|
|
Mobilita anorganických kontaminantů a jejich toxicita v půdních profilech v oblasti hutě Mufulira (Copperbelt, Zambie)
Konečný, Ladislav ; Ettler, Vojtěch (vedoucí práce) ; Frouz, Jan (oponent)
i ABSTRAKT Hu v Mufuli e je jedna z n kolika aktivních m ných hutí operujících v Copperbeltu, Zambii. hem jejího tém 70 letého provozu docházelo k vypoušt ní všech plynných a pevných emisí do atmosféry. Ve vzdálenosti 3,6 km, 8 km a 24 km od huti bylo zkoumáno celkem šest p dních profil , z nich se t i nácházely pod korunami strom . Každý profil se setával z 9-10 vrstev p dy, souvisle odebraných od povrchu do hloubky 60-70 cm. U všech vrstev byly ur eny následující fyzikáln - chemické parametry: pH, TC, TS a CEC, dále pak celkové koncentrace Ag, As, Al, Fe, Co, Cr, Cu, Mn, Mo, Ni, Pb, Sb, Se, Sn, V a Zn a jejich vyluhovatelnost pomocí EDTA. Celkové koncentrace kov a nekov byly stanoveny pomocí ICP-OES a kvadrupolového ICP-MS, obsah uhlíku a síry termální analýzou a mobilita kov posouzena na základ jejich extrahovatelnosti za pomoci EDTA. Cílem bylo porovnat vertikální distribuce i mobilitu p edevším Co, Cr, Cu, Pb, V, Zn mezi jednotlivými profily. U deseti vybraných vrstev p d (zahrnuje všechny povrchové vrstvy) byl proveden test toxicity, respektive stanovení vlivu látek v nich obsažených na inhibici reprodukce roupic druhu Enchytraeus crypticus. Celkové koncentrace kov v povrchových vrstvách (0-1 cm) se v tšinou zvyšovaly s klesající distancí od hut . Ve vzdálenosti 3,8 km od huti dosahovaly nejvyšších...
|
|
|
Experimentální studium rozpouštění popílku z metalurgie Cu v tropické půdě
Petráňová, Veronika ; Ettler, Vojtěch (vedoucí práce) ; Kříbek, Bohdan (oponent)
Pomocí laboratorního nádobového experimentu byla zjišťována časová závislost uvolňování kontaminantů z antropogenních popílků z metalurgie Cu do půdních roztoků a půdy. V experimentu byly použity popílky pocházející ze dvou různých Cu hutí v oblastech Mufulira a Chambishi (Copperbelt, Zambie). Experimentální sáčky s popílkem o navážce 0,5 g byly vloženy do 200 g lateritické půdy a zavlažovány deionizovanou vodou. Půda byla po celou dobu experimentu udržována při 80 % nasycení vodou. Pomocí lysimetrů zn. Rhizon bylo v časovém intervalu 504 h provedeno celkem 10 odběrů půdních roztoků, které byly následně analyzovány. Na základě výsledků byly v půdních roztocích určeny hlavními kontaminanty prvky Co, Cu a Zn. Časová závislost uvolňování Co a Cu do půdních roztoků C (půdní roztoky s popílkem z Chambishi) i M (půdní roztoky s popílkem z Mufuliry) vykazovala stejný trend, kdy koncentrace těchto prvků dosáhly v půdních vodách své maximální hodnoty během prvních 48 a 216 h a poté mírně klesaly až do konce experimentu. Koncentrace Zn v půdních vodách C a M rostla během prvních 24 a 144 h a poté začala klesat. Olovo se do půdních vod příliš neuvolňovalo, docházelo zřejmě k vazbě na půdní částice. Spolu s kovy se do půdních vod uvolňovalo i značné množství SO42-, které mělo významný vliv na speciaci...
|
|
|
Použití geochemických archívů pro studium historické depozice Hg
Sýkorová, Kateřina ; Ettler, Vojtěch (vedoucí práce) ; Zuna, Milan (oponent)
Činnosti člověka ovlivňují vstupy rtuti do atmosféry a tím mění její přirozený biogeochemický cyklus. Současné emise, koncentrace a depozice rtuti jsou měřeny rozsáhlou sítí monitoringu. Pro odhad historické depozice rtuti z atmosféry je však nutné využít tzv. geochemické archivy, které jsou dlouhodobými rezervoáry atmosférických polutantů. Přestože žádný z geochemických archivů není ideálním a celistvým záznamem depozice, jejich zkoumáním vznikl souvislý obraz dlouhodobé kontaminace rtutí. Trendy v koncentracích a akumulacích rtuti odpovídají trendům ve spalování fosilních paliv, industrializaci a použití rtuti zejména během 19. a 20. století. Rašeliniště jsou vhodným geochemickým archivem pro studium těchto trendů. Další výzkum by měl být zaměřen na procesy, které ovlivňují míru ukládání a cyklování rtuti, především na vliv vegetace a její pravděpodobně klíčovou roli v těchto systémech.
|
|
|
Koncepce "Waste-to-Energy" a její environmentální implikace
Koretz, Michal ; Ettler, Vojtěch (vedoucí práce) ; Baloch, Tomáš (oponent)
Tato práce se zaměřuje na posouzení environmentální implikace koncepce waste-to- energy. Popisuje integrované systémy nakládání s odpady, které jsou nástrojem získávání energie z tuhého komunálního odpadu. Tyto systémy porovnává v rámci metody life-cycle- assessment (LCA), metody posouzení životního cyklu. Práce popisuje tuhý komunální odpad jako energetickou surovinu pro spalování a popisuje technologii spalování a následného čištění spalin Zaměřuje se na celosvětový problém a důvod vzniku systémů nakládání s odpady, na zvyšující se objem odpadů produkovaných lidstvem a na jeho řešení pomocí koncepce waste-to-energy. Práce se také dotýká problematiky přílišného zastoupení skládkování v systémech nakládání s odpady různých národů. V neposlední řadě se práce zabývá dopady v souvislosti s emisemi kontaminantů vzniklých při spalování odpadu.
|
|
|
Bariéry zamezení průniku výluhu ze skládek TKO
Hošek, Michal ; Ettler, Vojtěch (vedoucí práce) ; Šebek, Ondřej (oponent)
Tato práce rekapituluje současné poznatky o možnostech zamezení migrace výluhů do prostoru mimo skládky TKO. V detailu se zabývá především charakteristikou tzv. inženýrských bariér, složených z funkčních vrstev navzájem se doplňujících a tím schopných poskytnout lepší ochranu prostředí v blízkosti skládky proti pronikajícím znečišťujícím látkám. Tyto bariéry, podporované přírodní geologickou bariérou v podloží, jsou typicky sendvičové konstrukce. Pro spodní těsnění se využívají materiály jako geosítě, fungující především jako odvodňovací vrstva. Jsou typické svou nízkou stlačitelností i při velkém tlaku nadloží. Geomembrány, vyznačující se svou chemickou a mechanickou stálostí, slouží jako bariéra proti tekutinám a výparům. U přírodních jílů se využívá především jejich schopnost sorpce, závislá však na jejich mineralogickém složení. Bentonitové rohože, zaručující propustnost nejméně 4.5 × 10-11 m.s-1 slouží jako ochranná bariéra vůči kontaminaci podzemních vod a zároveň chrání těsnící fólie ve spodních vrstvách. Pro zvýšení účinnosti je tento systém doplňován drenážní vrstvou, která snižuje tlak skládkových výluhů na inženýrské těsnění. Důležitým prvkem celkové konstrukce tělesa skládky je i vrchní kryt, minimalizující množství vody vstupující do skládky. Kromě geomembrán a drenážního systému sezde...
|
|
|
Emise Hg z antropogenních zdrojů
Podolský, Filip ; Ettler, Vojtěch (vedoucí práce) ; Hojdová, Marie (oponent)
Tato bakalářská práce popisuje toky rtuti v životním prostředí s důrazem na antropogenní průmyslové znečištění. V návaznosti na obecné informace o vlastnostech rtuti a jejích sloučenin, výskytu rtuti v atmosféře, hydrosféře a pedosféře jsou popsány toky a chování rtuti v jejím globálním biogeochemickém cyklu. Hlavním tématem této práce je přehled odvětví, která se nejvýznamněji podílí na zněčištění životního prostředí rtutí. Největší podíl na průmyslových emisích rtuti má spalování uhlí v tepelných elektrárnách, domorodá těžba zlata a těžba/produkce polymetalických kovů. V závěru práce je provedeno srovnání podílu antropogenních a přírodních emisí rtuti v dnešní a předindustriální době.
|
|
|
Použití LCA (life cycle assessment) v environmentálních vědách
Francová, Michaela ; Ettler, Vojtěch (vedoucí práce) ; Vítková, Martina (oponent)
Cílem této práce je co popsat analytickou metodu posuzování životního cyklu LCA (angl. Life Cycle Assessment) a na jednotlivých řešených studiích přiblížit její praktické využití zejména v odpadovém hospodářství. Jedním z hlavních účelů LCA studií je srovnávání alternativních produktů, tzv. komparativní studie. Metoda má čtyři fáze. V první se definuje cíl a rozsah studie, konkrétně co a proč je předmětem studie LCA, komu je určena, kde bude studie použita a k čemu a jasně se vymezuje hranice produktového systému. Druhou fází je inventarizace životního cyklu. V této fázi řešitelé sbírají všechna dostupná data o jednotlivých vstupech a výstupech produktového systému, která pak zpracovávají do inventarizační tabulky. Ve třetí fázi se pomocí indikátorů kategorií dopadu hodnotí dopad životního cyklu na předem stanovené kategorie dopadu. V poslední čtvrté fázi se provádí interpretace životního cyklu s ohledem na srozumitelnost pro zadavatele.
|
|
|
Distribuce, vazba a mobilita Ni v půdách na bývalém ložisku Ni rudy v oblasti Křemže
Pipková, Zuzana ; Ettler, Vojtěch (vedoucí práce) ; Vaněk, Aleš (oponent)
Půdy v oblasti Křemže v jižních Čechách jsou vyvinuté na zvětralých ultrabazických horninách. Výskyt Ni-hydrosilikátových a Fe rud byl na této lokalitě objeven již v minulosti, dokonce zde probíhala povrchová těžba Ni, částečně v 19. stol. a poté za druhé světové války. Tato práce byla zaměřena na studium distribuce a dostupnosti Ni, Cr, Co a doprovodných prvků v půdách na lokalitách bývalé těžby a prospekčních prací (2 půdní profily, 32 vzorků půd na dolovém poli). U všech odebraných vzorků byly změřeny fyzikálně-chemické parametry (pH, TOC a TS) a celkové koncentrace Al, Ca, Co, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, Ni, Pb, Zn. Zároveň byly provedeny extrakce pomocí vodných výluhů, DTPA a EDTA za účelem zjištění (bio)dostupnosti a mobility těchto prvků. Bylo zjištěno, že celkové obsahy stopových prvků se zde vyskytují ve zvýšených koncentracích. Průměrné hodnoty ve svrchním horizontu dolového pole byly pro celkové koncentrace Ni: 1175 mg/kg (rozmezí hodnot je 545-2849 mg/kg), Cr: 416 mg/kg (240-849 mg/kg), Co: 127 mg/kg (65-238 mg/kg), Fe: 49155 mg/kg (30460-113800 mg/kg), Mg: 12648 mg/kg (8795-18770 mg/kg) a Mn: 1480 mg/kg (1028-2319 mg/kg). U půdních profilů bylo zjištěno, že biodostupnost Ni klesá s hloubkou. Ve svrchním horizontu O na lesní půdě hodnoty dosahují 19,5 % pomocí DTPA a 23,8 % pomocí EDTA...
|
|
|
Vazba stopových prvků na koloidy ve výluzích ze skládek TKO
Matura, Marek ; Ettler, Vojtěch (vedoucí práce) ; Pitter, Pavel (oponent) ; Faimon, Jiří (oponent)
1 ABSTRAKT Vazba stopových prvků na koloidy a částice ve výluzích ze dvou skládek TKO (uzavřené a aktivní) byla studována pomocí sekvenční kaskádové filtrace a ultrafiltrace po předchozím sledování sezónních změn v kvalitě výluhu. Obě studované lokality leží na území hlavního města Prahy a uzavřená skládka se řadí mezi vážné problémy životního prostředí této metropole. V první fázi proběhlo vyhodnocení dlouhodobého sledování změn v obsahu hlavních komponent, stopových prvků a charakteru pevné fáze ve výluhu v závislosti na hydrometeorologických a sezónních podmínkách. Hlavní vliv na změny v kvalitě výluhu mají srážkové události, které vedou k rozpouštění některých fází v tělese skládky (kalcit, hydratované oxidy Fe). V důsledku toho se ve výluhu zvyšují obsahy Cu, Zn a Cd, které jsou na tyto fáze vázány. U ostatních prvků dochází vlivem průsaku srážkových vod k intenzivnímu ředění. Mobilita většiny stopových prvků se tedy v důsledku infiltrace srážkových vod do tělesa skládky výrazně zvyšuje. Podmínky vhodné pro izolované odběry za účelem studia koloidní frakce, nastávají ve srážkově vyrovnaném období (rozdíl max. ± 20 % oproti dlouhodobému průměru) a mimo srážkové události. Jednotlivé frakce výluhu určeného ke studiu vazby stopových prvků na koloidy byly odděleny použitím filtrů o nominální velikosti pórů...
|
|
|
Transformace popílku z metalurgie Pb v půdách
Valigurová, Radka ; Ettler, Vojtěch (vedoucí práce) ; Komárek, Michael (oponent)
Popílek ze sekundární metalurgie Pb byl vložen do dvou odlišných půd za účelem zjištění kinetiky loužení (v časovém horizontu 504 h) a mobility uvolňujících se kovů/polokovů do půdních roztoků a do půdy. Nekontaminované půdy použité pro experimenty byly dvě: acidifikovaná lesní půda N a zemědělsky využívaná půda H. V experimentu byl vložen do nádoby s 200 g půdy sáček s 0,5 g popílku, následně byla půda promývána deionizovanou vodou a udržována na 60 % nasycení vodou. Pomocí vzorkovačů Rhizon byl pravidelně odebírán půdní roztok, jež byl dále analyzován. Analýza půdních roztoků byla doplněna geochemickým modelováním pomocí programu PHREEQC-2 a studiem mineralogie pevných vzorků. Pro prvky jako Cd, Zn a As mělo v čase uvolňování do půdního roztoku podobný průběh: během prvních cca 96 hodin experimentu koncentrace kontaminantů rostla do maximálních hodnot a následně pozvolna klesala až do konce pokusu. Kontaminanty Cu, Pb a Sb tento trend v půdním roztoku nevykazovaly, vázaly se buď přímo na nově vznikající sekundární fáze popílku nebo na půdní částice, případně se z popílku téměř neuvolňovaly. Úbytek hmotnosti popílku po experimentu byl v obou půdách cca 60 %, indikující jeho snadné rozpouštění. Uvolňování kovů do půdního roztoku bylo ovládáno různými mechanismy. Měď byla mobilizována pomocí DOC a...
|
host ::
RSS.