Balaton Kutatóközpont

HUN-REN–PE Környezeti Ásványtan Kutatócsoport (Bio-nanotechnológiai és Műszaki Kémiai Kutatóintézet, Nanolab)

Üledékásványok képződése és szerepe a tápanyagforgalomban

Kutatásunkban vizsgáljuk

  • a vízi fotoszintetizáló szervezetek szerepét a karbonátásványok kiválásában;

  • a foszfor dúsulását biogén (algák zárványai) és abiogén (üledékásványok) nanorészecskékben, az egyes frakciók közötti összefüggéseket;

  • a kovaalgák és agyagásványok, valamint egyes üledékásvány-frakciók feltételezett kölcsönhatásait;

  • a holocén során bekövetkezett éghajlatváltozások ásványtani nyomait az üledékben;

  • az üledék fontos bioásványai (kagylóhéjak aragonitja és bakteriális magnetit) speciális tulajdonságait meghatározó tényezőket.

A vizsgálat a természetes mintákban (Balatonból vett üledék- és vízminták) megfigyelt jelenségekből indul ki, és a feltételezett folyamatokat mind laboratóriumi kísérletekben, mind mezokozmosz léptékben modellezzük. Legfontosabb célunk az üledék tápanyagforgalomban játszott szerepének tisztázása, ezzel a vízminőséget veszélyeztető algavirágzások okainak felderítése.

Publikációk

A Balatonhoz (és Fertőhöz) szorosan kapcsolódó közlemények:

Pósfai, M., Molnár, Z., Nyirő-Kósa, I., Rácz, K., Pekker, P., Istvánovics, V. (2024) Carbonate mineral fomation in the vicinity of blooming algae in a shallow lake. In: Geomicrobiology, Volume 2: Natural and anthropogenic settings. Staicu, L. and Barton, L. eds. Springer, in press.

Pálfi, I., Pósfai, M., Czuppon, G., Demény, A., May, Z., Visnovitz, F., Pekker, P., Kristály, F., Veres, D., Arnoud, F., Szalai, Z., Korponai, J., Molnár, M., Szabó, Z., Magyari, E. (2024) Regional-scale Holocene environmental changes inferred from sediment geochemistry of Lake Balaton, Hungary. Quaternary Reviews, to be submitted.

Meister, P., Frisia, S., Dódony, I., Pekker, P., Molnár, Z., Neuhuber, S., Gier, S., Kovács, I., Demény, A., Pósfai, M. (2023) Nanoscale pathway of modern dolomite formation in a shallow, alkaline lake. Crystal Growth & Design, 23, 3202-3212. https://doi.org/10.1021/acs.cgd.2c01393.

Rostási, Á., Fodor, M.A., Rácz, K., Topa, B., Molnár, Z., Weiszburg, T.G., Pósfai, M. (2022) Pathways of carbonate sediment accumulation in a large, shallow lake. Frontiers in Earth Science, 10, 1-18, 106710. LINK

Pósfai M. (2020) A Balaton üledékének ásványai. Földtani Közlöny, 150/4, 511-528.

Pósfai M., G.-Tóth L. (2020) A Balaton iszapjának ásványai. In: A Balaton kutatása - Lóczy Lajos nyomdokán, Babinszki, E. és Horváth, F. szerk., Magyarhoni Földtani Társulat, Budapest, 233-250.

Nyirő-Kósa, I., Rostási, Á., Bereczk-Tompa, É., Cora, I., Koblar, M., Kovács, A., Pósfai, M. (2018) Nucleation and growth of Mg-bearing calcite in a shallow, calcareous lake. Earth and Planetary Science Letters, 496, 20-28. LINK

Tompa, É., Nyirő-Kósa, I., Rostási, Á., Cserny, T. and Pósfai, M. (2014) Distribution and composition of Mg-calcite and dolomite in the water and sediments of Lake Balaton. Central European Geology, 57, 113-136. LINK

Rostási, Á ; Topa, B A ; Gresina, F ; Weiszburg, T G ; Gelencsér, A ; Varga, Gy Saharan dust deposition in Central Europe in 2016 : a representative year of the increased North African dust removal over the last decade Frontiers in Earth Science 10 Paper: 869902 , 18 p. (2022) LINK

 

A Balaton vizsgálata által motivált alapkutatási eredmények:

Molnár, Z., Pekker, P., Rečnik, A., Pósfai, M. (2023) Formation and properties of spindle-shaped aragonite mesocrystals from Mg-bearing solutions. Nanoscale, 16, 2012-2021.

Molnár, Z., Dódony, I., Pósfai, M. (2023) Transformation of amorphous calcium carbonate in the presence of magnesium, phosphate, and mineral surfaces. Geochimica et Cosmochimica Acta, 345, 90-101.

Molnár, Z., Pekker, P., Dódony, I., Pósfai, M. (2021) Clay minerals affect calcium (magnesium) carbonate precipitation and aging. Earth and Planetary Science Letters, 567, 116971.

Fodor, M., Ható, Z., Kristóf, T., Pósfai, M. (2020) The role of clay surfaces in the heterogeneous nucleation of calcite: molecular dynamics simulations of cluster formation. Chemical Geology, 538, 119497.

A kutatást támogató források

  • HUN-REN–PE Környezeti Ásványtan Kutatócsoport kerete

  • RRF-2.3.1-21-2022-00014 Éghajlatváltozás Multidiszciplináris Nemzeti Laboratórium

  • SNN-139585 magyar-szlovén OTKA pályázat

Együttműködő partnerek

  • Istvánovics Vera, BME

  • Németh Péter, Czuppon György, Demény Attila, CsFK

  • Somogyi Boglárka, Kovács Attila, Boros Gergely, Horváth Hajnalka, BLKI

  • Magyari Enikő, Pálfi Ivett, ELTE

  • Aleksander Rečnik, Jozef Stefan Institute, Ljubljana, Szlovénia

  • Pavel Gavryushkin, Novoszibirszk, Oroszország

  • Patrick Meister, U. Vienna, Ausztria

Tudománynépszerűsítés

  • Kutatók éjszakája, 2023

  • A nanovilág esztétikája: kiállítás elektronmikroszkópos felvételekből (2022 ősz VEAB, 2023 február PE Aula)

Pósfai Mihály: Balatonkutatás (Zsidó Kiválóságok Háza, Balatonfüred, „Velünk élő kiválóságok” sorozat)
Mihály Pósfai: From dust to bugs: transmission electron microscope as a versatile tool in environmental mineralogy. EXCITE workshop