A környezetgeokémia egyik legaktuálisabb kérdése: A szelén szerepe, jelentősége és természetes forrása környezetünkben

A szelén napjaink egyik legjobban vizsgált eleme. Több tanulmány tanulsága szerint szervezetünk számára esszenciális. Minden más elemhez hasonlóan azonban a szelén is csak bizonyos koncentrációban jótékony hatású. Bizonyított szerepe van a rákmegelőzésben és vizsgálják hatását más, nagy tömegeket veszélyeztető betegségekkel való összefüggésben is. Fontos azonban figyelembe vennünk, hogy élelmiszerláncunkba való bekerülését környezetünk minősége határozza meg. Ennek felismerésekor merült fel, hogy érdemes lenne foglalkozni a szelén geokémiai viselkedésével, illetve megismerni magyarországi vonatkozásait. Nemzetközi szinten egyre nagyobb mértékben kutatják a szelén jelentőségét, természetes előfordulási formáit, az élővilágra gyakorolt hatásának a szerepét, így időszerű az eddigi és a jövőben várható eredmények hazai gyakorlatba való beépítésére gondolni. Dolgozatomban tárgyalom a szelén általános jellemzésén túl környezetünkben való jelenlétét, természetes előfordulását, eloszlását, gyakoriságát a különböző kőzetekben, talajokban és szervezetünkben való jelentőségét és hatását. Kitérek az irodalomban elérhető olyan, geológiai környzettel összefüggő esettanulmanyok bemutatására, amely az emberrel, az egészségüggyel kapcsolatos, és segített eldönteni, valamint meghatározni a szelén szerepét a emberi szervezet számára. A dolgozat végén ismertetem magyarországi jogi, szabályozási helyzetet, amelyek egyértelműen kirajzolódnak azok a legfontosabb kutatási irányok, amelyek a közeljövőben orvosgeokémiai szempontból érdekesnek és eredményesnek ígérkeznek

Egyes hidrogeológiai tényezők tanulmányozásának lehetősége és a mintavétel sajátságai parti szűrésű rendszerekben a Szentendrei-sziget példáján

A parti sz rés vízbázis Magyarország jöv vízkészlet-gazdálkodásának egyik pillére. A jelentsége abban rejlik, hogy más, ekkora vízadó kapacitással rendelkez és folyamatosan utánpótlódó víznyerési lehetséget nem ismerünk. A parti szrés rendszerek egyik fontos tudományos kérdése a szivárgás alatt végbemen természetes tisztítási folyamat jobb megismerése. Magyarország területének legnagyobb parti szréssel üzemel vízmlétesítményei a Szentendrei-szigeten találhatók. Ez az alig 55,7 km2-nyi terület több, mint 500 víztermel kút segítségével látja el Budapest és számos környez település lakosságát ivóvízzel. A Fvárosi Vízmvek ZRt. által kitermelt vízmennyiség körülbelül 2/3-át fedezik manapság a szigeten üzemel kutak. Munkám során a Szentendrei-sziget csodálatos természeti szépsége alatt lezajló természetes szrési folyamatokat szeretném jobban megismerni. Irodalmi ismereteim bvülése és az egyetemi eladásokon szerzett ismeretek arra tereltek, hogy egy ilyen bonyolultságú rendszer megismeréséhez, mint a Szentendrei-sziget parti sz rés rendszere, speciális vizsgálatok is szükségesek a megszokott vízkémiai adatok és paraméterek kiértékelése mellett. Ezért kezdtem el a Szentendrei-sziget egy kiválasztott víztermel objektumát, a Kisoroszi 2. csáposkút vizét és a környezetét (a Dunát és megfelel számú megfigyekkutat) stabil oxigénizotópok tanulmányozásával jellemezni. Eddigi eredményeim azt mutatják, hogy – bár a különböz, hagyományos analitikai módszerekkel mérhet kémiai komponensek statisztikai vizsgálata hasznos eredményekkel szolgálhat, amelyek bvíthetik az ismeretek körét – a parti szrés rendszerekre igazán nagy jelentséggel bíró ún. elérési id meghatározásában (a Szentendrei-sziget esetén) már viszonylag rövid (32 napos) vizsgálati periódus után is kiemelkeden jó eredményeket kaptunk

Study of the bank filtered groundwater system of the Sava River at Zagreb (Croatia) using isotope analyses

Abstract Radioactive isotope tritium (3H) and stable isotopes of hydrogen (2H/1H) and oxygen (18O/16O) were measured during 2010 in the Sava River, precipitation and groundwater at 3 monitoring wells and 1 production well of the Petruševec aquifer, close to the Sava River in the Zagreb area. Significant increase of 3H activity in the Sava River was observed in June, (200 ± 20) TU, and in groundwater of all wells with damped response (maximum 60 TU) and with delay of 3–5 months related to the Sava River. This increase was explained by release of tritiated water from the Krško Nuclear Power Plant, 30 km upstream from Zagreb in the beginning of June 2010. Stable isotope analyses showed similar range of δ2H and δ18O values for the Sava River and groundwater samples with higher variations in surface water. Differences in monthly variations of δ18O values between particular monitoring wells, together with 3H values, indicated different infiltration times of surface water of the Sava River to different wells of the Petruševec aquifer

Stable isotope data of daily precipitation during the period of 2013–2017 from K-puszta (regional background monitoring station), Hungary

Precipitation was collected on daily basis at K-puszta regional background monitoring station located near Kecskemét, in the western part of the Great Hungarian Plain, between 1 April 2013 and 31 December 2017 for stable hydrogen and oxygen analyses. The sample collection period covered 24 hours, from 07:00 to 07:00 h LT (Local Time) the next day. Stable hydrogen and oxygen isotope composition of the daily precipitation samples were measured using a Liquid Water Isotope Analyser (LWIA-24d) manufactured by Los Gatos Research Ltd. The dataset includes 472 stable isotopic data representing the continuation of the beforehand monitoring started in 2012 [1]. The dataset provides a unique opportunity to combine daily meteorological data and stable isotope composition of daily precipitation which can help to improve our understanding of the processes and factors at relatively high resolution that govern δD and δ18O values of the precipitation. In addition, the dataset can be used as an isotope hydrological benchmark in comparison with stable isotope dataset obtained from surface- and groundwater or other sources (e.g. climate proxies, agricultural products). Thus, research related to isotope hydrology, agriculture, paleoclimate can benefit from this dataset. Interpretation of this dataset focusing on the relationship between meteorological factors and stable isotope composition of precipitation is in progress

Moisture source diagnostics and isotope characteristics for precipitation in east Hungary: implications for their relationship

<p>Knowledge relating to the relationship between the characteristics of precipitation and sources of moisture is essential to improve our understanding of the global water cycle. This study presents the first quantitative estimation of the moisture source regions combined with stable isotope analyses for precipitation at K-puszta, east Hungary. The contributions of the following moisture sources were diagnosed according to the sector analysis of 4-day backward trajectories together with the calculation of evaporation and precipitation fluxes based on the specific humidity: Mediterranean region (57.0%), local moisture (14.8%), Atlantic region (14.2%), Northern Europe (7.4%) and Eastern Europe (6.6%). The <i>δ</i>D and <i>δ</i>¹⁸O values of daily precipitation were measured and the deuterium excess (d-excess) was calculated. The d-excess showed systematic differences among the marine sources, reflecting the characteristics of the moisture source area. The results suggest that the stable isotope composition of precipitation preserves information regarding the origin of the water vapour.</p

Constraints on the hydrogeochemistry and origin of the CO2-rich mineral waters from the Eastern Carpathians – Transylvanian Basin boundary (Romania)

The Eastern Carpathians, along the Neogene to Quaternary volcanic chain, host important natural resources of mineral waters. Most of these are in the form of CO2-rich natural springs of different types, associated with CO2 gas emissions. In order to understand the origin of these waters, the natural processes responsible for the observed physical–chemical features and to check the exposure and vulnerability of the hydrogeological system to potential contamination and environmental changes, 121 mineral water springs and wells were investigated. The investigations performed, offered an insight on the processes affecting the waters after their infiltration that led to a wide range of chemical and isotopic compositions. The diversity in the geological structure of the area, alteration processes and interaction with CO2, all explain the variety of the hydrogeochemical facies of the investigated waters. Three major hydrogeochemical types that are the result of the geological variety of the study area and water–rock interaction were identified: Ca–Na–Mg–HCO3, Ca–Na–Mg/Na–Ca ± Mg–HCO3–Cl ± SO4, and Na–Cl waters. Further changes in the geochemical features are attributable to mixing between different water types during their ascent, enhanced by the tectonic setting of the area. Considering the isotopic composition (δ18O, δD) of the waters, most of them proved to be of meteoric origin. Extreme isotopic shifts towards enriched δ18O and δD values of +8.59 and −12.2‰ (V-SMOW) respectively were observed in the case of 11 springs. These shifts were attributed to the interaction of water with clay minerals and diagenesis. As most of these waters are of meteoric origin, their discharge may be influenced by meteorological factors. Moreover, the mixing of aquifers with very shallow waters most likely facilitates their exposure to external contamination

Cave monitoring in the Béke and Baradla caves (Northeastern Hungary): implications for the conditions for the formation cave carbonates

In order to use speleothems in the reconstruction of past climate and environmental changes it is necessary to understand the environmental and hydrological processes that determine the physico-chemical conditions of carbonate precipitation and hence speleothem formation. Therefore, in this study an extended monitoring program was conducted in the Béke and Baradla caves located in the Aggtelek region (Northeastern Hungary). The studied caves are rich in speleothem and flowstone occurrences with great potential for paleoclimatology studies. The monitoring activity included measurements of atmospheric and cave temperatures, CO2 concentration in cave air, as well as chemical and isotopic compositions of water samples (drip water, precipitation) and in situ carbonate precipitates. The hydrogen and oxygen isotope compositions of drip waters showed no seasonal variation at any of the collection sites, indicating a well-mixed karstic aquifer. This implies that the isotopic compositions of local speleothems were able to record multiannual isotopic changes inherited from stable isotopes in the drip water. CO2 concentration showed seasonality (high values in summer and low values in winter) in both caves, likely affecting carbonate precipitation or corrosion and consequently stalagmite growth. Systematic variations among Mg/Ca and Sr/Ca, Na/Ca, and Si/Ca element ratios were detected in the drip water suggesting Prior Calcite Precipitation (PCP). As PCP is characteristic of periods of reduced infiltration during drier weather conditions, the variations in drip water chemistry and drip rates indicate that the hydrological conditions also varied significantly during the studied period. This hydrological variability appears to affect not only trace element composition but also the isotopic composition of modern carbonate precipitates. In summary, these findings imply that the speleothems from the studied caves were able to record the hydrological changes resulting from alternating wet and dry periods, and therefore the geochemical data can be used to reconstruct past climate and environmental changes