A Balaton vizének hőmérséklete aggasztó ütemben emelkedik – Alternatív Energia.
A klímaváltozás nemcsak a vízmelegedést hozta el: megbillenhet az évszakos ciklusokra épülő ökoszisztéma, nő az oxigénhiányos időszakok és az algavirágzások kockázata, és megjelennek a melegkedvelő, inváziós növényfajok is.
Az éghajlatváltozás hatásainak feltérképezésekor elengedhetetlen, hogy alaposan megismerjük a múlt eseményeit, hiszen ezek alapozzák meg a jelenlegi helyzetünket és formálják a jövőnket. A Balaton ökoszisztémájának jövőbeli alakulását csak úgy érthetjük meg igazán, ha tisztában vagyunk azzal, miként alakult a tó vízhőmérséklete az utóbbi évtizedek során. E múltbeli változások nélkül nehéz megjósolni, milyen irányba fejlődik a tó ökológiai rendszere.
A közvetlen mérések és a műholdas adatok riasztó tendenciát mutatnak, melyek sajnos megerősítik a terepi tapasztalatainkat is. A Balaton vízhőmérséklete az elmúlt másfél évszázad során, egészen az 1980-as évekig, viszonylag állandó maradt – az éves hőmérséklet ingadozása kisebb-nagyobb eltérésekkel, de általában stabilan alakult 120 éven keresztül. Ezzel szemben az utolsó két-három évtizedben a felmelegedés sebessége drámaian megnövekedett.
A 21. század során a Balaton vize évente átlagosan 0,07 °C-kal melegedett, ami azt jelenti, hogy 2025-re a tó hőmérséklete 1,7 °C-kal magasabb, mint 2000-ben. Érdekes megfigyelni, hogy a hőmérséklet-emelkedés nem volt sem időben, sem térben egyenletes. A téli hónapokban a melegedés üteme kétszer-háromszorosa volt a nyári időszakénak, ahol a víz hőmérséklete csupán évi 0,03 °C-kal emelkedett. Különösen figyelemre méltó, hogy február a leggyorsabban melegedő hónapnak bizonyult, míg májusban az elmúlt 25 évben egyedülálló lehűlés figyelhető meg. Ez a melegedési tendencia önmagában is aggasztó, de ha továbbra is folytatódik, a hőmérsékleti ingadozások csökkenése a vízi élővilág szezonális ciklusait is megzavarhatja, ami súlyos következményekkel járhat a tavi ökoszisztéma jövőjére nézve.
Adatainkból az is szembetűnő, hogy a hőhullámok egyre inkább a Balaton új normájává válnak. A tudományos meghatározás szerint vízhőmérsékleti hőhullámnak azt az időszakot tekintjük, amikor a tó vízhőmérséklete legalább öt egymást követő napon meghaladja azt a hőmérsékleti szintet, amit a 19. század végi mérések alapján az adott napok legmelegebb 10%-ában tapasztaltak.
A Balaton környékén az utóbbi évtizedek során egyre gyakoribbá váltak a hőhullámok. A kilencvenes évektől kezdődően évente átlagosan egy újabb hőhullám bukkant fel a korábban megszokott évi kettő mellett, ami jól mutatja a klímaváltozás hatásait. Ráadásul nem csupán a hőhullámok száma nőtt, hanem az időtartamuk is jelentősen megnövekedett: évente átlagosan 2,7 nappal hosszabbodtak, és az utóbbi években már meghaladták a 100 napot is az összesített hosszúságuk. A komfortérzetünket tovább rontja, hogy ezek az időszakok nemcsak gyakoribbak és hosszabbak, hanem lényegesen melegebbek is. A Balaton vízhőmérséklete a hőhullámok idején ma már átlagosan 6 fokkal magasabb, mint amennyit a 19. század végén mértünk ugyanazon a napon. Érdekes, hogy ez a különbség a múlt század közepén még csupán 4 fok volt.
A Balaton, mint sekély vízfelület, különösen érzékeny édesvízi ökoszisztéma, amely évtizedek óta küzd az éghajlatváltozás egyre inkább érezhető következményeivel. Míg sokan a nyári kikapcsolódás egyik legismertebb magyar helyszíneként tekintenek rá, valójában ez a vízterület már régóta ki van téve különböző hatásoknak, amelyek kihatnak fizikai, kémiai és biológiai folyamataira egyaránt. Az éghajlatváltozás viszont gyökeresen megváltoztathatja a több ezer éve kialakult törékeny egyensúlyt. Miközben mi a parton napozunk vagy csónakázunk, a tó vize alatt csendes, de drámai változások zajlanak, amelyek komolyan befolyásolják a Balaton jövőjét.
A víz felmelegedésének egyik legközvetlenebb hatása a Balaton oxigénellátottságának megváltozása. A sekély tavak kis víztömegük miatt általában könnyen átkeverednek, ezért oxigénnel többnyire jól ellátottak. Bár időszakonként korábban is megfigyelhető volt bennük rétegződés, ez inkább kivételnek számított. Az éghajlatváltozás azonban meghosszabbítja e rétegződési időszakok időtartamát és növeli intenzitásukat, így a Balatonban is gyakrabban fordulhatnak elő oxigénhiányos időszakok. A hőhullámok, amelyeket nemcsak a meleg, hanem a magas napsugárzás és a gyenge szél is jellemez, még a viszonylag sekély tavakban is oxigénhiányt alakíthatnak ki. Ezek az oxigénhiányos állapotok jelentősen befolyásolják a tavak tápanyagkörforgását, és szélsőséges esetekben nagyobb élőlénypusztuláshoz is vezethetnek.
Az éghajlatváltozás egyik legszembetűnőbb következménye a tónak a vízháztartásában bekövetkező zavar. A tó vize, ahogy egyre melegebbé válik, úgy fokozódik a párolgás mértéke is. Ez különösen a nyári hónapokban válik kritikus fontosságúvá, amikor a csapadék mennyisége gyakran nem elegendő a vízveszteség kompenzálására. Ennek következtében, még ha a vízutánpótlás változatlan is marad, a Balaton vízszintje drámai módon csökkenhet.
Az éghajlatváltozás következtében tapasztalható hőmérséklet-emelkedés, a csökkenő vízszint és a tápanyagok fokozott jelenléte együttese kedvezően hat a tavak algásodására, más néven eutrofizálódására. Kutatások már bizonyították, hogy a Balaton vize a felmelegedés hatására több tápanyagot, például foszfátot old ki az üledékből. Ez a tápanyagdúsulás, ha a felmelegedés mértékével párosul, jelentősen megemelheti az eutrofizáció kockázatát – elég csak a 2019-es algásodásra gondolni (BLKI). Jelenleg az algásodás fokozódása tűnik a legvalószínűbb forgatókönyvnek, ami drámaian befolyásolhatja a Balaton turisztikai vonzerejét.
Elemzéseink világosan rámutatnak arra, hogy az éghajlatváltozás jelentős hatásokat gyakorol majd a sekély parti zónákra. Itt a vízszint csökkenése fogja a legszembetűnőbb következményekkel járni, mivel az alacsonyabb vízállás lehetőséget ad a nádasok terjedésére a megnyíló területeken. Kutatásaink eredményei azt mutatják, hogy a Balaton vízszintje és a sekély parti zónák nádasainak kiterjedése között szoros, negatív korreláció figyelhető meg: amikor a vízszint alacsonyabb, a Balaton körüli nádasok száma és mérete is nő, így itt erősebb, ellenállóbb növények találhatóak.
A víz hőmérsékletének emelkedése közvetlen következményekkel járhat: míg egyes fajok számára ez kedvező lehetőségeket teremt, mások számára viszont súlyos élőhelyvesztést okozhat. A hirtelen melegedés különösen megterhelő a vízinövények számára. Minden élőlény esetében létezik egy ideális hőmérsékleti tartomány, azaz hőoptimum, amelyben a legoptimálisabban tud fejlődni, növekedni és szaporodni.
A Balaton vízének hőmérséklete a legtöbb őshonos vízinövényfaj számára ideális körülbelül 22-26 °C között mozog. Azonban a nyári időszakokban tapasztalható egyre gyakoribb és tartósabb hőmérséklet-emelkedés (a parti zónában a 30-32 °C-os értékek már nem szokatlanok) átalakítja a növényi közösségeket. Azok a fajok, amelyek jobban bírják a melegebb viszonyokat, most előnyhöz jutnak. Például az érdes tócsagaz (Ceratophyllum demersum) és a nagy tüskéshínár (Najas marina) olyan növények, amelyek szúrós leveleikkel és az oxigénhiányos vizek iránti ellenállóságukkal kiemelkednek. Ez a változás nem csupán a limnológusok számára lesz szembetűnő; a fürdőzők is egyre inkább "kézzelfogható" tapasztalatokra számíthatnak. A kellemetlenebb hínárfajok terjedése miatt a fürdés egyre inkább "szúrós" kihívást jelenthet, hiszen a vízpartokon egyre nagyobb területeken bukkannak fel ezek a növények.
Azonban a fürdőzőkön túl ez az átalakulás jelentős mértékben befolyásolhatja az ökoszisztéma állapotát. A faji sokszínűség csökkenése felboríthatja a kialakult egyensúlyt, ugyanis a növények eltűnése önmagában is súlyos probléma, de a vízi ökoszisztémákban a növények egyúttal nagyon specifikus élőhelyek is (minden egyes növény olyan, mint egy lakótelep - élőlények ezrei kötődnek egy egyedhez), amelyek eltűnése kaszkádszerű rendszerösszeomláshoz vezethet.
A Balaton vize folyamatosan melegszik, ami nem csupán az őshonos élőlények számára jelent kihívást, hanem lehetőséget is teremt a melegkedvelő, idegenhonos növényfajok számára. Ennek a folyamatnak egyik figyelemre méltó példája a közönséges csavarhínár (Vallisneria spiralis), amely 1998 óta terjed a tóban, és a nyugati medencékben egyre nagyobb teret hódít. 2024-re már körülbelül 40 kilométeres partszakaszon volt jelen, beleértve a Keszthelyi-medencét, a Szigligeti-medence jelentős részét, valamint a Szemesi-medence nyugati területeit. Ez a mediterrán eredetű növény a kedvező telek, a hosszabb vegetációs időszak és a nyári vízhőmérséklet emelkedésének következtében ideális otthonra lelt a Balatonban – olyannyira, hogy bizonyos helyeken, például kikötőkben, tömeges állományokat képez.
Ez a tendencia azonban nem korlátozódik csupán a csavarhínárra. A Hévízi-tó meleg vízű kifolyóját alkotó szubtrópusi és trópusi növényfajok, amelyek a víz 95%-át képezik, potenciálisan bármelyike képes lehet arra, hogy hasonló módon betelepüljön a Balatonba, amennyiben a környezeti feltételek továbbra is kedvezőek maradnak. Az idegenhonos fajok ilyen gyors elterjedése alapjaiban formálhatja meg a tó ökoszisztémáját: kiszoríthatják az itt honos fajokat, átalakíthatják a táplálékláncokat, és megváltoztathatják az élőhelyek struktúráját.
A bemutatott kutatási eredmények nem csupán tudományos adatok, hanem sürgető figyelmeztetések. A klímaváltozás globális kihívás, de a helyi szintű intézkedések révén sokat tehetünk a hatások mérséklésére és az alkalmazkodásra; ehhez pedig a megszerzett tudás kincset ér. Ha a Balaton vízének hőmérséklete tovább emelkedik, egyre inkább mediterrán, sőt szubtrópusi ökológiai viszonyok alakulhatnak ki. Ebben az új ökoszisztémában a jövő vízinövényei között már nem biztos, hogy a mai ismerős fajok dominálnak, hanem új közösségek jöhetnek létre, amelyekhez sem a természet, sem az emberi tevékenység nem alkalmazkodott még.
A Balaton növényvilága – és tágabb értelemben az egész ökoszisztéma – folyamatosan alkalmazkodik a folyamatosan változó környezeti feltételekhez. Azonban a változások sebessége és komplexitása számos kérdést vet fel: Mely élőlények képesek majd túlélni a jövő kihívásait? Miként alakul át a tó képe és használhatósága? És talán a legfontosabb: milyen lépéseket tehetünk annak érdekében, hogy megőrizzük a Balatont a következő évszázadok számára?
Sokszor hajlamosak vagyunk úgy tekinteni az éghajlatváltozásra, mint egy távoli, jövőbeli eseményre, amely talán sosem érint minket közvetlenül. Azonban cikkünk világosan rámutat arra, hogy az elmúlt 25 év során a helyzet drámaian megváltozott, és ezt a változást sokszor észrevétlenül hagytuk figyelmen kívül.
A Balaton állapotának megismerése szempontjából kiemelkedő forrást jelent a tó havi rendszerességgel végzett állapotfelmérése. E munkáért külön köszönet illeti a Balatoni Limnológiai Kutatóintézet (BLKI) és a Közép-dunántúli Vízügyi Igazgatóság (KÖDUVIZIG) elkötelezett szakembereit. Ugyanakkor a havi néhány mérési pont nem elegendő ahhoz, hogy a közel 600 km²-es vízfelület hődinamikai jellemzőit és területi eltéréseit pontosan feltérképezzük. Ezért a részletesebb térbeli és időbeli adatsorok keresése során a távérzékelés technológiáihoz fordultunk, hogy mélyebben megérthessük a Balaton vízének dinamikáját.
Örömmel tapasztalhatjuk, hogy az optikai műholdak szenzorai képesek a fényhullámhossz-tartomány infravörös spektrumának rögzítésére is. Ebből az információból megfelelő módszertani eljárások alkalmazásával hőképeket tudunk előállítani. Az elmúlt időszak vízhőmérsékleteinek rekonstrukciójához elsősorban olyan műholdprogramok adatait használtuk, amelyek jelentős archívummal bírnak, valamint interpolált országos meteorológiai információkat is bevontunk a folyamatba.
A műholdas távérzékelés, vagyis a remote sensing, manapság elengedhetetlen eszköz a kutatók számára. Ellentétben a hagyományos, helyszíni mérésekkel, amelyek általában egy-egy specifikus pontra vagy kisebb területekre összpontosítanak, a műholdak lehetővé teszik, hogy egyszerre széles kiterjedésű adatokat gyűjtsünk. Ez a szinoptikus megközelítés különösen hasznos olyan komplex és változatos víztestek esetében, mint például a Balaton, ahol a területi sokszínűség és a mozaikos természet kihívást jelent a kutatók számára.
A műholdas megfigyelések kiemelkedő előnye a széleskörű időbeli lefedettségük. A jelentős nemzetközi műholdprogramok, mint például az amerikai Landsat és MODIS, valamint az európai Copernicus program Sentinel műholdcsaládja, évtizedekre visszanyúló, folyamatos adatáramokat kínálnak. Sok esetben 10-20 évnyi, sőt még hosszabb időszakra is elérhetők megbízható, szabványosított módon rögzített felvételek. Az első multispektrális műholdfelvétel óta, amely a Földet ábrázolja, milliárdnyi műholdkép készült bolygónkról, és ezeket a kutatók világszerte folyamatosan elemzik és feldolgozzák.
Amikor a kutatók kiválasztják a megfelelő műholdas adatokat egy adott kutatás számára, több alapvető szempontot kell figyelembe venniük. Az egyik legfontosabb tényező a térbeli felbontás, amely a műhold által rögzített képek részletességét tükrözi – ez határozza meg, hogy mekkora területet tud a műhold önálló egységként azonosítani. Hasonlóan lényeges a spektrális felbontás, amely azt jelzi, hogy a műhold a fény hány különböző hullámhossz-tartományában képes felvételeket készíteni; minél több és pontosabb spektrális csatornát használ, annál gazdagabb információkat nyerhet a vízminőségről vagy a növényzet állapotáról. Végül, de nem utolsósorban, az időbeli felbontás is kulcsfontosságú, mivel ez azt mutatja meg, hogy a műhold milyen gyakorisággal képes rögzíteni ugyanazon területet. Ez különösen fontos a gyorsan változó jelenségek, mint például az algavirágzások vagy a növényzet fejlődésének követésében. A kutatók tehát ezen három aspektus – a térbeli, spektrális és időbeli felbontás – alapos és összehangolt mérlegelésével tudják kiválasztani azokat a műholdas adatforrásokat, amelyek leginkább megfelelnek a kutatási céljaiknak.
A műholdas távérzékelés tehát időben és térben is kitágítja látóhatárunkat, lehetővé téve, hogy a nagy kiterjedésű és hosszú távon változó természeti rendszereket - amilyen a Balaton is - teljesebben lássuk, mélyebben megértsük, és ezáltal hatékonyabban védhessük.
