Science Learning Center Junior College Erdőmérnöki Kar Előadás összefoglalók
2
Science Learning Center Junior College Erdőmérnöki Kar Előadás összefoglalók
A kötet szerkesztői: Prof. Dr. Lakatos Ferenc, egyetemi tanár, dékánhelyettes Polgár András, adjunktus
TÁMOP 4.2.3- 08/1-2009-001 „Science without borders” – „Tudás határok nélkül”. Tudásdisszemináció a Nyugat-magyarországi Egyetemen Kedvezményezett: Nyugat-magyarországi Egyetem, 9400 Sopron, Bajcsy-Zsilinszky u. 4.
PROGRAM Helyszín: Roth Szki. Koll. Díszterem (Sopron, Lackner K. u. 7.)
Ütemezés
Dátum Órarend
Intézet Témakör
Előadó
Előadás címe
I. blokk Előadás
2011.05.19. 7:30-10:05
Matematikai Intézet Matematika
Prof. Dr. Horváth Jenő professor emeritus
A matematika alapjairól középiskolásoknak
2011.05.20. 7:30-10:05
Növénytani és Természetvédelmi Intézet Biológia/Növények
Zagyvai Gergely tanársegéd
Leggyakrabban használt gyógynövényeink
Dr. Csiszár Ágnes egyetemi docens
Leggyakoribb ehető és mérgező gombáink A fa szerepe a mitológiában, kelta fanaptár
II. blokk Előadás
III. blokk Előadás
IV. blokk Mini-konferencia
2011.05.25. 7:30-9:10
Vadgazdálkodási és Gerinces Állattani Intézet Biológia/Gerinces állatok
Dr. Winkler Dániel egyetemi docens
2011.05.25. 9:20-11:00
Erdőművelési és Erdővédelmi Intézet Biológia/Gerinctelen állatok
Tuba Katalin Gerinctelen állatok intézeti munkatárs
2011.05.23. 11:10-13:45
Környezet- és Földtudományi Intézet Biológia/Ökológia
Dr. Berki Imre egyetemi docens
Ökológia
2011.05.27. 9:20-11:55
Kémiai Intézet Kémia
Dr. Németh Zsolt István egyetemi docens
Érzékszerveinkkel és műszereinkkel az anyagi világban
Dr. Rákosa Rita adjunktus
Flavonoidok a mindennapi életünkben
Visiné Dr. Rajczi Eszter adjunktus
Vízanalitika - Felszíni vizek minősége
2011.06.03. 7:30-10:10
összes intézet összes témakör
résztvevő diákok
2
Gerinces állatok
ELŐADÁS ÖSSZEFOGLALÓK
Matematikai Intézet (3 óra) hátráltatják őket a tanulásban. Az előadásokon elsősorban a középiskolai anyaghoz kapcsolódva tisztázunk fogalmakat, definíciókat. Ilyenek: a számfogalom kiépítése, a hatványfogalom általánosítása, függvények, trigonometria, geometriai transzformációk, koordinátageometria.
Prof. Dr. Horváth Jenő professor emeritus: A matematika alapjairól középiskolásoknak Tapasztalataink szerint a felsőoktatásban matematikát tanuló hallgatók problémáinak túlnyomó többsége abból adódik, hogy matematikai ismereteik hiányosak, pontatlan fogalmak, definíciók, tételek 3
Növénytani és Természetvédelmi Intézet (3 óra) forduló gyakoribb ehető és mérgező gombák bemutatására kerül sor, többek közt a nagy őzláb, gyilkos és légyölő galóca, ízletes vargánya, molyhos tinóru, sárga rókagomba, sötét trombitagomba, varashátú galambgomba, mezei szegfűgomba és a mezei csiperke fajokkal ismerkedhetünk meg.
Zagyvai Gergely, tanársegéd: 1. Leggyakrabban használt gyógynövényeink A népi gyógyászatnak, a gyógynövények felhasználásának, gyűjtésének rövid bemutatása után, ismertetésre kerülnek a hazánkban leggyakrabban gyűjtött és alkalmazott gyógynövényeink, mint például a galagonya és hárs fajok, a fekete bodza, a fehér fagyöngy, a mezei cickafark, a közönséges orbáncfű és az orvosi székfű. A gyógynövények ismertetése mellett a hasonló megjelenésű mérgező fajok gyűjtésének veszélyeire is felhívjuk a figyelmet.
3. A fa szerepe a mitológiában, kelta fanaptár Óír kelta faábécén alapuló, Robert Graves által antik, középkori és reneszánsz források alapján rekonstruált fanaptár, ill. faábécé bemutatása. A faábécé 13 mássalhangzóból áll, amelyek a fanaptár 13 28 napos hónapját jelképezik. Minden egyes hónapot egy-egy jellegzetes európai fáról neveztek el, amelyeket sokoldalúan hasznosítottak, illetve kiemelkedő szereppel bírtak a népi hiedelemvilágban. Az egyes fafajok mitológiai hátterét, a fákhoz kötődő népszokásokat, használati módokat, hiedelmeket mutatja be a fanaptár az európai népek hagyományaiból merítve, Jankovics Marcell „A fa mitológiája” című munkája alapján.
Dr. Csiszár Ágnes, egyetemi docens: 2. Leggyakoribb ehető és mérgező gombáink Az előadás során megismerkedhetünk a gombák étkezési, gyógyászati szerepével, a gombagyűjtés szabályaival és a főbb mérgezési típusokkal. A gombák szerepének ismertetése után a Sopron környékén elő-
4
Vadgazdálkodási és Gerinces Állattani Intézet (2 óra) Az emlősök ismertetés során szó esik a hazai kisemlőskutatás (élvefogó csapdázás, bagolyköpet-vizsgálatok) jelentőségéről, gyakorlati hasznáról. Ezt követően a ragadozók csoportjával, ezen belül is a Magyarországon őshonos kutyaféle ragadozókkal foglalkozunk. Megismertetjük a hallgatósággal jelenlegi helyzetüket, társadalmi és természetvédelmi megítélésüket, illetve a fajok egymásra gyakorolt hatását külföldi példákkal is szemléltetve azokat. Végül a hazai nagyvadfajok és élőhelyük kapcsolatával ismertetjük meg a diákokat néhány példafajon és kutatási eredményen keresztül. Szó lesz az élőhely-preferencia meghatározásáról hullatékcsoport-számlálások eredményei alapján, majd a gímszarvas mozgáskörzetének, napi aktivitásának GPS-telemetriás vizsgálatokkal történő meghatározását mutatjuk be különböző élőhelyeken. Végezetül a nagyvad és az erdő kapcsolatrendszerét érintve táplálkozásának hatásairól kap információt a hallgatóság.
Dr. Winkler Dániel egyetemi docens: Gerinces állatok A „Gerinces állattan” témakörben tartandó előadások során érinteni szeretnénk a főbb gerinces taxonokat (kétéltűek, hüllők, madarak, emlősök), elsősorban érdekes, részben a Vadgazdálkodási és Gerinces Állattani Intézetben folyó kutatások ismeretterjesztő prezentálásával. A tervezett előadások alapszintű biológiai és rendszertani ismeretekre is alapoznak. A herpetofauna ismertetésekor érdekességként a Fertő-menti kétéltű-hüllő vonulásról esik szó, a fajok bemutatásán túl a kétéltűés hüllő mentési akció egyes mozzanatait felelevenítve (az itt forgatott rövidfi lm is levetítésre kerül). A madártani ismereteket szintén érdekes és látványos kutatások bemutatásával igyekszünk gyarapítani: fertő-tavi és dunai vízimadár-monitoring, bioakusztikai kutatások (madárhang-elemzés), webkamerás fészekmegfigyelések az egyetemi campus területén, madárvonulás-kutatás és műholdas jeladó nyomon követése a fokozottan védett kerecsensólymon és kék vércsén, túzok monitoring).
Az óra fennmaradó részében a hallgatóság elhangzottakkal kapcsolatos kérdéseire válaszolunk.
5
Erdőművelési és Erdővédelmi Intézet (2 óra) Tuba Katalin intézeti munkatárs: Gerinctelen állatok lények, melyek egyes betegségek terjesztéséért illetve a fertőző anyag bejuttatásáért felelősek. Vannak azonban olyan gerinctelen élőlények is, melyek hosszabb-rövidebb idő óta a gyógyításban is szerepet kapnak, vagy akár olyan anyagokat termelnek, melyek hasznosak az emberek számára. A két órás oktatás alatt ezekkel az érdekes jelenségekkel kapcsolatban szeretnénk néhány példát bemutatni.
A gerinctelen állatok között is bőven akadnak olyanok, melyek egyes gerinces állatok illetve az ember egészségét veszélyeztetik. Maga a veszély jelentkezhet megbetegedés, mérgezés, allergiás reakciók formájában vagy egyszerűen kellemetlen viszketésként, csípő érzésként, bőrpírként. A közvetlen „támadások” talán könnyebben nyomon követhetők, sok esetben könnyebben ki is védhetők. Napjainkban azonban több problémát okoznak, azok a gerinctelen élő-
6
Környezet- és Földtudományi Intézet (3 óra) Dr. Berki Imre egyetemi docens: Ökológia cessziós állapotban. Az erdők és gyepek csoportosítása természetességük és degradáltságuk alapján. Kémiai bolygatások: toxicitás, többlet tápanyagok hatásai. Nemcsak vízi, hanem „szárazföldi” eutrofizáció. Túltáplálkoznak-e korunkban az erdő és mező állatfajai? Kerítsünk be kísérletképpen mondjuk 100 négyzetmétert egy erdőben és vessük ezt össze néhány év múlva környezetével! Változó éghajlat és változó élővilág. Csökkenő és növekvő areájú cserjék és fafajok. Tudnak-e alkalmazkodni társulások a változó klímához, vagy szükséges-e az emberi átalakító beavatkozás?
Ökológia és a hétköznapok. Az ökológia tudományának gyakorlati haszna globálisan és a Kárpát-medencében, különös tekintettel az erdő- és vadgazdálkodásra. Egyedfeletti szerveződési szintek, vagy léptékek? Populációk és fajok, hibrid faegyedek, genetikai szennyeződés. Mekkora egy populáció élőhelye? Növénytársulások, illetve közösségek. A populáció, vagy a társulás élőhelye a nagyobb? Nézzük például a kétéltűeket! Társuláshű és „hűtlen” állatfajok és az ebből adódó vadgazdálkodási problémák. (Bekerített újulatok és bekerített szántóföldi növényi táblák). A diverzitás szintjei. A faji diverzitás és a biomassza „viszonya”. Biomassza és diverzitás a Balaton közepétől a Magas-Tátra csúcsaiig. Emberi tevékenység bolygatás a neved. Hazánk területének 86 %-a állandó szuk-
Invázió, mint a globalizált élővilág megdöbbentő válasza az ember tudatos, vagy spontán fajterjesztésére, az eutrofizációra, a bolygatásokra, a mezőgazdasági művelés felhagyására (parlagok) és a klímaváltozásra.
7
Kémiai Intézet (3 óra) közötti különbségeket sem tapasztalhatjuk meg: pl. azt, hogy milyen atomok alkotják az egyiket és milyenek a másikat. Ennek ellenére mindegyikünk képes a környezetünkben előforduló anyagok között különbséget tenni. A használati tárgyainkat könnyen beazonosítjuk fa, fém és műanyag alkatrészei alapján. Életünk szerves részévé vált az anyagok megkülönböztetése. Az újság papírból van, az autók kárpitját valamilyen műanyagból készítik, a fa vagy műanyag ablakkeretbe helyezett átlátszó lemezt ablaküvegnek nevezik. Otthonainkban a felületén krómozott, rézanyagú csapból áramló folyadék pedig víz, stb.. A környezetünket alkotó anyagokról, mint anyagi halmazokról közvetett módon, az őket felépítő molekulák összegződő tulajdonságainak észlelésén keresztül veszünk tudomást. Mi tesz minket képessé arra, hogy a különféle anyagokat felismerjük? A válasz egyértelmű. Az anyagi halmazok tulajdonságaira érzékeny érzékszerveink: látásunk, hallásunk, tapintásunk és ízlelésünk. Az anyagi világban való magabiztos tájékozódásunk alapját egyrészt az biztosítja, hogy az anyagok
Dr. Németh Zsolt István egyetemi docens: Érzékszerveinkkel és műszereinkkel az anyagi világban Már az általános iskola felső tagozatán, elsősorban a kémia oktatásához kötődően kijelentjük, hogy az anyagok - fizikai és kémiai - tulajdonságait az őket alkotó molekulák határozzák meg. A molekulák átlagos méretűknél fogva a „nanovilág” képviselői. Az ember magasságához viszonyítva a molekulák kb. 1 milliárdszor kisebb részecskék. Érzékszerveink egyes molekulákat nem, csak egy meghatározott számnál több molekulát tartalmazó anyagi halmazokat képes érzékelni. Pl. a szemünk könnyen észrevesz egy papírlapra nyomtatott vagy rajzolt 0.1 mmes egyenes vonalat, amelynek vastagságát kb. 100 000 egymás mellett elhelyezkedő, a festékként szolgáló szerves molekula tölti ki. Szaglásunk is csak a szaglóhámsejtekhez érkező több ezer gázhalmazállapotú molekula egyidejű hatását érzékeli. A különböző anyagokat meghatározó molekulákat anyagi voltukban nem vagyunk képesek észrevenni, s így az egyes molekulák
8
talatából kiindulva kapcsolatot teremtünk az érzékelt anyagi tulajdonságok, valamint az anyagi összetevők minősége és menynyisége között. A tudomány fejlődése során megalkotta az emberi érzékszerveket helyettesítő vagy azokat kiegészítő műszereket. Mérőberendezéseinkkel az érzékelés határai kiterjeszthetőek, ill. azok az anyagi tulajdonságok is megjeleníthetők, amelyeket mi magunk nem érzékelünk. Minden kémiai analízis alapja egy olyan anyagi tulajdonság érzékelése, amelynek mértéke az anyagminőséggel és az anyagmennyiséggel egyértelműen kapcsolatba hoztató. Az egyik legismertebb kémiai analitikai módszer, a spektrofotometria esetében az anyagokat látható tartományú sugárzásnak tesszük ki, s az anyagok fényelnyelési tulajdonságát jelenítjük meg. Az anyagok hullámhossz szerinti fényelnyelése, spektruma anyagminőséget, az elnyelt fényenergia mértéke pedig, anyagmennyiséget fejez ki. Ilyen és egyéb más tulajdonságok mérésén keresztül az anyagok vizsgálhatók és összetételük megállapítható.
tulajdonságai egyértelműen kapcsolatba hozhatók az anyagok minőségével és menynyiségével, másrészt használati tárgyaink anyagát történeti távlatokba nyúló anyagminőségi állandóság jellemzi. Gondoljunk pl. csak az építkezési alapanyagokra (tégla, homok, mész, stb.) vagy szerszámainkra (kés, balta, csavarhúzó, stb.). Senki sem gondol arra, hogy az ablakban lévő üveget vajon síkformára csiszolt jéggel vagy esetleg plexi lemezzel helyettesítették-e. Tárgyaink összetételében ritkán következik be változás. Állandóságuk teszi lehetővé, hogy felismerésükhöz tapasztaláson keresztül egy olyan tudást szerezzünk, amelynek mindennapi alkalmazásával a különböző anyagok egymástól megkülönböztethetők, ill. beazonosíthatók. E tudás alapja egy fogalomtársítás. Az anyagokat, mint főneveket, tulajdonságaikat kifejező jelzőkkel, határozókkal illetjük. A víz folyékony, színtelen, szagtalan, a vas szilárd halmazállapotú, kemény, fémes színű, az elektromos áramot jól vezető anyag, stb.. Az összetétel kémiai vizsgálataiban, előre megtervezett módon az emberiség több évezredes tapasz-
9
Kémiai Intézet (3 óra) flavonoidok lassítják, vagy megelőzik az oxidatív folyamatokat, melyeket a szabadgyökök indítanak el. A flavonoidok elnevezés egy vegyületcsoportot jelöl, melynek tagjai hasonló kémiai alapvázzal rendelkeznek. Ezek a vegyületek analóg kémiai felépítésük ellenére változatos szerkezetűek, ma már közel 6000 flavon-származékot azonosítottak. A flavonoidokra a C6 -C3 -C6 alapszénváz jellemző, a két benzolgyűrű egy oxigénatomot tartalmazó heterociklikus gyűrűn keresztül kapcsolódik. A flavonoidokon 13 különböző vegyületcsoportot értünk, amelyek egymástól az alapszerkezethez kapcsolódó hidroxilés metoxicsoportok számában, helyzetében, valamint az alapváz oxidáltsági fokában térnek el egymástól. A flavonoidok antioxidáns
Dr. Rákosa Rita adjunktus: Flavonoidok a mindennapi életünkben Ma már a szakemberek és a laikusok is tisztában vannak azzal, hogy a civilizált világban olyan hatások érik az emberi szervezetet, amelyek gyorsítják az öregedést, és károsan befolyásolják az egészségi állapotot. Ezeknek a hatásoknak egy részét - mint a levegőszennyezés, a munkahelyi stressz - nehéz kiküszöbölni, ám a helyes táplálkozással, életmóddal mindenki tehet valamit egészségének megóvása érdekében. A növényi táplálékokban (zöldségek, gyümölcsök) jelenlévő antioxidánsok az utóbbi évtizedekben egyre inkább a figyelem középpontjába kerültek. Az antioxidáns hatású
10
vitást mutatnak. A flavonoidok élettani szerepe szerteágazó: immunerősítő, gyulladáscsökkentő hatásúak, gátolják a daganatok növekedését, csökkentik az asztma és allergia kialakulásának esélyét, vírus- és baktériumellenes hatásúak és kedvező hatással vannak a szívre és az érrendszerre. Szerepük a megelőzésben fontos és kiegészítő kezelésként alkalmazzák. Nagy menynyiségben találhatók élelmiszereinkben is, naponta jelentős mennyiséget fogyasztunk ezekből a vegyületekből. A növényi élelmiszerekkel elfogyasztott flavonoidok hatása egészségvédő és betegségmegelőző. Miközben egyre több információ jut el hozzánk a flavonoidokról, számos élelmiszerről bizonyítják be, hogy hasznos a szervezetünknek.
tulajdonságainak mértéke alapvetően az adott molekula szerkezetétől függ. A flavonoidok szerepéről, kémiai szerkezetéről, élettani hatásáról rendszeresen jelennek meg tanulmányok. A természetes flavonoidok a magasabb rendű növények mindegyikében megtalálhatóak. A növények a saját immunvédelmükhöz termelik a flavonoidokat, amik védik a növényt a kártevőkkel, vírusokkal, baktériumokkal szemben; védelmet biztosítanak a szabadgyökök ellen; segítik a növekedést szabályozó enzimek termelését; kiszűrik a nap káros sugárzását. Szerepet játszanak a növény ízének és színének kialakításában. A flavonoidok az emberi szervezetben is igen széleskörű kémiai és biológiai akti-
11
Kémiai Intézet (3 óra) Rendszeres ellenőrző vizsgálatokkal a változások nyomon követhetők, ill. meghatározhatók a további víz felhasználási lehetőségek. A vízanalitika célja felszíni vizek fizikai és kémiai paramétereinek meghatározása. Ezen paraméterek meghatározása történhet klasszikus analitikai módszerekkel és analitikai gyorstesztek használatával.
Visiné Dr. Rajczi Eszter adjunktus: Vízanalitika gyakorlat - Felszíni vizek minősége A vízminőség a víz fizikai, kémiai és biológiai tulajdonságainak összessége. A víz minőségének meghatározása a víz szakszerű mintázásából, a vízmennyiség méréséből, valamint a helyszíni és laboratóriumi fizikai, kémiai, biológiai és bakteriológiai vizsgálatok elvégzéséből áll. Hazánkban a felszíni vizek minősége, minőségi jellemzők és minősítés az MSZ 12749 számú szabvány szerint történik. A szabvány tartalmazza a felszíni vizek minőségének meghatározását, a mintavételi helyeket, valamint a mintavétel gyakoriságát az országos törzshálózat keretében. A felszíni vizek minőségét meghatározott indikátor paraméterek segítségével lehet jellemezni. A vízben lévő fizikai, kémiai, biológiai és bakteriológiai komponensek időszakosan, vagy évszakosan folyamatosan változnak.
Analitikai gyorsteszttel meghatározandó komponensek: • pH érték • Ammónium-ion tartalom • Nitrit-ion tartalom • Nitrát-ion tartalom • Foszfát-ion tartalom • Vas tartalom • Lúgosság Vízkeménység meghatározása szabványosított módszerrel. (MSZ 448/21-86) Vízminták összes keménységének meghatározása komplexometriás titrálással.
12
13
14
