The evaluation of anthropogenic changes in karsts, based on changes in the state of forests and karstic lakes  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
77763
Type K
Principal investigator Keveiné dr. Bárány, Ilona
Title in Hungarian Antropogén hatásra bekövetkezett állapotváltozások értékelése a karsztokon az erdők és a tavak változásai alapján
Title in English The evaluation of anthropogenic changes in karsts, based on changes in the state of forests and karstic lakes
Keywords in Hungarian antropogén hatás, karszt, tájváltozás, karsztos erdő, karsztos tavak
Keywords in English karsts, landscape change, karstic forests, karstic lakes
Discipline
Physical geography (Council of Complex Environmental Sciences)100 %
Ortelius classification: Geography
Panel Earth sciences 2
Department or equivalent Department of Climatology and Landscape Ecology (University of Szeged)
Participants Tanács, Eszter
Starting date 2009-04-01
Closing date 2012-04-30
Funding (in million HUF) 13.483
FTE (full time equivalent) 3.37
state closed project
Summary in Hungarian
Napjaink hazai és nemzetközi karsztkutatásait a karsztok érzékenysége indokolja. Az emberi tevékenység hatására módosulnak a karsztrendszerben végbemenő folyamatok, ami kedvezőtlen hatással van pl. a karsztvíz minőségére, ami veszélyezteti a lakosság jövőbeni vízellátását. Jelen pályázatunk a fentiek értelmében a karsztok tájhasználatának változásait vizsgálja. Célunk a globális változások tükrében, a karsztos erdőségekben és a tavakban jelenleg zajló folyamatok feltárása. A kutatás néhány nagyobb összefüggő hazai karsztterület tájhasználatát értékeli az elmúlt néhány évtizedben, különös tekintettel az erdők kiterjedésére és használatára (pl. tarvágások helye, területe, idegenhonos fafajok elterjedése, területváltozásai, stb.) és karsztos tavak állapotváltozásaira (pl. kémiai és biológiai jellemzők, eróziós talajbemosódások, mezőgazdasági művelés hatása stb.). A változásokat terepi mintavétellel, labor-elemzéssel és távérzékeléses módszerekkel értékeljük. A kutatáshoz Landsat TM, ASTER, SPOT műholdképek, erdészeti adatbázisok, archív és recens légifotók és terepmodell felhasználását is tervezzük. Várható eredmények a különböző időpontokra (pl. rendszerváltás előtti és a jelenlegi állapot) területhasználati és változás térképek elkészítése, a változási tendenciák kimutatása, a különböző területek összehasonlító értékelése, s javaslat a további tájhasználatra. Az eredményeket internetes adatbázisban rögzítjük, amely alapját képezheti egy későbbi általános karsztos információs rendszernek.
Summary
The recent research of karst areas both in Hungary and at the international level is justified by their high sensitivity. As a result of human activity the processes of the karst system are modified, which has an impact e.g. on the quality of water, which in turn endangers the water supplies of the population. This proposal therefore includes the investigation of the landuse changes in karst areas. Our aim is to reveal the processes occurring on karsts, with a special emphasis on the changes of forest cover and the state of karstic lakes in the light of global change. The research will consist of the evaluation of landuse changes in some bigger consistent karst areas in Hungary, with special regard to the extension and use of forests (the location and areas of clearcuts, the spreading of non-native species, etc). Changes will be evaluated by field sampling, lab analysis and remote sensing methods. We plan to use Landsat TM and ASTER satellite imagery, archive and recent aerial imagery as well as Digital Surface Models. Prospective results are landuse maps for different time slots (e.g. before the democratic transformation and present) and change maps; an analysis of change and the comparative analysis of the different karst areas; proposals for further management. The results will be included in an internet database, which could later serve as a basis for a general karst information system.




 

Final report

  
Results in Hungarian
A magyarországi karsztterületeken az erdők aránya a felszínborítási típusok között jellemzően 70-90%-os, ami főleg a tengerszint feletti magassághoz köthető. A nem erdő borította területeken jelentős a gyepek és rétek aránya, továbbá jellemző a kőbányák jelenléte. 1990 és 2006 között nem történtek jelentős változások a tájhasználatban, az észlelhető változások többsége az erdőgazdálkodáshoz és a bányászathoz köthető. A Haragistya-Lófej erdőrezervátumban a bükk regenerációs folyamatai jelzik, hogy a mintázat nem kizárólag a természeti tényezők korlátozó hatásával, hanem korábbi antropogén hatásokkal magyarázható, a terület mindenütt legeltetés nyomait őrzi. A vadhatás miatt a fafaj-összetételt jelenleg szinte kizárólag a mortalitás befolyásolja, ez a faji diverzitás és az aggregáltság csökkenését okozza. A karsztos tavak eutrofizációs folyamatait az emberi tevékenység felgyorsította, természetes fejlődésük lerövidült. A szennyezettségük barlangrendszereket is veszélyezteti. A vízkémiai paraméterek szoros kapcsolatot mutatnak a szélsőséges klimatikus tényezőkkel is, ami felerősíti az emberi tevékenység hatását. A tavi üledék nikkel-tartalma az utóbbi évtizedben megduplázódott, a króm és ólom tartalom is növekedett, ezek közül viszont csak a króm könnyen mobilizálható. A vizsgált tavak eutrófikusak, eu-politrofikusak, mezo-eutrófikusak, két tó mezotrófikus. Két tavon elvégzett rehabilitáció közül rövid távon az egyik sikeresnek, míg a másik inkább elhibázottnak tekinthető.
Results in English
In the karst areas of Hungary, the proportion of forest among the land cover types is typically 70-90%, mainly due to the altitude. In the non-wooded areas grasslands and meadows are the most significant and the presence of quarries is characteristic as well. Between 1990 and 2006 no major changes occurred in the land use, the most noticeable changes are related to forestry and mining. In the Haragistya-Lófej forest reserve the expansive regeneration processes of beech indicate that the pattern is not solely the effect of natural factors but also earlier anthropogenic impact; traces of grazing are present throughout the area. Due to the impact of game the present species composition is almost exclusively driven by mortality, which leads to a decrease in species diversity and spatial aggregation. The eutrophication processes of karstic lakes were accelerated by human activity and their natural development shortened. Their contamination also threatens cave systems. Water chemistry parameters show strong relationship with the extreme climatic factors, which amplifies the effect of human activity. The nickel content of lake sediments has doubled in the last decade, chromium and lead content also increased, but of out of these only chrome can easily be mobilized. The lakes studied are eutrophic, eu-polytrophic, meso-eutrophic and two are mesotrophic. Rehabilitation works carried out on two lakes were in the short term successful in one case while the other can be considered a failure.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=77763
Decision
Yes





 

List of publications

  
Bárány Kevei I.: The significance of landscape ecological research on karsts in 21 century, Presentation in ICG Conference Köln (elfogadva), 2012
Horváth F, Bidló A, Heil B, Király G, Kovács G, Mányoki G, Mázsa K, Tanács E, Veperdi G, Bölöni J:: Abandonment status and long-term monitoring of strict forest reserves in the Pannonian Biogeographical Region. PLANT BIOSYSTEMS iFirst: pp. 1-12., PLANT BIOSYSTEMS iFirst: pp. 1-12., 2012
Keveiné Bárány I., Tanács E., Samu A.,Kiss M.: Tájváltozások az Aggteleki Karszton, GeoLitera, Szeged, 145-155, 2012
Kiss M, Tanács E: Karsztos erdők szénmegkötésével kapcsolatos számítások egy erdőrezervátum adatai alapján, KARSZTFEJLŐDÉS 16: pp. 157-166., 2011
Tanács E: Az erdőszerkezet tér- és időbeli mintázatainak vizsgálata a Haragistya-Lófej erdőrezervátum (Aggteleki-karszt) területén, Geoszférák, Geolitera, Szeged, 171-202., 2011
Keveiné Bárány I.: Karsztökológiai vizsgálatok az Aggteleki Karszt nyugati területein., In.: A Bakonytól Madagaszkárig. (Szerk.: Csapó T.-Kocsia S.-Puskás J. – Tóth G. – Zentai Z.). Szombathely. ISBN 978-963-9871-47-2. pp. 13-23., 2011
Bárány Kevei, I.: Changes in the vegetation of dolines in Aggtelek and Bükk Mountains., Acta Climatologica et Chorologica. Tom. 44-45. Szeged. pp. 25-30., 2011
Kiss, M. – Tanács, E. – Bárány Kevei, I.: Ecosystem services in Hungarian karst areas., Acta Climatologica et Chorologica. Tom. 44-45. Szeged. pp. 41-49., 2011
G Galbács, I Kevei-Bárány, E Szőke, N Jedlinszki, I B Gornushkin, M Z Galbács: A study of stalagmite samples from Baradla Cave (Hungary) by laser induced plasma spectrometry with automatic signal correction, MICROCHEMICAL JOURNAL 99: pp. 406-414., 2010
Samu A., Bárány-Kevei I. .: A characterization of the lakes in Aggtelek and Slovak karst and changes in their state,, Karst Development 1 (1): 31-40., 2010
Samu, A., Keveiné Bárány, I.: Jelenlegi és múltbeli állapot a Gömör-Tornai-karszt tavain a Papverme-tó példáján,, Tájökológiai Lapok 8 (1): 111-121., 2010
Tanács, E.; Szmorad, F. & Bárány-Kevei, I.: Patterns of tree species composition in Haragistya-Lófej forest reserve (Aggtelek karst, Hungary)., in Barančoková, M.; Krajčí, J.; Kollár, J. & Belčáková, I., eds. 'Landscape ecology - methods, applications and interdisciplinary approach' Institute of Landscape Ecol., 2010
Tanács, E. & Bárány-Kevei, I.: Patterns of tree species composition and their relation with climate and past forest management in Haragistya-Lófej forest reserve (Aggtelek Karst, Hungary., Conference Proceedings of the 1st Forum Carpaticum, Integrating Nature and Society Towards Sustainability (eds: Ostapowicz, K. & Kozak, J), 2010
Keveiné Bárány I.: Tájhasználat változások hatása a karsztokon., Tájökológiai kutatások 2010. (Szerk.: Kertész Á.). MTA FKI. Budapest. pp.125-131., 2010
Keveiné Bárány I.: Gondolatok a Közép-európai tájökológiai kutatásokról., Földrajzi Tanulmanyok 5. (Szerk.: Szilassi Péter - Henits László). Tájváltozás értékelési módszerei a XXI. Században. pp. 135-142., 2010
Koltai G -Ország J -Tegzes Z -Bárány-Kevei I: Comprehensive radon concentration measurements in caves located in the area of Mecsek mountains., ACTA CARSOLOGICA 39:(3) pp. 513-522., 2010
Kaszala Rita - Bárány-Kevei Ilona: Resilience in the soil-plant relationship on karstic area., Növénytermelés, ISSN 0546-8191 , (59. évf.) Suppl. 109-112., 2010
Barta K. – Tanács E. – Samu A. – Keveiné Bárány I.: Hazai rendzinák megfeleltetése a WBR nemzetközi talajosztályozási rendszerben., Agrokémia és Talajtan.58,1.pp. 7-18., 2009
Keveiné Bárány I: Az emberi beavatkozás hatása a karsztok növényzetére, Tóth J, Pál Á, Szónokyné Ancsin G (Szerk) SZTE TTK Gazdaság- és Társadalomföldrajzi Tanszéke, 127-133., 2009
Zboray Z, Keveiné Bárány I: A felszínborítás hatásainak vizsgálata a Bükk-fennsíkon légi- és műholdfelvételek felhasználásával, KARSZTFEJLŐDÉS XIV.. Szombathely, Magyarország, . 241-252., 2009
Samu A. - Bárány-Kevei I: Characterization and changes in the state of the lakes in the field of Aggtelek and Slovak Karst, Acta Climatologica et Chorologica Universitatis Szegediensis, 42-43, 121-129., 2009



Back »