Polgári Márta különlegesnek mondható karriert futott be a geológia területén, hiszen nem jellemző, hogy nőként nehéz terepmunkát végezzen valaki, emellett magyar szakemberként a Geology című, rangos amerikai folyóiratban is sikerüljön publikálnia. A Földtani és Geokémiai Intézet Geobiomineralizációs és Asztrobiológiai Kutatócsoportját vezető szakember magyar alapkutatókat bemutató sorozatunkban arról mesélt, hogy miért választotta a földtudományi pályát, és miért különleges az az úrkúti mangánérctelep, ahol immár 33 éve végzi kutatásait.
– A nők – legalábbis a tudományterületek egy részében – ma már a férfiakéval csaknem azonos esélyekkel érvényesülnek a tudományos pályán. A klasszikus geológiában azonban mégsem annyira jellemző, hogy női kutatóként az Önéhez hasonló sikereket érjen el valaki. Hogyan fordult az érdeklődése a földtudományok és a geológia felé?
– A középiskolában kiválóan teljesítő diák voltam, így tulajdonképpen bármilyen divatos szakma – jogász, orvos vagy közgazdász – nyitva állt előttem. Nagyon szerettem a természetet, sokat kirándultunk és eljártam többek között a Tudományos Ismeretterjesztő Társulat geológiai, geofizikai továbbképzéseire. Ezek között ásványhatározás is volt, amit nagyon megszerettem, ahogyan az egész földtudományt is. Főként ennek volt köszönhető, hogy 1975-ben végül az ELTE TTK Földtudományi Szakán kezdtem el az egyetemi tanulmányaimat.
– Hogyan tudott érvényesülni az egyetem elvégzését követően?
– Nem volt könnyű, nőként ugyanis nehéz összeegyeztetni a tudományos munkát a családdal. Meg lehet persze oldani, de a kutatókra nehezedő publikációs nyomás miatt nem egyszerű visszatérni a tudományos életbe egy-egy hosszabb kihagyás után. A másik, amiben a férfiaknak a geológusszakmában nagy előnyük van, hogy a gyakori terepmunka miatt igencsak jól jön az erősebb fizikum. Le kell menni a bányába és anyagot kell gyűjteni, két-, öt- és tízkilós mintákat kell cipelni. A klasszikus geológia emiatt valóban nem egy tipikusan női szakma: a terepi geológusok között így szinte egyáltalán nincs is nő, a Magyar Tudományos Akadémia doktorai között pedig szintén nem sok női geológust találunk.
– Önnek azonban ez mégis sikerült, 2010-ben elnyerte az MTA doktora címet.
– Sikerült, de azért korántsem volt könnyű. Környezettanban, környezettudományban inkább jellemző, hogy női kutatók is eljutnak az akadémiai doktori fokozatig, én azonban a klasszikus, konzervatív geológiai képzést kaptam. Úgy is fogalmazhatnék, hogy maga a tudományos probléma vitt folyamatosan előre, amit meg szerettem volna oldani.
– Az MTA CSFK Csillagászati Intézetében nemrég Kőkészítő és kőfaló mikroorganizmusok címmel tartott előadást. Ezek szerint nemcsak geológiával, hanem mikrobiológiával is aktívan foglalkozik?
– Igen, pontosabban a két tudományág egy speciális határterületével foglalkozom. 1980 óta az MTA Geokémiai Kutatólaboratóriumában, majd a Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpontjának Földtani és Geokémiai Intézetében dolgozom, ahol jelenleg a Geobiomineralizációs és Asztrobiológiai Kutatócsoportot vezetem. A csoporton belül én a Föld kőzeteinek és érceinek mikrobiális vonatkozásait kutatom. Szerencsésnek érzem magam, hiszen az elmúlt harminchárom évben – majdhogynem töretlenül – ugyanazzal a témával, az úrkúti mangánércesedéssel foglalkozhattam.
– Milyen szerepet játszanak a mikrobák az ásványok kialakulásában és lebomlásában? Mitől függ, hogy egy mikroorganizmus „kőkészítő” vagy éppen „kőfaló” lesz?
– A mikrobiális befolyással lezajló ásványképződést bioásványosodásnak, idegen szóval biomineralizációnak nevezzük. Bioindikátor ásványokról akkor beszélünk, ha az ásványok felvetik a lehetőségét, hogy az ásványképződés folyamata az adott helyen mikrobiális befolyással ment végbe.
A Földön zajló mikrobiális tevékenységnek ugyan csak egy töredéke ásványképző, illetve ásványfaló, ezek a folyamatok azonban szinte valamennyi földi elem koncentrálódásában, ásványosodásában, szállításában és felhalmozódásában szerepet játszanak. A mikroorganizmusok ásványosodásban betöltött szerepét mindig az adott helyzet ismeretében kell megvizsgálni. A mikroorganizmusok – a körülményektől függően – egyaránt lehetnek kőkészítők és kőfalók is. Az is fontos, hogy általában sehol sem egyetlen mikroorganizmus fordul elő, hanem mikrobiális rendszerekről van szó, nagyon sokszínű kölcsönhatásokkal.
– Hogyan kell elképzelni a mikrobák által befolyásolt ásványképző folyamatokat?
– A mikrobiális befolyással zajló ásványképződés alapvetően kétféle típusú lehet. Az egyik esetben maguk a mikrobiális anyagcsere-folyamatok indítják be az ásványképződést. Ilyenkor az ásványok másodlagos kicsapódása történik meg ott, ahol valamilyen mikrobiális működés zajlik. A másik esetben az ásványok nem biológiai folyamatok által indukált, hanem biológiai folyamatok által kontrollált módon jönnek létre, és a mikroorganizmusok határozzák meg a keletkező ásvány alakját, növekedését és végső elhelyezkedését is. Az ásványképződés mikrobiális folyamatainak vizsgálatában szintén kétféle megközelítést különböztethetünk meg. A laborban speciális atomerő-mikroszkóp alatt láthatjuk például, ahogyan egy baktérium „megeszik” egy mangánatomot. Ma már azt is tökéletesen nyomon lehet követni, hogy a baktérium belsejében mi történik ezzel az egy darab atommal. A másik megközelítés a „Kézben a kő, mi lehet a története?” kérdéssel írható le. Én is ezt a vonalat követem. Itt valódi nyomozásra is szükség lehet, hiszen gyakran csak meglehetősen hiányos dokumentációval rendelkezünk arra vonatkozóan, hogy mi történt egy adott ásvánnyal a keletkezése óta, pár száz vagy akár több száz millió év alatt.
– Mi a szűkebb szakterülete, pontosan mit kutatnak Úrkúton?
– Az úrkúti mangánérctelep különlegessége, hogy utólag már nem alakult át, ezért olyan összefüggések is tanulmányozhatóak rajta, amelyekre a világon csak nagyon kevés helyen van lehetőség. Egy korábbi OTKA- pályázatom eredményeként a Geology című, igen rangos amerikai folyóirat hasábjain sikerült publikálnunk egy tanulmányt. Ebben a mangánérc mikrobiális rétegzettségén alapuló, az érc képződési időtartamának becslésére szolgáló módszert mutattunk be. Ez rendkívül nagy elismerés volt a számunkra, rajtunk kívül eddig ugyanis csak három magyar munkacsoportnak sikerült ott tanulmányt megjelentetnie. Ezen kívül az Ore Geology Reviews szaklap 2012-ben kiadott tematikus kötetében is publikáltam egy cikket, amelyben a feketepala-környezetű karbonátos mangánércek kétciklusú mikrobiális keletkezési modelljét írtam le. A magyar mangánkutatás – többek között ennek a két tanulmánynak köszönhetően – a nemzetközi élmezőnybe került.
– Milyen későbbi, gyakorlati felhasználásai lehetnek ezeknek az alapkutatásoknak?
– Hadd említsem először a környezetvédelmet. Ismerve a természetben zajló mikrobiális folyamatokat, a különféle mérgező nehézfémeket – mikrobiológiai leválasztással – szilárd fázisként vonhatjuk ki egy-egy rendszerből, például vizekből. Egy másik példa a kőolajszennyezéseké. Egyes mikrobák képesek rá, hogy a különböző kőolajszármazékokat a saját életműködéseikhez használják fel, akár szén-dioxiddá alakítva ezeket, mentesítve ezzel az érintett vizeket a szennyezéstől.
Egy további lehetséges gyakorlati alkalmazás a nyersanyag-termelés, bakteriális kioldás. Továbbá, ha tudjuk például, hogy a mangánbaktérium hogyan dúsítja a mangánt, akkor a baktériumokat szennyvíziszapra eresztve, a bennük oldott formában jelen lévő mangánt szilárd fázisban fogják leválasztani. Ugyanezen a módon – más baktériumokkal – szelént, vagy akár aranyat is ki lehet vonni. De vannak hidrogént előállító baktériumok is, amelyeket rá lehet venni a nagyobb mennyiségű hidrogéntermelésre, ami energiaforrásként hasznosítható.
ILLYÉS ANDRÁS
2014/11
