09:00 – 10:00
Prosječna temperatura pri površini Zemlje porasla je od početka dvadesetog stoljeća za otprilike 1 °C. Istovremeno, došlo je do brojnih drugih promjena u klimatskom sustavu, a klimatske su se promjene očitovale ne samo u promjenama srednjih nego i ekstremnih vrijednosti niza parametara. Analizom podataka i njihovom usporedbom s rezultatima računalnog modeliranja pokazalo se da su recentne promjene dijelom uzrokovane prirodnim procesima ali i da su tijekom proteklih nekoliko desetljeća dominantnu ulogu preuzeli antropogeni procesi povezani s emisijom stakleničkih plinova. Prema aktualnim klimatskim projekcijama koje su izrađene pomoću računalnih modela, može se očekivati da će do kraja ovog stoljeća porast globalne temperature u odnosu na početak dvadesetog stoljeća dosegnuti 3.3–5.7 ºC nastavi li se emitirati stakleničke plinove bez ograničenja. To će biti povezano s nizom drugih promjena u klimatskom sustavu kao i s daljnjim promjenama ekstrema što će silno utjecati na prirodu i čovjeka.
10:00 – 11:00
Prirodne klimatske promjene dio su Zemljine geološke prošlosti. Informacije o ovim promjenama mogu biti sačuvane u prirodnim arhivima poput jezgri leda, dubokomorskih sedimenata ili siga. U ovoj prezentaciji saznat ćemo više kako to sige bilježe klimatske promjene na primjeru klimatskih promjena koje su se dogodile tijekom kvartara.
11:00 – 11:30
11:30 – 12:30
The last geological era, the Quaternary, has overcome a series of climatic changes that have determined human evolution. Karstic environments are natural traps that favour the preservation of palaeo-archaeological remains, but also of the sediments they were deposited with; this is, their context. A series of proxies involving the nature of the remains and the study of the sediments through geochemical and geophysical techniques, can reveal the climate of these contexts.
12:30 – 13:30
Kokolitoforidi su mikroskopski morski organizmi koji imaju ključnu ulogu u globalnom ciklusu ugljika. U ovom predavanju istražit ćemo kako njihova biološka aktivnost utjece na stabilizaciju klime.
13:30 – 14:30
14:30 – 14:45
The Quaternary climate fluctuations severely impacted marine environments, altering sea floor settings and circulation. Climate shifts from the colder Pleistocene period to warmer climatic trends led to ice-cap melting and rising sea levels. Foraminiferal assemblages allow us to reconstruct the climatic conditions during these phases using modern analogs. In this study we investigated the Pleistocene and Holocene climate history of the Adriatic Sea by analyzing planktonic and benthic foraminifera from sediment core POS-514-40-11, extracted from the MAD. The core spans a record from ~17,709 BP to the present. The Mid-Adriatic Deep proved to be an ideal coring site due to its unique location, considering that during the Last Glacial Maximum, when the sea level was approximately ~135 meters lower than at present, the Adriatic coast was closer to the coring site and significantly influenced by sea-level and climate changes. We recorded environmental changes during key periods from the Late Pleistocene and Holocene. Results indicate that warm-water species such as Globigerinoides ruber dominated during the Holocene, while cold-water species like Globigerina bulloides and Turborotalita quinqueloba were more prevalent in the Late Pleistocene. The increase of G. ruber during Bølling-Allerød interstadial suggests warmer, stratified conditions. In contrast, the Younger Dryas stadial period was dominated by T. quinqueloba and G. bulloides indicating cold surface waters and constant mixing. Following this, a warming phase led to the formation of organically rich sapropel layers, characterized by the dominance of warm species such as G. ruber and Orbulina universa. Benthic foraminifera exhibit a shift to suboxic species, confirming sapropelic conditions. The post-sapropel period reflects present-day conditions, with warm surface waters, summer stratification, and winter mixing. This study improves our understanding of past oceanographic and climate changes in the Adriatic and emphasizes its role in Mediterranean and global climate dynamics during stadials and interstadials. The presented data are part of the Croatian Science Foundation project ”QMAD”.
14:45 – 15:00
Speleothems are secondary carbonate cave formations recognized as powerful recorders of past climate variability due to their array of climate-sensitive proxies (Johnson, 2021). Their greatest advantage lies in their ability to produce high-resolution chronologies, enabling the investigation of (sub-)annual climate fluctuations, which is essential for understanding Earth’s natural climate variability as it faces rapid and intensive climate changes. Stable oxygen (δ18O) and carbon (δ13C) isotopes are the most commonly used speleothem proxies that can provide information on past temperature and precipitation trends, reflecting both site-specific processes and large-scale climate controls such as atmospheric circulation or solar forcing. In this study, we present high-resolution oxygen and carbon stable isotope records from an annually laminated stalagmite from Nova Grgosova cave in central Croatia, which grew during the Late Holocene. Precise ages were determined using 15 U-Th dates in combination with floating lamina-based chronology. The stalagmite grew continuously until its collection in 2013. However, several growth phases can be clearly distinguished. The slowest growth rate ( ̴ 0.01 mm/yr) was observed from ca. 1625 to 1830 CE (Little Ice Age) and from ca. 710 to 1060 CE. About ten times faster growth rate is seen from ca. 1060 CE to 1625 and ca. 535 to 710 CE ( ̴ 0.1 mm/yr). During the last ca. 185 years the growth rate increased to ̴ 0.2 mm/yr. Cave monitoring at this site revealed that speleothems form mostly during the winter, as a result of increased infiltration and enhanced dripwater degassing in a CO2-depleted cave atmosphere (Bajo et al., 2024), which is why the calcite δ18O most likely serves as a proxy for cool-season precipitation. Besides providing a better understanding of local climate conditions in central Croatia, this study will also contribute to our understanding of the spatial and temporal coherence of climate conditions over the past two millennia.
15:00 – 15:15
Antropogeni pritisci i klimatske promjene značajno utječu na biološku raznolikost i prirodne resurse. Zbog povećane urbanizacije i ispuštanja otpadnih voda, slatkovodni ekosustavi su onečišćeni velikim brojem različitih onečišćujućih tvari. Različiti stresori mogu uzajamno djelovati na više različitih načina, aditivno, antagonistički, sinergistički, utječući pritom na slatkovodne ekosustave. Zajednice vodenih kukaca igraju ključnu ulogu u procjeni i praćenju kvalitete vode. Zbog različite osjetljivosti na onečišćenje, sposobnosti naseljavanja različitih vodenih staništa te zbog visoke razine ekološke specijalizacije velikog broja vrsta smatraju se pouzdanim bioindikatorima. Osim u samim slatkovodnim ekosustavima, predstavljaju važnu kariku i u hranidbenim mrežama koje povezuju vodene i kopnene ekosustave, s obzirom da odrasle jedinke naseljavaju kopnena staništa. Cilj istraživanja je bio ispitati odgovor zajednica vodenih kukaca, koji se hrane kao usitnjivači i strugači, na pojedinačne i kombinirane učinke otpadnih voda i povišene temperature u sustavu umjetnih tekućica. Provedena su dva pokusa, prvi u trajanju od tri tjedna te drugi u trajanju od tri mjeseca. Na razini zajednica određena je ukupna biomasa, stopa preživljavanja i stopa emergencije. U prvom eksperimentu emergencijske krivulje su pokazale da jedinke u tretmanu s otpadnim vodama kasne u izlijetanju, iako razlike među tretmanima nisu bile statistički značajne. U drugom eksperimentu su najviše stope emergencije zabilježene u tretmanu višestrukog stresa (povišena temperatura i otpadne vode) te povišene temperature, sugerirajući dominantan utjecaj povišene temperature na izlijetanje jedinki. Iako nisu zabilježene statistički značajne promjene u biomasi zajednica između različitih tretmana, primijećen je trend gubitka mase kod pojedinih vrsta unutar zajednice u tretmanima sa povišenom temperaturom. Stope preživljavanja nisu se statistički značajno razlikovale između tretmana u oba provedena eksperimenta. Dobiveni rezultati naglašavaju razliku u odgovorima zajednica vodenih kukaca s obzirom na vrijeme izloženosti stresorima te ističu važnost provođenja dugoročnih pokusa.
15:15 – 15:30
Uzorkovanje je obično prvi korak u istraživanju voda u okolišu i doprinosi kvaliteti cjelokupnog istraživanja. Kvalitetni postupci uzorkovanja i rukovanja uzorcima voda su ključni za pouzdane rezultate ispitivanja, stoga je preporučljivo razviti detaljnu strategiju uzorkovanja prije početka istraživanja. Svrha uzorkovanja i ciljevi ispitivanja te specifični uvjeti na terenu određuju način i tijek uzorkovanja. Raspoložive tehnike uzorkovanja, tipovi uzoraka, parametri ispitivanja, lokacije, učestalost uzorkovanja, oprema, terenska mjerenja, postupci rukovanja uzorcima na terenu, prilikom transporta u laboratorij i čuvanja do analize su raznoliki i potrebno ih je pažljivo odabrati i prilagoditi specifičnoj situaciji za optimalne krajnje rezultate ispitivanja. Ovim radom su predstavljena ključna načela koja se primjenjuju pri osmišljavanju programa uzorkovanja površinskih voda tekućica za fizikalna i kemijska ispitivanja, na primjeru međimurskog potoka Trnava. Bez obzira na svrhu uzorkovanja i ispitivanja te specifičnosti vodotoka, u svakoj fazi planiranja i provedbe uzorkovanja treba težiti da prikupljeni uzorci vode budu što reprezentativniji za ispitivano vodno tijelo. Jednako je važno osigurati postojanost uzoraka u periodu između uzorkovanja i analize te ih zaštititi od kontaminacije, što se postiže primjerenim rukovanjem uzorcima te transportom i čuvanjem uzoraka u odgovarajućim uvjetima. Nužna je redovita kontrola kvalitete uzorkovanja i rukovanja uzorcima vode putem duplikata, slijepih proba ili obogaćenih uzoraka, da bi se pravodobno otkrile, identificirale i otklonile greške u procesu uzorkovanja te poduzele potrebne mjere za poboljšanje učinkovitosti uzorkovanja. Prioritet u svakoj fazi planiranja i provedbe uzorkovanja treba biti sigurnost i zaštita osoblja, okoliša i opreme.
15:30 – 15:45
Uzimajući u obzir da se današnji način života ljudi odvija pretežno u zatvorenim prostorima, u posljednja dva desetljeća istraživanja su usmjerila svoju pozornost na praćenje kvalitete unutarnjeg zraka. Razlog tome je i što prema podacima Svjetske zdravstvene organizacije zbog onečišćenja zraka svake godine umire više od tri milijuna ljudi, što predstavlja 3 % smrtnih slučajeva godišnje. Kao toksični spojevi iz okoliša koji mogu imati karcinogeni i mutageni učinak na ljudsko zdravlje ističu se hlapljivi organski spojevi (HOS). Njihovi izvori mogu biti biogenog i antropogenog podrijetla. U okolišu se pojavljuju kao komponente nafte i njezinih derivata, a u atmosferu dospijevaju izgaranjem krutih i tekućih goriva te grijanjem kućanstva. Posljedično tome, njihov primarni izvor u okolišu je promet, a u unutarnjem zraku se kao izvori HOS-a navodi još i pušenje, proizvodi za kućanstvo i čišćenje, kuhanje te renovacija i namještaj. Na razini Europske unije do sada je Direktivom 2008/50/EZ propisana prosječna godišnja koncentracija benzena u vanjskom zraku te ona iznosi 5 µg/m3, dok zakonodavstvo o kvaliteti zraka u zatvorenim prostorima još ne postoji. Kako bi se to promijenilo, cilj EDIAQI projekta je podržati zakonodavna tijela u reviziji standarda kvalitete zraka u zatvorenim prostorima i regulatornih mjera za njegovu kontrolu i praćenje. U ovom izlaganju naveden je pregled istraživanja hlapljivih organskih spojeva tijekom zimskog razdoblja 2023. i 2024. godine u kućanstvima na području grada Zagreba, dok će cjelokupno istraživanje obuhvatiti i ljetno razdoblje kako bi se mogle pratiti sezonske promjene. Primjenom programskih jezika obradit će se dobiveni podaci s ciljem utvrđivanja glavnih izvora onečišćenja hlapljivih organskih spojeva u zraku zatvorenih prostora.
15:45 – 16:00
Farmaceutski spojevi jedna su od najvažnijih skupina tzv. novih zagađivala okoliša (engl. Emerging Contaminants), a njihov glavni izvor su komunalne i industrijske otpadne vode. Međutim, komunalna otpadna voda je i potencijalno vrijedan izvor informacija o potrošnji tih spojeva, što može biti posebno važno za lijekove koji se mogu zloupotrebljavati, poput anksiolitika, hipnotika i sedativa te lijekova za erektilnu disfunkciju. Navedeni pristup dobivanja epidemioloških podataka naziva se epidemiologija otpadnih voda (engl. Wastewater-Based Epidemiology) te se danas sve više upotrebljava za procjenu potrošnje ilegalnih droga, ali i legalnih supstanci, poput alkohola, nikotina i kofeina.
Cilj ovog istraživanja je razvoj metode za određivanje odabranih farmaceutskih spojeva i njihovih metabolita u komunalnoj otpadnoj vodi te njezina primjena za procjenu potrošnje tih spojeva u gradovima iz šest hrvatskih regija. Metoda će obuhvatiti više od 30 spojeva, s naglaskom na metabolite i konjugate, koji će se analizirati spregnutim sustavom tekućinske kromatografije ultravisoke djelotvornosti i tandemne spektrometrije masa (UHPLC-MS/MS), uz prethodno obogaćivanje primjenom ekstrakcije na čvrstoj fazi (SPE). Prvi korak u razvoju metode je optimizacija parametara kromatografskog razdvajanja i masenospektrometrijske detekcije, pri čemu se za određivanje tragova organskih spojeva u složenim matricama najčešće upotrebljava tzv. praćenje višestrukih tranzicijskih reakcija (engl. Multiple Reaction Monitoring, MRM). Ova metoda detekcije uključuje odabir najmanje dvije specifične tranzicije za svaki spoj te optimizaciju niza parametara kako bi se postigla što veća osjetljivost i selektivnost, što je nužno za pouzdano određivanje tragova ciljanih spojeva u komunalnoj otpadnoj vodi.
16:00 – 16:15
Kulturno-povijesna regija sjeverozapadne Hrvatske, poznata kao Hrvatsko zagorje, obilježena je malim naseljima i selima pri čemu ne postoji pročišćavanje otpadnih voda iz raspršenih izvora onečišćenja. U svrhu istraživanja intenziteta antropogenog zagađenja na ekosustav, u listopadu 2024. godine provedena je bakteriološka analiza površinskih sedimenata rijeke Krapine od izvora i nizvodno do ulijevanja otpadnih voda Grada Zaboka i rijeke Krapinice. Određena je koncentracija ukupnih heterotrofnih bakterija kao indikatora koncentracije organske tvari, crijevnih enterokoka kao indikatora fekalnog onečišćenja i koncentracija bakterija rezistentnih na karbapeneme kao pokazatelja prisutnosti klinički značajnih bakterija. Rijeka Krapina prolazi kroz Hrvatsko zagorje te izvire i ponire u različitim naseljima. U mjestu Pece, gdje se nalazi jedan od izvora rijeke Krapine, izmjereno je 3.6±0.2 log CFU/mL crijevnih enterokoka i 3.0±0.1 log CFU/mL bakterija rezistentnih na karbapeneme, što upućuje na veliki antropogeni utjecaj već na samom izvoru. Povećanje koncentracije organske tvari od izvora rijeke Krapine do ulijevanja rijeke Krapinice uzrokovalo je statistički značajno povećanje koncentracije ukupnih heterotrofnih bakterija. Usporedba sedimenta na izvoru i nizvodno od Opće bolnice Zabok pokazala je značajno povećanje koncentracije crijevnih enterokoka i bakterija rezistentnih na karbapeneme. Izlijevanje nepročišćenih bolničkih otpadnih voda predstavlja način ulaska kliničkih značajnih bakterija u okoliš. Nizvodno od Opće bolnice Zabok do ulijevanja rijeke Krapinice i otpadnih voda Zaboka uočen je značajan porast koncentracije crijevnih enterokoka, koji se unose u ekosustav nepročišćenim urbanim otpadnim vodama. Ukupno gledajući, već visoki intenzitet antropogenog onečišćenja sedimenta rijeke Krapine na izvoru, povećava se utjecajem nepročišćenih bolničkih i urbanih otpadnih voda. Riječni sediment sadrži otisak dugoročnog antropogenog utjecaja na okoliš, koji se može povećati uslijed visokih vodnih valova uzrokovanim klimatskim promjenama.
16:15 – 16:30
Termoelektrane na ugljen godišnje proizvedu oko 1.1 milijardu tona ostataka izgaranja ugljena (CCR), pri čemu se gotovo polovica CCR-a odlaže. Ubrzano je stvaranje tla (pedogeneza) zapaženo na takvim odlagalištima već nakon par desetljeća od odlaganja. Iako su takva odlagališta sveprisutna, pedološka svojstva istrošenog CCR-a proučavana su na malom broju odlagališta. U ovom su istraživanju karakterizirana dva odlagališta CCR-a slične starosti (~50 godina) korištenjem niza pedogenetskih parametara (pH, mineralni sastav, porast količine organske tvari, struktura stakla, tekstura, specifična površina, kapacitet kationske izmjene). Oba su odlagališta zahvaćena pedogenezom što je vidljivo u smanjenju pH, stvaranju sekundarnih minerala (npr. etringita, hidrotalcita, gipsa i kalcita), te povećanju koncentracije organske tvari. Uzorci sakupljeni na odlagalištu u Plaškom imaju veći sadržaj čestica veličine glina, viši CEC i SSA nego uzorci iz Štrmca, što znači da odloženi CCR u Plaškom ima veći kapacitet za zadržavanje vode i hranjivih tvari. Budući da ova svojstva utječu i na ispiranje elemenata u tragovima, ispiranje oksianiona (As, Cr, Mo, Se, Sb, V) iz istrošenih CCR-a testirano je standardiziranim metodama (LEAF1313 i 1316). I vanadij i arsen bili su mobilniji u uzorcima zahvaćenim vegetacijom, što pokazuje da se mobilnost elemenata može promijenit tijekom vremena te se pedogeneza ne bi smjela zanemarivati u procjeni utjecaja odlagališta CCR-a na okoliš.
16:30 – 17:00
Copyright @ Institut Ruđer Bošković, 2024