Upload
others
View
6
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Készítette: Dr. Várbíró Gábor , Dr. Boda Pál, Dr. Csányi Béla, Szekeres József
Módszertani útmutató a makroszkopikus vízi gerinctelenek élőlénycsoport VKI szerinti gyűjtéséhez és feldolgozásához
2 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
Tartalomjegyzék 1. Bevezetés ............................................................................................................................................. 3
2. A makroszkopikus gerinctelen vizsgálat részletes leírása ................................................................... 3
2.1. A mintavétel megtervezése .......................................................................................................... 4
2.3. A mintavétel ................................................................................................................................. 5
2.3.1. Folyók: lábalható/gázolható mélységű vizek ........................................................................ 5
2.3.2. Folyók: mély vizek .............................................................................................................. 10
2.3.3. Tavak: lábalható mélységű vizek ........................................................................................ 13
2.3.4. Tavak: mély vizek (nem lábalható mélység, nyílt vízi tájék) .............................................. 16
2.4. Mintaelőkészítés (válogatás, tartósítás, tárolás) ......................................................................... 17
2.4.1. Mintatárolás, tartósítás ......................................................................................................... 17
2.4.2. Válogatás ............................................................................................................................. 17
2.5. Határozás .................................................................................................................................... 19
2.6. Adatbevitel ................................................................................................................................. 20
3. Értékelés ............................................................................................................................................ 21
3.1. Az értékeléskor figyelembe vett metrikák kiválasztása általános szempontok .......................... 21
3.2. Folyóvizek értékelése ................................................................................................................. 23
3.2.1. A stresszkor-specifikusság .................................................................................................. 24
3.2.2. Referenciális Makroszkopikus közösség jellemzése ........................................................... 28
3.3. Tavak .......................................................................................................................................... 29
3.3.1. A stresszor specifikusság ..................................................................................................... 30
3.3.2 Referenciális Makroszkopikus közösség jellemzése ............................................................ 31
3.4 Az ökológiai állapot értékelések megbízhatóságának jellemzése ............................................... 32
3.5 A víztestek állapotának meghatározása. ...................................................................................... 32
3. 5. A ROM (Risk of Misclassification) Hibás besorolás kockázata ............................................... 33
4. Irodalomjegyzék ................................................................................................................................ 34
3 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
Vizi makrogerinctelen módszertani útmutató VGT 2, 2015
1. Bevezetés
E Módszertani útmutatóban rögzítjük azokat a mintavételi és értékelési módszereket, amelyek
alkalmasak az EU Víz Keretirányelv (továbbiakban VKI) által megszabott feltételeknek megfelelően
a biológiai minőségi elemek (Biological Quality Elements, BQEs) közül a vízi makrogerinctelen
élőlény-együttes rutinszerű vizsgálatára, valamint a víztestek állapotértékelésére.
Az Útmutatóban szereplő makrogerinctelen mintavételi és értékelési módszer a nemzetközi
ökológiai interkalibrációban elfogadott és interkalibrált módszer, tehát alkalmas a VKI-
követelményeinek megfelelő monitoring és állapotértékelés kivitelezésére az adott vízgyűjtő-
gazdálkodás tervezési és végrehajtási ciklusban.
A vizsgálatok objektumai a makroszkopikus vízi gerinctelenek (makrozoobenton), melyek jelenlétük,
tömegességi adataik, állományaik eloszlása révén jól jelzik (indikálják) a vízterek ökológiai állapotát,
annak természetességét, illetve emberi beavatkozások hatására történő degradációs folyamatait.
Rendszertani határozásuk néhány csoport kivételével nem okoz nagy problémát, a fajok
többségének környezeti igénye jól ismert, bioindikációs jelentőségük tehát széles körben érvényesül.
Birk et al. (2006). A nemzetközi ökológiai interkalibrációs eljárás során, új stresszor és típus -
specifikus, multimetrikus értékelési módszer (HMMI) lett kidolgozva folyó és állóvizekre egyaránt.
2. A makroszkopikus gerinctelen vizsgálat részletes leírása
A hazai vízterek ökológiai állapotának felmérését és osztályozását az EU Víz Keretirányelv (WFD
2000) Article 8; Section 1.3 of Annex II; és Annex V-ben megfogalmazott követelmények szerint kell
teljesíteni. A jelenleg javasolt mintavételi módszertan a következő szabványok előírásait veszi
figyelembe:
MSZ EN 27828: 1998: Vízminőség. Biológiai mintavétel. A vízi bentikus makroszkopikus
gerinctelenek kézihálós mintavételének irányelvei (ISO 7828: 1985)
4 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
MSZ EN 28265: 1998: Vízminőség. Kavicsos aljzatú sekély édesvizekben élő bentikus
makroszkopikus gerinctelenek gyűjtésére alkalmas mennyiségi mintavevők szerkezete és
használata (ISO 8265:1988)
MSZ EN ISO 9391: 2000: Vízminőség. Mélyvízi makroszkopikus gerinctelenek
mintavétele.
Útmutató a telepítéses, a minőségi és a mennyiségi mintavevők használatához (ISO
9391:1993)
A módszertani mintavételi útmutató a következő fontosabb lépéseket sorolja fel a makrogerinctelen
élőlény-együttes vizsgálatánál (tervezés, mintavétel, mintaválogatás, határozás, adatbevitel,
értékelés); a módszertani útmutató is ezeket a lépéseket követi.
2.1. A mintavétel megtervezése
A mintavételi helyet a vizsgálat céljának megfelelően kell kiválasztanunk, úgy, hogy az adott
víztestre, és a víztest adott szakaszára reprezentatív legyen. A reprezentatív (bejárt) és a reprezentatív
mintázott szakaszt úgy válasszuk ki, hogy ne essen különleges és jelentős hidromorfológiai
módosulással érintett (pl. híd, partvédő kövezés, sarkantyú) mederszakaszra. Kivételt jelent az az
eset, ha az ilyen típusú erősen módosított mederrészek jellemzőek az adott vízfolyásszakaszra, és
ebből fakadóan ezeket is szükséges mintázni a reprezentativitás érdekében.
A reprezentatív szakasz hossza a víztesten
kisvízfolyásoknál (vízgyűjtő mérete: 10-100 km2): 5 km,
közepes vízfolyásoknál (100-1000 km2): 10 km-es szakasz felvíz-alvíz irányban,
ezen belül a reprezentatív mintavételi szakasz
kis vízfolyásoknál: 250 m,
közepes vízfolyásoknál: 500 m-es szakaszt felvíz-alvíz irányban,
a mintavételi terület
kisvízfolyásoknál általában 20-50 m-es,
közepes folyóknál 50-100 m-es szakasz.
A nagyon nagy folyók esetében (>1000 km2) a mintavételi szakasznak a vizsgált terület legalább 500
m-es szakaszára vagy a vízfolyás átlagos szélességének 100×-ára kell jellemzőnek lennie
(http://www.eu-star.at/frameset.htm).
http://www.eu-star.at/frameset.htmhttp://www.eu-star.at/frameset.htm
5 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
A mintavétel idejét, illetve gyakoriságát a feltáró monitoring esetében évente 2-szer, az operatív
monitoring-pontokon évente 1-szer kell elvégezni. A mintavétel idejének kiválasztásánál arra kell
törekedni, hogy a mintavétel az adott vízfolyáson minden évben ugyanabban az időszakban történjen,
ezáltal a különböző évekből származó adatok összehasonlíthatóak, és az évszakos változásokból
adódó minősítési hibák kiküszöbölhetőek (VLEK, 2004). A szezonalitás alapján való időzítés típus-
specifikusan eltérő lehet a különböző víztestek esetében:
Hegy- és dombvidéki kisvízfolyásaink esetében, valamint az ország területére beérkező
közepes és nagy folyóink határszelvényének környezetében, ahol a folyó még a tengerszint
feletti 200 m-es magasságban helyezkedik el, a kora-tavaszi időszak: március –április javasolt,
kifejezetten a vízi rovarlárva-együttesek tanulmányozására;
A síkvidéki nagyobb folyóknál azonban ez az időszak általában nagy vízhozamokkal
jellemezhető, ami nem kedvez a makrogerinctelen mintavételeknek, többek között a
makrovegetáció kifejlődése miatt, így a későbbi, május-június kedvezőbb lehet. ekkorra már
számos rendszertani csoportnak stabil együttesei alakulnak ki;
Állóvizeinkben szintén a nyár eleji, vagy a nyár közepi időszak az optimális mintavételi
időpont, az előzőeknek megfelelő megfontolásból.
2.3. A mintavétel
A vizsgálatra kijelölt víztereket a vízmélység alapján két fő csoportba lehet sorolni:
Folyók:
Lábalható/gázolható mélységű vizek (átlagosan 1,5 m mélység) (Lásd 2.3.1.)
Mély vizek (nem lábalható mélység) (Lásd 2.3.2.)
Tavak:
Lábalható/gázolható mélységű szegélyzóna, a parti öv vizei (Lásd 2.3.3.)
Mély vizek (nem lábalható mélység, nyíltvízi régió) (Lásd 2.3.4.)
2.3.1. Folyók: lábalható/gázolható mélységű vizek
6 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
Mintavételi jegyzőkönyv
A mintavételi jegyzőkönyv kitöltésével:
A mintavételi helyszínt egyértelműen meghatározzuk (vízfolyás és lokalitás
megnevezésével, koordináták rögzítése GPS segítségével);
A mintavétel körülményeit feljegyezzük;
Az előkerült taxonok nevét, becsült tömegességét is rögzítjük;
A helyszínen informatív fénykép-felvételeket készíthetünk akár a mintavétel
körülményeiről, akár a mintáról.
Mindezekre a megfelelően kialakított Mintavételi jegyzőkönyv űrlapja (Függelék
– I.) szolgál, amelyet a helyszínen értelemszerűen ki kell tölteni. Ha kiszáradt
medret találunk, adatlap kitöltése akkor is szükséges a tapasztalt jelenség és egyéb
észlelt dolgok feltüntetésével. A jegyzőkönyv fejlécében a Függelékben szereplő
példa alapján célszerű feltüntetni a vizsgálatot végző intézményre vonatkozó
információkat. Fontos eleme a mintavételnek a foto-dokumentáció. Célszerű az
egész helyszínről több képet is készíteni, folyóvizek esetén alvízi és felvízi
irányban egyaránt. A fényképezőgép adta sorszámot a jegyzőkönyvben az
információ-vesztés elkerülése érdekében fel kell jegyezni.
Mintavevő eszközök:
1 mm névleges lyukbőségű nyeles mintavevő háló (standard FBA pond net)
nyele dm-es beosztásokkal van ellátva, vagy külön mércével rendelkező bot a
vízmélység becslésére
mellcsizma vagy gumicsizma;
jegyzőkönyv;
tálca, csipesz, megfelelő nagyobb gyűjtőedények, kis üvegcse;
grafitceruza (nem ázik le);
matrica;
tartósítószer (a 4 %-os töménységű formalin vagy 70%-os/terepi tartósításhoz
96%-os alkohol);
vízhőmérő;
GPS készülék;
fényképezőgép.
Mintavétel
Lábalható/gázolható mélységű vizekben a vízi makrogerinctelenek gyűjtése a víz
7 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
medrének rugdosásán, felkavarásán és összehálózásán alapuló keverő-hálózó
mintavétel, amelyet szabványosított nyeles háló (Standard Pond Net) segítségével
kell végezni. A 25 cm x 25 cm-es fémkeretre szerelt háló névleges szembősége 1
m. A mintavételt 10, ill. 20 hálókeretnek megfelelő (25cmx25cm) kvadrátról
végezzük, aszerint, hogy az élőhely-típusok száma kevesebb vagy több mint 3. A
javasolt mintavételi eszközzel és technikával mintázható vízmélység kb. 120-150
cm. Amennyiben a vízfolyás legnagyobb mélysége is kisebb, mint 120-150 cm,
akkor alapvető elvárás, hogy a mintavétel a teljes keresztszelvényre terjedjen ki
és legyen reprezentatív. A rutinszerű monitorozás mellett természetesen
alapkutatási szinten (hidrobiológia kutatóintézetekben és alapkutatással
foglalkozó egyetemeken) szükség van a nagy folyók és tavak 150 cm-es
vízmélységtől mélyebb régióinak vizsgálatára is. A javasolt mintavételi módszer
alkalmazásának feltétele közepes és nagy folyókon, hogy a mintavétel kisvízi
időszakban történjen. Az élőhely-típusok arányát vizuálisan, ill. mély
vizekben az alábbi szempontok figyelembevételével törekszünk feltérképezni:
legalább 2 vagy 3 mintavételi szakaszt választunk ki a partszegély közelében
a részmintákat nagy kiterjedésű aljzattípus esetében úgy osztjuk el, hogy
mind a partszegélyi, mind a vízfolyás középső szakaszán veszünk mintát,
lehetőség szerint egy transzekt mentén
ahol ezt a vízfolyás mérete lehetővé teszi, a keresztszelvényben végezzük a
mintavételt, azaz vizsgálni kell mindkét partot és a mederközepet is
ha egy aljzat-típus a gyors és lassú áramlású szakaszokon is gyakori, mind a
kettő áramlási szakaszon veszünk mintát, az aljzat-típus gyakorisága szerint
a részmintákat az élőhely-típusok arányának megfelelően (10 részminta:
10%, 20 részminta: 5
% élőhely-típusonként) vesszük a reprezentatívnak választott mintavételi
szakaszon.
az olyan ritka élőhely-típusokból, amelyek aránya a mintavételi szakaszon 20
részminta esetén
8 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
Az értékelésnél ezt is hozzászámoljuk a mintázott felülethez (20 részminta
esetén: 1,25 m2, 21. minta esetén: 1,3125 m2 és ezt vonatkoztatjuk 1m2-re
az index számításához és a minősítéshez).
A speciális, ritkább élőhelyek mintázása (aljzat-típus előfordulása a
mintavételi szakaszon
9 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
illetve homok-frakció dominál, akkor a helyszíni szűrés során azt könnyen ki
lehet mosni a mintából, a sekély zónában használatos, ugyancsak hálón történő
intenzív átmosással, szitálással. A dekantálást többször ismételjük. A teljes mintát
általában csak több részben tudjuk hatékonyan dekantálni. Az állatok nagy
részétől megszabadított maradék mintát vagy elrakjuk a későbbi teljes
válogatásra - ekkor azt tartósítani kell -, vagy pedig a helyszínen részletesen
kiválogatjuk a még benne maradt szervezeteket. Egyéb részeket, fadarabokat,
vízinövény-csomókat gondos visszamosással mentesítjük a rajtuk esetleg rögzült
állatoktól. A lemosott alkotóelemeket eldobhatjuk. A törmelék térfogatának
csökkentése jelentős mértékben megkönnyíti a minta későbbi válogatását, az
állatok szortírozását. Ennek során természetesen fokozott figyelmet kell fordítani
arra, hogy ne okozzunk veszteséget a gyűjtött anyagban, tehát állatot véletlenül
se dobjunk ki a térfogat-csökkentés folyamata során. Mindemellett fokozottan
ügyelni kell arra, hogy az átmosás kíméletes módon történjen, mert így nem
sérülnek a szervezetek.
Almintázás
A teljes mintát, vagy nagyon sok szervetlen és szerves törmelék esetén a minta
egy részét a válogatótálcába helyezzük és megállapítjuk, hogy melyek azok a
genuszok vagy családok, melyekből a teljes mintában több száz egyed található.
Ezután a mintából kiválogatjuk azon taxonok egyedeit, melyeket a mennyiségük
alapján nem almintázunk. A minta, válogatás után fennmaradó részét
összegyűjtjük, majd a mintát átengedjük a mintavevő hálón ezáltal eltávolítva
róla a felesleges vizet (a kis víztartalmú minta sokkal jobban kezelhető az
almintázás során). A minta anyagát ezután egyenletesen szétoszlatjuk a
válogatótálcában (előnyös a fehér szín választása), majd egy rácsot helyezünk a
tálca aljára, mely a tálcát egyenlő egységekre osztja. 75x60 cm-es külső átmérőjű
fotótálca használata esetében javasoljuk olyan rács alkalmazását, mely 16 db
16x12 cm-es egységre osztja a tálca alját. Ezután, a 16 egységből véletlenszerűen
kiválasztunk 4-et, melyekből kiválogatjuk az almintázásra kerülő nagy
abundanciájú taxonok egyedeit. Az almintázás során a taxonokat külön fiolákba
gyűjtjük, melyek feliratozása során jelezzük, hogy almintázás történt, hiszen az
egyedsűrűség számításánál figyelembe kell venni, hogy az almintázás során az
eredeti mintaméret a negyedére csökkent. Az almintázást addig folytatjuk, amíg
ezt az egyedszámot el nem érjük. Ha egy egyed két alminta- egység határán
található, akkor ahhoz az egységhez tartozónak számítjuk, amelyikben az állat
10 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
testének nagyobb része fordul elő. Az eredeti AQEM módszer 700 egyedet ír elő,
költség- és időhatékonyság miatt mi javasoljuk a német módszer módosításának
követését a magyar monitorozási gyakorlatban, amely a mintából 350 egyedet
használ. Az almintázás során figyelni kell arra, hogy a tálcán lévő teljes minta ki
ne száradjon.
2.3.2. Folyók: mély vizek
A folyók mély víztereinek vizsgálata összetett, szigorú balesetvédelmi
vonatkozásai vannak, s számos olyan eszközt kell hozzá használni, amely a
rendszeres, rutin monitoring során széleskörűen nem alkalmazható. Ennek
ellenére mégis elengedhetetlenül szükség van a mély vizek élőlény-együtteseinek
feltárására, hiszen egy adott folyó fontos jellemzője, hogy a meder hossz- és
kereszt-szelvénye mentén élővilága hogyan változik, annak abundancia-
viszonyait hogyan befolyásolják a különböző hidrológiai viszonyok és hidraulikai
körülmények. Ez a Mintavételi útmutató ebben a mélyvízi témakörben új hazai
és nemzetközi, elsősorban a Dunára vonatkozó eredményeken alapul.
Mintavételi jegyzőkönyv
A mintavételi jegyzőkönyv (jelen esetben: (Függelék – II-III.) kitöltése a 2.2.1.
Folyók: lábalható/gázolható mélységű vizek, mintavételi jegyzőkönyv pontjában
leírtakhoz hasonlóan történik. A tapasztalt hidrológiai állapot/jelenség rögzítése
és egyéb észlelt dolgok feljegyzése mind elengedhetetlen. A vízjárás és vízállás
adatokról nagyobb folyóink esetében a tájékozódhatunk.
Mintavevő eszközök:
mederkotró, kötél (kb. 25 m) kábeldobon, vaslánc (kb. 2 m);
motorcsónak;
mélységmérő;
jegyzőkönyv;
műanyag vödör (20 l), tálca, csipesz, megfelelő nagyobb gyűjtőedények, kis
üvegcse;
grafitceruza (nem ázik le);
matrica;
tartósítószer (a 4 %-os töménységű formalin vagy 70%-os alkohol/terepi
tartósításhoz 96%-os alkohol);
11 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
vízhőmérő;
GPS készülék;
fényképezőgép.
Néhány balesetvédelmi vonatkozás
Ha mély vizeken a vízi járművön munkavégzéskor védőfelszerelést
(mentőmellény) kell használni, még akkor is, ha az kényelmetlen. A folyami
munka során számos baleseti forrás jelentkezhet, amelyekre a munkavégzést
megelőzően megfelelően fel kell készülni. A munka során különös
körültekintésre van szükség a balesetek elkerülésére. A makrogerinctelenek
vizsgálatakor a mélyvízi mederkotrás az egyik legveszélyesebb tevékenység,
mert számos veszélyforrás van (vízbeesés, csónak elakadása, kotróeszköz
leakadása, előre nem látható víz alatti tárgyakkal történő találkozás,
hajóforgalom, stb.). A mederkotrás és az egyidejű motorcsónak-navigálás
összeszokott munkát követel, a kotrásra fordított erőfeszítést jelentősen meg lehet
takarítani megfelelően harmonizált csónak-mozgással.
Mintavétel
Sekély zóna: keverő-hálózó mintavétel
Mély vizű folyók esetében a sekély, lábalható parti zónájában keverő-hálózó
mintavételt alkalmazunk, a korábban ismertetett, sekély vizű folyókra vonatkozó
részletes módszertani útmutatónak megfelelően, az alábbi kiegészítésekkel.
Mélyebb vizekben, ill. ahol nem látható a meder, törekedni kell a 20
részmintának megfelelő felületen minden aljzat-típus megmintázására, lehetőség
szerint az élőhely-típusok arányának minél pontosabb megadására, de legalább a
makrofita-fedettség becslésére. A részminták számát az élőhely-
típusok/makrofita-fedettség aránya szerint a lábalható és mederfenékig átlátható
vizek mintavételi protokolljához hasonlóan határozzuk meg (5%-1 részminta,
ha az élőhely- típusok száma >3- összesen 20 részminta, 10%-1 részminta, ha az
élőhely-típusok száma
12 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
Mélyvízi mintavétel: mederkotrás
Mély, nem lábalható vízfolyás, folyó, vagy folyam esetében vízi jármű
segítségével történő mintavételi eljárás alkalmazására van szükség. Ennek során a
mélyebben fekvő mederrészek élőhelyei, a mederanyag mintavétele valósul meg,
mégpedig lehetőség szerint kvantitatív módon. Kisebb folyó esetében a vízi jármű
kisebb méretű gumicsónak, ami kis motorral működik, nagy hajózható folyón
pedig nagyobb motor-teljesítményű motorcsónak használata javasolt. A
csónakhoz ultrahangos vízmélység-mérő csatlakoztatható. Nagyobb csónak vízre
helyezése csak speciális, erre alkalmas helyszínen (megfelelő lejtésű, kemény
parton, kiépített rámpán, stb.) valósítható meg. Mindeközben természetesen a vízi
közlekedésre vonatkozó szabályok maradéktalan betartása, valamint a
balesetvédelmi megfontolások figyelembe vétele alapvető fontosságú. A sokszor
hajózó útban is végzett munkához hivatásos kisgéphajó-vezetői jogosítvány
szükséges, a vízirendőrök ennek meglétét rendszeresen ellenőrzik a
lajstromszámmal ellátott vízi jármű okmányai mellett. A mélyvízi meder kotrásos
mintavételére használt kotróberendezés nyílása egy egyenlő oldalú fogazott vas
háromszög, melynek oldalai 30 cm-esek. Az enyhén kihajlított fogak olyan
szögben állnak, hogy vízszintes vontatás esetén a mederfenéknek kb. 5 cm
vastag felső rétegét tudja összegyűjteni. A kotrókeret sarokpontjaiból
előreirányuló három, 60 cm hosszúságú vasrúd elől találkozik, s e ponton
csatlakoztatható a vontató lánc és a kötél. A kotró hátrafelé egy 500 µm
lyukátmérőjű, műanyag szita hálóanyagból készült 1 m hosszú zsákban végződik.
A zsák hátulja nyitott, azt minden egyes mintavétel előtt műanyag gyorskötözővel
megfelelő hosszúságban (kb. 50 cm) lezárjuk.
A mederkotró 1 cm vastag műanyag vontatókötele egy kb. 2 m hosszú nehéz
vaslánccal kezdődik, s bár a motorcsónakból a kötél ferdén fut le a mederfenékig,
a lánc tömegénél fogva a vonatást vízszintes irányba kényszeríti. A berendezés
mederfenéken, folyásirányban történő vontatásával a zsák megtelik az állatokat
tartalmazó mederanyaggal, amely ezután kiemelhető a vízből. A kitermelt
mederanyagot megfelelő nagyságú, sorszámmal ellátott vödrökbe helyezzük,
majd partra szállítjuk. Az adott kereszt- szelvényben mindig a jobb parttól
kezdjük a mintavételt és azok számozását (római szám). A zsák meghatározott
térfogata megszabja a belekerülő hordalékanyag mennyiségét. A kotrással vett
minta megközelítőleg 10 l térfogatú, amely nagyjából 0,25 m2 felületről
származik. A minták tehát mennyiségüknél (térfogatuknál) fogva kvantitatív
módon összehasonlíthatók egymással, tehát a módszer alkalmas mennyiségi
13 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
adatértékelésre is. Másik két mélyvizi mintavételi lehetőségként a német
protokoll a kotrást- 20 részmintának megfelelő felületről (1,25 m2) és az
Ekman/Bridge markolóval történő mintavételt javasolja (20 részmintának
megfelelő felületről (1,25 m2), fele részminta a partközeli, negyede közvetlen
a parti és negyede a parttól távolabbi régióból (Methodisches Handbuch
Fliessgewässerbewertung). A mederkotrást a következő módon kell
megvalósítani. A motorcsónak hegymentben áll, majd hátramenetben sebessége
eléri, majd kissé meghaladja a víz áramlási sebességét. Ekkor kell a csónak
orrából kidobni a kotrót, ami a fenékre süllyed. Ugyanekkor kell GPS
segítségével rögzíteni a mintavételi pont koordinátáit, és a vízmélységet is. A
csatlakozó kötél feszesen tartásával a kotrót irányban lehet tartani, s a kézben
tartott kötélen keresztül jól érzékelhető a meder struktúrája, a mederanyag
összetétele, valamint ellenőrizhető, hogy a kotró jól működik-e. Elegendő
vontatás után a csónakmotort újra hegymentbe kapcsoljuk és megkezdhető a
kotró gyors beszedése, a csónakba emelése. A gyorskötöző kioldásával a minta
közvetlenül a 20 l térfogatú műanyag vödörbe kerül. A mintákról átmosás és
válogatás előtt fényképfelvételeket készítünk annak érdekében, hogy megfelelő
módon dokumentáljuk a mederanyag mennyiségét és a szemcseösszetételt. A
laborban feldolgozásra kerülő mintamennyiség csökkentésének érdekében a
kotort anyagot dekantáljuk, azaz vízzel többször átmosva a felülúszó frakciót a
hálóba öblítjük. A még nem kimosódott élő anyagot (pl. kagylók, csigák), az
átmosott mederanyaggal együtt a helyszínen nagyméretű műanyag tálcára
helyezzük és kézzel válogatjuk ki az élő állatokat. Az ilyen módon csökkentett
térfogatú mintát végül fedeles és feliratozott műanyag dobozba rakjuk és
tartósítjuk.
Minta térfogatának csökkentése mély vízi minta esetén
A mélységi kotort minta térfogata megközelítőleg egy vödörnyi, ezért annak
csökkentésére van szükség a további feldolgozás optimalizálására. A minta
tekintélyes mennyiségű, nagy szemcseméretű görgetett hordalék-anyagot
tartalmazhat (pl. durva kavics-frakció a Duna esetében). A minta térfogatának
csökkentését a 2.2.1. Folyók: lábalható/gázolható mélységű vizek pontban
leírtakhoz hasonlóan végezzük.
2.3.3. Tavak: lábalható mélységű vizek
14 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
Állóvizeink makrogerinctelen monitoringjának végrehajtását ugyancsak az EU
VKI Article 8; Section 1.3 of Annex II; és Annex V előírásai szabályozzák.
Ennek értelmében azokat a víztereinket kell vizsgálni, amelyek felszínének
területe meghaladja az 50 ha mérethatárt. Az állóvizek makrogerinctelen élőlény-
együttesének vizsgálata jóval elmaradottabb Európa-szerte, mint a folyóké. Ennek
egyik fő oka, hogy az állóvízi monitoring során korábban ilyen vizsgálatokat
nem végeztek. A tavakra vonatkozó nemzetközi interkalibráció kezdetén fel is
merült az alapkérdés: Lehet-e, érdemes-e makrogerinctelenek alapján az
ökológiai állapotot minősíteni?
További kérdést jelentett, hogy a tavak sekély, parti zónáját, és/vagy a
mélységi zónát célszerű-e vizsgálni? A mélységi zóna vizsgálatával kapcsolatos
ellenérvek a következők:
Szegényes a bentikus fauna;
Azok az élőlény-csoportok dominálnak, amelyek rendszertani azonosítása a
leginkább problematikus (Oligochaeta, Chironomidae);
A mintavételi módszerek nehezen megvalósíthatók a mélység következtében;
Lehetséges-e az elmondottak alapján, hogy a vízi makrogerincteleneket ugyanúgy
fogjuk tudni használni tavaink ökológiai állapotának jellemzésére, mint a
folyóvízi bentikus makrofaunát? Úgy tűnik, hogy erre a kérdésre még nincs
egyértelmű válasz. Az azonban nyilvánvaló, hogy tavaink bentikus élővilága
ugyanolyan diverz, mint a folyóvizeké, ezért elengedhetetlenül szükség van az
állóvizek faunisztikai vizsgálatára, a széleskörű, országos léptékű adatgyűjtésre.
Az állóvizek parti szegélyzónájában általában jóval gazdagabb makrofiton
együttes képes megtelepedni, mint számos nagy, szignifikáns áramló víztérben.
Emiatt fokozott mértékben jelentkezik az az abundancia-becsléssel kapcsolatos
probléma, hogy tulajdonképpen mire is vonatkoznak az egyedszámok, hiszen
ebben az esetben nem is annyira a függőlegesen vetített alapterületre (felületre),
hanem adott tér-részre kell vonatkoztatni az előforduló taxonok mennyiségét.
Nem is beszélve a r r ó l a nehézségről, amit ebben az esetben a mennyiségi
mintavétel kivitelezése jelent, hiszen itt a mintavételi kvadrát is teljesen elveszíti
az értelmezhetőségét: egy olyan bonyolult tér-részből kell kiemelni az
élőlényeket, amelyet a szerves aljzat komplikált módon „struktúrál”. Egy zárt
nádas nyílt vízzel érintkező szegélyzónájában igen gazdag bevonatlakó
életközösség él. Ebből a bonyolult térből, az erőteljes, szilárd nádszálakkal
15 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
átszőtt közegből csak olyan módon lehet ezt az élőlény-együttest részlegesen
kiemelni, ha eközben összezúzzuk a szilárd struktúrát, szétroncsoljuk az alzatot,
felkavarjuk a tér víz-közegét. Ha egy mintáról elmondható, hogy zavart, akkor az
ilyen típusú minta ténylegesen az. Ennek ellenére sokan ragaszkodnak a parti
szegélyzóna, a sekély, lábalható tavi littorális öv vizsgálatához, hiszen itt jóval
diverzebb élőlény-együttes találja meg életfeltételeit, mint a mélységi,
profundális tájékon. Pedig a mélységi tájék jóval homogénebb szerkezetű alzattal
rendelkezik, ahonnan a reprezentatív kvantitatív mintavétel aránylag egyszerű
módon megvalósítható (pl. Ekman markoló, mint tipikus kvadrát segítségével
kellően pontos egyedszámokat lehet becsülni).
Jelen mintavételi útmutatóban olyan eljárást javaslunk a rutin monitoring
számára, amely egyszerűen kivitelezhető, olcsó és emellett részletes adatokat
szolgáltat hosszabb távon az állóvizeink ökológiai állapotának megítéléséhez.
Mintavételi jegyzőkönyv
A mintavételi jegyzőkönyv (Függelék - I.) kitöltése a 2.2.1. Folyók:
lábalható/gázolható mélységű vizek pontban megfogalmazott szempontok szerint
történik.
Mintavevő eszközök:
1 mm névleges lyukbőségű nyeles mintavevő háló (standard FBA pond net)
nyele dm-es
beosztásokkal van ellátva, vagy külön mércével rendelkező bot a vízmélység
becslésére
mellcsizma vagy gumicsizma;
jegyzőkönyv;
tálca, csipesz, megfelelő nagyobb gyűjtőedények, kis üvegcse;
grafitceruza (nem ázik le);
matrica;
tartósítószer (a 4 %-os töménységű formalin vagy 70%-os alkohol/terepi
tartósításhoz 96%-os alkohol);
vízhőmérő;
GPS készülék;
fényképezőgép.
Mintavétel
16 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
Tavak esetében a sekély, lábalható parti övben a korábban ismertetett keverő-
hálózó mintavételt lehet alkalmazni, a sekély áramló vízi mintavételnél leírt
részletes módszertani útmutatónak megfelelően. A tavak esetében szóba jöhető,
vizsgálni kívánt élőhelyek a következők:
Emerz és szubmerz makrofitonos littorális élőhely;
Köves mederfenék (beleértve a mesterséges partvédelmi kőszórást);
Növényzet-mentes part közeli mederfenék.
A monitoringban a rendelkezésre álló eszközök és a parti élőhelyek nagyobb
diverzitása miatt a littorális élőhely mintázását javasoljuk.
Minta térfogatának csökkentése
A minta térfogatának csökkentését a 2.2.1. Folyók: lábalható/gázolható mélységű
vizek pontban leírtakhoz hasonlóan végezzük.
2.3.4. Tavak: mély vizek (nem lábalható mélység, nyílt vízi tájék)
Felmerül a kérdés: szükség van-e tavak esetében a mélyvízi (profundális) tájék
makrogerinctelen élővilágának vizsgálatára? A válaszunk hasonló, mint a
folyókkal kapcsolatosan, hiszen az ökológiai állapot megnyugtató jellemzéséhez
a mély vízben uralkodó viszonyokról ugyanúgy tájékozódnunk kell, mint a sekély
víz élőlény-együtteseire vonatkozóan.
Tavak mélyvízi mintavételi eljárásait nem részletezzük olyan mértékben, mint
ahogyan azt az áramló vizeknél alkalmazott módszertani leírásnál tettük. Ennek
oka az, hogy e tekintetben még jóval kevesebb elsősorban a Balatonra és a
Velencei-tóra vonatkozó - tapasztalat áll rendelkezésre, mint a folyókkal
kapcsolatban. Ennél fogva csupán fő pontokban rögzítjük a célszerű tennivalókat
azzal a megjegyzéssel, hogy a mélyvízi tavi monitoringgal kapcsolatban a
nemzetközi eredmények figyelembe vétele mellett is még jelentős
erőfeszítésekre és további kutatásokra van szükség annak módszertani
véglegesítéséhez. A legfontosabb pontok, amelyeket meg kell fontolni, a
következőkben foglalhatók össze:
Balesetvédelmi szempontok;
17 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
A mélyvízi mintavételhez szükséges vízi jármű használata, feltételei,
speciális eszközigénye;
Mintavétel: mélységi tájék többnyire homogén élőhely-típusa
(finomszemcséjű üledék)
Függély menti mérések: oldott oxigén és hőmérséklet mérése fenékig,
szükség szerinti számú ponton, egyéb mintavétel (fitoplankton, kémiai
komponensek, üledék, stb.);
Eszközök: Markoló (Ekman, Van Veen, Ponar), mélységmérő, műszer
(szonda);
Minta kezelése, szűrése, tartósítása;
Jegyzőkönyv kitöltése (Függelék-II)
2.4. Mintaelőkészítés (válogatás, tartósítás, tárolás)
2.4.1. Mintatárolás, tartósítás
A begyűjtött mintát jól záródó dobozokba/üvegekbe tesszük és a helyszínen tartósítjuk. A
mintavételi hely adatait (vízfolyás neve, település, dátum) rögzítjük a mintatároló edényeken.
Tartósítás előtt a mintából még eltávolítható vizet kiszűrjük. Az edényeket a mintával addig töltjük,
hogy maradjon elegendő hely kellő mennyiségű tartósítószernek Erre a célra használhatunk 70%-os
alkoholt vagy formaldehid 4 %-os végtöménységű oldatát. Alkoholban tartósított mintáknál az állatok
rugalmasabbak, könnyebben kezelhetőek maradnak, nem száradnak ki könnyen. A formalin az állatok
színét, mintázatát jobban megőrzi, viszont rugalmatlanná teszi azokat, így egyes határozó bélyegek
nehezebben hozzáférhetők. A formaldehid párolgásával jobban irritál, egészségkárosító, közismerten
rákkeltő hatása miatt alkohollal való keverékként vagy csak kis mennyiségben javasolt. Az egészség
megóvása érdekében inkább a 70%-os alkoholt javasoljuk! Abban az esetben, ha a válogatás későbbi
időpontban történik, javasoljuk a 96%-os alkohol használatát a válogatásig. A tartósítószer párolgása
csökkenthető, ha a minta a laboratóriumba szállítás után azonnal hűtőbe kerül és a válogatásig 2-5 °C
hőmérsékleten tároljuk.
2.4.2. Válogatás
Az ECOSURV projekt (2005) során vizsgálták a terepi mintaválogatás hatékonyságát: a különböző
víztest-típusokból származó 10 minta esetében a mintát újraválogatták laboratóriumi körülmények
18 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT között. A vizsgálat eredménye szerint az országos léptékben végzett mintavétel során terepi
körülmények között élő állapotban végrehajtott mintaválogatás esetében átlagosan az állatok 3,9%-a
marad a mintában. Ebből azt a következtetést vonhatjuk le, hogy a terepi mintaválogatás 3,9%-os
hibával működik. Feltételezve, hogy a laboratóriumi mintaválogatás tökéletes és az eredetileg
laboratóriumban válogatott minta újraválogatása során egyetlen egyedet sem találnánk a mintában.
A 3,9% a biológiai adatelemzések során általában szignifikánsnak tekintett 5%-os hibahatáron belül
van, ez alapján a két különböző mintaválogatás eredménye azonosnak tekinthető. A fenti eredmény
alapján mindkét mintaválogatási módszer alkalmazható, attól függően, hogy a körülmények melyik
módszer alkalmazását, előnyeinek hatékonyabb kihasználását teszik lehetővé. A teljes minta
helyszíni válogatásának számos előnye van, de ha nincs rá idő, akkor végezhetjük a laborban is.
Amennyiben a mintavétel idején nagyon kedvezőtlenek az időjárási körülmények (heves eső, erős
szél), akkor mindenképpen célszerű a laboratóriumi mintaválogatást preferálni és tartósítani a mintát.
Amennyiben ideálisak az időjárási körülmények a terepi mintaválogatáshoz és a szükséges terepi
asszisztencia rendelkezésre áll, akkor célszerű az élő állapotban történő terepi mintaválogatás
módszerét választani. Nagyobb méretű (pl.: csigák, kagylók) és könnyen azonosítható taxonok
(különösen a védett fajok) egyedeinek kiválogatására is sort lehet keríteni, ezeket mennyiségi
adataikkal együtt feljegyezzük, majd eredeti élőhelyükre visszahelyezzük. A monitorozás során a
költség és időmegtakarítás miatt a laboratóriumi válogatást javasoljuk, azzal a kiegészítéssel, hogy a
sérülékeny és a ritka taxonokból néhány példányt a terepen elkülönítünk, a későbbi határozás
pontossága érdekében és ezt terepi jegyzőkönyvben rögzítjük. A válogatás során a szerves és
szervetlen törmelék közül tálcán finom csipesz segítségével kiszedjük és a megfelelő felirattal
(vízfolyás neve, település, dátum, gyűjtő neve) ellátott üvegcsében gyűjtjük az észlelt és tartósított vízi
gerinctelen állatokat. Először ki kell mosni a mintából a tartósítószert, hogy az ne károsítsa a
mintával foglalatoskodó személy egészségét. A kimosást óvatosan kell végezni, folyó víz alatt, szűrő
segítségével (amely nem ritkább szövésű, mint a mintavevő háló), mert a tartósított szervezetek
merevek, törékenyek, mindennemű mozgatáskor könnyen sérülnek. A mintaválogatás javasolt
eszköze 75 × 60 cm-es fotótálca, mint válogató tálca, melyre a mederből származó minta
kiöntésre kerül, ill. univerzális 100-150 mm közötti méretű fémcsipeszek, melyekkel a tálcából a
mintában található egyedek az üveg vagy műanyag mintatároló fiolákba helyezhetők. Válogatáskor
sztereomikroszkóp vagy kézi nagyító használata ajánlott, mert vannak nehezen észrevehető, kisméretű
állatok. Biztonság kedvéért átvizsgálhatjuk a tálca tartalmát akkor is, amikor már úgy látjuk, mindent
kiválogattunk már.
Nem válogatunk ki és nem veszünk figyelembe az értékelésnél:
üres kagyló és csigahéjakat, tegzes házakat (kivétel: ha az előforduló élő példányok
meghatározását elősegítik, de a számolásnál nem vehetők figyelembe)
töredezett állatokat (kivétel: ha a határozóbélyegek egyértelműen láthatóak)
19 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
lárvabőröket (exuviumokat).
2.5. Határozás
Az eredményeket a Mintavételi jegyzőkönyvben rögzítjük a Függelék – IV. adatlapon. A
mintafeldolgozás után létrejött alapadatok sokoldalú kiértékelésének alapja a fajszintű határozás. Ez
teszi lehetővé az indikátor- indikátum -indikandum kapcsolat teljes körű leírását, az összefüggések
feltárását, a víztest ökológiai állapotának részletes jellemzését. A részletes faj szintű információ
egyben feltétele az AQEM szoftver által történő kiértékelésnek, valamint a minősítésre használt
indexek alkalmazhatóságának, és ezzel a nemzetközi egyezményekbe foglalt közös vizsgálatok más
európai országok eredményeivel való összehasonlíthatóságának is.
A költségek és az erőfeszítés optimalizálása (minimalizálása) céljából a következő élőlény-csoportok
faj szintig történő határozását javasoljuk:
Gastropoda (csigák),
Bivalvia (kagylók),
Hirudinea (piócák),
Malacostraca (magasabbrendű rákok),
Ephemeroptera (kérészek),
Odonata (szitakötők),
Heteroptera (vízi- és vízfelszíni-poloskák),
Megaloptera (recésszárnyúak),
Plecoptera (álkérészek),
Coleoptera (vízbogarak)
Trichoptera (tegzesek).
A kevés sertéjű gyűrűsférgek (Oligochaeta) és a kétszárnyúak (Diptera)
esetében a faj szintig való határozás specialisták bevonása nélkül
aránytalanul nagy erőfeszítést igényel, ezért a makrogerinctelen monitoring
során taxonómiai azonosításuk magasabb (család) szinten is elfogadható.
Diptera bábokat csak az egyértelműen azonosítható Blephariceridae és
Simuliidae csoportban vegyük figyelembe az elemzés során.
A mintákat tartalmazó edényeket őrizzük meg felcímkézve, hogy könnyen visszakereshető legyen
szükség esetén. A címke tartalmazza a mintavétel helyét, a dátumot, a gyűjtő nevét.
Az eredményeket megadhatjuk bizonyos esetekben magasabb rendszertani is. Erre a célra egy ún.
operatív taxonlistát hoztak létre, amely többéves adatsorok tapasztalatára alapozva összefoglalja az
20 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT egyes fajok egyedi élőhelyhez kötődő előfordulását, és azokat az eseteket, amikor megadható
nemzetség vagy család szintű adat is (Operatív taxonlista-http://www.fliessgewaesserbewertung.de).
Tömeges előfordulású taxonoknál, amelyeknél várható, hogy a taxonösszetétel egy bizonyos
egyedszám felett már nem változik (pl: Gammaridae, Simulidae) elegendő 50 egyed
meghatározása. Ezt követően megbecsüljük az adott taxonhoz tartozó összegyedszámot és az 50
egyedre eső taxonösszetételt az értékelésnél az adott taxoncsoport egészére vonatkoztatjuk. Fiatal,
vagy töredezett példányoknál, ahol a fajszintű határozóbélyegek nem ismerhetőek fel (pl.: Hirundinea,
Ephemeroptera, Plecoptera, Odonata) ezt az információt a genus szintű adat mellett tüntessük fel az
adatlapon. Azoknál az egyedeknél, ahol bizonytalan a határozás, jelezzük ezt “cf” jelzéssel vagy
magasabb taxonómiai szinten adjuk meg az eredményeket, tartósítva különítsük el, és küldjük el olyan
specialistának, aki azzal a csoporttal foglalkozik.
2.6. Adatbevitel
A mintavételi jegyzőkönyv és a többi adatlap segítségével töltsük fel az adatokat az országos
makrozoobenton adatbázisba(HBSD). Az adatelemzések tanulságai alapján kiemelten fontos. hogy az
országos adatbázisba ne kerüljenek:
nem megfelelő mintavételi módszerrel vett adatok
nem megfelelő mintavételi időszakból származó adatok
nem a víztestre reprezentatív adatok.(pl. csak kövezett mederfal külön
mintaként
nem megfelelő mintavétel adatai pl. áradás, extrém vízállás, stb.
Az ilyen adatok csak az adott mintavételi hely és a víztestek értékelésének bizonytalanságát növelik.
http://www.fliessgewaesserbewertung.de/en/download/bestimmung/
21 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
3. Értékelés
A hazai gyakorlatban alkalmazott jelenlegi minősítési rendszer (HMMI) 2011-ben a nemzetközi
ökológiai interkalibráció keretén belül, a Víz Keretirányelv (VKI) kompatibilitás követelményének
megfelelően, a Környezetvédelmi, Természetvédelmi és Vízügyi Felügyelőségek által üzemeltetett
VKI monitoring állomások adatai alapján lett kidolgozva. Az interkalibrációs eljárás során az egy
ökorégióba tartozó országok ökológiai állapotértékelő módszereiket összehasonlítva meghatározták a
közös interkalibrációs típusokban a kiváló-jó, valamint a jó-mérsékelt ökológiai állapot határát. Ez
lehetővé teszi a jövőben, hogy az egyes terhelések hatását jelző ökológiai állapot változása ezekben a
víztípusokban összehasonlítható eredményeket adjon az ugyanabba az ökorégióba tartozó tagországok
közös víztípusaira. Az interkalibráció lezárult eredményeit az Európai Bizottság Határozatban teszi
közzé, amely minden tagország számára kötelezően végrehajtandó joganyag.(EC 2014)
A Multimetrikus Makrozoobenton (HMMI) indexcsalád hat indexet tartalmaz:
Index rövidítése Index típus neve
HMMI_m Multimetrikus Makrozoobenton Index - hegyi vízfolyás típusokra
HMMI_sc Multimetrikus Makrozoobenton Index-dombvidéki kis és közepes vízfolyás
típusokra
HMMI_lc Multimetrikus Makrozoobenton Index - dombvidéki nagy vízfolyás típusokra
HMMI_sl* Multimetrikus Makrozoobenton Index - síkvidéki kis és közepes vízfolyás
típusokra*
HMMI_ll Multimetrikus Makrozoobenton Index - síkvidéki nagy és nagyon nagy vízfolyás
típusokra
HMMI_to Multimetrikus Makrozoobenton Index tavakra
3.1. Az értékeléskor figyelembe vett metrikák kiválasztása általános szempontok
A Multimetrikus Makrozoobenton (HMMI) indexcsalád kifejlesztésénél elsődleges szempont volt,
hogy megfeleljen a VKI követelményeinek:
- multimetrikus indexeket tartalmazzon, amelyekben szerepelnek a közösségre jellemző abundancia,
diverzitási, tolerancia és funkcionális viszonyokat leíró metrikák is, így megfelelően jelzik a víztér
állapotát.
Az indexek alapján egyértelműen öt kategória különíthető el (kiváló-jó-közepes-gyenge-rossz) a VKI
22 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT előírásainak megfelelően.
A kiváló jó határ megállapítása az alternatív benchmark helyekhez tartozó metrikák variabilitásán
alapul. A határértékek megállapítása biológiai elemek alapján lett meghatározva az egyes biológiailag
validált víztértipusokban. A határértékek normalizálva EQR értékként vannak megadva, és így vannak
alkalmazva az indexekben. Azz interkalibrációs víztípusokban R-E1b, R-E2, R-E3, R-E4, R-EX5, R-
EX6 esetekben az indexek megfelelnek a VKI tipológiai követelményeinek és az ECOSTAT is
jóváhagyta
A vízterek értékelése típus specifikus és természetközeli referencia állapotokhoz van viszonyítva.
BIO
L
Tipu
s
HM Típus Tengerszint
feletti
magasság
Geokémiai
jelleg
Mederany
ag
Vízgyűjtő
méret
Mederesés HMMI
1 1 dombvidéki-
hegyvidéki
szilikátos durva kicsi nagy esésű
(>5‰) és
közepes esésű
(1-5%)
HMMI_m
2 2,3 dombvidéki-
hegyvidéki
meszes durva kicsi-
közepes
nagy esésű
(>5‰)
HMMI_m
3 4,5,8,9 dombvidéki meszes durva-
közepes-
finom
kicsi-
közepes
közepes esésű
(1-5‰)- kis
esésű (
23 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
3.2. Folyóvizek értékelése
Folyóvizek esetében az alábbi alapmetrikákból számolhatóak a HMMI EQR-ok.
HMMI_m Kiváló Jó Közepes Gyenge Egyenlet
EP taxon szám 7 5 3 1 y = 0.1x + 0.1
SH 2.2 1.8 1.3 0.9 y = 0.4536x - 0.2031
ASPT 5.0 4.6 4.3 3.8 y = 0.5081x - 1.7485
Log(Litoral zone
abundance)
0.5 1 1.8 2.3 y=-0.3196x + 0.9474
eq. 1. 4
_EQREQREQREQR LitASPTSHEP
mHMMI
HMMI_sc Kiváló Jó Közepes Gyenge Egyenlet
EPT taxon szám 9 6 3 1 y = 0.0828x + 0.1276
ASPT 4.5 4.0 3.5 3 y = 0.4x - 1
Eu-hr % 60 50 40 30 y = 0.02x - 0.4
eq. 2. 3
_EQREQREQR EuHrASPTEPT
scHMMI
HMMI_lc Kiváló Jó Közepes Gyenge Egyenlet
EPT% 78 63 48 28 y = 0.0121x - 0.154
ASPT 4.7 4.4 4.0 3.7 y = 0.6027x - 2.0164
RB-RL% 0.80 0.60 0.40 0.20 y = 1x
eq. 3. 3
%%_
EQREQREQR RBASPTEPTlcHMMI
HMMI_sl Kiváló Jó Közepes Gyenge Egyenlet
EPTCOB taxon szám 14 11 7 4 y = 0.0586x - 0.0276
ASPT 4.0 3.8 3.6 3.4 y = 1x - 3.2
LR-RL% 0.25 0.20 0.15 0.1 y = 1x
SH 2.4 2.1 1.8 1.5 y = 0.6667x - 0.8
eq. 4. 4
%_
EQREQREQREQR LRASPTSHEPTCOBslHMMI
HMMI_ll Kiváló Jó Közepes Gyenge Egyenlet
EPTCOB taxon szám r 13 10 7 4 y = 0.0586x - 0.0276
ASPT 4.6 4.3 4.0 3.7 y = 0.6667x - 2.2667
LR-RL% 0.25 0.2 0.15 0.1 y = 1x
SH 1.8 1.6 1.4 1.2 y = x - 1
eq. 5. 4
%_
EQREQREQREQR LRASPTSHEPTCOBllHMMI
24 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT 3.2.1. A stresszkor-specifikusság
A stresszors-pecifikusság igazolására az indexeket vízkémiai és tájhasználat ill hidromorfológiai
stressz változókra teszteltük. A táblázatban a korrelációs együttható (R) értékét a korreláció számítás
során alkalmazott elemszámot(N=) és a szignifikancia szintet(p=) tüntettük fel. Szignifikáns
összefüggés p
25 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
p=.000 p=.054 p=.000 p=.000 p=.192
Középsebesség -.2439 .0107 .7678 -.1814 -.1031
N=190 N=687 N=91 N=791 N=176
p=.001 p=.779 p=.000 p=.000 p=.173
Mederesés .6578 .2131 .3416 -.1207 -.1949
N=146 N=592 N=113 N=746 N=143
p=0.00 p=.000 p=.000 p=.001 p=.020
pH (helyszíni mérés) -.1330 -.1249 -.0012 -.0746 -.1176
N=77 N=146 N=92 N=376 N=95
p=.249 p=.133 p=.991 p=.149 p=.256
Vezetőképesség -.5906 -.2875 -.2158 -.2079 .1375
N=152 N=464 N=92 N=557 N=136
p=.000 p=.000 p=.039 p=.000 p=.110
Ammónia-ammónium-nitrogén_log -.4437 -.3232 .0856 -.2357 -.3744
N=152 N=468 N=92 N=557 N=136
p=.000 p=.000 p=.417 p=.000 p=.000
Biokémiai oxigénigény (BOI5)_log -.1310 -.1887 ,0143 -.1264 -.1572
N=152 N=468 N=169 N=537 N=126
p=.108 p=.000 p=,854 p=.003 p=.079
Klorid_log -.4568 -.2995 -,1907 -.2423 .3470
N=107 N=411 N=138 N=496 N=114
p=.000 p=.000 p=,025 p=.000 p=.000
Nátrium százalék_log .0188 -.2351 -,1259 -.0544 .1690
N=78 N=144 N=113 N=344 N=92
p=.870 p=.005 p=,184 p=.314 p=.107
Nitrát-nitrogén (NO3-N)_log -.6047 .1039 -,2623 -.3687 -.0679
N=152 N=468 N=170 N=557 N=136
p=.000 p=.025 p=,001 p=0.00 p=.432
Nitrit-nitrogén (NO2-N)_log -.4698 -.2773 -,1721 -.3920 -.2752
N=151 N=468 N=169 N=556 N=136
p=.000 p=.000 p=,025 p=0.00 p=.001
Oldott oxigén (oxigén telítettségi százalék)_log -.1816 .3407 ,2054 -.1258 .0264
N=152 N=468 N=167 N=541 N=134
p=.025 p=.000 p=,008 p=.003 p=.762
Ortofoszfát_log -.3400 -.2744 -,3443 -.1660 -.0778
N=152 N=468 N=169 N=557 N=136
p=.000 p=.000 p=,000 p=.000 p=.368
Oxigén (oldott)_log -.0859 .3807 ,2739 -.1603 .0111
N=152 N=468 N=169 N=541 N=134
p=.293 p=.000 p=,000 p=.000 p=.899
Oxigénfogyasztás (KOId) eredeti_log -.0946 -.3572 -,2882 .0463 -.0243
N=152 N=468 N=169 N=556 N=134
p=.246 p=.000 p=,000 p=.276 p=.781
26 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
Összes foszfor_log -.3276 -.2763 -,3734 -.2140 -.0129
N=152 N=468 N=170 N=556 N=134
p=.000 p=.000 p=,000 p=.000 p=.883
Összes nitrogén_log -.5582 .0438 -,2627 -.1437 .1641
N=152 N=468 N=169 N=555 N=134
p=.000 p=.345 p=,001 p=.001 p=.058
Az egyes indexek korrelációs kapcsolata a stresszorokkal kiemelt példák alapján (minden index
esetében 2 példa alapján):
HMMI_m
0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1
HMMI_m
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Term
észete
s tájh
asznála
t (%
)
index_e:natural: r = 0.5190; p = 0.0000; r2 = 0.2694
HMMI_sc
Mean
Mean±SE 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
HMMI_sc
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
Am
mó
nia
-am
mó
niu
m-n
itro
gé
n (
mg
*L-1
)
Mean
Mean±SE 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
HMMI_sc
38
40
42
44
46
48
50
52
54
56
58
60
62
64
66
68
Inte
nzív
me
ző
gazd
asá
g t
erü
leth
aszn
ála
t (
%)
HMMI_lc
Mean Mean±SE 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
index_e
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
Am
mónia
-am
móniu
m-n
itro
gén
27 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
HMMI_lc
1.6
1.8
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
log
Össze
s fo
szfo
r(u
g*L
-1)
AvgOfmz_HMMI:logÖsszes foszfor: r = -0.3734; p = 0.00000; r2 = 0.1395
Mean Mean±SE 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
HMMI_lc
8
10
12
14
16
18
20
Oxig
énfo
gyasztá
s (
KO
Id)
ere
deti (
mg*L
-1)
HMMI_sl
-0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
HMMI_sl
-1.5
-1.0
-0.5
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
Nitrá
t-nitro
gé
n (
NO
3-N
)_lo
g (
mg*L
-1 )
index_e:Nitrát-nitrogén (NO3-N)_log: r = -0.3687; p = 0.0000; r2 = 0.1359
Mean Mean±SE
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
HMMI_sl
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6tá
rozó
szá
m a
víz
teste
s (
db
)
HMMI_ll
Mean
Mean±SE 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
HMMI_ll
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
Am
món
ia-a
mm
óniu
m-n
itro
gén
(m
g*L
-1 )
Mean
Mean±SE 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
HMMI_ll
5
6
7
8
9
10
11
12
vá
rosi, ip
ari
te
rüle
tha
szn
ála
t %
28 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
3.2.2. Referenciális Makroszkopikus közösség jellemzése
HMMI_index Referenciális közösség jellemzése
HMMI_m: HMMI_m: Gyorsfolyású, durva mederanyagú kisvizek, melyekben jellemzőek a predátorok
mellett a kaparók, detritusz fogyasztók és a gyűjtögetők. Tipikusan rheofil fajok, melyek nem
tolerálják a vízszennyezést. Jellemzőek az álkérész családok, minta Perlidae és Chloroperlidae,
vagy a hegyvidékeken jellemzően előforduló Cordulegastridae családba tartozó szitakötő fajok.
Jellemző a kérész és az álkérész fajok magas száma (N > 7), az ASPT 5-nél magasabb értéke, a
Shannon diverzitás értéke magasabb, mint 2.2.
HMMI_sc: HMMI_sc: A referenciaközösség jórészt aprító szervezetekből áll, melyek leveleket, durva
szemcsés szerves törmeléket fogyasztanak azok aprítása során. A lárváik gyorsfolyású, alacsony
hőmérsékletű vízfolyásokban fejlődnek. Ezek mellett jellemzőek a detrituszfogyasztó
Gammariade család tagjai, valamint a rheofil fajojok magas száma (pl. Potamanthidae,
Simuliidae) . Jellemző a közösségre a EPT (kérész, álkérész, tegzes) fajok magas száma (N > 9),
Eu-hr 60 % feletti aránya és a ASPT 4.5-nél magasabb értéke.
HMMI_lc: HMMI_lc: A durva mederanyagú nagyobb folyókra jellemzőek a Dryopidae, Aphelocheiridae,
Platycnemididae család ragadozó és vagy carnivor fajai. A referencia közösségben az EPT
taxonok aránya meghaladja a 70 %-ot, és a családok magas száma is jellemző (N > 5), az RB % >
0.30.
HMMI_ sl: HMMI_ sl: Kis vízgyűjtőjű, lassú folyású növényzetben gazdag síkvidéki vizek tartoznak ide.
Európában ritka, de hazánkban az Alföldön jellegzetesen előforduló kisvizek. Jellemző rájuk az
aktív predátorok (Noteridae, Notonectidae) és a csigák jelenléte (Bithiniidae, Planorbidae).
Jellemző detrituszfogyasztó faja az Asellus aquaticus (Asellidae). A referencia közösségre
jellemző az ASPT 4 körüli értéke, illetve a EPTCOB ephemeroptera, plecoptera, trichoptera
coleoptera, odonata és bivalavia taxonok magas aránya (N > 15), továbbá a Shannon diverzitási
index 2.5 feletti értéke.
HMMI_ll: HMMI_ll: A nagy folyók makroszkopikus közösségeiben, a magas reprodukciós potenciállal
rendelkező fajok a legjellemzőbbek. Ilyenek például a Corophiidae , Hydrobiidae vagy a Mysidae
családba tartozó fajok. Az invazív fajok jellemzően a nagyfolyók mentén terjednek, így egyes
invazív Dreissenidae vagy Mysida fajok jellemzően kapcsolhatók ehhez a tipushoz. A
síkvidékeken átfolyó közepesen-finom, finom mederaljzatú vízfolyások jellemző közösségalkotó
családjai a tegzesek (Odontoceridae és Ecnomidae), továbbá a Palingenidae családba tartozó
legnagyobb méretű kérészfaj a Palingenia longicauda. Emellett a referencia közösségre jellemző a
ASPT 5 körüli értéke, illetve a EPTCOB ephemeroptera, plecoptera, trichoptera coleoptera,
odonata és bivalavia taxonok magas aránya (N > 13).
29 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
3.3. Tavak
Korábban makroszkopikus gerinctelenek estében nem volt minősítési rendszer a tavakra, és most is
kizárólag a természetes tavak esetében van olyan index kifejlesztésére lehetőség, ami kielégíti a VKI
követelményeket. A VKI követelményeinek megfelelően referencia állapothoz kell viszonyítani az
egyes vízterek állapotát, illetve referencia helyek hiányában megengedhető egy benchmark site
alkalmazása, mint az elérhető lehető legjobb állapotú site. A VKI normatív definíciója szerint a
biológiai elemek leírására figyelembe kell venni azok közösségeinek az összetételi, abundancia és
diverzitási viszonyait, valamint a zavarásra érzékenyen és kevésbé érzékenyen reagáló taxonok
arányát, ezen jellemzők számban kifejezett értékét hívjuk metrikának. A multimetrikus indexek
alkalmazásával megfelelően írhatók le különböző ökológiai állapotok. Ezen multimetrikus indexeket
ma már rutinszerűen alkalmazzák a vízgazdálkodási folyamatokban.
A hazai tavakra kifejlesztett multimetrikus index neve Hungarian Multimetric Macroinvertebrate
Index for Lakes, melynek rövidítése a HMMI_lakes, azaz Magyar Makroszkopikus Vízi gerinctelen
Multimetrikus Index Tavak. Az index habitat degradáció, szervesanyag szennyezés és a vízi növényzet
változást , mint stresszorokra érzékeny.
A referencia állapot hiánya miatt Interkalibrációs adatbázisból származó benchmark siteok volt a
viszonyítási alap. A referencia kritériumok az alábbiak voltak:
- szennyező pontforrások hiánya a vízgyűjtőn
- a litorális zónában a amkrofiton zonáció megléte
- a partvonal természetes állapota, a mesterséges vagy módosított partvonalszakasz nem jelentős
- nincs jelentős igénybevétel, használat (úszás, horgászat)
- nincs jelentős halászat
az egyesített stresszor értékek < 1.5, azaz a
minimális halászati hasznosítás
átlagos TP a vegetációs periódusban < 115 µgl-1
átlagos TN a vegetációs periódusban < 1550 µgl-1
átlagos COD a vegetációs periódusban < 32 mgl-1
30 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT HMMI_lakes Kiváló Jó Közepes Gyenge Egyenlet
Családszám 24 18 10 6 y = 0,0318x + 0,039
Shannon-Wiener diverzitás
Index 3,12 2,92 2,29
1,18 y = 0,2814x - 0,1698
mz_bmwp_hu_i 82 55 34 12 y= 0,0086x + 0,1052
eq. 3.
3.3.1. A stresszor specifikusság
HMMI_lake
Összes foszfor vs. Tó EQR
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
HMMI_lake
25
50
75
250
500
750
2500
5000
7500
Össze
s f
oszfo
r (u
g L
-1)
Kiváló
Jó
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
HMMI_lake
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
Nátr
ium
száza
lék (
%)
TO:Nátrium százalék: r2 = 0.2495
3
_BMWPdiversityfamily
EQREQREQRlakeHMMI
31 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT Az így kidolgozott tavas index érzékeny a vezetőképesség változására és arra negatívan reagál így a
szikes tavakban nem alkalmazható. A szikes tavak élőlény közösségük alapján is elkülönül.
Tavi HM típusok NMDS ábrája a poligonok az
azonos csoportba tartozó vizeket jelentik a
makroszkopikus gerinctelen közösségek
alapján - szikes állóvizek - meszes
állóvizek
0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
HMMI_lake
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
Ve
zető
kép
esség
3.3.2 Referenciális Makroszkopikus közösség jellemzése
HMMI_index Referenciális közösség jellemzése
HMMI_lake: A referencia jellemezhető, melyben stabilan előfordulnak az alábbi fajok:
Coleoptera: Dytiscus marginalis, Hydrophilus piceus, Noterus clavicornis Gastropoda: Bithynia
tentaculata, Lymnea stagnalis, Planorbarius corneus ,Odonata: Coenanagrion puella, Lestes
viridis, Libellula depressa,Minimális terhelés mellett is nagyszámban megfigyelhetőeka
Heteroptera fajok, mint Corixa punctata, Hydrometra stagnorum, Ilyocoris cimicoides, Ranatra
linearis.
A fajdiverzitás értéke magas (Sannon-Wiener Diversity Index min. - 3,12). Érzékeny fajok
jelenléte is kimutatható (BMWP – min. 82).
32 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT 3.4 Az ökológiai állapot értékelések megbízhatóságának jellemzése
A biológiai értékelések megbízhatóságát két értékkel jellemeztük. Az első érték az adatok
megbízhatóságának nem-statisztikai megbízhatóságát jelzi (ICPDR javaslat alapján). Ennél négy
ismérv alapján lett az érték kialakítva: a mintavétel és értékelés módja, az értékelő módszer
interkalibrált-e vagy sem, ill. az alapján, hogy az értékelés az értékelt évek száma alapján megegyezik-
e a VKI által elvárt gyakoriságokkal. Makroszkópikus gerinctelenek esetében a megbízhatóság az
interkalibrált viztipusokban 3 -as értéket kap.
A statisztikai megbízhatóság jelen esetben a precizitást jelenti, azaz azt, hogy milyen mértékben
reprodukálható a minősítés eredménye. Ennek során a VKI elvárásainak megfelelően az adott víztér
esetén végzett több mérés alapján számolt EQR értékek konfidencia intervallumának felét adtuk meg.
3.5 A víztestek állapotának meghatározása.
A víztestek állapotértékelése az alábbi elveket követi. Egy mintavételi hely értékelési az éves átlag
alapján történik. Egy adott időszakra adott minősítés az éves átlagok átlagértéke. Ha egy víztesten
több mintavételi pont található (pl. Bán-patak, Bánhorváti – Bán-patak, Vadna), a mintavételi helyek
átlagértéke adja meg az víztest végső értékelését.
Azoknál a vízfolyásoknál ahol HMMI_lc és HMMI_ll minősítést alkalmazunk, mivel a mintavétel
minőség nagyon nagymértékben függ a vízállástól, ezért egy mintavételi hely éves értékelés során az
éves maximum értéket kell figyelembe venni. Egy adott időszakra adott minősítés az éves
maximumok átlagértéke. Ha egy víztesten több mintavételi pont található (pl. Sajó felső, Sajópüspöki
– Sajó felső, Sajókaza), a mintavételi helyek átlagértéke adja meg az víztest végső értékelését.
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(!(
Sajó felső
Bán
-pat
ak
Tardo
na-pa
tak
Han
gony
-pat
ak
Kele
méri-p
ata
k
Nyögő- és Harica-patakok
Bán-patak, Vadna
Keleméri-patak Hét
Sajó felső, Sajókaza
Bán-patak, Bánhorváti
Sajó felső, Sajópüspöki
Hangony-patak, Sajónémeti
Hangony-patak, Ózd (Ózd-Center)
Mercse-patak vízrendszere Sajóvelezd
Szuha-patak alsó (Sajó vízgyűjtő), Múcsony
Hangony-patak, Ózd (Ózd alatt szvt. Felett)
Tardona-patak, Kazincbarcika (Tardona alatt)
Szuha-patak felső (Sajó vízgyűjtő), Felsőnyárád
Bán-patak felső vízrendszere (Csernely-patak), UpponyNyögő- és Harica-patakok (Nyögő-patak), Sajószentpéter
Tardona-patak, Kazincbarcika (Kazincbarcika csónakázó tó felett)
Hangony-patak felső és Hódos-patak (Hangony-patak), Ózd (Ózd felett)
Hangony-patak felső és Hódos-patak (Hódos-patak), Ózd (Ózd-Hódoscsépány)
33 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT 3. 5. A ROM (Risk of Misclassification) Hibás besorolás kockázata
A hibás besorolás kockázatát a legfontosabb jó-közepes határérték közelében lévő víztesteken lévő
mintavételek szórása alapján számolhatjuk. A számolás alapja a normál valószínűségi eloszlás. A vízi
makrogerinctelenek esetén a jó-közepes határértékhez tartozó szórás : 0,06.
EQR Jó határértéke 0.60
Aktuális EQR 0.67
EQR Jó állapotú helyeken mért szórás 0.06
Annak valószínűsége hogy gyengébb mint jó állapotú 12.16
Annak valószínűsége hogy jó állapotú 87.83
0
1
2
3
4
5
6
7
0
0,0
5
0,1
0,1
5
0,2
0,2
5
0,3
0,3
5
0,4
0,4
5
0,5
0,5
5
0,6
0,6
5
0,7
0,7
5
0,8
0,8
5
0,9
0,9
5 1
EQR
0.67
34 MTA ÖKOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT
4. Irodalomjegyzék
A módszertani leírás a
Csányi Béla, Szekeres József, Zagyva Andrea, Várbíró Gábor, 2012. Vizi makrogerinctelen
módszertani útmutató - alapján és felhasználásával készült.
További referenciák:
G. Várbíró - Cs. Deák - G. Borics - E. Krasznai: Current issues in ecological water qualification:
Developing multimetric macroinvertebrate index on lowland, small and medium sized watercourses -
a case study Acta Biologica Debrecina Supplementum Oecologica Hungarica 21., 254 pp.
Várbíró, G. - Fekete, O. - Ortmann-Ajkai, A. - Ficsor, M. - Cser, B. - Kovács, K. - Kiss, G. - Czirok,
A. - Horvai, V. - Deák, Cs.: Developing a multimetric macroinvertebrate index on mountainous, small
and medium sized water bodies Acta Biologica Debrecina, Supplementum Oecologica Hungarica 26.,
220 pp.
Hering, D., O. Moog, L. Sandin & P.F.M. Verdonschot, 2004. Overview and application of the AQEM
assessment system. Hydrobiologia 516: 1-20.
Moog, O., 1995. Fauna Aquatica Austriaca. Wassewirtschaftskataster, Bundesministerium für Land-
und Fortwirtschaft, Wien.
AQEM Consortium, 2006 AQEM Consortium ASTERICS: AQEM/STAR Ecological river
classification system, Version, 4.0.2 (2006)