Assessing the environmental status of urban lakes in Szeged, SE Hungary

Authors

  • Izabella Babcsányi University of Szeged, Department of Physical Geography and Geoinformatics H-6722 Szeged, Egyetem str. 2-6.
  • Dezső Bodor Szegedi Vízmű Zrt. H-6720 Szeged, Tisza Lajos blvd. 88.
  • György Sipos University of Szeged, Department of Physical Geography and Geoinformatics H-6722 Szeged, Egyetem str. 2-6. https://orcid.org/0000-0001-6224-2361
  • Andrea Farsang University of Szeged, Department of Physical Geography and Geoinformatics H-6722 Szeged, Egyetem str. 2-6.

DOI:

https://doi.org/10.56617/tl.3523

Keywords:

eutrophication, heavy metal, sediment, water quality, nutrient, contamination

Abstract

The city of Szeged (SE Hungary) has 15 smaller urban lakes/wetlands. Some are of natural origin (natural wetland), while others were excavated to obtain either levee construction materials or clay for brick manufacturing. We examined the environmental status of five lakes: one natural wetland (Bika Lake), two shallow lakes (< 3 m deep) (Méntelepi Fehér Lake, Búvár Lake), and two deeper ones (>10 m deep) (Csemegi Lake, Sancer Lake). The dissolved oxygen, the chemical oxygen demand (accounting for the dissolved organic matter), dissolved nitrogen forms (nitrate, nitrite, and ammonium), and orthophosphate concentrations were measured in the lakes on an annual basis (from 2009 to 2017). Additionally, sediment cores were taken from three lakes to investigate their heavy metal contamination. The examined lakes bear significant dissolved organic matter, N- and P-nutrient loads. Overall, a somewhat decreasing tendency can be noticed in the ammonium and nitrate loads of the lake water, probably attributable to the reduction/exclusion of direct wastewater dumping into the lakes. Although the sewer system was built throughout the city by 2006, the leaking of sewer drains and pipes and the slowly regenerating contaminated groundwater can still pollute the lakes. A high amount of dissolved orthophosphate concentration lingers in some lakes, likely due to the P previously accumulated in the sediments that can be released into the water column by organic matter decay, in particular upon anoxic conditions. A slight enrichment of traffic-related metals (Cu, Zn, Pb) can be noticed in the surface sediments of lakes that are closest to roads with heavy traffic, but none of the analyzed metals reached the threshold values set by Hungarian standards. Overall, the urban lakes that were studied display a eutrophic nature that can be explained by both allochthonous (from external sources) and autochthonous (inner recycling of nutrients) nutrient loads and the lack of their water renewal.

Author Biographies

  • Izabella Babcsányi, University of Szeged, Department of Physical Geography and Geoinformatics H-6722 Szeged, Egyetem str. 2-6.

    babcsani@geo.u-szeged.hu

  • Dezső Bodor, Szegedi Vízmű Zrt. H-6720 Szeged, Tisza Lajos blvd. 88.

    bodor@szegedivizmu.hu

  • György Sipos, University of Szeged, Department of Physical Geography and Geoinformatics H-6722 Szeged, Egyetem str. 2-6.

    gysipos@geo.u-szeged.hu

  • Andrea Farsang, University of Szeged, Department of Physical Geography and Geoinformatics H-6722 Szeged, Egyetem str. 2-6.

    farsang@geo.u-szeged.hu

References

Árkosi L, Buna B. 1990: A közlekedésből származó nehézfémek (ólom) talaj- és növényszennyező hatásának vizsgálata. Környezetgazdálkodási Kutatások 3: 27-61.

Birch, S., McCaskie, J. 1999: Shallow urban lakes: a challenge for lake management. Hydrobiologia 395/396: 365-377. https://doi.org/10.1007/978-94-017-3282-6_31

Csányi K. T. 2017: Szeged város szennyezettsége - ülepedő porok nehézfém-tartalmának és mágneses szuszceptibilitásának vizsgálata falevelek segítségével. Publikálatlan OTDK dolgozat. Szegedi Tudományegyetem, Szeged, p. 71.

Farsang, A., Fejes L, M. Tóth T. 2017: Integrated evaluation of urban groundwater hydrogeochemistry in context of fractal behaviour of groundwater level fluctuations. Hydrological Sciences Journal 62: 1216-1229. https://doi.org/10.1080/02626667.2017.1306861

Fejes I. 2014: A talaj- és talajvízrendszer komplex környezeti szempontú értékelése városi területen, Szeged példáján. Doktori disszertáció, Szegedi Tudományegyetem, Szeged, p. 142.

Kaszab I. 1987: Építéstani összefüggések Szeged és környéke felszínközeli üledékeiben. MÁFI, Budapest, p. 112.

Kurucz B. 2008: Szeged környéki tavak környezeti állapotfelmérése - Esettanulmány a Sancer-tavak, a Búvár-tó és a Vér-tó példáján. Publikálatlan diplomamunka. Szegedi Tudományegyetem, Szeged, p. 49.

Makra, L., Mayer, H., Mika, J., Sánta, T., Holst, J. 2010: Variations of traffic related air pollution on different time scales in Szeged, Hungary and Freiburg, Germany. Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C 35: 85-94. https://doi.org/10.1016/j.pce.2010.03.005

Mahler, B.J., Van Metre, P.C., Callender, E. 2006: Trends in metals in urban and reference lake sediments across the united states, 1970 to 2001. Environmental Toxicology and Chemistry 25(7): 1698-1709. https://doi.org/10.1897/05-459R.1

Mezősi G., Mucsi L., Farsang A. 1999: A városökológia szerepe a területi tervezésben Szeged példáján. Alföldi Tanulmányok 17: 74—93.

Naselli-Flores, L. 2008: Urban Lakes: Ecosystems at Risk, Worthy of the Best Care. Proceedings of Taal 2007. The 12th World Lake Conference, Jaipur (India), International Lake Environment Committee Foundation (ILEC). pp. 1333-1337.

Odor, L., Horváth, L, Fügedi, U. 1997: Low-density geochemical mapping in Hungary. Journal of Geochemical Exploration 60: 55-66. https://doi.org/10.1016/S0375-6742(97)00025-3

Prairie, Y.T., De Montigny, C., Del Giorgio, P.A. 2001: Anaerobic phosphorus release from sediments: a paradigm revisited. SIL Proceedings 27: 4013-4020. https://doi.org/10.1080/03680770.1998.11901750

Puskás I, Farsang A. 2007: A városi talajok osztályozása, az antropogén hatás indikátorainak elkülönítése Szeged talajtípusainak példáján. Tájökológiai Lapok 5: 371-379.

Puskás I., Prazsák L, Farsang A., Maróy P. 2008: Antropogén hatásra módosult fizikai, kémiai és biológiai tulajdonságok értékelése Szeged és környéke talajaiban. Agrokémia és Talajtan 57: 261-280. https://doi.org/10.1556/agrokem.57.2008.2.3

Rácz I.-né 2011. Vízkémia n. Digital Textbook Library honlapja. [https://www.tankonyvtar.hu/hu/tartalom/tamop412A/2010-0019_Vizkemia_II/index.html ]

Redenczki F. 2017: Szeged belterületi tavainak vizsgálata és állapotértékelése. Publikálatlan szakdolgozat. Szegedi Tudományegyetem, Szeged, p. 56.

V.-Balogh K., Présing M., Koncz E., Vörös L. 1999: Huminanyagok képződése nád (Phragmites australis) aerob és anaerob dekompozíciója során. Hidrológiai Közlöny 79: 341-342.

Szilágyi, F., Somlyódy, L. 1991: Potential impacts of climatic changes on water quality in lakes. Proceedings of the 20th General Assembly of the International Union of Geodesy and Geophysics, Vienna (Austria), IAHS 206: 79-88.

Whitworth, K.L., Silvester, E., Baldwin, D.S. 2014: Alkalinity capture during microbial sulfate reduction and implications for the acidification of inland aquatic ecosystems. Geochimica et Cosmochimica Acta 130: 113-125. https://doi.org/10.1016/j.gca.2014.01.009

Zhu, C., Zeng, Y. 2018: Effects of urban lake wetlands on the spatial and temporal distribution of air PM10 and PM2.5 in the spring in Wuhan. Urban Forestry and Urban Greening 31: 142-156. https://doi.org/10.1016/j.ufug.2018.02.008

A 10/2010. (VIII. 18.) VM rendelet a felszíni víz vízszennyezettségi határértékeiről és azok alkalmazásának szabályairól

A 31/2004. (XII. 30.) KvVM rendelet a felszíni vizek megfigyelésének és állapotértékelésének egyes szabályairól

A 6/2009. (IV. 14.) KvVM-EüM-FVM együttes rendelet a földtani közeg és a felszín alatti víz szennyezéssel szembeni védelméhez szükséges határértékekről és a szennyezések méréséről

MSZ 12749:1993 Felszíni vizek minősége, minőségi jellemzők és minősítés

Published

2019-12-12

Issue

Section

Articles

How to Cite

Assessing the environmental status of urban lakes in Szeged, SE Hungary. (2019). JOURNAL OF LANDSCAPE ECOLOGY | TÁJÖKOLÓGIAI LAPOK , 17(2), 277-286. https://doi.org/10.56617/tl.3523