|
|
Spatio-temporal distribution of atmospheric aerosol in urban and rural environment
Bendl, Jan ; Hovorka, Jan (vedoucí práce) ; Mikuška, Pavel (oponent) ; Vojtíšek, Michal (oponent)
Kvalita ovzduší v Evropě zůstává významným problémem v oblasti životního prostředí, který ovlivňuje zdraví a kvalitu života obyvatel. Stacionární síť monitorování kvality venkovního ovzduší sice umožňuje sledovat hlavní trendy, ale vzhledem k vysoké časoprostorové proměnlivosti atmosférického aerosolu není plně reprezentativní pro osobní expozici občanů. Proto jsou zapotřebí měření s vysokým časovým a prostorovým rozlišením, která umožní sledovat jak dynamiku aerosolu, tak identifikovat horká místa a zdroje znečištění. To je nezbytný předpoklad pro úspěšná cílená opatření ke zlepšení kvality ovzduší. Práce se zaměřuje na charakterizaci časoprostorového rozložení atmosférického aerosolu v obydleném prostředí. Byly vyvinuty a použity nové systémy pro mobilní měření určené pro charakterizaci venkovských, městských a příměstských oblastí. Byly provedeny experimenty vedoucí k rozlišení zdrojů aerosolu a stanovení jeho toxikologických účinků. Byl vyvinut nový mobilní měřicí systém pro měření osobní expozice a mapování znečištění v městském a venkovském prostředí. Systém byl použit k měření kvality ovzduší v mnichovském metru a odhalil vysokou dynamiku aerosolů s výrazně vyššími koncentracemi především hrubých částic - především oxidů železa z kolejnic a otěrů kol - ve srovnání s okolním ovzduším (rukopis...
|
|
|
PAU vázané na velikostně segregovaný aerosol v městském ovzduší.
Bendl, Jan ; Hovorka, Jan (vedoucí práce) ; Mikuška, Pavel (oponent)
Cílem práce bylo stanovit 13 zdravotně rizikových PAU (fenantren, antracen, fluoranten, pyren, benzo(a)antracen, chrysen, benzo(b)fluoranten, benzo(k)fluoranten, benzo(a)pyren, dibenzo(a,h)antracen, benzo(g,h,i)perylen, ideno(1,2,3-cd)perylen a koronen; k-PAU označeny červeně) v jednotlivých frakcích velikostně segregovaného aerosolu v městském ovzduší Ostravy (2012, 2014) a Mladé Boleslavi (2013), a to při nízkých teplotách v zimním období, a experimentálně ověřit, zda dochází k vzorkovacímu artefaktu, tzn. kvantifikovat PAU v plynné fázi. K velikostní separaci částic byl použit vysokoobjemový kaskádní impaktor Hi-Vol BGI 900. PAU byly stanoveny metodou HPLC- FLD/PDA. V Ostravě v zimě 2012 při inverzi (až -25 řC) byly stanoveny průměrné koncentrace 13 PAU v aerosolu ve výši 432 ng.m-3 ; ve frakci 10 - 1 µm 119 ng.m-3 , 1 - 0,5 µm 185 ng.m-3 , 0,5 - 0,17 µm 91 ng.m-3 , ve frakci < 0,17 µm 37 ng.m-3 a ve formě plynné min. 40 ng.m-3 . Při nejnepříznivějším dni 2. 2. 2012 (-18,6 řC) dosáhl 24 hodinový průměr 13 PAU 890 ng.m-3 , suma karcinogenních PAU 237 ng.m-3 a benzo(a)pyrenu 32,3 ng.m-3 . Byl zaznamenán nerovnoměrný a odlišný vývoj poklesu koncentrací PAU po inverzi ve frakci 1 - 10 µm 2,8krát, 0,5 - 1 µm 4,2 krát, 0,5 - 0,17 µm 4krát a pro < 0,17 µm až 7,6krát. V Mladé Boleslavi v zimě 2013 byly...
|
|
|
Expozice dětí aerosolovými částicemi v přívěsných vozících za jízdním kolem
Nechvátalová, Karolína ; Bendl, Jan (vedoucí práce) ; Mašková, Ludmila (oponent)
Přívěsné vozíky za jízdním kolem představují oblíbený způsob přepravy dětí při cyklistice, nicméně zvýšené expozice aerosolovými částicemi vzniklé z důvodu umístění vozíku těsně nad vozovkou a do bezprostřední blízkosti cyklistického kola mohou představovat zdravotní riziko. Některé aerosolové částice mohou způsobovat respirační, ale i závažnější onemocnění, protože povrch cest může obsahovat i toxické látky vzniklé například automobilovou dopravou. Děti jsou přitom oproti dospělým náchylnější ke vzniku respiračních a dalších onemocnění, a proto je potřeba věnovat této problematice zvýšenou pozornost. Cílem práce je zjistit, kolikrát větší koncentrace aerosolových částic velikostních frakcí PM10, PM4, PM2,5 a PM1 a početních koncentrací dýchá dítě v přívěsném vozíku oproti cyklistovi před ním při různých rychlostech jízdy na prašných stezkách a potvrdit tak hypotézu, že dochází k resuspenzi částic povrchu vozovky a jejich pronikání do vozíku, což doposud nebylo kvantifikováno. V práci jsou diskutovány i možné zdravotní důsledky. Experimentální část byla provedena formou tří terénních měření na dvou zhruba 200 m dlouhých prašných úsecích cyklostezek v Praze (lesopark Stromovka, cyklostezka A22 v Braníku). Pro měření byl upraven přívěsný vozík (Chariot Cougar 2, Thule) a zhotoven box na řídítka. V...
|
|
|
Vliv substrátu při stanovení PAH vázaný na nano-aerosol
Bendl, Jan ; Hovorka, Jan (vedoucí práce) ; Cajthaml, Tomáš (oponent)
Rešeršní část shrnuje problematiku polycyklických aromatických uhlovodíků (PAH), jejich chemické a fyzikálně-chemické vlastnosti, vliv na zdraví, životní prostředí a upozorňuje na odlišné chování různých PAH. Byl sestaven podrobný návod na přípravu měření vysoko- objemovým kaskádním impaktorem BGI 900 (Hi-Vol), čištění, ekvilibrace, vážení, ochrana před kontaminací substrátů a postup měření. Byl proveden experiment, kdy se za teflonový back-upový filtr umístil zvláštní PUF substrát, na který se při expozici zachytily ve významném množství plynné fáze fenanthrenu, anthracenu, fluoranthenu, pyrenu a benzo(a)anthracenu. Míra záchytu stanovených PAH rostla s rostoucí tenzí páry od 10-4 do 10-1 Pa. Ostatní měřené PAH (koronen, benzo(ghi)perylen, chrysen, benzo(b)fluoranthen, benzo(k)fluoranthen, benzo(a)pyren, dibenzo(a,h)anthracen a indeno(1,2,3-cd)pyren) s tenzí páry od 10 -5 do 10-10 Pa nebyly zachyceny. Experiment ukázal, že polyuretanové PUF terče zachytávají ve znatelném množství plynnou fázi těkavějších PAH, a proto byl proveden korekční odpočet záchytu plynné fáze v jednotlivých velikostních frakcích. Odpočet činil pro těkavé PAH jednotky až desítky procent měřených velikostních frakcí částic PAH. Experiment se uskutečnil během zimní inverze 6., 7., 8. a 13. února 2012 v Ostravě - Radvanicích,...
|
|
|
Expozice dětí aerosolovými částicemi v přívěsných vozících za jízdním kolem
Nechvátalová, Karolína ; Bendl, Jan (vedoucí práce) ; Mašková, Ludmila (oponent)
Přívěsné vozíky za jízdním kolem představují oblíbený způsob přepravy dětí při cyklistice, nicméně zvýšené expozice aerosolovými částicemi vzniklé z důvodu umístění vozíku těsně nad vozovkou a do bezprostřední blízkosti cyklistického kola mohou představovat zdravotní riziko. Některé aerosolové částice mohou způsobovat respirační, ale i závažnější onemocnění, protože povrch cest může obsahovat i toxické látky vzniklé například automobilovou dopravou. Děti jsou přitom oproti dospělým náchylnější ke vzniku respiračních a dalších onemocnění, a proto je potřeba věnovat této problematice zvýšenou pozornost. Cílem práce je zjistit, kolikrát větší koncentrace aerosolových částic velikostních frakcí PM10, PM4, PM2,5 a PM1 a početních koncentrací dýchá dítě v přívěsném vozíku oproti cyklistovi před ním při různých rychlostech jízdy na prašných stezkách a potvrdit tak hypotézu, že dochází k resuspenzi částic povrchu vozovky a jejich pronikání do vozíku, což doposud nebylo kvantifikováno. V práci jsou diskutovány i možné zdravotní důsledky. Experimentální část byla provedena formou tří terénních měření na dvou zhruba 200 m dlouhých prašných úsecích cyklostezek v Praze (lesopark Stromovka, cyklostezka A22 v Braníku). Pro měření byl upraven přívěsný vozík (Chariot Cougar 2, Thule) a zhotoven box na řídítka. V...
|
|
|
Prostorová variabilita PM2.5 v zimním ovzduší malého sídla
Štědrá, Karolína ; Hovorka, Jan (vedoucí práce) ; Bendl, Jan (oponent)
Práce hodnotí prostorovou variabilitu koncentrací PM2.5 v průběhu dvou zimních měsíců v malé obci Lbín na Teplicku na přelomu roku 2017/2018. Koncentrace PM2.5 byly sledovány prostřednictvím vytvořené monitorovací sítě s použitím celkem osmi laserových nefelometrů DustTrak (model 8520). Šest přístrojů bylo umístěno přímo v obci v údolí, jeden na kopci nad údolím a poslední přibližně v polovině kopce. Pomocí síťového měření jsme se snažili dokázat, že hlavním zdrojem znečištění v obci je vytápění domácností. Společně s koncentracemi PM2.5 byly sledovány základní meteorologické parametry - rychlost a směr větru, teplota a vlhkost vzduchu. Byl zjištěn statisticky významný rozdíl mezi měřícími stanovišti, který poukazuje na nerovnoměrné rozmístění zdrojů znečištění. Koncentrace částic dosahují obvykle maximálních hodnot v dopoledních a ve večerních hodinách. Nejvyšší maximální hodnoty byly v prosinci 2607 μg·m-3 a v lednu 4347 μg·m-3 . Nejnižší maximální hodnoty byly 223 μg·m-3 a 177 μg·m-3 u přístrojů nacházejících se nad obcí. Významným faktorem, který přispívá k aktuální situaci, je rychlost větru. Od rychlosti větru 1,29 m·s-1 a vyšší se průměrné koncentrace PM2.5 pohybovaly převážně pod 15 μg·m-3 . To se projevilo při srovnání dvou měřících období - prosince s lednem. Obecně byl prosinec větrnější...
|
|
|
Koncentrace PM na lezeckých stěnách: případová studie ze dvou lezeckých stěn v Praze.
Bartošová, Nikola ; Bendl, Jan (vedoucí práce) ; Makeš, Otakar (oponent)
Práce se zabývá problematikou zvýšených hmotnostních koncentrací částic PM10, PM2.5 a PM1 ve dvou konkrétních Pražských lezeckých centrech. Zdrojem těchto částic je používání práškového magnesia, které lezci používají k vysoušení pokožky rukou. Zkoumá se předpokládaná závislost koncentrací prachových částic na aktuálním počtu návštěvníků lezecké haly. Prachové částice mají prokazatelně negativní vliv na lidské zdraví. Částice měřené v rámci této práce mají schopnost po vdechnutí pronikat až do dýchacích cest. Velikostně segregovaný aerosol byl měřen pomocí DustTraku DRX. Jedná se o laserový nefelometr. V jednom z center byla použita i gravimetrická analýza. K tomuto měření byl použit Harvard impaktor, který měří koncentraci PM10. Všechna měření proběhla v období 20.4.2016 -5.2.2017. V lezeckém centru Mammut se průměrné hodnoty PM10 pohybovaly mezi 0,125 - 0,167 mg.m-3 a v někdy vzrůstaly až čtyřnásobně. V lezeckém centru SmíchOFF byla naměřena maxima PM10 kolem hodnoty 1,7 mg.m-3 a průměrné hodnoty se pohybovaly mezi 0,368 - 0,901 mg.m-3 . V obou lezeckých centrech převyšovaly průměrné denní hodnoty imisní limity pro PM10 a PM2.5. Ze zdravotního hlediska by bylo vhodné předcházet vzniku takto vysokých koncentrací, nebo jejich koncentrace v lezeckých halách alespoň snižovat vhodným odvětráním či...
|
|
|
PAU vázané na velikostně segregovaný aerosol v městském ovzduší.
Bendl, Jan ; Hovorka, Jan (vedoucí práce) ; Mikuška, Pavel (oponent)
Cílem práce bylo stanovit 13 zdravotně rizikových PAU (fenantren, antracen, fluoranten, pyren, benzo(a)antracen, chrysen, benzo(b)fluoranten, benzo(k)fluoranten, benzo(a)pyren, dibenzo(a,h)antracen, benzo(g,h,i)perylen, ideno(1,2,3-cd)perylen a koronen; k-PAU označeny červeně) v jednotlivých frakcích velikostně segregovaného aerosolu v městském ovzduší Ostravy (2012, 2014) a Mladé Boleslavi (2013), a to při nízkých teplotách v zimním období, a experimentálně ověřit, zda dochází k vzorkovacímu artefaktu, tzn. kvantifikovat PAU v plynné fázi. K velikostní separaci částic byl použit vysokoobjemový kaskádní impaktor Hi-Vol BGI 900. PAU byly stanoveny metodou HPLC- FLD/PDA. V Ostravě v zimě 2012 při inverzi (až -25 řC) byly stanoveny průměrné koncentrace 13 PAU v aerosolu ve výši 432 ng.m-3 ; ve frakci 10 - 1 µm 119 ng.m-3 , 1 - 0,5 µm 185 ng.m-3 , 0,5 - 0,17 µm 91 ng.m-3 , ve frakci < 0,17 µm 37 ng.m-3 a ve formě plynné min. 40 ng.m-3 . Při nejnepříznivějším dni 2. 2. 2012 (-18,6 řC) dosáhl 24 hodinový průměr 13 PAU 890 ng.m-3 , suma karcinogenních PAU 237 ng.m-3 a benzo(a)pyrenu 32,3 ng.m-3 . Byl zaznamenán nerovnoměrný a odlišný vývoj poklesu koncentrací PAU po inverzi ve frakci 1 - 10 µm 2,8krát, 0,5 - 1 µm 4,2 krát, 0,5 - 0,17 µm 4krát a pro < 0,17 µm až 7,6krát. V Mladé Boleslavi v zimě 2013 byly...
|
|
|
Vliv substrátu při stanovení PAH vázaný na nano-aerosol
Bendl, Jan ; Hovorka, Jan (vedoucí práce) ; Cajthaml, Tomáš (oponent)
Rešeršní část shrnuje problematiku polycyklických aromatických uhlovodíků (PAH), jejich chemické a fyzikálně-chemické vlastnosti, vliv na zdraví, životní prostředí a upozorňuje na odlišné chování různých PAH. Byl sestaven podrobný návod na přípravu měření vysoko- objemovým kaskádním impaktorem BGI 900 (Hi-Vol), čištění, ekvilibrace, vážení, ochrana před kontaminací substrátů a postup měření. Byl proveden experiment, kdy se za teflonový back-upový filtr umístil zvláštní PUF substrát, na který se při expozici zachytily ve významném množství plynné fáze fenanthrenu, anthracenu, fluoranthenu, pyrenu a benzo(a)anthracenu. Míra záchytu stanovených PAH rostla s rostoucí tenzí páry od 10-4 do 10-1 Pa. Ostatní měřené PAH (koronen, benzo(ghi)perylen, chrysen, benzo(b)fluoranthen, benzo(k)fluoranthen, benzo(a)pyren, dibenzo(a,h)anthracen a indeno(1,2,3-cd)pyren) s tenzí páry od 10 -5 do 10-10 Pa nebyly zachyceny. Experiment ukázal, že polyuretanové PUF terče zachytávají ve znatelném množství plynnou fázi těkavějších PAH, a proto byl proveden korekční odpočet záchytu plynné fáze v jednotlivých velikostních frakcích. Odpočet činil pro těkavé PAH jednotky až desítky procent měřených velikostních frakcí částic PAH. Experiment se uskutečnil během zimní inverze 6., 7., 8. a 13. února 2012 v Ostravě - Radvanicích,...
|
host ::
RSS.