Skip to main content

Talaj nitrifikáció-gátlási teszt

Data provider

Budapest University of Technology and Economics, Department of Applied Biotechnology and Food Science, Environmental Microbiology and Biotechnology Group

Organisation/Data provider's nameBudapest University of Technology and Economics, Department of Applied Biotechnology and Food Science, Environmental Microbiology and Biotechnology Group
Name of contact
Dr. Molnár Mónika, Dr. Feigl Viktória
Contact details
Telephone/fax
+36-1-4632347
Compulsory sheet
Method Hungarian nameTalaj nitrifikáció-gátlási teszt
Method name
Assay of nitrification-inhibition in soil
Stage of development
developed, proven by demonstration
Name and number of the project
GVOP-3.1.1- 2004 – 05- 0257 LOKKOCK - helyszínspecifikus kockázatfelmérés
Information on the method
Method type
laboratory test: acute toxicity test
Measured endpoint
Toxicity tests
respiration: O2 consumption, CO2 production, enzime activity, ATP production
Endpoint of the test
EC20 / EC50 (Effective Concentration)
Number of used species
multi species test
Test organisms
Soil microflora
Exposition scenario
Terrestial habitat: polluted soil
Duration of the test
short term = acute
Description of the measurement technique
Reproducibility (%)
70.00
Deviation (%)
20.00
Selectivity
non-selective
Measuring range
Contaminant group|Typical contaminant
  • Petroleum derivatives (TPH)
  • diesel oil
Lower limit
3 000.00 mg/kg
Upper limit
30 000.00 mg/kg
Reproducibility (%)
70.00
Deviation (%)
20.00
Selectivity
non-selective
Measuring range
Contaminant group|Typical contaminant
  • Petroleum derivatives (TPH)
  • fuel oil
Lower limit
3 000.00 mg/kg
Upper limit
30 000.00 mg/kg
Reproducibility (%)
70.00
Deviation (%)
20.00
Selectivity
non-selective
Measuring range
Contaminant group|Typical contaminant
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • cadmium
Lower limit
150.00 mg/kg
Upper limit
1 000.00 mg/kg
Implementation conditions
Instrument/equipment needed to perform the measurement
steril fülke (lamináris box), termosztát, autokláv, rázógép, centrifuga, spektrofotométer
Other necessary equipment/tools
általános mikrobiológiai laboratóriumi eszközök (lombik, centrifuga csövek, pipetta, mérleg, szűrőpapír)
Standard materials for the test
Griess-Ilosvay reagens, kalibráló oldat : NaNO2 standard
Reagents/materials for the test
NaClO3-oldat, (NH4)2SO4-oldat, KCl-oldat, pufferhez: NH4Cl és NH4OH
How many samples are needed
50 g
How many tests can be performed simultaneously with one equipment
20
Data processing level
data input in PC, data evaluation by excel or other software
Necessary qualification
secondary education (chemical technician, chemical worker, laboratory assistant)
Type of laboratory for testing
microbiological laboratory
Implementation costs
Purchase price of the equipment
8.000 - 20.000 Euro
Labour cost/measurement
4 - 8 Euro
Total cost/measurement
20 - 40 Euro
Innovation, main features
Brief concise description explaining the innovation

Toxikus anyagok gátolják a talajban élő közösségek biológiai aktivitását, köztük nitrifikáló aktivitását is. A kifejlesztett teszt a vizsgálandó talaj nitrifikációs aktivitásának mérésén alapul.
A szennyezett talajok toxicitásának vizsgálatára szolgáló, több fajt alkalmazó 'gyorstesztben' a tesztorganizmus egy szennyezetlen, állandó, nagy nitrifikáló aktivitással rendelkező, jó minőségű talaj.
A teszt végpontja a nitrifikáló aktivitás, mely csökken toxikus vegyi anyagok hatására.

Typical (recommended) application of the method

A talaj általános állapotának felmérése, biológiai aktivitás vizsgálata. Szennyezett területek részletes felmérése, szennyezett talaj toxicitásának vizsgálata.
Technológiát követő, utómonitoring.

Limits of the method

A teszt kivitelezéséhez szükség van egy 'tesztorganizmusként' alkalmazható állandó és jó nitrifikáló aktivitással rendelkező talajra.

Is there any Protocol
yes
Detailed Protocol

A tesztben a toxikus vegyi anyagok hatására bekövetkező nitrifikáló aktivitás változását mérjük. A tesztorganizmus egy szennyezetlen, állandó, nagy nitrifikáló aktivitással rendelkező, jó minőségű talaj.Ehhez a kontroll talajhoz különböző mennyiségű vizsgálandó mintát téve koncentrációsorozatot állítunk elő, s mérjük a keverék nitrifikáló aktivitásának változását.
Mérés menete:
A vizsgálandó talajból hígítási sort készítünk a nagy nitrifikáló aktivitással rendelkező, kontroll talajjal. A vizsgálandó minta hígítási sorának tagjaiból 5g légszáraz porított talajt bemérünk 50ml-s centrifugacsövekbe, majd hozzáadunk 0,1ml 1,5 M NaClO3-oldatot és 20ml 1mM (NH4)2SO4-oldatot. A mérést három párhuzamos mintával végezzük. A talajokat 5 órán át inkubáljuk 28°C-s termosztátban 220rpm fordulatszámmal rázatva. A kiindulási nitrit-tartalom meghatározásához egy negyedik cső szükséges, melyet -20°C-on tárolunk az inkubáció ideje alatt.
Az öt órás inkubáció után 5ml 2M KCl oldattal leállítjuk a nitrifikációt. A mintákat 2 percig centrifugáljuk (4500rpm), majd N-mentes redős szűrűn leszűrjük a felülúszót. Szénhidrogénekkel 10000 ppm-nél nagyobb koncentrációban szennyezett talajok nitrifikáló aktivitás gátlásának vizsgálatakor a centrifugálás idejét és fordulatszámát meg kell növelni 10 perc, 5000rpm-re a tiszta szűrlet elérése érdekében. A szűrlet 5ml-éhez 3ml puffert és 2ml Griess-Ilosvay reagenst adunk. 15 perc állás után spektrofotométerrel mérjük mind a -20°C mind a 28°C-s minták abszorbanciáját (538nm). A kalibrációt különböző koncentrációjú NaNO2 – tal végezzük KCl oldatokban A kalibrációs görbe felvételével a talajok nitrit tartalma és a nitrifikáló aktivitás meghatározható.

SWOT (evalaution based on scores)
Costs
3-medium
Time requirement
4-low
Workload requirement
3-medium
Equipment, apparata requirement
3-medium
Qualified labour
3-medium
Environmental risk and workplace risks
5-very low
Environmental reality
4-good
Adequate accuracy
4-good
Reproducibility
3-average
Cost efficiency
4-good
Feasibility
4-good
Availability
3-average
Well known
3-average
SWOT (evaluation in words)
Strengths

Direkt kontakt toxicitási teszt, mellyel háromfázisú és kétfázisú talaj is tesztelhető. Több fajt alkalmazó módszer: a tesztorganizmus nem egyetlen faj, hanem egy élő talaj.
Akut toxicitási tesztként alkalmazható, gyors eljárás, mely 7 órán belül információt szolgáltat a vizsgált talaj káros hatásáról.Mind szerves, mind szervetlen szennyezőanyagokkal szennyezett talaj toxicitásának kimutatására alkalmas.

Weaknesses

A teszthez szükség van egy szennyezetlen, jó fizikai kémiai tulajdonságokkal és állandó, nagy nitrifikáló aktivitással rendelkező talajra.

Possibilities

Integrált módszeregyüttes részeként fontos szerepe lehet a szennyezett területek remediációt támogató, részletes felmérése során, illetve a remediációt követő utómonitoringban.

Threats

Az eredmények megfelelő értékelése, interpretációja körültekintést igényel.

Other information, references
Important findings, points of interest, remarks

Ebben a tesztben a tesztorganizmus egy átlagos nitrifikáló képességgel rendelkező talaj. Ha ehhez a talajhoz szennyezőanyagot, szennyezett vizet, szennyvizet, szennyvíziszapot vagy egy másik, szennyezett talajt teszünk egyre növekvő konventrációban, akkor a vizsgált káros hatású anyag csökkenteni fogja a talaj nitrifikáló aktivitását, illetve a nitrifikáció intenzitását.
Természetesen ez a teszt olyan életszerű szcenáriók modellezésére szolgál, amikor a talajt, mint élőhelyet veszélyezteti egy vegyi anyag, szennyezett víz vagy hulladék.

Publications

- Ruzsányi Vera és Szántó Szilvia (2000) Talaj nitrifikáló aktivitását mérő ökotoxikológiai teszt fejlesztése és alkalmazása. TDK dolgozat, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
- Leitgib Laura (2005) Talaj nitrifikáló aktivitását mérő ökotoxikológiai teszt kidolgozása. Tanulmány, LOKKOCK (GVOP-3.1.1 - 2004 - 05 - 0257 /3.0) pályázat

Completed applications
Location of the application, country
Magyarország
Location of the application, town and/or region
Budapest
Year of application
2000
Application area
Contaminant characterisationin in environmental element/phase/sample
Characterisation of the interaction between soil and pollutant
Characterisation of terrestail ecosystem
Environmental problem the method was applied to (old)
Polluted sites assessment: Detailed assessment method
Environmental scenario the method was applied to
Terrestial habitat: polluted soil
Environmental element/phase the method was applied to
unsaturated soil (direct contact)
Lessons learned

Szénhidrogénekkel szennyezett terület részletes felmérése során alkalmaztuk a tesztet integrált módszeregyüttes részeként. A korábbi üzemanyagtöltő állomás területéről származó minták vizsgálata azt mutatta, hogy a talaj mikroflórájára toxikusan hatott a szénhidrogén szennyezés, nagymértékű nitrifikáció-gátlást mértünk.
Ugyanakkor tápanyag-adagolást és levegőztetést követően a nitrifikáló aktivitás folyamatosan nőtt a talajban, jelezve, hogy a talaj miroflórája képes volt a 'regenerációra'. Így módszer alkalmas szennyezett területek remediációt tervezését támogató, részletes felmérésére.

Properties of the datasheet
Datasheet id (original)
360
Creator
Molnár Mónika
Status
Verified
Adatlap típusaBiological, ecotoxicological assessment and monitoring methods
Létrehozás
Módosítás