DEMÉNY ATTILA (1962)

Földtudományok Osztálya • Szakterület: geokémia (izotópgeokémia) • Foglalkozás: intézetigazgató
 

Mit tart a legfontosabbnak, a leghasznosabbnak kutatómunkájában, és mi tart a legérdekesebbnek…? Mert e kettő nem mindig közös halmaz…

Az eddig végzett kutatási munkáim közül legfontosabbnak és leghasznosabbnak egyértelműen a nagy aktivitású hulladékok tároló közegének vizsgálatát, a mecseki, úgynevezett Bodai Aleurolit kőzetösszletének elemzését tartom. A hazai földtudományi kutatómunka egyik legnagyobb jelentőséggel bíró területe, hiszen olyan hulladék elhelyezéséről van szó, amelynek a felszíntől és a társadalomtól való izolációját több tízezer évre kell biztosítani. A munkába a 90-es évek elején-közepén kapcsolódott be az akkor még Geokémiai Kutatólaboratórium néven működő intézetünk, jómagam a repedéskitöltő ásványok genetikájával, a repedéskitöltéseket létrehozó fluidumok eredetével foglalkoztam. Ennek a munkának abban van a jelentősége, hogy a stabilizotóp-geokémia módszereivel ki lehet mutatni, hogy az adott repedéskitöltő ásvány milyen oldatokból vált ki, és ezen oldatok összefüggésbe hozhatóak-e a jelenlegi felszíni csapadékvizekkel. Ilyen kapcsolatot csak nagyon lokálisan és kis mértékben tudtunk detektálni, így első körben a rendszer a felszíni oldatokkal szemben zártnak volt vehető. A Bodai Aleurolit nagyobb léptékű kutatása 2004 után indult meg, a kutatási terv elkészítésébe immáron a Geokémiai Kutatóintézetet és engem is jelentősebb mértékben vontak be a projekt vezetői. Sajnos a projekt teljes alulfinanszírozottságtól szenvedett, az elfogadott kutatási terv töredékét tudtuk megvalósítani. Csak remélni tudom, hogy a közeljövőben az elvárható anyagi támogatás mellett újra elindul a projekt a kiválasztott területen.

A legérdekesebb témák közül nem könnyű választani. Sok nagyon érdekes témával foglalkozom, a földköpenyből származó kőzetek vizsgálatától a klímajelző üledékek és képződmények (például cseppkövek és kagylóhéjak) elemzéséig. Mégis, tudományosan talán a legizgalmasabb kérdés a karbonádó gyémánt eredetének meghatározása. A karbonádó az általánosan ismert gyémántoktól teljesen eltér, leginkább apró salakdarabnak tűnik. A néhány centiméteres méretű darabkákat mikrokristályos gyémánt alkotja, aminek számos speciális tulajdonsága van: a Föld meghatározott területén, Brazíliában és Közép-Afrikában találhatóak (e két terület a földtörténeti múltban egy kontinenst képezett), fényes, sima felületük van, mint a meteroritoknak, nagy pórustartalmúak, a pórusokat speciális ritkaföldfémásványok töltik ki, különleges szénizotóp-összetételt mutatnak extrém 12C-dúsulással stb. A különleges tulajdonságokból következően a képződésükre is számos eltérő elmélet született, speciális köpenyfolyamatoktól, erős radioaktivitás hatására szerves anyagból történő keletkezésen át a csillagközi térben képződött gyémántot tartalmazó test becsapódásáig. Ez utóbbira vélt bizonyítékot találni a Floridai Egyetemen dolgozó Garai József, aki a földi gyémántoktól eltérő C-H kötésekre utaló jellegzetességeket mutatott ki a karbonádó infravörös spektroszkópiai vizsgálata során, és felvette velem a kapcsolatot. A kérdés az volt, hogy

A földtudományban ilyen szintű tudományos áttörés lehetőségét egyelőre nem látom. Általában adott tudományterületeken belül részkérdések megoldásán dolgozunk. Talán a klímakutatásban várható rendszerszintű eredmény. Jelenleg a fő kérdés az, hogy várható-e emberi léptékben közeljövőben globális klímaváltozás, és ennek mik a várható okai, mennyiben járul hozzá az emberi tevékenység. Ehhez a meteorológiai klímamodellek megbízhatóságát kell fejleszteni, aminek egyik módja a földtörténeti múltban lezajlott klímaváltozási események meteorológiai modellezése. Ehhez nagyon sok paleoklimatológiai adat kell, amelyek jelenleg sokszor még egymásnak is ellentmondanak. Egy ellentmondásoktól mentes paleoklimatológiai adathalmaz megbízható és reprodukálható meteorológiai modellezése több klímaváltozási esemény esetében is áttörést jelentene a tudományterületen.

ez a gyémánthoz kötődő hidrogén mutatja-e a Földön kívüli (naprendszerbeli vagy csillagközi) hidrogénre jellemző deutérium/hidrogén arányt. A világon elsőként sikerült egy általunk kidolgozott

technikával a nagyon kis mennyiségben rendelkezésre álló gyémántból kinyerni a hidrogént, és megmérni a kérdéses izotóparányt. Az eredmények a földi szerves anyagokra jellemző értékekhez állnak közel, az extraterresztrikus eredetet nem támasztják alá. Jelenleg az eredmények publikálásán dolgozom. Nem egyszerű, hiszen vitatott kérdést céloz a munka, mindig van neves támogató és erős ellenző is. A továbbiakban más típusú gyémántokban kötött hidrogén elemzésével próbálom tovább folytatni a kutatást.

Mit vár saját magától, milyen tudományos eredményt szeretne elérni tudományos pályafutása során?

A saját magammal szembeni elsődleges elvárás az MTA Geokémiai Kutatóintézet munkájának segítése. Nagyon tehetséges, jó fiatal csapat alakult ki az utóbbi években, akiket viszont a pályán el kell indítani, segíteni, hogy megszerezzék a megfelelő tudományos minősítést, és a szakma elismert kutatói legyenek. Két, intézeten belüli ad hoc kutatócsoportot (archeometriai és paleoklimatológiai) már sikerült kialakítani, egyre sikeresebben jelennek meg a szakmai közéletben. Egy harmadik kutatócsoportot a környezetgeokémiai kutatás területén szeretnék kialakulni látni, és erősíteni.

Tudományos célkitűzéseim között a fentiek mellett a stabilizotópos lézerspektroszkópia geológiai anyagok elemzésében történő felhasználása szerepel, amihez most nyílik mód egy új laboratórium kialakításával. A technikával vízminták egyidejű hidrogén- és oxigénizotópos elemzése lehetséges. Vízminták esetében ez már rutinfeladatnak minősül, viszont a geológiai mintákból kinyert H2O esetében még nem alkalmazták. Ennek például a cseppkővizsgálatokban lehet jelentősége, mivel bezárt oldatzárványok felnyitásával pontosabb és jobb időbeli felbontású adatokat kaphatunk a cseppkőkiválást létrehozó oldatok összetételéről, és így a múltbeli klímáról.

Kit tart az egyetemes tudománytörténetben példaképének – nem feltétlenül saját tudományterületéről –, és miért éppen őt…?

Az egyetemes tudománytörténetben engem talán leginkább Richard Feynman Nobel-díjas fizikus élete és munkája fogott meg. Elolvasva néhány könyvét és látva a vele készült interjúkat, megkapott az a mindenre nyitott, játékos gondolkodás, és a játékosság mögött megbúvó mély megértés, aminek minden kutatót jellemeznie kell, természetesen a tehetségétől függő mértékben, hiszen csak a valódi zseni képes a jelenségek olyan mélyre hatoló értelmezésére, mint Feynman. Ezt a játékos érdeklődést és megértést a legjobban a feldobott tányér története mutatja. Mint Feynman is leírja egyik könyvében, egy egyetemi étteremben unatkozva figyelt fel arra, hogy diákok szórakozásból tányérokat dobnak fel, és a tányér alján levő minta hullámmozgást végez a levegőben. Ennek a mozgásnak a matematikai leírása kezdte izgatni a fantáziáját, és hosszas munkával sikerült is egy elfogadható matematikai modellt készítenie. A dolog különlegessége, hogy ezt használta fel az elektronszerkezet modellezésében is, majd kvantumelektrodinamikai eredményeiért Nobel-díjban részesült. Sajnos a mai, azonnali hasznot kereső világ pontosan ezt a játékos tudományt nem támogatja. Természetesen nem lehet elvárások nélkül végezni a tudományos munkát, de az alapkutatás nagyobb mérvű társadalmi elfogadottsága nélkül sem lesznek ilyen áttörően új eredmények. Visszatérve Richard Feynmanra, az idősebbkori interjúin is érződik, hogy miért tudta úgy megfogni a hallgatóságát, amint azt a fáma mondja. Huncut mosollyal mond olyan nagyhatású mondatokat, amit az ember az íróasztala fölé tenne ki, hogy emlékeztesse, hogyan kell gondolkodni egy megoldandó kérdésről. Hihetetlen széles volt az érdeklődési köre, mindenbe óriási intenzitással vetette bele magát, legyen az a Challenger űrrepülőgép katasztrófájának vizsgálata, vagy a dobolás. Valahogy ezt a gyermeki érdeklődést és intenzitást kellene megőriznünk magunkban.

Milyen tudományos eredményt szeretne látni
a legszívesebben a következő tíz évben?
Akár a saját, akár más diszciplínák köréből…?

Az elkövetkező évtizedben az általános tudományban két nagy területen várok áttörést: az orvostudományban és az energiaiparban. Laikusként az orvostudomány esetében talán az autoimmun betegségek gyógyításában látok esélyt ugrásszerű fejlődésre. Az utóbbi években egyre több sikeres terápia kidolgozásáról hallottam, és a genetikai vizsgálatok, sőt változtatások elterjedésével talán ez a sokak életét megkeserítő betegségtípus gyógyítható lesz. Az energiaipar esetében pedig a napenergia felhasználásának erősödését várom. A napenergia esetében nem pusztán a napelemek és napkollektorok elterjedésére gondolok. Talán legígéretesebbnek az Oláh György által szorgalmazott etanol- vagy metanolszintézist tartom, amihez az energiát a napenergia szolgáltathatja. Ha belegondolunk, hogy Európa déli területein mekkora területek vannak ebből a szempontból kihasználatlanul, akkor naperőművek létesítése logikusnak tűnik. A probléma persze a megtermelt energia tárolásával van, erre nyújthat megoldást a folyékony üzemanyag termelése. A napenergia-felhasználás hatékonyságának jelentős növeléséhez természetesen nagyon sok kutatás szükséges, de szerintem itt nem állunk messze az áttöréstől.