dinamikus rendszerben



Hasonló dokumentumok
Benzintölt -állomás szénhidrogénekkel szennyezett területének részletes kockázatfelmérése

Az ökoszisztéma vizsgálata. Készítette: Fekete-Kertész Ildikó

KÖRNYEZETTOXIKOLÓGIA II. a talaj kockázatának kezelésére Gruiz Katalin. Gruiz Katalin - KÖRINFO

TÉMAVEZETŐ DR. GRUIZ KATALIN KONZULENS DR. FENYVESI ÉVA

SAVANYÚ HOMOKTALAJ JAVÍTÁSA HULLADÉKBÓL PIROLÍZISSEL ELŐÁLLÍTOTT BIOSZÉNNEL

Mikrobiális aktivitás mérése talajban CO 2 -termelés alapján

RNYEZETTOXIKOLÓGIAI TESZTEK TALAJRA

Vörösiszap talajjavító hatásának környezettoxikológiai elemzése mikrokozmosz kísérletekben

Kockázatalapú Környezetmenedzsment : igényfelmérés

Ciklodextrines kezeléssel kombinált technológiák a környezeti kockázat csökkentésére

Toxikus vegyi anyagokkal szennyezett területek kockázatának jellemzése integrált kémiai biológiai környezettoxikológiai módszeregyüttessel

KÜLÖNBÖZŐ BIOSZENEK ÖSSZEHASONLÍTÓ ÉRTÉKELÉSE ÉS HATÉKONYSÁGÁNAK JELLEMZÉSE TALAJ MIKROKOZMOSZOKBAN

Fémmel szennyezett területek kezelése kémiai és fitostabilizációval. Feigl Viktória

Szennyezett talaj jellemzéséhez szükséges módszeregyüttes Útmutató és irányelvek

KÖRNYEZETI KOCKÁZATMENEDZSMENT

Nemzeti Kutatási Fejlesztési Programok NKFP Munkaszakasz

MODERN MÉRNÖKI ESZKÖZTÁR KOCKÁZAT-ALAPÚ KÖRNYEZETME-

Gruiz Katalin Szennyezett területeken lejátszódó folyamatok és a környezeti kockázat

LOKKOCK GVOP /3.0 HELYSPECIFIKUS KOCKÁZATFELMÉRÉST TÁMOGATÓ ÚJ TALAJVIZSGÁLATI MÓDSZEREK KIDOLGOZÁSA RÉSZLETES SZAKMAI BESZÁMOLÓ

Kőolaj- és élelmiszeripari hulladékok biodegradációja

KÖRNYEZETI MIKROBIOLÓGIA ÉS REMEDIÁCIÓ

Biodegradáció a talajban. Biotesztek szennyezőanyagok talajban történő biodegradációjának vizsgálatára KÖRINFO

A TALAJSZENNYEZŐK HATÁRÉRTÉKEINEK MEGALAPOZÁSA ÉS ALKALMAZÁSA. Dr. Szabó Zoltán

TUDOMÁNYOS KOLLOKVIUM

Milyen biológiai okai vannak a biológiai fölösiszap csökkentésnek? Horváth Gábor Szennyvíztechnológus

Nitrogén- és szénvegyületek átalakulásának követése egy többlépcsős biológiai szennyvízkezelő rendszerben

Szélesség (cm) 60 x 60. Magasság (cm) 60. Mélység (cm) 30. Felső sarok ferde konyhabútor elem. Ajtó típus ÁR kulcsrakész ÁR lapraszerelt

Szélesség (cm) 60 x 60. Magasság (cm) 60. Mélység (cm) 30. Felső sarok L konyhabútor elem. Ajtó típus ÁR kulcsrakész ÁR lapraszerelt

KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁS Az ember és környezete, ökoszisztémák. Dr. Géczi Gábor egyetemi docens

Anaerob fermentált szennyvíziszap jellemzése enzimaktivitás-mérésekkel

KÖRNYEZETTOXIKOLÓGIA. Vegyi anyagok a környezetben mérhető paraméterek Toxicitási tesztek osztályozása I.

KÖRNYEZETI KOCKÁZATMENEDZSMENT

Szabadföldi kísérletek

Vörösiszappal kevert talajok környezettoxikológiai elemzése mikrokozmosz kísérletekbenk

Fenyvesi Éva, Molnár Mónika, Kánnai Piroska, Illés Gábor, Balogh Klára, Gruiz Katalin

2. Biotranszformáció. 3. Kiválasztás A koncentráció csökkenése, az. A biotranszformáció fıbb mechanizmusai. anyagmennyiség kiválasztása nélkül

Vegyi anyagok a környezetben Környezettoxikológia

Szerves mikro-szennyezők lebontásának vizsgálata

Makroelem-eloszlás vizsgálata vizes élőhely ökotópjaiban

Mikrobiális aktivitás mérése talajban a CO2-termelés alapján

SOILUTIL Hulladékok talajra hasznosítása: menedzsment-koncepció és eredmények Gruiz Katalin

Növényi termőközeg (mesterséges talaj) létrehozása hulladék alapanyagokból

A vízi ökoszisztémák

Technológiai módszeregyüttes, az optimális biotechnológiához tartozó paraméterek: KABA, Kutricamajor

A szennyvíztelepi biogáz termelő fermentációs folyamatok nyomon követése kémiai és biokémiai módszerekkel. Doktori értekezés tézisei.

SBR-rendszer folyamat-optimalizációja mikroszkópos eleveniszap-vizsgálat segítségével

4.4 BIOPESZTICIDEK. A biopeszticidekről. Pécs Miklós: A biotechnológia természettudományi alapjai

MTBE degradációja mikrobiális rendszerekben

Technológia-verifikáció

Légszennyezés. Molnár Kata Környezettan BSc

AZ ELSŐDLEGES KÖRNYEZETI KOCKÁZATBECSLÉST MEGALAPOZÓ TALAJVIZSGÁLATOK

Biológiai biztonság: Veszély: - közvetlen - közvetett

Molekuláris biológiai módszerek alkalmazása a biológiai környezeti kármentesítésben

KÖRNYEZETTOXIKOLÓGIA I. a kockázatkezelés fontos eszköze Gruiz Katalin. Gruiz Katalin - KÖRINFO

TCE-el szennyezett földtani közeg és felszín alatti víz kármentesítése bioszénnel

Szennyezett talajok kockázatának jellemzése: esettanulmányok az interaktív biológiai és ökotoxikológiai módszerek integrált alkalmazására

Nano cink-oxid toxicitása stimulált UV sugárzás alatt és az N-acetilcisztein toxicitás csökkentő hatása a Panagrellus redivivus fonálféreg fajra

A kockázat fogalma. A kockázat fogalma. Fejezetek a környezeti kockázatok menedzsmentjéből 2 Bezegh András

Növényi termőközeg (mesterséges talaj) létrehozása hulladék alapanyagokból

A Mexikói-öbölben történt olajkatasztrófa és annak környezeti hatásai esettanulmány

Ciklodextrinnel intenzifikált bioremediáció (CDT) ESETTANULMÁNY - BIOREMEDIÁCIÓ

1 Bevezetés. 2 On-line adatlapok

Pannon löszgyep ökológiai viselkedése jövőbeli klimatikus viszonyok mellett

TÉMAVEZETŐ TAKÁCS ERZSÉBET BEZSENYI ANIKÓ A GYÓGYSZERMARADVÁNYOK ELTÁVOLÍTÁSNAK LEHETŐSÉGEI A DÉL-PESTI SZENNYVÍZTISZTÍTÓ TELEPEN

EGYÜTT MAGYARORSZÁG ÉLELMISZER-BIZTONSÁGÁÉRT

BIOTERMÉK TECHNOLÓGIA-2

Vízgyőjtıszintő kockázatmenedzsment Vaszita Emese Gruiz Katalin Siki Zoltán

ÖSSZETETT ÉS SPECIÁLIS SZÍNEZÉSI ELJÁRÁSOK

(SOILUTIL) Nemzeti Technológiai Program

Terra Preta Projekt Terra preta de índio

Szikes tavak ökológiai állapotértékelése, kezelése és helyreállítása a Kárpát-medencében n

A rizsben előforduló mérgező anyagok és analitikai kémiai meghatározásuk

BIOLÓGIA és BIOTECHNOLÓGIA 3. rész

a NAT /2006 számú akkreditálási ügyirathoz

Készítette: Témavezető: Dr. Gruiz Katalin

Knorr et al.. (2011): Emerging Technologies in Food Processing. Annual Review of Food Science and Technology

Talaj mikrobiális biomasszatartalom. meghatározásának néhány lehetősége és a módszerek komparatív áttekintése

Távérzékelés, a jöv ígéretes eszköze

MEMBRÁNKONTAKTOR ALKALMAZÁSA AMMÓNIA IPARI SZENNYVÍZBŐL VALÓ KINYERÉSÉRE

GÁZTŰZHELYEK HATÁSA A BELSŐ KÖRNYEZETRE Dr. Kajtár László Ph.D. Leitner Anita

A kolbászok szabad aminosav és biogén amin tartalmának változása nagy hidrosztatikai nyomás kezelés hatására

Ciklodextrinek alkalmazása fitoremediációban

Hidrofób szennyező anyagok biológiai lebontása, új oldószer toleráns baktériumok izolálása és jellemzése. Erdeiné Kis Ágnes

Kémiaival kombinált fitostabilizácó alkalmazása szabadföldi kísérletben

Hasznos és kártevő rovarok monitorozása innovatív szenzorokkal (LIFE13 ENV/HU/001092)

11. évfolyam esti, levelező

KÖRNYEZETI MIKROBIOLÓGIA ÉS BIOTECHNOLÓGIA. Bevezető előadás

A KÖRNYEZETIPAR ÖKOLÓGIAI HATÁSAI ÉS KÖRNYEZETBIZTONSÁGA című kutatási program évi részjelentése

Fémmel szennyezett területek integrált kémiai és fitostabilizációja

vizsgálatok A talajökotoxikol kotoxikológiai Barna Szilvia

Apor Vilmos Katolikus Iskolaközpont Helyi tanterv Szabadon választható tantárgy: biológia évfolyam

12. évfolyam esti, levelező

Fémekkel szennyezett területek in situ. fluoreszcenciás s készk

N 2 O emisszió mérése Magyarországon. TAKI Talajtani szeminárium 2019 Dencső Márton

Tápegység tervezése. A felkészüléshez szükséges irodalom Alkalmazandó műszerek

A nitrogén körforgalma. A környezetvédelem alapjai május 3.

Extraktív heteroazeotróp desztilláció: ökologikus elválasztási eljárás nemideális

ÜZEMELTETŐI GONDOLATOK A HATÁRÉRTÉKEK FELÜLVIZSGÁLATÁHOZ november szeptember 30.

Kádár István 1 Dr. Nagy László 1 1 Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem,

A GEOSAN Kft. célkitűzése a fenntartható fejlődés alapjainak elősegítése

Átírás:

BIOLÓGIA TALAJVIZSGÁLATI LATI MÓDSZEREKM Talajlégz gzéss mérésem dinamikus rendszerben Gruiz Katalin és Molnár Mónika Budapesti MszakiM éss Gazdaságtudom gtudományi Egyetem Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék

TalajTesztelTriád - TTT Biológiai vizsgálatok Talajökosziszt koszisztéma jellemz,i 3T Környezettoxikológiai tesztelés Fizikai, kémiai módszerek A talaj: él, dinamikus rendszer háromfázisú szervetlen-szerves kolloid mátrix és a fajok százait és egyedek milliárdjait magában foglaló talajmikroflóra. A talaj környezeti állapotának megítélése, a talajszennyez anyagok káros hatásának mérése, a talaj gyógyítását, kockázatának csökkentését célzó mérnöki tevékenység egyaránt megkívánja a talaj komplex kezelését és ismeretét. Integrált módszeregyüttes a talaj vizsgálatára: fizikai-kémiai módszerek biológiai módszerek környezettoxikológiai tesztek Page 2

TalajTesztelTriád - TTT Page 3 Biológiai vizsgálatok Talajökosziszt koszisztéma jellemz,i 3T Környezettoxikológiai tesztelés Fizikai, kémiai módszerek A fizikai-kémiai módszerek mind a talaj, mind a szennyezanyag, mind a talaj mikroflóra jellemzését szolgálhatják. A talajökoszisztéma biológiai és ökológiai jellemzése mind a talaj állapotfelmérésében, mind pedig a bioremediáció követésében fontos szerepet tölt be. A környezettoxikológiai tesztelés elssorban a szennyezanyagok hatását méri, a valódi, megnyilvánuló, aktuális hatást, amely sok esetben nem mutat összefüggést a kémiai analízissel mérhet koncentrációval A TalajTesztelTriád (TTT) három eleme a felhasználás céljától és részletességétl függen eltér arányban járulhat hozzá a TTT összetételéhez.

Biológiai talajvizsgálati módszerek talajökoszisztéma jellemzése Talajökoszisztéma jellemzése biológiai módszerekkel: alapulhat egyetlen tesztorganizmust vagy életközösséget (mikrokozmosz teszt) alkalmazó teszten, ilyenkor a környezeti mintát a laboratóriumba szállítás után vizsgálják. Alapulhat helyszíni, un. in situ biológiai vizsgálatokon. Aktív biomonitoring során a kiválasztott fajok izoláltan és kontrolláltan felnevelt egyedeit helyezzük a környezetbe, míg passzív biomonitoring esetén, a területen él fajokat vizsgáljuk, így: a közösség összetételét és m2ködését: fajösszetétel, fajs2r2ség, érzékeny fajok kihalása, tápláléklánc, a teljes ökoszisztéma anyag- és energiaforgalma; az életközösség genetikai jellegzetességeit: rezisztens fajok megjelenése, genetikai jellemzk, DNS ujjlenyomatok; a bioakkumulációt; a biodegradációt; biomarkereket: stresszfehérjék, metallotionein, citokrom P450 Page 4

Biológiai talajvizsgálati módszerek - példák Biológiai vizsgálati módszerek sora áll rendelkezésre a szennyezést nem tartalmazó és a szennyezett talaj biológiai állapotának felmérésére, a mikroflóra mennyiségének, összetételének, m2ködésének vizsgálatára, jellemzésére. Néhány példa biológiai vizsgálatokra, melyeket célszer2 a módszeregyüttes elemeként alkalmazni például szennyezett talajok vizsgálata és helyszínspecifikus környezeti kockázat felmérése esetén: Aerob heterotróf telepképz baktériumok és gombák számának meghatározása Mikroorganizmusok diverzitása, eloszlásának vizsgálata Toxikus fémeket t2r sejtek koncentrációjának meghatározása Szennyezanyagot bontó sejtek koncentrációjának mérése Talajlégzés vizsgálata (zártpalack teszt, mikrokozmosz teszt) Nitrifikáció és denitrifikáció tesztelése Növényzet vizsgálata növényzet megléte és a fajok diverzitása t2rképes fajok megjelenése növényi bioakkumuláció. Page 5

Talajlégzés mérése A talaj biológiai állapotának vizsgálatára mind a benne él mikroorganizmusokat, mind pedig ezen mikroorganizmusok m2ködését jelz enzimeket mérhetjük. A talaj állapota, aktivitása jól jellemezhet a talajlégzési teszttel. Ez valójában egy mikrokozmosz, amely a talaj teljes mikroflóráját tartalmazza. Ezen kívül rendelkezésre állnak egyéb módszerek is a légzés mérésére. Például a légzés mértékét nyomon követhetjük a légzési lánc enzimeinek kimutatásával, vagy a sejtek m2ködésének nyomon követésével (pl. dehidrogenáz aktivitás, biodegradáció mértéke, sejtszám stb.). Ezek a rendszerek statikusan, és dinamikusan egyaránt használhatóak, például nyomon követhetjük a rendszert a körülmények változtatása nélkül, vagy esetleg mérés közben is változtathatjuk a mérési paramétereket (pl. terhelés szennyezanyaggal, adalékanyagok, tápanyagok fokozatos adagolása stb.). A laboratóriumban leggyakrabban alkalmazott légzési tesztek a következ két típusba sorolhatók: Zárt palack teszt (statikus) Átlevegztetett rendszer (dinamikus) Page 6

Dinamikus talajlégzés-mérés A dinamikus talajlégzés és aktiválhatóságának mérésére szolgálhat egy a BME ABÉT Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoportja által tervezett és összeállított mérrendszer. Ebben a talajmikrokozmoszban, a valóságot jól tükröz rendszerben mérjük a talaj légzését a termelt CO 2 mennyiség alapján. A talajlégzés mérésére szolgáló rendszer mind tiszta, mind szennyezett talajok esetében jellemzi a talaj általános biológiai állapotát, segítségével megállapítható van-e a talajban m2ködképes mikroflóra, a mikroflóra aktiválható-e a technológiai paraméterek megváltoztatásával. Szennyezett talajok vizsgálata esetén a termeldött CO 2 mennyisége arányos az elbontott szénhidrogén mennyiségével, tehát a rendszer alkalmas, a biodegradáció folyamatának jellemzésére és idbeni követésére is. Page 7

Dinamikus mikrokozmosz Talajlégzés mérésére A talajlégzést vizsgáló tesztrendszerben központi szerepe van egy folyamatosan levegztethet 1100 cm 3 hasznos térfogatú üvegreaktornak. Az üvegreaktor aljára kavicsréteget, erre pedig vászonlapot teszünk a levegztet eldugulásának elkerülésére. A reaktor tetejéhez gumidugó, üvegcs és gumics segítségével csatlakoztatjuk a vízsugárszivattyút, melynek segítségével levegt áramoltatunk át a rendszeren. A talajjal töltött reaktoron való áthaladás eltt kétszeres, lúgban történ elnyeletéssel, eltávolítjuk a leveg CO 2 tartalmát. Így titrálás során már csak azt a CO 2 -t mérjük, amely a mikroorganizmusok életm2ködésébl származik. Page 8

A dinamikus talajlégzés mérésére szolgáló rendszer felépítése Talajoszlop átfolyással, átleveg,ztetéssel Dinamikus tesztelésre jól használható rendszer: a kialakított dinamikus egyensúlyi állapotban impulzusszer2 beavatkozással okozott hirtelen változás mennyiségi jellemz i és lecsengése a talaj és a talajmikroflóra adaptálódó képességét, reagálásának gyorsaságát és a válasz mennyiségi és min ségi jellemz it képes jól reprodukálható módon vizsgálni. Page 9

Irodalom, publikációk Gruiz, K., Horváth, B. és Molnár M. (2001) Környezettoxikológia, Vegyi anyagok hatása az ökoszisztémára, M2egyetemi Kiadó, Budapest Gruiz, K.; Molnár, M. and Fenyvesi, É. (2008) Evaluation and Verification of Soil Remediation; In: Environmental Microbiology Research Trends (Ed: G. V. Kurladze), pp. 1 57, Nova Science Publishers, Inc., NY, US Leitgib, L; Gruiz, K; Fenyvesi, É.; Balogh, G.; Murányi, A. (2008) Development of an innovative soil remediation: Cyclodextrin-enhanced combined technology In: Science of the Total Environment, 392 (2008), 12 21 Molnár, M., Leitgib, L., Gruiz, K., Fenyvesi, É., Szaniszló, N., Szejtli, J. and Fava, F. (2005) Enhanced biodegradation of transformer oil in soils with cyclodextrin from the laboratory to the field, Biodegradation, 16/2, 159 168 Molnár, M.; Gruiz, K. and Halász, M. (2007) Integrated methodology including toxicity test-battery to evaluate the bioremediation potential of creosote-contaminated soils in lab-scale experiments, Periodica Polytechnica Chemical Engineering, 51/1, 23 32 Molnár, M., Fenyvesi, É., Gruiz, K., Illés, G., Nagy, ZS., Hajdu, C. and Kánnai P. (2009) Laboratory testing of biodegradation in soil: a comparison of chemical and biological methods, In: Land Contamination & Reclamation (Eds. Gruiz, K. and Meggyes, T.), 17 (3 4), pp. 497 510, EPP Publications Limited, UK Page 10