Pannon Egyetem Mérnöki Kar
A kiadvány a TÁMOP 4.2.3/08/01 Tudományos eredmények disszeminációja és tehetséggondozás a minőségi képzésért a Pannon Egyetemen projekt keretében az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósult meg.
Felelős kiadó: Dr. Szalai István dékán Felelős szerkesztő: Csányi-Tornyos Eszter Design: Zachar István Készült a Tradeorg Nyomdában 2011-ben
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia Konferencia Kiadvány 2010, 2011
Pannon Egyetem Mérnöki Kar
TARTALOMJEGYZÉK
ELŐSZÓ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 HLAVAY JÓZSEF ORSZÁGOS KÖRNYEZETTUDOMÁNYI ÉS MŰSZAKI DIÁKKONFERENCIA 2010. FEBRUÁR 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Résztvevő intézmények . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 A konferencia programja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Saját kutatómunka bemutatása – az előadások összefoglalói . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Élő és élettelen környezet szekció . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Egészség- és környezetvédelem szekció . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Feladatmegoldó verseny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 A döntőbe jutott résztvevők . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Feladatsorok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Junior mérnökverseny – feladatleírás . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Résztvevők . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Feladatsorok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Eredmények . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 HLAVAY JÓZSEF ORSZÁGOS KÖRNYEZETTUDOMÁNYI ÉS MŰSZAKI DIÁKKONFERENCIA 2011. MÁRCIUS 25–26. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 Résztvevő intézmények . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 A konferencia programja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Saját kutatómunka bemutatása – az előadások összefoglalói . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Tudomány a környezetért szekció . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 Technológiák a környezetért szekció . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 Feladatmegoldó verseny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 A döntőbe jutott résztvevők . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 Feladatsorok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 Junior mérnökverseny – feladatleírás . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 A döntőbe jutott résztvevők . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Feladatsorok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 Eredmények . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 GALÉRIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 NÉVMUTATÓ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
ELŐSZÓ
A Pannon Egyetem Föld- és Környezettudományi Tanszéke, a Magyar Tudományos Akadémia Veszprémi Területi Bizottságának Környezet- Föld és Energetikai Szakbizottsága, valamint a Magyar Kémikusok Egyesülete 2003-ban rendezte meg az első Középiskolai Környezettudományi Diákkonferenciát. A konferencia megálmodója és létrehozója dr. Hlavay József egyetemi tanár, a Föld- és Környezettudományi Tanszék vezetője volt. A konferencia célja a természet- és műszaki tudományok népszerűsítése az erre fogékony, tehetséges középiskolás diákok körében. Hlavay József kezdeményezője volt a környezettudományi oktatás hazai bevezetésének. Szívós munkával, kitartással elérte, hogy a környezettudomány a felsőoktatásban meghonosodjon. Munkájával hozzájárult a hazai környezettudatosabb gondolkodásmód elterjesztéséhez, a környezet állapotának tudományos mélységű megismeréséhez. A korszerű tudományos eredmények terjesztését a legfogékonyabb korosztály, a középiskolai tanulók körében kezdte. Megszervezte számukra a nyári táborozást, s elindította középiskolások számára a környezettudományi konferenciát. 2005-ben bekövetkezett halála óta, emléket állítva oktatói, nevelői munkásságának, a diákkonferencia az Ő nevét viseli. 2009-től a diákkonferencia szervezését a Mérnöki Kar vállalta fel, 2010-től a diákok a kötelező tananyagon tú l végzett munkájukról, ismereteikről és kreativitásukról a környezettudomány mellett már a kémia és a műszaki tudományokban való jártasságukról is számot adhatnak. 2003 és 2011 között megrendezett nyolc konferencián összesen 338 tanuló vett rész, 247 saját kutatómunka került bemutatásra, 25 diák került be a kémia feladatmegoldó verseny döntőjébe és 13 csapat 51 tagja mérte össze tudását a junior mérnökversenyek alkalmával. Kedves fiatalok, kívánom, hogy őrizzék meg érdeklődésüket, nyitottságukat a világra, elkötelezettségüket természeti értékeink megóvására, s folytassák az elkezdett munkát. Bízom benne, hogy felsőfokú tanulmányaik során vagy életpályájuk révén Önök közül majd többen is tovább kötődnek ehhez a szép és sokszínű tudományterülethez. Felkészítő tanáraiknak pedig kívánok további kitartást és még sok tehetséges és szorgalmas tanítványt, akikért érdemes vállalni ezt az áldozatos hivatást.
Dr. Szalai István dékán
5
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
RÉSZTVEVŐ INTÉZMÉNYEK Baár-Madas Református Gimnázium, Budapest Belvárosi I. István Középiskola Bugát Pál Tagintézménye, Székesfehérvár Bolyai János Gimnázium, Kecskemét ELTE Apáczai Csere János Gimnázium, Budapest ELTE Radnóti Miklós Gyakorlóiskola, Budapest Eötvös József Gimnázium és Kollégium, Tata Eötvös József Gimnázium, Budapest József Attila Gimnázium, Makó Kecskeméti Református Gimnázium, Kecskemét Kölcsey Ferenc Gimnázium, Zalaegerszeg Krú dy Gyula Gimnázium, Győr Lovassy László Gimnázium, Veszprém Premontrei Gimnázium, Gödöllő Premontrei Szent Norbert Gimnázium, Egyházzenei Szakközépiskola és Diákotthon, Szombathely Szentendrei Református Gimnázium, Szentendre Szinyei Merse Pál Gimnázium, Budapest Zrínyi Miklós Gimnázium, Zalaegerszeg
7
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
PROGRAM 2010. február 5., péntek 9.00–10.00
Érkezés, regisztráció (Pannon Egyetem, B épület II. emelet, Konferenciaközpont, előtér)
10.00–10.50
Megnyitó, plenáris ülés (Pannon Egyetem, B épület II. emelet, Konferenciaközpont, nagyelőadó) A konferenciát megnyitja: Dr. Horváth Ottó, a Mérnöki Kar dékánja Tudományos előadás: Dr. Mészáros Ernő, akadémikus A különleges földi légkör: oxigén és ózon
Saját kutatómunka bemutatása Élő és élettelen környezet szekció (Pannon Egyetem, B épület II. emelet, Konferenciaközpont, nagyelőadó) Zsűri: Elnök: Tagok:
Dr. Liker András, egyetemi docens Üveges Viktória, tanársegéd Csákberényi Nagy Dorottya, PhD hallgató Lengyel Edina, környezettudományi szakos hallgató
11:00–11:20 Kanti Veronika, Kósa Ádám 13. évfolyam Kölcsey Ferenc Gimnázium, Zalaegerszeg A nagykapornaki téltemető populáció vizsgálata Felkészítő tanár: Pozsik Lajos 11:20–11:40 Veszprémi Ádám 11. évfolyam Lovassy László Gimnázium, Veszprém Az algák mint a Balaton indikátorai Felkészítő tanár: Dr. Szalainé Tóth Tünde
8
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
11:40–12:00 Káldy Martina, Mészáros Zsófia 9. évfolyam Krú dy Gyula Gimnázium, Győr Utazás a Föld középpontjából (A vulkánok kémiája) Felkészítő tanár: Kalydi György 12:00–12:20
Szünet
12:20–12:40 Zempléni Réka 11. évfolyam ELTE Radnóti Miklós Gyakorlóiskola, Budapest Hulladékválság – Belefulladunk? Felkészítő tanár: Balázs Katalin 12:40–13:00 Déri Máté, Németh Kinga 12. évfolyam Premontrei Szent Norbert Gimnázium, Egyházzenei Szakközépiskola és Diákotthon, Gödöllő Énekesmadarak viselkedésökológiai vizsgálata téli madáretetőnél Felkészítő tanár: Kerényi Zoltán 13:00–13:10 Papp Tibor 10. évfolyam Zrínyi Miklós Gimnázium, Zalaegerszeg Veszélyben a geophyton növények
Kémia feladatmegoldó verseny 11:00–13:00
Zsűri: Elnök: Tagok:
Írásbeli forduló (Pannon Egyetem B épület II. emelet, Konferenciaközpont, kisterem)
Skodáné dr. Földes Rita, egyetemi tanár Harrach Gergely, PhD hallgató Szabó Péter, vegyész mester szakos hallgató Urbán Béla, vegyész szakos hallgató
9
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Junior Mérnökverseny (Pannon Egyetem, Testnevelési Intézet, Tornacsarnok)
11:00–11:30 11:30–13:00
Zsűri Elnök: Tagok:
13:15–14:00
Feladatok ismertetése I. feladat megoldása
Dr. Gurin Péter, egyetemi adjunktus Mészáros Sándor, gépészmérnöki szakos hallgató Simon András, gépészmérnöki szakos hallgató Fogadás (Pannon Egyetem, B épület II. emelet, Konferenciaközpont) Köszöntő: Dr. Kristóf János, oktatási-és akkreditációs rektorhelyettes
Saját kutatómunka bemutatása Egészség- és környezetvédelem szekció (Pannon Egyetem, B épület II. emelet, Konferenciaközpont, nagyelőadó) Zsűri Elnök: Tagok:
Dr. Kárpáti Árpád, egyetemi docens Somogyi Viola, egyetemi tanársegéd Kovács Zsófia, tanszéki mérnök Tóth Ádám, környezettudományi szakos hallgató
14:00–14:20 Bodor Tamás, Hajnal Máté 11. évfolyam Kecskeméti Református Gimnázium, Kecskemét Kollektív büntetés, avagy a passzív dohányzás Felkészítő tanár: Sikó Dezső 14:20–14:40 Kántor Zsófia, Horváth Ádám, Lőrincz Péter 11. évfolyam Eötvös József Gimnázium, Tata A napsütő – egyszerű és nagyszerű Felkészítő tanár: Szeidemann Ákos
10
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
14:40–15:00 Gozsovics Dóra, Zichó Viktor 11. évfolyam Eötvös József Gimnázium, Tata A napenergiás aszaló működésének vizsgálata Felkészítő tanár: Szeidemann Ákos 15:00–15:20 Harasztos Luca, Kalydi Tamás 9. évfolyam Krú dy Gyula Gimnázium, Győr Egy gyógytea kémiája Felkészítő tanár: Kalydi György 15:20-15:40
Szünet
15:40–16:00 Szabó Péter, 10. évfolyam Szinyei Merse Pál Gimnázium, Budapest Esettanulmány egy bugacpusztai biofarm környezetvédelmi problémáiról Felkészítő tanár: Tóth Piroska 16:00–16:20 Horváth Dorina, Szalai Barbara, Vasharapó Rita 10. évfolyam Belvárosi I. István Középiskola Bugát Pál Tagintézménye, Székesfehérvár A közlekedés okozta zajterhelés a székesfehérvári Belvárosi I. István Középiskolában Felkészítő tanár: Győri Marianna 16:20–16:40 Holczinger János, Jóvér Ákos 12. évfolyam Premontrei Szent Norbert Gimnázium, Egyházzenei Szakközépiskola és Diákotthon, Gödöllő Megújuló energiaközpont a gödöllői Premontrei Szent Norbert Gimnáziumban Felkészítő tanár: Dr. Seres István 17:00–18:00
A Junior Mérnökversenyen megépített járművek megtekintése, értékelése (Pannon Egyetem, Testnevelési Intézet, Tornacsarnok)
Kémia feladatmegoldó verseny 14:00–18:00
Laboratóriumi feladatok megoldása Pannon Egyetem, Szerves Kémia Intézeti Tanszék, N épület IV. em., Wartha Vince u.)
11
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Junior Mérnökverseny (Pannon Egyetem, Testnevelési Intézet Tornacsarnok) 14:00–17:00 17:00–18:00
II. feladat megoldása A megépített járművek megtekintése, tesztelése, pontozás
18:00–18:30
Termo-kép készítése a konferencia résztvevőiről
18:30–19:30
Záró, értékelő plenáris ülés, díjak kiosztása (Pannon Egyetem, B épület II. emelet, Konferenciaközpont) A konferenciát zárja: Dr. Gelencsér András, dékánhelyettes
12
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
A nagykapornaki téltemető populáció vizsgálata Kanti Veronika, Kósa Ádám, 13. évfolyam, Kölcsey Ferenc Gimnázium, Zalaegerszeg Felkészítő tanár: Pozsik Lajos 2008. november 1. és 2009. május 31. között, az „Út az egyetemre” program keretében vizsgáltuk a nagykapornaki téltemető (Eranthis hyemalis) populációt. A kutatás során sok ú j információt szereztünk a növényről és a populációról. Munkánk eredményét össze is vethettük egy korábbi pályamunkával, melyet még 2000-ben készített iskolánk egyik tanulója. A novembertől decemberig tartó időszakban elméleti ismereteinket gyarapítottuk a téltemetőről. Tanulmányoztuk a hazai és a nemzetközi irodalmat, több internetes oldalt és ismeretterjesztő folyóirat cikket néztünk át. Többször kilátogattunk Nagykapornakra, ahol terepszemlét tartottunk, fotóztunk, az aktuális állapotot fényképekkel rögzítettük. Ebben az időszakban még nem látható a növény, de már ekkor elkezdtük tanulmányozni a környezetét. Januárban kibú jt a növény a talajból, megkezdtük az egyedfejlődésének a vizsgálatát, melyet fényképekkel dokumentáltunk. Februárban megismerkedtünk a növényhatározás menetével, illetve a terepen folytattuk a növény egyedfejlődéstani tanulmányozását. Március hónapban demökológiai vizsgálatokat végeztünk, megbecsültük a populáció egyedszámát, illetve kiszámítottuk az egyedsűrűségét. Emellett morfometriai méréseket is végeztünk, a szárhosszt és a tüszők számát vizsgáltuk, valamint a terméses és a meddő egyedek számát és arányát állapítottuk meg. A szárhossz vizsgálatát két alkalommal is elvégeztük, egyszer, amikor még virágzott a növény, egyszer pedig akkor, mikor már csak a termések voltak láthatóak. Az egyes méréseket 1x1 méteres négyzetben végeztük. Az április termésvizsgálattal, növényhatározással telt. A téltemető élőhelyén a leggyakrabban előforduló növények a piros árvacsalán, a lóhere, valamint a nagy csalán. Talajmintát is ebben a hónapban gyűjtöttünk, amit májusban az egyik fakultációs foglakozáson vizsgáltunk meg. Társainknak is megmutattuk, hogy hogyan is kell egy ilyen vizsgálatot elvégezni. A talajvizsgálat során megállapítottuk, hogy a talajminta pH-ja 7-es értékű, továbbá kevés mésztartalommal is rendelkezik. A hónapok alatt körbejártuk a falut, kíváncsiak voltunk arra, hogy az egykori kolostor kerten kívül (ahol a jelenlegi populáció él) virágzik-e másol is a téltemető. A sétánk során több udvarban és kapu előtt is találtunk a növényből. A populáció 2009. évi egyedszámát összevetve a 2000. évi vizsgálat adatával egyedszám növekedést állapítottunk meg. Reméljük, hogy még sokáig gyönyörködhetünk a kora tavasz egyik első hírnökében, a téltemetőben Nagykapornakon.
14
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Utazás a Föld középpontjából (A vulkánok kémiája) Káldy Martina, Mészáros Zsófia, 9. évfolyam, Krúdy Gyula Gimnázium, Győr Felkészítő tanár: Kalydi György Vajon miért hallunk folyton a halálos áldozatokat követelő vulkánkitörésekről, vagy az óriási pusztítást okozó földrengésekről? Előadásunkban e természeti jelenségek keletkezésének okait szemléltetjük. Szerettünk volna többet megtudni a vulkánkitörés során az anyagok összetételéről, miből állnak, mi keletkezik belőlük? Hogyan, és miért történnek? Vajon védekezhetünk ellenük? Földünk magja 6371 km mélyen található a Föld belsejében. Két részből áll, a szilárd, vasat és nikkelt tartalmazó belső magból, és a folyékony, ugyanezekből az anyagokból álló külső magból. A magot a szilikátokat tartalmazó köpeny veszi körül, melynek szilárd és folyékony részei is vannak. A köpenyt követi a kéreg. Földünk kérge különböző kőzetlemezekből áll. Ezek elmozdulásának következtében törésvonalak jönnek létre, melynek mentén vulkanizmus jellemző. Attól függően, hogy közeledő, vagy távolodó kőzetlemezekről beszélünk, megkülönböztetünk réteg- és pajzsvulkánokat. A közeledő kőzetlemezeknél a nagyobb sűrűségű kőzetlemez (óceáni) a kisebb sűrűségű alá bukik, és beleolvad az asztenoszférába. Ezt a helyet alábukási övezetnek, azaz szubdukciós zónának nevezzük. Az alábukási övezetben a 2 kőzetlemez között mélytengeri árok alakul ki. Ilyen például a 2250 km hosszú és 11 034 méter mély Mariana-árok Japán közelében. Az óceáni kőzetlemezen található üledék felgyűrődik, és az asztenoszférából feláramló magma (amely tengeri üledékből származó vizet és a szárazföldi kőzetlemezből származó gránitot tartalmaz) utat tör magának a gyűrt hegységben a felszínig. Mikor a felszínre ér, lávának nevezzük. A folyamatos kitörés következtében a tufa és a megszilárdult láva rétegesen egymásra rakódik, és így jön létre a rétegvulkán. A rétegvulkánok Földünk legszabályosabb vulkáni egyei, pl. az Andok vulkánóriásai. A sűrűn folyó inkább csak a felszínre türemkedő riolitos lávák gyorsan megszilárdulnak, könnyen eldugaszolhatják a lávacsatorna kijáratát. A mélyben felgyülemlő vízgőz és a gázok feszítőereje azonban irtózatos erejű robbanással a levegőbe repíti a vulkánt lezáró lávadugót. A karib-tengeri Martinique szigeten emelkedő Mont Peleé tűzhányó 1902-ben ilyen robbanásos kitöréssel pusztította el Saint Pierre városát. A felszínre törő magma 80%-a az óceánközépi hátságok mentén, távolodó lemezszegélyeknél tör fel. Itt alakulnak ki a pajzsvulkánok. A hátságok magmája az asztenoszféra nagy mélységeiből érkezik, hőmérséklete igen magas. A mélységi magmás kőzetek közül ilyenből keletkezik a gabbró, amelynek felszíni kiömlési kőzetpárja a bazalt. Főként bazaltláva építi fel az óceáni hátságokon ülő szigeteket, így Izlandot. Vulkáni utóműködési forma akkor alakul ki, ha a vulkán éppen nem működik, vagy kialudt. Ekkor a gőz- és gázkitöréseket tapasztalunk, amelyek szén-dioxidban és kénben gazdagok. Ilyen kénes gázok festik sárgára pl. a Vulcano kráterét. Egy másik utóműködési forma a gejzír, mely egy forró vízkitörés, szökőhévforrás. Sok gejzír található a Yellowstone Nemzeti Parkban, vagy Izlandon. Győr közelében, Celldömölkön található a Ság hegy, amely egy 5 millió éves bazaltvulkán. Úgy gondoltuk, hogy ezt a csodálatos természeti jelenséget mindenképpen meg kell vizsgálnunk. Ennek eredményéről az előadásunkban is szólunk.
15
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Az algák mint a Balaton indikátorai Veszprémi Ádám, 11. évfolyam, Lovassy László Gimnázium, Veszprém Felkészítő tanár: Dr. Szalainé Tóth Tünde Az algák a vízi életközösségek nélkülözhetetlen elemei, így a Balaton ökológiai rendszerében is jelentősek. Azonban az algák tú lzott mértékű elszaporodása jelentős ökológiai kockázattal jár, és számos emberi vízhasználatot megnehezít. Eutrofizáció hatására nem csak egyszerűen az algák tömege növekszik, hanem megváltozik az egész tó élővilága. Az algák mennyiségének ismerete mellett az sem közömbös, hogy egy adott vízben milyen algafaj szaporodik el. A Balatonból előkerült algafajok száma meghaladja a másfélezret. A Balatonban élő kékbaktériumokat, algákat bioindikátoroknak is tekinthetjük. Mit is jeleztek ezek az elmú lt években? A foszforterhelés megnövekedése esetén kék baktériumok szaporodtak el; a 2002-ben és 2003-ban történt alacsony vízállás során az érdes békanyál nevű zöldmoszat jelent meg nagy számban a déli parton; a tiszta vizet jelezhetik a köveken lévő vörösmoszatok; a hideg idő bekövetkeztét jelezhetik a tóparti köveken megjelenő bevonatképző algák. Az is jelzésértékű, hogy a tó vízminőségének javulásával kevesebb alga él a Balatonban. Mivel a mikroszkopikus lebegő algák a vízi tápláléklánc első állomásai, tehát mennyiségük csökkenésével párhuzamosan jelentősen csökken pl. az árvaszú nyog lárvák mennyisége is, ami kisebb haltermést eredményez. Ennek azonban nem örül mindenki… A „Magyar tenger” vízének tisztasága persze az emberek többséget örömmel tölti el. A balatoni strandok által kötelezően közzétett legutóbbi, vízminőségre vonatkozó információ megnyugtatóak. De vízparti sétáim során tapasztaltam néhány különleges jelenséget… Ezek arra utalnak, hogy nem mindenki vigyáz a Balatonra, nem mindenkinek fontos, hogy továbbra is ilyen tiszta vizű tó maradjon. Előadásom célja: felhívni a figyelmet arra, hogy csak akkor őrizhetjük meg ezt az állapotot, ha mindannyian figyelünk rá.
16
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Hulladékválság – belefulladunk? Zempléni Réka, 11. évfolyam, ELTE Radnóti Miklós Gyakorlóiskola, Budapest Felkészítő tanár: Balázs Katalin Előadásom témája mai világunk egyik igen komoly környezeti problémája, a hulladékválság. A hulladék egyidős az élettel. Minden élőlény termel valamilyen hulladékot élete során, és mikor elpusztul, maga is „hulladékká” válik. A természetben keletkező hulladékok nyersanyagként szolgálnak más élő szervezetek számára, vagyis részesei a (szerves) anyagok természetes körforgásának. A lebontó szervezetek (pl. gombák, baktériumok) visszaalakítják az elhalt szerves anyagokat más élőlények számára felhasználhatóvá, biztosítva a körforgást. Miért is beszélünk válságról? Amíg az emberek kisebb populációkban, a természettel szoros harmóniában éltek, nem jelentett különösebb problémát a keletkező hulladék (természetben található, főleg szerves anyagokból állt, mely viszonylag gyorsan lebomlott). Azonban az emberi civilizáció rohamos fejlődésével, a népesség nagymértékű és gyors növekedésével a hulladéktermelés is drasztikusan megnőtt. Aminek nagy része nem talál felvevőre/lebontóra a környezetben, nincs körforgás, amibe bekerülhetne, így csak halmozódik. (pl. az 1950-es évektől egyre nagyobb mennyiségben előállított különböző összetételű, a természetes anyagoktól idegen műanyagok). A környezetet a hulladékok korábban elképzelhetetlen, hatalmas mennyisége fenyegeti. Mik is a teendők a válság kezelésére? Erre a kérdésre adható válaszokkal fogok foglalkozni előadásomban: először tisztázni fogok alapvető kérdéseket, mint például mi a különbség a szemét, és a hulladék között; hulladékok fajtái. Beszélni fogok arról, hogy az idő előrehaladtával hogyan változott az emberiség viszonya a hulladékokhoz, egészen napjainkig: mit érdemes tudni a mai eljárásokról (szemét elégetése, szelektív gyűjtése). Ezután rátérek kutatásomra: A hulladékválság kezelésére a legjobb megoldásnak a „nulla-hulladék” szemlélet tűnik. Listát készítettem a háztartásunkban a szemetesbe kerülő dolgokról, és megvizsgáltam, hogyan, milyen mértékben lehetne ezeket csökkenteni. Ezek alapján számításokat végeztem egy háztartásra, Budapestre, Magyarországra, Európára, a Földre vonatkozóan (utóbbiakat nem csak a saját eredményeim alapján), különböző időintervallumokra előretekintve, lehetséges (nem csak) szélső esetekben (a környezettudatos életmód terjedésének függvényében) mennyi hulladékkal kell számolni, illetve ennek milyen hatásai lesznek a környezetre… belefulladunk-e?
17
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Énekesmadarak viselkedésökológiai vizsgálata téli madáretetőnél Déri Máté, Németh Kinga, 12. évfolyam Premontrei Szent Norbert Gimnázium, Egyházzenei Szakközépiskola és Diákotthon, Gödöllõ Felkészítő tanár: Kerényi Zoltán Az énekesmadarak téli táplálékválasztásának és viselkedési szokásainak vizsgálatát az elmú lt télen etetőknél végeztük. Célunk az volt, hogy egyrészt megismerjük az egyes fajok táplálékválasztási szokásait, másrészt felmérjük táplálékigényüket az időjárási tényezők függvényében, harmadrészt megfigyeljük a fajon belüli és fajok közötti interakciókat, valamint ezek tükrében szakszerűbb etetési módokat találjunk ki, illetve célzott etetési módszereket tudjunk alkalmazni azon fajok részére, melyek nehezebben viselik a kompetíciót. Megfigyeléseinket januártól március közepéig végeztük, a hétvégeken délelőtt, a hétköznapokon 1-2 délután. Hat madáretetőt alkalmaztunk, mindegyikbe más-más madáreleséget (morzsolt kukorica, bú za, napraforgó mag, tört dió, főtt tészta, köles) tettünk. Minden alkalommal rögzítettük, hogy az egyes fajok egyedei mely etetőről táplálkoztak, illetve azt is, ha rászálltak egy etetőre, de nem ettek tartalmából. Feljegyeztük az egyedek közötti összetűzéseket is, ezek alapján felállítottunk egy fajok közötti erősorrendet is. Vizsgáltuk azt is, hogy a kevésbé harcias, a konfliktusokat más fajokkal kevésbé felvállaló fajok (pl. cinegék, csízek) hogyan viselkednek a harciasabb, más fajokkal szemben támadólag fellépő fajok (pl. zöldike, meggyvágó) jelenlétében, illetve távollétében. Eredményeinket igyekszünk valamennyi madárbarát társunkkal megosztani, illetve az eredmények alapján született ötleteinket pedig ezen a télen tesztelni.
18
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Veszélyben a geophyton növények Papp Tibor, 10. évfolyam, Zrínyi Miklós Gimnázium, Zalaegerszeg Kiskoromtól fogva érdekelnek a növények. 2004 óta foglalkozom komolyabban növények termesztésével. Az utóbbi években a hagymások és gumósok nagy részét képezik gyűjteményemnek. A Magyar Kaktuszgyűjtők Országos Egyesületének (MKOE) tagjaként többféle különlegességhez sikerült hozzájutnom. Novembertől fogva a virágboltokban járva gyakran találkozhatunk hajtatott, tavaszi virágzású hagymás növényekkel. Ezeket a növényeket mesterséges körülmények között tartják, amely eljárás után a növények kihajtanak. A témával kapcsolatban az alábbi kérdésekre keresem a választ: Mit nevezünk geophyton növénynek? Mi a hagyma, a gumó és a rizóma? Miért „alszanak”? Hogyan vészelik át a telet? Lehet-e befolyásolni a hagymások és gumósok fejlődési ciklusait? Milyen hatással van rájuk az éghajlatváltozás? Mivel társasházban lakom, nincs kertem, de a lakókörnyezetemben, a rokonaimnál és a barátaimnál alkalmam nyílt a kerti növények tanulmányozására is. Néhány könnyen kezelhető kisméretű fajt az erkélyen cserépbe ültetve tartok. Ismereteimet elsősorban szakirodalomból szereztem, de az évek során sokkal tapasztaltabb lettem a növénytermesztés terén. Manapság a hipermarketek nagy mennyiségben árulják az évelő hagymákat, gumókat és rizómákat, de ezek nem mindig megbízhatók, mivel nem mindig azt az alfajt, változatot tartalmazzák, ami a tasakon fel van tüntetve, vagy nem mindig életképesek. Ezért a gyűjtőtársak közti csere alkalmával került több növény a gyűjteményembe. Célom, hogy bebizonyítsam, laboratóriumi körülmények nélkül is lehet a hagymások és gumósok fejlődését befolyásolni. A növényeket először hideghatásnak tettem ki, majd utána, a fűtött szobában, öntözve próbálkoztam a hajtatással, ezzel lerövidítve a pihenési időszakot. Mindezek előtt az általam vizsgált növények tartásáról és hajtatásáról kellett megfelelő mennyiségű információt keresnem. Az általam vizsgált télálló növények: Crocus (Sáfrány), Fritillaria imperialis (Császárkorona), Hyacinthus orientalis (Keleti Jácint), Iris sibirica (Szibériai nőszirom), Lilium (Liliom), Narcissus (Nárcisz), Tulipa (Tulipán). Kísérleti célra egy Hippeastrum-ot (Amarillisz) is használtam. Kísérleteket végeztem el, annak bizonyítására, hogy a geophyton növények fejlődését lehet befolyásolni egyszerű házi módszerekkel is, nem szükséges hozzá semmilyen bonyolult hűtőberendezés. A változásokat napló készítésével dokumentáltam, valamint a heti változásokról fényképeket készítettem. A 2009-es év decemberében bekövetkezett nagy hideghatás után, hirtelen egy sokkal melegebb periódus jelentkezett, amelynek következtében a hagymás növények kissé megzavarodtak. A házunk előtt található hóvirágok 2010. januárjában már 1,5–2 cm-re kibú jtak a földből. De a meleget ismét fagyos idő követte, így a növények akár fagykárosodást is szenvedhetnek. A növényeim tulajdonságait összefoglalva készítettem egy táblázatot. A kísérleteimben és a természetben látottakból fontos következtetések szűrhetők le. Ezek alapján meghatározhatók a kitartó szervek optimális telelési körülményei, következtetni lehet a növényfajok virágzáshoz szükséges környezeti igényeire, ami a kertészetek számára is fontos, mert ez nem csak a vadon élő növényeket érinti, ugyanú gy veszélyezteti a kerti növényeket. Elgondolkodhatunk azon is, hogy vajon a klímaváltozás milyen hatással lesz ezekre a fajokra, meddig gyönyörködhetünk bennük?
19
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Kollektív Büntetés, avagy a passzív dohányzás Bodor Tamás, Hajnal Máté, 11. évfolyam, Kecskeméti Református Gimnázium, Kecskemét Felkészítő tanár: Sikó Dezső Elsődleges célunk felmérni milyen káros (főleg embertanilag) is valójában a passzív dohányzás. Ezt mérési adatokkal, különböző vizsgálatokkal támasztanánk alá. Először az után kutattunk, hogy milyen mennyiségben találhatók meg a különböző káros anyagok a cigaretta elszívása után kifú jt füstben. Megállapítottuk, hogy pontosan milyen káros anyagok és azok milyen mennyiségben kerülnek a dohányzó ember tüdejéből a levegőbe. Az eredmények rámutatnak arra, hogy mennyire káros is valójában a kifú jt dohányfüst. (Sőt ezáltal meg tudtuk állapítani, hogy az anyagok hány százaléka marad az emberben egy cigaretta elszívása után, azaz körülbelül mennyire szűri meg az emberi szervezet a dohányfüstöt.) Különböző adatokkal támasztjuk alá, és tudnánk szemléltetni, hogy milyenfokú veszélynek vannak kitéve az itt tartózkodó és szórakozó, de ugyanakkor passzívan dohányzó emberek. A kutatás során kísérleti adatokkal állapítottuk meg, hogy a passzív vagy az aktív dohányzás károsabb-e. Valamint, hogy a passzív dohányzás okozhat-e az aktív dohányzáshoz hasonló betegségeket, tüneteket. Összegzésképpen, pedig elmondanánk, hogy mit is lehet annak érdekében tenni, nemcsak személyenként, hanem globálisan is, hogy saját egészségünk és mások egészségét is, mint egy előregondolkodó nemzedék, sikeresen megóvjuk.
20
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
A napsütő – egyszerű és nagyszerű Kántor Zsófia, Horváth Ádám, Lőrincz Péter, 11. évfolyam, Eötvös József Gimnázium, Tata Felkészítő tanár: Szeidemann Ákos A tatai Eötvös József Gimnázium Környezeti fizika szakkörén vetettük fel egy napsütő megépítésének az ötletét még a tavalyi évben. A tanév első hetében megrendezett ökotáborunkban raktuk össze az eszköz első változatát. A második éve működő szakkör keretében olyan fizikai problémákkal ismerkedtünk meg, amelyek a természet komplex megismerésében segítettek bennünket. Iskolánk hangsú lyt fektet a környezeti nevelésre is, több – a szakkör munkájához is köthető –rendezvényt is szervezünk. Ezek közül kiemelendő a mú lt évben megrendezett Nap napja, ahol az iskola diáksága aktívan informálódhatott a napenergia felhasználásának lehetőségeiről. A mi kutatócsoportunk a napsütő megtervezését, megépítését és fejlesztését tűzte ki célul. A napsütőnek több fajtája létezik, mi az ú n. doboz típussal foglalkoztunk munkánkban. Az eszközt két egymásba helyezhető kartondobozból, papírból, alufóliából és csomagolófóliából készítettük. Az alufóliát a tükröző felület kialakítására használtuk, a csomagolófóliával az üvegházhatást biztosítottuk. A sütőtér szigetelésére ú jságpapírokat használtunk. Ezeket a két doboz közé helyeztük. A táborban napsütéses időben 70°C-t sikerült elérnünk a doboz belső terében. A méréseket az iskolában egy 300W-os lámpával folytattuk. Eddigi méréseink középpontjában az állt, hogy meghatározzuk a napsütő működése közbeni veszteséget, illetve a sütő terének melegítésére fordítódó hatásos teljesítményt. Mértük a reflektorral való megvilágítás során (melegítési szakasz) a sütőtér hőmérsékletét az idő függvényében, illetve a fényforrás kikapcsolása után vizsgáltuk a hűlési szakaszt is. Komoly – a tanórai ismereteinket bőven maghaladó – matematikai és fizikai háttér elsajátítása kellett ahhoz, hogy méréseinket kiértékelhessük. A megépített modell hatásfokára 20% adódott, ami elsőre egész jónak mondható. Ez a mérés lesz az alapja fejlesztéseinknek, melyeket további mérésekkel nyomon követünk, hogy megtaláljuk az ideális működés feltételeit. A gyakorlatban kb. 140–150 °C-t kell elérni ahhoz, hogy például akár süteményt is süthessünk az eszközben. Előadásunkban az eljárást és az adatok feldolgozását ismertetjük, kitérünk a tervezett további vizsgálatokra is. A szakkör keretein kívül szeretnénk felhívni a diákság figyelmét a napenergia ilyen egyszerű hasznosítási módjára, amivel a fizika is érthetőbbé és élményszerűvé válik.
21
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
A napenergiás aszaló működésének vizsgálata Gozsovics Dóra, Zichó Viktor, 11. évfolyam, Eötvös József Gimnázium, Tata Felkészítő tanár: Szeidemann Ákos Napjaink egyik legégetőbb globális problémája az energiafogyasztás. A jövőben ennek megoldásában kulcsszerep juthat (elsősorban a háztartásokban, illetve kisfogyasztók esetében) a napenergiának. Ennek közvetett vagy közvetlen felhasználása elektromos energia, illetve hő formájában lehetséges. Egyszerű berendezések - házilag való - elkészítésével mi magunk is aktív felhasználók lehetünk. Az iskolánkban másfél éve működő környezeti fizika szakkörön (a környezeti áramlások témája mellett) a napenergia hővé alakításával is foglalkozunk. Az elméleti háttér megismerése után ebben az évben két csoportban megfigyeléseket, méréseket végzünk. A mi csoportunk a napenergiás gyümölcsaszaló projekten dolgozik. A berendezés gondos megtervezése érdekében sok-sok információt gyűjtöttünk az interneten, kerestünk tudományos igényű cikkeket, és ellátogattunk a Tata mellett található agostyáni ökofaluba (Természetes Életmód Alapítvány) is, ahol élőben is láthattunk egy ilyen eszközt. Az aszalót körülbelül egy hét alatt, hulladék anyagokból készítettük el (fa, üveg, lambéria, hungarocell, illetve alumínium). A szerkezetnek két része van: a nap energiájának összegyűjtésére szolgáló kollektor és az aszalótér. A kollektorban csapdába ejtett energiát az aszaló térbe áramló levegő által a gyümölcsök víztartalmának csökkentésére használjuk fel. Munkánk során olyan méréseket végzünk, melyek segítségével megtalálhatjuk az aszaló hatékony működéséhez szükséges optimális paramétereket (például dőlésszög, a kollektor lemezének feketére festése, az alumíniumlemez és az üveg közti távolság beállítása). Célunk az aszaló működését jellemző mennyiségek értékének javítása (hatásfok, megtérülési idő). Előadásunkban beszámolunk eddigi tapasztalatainkról (a kollektor működésének vizsgálata), és bemutatjuk a további tervezett méréseink sorát. Természetesen nemcsak a szakkör tagjai ismerkedhetnek meg a napenergiás aszaló működésével, hanem rendhagyó fizika órák és a környezeti nevelési munkacsoport rendezvényeinek keretében (pl. a Nap napja) diáktársaink is. Bízunk abban, hogy a szakkörön végzett munkánk másokat is ráébreszt a tudatosabb energiafogyasztásra a fenntartható fejlődés jegyében.
22
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Egy gyógytea kémiája Harasztos Luca, Kalydi Tamás, 9. évfolyam, Krúdy Gyula Gimnázium, Győr Felkészítő tanár: Kalydi György „Minden méreg, és semmi nincs méreg nélkül, csupán a mennyiségtől függ, hogy valami méreg-e vagy sem.” (Paracelsus) A szervezetünket megtámadó –köhögéssel, náthával, lázzal járó- fertőző betegségek minden évben megjelennek. Általában ősszel illetve tavasszal támadnak, hiszen ilyenkor gyengébb az immunrendszerünk is. Tavaly sem volt ez másként, ráadásul párosult a hírhedt H1N1 vírussal is. Sok szakember bizton állítja, hogy ezen kórok ellen akkor vehetjük fel megfelelően a harcot, ha az immunrendszerünk elég erős. Kezünkbe került egy gyógytea recept, amelynek előállítói állítják, hogy erősíti a szervezet védekező képességét, ugyanakkor hatásos a már elkapott betegséggel szemben is. Arra gondoltunk, hogy megvizsgáljuk, milyen hatóanyagok vannak a teakeverék különböző összetevőiben. Tehát kémiai és nem orvostudományi szempontból vizsgáltuk a keveréket. Ma már a legtöbb növénynek ismerjük a hatóanyagait, többet elő is tudunk állítani szintetikusan, azonban a növényekben található komplex hatóanyagrendszerek egymás hatásait erősítik, emiatt különösen ajánlható a teák fogyasztása. Meggyőződésünk, hogy ezek a gyógynövények biztos, hogy nem ártanak, hiszen olyan anyagokat tartalmaznak, amelyekre amú gy is szüksége van a szervezetnek, ráadásul ezeket már jó pár száz éve használják –persze nem tudományos igénnyel. Nem mindegy, hogy mikor és hogy alkalmazzuk ezeket a keverékeket, hiszen mértéktelen fogyasztásuk akár az ellentétes hatást is kifejthetik. A kisebb bajokat nyugodtan kezelhetjük saját magunk, de a komolyabb problémákat, elváltozásokat azonban orvosra kell bízni. Az idézet amely Paracelsustól a jatrokémia híres orvosától származik, jól kifejezi a különböző szerek mennyiségére utaló dolgokat. Mert hiszen a gyógyszer és a méreg között igencsak vékony határ hú zódik és ez a dózisban mutatkozik meg.
23
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Esettanulmány egy bugacpusztai biofarm környezetvédelmi problémáiról Szabó Péter, 10. évfolyam, Szinyei Merse Pál Gimnázium, Budapest Felkészítő tanár: Tóth Piroska Ismerőseim több mint egy évtizede gazdálkodnak Bugac pusztán, Soltvadkert közelében. A farm az helyi erdő szélén található, területéhez hozzátartoznak a tanyát körülvevő legelők. Családi gazdaságuk alapját három féle gazdálkodási forma határozza meg: 20 hektár termőterületen zöldségtermesztéssel foglalkoznak, környezettudatos gazdálkodással. Minősített biozöldségeiket egész évben szállítják a budapesti ökopiacokra. Mindeközben a családi birtokukon állattenyésztéssel is foglalkoznak, melynek alapját a hazai őshonos állatfajok (rackajuh, szürke marha, mangalica sertés) képviselik. Végül gazdálkodási tevékenységüket tanyasi turizmussal egészítik ki. A „hagyományos” és bio gazdálkodás is számtalan környezetvédelmi kérdést, problémát vethet fel: A biozöldség termesztés során az egész éves termés biztosítására fóliás technológiát használnak. A fóliák fűtéséhez hagyományos (gáztartályos ill. fafűtéses) megoldást alkalmaznak, ezzel károsítják a környezetet és energiát pazarolnak. Az állattartás során keletkező hulladék-terméket (állati ürülék, takarmány maradvány) nem hasznosítják ú jra, ezzel is károsítva a környezetet. Termelő tevékenységük jelentős részét olyan földterületeken folytatják, amik 1960 és 1980 között a kunsági szikes tórendszer lecsapolásából keletkeztek. A mezőgazdasági termelésbe így bevont területek nagyon megfelelnek a biogazdálkodásra (vegyi anyagoktól tiszták), azonban a szikes tórendszer megszüntetése 10–20 éven belül ökológiai katasztrófához vezethet a környéken. A szikes tavak ugyanis egyrészt a környék védett madárvilágának természetes élőhelyéül szolgáltak, másrészt természetes vízforrást jelentettek egy olyan területen, ahol a föld alatti vízkészletek több, mint 200-400 m mélyen vannak. A tórendszerek megszüntetése a madárvilág kihalását, elköltözését eredményezi, másrészt teljesen befolyásolja az időjárási hatások következményeit a régióban. A tavak híján az eróziós hatások felerősödnek, a szél és az ariditás egyre nagyobb gondokat okozhat, a felső (termő) homokréteg gyakorlatilag teljesen eltűnik. Megoldási lehetőségek Környezettudatos ismerőseimnek tehát számos környezeti problémát kell megoldani, ha hosszú távon, sikeresen akarnak továbbgazdálkodni. A farm tulajdonosainak teljes körű környezetvédelmi szemlélettel kell a következő években átalakítania gazdálkodását, melynek során különféle környezetvédelmi eljárásokat vezetnek be. A legfontosabb feladat a szikes tórendszer visszaállítása, melyre a farm és egy helyi környezetvédelmi egyesülés a KEOP program keretében Európai Uniós forrást nyert. Problémának tűnhet, hogy a gazdaság így elveszti a mezőgazdasági termelésbe és legeltetésbe bevont földterületek több, mint felét, az üzleti tervek azonban gazdasági megtérülést támasztanak alá a turizmus várható fellendülésének köszönhetően. A kialakuló tórendszer a védett madarak költőhelye lesz, ezzel jelentősen növelve a farm turisztikai vonzerejét, melyre szálláshely-bővítést és a későbbiekben új szolgáltatásokat (madárles, öko-táboroztatás) terveznek. 24
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
A termőterület csökkenésével átalakítják mezőgazdasági termelési szerkezetüket is. A fennmaradó területeken egyrészt olyan őshonos és öntözési szempontból igénytelenebb növények termesztését tervezik, mint a homoki fehér spárga, melynek tartósítására a háziasszony egyedi eljárást dolgozott ki. Így egy igazi hungarikum termesztését és téli fogyaszthatóságát oldják meg, ú gy, hogy a termelésből részben kiiktatják az energia-pazarló fóliás rendszert. Kisebb termőterületen tovább folytatják a fóliás gazdálkodást, ennél azonban átállnak a környezetbarát fűtési technológiákra. Ennek során részben az állattenyésztés során keletkező „istálló-hőt”, másrészt a keletkező állati hulladékot (trágya, takarmány-maradvány) fogják ú jrahasznosítani. Így mindhárom jelenlegi problémájukat megoldhatják és hosszú távon is sikeresen és környezetbarát módon gazdálkodhatnak, ráadásul visszaállítják a helyi ökológiai egyensúlyt.
25
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
A közlekedés okozta zajterhelés a székesfehérvári Belvárosi I. István Középiskolában Horváth Dorina, Szalai Barbara, Vasharapó Rita, 10. évfolyam, Belvárosi I. István Középiskola Bugát Pál Tagintézménye, Székesfehérvár Felkészítő tanár: Győri Marianna A városi lakosságot terhelő környezeti ártalmak közül a zaj, a levegőszennyezés után az elmú lt években a második helyre került. A zaj fáraszt, idegesít, ingerlékennyé tesz, elvonja a figyelmet, rontja a pihenést. Kutatások igazolják, hogy a zajos munkahelyen, iskolában dolgozók fáradékonyabbak, ami sok esetben a teljesítmény csökkenésével is párosul. A tartós zaj igazoltan a stressz egyik kiváltója, a tartós intenzív zajhatás bizonyíthatóan maradandó egészségkárosodást okoz. Az emberek egy része - a diákok többsége az utcákon audio eszközöket használ, hogy elnyomja a közlekedésből származó zajokat. Azonban a tartós, intenzív zajhatásnak kitett emberek maradandó egészségkárosodást szenvedhetnek. Vizsgálatunk fő céljául tűztük ki, hogy felmérjük intézményünk épületeiben a tanítási órákon tapasztalt alapzaj mértékét, s javaslatokat tegyünk a zajártalom csökkentésére. A vizsgálatot négy tagintézményben végeztük, melyek elhelyezkedése közlekedés szempontjából eltérő. Méréseink kiterjedtek az épületek melletti forgalom és a zaj összefüggésére, illetve a közlekedés okozta zaj épületen belüli megjelenésére. A külső vizsgálatok időpontjául három különböző időpontot választottunk, hogy a forgalom nagyságának napszakos változását is figyelemmel tudjuk követni. A mérési adatok kiértékelésekor a 8/ 2002. (III. 22.) KöM-EüM együttes rendelet a zaj- és rezgésterhelési határértékek megállapításáról vettük alapul. A határértékek tú llépése esetén kísérletet tettünk az esetleges megoldások felvázolására.
26
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Megújuló energiaközpont a gödöllői Premontrei Szent Norbert Gimnáziumban Holczinger János, Jóvér Ákos, 12. évfolyam, Premontrei Szent Norbert Gimnázium, Gödöllő Felkészítő tanár: Dr. Seres István A gimnáziumi fizika szakkör tematikájába, a folyamatosan jelenlevő, klasszikus fizikai témakörök, kísérletek közé az utóbbi években került bele önálló témakörként a megú juló energiafajták, elsősorban a napenergiás alkalmazások vizsgálata. Az ezen témában futó kísérletekhez, amelyek elsősorban a félvezető alapú napelemek vizsgálatára vonatkoztak, eredetileg a Szent István Egyetem Fizika és Folyamatirányítási Tanszék segítségével jutottunk kölcsön kísérleti eszközökhöz (különféle típusú napelemek, inverter, töltésszabályozó, oszcilloszkóp, stb.), később az Út a tudományhoz Tempus program keretében egy kisebb napelemes és napkollektoros kísérleti, bemutató rendszert is beszereztünk. Ezt egészítettük később egy szélgenerátoros rendszerrel. A kiépített részrendszerek (napelemes villamos energia termelő egység, napkollektoros melegvíz ellátó egység, szélgenerátoros villamos energia termelő egység) egy helyszínre telepítésével egy megú juló energia központot alakítottunk ki az iskolai sportcsarnok tetején és tetőterében. Jelenleg egy hőszivattyú makett megalkotásán dolgozunk, amely ha nem is gazdaságilag hasznosítható mértékben, de az iskolai fizika órán méréssel is ellenőrizhetővé teszi a hőszivattyú s rendszer jósági tényezőjét. A telepített nap és szélenergiás berendezések ugyan bemutatásra kerülnek iskolai szinten a témához kapcsolódó szakórákon (pl. fizika), de a működésük méréssel történő dokumentálása csak alkalomszerűen történik. Emiatt felmerült egy olyan számítógéppel támogatott mérőrendszer kifejlesztésének igénye, ami a használt megú juló energiás eszközök működését folyamatosan monitorozná, és azt rendszeres időközönként elmentené. A jelenleg tervezés alatt álló, kialakítandó mérőrendszer egyrészt lehetővé tenné az érdeklődő diákok ezirányú tudományos munkájának adatokkal való alátámasztását, másrészt a mért adatoknak akár utólagos akár online megjelenítése (pl, egy kijelzőn az éppen aktuális környezeti paraméterek – napsugárzás intenzitása, hőmérséklet, szélsebesség, napenergiás, szélgenerátoros rendszer pillanatnyi teljesítménye) a nem projekttagok számára is napi kapcsolatot teremtene a megú juló energiák alkalmazásával. Az előadásban a rendszer bemutatása mellett egyes mérési eredményeinkről is beszámolunk.
27
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
A DÖNTŐBE JUTOTT RÉSZTVEVŐK Balogh Antonella †Bekő László Csapó Konrád Gacsályi Karolina Kolcsár Vanessza Preisz Zsolt Sebő Anna Szabó Dániel Varga Bence
29
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Versenykiírás A verseny célja elsősorban a tehetséggondozás, a kémiai gondolkodás elmélyítése és nem utolsó sorban a tanítás. A feladatok modern szellemben készültek. A versenyző diákok érdeklődését nem a megszokott iskolapéldákon keresztül szeretnénk fenntartani. Próbáltunk minél több érdekes, gondolkozásra serkentő példát találni, melyek rávilágítanak hétköznapi, nem elég sokat hangsú lyozott jelenségekre. Ha szükséges a versenyzők utánajárhatnak a feladatoknak, ezzel is tanulva, elmélyítve tudásukat. Két kategóriában indítjuk a versenyt. Az első kategóriában 9. és 10. évfolyamos hallgatók vehetnek részt, a 10. évfolyamosok közül csak azok, akik a kémiát heti 1-2 órában tanulják. A második kategóriába a 10. és 11. évfolyamos hallgatók jelentkezhetnek, illetve 9. évfolyamosok is, ha elég elszántnak érzik magukat. Egyszerre csak egy kategóriában lehet indulni. A verseny egy levelezős és egy döntő részből áll. A 3 fordulós levelezős rész után behívjuk a legjobb versenyzőket a döntőre. A döntő forduló Veszprémben kerül megrendezésre a Pannon Egyetem Mérnöki Karán. A döntő egy elméleti és egy gyakorlati (labor) részből tevődik össze. A verseny díjazása pénznyeremény. Ezzel is szeretnénk serkenteni a diákokat, hisz jó érzés, ha az ember már diákként az eszével dolgoz meg a pénzért. Azonban szeretnénk, hogy ne csak a pénznyeremény ösztönözze a versenyzőket, hanem a döntőbe jutás is. Ugyanis kevés olyan verseny van, ahol a laborban is kipróbálhatják magukat a leendő kémikus jelöltek. Ennek megfelelően a laborfeladatra is próbálunk nagyobb hangsú lyt fektetni, így nem csak a szokásos titrálás lesz. Ettől nem kell megijedni a felkészítő tanároknak, ez nem fog külön felkészítést igényelni. Másrészről szeretnénk, ha a döntő forduló inkább egy tudományos diákkonferencia lenne, mintsem versengés. Szeretnénk, ha ez is motiválná a diákokat, ugyanis a diákkonferencia alatt érdekes tudományos, közérthető előadásokat hallhatnak, látványos, nem hétköznapi kísérleteknek lehetnek szemtanúi és nem utolsó sorban közelebbről megismerkedhetnek az egykori Veszprémi Vegyipari Egyetemen a vegyész és vegyészmérnök szakmával.
30
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
I. KATEGÓRIA I. FELADATSOR Elméleti feladatok 1. Mi tartja össze a homokvárakat? 2. Magyarázd meg, hogy miért felülről és nem pedig alulról kezd befagyni a víz! 3. Milyen kvantumszámokkal jellemezhetjük az atomokat? Melyik kvantumszám(ok)tól függ egy atom energiája alapállapotban? 4. Mi a spin? Saját szavaiddal jellemezd! 5. Miért pont 6*1023 darab az 1 mol? 6. Azonos hőmérsékletű, térfogatú és nyomású száraz vagy vízgőzzel telített levegőben van több molekula? Melyik a nehezebb? Válaszod indokold! 7. Ha katángkóró virágot hangyabolyba dugunk, és jól megmozgatjuk benne, érdekes jelenségnek lehetünk tanúi: kis idő után kivéve a virágot, pirosas elszíneződést figyelhetünk meg az eredetileg kék virágokon. Magyarázd meg a jelenséget. Sorolj fel néhány hasonló tulajdonságot mutató, természetben megtalálható dolgot. 8. Az alábbi kísérletet végezd el otthon: önts kevés vizet egy kis pohárba, majd dobj bele egy gumi macit, vagy más gumicukorból levő figurát. 10 percenként (kb. 40-50 percen keresztül) figyeld meg, mi történik a gumimacival. Magyarázd meg a látottakat! A természetben hol találkozhatsz hasonló jelenséggel? 9. Gyűjts minél több olyan híres, közismert embert, aki eredetileg kémikus, vegyészmérnök illetve gyógyszerész volt pályája kezdetén! Néhány sorban jellemezd őket és a kémiához való kötődésük! 10. Melyik az a szobahőmérsékleten gáz halmazállapotú elem, amelyet belélegezve a hangod a legmélyebb illetve a legmagasabb lenne? Válaszod indokold! Jellemezd néhány sorban az adott elemeket! Számításos feladatok 1. „A sáskajárás hazánkban sem ismeretlen fogalom, ám ritkaságszámba megy (Réthly Antal hazai éghajlati viszonyokat, eseményeket feldolgozó történeti munkájában találunk 1336-ra vonatkozó feljegyzést, később pl. 1907-ben volt egy nagy sáskajárás a Hortobágyon, persze sok feljegyzés van közbülső időkből is; valamint, talán sokan emlékszünk is rá, 1993 nyarán a kiskunsági Tatárszentgyörgy közelében.) Naponta egy sáska által elfogyasztott élelem megfelel a sáska sú lyának (40 gramm), ez egyáltalán nem sok.” • A fent idézett cikk utolsó mondata alapján hány mol sáska lenne képes elpusztítani egy nap alatt Kína egész éves bú zatermelését, ami körülbelül 1,1*108 t? • Mekkora lett a moláris tömege a sáskahadnak a nagy pusztítás után, ha feltelezzük, hogy a rovarok nem veszítenek tömegükből? 31
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
• Egy bú zaszem tömege 40 mg. Feltételezzük, hogy egészben és hiánytalanul ették meg a bú zaszemeket a sáskák, így azok egészben maradtak. Ennek tudatában hány n/n%-a bú zaszem és hány n/n%-a sáska a jóllakott rovarhadnak? (10 pont) 2. Hangyafarmot szeretnénk építeni. Biológus barátunknak meséli nekünk, hogy nem hiába kapta a hangyáról a nevét a hangyasav. A hangyák testtömegének 60% hangyasav. Egy hangya tömege 3 mg. Mivel kémikusok vagyunk, szeretnénk vegyész szemmel megtervezni hangyafarmunkat ☺. • Így már csak egy feladat vár ránk (a hangyavadászaton kívül), hogy kiszámoljuk, hány hangyára van szükségünk, hogy a 70 literes terráriumunkban a hangyák betelepítés után a hangyasav koncentrációja 0,12 mol/dm3 legyen? • A hangyákon kívül még homokot rakunk a terráriumba. A homok tekinthetjük tiszta SiO2-nak. Hány kiló homokból kell a hangyafarmunkat felépíteni, ha azt akarjuk, hogy: a, 1 millió hangyára nézve 0,5 m/m%-os legyen a hangyafarm? b, 1 millió hangya esetén hangyasavra nézve 0,5 m/m%-os legyen a hangyafarm? c, 1 millió hangya esetén hangyasavra nézve 1,5 n/n%-os legyen hangyafarm? Az egyszerűség kedvért tekintsük ú gy, hogy a hangyák váza (azaz a hangya hangyasav nélkül) egyféle molekulából áll, melynek moláris tömege 2000 g/mol. A hangyasav képlete: HCOOH Moláris tömege: 46 g/mol (10 pont) 3. Mi a sztöchiometriai képlete annak a vegyületnek, amelynek a hőbomlása során 0,1 mol Al2O3 mellett 0,3 mol SO3 és 1,8 mol víz keletkezik? Mi a triviális neve a vegyületnek és milyen gyakorlati felhasználását ismered? (10 pont) 4. Egy trópusi esőerdőben 36 °C hőmérsékleten, 100 %-os páratartalom és atmoszférikus nyomás mellett tevékenykedő kutató átlagos lélegzete 1,5 l térfogatú. A belélegzett levegő 21 V/V% oxigént tartalmaz, míg az azonos térfogatú és állapotú kilélegzett levegő csak 19 %-ot. Mennyi idő alatt „ég el” ilyen körülmények között 20 dkg szőlőcukor a kutató szervezetében, ha tudjuk, hogy percenként 15-szor vesz levegőt? (10 pont)
32
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
I. KATEGÓRIA II. FELADATSOR Elméleti feladatok 1. J. B. van Helmont az orvosi kémia egyik neves belga képviselője szerint a Földön levő minden anyag vízből épül fel. (Thálesz féle őselem-elméletet ú jította fel ezzel.) Igazát természettudományos módon méréssel igazolta a XVII. sz. első felében: egy dézsába pontosan lemért földet tett, s ebbe egy ugyancsak lemért fűzfavesszőt dugott. Öt éven át esővízzel öntözte a vesszőt, s a fává erősödött növényt lemérte. Megállapította, hogy a fa 80 kg-ra gyarapodott, míg a föld mennyisége gyakorlatilag változatlan maradt. Mit nem tudott 350 évvel ezelőtt van Helmont? Hogyan magyaráznánk ma a fa „gyarapodását”? 2. Miért nedvesedik meg (esetleg folyósodik el) a konyhasó a sótartóban? Miért nem tapasztaljuk ezt, ha rizsszemeket keverünk a sóba? 3. Mit jelentenek a következő kifejezések: kvantum, kvantált, spektrum, foton, elektromágneses hullám, radioaktivitás? 4. Annyit hallani manapság a szabadgyökök káros hatásairól. Valójában mik is azok a gyökök? Milyen tulajdonságokkal bírnak, miért tartják károsnak őket? Írj néhány példát gyökökre. 5. Érdekes jelenséget figyelhetünk meg, ha elégetjük a gyufát, majd egy erős mágnessel közelítünk hozzá: a gyufát vonzza a mágnes. Magyarázzuk meg a jelenséget! A kísérlet elvégzéséhez elég erős mágnes kell pl.: egyes női nyakláncok mágneses kapcsa. A hétköznapi hangszóróból származó mágnessel nem működik. 6. Milyen halmazállapotú anyag az üveg? Indokold válaszod! 7. Miért csípi a hagyma a szemünket, amikor felvágjuk? Melyik vegyi anyag okozza a kellemetlen érzést? Rajzold fel a szerkezetét ennek a molekulának! 8. Mi a viszkozitás? (a méz példáján mutasd be mitől függ a viszkozitás!) 9. Hogyan kezeljük a metanol mérgezést?
Számításos feladatok 1. Egy gazdaságban annyi pétisót szeretnének felhasználni, hogy egy hektár területű földre számítva a műtrágyában lévő nitrogén 185 kg legyen. Hány kg pétisóra van szükség hektáronként, ha tudjuk, hogy a pétisó 40% mészkőport tartalmaz? 2. „A vulkáni utóműködések leglátványosabb formája a gejzír, az időszakosan feltörő hévforrás. Ezt a csodálatos jelenséget Földünkön csak négy helyen tekinthetjük meg: Új-Zélandon, Yellowstone Nemzeti Park-ban (Amerikai Egyesült Államok), Izlandon és Kamcsatkán. 33
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Kialakulásukat a geológusok így magyarázzák: A gejzírek pár tíz méter mély kürtőjében a vulkáni kőzetek melege hevíti fel a felszínről bekerült csapadékvizet. A kürtőben lévő vízoszlop fokozatosan felmelegszik. A mélyben lévő nagyobb nyomás alatt levő víz 100°C fölött forr fel. Ha a vízoszlop legfelső része is eléri a forráspontot a víz szinte robbanásszerűen gőzállapotba megy át, és kilövell a felszínre. A kilövellt víz lehűlve visszahull a kürtőbe, ahol a folyamat ú jra kezdődik. A gejzírek kitörései közötti szünetek hosszú sága az izzó kőzet belsejében levő folyamatoktól függ.” A gejzírben lévő víz nagyon sok oldott anyagot tartalmaz. A nagy nyomásnak és hőmérsékletnek köszönhetően standard körülmények között szinte oldhatatlan CaCO3-ból is sok van oldott állapotban. Így, amikor a kilövellet víz/oldat egy része a kürtő melletti kőzetekre kerül, elkezdődik a CaCO3 kiválása, hiszen lecsökkent a nyomás és a hőmérséklet. Természetesen a CaCO3 kívül még jó néhány ásvány keletkezik hasonló módon. Ennek köszönhetően a kürtő körül egyre vastagabb kőzetréteg alakul ki.
Egy szökés alkalmával kilövellt víz mennyisége mintegy 900 hl. A kilövellt víz 12%-a nem jut vissza a mélybe, hanem szétterül a kürtő körül 15 m sugarú körgyűrűben (ábra!). A CaCO3 oldhatósága a gejzír mélyén 106 °C -on és 3 atm nyomáson 0,0026 g/l víz, a felszínen 1 atm nyomáson és 40 °C-on 0,0014 g/l víz. A kürtő mellé hulló telített forró oldatból hány év alatt válik ki 1 m vastag CaCO3 réteg, ha napi egyszer lövell ki és feltételezzük, hogy az egyenletese felületű körgyűrű alapú területen egyenletesen terül szét a forró oldat? A kivált CaCO3 sűrűsége 2,93 g/cm3. A víz/oldat sűrűségét tekintsük az egyszerűség kedvért minden körülmény között 1 g/cm3-nek és tekintsük. Vegyük ú gy, hogy a lehulló víz/oldat minden alkalommal száraz felületre hullik, így nem hígul fel. 3. Ként oldottunk szén-diszulfidban (CS2), és az így kapott 6,4 g tömegű oldatot oxigénfelesleggel tökéletesen elégettük (az összes kéntartalomból SO2 keletkezett). Az égéstermékek együttes térfogata standardállapotban 9,8 dm3, oxigéntartalma 37,5 V/V%. Hány százalék oldott kén volt az elégetett oldatban? Hány százalékkal volt több az oxigén a szükséges mennyiségnél?
34
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
II. KATEGÓRIA I. FELADATSOR Elméleti feladatok 1. Az ábrán látható koleszterin szteránvázas vegyület, amely minden emberi és állati sejtben megtalálható. Különösen nagy mennyiségben fordul elő pl. a mellékvesében, idegrendszerben. A koleszterint a szervezet a májban állítja elő. A sejtmembránok felépítésében van fontos szerepe, emellett sokféle hormon bioszintézisének kiindulási anyaga. A koleszterin lerakódva az erek falában annak rugalmasságát csökkenti, és elősegíti az érelmeszesedés kialakulását. Elvileg hány sztereoizomerje van az ábrán látható koleszterin molekulának? (A természetben csak az ábrán látható izomer létezik!) Keressed meg és jelöld be a kiralitáscentrumokat is!
2. Magyarázzad meg azt a tényt, hogy ha oldalláncot tartalmazó aromás vegyületet vasedényben klóroznak, az oldalláncban klórozott terméknek rossz a kihozatala! 3. Milyen alként használnál kiindulási anyagként a 3-brómhexán előállításához? Indokold meg részletesen válaszod!
4. Hány diklórciklopentán izomer képződik, ha ciklopentánt reagáltatunk feleslegben lévő klórral magas hőmérsékleten? 5. A brómos vizet a buta-1,3-dién és a fenol is elszínteleníti. Mi a különbség a két reakció mechanizmusa között? Írd fel a reakcióegyenleteket is! 6. Egészítsd ki a következő redoxi folyamatok egyenletét:
35
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
7. Melyik az a szobahőmérsékleten gáz halmazállapotú elem, amelyet belélegezve a hangod a legmélyebb, illetve a legmagasabb lenne? Válaszod indokold! 8. Ha valaki életében ivott már csipkebogyó teát, megfigyelhette, mikor a tea filtert beleengedte a forró vízbe, először szürkés-kék szín jelent meg, majd pár pillanat mú lva a tea színe mélyvörösre változott. Magyarázd meg a jelenséget! Hol találkozhatsz még hasonló jelenséggel a természetben, mely vegyületcsoport okozza? 9. Mi a spin? Saját szavaiddal jellemezd! 10. Gyűjts minél több olyan híres, közismert embert, aki eredetileg kémikus, vegyészmérnök illetve gyógyszerész volt pályája kezdetén! Néhány sorban jellemezd őket és a kémiához való kötődésük!
Számításos feladatok 1. Egy 20 km2 területű város 20 ezer lakásában egyidejűleg 20–20 kg szenet égettek el ugyanabból a fajtából, amelynek éghető kéntartalma 2%. Az égéstermék a város feletti 100 m vastagságú légrétegben maradt, amely 10°C hőmérsékletű volt, s vízgőzzel telített. Mi lesz a lehulló harmat kénsav-koncentrációja, ha 1°C-ra hűlt le a levegő, és az egész SO2 mennyiség a lecsapódó harmatba került, és oxidálódott? Mennyi kénsav lepi el a várost? (A telített vízgőz nyomása 10 °C-on 1,23 kPa, 1 °C-on 0,66 kPa.) (10 pont) 2. A kozmikus sugárzás hatására a légkörben folyamatosan képződik a 14C nuklid neutronok hatására a 14 N-ből, ami szén-dioxid formájában bekerül a szén természetes körforgásába. Viszont ha egy élőlény elpusztul, akkor kikerül ebből a körből, vagyis a radioaktív izotóp mennyisége fokozatosan csökkenni kezd benne. Jelenleg a bomlás sebességére 13,6/perc/g szén értéket állapítottak meg, ám egy viking korból származó hajó fadarabjában 12,0/perc/g szén lett a mérési eredmény. Melyik évben vághatták ki a fát?(10 pont) 3. „Az egészséges emberi szervezetben az emberi sejtek számát egy nagyságrenddel meghaladja a vele élő mikrobionta közösség sejtjeinek száma! Még nagyobb jelentőségű az a tény, hogy ezek génjeinek száma legalább százszor nagyobb, mint az emberi gének száma. Ennek óriási szerepe van az ökoszisztéma anyagcsere-folyamatainak szempontjából: nem vagyunk csak saját génjeinkre utalva, életünket mások génjeinek minősége is befolyásolja” Duda Ernő: Kisebbségben vagyunk! Az ember, mint ökoszisztéma Természet Világa, 140. évfolyam, 9. szám, 2009. szeptember Ajánlom minden érdeklődő számára a cikket. Az alábbi link segítségével ingyen elérhető: http://www.termeszetvilaga.hu/szamok/tv2009/tv0909/duda.html Egy átlagos ember szervezete 6*1013 emberi sejtből áll. A testünkben élő baktériumok (egysejtűek) száma átlagosan 1,2*1014, melyek együttes tömege körülbelül 1,6 kg. Az emberi test tömege átlagosan 70 kg. (Az adatok nagyjából megegyeznek a valósággal.) 36
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
A 2 milliós Budapesten az emberek 27%-a bakteriális eredetű fertőzésben megbetegedik. Az összesfajta (az emberi szervezet számára jó és rossz) baktérium tömege a számolás során azonosnak tekinthető. Ugyan így az összes fajta emberi sejt azonos tömegűnek tekinthető. Budapesten 6,13*10-4 mol sejt (emberi és bakteriális) él együtt a megbetegedés után. • Add meg m/m% és n/n %-ban a bakteriális és az emberi sejtek koncentrációját egy beteg és egy egészséges emberi testben, ha tudjuk, hogy a fertőzéssel nem jár együtt az emberi test tömegnövekedése. A testsú ly megtartása annak köszönhető, hogy a betegség alatt az emberek ugyan annyit fogynak le, mint amekkora tömegű „baktérium-kolóniát” kapnak, azaz csak az emberi sejtek száma fogy a betegség alatt, az eredetileg meglévő baktériumok száma nem csökken. • Hányszorosára növekedett a fővárosban a baktériumok száma? (15 pont) 4. Ma délelőtt a fodrász összesen 50 cm hajat vágott le, összesöpörte őket egy kupacba. Szünetképp rágyú jtott egy cigarettára kifele menet a szalonból, azonban óvatlan volt és a lehulló parázs meggyú jtotta a hajkupacot. A haj egy keratin nevű fehérjéből épül fel, amely nagy mennyiségben (14%) kéntartalmú aminosavat, ciszteint tartalmaz (a másik kéntartalmú aminosav - metionon – mennyisége elhanyagolható). Feltételezzük, hogy az összes kéntartalom az égés során SO2-dá alakul. A SO2 gáz eloszlását homogénnek tekinthetjük az üzletben, mivel a rémült vendégek rohangálása azzá tette. A teremből vett 2 dm3 94 kPa nyomású, 25°C-os levegőmintát 1 dm3 2*10-4 mólos semleges jódoldaton buborékoltatunk át. A maradék jód oldatot 10-3 mólos Na2S2O3 oldattal titráljuk vissza. A kiegészítendő reakcióegyenletek:
• Mennyi tioszulfát oldat fogyott a jódoldat 50 cm3-ére, ha a jódoldat pH-ja 2,67 egységet változott az SO2 elnyeletését követően? • Elérte-e a mérgező szintet a SO2 koncentráció a teremben, ha az emberre veszélyes SO2 koncentráció 5 mg/m3? A fodrászüzlet méretei: 8; 5; 3 m. Az égés során keletkező egyéb mérgező gázoktól eltekintünk. • A hajkupac hány %-a égett le? Tekintsük, ú gy mintha a hajkupac tartalma (50 cm haj) csak egy embertől származna. A fejet tekintsük gömbnek, sugara R = 10 cm. A haj a felét fedi be a fejnek. A hajszálak tekintsük kör alapú nak, átmérőjük átlagosan 0,2 mm. A fejbőr egy négyzetcentiméterén átlagosan 200 hajszál található. A hajszál sűrűsége 1,2 g/cm3. A hajszálban minden 100 aminosavból 14 cisztein, 60 glicin és 26 alanin. Az aminosavak moláris tömege: cisztein: 121 g/mol, alanin: 89 g/mol, glicin: 75 g/mol (15 pont)
37
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
II. KATEGÓRIA I. FELADATSOR Elméleti feladatok 1. Rangsorold a felsorolt vegyületeket saverősség sorrendjében a szerkezet megadásával! Értelmezd az általad felállított saverőség sorrendet! pirogallol, fenol, 4-nitro-fenol, p-krezol, pikrinsav 2. A jól ismert robbanószernek, a nitroglicerinnek miért helytelen az elnevezése? Nevezd el a szabályoknak megfelelően! 3. Miért csípi a hagyma a szemünket, amikor felvágjuk? Melyik vegyi anyag okozza a kellemetlen érzést? Rajzold fel a szerkezetét ennek a molekulának! 4. Annyit hallani manapság a szabadgyökök káros hatásairól. Valójában mik is azok a gyökök? Milyen tulajdonságokkal bírnak, miért tartják károsnak őket? Írj néhány példát gyökökre. 5. Nézz utána metán-hidrát vegyületnek. Manapság miért tulajdonítanak nagy szerepet neki? 6. Hogyan kezeljük a metanol mérgezést? Miért? 7. Miért jó hidrogénező katalizátor a platina? 8. A szerves kémiában gyakori jelenség az izoméria. Szervetlen vegyületek esetében milyen izomerekkel találkozhatunk? Ha lehetséges, a molekulaszerkezet megadásával illusztráld az adott izomériát! 9. Add meg az összes lehetséges vegyületet, amely a C6H11O2 összegképlettel jellemezhető. Rajzold fel a szerkezetüket, majd nevezd is el a kapott vegyületeket. 10. Mutassd be, hogy alakítható át az 1-butanol az alábbi célvegyületekké! (ahol szükséges, több lépésben, tetszőleges reagenseket lehet alkalmazni) a) 1-butén b) 2-butanon c) 1-bróm-bután d) pentánsav e) dibutil-éter f ) butil-lítium
38
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Számításos feladatok 1. Egy tú ra alkalmával találtunk egy fémfényű kőzetet. Szeretnénk akváriumunk díszévé tenni, azonban előtte szeretnénk megbizonyosodni, hogy semmi esetre sem mérgezné meg halainkat. Vegyész ismerősünk az alábbi reakciókat végezte el a kőzet (A) egy kis darabjával:
A mérési eredmények kiértékelését ránk bízta egyrészt lustaságból, másrészt bízott kémiai ismereteinkben. Az alábbi adatokat mellékelte: C és D biner oxidok, az oxigéntartalma C-nek 7,17 m/m%, D-nek 50 m/m%, utóbbi szobahőmérsékleten gáz. Használhatjuk e nyugodt szívvel akváriumdísznek a kőzetet (indokoljuk)? Továbbá melyik vegyületek képletét jelentik az A, B, C, D, E betűk a fenti sztöchiometriai együtthatókat nem tartalmazó egyenletekben? Az A vegyület képletének ismeretében milyen ásványt találtunk? (15) Segítség a feladathoz: biner oxidoknak hívjuk azokat a vegyületeket, amelyek oxigénen kívül csak egyféle elemet tartalmaznak. pl.: MgO, CO2, PbO, Fe2O3 2. Az M hipotetikus fém különböző oxidációfokú alakjaira jellemző standardpotenciálok az alábbi sémával
fejezhetők ki: Állapítsuk meg, hogy standard körülmények között: a) reagál-e M vízzel? b) redukálható-e M3+ vassal? c) oxidálható-e M3+ klórral? d) redukálható-e M4+ ónnal? e) reagál-e M4+ és MO22+? f ) diszproporcionálódik-e MO2+? 3. 79,19 gramm 80 °C-on telített réz(II)-szulfát oldatot 20 °C-ra lehűtünk, majd a kivált kristályvizes só szűrése után az oldatban maradó fémionok teljes leválasztásához 9650 C töltésmennyiségre van szükség. Hány kristályvizet tartalmaz a hűtés hatására kiváló só?
39
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
RÉSZTVEVŐK: Bodor Tamás Bognár Ádám Demény Donát Drágán Dávid Fakász Eszter Fülöp-Pusztai P. Balázs Hajnal Máté Heizer Balázs Herjeczki Tamás Horváth Bálint Horváth Bence Janosov Milán Kardos Márk Károly Kolos Kiss Bálint Koranka Áron Korom Dániel Korossy-Khayll Gergely Kulcsár Gergő Mihálykó András Ónodi Áron Ördög Zita Piedl Anna Schmalzl Márton Szabó Kata Szalay Ádám Szalay Balázs Szekeres Péter Tasnádi Katalin Tenk Milán Tóth Gergely Tölgyesi Ákos Trecskó Dóra Turbucz Béla Wágner Olivér Wirnhardt Bálint
41
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
2010. február 5-én a Pannon Egyetem Mérnöki Kar Hallgatói Önkormányzata és a BEST Veszprém (Európa Mérnökhallgatók Egyesülete) a Pannon Egyetem Mérnöki Karával közösen először rendeztek meg közösön egy Középiskolásoknak szóló Mérnökversenyt. Az ide érkező három főből álló középiskolás csapatoknak három különböző feladatot kellett megoldaniuk (feladatonként 90 perc) a rendelkezésükre bocsátott háztartási eszközökből, amelyeket egy négy főből álló zsűri értékelt.
Feladatok 1.Hídépítés Hozzávalók/csapat : – vastag cellux – 1db, 1 asztal magassága – szívószál – 6 db – spagetti tészta – 1 csomag – ceruza, és 3 db papír a feladat megtervezéséhez – gémkapocs – 12 db – befőttes gumi – 10 db – hurkapálca – 10 db – 1 csomag filctoll a dekorációhoz A versenyzők rendelkezésére bocsátott eszközök nem mindegyikét volt kötelező felhasználni. A rendelkezésükre bocsátott idő 90 perc. Ezután a 4 főből álló zsűri értékelte a csapatok hídjait. A pontozás szempontjai: – Egy 330 g-os konzervdobozt 3-szor át tudják e gurítani a hídon – Teherbírás (hány darab 1,5 literes ásványvizet bír el a híd) – Design (mennyire tudták színessé tenni illetve kidekorálni a rendelkezésükre bocsátott eszközök segítségével) – Gazdaságosság (mennyi alapanyagot használtak fel, amit a rendelkezésükre bocsátottunk) 2. Hőlégballon Hozzávalók/csapat: – szemetes zsák (65x80–as, 3 db) – harmonika nyakú szívószál (5 db) – konyharuha (1 db) – etilalkohol (10ml) – alufólia (1 tekercs) – májkrémes konzervdoboz (1db)
42
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Pontozási szempontok: – fel tud-e emelkedni a balon, és ha igen milyen magasra, – külalak. A csapatok többször is kísérletet tehettek a balon felemeléséhez. Eleinte a konzervdobozt minden csapat felhasználta, ám ú gy tú l nehéznek bizonyult a balon és nem tudott felemelkedni. Később nélküle próbálkoztak, és akkor már egyes csapatok munkáját siker koronázta. 3. Hajó építése Hozzávalók/csapat: – 1,5 literes üres, műanyag flakon (2 db) – 2 literes üres műanyag flakon (1 db) – Üvegragasztó (2 tubus) – Szívószál (2 db) – Szigetelő szalag (1 tekercs) – Olló (1 db) – Vonalzó (1 db) – Fa lap ( 1 db) – Tempera (8-10 féle szín, 1 tubus/szín) – Ecsetfesték – Ecset (3 db különböző méretű a dekorációhoz) A csapatoknak a fa lap aljára kellett rögzíteni a 1,5 literes műanyag flakonokat, majd a 2 literes műanyag flakonba vizet kellett tölteni, az aljára fú rt lyukba illesztett szívószállal a falap tetejére kellett erősíteni, majd pedig egy vízzel telt medencébe lehetett tesztelni. Pontozási szempontok: – külalak – mennyi idő alatt teszi meg a medence teljes hosszát
43
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Saját kutatómunka bemutatása, Élő és élettelen környezet szekció I. díj Déri Máté, Tóth László 12. évfolyam, Premontrei Szent Norbert Gimnázium, Egyházzenei Szakközépiskola és Diákotthon, Gödöllő Énekesmadarak viselkedésökológiai vizsgálata téli madáretetőnél Felkészítő tanár: Kerényi Zoltán II. díj Kanti Veronika, Kósa Ádám 13. évfolyam, Kölcsey Ferenc Gimnázium, Zalaegerszeg A nagykapornaki téltemető populáció vizsgálata Felkészítő tanár: Pozsik Lajos III. díj Papp Tibor 10. évfolyam Zrínyi Miklós Gimnázium, Zalaegerszeg Veszélyben a geophyton növények
Saját kutatómunka bemutatása, Egészség- és környezetvédelem szekció I. díj Holczinger János, Hegedűs Ferenc 12. évfolyam Premontrei Szent Norbert Gimnázium, Egyházzenei Szakközépiskola és Diákotthon, Gödöllő Megú juló energiaközpont a gödöllői Premontrei Szent Norbert Gimnáziumban Felkészítő tanár: Dr. Seres István II. díj Gozsovics Dóra, Zichó Viktor 11. évfolyam Eötvös József Gimnázium, Tata A napenergiás aszaló működésének vizsgálata Felkészítő tanár: Szeidemann Ákos III. díj Horváth Dorina, Szalai Barbara, Vasharapó Rita 10. évfolyam Belvárosi I. István Középiskola Bugát Pál Tagintézménye, Székesfehérvár A közlekedés okozta zajterhelés a székesfehérvári Belvárosi I. István Középiskolában Felkészítő tanár: Győri Marianna
45
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Kémia feladatmegoldó verseny I. díj II. díj III. díj Különdíj
Szabó Dániel 9. évfolyam, Eötvös József Gimnázium, Budapest Sebő Anna 10. évfolyam, ELTE Apáczai Csere János Gimnázium † Bekő László 10. évfolyam, Bolyai János Gimnázium, Kecskemét Varga Bence 10. évfolyam, Zrínyi Miklós Gimnázium, Zalaegerszeg
Junior Mérnökverseny I. díj II. díj III. díj
46
BOT (Heizer Balázs, Herjeczki Tamás, Wágner Olivér) TRIUMVIRÁTUS (Wágner Olivér, Tölgyesi Ákos, Horváth Bálint) EPICFAIL (Janosov Milán, Károly Kolos, Drágán Dávid)
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
RÉSZTVEVŐ INTÉZMÉNYEK ELTE Apáczai Csere János Gimnázium, Budapest Eötvös József Gimnázium, Budapest Eötvös József Gimnázium és Kollégium, Tata Gróf Széchenyi István Műszaki Szakközépiskola, Székesfehérvár Herman Ottó Szakképző Iskola, Szombathely III. Béla Gimnázium, Zirc Katona József Gimnázium, Kecskemét Kecskeméti Református Gimnázium, Kecskemét Kisfaludy Sándor Gimnázium, Sümeg Kölcsey Ferenc Gimnázium, Zalaegerszeg Lánczos Kornél Gimnázium, Székesfehérvár Lovassy László Gimnázium, Veszprém Premontrei Szent Norbert Gimnázium, Gödöllő Rudas Közgazdasági Szakközépiskola Szakiskola és Kollégium, Dunaú jváros Szolnoki Műszaki Szakközép és Szakiskola Pálfy János Tagintézmény, Szolnok Thuri György Gimnázium, Várpalota Tinódi Sebestyén Gimnázium, Sárvár Vetési Albert Gimnázium, Veszprém Zrínyi Miklós Gimnázium, Zalaegerszeg
48
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
PROGRAM 2011. március 25., péntek 10:30–12:30
Érkezés, regisztráció (Pannon Egyetem, B épület földszinti konferenciaterem)
12:30–13:30
Megnyitó, plenáris ülés (Pannon Egyetem, B épület földszinti konferenciaterem)
A konferenciát megnyitja: dr. Szalai István, a Mérnöki Kar dékánja Tudományos előadás: dr. Kránicz Balázs, adjunktus Fényforrások csodái
Saját kutatómunka bemutatása Tudomány a környezetért szekció (Pannon Egyetem, B épület földszinti konferenciaterem) Zsűri Elnök: dr. Üveges Viktória, egyetemi tanársegéd Tagok: Bécsi Zsuzsanna, PhD hallgató Selmeczy Géza, környezettudományi szakos hallgató Turóczi Beatrix, PhD hallgató 14:00–14:15 Horváth Eszter, Németh Nikolett, Neubauer Gréta 13. évfolyam, Herman Ottó Szakképző Iskola, Szombathely Vörös nyomon Felkészítő tanár: Szalay Julianna 14:15–14:30 Horváth Alexandra 11. évfolyam, Vetési Albert Gimnázium, Veszprém A Torna-patak kovaalga flórájának vizsgálata Felkészítő tanár: Lengyel Edina, Likerné Pucsek Rózsa
49
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
14:30–14:45 Lovas Réka 10. évfolyam, Lovassy László Gimnázium, Veszprém Két idegen kagylófaj jelenléte a Balatonban Felkészítő tanár: Dr. Szalainé Tóth Tünde, Kovács Kata 14:45–15:00 Gáspár Dávid, Mészáros Boldizsár, Stumpf Márton 10. évfolyam, Thuri György Gimnázium, Várpalota A bányatavak, mint védendő vizes élőhelyek Felkészítő tanár: Szondáné Kovács- Molnár Márta 15:00–15:15 Simon András 11. évfolyam, Tinódi Sebestyén Gimnázium, Sárvár Hidrológiai vizsgálatok a vízgazdálkodás problémáinak modellezésére a Kőszegi-hegységben Felkészítő tanár: Vígh Viktor 15:15–15:30
Szünet
15:30–15:45 Fazekas Márton 11. évfolyam, Eötvös József Gimnázium és Kollégium, Tata Egy Vértesaljai község vizei Felkészítő tanár: Barna Katalin, Vályi-Nagy Zsuzsanna 15:45–16:00 Stumphauzer Laura, Nyerki Emil 11. és 10. évfolyam, Lánczos Kornél Gimnázium, Székesfehérvár A Velencei-hegység vizeinek radontartalmának mérése Felkészítő tanár: dr. Ujvári Sándor 16:00–16:15 Kassai Gergely, Béres Renátó, Hartyányi Gábor 13. évfolyam, Herman Ottó Szakképző Iskola, Szombathely Állatvédelem az utakon Felkészítő tanár: Szalay Julianna
50
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
16:15–16:30 Papp Tibor 11. évfolyam, Zrínyi Miklós Gimnázium, Zalaegerszeg Veszélyben Zala megye védett növényei Felkészítő tanár: Tölgyesné Kovács Katalin 16:30–16:45 Marschall Bence 11. évfolyam, Eötvös József Gimnázium és Kollégium, Tata A Coriolis-erő hatásai és jelentősége a földrajzi áramlásokban Felkészítő tanár: Szeidemann Ákos 16:45–17:00
A zsűri értékeli az elhangzott előadásokat
Kémia feladatmegoldó verseny 14:00–17:30
Döntő I. rész: laboratóriumi feladatok megoldása (Pannon Egyetem, Kémia Intézet, N épület 3. emelet)
Junior Mérnökverseny 14:00–17:00
Döntő I. rész: kreatív feladatok megoldása (Pannon Egyetem, B épület aula)
17:00–18:30
Szállás elfoglalása
18:30–19:30
Fogadás (Pannon Egyetem, B épület aula, teknő)
Kb. 19:30–
Esti program (Pannon Egyetem, B épület földszinti konferenciaterem)
51
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
2011. március 26., szombat
Saját kutatómunka bemutatása Technológiák a környezetért szekció (Pannon Egyetem, B épület földszinti konferenciaterem) Zsűri Elnök: Katona Csaba, csoportvezető Ökoret Spin-off Zrt. Tagok: Csom Veronika, PhD hallgató Gulyás Gábor, környezetmérnök mesterszakos hallgató Schmidt Edina, mechatronikai mérnöki alapszakos hallgató 8:30–8:45 Fertig Dávid 12. évfolyam, Lovassy László Gimnázium, Veszprém Fényhasznosító molekulák a környezetvédelemben Témavezető: Szabó Péter 8:45–9:00 Kadlecsik Ármin, Suhai Kristóf 9. évfolyam, Eötvös József Gimnázium és Kollégium, Tata 9. évfolyam, Pápai Református Kollégium Tatai Gimnáziuma, Tata Napelemes alapkutatások egyszerű eszközökkel Felkészítő tanár: Magyar Csabáné 9:00–9:15 Répai Attila, Kerekes Dávid, Mórász Bálint 12. évfolyam, Premontrei Szent Norbert Gimnázium, Gödöllő Napelem forgató berendezés tervezése Felkészítő tanár: Dr. Seres István 9:15–9:30 Jakubik Regina és Bárdos Máté, 11. évfolyam, Kecskeméti Református Gimnázium, Kecskemét Kecskeméti Református Gimnázium napkollektoros rendszerének energetikai mérlege Felkészítő tanár: Sikó Dezső 9:30–9:45
52
Szünet
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
9:45–10:00 Szalai Zsófia 10. évfolyam, Kisfaludy Sándor Gimnázium, Sümeg K”víz”kérdések Devecserről Felkészítő tanár: Káliné Szabó Hajnalka 10:00–10:15 Nagy Nikoletta, Nárai Máté, Németh Szabolcs 12. évfolyam, Herman Ottó Szakképző Iskola, Szombathely Hulladékreform kicsiben Felkészítő tanár neve: Szalay Julianna 10:15–10:30 Vincze Benjámin 12. évfolyam, Gróf Széchenyi István Műszaki Szakközépiskola, Székesfehérvár Hidegfúzió Témavezető: Szücs Lászlóné 10:30–10:45
A zsűri értékeli az elhangzott előadásokat
Kémia feladatmegoldó verseny 9:00–10:45
Döntő II. rész: írásbeli feladatok megoldása (Pannon Egyetem, Kémia Intézet, C épület földszint)
Junior Mérnökverseny 9:00–10:30
Döntő II. rész: Tervezési feladat bemutatása (Pannon Egyetem, B épület II. emelet, konferenciaterem)
10:30–10:45
A zsűri értékeli az elhangzott előadásokat
10:45–11:00
Szünet
53
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
11:00–12:00
Mozgásban az éjszaka – Ladányi Tamás előadása (Pannon Egyetem, B épület II. emelet, konferenciaterem) Asztrotájképekből összeállított sorozatfelvételek segítségével az űrjárművek (űrsikló, Nemzetközi Űrállomás, műholdak) áthaladását, égitestek kelésének és nyugvásának egyes fázisait mutatjuk be, valamint time-lapse (gyorsított felvétel) technikával a csillagok, csillagképek mozgását fogjuk szemléltetni.
12:00–13:00
54
Záró, értékelő plenáris ülés, díjak kiosztása (Pannon Egyetem, B épület II. emelet, konferenciaterem)
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
„Vörös nyomon” Horváth Eszter, Németh Nikolett, Neubauer Gréta, 13. évfolyam Herman Ottó Szakképző Iskola, Szombathely Felkészítő tanár: Szalay Julianna Előzmények: 2010. október 4-én délután 12.10-kor átszakadt a Veszprém megyében lévő Magyar Alumínium Termelő és Kereskedelmi Zrt. Ajka és Devecser közötti, vörösiszap-tárolójának gátja. A kiömlő iszap elöntötte a környékbeli települések mélyebben fekvő részeit. Az ipari hulladék körülbelül 40 km2-en terült szét, felbecsülhetetlen gazdasági és ökológiai károkat okozva a térségben. Iskolánk környezetvédelmi technikus tanulói a katasztrófa hírének hallatára, már a kezdetektől nyomon követték az iszap terjedését, vizsgálták a kimutatható káros anyagokat a környezeti elemekben és részt vettek a katasztrófa utáni károk felszámolásában. Ennek tapasztalatait szeretnénk megosztani a következőkben. Igyekeztünk a környezeti elemekben bekövetkezett károsodást minél többrétűen nyomon követni. Vízvizsgálatok: A felszíni vizek károsodásának vizsgálata érdekében a Torna-patak, Marcal és a Rába-folyókból vízmintákat vettünk egyrészt kontrollmintaként a szennyezett árhullám odaérkezése előtt, másrészt a feltételezhető csú csszennyezés megérkezése után, valamint a szennyezés elvonulását követően. A vízmintákat fotometriás, kolorimetriás mérésekkel és analitikai módszerekkel, valamint műszeresen vizsgáltuk. Vízben található komponensek: Fe (II), Fe (III), SIO2, AL2O3, Fe2O3. A mérési eredményeket a felszíni vizek minősítésére vonatkozó MSZ 12 749 szerint értékeltük. Az élővizek kémhatása meghaladta a 12-es pH-t, ezért azonnali beavatkozásra volt szükség. Kémhatás csökkentése érdekében 10–20–30%-os ecetsavas kezelést végeztek (1000m3 /hét). Lú gos kémhatást és a bemosódott nehézfémeket a vizekben természetes anyagokkal kellett semlegesíteni, hogy a másodlagos környezetterhelést minimalizálják. Ennek érdekében katasztrófát követő 2 hónapban több mint 20.000 t gipszet jutattak a folyókba. A kezelés hatására a Rába, Duna nehézfém terhelése az ivóvíz határértékek alatt maradt. Talajvizsgálatok: Mintavételek: 5–10 cm-enként valamennyi rétegből mintavétel történt. A Tanakajdi Növényegészségügyi és Talajvédelmi Állomás segítségével 2010. jú niusi talajvizsgálati minták eredményeit összevetettük a szennyezés utáni talajállapotok vizsgálati eredményével. A talajvizsgálatok eredménye alapján kitűnik, hogy a kontrollmintaként vett jú liusi minta a folyamatos 16 év lú gos ülepedésnek hatása a talaj számos rétegében már kimutatható volt. Azok a területek, amelyek közvetlenül érintkeztek a vörösiszappal regenerálódás nem várható. Megoldás: települések, mezőgazdasági területek talajcseréje. A sugárvédelmi méréseket is végeztünk SM 2000X Miniray (No. 3098) készülékkel, határértékekkel, korábbi mérési eredményekkel vetettük össze. Legfontosabb következtetéseink 3 kiemelt témakörben születtek: Környezeti elemek: A vizsgálataink alátámasztották az irodalmi adatokat, valamint a hivatalos laboratóriumi mérési eredményeket is. Érdekesség, hogy míg a szakemberek korábbi állapotok visszaállítására törekedve végezték a kármentesítést, addig az eredeti állapotok megnövekedett szennyezőanyag-tartalmáról nem szóltak a híradások.
56
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Élővilág: Hosszú távon szennyezett talajrétegek eltávolítása, talajcsere megvalósítása a cél. Felszíni vizeknél az érintett folyószakaszok medrének kotrása kellene, hogy megvalósuljon. Fontosnak tartanánk a környezeti elemek tisztítása mellett az élővilág regenerálását célzó akciók, programok mihamarabbi tervezését, beindítását. Humán környezet: A szennyezőanyagoknak a környezeti elemeken az élővilágban való akkumulációjának megakadályozása, ily módon az emberi szervezetbe való juttatásának meggátolása. A lakókörnyezet biztonságossá tétele, egészségre ártalmas állapotok megszüntetése, eredeti állapotok rekonstruálása.
57
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
A Torna-patak kovaalga flórájának vizsgálata Horváth Alexandra, 11. b. évfolyam. Vetési Albert Gimnázium, Veszprém Felkészítő tanár: Likerné Pucsek Rózsa, Lengyel Edina A kovaalgák kozmopoliták, megtalálhatók minden típusú vízi és időszakos élőhelyeken, így akár a sivatagban vagy akár a hó-jég felszínén is. A környezetük megváltozására érzékenyen reagálnak, így amikor az egyes fajok megjelennek, illetve eltűnnek az adott közösségből, akkor annak jelző értéke van. Ezen tulajdonságuknak köszönhetően a kovaalgák kiválóan alkalmazható szervezetek az adott víztér minőségének, ökológiai állapotának meghatározására. Ezen típusú vizsgálatok napjainkban igen nagy hangsú lyt kaptak, mivel az Európai Unió Víz Keretirányelve (VKI) előírja, hogy 2015-re a felszíni vizek jó ökológiai állapotát el kell érni, illetve azt fenn kell tartani. A kutatásunk elsődleges célja ennek megfelelően a Torna-patak kovaalga flórájának megismerése és annak időbeli változásának nyomon követése volt. A mintavétel a Torna-patak devecseri szakaszán történt 2008 májusa és 2009 májusa között. A patak ezen része egy mesterségesen kialakított szakasz, melynek part menti vegetációja nincs. Az első hónapban háromnaponta vettünk mintát, majd az érett diatóma bevonat kialakulását követően hetente egyszer. A mintavételek alkalmával véletlenszerűen távolítottunk el egy-egy előzetesen sterilizált és a patak sodorvonalában a mederaljhoz rögzített Süttői mészkő szubsztrátot, melynek a felszínén megtapadt algaközösséget egy fogkefe segítségével lekapartuk. A használt mesterséges aljzat megfelel a patak természetes alapkőzetének. A mintákat alkoholban tartósítottuk. Ebből forró hidrogén-peroxidos roncsolás és gyantába történő ágyazás után preparátumokat készítettünk, melyekből fénymikroszkóp segítségével határoztuk meg a kovaalga közösség összetételét. A vizsgálat során összesen 62 alkalommal történt mintavétel, amely során 76 fajt sikerült meghatározni. Á tlagosan egy mintában 25 faj volt jelen. A kolonizáció során az alábbi fajok jelentek meg elsőként: a Fragilaria capucina var. vaucheriae, a Gomphonema olivaceum, a Navicula lanceolata fajok egyedei. Az egy éves periódus során mindvégig domináns fajként (nagyobb, mint 5%-os relatív gyakoriságú) voltak jelen a következő fajok: Achnanthidium minutissimum, Cocconeis placentula, Navicula gregaria, Navicula lanceolata. A fajok évszakonként is jelentős különbségeket mutattak. A Gomphonema olivaceum és a Fragilaria capucina var. vaucheriae dominanciája télre megszűnt, majd tavasszal ismét növekedett az egyedszámuk. A Nitzschia palea relatív gyakorisága csak ősszel, míg a Mayamaea atomus egyedszáma csak télen érte el az 5 %-ot. A Planothidium frequentissimum pedig nyáron és ősszel számított domináns fajnak. Elvégeztük a Torna-patak vízminősítését a meghatározott kovaalga fajok alapján. Az IPS index értéke, melyet az OMNIDIA program segítségével határoztunk meg, 12,7±3 között változott, mely közepes, illetve jó vízminőséget jelent. Közepes ökológia állapotot csak 2008. jú lius elejétől november közepéig tapasztaltunk.
58
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Két idegen kagylófaj jelenléte a Balatonban Lovass Réka, 10. évfolyam, Lovassy László Gimnázium, Veszprém Felkészítő tanár: Dr. Szalainé Tóth Tünde, Kovács Kata Adventív ( jövevény) fajoknak nevezzük az emberi kultú ra következményeként elterjedt, többnyire behurcolt, idegen származású fajokat. Megjelenésük, elszaporodásuk jelentős hatást gyakorol a honos élővilágra. Általában az ember közvetlen (terjesztés) vagy közvetett (élőhely-átalakítás) közreműködésével terjednek, s közülük több faj válik invazívvá. Napjainkban egyre nagyobb kárt okoznak ezek az „idegenek”: sok faj okoz pl. gazdasági - (amerikai kukoricabogár) vagy egészségügyi kárt (parlagfű). A vándorkagyló (Dreissena polymorpha) a Fekete-tengerben honos faj, de már az 1800-as évek elején megkezdte hódító ú tját Európában. Gyors terjedésében nagyon segítette az ember, hiszen a Dunán, mint vízi közlekedési ú ton át egyenes volt az ú tja Európa szívébe. A lárvája a vízben lebeg addig, míg eléri azt a fejlődési stádiumot, mikor rögzülési helyet kell választania. A hajók alja erre nagyszerűen megfelel, így ott megtelepedve könnyen eljuthat nagy távolságokra. A rakomány nélkül közlekedő hajók általában ballasztvizet vesznek fel, és ebben néhány lárva tú léli az utazást addig, míg ú jra kiengedik a ballasztvizet az élővízbe. A vándorkagyló a sós vízi körülmények után jól adaptálódott édesvízi körülményekhez, a kifejlett egyedek és a lárvák egyaránt, vagyis meglehetősen tágtűrésű faj. A Balatonban 1932-től van jelen. Az elmú lt 4 évben a Balatont szegélyező parti kőszóráson a Dreissena polymorpha mellett megjelent egy testvérfaja is: a Dreissena bugensis. Vizsgálatom során azt tűztem ki célul, hogy egy, viszonylag zavartalan élőhelyen, Balatonalmádiban felmérjem e két kagylófaj mennyiségi viszonyát egymáshoz képest. Arra voltam kíváncsi, hogy egy olyan élőhelyen, melyet már 79 éve benépesített a D. polymorpha, s amely az ú j jövevény ökológiai igényeinek is megfelel, fennáll-e a 2 faj között kompetíció. Felmérésemet Balatonalmádiban, egy nádassal borított kis öbölben végeztem, ahol található parti kőszórás, de ez kevésbé kitett a direkt hullámzásnak. Ezen a területen a nádas miatt bőven van rendelkezésre álló, a kagylók által szűrögethető tápanyag, így ez nem lehet limitáló tényező a növekedésükben. A mintát 2010. szeptember 21-én gyűjtöttem, a parti kőszórásról. A kövek felületét, melyet kagylók borítottak lemértem, majd szike segítségével eltávolítottam a kagylókat ú gy, hogy bisszuszfonalaikat – melyekkel rögzülnek – elvágtam. Az egyedeket 70%-os etanolban tartósítottam határozásig. Összesen 5494 cm2 felületű kőről gyűjtöttem kagylókat. A nagyon pici, juvenilis példányokon még nem felismerhetőek a határozóbélyegek, ezért 1238 egyedet nem tudtam meghatározni, mert ezeknek a mérete nem érte el a 0,5 cm-t. A kőről való eltávolítás során 69 egyed héja eltörött, így ezeket sem tudtam meghatározni. Vizsgálatom eredménye az, hogy a D. polymorpha dominált 330 egyeddel, míg a D. bugensis faj 241 egyeddel képviseltette magát. Csak a D. polymorpha-ból találtam 2 cm-nél nagyobb példányokat, igaz, csak hármat. A kisebb egyedszámú D. bugensisből viszont több volt a nagyobb példány, 1,5–2 cm-esek. 59
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Eredményeim szerint egyelőre a D. polymorpha faj még dominál a parti kőszórásokon. Viszont az a tény, hogy D. bugensis pár év alatt ilyen jelentős élőhely területet hódított meg a Balatonban a D. polymorpha rovására, azt sejteti, hogy mennyisége várhatóan a következő években növekedni fog. S ismét tanúi lehetünk egy olyan esetnek, hogy egy behurcolt faj invazívvá válik egy hazai élőhelyen! S ennek – hasonlóan a többi esethez – káros következményei lehetnek!
60
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
A bányatavak, mint védendő vizes élőhelyek Gáspár Dávid, Mészáros Boldizsár, Stumpf Márton, 10. évfolyam, Thuri György Gimnázium, Várpalota Felkészítő tanár: Szondáné Kovács- Molnár Márta A Várpalotán élők számára természetesnek tűnnek a várostól délre eső-, az Ősi-medence északi és középső részén kialakult tavak, melyek a hajdani mélyművelésű szénbányászat maradványait őrzik. A talajvíz hamar a felszínre tört, néhol a bányát is elárasztva. A többé-kevésbé szabályos formák alapján jól követhetjük a művelt szénmező elhelyezkedését kb. 200 hektáron. A mederben lévő meddő és homok megszűri a vizet, így a víz viszonylag tisztának mondható. Kémiailag, kalcium- magnézium- és hidrogénkarbonátos jellegű. A tavak nagy része magántulajdonban van, 1952-től kezdődően a várpalotai Bányász–Horgász Egyesület hasznosítja és biztosítja a terület védelmét. A hajdani nedves-rét, majd a mocsaras-sekély tavas környezet ú j élőhelyeket teremtett. A tavak közül legváltozatosabb, legszínesebb élővilágú a Városi derítő-tó. Az itteni madárvilág feltérképezését az 1980-as évek végén a Magyar Madártani és Természetvédelmi Egyesület munkatársai kezdték meg. Fellelhető itt 36 faj: köztük 8 fokozottan védett, 31 védett, 3 pedig az EU-ban is kiemelt jelentőségű. Így a terület Veszprém megye egyik fajokban leggazdagabb vízfelülete, 2001-ben védetté nyilvánították. Dolgozatunkban azt vizsgáljuk, hogy a Kisbivalyossal összefüggésben lévő nem védett tavakon, – így a Nagybivalyos, az S 2. alsó - és felső-, a Kissárréti-, és a Beszálló alsó - és felső tavak-, is fel tudjuk-e lelni a listázott fajokat, tehetünk-e javaslatot a víztestek védetté nyilvánítására a jelenlegi hasznosítás megtartása mellett. Közönséges és gyűrűzött fajként fordul elő a Tőkés réce, mely vonuló madár, költ is a tavakon. A rozsdabarna színű veszélyeztetett cigányrécék a bukórécékhez tartoznak. A tavak mindegyikén Barátrécék és Csörgőrécék élvezik a napsütést. A megfigyelt Bütykös hattyú knak nincsen nyakgyűrűjük, így valószínűleg nem költenek ezen a területen. A Szürke gém mocsaras-bokros területre építi fészkét. Tél végén érkezik, és késő ősszel vonul el. A tavakon – az irodalom által – egyszer feljegyzett Törpe gém kb. 36-cm-es, a legkisebb európai gémfaj. A stégen élelemkeresés közben pillantottuk meg. A dankasirályok óriási lármát tudnak csapni, ha a Barna rétihéja vadászik a nádas valamely szögletében. A Küszvágó csérek a horgászok tó közepi bodegáiba fészkelik be magukat. A Mocsári teknősnek is kedvező életteret biztosít a part menti vegetáció. A terület csú csragadozója a Vörös róka, mely jó vadászterületet talál a mocsárréteken. Az Ősi-medence ökológiai rendszere az elmú lt fél évszázad közepére jelentősen leromlott a bányászat következtében, de napjainkban ez javuló tendenciát mutat. A ’90-es években leállt a Bakonyi Hőerőmű és a bánya, illetve 2006-ban az alumíniumkohó is beszüntette működését. A TERÜLET VADÁSZAT-HORGÁSZAT ÉS ESETLEG REKREÁCIÓS HASZNOSÍTÁSÁT ÚGY KELL KIALAKÍTANI, HOGY A KÖRNYEZET TERHELÉSE MINIMÁLIS LEGYEN, A TERÜLET A KÉSŐBBIEKBEN A VÉDETT SÁRRÉT RÉSZÉT KÉPEZHESSE, HOZZÁ KAPCSOLÓDHASSON. A TERÜLETET KONZERVÁLÁSA ÖKOTURISZTIKAI, OKTATÁSI-ÉS KUTATÁSI CÉLOKAT IS SZOLGÁLHAT.
61
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Hidrológiai vizsgálatok a vízgazdálkodás problémáinak modellezésére a Kőszegi-hegységben Simon András, 11. évfolyam, Tinódi Sebestyén Gimnázium, Sárvár Felkészítő tanár: Vígh Viktor A médiában naponta hallhatunk riasztó statisztikákat a Föld édesvíz készletének robbanásszerű apadásáról, szennyeződéséről. Középiskolás tanulmányainkban mind a földrajz, mind biológia tantárgy keretein belül foglalkozunk a folyó- és állóvizek jellemzőivel és a helyes vízgazdálkodással. Pályázat ú tján eljutva az MTA Központi Fizikai Kutatóintézetének táborába, egy szekcióban téma volt a fizika és hidrogeológia kapcsolata is. Természettudományok iránt érdeklődő diákként lépten-nyomon belebotlom tehát a víz témájába, ezért választottam kutatásom témájául is a hidrológiát. Projektem célja a Kőszegi-hegységben, Velemtől északra eredő kisvízfolyás - a Kani-patak - vízgyűjtőterületének komplex vizsgálata a környezeti ökológia módszereinek felhasználásával. A lakóhelyem közelében található Kőszegi-hegység egy takaróredők alól előbukkanó tektonikai ablak. Üledékes kőzete a mezozoikum jura korában keletkezett, az alpi hegységképződési időszakban meggyűrődött, majd a sú rlódási hő és nagy nyomás következtében az átkristályosodó üledékből palás szerkezet: fillit és csillámpala jött létre. A hegység a szubalpi klíma és a vízzáró kőzetek következtében forrásokban, vízfolyásokban igen gazdag. A patakok alsó szakaszjellegű részén gyakran alakulnak ki hegyvidéki égerláposok, máshol nedves rétek, esetleg kisebb mocsaras, lápos területek. Az Alpokalja a Rába vízgyűjtő területéhez tartozik, a Kőszegi-hegység vízválasztóként e folyó két mellékfolyóját, a Gyöngyöst és a Pinkát élteti forrásaival. Nekem tehát e folyókat kellett követnem, ha környezetem vízrajzáról szerettem volna kutatómunkát végezni. Kiválasztottam egy szűkebb területet, mely a földhivatali megosztási vázrajzból kiindulva a Kani-patak vízgyűjtője. Előadásomban a Környezetvédelmi- és Vízügyi minisztérium által elkészített felszíni hidromorfológiai monitoring jegyzőkönyv alapján kívánom bemutatni a vizsgált terület fontosabb paramétereit, az általam digitalizált 3D-s térkép alapján. Grafikonok és táblázatok segítségével összesítem a vízminősítési vizsgálataim adatait: a klór, foszfát, ammónium, nitrát, nitrit tartalmat; a vízhozamot, keménységet, hőmérsékletet a kijelölt védett források esetében, amiből megállapítottam, hogy a patakot tápláló források vize tiszta, emberi fogyasztásra alkalmas. Az elvégzett BISEL Bioindikációs vízminőség-vizsgálat eredménye szerint a forrásoktól távolodva a vízminőség romlik, mérsékelten szennyezettnek tekinthető. Kutatásom közben áthaladva Velem hétvégi házai között a patak vízmennyisége folyamatosan csökken, míg kisvíz idején teljesen elszivárog a felszín alá. Terepi megfigyelések alapján kijelenthetem, hogy a csatornázottság hiányába és a felelőtlen emberi magatartás következtében a falu e részén a vízfolyás továbbszennyeződik. A kőzetrétegek között áramló víz ugyanakkor egy védett égerlápot táplál, míg eléri fő vízgyűjtőjét, a Szerdahelyi-patakot. Lápkataszteri adatlap kategóriáit részletesen vizsgálva kimutatom, hogy az ex lege források által táplált láp lehetőséget teremt olyan ritka és védett növényfajok megjelenésére is mint a vidrafű. Sajnos a védettség tényét sokszor hangoztathatjuk értékes forrásainkkal kapcsolatban, de ennél tovább az utóbbi évtizedekben nem jutottunk. Célom, hogy az eddig különálló mérési eredmények olyan hatékony bizonyítékokká álljanak össze, ami arra ösztönözné az illetékeseket, hogy a hasznosíthatóság konkrét prog62
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
ramját kidolgozzák. Kutatásom összegzéseként tehát megállapítható, hogy a természetvédelmi védettséget a Kani-patak teljes vízgyűjtő területére ki kellene terjeszteni ahhoz, hogy a láp minősége hosszú távon fenntartható maradjon. Célom kutató diákként vizsgálataim eredményeivel modellezni a nagyobb vízfolyások vízgazdálkodási és környezetvédelmi problémáit. Hogy tudatosítsuk; legkisebb forrásunk is Tartalék egy szomjas bolygónak.
Felhasznált irodalom: Böjtösné V. K. (1963): A nyugat- magyarországi kristályos palák geokémiai vizsgálata. Föld. Int. Évi Jel. Az 1965. évről. Pp. 149–153 Gedeon A. (1963): A Kőszegi- hegység prognontikus hidrogeokémiai térképe. M. Áll. Föld. Int. Évi Jel. Az 1965. évről. pp. 517-531. Havassy A. – Kiss G. (2000): Források természetvédelmi szempontú kataszteri nyilvántartása. Hidrogeológiai tájékoztató. Pp. 26-31. Loberemé Sz. J. (1989): Magyarország jura formációinak vízföldtani jellemzése. I. kézirat. MAFI Adattár. Budapest http://fold1.ftt.uni-miskolc.hu/~foldlgy/mof.doc
63
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Egy Vértesaljai község vizei Fazekas Márton, 11. évfolyam, Eötvös József Gimnázium és Kollégium, Tata Felkészítő tanár: Barna Katalin, Vályi-Nagy Zsuzsanna Országszerte mindenhol nagy gondot fordítanak a víztisztaság megőrzésére. Ez nemcsak a környezet megóvása érdekében, hanem esztétikai szempontból is fontos. Az erőművek, gyártelepek a vizeket nagymértékben felhasználják, és ez erősen rombolja a vízi élővilágot. A Bokodi-hűtőtó és az Által-ér egyes szakaszai állandóan ki vannak téve a Bokod határában lévő hőerőmű káros hatásainak és pontszerű hőszennyező tevékenységének. A legnagyobb veszélyben maga a tó és az Általér kifolyó ága van. Az erőmű hőszennyezése a tóba vezetett, visszahűtetlen hűtővízből származik, amely mind a tóban, mind a patakban rengeteg állat- és növényfaj kipusztulásához vezetett. A kutatásomnak az volt a célja, hogy a bokodi tóban és az Által-ér medrében zajló, eddig meg nem magyarázott folyamatokra keressem a választ (pl.: miért pusztult ki ennyi halfaj a tóból, vagy miért terjedt ki az eutrofizáció az Által-érre). Ehhez a következő módszereket használtam fel: méréseket végeztem, néhány szakirodalmat áttanulmányoztam, és a helyszíneken terepszemlét tartottam. Az eredmények többnyire az Oroszlányi Erőmű működésére vezethetők vissza. A telep hűtővize jelenti a legnagyobb veszélyt az élővilágra, mivel felborítja a tó hőháztartási egyensú lyát. Az égetéskor keletkezett hulladék tárolási módja jó, de a tárlóhelyek, a zagyterek felú jításra szorulnak. Bár a mezőgazdasági termelés eddig nem jelentett nagy problémát, de a vegyszerek nagymértékű használata az eutrofizáció döntő oka lehet. E tényezők miatt a tó vízminősége „kiváló”, de a helyzet nem olyan tragikus, sőt a folyamatok visszafordíthatók. Mind a tóban, mind az Által-érben élnek olyan állatok, amelyek a víz tisztaságát jelzik: apró, vízminőségre érzékeny halak és rákok. A tó vonalán a hosszú évek során kialakult egy ökológiai folyosó, melyben kb. 220 madárfajt figyeltek meg és jegyeztek le. Ez idő alatt kialakult egy jelentős horgászparadicsom is. E miatt és az erőmű káros hatásai következtében a tavon rengeteg átalakítást, javítást kellett végezni. Sajnos ezért az ökológiai folyosó egyensú lya kissé felborult. Ezekből, a tényezőkből azt a következtetést vontam le, hogy a Bokodi-hűtőtó és az Által-ér vízminőségét az Oroszlányi Hőerőmű jelentősen befolyásolja. A helyzetet sú lyosbíthatja a nemrég bekövetkezett vörösiszap-katasztrófa, amely során sok, a vízre káros anyag jutott a környező tavakba és folyókba. A helyzetből kiutat jelenthet, hogy az erőmű a széntüzeléses módszerről áttért a bioanyagok felhasználására, így csökkent a pernyeszórás. A hűtővíz és a mezőgazdasági vegyszerek problémájának megoldására egyelőre csak tervek születtek. A vízminőség megőrzése érdekében a VKI is tett intézkedéseket, javaslatokat, amelyek ha megvalósulnak, csaknem a felsorolt összes problémára megoldást jelenthetnek.
64
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
A Velencei-hegység vizeinek radontartalmának mérése Stumphauzer Laura, 11. évfolyam, Lánczos Kornél Gimnázium, Székesfehérvár Nyerki Emil, 10. évfolyam, Lánczos Kornél Gimnázium, Székesfehérvár Felkészítő tanár: dr. Ujvári Sándor Kutatásunk során a Velencei-hegység vizeinek radontartalmát mértük. Az előadásban kifejtjük a radon pár tulajdonságát, illetve a két mérési módszer, azaz a Lucas-kamra és a Tri-Carb nevű mérőműszerek tulajdonságait és működését. A Tri-Carb-bal végzett méréseket az Eötvös Loránd Tudományegyetemen végeztük. A műszer lényege,hogy mintákat veszünk a forrásokból (Angelika-forrás, Alsó-csepegtető, Éva-forrás, Szűcs kú t), és fecskendő segítségével egy küvettába töltjük, amiben egy ú gynevezett koktél van, az Opti-Fluor O nevezetű szcintillációs olajkeverék. Ez a folyadék azt a célt szolgálja, hogy a vízből kikerülő radont magában tárolja. A mérést minimum 5 óra elteltével lehet elvégezni, mert ennyi ideig tart, míg a sugárzó anyagok egyensú lyi állapota beáll. A radon felezési ideje körülbelül 3,8 nap, amit a mérések során figyelembe vettünk. A Tri-Carb belsejében fotoelektron-sokszorozók találhatóak, melyek megszámolják a küvettákba helyezett koktélban keletkező fotonokat, illetve a percenkénti bomlások számát a beállított fényhozam tartományának (CPM) segítségével. A műszert egy számítógéphez csatlakoztatjuk, ami az adatokat dolgozza fel és tárolja. Egy nyomtató pedig kinyomtatja a kapott eredményeket (a lapokon szereplő adatok segítségével számoltam ki a radontartalmat). A Lucas-kamra a házi mérés, a Tri-Carb műszerhez képest. A mérési egység egy vízpumpából, egy gázmosó edényből, egy beütésszámlálóból és a Lucas-kamrából áll. A gázmosó edénybe helyezzük a forrásokból vett vizet, amit pumpa segítségével buborékoltatunk. A levegőt a kamrába vezetjük, amelynek fala fényfestékkel, vagyis cink-szulfiddal (ZnS) van bevonva. Ez a festék fotont bocsájt ki, mikor egy radioaktív részecske nekiütközik. A foton halad tovább a kamrában, amíg elér egy üveglapot, amire berillium (Be) van párologtatva. Amikor ezzel a réteggel érintkezik a foton, kiüt egy elektront a fémrétegből, és ez egy elektron sokszorozón halad keresztül. A végén egy elektronból 310 darab lesz, amit már a beütésszámláló érzékelni tud, ezek alapján láthatjuk, hogy mennyire sugárzó a víz. Az első három mérést üres gázmosó edénnyel végezzük, hogy megállapíthassuk a háttérsugárzást, csak ez után történik a rendes mérés, amely során körülbelül fél liter vizet buborékoltatunk. A két módszer során kapott eredményeket a végén összehasonlítjuk, és megállapítjuk, hogy a Lucas-kamrával végzett méréseink során kapott beütésszám mekkora aktivitásnak felel meg. Eddigi méréseink során a beütésszám arányos volt az Eötvös Loránd Tudományegyetemen, a Tri-Carb-bal mért aktivitással.
65
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Állatvédelem az utakon Kassai Gergely, Béres Renátó, Hartyányi Gábor, 13. évfolyam, Herman Ottó Szakképző Iskola, Szombathely Felkészítő tanár: Szalay Julianna Valószínűleg mindannyian találkoztunk már utakon elgázolt állattetemekkel árkokban ú tszélekre kiszórt állati hullákkal. A sokkoló látvány mellett elgondolkodtunk a humán közlekedési balesetek adatai mellett, vajon hogyan alakultak az elmú lt évek vadbaleseti statisztikái. Mivel emberi eredetű károkozásról van szó így a vadállatok védelme a természetvédelem tárgykörébe sorolható döntően és ennek a védelmének a hatókörét kívánjuk kutatásunkkal tágítani, szélesíteni. Először is összegyűjtöttük a vadbalesetek kockázatait, kártételeit, amelyek megakadályozása nyilvánvaló célja munkánknak: – anyagi kártétel a gépjárművekben, gazdasági kár a vadásztársaságoknak – személyi sérülést is okozó baleset bekövetkezése – védett, fokozottan védett állatok pusztulása – helyi vadpopulációk diverzitásának csökkenése – az elütött és táplálékként felhasznált vadak szakszerűtlen kezelése miatti megbetegedések, egészségkárosodás – természetvédelmi szempontból kiemelt jelentőségű a kétéltűek és hüllők elütése, amelyekről pontos statisztikai adatokat hivatalos szervek nem vezetnek – Az énekes madarak elütése megszaporodik különösen a költési időszakban és a fészekből való kirepülés időszakában – A költési időszakban nem csak a költésben résztvevőszülők pusztulhatnak el, hanem a kiköltésre váró tojások és fiókák is. Vizsgálódásaink során felhasznált módszerek: Kutatásaink során felkerestük a szombathelyi gyepmestert és az Alpokalja vadásztársaság illetékesét. A Velük készített interjú k és a szolgáltatott adatok alapján vontuk le következtetéseinket. Saját megfigyeléseinkről fényképes dokumentációval rendelkezünk a legforgalmasabb utakról. A rendelkezésünkre álló bejelentett adatok kevesebbet mutatnak a valós adatoknál. Levont következtetéseink az alábbiak voltak: – Az elmú lt években a megfigyelések szerint csökkentek a vadbalesetek a megelőző intézkedéseknek köszönhetően – elkészítettük Vas megye és Szombathely vadbaleseti térképét, amelyen feltűntettük a legkritikusabb pontokat és ú tszakaszokat – javaslatot gyűjtöttünk össze, amelyek segítségével megelőzhetőek lennének a vadbalesetek, csökkenthetők lennének a végzetes elütések számai – összegyűjtöttük a leveszélyeztetettebb fajokat melyek: szarvas, vaddisznó, béka, róka, fácán. 66
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Vadak védelmére vonatkozó javaslataink: Kutatásaink szerint Vas megye területén egyetlen egy vadátjáró sem található. A védelmet sebesség korlátozással és figyelmeztető táblákkal oldották meg. Javaslatunk hogy a forgalmasabb erdősávok mellett több és nagyobb táblák kihelyezését valósítsák meg és gondoskodjanak az ú tburkolati jelek felfestéséről is. Ahol pedig lehetséges vadak számára tervezett kerítéseket és árkokat hozzanak létre. Autókra szerelhető vadriasztók alkalmazása és ennek hirdetése a vadásztársaságok részéről. Szeretnénk, ha projektmunkánk felhívná a figyelmet az állatbaleset veszélyeire, és hogy javaslataink hozzájáruljanak a jövőbeni természetvédelem ezen irányú fejlődéséhez.
67
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Veszélyben Zala megye védett növényei Papp Tibor, 11. évfolyam, Zrínyi Miklós Gimnázium, Zalaegerszeg Korábbi kutatási témám – „Veszélyben a geophyton növények” – kapcsán végeztem lakóhelyemen és közelében terepi megfigyeléseket. A vizsgált területeken védett növényekkel is találkoztam, elsősorban nőszirom és orchidea fajokkal. Ekkor merült fel ötletként, hogy kutatásom folytatásaként felhívom a figyelmet a Zala megyei védett értékeket fenyegető veszélyekre. A témával kapcsolatos kérdéseim: Milyen veszélyek fenyegetik a növényeket? Hogyan lehet megszüntetni a veszélyforrásokat? Milyen védett növények fordulnak elő Zalában? Mit tudok tenni védelmük érdekében? Kutatási területek: Zalaegerszeg, Gellénháza környéke, Pózva, Zalacsány, Zalaszentgyörgyi horgásztó. A bejárt területeken számos megdöbbentő jelenséggel találkoztam, amelyek veszélyeztetik a természetes flórát, jelentős károkat okoz a fakitermelés, a nagyszabású építkezések alkalmával és a mezők felszántásakor is nagy mennyiségű növényzetet pusztítanak el. A kutatási helyszínekre (Zalacsány kivételével) kerékpárral jutottam el. Több mint 80 növényfajt sikerült lefotóznom és szakirodalom alapján azonosítanom. A fás szárú növényekkel nem foglalkoztam. Fényképezéshez egy Olympus FE-120 típusú 6 Megapixel felbontású fényképezőgépet használtam. Véleményem szerint a felvetett problémák ellen megfelelő összefogással és kellő odafigyeléssel lehetne védekezni, indokolt esetben, a kisebb populációnál, néhány faj esetében áttelepítésre is sor kerülhetne, hogy ne hagyjuk elveszni természeti értékeinket.
68
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
A Coriolis-erő hatásai és jelentősége a földrajzi áramlásokban Marschall Bence, 11. évfolyam, Eötvös József Gimnázium és Kollégium, Tata Felkészítő tanár: Szeidemann Ákos Fizika órán gyakran halljuk, hogy Newton törvényei csak inerciarendszerben igazak. A feladatmegoldások során ilyen vonatkoztatási rendszernek tekintjük a Földet is, nem törődve annak forgásából származó effektusokkal. Földrajz órán viszont a Coriolis-erő hatásaként említünk több jelenséget is (pl. passzát-szél rendszer, ciklonok). Előadásomban kitérek a Coriolis-erő magyarázatára, és vizsgálom annak jelentőségét. Kiemelem, hogy a körülöttünk – tipikusan néhány m/s sebességgel haladó – mozgó testek esetén az eltérítő tehetetlenségi erő akkor jelentős, ha a test által megtett ú t 100-1000 km nagyságrendű. Általánosabban: a Coriolis-erő mozgást befolyásoló hatása (vagyis amikor a mozgó objektum relatív eltérülése nagy) akkor számottevő, ha az ú n. Rossby-szám értéke kicsi. Ez a dimenziótlan mennyiség megmutatja a Coriolis-erő járulékát, illetve a forgás és a haladás karakterisztikus idejének arányát. Bolygónk forgásának első dinamikai bizonyítékát Foucault adta, aki híres ingakísérletével rámutatott arra, hogy a Föld nem inerciarendszer. Az iskolánkban működő környezeti fizika szakkörön végzett kutatásaink során azt vizsgáltuk, vajon modellezhetőek-e kisebb méretben az említett jelenségek. Megmutatjuk, hogy különböző Rossby-paraméterek (Ro) esetén hogyan módosul a kicsiben megépített Foucault-inga mozgása a forgó vonatkoztatási rendszerben: milyen mintázatok alakulnak ki Ro változtatásával. Ehhez forgó asztalon végeztünk kísérleteket, és felvettük kamerával a mozgást egy külső (inerciarendszer) megfigyelő szemszögét, illetve egy a forgó rendszerben tartózkodó megfigyelő szemszögét illusztrálva. Nagy földrajzi áramlások is modellezhetőek ilyen módon, ha Ro-t megfelelően választjuk meg (áramlások hasonlósági törvénye alapján). Kísérleteinket szintén forgó asztalon végeztük, egy arra helyezett plexi kádban. Az áramlást ételfestékkel tettük láthatóvá. Elsősorban a forgás hatását vizsgáltuk, de kitértünk a hőmérséklet-különbség áramlást módosító hatására is. Méréseinkkel, illetve megfigyeléseinkkel szeretnénk megmutatni, hogy a földrajz és a fizika órákon tanult ismereteket ötvözni is lehet, illetve hogy a kísérletek elvégzése és értelmezése sokszor komplex látásmódot kíván.
69
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Fényhasznosító molekulák a környezetvédelemben Fertig Dávid, 12. évfolyam, Lovassy László Gimnázium, Veszprém Témavezető: Szabó Péter Az elmú lt évtizedekben az emberiség számára világossá vált, hogy a ma még nagy mennyiségben megtalálható nyersanyag és energiaforrások készletei nem kiapadhatatlanok, a hulladék és szennyező anyag felvevő és feldolgozó kapacitás véges. A levegő, a víz és a talaj minőségének megóvása nagyon sokrétű és összetett feladat. A tisztításnak több jól ismert módszere van, mint például a különböző biológiai módszerek, vagy a klórozás, azonban ezek alkalmazása csak meghatározott körülmények között lehetséges, és sok esetben hatástalan. Mintegy hú széves mú ltra tekintenek vissza a fotokémiai eljárások. Közös jellemzőjük, hogy fotoaktív molekulákat UV illetve látható fény segítségével gerjesztett állapotba hozunk. A gerjesztett állapot reaktivitása sokszorosa lehet az alapállapoténak. Természetes fényenergia segítségével olyan reakciókat indíthatunk meg, melyek normál körülmények között nem hajlandók lejátszódni: nagy reakciókészségű gyökök előállítása, melyek oxigénbefogással az átalakulást elősegítő átmeneti peroxi-gyökökön és peroxidokon keresztül a szennyezők teljes lebomlását eredményezhetik. Napjainkban nagy érdeklődésnek örvendenek a félvezető anyagok fotoaktivitásán alapuló heterogén fotokatalitikus módszerek. A másik legtöbbet kutatott fényhasznosító molekulák csoportját a ruténium(II)diimin és fém-porfirin komplexek alkotják. Mára már sok gyakorlati alkalmazása megvalósult e fényhasznosító rendszereknek: szenzorok, gyógyászat (fotodinamikus terápia), szennyvíz tisztítás és egyéb környezetkémiai alkalmazások, fotoelektrokémiai cellák.
70
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Napelemes alapkutatások egyszerű eszközökkel Kadlecsik Ármin, Eötvös József Gimnázium és Kollégium, Tata Suhai Kristóf, Pápai Református Kollégium Tatai Gimnáziuma Felkészítő tanár: Magyar Csabáné 1. Történet Még 8. osztályban kezdtünk hozzá. Kutatásunk legfontosabb célja kezdetben az volt, hogy megismerkedjünk a napelemek működésével. Elsőként a teljesítményt vizsgáltuk különböző körülmények között. Később tovább szerettünk volna lépni a hatásfokának a meghatározására, de elakadtunk, ú gyanis nem tudtunk fényteljestményt mérni. A megvilágítás mérésére volt műszerünk, de hosszabb kutatás eredményeként rájöttünk, hogy a luxban mért értékek nem számíthatók át energiára, teljesítményre. Azután megtudtuk, hogy a sokszor emlegetett napállandó pontosan a fény teljesítményét adja meg egységnyi besugárzott felületen és ennek segítségével meg lehet határozni a hatásfokot. 2. Eszközeink és méréseink leírása Egy 10cm x 10cm nagyságú polikristályos napelemmel dolgoztunk. Először egy rú dra felszereltünk egy izzólámpát és a napelemtől mért távolságát változtattuk. Az áramkörben csak a mérműszer volt, vagyis az üresjárási feszültséget és a rövidzárási áramot mértük. Az volt a feltevésünk, hogy ha a fényforrás és a napelem távolsága csökken, megnő az UI. Ezt a mérések igazolták. Tapasztaltuk, hogy a rövidzárási áram egyenletesen nő, a feszültség viszont kevéssé érzékeny a megvilágítás változtatására. Utána egy lejtővel a dőlésszöget változtattuk, de ennek a kísérletnek az eredménye nem igazolta a várakozásainkat: a beesési szög csökkentésekor csökkennie kellett volna a teljesítménynek. Végezetül, egy változtatható ellenállást szereltünk az áramkörbe, és ezzel mértük a teljesítmény változását. Ekkor a beesési szög 90º volt, a távolság pedig állandó. Ennél a mérésnél nem fogalmaztunk meg hipotézist. Azt tapasztaltuk, hogy az ellenállás növelésével csökken a teljesítmény. Adatainkat grafikonokon foglaltuk össze. 3. Legújabb méréseink, terveink A napállandó mérésének egyik egyszerű módszerét alkalmazva megmérjük a laboratóriumi fényforrásunk fényteljesítményét. Két egyforma Al-kockát melegítünk a hőmérsékleti egyensú ly kialakulásáig: az egyiket ismert elektromos teljesítménnyel, a másikat pedig a fénnyel. Az S “napállandó” (mértékegysége W/m2) meghatározása után változatlan körülmények között a napelemet is megvilágítjuk és megmérjük a maximális elektromos teljesítményét. Ezeknek az adatoknak a segítségével meghatározhatjuk a hatásfokot: η=Pm/[S x A] (η: napelem hatásfoka, Pm : napelem maximális teljesítménye, A : napelem felülete) A mérést elvégezzük természetes napfénnyel is. Várhatóan a hatásfok megváltozik, ha a megvilágító fény spektrális összetétele más lesz (napfény- reflektor vagy izzó). A szakirodalomból azt is tudjuk, hogy a hőmérséklet is befolyásolja a napelem hatásfokát. Tervezzük ennek vizsgálatát is egy szisztematikus méréssorozattal.
71
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Megismételjük a beesési szög és a teljesítmény kapcsolatának kimérését is, mert a napelem gyakorlati felhasználása szempontjából ez fontos kérdés. A konferencián a kísérleteinkről készült fényképeket és a méréseink eredményeit összefoglaló grafikonokat szeretnénk bemutatni és értelmezni.
72
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Napelem forgató berendezés tervezése Répai Attila, Kerekes Dávid, Mórász Bálint, 12. évfolyam, Premontrei Szent Norbert Gimnázium, Gödöllő Felkészítő tanár: Dr. Seres István Mivel a társadalomban is egyre nagyobb hangsú lyt kap a környezetvédelem, a gimnáziumi fizika szakkörünk tematikájába az utóbbi években került bele önálló témakörként az energiatakarékosság, illetve a megú juló energiafajták, elsősorban a napenergiás alkalmazások vizsgálata. Az Út a tudományhoz Tempus program keretében egy kisebb napelemes és napkollektoros kísérleti, bemutató rendszer is beszerzésre került. Az egyedileg, egymástól függetlenül beszerzett egységeket az elmú lt időszakban egy (központi) helyre telepítettük, és ezáltal egy megú juló energiás bemutató központot hoztunk létre az iskolai sportcsarnok tetőterében. Az egyébként kihasználatlan tetőtéri helyiségbe telepítettük a rendszer belső egységeit, amelyeket az időjárás viszontagságaitól óvni kell (pl. inverter, akkumulátorok, adatgyűjtő számítógép), míg a részben lapos, részben ferde nyereg kialakítású tetőn helyeztük el a napelemet, a napkollektort és mellettük egy szélgenerátort is. A rendszer továbbfejlesztése szempontjából ebben a tanévben egy, a témával foglalkozó szakembereket is sokszor foglalkoztató kérdés tudományos jellegű vizsgálatába kezdtünk bele, nevezetesen, hogy a napelemeknél mennyivel nagyobb energiatermelés érhető el, ha a napelemeket mindig a Nap irányába forgatjuk. Ehhez két, azonos típusú napelem teljesítményét mérjük, az egyiket fix helyzetbe (a magyarországi optimumot alkalmazva) állítva, a másikat pedig egy olyan állványra, amelyet az általunk tervezett és kivitelezett eszközzel mindig optimális irányba (a napsugarakra merőleges irányba) forgatjuk. A mérés során egy számítógépes adatgyűjtő programmal mértük az egyes napelemek teljesítményét, ez adta az összehasonlítás kísérleti hátterét. A napkövetés rengeteg elméleti kérdést is felvetett, például, hogy kell-e folytonos forgatás, vagy elegendő szakaszosan forgatni a rendszert? Ha szakaszos forgatást alkalmazunk, milyen időközönként kell azt megtenni? Az egytengelyes forgatás megvalósítása mellett az állítható dőlésszög mennyi energiahozamot eredményez? Természetesen az elméleti kérdések mellett sok gyakorlati problémába is beleütköztünk: pl. milyen technikai megoldás a legcélravezetőbb (léptetőmotor, fogasléc, fogaskerék), szakaszos működtetés esetén a vezérlés kérdése. Fontos szempont volt, hogy a precíziós működés mellett az eszköznek a környezeti hatásoknak (pl. szélrohamok hatása a napelemre) is megfeleljen, amit egy külön rögzítő eszközzel oldottunk meg. A technikai megoldások ismertetése mellett egyéb műszaki kérdések (pl. üzembiztonság, meghibásodási lehetőségek) is mérlegelésre kerülnek, és ezáltal az összességében hasznosabbnak ítélt megvalósításra is ajánlás fogalmazódik meg. Az előadásban bemutatásra kerülnek a numerikus modellezési, tervezési és kivitelezési feladatok, illetve mérési eredmények, kiértékelésükkel együtt.
73
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Kecskeméti Református Gimnázium napkollektoros rendszerének energetikai mérlege Jakubik Regina, Bárdos Máté, Kecskeméti Református Gimnázium Felkészítő tanár: Sikó Dezső Célunk: A gimnáziumi tanuszoda és a hozzá tartozó sportlétesítmények energiatakarékos üzemeltetése napenergia felhasználásával, a mérési eredmények tükrében az energiaveszteségek felszámolásával. A gimnáziumi tanuszoda jelentős mértékben járul hozzá tanulóink egészséges, környezetbarát és energiatakarékos életmódjának kialakításához. Mindez jelentős beruházást, folyamatos karbantartást és működési költségeket tesz szükségessé. Jelentős és állandó kiadást képvisel a rendszer állandó hőmérsékleten való tartása. A medencetér és a kiszolgáló egységek termikusenergia-ellátását nagy teljesítményű kondenzációs gázkazánok biztosítják, de a napsütéses időszakokban jelentős segítséget nyú jt a tetőtérbe épített napkollektoros rendszer. A termelt hőenergiát nagyteljesítményű keringető szivattyú k és hőcserélők juttatják el a felhasználási helyszínekre. A kazánház a főépület tetőterében található, a medencetér a kiszolgáló egységekkel a földszinten, több mint 150 méterrel távolabb; a napkollektorok 30 méter szintkülönbséggel dolgoznak. A fűtő- és a vízellátó rendszer párhuzamosan működik, egymást kölcsönösen befolyásolják. A napi megvilágítási változásoknak és hőingadozásnak megfelelően gravitációs ellenáramlások is megjelennek, melyek szintén energiaveszteséget idéznek elő. A termelt hőenergia szállítása, elosztása a szükségleteknek és a környezeti hatásoknak megfelelően történik. A szállítási, hőszigetelési veszteségek mellett sajnos a tanulók magatartása is fontos tényező az energiatakarékos használat és működtetés hiányosságaiban. A pontos mérés és számítás meggyőzően hat nemcsak az iskolai energiafelhasználásra, hanem a saját otthonunk energiatakarékos és környezetbarát fenntartásához is. A mérőórák felszerelésével, egy leolvasó és feldolgozó program telepítésével az informatika valós gyakorlati alkalmazását valósítottuk meg. Jelenleg naponkénti adataink vannak a kollektorok, hőcserélők és részben a kazánok működéséről. A mért és számított adatok ismeretében pontosabban tudjuk becsülni az energiaveszteséget, mind helyileg, mind mennyiségileg. Konkrét, hosszú távú, folyamatos mérési adatok alapján meghatározhatjuk a takarékossági és ésszerű felhasználási irányokat. Az energiaveszteségi helyek ismeretében hőszigetelési munkálatokat végezhetünk, beavatkozhatunk a gravitációs ellenáramlásokba, csökkenthetjük a pazarlást és az ésszerűtlen üzemeltetést. A mérőrendszer, az adatkiolvasó és feldolgozó informatikai rendszerünk folyamatos működését önálló, hálózattól független energetikai egységgel szeretnénk biztosítani. Folyamatban van egy napcellás és szélgenerátoros rendszer kiépítése amely összehasonlító jelleggel fog rendelkezni. Igazolni szeretnénk, hogy az alternatív energiaforrásokat csak együtt lehet gazdaságosan felhasználni. Energetikai méréseink és a napkollektoros rendszer pillanatnyi működési paramétereit elektronikus kijelző táblán szeretnénk népszerűsíteni ami hozzájárulna iskolánk tanulóinak energiatakarékos és környezettudatos nevelésére.
74
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
K”víz”kérdések Devecserről Szalai Zsófia, 10. B évfolyam, Kisfaludy Sándor Gimnázium, Sümeg Felkészítő tanár: Káliné Szabó Hajnalka A konferencián való indulásom célja az volt, hogy hozzávetőleges képet kapjak Devecser vízrajzáról és a város környékén történt katasztrófa utáni állapotról. Egy kutató munkát végeztem a városban, melynek az a lényege, hogy különböző foglalkozású embereket kérdeztem meg (osztálytársam, iskolatársam, kismama, öreg bácsi, vízmű alkalmazott) valamint szakmailag hozzáértő személyeket, mint pl: (földrajztanár, védőnő, Bakonykarszt munkatárs, környezetvédelmi mérnök…) arról, hogy milyennek találják a Devecser vízügyi helyzetét a katasztrófa után. Az előadásomban sor kerül: Kérdőívek kiértékelésére (vélemények, tapasztalatok ismertetése, statisztikai adatok) Devecser vízhálózatára A Torna patakra Mi történt október 4-én a patakkal? (Ajkai Timföldgyár vörösiszap-tárolójának átszakadása, korábbi árvizek) Csatornázásra, szennyvíztisztításra (szennyvízhálózat problémája, csőtörések gyakorisága) Ivóvíz hálózatra: (víz minősége, helyi lakosok a vízről) Milyen vizet iszunk Devecserben? Palackozott víz vagy rétegvíz? (Elővigyázatosság, fogyasztás, adományok) Összegzés A kutatásom nem reprezentatív jellegű, de mégis talán megnyugtató képet adhat az ottani lakosok számára, mert az előadásom végére ki fog derülni, hogy valójában milyen problémák merültek fel az ivóvíz, szennyvíz … szolgáltatásokkal kapcsolatban a katasztrófa után és hogy van-e továbbra is félnivalójuk a vizet (vízforrásokat) illetően az ottani embereknek.
75
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Hulladékreform kicsiben Nagy Nikoletta, Nárai Máté, Németh Szabolcs, 12. évfolyam, Herman Ottó Szakképző Iskola, Szombathely Felkészítő tanár: Szalay Julianna Témafelvetés: Az utóbbi években iskolánk „hulladék-helyzete” folyamatosan romló képet mutatott. A problémák orvoslására több szempontból is hasznosnak ítéltük iskolánk hulladékgazdálkodásának átgondolását. Szakirodalom: Először a vonatkozó szakirodalom áttekintésével alapoztuk meg vizsgálódásainkat. A könyveken kívül Internet segítségével a hulladékra vonatkozó kormányrendeleteket illetve törvényeket is áttanulmányoztuk. Állapotfelmérés: Iskolánk területén felmérést végeztünk a hulladék mennyiségéről és összegyűjtésének módjáról, a hulladék „ú tjáról”. Számba vettük a helyszíneket az iskola területén, ahol bármilyen hulladék keletkezik. A legfontosabb hulladéktermelő helyszínek a következők: üvegház, vadgazdálkodási gyakorló kert, gépészműhelyek, környezetvédelmi laboratórium, gazdasági hivatal, tanári, oktatástechnikai műhely, büfé, konyha. Á ttekintettük részletesen az egyes helyszíneket, ahol hulladékok keletkeznek, rögzítettük milyen típusú hulladékokról és mekkora mennyiségben kell gondoskodni. Külön kezeltük a termelődő veszélyes hulladékokat, amelyek egyedi gyűjtést és kezelést igényelnek. Dokumentáltuk a tapasztalatokat fotókkal, átnéztük a vonatkozó iratokat, szállítóleveleket, kimutatásokat. Az adatok összegzéseként elkészítettük iskolánk hulladékmérlegét, amely segítségünkre volt a pontos helyzetértékelésben, valamint a „hulladékgazdálkodási” tervünk előkészítésében. Problémafeltárás: Az állapotfelmérés alatt arra a következtetésre jutottunk, hogy iskolánkban különféle hulladékok keletkeznek. Minősítettük a hulladékoknak a kezelését és tárolását. Feltártuk a nem megfelelő módon történő nem gazdaságos, nem környezetbarát megoldásokat és megoldási javaslatot dolgoztunk ki a problémák kezelésére. Akcióterv készítése: Szeretnénk elérni, hogy kevesebb hulladék keletkezzen iskolánkban. Ennek érdekében javaslatokat fogalmaztunk meg az egyes helyszínekre, hulladékfajtákra, hogy konkrét ötletekkel segítsük a keletkező hulladék mennyiség lecsökkentését. Pl.: üvegházi, kertészeti hulladékok irányított gyűjtése, komposztálása, a komposzt ú jrahasznosítása. Az iskolában keletkező pappír hulladék szelektív gyűjtésének hatékonyabbá tétele. Az iskolai büfé tú lzott mértékű csomagoló anyag felhasználásának mérséklése. 76
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
PET-palackok, műanyag hulladék szelektív gyűjtésének megvalósítása A fémdobozos üdítők visszaszorítása, a keletkező fémdobozok szelektív gyűjtése. A meglévő, már működő hulladékgyűjtés, kezelési technikák hatékonyságának növelése. Összegzés: Iskolánk hulladékgazdálkodása már néhány praktikus ötlettel is környezetbarátabbá tehető, hulladékkezelésre vonatkozó átszervezéssel pedig növelhető hatékonysága. Ez irányú törekvéseinket három fő feladatkör köré csoportosítottuk: hulladék keletkezésének mérséklése, szelektív hulladékgyűjtés megvalósítása, környezetbarát gyűjtés, tárolás és elszállítás.
77
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Hidegfúzió Vincze Benjámin, 12. évfolyam, Gróf Széchenyi István Műszaki Szakközépiskola, Székesfehérvár Témavezető: Szücs Lászlóné
Ez is egy olyan kísérleti téma, melynek ihletője a természet volt. Fú zióról valószínűleg már mindenki hallott: ilyen folyamat játszódik le a Nap belsejében. A hidrogénatommagok héliummá egyesülnek, melynek során energia szabadul fel. Ezt a folyamatot földi körülmények között is sikerült már megvalósítani: ez a hidrogénbomba. Azonban ehhez nagyon magas hőmérséklet szükséges (bár ennek ellenére kifizetődő lenne), másrészt pedig nagy méretű - az élő szervezetre káros sugárzás kíséri. Az anyagok egymásba való átalakulása a természetben is előfordul. 1799-ben, egy francia kémikus, Vauqelin azt vette észre mérései alapján, hogy a tyú kok kb. ötször annyi mészkövet tojnak ki tojás fomájában, mint amennyit elfogyasztanak. 1822-ben, egy angol kutató, Prout szintén foglalkozott ezzel a jelenséggel, és ő is arra a következtetésre jutőtt, melyre Vauqelin. 1831-ben, egy francia vegyész, Choubard vízitőrma magokat kezdett el vizsgálni, és arra a következtetésre jutott, hogy a csirázás után megszárított magok elégetésével nyert hamu olyan anyagokat is tartalmaz, melyek eredetileg nem voltak benne. A hidegfú zió tulajdonképpen nem más, mint energia-előállítás hidrogénatommagok héliummá való egyesítésével alacsony hőmérsékleten. Ezt többféleképpen lehet elérni. A leglényegesebb probléma ezzel kapcsolatban abból adódik, hogy a hidrogénatommagokat olyan közelségbe kell juttatni egymáshoz képest, hogy az elektrosztatikus taszítóerőt legyőzze a magerő, és ezáltal létrejöjjön az egyesülés. Erre az a legmegfelelőbb megoldás, ha megszüntetjük a taszítóerőt, vegyis semlegesítjük a hidrogénprotonokat. Ez ú gy lehetséges, ha a protonokat megfelelő számú elektron veszi körül. Erre a legmegfelelőbb megoldás, ha a protonokat egy fémkristályrályba „töltjük". Erre a célra a palládium nevű fém a legmegfelelőbb. Azonban ú jabb problémák merülnek fel. Egyrészt a palládium egy bizonyos potonmennyiség esetén telítetté válik, és megváltoznak fizikai tulajdonságai: rideggé, törékennyé válik. Másrészt viszont a fú zió során keletkező reakciótermék (hélium) „elfoglalja" a hidrogénprotonok helyét. A hidegfú zióval kapcsolatos gyakorlati kísérletek elvégzése az Utah állambeli Salt Lake City-ben fekvő utahi egyetem két elektrokémikusa, Martin Fleischman és Stanley Pons nevéhez fűződik. E két kutató 1989. március 23-án sajtóértekezletet hívott össze. Kijelentették, hogy 5 éves kísérletezés után sikerült egy olyan hidegfú ziós készüléket létrehozni, mely 5-ször annyi energiát termel hő formájában, mint amennyi elektromos energiát be kell fektetni a fú zióhoz, valamint a fú zió során fellépő sugárzás elhanyagolható.
78
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
A DÖNTŐBE JUTOTT RÉSZTVEVŐK: Balogh Antonella Dékány Attila Egyed Bálint Elekes Márton Fertig Dávid Kolcsár Vanessza Judit Kollár Eszter Kovács Bianka Major Máté Pácsonyi Marton Sebő Anna Szabó Dániel Tóth Gábor Varga Bence Vaski Jú lia
80
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
I. KATEGÓRIA I. FORDULÓ Elméleti feladatok 1. Mi okozza a gázok nyomását? Melegítés hatására miért tágulnak ki a gázok? 2. Egy gázzal töltött lombikból a gáz felét kiszivattyú zzuk. Rajzold fel, hogyan képzeled el a lombikot szivattyú zás előtt és után! 3. Egy ásványvizes palackba beleöntünk egy fehér por (A vegyület) vizes oldatát és utánaöntünk egy színtelen folyadékot (B vegyület), majd gyorsan rácsavarjuk a palackra a kupakot és jól összerázzuk. A palack belsejében gázfejlődés tapasztalható, felfú vódik. Előkészítünk egy másik anyag (C vegyület) vizes oldatát. Lecsavarjuk a palack kupakját és beleöntjük C-t, majd gyorsan visszacsavarjuk a kupakot és erőteljesen összerázzuk. A palack összeroppan a rázást követően. (Nem mi nyomtuk össze!) Magyarázd meg a jelenséget! Mely vegyület lehetett A, B és C? A lejátszódó reakciókat írd le! (otthon a háztartásban is megtalálhatóak ezek a vegyszerek) 4. Ha 30 cm3 alkoholt (etanolt) és 70 cm3 vizet összeöntünk, a kapott oldat térfogata nem 100 cm3 lesz, hanem valamivel kevesebb. Mi a jelenség neve és oka? Hogyan tudnád másképp szemléltetni ezt a jelenséget hétköznapi dolgok segítségével? 5. Milyen feltételek mellett lehet kétkomponensű elegyben a mólszázalék egyenlő a tömegszázalékkal? (a maximális pontszám eléréséhez nem csak egy mondatot várunk megoldásként) Bizonyításod igazold példákkal is! 6. Mi van a forrásban lévő vízből felszálló buborékban? 7. Miért nehezebb lehú zni a nedves zoknit, mint a szárazat? (Molekuláris szinten is próbáld megmagyarázni!) Számítási feladatok 1. a. Mennyi egyetlen magnézium atom grammokban kifejezett tömege? b. Számítsd ki a magnézium atom abszolú t sűrűségét (atomátmérő: 0,324 nm)! c. Hányszor nagyobb a magnézium atommagjának a sűrűsége, mint a magnézium atomé? (A mag átmérője 10–14 m) (max. 5 pont) 2. Egy ribizlibokor átlagosan 50 ribizlifürtöt terem. Egy fürt átlagosan 50 ribizlibogyót tartalmaz. Egy ribizlibokor átlagosan 0,8 m2 termőterületet foglal el. a. Hány hektár területen kell ribizlit termelnünk, ha 2,3 mól ribizlibogyót szeretnénk majd leszüretelni? b. Ültethetünk fekete és piros ribizlit is. Egy piros bogyó tömege 0,4 g, míg a feketéé 0,6 g. Hány mól%-os a terményünk piros bogyóra nézve, ha tudjuk, hogy a termés 28,8 tömeg%-a piros bogyó. (max. 10 pont)
81
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
3. A homeopátiás gyógymódok manapság virágkorukat élik. A módszer lényege, hogy („állítólag”) a mérgező anyagok (higany, ólom, stb...) is gyógyszerként hathatnak nagyon nagy hígításban. A „gyógyhatású” szer gyakran annyira híg, hogy vegyileg megkülönböztethetetlen a tiszta oldószertől. Előfordulnak olyan esetek, amikor kétszázszor hígítják az eredeti oldatot a százszorosára (az 1 g/l koncentrációjú oldatunkból így 10-400 g/l koncentrációjú lesz). Ahhoz, hogy ennek a szernek egyetlen literjében legalább egy darab hatóanyag molekula maradjon, a kiinduló oldatunknak literenként 10400 darab molekulát kellene tartalmaznia. Jelenlegi ismereteink szerint, jócskán felülbecsülve, a világegyetemben ~10100 db atom található. Emellett említésre méltó, hogy a laboratóriumokban használt legnagyobb tisztaságú vegyszerekben is a szennyező anyagok koncentrációja legjobb esetben is ~10–8 g/l, ennél tisztábbat képtelenek vagyunk előállítani. a. Kémiai ismereteid birtokában számítsd ki, hogy mekkora térfogatban férne el egyetlen molekula 10–100 és 10–400 g/l koncentráció esetén, ha a hígítandó anyagunk HgCl2! Ez a tréfogat hányszorosa a Föld térfogatának? A Föld sugara 6356,752 km (tekintsük tökéletes gömbnek a bolygót). b. 1 g/l koncentrációjú 1 cm3 HgCl2 oldat öt lépésben minden alkalommal a százszorosára hígítunk. Minden lépésben 1 cm3-t veszünk ki az előzőből és azt hígítjuk. Ha összeöntenénk az öt lépésből el nem használt oldatmaradékokat, akkor hány tömeg% -, mól%-os illetve mol/dm3 koncentrációjú oldatot kapnánk. (max. 7 pont) 4. Kémiai számítások során, mikor az anyagok tömegét számoljuk, elhanyagoljuk az elektronok tömegét. Lássuk, mennyiben módosul egy kézzelfogható tárgy, illetve ember számított tömege (elemeiből felépítve), ha figyelembe vesszük az elektronok tömegét is. Hány gramm elektron van: a. egy 100 kg tömegű vasból készült radiátorban b. egy átlagos tömegű – 70 kg – ember testében, ha tudjuk, hogy az elektron tömege me = 9,109*10-31 kg és az emberi test elemi összetétele a legfőbb elemeket figyelembe véve: Elem O C H N P S Ca
% 63,21 18,37 9,82 2,82 1,14 0,14 2,53
Elem K Cl Na Mg Fe Zn Cu
% 0,36 0,16 0,11 0,06 8,57*10-3 2,86*10-3 1,43*10-3
c. Hány százaléka az a. és b. feladatban számított radiátor (100 kg) és emberi test (70 kg) – valódi mért – tömegének a bennük levő elektronok tömege? (max. 13 pont) 5. A sósav vízzel bármilyen arányban elegyedik. Számítsd ki annak a sósavoldatnak a tömegszázalékos összetételét, amelynél ennek a számértéke éppen kétszerese az oldat mól%-osénak! Hány gramm NaOH közömbösít az oldatból annyi grammot, amennyi a tömeg%-os számérték? (max. 15 pont) 82
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
I. KATEGÓRIA II. FORDULÓ Elméleti feladatok 1. Mutasd be a haj dauerolásának kémiáját! Indokold meg, miért épp az adott vegyszereket használjuk hozzá! 2. Az egyik legrégebbi élelmiszertartósítási eljárás a sózás, melyet főleg hú sáruknál alkalmaznak. Manapság azonban az élelmiszereket hűtéssel próbáljuk tartósítani. Miért és hogyan tartósít a sózás valamint a hűtés? (Kémikus szemmel próbálj válaszolni a kérdésre!) 3. Miért nehezebb lehú zni a nedves zoknit, mint a szárazat? (Molekuláris szinten is próbáld megmagyarázni!) 4. Milyen a pH-ja a 102, 10-2, 10-5, 10-7 és 10-9 mol/dm3 koncentrációjú sósavoldatnak illetve NaOH oldatnak? (savas, semleges illetve lú gos?). Kiszámolni nem szükséges a pH értékeket. Azonban aki helyesen kiszámolja mind az öt koncentráció esetén a pontos pH értékeket a HCl és NaOH esetén is, annak 10 extra pont jár! Ha egyet is elront közülük, nem jár az extra 10 pont. 5. Írj példát különböző értékű és rendű alkoholokra és aminokra a szerkezet megadásával! Mindegyikből legyen egy aromás és egy alifás változat is! Nevezd el őket! 6. Egy vödör szénből kiindulva pénzt, időt és anyagot nem sajnálva milyen többlépéses reakcióú ton juthatunk el a bevásárlószatyorig (polietilén)? Ha minél kevesebb reakciólépésből sikerül eljutnod a polietilénig, annál több pontot kapsz. 7. Melyik a szén legstabilabb módosulata? Válaszod indokold!
Számításos feladatok 1. Egy ribizlibokor átlagosan 50 ribizli fürtöt terem. Egy fürt átlagosan 50 ribizli bogyót tartalmaz. Egy ribizlibokor átlagosan 0,8 m2 termőterületet foglal el. a. Hány hektár területen kell ribizlit termelnünk, ha 2,3 mól ribizli bogyót szeretnénk majd leszüretelni? b. Ültethetünk fekete és piros ribizlit is. Egy piros bogyó tömege 0,4 g, míg a feketéé 0,6 g. Hány mól% -os a terményünk piros bogyóra nézve, ha tudjuk, hogy a termés 28,8 tömeg%-a piros bogyó. (max. 5 pont) 2. A homeopátiás gyógymódok manapság virágkorukat élik. A módszer lényege, hogy állítólag a mérgező anyagok (higany, ólom, stb...) is gyógyszerként hathatnak nagyon nagy hígításban. A „gyógyhatású” szer gyakran annyira híg, hogy vegyileg megkülönböztethetetlen a tiszta oldószertől. Előfordulnak olyan esetek, amikor kétszázszor hígítják az eredeti oldatot a százszorosára (az 1 g/l koncentrációjú oldatunkból így 10-400 g/l koncentrációjú lesz). Ahhoz, hogy ennek a szernek egyetlen literjében legalább egy darab hatóanyag molekula maradjon, a kiinduló oldatunknak literenként ~10400 darab molekulát kellene tartalmaznia. Jelenlegi ismereteink szerint, jócskán felülbecsülve, a világegyetemben ~10100 db atom található. 83
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Emellett említésre méltó, hogy a laboratóriumokban használt legnagyobb tisztaságú vegyszerekben is a szennyező anyagok koncentrációja legjobb esetben is ~10-8 g/l. Ennél tisztábbat képtelenek vagyunk előállítani. Kémiai ismereteid birtokában számítsd ki, mekkora térfogatban férne el egyetlen molekula 10-100 és 10-400 g/l koncentráció esetén, ha a hígítandó anyagunk KBrO3! Ez a tréfogat hányszorosa a Föld térfogatának? A Föld sugara 6356,752 km (tekintsük tökéletes gömbnek a bolygót). (max. 4 pont) 3. A tejsav vízzel bármilyen arányban elegyedik. Számítsd ki annak a tejsavoldatnak a tömegszázalékos összetételét, amelynél ennek a számértéke éppen kétszerese az oldat mol %-osénak! Hány gramm NaOH közömbösít az oldatból annyi grammot, amennyi a tömeg%- os számérték? (max. 9 pont) 4. 3,424 g/l koncentrációjú 298 cm3 kálium-jodát oldathoz hány cm3 0,5 mólos KI oldatot kellene hozzáadnunk (savas közegben), hogy az így kapott oldat 25 cm3-ét megtitrálva 0,09 mólos nátrium-tioszulfát oldattal, 18,1 cm3 legyen a fogyás. Hányad része reagált el a KIO3-nak? (A számítás során a térfogatokat tekintsük additívnak!) (max. 12 pont) 5. Egy a növényvilágban előforduló szerves vegyület összegképlete C9H8O3. Brómmal való reakciója során négyfajta királis konfigurációjú vegyület keletkezik. Ha nátriumsóját előbb NaOH-dal hevítjük, majd ezután brómozunk, akkor csak kétféle királis konfiguráció jön létre. Vas jelenlétében brómmal szubsztitúciós reakció játszódik le: a végtermékek orto- és para-helyzetűek. Mi a vegyület molekulaképlete és neve. Írd fel az egyes reakciókat! Nevezed el az egyes reakciók termékeit! Rajzold fel az összes létező izomerét a kiindulási vegyületnek és nevezed is el! (max. 20 pont)
84
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
II. KATEGÓRIA I. FORDULÓ 1. Tapasztaltból tudjuk, hogy az arany milyen színű. Azonban létezik egy nem megszokott vörös formája is, ú gynevezett Cassius-bíbor. Nézz utána, mi is ez a Cassius-bíbor! Gondolkodj el azon, hogy miért vörös a színe! 2. Egy grafit ceruzával vonalat hú zunk a papírra. Tervezz meg egy (akár többféle) kísérletet, hogy milyen módon tudnád meghatározni, hogy hány szénatom található nagyságrendileg a hú zott vonal 1 centiméterében. 3. Kémiai ismereted birtokában hogyan különböztetnél meg egymástól egy alakilag ugyan ú gy kinéző gyémántot és egy üvegdarabot valamint egy igazgyöngyöt egy hamisítvány műanyagtól? Találj ki többféle módszert, lehetőleg minél egyszerűbbet és indokold is őket! Légy minél kreatívabb! 4. Észrevehettétek, hogy szinte minden épületben az ablak alatt van a radiátor. Vajon ennek mi az oka? 5. Gyakran láthatunk kisebb-nagyobb robbanásokat. Valójában mit takar a robbanás jelensége és mi okozza? Igazoljuk állításunk a glicerin-trinitrát (helytelenül nitro-glicerin!) példáján. Robbanás során a glicerintrinitrátból 870 K hőmérsékletű CO2, N2, O2, és H2O keletkezik. Fél mólnyi glicerin-trinitrátból hány dm3 870 K hőmérsékletű, 0,1 MPa nyomású gáz keletkezik? Illetve 1 dm3 térfogaú edényben hány MPa nyomás alakulna ki, ha fél mólnyi glicerin-trinitrát robbantanánk fel benne? A glicerin-trinitrát térfogatától eltekinthetünk. 6. Hogyan készíthették a régi időkben puskaport? Mely anyagokat használnád hozzá és azokat honnan szereznéd, miből vonnád ki? A lehető legegyszerűbb megoldásra próbáljatok törekedni! 7. Ismert, hogy a kémia tudománya az alkímából fejlődött ki. Az alkímia egyik fő céljaként az aranykészítést szokták említeni (közönséges fémek arannyá változtatása). Véleményed szerint képes erre ma a tudomány? Ha igen, akkor ez hogyan lehetséges és megéri-e az adott módszerrel aranyat készíteni? Válaszaid indokold! 8. 7,5 tonna mészkőből égetett meszet állítunk elő. a. Hány m3 800 C hőmérsékletű, 9*104 Pa nyomású szén-dioxid és mennyi CaO keletkezik? b. Mekkora hőmennyiséget kell felhasználni, ha a képződéshők: CaCO3: -1208 kJ/mol CaO: -635 kJ/mol CO2: - 393 kJ/mol c. Készítsd el a mészkőégetés folyamatának termokémiai energiadiagramját! 9. Két elemet bármilyen tömegarányban összekeverve a keverék 1,4 g-ja 2,45 dm3 standard állapotú hidrogént fejleszt NaOH oldatból. Mi lehet a két elem? 85
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
10. Szén és kén -tartalmú vegyület gőzének nitrogénre vonatkoztatott sűrűsége 2,71, szén-tartalma 15,8 %. Állapítsd meg a vegyület képletét! Mennyi kén szükséges 14,8 kg vegyület előállításához, ha a szublimációs veszteség 15%? 11. A La3Ca2Ag4Ox sztöchiometriai képlettel jellemezhető szupravezető oxidban az ezüst egy része +2-es oxidációfokú. Mekkora ennek a részaránya, ha a minta 2 grammját 5 gramm kálium-jodidot tartalmazó kénsavban oldjuk, majd az AgI teljes leválását követően még oldatban maradt jodidot is feloxidáljuk elemi állapotú halogénné kálium-jodát segítségével, és így a titrálására 52,15 cm3 térfogatú 0,50 M koncentrációjú nátrium-tioszulfát oldat fogy? Néhány mondatban írd le, hogy mik a szupravezető anyagok!
86
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
II. KATEGÓRIA I. FORDULÓ 1. Ha valaki életében már főzött lekvárt (cukor hozzáadásával), akkor észrevehette, hogy a főzés végén sokkal édesebb lett a lekvár, mint a főzés kezdetén. Mi állhat a jelenség mögött? 2. Észrevehettétek, hogy szinte minden épületben az ablak alatt van a radiátor. Vajon ennek mi az oka? 3. Kémiai ismereted birtokában hogyan különböztetnél meg egymástól egy alakilag ugyan ú gy kinéző gyémántot és egy üvegdarabot valamint egy igazgyöngyöt egy hamisítvány műanyagtól? Találj ki többféle módszert, lehetőleg minél egyszerűbbet és indokold is őket! Légy minél kreatívabb! 4. Az alábbi vegyületek természetes zsírok, olajok komponensei. Mi a vegyületcsoport kémiai elnevezése? Írd fel a) savas, b) lú gos körülmények között lejátszódó hidrolízisük reakcióegyenleteit.
A zsírok, olajok jellemzésére az elszappanosítási számot és a jódszámot használják. Az elszappanosítási szám definíció szerint az 1 g zsír elszappanosításához szükséges KOH mennyisége mg-ban kifejezve, a jódszám pedig a 100 g zsír által addícionált jód mennyisége g-ban kifejezve. Számítsd ki a fenti két vegyület elszappanosítási számát és jódszámát! A zsírok olajok milyen tulajdonságára jellemző az elszappanosítási szám és mire a jódszám? Hogyan állítanál elő a) napraforgóolajból margarint, b) faggyú ból szappant? 5. Állapítsd meg, hogy az alábbi cukorszármazékok közül melyik adja a Fehling reakciót (indokold is). Ha valamelyik adja, ott írd fel a reakcióegyenletet is!
6. Az alábbi vegyületpárok közül melyik az erősebb sav és miért?
a)
87
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
b)
c)
d)
e)
f) Írd fel az alábbi reakció termékeit és nevezd is el őket!
7. Számold ki a víz autodisszociációjának egyensú lyi állandóját 25 és 50 C hőmérsékletre (nem a vízionszorzatot!)! A megfelelő adatokat a függvénytáblázatból keresd ki! 8. A C6H12 <=> C6H6 + 3H2 folyamatra K=9,48 (mol/dm3)3. Hány fokra vonatkozik ez az állandó, ha az egyensú lyi gázelegyben 1,33 tf% C6H12 mellett a hidrogén parciális nyomása 6202,6 kPa? Mekkora a disszociációfok? 9. Két elemet bármilyen tömegarányban összekeverve a keverék 1,4 g-ja 2,45 dm3 standard állapotú hidrogént fejleszt NaOH oldatból. Mi lehet a két elem?
88
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
10. Hány mólos a 4,00 pH-jú citromsav-oldat? Milyen arányban tartalmazza a különböző mértékben protonált aniont? K1=8,7*10-4, K2=1,8*10-5, K3=4*10-6 mol/dm3 11. A La3Ca2Ag4Ox sztöchiometriai képlettel jellemezhető szupravezető oxidban az ezüst egy része +2-es oxidációfokú. Mekkora ennek a részaránya, ha a minta 2 grammját 5 gramm kálium-jodidot tartalmazó kénsavban oldjuk, majd az AgI teljes leválását követően még oldatban maradt jodidot is feloxidáljuk elemi állapotú halogénné kálium-jodát segítségével, és így a titrálására 52,15 cm3 térfogatú 0,50 M koncentrációjú nátrium-tioszulfát oldat fogy?
89
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
A DÖNTŐBE JUTOTT RÉSZTVEVŐK: Bagi Zsófia Boldog Bence Hertner András Kis Alexa Kiss Bence Körmendi Ákos Marczona Kitti Molnár Ádám Narancsik Judit Németh Péter Krisztián Scheffer Zoltán Szöböllödi Márk Takács Tímea Tóth Mariann Vass Gyöngyvér
91
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
I. FORDULÓ 1. Melyik nem polimer előállítási módszer? 1. Poliszintetizáció 2. Polimerizáció 3. Polikondenzáció 4. Poliaddíció 2. Milyen kötés van a polimer építő elemiül szolgáló vegyületek között? 1. Kovalens kötés 2. Hidrogén kötés 3. Ionos kötés 4. Fémes kötés 3. Melyik nem jellemző a termoplaszt polimerekre? 1.l áncmolekulákból épülnek fel, 2. olvasztás – szilárdulás irreverzibilis, 3. erős kémiai kötés a láncon belül, 4. láncok közötti kötés gyenge 4. Milyen a cellulóz másodlagos szerkezete? 1. nyú jtott láncmolekula 2. gombolyag láncmolekula 3. hajtogatott láncmolekula 4. spirál molekula 5. Melyik fogalom írja le azt, ha a polimeren véletlenszerűen vannak a funkciós csoportok? 1. Izotaktikus 2. Ataktikus 3. Szindiotaktikus 4. randotaktikus 6. Minek szükséges jelen lenni, hogy a polimerizáció beinduljon? 1. Oxigén atomnak 2. Magányos elektronpárnak 3. Kettős C-C kötéssel rendelkező vegyületnek 4. Hármas C-C kötéssel rendelkező vegyületnek
92
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
7. Melyik nem homo-polimerizáció? 1. poli(vinil-klorid) (PVC) 2. poli(vinil-acetát) (PVAc) 3. teflon (PTFE) 4. akrilnitril-butadién-sztirol (ABS) 8. Miben rejlik a pókhálók erejének titka? 1. A fonal sodrási technikájában 2. A háló geometriai alakzatából és belső merevítő rendszeréből adódó stabilitásból 3. A pókselyemben lévő lipidek fényre történő polimerizációjából 4. A selyem, mint speciális "nem-newtoni" folyadék előnyös tulajdonságaiból 9. Melyik nem tartozik a potenciális energia formák közé? 1. Gravitációs energia 2. Kémiai energia 3. Nukleáris energia 4. Termikus energia 10. Melyik állítás nem igaz a polimerek láncreakcióira? 1. a növekedési szakaszban csakmonomer kapcsolódhat a lánchoz 2. azonnal nagy moláris tömegű polimer képződik, a moláris tömeg gyakorlatilag nem változik a reakció során 3. a monomer korán elfogy a reakcióelegyből; ha a polimerizációs fok 10, monomer már csak 1% (a helyes válasz) 4. a reakcióelegy csak monomert, polimert és kb. 10-8 % növekvő láncot tartalmaz 11. Melyik használati tárgy tartalmaz terilént? 1. CD lemez 2. Műanyag üdítős üveg 3. Teniszlabda 4. Ceruza radír 12. A polimerizáció során milyen vegyület távozik a rendszerből? 1. Hidrogén 2. Víz 3. Széndioxid 4. Sósav
93
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
13. Melyek nem tartoznak a biológiailag lebontható polimerek közé? 1. Ailifás poliészterek (Pl. polikaprolakton) 2. Politetrafluoroetilén 3. Keményítő, celluóz és származékai (módosított természetes poliészterek) 4. Kopoliészterek (tereftálsav/adipinsav/butándiol észter) 14. Miből adódik különbség a polimerek két nevezetes hőmérséklete, az üvegesedési és a folyási között? 1. A polimer láncok hosszából 2. A polimer láncok alakjából 3. A polimerek fázis állapotából 4. Igazából nincs különbség 15. Melyik nem poliaddiciós termék? 1. poliuretánok 2. polikarbamidok 3. epoxigyanta 4. poliamidok
94
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
II. FORDULÓ 1. Mennyi a passzív ház legnagyobb megengedett energiafogyasztása? 10 W/m2 15 kWh/m2/év (helyes) 10 kWh/m2/év 15 W/m2 2. Mekkora a munkahelyi zaj expozíciós határértéke? 80 dB(A) 75 db(A) 87dB(A) (helyes) 137 dB(C) 3. A hőhíd: • adott szerkezetnek egy olyan pontja, szakasza vagy felülete, ami kevésbé vezeti a hőt, mint a szerkezet többi része. • adott szerkezetnek egy olyan pontja, szakasza vagy felülete, ami jobban vezeti a hőt, mint a szerkezet többi része. (helyes) • fűtő szerkezet. • szerkezetnek egy olyan pontja, szakasza vagy felülete, ahol vastagabb a szigetelés, mint másutt. 4. Mi a hőszivattyú? • Olyan berendezés, amely az alacsonyabb hőmérsékletű környezetből hőt von ki és azt magasabb hőmérsékletű helyre szállítja. (helyes) • Olyan berendezés, amely az magasabb hőmérsékletű környezetből hőt von ki és azt alacsonyabb hőmérsékletű helyre szállítja. • Berendezés, amely forró vizet szivattyú z. • Gyógyfürdőkben használt speciális berendezések. 5. A frisslevegő igény 30 m3/h/fő egy vendéglátóegységben. Ha dohányzó helyiségről van szó, akkor ezt az értéket • 10%-kal kell növelni. • nem kell módosítani, mert már az eredeti értéknél is figyelembe vették a dohányzást. • 20 m3/h/fő-vel kell megnövelni. (helyes) • 20 l/h/fő-vel kell megnövelni.
95
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
6. Mitől környezetbarát egy termék? (esszé kérdés) Max. 4000 karakter terjedelemben a csapat mutassa be, mit gondolnak az emberek, mit takar a kifejezés, milyen követelménye van annak, hogy egy termék a környezetbarát jelzőt kiérdemelje és fejtsék ki saját véleményüket a témában. 7. A mai modern téglák miért alkalmazzák a légkamrás felépítést? • Mert kevesebb anyagot kell használni és mégis elég erős a tégla • Több levegő, jobb hőszigetelés (helyes) • A méhsejt szerkezet ereje miatt magasabb téglaház építhető • Az második és a harmadik válasz a helyes 8. Mi a működési elve az égetett agyag borhűtőnek? • Az égetett agyag nagy hő kapacitású, vagyis ha lehűtik, sokáig képes környezetét hűvösen tartani. • Az égetett agyag jó hő szigetelő, vagyis ha a lehűtött bort belerakjuk, akkor azt hidegen tartja. • Az égetett agyag eléggé porózus, vagyis sok vizet képes felvenni, ha hideg vízben való áztatás után (kb. 1 óra) a borosüveget belehelyezve hűvösön tartja azt. • Az égetett agyag eléggé porózus, vagyis sok vizet képes felvenni és azt lassan párologtatni. Tehát, ha hideg vízben való áztatás után (kb. 1 óra) a borosüveget belehelyezve, a víz párolgásából származó hőelvonás hűvösön tartja a bort. (helyes) 9. Mit jelent a klinker megnevezés bizonyos téglák esetében? • Egy típus, speciális bordázattal • Egy típus, nagy fagyállóság • Egy minőségi, hővezető képesség nagysága • Egy minőségi, vízfelvevő képesség nagysága(helyes) 10. Milyen halmazállapotú az üveg? • Szilárd, amorf kristályos • Plazma • Folyadék, kritikus hőmérséklet alatti (helyes) • Szilárd, szabályos kristály 11. Mit jelent a Low-E az ablaküvegekkel kapcsolatban? • Alacsony fény elnyelés • Alacsony fény törési együttható • Alacsony sugárzási veszteség (helyes) • Alacsony energia költségek
96
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
III. FORDULÓ – JÓZSI BÁCSI PROJEKT Józsi bácsi 25 hektár földön repcét termeszt. A repcét átadja feldolgozásra, amiből sajtolás után repceolaj és repcepogácsa lesz. A repceolajat további feldolgozás után repce-metilészterré (RME) alakítják, ami ebben a formában értékesíthető, vagy a mezőgazdasági munkagépek üzemanyagául felhasználható. Józsi bácsinak az eladott repcepogácsa mellett a haszna a visszakapott RME-ben rejlik, amit gázolaj helyett tankol a traktorjába. Sajnos Józsi bácsi így nem érzi nyereségesnek ezt a vállalkozást. A vállalkozás sémáját az 1. ábra szemlélteti.
Feladat: Segítsünk Józsi bácsinak kideríteni az igazat! Derítsétek ki és támasszátok alá számításokkal, hogy mi az igazság Józsi bácsi megérzéseiből! Minden esetben próbáljatok javítani a helyzetén, vagyis vizsgáljátok meg a körülmények alakulását időben (az eltelt évek függvényében) és határozzátok meg a kritikus pontokat (megtérülés, 100 000 Ft profit, 200 000 Ft profit). Írjatok egy tanulmányt (max 7-8 oldal) a lehetőségekkel kapcsolatban, és javasoljatok alternatívákat (pl. mikor érdemes a piacra lépni stb.) Háttér információk, adatok: • A biodiesel üzemben átadott repcemag értékének 70 %-át pogácsa, 30 %-át pedig RME formájában kapják vissza a termelők. • A repceolaj üzemanyagként való alkalmazásai közül az észterezés látszik a legkézenfekvőbb megoldásnak. Legnagyobb előnye, hogy lényegében ugyanú gy használható a jelenleg üzemben lévő diesel motorokban, mint a gázolaj, ugyanakkor csekély környezetszennyező hatással rendelkezik. • A repceolaj észterezésére több eljárást is kidolgoztak, melyek lényege megegyezik: a növényolajban lévő gliceridek átalakítása észterezéssel. A folyamat során a glicerinről leválik a három hosszú szénláncú zsírsav molekula, majd lú gos katalizátor jelenlétében minden zsírsav molekula víz kilépésével egyesül egy alkohol molekulával. Egy ilyen jellegű technológia a 1. ábrán látható. 97
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Az gázolaj árának (Ft/l) változását a következő függvény írja le: y = 0,628x2 + 1,907x + 36,747 Ennek a függvénynek a segítségével követni lehet az egyes években bekövetkező emelkedését a gázolaj árának. A gázolaj ára az y, és az aktuális év a kezdeti értéktől pedig az x. Az egyenlet segítségével kiszámolható a különböző évek gázolaj árának alakulása. Megoldásához egész szám formátumba kell beírni az aktuálisan eltelt év számát (pl. 5 évvel később, x=5), és ha ezt 1–15-ig megtesszük, akkor megkapjuk az egyes évek árszínvonalát. Az árnövekedési faktor két egymás utáni év közötti százalékos növekedést jelent (1-2 közé eső szám). =árnövfaktor, ahol a x az aktuális eltelt év A repce önköltsége a változó gázolaj árának függvényében változik: Permetezőszerek /ha: Gépek üzemeltetése /ha: Szállítás /ha: Préselés /ha:
5 000+1 000*árnövfaktor 7 000+5 300*árnövfaktor 1 000+500*árnövfaktor 2 500+500*árnöv faktor
A repce olaj sűrűsége 0.92 kg/l, tárolása 2 Ft/l és 20 Ft/l az észterezése. A gépek karbantartási díja 3000 Ft/t. Szerencsére a keletkezett összes repcepogácsát sikerül értékesíteni, ami némi plusz bevételforrás. Az aktuális évi felvásárlási árat a következő függvény írja le. Repcepogácsa eladás /ha: 98
3150+3150*árnövfaktor
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
IV. FORDULÓ – DÖNTŐ FELADAT A feladat: környezetbarát zenés-táncos szórakozóhely tervezése. A helyszín nem kötött, a csapatok maguk választhatják meg, hogy valós területet jelölnek meg vagy elképzelt helyszínre tervezik a szórakozóhelyet. Mindkét esetben a terület és a környék bemutatása szerepeljen a tervben. • A szórakozóhely maximum 500 fő befogadóképességű legyen! • Határozzák meg a szórakozóhelyet látogatók célcsoportját! • Mutassák be a választott megoldásokat, amitől a szórakozóhely környezetbaráttá válik! A tervezés során az alábbi szempontokat (fontossági sorrendben feltüntetve) vegyék figyelembe: • Környezetét minél kisebb mértékben terhelje (pl.: zaj, fény, hő stb.), • Hulladékkezelés, vízgazdálkodás környezetbarát módon történő megoldása, • Energiaellátás (nagyobb részben megú juló energiaforrásokból alkalmazása), • Előzetes gazdasági számítás, • Megjelenés, amely tükrözi a környezetbarát jelleget (reklám, dizájn, berendezések stb.). Maximum 20 perces prezentáció keretében mutassák be a megálmodott szórakozóhely tervét, mintha befektetőket keresnének a megvalósításához! A bemutatóhoz biztosítjuk a technikai feltételeket (számítógép, projektor, lézer pointer). Az értékelés során az alábbi szempontokat vesszük figyelembe: értékelési szempont A terv megalapozottsága A készített terv mennyire tükrözi a környezettudatosságot A projektdokumentáció összhatása A prezentáció összhatása Kreativitás Összesen
maximálisan adható pontszám 25 30 10 15 20 100
99
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
SAJÁT KUTATÓMUNKA BEMUTATÁSA TUDOMÁNY A KÖRNYEZETÉRT SZEKCIÓ I. helyezés Simon András 11. évfolyam, Tinódi Sebestyén Gimnázium, Sárvár Hidrológiai vizsgálatok a vízgazdálkodás problémáinak modellezésére a Kőszegi-hegységben Felkészítő tanár: Vígh Viktor II. helyezés Marschall Bence 11. évfolyam, Eötvös József Gimnázium és Kollégium, Tata A Coriolis-erő hatásai és jelentősége a földrajzi áramlásokban Felkészítő tanár: Szeidemann Ákos III. helyezés Lovas Réka 10. évfolyam, Lovassy László Gimnázium, Veszprém Két idegen kagylófaj jelenléte a Balatonban Felkészítő tanár: Dr. Szalainé Tóth Tünde, Kovács Kata Különdíj Papp Tibor 11. évfolyam, Zrínyi Miklós Gimnázium, Zalaegerszeg Veszélyben Zala megye védett növényei Felkészítő tanár: Tölgyesné Kovács Katalin
101
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
SAJÁT KUTATÓMUNKA BEMUTATÁSA TECHNOLÓGIÁK A KÖRNYEZETÉRT SZEKCIÓ I. helyezés Répai Attila, Kerekes Dávid, Mórász Bálint 12. évfolyam, Premontrei Szent Norbert Gimnázium, Gödöllő Napelem forgató berendezés tervezése Felkészítő tanár: Dr. Seres István II. helyezés Szalai Zsófia 10. évfolyam, Kisfaludy Sándor Gimnázium, Sümeg K”víz”kérdések Devecserről Felkészítő tanár: Káliné Szabó Hajnalka III. helyezés Kadlecsik Ármin, Suhai Kristóf 9. évfolyam, Eötvös József Gimnázium és Kollégium, Tata 9. évfolyam, Pápai Református Kollégium Tatai Gimnáziuma, Tata Napelemes alapkutatások egyszerű eszközökkel Felkészítő tanár: Magyar Csabáné Különdíj Jakubik Regina és Bárdos Máté 11. évfolyam, Kecskeméti Református Gimnázium, Kecskemét Kecskeméti Református Gimnázium napkollektoros rendszerének energetikai mérlege Felkészítő tanár: Sikó Dezső
102
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
KÉMIA FELADATMEGOLDÓ VERSENY I. kategória I. helyezés II. helyezés III. helyezés Különdíj
Szabó Dániel, Eötvös József Gimnázium, Budapest Pácsonyi Márton, Zrínyi Miklós Gimnázium, Zalaegerszeg Kovács Bianka, Eötvös József Gimnázium, Tata Elekes Márton, Eötvös József Gimnázium, Tata
II. kategória I. helyezés II. helyezés III. helyezés
Sebő Anna, ELTE Apáczai Csere János Gimnázium, Budapest Fertig Dávid, Lovassy László Gimnázium, Veszprém Kollár Eszter, Katona József Gimnázium, Kecskemét
JUNIOR MÉRNÖKVERSENY I. helyezés "CD" csapat Marczona Kitti, Takács Tímea, Körmendi Ákos, Szöböllödi Márk Rudas Közgazdasági Szakközépiskola Szakiskola és Kollégium, Dunaú jváros II. helyezés "BÉLÁK" csapat Bagi Zsófia, Hertner András, Scheffer Zoltán III. Béla Gimnázium, Zirc III. helyezés "A RUDAS MÉRNÖKEI" csapat Tóth Mariann, Vass Gyöngyvér, Molnár Ádám, Németh Péter Krisztián Rudas Közgazdasági Szakközépiskola Szakiskola és Kollégium, Dunaú jváros
103
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
105
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
106
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
107
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
108
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
109
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
110
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
111
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
112
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
113
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
114
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
115
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
116
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
117
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
118
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
119
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
120
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Résztvevők Bagi Zsófia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91, 103 Balogh Antonella . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29, 80 Bárdos Máté . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52, 74, 102 †Bekő László . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29, 46 Béres Renátó . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50, 66 Bodor Tamás . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10, 20, 41 Bognár Ádám . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Boldog Bence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Csapó Konrád . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Dékány Attila . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 Demény Donát . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Déri Máté . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9, 18, 45 Drágán Dávid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41, 46 Egyed Bálint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 Elekes Márton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .80, 103 Fakász Eszter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Fazekas Márton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50, 64 Fertig Dávid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52, 70, 80, 103 Fülöp-Pusztai P. Balázs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Gacsályi Karolina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Gáspár Dávid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50, 61 Gozsovics Dóra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11, 22, 45 Hajnal Máté . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10, 20, 41 Harasztos Luca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11, 23 Hartyányi Gábor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50, 66 Hegedűs Ferenc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Heizer Balázs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41, 46 Herjeczki Tamás . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41, 46 Hertner András . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91, 103 Holczinger János . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11, 27, 45 Horváth Ádám . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10, 21 Horváth Alexandra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49, 58 Horváth Bálint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41, 46 Horváth Bence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Horváth Dorina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11, 26, 45 Horváth Eszter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49, 56 Jakubik Regina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52, 74, 102 Janosov Milán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41, 46
122
Kadlecsik Ármin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52, 71, 102 Káldy Martina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9, 15 Kalydi Tamás . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11, 23 Kanti Veronika . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8, 14, 45 Kántor Zsófia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10, 21 Kardos Márk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Károly Kolos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41, 46 Kassai Gergely . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50, 66 Kerekes Dávid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52, 73, 102 Kis Alexa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Kiss Bálint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Kiss Bence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Kolcsár Vanessza Judit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 Kollár Eszter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80, 103 Koranka Áron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Korom Dániel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Korossy-Khayll Gergely . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Kósa Ádám . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8, 14, 45 Kovács Bianka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .80, 103 Körmendi Ákos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91, 103 Kulcsár Gergő . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Lovas Réka Orsolya Lőrincz Péter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10, 21 Major Máté . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 Marczona Kitti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91, 103 Marschall Bence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51, 69, 101 Mészáros Boldizsár . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50, 61 Mészáros Zsófia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9, 15 Mihálykó András . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Molnár Ádám . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91, 103 Mórász Bálint Levente Nagy Nikoletta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53, 76 Nárai Máté . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53, 76 Narancsik Judit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Németh Nikolett . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49, 56 Németh Péter Krisztián . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91, 103 Németh Szabolcs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53, 76 Neubauer Gréta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49, 56
Hlavay József Országos Környezettudományi és Műszaki Diákkonferencia
Nyerki Emil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50, 65 Ónodi Áron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Ördög Zita . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Pacsonyi Marton Papp Tibor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9, 19, 45, 51, 68, 101 Piedl Anna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Preisz Zsolt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Répai Attila . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52, 73, 102 Scheffer Zoltán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91, 103 Schmalzl Márton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Sebő Anna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29, 46, 80, 103 Simon András . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10, 50, 62, 101 Stumpf Márton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50, 61 Stumphauzer Laura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50, 65 Suhai Kristóf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52, 71, 102 Szabó Dániel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29, 46, 80, 103 Szabó Kata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Szabó Péter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9, 11, 54, 52, 70 Szalai Barbara . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11, 26, 45 Szalai Zsófia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53, 75, 102 Szalay Ádám . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Szalay Balázs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Szekeres Péter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Szöböllödi Márk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91, 103 Takács Tímea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91, 103 Tasnádi Katalin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Tenk Milán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Tóth Gábor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 Tóth Gergely . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Tóth László . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Tóth Mariann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91, 103 Tölgyesi Ákos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41, 46 Trecskó Dóra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Turbucz Béla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Varga Bence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29, 46, 80 Vasharapó Rita . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11, 26, 45 Vaski Jú lia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 Vass Gyöngyvér . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91, 103 Veszprémi Ádám . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8, 16 Vincze Benjámin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Wágner Olivér . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41, 46 Wirnhardt Bálint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Zempléni Réka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9, 17 Zichó Viktor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11, 22
123