Advanced processing of high Ca fly ash for enhanced reactivity and improved high value-added application possibilities

Mária Ambrus, Gábor Mucsi

A kutatás fő célja az volt, hogy megvizsgálja egy alacsony minőségű, magas Ca tartalmú pernye (FA) feldolgozási lehetőségeit a jövőbeni hasznosítási potenciál növelése érdekében. Az eredmények összehasonlítása és a különböző mechanikai eljárások alkalmazásának kiegészítése érdekében a bolygómalom alkalmazásával végzett osztályozással és mechanikai aktiválással történő méret szerinti szétválasztást vizsgáltuk. Az előzetes kémiai analízis alapján a 32 µm alatti és feletti FA összetétele szignifikáns eltéréseket mutatott, így a 32 µm-nél kisebb méretű frakciót elkülönítettük, és a magasabb Si és Al tartalom miatt a durva frakciót hasznosítottuk. A durva FA különböző őrlési időn át történő őrlése után az 1 µm-nél kisebb részecskék gyakorisági eloszlása jelentős növekedést mutatott, de aggregáció és agglomeráció is megfigyelhető 30 perc elteltével, 5,49 µm átlagos részecskeméret mellett. A puccolán aktivitás csaknem megduplázódott mindössze 5 perces őrléssel, az optimális őrlési időt a legmagasabb CaO felvételi értékkel ~20-30 percnél, több mint 160 mg/g abszorbeált CaO-val mindössze 20 nap alatt érte el. A mechanikusan aktivált minták FT-IR analízise szerint fontos szerkezeti változások történtek az FA keretben.

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214509523003947

 

Carbon-dioxide sequestration by mechanical activation of Linz-Donawitz steel slag; the effect of water on CO₂ capture

Tamás Kurusta, Gábor Mucsi, Sanjay Kumar, Ferenc Kristály

Az ásványi karbonizáció, a légkörből vagy a füstgázokból leválasztott szén-dioxid (CO2) folyamata a CO2 biztonságos és tartós megkötésének módja. Ebben a technológiában a CO2 kémiai reakcióba lép kalcium-, magnézium-, nátrium- és vastartalmú anyagokkal. Az eljárás a természetes időjárási folyamatokhoz hasonló, termodinamikailag stabil és környezetre ártalmatlan karbonát ásványok képződéséhez. Kutatásunk a túlnyomórészt Ca-szilikát és oxid fázisokból álló Linz-Donawitz acélsalakon egyidejű mechanikai aktiválására és CO2-leválasztására és tárolására (CCS) összpontosult. A kísérleteket planetamalomban, 5 bar CO2 nyomáson, száraz és nedves körülmények között végeztük. A kísérletek elsődleges célja a H2O szerepének megfigyelése volt a reakciókban. A H2O jelenléte a rendszerben finomabb részecskeméret-eloszláshoz vezet, ugyanakkor csökkenti az aktív helyek számát. A H2O karbonátos reakció-promoterként is működik, várhatóan szilikátot inicializál (Windt et al. 2010) felületi protonálódás és a Ca kimosódás fokozása. A két eljárás közül az utóbbi volt a domináns, így nedves állapotban (0,246 kgCO2/kg) közel háromszor annyi kalcit keletkezik, mint száraz állapotban (0,083 kgCO2/kg). A nanoőrlés és a nedves közegű karbonizálás kombinációja ígéretes eljárás az energiaigény csökkentésére a reakciósebesség növelésével, és elősegíti a CCS-ben egyébként alulteljesítő Ca-szilikát hulladékok felhasználását.

Józsa János (BME) és Imre Attila (BME) is vendég volt a 2023. november 6-án megrendezett Tudomány és Parlament rendezvény kerekasztal beszélgetésen.

MTÜ Tudomány és Parlament I. rész:

 

MTÜ Tudomány és Parlament II. rész:

 

Szűcs Péter (ME) „Kihívások a felszín alatti vízkészletek fenntartható hasznosításában” címmel tartott előadást a Tudományünnep+ rendezvényen.

A horgászat hazánkban és világszinten is nagy népszerűségnek örvend; mind gazdasági, mind társadalmi szempontból kiemelt jelentőségű szabadidős tevékenység. A horgászat azonban több-kevesebb környezeti terhelést is jelent, emiatt a horgászat fenntarthatóságának javítása egyre sürgetőbb feladat. A figyelem középpontjába leggyakrabban a horgászat során vízbe szórt etető- és csalogatóanyagok vízminőségre gyakorolt hatása áll. Több tanulmány is napvilágot látott, amik meghatározták mekkora tápanyagterhelést jelenthet az etetőanyaghasználat (lásd például a HUN-REN Balatoni Limnológiai Kutatóintézet egy korábbi tanulmányát a horgászat tápanyagmérlegéről a Balatonon: https://doi.org/10.1080/20964129.2022.2095928). Arról azonban keveset tudunk, hogy rövidtávon ténylegesen mennyi tápanyag szabadul fel az etetőanyagokból és annak mekkora hányadát képesek hasznosítani az elsődleges termelők (pl.: algák, vízinövények). A Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, a Debreceni Egyetem és a BLKI kutatói ennek meghatározásához etetéses (modellezve az elfogyasztott etetőanyag hatását) és oldódási (modellezve az el nem fogyasztott etetőanyag hatását) kísérleteket végeztek különböző összetételű (halliszt- illetve növényi alapú) etetőanyagokkal. Eredményeik alapján, etetőanyag kilogrammonként maximálisan 3 g nitrogén és 2 g foszfor juthat a vízoszlopba az első 24 órában. Nitrogén felszabadulással elsősorban akkor kell számolnunk, ha az etetőanyagot elfogyasztják a halak. A hőmérséklet emelkedésével nő a kiürített nitrogén mennyisége. A foszfor felszabadulás fő útvonala ezzel szemben az oldódás. Az etetőanyagok – különösen a halliszt tartalmúak – ugyanis többnyire vízben jól oldódó foszforformákat tartalmaznak. Az el nem fogyasztott etetőanyagok tehát jelentősebb foszforterhelést jelenthetnek, mint a halak által elfogyasztottak. Továbbá, az így felszabaduló foszfor jelentős része a növényi szervezetek számára közvetlenül hasznosítható. A kutatók ajánlása szerint, a horgászat fenntarthatósága érdekében – elsősorban a sérülékenyebb ökoszisztémák esetében – szükséges a magas hallisztartalmú etetőanyagok korlátozása. Tápanyagforgalmi szempontból ideális etetőanyag könnyen emészthető, valamint nitrogén és foszfortartalma a halak tápanyagigényéhez igazodik. A tanulmány a Scientific Reports szaklapban jelent meg (https://doi.org/10.1038/s41598-023-44381-3)

Időpont:
2023. november 28., 12-14 óra

Helyszín:
BME Gazdaság- és Társadalomtudományi Kar (GTK), Q épület A szárny 403-as terem (Ladó László terem, QA403), 1117 Budapest, Magyar tudósok krt. 2.

A “Globális kihívások, lokális megoldások – interdiszciplináris kutatások a fenntarthatóság jegyében” c. konferencia célja, hogy áttekintse az MTA MTÜ rendezvénysorozat keretében az MTA Fenntartható Fejlődés és Technológiák Nemzeti Program BME FTA GTK „A fenntarthatóság gazdasági és társadalmi vonatkozásai” c. alprojektjének kutatási témaköreit és eddigi eredményeit. Az előadások tudományos keretét a környezetgazdaságtan, a fenntarthatósági és klímapolitikák, valamint azok ágazati és térségi dimenzióinak elemzése adja. A fenntarthatóság gazdasági és társadalmi vonatkozásainak vizsgálatára fókuszáló kutatás célja a napjaink kihívásaihoz kapcsolódó problémák és azokra lehetséges válaszként megfogalmazott innovatív műszaki-technológiai megoldások, fejlesztési koncepciók és intézkedések, ill. egyéb lehetséges válaszok komplex fenntarthatósági hatásértékelése.

Program:

12:00 – 12:05 Szalmáné Dr. Csete Mária: Megnyitó köszöntő

12:05 – 12:15 Prof. Bozó László: MTA Fenntartható Fejlődés és Technológiák Nemzeti Program (MTA FFT NP) kutatási céljai és eddigi eredményei

12:15 – 12:25 Prof. Józsa János: MTA FFT NP Fenntartható Technológiák Alprogram (FTA) BME alprojektek

12:25 – 12:40 Dr. Szabó Mariann: Városi barnamezős területek megújításának hatása környezeti, társadalmi és gazdasági szempontból

12:40 – 12:55 Dr. Buzási Attila: Városok hőhullámokkal szembeni sérülékenysége – közép-európai kontextusban

12:55 – 13:10 Dr. Bartus Gábor: A lehetetlen küldetés – a fenntarthatóság mérésének kísérletei

13:10 – 13:25 Szántóné Dr. Orbán Annamária: „A hely szelleme”: társadalmi- kulturális tényezők szerepe a jövőtudatos területfejlesztésben egy Duna- menti együttműködés példáján keresztül.

13:25 – 13:40 Dr. Bethlendi András: Gazdasági növekedés, stabilitás és klímacélok. Ágazati politikák értékelése portfólióelmélet megközelítésben

13:40 – 13:55 Dr. Christopher Stapenhurst: Hatékony, igazságos és stabil megállapodások a tengeri műanyagszennyezéssel kapcsolatban / Efficient, Fair and Stable Agreements for Marine Plastic Pollution

13:55 – 14:00 Zárszó

További információ:
A fenntarthatóság gazdasági és társadalmi vonatkozásai – alprojekt

 

Időpont:
2023. november 07. 18.00-19.00 óra között

Helyszín:
Humán Tudományok Kutatóháza – Nagyterem
1097 Budapest, Tóth Kálmán u. 4.

A hidrológiai ciklus részét képező felszín alatti vízkészletek nélkülözhetetlen elemei a világ vízfelhasználásának. Elég, ha csak arra gondolunk, hogy földi léptékben az ivóvízellátás több mint 50%-a, míg az öntözési céllal felhasznált vizek 43%-a a felszín alól származik. Globális léptékben sajnos nagyon komoly problémaként merül fel a felszín alatti vízkészletek túlhasználata – az utóbbi 50 évben megháromszorozódott a felszín alatti vízkivétel nagysága a Földön. A klímaváltozás és a szélsőséges időjárási viszonyok jelentős mértékben hatnak a hidrológiai ciklus különböző elemeire, így a felszín alatti vízkészletekre is. Nagyon fontos tehát, hogy a monitoringhálózatok dinamikus fejlesztésével az eddigieknél pontosabban megismerjük ezeket a recens természeti folyamatokat, másrészt feltárjuk azokat a vízgazdálkodási (műszaki, természettudományi, gazdasági, jogi és társadalmi) beavatkozási lehetőségeket, amelyek segítségével a felszín alatti vízkészletek is jelentős szerepet játszhatnak a klímavédelemben, legyen szó akár társadalmi adaptációról vagy a káros jelenségek hatásainak csökkentéséről.

Az esemény közvetítését itt érheti el az MTA YouTube-csatornáján.

 

A Magyar Regionális Tudományi Társaság XXI. vándorgyűlése 2023. november 2–3. között, Pécsen kerül megrendezésre, amelyen két előadás is elhangzik a „A fenntarthatóság gazdasági és társadalmi vonatkozásai kutatócsoportja” részéről is. Dr. Buzási Attila tanszékvezető egyetemi docens, BME Környezetgazdaságtan és Fenntartható Fejlődés Tanszék, Budapest hőhullámokkal szembeni sérülékenységéről ad elő a 18. szekcióban (150 év: Budapest metropolisz térség – egy közép-európai nagyvárosi tér, nov. 3. péntek, 15-18 óra). Dr. Szabó Mariann tanszéktanszékvezető-helyettes, egyetemi adjunktus, BME Környezetgazdaságtan és Fenntartható Fejlődés a „Városi barnamezős területek megújítása Magyarországon, 2014-2020” című előadása a Magyar Közgazdasági Társaság és Magyar Urbanisztikai Társaság által szervezett 8. szekcióban (Magyarország 2004-2024; Fejlesztéspolitikai célok és kormányzás az elmúlt két évtizedben) lesz hallható. A szekcióülés élőben lesz követhető A Magyar Közgazdasági Társaság online csatornáján a következő linken, 2023. november 2. 13:30 és 16 óra között:

2023. szeptember 6-7. között került sor a 11. ICSD (International Conference on Sustainable Development) konferenciára, amelyen részt vett a BME „A fenntarthatóság gazdasági és társadalmi vonatkozásai kutatócsoportja” is. Az eseményen a fenntarthatóság környezeti, társadalmi és gazdasági kérdései kerültek megvitatásra, több, mint 150 fő aktív részvételével. A projekt tagjai a fenntarthatóság relevanciájáról adtak elő a hazai területi folyamatok, valamint a hazai ICT KKV szektor terén.

Csizovszky Anna: Have Hungarian districts become more resilient? A comparison of the 2014 and 2020 baseline resilience indicators for communites (BRICS).

Mária Szalmáné Csete: Snapshot about the SDG relevance of the Hungarian ICT SMEs’ activities

Fenntartható Fejlődés és Technológiák Nemzeti Program

Vácrátót, 2023. június 30. – Sugár Éva

A június 24-i Kert a köbön szabadtéri esti rendezvény fő témája a fenntarthatóság volt, amelyet ünnepélyes keretek között Garamszegi László Zsolt, az Ökológiai Kutatóközpont Főigazgatója nyitott meg a Vácrátóti Botanikus Kert főépületének teraszán. Köszöntőjét a fenntarthatóság társadalmi jelentőségével kezdte, azzal, hogy a mai életvitelünkkel túl sok erőforrást, természeti értéket vonunk el a környezetünktől, a jövő nemzedékeitől.

A rendezvény aktualitását az adja, hogy tavaly év végén indult el az MTA Fenntartható Fejlődés és Technológiák Nemzeti Program Fenntartható Technológiák alprogramja, a Magyar Tudományos Akadémia elnökének kezdeményezésére. Ebbe a nagyszabású kutatási programba nyolc hazai kutatóintézet kapcsolódott be, 19 kutatási projekttel és közel 200 kutatóval. Ezzel Magyarországon megalakult a legnagyobb összefogás, egy olyan kutatói műhely, ahol a fenntarthatósági kihívásokra gyakorlati megoldásokat keresünk az élet különböző területein.

A konzorcium intézményi vezetői szerepét az Ökológiai Kutatóközpont látja el, a konzorcium szakmai vezetésére az Akadémia elnöke Bozó László akadémikust, az Országos Meteorológiai Szolgálat munkatársát, kérte fel. Az interdiszciplináris kutatási program többek közt kiterjed a környezeti elemek (a talaj, a víz, a légkör), az ökoszisztéma és a városi környezet mellett a hatékony és fenntartható energiatermelés és felhasználás területére is. Kiemelendő, hogy a kutatás szakmai összefogás keretében, egységes koncepció mentén működik. Fontos követelmény a kísérletekkel és mérésekkel alátámasztott eredmények bemutatása, és publikálása.

A kutatási programról bővebb információ: https://fenntarthatotechnologiak.hu/

„A tudomány szelleme egyben a jóakarat, a kölcsönös tisztelet és az emberi összetartás szelleme is”
Szentgyörgyi Albert idézetével kezdte Freund Tamás a beszédét. A fenntarthatóságban mindannyian emberként vagyunk érintettek. A szellemiség itt van jelen a környezetben, jót akarunk és összetartunk a fenntarthatóság, a jövő generáció védelmében.

Az új Fenntartható Fejlődés és Technológiák Nemzeti Programnak is ez a hajtóereje. Az Akadémia feladata, hogy küldetéséhez híven közvetítse a kutatás eredményeit a közvélemény számára. Ez különösen fontos most a fenntarthatóságban, és ebben a kutatási program szakmai vezetője, Bozó László akadémikus is elkötelezett. A programban a legkiválóbb hazai intézetek vesznek részt: az Ökológiai Kutatóközpont, az ATK Talajtani Kutatóintézete, a Balatoni Limnológiai Kutatóintézet, a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, a Miskolci Egyetem, az Országos Meteorológiai Szolgálat, a Pannon Egyetem, és a Szegedi Tudományegyetem.

A víz, a talaj, a légkör vizsgálatán és az energetikán túl szerepet kapnak az új generációs környezeti monitoring eszközök. Ezt a multidiszciplináris rendszert csak összefogással lehet működtetni, mert ilyen komplex kölcsönhatásokkal átszőtt rendszert máshogy nem is lehet vizsgálni. A botanikus kert pedig méltó helyszínt biztosít ehhez a rendezvényhez.

Freund Tamás beszédét egy Márai Sándor idézettel zárta:

„Te vagy a kert és kertész egyszerre”, mert azon múlik a jövő, hogy milyen magot vetettünk el. Pont a fiatalokat veszélyeztetjük, akikért felelősek vagyunk.

Tudta Ön?

• hogy Magyarországon óránként három futballpálya méretű területet betonoznak le?
• hogy 101 giga tonna anyagot termelünk ki évente, és ennek csak 7.1 %-át használjuk újra?

Ehhez hasonló statisztikai adatokkal színezett szórakoztató, ugyanakkor tudományos beszélgetés kezdődött Litkai Gergely Karinthy-gyűrűs humorista, újságíró moderálásával, akinek beszélgető partnerei Báldi András, ökológus az MTA rendes tagja, Bozó László, meteorológus az MTA rendes tagja és Gelencsér András vegyészmérnök, az MTA levelező tagja.

A beszélgetés során az alábbi kérdésekre keresték közösen a válaszokat:
– Mi a legnagyobb baj a tudósok szerint?
– Mit kellene megjavítani vagy jobban csinálni?
– Milyen mutatókkal lehet mérni a fenntarthatóságot?
– Mi az az ökoszisztémaszolgáltatás?
– Mennyi időnk van a változtatásra, avagy hol lesz a töréspont?
– Van pozitív forgatókönyv és negatív forgatókönyv? Hogy képzeljük ezt el?
– Hogyan lehetünk proaktívak?
– Milyennek képzeljük el a jövőt?
– Milyen oktatásra lenne szükség, ami formálhatja a társadalom környezetvédelemhez való viszonyát?
– 2050-re milyen világot képzeljünk el ideális és a legrosszabb jóslat szerint?

 

A HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont kutatói a HUN-REN-DE Konzervációbiológiai Kutatócsoporttal együttműködve új cikkükben a gyepi élőhelyek restaurációjának egy különleges esetével, az útszegélyekkel foglalkoztak. A globális úthálózat több mint 64 millió km hosszú és kiterjedése egyre nő, az útszegélyek a fejlett országok területének közel 1%-át foglalják el. Óriási területekről beszélünk, melyek általában nem alkalmasak ipari, mezőgazdasági vagy egyéb hasznosításra, így lehetőséget adhatnak a természetes élőhelyek helyreállítására és ökológiai folyosók kialakítására. Az utak kezelői számára az az ideális, ha az útszegélyeken egy a termőhelyi viszonyokhoz alkalmazkodott, kis ráfordítással kezelhető, hosszú távon megmaradó növényzet telepíthető meg. Számos biogeográfiai régióban az adott régióban őshonos, szárazságtűrő gyepi fajok számára az útszegélyek megfelelő élőhelyet nyújthatnak, így a megfelelően kivitelezett gyeprekonstrukció természetvédelmi szempontból és az útkezelés szempontjait is figyelembe véve egyaránt ideális megoldás lehet. A cikkben e két szempontrendszer közötti szinergiákra, az útszegélyek őshonos fajokkal való gyepesítésének lehetőségeire és korlátaira hívták fel a figyelmet a kutatók.

A cikk hivatkozása:
Valkó, O., Fekete, R., Molnár V., A., Halassy, M., Deák, B. (2023): Roadside grassland restoration: Challenges and opportunities in the UN decade on ecosystem restoration. Current Opinion in Environmental Science and Health 34:100490.

 

A biológiai inváziók, mely események széleskörű terjedését nagyban segíti a globális kereskedelem és az éghajlatváltozás, a biodiverzitás csökkenéséhez, az élőhely közösségének átalakulásához, végsősoron a természeti környezet ökológiai állapotának romlásához vezetnek. A sikeres invázió mögött általában a jövevény faj versenyelőnye áll, melynek megismerése segít az ökológiai rendszerek működésének megértésében és hasonló esetben a következmények előrejelzésében. A HUN-REN Balatoni Limnológiai Kutatóintézet kutatói a Balatont érő kvagga kagyló invázió sikerességének okait vizsgálják a parti övben. E faj 2008-ban észlelt megjelenést követően mintegy 5 év alatt benépesítette a tavat és kiszorította a vele közeli rokonságban lévő, korábban betelepült és addig domináns vándorkagylót (Balogh és mtsai, 2018, https://doi.org/10.1016/j.jglr.2017.11.007). A két kagylófaj közötti versengés eredményeként a táplálékszegény Siófoki-medencében a vándorkagyló jóformán teljesen eltűnt, míg a táplálékban gazdag Keszthelyi-medencében jelenleg közel fele-fele arányban együtt él a kvagga kagylóval. A kutatók eredményei alapján a kvagga kagyló azért tud jelentős verseny előnyre szert tenni a Siófoki-medencében, mert az elsődleges tartaléktápanyag szénhidrát hiányát zsírfelhalmozással képes ellensúlyozni. A kvagga kagyló táplálékszegény környezethez való alkalmazkodását az is bizonyította, hogy a Keszthelyi-medencéből áttelepített kvagga és vándorkagylók közül csak az előbbi volt képes túlélni, növekedni, miközben anyagcseréje zsírfelhalmozásra állt át. Ez a képesség különösen hasznos olyan körülmények között, mint az élőhelyért, táplálékért folytatott versengés és az inaktív téli időszak. A tanulmány a Freshwater Biology szaklapban jelent meg (Balogh és mtsai, 2023, https://doi.org/10.1111/fwb.14168).