Döntő bizonyítékot találtak ökológusok: az emberi tevékenység már a távoli élőhelyeken is kifejti drasztikus hatását!
Az elmúlt évtizedeket soha nem látott környezeti változások jellemzik, amelyek veszélyeztetik többek közt az édesvízi rendszerek integritását és ökológiai értékét is. Ezen változások nagyrészt az emberi tevékenységnek - azaz az antropogén tényezőknek - tulajdoníthatóak. Egy, az Ökológiai Kutatóközpont (ÖK) munkatársainak részvételével lefolytatott nemzetközi kutatás nemrégiben Románia legnagyobb karszttavát vizsgálta közel 100 év távlatából. A kutatási eredmények szerint a tóban drasztikus átalakulások zajlottak le az elmúlt évtizedekben, többek közt olyan távoli tényezők hatására is, mint a légköri szennyezés, a közlekedés és a műtrágyahasználat. A kutatók úgy vélik, ha a tavak nagy időbeli egybeeséssel ennyire hasonló választ adnak, akkor "globális" okokat kell keresni.
IllusztrációForrás: pixabay.com
Asterionella-formosaForrás: commons.wikimedia.org
Ighiel-tóForrás: Google Maps
Szerző: Google Maps
A kutatócsoport az üledékes kőzetek vizsgálatán, azaz a szedimentológián és a kovafélék-elemzésein alapuló integrált megközelítést alkalmaztak, melyet kombináltak a helyi levéltárakból és a térképészeti forrásokból származó adatokkal. Ez tette lehetővé a tóban bekövetkezett változások teljes rekonstrukcióját. Ehhez a kutatók 2012-ben négy rövid (kevesebb mint egyméteres) és egy hosszú (hatméteres) fúrást csináltak, hogy a fúrásmagokat megvizsgálhassák.
| Az Ighiel-tó (Igeni-tó) Románia legnagyobb karsztos tava. Gyulafehérvártól 13 km-re északkeletre, a Torockó-hegység (Trascau-hegység) déli részén, 900 méter és 1276 méter közötti tengerszint feletti magasságban található. Hossza kb. 500 m, a szélessége pedig 400 méter. A térség mintegy 20 hektáros kiterjedésű természetvédelmi területének részét képezi. Kialakulását a hegy beszakadása okozta. Vízfolyásokon kívül két karsztforrás is táplálja. Román neve Magyarigen "Ighiu" nevének kicsinyítő képzős alakja, mely nevét patakjáról kapta. |
Ighiel-tóForrás: Google Maps
Szerző: Google Maps
A fúrásmagok elemzése lehetőséget ad arra, hogy akár több évszázadra, vagy évezredre visszamenőleg tanulmányozzák a vizekben zajló folyamatokat, abban az időszakban, amikor még nem voltak műszeres mérések. A négy rövid fúrás közül az utolsó fúrásmagot a kutatócsoport nagy felbontású, részletes vizsgálatnak vetette alá. A szakemberek a fúrásmagok számos paraméterét mérték, becsülték és elemezték, többek között az üledék szervesanyag-tartalmát, a kémiai elemeket, az üledék mágneses tulajdonságait és a szilícium-dioxid-vázú szervezeteket. Az üledék korát ólom- és céziumizotóp-méréssel állapították meg. Az egyméteres fúrás (SC4) mintegy száz év történetét őrzi.
| A kutatók annak érdekében, hogy oksági összefüggéseket találjanak az üledékben talált változásokkal, számos paraméter lehetséges hatását vizsgálták, például a meteorológiai adatokét. Történeti térképek segítségével megbecsülték egyebek mellett az erdős területek nagyságát, és adatokat kerestek az állattartás alakulásáról, beleértve a halgazdálkodást is. Emellett a nagy légkörzési rendszerek hatását is figyelembe vették. |
A vizsgálat az Ighiel-tóból kiemelt üledékmag elemzése bizonyítékokat szolgáltat a tájhasználat változásait illetően (erdőirtás, legeltetés, építkezések), de kimutatja a légköri ciklusok (NAO) szerepét is a tavi folyamatokban.
1920 és 1960 között még nem érezhető az ember hatása
Az eredmények alapján 1920 és 1960 között a vizsgált területen nem volt tapasztalható jelentős antropogén hatás, a tó kovaalgáinak összetételét elsősorban a csapadékosság határozta meg. Az üledékminták alapján láthatóvá vált, hogy a szárazabb és nedvesebb évek miként váltották egymást, megfigyelhetővé vált továbbá a tó partjáról érkező bemosódások nyomai. A kovaalga-közösség pedig nagyjából tiszta vizet és stabil körülményeket jelez annak ellenére, hogy az az áradások időről-időre jelentős mennyiségű anyagot mostak be a tóba.
A kutatócsoport által készített ezen környezeti rekonstrukció jó egyezést mutat a mért meteorológiai paraméterekkel is.
| A kovaalga-vizsgálatokat Buczkó Krisztina, az ELKH ÖK Duna-kutató Intézetének osztályvezetője végezte. Az eredmények értelmezéséhez román, cseh és angol kutatók méréseire is szükség volt, Magyarországról az ELTE és a Közszolgálati Egyetem munkatársai vettek még részt a munkában. |
10 évvel később válnak láthatóvá az antropogén hatások
A hetvenes évek elején a ritmus átalakult, mind a fajösszetétel, mind a közösség szerkezete megváltozott. A korábban még finoman rétegzett üledék egyneművé vált. Jelenleg a nyílt vízben egyre több kovaalga él, azaz kezdetét vette az algásodás okozta vízminőség romlás. Ez a váltás időben egybeesik az intenzívebb emberi tevékenységekkel, főként a gépesített fakivágásokkal és a halászati fejlesztésekkel, haltelepítésekkel.
A kutatók azt találták, hogy a nyolcvanas évek végétől teljesen más az üledékben megőrzött kovaalgák összetétele: már nem a parti övben és a tó fenekén élő formák uralkodnak, hanem a nyílt vízben lebegők fajok válnak tömegessé. Jellemző és tömeges az Asterionella formosa nevű kovaalga, aminek a neve arra utal, hogy a sejtek csillagszerűen összekapcsolódnak, ezzel segítve elő a lebegő életformát, lassítva a kiülepedést. Az Asterionella formosa egyeduralma azonban megtörik: a kétezres évek elején újabb, nagyon gyors és drasztikus átalakulás észlelhető: ekkor apró, kerek, sugaras szimmetriájú kovaalga fajok válnak meghatározóvá a vízben.
Asterionella-formosaForrás: commons.wikimedia.org
Az üledék elemzése során a legdrasztikusabb változás a kovaalga-közösség összetételében mutatkozott: az 1980-as évektől két lépésben teljesen átalakult ez a közösség, a folyamatban pedig meghatározó szerepe lehetett a légkörből kiülepedő nitrogéntartalmú anyagoknak.
"Most szembesülünk azzal, hogy milyen következményekkel járt a növekvő műtrágyahasználat a hegyi tavak élővilágára nézve" - mutatnak rá a kutatók. "Az Ighiel-tó esetében a nagy légkörzési ciklusok, például az AMO (North Atlantic Multidecadal Oscillation) hatása is érvényesülhet. Az elemzés és a nemzetközi összehasonlítások szerint azonban a légkörből kiülepedő nitrogén az, ami alapvetően átalakítja a vízi világot, ezért pedig leginkább a légköri szennyezés, a közlekedés és a műtrágyahasználat a felelős" - állapítják meg.
"A mostani adatok sajnos egyezést mutatnak a régió más tavaiban végzett hasonló elemzésekkel. Előbb az Asterionella formosa, azután a kerek, apró kovaalgák szaporodnak el a hegyi és arktikus területek tavaiban. A Föld északi féltekéjének felszíni vizeiben hasonlóan drasztikus változások figyelhetők meg: a tavak jelentős részében a mikroszkopikus élővilág teljes átalakulása ment végbe, mindössze néhány évtized alatt" - hívják fel a figyelmet a kutatásban, amely szerint az okok között szerepel a tájhasználat változása, vagyis a lokális hatások szerepe is.
A kutatók ugyanakkor úgy vélik, ha a tavak nagy időbeli egybeeséssel ennyire hasonló választ adnak, akkor "globális" okokat kell keresni.
A vizsgálat az ÖK Duna-kutató Intézetének egyik új kutatási irányához kapcsolódik, melynek célja a Kárpát-medence tavainak hosszabb távú vizsgálata. A kutatás eredményeiről az ökológusok a Plos One című nemzetközi szakfolyóiratban számoltak be.
| A kutatás kapcsán érdemes néhány szót ejtenünk az emberi tényezőkkel összefüggő un. antropocén korról, mely sajnos még mindig csak javaslati szinten létező, ám számos tudós által mégis használt - új kor elnevezés a földtörténeti kormeghatározásban. Kezdetét az emberi tevékenység a Föld ökoszisztémáira gyakorolt jelentős és globális hatása határozná meg. Magát a kifejezést az 1980-as években Eugene F. Stoermer ökológus vezette be a most elterjedt értelemben, majd a Nobel-díjas légkörkémikus, Paul Crutzen terjesztette el a köztudatban. Crutzen úgy vélte, hogy az emberi tényező hatása a Föld atmoszférájára olyan jelentős volt, hogy a litoszféra számára egy új földtörténeti kort szükséges létrehozni. Bár jelenleg a kifejezés használata hivatalosan nem elfogadott a földtudományok területén, mégis számos tudós használja a kifejezést. Valószínűsíthető, hogy a kor hivatalos "rögzítése" azért nem történt még meg, mivel a tudósok között máig nincs egyetértés a tekintetben, hogy az ember saját tevékenységével negatív hatást gyakorolt az ökoszisztémákra, a biológiai sokféleségre. Akik ezzel mégis egyetértenek, a kor kezdőpontja tekintetében különbözik a véleményük: egyes tudósok szerint ugyanis - a légköri bizonyítékok alapján - megfelelő lenne az ipari forradalommal (késő 18. század) kezdeni, más tudósok az atomkorszak kezdetére (a Trinity nukleáris teszt 1945. július 16-i) időpontjára tennék. Vannak, akik még korábbra helyeznék a kezdetét, például a földművelés megjelenésére és a neolitikus forradalom idejére, és mindezek mellett egy jelentős kisebbség támogat még néhány alternatív időpontot is. |
Képek forrása:
Pexels.com, Szerző: Lothar Dieterich
Wikipedia, Szerző: Giuseppe Vago
