem éri el a víztest vagy a víztestek a környezeti célkitűzéseket -, még nem építettek ki. Balesetszerű szennyezés nagyságáról és hatásairól kell megbizonyosodni. Információkat kell szolgáltatni a környezeti célkitűzések teljesítéséhez szükséges intézkedési terv kialakításához, továbbá a balesetszerű szennyezés helyrehozását szolgáló specifikus intézkedések meghatározásához. 7.4 A megfigyelés gyakorisága A feltáró monitoring szakaszában a fizikai-kémiai minőségi elemekre nézve indikatív paraméterek mérési gyakoriságát a 17. táblázat szerint kell biztosítani, kivéve, ha a műszaki ismeretek és a szakértői vélemények alapján annál nagyobb időközök indokoltak. A biológiai vagy a hidrológiai-morfológiai minőségi elemekre nézve a megfigyeléseket legalább egyszer el kell végezni a feltáró monitoring időszakában. Az operatív monitoring esetében bármely paraméter megfigyelésének gyakoriságát a tagállamoknak kell meghatározniuk úgy, hogy az elegendő adatot nyújtson az adott minőségi elem állapotának megbízható értékeléséhez. A megfigyelésre iránymutatásul olyan időközök 76
javasolhatók, amelyek nem haladják meg a 17. táblázatban bemutatottakat, kivéve, ha a műszaki ismeretek és a szakértői vélemények alapján annál nagyobb időközök indokoltak. A gyakoriságokat úgy kell megválasztani, hogy az biztosítsa a megbízhatóság és a pontosság elfogadható szintjének elérését. Az alkalmazott monitoring rendszer által elérhető megbízhatóság és pontosság értékeit fel kell tüntetni a vízgyűjtő gazdálkodási tervben. Olyan monitoring gyakoriságokat kell megválasztani, amelyek figyelembe veszik a paramétereknek mind a természetes, mind az antropogén viszonyokból következő változékonyságát. A megfigyelések időpontjait úgy kell megválasztani, hogy a szezonális változékonyságnak az eredményekre gyakorolt hatása minimális legyen, biztosítva ezáltal, hogy az eredmények úgy mutassák be a víztestben bekövetkezett változásokat, amennyire azok az antropogén terhelések következményei. Ennek a célnak az elérése érdekében ahol szükséges - ugyanazon év különböző évszakaiban kiegészítő méréseket kell végezni. 7.5 Az operatív monitoring tervezése Az operatív monitorozást a következő céllal kell végezni: Azon víztestek állapotának meghatározása, amelyek esetében megállapították a kockázatát annak, hogy nem teljesülnek a velük kapcsolatos környezeti célkitűzések. Minden változás számbavétele, amelyek az ilyen víztestek állapotában az intézkedési programok eredményeként bekövetkeznek. Azoknak az információknak a fényében, amelyeket a VKI II. Melléklete előírásaiban vagy az e Mellékletben foglaltak alapján szereztek, a programot a vízgyűjtő gazdálkodási terv érvényességi időtartama alatt módosítani lehet, ezen belül különösképpen megengedve a gyakoriság csökkentését ott, ahol egy hatást nem találtak jelentősnek, vagy az érintett terhelést megszüntették. 7.5.1 A megfigyelési pontok megválasztása Az operatív monitorozást az olyan víztestekre kell kialakítani, amelyeket akár a VKI II. Melléklete szerint elvégzett hatásvizsgálat, akár pedig a feltáró monitoring eredményei alapján úgy minősítettek, hogy fennáll a kockázata annak, hogy esetükben nem teljesülnek a 4. cikkben foglalt környezeti célkitűzések, továbbá azokra a víztestekre, amelyekbe az elsőbbségi listán levő anyagokat bocsátanak be. A elsőbbségi listán levő anyagok megfigyelési pontjait az úgy kell megválasztani, ahogyan azt a környezetminőségi szintre vonatkozó joganyag meghatározza. Minden más esetben, ide értve az elsőbbségi listán levő olyan anyagokat is, amelyekre nincs jogszabályban rögzített iránymutatás, a megfigyelési pontokat a következők szerint kell megválasztani: A jelentős pontszerű szennyezések terheléséből származó kockázat alatt álló víztestekre annyi pontot kell kijelölni, hogy annak alapján értékelhető legyen a pontszerű szennyezőforrás nagysága és hatása. Ha egy víztestet több szennyezőforrás terhel, a megfigyelési pontokat úgy kell megválasztani, hogy a terhelések összességének, mint egésznek a nagyságát és hatását értékelni lehessen. A jelentős diffúz szennyezőforrások terheléséből származó kockázat alatt álló víztestekre annyi megfigyelési pontot kell a víztestek egy kiválasztott csoportján belül kijelölni, hogy annak alapján értékelhető legyen a diffúz szennyezőforrás nagysága és hatása. A 77
víztesteket úgy kell kiválasztani, hogy azok reprezentálják a diffúz szennyezőforrások előfordulásának relatív kockázatát, továbbá a felszíni vizekre meghatározott jó állapot meghiúsulásának relatív kockázatát. A jelentős hidrológiai-morfológiai terhelésből származó kockázat alatt álló víztestekre annyi megfigyelési pontot kell a víztestek egy kiválasztott csoportján belül kijelölni, hogy annak alapján értékelhető legyen a hidrológiai-morfológiai terhelések nagysága és hatása. A víztestek kiválasztása indikatív kell, hogy legyen annak a teljes hidrológiai-morfológiai terhelésnek a szempontjából, amely az összes víztestet éri. 7.5.2 A minőségi elemek megválasztása A felszíni víztesteket érő terhelés nagyságának értékelése céljából a tagállamoknak azokat a minőségi elemeket kell megfigyelniük, amelyek a víztestet vagy a víztesteket érő terhelések szempontjából indikatív jellegűek. E terhelések hatásainak értékeléséhez a tagállamoknak amennyiben az értelmezhető meg kell figyelniük: Azokat a paramétereket, amelyek indikatívak a víztesteket érő terhelésekre legérzékenyebb biológiai minőségi elemre vagy elemekre. Minden bevezetett elsőbbségi anyagot, és az egyéb olyan szennyezőanyagokat, amelyeket jelentős mennyiségben vezetnek be a víztestbe. Az olyan paramétereket, amelyek indikatívak a meghatározott terhelésre legérzékenyebb hidrológiai-morfológiai minőségi elemre. 7.6 A monitoring kiegészítő előírásai a védett területeken Az előzőekben ismertetett monitoring programokat ki kell egészíteni annak érdekben, hogy eleget tegyenek az alábbi követelményeknek. 7.6.1 Ivóvíz kitermelési pontok Azokat a VKI 7. cikkelye szerint kijelölt felszín alatti víztesteket, amelyek napi 100 m 3 -nél több ivóvizet biztosítanak, monitoring helyeknek kell kijelölni, és olyan monitoringnak kell alávetni, amely szükséges lehet a 7. cikkely követelményeinek kielégítéséhez. Az ilyen víztestekbe bevezetett minden elsőbbségi anyagot és minden olyan egyéb, jelentős mennyiségben bevezetett anyagot meg kell figyelni, amely ronthatja a víztest állapotát, és amelyet az EU-98/83 sz. Ivóvíz Irányelv rendelkezései szerint szabályoznak. A monitorozást az alább meghatározott gyakoriságokkal kell végezni (19. táblázat). 19. táblázat: Ivóvízkivételek monitorozási gyakorisága A kiszolgált település lakos száma Gyakoriság < 10 000 évente 4 10 000 30 000 évente 8 > 30 000 évente 12 78
7.6.2 Élőhelyek és fajok védőterületei Az élőhelyek és fajok védőterületeit alkotó víztesteket be kell vonni az operatív monitoring programba, ha azokat hatásvizsgálat és feltáró monitoring alapján úgy minősítették, hogy fennáll a kockázata annak, hogy esetükben nem teljesülnek a 4. cikkben foglalt környezeti célkitűzések. A monitorozást úgy kell megvalósítani, hogy meghatározható legyen a víztestekre ható minden jelentős terhelés nagysága és hatása, és - ahol szükséges a víztestek állapotának az intézkedési programok eredményeként várható változásai. A monitorozást addig kell folytatni, amíg a területek eleget nem tesznek azon joganyag vízzel kapcsolatos követelményeinek, amely szerint a védőterületté való kijelölésük történt, és amíg nem teljesülnek a 4. cikk rájuk vonatkozó célkitűzései. 7.7 Szabványok a vízminőségi elemek monitorozásához A típus paraméterek monitorozásában használt módszereknek összhangban kell lenniük az alább felsorolt nemzetközi szabványokkal, vagy az egyéb olyan nemzeti vagy nemzetközi szabályozásokkal, amelyek biztosítják az adatok egyenértékű tudományos minőségben és összehasonlíthatósággal történő szolgáltatását. 7.7.1 Makroszkópikus gerinctelenek mintázása ISO 5667-3: 1995 Vízminőség - Mintavétel 3. Rész: Útmutató a minták tartósításához és kezeléséhez EN 27828: 1994 Vízminőség Biológiai mintavétel Útmutató a vízi fenéklakó makroszkópikus gerinctelenek kézi hálós mintavételéhez EN 28265:1994 Vízminőség A biológiai mintavétel módszerei Útmutató a kavicsos aljzatú sekély édesvizekben élő fenéklakó makroszkópikus gerinctelenek gyűjtésére alkalmas mennyiségi mintavevők szerkezetéhez és használatához EN ISO 9391: 1955 Vízminőség Mélyvízi makroszkópikus gerinctelenek mintavétele Útmutató a telepítéshez, a minőségi és a mennyiségi mintavevők használatához EN ISO 8689-1: 1999 Folyók biológiai osztályozása I. Rész: Iránymutatás a fenéklakó, makroszkópikus gerinctelenek áramló vizekben történő számbavételéből származó biológiai minőségi adatok értelmezéséhez EN ISO 8689-2: 1999 Folyók biológiai osztályozása II Rész: Iránymutatás a fenéklakó, makroszkópikus gerinctelenek áramló vizekben történő számbavételéből származó biológiai minőségi adatok bemutatásához 7.7.2 Makrofitonok mintázása A vonatkozó CEN/ISO szabványok, ha elkészültek. 7.7.3 Halak mintázása A vonatkozó CEN/ISO szabványok, ha elkészültek. 79
7.7.4 Diatomák mintázása A vonatkozó CEN/ISO szabványok, ha elkészültek. 7.7.5 Szabványok a fizikai-kémiai paraméterekhez Bármely vonatkozó CEN/ISO szabvány. 7.7.6 Szabványok a hidrológiai-morfológiai paraméterekhez Bármely vonatkozó CEN/ISO szabvány. 7.8 A biológiai monitoring eredmények összehasonlíthatósága A tagállamoknak azzal a céllal kell a monitoring rendszereket kialakítaniuk, hogy meghatározzák a felszíni vizek kategóriáira és az erősen módosított, illetve a mesterséges felszíni víztestekre vonatkozó biológiai minőségi elemek értékeit. Az erősen módosított és a mesterséges felszíni víztestekre az alábbiakban rögzített eljárás alkalmazása során az ökológiai állapotra történő hivatkozást az ökológiai potenciálra történő hivatkozásként kell értelmezni. A biológiai monitoring rendszerek olyan fajokat vagy olyan faj csoportokat vizsgálhatnak, amelyek a minőségi elemre, mint egészre nézve reprezentatívak. A monitoring rendszerek összehasonlíthatósága érdekében a tagállamok által működtetett rendszerek eredményeit ökológiai minőségi arány formájában kell az ökológiai állapot osztályozásához kifejezni. Ezek az arányok a biológiai paramétereknek az adott felszíni víztestben megfigyelt és a víztestre a referencia feltételek fennállása esetén alkalmazható értékei közötti viszonyt kell, hogy megjelenítsék. Az arányt nulla és egy közötti számértékkel kell kifejezni úgy, hogy a kiváló ökológiai állapotot az egyhez közeli, a rossz ökológiai állapotot a nullához közeli értékek jelentsék. A tagállamoknak az ökológiai minőségi arány skáláját a felszíni vizek mindegyik kategóriájában öt osztályra kell bontaniuk a monitoring rendszerükben, a kiválótól a rossz ökológiai állapotig terjedően, ahogyan azt az 1.2. szakasz meghatározza, egy-egy számértéket adva az osztályok közötti minden egyes határértéknek. A kiváló és a jó állapot osztályai közötti határértéket, továbbá a jó és a mérsékelt állapot osztályai közötti határértéket az alábbi pontok szerinti interkalibrációs eljárással kell megállapítani. Az EU Bizottságnak elő kell mozdítania az interkalibrációs eljárást annak biztosítása érdekében, hogy az említett határértékek normatív meghatározással konzisztens módon kerüljenek megállapításra, és azok összehasonlíthatók legyenek az egyes tagállamok között. Az EU Bizottságnak elő kell mozdítania - az eljárás részeként - a tagállamok közötti információcserét, amelynek révén a Közösség minden ökorégiójára vonatkozóan beazonosíthatók azok a helyek, amelyek az interkalibrációs hálózatot képezik. A hálózatnak az egyes ökorégiókban jelen levő felszíni vizek típusaiból kiválasztott helyeket kell tartalmaznia. A hálózatnak a felszíni víztestek minden kiválasztott típusából legalább két olyan helyet kell magában foglalnia, amelyek megfelelnek a kiváló és a jó állapot, és legalább két olyan helyet, amelyek a jó és a mérsékelt állapot normatív meghatározása közötti 80
határnak. A helyeket közös szemléken és minden egyéb rendelkezésre álló információn alapuló szakértői vélemények alapján kell kiválasztani. A tagállamok monitoring rendszerének az interkalibrációs hálózatban levő azon helyeket kell átfognia, amelyek az ökorégión belül találhatók, és a felszíni víztestnek ahhoz a típusához tartoznak, amelyre a rendszert ezen irányelv követelményei szerint alkalmazni kell. Az interkalibrációs eljárás alkalmazásával elért eredményeket minden tagállam monitoring rendszerében fel kell használni a vonatkozó osztályhatárok numerikus értékeinek megállapításakor. Ezen irányelv hatálybalépését követő három éven belül a Bizottság elkészíti az interkalibrációs hálózatot képező helyek jegyzékének a tervezetét, amelyet a 21. cikkben foglalt eljárásnak megfelelően lehet alkalmazni. A helyek végleges jegyzékét ezen irányelv hatályba lépését követő négy éven belül kell a Bizottságnak megállapítania és közzé tennie. A Bizottságnak és a tagállamoknak a véglegesített jegyzék közzétételét követő 18 hónapon belül el kell végezniük az interkalibrációs eljárást. A Bizottságnak az interkalibrációs eljárás befejezését követő hat hónapon belül kell közzé tennie az interkalibrációs eljárás eredményeit és a tagállamok monitoring rendszerei számára az osztályozáshoz megállapított értékeket. 7.9 A monitoring eredményeinek bemutatása, az ökológiai állapot és az ökológiai potenciál osztályba sorolása A felszíni vizek kategóriái esetén a víztest ökológiai állapotának osztályba sorolását a biológiai és a fizikai-kémiai monitoringnak a vizsgált minőségi elemekre megállapított értékei közül az alacsonyabb figyelembe vételével kell elvégezni, az alábbi táblázat első oszlopa szerinti minősítéssel. A tagállamoknak a víztestek ökológiai osztályba sorolásának bemutatása céljából minden vízgyűjtő kerületről térképet kell készíteniük, amelyen az alábbi táblázat második oszlopa szerinti színkódolással jelzik az osztályba sorolást (20. táblázat). 20. táblázat: Az ökológiai állapot színkódjai Az ökológiai állapot osztálya Kiváló Jó Mérsékelt Gyenge Rossz Színkód Kék Zöld Sárga Narancs Vörös Az erősen módosított és mesterséges víztestek esetében a víztest ökológiai potenciáljának osztályba sorolását a biológiai és a fizikai-kémiai monitoringnak a vizsgált minőségi elemekre megállapított értékei közül az alacsonyabb figyelembe vételével kell elvégezni, az alábbi táblázat első oszlopa szerinti minősítéssel. A tagállamoknak a víztestek ökológiai osztályba sorolásának bemutatása céljából minden vízgyűjtő kerületről térképet kell készíteniük, amelyen a víztest ökológiai állapotának osztályba sorolását a mesterséges víztestek esetében a 21. táblázat második oszlopa szerinti, az erősen módosított víztestek esetében, pedig a harmadik oszlopa szerinti színkódolással jelzik. 81
21. táblázat: A mesterséges és az erősen módosított víztestek osztályozásának színkódjai Az ökológiai potenciál osztálya Mesterséges víztestek Jó és a fölött Egyforma zöld és világosszürke sávok Mérsékelt Egyforma sárga és világosszürke sávok Gyenge Egyforma narancs és világosszürke sávok Rossz Egyenlő vörös és világosszürke sávok Színkód Erősen módosított víztestek Egyforma zöld és sötétszürke sávok Egyforma sárga és sötétszürke sávok Egyforma narancs és sötétszürke sávok Egyenlő vörös és sötétszürke sávok A tagállamoknak azokat a víztesteket is jelezni kell a térképen egy fekete ponttal, amelyek esetében a jó állapot vagy a jó ökológiai potenciál elérésének hiányát az okozza, hogy nem felelnek meg egy vagy több olyan környezetminőségi szintnek, amelyeket a specifikus szintetikus és nem szintetikus szennyezőanyagokkal összefüggésben állapítottak meg a víztestre (a tagállam által a teljesítésre meghatározott szabályoknak megfelelően). 7.10 A monitoring eredményeinek bemutatása és a kémiai állapot osztályba sorolása Egy víztestet akkor kell jó kémiai állapotúnak minősíteni, ha a VKI IX. Mellékletében, a 16. cikkben és környezetminőségi szinteket előíró egyéb közösségi jogszabályokban megállapított valamennyi környezetminőségi szint elérése teljesül az adott víztestre. Ha nem, akkor a víztestet úgy kell minősíteni, mint ami nem éri el a jó kémiai állapotot. A tagállamoknak a víztestek kémiai állapota osztályba sorolásának bemutatása céljából minden vízgyűjtő kerületről térképet kell készíteniük, amelyen az alábbi táblázat második oszlopa szerinti színkódolással jelzik a víztest kémiai állapotát (22. táblázat). 22. táblázat: Kémiai állapot színkódjai A kémiai állapot osztálya Jó Nem éri el a jó állapotot Színkód Kék Vörös 82
8 A FELTÁRÓ MONITOROZÁS EDDIGI EREDMÉNYEI A projekt monitorozás programja 2004. májusában kezdődött. A jelentés összeállításának idején a május-júliusi adatok teljes egészében rendelkezésre állnak. Az augusztusi mintavétel eredményei a jelentés elkészítésének idején még nem illetve csak részben - álltak rendelkezésre így az értékelés során azokat nem tudtuk figyelembe venni. A teljes monitorozási program 2005. áprilisában zárul le. A monitorozás program eredményeit több szempont alapján értékeljük: Az egyes mintaterületek vízminőségének értékelése a meglevő adatok alapján. A mérési eredmények megbízhatóságának értékelése. Az értékelés szükségszerűen nem teljes és nem végleges, következtetések levonására kevésbé alkalmas, mert egy folyamatban levő mérési programról van szó, mely eredményeinek értékelésére csak a teljes adatsor birtokában fog sor kerülni. Ekkor lehetséges majd a projekt hátralevő feladatainak megoldása is (víztestek állapotának értékelése, környezeti célkitűzések meghatározása, kritikus állapotú víztestek azonosítása, a felügyeleti és a vizsgálati monitorozás rendszerének megtervezése, a szükséges beavatkozások és hipotetikusan az operatív monitorozás megtervezése). Az előrehaladási jelentésben közölt adatértékelés ezért mozaikos és nem teljes körű. 8.1 Rákos patak 8.1.1 Kémiai monitoring 8.1.1.1 A Rákos-patak mérési eredményeinek ismertetése a patak folyásiránya mentén Az oxigénháztartás ( A csoport ) Oldott oxigén A vizsgált időszakban június hónapban kissé alacsonyabb volt az oldott oxigén mennyisége, mint a többi hónapban. Mintavételi helyek szerint tendencia figyelhető meg: a legnagyobb értékeket a Gödöllő-Isaszeg közötti tavakban mértük, melynek oka valószínűleg az intenzív algásodással függ össze. A legkisebb értékeket rendszeresen az isaszegi és péceli mérőpontoknál tapasztaltuk, ahol a patakba vezetett tisztított szennyvizek hatása érvényesül. Kémiai oxigénigény Május és július hónapokban a legkisebb kémiai oxigénigényt a forrásnál tapasztaltuk. A budapesti szakaszon ennél nagyobb értékeket mértünk, kiugróan nagy volt azonban a Gödöllő és Isaszeg közötti tavakban mért KOIps érték. A tápanyagháztartás mutatói ( B csoport) A nitrogén- és foszforháztartás jellemzői közül a vízminták ammónium, nitrit, nitrát, összes nitrogén, ortofoszfát, valamint összes foszfor koncentrációját mértük. A vizsgálati 83
eredmények függvényében a nitrogén- és foszforháztartás jellemzőiről az alábbiak állapíthatók meg. Ammónium-ion A Rákos-patak teljes gödöllői szakaszán, beleértve a Gödöllő-Isaszeg közötti tavakat is a víz ammónium tartalma alacsony volt a vizsgált időszakban. Májusban az Isaszegtől a budapesti torkolatig tapasztaltunk emelkedést, június és július hónapokban az isaszegi és péceli mérőpontoknál kiugróan magas értékeket mértünk, melyek valószínűleg a patakba vezetett tisztított szennyvizek minőségével függ össze. Nitrit-ion A nitrit-ion hosszelvény szerinti eloszlása hasonló az ammónium-ion eloszlásához. Szintén az isaszegi és péceli pontoknál tapasztalható emelkedés. Nitrát-ion A nitrát koncentráció a májusi és júliusi vízmintákban a tavakat megelőző gödöllői szakaszon volt a legmagasabb, ami a területen folyó mezőgazdasági tevékenységgel, esetleg kisebb illegális szennyvíz bevezetésekkel magyarázható. Júniusban A Gödöllő-Isaszeg közötti tavaknál mindhárom hónapban csökken a nitrát koncentráció, majd a budapesti szakaszon ismét emelkedés tapasztalható. Összes foszfor és oldott orto-foszfát A foszforháztartás mutatóinak hosszelvény szerinti alakulása hasonló a nitrit-ion és ammónium-ion eloszlásához, vagyis a Gödöllő-Isaszeg közötti tavak után tapasztalhatók nagyobb koncentrációk, sőt kiugróan magas értékek mint az isaszegi és péceli mérőpontok esetében. Egyéb vízminőségi jellemzők ( E csoport ) ph A vizsgált 4 hónap (május-augusztus) során mért ph értékek hosszelvény szerinti eloszlási görbéi nagyon jól illeszkednek egymásra, és folyásirány szerint azonos tendenciát mutatnak. A Rákos-patak vizének ph-ja 7,5 és 9,7 között változik. A lúgosabb 8,5-9,7 értékeket a Gödöllő-Isaszeg közötti tavaknál tapasztaltuk, a többi mérőpontnál 7,5-8,5 közötti ph-t mértünk. A patak vizének végig lúgos ph-ját egyrészt a meszes alapkőzet, másrészt a tavakban lezajló intenzív algásodás, és az ennek hatására megnövekedett oldott oxigén mennyiség magyarázza. Elektromos vezetőképesség Az elektromos vezetőképesség a ph-hoz hasonlóan mind a négy hónapban azonos tendenciát mutat. A forrásnál a júniusi mérést leszámítva alacsonyabb értéket mértünk (654-973 µs/cm), a gödöllői patakszakaszon növekedést tapasztaltunk (1132-1538 µs/cm), majd a tavaknál ismét csökkenés, aztán ismét növekedés tapasztalható egészen a torkolatig, mely értékek közül az Isaszegi mérőpontnál tapasztalt vezetőképesség a legnagyobb (1356 µs/cm) 84
Kalcium, magnézium A kalcium és magnézium koncentrációk nagyon eltérően alakulnak a Rákos-patakban folyásirány szerint. A kalcium koncentrációja a gödöllői patakszakaszon a legnagyobb, a tavaknál jelentősen lecsökken, majd a torkolat felé ismét koncentráció növekedés tapasztalható. A magnézium tartalom esetében egyértelmű tendencia nem figyelhető meg sem a hónapok, sem a mintavételi helyek szerint. Összes keménység A keménység a kalcium tartalomhoz nagyon hasonlóan alakul folyásirány szerint. Nátrium, kálium, klorid Eltérően alakulnak a nátrium koncentrációk a különböző időpontokban az egyes mintavételi helyeken. Általában a legnagyobb értékeket a gödöllői autóbusz állomásnál, az isaszegi mérőpontnál és a budapesti szakaszon tapasztaltuk. Szulfát A szulfát koncentráció a Rákos-patak gödöllői szakaszán volt a legnagyobb. Szervetlen mikroszennyezők ( D csoport ) Az arzén, kadmium, króm és nikkel koncentrációk a Rákos-patak teljes szakaszán a kimutatás határ alatt (As:1µg/l, Cd: 1µg/l, Cr:1µg/l, Ni 2µg/l), vagy a körüli mennyiségben voltak. A cink, ólom és a réz koncentrációknál egy-egy idő- és mérőpontban tapasztaltunk kiugró értékeket: cink: július hónapban a Bp. X. kerületi mérőpontnál (95 µg/l), ólom: Gödöllő autóbusz pályaudvar (május, 22 µg/l), VII.tó (május 17 µg/l, július 12 µg/l), Bp. X. kerületi mérőpontoknál (május 17 µg/l). A vas és mangán és alumínium koncentrációk igen eltérőek a mintavételi helyek és időpontok szerint is. A Rákos-patakot érő intenzív emberi tevékenységek módosító hatását figyelembe véve a vízminőség értékeléséhez a víztestek előzetes besorolása szerinti szakaszokon szükség van a további adatgyűjtésre, bővebb értékelés csak a teljes 12 hónapos mérési program eredményei alapján végezhető. 85
8.1.2 Biológiai monitoring 8.1.2.1 Fitoplankton A fitoplankton esetében a rendszeres mintavételek a munkatervnek megfelelően megtörténtek, a minták feldolgozása folyamatban van. Jelenleg a júliusi mintavétel eredményeit tudjuk bemutatni. 2004.június 14.-én a Rákos patak fitoplanktonját 22 mintavételi ponton vizsgáltuk. Az eredményeket a 3. Melléklet 96-97. táblázataiban foglaltuk össze és a 18. ábrán mutatjuk be. A fitoplankton biomasszája 0.05 és 4.3 mg/l között változott, átlagosan 1.0 mg/l volt. A biomasszából számított megfelelő a-klorofill koncentráció értékek (0.2, 14.1 és 3.3 µg/l) a FELFÖLDY (1987) szerinti 1 (ultra-oligotrófikus), 4 (mezotrófikus), ill. a 2 (oligotrófikus) fokozatnak, az MSZ 12749 sz. szabvány szerint az isaszegi szelvény kivételével (II. osztály) az I. vízminőségi osztálynak felelt meg. 86
18. ábra: A fitoplankton összetétele és biomasszája a Rákos patakon (2004.07.14.) A fitoplankton biomasszájának és összetételének hosszelvény menti változásai. Rákos-patak, 2004. június 14. biomassza (µg/l) 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 SUM Desmidiales SUM Ulothricales SUM Chlorococcales SUM Volvocales SUM Pennales SUM Centrales SUM Xanthohyceae SUM Chrysophyceae SUM Dinophyta SUM Cryptophyta SUM Euglenophyta SUM Nostocales SUM Oscillatoriales SUM Chroococcales SUM Flagellatae SUM nano SUM piko 0 RP31 RP30 RP29 RP19 RP18 RP17 RP16 RP15 RP14 RP13 RP12 RP11 RP10 RP9 RP8 RP7 RP6 RP5 RP4 RP3 RP2 RP1 A fitoplankton biomasszája és összetétele. Gödöllői halastavak, 2004. június 15. biomassza (µg/l) 80000 70000 60000 50000 40000 30000 20000 10000 0 I. sz. tó II. sz. tó III. sz. tó IV. sz. tó V. sz. tó VI. sz. tó VII. sz. tó VIII. sz. tó IX. sz. tó SUM Desmidiales SUM Ulothricales SUM Chlorococcales SUM Volvocales SUM Pennales SUM Centrales SUM Xanthohyceae SUM Chrysophyceae SUM Dinophyta SUM Cryptophyta SUM Euglenophyta SUM Nostocales SUM Oscillatoriales SUM Chroococcales SUM Flagellatae SUM nano SUM piko A patak felső, gödöllői szakaszán, a forrás és a halastavak közötti szakaszon a biomassza 0.05 mg/l és 0.4 mg/l között változott, a számított a-klorofill koncentráció az 1 (ultra-oligotrófikus) vagy a 2 (oligotrófikus) fokozatnak felel meg. A forrás környezetében valódi plankton nincs, a víztér algaegyütteseiben a piko-algák, a különféle rendszertani csoportokba tartozó ostorosok vagy a besodródott bentonikus kovaalgák voltak jelen a legnagyobb arányban. A fitoplankton biomasszája a halastavak alatti isaszegi szelvényben ugrásszerűen megnőtt (4.3 mg/l), a számított a-klorofill koncentráció a 4 (mezotrófikus) fokozatnak felel meg. 87
Ettől a mintavételi ponttól a budapesti Cinkotai-úti szelvényig a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák voltak dominánsak, részesedésük 37.3 és 53.9 % között változott. A Pécel és a budapesti Cinkotai út közötti 3 (oligo-mezotrófikus) trofitás fokú szakaszon a biomassza 1.8 mg/l értékről fokozatosan 1.1 mg/l-re csökkent. A budapesti Határhalom utca és Felsőrákos között a biomassza 0.4 és 0.7 mg/l között változott, a számított a-klorofill koncentráció a 2 (oligotrófikus) fokozatnak felel meg. A patak Hortobágyi-út és Fogarasi-út közötti szakaszán a fitoplankton biomassza 1.1 és 1.8 mg/l között változott, ami a 3 (oligo-mezotrófikus) fokozatnak felel meg. A Rákos patak budapesti alsó, az Egressy-út és a torkolat közötti szakaszán a biomassza 0.5-0.9 mg/l értéktartományban változott, a biomasszából számított a-klorofill koncentráció a 2 (oligotrófikus) fokozatnak felel meg. A budapesti Határhalom utca és a torkolat között a fitoplankton dominancia struktúrája szeszélyesen változott (vö.: 97. táblázat), abban határozott tendencia nem volt felismerhető. 2004. július 12.-én a Rákos patak nyolc szelvényében vizsgáltuk a fitoplankton mennyiségét és összetételét, ekkor került sor a budapesti Telepes utcai mintavételi ponton (REANAL) az ún. részletes mintavételre is. A fitoplankton biomasszája a forrás és a torkolat között 0.26 mg/l (Gödöllő, halastavak felett) és 17.4 mg/l (Budapest, torkolat) között változott, átlagosan 5.4 mg/l volt. A megfelelő a- klorofill koncentráció értékek (0.8, 57.2 és 17.7 µg/l) a FELFÖLDY (1987) szerinti 1 (ulraoligotrófikus), 6 (eutrófikus), ill. 4 (mezotrófikus) fokozatnak, valamint az I. III. vízminőségi osztálynak felelnek meg. A forrás környezetében valódi plankton nincs, a víztér algaegyüttese biomasszájának (0.35 mg/l) legnagyobb hányadát (89.3 %) bentonikus kovaalgák adták. A felső szakasz második szelvényében (Gödöllő, autóbuszpályaudvar) a fitoplankton biomasszája 1.0 mg/l volt, amelynek legnagyobb arányú összetevői a Centrales- és a Pennales-rendbe tartozó kovaalgák voltak (75.4, ill. 13.7 %). A biomassza minimális értékét (0.26 mg/l) a halastavak feletti szelvényben mértük. A biomassza legnagyobb arányú összetevői a Pennales- és a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák (55.9, ill. 10.4 %), valamint a Chlorococcales-rendbe tartozó zöldalgák (18.2 %) voltak. A Rákos patak péceli szelvényében a fitoplankton biomasszája 3.4 mg/l volt, amelynek 70.4 %-át a Pennales-rendbe tartozó kovaalgák (Synedra ulna) adták. A planktonban tömegesen jelentek meg a Chroococcales-rendbe tartozó kékalgák (Microcystis aeruginosa), amelyek biomasszában kifejezett relatív abundanciája a kis fajlagos biomassza (sejttérfogat) miatt csak 6.5 % volt. A Chlorococcales-rendbe tartozó zöldalgák aránya 7.8 % volt. A fitoplanktont eutróf állóvizekre jellemző taxonok alkották, ami egyértelműen a gödöllői halastavak hatását tükrözi. 88
A patak budapesti szakaszán, az EGIS szelvény és a torkolat között a fitoplankton biomasszája közel tízszeresére 1.8 mg/l értékről 17.4 mg/l-re nőtt, a Centrales-rendbe tartozó domináns kovaalgák részesedése 70.6%-ról 96.0 %-ra változott. A 2004. nyári fitoplankton vizsgálatok eredményeinek előzetes kvalitatív értékelése alapján a Rákos patak következő szakaszai különböztethetők meg: a forrástól a gödöllői halastavak feletti szelvényig (kis biomassza, bentonikus elemek a víztér alga-együttesében), a gödöllői halastavak alatti mintavételi pont és Budapest határa közötti szakasz (a halastavak alatt ugrásszerűen növekvő, majd folyamatosan csökkenő biomassza, eutróf állóvizekre jellemző taxonok a fitoplanktonban), budapesti szakasz (a torkolat felé kisebb ingadozásokkal (június), vagy monoton (július) növekvő biomassza, a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák nagy részesedése vagy dominanciája). A gödöllői halastavakat algológiai szempontból az elmúlt évszázad hatvanas éveiben vizsgálták. Az algafloriszikai célú kutatások több, a tudományra nézve új taxon felfedezését is eredményezték (HORTOBÁGYI és NÉMETH 1963, 1965). A halastavi trágyázási kísérletekkel kapcsolatos mennyiségi fitoplankton vizsgálatok (UHERKOVICH és KÁRPÁTI 1965) újabb adatokkal járultak hozzá a gödöllői halastavak algaflórájának ismeretéhez. A gödöllői halastavak fitoplanktonjának biomasszája 11.8 mg/l (I. sz. tó) és 68.7 mg/l (II. sz. tó) között változott, átlagos értéke 31.3 mg/l volt. A számított a-klorofill koncentráció szélső és átlagos értékei 38.7, 226.0 és 103.0 µg/l voltak, amelyek rendre az 5 (mezo-eutrófikus), a 8 (politrófikus), valamint a 7 (eu-politrófikus) fokozatnak, a III., ill. a IV. vízminőségi osztálynak felelnek meg. A minősítéshez a Q b értéket (a fitoplankton biomassza alapján megállapítható minőségi osztály) is figyelembe vettük. Eszerint az I. sz., az V. sz. és a VII. sz. tavak az 5 (közepes/tűrhető), a VI. sz. a 4 (tűrhető), a IX. sz. a 3 (tűrhető/rossz), a többi (II. sz., III. sz., IV. sz., és a VII. sz.) a 2 (rossz) kategóriába tartozott. Az I. sz. tóban a Chlorococcales-rendbe tartozó zöldalgák, főként Coelastrum fajok voltak dominánsak (90 %). A II. sz. tó fitoplanktonja biomasszájának legnagyobb hányadát (71.8 %) a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák adták. A III. sz. tóban a kékalgák voltak jelen a legnagyobb arányban (Chroococcales: 24.2 %, Oscillatoriales: 16.6 %, Nostocales: 11.2 %), együttes részesedésük 52.0 % volt. A Chlorococcales-rendbe tartozó zöldalgák biomasszában kifejezett relatív abundanciája 19.3 %, a különféle rendszertani csoportokba tartozó ostorosoké 10.1 % volt. A IV. sz. tóban a fitoplankton biomassza legnagyobb arányú összetevői a Nostocales-rendbe tartozó kékalgák (43.2 %), a Chlorococcales-rendbe tartozó zöldalgák (17.2 %) és az egyéb ostorosok (Flagellatae: 12.4 %) voltak. 89
Az V. sz. tó fitoplanktonjában a Chlorococcales-rendbe tartozó zöldalgák voltak jelen a legnagyobb arányban (63.8 %), a pikoplankton részesedése 13.1 %) volt. A VI. sz. tó fitoplankton biomasszájának legnagyobb arányú összetevői a barázdás ostoros algák (Cryptophyta: 34.4 %), a Chlorococcales-rendbe tartozó zöldalgák (22.9 %), az Oscillatoriales- (17.2 %) és a Chroococcales-rendbe (10.0 %) tartozó kékalgák voltak. A VII. sz. tó fitoplanktonjában az Oscillatoriales-rendbe tartozó kékalgák voltak dominánsak (51.1 %). A Chroococcales-rendbe tartozó kékalgák, főként Microcystis aeruginosa, biomasszában kifejezett relatív abundanciája 20.0 %, a Chlorococcales-rendbe tartozó zöldalgáké 18.0 % volt. A VIII. sz. tó fitoplanktonjának legnagyobb arányú összetevői a különféle rendszertani csoportokba tartozó kékalgák (Chroococcales: 13.8 %, Oscillatoriales: 31.1 %, Nostocales: 37.8 %) voltak, amelyek együtt a biomassza 82.7 %-át adták. A IX. sz. tóban Microcystis tömegprodukció alakult ki, a Chroococcales-rendbe tartozó kékalgák biomasszában kifejezett relatív abundanciája 88.3 % volt. A domináns rendszertani csoportok szerint a vizsgált tavak a következőképpen osztályozhatók: CYANOBACTERIA: VIII. és IX. sz. tavak CYANOBACTERIA - CHLOROCOCCALES: III., IV. és VII. sz. tavak CRYPTOPHYTA CYANOBACTERIA CHLOROCOCCALES: VI. sz. tó CENTRALES: II. sz. tó CHLOROCOCCALES: I. sz. és V. sz. tavak A gödöllői halastavak elfolyó vize jelentősen megváltoztatja a Rákos patak fitoplanktonjának dominancia struktúráját és mennyiségi viszonyait. 8.1.2.2 Élőbevonat 2004. július 12.-én a Rákos patak élőbevonatának kovaalga állományát vizsgáltuk a következő mintavételi pontokon: RP31: Gödöllő, forrás RP30: Gödöllő, autóbuszpályaudvar RP29: Gödöllő, halastavak felett RP19: Isaszeg RP18: Pécel RP11: Budapest, EGIS RP7 : Budapest, REANAL RP1 : Budapest, torkolat Az előzetes vizsgálat célja a kovaalga-állomány dominancia struktúrájának feltárása és a hossz-szelvény menti változások jellemzése volt a relatív abundanciák nagyobb rendszertani egységek közötti megoszlása, valamint a domináns taxonok alapján. Az eredményeket a 3. Melléklet 102. táblázatában foglaltuk össze és a 19.ábrán mutatjuk be. 90
19. ábra: Az élőbevonat vizsgálatok eredményei a Rákos patakon 100,0 Az élőbevonat kovaalga állományának %-os összetétele. Rákos-patak, 2004. július 12. SUM Pennales (egyéb) 90,0 80,0 70,0 SUM Surirellaceae 60,0 % 50,0 40,0 SUM Bacillariaceae 30,0 20,0 10,0 SUM Naviculaceae 0,0 RP31 RP30 RP29 RP19 RP18 RP11 RP7 RP1 SUM Achnanthaceae A patak forrása környezetében (RP31) a Naviculaceae- és az Achnanthaceae- családba tartozó Pennales-kovaalgák voltak jelen a legnagyobb arányban (54.3, ill. 41.1 %). Az Achnanthes minutissima egyedszámra vonatkoztatott relatív abundanciája (40.3 %) volt a legnagyobb, amelyet a Rhoicosphaenia abbreviata (22.5 %) és a Gomphonema cf. parvulum (13.2 %) követett. A gödöllői középső (autóbuszpályaudvar) szelvényben (RP30) a kovaalga-együttesben Naviculaceae-taxonok (87.3 %) voltak dominánsak. Az Amphora cf. pediculus relatív abundanciája 77.3 % volt. A gödöllői halastavak feletti szelvényben (RP29) az alga-együttes legnagyobb arányú összetevői a Naviculaceae- (34.4 %) és az Achnanthaceae- (19.8 %) taxonok voltak; a Gomphonema cf. parvulum és az Achnanthes lanceolata relatív abundanciája 11.5 %, ill. 12.5% volt. Az élőbevonatból jelentős arányban kerültek elő planktonikus Centrales-taxonok (17.7 %) is, amelyek közül a Cyclotella meneghiniana részesedése 14.6 % volt. Isaszegnél (RP19) az élőbevonat kovaalga állományában a Naviculaceae- (43.4 %), Centrales- (32.7 %) és Bacillariaceae-taxonok (21.2 %) voltak jelen a legnagyobb arányban. A Centrales-rendbe tartozó Cyclotella meneghiniana az előző mintavételi helyéhez viszonyítva mintegy kétszeresére, 29.2 %-ra nőtt. A péceli szelvényben (RP18) a kovaalga együttes legnagyobb részesedésű összetevői a Naviculaceae- (45.7 %) és a Fragilariaceae-rendbe (37.1 %) tartozó taxonok voltak. Az élőbevonatban tömegesen fordult elő egy Navicula-faj, ami morfológiailag a Navicula subminuscula-hoz áll közel (l.: KRAMMER és LANGE-BERTALOT 1986: p. 223., T. 76., fig. 21-26.). A Fragilariaceae-családot egyedül a Synedra ulna képviselte (37.1 %), a Centrales-rendbe tartozó Cyclotella meneghiniana elenyészően csekély (2.1 %) részesedése mellett. A budapesti EGIS gyógyszergyár melletti szelvényben (RP11) a kovaalga együttesben a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák (Cyclotella meneghiniana), valamint a Naviculaceae- és 91
az Achnanthaceae-taxonok voltak jelen a legnagyobb arányban, egyedszámra vonatkoztatott relatív abundanciájuk 32.8 %, 32.2 és 23.5 % volt. A Telepes utcai (REANAL) mintavételi ponton (RP7) a Centrales-rendbe tartozó Cyclotella meneghiniana volt domináns (75.9 %), a Naviculaceae-taxonok aránya 12.1 % volt. A Rákos patak torkolati szelvényében (RP1) a Centrales-taxonok relatív abundanciája 94.9 % volt. A Rákos patak élőbevonata kovaalga állományának 2004. nyári előzetes vizsgálata a hosszszelvény menti strukturális változásainak áttekintő jellemzését teszi lehetővé. Az eredmények kvalitatív értékelése alapján megállapítható, hogy az élőbevonat kovaalga állományának összetétele pontról-pontra szeszélyesen változott; csak a budapesti szakaszon volt megfigyelhető a Centrales-rendbe tartozó Cyclotella meneghiniana relatív abundanciájának rohamos növekedése a Fragilariaceae-, Achnanthaceae- és Naviculaceae taxonok arányának fokozatos csökkenésével párhuzamosan, a Centrales-rendbe tartozó taxonok (főként a Cyclotella meneghiniana) a gödöllői középső szelvénytől a torkolatig tartó növekedése (2.7 94.9 %) csak a péceli szelvényben (RP18) szakad meg. Itt relatív abundanciája csak 2.9 % volt, a kovaalga állomány nagy részét a Fragilariaceae-családba tartozó tömegesen megjelenő Synedra ulna (37.1 %) alkotta, a Rákos patak élőbevonata kovaalga együtteseiben a forrás környezetét (RP31) kivéve nagy arányban fordultak elő eutróf állóvizekre jellemző planktonikus fajok (pl. Cyclotella meneghiniana), ezért a hossz-szelvény menti strukturális változások a fitoplankton vizsgálatok alapján megállapítottakkal jól egyeznek. 8.1.2.3 Makrofiton A mintavételi helyek jellemzése R1 (R1A és R1B): Forrás Gödöllő É-i részén, Szada település felé, az M3-as autópálya magasságában. A közúti hídtól É-ra (R1A) tószerű kiszélesedés fehér füzekkel körülvéve, D- re (R1B) vízfolyásszerű rész természetes (?) mederrel. A tó vízmélysége 70 100 cm, homogén, nagyobb nádassal, keskenylevelű gyékényessel, közepesen változatos vegetációval. Hínár: Ceratophyllum demersum. A vízfolyás-szerű részen közepesen változatos mocsári vegetáció antropogén hatásra utaló fajokkal: Chenopodium sp., Solidago canadensis, Helianthus tuberosus, néhány m-re Reynoutria is. R2: Az autóbuszpályaudvar alatti park területén. Betonozott meder és rézsű, közepes vízsebesség, 1 5 cm vízmélység. Vízi és/vagy mocsári növényzet nincs. Invazív Reynoutria sachalinensis. R3: Gödöllői-tavak, 1-es tóegység. Gyér parti vegetáció, zömmel nádas, de gyékények és harmatkása is. Hínár nincs, látványos vízvirágzás. R4: A Gödöllői-tavak felett É-ra, a város déli határánál az Isaszeg felé vezető útról letérve a hídnál. A mederoldalban homogén nádas. Gyenge, fajszegény vegetáció degradációra utaló fajokkal (Solidago canadensis, Reynoutria japonica). R6: Gödöllői-tavak, 4-es tóegység (Gödöllői Gépgyár megállónál). Nádas-keskenylevelű gyékényes partszegély, sok Solidago (S. gigantea, S. canadensis). Gyér parti növényzet, kevés faj jellemző. R7: Gödöllői-tavak, 8-as tóegység (Csendes-völgy). Gyéren nádassal benőtt part, széleslevelű gyékény is. Sok Solidago, kevés egyéb faj. R8: Gödöllői-tavak, 9-es tóegység (Park Horgászegyesület). Gyér nádas, széleslevelű gyékény, sok Solidago. Közepes számú egyéb mocsári vagy vízhez kötött faj, kis abundancia. 92
R9: Isaszeg végénél, a közúti hídnál. Szennyvízbefolyást tábla jelez. Viszonylag szép, változatos, fajokban gazdagabb mozaikos mocsári növényzet. Hínarasa fajgazdag: Ceratophyllum demersum, Lemna minor, Potamogeton crispus, P. pectinatus és rögzült, hosszú fonalas (zöld)algagyep is. R10: Pécel településen, Budapest felé eső (harmadik) hídnál. A mesterséges, kaszált rézsűjű mederben hínaras és jól fejlett, mozaikos mocsári növényzet széleslevelű gyékény, virágkáka, harmatkása, békabuzogány dominanciával. 4 hínárfaj (!): Ceratophyllum demersum, Lemna minor, Potamogeton pectinatus, Spirodela polyrhiza. R11: Budapest közigazgatási határa után (XVII. ker. Írás u.-ról jobbra É-nak leágazó bekötőút hídja.) Téglalap profilú betonozott meder, a makrovegetáció szórványos, szinte hiányzik. A mederben 10 15 m hosszú fonalas algakötegek és Potamogeton pectinatus. R12: Budapest, X. ker. (Kőbánya, Felsőrákos) és XIV. ker. (Rákosfalva) határa. Kerepesi útról Pilisi-út, vasúti hídnál. Trapéz alakú, betonozott meder, a víz büdös. Minimálisnál is gyérebb és fajszegény növényzet, a vízben Potamogeton pectinatus és fonalas algakötegek. R13: Budapest, XIV. ker. Csömöri út az MTK Sporttelepnél. Trapéz profilú, betonozott meder és kaszált rézsű. Nagyon gyér és fajszegény vízinövényzet, a hínarasban viszont tömeges a Potamogeton pectinatus (fonalas algacsomók nincsenek). R14: Budapest, közel a Dunába torkolláshoz (XIII. ker., Angyalföld, Váci úttal párhuzamosan a Madarász Viktor u. hídjánál). Meredek rézsűjű, az alsó részén végig betonozott meder. Vízi makrovegetáció körébe sorolható növény nincs, csak 3 vízhez kötődő faj. Hínaras: Potamogeton pectinatus (tömeges). 93
Mintavételi helyek klasszifikációja többváltozós módszerrel 20. ábra: A Rákos patakon kijelölt mintavételi helyek klasszifikációja a makrofiton fajösszetétel alapján. Centroid -0,5-0,25 0 0,25 0,5 0,75 1 Sorensen's Coefficient R11 R13 R12 R14 R2 R7(t) R8(t) R6(t) R3(t) R9 R4 R1 R10 A 20.ábrán látható dendrogrammon különválik a budapesti szakasz (R11 14), nehezen besorolható a gödöllői buszpályaudvarnál lévő rész (R2), egy további fürtöt alkotnak a Gödöllői-tavak feletti (R1, R4) és közvetlenül alatti (R9 R10) mintavételi helyek, valamint a négy tóegység. 8.1.2.4 Makrozoobenton Taxonómiai szempontból a Rákos patak makrogerincteleneit sikerült a legteljesebb mértékben feltárnunk az elmúlt időszak során. A vizsgálatsorozat értékelése során jelenleg tehát erről a vízfolyásról állnak rendelkezésre a legrészletesebb eredmények. A patak biológiai minősítését a Gödöllői-tavak kivételével jól lehet jellemezni a vízi makrogerinctelen élőlény-együttes jelenlét-adatai segítségével, amelyet a módosított magyar BMWP/ASPT kombinált minősítő rendszerrel végeztünk (23. táblázat). A Rákos patak felső része a forrás térségében nem kap jelentős szennyezést, biológiai állapota jó, a szelvény a forrás térségében II. osztályú. A további szakasz a tavakig általában III. osztályúnak bizonyult (kivételként júliusban a tavak feletti szelvényben II. osztályú viszonyokat regisztrálhattunk). 94
A Gödöllői-tavak térségéről általánosan elmondható, hogy ezek kivétel nélkül jelentős mértékben terhelt vízterek, ahol az intenzív halgazdálkodás miatt kizárólag az eutrofikus vízterekben közönséges, széles tűrőképességű gerinctelen fajok találhatók. Az előforduló taxonok mennyisége nem jelentős, aminek a halak általi jelentős mértékű kifalás lehet a magyarázata. Ez minden intenzíven telepített állóvízben ugyanígy tapasztalható. Az előkerült taxonok között tehát különösebb faunisztikai érték, ritka faj, természetvédelmi szempontból kiemelhető állat nem fordult elő. A Gödöllői-tavak esetében a makrozoobenton családokon alapuló biológiai minősítő rendszer nem alkalmazható, mivel az csak áramló vízterekben érvényes. Mindezek ellenére a tapasztalt faj-választék jól mutatja a víztér elgyomosodását, a degradáció állapotát, amely a szennyezőanyag-terhelés és a halgazdálkodás együttes velejárója. A tavakat elhagyó Rákos patak bentonikus élőlény-együttese a jelentős mértékű tápanyagterhelés jeleit mutatja Isaszeg és Pécel térségében is, ahol a biológiai minősítés III. és elvétve IV. osztályt eredményezett. A széles tűrőképességű fajok dominanciája jól felismerhető a szakaszon (pl. Asellus aquaticus víziászka, Oligochaeta sp., Erpobdella octoculata nyolcszemű nadály). Végül a Budapest területére érkező Rákos patak túlnyomórészt III. osztályú minősége a torkolatig egyértelműen tovább romlik, s ott egyértelműen a IV. osztály válik uralkodóvá. A Rákos patak makroszkopikus gerinctelen faunájában a piócák bizonyultak a legdominánsabb csoportnak (lásd: az összefoglaló 24. táblázat). Ezek az állatok jól elviselik a szélsőséges terhelési viszonyokat is, adott ritka fajaik jelenléte azonban faunisztikai szempontból érdemelhet említést. Így kiemelhető a Trocheta cilindrica és a Dina apathyi fajok szórványos előfordulása a vízfolyás mentén, mivel ez ideig mindkettő csupán elvétve került elő Magyarországon. A részletes lelőhely-adatok a mintavételi jegyzőkönyvekben szerepelnek, amelyek a 3. Mellékletben találhatók (1. jegyzőkönyv- 28. jegyzőkönyv). Ugyanitt jelenik meg az összesítet taxonlista, valamint az a néhány tájékoztató jellegű diagramm, amely az előforduló élőlény-együttes faj-, illetve csoport-gazdagságát mutatja be az adatbázis segítségével kiszámítva. 95
23. táblázat. A Rákos patak mintavételi szelvényeinek biológiai minősítése a módosított BMWP/ASPT alapján Rákos, Forrás 2004_05_04_ Rákos, Gödöllő buszpu_ 2004_05_04_ Rákos, Tavak felett 2004_05_04_ Gödöllői tavak, I_ tó 2004_05_04_ Gödöllői tavak, III_ tó 2004_05_04_ Gödöllői tavak, IV_ tó 2004_05_04_ Gödöllői tavak, V_ tó 2004_05_04_ Gödöllői tavak, VII_ tó 2004_05_04_ Gödöllői tavak, VIII_ tó 2004_05_04_ Gödöllői tavak, IX_ tó 2004_05_04_ Rákos, Isaszeg alatt 2004_05_04_ Rákos, Pécel vízmérce 2004_05_04_ Rákos, Budapest határa 2004_05_04_ Rákos, ÉGIS 2004_05_04_ Rákos, Reanal 2004_05_04_ Rákos, Torkolat 2004_05_04_ TAXONOK Agabus sp. Ad. 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Dytiscidae Gen. sp. Ad. 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Elmidae Gen. sp. Ad. 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Asellus aquaticus 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 50 300 9 1 1 1 Gammarus fossarum 2000 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Ceratopogonidae Gen. sp. 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 6 0 0 0 0 0 Chironomidae Gen. sp. 0 0 10 3 0 0 0 5 0 0 15 15 15 6 1 5 Psychodidae Gen. sp. 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Ptychoptera sp. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Simulium (Simulium) sp. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 20 3 1 0 0 Stratiomyiidae Gen. sp. 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Baetidae Gen. sp. 1 7 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 2 0 0 0 Baetis vernus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Cloeon dipterum 0 0 12 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 96
Caenis luctuosa 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Caenis robusta 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Bithynia tentaculata 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 Lymnaea stagnalis 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 Radix ovata 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Physella heterostropha 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 Gyraulus albus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Planorbarius corneus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 Planorbis planorbis 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 1 0 0 0 Aquarius paludulum 0 0 0 0 1 2 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 Nepa cinerea cinerea 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 Dina apathyi 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 Erpobdella octoculata 0 0 0 8 1 0 0 0 0 0 0 9 8 2 10 2 Erpobdella testacea 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Trocheta cylindrica 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Glossiphonia complanata 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Hemiclepsis marginata 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Haemopis sanguisuga 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 Calopteryx splendens 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 Ischnura elegans 0 0 1 4 6 3 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 Libellula depressa 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Orthetrum brunneum 0 0 13 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 Oligochaeta Gen. sp. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 Hydropsyche pellucidula 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 8 15 1 Anabolia furcata 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 Cyrnus trimaculatus 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Plectrocnemia conspersa 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2020 8 45 24 12 5 0 5 0 12 75 352 44 18 29 9 5 2 11 10 5 2 0 1 0 6 7 10 7 5 6 4 97
Összefoglalásként a Rákos patak mintavételi helyeinek biológiai minősítési eredményeit mutatjuk be a 24. táblázatban, amely minősítés a kimutatott vízi makrozoobenton családtaxonok jelenlét adatain alapul. 24. táblázat A biológiai minősítés összefoglaló eredményei a Rákos patak mentén Mintahely Dátum Összpontszám ASPT Vízmin. osztály Minősítes 1 Rákos, Forrás 2004.05.04 20 5,00 II.B. Jó minőségű 2 Rákos, Forrás 2004.07.12 18 4,50 II.B. Jó minőségű 3 Rákos, Gödöllő buszpu. 2004.05.04 9 4,50 III.A. Kevésbé szennyezett 4 Rákos, Gödöllő buszpu. 2004.07.12 19 3,80 III.B. Kevésbé szennyezett 5 Rákos, Tavak felett 2004.05.04 40 4,00 III.A. Kevésbé szennyezett 6 Rákos, Tavak felett 2004.07.12 59 4,21 II.A. Jó minőségű 7 Gödöllői tavak, I. tó 2004.05.04 34 3,40 III.B. Kevésbé szennyezett 8 Gödöllői tavak, I. tó 2004.07.12 47 3,62 III.A. Kevésbé szennyezett 9 Gödöllői tavak, III. tó 2004.05.04 23 4,60 II.B. Jó minőségű 10 Gödöllői tavak, III. tó 2004.07.12 25 3,57 III.B. Kevésbé szennyezett 11 Gödöllői tavak, IV. tó 2004.05.04 8 4,00 IV.A. Közepesen szennyezett 12 Gödöllői tavak, IV. tó 2004.07.12 15 3,75 III.B. Kevésbé szennyezett 13 Gödöllői tavak, V. tó 2004.07.12 38 3,80 III.A. Kevésbé szennyezett 14 Gödöllői tavak, VII. tó 2004.05.04 2 2,00 V.B. Nagyon szennyezett 15 Gödöllői tavak, VII. tó 2004.07.12 25 3,57 III.B. Kevésbé szennyezett 16 Gödöllői tavak, IX. tó 2004.05.04 24 4,00 III.B. Kevésbé szennyezett 17 Gödöllői tavak, IX. tó 2004.07.12 32 4,00 III.A. Kevésbé szennyezett 18 Gödöllői tavak, IX. tó 2004.07.12 24 3,43 IV.A. Közepesen szennyezett 19 Rákos, Isaszeg alatt 2004.05.04 17 2,83 IV.B. Közepesen szennyezett 20 Rákos, Isaszeg alatt 2004.07.12 28 3,50 III.B. Kevésbé szennyezett 21 Rákos, Pécel vízmérce 2004.05.04 34 3,40 III.B. Kevésbé szennyezett 22 Rákos, Pécel vízmérce 2004.07.12 45 3,21 III.B. Kevésbé szennyezett 23 Rákos, Budapest határa 2004.05.04 23 3,29 IV.A. Közepesen szennyezett 24 Rákos, ÉGIS 2004.05.04 16 3,20 IV.A. Közepesen szennyezett 25 Rákos, ÉGIS 2004.07.12 18 2,57 IV.B. Közepesen szennyezett 26 Rákos, ÉGIS 2004.07.12 30 3,33 III.B. Kevésbé szennyezett 27 Rákos, ÉGIS 2004.07.12 25 3,13 III.B. Kevésbé szennyezett 28 Rákos, ÉGIS 2004.07.12 32 3,20 III.B. Kevésbé szennyezett 29 Rákos, ÉGIS 2004.07.12 37 3,70 III.A. Kevésbé szennyezett 30 Rákos, ÉGIS 2004.07.12 31 2,82 IV.A. Közepesen szennyezett 31 Rákos, ÉGIS 2004.07.12 33 3,30 III.B. Kevésbé szennyezett 32 Rákos, ÉGIS 2004.07.12 31 3,10 III.B. Kevésbé szennyezett 33 Rákos, ÉGIS 2004.07.12 29 3,22 III.B. Kevésbé szennyezett 34 Rákos, ÉGIS 2004.07.12 27 3,00 IV.A. Közepesen szennyezett 35 Rákos, Reanal 2004.05.04 17 2,83 IV.B. Közepesen szennyezett 36 Rákos, Reanal 2004.07.12 27 3,00 IV.A. Közepesen szennyezett 98
Mintahely Dátum Összpontszám ASPT Vízmin. osztály Minősítes 37 Rákos, Torkolat 2004.05.04 13 3,25 IV.A. Közepesen szennyezett 38 Rákos, Torkolat 2004.07.12 24 3,43 IV.A. Közepesen szennyezett 8.1.2.5 Halfauna 1. mintavételi helyszín A Rákos patak 1. szakaszáról egyetlen faj egyetlen egyede sem került elő. 2. mintavételi helyszín A Rákos patak 2. mintavételi helyszínén összesen 4 faj, mindössze 15 egyede került elő. Ivadék példányt egyik fajból sem fogtunk (25. táblázat). 25. táblázat: A Rákos patak 2. szakaszáról előkerült halfajok Fajnév 1. 2. 3. 4. 5. Egység Rutilus rutilus 0 1 0 0 1 1 ivadék 0 0 0 0 0 - Pseudorasbora parva 4 0 2 2 3 4 ivadék 0 0 0 0 0 - Cobitis taenia 0 0 1 0 0 1 ivadék 0 0 0 0 0 - Ameiurus melas 0 1 0 0 0 1 ivadék 0 0 0 0 0-1-5.: mintaegyégek; Egység: 100 méterre számított egyedszám (db) 3. mintavételi helyszín A Rákos patak 3. mintavételi helyszínén 8 faj került elő. Az összes 0+-nál idősebb korosztályú egyedszám 12. Jellemző módon az összes fogott egyedszámhoz viszonyítva nagyobb volt az ivadék egyedek száma, illetve a R. rutilus, A. aspius, C. carpio fajoknak csak ivadék egyedei voltak megtalálhatók. Ezek az egységnyi fogásokban nem szerepelnek (26. táblázat). 26. táblázat: A Rákos patak 3. szakaszáról előkerült halfajok Fajnév 1. 2. 3. 4. 5. Egység Rutilus rutilus 0 0 0 0 0 0 ivadék 0 0 1 0 1 - Leuciscus cephalus 1 4 0 0 0 2 ivadék 0 0 0 0 0 - Aspius aspius 0 0 0 0 0 0 99
ivadék 2 3 0 0 0 - Pseudorasbora parva 0 1 0 0 0 1 ivadék 0 0 0 0 0 - Carassius auratus 3 0 1 0 0 2 ivadék 0 0 0 0 0 - Cyprinus carpio 0 0 0 0 0 0 ivadék 0 1 0 0 0 - Cobitis taenia 0 0 0 1 0 1 ivadék 0 0 0 0 0 - Ameiurus melas 0 0 1 0 0 1 ivadék 0 0 0 0 0-1-5.: mintaegyégek; Egység: 100 méterre számított egyedszám (db) Az eredmények részletes értékelését a következő munkaszakaszban fogjuk elvégezni a bizonytalansági számításokkal együtt. 8.2 Galga patak 8.2.1 Kémiai monitoring 8.2.1.1 A Galga patak mérési eredményeinek ismertetése a patak folyásiránya mentén A Galga patakon 9 különböző mintavételi ponton, havonkénti vizsgálatokat végeztünk 2004. májustól augusztusig. A vizsgálatok részletes mérési eredményeit az 1. Melléklet tartalmazza (55. táblázat- 64. táblázat). Az eredmények értékelése az MSZ 12749 szabvány szerint történt. Az oxigénháztartás ( A csoport ) jellemzői közül az oldott oxigén mennyiségét és a kémiai oxigénigényt vizsgáltuk a vízben. Oldott oxigén Májustól júliusig csökkenést tapasztaltunk a Galga teljes vízgyűjtőjén, de az egyes pontokon nagyon változatos. Általában igaz, hogy a hossz-szelvény szerint a vízfolyás felsőbb szakaszán jobban ellátott a patak oxigénnel, mint az alsóbb szakaszokon, illetve a torkolatnál, itt júliusban 2,6 mg/l-t mértünk. Ez az érték kiugróan alacsony volt. Kémiai oxigénigény Az oldott oxigén amint a folyásirány mentén csökken, úgy nő a patak kémiai oxigénigénye. Kiváló (I) illetve jó (II) minőségű a Galga vize még ebben az esetben is. Kiugró érték volt Galgamácsán júniusban -9,6 mg/l-, de a MSZ-12749-1993 szerinti határértékek kategóriákba történő sorolás alapján, még jó minőségű itt is a víz. A tápanyagháztartás mutatói ( B csoport) A nitrogén- és foszforháztartás jellemzői közül a vízminták ammónium, nitrit, nitrát, összes nitrogén, foszfát-ion, valamint összes foszfor koncentrációját mértük. A vizsgálati 100
eredmények függvényében a nitrogén- és foszforháztartás jellemzőiről az alábbiak állapíthatók meg. A Galga patak vizének ammónium-ion alakulása végi jó (II) illetve kiváló (I) minőséget mutat. A júniusi részletes mintavétel során Acsánál szennyezett -IV. osztályú- volt a patak. Folyásirány mentén Acsa után a további pontokon is jelentkezik a koncentráció emelkedése, de jó (II) és tűrhető (III) vízminőségi kategóriájú még így is a patak. Püspökhatvannál és Aszódon a Szennyvíztisztító Telepnél magasabbak a koncentrációk, és ez hatással van a későbbi pontokra is, de ammónium-ion koncentráció tekintetében kiváló minőséggel torkol a Zagyvába Jászfényszarunál. Legmagasabb nitrit-ion koncentrációkat júniusban mértünk, de mindhárom hónapban Püspökhatvannál szennyezett (IV) a Galga, illetve júliusban erősen szennyezett. Júniusban Acsát követően hossz-szelvény szerint Turáig szennyezett kategóriájú a víz, de ezt követően Turánál és Jászfényszarunál tűrhetővé (III) válik. Az acsai Püspökhatvannál jelentkező- és aszódi csúcsok az ammónium-ionnal párhuzamosan a nitrit-ion koncentrációinál is megfigyelhetőek. A nitrát-ion koncentráció a májusi és júliusi vízmintákban Püspökhatvantól Turáig tűrhető (III) kategóriájú, a többi pontnál jó (II) minőségű, de a többi ponthoz képest csak Becskénél volt számottevően kisebb a nitrát koncentrációja. Jelentős különbség a júniusi eredményekben volt, e hónapban jó (II) minősítésű a Galga patak vize, végig a folyásirány mentén. Az összes nitrogén mennyisége alátámasztja a különböző nitrogénformáknál leírtakat. A patak forrásától kiindulva a forrásvidéket elhagyva - mezőgazdaságilag művelés alatt álló területre lépve - már Nógrádkövesdnél jelentkezik a nagyobb koncentráció, ami a továbbiakban nő és Aszódon a Szennyvíztisztítónál szintén kiugró. A foszfát-ion koncentrációja a Galga patakban a nitrogén háztartás mutatóival párhuzamosan alakul abban a tekintetben, hogy a püspökhatvani és aszódi Szennyvíztisztítótól származó Galga mintáknak kiugróan nagy a koncentrációjuk. Általában minden pontnál szennyezett (IV) vagy erősen szennyezett (V) a Galga patak az oldott ortofoszfát-ion koncentráció tekintetében, és csak Becskénél kaphat kiváló (I) és Nógrádkövesdnél jó (II) minősítést. A három hónapban megegyezik a tendencia, de az idővel nőnek a koncentrációk. Az összes foszfor koncentrációja hasonlóan az oldott foszfát-ion koncentrációjához szintén nagy volt. Becskénél még kiváló állapotú a Galga patak, majd Püspökhatvannál nő és az Aszódi Szennyvíztisztítónál ismét kiugró értéket mértünk. Turánál már csökken, de Jászfényszarunál ismét megugrik a foszfor koncentráció. Májustól júniusig fokozatosan növekszenek a koncentrációk. Összefoglalva: A nitrogén és foszforformák koncentrációja folyásirány mentén hasonló tendencia szerint alakult 2004. május és július között. Kiugró értékek vannak az acsai tisztított szennyvíz befolyását követően Püspökhatvannál, és az Aszódi Szennyvíztisztító Telepnél. A nagy koncentrációk e pontokat követően végig jelentkeznek a Galga patak vizében, de Turánál kisebb értékeket tapasztaltunk. Jászfényszarunál a Zagyva torkolatnál ismét nagy a foszforháztartás mutatóinak koncentrációja, azonban a nitrogénformák koncentrációja lecsökken a torkolatnál. 101
Egyéb vízminőségi jellemzők ( E csoport ) A vizsgált vízminták kémhatása enyhén lúgos volt. A ph értékek zöme 8,0-8,5 közé esett, ami a II. osztályú, jó vízminőségi kategóriának felel meg. Ennél jobb, I. osztályba esőt két esetben: Aszódon a szennyvíztisztító telepnél és Jászfényszarunál mértünk. A ph értékek 8-8,4pH között változnak. Nógrádkövesden mindhárom hónapban magasabb értékeket mértünk a többi mintavételi ponthoz képest, és az idő múlásával emelkedést tapasztalunk a mintavételi pontokon, Jászfényszaru kivételével. Az elektromos vezetőképesség alakulása: 1200-1500µS. Legmagasabb volt júniusban Nógrádkövesden, és legalacsonyabb volt májusban Turán és júliusban Becskénél. A májusi és júliusi tendencia megegyező, miszerint a Becskétől Ikladig nő, majd Ikladtól Jászfényszaruig csökken a vezető képesség. Júniusban ennek éppen fordítottját tapasztaltuk. A határértékek alapján a tűrhető kategóriába sorolható a Galga, ami a sótartalomról ad információt. Májusban a mintavételi pontok lúgosságának értékei a vízfolyás mentén hasonlóan alakulnak, 8-10mmol/l közötti értékeket mértünk. Júniusban Nógrádkövesden mértünk nagyobb értéket, de ez sem haladja meg jelentős mértékben a többi mintavételi ponton mért értékeket. Galgamácsa és Aszód Szennyvíztisztító közötti szakaszon 6mmol/l körüliek voltak az értékek, a többi időpontban mérthez képest, és ennél csak Becske környékén voltak alacsonyabbak júliusban. A kalcium és magnézium koncentrációk nagyon eltérően alakulnak a Galga patakban folyásirány szerint. Májusban a kalcium koncentrációk közel azonosak, júniusban csökkenő tendenciát mutatnak. Jászfényszarunál, a torkolatnál nagyobb értéket mértünk; júliusban, pedig szintén közel azonosak voltak a mért értékek. Becskénél és Aszódon a Szennyvíztisztítónál alacsonyabbak a koncentrációk. A magnézium koncentrációk Püspökhatvannál és az Aszódi Szennyvíztisztítónál kisebbek, de általában hasonló értékeket mértünk. A Galga vizének keménységi foka legmagasabb Becskénél. Galgamácsa és Aszód Szennyvíztisztító közötti szakaszon júniusban kisebb a keménységi foka. Júliusban általában kisebb a keménységi foka. Eltérően alakulnak a nátrium koncentrációk a különböző időpontokban az egyes mintavételi helyeken. A mért kálium értékek mindhárom hónapban hasonló tendenciát követnek. Becskétől Aszódig csökkennek az értékek, és az Aszódi Szennyvíztisztítónál megemelkedik Jászfényszaruig. A kloridion koncentrációk tág határok között mozogtak, májusban emelkedtek az értékek folyásirány mentén, júniusban csökkentek, és júliusban általában minden pontnak nagyobb kloridion koncentrációja volt. A Galga patakban folyásirány mentén fokozatosan csökken a szulfát koncentráció mindhárom hónapban. Szervetlen mikroszennyezők ( D csoport ) A vízminták nehézfém vizsgálata még folyamatban van, ezért ezekről részleges eredményeket tudunk csak közölni. A mintákból a következő tizenegy elem koncentrációját határoztuk meg: 102
As, Zn, Cd, Pb, Ni, Fe, Mn, Cr, Cu, Al, teljes- és oldott elemtartalomra egyaránt. A nehézfém vizsgálatok eredményei az 1. Mellékletben találhatóak (64. táblázat). Kicsik az arzén koncentrációk, illetve kimutatás alatti mennyiségben van csak jelen a vízben, végig a patak folyásiránya mentén, de kiugró érték volt Aszódon a Szennyvíztisztító Telepnél, májusban. A műszer kimutatási határa: <1µg/l. A mért cink értékekben Püspökhatvannál, Ikladon és Aszódon találtunk magasabb értéket, a többi ponton kicsik a koncentrációk. A patak vízmintáinak ólom koncentrációi kicsik, általában 5µg/l alatti értékeket mértünk, Turánál a 39µg/l-es érték kiugrott a többi közül, és Becskénél és Nógrádkövesdnél 10µg/l körüliek. A vizsgált nehézfémek közül a vas és mangán mennyisége végig viszonylag sok a Galga patak vizében, de Becskétől kiindulva fokozatosan csökken Jászfényszaruig. A vízmintákban mért króm koncentrációk kicsik a Galga patakban, a réz mennyisége sem jelentős a vízben. A Galga patak alumínium koncentrációját tekintve többszörösen erősen szennyezett (V. kategória), de az oldott alumínium tartalma szennyezett (IV) és tűrhető minőségű (III). 8.2.2 Biológiai monitoring 8.2.2.1 Fitoplankton A Közép-Dunavölgyi Vízügyi Igazgatóság által szervezett munkacsoport az előző évben a Víz Keretirányelv szempontjait figyelembe véve felmérte a Galga patak hidrobiológiai és vízminőségi állapotát (KDV VIZIG 2003). A hidrobiológiai vizsgálatok a makrofiton- és makrozoobenton állományra, a fitoplanktonra és a halfaunára terjedtek ki. 2003. június 12.-én, és szeptember 22.-én merített mintákat vettünk a Galga patakból és mellékvízfolyásaiból a fitoplankton mennyiségi és minőségi vizsgálata céljára. 2003. nyarán a Galga patak fitoplanktonjának biomasszája 0.8 mg/l (Galgaguta) és 4.7 mg/l (Hévízgyörk) között változott, a vizsgált szakaszra vonatkozó átlagos érték 3.2 mg/l volt. A biomassza Galgaguta és Püspökhatvan között ugrásszerűen, Püspökhatvan és Hévízgyörk között fokozatosan növekedett. A torkolat feletti szelvényben a hévízgyörki érték kevesebb, mint felét mértük. A biomasszából számított a-klorofill koncentráció minimális, átlagos és maximális értékei 3.2 µg/l (Galgaguta), 12.7 µg/l és 18.8 µg/l (Hévízgyörk) voltak. A patak felső szakasza a 2 (oligotrófikus), a középső szakasz a 4 (mezotrófikus), a torkolat feletti szakasz a 3 (oligo-mezotrófikus) fokozatba tartozott. 2003. őszén a Galga patak fitoplanktonjának biomasszája szűk tartományban, 0.7 mg/l (Hévízgyörk) és 2.0 mg/l (Püspökhatvan) között változott, a vizsgált szakaszra vonatkozó átlagos értéke 1.1 mg/l volt. A biomassza hossz-szelvény menti változásaiban határozott tendencia nem ismerhető fel. A biomasszából számított a-klorofill koncentráció minimális, átlagos és maximális értékei 2.7, 4.4 és 8.1 µg/l voltak. A Galga patak Galgaguta és 103
Püspökhatvan közötti szakasza a 3 (oligo-mezotrófikus), a Galgamácsa és a torkolat közötti szakasz a 2 (oligotrófikus) fokozatba tartozott. 2004. július 13.-án a Galga patak fitoplanktonját kilenc mintavételi ponton vizsgáltuk. Az eredményeket a 3. Mellékletben (98.és 99. táblázat) foglaltuk össze és a 21.ábrán mutatjuk be. 21. ábra: A fitoplankton összetétele és biomasszája a Galgán (2004.07.13.) biomassza (µg/l) 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 Becskai-patak tork. felett 10.3.2.1.1 ábra A fitoplankton biomasszája és összetétele. Galga-patak, 2004.július 13. Galgaguta Acsa Galgagyörk Galgamácsa Iklad Hévízgyörk Tura Jászfényszaru SUM Desmidiales SUM Ulothricales SUM Chlorococcales SUM Volvocales SUM Pennales SUM Centrales SUM Xanthohyceae SUM Chrysophyceae SUM Dinophyta SUM Cryptophyta SUM Euglenophyta SUM Nostocales A fitoplankton biomasszája 0.16 mg/l (Galgaguta) és 6.4 mg/l (Iklad) között változott, átlagosan 1.8 mg/l volt. A biomasszából számított megfelelő a-klorofill koncentráció értékek (0.5, 21.1 és 5.9 µg/l) a FELFÖLDY (1987)-féle 10 fokozatú skálán az 1 (ulra-oligotrófikus), az 5 (mezo-eutrófikus), ill. a 3 (oligomezotrófikus) fokozatnak, az MSZ 12749 sz. szabvány szerint az I. vagy II. vízminőségi osztálynak felelnek meg. A Becskei patak torkolata feletti szelvényben a fitoplankton biomasszája 0.26 mg/l volt, a számított a-klorofill koncentráció az 1 (ulra-oligotrófikus) fokozatnak felel meg. A biomassza legnagyobb arányú összetevői a különféle rendszertani csoportba tartozó ostorosok (Flagellatae: 26.4 %), a piko-algák (24.4 %), a barázdás ostoros algák (Cryptophyta: 17.6 %) és az Oscillatoriales-rendbe tartozó kékalgák (12.0 %) voltak. A galgagutai mintavételi ponton a biomassza 0.16 mg/l volt, a számított a-klorofill koncentráció az 1 (ulra-oligotrófikus) fokozatnak felel meg. Az algaegyüttesben a Pennalesrendbe tartozó kovaalgák (57.8 %) és a pikoalgák (30.6 %) voltak jelen a legnagyobb arányban. Galgaguta alatt a biomassza ugrásszerűen megnőtt, az acsai szelvényben 3.1 mg/l volt. A számított a-klorofill koncentráció a 3 (oligo-mezotrófikus) fokozatnak felel meg. A kis állománysűrűségű fitoplanktonban nagy fajlagos biomasszájú taxonok (pl. Euglena sp.: 21.655 ng/egyed, Closterium sp.: 36.902 ng/egyed) fordultak elő. A biomassza legnagyobb arányú összetevői az ostoros algák (Euglenophyta: (70.9 %) és a járommoszatok (Desmidiales: 23.9 %) voltak. 104
Galgagyörknél a biomassza 2.0 mg/l volt, a számított a-klorofill koncentráció a 3 (oligomezotrófikus) fokozatnak felel meg. Az áradó, hordalékos víz algaegyüttesét főként a mederüledékből és az élőbevonatból bekerült kovaalgák alkotják, a Pennales-rendbe tartozó kovaalgák biomasszában kifejezett relatív abundanciája 91.7 % volt. A galgamácsai szelvényben a fitoplankton biomasszája 1.0 mg/l volt, a számított a-klorofill koncentráció a 2 (oligotrófikus) kategóriának felel meg. A biomassza legnagyobb hányadát (84.1 %) a Pennales-rendbe tartozó kovaalgák adták. Az ikladi szelvényben mértük a biomassza maximális értékét (6.4 mg/l), a számított a- klorofill koncentráció az 5 (mezo-eutrófikus) fokozatnak felel meg. A fitoplankton dominancia struktúrája is megváltozott és a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák váltak dominánssá (65.7%). A Pennales-rendbe tartozó kovaalgák részesedése 20.4 % volt. Hévízgyörknél a fitoplankton biomasszája 1.2 mg/l, az előző szelvényben mért érték kevesebb, mint 20 %-a volt. A számított a-klorofill koncentráció alapján a víz a 3 (oligomezotrófikus) trofitási osztályba tartozott. A fitoplankton domináns taxonjai az előző mintavételi helyéhez hasonlóan a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák voltak (63.7%), a Pennales-kovaalgák aránya 28.1 % volt. A turai szelvényben a biomassza 1.7 mg/l volt, a számított a-klorofill koncentráció a 3 (oligomezotrófikus) fokozatnak felel meg. A fitoplankton biomassza legnagyobb arányú összetevői a Pennales- (68.2 %) és a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák (24.9 %) voltak. Jászfényszarunál a torkolat közelében a biomassza 0.3 mg/l volt, a számított a-klorofill koncentráció az 1 (ultra-oligotrófikus) fokozatnak felel meg. A szegényes fitoplankton legnagyobb arányú összetevői a Pennales- és a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák (32.0, ill. 28.6 %), a Chlorococcales-rendbe tartozó zöldalgák (10.6 %) és a piko-algák (10.6 %) voltak. A hossz-szelvény menti változások, a biomassza (B) és a domináns taxonok logaritmikus intervallum skálán mért, biomasszában kifejezett relatív abundanciája szerint a következőkben összegezhetők: GALGA PATAK B (mg/l) DOMINÁNS TAXONOK (1) Becskei patak torkolata felett 0.3 FLAG (4) piko (3) CRY (3) OSC (2) (2) Galgaguta 0.2 PENN (5) piko (4) (3) Acsa 3.0 EUGL (5) DESM (3) (4) Galgagyörk-Galgamácsa 1.0-2.0 PENN (6-7) (5) Iklad-Hévízgyörk 1.2-6.4 CENT (5) PENN (3-4) (6) Tura 1.7 PENN (5) CENT (3) (7) Jászfényszaru 0.3 PENN (4) CENT(4) CHL(2) piko(2) A Galga patak egészét tekintve, az átlagos értékek alapján a biomassza legnagyobb arányú összetevői a Pennales- és a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák voltak (43.0, ill. 20.6 %). A fitoplankton esetében az idei rendszeres mintavételek a munkatervnek megfelelően megtörténtek, a minták feldolgozása folyamatban van. 105
8.2.2.2 Élőbevonat Az élőbevonat kovaalga állományának minőségi és mennyiségi vizsgálata céljából 2004. július 13.-án mintákat vettünk a Galga patak következő pontjain: G19: Becskei patak torkolata G16: Galgaguta G14: Acsa G11: Galgagyörk G8 : Galgamácsa G7 : Iklad G3 : Hévízgyörk G2 : Tura G1 : Jászfényszaru, torkolat Az eredményeket a 3. Melléklet 103. táblázatában foglaltuk össze és a 22.ábrán mutatjuk be. 22. ábra: Az élőbevonat vizsgálatok eredményei a Galgán 100,0. ábra. Az élőbevonat kovaalga állományának %-os összetétele. Galga-patak, 2004. július 13. SUM Pennales (egyéb) 90,0 80,0 SUM Surirellaceae 70,0 % 60,0 50,0 SUM Bacillariaceae 40,0 30,0 20,0 SUM Epithemiaceae 10,0 0,0 G19 G16 G14 G11 G8 G7 G3 G2 G1 SUM Naviculaceae A Becskei patak torkolata alatti szelvényben (G19) az élőbevonat kovaalga állományának legnagyobb arányú összetevői a Bacillariaceae- (38.2 %), Achnanthaceae- (37.4 %) és Naviculaceae-taxonok (17.6 %), a felsorolt családok domináns taxonjai Nitzschia (Lanceolatae)-fajok, az Achnanthes minutissima és Navicula-fajok voltak. A galgagutai szelvényben (G16) a kovaalga állomány legnagyobb arányú három összetevője az előző szelvényéhez hasonlóan a Naviculaceae- (40.0 %), a Bacillariaceae- (29.2 %) és az Achnanthaceae-taxonok (27.5 %) voltak. Domináns taxonok a felsorolt családok sorrendjében: Navicula spp., Nitzschia (Lanceolatae) spp. és az Achnanthes minutissima. A Galga patak acsai mintavételi pontján (G14) az élőbevonat kovaalga állományában a Naviculaceae-családba tartozó taxonok voltak dominánsak (58.6 %). Az ide tartozó Navicula subminuscula és az Amphora cf. pediculus relatív abundanciája csak ebben a mintában volt nagyobb 10 %-nál (26.3, ill. 15.0 %). Az Achnanthaceae-taxonok aránya 33.1 % volt, amelyek közül a nagy arányban itt először megjelenő Cocconeis placentula relatív abundanciája 20.3 % volt. 106
A galgagyörki szelvény (G11) élőbevonatának kovaalga együttesében az Achnanthaceaetaxonok voltak dominánsak (75.6 %), amelyek közül a Cocconeis placentula egyedszámra vonatkoztatott relatív abundanciája 73.2 % volt. A Naviculaceae-taxonok (főként Navicula spp.) részesedése 10.6 % volt. A galgamácsai szelvényben (G8) a kovaalga állomány taxonjai az előző mintavételi helyéhez hasonlóan az Achnanthaceae-családba tartoztak (71.1 %); a Cocconeis placentula relatív abundanciája 66.0 % volt. A Naviculaceae-taxonok (főként Navicula spp.) aránya 17.6 % volt. Az ikladi mintavételi ponton (G7) a Naviculaceae-családba tartozó taxonok (49.6 %), elsősorban Navicula-fajok (33.1 %) voltak jelen a legnagyobb arányban. Az Achnanthaceaetaxonok részesedése 36.2 % volt, amelyek közül a Cocconeis placentula a megszámlált egyedek számának 33.9 %-át adta. A Bacillariaceae-családba tartozó Nitzschia-taxonok aránya 10.2 % volt. Hévízgyörknél (G3) az élőbevonat kovaalga állományában a Naviculaceae-taxonok voltak dominánsak (52.9 %), amelyek közül a Navicula tripunctata és a Rhoicosphaenia abbreviata volt jelen a legnagyobb arányban (22.1, ill. 14.7 %). Az Achnanthaceae-családba (24.3 %) tartozó fajok közül a Cocconeis placentula részesedése 11.0 %, az Achnanthes lanceolata aránya 7.4 % volt. A Bacillariaceae-családba (19.9 %) tartozó fajok közül a Nitzschia amphibia és a Nitzschia dissipata volt a leggyakoribb, egyedszámra vonatkoztatott relatív abundanciájuk 11.0, ill. 7.4 % volt. A turai szelvényben (G2) az élőbevonat kovaalga állományának dominancia struktúrája az előző két szelvényéhez (Iklad, Hévízgyörk) volt hasonló. A domináns Naviculaceae-taxonok (54.7 %) legnagyobb hányadát a Navicula cf. halophila adta, amelynek egyedszámra vonatkoztatott relatív abundanciája 23.9 % volt. Az Achnanthaceae-család (23.9 %) jelenlévő taxonjai közül ebben a szelvényben is a Cocconeis placentula volt a leggyakoribb (22.2 %). A Bacillariaceae-családot képviselő Nitzschia-fajok a megszámlált egyedek számának 16.2 %- át adták. A Galga patak torkolati szelvényében (G1) az élőbevonat kovaalga együttesében az Achnanthaceae-taxonok voltak dominansak, részesedésük 77.6 %, a családba tartozó leggyakoribb fajok a Cocconeis placentula (41.0 %) és az Achnanthes lanceolata (33.6 %) voltak. A Naviculaceae-taxonok részesedése 14.9 % volt, amelynek legnagyobb arányú (5.2 %) képviselője a Rhoicosphaenia abbreviata volt. A Galga patak kovaalga állományának legnagyobb arányú összetevői az Achnanthaceae- (23.9-77.6 %), a Naviculaceae- (10.6-58.6 %) valamint a Bacillariaceae-családba (3.0-38.2 %) tartozó taxonok voltak. A patak egészére vonatkozó megfelelő átlagos értékek: 45.2 %, 35.2 % és 15.7 %. A Fragilariaceae-, Epithemaiceae-, Surirellaceae-családba, valamint a Centrales-rendbe tartozó taxonok csak szórványosan fordultak elő. Az élőbevonat kovaalga együttesének dominancia struktúrája alapján, 2004. júliusában a Galga patak a következő szakaszokra volt felosztható: patak szakaszok mintavételi pontok Domináns taxonok 107
1. G19, G16 BAC (4) ACHN (4) NAV (3-4) 2.1 G14 NAV (5) ACHN (4) BAC (1) 2.2 G11, G8 ACHN (5-6) NAV (2-3) BAC (2) 2.3 G7, G3, G2 NAV (4-5) ACHN (3-4) BAC (2-3) 3 G1 ACHN (6) NAV (3) BAC (1) A domináns taxonok rövidítései: ACHN: Achnanthaceae NAV : Naviculaceae BAC : Bacillariaceae A taxonok rövidített neve után zárójelben álló számok a módszertani részben ismertetett logaritmikus intervallum skála értékei. A Becskei patak torkolata alatti és a galgagutai szelvényt magában foglaló 1. felső szakasz élőbevonatának kovaalga állományát az Achnanthes minutissima 25 %-nál nagyobb relatív abundanciája, valamint a Cocconeis placentula hiánya különbözteti meg az egyéb mintavételi helyekétől. A Cocconeis placentula relatív abundanciája a 2. szakasz minden szelvényében nagyobb volt 10 %-nál, az Achnanthes minutissima-é 0 és 6.8 % között változott. Az élőbevonat kovaalga állományában vagy a Naviculaceae- vagy az Achnanthaceae- taxonok voltak dominánsak. A Galga patak 3. torkolati szakasza fitotektonjának kovaalga állománya az egyéb mintavételi pontokétól különbözött; a domináns Achnanthaceae-családba tartozó Achnanthes lanceolata relatív abundanciája kiugróan nagy érték, 33.6 % volt. A Galga patak élőbevonata kovaalga állományának nyári vizsgálata a vízfolyás átfogó jellemzését és jellegzetes szakaszainak elkülönítését, továbbá a taxonómiai szempontból részletesen tanulmányozandó taxonómiai csoportok (Achnanthaceae, Naviculaceae, Bacillariaceae) kijelölését tette lehetővé. 108
8.2.2.3 Makrofiton A mintavételi helyek jellemzése G1: A Becskei patak torkolata fölött, Becske után, Nógrádkövesd településtől É-ra a közúti hídtól felfelé-30 m. Mesterségesen kialakított mederben erőteljes, de nem zárt nádas jelentős csillárkamoszat-gyeppel. Változatos, mozaikos mocsári növényzet jellemző. G2: Galgagutánál, a Bercel felé vezető műút leágazása utáni hídnál. Mesterséges meder sűrű, zárt, homogén megjelenésű nádassal. G3: Galgaguta település után a műúttól jobbra, kis bekötőúton lévő hídnál (szennyvízbefolyó előtt). A meder teljes egészében náddal sűrűn benőtt. G4: Acsa településen, az Erdőkürt felé vezető úton lévő hídnál. Mesterséges mederben, néhol kaszált mederoldali rézsűvel. A nádas dominanciája megszűnik és magas harmatkása válik uralkodóvá. Változatos mocsári vegetáció. G5: Püspökhatvan, közúti hídnál. Kaszált rézsű, hínár nincs, a mederaljban fonalas algagyepfoltok. Harmatkása-széleslevelű gyékény-virágkáka uralta vegetáció (nem nádas!). G6: Galgagyörk, a futballpálya melletti hídnál. A hídtól felfelé korábban (június eleje) kikotort 40 50 m-nyi mederszakasz, lefelé látszólag nem kotort. Széleslevelű gyékényharmatkása-virágkáka dominancia, megjelenik (tömeges) az ágas békabuzogány. Közepesen változatos mocsári növényzet jellemzi. G7: Galgamácsa településen a közúti hídnál. A hídtól felfelé korábbi kotrás nyoma szembetűnő, lefelé változatos mocsári vegetáció. Harmatkása-virágkáka-békabuzogány dominancia, a rézsű tetején kevés nád is. Hínár van: Potamogeton crispus kb. 2 m 2 -nyi foltban. G8: Iklad településnél, a Domony felé vezető műút hídjánál. Kotrás utáni állapot, növényzet csak a mederoldali rézsűn számottevő. Nád, harmatkása, virágkáka, békabuzogány jellemző. G9: Aszód, a tisztított szennyvíz bevezetése előtt (fölött), a régi 3-as főút hídjánál. Széles mesterséges meder, hínár nincs, sűrű fonalas algagyep jellemző. Nádas-békabuzogányosharmatkásás mocsári vegetáció. G10: Hévízgyörk, a vízmércénél (a település Galgahévíz felé eső végénél). A mesterséges kialakítású mederben (a mederaljban) fajgazdag, változatos összetételű, mozaikos mocsári növényzet. Széleslevelű gyékény, harmatkása, virágkáka dominancia, hínár van: Potamogeton crispus. G11: Zagyva torkolat fölött, a Zsámbok-Jászfényszaru közötti műút hídjánál. Mesterséges mederszakasz, lassú folyású, mélyebb (60 100 cm) víz, fenékig átlátszó. Szép, fajgazdag, változatos vizes élőhely komplex. Széleslevelű gyékény-harmatkása-békabuzogány dominancia, hínár: Potamogeton pectinatus és Lemna minor. 109
Mintavételi helyek klasszifikációja többváltozós módszerrel 23. ábra: A Galgán kijelölt mintavételi helyek klasszifikációja a makrofiton fajösszetétel alapján. Centroid -0,2 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 Sorensen's Coefficient G8 G7 G10 G9 G6 G5 G2 G3 G4 G11 G1 Jól látható, hogy a Galga középső szakaszán (Püspökhatvan-Hévízgyörk) vizsgált helyek elkülönülnek a forráshoz és a Zagyva-torkolathoz közeli részektől. A fajgazdag G1 és G11, a nádas karakterű G2 G4, a legjobban zavart G5 G6 és a közepesen változatos G7 G10 alkotnak egy-egy fürtöt. 8.2.2.4 Makrozoobenton A Galga biológiai vízminősítése és a makrozoobenton együttes részletes taxonómiai kiértékelése jelenleg még folyamatban van, csupán a március 29.-i mintavétel eredményeit sikerült feldolgoznunk. Az egyes mintavételi szelvényekben kimutatott makroszkopikus gerinctelenek listáját a 27. táblázat, a biológiai minősítés eredményeit (a BMWP összpontszám és az egy taxonra jut átlagpontszám, ASPT feltüntetésével) a 3. Melléklet tartalmazza. A Galga felső szakasza, mint az első víztest, szegényes gerinctelen együttessel jellemezhető. A Becskei patak feletti szelvény faj- és egyedszámai messze elmaradnak a lejjebb található szelvények hasonló mutatóitól. A második azonosított víztest Aszód térségéig tart, amely 110
szakaszon számos rovartaxon fordul elő, amelyek pontos rendszertani azonosítása időigényes. A rovarok között szerepelnek a viszonylag tisztább vizeket kedvelő, sík- és dombvidéki patakokban jellegzetesen előforduló Nemouridae álkérész-család taxonjai (Nemoura cambrica), amelyek a kora tavaszi időszakban tömeges előfordulásúak. E víztest a vízi rovarlárvák változatos együtteséről nevezetes, amelyek pontos rendszertani azonosítása jelenleg még folyamatban van. A legérdekesebb, ritka előfordulású taxonok a tegzesek csoportjában (Trichoptera) fordulnak elő, amely csoport tagjai kifejezetten előnyben részesítik a kisvízfolyásokat a nagyobbakkal szemben. Az Aszódi Szennyvíztisztító beömlésétől kezdődő harmadik víztest kezdetben szegényesebb makrozoobenton együttessel jellemezhető, majd Tura térségétől a bőven termő, növényi tápanyagban gazdag vizekre jellemző, általában közönséges előfordulású gerinctelen állatok fordulnak elő. A részletes lelőhely-adatok a mintavételi jegyzőkönyvekben szerepelnek, amelyek a 3. Mellékletben (29-37. jegyzőkönyv) találhatók. Ugyanitt jelenik meg az összesítet taxonlista, valamint az a néhány tájékoztató jellegű diagramm, amely az előforduló élőlény-együttes faj-, illetve csoport-gazdagságát mutatja be az adatbázis segítségével kiszámítva. 27. táblázat. A Galga vízi makrogerinctelen taxonjainak egyedszám-adatai a március 29.-i mintavétel során Taxonok 1 Galga-p, Bekecsi-patak torkolata felett 2 Galga-p, Galgaguta 3 Galga-p, Acsa 4 Galga-p, Galgagyörk 5 Galga-p, Galgamácsa 6 Galga-p, Iklad 7 Galga-p, Hévízgyörk 8 Galga-p, Tura 9 Galga-p, Jászfényszaru Pisidium casertanum 0 0 0 0 0 0 0 1 0 Pisidium sp. 0 1 0 0 1 0 0 0 0 Dytiscidae Gen. sp. Ad. 0 0 0 1 0 0 0 0 0 Asellus aquaticus 0 0 250 0 1 0 0 14 2 Gammarus fossarum 1 0 0 0 0 0 0 0 0 Gammarus roeselii 0 10 0 35 3 15 0 0 0 Synurella ambulans 0 0 0 1 0 0 0 0 0 Diptera Gen. sp. 0 0 0 0 9 0 0 0 0 Chironomidae Gen. sp. 0 16 20 430 45 16 5 16 34 Chironomus plumosus 0 0 800 0 0 0 0 0 0 Tanypus vilipennis 0 0 5 0 0 0 8 3 3 Limoniidae Gen. sp. 0 0 0 0 0 0 1 0 0 Simuliidae Gen. sp. 0 400 0 318 13 250 3 0 1 111
Taxonok 1 Galga-p, Bekecsi-patak torkolata felett 2 Galga-p, Galgaguta 3 Galga-p, Acsa 4 Galga-p, Galgagyörk 5 Galga-p, Galgamácsa 6 Galga-p, Iklad 7 Galga-p, Hévízgyörk 8 Galga-p, Tura 9 Galga-p, Jászfényszaru Tipulidae Gen. sp. 0 2 0 1 0 0 0 0 0 Baetidae Gen. sp. 0 2 0 0 31 17 4 16 1 Bithynia tentaculata 0 0 6 0 0 0 4 11 0 Lymnaea peregra 1 0 1 2 7 0 3 0 0 Physa fontinalis 0 0 0 0 0 0 0 4 1 Gyraulus albus 0 0 0 0 0 0 0 0 3 Planorbarius corneus 0 0 0 0 0 0 0 1 7 Planorbis planorbis 0 0 0 0 0 0 0 16 2 Micronecta sp. 0 0 0 0 0 1 0 0 0 Ilyocoris cimicoides 0 0 0 0 0 0 0 0 1 Erpobdella octoculata 0 0 0 0 2 3 1 3 2 Glossiphonia complanata 0 0 0 1 0 0 0 0 0 Aeshna isosceles 0 0 0 0 0 0 0 0 1 Calopteryx splendens 0 0 0 1 2 0 11 2 1 Ischnura pumilio 0 0 0 0 0 0 3 0 0 Orthetrum brunneum 0 3 0 0 0 0 0 0 0 Platycnemis pennipes 0 0 0 0 2 0 0 0 0 Oligochaeta Gen. sp. 0 0 0 2 0 0 3 0 0 Nemoura cambrica 49 27 80 41 0 0 0 0 0 Hydropsyche angustipennis 0 0 0 0 2 0 0 0 0 Hydropsyche pellucidula 0 1 0 2 1 1 0 0 0 Anabolia furcata 0 0 0 0 0 0 3 0 3 Chaetopteryx major 0 4 3 20 0 3 0 0 0 Limnephilus affinis 0 0 0 0 0 0 1 0 0 Limnephilus elegans 0 0 0 1 0 0 3 0 0 Limnephilus extricatus 0 0 0 2 0 0 0 0 0 Limnephilus lunatus 0 0 0 0 2 0 0 0 0 Limnephilus rhombicus rhombicus 0 10 1 20 2 1 0 8 6 Nemotaulius punctatolineatus 0 0 0 0 0 0 0 1 0 Egyedszám 51 476 1166 878 123 307 53 96 68 112
Taxonok 1 Galga-p, Bekecsi-patak torkolata felett 2 Galga-p, Galgaguta 3 Galga-p, Acsa 4 Galga-p, Galgagyörk 5 Galga-p, Galgamácsa 6 Galga-p, Iklad 7 Galga-p, Hévízgyörk 8 Galga-p, Tura 9 Galga-p, Jászfényszaru Taxonszám 3 11 9 16 15 9 14 13 15 8.2.2.5 Halfauna 1. mintavételi helyszín A Galga patak legfelső, 1. mintavételi helyszínéről egyetlen faj egyetlen egyede sem került elő. 2. mintavételi helyszín A Galga patak 2. mintavételi helyszínén 11 halfaj 579 db 0+ korosztálynál idősebb egyede került elő. Ivadékot a gyakorinak számító G. gobio, B, barbatula, C. taenia és P. marmoratus fajokból fogtunk (28. táblázat). 28. táblázat: A Galga patak 2. szakaszáról előkerült halfajok (db) Fajnév 1. 2. 3. 4. 5. Egység Rutilus rutilus 0 1 0 0 0 1 ivadék 0 0 0 0 0 - Leuciscus cephalus 0 0 4 5 1 4 ivadék 0 0 0 0 0 - Alburnus alburnus 0 1 2 2 1 2 ivadék 0 0 0 0 0 - Gobio gobio 29 16 31 26 25 51 ivadék 1 0 5 0 2 - Pseudorasbora parva 7 4 4 7 1 9 ivadék 0 0 0 0 0 - Rhodeus sericeus 9 12 39 30 5 38 ivadék 0 0 0 0 0 - Carassius auratus 0 3 0 0 0 1 ivadék 0 0 0 0 0 - Barbatula barbatula 65 38 21 40 51 86 ivadék 9 10 5 9 20 - Cobitis taenia 20 26 5 21 14 34 113
ivadék 30 1 0 0 0 - Perca fluviatilis 0 1 0 0 0 1 ivadék 0 0 0 0 0 - Proterorhinus marmoratus 4 3 2 1 2 5 ivadék 0 1 0 0 1-1-5.: mintaegyégek; Egység: 100 méterre számított egyedszám (db) 3. mintavételi helyszín A Galga patak 3. mintavételi helyszínén 9 halfaj 1857 db 0+ korosztálynál idősebb egyede került elő. Ivadékot a R. rutilus, G. gobio, Rh. sericeus, C. taenia, Esox lucius és P. marmoratus fajokból fogtunk (29. táblázat). 29. táblázat: A Galga patak 3. szakaszáról előkerült halfajok (db) Fajnév 1. 2. 3. 4. 5. Egység Rutilus rutilus 51 48 27 33 6 66 ivadék 8 1 2 0 0 - Leuciscus cephalus 2 0 3 0 0 2 ivadék 0 0 0 0 0 - Alburnus alburnus 27 30 38 43 31 68 ivadék 0 0 0 0 0 - Gobio gobio 1 4 4 0 1 4 ivadék 2 1 0 0 3 - Pseudorasbora parva 2 3 0 6 3 6 ivadék 0 0 0 0 0 - Rhodeus sericeus 140 99 129 114 206 275 ivadék 225 205 82 205 135 - Cobitis taenia 93 105 150 133 189 268 ivadék 0 0 3 16 3 - Esox lucius 10 5 2 3 2 9 ivadék 0 3 3 0 1 - Proterorhinus marmoratus 14 10 22 19 49 46 ivadék 2 0 0 4 4-1-5.: mintaegyégek; Egység: 100 méterre számított egyedszám (db) Az eredmények részletes értékelését a következő munkaszakaszban fogjuk elvégezni a bizonytalansági számításokkal együtt. 8.3 Nagy patak 8.3.1 Kémiai monitoring A Nagy patak vízrendszerének értékelése során figyelembe kell vennünk, hogy az 1. és 3. víztesteket folyóvizek (patakok) alkotják, míg a 2. víztest állóvíz (Csórréti-tározó) amelyek eltérő vízminőségi sajátosságokkal rendelkeznek. Az értékelés során -a vizsgálati idő rövidségét figyelembe véve- nem térünk ki az összes vizsgált komponensre, csupán a kiválasztott érdekesebbeket mutatjuk be. 114
8.3.1.1 Eredmények értékelése A Nagy patak vízrendszere esetében a hőmérséklet fontos paraméter. A patakok hőmérséklete gyors folyású hegyi patakokhoz illően még a legmelegebb nyári időszakban is hűvös marad (~15 ºC). A Csórréti tározóban a nyári időszakra számottevő hőmérsékleti rétegződés (~13 ºC hőmérsékleti különbséggel a fenék és a felszín között) alakult ki, amely további vízminőségi következményekkel jár. Mind a patakok, mind a Csórréti tározó alacsony vezetőképességi értékkel rendelkezik (200-400 µs/cm). A ph érték az egyes patakokban viszonylag stabilan 7,5-8,0 között alakult, amely érték jó vízminőséget jelez. A tározóban a ph jóval nagyobb változatosságot mutat (24. ábra). A májusi mérés során viszonylag egyenletes mélység szerinti ph csökkenés volt kimutatható. A nyári hónapokra a tározó felső, meleg, jól megvilágított rétegeiben jelentős ph-növekedés volt kimutatható, minden bizonnyal az algatevékenység hatására. A mélyebb rétegekben 7-7,5 közötti ph érték a jellemző. A pufferkapacitást jellemző lúgossági érték a Csórréti tározó esetében kiemelten fontos paraméter, ugyanis irodalmi adatok szerint az összes hazai vizünk közül a Csórréti tározó a legérzékenyebb a légköri eredetű savasodásra. A tározó lúgossági értéke 0,5-0,7 mekv/l körül alakult, ami kétségkívül alacsony érték, de ahhoz kellően magas, hogy a savasodás közvetlen veszélyétől ne kelljen tartanunk. A patakok lúgossági értéke a tározóénál jóval magasabb 1,0-2,0 mekv/l között alakul. Oxigénháztartás szempontjából a patakok helyzete kitűnő, magas oldott oxigén koncentrációval és 85-95% közötti oldott oxigén telítettséggel rendelkeznek. A tározóban az oxigénprofil (25. ábra) az idő előrehaladtával átalakul. A májusi időszakban viszonylag egyenletes, magas (75-95%) oldott oxigén telítettség jellemző a teljes víztömegre. A nyári időszakban a 3-7 méter közötti zónában az oldott oxigén koncentrációja nő, enyhe túltelítettség alakul ki, amely egyértelműen algatevékenységre utal. A 7 méter alatti mélységben az oldott oxigén koncentráció gyorsan csökken, néhány százalék telítettségi értékig. Ez alapján nem zárható ki, hogy a nyár végére a fenék közeli rétegekben anaerobia alakul ki. A szerves anyagok mennyiségét jellemző KOIps érték mind a patakokban, mind a tározóban 4-5 mg/l körüli alakult, ami kifejezetten alacsonynak tekinthető (még az ivóvíz szabványnak (5 mg/l) is megfelel). Tápanyagokat tekintve foszfor mind összes, mind ortofoszfát formában igen csekély, nem ritkán méréshatár alatti koncentrációban fordul elő mind a tározóban, mind a patakokban. A nitrogén formák (ammónium, nitrit, nitrát, Kjeldahl) szintén igen alacsony koncentrációban fordulnak elő a patakokban és a tározóban egyaránt. Az algológiai vizsgálatok során megállapított trofitási szint (oligotróf-mezotróf) szintén az alacsony tápanyagkínálatot támasztja alá. A nehézfém vizsgálatok eredményei szerint a patakokban és a tározóban egyaránt igen alacsony nehézfém koncentrációk jellemzőek, melyek gyakran alig haladják meg az igen alacsony méréshatárt (az előzetes ismereteink alapján erre számítottunk, ezért a másik két mintaterülettől eltérő, jóval érzékenyebb analitikai módszert alkalmaztunk). 115
A fémek közül a vas és a mangán mutat említésre méltó változást. Június illetve július hónapban a Csórréti tározó fenék közeli rétegében jelentős mértékű vas illetve mangán koncentráció növekedést tapasztaltunk (20-30 mg/l értékről 600-900 mg/l), ami a mély tavakra jellemző folyamat. Összefoglalóan megállapíthatjuk, hogy a Nagy patak vízrendszerének vizei a kémiai vizsgálatok eddigi eredményei alapján jó minőségűek. 24. ábra Csórréti tározó, ph változás függély mentén, különböző hónapokban 10 9,5 9 8,5 8 7,5 7 6,5 ph Május Június Július 6 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 12,4 Mélység [m] 25. ábra Csórréti tározó, oldott oxigén telítettség változás függély mentén, különböző hónapokban 140 120 100 80 60 40 20 Oldott oxigén telítettség Május Június Július 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 12,4 Mélység [m] 8.3.2 Biológiai monitoring 8.3.2.1 Fitoplankton A fitoplankton esetében a rendszeres mintavételek a munkatervnek megfelelően megtörténtek, a minták feldolgozása folyamatban van. Jelenleg a júliusi mintavétel eredményeit tudjuk bemutatni. A Csórréti-tározó vízrendszere fitoplanktonját 2004. július 15.-én tizenkét mintavételi ponton vizsgáltuk. A tározót a vízkivételi műnél öt mélységben (T0: felszín, T1: 4.5 m, T2: 8 m, T3: 11.5 m, T4: 14 m) mintáztuk. Vizsgáltuk továbbá az öt tápláló kisvízfolyás torkolati szelvényét (P1: Nagybérc folyás, P2: Aranybánya-patak, P3: Nyírjes folyás, P4: Nagy Lipót folyás, P5: Kisagyagos folyás), valamint a tározó elfolyó vizét és a Nagy patakot. A fitoplankton vizsgálatok eredményeit a 3. Mellékletben (38-49. jegyzőkönyv) foglaltuk össze és a 26.ábrán mutatjuk be. 116
26. ábra: A fitoplankton összetétele és biomasszája a Nagy patak vízrendszerén (2004.07.15.) Afitoplankton biomasszája és összetétele. Csórréti-tározó vízrendszere, 2004. július 15. SUM Desmidiales 4500 SUM Ulothricales biomassza (µg/l) 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 SUM Chlorococcales SUM Volvocales SUM Pennales SUM Centrales SUM Xanthohyceae 500 SUM Chrysophyceae 0 T0 T1 T2 T3 T4 Kifolyópatak Nagypatak P1 P2 P3 P4 P5 SUM Dinophyta SUM Cryptophyta A fitoplankton biomasszája a tározó felszínéről vett mintában (T0) 1.6 mg/l volt, a számított a-klorofill koncentráció (5.1 µg/l) a 3 (oligo-mezotrófikus) fokozatnak és az I. vízminőségi osztálynak felel meg. A biomassza legnagyobb arányú összetevői a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák (58.4 %) és az Oscillatoriales-rendbe tartozó kékalgák (29.3 %) voltak. A 4.5 m-es vízmélységben (T1) a biomassza 3.9 mg/l volt, a számított a-klorofill koncentráció (12.8 µg/l) a 4 (mezotrófikus) kategóriának és a II. vízminőségi osztálynak felel meg. Ebben a vízmélységben kis egyedszámban (80 i/ml) fordultak elő a nagy fajlagos biomasszájú (23.612 ng/egyed) Dinophyta taxonok, így a biomassza legnagyobb hányadát adták (Dinophyta: 48.5 %). A Centrales-rendbe tartozó kovaalgák részesedése 32.4 %, az Oscillatoriales-rendbe tartozó kékalgáké 12.2 % volt. A 8 m-es vízmélységben (T2) a fitoplankton biomasszája 2.0 mg/l volt, a számított a-klorofill koncentráció (6.6 µg/l) a 3 (oligo-mezotrófikus) fokozatnak és az I. vízminőségi osztálynak felel meg. A biomassza legnagyobb arányú összetevői a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák (73.7 %), a barázdás ostoros moszatok (Cryptophyta: 6.1 %) és az Oscillatoriales-rendbe tartozó kékalgák (5.8 %) voltak. 11.5 m-es vízmélységben (T3) a biomassza 2.0 mg/l volt, a számított a-klorofill koncentráció (6.6 µg/l) a 3 (oligo-mezotrófikus) fokozatnak és az I. vízminőségi osztálynak felel meg. A biomassza legnagyobb arányú összetevői a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák (72.8 %), a barázdás ostoros moszatok (Cryptophyta: 9.2 %) és a különféle rendszertani csoportokba tartozó ostorosok (Flagellatae: 8.6 %) voltak. 14 m-es vízmélységben (T4), a mederfenék közvetlen közelében a fitoplankton biomasszája 3.9 mg/l, a számított a-klorofill koncentráció 12.8 µg/l volt, ami a 4 (mezotrófikus) fokozatnak és a II. vízminőségi osztálynak felel meg. A biomassza legnagyobb hányadát a kis egyedszámban (40 i/ml) jelenlevő, de nagy fajlagos biomasszájú (25.508 ng/egyed) Dinophyta taxonok (38.4 %) adták. 117
Az 1.6 mg/l és 3.9 mg/l közötti és vízmélység szerinti változási tendenciát nem mutató biomassza átlagos értéke 2.7 mg/l volt. A biomasszából számított átlagos a-klorofill koncentráció (8.9 µg/l) a 3 (oligo-mezotrófikus) fokozatnak és az I. vízminőségi osztálynak felel meg. Az átlagos biomassza alapján megállapítható Q b = 9 érték a 10-fokozatú skálán a kiváló/jó minőségi osztálynak felel meg. Az átlagos értékek alapján a fitoplankton legnagyobb arányú összetevői a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák (57.6 %), a páncélos ostoros algák (Dinophyta: 17.4 %), és az Oscillatoriales-rendbe tartozó kékalgák (9.5 %) voltak. A tározó kifolyó patakja fitoplanktonjának biomasszája 0.6 mg/l volt, a számított a-klorofill koncentráció (1.9 µg/l) a 2 (oligotrófikus) fokozatnak és az I. vízminőségi osztálynak felel meg. A biomassza legnagyobb arányú összetevői az Oscillatoriales-rendbe tartozó kékalgák (44.0 %) és a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák (42.5 %) voltak. A Nagy patak fitoplanktonjának biomasszája 0.1 mg/l, a biomasszából számított a-klorofill koncentráció 0.3 µg/l volt, amely utóbbi az 1 (ultra-oligotrófikus) fokozatnak és az I. vízminőségi osztálynak felel meg. A patakban valódi plankton nincs, a biomassza legnagyobb hányadát a bevonatból bekerült Pennales-kovaalgák (60.6 %) és a piko-algák (34.7 %) adták. A tározó 1. sz. befolyó patakja (Nagybérc folyás) torkolati szelvényében a fitoplankton biomasszája 3.3 mg/l volt. A számított a-klorofill koncentráció (10.7 µg/l) a 4 (mezotrófikus) fokozatnak és a II. vízminőségi osztálynak felel meg. Legnagyobb arányban a Centralesrendbe tartozó kovaalgák és a páncélos ostoros algák (Dinophyta) voltak jelen, amelyek biomasszára vonatkoztatott relatív abundanciája 63.0, ill. 22.9 % volt. A 2. sz. befolyó (Aranybánya-patak) fitoplanktonjának biomasszája 2.3 mg/l volt, a számított a-klorofill koncentráció 7.6 µg/l volt, amely utóbbi a 3 (oligo-mezotrófikus) fokozatnak és az I. vízminőségi osztálynak felel meg. A domináns Centrales-kovaalgák a biomassza 90.3 %-át adták. A 3. sz. befolyó (Nyírjes folyás) fitoplanktonjának biomasszája 3.4 mg/l volt. A számított a- klorofill koncentráció (11.1 µg/l) a 4 (mezotrófikus) fokozatnak, ill. a II. vízminőségi osztálynak felel meg. A biomassza legnagyobb arányú összetevői a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák (60.9 %) és páncélos ostoros algák (Dinophyta: 29.1 %) voltak. A 4. sz. befolyó (Nagy Lipót folyás) fitoplanktonjának biomasszája 2.4 mg/l, a biomasszából számított a-klorofill koncentráció 7.8 µg/l volt, amely utóbbi a 3 (oligo-mezotrófikus) fokozatnak és az I. vízminőségi osztálynak felel meg. A domináns Centrales-kovaalgák biomasszára vonatkoztatott relatív abundanciája 81.0 % volt. Az 5. sz. befolyó (Kisagyagos folyás) fitoplanktonjának biomasszája 2.6 mg/l volt. A számított a-klorofill koncentráció (8.5 µg/l) a 3 (oligo-mezotrófikus) fokozatnak és az I. vízminőségi osztálynak felel meg. A biomassza legnagyobb arányú összetevői a Centralesrendbe tartozó kovaalgák (68.6 %) és a páncélos ostoros algák (Dinophyta: 19.6 %) voltak. A befolyó patakok fitoplanktonjának biomasszája 2.3 és 3.4 mg/l között változott, átlagosan, a tározó fitoplanktonjával csaknem azonos érték, 2.8 mg/l volt. A trofitás fok szélső és átlagos értékei a tározóéval megegyezően 3 (oligo-mezotrófikus), 4 (oligo-mezotrófikus) és 3 (oligomezotrófikus) voltak. A számított a-klorofill megfelelő értékei alapján megállapított vízminőségi kategóriák (I., II., ill. I. osztály) is megegyeztek. Az átlagos értékek alapján a 118
biomassza legnagyobb hányadát, a tározóéhoz hasonlóan, a Centrales-rendbe tartozó kovaalgák (72.8 %) és a páncélos ostoros algák (Dinophyta: 14.3 %) adták. 8.3.2.2 Élőbevonat A Csórréti-tározó befolyó és elfolyó vizeit 2004. július 15.-én a következő mintavételi pontokon mintáztuk az élőbevonat kovaalga állományának vizsgálata céljából: P1: Nagybérc-folyás P2: Aranybánya-patak P3: Nyírjes-folyás P4: Nagy Lipót-folyás P5: Kisagyagos-folyás Kifolyó-patak Nagy patak Az eredményeket a 3. Mellékletben foglaltuk össze (104. táblázat) és a 27.ábrán mutatjuk be. 27. ábra Az élőbevonat vizsgálatok eredményei a Nagy patakon 100,0 Az élőbevonat kovaalga állományának %-os összetétele. Csórréti-tározó vízrendszere, 2004. július 15. SUM Pennales 90,0 80,0 70,0 SUM Bacillariaceae 60,0 % 50,0 40,0 SUM Naviculaceae 30,0 20,0 10,0 SUM Achnanthaceae 0,0 P1 P2 P3 P4 P5 kifolyó patak Nagy-patak SUM Eunotiaceae A Nagybérc-folyás (P1) élőbevonatának kovaalga állományában a Naviculaceae-családba tartozó taxonok voltak dominánsak (58.3 %); a Rhoicosphaenia abbreviata egyedszámra vonatkoztatott relatív abundanciája 37.5 % volt. A Bacillariaceae-taxonok részesedése 20.8 %, a Fragilariaceae-taxonoké 12.5 % volt, amely családok domináns fajai a Nitzschia amphibia (12.5 %), ill. a Meridion circulare (12.5 %) voltak. Az Aranybánya-patak (P2) élőbevonatának kovaalga együttesében a Fragilariaceae-családba (73.1 %) tartozó Tabellaria fenestrata volt domináns, amelynek a megszámlált egyedek számára vonatkoztatott relatív abundanciája 66.8 % volt. Az Achnanthaceae-családot egyedül képviselő Achnanthes minutissima részesedése 14.2 % volt. 119
A Nyírjes-folyás (P3) bevonatban élő kovaalgái közül az Achnanthaceae-taxonok (56.1 %) voltak jelen a legnagyobb arányban. A domináns Achnanthes minutissima relatív abundanciája 54.9 % volt. A Naviculaceae-taxonok részesedése 20.7 %, a Fragilariaceaetaxonoké 15.9 % volt. A Naviculaceae-családot képviselő taxonok közül egy kisméretű, ideiglenesen Gomphonema sp. (P3) -ként jelölt faj volt a leggyakoribb (17.1 %). A Nagy Lipót-folyás (P4) fitotektonja kovaalga állományának két, közel azonos részesedésű összetevője a Naviculaceae- (50.0 %) és az Achnanthaceae-taxonok (47.7 %) voltak. Előbbi legnagyobb arányú képviselője a Gomphonema sp. (P3) (48.5 %), utóbbi az Achnanthes minutissima (46.2 %) volt. A Kisagyagos-folyás (P5) élőbevonatának kovaalga állományában Achnanthaceae-taxonok voltak jelen a legnagyobb arányban (54.8 %), amelyek közül az Achnanthes minutissima volt domináns (51.6 %). Az Achnanthes lanceolata relatív abundanciája 3.2 % volt. A Fragilariaceae-taxonok részesedése 22.6 %, a Naviculaceae-taxonoké 16.1 % volt. A két család legnagyobb arányban jelenlévő fajai a Meridion circulare (19.4 %), ill. a Gomphonema sp. (P3) voltak. A Csórréti-tározó kifolyó patakja fitotektonjának kovaalga együttesében a tározó fitoplanktonjának jellegzetes faja, a Centrales-rendbe tartozó Cyclotella cf. bodanica volt jelen a legnagyobb arányban (42.2 %). Az Achnanthaceae-családba tartozó taxonok relatív abundanciája 28.3 %, a Naviculaceae-taxonoké 17.5 %, a Fragilariaceae-taxonoké 10.8 % volt. A legnagyobb arányban jelenlévő taxonok a felsorolt családok sorrendjében az Achnanthes minutissima (11.4 %), az Amphipleura sp. (7.8 %), ill. a Fragilaria capucina var. vaucheriae (8.4 %) voltak. A Nagy patak élőbevonatának kovaalga állományában az Achnanthaceae-családba tartozó taxonok voltak dominánsak (76.7 %), amelyek közül a Cocconeis placentula relatív abundanciája 43.1 %, az Achnanthes minutissima-é 18.1 %, a Cocconeis neodiminuta-é 15.5 % volt. A Naviculaceae-családba tartozó taxonok részesedése 19.0 % volt, amelyek közül a Gomphonema sp. (P3) jelű, további részletes taxonómiai vizsgálatot igénylő faj relatív abundanciája 16.4 % volt. A Csórréti-tározó 2004. nyarán vizsgált befolyó- és elfolyó vizei élőbevonatának kovaalga állománya mintavételi pontonként nagymértékben változó összetételű volt. Az a tény, hogy egyes befolyó vízfolyások bevonatban élő kovaalgái között is bár csak szórványosan megjelenik a tározó fitoplanktonjának jellegzetes faja, a Centrales-rendbe tartozó Cyclotella cf. bodanica, a mintavételi pontok megváltoztatásának kérdését veti fel. 8.3.2.3 Makrofiton A mintavételi helyek jellemzése Cs1: A tározó völgyzárógátjától balra (É felé) az első öblözet (befolyó nincs). A mederalkatból adódóan keskeny, de nem fajszegény parti növényzet széleslevelű gyékény, békaszittyó, erdeikáka, siskanád és pántlikafű dominanciával. A gáthoz közelebb Typha angustifolia is. GPS koordináták: N 47 53,211 E 019 57,515. 120
Cs2 (Cs2A: tározó, Cs2B: befolyó): a tározóba ÉK felől befolyó névtelen csermely torkolatánál lévő öblözetnél. A tározó (Cs2A) habituálisan és növényzetét tekintve teljesen hasonló Cs1-hez, jelentősebb mocsári csetkáka állományokkal. A csermely (Cs2B) telepített lucfenyvesen keresztül éri el a tározóteret, kevert magaskórós növényzettel kísérve. GPS koordináták: N 47 53,320 E 019 57,464. Cs3 (Cs3A: tározó, Cs3B: befolyó): mocsár-magassásos komplex a Német Lipót-folyás torkolati öblében, a tározó É-i végénél. Sekélyebb öblözet változatos (mozaikos és zonációt is mutató) mocsári növényzettel. Van hínarasa is (!): Polygonum amphibium polikormon 2 3 m 2 -en. Cs3B: A patak egy szép 200-300 m 2 -es égerligeten keresztül éri el a tározót. Jellegzetes, köves (andezites) medrű csermely. A mederben nincs makrovegetáció, a meder szegélyén főleg erdei és az égerligetekre jellemző fajok keverednek nagy gazdagságban. GPS koordináták: N 47 53,453 E 019 57,295. Cs4(B): Aranybánya-folyás a torkolat előtt. Habituálisan hasonló és szintén égeresen keresztül fut be a tározóba, csak fajszegényebb és kisebb az összborítás, mint a Német Lipótfolyásnál. GPS koordináták: N 47 53,435 E 019 57,169. Cs5 (Cs5A: tározó, Cs5B: befolyó): A tározóba Ny-ról a völgyzárógáthoz közeli öblözetben torkolló névtelen kisvízfolyásnál (csermely típus). A tározó partszegélyében (Cs5A) domináns a keskeny- és széleslevelű gyékény, a békaszittyó, a siskanád és a réti füzény. A csermely nagy köveken (sziklák között) csörgedezve éri el a tározót, és a zárt lucos-égeres erdőben még inkább faj- és borításszegény. GPS koordináták: N 47 53,126 E 019 57,341. Cs6: Nagy patak (a Szén-patakkal) Gyöngyössolymostól É-ra, a Cserkő-bánya bekötőútján lévő hídnál. Köves-kavicsos medrű, közepes-sebes folyású, hínár nélküli. Az égerligetben futó patak szegélynövényzete változatos és gazdag. GPS koordináták: N 47 50,019 E 019 55,861. Cs7: Nagy patak (a Szén-patakkal) Gyöngyössolymostól É-ra, a Fűtőháznál (Fűtőház vmh.). A köves-kavicsos mederaljon helyenként sűrű fonalas algabevonat, hínárféleség nincs. A szegélynövényzet nagy borítású és fajgazdag, egyre több antropogén hatást jelző és degradációra utaló fajjal (Artemisia vulgaris, Erigeron canadensis, Stenactis annua). GPS koordináták: N 47 49,992 E 019 56,210. 121
Mintavételi helyek klasszifikációja többváltozós módszerrel 28. ábra: A Csórréti-tározón és hozzáfolyásain, ill. az elfolyó Nagy patakon kijelölt mintavételi helyek klasszifikációja a makrofiton fajösszetétel alapján. Centroid -0,2 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 Sorensen's Coefficient Cs1_t Cs3_t Cs2_t Cs5_t Cs5_p Cs3_p Cs4_p Cs7_p Cs6_p Cs2_p Csórrét esetében határozottan elkülönülnek a tározótérhez tartozó mintavételi helyek, egy cluster alkot a befolyó patakok közül a Cs3 Cs5, és egy továbbit a Nagy patak és a tározóba ÉÉK felől érkező kis csermely. Az utóbbi három nyitottabb, napfényben gazdagabb mederszakasz. 8.3.2.4 Makrozoobenton A Csórréti-tározó és a környezetében található 5 felvízi kis patak, valamint az elfolyó Nagy patak makrozoobenton együttese bizonyult a legváltozatosabbnak a vizsgált három víztér között. Megállapítható, hogy a patakok minden tekintetben kielégítik a referencia feltételrendszer és élőlény-együttes kritériumait, az eredmények tehát egyértelműen felhasználhatók lesznek majd a típus-specifikus referencia feltétel-együttes egyértelmű lehatárolására. A tározótérben szegényes együttes található, a parti szegélyzónában jól felismerhető, hogy a halállomány kifalása erőteljesen gyéríti a gerinctelen faunát. Mindemellett azonban kiderült, hogy a tározótérben a patakokhoz hasonlóan jelentős méretű folyamirák-populáció (Astacus astacus) találta meg életfeltételeit. Ez a rákfaj kisvízfolyásaink alsó szakaszairól az utóbbi évtizedekben teljesen kipusztult, csupán néhány, a vízgyűjtő felső szakaszán található 122
állóvízben tudtak szignifikáns populációkat kialakítani (pl. Orfűi (Pécsi)-tó, Lázbérci-tározó, Csórréti-tározó). A másik jellegzetes gerinctelen faj a puhatestűek, ezen belül a kagylók képviselője, a tavikagyló (Anodonta anatina), amelynek nagy példányai találhatók meg a tározó folyamatosan aerob vízrétegeiben (8-10 m mélységig). A tározó mélyebb vízrétegeiben csupán néhány kevéssertéjű gyűrűsféreg (Oligochaeta sp.), valamint árvaszúnyog lárva (Chironomidae sp.) került kimutatásra, amely alkalmanként előforduló oxigénhiány miatt lehetséges. A tározóba folyó öt patak makrozoobenton együttesében számos faunisztikai ritkaság fordul elő, s ezek a taxonok természetvédelmi és vízminőség-védelmi szempontból egyaránt jelentősek, hiszen nagy érzékenységű indikátor szervezetek, amelyek előfordulása egyértelműen tiszta vízi körülményeket jelez. Taxonómiai nehézségek, és a rendelkezésre álló rövid idő miatt a júliusi minták feldolgozása jelenleg még folyamatban van, az eddig meghatározott taxonok, vagyis a májusi mintavétel eredményei viszont a 3. Mellékletben (38.- 49. jegyzőkönyv) találhatók. Ugyanitt jelenik meg az összesítet taxonlista, valamint az a néhány tájékoztató jellegű diagramm, amely az előforduló élőlény-együttes faj-, illetve csoport-gazdagságát mutatja be az adatbázis segítségével kiszámítva. 30. táblázat. A Csórréti-tározó vízi makrogerinctelen taxonjainak egyedszám-adatai a május 3-ai mintavétel során a különböző vízterekben Taxon 01 Csórréti-tározó, torkolat 02 Csórréti-tározó, 1_ befolyó-p 03 Csórréti-tározó, 1_ befolyó-p előtt 04 Csórréti-tározó, 2_ befolyó-p 05 Csórréti-tározó, 2_ befolyó-p előtt 06 Csórréti-tározó, 3_ befolyó-p 07 Csórréti-tározó, 3_-4_ befolyó-p előtt 08 Csórréti-tározó, 4_ befolyó-p 09 Csórréti-tározó, 5_ befolyó-p 10 Csórréti-tározó, 5_ befolyó-p előtt 11 Csórréti-tározó, tározó kifolyó 12 Nagy patak, Szén-patak torkolat felett Pisidium sp. 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 Anodonta anatina 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Agabus didymus Ad. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 Laccophilus minutus Ad. 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Elmidae Gen. sp. Lv. 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Gyrinidae Gen. sp. Ad. 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 Astacus astacus 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 2 Gammarus balcanicus 0 100 0 160 0 50 0 65 50 0 8 60 Chaoborus crystallinus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 Chironomidae Gen. sp. 2 0 0 0 1 1 8 0 4 8 18 0 Limoniidae Gen. sp. 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 Ptychoptera sp. 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 123
Simuliidae Gen. sp. 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 Tipulidae Gen. sp. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 Baetidae Gen. sp. 2 2 0 19 0 13 0 0 3 0 4 45 Caenis rivulorum 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 Ephemera sp. 0 1 0 2 0 13 0 0 0 0 0 0 Ecdyonurus sp. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 Epeorus assimilis 0 2 0 25 0 1 0 0 0 0 1 1 Heptagenia sulphurea 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 Heptageniidae Gen. sp. 0 35 0 0 0 0 0 8 8 0 0 0 Rhithrogena beskidensis 0 0 0 0 0 0 0 6 0 0 0 8 Rhithrogena picteti 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 Rhithrogena sp. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 20 Paraleptophlebia werneri 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 0 Radix auricularia 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 Radix ovata 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 Gyraulus riparius 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Aquarius paludulum 0 0 0 1 1 0 0 2 0 0 0 0 Gerris sp. 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 Sialis lutaria 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 Aeshna caerulea 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 Orthetrum brunneum 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 Orthetrum cancellatum 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 Oligochaeta Gen. sp. 0 0 3 0 1 0 0 0 0 0 0 0 Plecoptera Gen. sp. 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 Leuctridae Gen. sp. 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 Nemoura cambrica 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 Nemurella pictetii 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 Protonemura sp. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 Agapetus sp. 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 Goera pilosa 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 Hydropsyche angustipennis 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 Hydropsyche exocellata 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Hydropsyche pellucidula 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 Hydropsyche tenuis 0 0 0 0 0 0 0 5 0 0 1 0 Allogamus uncatus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 Anabolia furcata 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 Ecclisopteryx madida 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 Halesus radiatus 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 Limnephilidae Gen. sp. 0 3 0 3 0 1 0 0 1 0 0 0 Micropterna lateralis 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 Potamophylax nigricornis 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 Philopotamus montanus montanus 0 0 0 17 0 0 0 0 0 0 0 0 Wormaldia occipitalis occipitalis 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Plectrocnemia conspersa 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 Rhyacophila fasciata 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 Rhyacophila praemorsa 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 8 160 7 229 7 82 11 94 82 10 55 142 6 11 3 8 7 9 3 10 12 2 16 11 124
8.3.2.5 Halfauna Nagy-Lipót (Nyírjes) - folyás A Nagy-Lipót folyásnak csupán az 1. mintavételi pontjáról került elő két faj egy-egy példánya. A fentebbi mintaegységekben nem volt halfogás (31. táblázat). A fogott egyedek adult példányok voltak. A táblázat utolsó oszlopa a 100 méterre számított egyedszámokat mutatja. 31. táblázat: A Nagy-Lipót folyásból előkerült halfajok (db) Fajnév 1. 2. 3. 4. 5. Egység Lepomis gibbosus 1 0 0 0 0 1 ivadék 0 0 0 0 0 - Perca fluviatilis 1 0 0 0 0 1 ivadék 0 0 0 0 0-1-5.: mintaegyégek; Egység: 100 méterre számított egyedszám (db) Aranybánya-folyás A víztér öt mintaegységéből nem került elő egyetlen faj egyetlen egyede sem. Csórréti-tározó A Csórréti-tározón elsősorban kvalitatív mintavételt végeztünk (32. táblázat). A tározóból 11 faj került elő. A fajonkénti fogott egyedszámokat tájékoztató jelleggel közöljük. Az ivadék határozása ebben az esetben is megtörtént, számuk az összegyedszámban szerepel. Az összes fogott egyedszám 391. Emellett szemikvantitatív mintavétel is történt (33. táblázat). Ebben az esetben az ivadék határozása szintén megtörtént, egyedszámukat külön sorban adjuk meg. A táblázat utolsó oszlopában az egységnyi 100 méter mintavételi hosszra számított egyedszámokat tüntetjük fel. 32. táblázat: A tározóból előkerült halfajok Fajnév Egyedszám (db) Rutilus rutilus 1 Scardinius erythrophthalmus 205 Leuciscus cephalus 37 Alburnus alburnus 3 Blicca bjoerkna 62 Rhodeus sericeus 8 Cobitis taenia 3 Esox lucius 4 Lepomis gibbosus 58 Perca fluviatilis 9 Gymnocephalus cernuus 1 125
33. táblázat: A tározó mintapontjairól előkerült halfajok (db) Fajnév 1. 2. 3. 4. 5. Egység Scardinius erythrophthalmus 8 18 9 22 0 23 ivadék 74 20 13 26 0 - Leuciscus cephalus 13 7 2 6 0 11 ivadék 0 0 0 0 0 - Alburnus alburnus 0 0 0 0 0 0 ivadék 0 0 3 0 - Blicca bjoerkna 0 0 0 1 0 1 ivadék 52 0 0 8 0 - Rhodeus sericeus 2 0 0 1 0 1 ivadék 0 0 0 0 0 - Cobitis taenia 1 0 0 0 0 1 ivadék 0 0 0 0 0 - Esox lucius 1 0 1 2 0 2 ivadék 0 0 0 0 0 - Lepomis gibbosus 30 8 0 2 0 16 ivadék 0 0 0 1 3 - Perca fluviatilis 6 1 0 0 1 3 ivadék 0 0 0 1 0-1-5.: mintaegyégek; Egység: 100 méterre számított egyedszám (db) 5.4 Nagy-folyás A Nagy-folyás öt mintaegységéből két faj 166 0+ korosztálynál idősebb egyede került elő (34. táblázat). A B. barbatula faj 1 ivadék (0+) példányát is sikerült fogni. 34. táblázat: A Nagy-folyásból előkerült halfajok (db) Fajnév 1. 2. 3. 4. 5. Egység Leuciscus cephalus 1 1 0 0 0 1 ivadék 0 0 0 0 0 - Barbatula barbatula 46 26 29 27 36 66 ivadék 1 0 0 0 0-1-5.: mintaegyégek; Egység: 100 méterre számított egyedszám (db) Az eredmények részletes értékelését a következő munkaszakaszban fogjuk elvégezni a bizonytalansági számításokkal együtt. 126
9 GIS MEGJELENÍTÉS ÉS PROJEKT HONLAP 9.1 A létrehozott térinformatikai rendszer (GIS) bemutatása A létrehozott térinformatikai rendszer célja, hogy a projektben résztvevő kutatók különösebben mély térinformatikai ismeretek nélkül, de mégis könnyűszerrel végezhessenek elemzéseket olyan adatokon, amelyek térbeli referenciája igen fontos. 9.1.1 Szoftverkörnyezet Ennek érdekében a szoftver környezetet úgy választottuk meg, hogy a végfelhasználók egy csökkentett eszközkészletű, igen felhasználóbarát és egyben ingyenes térinformatikai nézegető programot telepíthetnek a számítógépes rendszerükbe. A fejlesztés ugyan más szoftverrel történik, de az alapadatok kompatibilisek mindkét rendszer számára. Ennek eredményeként, a végfelhasználók mérési eredményeiket mérési intervallumonként visszakapják már a térbeli mérési pontokhoz kapcsolva, megteremtve a lehetőséget a további elemzések és dokumentációs anyagok elkészítésére. A szoftverkörnyezet az ESRI cég ArcExplorer és ArcView szoftverei. Az ArcExplorer egy - az ESRI által kifejlesztett - ingyenes szoftver. Az ArcExplorer kiválóan megfelel adatok publikálására, hiszen az adatok CD-n való eljuttatása a felhasználókhoz, és az ArcExplorer ingyenes szoftver letöltése könnyen járható út. Az ArcExplorer eszköztárain található funkciók segítségével könnyedén adhatunk hozzá új adatokat a térképeinkhez, elérhetünk olyan funkciókat, mint nyomtatás, kicsinyítés, nagyítás, eltolás, azonosítás, hiperlinkek. Mint egy teljes értékű adatböngészővel, hozhatunk létre széleskörű lekérdezéseket. Az ArcExplorer segítségével shape, ArcInfo coverage, és SDE rétegek adatait kérdezhetjük le. Így az ArcExplorerben tematikus térképeket hozhatunk létre az attribútumadatok segítségével, illetve elemi statisztikai elemzéseket végezhetünk el. A szoftver segítségével shapefájlokat nyithatunk meg, definiálhatjuk a térképi jelkulcsokat az egyes rétegekhez, majd a kész térképet elmenthetjük. Az így kapott térképet a későbbiek folyamán bármikor megnyithatjuk, anélkül, hogy a szimbólumokat, illetve a megjelenést újra be kellene állítanunk. A fejlesztői környezetként hasznát ArcView az egyik legnépszerűbb asztali térképező program. Az ArcView biztosítja az adatok megjelenítését, lekérdezését, elemzését, és integrálását. Készíthetünk, és szerkeszthetünk új, és meglévő földrajzi adatokat. Talán részünkről a legfontosabb különbség, hogy az ArcView megengedi az alapadatok szerkesztését módosítását, míg az ArcExplorer kizárólag azok megjelenítésére, adott esetben az alapinformációk más féle csoportosítására szolgál. 9.1.2 Az ArcExlorer adatai a kutatásban A tájékozódást segítő alapadatok: 1 : 10000-es méretarányú topográfiai térképek EOV-ba (Egységes Országos Vetületi Rendszerbe) transzformálva (Adatforrás: Földmérési és Távérzékelési Intézet) 1 : 50000-es méretarányú digitális katonai térkép vektorizálva (Adatforrás: HM Térképészeti Hivatal) 1 : 250000-es közigazgatási határ térkép (Adatforrás: Földmérési és Távérzékelési Intézet) 127
A rendszer feltöltéshez a fent felsoroltak közül beszerzésre került 9 db katonai szelvény és 49 db topográfiai térkép (Galga patak: 25 db, Rákos patak: 14 db, Csórréti tározó: 10 db). Ezek szelvényezését és a vízfolyások elhelyezkedését mutatja a 29. ábra. 29. ábra: A térképek szelvényezése a mintaterületeken 1:50000-es katonai szelvényezés 1:10000-es EOV szelvényezés Az 1:10000-es térképeket 256 színmélységbe, 300 dpi-vel szkennelve és EOV rendszerbe transzformálva vásároltuk meg. A katonai térképek formátuma DXF, mely könnyűszerrel alakítható az ESRI termékek által is támogatott shape formátumba. A közigazgatási határok szintén shape formátumúak. A vízmintavételi pontok helye GPS-es adatgyűjtéssel készült. Ezekből az adatokból hoztuk létre a térinformatikai rendszer térbeli alapjait, mely az összes adatot bemutatva a következőképpen néz ki (Rákos patak tavai, RP4 és RP5 mintavételi pontok)(30. ábra). 128
30. ábra: Mintafedvény: A Rákos patak tavai 9.2 A mérési eredmények feldolgozása A mérési eredményeket az egyes vízfolyásokkal foglalkozó kutatócsoportok havi bontásban, táblázatos formában adják át. Ebből készítjük el a pontokhoz kapcsolható attribútum táblákat, amelyek már alkalmasak tematikus megjelenítésre. Az adatkapcsolást az teszi lehetővé, hogy minden egyes mérési pontnak van egy egyedi azonosítója (pl.: RP4) és minden mérési eredmény feljegyzésénél ehhez az azonosítóhoz kerülnek bejegyzésre a mért adatok. Ezek után a két táblázat (a pontadat attribútum táblája és a mért adatok táblázata) könnyűszerrel összefésülhető. A mérési pontokról minden attribútum lekérdezhető, amivel az attribútum táblát töltöttük fel. 129
31. ábra: Feltöltött mintatábla a Rákos patakon Az ArcExplorer lehetőséget biztosít az osztályba sorolt adatok színfokozattal, illetve szimbólumfokozattal való megjelenítésére. A tematikus megjelenítésre mutatjuk be a 32. ábrát (Rákos patak, májusi adatsor, oldott oxigén attribútum). Természetesen az egyes értékek feliratként megjeleníthetők, de arra is lehetőség van, hogy másik attribútum, pl. az azonosító kerüljön kiírásra az egyes mintavételi pontok mellé. Ahogy a feliratozásnál is minden opció állítható (attribútum, méret, szín, stb.), úgy természetesen a tematikus térképet szimbolizáló jelek milyensége, színe, a legkisebb és a legnagyobb szimbólum mérete állítható. 32. ábra: Minta adatsor a Rákos patakról 130
Az attribútum táblából létrehozhatunk lekérdezések definiálásával leválogatásokat. Ekkor matematikai (kisebb, nagyobb, egyenlő, stb.) és logikai (ÉS, VAGY, NEM) operátorok segítségével az alaphalmazból akár több tulajdonság alapján is kiválaszthatunk mintavételi helyeket. Az alábbi példa két tulajdonság szűkítését és azok ÉS (azaz metszet) kombinációját szemlélteti, azaz olyan pontokat kerestünk, ahol a nátrium értéke nagyobb, mint 72 és egyszerre teljesül az a feltétel is, hogy a nitrát érték, pedig nagyobb legyen, mint 8. Amikor elkészítünk egy leválogatást, akkor részben a szoftver megjeleníti a kiválasztott mintavételi pontokat, részben, pedig legenerál egy új attribútum táblát, amelyben kizárólag ezeknek a pontoknak a mérési adatai jelennek meg. Amennyiben egy ilyen kiválasztás fontos számunkra, megtehetjük, hogy a leválogatás eredményét elmentjük. 9.3 Honlap A projekt indításakor megfogalmazódott az igény, hogy lehetőség legyen a kutatás eredményeinek folyamatos publikálására az Interneten. Az Internetes publikálással kapcsolatosan az alábbi kérdések fogalmazódtak meg: Milyen lehetőségek adódnak a kutatás bemutatásával kapcsolatban az Interneten? Mi legyen az oldal domain neve? Hol működjön weboldal? Milyen szerveren legyen elhelyezve? Mi legyen az oldal tartalma, a honlap struktúrája? Mennyire részletesen közölje a kutatási eredményeket? Milyen gyakorisággal legyen karbantartva? Hogyan üzemeljen a projektzárás után? 9.3.1 A kutatás eredményeinek bemutatása az interneten A konzorcium úgy döntött, hogy az eredmények publikálására elégséges egy jól strukturált, egyszerű és esztétikus statikus weblapot hoz létre, amin az eredmények összefoglalva kerülnek bemutatásra. 9.3.2 Domain név A domain név kitalálásakor szem előtt kellett tartani, hogy valamiként jellemezze a projektet, de nagyon nehéz lett volna a bonyolult témacímből ( Komplex monitoring rendszer és adatbázis kidolgozása különböző környezetterhelésű kisvízfolyásokon az EU VKI ajánlásainak figyelembevételével ) valamilyen frappáns rövidítést készíteni. Erre született meg az ötlet, hogy a három mintaterületnek a nevéből szülessen egy olyan mozaikszó, ami önmagában is értelmes és könnyű megjegyezni. Így esett a választás a RAkos-GAlga- CSórrét=RAGACS megoldásra. A domain név többi része természetesen a szervert mutatja, amin a honlap elhelyezésre került. 9.3.3 A honlap elhelyezése A honlap elhelyezésével kapcsolatban több ötlet is született: az egyik szerint lehetett volna vásárolni domain nevet, pl. www.ragacs.hu (egyébként ilyen már sajnos létezett), de ennek fenntartása a projekt lezárása után kérdéses lett volna. Ezért választottuk azt a megoldást, 131
hogy SZIE hivatalos weblapján kérünk az Informatikai Hivataltól egy albejegyzést és ott fog működni a lap, immár www.ragacs.szie.hu domain név alatt. 9.3.4 A honlap struktúrája A honlap struktúrája részben a munkaterv alapján került kialakításra, részben próbáltuk belefoglalni az egyéb ott nem szereplő fontos információkat, érdekességeket. Minden lap tetején ugyanaz a menü található, melynek menüpontjai: Projekt, Konzorcium, Munkaterv, Mintaterületek, Kutatási eredmények, Publikációk, Képtár. Amennyiben valamelyik menü fölé visszük a kurzort láthatóvá válnak az adott témának a belső linkjei (almenüi), amik itt is vagy a menü kiválasztása után a baloldalon szintén elérhetők. Ez alatt a menüsor alatt, pedig az aktuális oldal látható a menütérképen belül (33. ábra és 35. táblázat). 33. ábra: A projekt honlapjának szerkezete Menüsor A kiválasztott menüpont almenüjei Az aktuális oldal helye a honlapon Aktuális oldal címe Aktuális oldal almenüjei 35. táblázat. A honlap tartalma menüpontonként Menü Almenü Tartalom A feladat jelentősége, Az oldal röviden összegzi a kutatás aktualitása Projekt célkitűzéseit, mérföldköveit, várható A projekt célkitűzései eredményeit Konzorcium A projekt munkaterve Kémia és Biokémia Tanszék A konzorcium tagjainak, mind a cégeknek, mind a közreműködő kutatóknak a 132