Díjazott hidrobiológiai kutatás

2020. május 28. - 10:39 Az ivadékokban több toxikus fém halmozódik fel, mint az idősebb halakban – állapították meg a Debreceni Egyetem szakemberei. A kutatócsoport a publikációért a Magyar Hidrológiai Társaság és az Országos Vízügyi Főigazgatóság által alapított Vitális Sándor Szakirodalmi Nívódíjban részesült.

A Debreceni Egyetem Természettudományi és Technológiai Karának Hidrobiológiai Tanszékén 2013 óta foglalkoznak a Szamos nehézfém-szennyezettségének monitorozásával, melyhez egy őshonos halfajt választottak bioindikátorként.

- A halaknak kulcsszerepük van a folyók szennyezettségének vizsgálatában, hiszen a víz-, vagy az üledékminták elemzésével szemben a halakban hosszabb távon ki tudjuk mutatni a különböző toxikus anyagokat. A felhalmozódó nehézfémeket vizsgáló kutatások jelentős része a tengeri halfajokra fókuszál, ráadásul a nemzetközi standardok a legtöbb egészségügyi határértéket is ezek alapján határozzák meg, kevés az édesvízi halakra irányuló elemzés, így mondhatjuk, hogy egy hiánypótló kutatásról beszélhetünk – magyarázta a hirek.unideb.hu-nak a kutatásban részt vevő Antal László, a Hidrobiológiai Tanszék adjunktusa, a cikk első szerzőjének, Nyeste Krisztiánnak a témavezetője.

Antal László hozzátette, hogy a tanszék halas munkacsoportjának egyik meghatározó kutatási vonalát jelentik a vízminőségi vizsgálatok, ráadásul a 2013-as évben, amikor Nyeste Krisztián megkezdte a kutatásokat, akkor kifejezetten szennyezett állapotban volt a Szamos a vízkémiai vizsgálatok alapján, így jelentős eredményeket vártak a kutatástól.

- Abból a hidrobiológiában elfogadott hipotézisből indultunk ki, hogy egy hal minél magasabb szinten van a táplálkozási láncban, azaz minél több kisebb halat eszik meg, annál több fémet akkumulál. A kutatásokhoz a szakemberek is jellemzően idősebb halakat használnak, mert azt feltételezik, hogy így jobban kimutatható bármilyen vízkémiai eltérés. Mi éppen ezért a domolykó három különböző korú, s így különböző táplálkozású csoportját vizsgáltuk meg, hogy miként alakul egymáshoz képest a nehézfém akkumulációja – mutatta be a kutatás kiindulási pontján Nyeste Krisztián, a Hidrobiológiai Tanszék PhD-hallgatója.

A kutató a hirek.unideb.hu-nak elmondta, hogy a vizsgálatokat a Szamoson kezdték, majd kiterjesztették a Tiszára, harmadik lépésben pedig a Tisza mellékfolyóit: a Bodrogot, a Sajót, a Zagyvát, a Köröst és a Marost térképezték fel. A halfajok közül azért választották a domolykót, mert a pontyfélék családjába tartozó folyóvízi hal a Tisza teljes vízgyűjtőjén előfordul, így minden vizsgált területen találhatnak belőle példányokat.

- Az előzetes elvárásokhoz képest meglepő eredménnyel zárult a kutatás. Kiderült, hogy egy adott évnek a nehézfémszennyezését leginkább a fiatalkorú egyedek képesek indikálni. Ezt a különböző korcsoporti sajátosságok okozzák – melyeket ugyan korábban is ismertek a kutatók – de ilyen kontextusban eddig nem vizsgálták őket. Hatással van a sajátos táplálkozás, a fejletlen méregtelenítési képesség, melyek révén nagyobb arányban építik be szervezetükbe a nehézfémeket, mint az idősebb példányok. Ráadásul a kutatás idején a Szamos erősen szennyezett volt, többféle nehézfém is kimutatható volt, a fiatal egyedekben pedig az idősebb példányokhoz képest kiugróan magas koncentrációban voltak jelen a toxikus anyagok. Ennek alapján vontuk le a következtetéseket, miszerint ezek az ivadékok nagyon jól használhatóak friss nehézfémszennyezések kimutatására a vizeinkben – magyarázta Nyeste Krisztián.

A minták elemzésében a kutatások kezdete óta a TTK Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék Atomspektroszkópiai Partnerlaboratóriuma működött közre, ahol mikrohullámú plazma atomemissziós spektrométer segítségével vizsgálták a begyűjtött példányokat.

- Ez a korszerű műszer a mintában található nehézfémek, toxikus, makro- és mikroelemek minőségéről és mennyiségéről ad elemanalitikai információkat nagy mintaszámú sorozatelemzésnél is költséghatékonyon módon – ismertette a műszert Baranyai Edina laborvezető. A Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék adjunktusa hozzátette: a kutatás a laboratórium számára is rendkívül hasznos volt, hiszen különleges mintákat kellett elemezni, amihez új mérési módszert dolgoztak ki, melyeket validáltak, így a jövőben más laboratórium számára is adoptálható a kifejlesztett eljárás.

A kutatás multidiszciplinaritását jól mutatja, hogy a Természettudományi és Technológiai Kar több tanszéke mellett a Műszaki Kar környezetkutatói is bekapcsolódtak a munkába. Czédli Herta, a Építőmérnöki Tanszék egyetemi docense a tiszai cianid- és nehézfémszennyezést követően kezdett el a halak nehézfémtartalmának elemzésével foglalkozni.

A kutatásról szóló publikáció Age and diet-specific trace element accumulation patterns in different tissues of chub (Squalius cephalus): Juveniles are useful bioindicators of recent pollution [A domolykó (Squalius cephalus) eltérő korú és táplálkozású csoportjai különböző szöveteinek fémakkumulációs vizsgálata. Az ivadékok mint a friss szennyezések bioindikátorai] címmel a környezettudomány meghatározó folyóiratában, az alkalmazott tudományi fejlesztésekre és új eljárásokra fókuszáló Ecological Indicators lapban jelent meg.

Az eredmények kapcsán Nyeste Krisztián reményét fejezte ki, hogy a jövőben a vízminőségi kutatásoknál többféle korcsoportba tartozó halat fognak alkalmazni a pontosabb eredmények érdekében. A folytatásáról szólva elárulta, hogy a tervek szerint a Tisza teljes vízgyűjtő területét vizsgálni fogják, és a domolykó mellett két újabb halfajt, a márna és a paduc példányait vizsgálnák, hogy kiderüljön, a három különböző táplálkozású faj közül melyik a legjobb indikátor, illetve egy-egy fém kimutatására melyik az alkalmasabb.

Sajtóiroda - TPL