|
|
Studium průniku PBDE a perfluorovaných sloučenin do vodních ekosystémů
Vondráčková, Ilona ; Chýlková, Jaromíra (oponent) ; Hroch, Martin (oponent) ; Kráčmar, Stanislav (oponent) ; Vávrová, Milada (vedoucí práce)
V předložené dizertační práci byla řešena problematika výskytu polybromovaných difenyletherů (PBDE) a vybraných perfluorovaných sloučenin v životním prostředí. Studie byla zaměřena na zjištění a následné ověření optimální metody pro stanovení PBDE a perfluorovaných sloučenin ve vzorcích odebraných z vodního ekosystému. Polybromované difenylethery patří mezi perzistentní sloučeniny, které byly klasifikovány jako jedny ze závažných znečišťujících látek. Ve složkách životního prostředí jsou prokazovány především v posledních deseti letech. Pro naše studie byly zvoleny jako vhodné matrice povrchové vody a sedimenty, které byly odebírány v různých lokalitách na povodí řeky Svratky. Jejich analýza měla prokázat, zda se v těchto specifických matricích kumulují, setrvávají zde delší dobu a představují tak sekundární kontaminanty vodních ekosystémů. Byly posuzovány tyto kongenery polybromovaných difenyletherů: BDE-28, 47, 66, 85, 99, 100, 153, 154 a 183. Pro jejich izolaci z matrice byly použity různé extrakční techniky, a to ultrazvuková extrakce, mikrovlnná extrakce a tlaková extrakce rozpouštědlem. Jejich finální stanovení bylo prováděno metodou plynové chromatografie s detektorem elektronového záchytu (GC/ECD). V našich prováděných studiích byly rovněž porovnávány základní chemické, fyzikální a environmentální vlastnosti difenyletherů ve složkách životního prostředí. Pozornost byla zaměřena také na perfluoroktanové sloučeniny (PFOA), (PFOS) a (PFOSA). Byly popsány fyzikálně-chemické vlastnosti těchto organických znečišťujících látek a zhodnoceny jejich toxikologické a environmentální aspekty. Byla posouzena vhodnost použitých extrakčních technik (ultrazvuková extrakce, tlaková extrakce rozpouštědlem, extrakce tuhou fází) pro izolaci PFCs ze vzorků sedimentů. Identifikace a následná kvantifikace vybraného analytu z této skupiny byla prováděna metodou kapalinové chromatografie s hmotnostní spektrometrií (HPLC/MS). Optimalizované metody byly potom aplikovány na reálné vzorky. Povrchová voda a sediment byly odebírány v povodí řeky Svratky, a to celkem na 19 odběrových místech. Výskyt PBDE byl potvrzen ve vzorcích sedimentů z řeky Svratky (g.kg-1), ve vzorcích povrchové vody však nebyly PBDE vůbec detekovány, případně se jejich koncentrace nacházely pod limitem detekce; perfluorované sloučeniny nebyly ve vzorcích sedimentů a vody detekovány vůbec.
|
|
|
Upravitelnost povrchových vod
Fuks, Josef ; Palčík,, Jiří (oponent) ; Kučera, Tomáš (vedoucí práce)
V diplomové práci se zabývám tématem upravitelnosti povrchových vod se zaměřením na proces tvorby suspenze. K práci byly použity vzorky vody odebrané z pěti různých míst v okolí Brněnské přehrady, která se dlouhodobě potýká se zhoršenou kvalitou vody, a s těmito vzorky byla následně provedena série sklenicových optimalizačních pokusů s užitím třech různých běžně používaných koagulantů. V teoretické části práce se zabývám složením a vlastnostmi povrchových vod a technologií jejich úpravy. Jsou zde stručně popsány jednotlivé procesy úpravy, přičemž je kladen důraz na proces tvorby suspenze. Experimentální část shrnuje a představuje získané výsledky při laboratorních koagulačních testech. Vyhodnocuji vliv různých parametrů na výslednou účinnost úpravy vody a pokouším se nalézt optimální dávku koagulantu, pH a rychlost rychlého a pomalého míchání. Na závěr srovnávám vhodnost jednotlivých koagulantů a vliv místa odběru na účinnost úpravy.
|
|
|
Využití plynové chromatografie pro stanovení reziduí léčiv ve vodách
Lacina, Petr ; Stoupalová, Michaela (oponent) ; Vávrová, Milada (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na výběr metody a optimalizaci laboratorního postupu pro stanovení vybraných léčiv (kyselina salicylová, ibuprofen, naproxen, ketoprofen a diklofenak) v povrchové a odpadní vodě pomocí plynové chromatografie ve spojení s hmotnostním spektrometrem (GC-MS). Jako extrakční metoda byla použita SPE s použitím Oasis HLB kolonek. Po extrakci následovala derivatizace vybraných léčiv a její optimalizace. Derivatiace a její optimalizace byla provedena s použitím dvou silylačních činidel N-methyl-N-(trimethylsilyl)trifluoroacetamid (MSTFA) a N,O-bis(trimethylsilyl)trifluoroacetamid (BSTFA). Během optimalizace byly použity různé objemy derivatizačních činidel, různé teploty a různé časy. Nejvhodnější kombinace byla použita pro analýzu reálných vzorků. Reálné vzorky odpadní vody byly odebírány z ČOV v Brně Modřicích a reálné vzorky povrchových vod byly odebírány z několika řek a jednoho rybníku v oblasti Moravy. Tato práce se také zabývala orientačním testováním SPE metody pro extrakci a zkoncentrování vybraných sulfonamidů (sulfamethazin, sulfamethoxazol, sulfapyridin a sulfathiazol) z vodního prostředí
|
|
| |
|
|
Problematika stanovení betablokátorů v povrchových vodách
Košík, Juraj ; Píšťková, Veronika (oponent) ; Vávrová, Milada (vedoucí práce)
Předložená bakalářská práce se zabývá problematikou neustále se zvyšující koncentrace léčiv v životním prostředí. Mezi celosvětově nejvíc předpisované farmaka s nejčastějším výskytem v ekosystému patří -blokátory. Jsou to klinicky důležité léčiva často používaná k léčbě kardiovaskulárních onemocnění, jakými jsou hypertenze, arytmie a anginy pectoris. Je důležité sledovat koncentrace -blokátorů ve vodním ekosystému, vzhledem k akutní a chronické toxicitě těchto látek, kterou vykazují vůči vodním organismům. Tato práce je zaměřena na vypracování a optimalizaci analytické metody pro stanovení těchto látek. Sledovými matricemi byly povrchová voda z dvou řek, Váhu (SR) a Dyje (ČR) a odpadní voda z velkokapacitní čistírny odpadních vod (ČOV) Brno-Modřice. Analyty byly ze vzorků vod izolovány pomocí extrakce tuhou fází (SPE). Pro finální analýzu byl použit ultra vysokoúčinný kapalinový chromatograf (UHPLC) s UV-VIS detekcí pomocí diodového pole (DAD). Za cílové analyty byly vybrány atenolol, metoprolol a propranolol.
|
|
|
Využití separačních metod pro studium biologicky aktivních látek ve vodách
Vydrová, Lucie ; Friedl, Zdeněk (oponent) ; Opatřilová, Radka (oponent) ; Chýlková,, Jaromíra (oponent) ; Vávrová, Milada (vedoucí práce)
Léčiva patří mezi biologicky aktivní látky, které se odlišují různými funkčními skupinami, fyzikálně-chemickými a biologickými vlastnostmi. Tyto chemické látky, v současnosti zařazované mezi „nové“ kontaminanty, se kumulují v různých složkách životního prostředí. Do životního prostředí se dostávají v průběhu jejich průmyslové výroby, dále v důsledku používání v léčebných zařízeních nebo v domácnostech. Protože se jedná o látky biologicky aktivní, mohou v různých složkách životního prostředí negativně ovlivňovat zde probíhající procesy. Léčiva se vyznačují po chemické stránce vesměs odlišnou strukturou, a proto jsou často rozdělována nejen podle struktury, ale zejména podle jejich účinku na živé organismy. Na základě posouzení množství používaných léčiv v České republice lze konstatovat, že nejčastěji používanými léčivy jsou nesteroidní protizánětlivé léky patřící do skupiny analgetik. Důvodem jejich velkého rozšíření je především to, že téměř všechny si lze zajistit bez lékařského předpisu. Vybraná analgetika byla sledována nejen v odpadních vodách odebrané z velkokapacitní čistírny odpadních vod situované v Brně – Modřicích, ale také v povrchové vodě z povodí řeky Křetínky, kde byla odebírána ze dvou odběrových míst. Kontaminace povrchových vod léčivy typu analgetik byla hodnocena nejen v České Republice, ale také v povodí řeky Thurso ve Skotsku a na Taiwanu. Pro extrakci sledovaných reziduí z matrice byla ve všech případech použita extrakce pevnou fází (SPE). Jako analytická koncovka byla pro experimenty prováděné v České republice aplikována vysokoúčinná kapalinová chromatografie (HPLC) s detekcí diodovým polem (DAD) nebo hmotnostní spektrometrie (MS). Pro experimenty hodnocené ve Skotsku a na Taiwanu byla také použita kapalinová chromatografie s hmotnostní detekcí. Metoda HPLC/MS umožňuje zjišťovat hodnocené analyty i ve velmi nízkých koncentracích (ng ? l-1). V rámci prováděných experimentů byla většinou identifikována a následně kvantifikována všechna sledovaná analgetika, a to jak v odpadních vodách, tak také z povodí řeky Křetínky v České republice. Totéž lze konstatovat také pro nálezy zjištěné v povrchových vodách v povodí řeky Thurso ve Skotsku a v povodí tří řek na Taiwanu a zjištěné koncentrace analgetik v povrchových vodách z různých světových lokalit byly porovnány.
|
|
|
Využití plynové chromatografie s hmotnostně spektrometrickou detekcí pro posouzení kontaminace odpadních a povrchových vod rezidui léčiv
Lacina, Petr ; Čáslavský, Josef (oponent) ; Hajšlová, Jana (oponent) ; Sokol,, Jozef (oponent) ; Vávrová, Milada (vedoucí práce)
Předkládaná dizertační práce vychází z aktuální problematiky nárůstu přítomnosti reziduí léčiv v různých složkách životního prostředí. Jedná se o tzv. „nový“ druh environmentálních kontaminantů, které do těchto složek kontinuálně vstupují. Nejvíce zatíženou složkou životního prostředí z pohledu kontaminace rezidui léčiv je vodní prostředí. Tato práce je zaměřena na vývoj a optimalizaci metody, která spolehlivě a s dostatečnou přesností a správností dokáže kvalitativně i kvantitativně stanovit vybraná léčiva ve vodném prostředí (odpadní a povrchové vody). Cílové sloučeniny byly vybrány převážně ze skupiny nesteroidních protizánětlivých látek: kyselina salicylová, kyselina acetylsalicylová, kyselina klofibrová, ibuprofen, paracetamol, kofein, naproxen, kyselina mefenamová, ketoprofen a diklofenak. Léčiva patřící do této skupiny jsou jedny z nejvíce užívaných v České republice. Pro finální analýzu byla využita komplexní dvojrozměrná plynová chromatografie s hmotnostně spektrometrickou detekcí Time-of-Fligt (GCxGC-TOF MS) jako velice citlivá a účinná analytická metoda vhodná pro stopovou a ultrastopovou analýzu. V práci je současně uvedena optimalizace extrakční metody a především optimalizaci derivatizace, která je nezbytná pro úspěšné stanovení uvedených látek pomocí plynové chromatografie. Výsledná optimalizovaná analytická metoda, zahrnující extrakci tuhou fází (SPE), derivatizaci pomocí MSTFA (N-methyl-N-(trimethylsilyl)trifluoroacetamid) a finální analýzu s použitím GCxGC-TOF MS, byla úspěšně aplikována na reálných vzorcích odpadní a povrchové vody. Vzorky odpadní vody byly odebírány z velkokapacitní čistírny odpadních vod v Brně Modřících, vzorky povrchové vody z moravských řek Svratky a Svitavy. V odpadní vodě byly zjištěny koncentrace většiny sledovaných látek v rozmezí jednotek až desítek g/l a v povrchové vodě u některých analytů v rozmezí desítek až stovek ng/l. Závěrem práce je posouzena míra kontaminace jak odpadních, tak i povrchových vod rezidui vybraných léčiv, samovolná degradace vybraných léčiv ve vodném prostředí a účinnost odstraňování těchto látek v čistírně odpadních vod. Navržená metoda popsaná v této práci je použitelná pro monitoring a environmentální analýzu matric pocházejících z vodních ekosystémů. Je využitelná nejen pro analýzu vybraných léčiv, ale také ostatních organických sloučenin podobných vlastností jako mají vybraná léčiva.
|
|
|
Jakost povrchových vod v ČR a jejich upravitelnost
Bedáňová, Jana ; Macsek, Tomáš (oponent) ; Biela, Renata (vedoucí práce)
Práce pojednává o jakosti povrchových vod v ČR a o vývoji její kvality v tocích a nádržích. O problémech spojených s vypouštěním odpadních vod do recipientu (často bez čištění) a splachy ze zemědělských půd. V závěru se zabývá ukazateli kvality vody, jejich získávání a posuzování na základě normativních dokumentů dále jejich výpočtem na základě naměřených hodnot.
|
|
|
Hormonálně aktivní látky ve vodním prostředí a rizika pro vodní organismy a člověka.
Duisembay, Zhuldyz ; Bušová, Milena (vedoucí práce) ; Ezechiáš, Martin (oponent)
Cílem této bakalářské práce je zkoumat přítomnost, zdroje a dopady hormonálně aktivních látek neboli endokrinních disruptorů (ED) ve vodním prostředí. Tyto látky, včetně dlouhodobých perzistentních organických polutantů (POPs), např. pesticidů a polycyklických aromatických uhlovodíků (PAHs), a nepersistentních polutantů, jako je bisfenolA a alkyfenoly, přímo či nepřímo ovlivňují hormonální systémy vodních organismů a člověka. Bylo například zjištěno, že zvýšené koncentrace některých progestagenů ovlivňují plodnost, reprodukční procesy, vyvolávají transkripční změny a mění poměr pohlaví v rybích populacích. Četné studie v této oblasti se zaměřují na hodnocení projevů ED ve vodě, jejich vlivu na chování a životní funkce vodních organismů a člověka a na problémy spojené s jejich detekcí a odstraňováním z odpadních vod vypouštěných do životního prostředí. Nedávné výzkumy odhalily zvýšené koncentrace specifických ED v různých regionech včetně České republiky (v řece Blanici byly zjištěny významné koncentrace levonorgestrelu, megestrol acetátu (MGA), drospirenonu a dienogestu). To svědčí o nedostatečné regulaci a možných obtížích při účinném odstraňování těchto látek z vody běžnými technologiemi čištění odpadních vod. Další důležitou součástí bakalářské práce je řešení omezení tradičních technologií...
|
|
|
Dynamics of dissolved organic carbon in surface water during extreme rainfall-runoff events
Matoušková, M. ; Fraindová, K. ; Bejčková, M. ; Kliment, Z. ; Vlach, V. ; Vlček, Lukáš
The release of a greater amount of natural organic matter (NOM) within climate change is registered in many catchments with peatbog areas. The aim of our research is to study the dynamics of releasing dissolved organic carbon (DOC) into surface water in headwater areas with peatbogs. DOC concentrations are analysed in relation to extreme rainfall-runoff (R-R) events and according to the hydrological preconditions of the basin. These preconditions are described using selected hydroclimatic variables (14 days before the R-R event). The source data comes from stations of the Faculty of Science, Charles University, and the Czech Hydrometeorological Institute. For the evaluation of relations and processes, the Principal component analysis (PCA), hysteresis loops or Pearson correlation coefficient was used. The lag time of DOCmax for Qmax, the dependence of DOCmax and groundwater levels were studied. The influence of flow rate on the decline and ascent phases of DOC\nconcentrations by hysteresis loops and the influence of the number of partial flow maximums on the amount of transported DOC during the R-R event was analysed. Our first results show that great influence on the dynamic of DOC concentration in surface water has the change in groundwater-levels in the peatbog and the outflow amount during the R-R event. The hydroclimatic preconditions of the basin have also a significant influence on the DOC release. Changes in concentrations during R-R events also occurred for other compounds that were studied additionally. Particularly significant was the increase in metals (mainly Fe, Al, Mn) and base cation (K) and decrease in nitrate nitrogen.
|
host ::
RSS.