A szőlőültetvények egészségi állapotának folyamatos nyomon követése alapvető fontosságú a növényélettani folyamatok mélyebb megismerése és a gazdálkodási tevékenység optimalizálása szempontjából.
A HUN-REN ATK Talajtani Intézet kutatói egy balaton-felvidéki kisvízgyűjtő három mintaterületén vizsgálták különböző növényegészség indexek alakulását, kiemelten foglalkozva a Normalizált Vegetációs Index (NDVI) időbeli változásával, amely mutató a növényzet sűrűségéről és egészségi állapotáról ad információt. A két évet felölelő kutatás során két szőlő és egy gyepes területen zajlott egyidejűleg terepi műszeres mérés és műholdas távérzékelésből származó adatok gyűjtése.
A kutatás célja a nagy térbeli és időbeli lefedettségű, de alacsony részletességű műholdas vegetációs indexek értékeinek pontosítása volt a terepi mérésekből származó adatok felhasználásával, amelyhez a kutatók gépi tanulási módszereket alkalmaztak.
Az eredmények azt mutatták, hogy a kutatási helyszínek között jelentős különbségek voltak megfigyelhetők a vegetációs indexekben, amelyek főként a talajok eltérő kémiai összetételével magyarázhatóak. A műholdas és a terepi mérések NDVI értékei szorosan összefüggtek. A felhasznált gépi tanulási modellek jól teljesítettek az alapvető bemeneti adatok felhasználása mellett. A kutatók továbbá kimutatták, hogy mindegyik modell teljesítménye jelentősen javult a gyepes kontrollterület adatainak bevonásával, ezáltal a módszerük segítségével pontosabb értékek kaphatók a füvesített sorközművelésű szőlőültetvények egészségi állapotáról.

A talaj-növény-víz rendszer és kölcsönhatásainak megértése alapvető fontosságú a hatékony víz- és tápanyaggazdálkodás, a növénytermesztés optimalizálása, a biológiai sokféleség előmozdítása és a környezeti hatások értékelése szempontjából.
A HUN-REN ATK Talajtani Intézet kutatói egy balaton-felvidéki szőlőültetvényen a tárcsázott talajművelésről takarónövényes talajművelésre váltott sorközművelés hatását vizsgálták a talajnedvesség változására. Két szőlőültetvény kezelést vizsgáltak három éven keresztül. Az első kezelési évben tárcsázott talajművelés történt, a második évben a tárcsázást követően takarónövény ültetés valósult meg, míg a harmadik évben tárcsázás nélkül, a takarónövény újra kinövésével folytatódott a sorközművelés. A másik kezelésben, mint kontroll, állandó fűborítású sorok közötti művelés történt. A talajnedvességmérések mellett, növényi és talajfizikai, -kémiai vizsgálatok is történtek.
Eredményeik egyértelmű különbségeket mutattak a vizsgált sorok között kezelt területeken. A takarónövénnyel borított helyszínen szignifikánsan magasabb volt az összesített talajnedvesség tartalom mind a 15, mind a 40 cm-es mélységben, mint az állandóan füvesített területen. A növényi paraméterek mérsékelt kapcsolatot mutattak a talajparaméterekkel (összes nitrogén, pH vagy talajnedvesség). A folyamatos takarónövény-sorok közötti kezelés jelentősen csökkentette a talajnedvességet a felső talajrétegek esetében (azaz a harmadik évben), azonban a növényfejlődés szempontjából előnyösnek bizonyult.

A Talajtani Intézet, HUN-REN Agrártudományi Kutatóközpont vezetésével a kutatók adatvezérelt klaszterezés és szakértői szabályok integrálásával egy nagy felbontású, országos talajhidrológiai csoport térképet fejlesztettek ki Magyarország számára.
A HU-SoilHydroGrids (100 m felbontás, hat talajmélység, nyolc talajhidrológiai paraméter), térképek alapján először k-means klaszterezéssel képeztek talajhidrológiai csoportokat. Mivel a statisztikai alapú klaszterezés során az extrém vagy ritka talajtípusok alulreprezentáltak, a kutatók szakértői szabályok segítségével finomították a klasztereket, figyelembe véve a talaj genetikai típusát, elektromos vezetőképességét, kicserélhető nátriumtartalmát és a termőréteg vastagságot.
A kombinált módszerrel 68 talajhidrológiai csoportot különítettek el, majd megadták a csoportok jellemző víztartó- és hidraulikus vezetőképesség értékeit. A talajhidrológiai csoportok térképét az Operatív Vízhiány Értékelő és Előrejelző Rendszer mérőállomásainak adataival validálták. Bár az aggregálás bizonyos pontosságvesztéssel jár, különösen a telítés közeli víztartalom esetén, a talajhidrológiai csoportok térképe is jól használható országos hidrológiai modellezéshez és környezeti tervezéshez.
A térkép lehetővé teszi a hasonló talajvízgazdálkodású hazai területek lehatárolását, ezáltal támogatva a vízgyűjtő-modellezést, a területhasználati tervezést, az aszályértékelést és más környezeti alkalmazásokat.

A Vári Ágnes és munkatársai által jegyzett tanulmány a Balaton társadalmi-ökológiai rendszerét vizsgálja, fókuszba helyezve azt, hogy a különböző használói csoportok (helyi lakosok, nyaralótulajdonosok és turisták) miként értékelik a tó nyújtotta ökoszisztéma-szolgáltatásokat. A kutatás 1500 fő megkérdezésével tárta fel a preferenciákat, a rekreációs szokásokat és a part menti beruházásokhoz való hozzáállást.

A válaszadók számára a legfontosabbnak a szabályozó (pl. vízminőség fenntartása, klímaszabályozás) és a kulturális (esztétikai élmény, csendes pihenés) szolgáltatások bizonyultak. Ez szoros összhangban van azzal, hogy a legnépszerűbb tevékenységek a természetközeli, alacsony infrastruktúra-igényű elfoglaltságok (úszás, séta, természetmegfigyelés). Ezzel szemben a jelentős környezeti terheléssel és beépítéssel járó tevékenységek, mint a jachtozás vagy a motoros vízi sportok, a rangsor végén szerepeltek.

A kutatás legfontosabb eredménye, hogy az értékítéleteket nem a demográfiai adatok (kor, nem), hanem elsősorban a környezettudatosság szintje befolyásolja.

• A válaszadók döntő többsége (58-61%) kifejezetten elutasítja a további intenzív infrastrukturális fejlesztéseket, például az újabb szállodakomplexumok és kikötők építését.

• A természetes vagy természetközeli parttípusok (nádasok, szabad partok) iránti igény messze meghaladja a mesterséges, épített partokét.

• A legnagyobb véleménykülönbség a helyiek és a turisták között mutatkozott, ami rávilágít a tóhoz való kötődés és a napi szintű tapasztalatok meghatározó erejére.

A tanulmány rámutat a fenntartható gazdálkodás alapvető konfliktusára: a tömeges rekreáció igénye és a természetvédelmi célok (pl. Natura 2000 területek megőrzése) gyakran ütköznek. A szerzők egy olyan keretrendszert javasolnak, amely a térbeli multifunkcionalitáson alapul. Ez azt jelenti, hogy a partvonalat úgy kellene kezelni, hogy a különböző funkciók (védelem, pihenés, gazdaság) ne egymás rovására, hanem célzott térbeli elkülönítéssel és a természetes folyamatok (pl. nádasok szűrőfunkciója) megőrzésével valósuljanak meg.

Március 22-én, a Víz Világnapján világszerte az édesvízkészletek védelmére irányul a figyelem, de a valódi megoldásokhoz az ünnepi gondolatokon túl radikális szemléletváltásra van szükség. Magyarországon a víz elvezetése helyett a víz visszatartása vált a jövő zálogává: a klímaváltozás okozta szélsőségek kivédésére ma már nemcsak mérnöki, hanem jogi és ökológiai válaszokat is kell adnunk. Milyen fenntartható megoldások léteznek a hazai vízkincs megőrzésére? Erre keresik a választ neves szakértőink a Magyar Tudományos Akadémia május 15-i tudományos fórumán, amelynek részleteit az alábbi szakmai összefoglalóban mutatjuk be.

A 21. századi vízgazdálkodás egyik legsürgetőbb kihívása, hogy szakítsunk a múlt „vízelvezetési” szemléletével, és áttérjünk a vízmegtartás alapú stratégiákra. Míg korábban a feleslegesnek tartott vizektől való mielőbbi megszabadulás volt a cél, a jelenkori éghajlatváltozás – az egyre gyakoribb aszályok és villámárvizek – kényszerítő ereje miatt ma már a víz helyben tartása a fenntarthatóság kulcsa.

Globális folyamatok, lokális válaszok

A víz körforgása minden földi szférában jelen van, és a légköri vízgőz felelős az üvegházhatás mintegy 60%-áért. A HungaroMet adatai és a globális trendek azt mutatják, hogy a vízkörforgás dinamikája jelentősen megváltozott. Magyarországon ez a változás közvetlenül érinti erdei ökoszisztémáinkat is: a Soproni Egyetem kutatásai szerint a hegyvidéki kis vízterek kialakítása és a síkvidéki vízkormányzás nem csupán az erdők vitalitását javítja, de kulcsszerepet játszik a vizes élőhelyek regenerációjában is.

Műszaki innovációk és a láthatatlan vízkészlet

A modern vízgazdálkodás egyik legígéretesebb eszköze a célzott felszín alatti vízpótlás (Managed Aquifer Recharge – MAR). A módszer lényege, hogy a nagyvizes időszakok feleslegét mesterségesen a föld alatti víztartó rétegekbe juttatjuk, megőrizve azt a szárazabb periódusokra. Bár a hazai hidrogeológiai adottságok és a technológiai igények számos kihívást rejtenek, a talajvízszint drasztikus süllyedése miatt ezen eljárások széles körű alkalmazása elkerülhetetlenné válik.

Jog és társadalmi felelősség

A technológiai váltás önmagában nem elegendő; mélyreható szemléletváltásra és a jogi keretek tisztázására van szükség. Az Alaptörvény értelmében a vízkészlet közös örökségünk, amelynek védelme mindannyiunk kötelessége. A tulajdonjog és a közérdek összehangolása, a vízkár fogalmának átértékelése, valamint a jövő nemzedékek érdekeinek képviselete olyan alapkövek, amelyek nélkül nem építhető fel egy hatékony, országos vízmegtartó rendszer.

A kérdéskör komplexitását jelzi, hogy a természetközeli megoldások a közvetlen vízmegtartáson túl számos járulékos ökológiai és társadalmi hasznot hajtanak, segítve az alkalmazkodást a kiszámíthatatlan jövőhöz.

Az MTA Nemzeti Víztudományi Program Irányítótestülete 2026. május 15 -én egy tudományos előadóülést és fórumot szervez a témában neves előadókkal. Az előadások után Litkai Gergely moderelásával egy kerekasztal beszélgetésre kerül sor. Az előadók közül többen a Fenntartható Fejlődés és Technológiák Nemzeti Program kutatói.

Az előadóülés és fórum programja ide kattintva tölthető le.

A rendezvényen való részvétel ingyenes, de előzetes regisztrációhoz kötött. Regisztráció itt.

A Fenntartható Fejlődés és Technológiák Program részeként ez a munka a felszín alatti vízkészletek kezelésének kihívásaival foglalkozik olyan területeken, ahol szűkösek a részletes geológiai információk. A földalatti kőzetképződményekről és a vízáramlási mintákról szóló elegendő adat nélkül nehéz megalapozott döntéseket hozni a vízkészlet-tervezéssel és a fenntarthatósággal kapcsolatban.
Ez a tanulmány egy innovatív megoldást mutat be erre a problémára, amely kutakból származó geofizikai méréseket használ fel a talajvíz viselkedésének megértésére és előrejelzésére. A kutatás fejlett analitikai módszereket alkalmaz, beleértve Csókás János professzor, a Miskolci Egyetem Geofizikai Tanszékének korábbi vezetője által kidolgozott Csókás-módszert is, modern gépi tanulási technikákkal együtt, hogy megbízható talajvízáramlási modelleket hozzon létre akkor is, ha a hagyományos adatok korlátozottak.
Az eredmények azt mutatják, hogy ez a megközelítés sikeresen képes feltérképezni a felszín alatti vízrendszereket, és támogatni a fenntartható vízgazdálkodási döntéseket összetett geológiájú és korlátozottan rendelkezésre álló információkkal rendelkező régiókban.
Az eredmények azt mutatják, hogy ez a megközelítés sikeresen képes feltérképezni a felszín alatti vízrendszereket, és támogatni a fenntartható vízgazdálkodási döntéseket összetett geológiájú és korlátozottan rendelkezésre álló információkkal rendelkező régiókban.

Egy új kutatási cikk jelent meg a magasan rangsorolt, D1-es rangú „Geoscience Frontiers” folyóiratban, amely bemutatja, hogyan forradalmasíthatja a fejlett gépi tanulás és geofizikai technikák a száraz környezetben található felszín alatti vízrendszerekről alkotott ismereteinket. A „Víztartó réteg jellemzése és a szikesedés eredete felügyelet nélküli gépi tanulás és 3D gravitációs inverziós modellezés alkalmazásával, Siwa Oasis, Egyiptom” című tanulmányt Dr. Mohamed Hamdy Eid végezte, a Miskolci Egyetem Víz- és Környezetgazdálkodás Intézetének munkatársainak, Dr. Szűcs Péter, egyetemi tanár és Dr. Kovács Attila, tudományos főmunkatárs felügyelete alatt.
Az Egyiptom északnyugati Nyugati-sivatagában található Siwa oázis kritikus vízgazdálkodási kihívásokkal néz szembe, száraz éghajlata és a talajvízkészletektől való teljes függősége miatt. Az oázis körülbelül 23 000 embernek ad otthont, és kiterjedt mezőgazdasági tevékenység folyik, ennek ellenére a talajvíz szikesedése jelentős veszélyt jelent a fenntarthatóságra. A kutatás egy innovatív, integrált megközelítéssel kezeli ezt a kihívást, amely felügyelet nélküli gépi tanulási technikákat ötvöz a fejlett gravitációs adatelemzéssel.
A kutatás egyik kritikus megállapítása a talajvíz sótartalma és a szerkezeti komplexitás közötti térbeli kapcsolat. A Siwa Oasis déli része, amelyet csökkent szerkezeti komplexitás jellemez, alacsonyabb talajvíz sótartalmat mutat, és az édesvíz-kitermelés optimális területeként azonosították. Ezzel szemben a központi és északkeleti régiók magasabb sótartalmú zónákat mutatnak, amelyek térben korrelálnak a gravitáció eredetű szerkezeti rendszerekkel, ami arra utal, hogy a repedéshálózatok elősegíthetik a szivárgást a hipersós felszíni tavakból az alatta lévő víztartó rendszerekbe.
Ez az integrált megközelítés jelentős módszertani előrelépést jelent a fenntartható talajvíz-gazdálkodás terén szerkezetileg összetett, száraz környezetekben. A fúrási naplókból származó részletes litológiai információk és a gravitációs felmérések térbeli lefedettségének kombinálásával a kutatás átfogó, háromdimenziós megértést nyújt a víztartó réteg geometriájáról, valamint a talajvíz áramlását és minőségét befolyásoló szerkezeti szabályozásokról. Az eredmények közvetlen hatással vannak a vízkészlet-tervezési és -gazdálkodási stratégiákra a Siwa oázisban és a világ hasonló száraz régióiban.

2025. november 25-én a BME Gazdaság- és Társadalomtudományi Kara adott otthont a „Klímától kultúráig – a fenntarthatóság arcai” című tudományos rendezvénynek, amely az MTA Jubileumi Tudományünnep keretében valósult meg.

Időpont: 2025. november 25. (kedd), 13:00-15:00
Szervező és helyszín: BME GTK, Q épület, QB404
Kapcsolódás: MTA Fenntartható Fejlődés és Technológiák Nemzeti Program, Fenntartható Technológiák Alprogram – A fenntarthatóság gazdasági és társadalmi vonatkozásai c. kutatási projekt

Köszöntő az MTA projekt és BME GTK képviseletében – rövid bevezető a jubileum és a kutatási program kapcsán.

Az eseményt Prof. Dr. Józsa János egyetemi tanár, rector emeritus, MTA rendes tagja, MTA Fenntartható Fejlődés és Technológiák Nemzeti Program FTA társelnöke nyitja meg.

Klímateljesítmény és klímainnováció

• Buzási Attila: Klímateljesítmény és alkalmazkodási hiányok az európai városok esetén
• Szalmáné Csete Mária: Innováció a klímaváltozás korában – túlélés vagy rendszerszintű alkalmazkodás?

Körforgásban: a gazdaság és az ökológia új képletei

• Szabó Mariann: Körforgásos gazdaság és régiók – se veled, se nélküled?
• Bozsoki Fruzsina: Új élet a régi terekben: a fenntartható városfejlődés nyomában

Gazdasági reziliencia és iparpolitikai fordulatok

• Kóczy László: Energiabiztonság az EU-ban: Az AggregateEU mechanizmus
• Bethlendi András: Mit tanulhatunk a bukott startupoktól?

Szakpolitikák harmóniában: integráció a fenntarthatóságért

• Orbán Annamária: Jövőtudatos vízgazdálkodás, mezőgazdaság, élhető vidék
• Beszedics-Jäger Bettina Szimonetta: Fuzzy logika alkalmazhatósága klímastratégiai értékelésekben

Ember, közösség, jövő: a társadalmi dimenzió

• Grad-Gyenge Anikó: Fenntarthatóság a szellemi tulajdonjogok kereszttüzében
• Janky Béla: Fenntartható-e az emberi civilizáció? Kultúraelméleti megfontolások.

Zárszó –  Hogyan válhat a tudomány a fenntartható jövő alakítójává?

Szabó Norbert Péter

A tanulmány egy hiperparaméter-becslésen alapuló inverziós eljárást mutat be felszínközeli telítetlen képződmények értékelésére. A mérnökgeofizikai szondákkal mért természetes gamma-sugárzás intenzitás, térfogatsűrűség, neutron-porozitás és elektromos fajlagos ellenállás adatokat együttes inverzióval dolgozzuk fel az agyag- és homoktartalom, valamint a levegő- és víztartalom meghatározása céljából. Az inverziós algoritmust faktoranalízis előzetes alkalmazásával továbbfejlesztettük. Az első statisztikai faktor szoros korrelációt mutatott a víztartalommal több hazai (magyarországi) vizsgálati területen. Feltételezve az első faktor és a víztartalom közötti lineáris kapcsolatot, e relációt beépítettük az előremodellezési algoritmusba. A víztartalom diszkrét mélységekben történő közvetlen becslése helyett a lineáris regressziós modell együtthatóit becsüljük inverzióval, és ezek felhasználásával a víztartalmat a fúrás teljes hosszán származtatjuk. A regressziós együtthatókat – mint területfüggő állandókat – hiperparaméterként kezeljük, és egy kétlépcsős, beágyazott inverziós algoritmus keretében becsüljük. A külső ciklusban a hiperparamétereket differenciális genetikus algoritmus optimalizálja, miközben a térfogati paramétereket rögzítjük. A belső iterációs eljárásban a térfogati mennyiségeket mélységenként, gyors lineáris inverzióval számítjuk. A hiperparaméterek becslési hibáját az evolúciós keresés utolsó generációjának egyedeiből, míg a térfogati mennyiségek hibáját az adatkovariancia-mátrix alapján határozzuk meg. A megnövelt adat/ismeretlen (túlhatározottsági) arány eredményeként a becslés pontossága meghaladja a lokális inverziós módszerekét. A mérnökgeofizikai szondázási adatok hiperparaméter-inverziója új perspektívát kínál a környezetmérnöki és vízföldtani problémák megoldásában, mivel pontosabb és megbízhatóbb bemeneti paramétereket szolgáltat a telítetlen közegek hatékonyabb jellemzéséhez.

 

A folyók alakját és vízszintjét nemcsak a természetes folyamatok, hanem a különféle folyószabályozási beavatkozások – például a part mentén a meder felé épített kőművek, az úgynevezett sarkantyúk – is befolyásolják. Bár ezek a szerkezetek maguk statikusak, a folyókra gyakorolt hatásuk hosszú idő alatt, fokozatosan bontakozik ki. Egy magyar-amerikai kutatás új, a részletes 3D és a nagy tér- és időléptékű 1D modellezés előnyeit ötvöző eljárást dolgozott ki, amely alkalmas a folyók morfológiai és vízszintváltozásainak hosszú távú előrejelzésére.

A Mississippi és a Duna példáján végzett vizsgálatok kimutatták, hogy a folyószabályozási művek hatása erősen függ a mederanyag összetételétől. A homokos medrű Mississippi esetében a beavatkozások kezdetben vízszintemelkedést okoznak, de évtizedek alatt a folyó új egyensúlyi állapotot alakít ki, míg a Duna homokos–kavicsos medrében a meder „páncélozódása” miatt a vízszint tartósan magasabb maradhat.
A kutatás rávilágít, hogy a folyók morfológiai folyamatai évtizedeken át zajló, lassú, de tartós változások. Egy adott állapot nem tekinthető véglegesnek: a folyók folyamatosan módosítják medrüket, és míg néhány éves léptékben ezek a változások alig észlelhetők, évtizedes távlatban már jelentős meder- és vízszintváltozásokat eredményezhetnek.

Mivel a magyarországi folyók között homokos, kavicsos és vegyes szemösszetételű szakaszok egyaránt gyakoriak, a kutatás eredményei kiemelik a részletes morfológiai felmérések és a hosszú távú monitoring fontosságát. Az új modellezési megközelítés nemcsak a folyószabályozási művek hatásainak, hanem a természetes morfológiai változások, a klímaváltozás okozta hidrológiai átalakulások és a revitalizációs beavatkozások hosszú távú következményeinek előrejelzésére is alkalmas. Az ilyen vizsgálatok alapot teremtenek a fenntartható folyógazdálkodás megvalósításához, mivel segítik a folyók hordalékháztartásának és morfológiai folyamatai előrejelzését és a beavatkozások hatásainak megalapozott tervezését.

A tanulmány a Nature portfólióhoz tartozó, D1-besorolású Communications Earth & Environment folyóiratban jelent meg.