Témavezető: Dr. Gelencsér András, egyetemi tanár, az MTA rendes tagja
A reszuszpenzió hozzájárulásának becslése a városi PM10 koncentrációjához
Valós idejű monitoring rendszert fejlesztettünk ki a NEE (non-exhaust emissions) eredetű aeroszol részecskék kimutatására és elsődleges forrásaik azonosítására. Meghatároztuk a NEE részecskék tömegkoncentrációjának térbeli eloszlását és az általuk előidézett kritikus terhelésű helyszíneket, valamint korrelációt mutattunk ki a részecskekoncentráció és a gépjárművek sebessége között. A reszuszpendált városi aeroszolban az építkezési és bontási munkálatok potenciális új kristályos nyomjelzőjeként azonosítottuk a pszeudowollastonitet. Kidolgoztuk a reszuszpendált városi aeroszolt alkotó elemek egyedi kémiai formáit meghatározó TXRF-XANES módszert a forráseloszlás meghatározása céljából. A városi porminták belélegezhető frakcióját humán tüdő (BEAS-2B) sejtvonalon in vitro cito- és genotoxikológiai, valamint N-glikán alapú ökotoxikológiai módszerekkel vizsgáltuk. Az MTT teszt és az áramlási citometriás mérés eredménye alapján az élő sejtek aránya az alkalmazott dózis növelésével csökkent. A Comet teszt mérsékelt genotoxikus hatást mutatott klasszikus dózisfüggés nélkül. A sejtek N-glikán profiljának tanulmányozását követően megállapítottuk, hogy az N-glikán profilban a kontroll és a terheléses minták között nem volt szignifikáns különbség.
Nemzetközi együttműködésben a toxikológiai vizsgálatokat oxidatív potenciált meghatározó sejtmentes módszerekkel egészítettük ki. Az Országos Levegőszennyezettségi Mérőhálózattal együttműködésben elkezdtük légköri PM10 aeroszol mintákból a különböző forrásokra jellemző nyomjelző vegyületek vizsgálatát, illetve az MTT és Comet tesztek alkalmazhatóságának kidolgozását kvarc szűrőre vett aeroszol minták esetén. A reszuszpendált városi aeroszol tartózkodási idejének meghatározásához radiokémiai módszert dolgoztunk ki, mely során kimutattuk, hogy a 210Po és 210Pb aktivitáskoncentrációi megváltoznak antropogén körülmények, illetve csapadékmennyiség hatására. Megkezdtük a reszuszpendált városi aeroszol azbeszt tartalmának vizsgálatát transzmissziós elektronmikroszkópos módszerrel, különös tekintettel az egészségügyi szempontból releváns morfológiai alakzatok koncentrációjának meghatározására, továbbá vizsgáljuk ezen minták toxikológiai hatásait.
Társadalmi adaptációs készségek és képességek fejlesztése
Az alprojekt abból a felismerésből indult ki, hogy a klímaváltozáshoz való alkalmazkodás nem kizárólag technológiai feladat. Legalább ilyen fontos, hogy a társadalom, a döntéshozók és a szakemberek időben felismerjék a kockázatokat, megértsék azok összefüggéseit, és képesek legyenek megalapozott válaszokat kidolgozni. A négyéves munka ezért három területet kapcsolt össze: az adaptációs felkészültség tudományos vizsgálatát, az oktatás fejlesztését és a hiteles ismeretek széles körű hozzáférhetővé tételét.
A kutatások a klímaváltozás, a nyersanyag- és energiakorlátok, valamint az egymással összekapcsolódó gazdasági és társadalmi válságok hatásait vizsgálták. A létrejött módszertani keretek segítik annak értékelését, hogy egy közösség vagy intézmény mennyire képes felismerni a rendszerszintű kockázatokat, felkészülni rájuk és megőrizni működőképességét. A városi alkalmazkodás összehasonlítható elemzéséhez 443 európai város 454 klíma-akciótervéből, 24 változó mentén készült strukturált adatbázis. Ez lehetővé teszi a jó gyakorlatok azonosítását és a tapasztalatok átadását, egyúttal megalapozza a támogató szakértői rendszer adat- és módszertani magját. Kiemelt kutatási irány volt a megújuló energia éghajlati sérülékenysége. A mediterrán térségre és Magyarországra kiterjedő vizsgálatok kimutatták, hogy a szaharai por nemcsak közvetlenül csökkentheti a napelemeket elérő sugárzást, hanem a cirrusfelhőzet módosításán keresztül további, nehezebben előre jelezhető termeléskiesést is okozhat. Az eredmények a pontosabb energiatermelési előrejelzést, a hálózati kiegyenlítést, a tárolási igények tervezését és végső soron az ellátásbiztonságot támogatják.
A kutatási eredmények társadalmi hasznosítását szolgálja az adaptacio.mk.uni-pannon.hu címen elérhető tudásmegosztó platform. A kezdeti koncepcióból és béta-verzióból fokozatosan nyilvános, folyamatosan bővülő felület jött létre, amely közérthetően mutatja be a városi környezet, az infrastruktúra, az energia, a fenntartható technológiák és a társadalmi döntések kapcsolatait. A rendszer írott, képi és audiovizuális tartalmakkal segíti a hiteles tájékozódást és a gyakorlati cselekvési lehetőségek megismerését.
Az oktatásfejlesztés szintén kézzelfogható eredményeket hozott. Az Oktatási Hivatal nyilvántartásba vette a „Klímaváltozási szakember” mesterképzési szakot, és elkészült a Környezeti fenntarthatóság, Környezeti rendszerek, Természetföldrajz tanítóknak kurzusok rendszerszemléletű oktatási tananyaga, hallgatói jegyzete, fogalomtára és önellenőrző kérdései magyarul és angolul.
Az eredményeket nemzetközi és hazai konferenciákon, szakmai műhelyeken, médiamegjelenésekben és közérthető előadásokon mutattuk be. A négyéves ciklus végére így nem csupán tudományos közlemények születtek: egymásra épülő adatbázis, módszertan, oktatási program és nyilvános tudásplatform jött létre. Ezek együtt azt szolgálják, hogy a klímaváltozásról rendelkezésre álló tudás gyakorlati felkészültséggé, jobb döntésekké és erősebb társadalmi alkalmazkodóképességgé váljon.
Városi ökoszisztémák fenntarthatóságának vizsgálata
Kutatócsoportunk legújabb eredményei azt mutatják, hogy az ember által átalakított tájak természetvédelmi értéke nem pusztán a zöldfelületek mennyiségén, hanem azok minőségén, összetételén és kezelésén múlik. Három friss tanulmányunk különböző léptékeken – városi madárpopulációktól a falusi tájak biodiverzitásáig – vizsgálta, hogyan hatnak az urbanizáció, a tájhasználat és a különböző emberi tevékenységek az élővilágra.
Városi széncinegéken végzett kutatásunkban azt mutattuk ki, hogy a városi zöldfelületek értéke elsősorban nem a puszta jelenlétükből, hanem ökológiai minőségükből fakad. Rádiótelemetriás követéssel, terepi megfigyelésekkel és fészekkamerás adatokkal igazoltuk, hogy a fiókáikat nevelő madarak számára különösen fontosak a nagy, őshonos fák, amelyek megfelelő rovarbázist biztosíthatnak. Az eredmények gyakorlati üzenet egyértelműen átültethető a zöldfelület-fenntartása: a városi madárvilág támogatásához az idős fák megőrzése, az őshonos növényzet arányának növelése és a változatos szerkezetű zöldfelületek kialakítása kulcsfontosságú.
Egy másik vizsgálatunkban arra hívtuk fel a figyelmet, hogy a háziállatokon használt bolha- és kullancsellenes készítmények hatóanyagai bekerülhetnek vadonélő madarak fészkeibe. Széncinegefészkekben több rovarölő vegyületet is kimutattunk, városi és védett erdei élőhelyeken egyaránt. Ez egy eddig kevéssé ismert szennyezési útvonalra mutat rá, amelyet a jövőbeli ökológiai kockázatértékelésekben is figyelembe kell venni.
Tágabb táji léptékű kutatásunkban közép- és kelet-európai falvak biodiverzitását és társadalmi jólléti mutatóit vizsgáltuk. Eredményeink szerint a természetközelibb, erdősebb tájakhoz kapcsolódó falvak nagyobb biodiverzitást őriznek, miközben a városok közelsége a lakossági jóllétet növelheti. Mindez azt üzeni, hogy a természetvédelmi és társadalmi célok nem feltétlenül állnak ellentétben: a jól tervezett, természetgazdag tájak egyszerre szolgálhatják az élővilág megőrzését és az emberi életminőség javítását.
A városban vadonélő állatok egyik legszembetűnőbb tulajdonsága az emberek jelenlétével és tevékenységével szembeni nagyfokú tolerancia, azonban keveset tudnunk arról, hogy ez milyen biológiai mechanizmusok révén alakul ki. Vizsgálatunk megmutatta, hogy a széncinegék egyik viselkedési tulajdonságokkal kapcsolatos génjének (DRD4) több olyan régiója is van, ahol a DNS metiláció mértéke összefügg a madarak zavarással szemben mutatott toleranciájával. Eredményeink az elsők között vetik fel annak a lehetőségét, hogy a jellemzően gyors epigenetikai változások is hozzájárulhatnak az emberi zavarásnak kitett populációk alkalmazkodásához.
Tovább a kutatócsoport oldalára.
