csapat: jövő hősei - jövő hősei tudományos verseny

65
A Gaja-patak szennyezettsége és planktonikus élővilága Kalina Márk Kovács Johanna Felkészítő tanár: Németh Péter Belvárosi I. István Középiskola Bugát Pál Tagintézmény

Upload: futureheroeshungary

Post on 12-Apr-2017

453 views

Category:

Education


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

A Gaja-patak szennyezettsége és planktonikus élővilága

Kalina Márk

Kovács Johanna

Felkészítő tanár: Németh Péter

Belvárosi I. István Középiskola

Bugát Pál Tagintézmény

Page 2: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Bevezetés

Környezetvédelem: a közmédiában egyre többször jelentek meg a környezetünk állapotával kapcsolatos problémák. De mit is takar a környezetvédelem? Milyen változásokat kellene elérnünk, hogy a negatív dolgok ne váljanak valóra?

Amikor a környezetvédelemről beszélünk, sok dolog jut az eszünkbe. Vannak olyanok, akik szűk értelemben a környezetvédelmen azt értik, hogy megtiltsák a szemetelést. Valakik a környezetvédelmen azt értik, hogy lakóhelyen, munkahelyen belüli sokoldalú védelmet kell biztosítani. Vannak például tudósok, akik a társadalmi gazdasági összességet értik ezen. Bár mások a természet megvédését értik ez alatt.

Page 3: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Bevezetés

Környezetszennyezés: mit is értünk környezetszennyezés alatt? A környezet állapotának kedvezőtlen irányú jelentős mértékű negatív változás által tönkrement terület. Mi is a legnagyobb probléma?

A legnagyobb probléma az, hogy olyan mértékű változások következnek be, amelyek nagyon feszegetik a környezet terhelhetőségeit és az emberre káros diagnózisként hatnak. A környezetszennyezés típusai a levegő,- talaj- és vízszennyezés.

Page 4: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Bevezetés

Levegőszennyezés: a levegőszennyezése lehet mesterséges illetve természetes eredetű. Mesterséges alapon lehet érteni például a kipufogók által kibocsájtott gázokat és ezáltal fejlődött szmogot, amely az ember számára, mint említve lett ez nagyon kártevő tényezőként tekinthető. Természetes alapon lehet venni a hidroszféra illetve a litoszféra által kibocsájtott gázokat plusz a növény- és az állatvilág által kibocsájtottakat is.

Page 5: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Bevezetés

Talajszennyezés A talaj természetes szennyezői között

számon tarthatjuk azokat a növényeket, amelyek toxinokat termelnek például diófa. Mesterséges talajszennyezés alatt értjük az ember által környezetbe kihelyezett szennyező anyagokat. A talajt főleg herbiciddel, inszekticiddel, hulladékokkal, nitrogén- és foszfortartalmú műtrágyákkal szennyezik. Továbbá súlyosbíthatja az a tényező, hogy a növények felszívják a talajból a szennyezést és rajtuk át az ember elfogyasztva megbetegítheti saját szervezetét is.

Fotó: Kalina Márk

Page 6: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Bevezetés

Vízszennyezés Természetes alapon a vizek szennyezésénél

az algák által kibocsájtott toxinokat értjük leginkább, bár hozzá lehet vetni a madárürüléket is, amely jelentős mennyiségű foszfort tartalmaz és ez nagy mennyiségben eutrofizációt is okozhat. Mesterséges vízszennyezésről akkor beszélünk, ha az iparban és a háztartásokban keletkezett a vizekbe tisztítatlanul bejutó szennyvizek okoznak környezeti károkat. Ennek következtében eutrofizáció illetve halak vagy egyéb állatok pusztulása következhet be plusz az ember tiszta ivóvíz készletét is ez veszélyezteti. Erre például lehet mondani a Gaja-patakot, amely az elmúlt 60 évben nagyon szennyezetté vált, ezért arra gondoltunk, hogy a Gaja-patakot választjuk kémiai biológiai vizsgálatok helyszínéül.

Fotó: Kalina Márk

Page 7: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Bevezetés

Vízszennyezés

Vízszennyezésnek mondhatunk minden olyan hatást amelyek megváltoztatják a víz alkalmasságát ezen kívül a vízigények kielégítése is nagy mértékben csökken.

Page 8: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Bevezetés

Ember és környezete

A legnagyobb probléma az, hogy olyan mértékű változások következnek be, amelyek nagyon feszegetik a környezet terhelhetőségeit és az emberre káros diagnózisként hatnak.

Page 9: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Célkitűzés

A vizsgálat célja, hogy feltárjuk azokat a biológiai illetve kémiai kockázati tényezőket, melyek a környezetszennyezés kialakításában kardinálisak továbbá javaslatot tegyünk a székesfehérvári megyei jogú város polgármesteri hivatal részére ezen állapot megszüntetésére.

Fotó:Kalina Márk

Page 10: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Anyag és módszer

A Gaja-patak a Keleti-Bakony legfontosabb vízfolyása. Nagyesztergár mellett, Veim-pusztán ered, és 20 kilométeren át kelet felé folyik, majd Bodajknál délre fordul. Vizével táplálja a Fehérvárcsurgói-víztározót és dél felé folytatja az útját. Moha alatt a Móri-vízzel, Székesfehérvár mellett pedig a Sárvízzel és a Séddel egyesülve a Nádor-csatorna viszi tovább a vizét a Dunába. A pataknak régebben nagy gazdasági haszna volt, szinte minden, hozzá közel eső településen működött 3-4 malom.

Page 11: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Anyag és módszer

A patak szinte végig gyönyörű, vadregényes tájon halad keresztül, két festői szépségű szurdokvölgye ismert, a bakonynánai Római-fürdő szurdoka, valamint a fehérvárcsurgói Gaja-völgy is, amely több km hosszan elnyúló szurdokvölgy. Utóbbi most már egyre inkább turistaparadicsommá fejlődik. A Fehérvárcsurgói-víztározó létesítése miatt a patak folyásirányát, medrét megváltoztatták. A víztározó után a mesterséges mederben több zúgó található. A víztározó alatti szakaszon nem ritka a 2 kg-os ponty sem.

A víz élővilága elég változatos és emellett különleges is. Ezek mellett beszélhetünk arról is, hogy a patak nagy horgászati lehetőséget biztosít az emberek számára.

Page 12: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Anyag és módszer

Az első mintát merítéses módszerrel vettük 2015.03.17.-én kis üvegnyivel egy viszonylagosan természetes körülményű helyről, ami emberi beavatkozás nélküli terület volt, viszont a második minta vétel, amely szintén 2015.03.17.-én egy kis üvegnyi vízminta volt, ami merítéses módszerrel történt ott már volt emberi beavatkozás, mert egy híd alatti területről beszélünk. Miután a mintavétellel készen lettünk helyben kémiai és fizikai méréseket végeztünk. Ez alatt értjük például fizikai szempontból a vezetőképességet, hőmérsékletet, kémiai szempontból pedig pH érték meghatározását, illetve különböző vegyi anyagok mértékét.

Page 13: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Anyag és módszer

Fizikai paraméterek mérése: a fizikai méréseken belül elsősorban a vezetőképességet és a hőmérsékletet vizsgáltuk, de ezen kívül színt és átlátszóságot is meghatároztuk. A hőmérsékletet illetve a vezetőképességet a konduktométerrel mértük meg. A víz átlátszóságát a víz mélysége és a vízhozama befolyásolta és ezért ezt szemmértékkel állapítottuk meg.

Page 14: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Anyag és módszer

A kémiai meghatározások környezetvizsgáló táskával történtek. A környezetvizsgáló koffer a terepi mérésekhez szükséges digitális kijelzésű, elemmel működő mérőeszközöket, (legtöbbször konduktométer, pH-mérő, hőmérő, oldott oxigénmérő, és fotométer) és ezek üzemeltetéséhez szükséges vegyszereket (reagenseket) és laboreszközöket tartalmaz.

Page 15: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Anyag és módszer

Fotométer használata

A fotométer a készletben található reagensekkel a vizek vas, ammónium-, foszfát-, nitrit nitrát-, szulfid-, klorid-ion stb. koncentrációjának meghatározását tették lehetővé. A mérések 1% transzmisszió pontossággal 550, 590 vagy 670 nm-en végezhettük.A természetes vizekben oldott anyagok közül a legfontosabb a nitrogénvegyületek és foszforvegyületek meghatározása volt, mert magas koncentráció esetén a felszíni vizekben eutrofizációt okoznak. A fotométerrel transzmissziót mértünk.

Page 16: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Anyag és módszer

Fotométer használata:

A készüléket bekapcsoltuk és ez után a kívánt szűrést a felső forgatógombbal beállítottuk. Egy küvettába desztillált vizet öntöttünk, amely az alaphelyzetet biztosította. Ez után a patakból merített vízmintához reagenseket tettünk és fotometriásan meghatároztuk és a kapott eredményt feljegyeztük.

Page 17: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Anyag és módszer

A minta laboratóriumi feldolgozása:

Térfogatos elemzési módszer: A titrálási folyamat egy ismert koncentrációjú mérőoldat lassankénti adagolását jelenti a meghatározandó/mérendő anyag oldatához mindaddig, amíg egy indikátornak nevezett jelzőfolyadék, vagy egy mérőberendezés azt nem mutatja, hogy a mért anyagot a mérőoldat kémiailag teljesen fel nem használta.

Ezt a titrálási pontot a titrálás végpontjának nevezzük, a felhasznált mérőoldat mennyiséget pedig mérőoldat fogyásnak. Az egységnyi (cm3) mérőoldat által mért anyagmennyiség (pl. mg) a titer.

Page 18: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Anyag és módszer

Vízminta lúgosságának meghatározása:

250 cm3-es titráló lombikba kimértünk 100 cm3 vízmintát és hozzáadtunk 2-3 csepp metil narancsot. A sárgára színeződött oldatot narancssárga színig titráltuk. A kapott eredményből karbonát-keménységet és német keménységi fokot számoltunk.

Page 19: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Anyag és módszer

Német keménységi fok: egy német keménységi fokkal rendelkezik az a víz, melynek 1 literében 10 mg CaO-dal egyenértékű kalcium- vagy magnézium vegyület van.

Vizek minősítése a német keménységi fok alapján:

Page 20: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Anyag és módszer

A biológiai vizsgálatokat a laboratóriumba elvitt vízmintából készültek. Itt az élőlények beazonosítását fénymikroszkóppal végeztük. A vízmintából cseppentő segítségével kis mennyiséget a tárgylemezre helyeztünk majd fedőlemezt helyezve rá megvizsgáltuk.

Page 21: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Anyag és módszer

Biológiai vizsgálatok: fénymikroszkóppal történt.

A fénymikroszkóp két gyűjtőlencse rendszerből álló összetett nagyító, melyben a tárgylencse (objektív) által a tárgyról alkotott nagyított, reális képet a szemlencsével (okulárral) szemléljük és így fokozott nagyítású, virtuális képet kapunk. Egyszerű lencsék helyett több lencséből álló lencserendszereket alkalmaznak. A közönséges, átvilágításos rendszerű mikroszkópokkal csak átlátszó tárgyakat (metszeteket, keneteket, átlátszó csiszolatokat) vizsgálhatunk. A készítményt tárgyasztalon helyezzük el. A tárgyat a tárgyasztal közepén lévő nyíláson át párhuzamos sugarak konvergáló nyalábjaival világítjuk meg.

Page 22: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Anyag és módszer

A tárgy síkjában kereszteződő sugárnyalábok a tárgypontokból kiinduló sugárkúpokat alkotva kerülnek a mikroszkóp legfontosabb optikai részébe, az objektívbe, mely a gyújtópontján kívül, de ahhoz közel fekvő tárgyról nagyított, fordított, reális képet ad.

Page 23: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Eredményekvízfolyás típusa

forrás ם םhegyvidéki

x síkvidéki

םcsatorna

 

vízfolyás szélessége

1 > ם m x 1 – 5 m 25 – 5 ם m – 25 ם 100 m

100 <ם m

átlagos vízmélység

0,1 > ם m x 0,1 – 0,5 m

1 – 0,5 ם m 2 – 1 ם m 2 <ם m

áramlás sebessége

örvénylő ם gyors ם x mérsékelt

lassú ם stagnáló ם

meder állapota

tiszta ם x algás szerves םtörmelék

   

kitettség mértéke

nyitott ם félig םnyitott

x teljesen árnyékos

   

vízpart esése 

x sík םmeredek

םleszakadó

   

vízpart szerkezete

םtermészetes

x félig természetes

םmesterséges

   

vízpart borítása 

x fű bokor ם fa ם    

makroszennyezés 

nincs ם x műanyag

x üveg építési םtörmelék

x egyébA Gaja-patak hidrometriai jellemzői

Hidrometriai jellemzők:-vízfolyás szélessége-átlagos vízmélység-áramlás sebessége-meder állapota-kitettség mértéke-vízpart esése-vízpart szerkezete-vízpart borítása-makroszennyezés

Page 24: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

EredményekA vizsgált paraméter A vizsgált paraméter

neve értéke neve értékehőmérséklet 10,1 °C

szín szürkés pH 8,12átlátszóság 50 cm konduktivitás 890 µS

A vizsgált paraméter A vizsgált paraméterneve értéke neve értéke

hőmérséklet 8,4 °Cszín fekete pH 8,37

átlátszóság 0 cm konduktivitás 900 µS

A Gaja-patak fizikai tulajdonságai két, egymástól 400 m-re levő mintavételi helyszínen

Page 25: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

EredményekA vizsgált paraméter A vizsgált paraméterneve értéke neve értéke

nitrit-ion 100 mg/dm3 ammónium-ion 15 mg/dm3

nitrát-ion 40 mg/dm3 kálium-ion 15 mg/dm3

vas(III)-ion 0,1 mg/dm3 karbonát keménység

36 mg/dm3

A vizsgált paraméter A vizsgált paraméterneve értéke neve értéke

nitrit-ion 150 mg/dm3 ammónium-ion 15 mg/dm3

nitrát-ion 80 mg/dm3 kálium-ion 15 mg/dm3

vas(III)-ion 0,1 mg/dm3 karbonát keménység 36 mg/dm3

A Gaja-patak kémiai tulajdonságai két, egymástól 400 m-re levő mintavételi helyszínen

Page 26: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Eredmények

Különböző kémiai paraméterek %-os megoszlása (I. mintavételi terület)

Különböző kémiai paraméterek %-os megoszlása (II. mintavételi terület)

Page 27: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Eredmények

Fonalas zöldalga Zöldmoszat

Page 28: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Eredmények

Kékalga Kovaalga

Page 29: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Eredmények

Medveállatka Cylops sp. (Evezőlábú rák)

Page 30: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Eredmények

Kerekesféreg Fonalas alga

Page 31: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Eredmények

Vörösmoszat

Page 32: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

Vizsgálataink is alátámasztják, hogy a Gaja-patakot terhelő jelentős pontszerű szennyező források rendszeres ellenőrzés alatt állhatnak, ugyanakkor a területi szennyező források hatásának ellenőrzése, figyelemmel kísérése lényegesen összetettebb feladat, amelynek a szűkös kapacitások miatt csak hézagosan sikerül eleget tenniük.

Fizikai vízminősítés során a víz színváltozásait, áttetszőségét, fényviszonyait, hősmérsékletét és hőháztartását, a lebegő anyagok szemcseméretét, valamint az áramlási viszonyokat vizsgálják és minősítik a mért adatok alapján. Eredményeink alapján a Gaja-patak fizikai tulajdonságai megfelelnek a vízminőségi határértékeknek.

Page 33: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

A természetes vizek pH értéke 4,5-8,3 között van. Az egyik vizsgálati helyszínen 8,37-es értéket mértünk, ami arra utal, hogy a víz karbonát-, hidroxid-ionokat és szerves bázist tartalmaz. A pH érték a biológiai folyamatokat jelentős mértékben befolyásolja. Így a biológiai nitrifikáció folyamán a felszabaduló hidrogén-ionok reakcióba lépnek a hidrogén-karbonát- vagy karbonát-ionokkal, szabad CO2 keletkezik és a víz pH-ja csökken.

Page 34: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

A Gaja-patak nitrit- és nitrát-ion koncentrációja többszöröse a megengedett határértéknek. Az ivóvíz nagyobb nitrát koncentrációja veszélyes az ember számára. Vidéki területeken a talajvíz kutak nitrát szennyezése következhet be, amennyiben azok közelében emésztőgödör, vagy szeptikus tank található.

A nitrát az emberi emésztőrendszerben nitritté redukálódik, amely nagyobb mennyiségben 3 hónaposnál fiatalabb csecsemőknél, akiknél a vérképző szervek még teljesen nem fejlődtek ki, a nitrát bejutása a szervezetbe halálos kimenetelű lehet.

Page 35: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

Az emberi szervezetben a hemoglobin 1-2 % methemoglobin formájában van jelen, ami a nitrit oxidációs hatására jön létre. 10% feletti methemoglobin esetén fellép a methemoglobénia betegség, kárt szenved a szervezet oxigén ellátása, mert a methemoglobin nem képes oxigént szállítani.

A felnőtt, egészséges ember specifikus enzime visszaalakítja a methemoglobin hemoglobinná. A csecsemőknél ez az enzimtermelés csak fokozatosan alakul ki, a kis csecsemők nem képesek a méregtelenítésre.

Page 36: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

A csecsemők gyomor pH-ja közel semleges a felnőttek erősen savas jellegével szemben. A semleges pH kedvez a nitrát-nitrit átalakulásnak, s ez az ivóvíz nitrát tartalma esetén elősegíti a csecsemőknél a methemoglobin képződést.

Jól működő szennyvíz-tisztítóknál az elfolyó víz 10-40 mg/l NH4+ és 5-30 mg/l NO3

-

tartalmú. Anaerob körülmények között számos szervezet képes a nitrát oxigénjének felhasználására, így a nitrátból N2 képzésére (denitrifikáció).

Page 37: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

Nitrogéntranszport Statisztika

Az elmúlt 50 évben Észak-Amerikában és Európában több mint 2000 esetben következett be nitrát mérgezés, melyből mintegy 170 esetben következett be halál. Európában különösen Hollandiában következette be a talajvíz elnitrátosodása, az intenzív állattenyésztés következtében.

Page 38: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

A nitrogénvegyületek a vizekbe többféle forrásból juthatnak: műtrágyából, szerves trágyából, szerves anyagok bomlása révén, és a szennyvízkezelő berendezésekből.

Az ammónia a szerves nitrogénvegyületek bomlástermékeként kerül a szennyvízbe: jelenléte egyértelműen indikálja a bomló szerves anyagok jelenlétét. Az ammónia a sejtmembránon áthatoló sejtméreg. Mérgező hatása egyéb vízjellemzők függvénye is, 0,2-2 mg/l koncentráció-értéktől toxikus. A megengedett koncentráció: 0,02-0,025 mg/l.

Page 39: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

A nitrogén körforgalom Baktériumok jelentősége Az ammóniát a nitrifikáló baktériumok

oxidálják, eközben oxigént fogyasztanak, nitriteket és nitrátokat hoznak létre az alábbiak szerint:

Nitrosomonas hatására: NO2-

Nitrobakter hatására: NO3-

Page 40: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

N-tartalmú vegyületek hosszú-távú hatásai

1 g NH3 oxidálása 4.57 g O2-t fogyaszt: a szerves anyagokhoz hasonlóan oxigénfogyasztó "terhelést" jelent a szennyvizekben, kis koncentrációban is.

A vizek nagy NO3- tartalma a vízinövények, algák

túlburjánzását okozzák (eutrofizáció).

Eutrofizáció

Page 41: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

Az ivóvíz élvezeti értékét és a mosáshoz használt víz hatékonyságát részben az ivóvíz keménysége, vagyis hogy egy liter víz mennyi kalcium-oxidot (CaO) tartalmaz. A mérésünk alapján a Gaja-patakban túlnyomórészt nagy keménységű vízről beszélhetünk (> 500 mg/dm3).

Fontos, hogy tudjuk: minél keményebb a víz, annál jobb ízű. Igaz ugyanakkor, hogy annál kevésbé hatékony mosáskor és a mosógépünk se szereti a túl kemény vizet. Legtöbbször - így például a mosóporok csomagolásán - a víz keménységét úgynevezett német keménységi fokban (nk°) adják meg.

Page 42: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

Az általunk vizsgált területeken kivétel nélkül kemény vizet analizálhattunk. A nagy szervetlen ásványianyag-tartalmú vizek fogyasztása révén tekintélyes mennyiségű kalciumot és magnéziumot vihetünk be a szervezetünkbe. Ezt követően a lúgos kémhatású vérben csökken a folyadék azon képessége, hogy a meszet oldatban tartsa, így annak egy része lerakódik a szervezetben. Kiülepedik a vesében, hajszálerekben, de még a szem üvegtestében is képes lerakódni.

Page 43: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

DiszkusszióVagyis összefüggés van a különböző betegségek, pl. a vesekő és a vízkeménység között. A Térinformatikai Magazin érdekes felmérést közölt a vesekövesség és a vízkeménység összefüggéséről. A szerzők a vesekőbetegség kórházi fekvőbeteg-ellátási adatai alapján elemezték az elhalálozás területi eloszlását. Emellé társították az ÁNTSZ településszintű vezetékes ivóvíz-adatbázisának adatait, amelyek a vízkeménységre vonatkoztak. Ennek alapján láthatóvá vált a vesekőbetegség területi halmozódásának összefüggése. Látható volt, hogy amely területeken magas a vesekövesség előfordulása, ott magas a víz keménysége is.

Page 44: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

A kémiai vizsgálataink alapján a Gaja-patak vize alkalmatlan emberi fogyasztásra.

Page 45: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

A papucsállatkák a táplálékban gazdag vizekben nagymértékben elszaporodhatnak, fontos szerepük van a vizek tisztításában. Gyorsan megjelennek a kiadósabb esők nyomán kialakuló pocsolyákban, tocsogókban. cseréjük minimálisra csökken.

Page 46: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

A medveállatok ellenálló képességgel megáldott állatok a nagy hideget és a nagy meleget is könnyűszerrel elbírják. A medveállatok az egész Földön megtalálhatók. Minden égöv alatt találkozunk velük, síkságokon, éppen úgy, mint a magas hegyvidéken, sőt a barátságtalan, puszta antarktikus szárazulatokon is él mohában egy fajuk.

Fotó: Kalina Márk

Page 47: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

A plankton és a bioneuszton elsődleges fogyasztói csoportját főleg állati egysejtűek, kerekesférgek, rovarlárvák, és alsóbbrendű rákok alkotják. A bentosz tagjaiként pedig apró csigákat, rovarlárvákat és bizonyos egysejtű állatokat tartunk számon. Az apró vízi állatok jelentőségét az édesvizek öntisztulásában, valamint a halak táplálékaként játszott szerepük határozza meg a társulásokban.

A fentiekből kiderült, hogy e mikroszkopikus élőlények nélkül nincs élet a vizekben sem. Éppen ezért a limnológusoknak (vagyis tó-kutatóknak) roppant fontos tudniuk, hogy milyen tényezők befolyásolják leginkább elszaporodásukat.

Page 48: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

Ismereteink szerint a legfontosabb szaporodást elősegítő faktorok a következők: fény (a moszatokra hat elsősorban a fotoszintézis miatt)

hőmérséklet (mind az állati, mind a növényi plankton elszaporodásában jelentős)

a vizek szervetlen tápanyagtartalma (elsősorban a foszfát- és a nitráttartalom jelentős).

Page 49: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

A növényi bioneuszton elszaporodása nagyon jellemző és szabad szemmel is jól látható jelenség. A víz elszíneződését okozó vízvirágzás általában jól jelzi egy-egy élőhely természetes ökológiai egyensúlyának felborulását. A vízvirágzás közvetlenül is káros lehet az emberre: a kékmoszatokkal szennyezett ivóvíz gyomorrontást, a túl sok kékalgát tartalmazó tavakban való fürdőzés pedig fül- és bőrgyulladást okozhat. Éppen ezért ezeket a jelenségeket idődről időre ellenőrzik. Az előre jelezhetőség miatt egyes tavaknak rendszeresen ellenőrzik az algaindexeit.

Page 50: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

Az evezőlábú rákok torpedó alakú, néhány mm-es rákocskák, az élősködők nagyobbak is lehetnek. A tor első vagy első két szelvénye összeolvad a fejjel, rövid fejtoruk van. Carapaxuk nincs. Nevüket a páronként összekapcsolt hasadtlábaikról kapták. Keskeny, farokszerű potrohuk végén erősen sertézett farokvillát (furca) visel. Csak egy páratlan homlokszemük van (nauplius-szem). A mitológiai egyszemű szörnyek (küklopszok) latinosított nevéből származik a Cyclops-genus elnevezése. Az egyágú, jól fejlett 1. pár antenna mozgásszervként szolgál, segítségével nagyokat szökellnek. Úszásra az evezőlábakat használják. Mozgásuknak ez a kettőssége jellemző a másik fontos édesvízi planktonikus rákcsoport, az ágascsápú rákok csoportjában is.

Page 51: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Diszkusszió

Összességében megállapíthatjuk, hogy a víz fizikai és biológiai paraméterei ugyan lehetővé teszik azt, hogy emberi fogyasztásra alkalmassá minősítsük a vizet, azonban a kémiai analízis eredményei azt támasztják alá, hogy a Gaja-patak vize erre a célra korántsem használható.

Fizikai paraméterek

Biológiai paraméterek

Kémiai paraméterek

Page 52: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Labormunka Túltitrálás……

Videó: Kalina Márk

Page 53: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Megoldási folyamatok

Munkánkat a Székesfehérvár Megyei Jogú Város Polgármesteri Hivatal felé szeretnénk benyújtani annak keretében, hogy a Gaja-patak környezetében lévő illegálisan lehelyezett hulladékot a megyeszékhely középiskolásai a kötelező 50 óra önkéntes szolgálatot teljesíthessék az által, hogy megtisztítják a víz melletti területeket.

Fotó: Kalina Márk

Page 54: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Megoldási folyamatok

Azt kellene elérni, hogy a közösségi szolgálatot teljesítő diákok szelektíven gyűjtsék a hulladékot, ezért a területen szelektív hulladékgyűjtő udvart lehetne kialakítani, ahol azt a talaj geofizikai tulajdonságai is lehetővé teszik.

Olyan helyen lehetne ezeket kialakítani, ahol ott lévő akác illetve más fa- és bokor fajták az álltaluk megtermelt toxinokkal mérgezik a talajt.

Page 55: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Megoldási folyamatok

A munkanélkülieknek megoldás lenne az hogy az ott lévő hulladékot ők is szelektíven gyűjtsék és ezért cserében nem pénzt hanem ételutalványokat kapnának.

Page 56: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Megoldási folyamatok

Mivel említve lett nitrit-nitrát tartalom sokasága ennek érdekében különböző természetes folyamatokhoz folyamodhatunk amelyek mesterséges betelepítésen alapulnak. Példának lehet venni a fűzfát, amely a vízben oldott nitrogén tartalmú vegyületeket veszi fel vagy különböző pillangóvirágú növények letelepítése is megoldást adhat.

Page 57: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Megoldási folyamatok

Vízlágyítását úgy tudnánk megoldani, hogy a patak mentén lévő üzemeket rákellene venni a környezetkímélő technológia alkalmazására ( EU. pályázatok)

Fotó: Kalina Márk

Page 58: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Megoldási folyamatok

Zooplankton fajok betelepítése a víz természetes tisztulás folyamatait, hiszen vannak olyan fajok, melyek egy nap alatt egy adott terület teljes vízkészletét átszűrik.

Fotó: Kalina Márk

Page 59: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Javaslatok

A területen lehetne nyitni egy tanösvényt, ahol az emberek megismerkedhetnek különböző növényekről és állatokról.

Fotó: Kalina Márk

Page 60: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Javaslatok

Amennyiben sikerülne a tanösvényt létrehozni ez által a mellette lévő repceföld gyönyörű látványosságot biztosítana az emberek számára.(mint Tihanyban a levendulás)

Page 61: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Összefoglalás

A vizsgálatokat 2015. márciusában végeztük, melynek keretében a Gaja-patak fizikai, kémiai- és biológiai paramétereit határoztuk meg.

Kémiai analízis eredményeként megállapítható, hogy magas a víz nitrit, nitrát- és lúgtartalma.

Biológiai szempontból változatos élővilággal rendelkezik a Gaja-patak, hiszen a fonalas zöldalgától a medveállatkán keresztül az evezőlábú rákokig szinte minden élőlény megtalálható benne.

A biológiai és fizikai paraméterek alapján a Gaja-patak vize alkalmas lehetne ivóvíznek, azonban a kémiai vizsgálatok nem tükrözik.

Page 62: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Összefoglalás

A városban élő emberek összefogására lenne szükségünk ahhoz, hogy a területet megtisztítsuk a szennyeződésektől.

Ennek folyományaként tanösvényt lehetne létrehozni ezáltal biztosítva a fenntartható fejlődést.

Page 63: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Az eddigiekről röviden

Page 64: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Felhasznált irodalom

Dr. Bándi Gyula, Magyar Emőke, Tombácz Endre, Fülöp Sándor, Teszár László (2007): Előzetes vizsgálat – hatásvizsgálat - IPPCDr. Fekete Jenőné, Lévai Tibor, Válentiné Báldos Éva (2003): Természettudományos vizsgálatok II.Domokos Sándor, dr. Forgács József, Kopasz Margit, dr. Kovács Nóra, Tóth Andrásné (1999): Környezetvédelmi alapismeretek I.Lévai Tibor (1999): Analitika I-IIUrbanovszky István (2008): Hidrológia és hidraulika

Page 65: Csapat: Jövő Hősei - Jövő Hősei Tudományos Verseny

Köszönetnyilvánítás

Köszönetet szeretnénk nyilvánítani: Belvárosi I. István Középiskola Bugát Pál Tagintézmény Németh Péter (felkészítő tanár) Bokonics Andrea Kovács János Luliák Alíz Bakos László