A makrogerinctelenek visszatelepülési sikeressége a vörösiszap-katasztrófa után tíz évvel

A katasztrófa során a környező patakokba jutott erősen lúgos vörösiszap (pH >13) különböző mértékben kipusztította a vízfolyások élővilágát. Az évtizedes vizsgálat kimutatta, hogy a zavarás súlyosságának döntő szerepe van a makrogerinctelen közösség hosszú távú regenerációjának dinamikájában. A rangos Science of The Total Environment folyóiratban megjelent publikációjuk újdonsága egy olyan átfogó elméleti keret megalkotása, amely feltárja a zavarást követő regeneráció mögött álló eseményláncot, a folyamat egymást követő fázisait és így lehetővé teszi a jelentős mértékű és súlyos zavarások következményeinek vizsgálatát.

A kisebb és gyakran előforduló zavarások (pl.: kotrás, tisztított szennyvízbevezetés, tájhasználat) vízi élőlényközösségekre gyakorolt hatását és az ökoszisztémák regenerációját az ökológusok régóta vizsgálják. A jelentős mértékű és súlyos zavarások (ipari katasztrófák, erdőtüzek) utáni regenerációról azonban keveset tudunk. Ennek több oka van: egyrészt hogy ezek bekövetkezése nem jósolható előre, másrészt hatásuk nyomon követésére hosszabb távú vizsgálat kell, és a rekolonizáció időbeli alakulásának (dinamikájának) nincs leírt terminológiája és elméleti keretrendszere. Ennek megoldására a kutatók egy olyan elméleti keretet dolgoztak ki, amely egymást követő fázisokat ír le, mint a fellendülési (ramp-up), túllövési (overshoot) és oszcillációs fázisok, amellyel számszerűsíthető és értékelhető a vízi közösségek jelentős mértékű és súlyos zavarás utáni regenerációs dinamikája.

2010-ben történt a rendszerváltás utáni Magyarország legsúlyosabb ipari katasztrófája. Az Ajkai Timföldgyár vörösiszap-tározójának gátja átszakadt és több mint egymillió köbméternyi maró hatású ipari folyadék öntötte el a környező településeket és a patakokat, vízfolyásokat is. A Torna és Marcal patakrendszerének vízfolyásaiban eltérő mértékű volt a terhelés, a szennyezés beömléséhez közel a vörösiszap teljesen kipusztította az élővilágot (a Torna-patakon), míg lejjebb haladva a hígulás miatt a hatás egyre kevésbé volt érzékelhető (a Marcalon). A kutatók a katasztrófát követően tíz éven át tanulmányozták a makrogerinctelen közösségek regenerációját az érintett vízi ökoszisztémában, összehasonlítva a szennyezéshez közeli szakaszokon tapasztalt durva és a távolabbi szakaszokat ért finom léptékű zavarások utáni regenerációs mintázatokat.

A tanulmány a különböző intézményekben dolgozó hidrobiológus kutatók sikeres együttműködésének példája, a Pannon Egyetem, a Pécsi Tudományegyetem, a Hun-Ren Balatoni Limnológiai Kutatóintézet, a Hun-Ren-PE Limnoökológiai Kutatócsoport és a Hun-Ren Ökológiai Kutatóközpont kutatóinak együttműködésében valósult meg – emelte ki Boda Pál, a tanulmány egyik vezető szerzője.

„Adataink azt mutatják, hogy egy évtizeden belül a makrogerinctelen közösség mind szerkezetileg, mind funkcionálisan sikeresen helyreállt mind a durva, mind a finom léptékű zavarások után. Megállapítottuk, hogy a zavarás súlyossága kulcsfontosságú szerepet játszik a hosszú távú helyreállási dinamikában. Ez azt jelenti, hogy a helyreállás dinamikája és mintázata is aszerint változik, hogy a nagy intenzitású, súlyos zavarás teljesen vagy részben pusztította ki az állatvilágot” – mondta Boda Pál.

A vizsgálat kimutatta, hogy a kezdeti helyreállási szakasz meredek volt, és 4-9 hónapig tartott, a zavarás súlyosságától függetlenül. A durva léptékű zavarások valamennyi közösségi mérőszám átmeneti kilengését okozták a végső egyensúlyi értékekhez képest, ezt a jelenséget a kutatók „túllövésnek” (overshoot) nevezik. Ezzel szemben a finom léptékű zavarás által érintett közösségeknél nem volt megfigyelhető figyelemre méltó túllövés. Ott, ahol a szennyezés teljesen elpusztította az élőlényeket, a visszatelepülési folyamat során több faj próbálta volna meg rekolonizálni az élőhelyeket, melyek közül végül a környezet végül kiszelektálta azokat, melyek végül a stabilabb közösséget alkotják. Minél súlyosabb volt a zavarás, annál később éri el a makrogerinctelen közösség az egyensúlyi állapotot.

A tanulmány hangsúlyozza, hogy az ökoszisztémák regenerálódását követő felméréseknek legalább 2,5-3 évet kell átfogniuk, hogy a teljes helyreállási folyamatot rögzíteni tudják, függetlenül a zavarás súlyosságától. Ezek az eredmények hozzájárulnak az ökoszisztémák ellenálló képességének megértéséhez, és segítik a hatékony természetvédelmi stratégiák kidolgozását.