A Gyilkos-tó és a Szent Anna-tó, valamint a Mohos tőzegláp egyik tószemébe merült Hantz Péter biofizikus, aki tudományos mintákat és a tavak mélyének látványvilágát hozta a felszínre.
Az elmúlt hetekben egy tudósokból, búvárokból, természetvédelmi és turisztikai szakemberekből álló csapat* expedíciókat szervezett annak érdekében, hogy kutatási célokból iszapmintát vegyenek a Gyilkos- és a Szent Anna-tó, valamint a Mohos tőzegláp egyik nagyobb tószeme mélyéről. A kutatók fényképekkel mutatták be a víz alatti világot, és ezen természeti kincseink jövőjével kapcsolatos kérdésekre is felhívták a figyelmet. A tavakba dr. Hantz Péter biofizikus, kutatóbúvár merült le. A merülések kapcsán a csapat ismeretterjesztő-tájékoztató anyagot állított össze a sajtó számára, a Transindex alábbi cikke az összeállítás átdolgozásával készült.
Úszó sziget a Gyilkos-tóban. Fotó: Hantz Péter, Barabás Szilárd
A Gyilkos-tó egy természetes torlasztó, a kirándulók és turisták népszerű célpontja. A gyergyószéki tó vagy az 1837-es év esőzéseinek, vagy az 1838-as földrengés következtében keletkezett, amikor a Gyilkos-havasokról leszakadó sziklás-agyagos törmeléktömegek elzárták a Keleti-Kárpátok Békás-szorosa melletti Vereskő-, Cohárd-, Likas-, Lóhavas-, és Juh-patakok medreit. A torlaszok miatt a völgy feltelt vízzel, egy 10 méter mély tavat képezve, ami elpusztította a völgy fenyőfáit – azonban a fák víz alá került törzsei csodálatos részletességgel megmaradtak. A tóba belemosódó vas-oxid miatt vörös színű tavat eleinte Verestónak hívták, mai nevét Orbán Balázs honosította meg 1864-ben, de román nyelvterületen ma is az eredeti elnevezés fordítását (Lacul Roșu) használják.
A Gyilkos-tó felülről - Fotó: Angyalosi Beáta
A Szent Anna-tó egy vulkanikus eredetű tó, mint ahogy a szomszédságában található Mohos tőzegláp is. Az összeállítás készítői megszólaltatták dr. Magyari Enikőt, az MTA-MTM-ELTE Paleontológiai kutatócsoportjának kutatóját, aki elmondta, hogy fúrásokat végeztek a tóban, ezáltal áthaladtak az ülepedett iszaprétegen, elérve a vulkanikus eredetű kőzetek törmelékét. „A tó történetét pollen, növényi makrofosszília, szilíciumvázas alga, nyomelem és radiokarbon vizsgálatok segítségével rekonstruáltuk” − nyilatkozta Magyari Enikő. A kutatásokból kiderült, hogy „a mai tó helyén az utolsó vulkánkitörés kb. 30.000 éve történt, és háromezer évre rá már létezik egy tó a kráterben. Ez az „első tó” mintegy 10.000 évvel ezelőttig volt jelen, majd a vízszint csökkenni kezdett, és tőzegmohaláp nőtte be a tavat. Kb. 5500 éve a vízszint ismét emelkedni kezdett, és beköszöntött a második, mostani „tókorszak”. Ennek az oka a közép-holocén időszakban meginduló, nyári középhőmérséklet csökkenés és a hozzáférhető nedvességtartalom növekedése volt. A tó partját ekkor is lucfenyves borította, de a kráterperemen már gyertyános erdők nőttek. A bükkös erdők az addig regnáló gyertyánosok helyén kb. 3700 éve jelentek meg és 3300 éve váltak uralkodóvá. A Szent Anna-tó mélysége mintegy 2800-3000 éve lehetett a legnagyobb, körülbelül 12-13 méter.
A Szent Anna-tó feneke - Fotó: Hantz Péter, Dósa Elek-Levente
Azóta a vízszint enyhén csökken, a tó alján levő iszapréteg pedig vastagszik. Az egy-másfél évtizede bekövetkezett „zöldülés”, vagyis a plantonikus eutrofizáció elsősorban az emberi hatások miatt következhetett be, de nem zárható ki, hogy kis mértékben a klíma melegedése is szerepet játszhat benne” − áll a tó eredetének ismertetésében. A vulkáni tevékenységeknek köszönhetően Székelyföldön számos híres szénsavas ásványvízforrást és mofettát (nagyrészt a levegőnél nehezebb szén-dioxidból álló gázkeverékkel feltöltődő mélyedéseket) találunk. A mofettákat gyógyászati célra, főleg keringési betegségek kezelésére használják.
A Szent Anna-tó felülről - Fotó: Gerd Schuster
A Szent Anna-tavat folyamatosan kutatják, két mikrobiológus is megszólalt az ismeretterjesztő anyagban: dr. Máthé István (Sapientia EMTE) és dr. Felföldi Tamás (ELTE). Elmondták, hogy a Szent Anna-tó bakteriális közössége, tenyésztéses és DNS-alapú vizsgálatok alapján, nagy fajgazdagságot mutat. A kutatásaik során kitenyésztett egyik baktériumtörzset új fajként, Rhizobium aquaticum néven, míg egy másik törzset új fajként és egyben új nemzetségként, Siculibacillus lacustris elnevezéssel írták le. Az első egy olyan nemzetség tagja, amelyet jellemzően talajból, növények gyökereihez kötődő baktériumokként írtak le korábban, ez esetben pedig szabadon élő, vízben lebegő (planktonikus) formáját sikerült leírni ennek a csoportnak.
Hantz Péter a metagenomikai vizsgálat céljára vett mintával a Szent Anna-tóban - Fotó: Hantz Péter, Dósa Elek-Levente
Hantz Péter biofizikus, metagenomikai és orvostudományi célú mintavétel érdekében lemerült a tavak mélyére, azaz iszapot hozott a felszínre.
Az ismeretterjesztő szöveg kitér arra is, hogy mi a metagenomika. Ez a tudományos eljárás abban tér el a klasszikus mikrobiológiai eljárásoktól, hogy egy új generációs szekvenálási módszerrel, lehetővé teszi nagyszámú DNS-molekula egyidejű „leolvasását”, azaz egyszerre egy egész mikroorganizmus-közösségről szolgáltat részletes információt. Ezáltal megnyílt az út a közösségeken belüli kölcsönhatások, a fontos és kevésbé fontos elemek meghatározása felé. Az óriási adathalmaz kezelésére jelentős informatikai tudás és infrastruktúra szükséges. Ezeknek a módszereknek is megvannak a korlátai, hiszen „simán” alkalmazva őket nem tesznek különbséget az élő, az elpusztult és az úgynevezett VBNC (viable but nonculturable, vagyis élő de nem tenyészthető) baktériumok között.
Ha a klasszikus mikrobiológia által részben megválaszolja a „kik vannak itt?”, valamint a molekuláris módszerekkel kitalált „mit csinálnak itt?” kérdéseket, akkor a metagenomikai kutatások új kérdéskört nyitnak az élő rendszerek tanulmányozásában: mit csinál a teljes közösség? Milyen kapcsolat van a közösség tagjai között, és hogyan válaszolnak a környezetükre? − foglalja össze közérthetően a tájékoztató anyag.
Ugyanakkor arra is magyarázatot nyújt, hogy miért büdös, pontosabban miért kén-hidrogén szagú a tavak iszapja. A tavakban élő baktériumok anaerob légzést folytatnak, amelynek során a „táplálék” oxigén hiányában egy másik szerves vagy szervetlen vegyületnek ad át elektronokat (egyfajta kevésbé hatékony „égés” zajlik le), miközben ATP-molekulák – a sejtekben energiaforrásként funkcionálnak – termelődnek.
Ennek egy változata révén termelik − a tavak mélyén levő iszapban − a szulfátredukáló baktériumok a jellegzetes, záptojás szagú kén-hidrogén gázt. A kén-hidrogén leggyakrabban a szulfát-, szulfit- és tioszulfát ionokat tartalmazó, „oxidált” kéntartalmú vegyületek felhasználásával keletkezik. A folyamat azért jár energiafelszabadulással, mert hozzá kapcsolva egy „erős” oxidáció is lezajlik. Ha a vizekben felhalmozódik a kén-hidrogén, az az ottani élővilág egy részének a pusztulásához vezethet.
Eső után a Gyilkos-tó: nem véletlenül nevezték Verestónak - Fotó: Hantz Péter, Barabás Szilárd
A merülések tudományos aspektusai
Hantz Péter a sajtónak eljuttatott nyilatkozatában elmondta, hogy egy tusnádi idős balneológus főorvos megerősítette, hogy régen a Mohos iszapját használták orvosi célokra. A két tóból, illetve a Mohos tómeszéből felhozott 5-10 kilogrammnyi iszapmintának egy részét a tusnádi és a bálványosi balneológiai központba szállították orvosi jellegű analízisek végett, további részét pedig az Sapientia EMTE Biomérnöki karához vitték analitikai és mikrobiológiai vizsgálatok céljából, amely vizsgálatokat részlegesen Budapesten és Heidelbergben fogják kivitelezni.
A kutató arra is felhívta a figyelmet, hogy a Mohosról elterjedt és tudományosan elfogadott nézet, hogy a tószemek mélyek, akár 17-22 méteres vízmélységek is lehetnek – amint azt a Romániai Limnogeográfiai Egyesület két kutatója egy tudományos cikkben megállapította. A kutatóbúvár ezzel szemben azt állítja, hogy a valóságos vízmélység mindössze 1,5-2,5 méter, ami dr. Máthé István (Sapientia-EMTE) méréseivel is összhangban van. A tószemek alján egy konzisztensebb, gyökerekkel teletűzdelt iszapos réteg következik, ez alatt pedig egy egyenletesebb iszapot érzékelt a kutatóbúvár. Hantz szerint a Mohos tőzegláp tószemeinek részletesebb feltárásához és pontosabb leírásához geológiai fúrásokra lenne szükség.
Éjszakai fotó a Gyilkos-tóban lévő erdőről - Fotó: Hantz Péter, Barabás Szilárd
A tavak jövője
Hantz társadalmi vitára bocsátandó javaslatokat is megfogalmazott a Gyilkos-tó és a Szent Anna-tó jövőjével kapcsolatban.
Nézete szerint a Gyilkos-tóból kiálló fák csonkjait meg kellene védeni, konzerválni kellene, mert korhadnak és pusztulnak– miközben a mélyben ilyen folyamat nem zajlik, hiszen a korhadást jelentős mennyiségű oxigént igénylő gombák okozzák. Ide tartozna a fatörzsek teljes vertikumának védelme is. „Amennyiben nem lépünk, egy-két évtized, és eltűnnek a tóból kiálló csonkok, így megszűnik ezen természeti ritkaságunk varázsa” – nyilatkozta Hantz. Csapatában viszont voltak olyan kutatók is, akik szerint nem szabad beavatkozni a természetes pusztulás folyamatába.
Gyilkos-tóból kiálló korhadó csonk - Fotó: Hantz Péter, Angi Zoltan
Másodsorban a tavak feltöltődését fékezni lehet, illetve korlátozott és kontrollált mértékben ki lehetne emelni a tavakból valamennyi iszapot – amennyiben kiderül ennek orvostudományi jelentősége, az anyagot a helyi balneológiai központokban hasznosítani is lehetne. Ez még jobban fellendítené a térség gyógyturizmusát, és a tavak megóvásához, gondozásához anyagi forrást jelentene. Harmadsorban a Gyilkos-tóból történő vízkifolyást kellene karbantartani.
Végül – a tudós szerint – megfontolandó lenne egy kisebb, a Gyilkos-tó mélyén futó, kivilágított alagút létesítése, ugyanis a tó mélységeiben, az egyre hidegebb víz és kevesebb napfény következtében a tó tisztább és átlátszóbb – beszámolója és az általa készített fotók tanúsága szerint, a tó mélyén egy csodálatos látványvilágot nyújtó erdő van. Hantz Péter meglátása szerint a tavak védelméhez egy részletes és mély előtanulmányra, illetve egy tízmillió eurós költségvetésű projektre lenne szükség.
A tájékoztató anyag szerzői köszönetüket fejezik ki a meginterjúvolt tudósoknak, Szathmáry Eörs, Márialigeti Károly, Nyitrai László és Málnási-Csizmadia András professzoroknak, a Hargita megyei hegyi csendőrségnek, a légi felvételek készítőinek, valamint Jeremiás Lászlónak, az Optica-Optofarm cég vezetőjének az anyagi támogatásért.
*A csapat és az ismeretterjesztő-tájékoztató anyag összeállítói: Rigó Erika (BBTE, Ökológia szak), Szabó-Schuller Emőke (BBTE, Menedzsment szak), Albert Zoltán (Zabola Estate), Rajka Géza (BBTE, Emil Racovița Barlangkutato Intézet), Dósa Elek-Levente (Szent Anna-tó – Mohos Tőzegláp Természetvédelmi Terület és Pro Szent Anna Egyesület), Barabás Szilárd (Gyilkos-tó Viridis Kft.), Angi Zoltán (Békás-szoros és Nagyhagymás Nemzeti Park), Miklóssy Ildikó (Sapientia EMTE, Biomérnöki tanszék), Hantz Péter (Pécsi Tudományegyetem, Általános Orvostudományi Kar, Biofizikai Intézet és Fibervar Kft., Kolozsvár).
