Az Em mikroszervezet használtával felmerülő kérdések. A szabadgyök – atomos oxigén – mindig káros?
Kozák Balázs
Halinnofish Kft., 2310. Szigetszentmiklós, Kavicsbánya tó 0173/2 hrsz
halinnofish[kukac]gmail.com, halinnofish[kukac]freemail.hu
Kivonat
Bevezetés
A Halinnofish Kft. szigetszentmiklósi kavicsbánya tavaiban (12,5 ha) az intenzív haltenyésztés, a környező mezőgazdasági területekről a talajvízzel befolyó oldott szerves és szervetlen anyagai fokozatosan elrontották a víz minőségét 30- 40 év alatt. A tavak lefolyástalanok. Számtalan víztisztítási eljárást próbáltunk ki, de mindegyik eredménytelennek bizonyult. 2007-től 2018-ig az Em mikroszervezetekkel folytattunk nagyüzemi kísérletet, s valóban a víz minősége megjavult, a víz színe a feketés-barnáról sárgás- zöldre változott, az őszi hő- és oxigénkiegyenlítődéseket magas oxigén szinttel (4,8 mmg/l O2) tudtuk le.
Anyag és módszer
2007-től folytattam vizsgálatokat az Em mikroszervezetekkel a szigetszentmiklósi kavicsbánya tavakon. Az oxigén méréseket tizenkét ponton, naponta méterenként mértem. A mérésekhez a Hach Lange HQ 40D készüléket használtam. Az egyéb vízparamétereket eleinte hetente mértem, de idővel abbahagytam, mert szükségtelenné vált. A mérésekhez Aquamerck készletet használtam. Az Em mikroszervezetet eleinte beöntöttem 5-10 naponta, majd boksákat készítettem, ez vált be. Az Em mikroszervezeteket saját módszer szerint aktivizáltam. A vizsgálatok elején 40 kg/ha takarmánymeszet szórtam be szintén 5-10 naponta. Az utolsó évben 18t/12,5ha takarmánymész került a tavakba. A vizsgálatokat 2018-ban zártam le.
Amikor alacsony oxigén értékeket mértem, akkor nem egyszer Winkler módszerrel is leellenőriztem, sőt egy alkalommal még átjöttek a Szomor Dezső gazdaságából is, hogy a mérőműszereinket összehasonlítsuk. Ezeket az eredményeket mutatom be az 1. táblázatban.
1. táblázat: Oxigén mérési eredmények a víz felszíni rétegében
| Vízmélység, (m) | Hal-innofish kft. műszere | Apaji műszer |
| O2/l/oC | ||
| 0,23 | 1,97/25,4 | 1,94/24,9 |
| 0,23 | 2,10/25,0 | 2,02/24,9 |
| 0,23 | 0,77/24,8 | 0,73/24,9 |
Eredmények és következtetések
A „Fentartható intenzív ketreces haltermelés kavicsbánya tavakon, és egyéb intenzív eljárások ismertetése, Em mikroszervezetek alkalmazásával” című 2016. Könyvben számtalan mérési eredményt mutatok be, ahol a halak letális oxigén viszonyok ellenére még csak nem is pipálnak. (fotó 1-4.). A 2. táblázatban bemutatok egy mérési eredményt, amely nemcsak mérőműszerrel, de fényképekkel is dokumentálva lett.
2. táblázat: Oxigén mérési eredmények a vízoszlopban
| Vízmélység, (m) | Külső víztér | Háló/netlonháló | Etetési terület (netlonháló) |
| O2/oC | O2/oC | O2/oC | |
| 0,23 | 0,77/25,8 | 0,66/26,0 | 0,65/25,9 |
| 1 | 0,73/25,6 | 0,57/26,0 | 0,57/26,0 |
| 2 | 0,66/25,9 | 0,51/26,0 | 0,56/26,0 |
| 3 | 0,61/25,9 | 0,49/26,0 | 0,52/26,0 |
| Átlag O2 | 0,6925 mg/l | 0,5725 mg/l | 0,55 mg/l |
Megállapítható volt, hogy az alacsony oxigén mérési eredmények (letális szint) a halak mégis túlélték a ketrecekben, míg a tavon még oxigén hiány jelei sem mutatkoztak.
Felmerült, hogy a halak milyen oxigénformával lélegezhetnek. Rájöttem, hogy a légzés gyakorlatilag energetikai alapon működik rendes és más adott környezeti feltételek között. Az adott körülmények alatt azt értem, hogy a víz oxigéntartalma alacsony, akár letális és jelentős kénhidrogén is érezhető a levegőben, ami a vízből szabadul fel. Ehhez meg kell ismerkednünk az elektronegativitás fogalmával. Az elektronegativitás a kovalens kötésben résztvevő atomok azon képessége, hogy a molekulán belül vonzzák a kovalens kötést létrehozó elektronpárt. Ez egy viszonyszám, ami az O2 – 3,44, H2 S – 2,58. Ez azt jelenti, hogy az oxigénmolekulából több ATM energia szükséges egy elektron leszakításához, mint a kénhidrogénnek. El kell veszteni egy elektront, hogy a vörösvértestekhez tudjon kapcsolódni. De ezért kapcsolódik a kénhidrogén könnyebben a vörösvértestekhez molekuláris oxigén jelenlétében, s jön létre a kénhidrogén mérgezés. Ebből az következik, hogy olyan oxigénformát kell a halnak felvennie, amelyiknél kevesebb energia szükséges az elektron leszakításához.
Az alábbi oxigén centrumú gyököket különböztetjük meg: szuperoxid gyök, perhidroxi gyök, aktív hidroxil gyök, hidroperoxil gyök, peroxil gyök, alkozil gyök. Kevésbé reaktív, mint az OH gyök: triplet oxigén, lipidperoxil gyök, dioxienil gyök. Párositatlan elektronnal nem rendelkező molekulák: hidrogén peroxid, szerves peroxidok, hipoklórsav, szinglet oxigén, ózon.
Az Em mikroszervezetek használatával számtalan helyen keletkezik atomos oxigén, a denitrifikáció egyik végterméke, a szulfátok redukciójából, valamint a hidrogénperoxidból keletkező. Észrevették, hogy egyes baktériumok hidrogénperoxidot termelnek. Ennek kivédésére pedig kataláz enzimet is termelnek, ami a hidrogénperoxidból vizet és oxigént katalizál. Ilyen baktérium a Lactobacillus sp is, ami megtalálható az Em-ben.
Ha vannak szabadgyökök, amelyek károsíthatják a szervezetet, akkor léteznek antioxidánsok is, amelyek meg ezt a károkozást hatástalanítják.
A kataláz enzim megtalálható a vörös- és fehérvértestekben, májban, vesében és még számtalan más helyen. A 3%-os hidrogénperoxidot a baktériumok hatástalanítják. Ha megnézzük a mért oxigén adatokat, látható, hogy a Brown mozgás nem elegendő a kevés létszámú atomos oxigénnek, hogy molekulává kapcsolódjanak össze, de lehetővé válik a kataláz enzim segítségével az oxigén felvételére.
Összefoglalás
Az irodalmi adatok egyértelműen bizonyítják, hogy a hidrogénperoxidból kiváló atomos oxigént a kataláz enzim katalizája. Vannak más oxigéformák és más antioxidánsok, amelyek ugyancsak képesek a szabadgyököket megkötni, felhasználni. A szervezet úgy alakult ki, hogy egyrészt képes legyen a biokémiai folyamatok során keletkező szabadgyököket lekötni, felhasználni, de ez ugyan úgy érvényes a külvilágból bekerülő szabadgyökökre is, ha ennek mennyisége nem nagy. Tehát nem ózon felhőről beszélünk, hanem mint láthatjuk a hidrogénperoxid esetében kb. 3 %. Még egy adalék, egy osztrák cég oxigéneztetésre Peroxid néven forgalmaz egy vegyületet?
Kulcsszavak: Atomos oxigén, hidrogénperoxid, letális oxigén szint, kénhidrogén mérgezés.
Köszönöm a lehetőséget és köszönöm a figyelmet!
Irodalom
Kozák Balázs, 2016.Fenntartható intenzív ketreces haltermelés kavicsbánya tavakon, és egyéb intenzív eljárások ismertetése, Em mikroszervezetek alkalmazásával
Fotó 1-4.
Programajánló
Jelenleg nincs aktuális esemény.
Hírek
2021. január 29., péntek, 16:22
Tisztelt Látogatók!
A hazai agrár-felsőoktatás szükséges megújulásának mérföldköve az alapítványi fenntartású Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem (MATE) létrejötte, amely 2021. február 1-től 5 campuson, több mint 13 ezer hallgató számára fogja össze a dunántúli és közép-magyarországi élettudományi és kapcsolódó képzéseket. Az intézményhez csatlakozik a Nemzeti Agrárkutatási és Innovációs Központ (NAIK) 11 kutatóintézete is, így az új intézmény nem csupán egy oktatási intézmény lesz, hanem az ágazat szellemi, szakpolitikai és innovációs központjává válik, amely nagyobb mozgásteret biztosít a képzések, a gazdálkodás és szervezet modernizálásához, fejlesztéséhez. Az összeolvadással magasabb fokozatra kapcsolunk, a kutatói és egyetemi szféra szorosabban fonódik majd össze, aminek következtében még több érdekes, izgalmas kutatás-fejlesztés születhet majd az agrárium területén.
Kérjük, kövesse tevékenységünket a jövőben is a www.uni-mate.hu honlapon!
2020. október 6., kedd, 08:34
A szokásostól eltérően az idei évben ősszel, október 03-04 között került megrendezésre az Ultrabalaton csapatversenye. NAIK-os csapat az idei évben állt először rajthoz a 14. alkalommal kiírt versenyen.