Cílem této bakalářské práce bylo určení koncentrací vybraných persistentních organických polutantů (POP) akumulovaných ve fluviálních sedimentech v přírodní rezervaci Rezavka, jenž se nachází v silně znečištěné ostravské aglomeraci. V úvodní části byla stručně popsána studovaná oblast, fluviální sedimentační prostředí, historie průmyslu na Ostravsku a základní charakteristika persistentních organických polutantů. Z výsledků byly zjištěny koncentrace překračující limitní hodnoty u polycyklických aromatických uhlovodíků (PAU) a metabolitů DDT. Koncentrace polychlorovaných bifenylů
a hexachlorbenzenu limitní hodnoty nepřekračovaly. Na základě diagnostických poměrů
a koncentrací byl určen zdroj PAU, poukazující na pyrogenní původ ze spalování uhlí
a biomasy. Dále byl laboratorními metodami stanoven obsah celkového organického uhlíku, pomocí laserové granulometrie byla určena zrnitost sedimentů jako prachová až prachovito-písčitá frakce. Mezi těmito parametry a množstvím organických polutantů byla zjišťována možná souvislost. Závislost na zrnitosti a množství organické hmoty vykazovaly PAU, ostatní skupiny látek projevily variabilní chování. Laboratorní gamaspektrometrií byla stanovena hmotnostní aktivita radioizotopu 137Cs, která byla využita k datování sedimentů. Také trendy v koncentracích vybraných POP byly použity k určení časových trendů v kontaminaci. Z datovatelných událostí byl sestaven orientační věkový model ukazující hlavní datované události a rychlosti sedimentace.
Anotace v angličtině
The aim of this bachelor thesis was to determine the concentrations of selected persistent organic pollutants (POPs) accumulated in fluvial sediments of the Rezavka nature reserve, which is located in the heavily polluted Ostrava agglomeration. In the introductory part, the study area, the fluvial environment, the history of industry in the Ostrava region and the characteristics of persistent organic pollutants were briefly described. Concentrations exceeding the limit values were found for polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and DDT metabolites. Concentrations of polychlorinated biphenyls and hexachlorobenzene did not exceed the limit values. Based on the properties and concentrations, the origin of the PAHs was determined, pointing to a pyrogenic origin from coal and biomass combustion. In addition, the total organic carbon content was determined by laboratory methods, and the grain size of the sediments was determined as silt to silty-sand fraction by laser granulometry. A possible correlation between these parameters and the amount of organic pollutants was investigated. PAHs showed a dependence on grain size and contents of organic matter, while other groups of compounds showed variable behaviour. The mass activity of the radioisotope 137Cs was determined by laboratory gamma spectrometry and further used for the dating purpose. The values of selected POPs were also used to determine temporal trends in contamination. An age model was constructed showing the main datable events and sedimentation rates.
Klíčová slova
organické polutanty, kontaminace, fluviální sedimenty, datování, řeka Odra, Ostravsko
Klíčová slova v angličtině
organic pollutants, contamination, fluvial sediments, dating, Odra river, Ostrava region
Rozsah průvodní práce
76 s. (109 425 znaků)
Jazyk
CZ
Anotace
Cílem této bakalářské práce bylo určení koncentrací vybraných persistentních organických polutantů (POP) akumulovaných ve fluviálních sedimentech v přírodní rezervaci Rezavka, jenž se nachází v silně znečištěné ostravské aglomeraci. V úvodní části byla stručně popsána studovaná oblast, fluviální sedimentační prostředí, historie průmyslu na Ostravsku a základní charakteristika persistentních organických polutantů. Z výsledků byly zjištěny koncentrace překračující limitní hodnoty u polycyklických aromatických uhlovodíků (PAU) a metabolitů DDT. Koncentrace polychlorovaných bifenylů
a hexachlorbenzenu limitní hodnoty nepřekračovaly. Na základě diagnostických poměrů
a koncentrací byl určen zdroj PAU, poukazující na pyrogenní původ ze spalování uhlí
a biomasy. Dále byl laboratorními metodami stanoven obsah celkového organického uhlíku, pomocí laserové granulometrie byla určena zrnitost sedimentů jako prachová až prachovito-písčitá frakce. Mezi těmito parametry a množstvím organických polutantů byla zjišťována možná souvislost. Závislost na zrnitosti a množství organické hmoty vykazovaly PAU, ostatní skupiny látek projevily variabilní chování. Laboratorní gamaspektrometrií byla stanovena hmotnostní aktivita radioizotopu 137Cs, která byla využita k datování sedimentů. Také trendy v koncentracích vybraných POP byly použity k určení časových trendů v kontaminaci. Z datovatelných událostí byl sestaven orientační věkový model ukazující hlavní datované události a rychlosti sedimentace.
Anotace v angličtině
The aim of this bachelor thesis was to determine the concentrations of selected persistent organic pollutants (POPs) accumulated in fluvial sediments of the Rezavka nature reserve, which is located in the heavily polluted Ostrava agglomeration. In the introductory part, the study area, the fluvial environment, the history of industry in the Ostrava region and the characteristics of persistent organic pollutants were briefly described. Concentrations exceeding the limit values were found for polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and DDT metabolites. Concentrations of polychlorinated biphenyls and hexachlorobenzene did not exceed the limit values. Based on the properties and concentrations, the origin of the PAHs was determined, pointing to a pyrogenic origin from coal and biomass combustion. In addition, the total organic carbon content was determined by laboratory methods, and the grain size of the sediments was determined as silt to silty-sand fraction by laser granulometry. A possible correlation between these parameters and the amount of organic pollutants was investigated. PAHs showed a dependence on grain size and contents of organic matter, while other groups of compounds showed variable behaviour. The mass activity of the radioisotope 137Cs was determined by laboratory gamma spectrometry and further used for the dating purpose. The values of selected POPs were also used to determine temporal trends in contamination. An age model was constructed showing the main datable events and sedimentation rates.
Klíčová slova
organické polutanty, kontaminace, fluviální sedimenty, datování, řeka Odra, Ostravsko
Klíčová slova v angličtině
organic pollutants, contamination, fluvial sediments, dating, Odra river, Ostrava region
Zásady pro vypracování
Úvod: V posledním století bylo do prostředí uvolněno značné množství syntetických organických látek v důsledku antropogenní činnosti, zejména v průmyslových oblastech. I když bylo mnoho z nich zakázáno, neznámé množství organických polutantů je stále přítomno v různých depozičních prostředích kvůli jejich vysoké perzistenci, což potenciálně může mít negativní vliv na biotu. PR Rezavka je nejsevernější částí CHKO Poodří a nachází v jižní části Ostravské aglomerace. Na území PR je množství tůní, mrtvých či kompletně zazemněných ramen, sloužících jako ideální sedimentační pasti, které mohou akumulovat také organické polutanty. Vzorky budou brány v podobě sedimentárních jader na vytipovaných místech PR Rezavka. V laboratoři proběhne stanovení základních parametrů sedimentu (zrnitost, podíl celkového organického uhlíku a další) a poté stanovení vybraných organických polutantů.
Cíle: Cílem bakalářské práce bude určení úrovní hlavních typů organických polutantů, časových trendů v kontaminaci a pokus o identifikaci hlavních zdrojů znečištění. Dále bude zjištěna možná souvislost mezi koncentracemi organických polutantů a základními parametry sedimentu, jako je zrnitost a množství organického uhlíku. Dalším cílem je prozkoumání možnosti využití trendů v kontaminaci organickými polutanty pro datovací účely.
Rozvržení práce: Literární rešerše bude vypracována s důrazem na geomorfologii, geologii zájmové oblasti, popis fluviálního sedimentačního prostředí, hlavní řídící faktory fluviální sedimentace a přehled hlavních typů fluviálních sedimentů. Dále bude stručně popsána historie průmyslu na Ostravsku. Jedna z rešerších kapitol bude zaměřena na základní charakteristiku organických polutantů, zejména na polycyklické aromatické uhlovodíky, polychlorované bifenyly a organochlorované pesticidy.
Výzkumná část:
terénní práce: odběr sedimentárních jader, litologický popis + fotodokumentace, vzorkování
laboratorní práce: sušení vzorků, gamaspektrometrie, granulometrické analýzy a zpracování výsledků koncentrací organických polutantů
Stručná diskuze bude obsahovat diskuzi získaných dat a interpretaci původu organických polutantů včetně vývoje kontaminace a možného použití těchto trendů pro datování sedimentů.
Rozsah textové části a grafických příloh: Rozsah textové části bude do 50 stran včetně grafických příloh a seznamu literatury. Grafické přílohy budou tvořit převzaté obrázky v rešeršní části (náčrty, mapy, atd.), terénní foto-dokumentace, příp. další.
Zásady pro vypracování
Úvod: V posledním století bylo do prostředí uvolněno značné množství syntetických organických látek v důsledku antropogenní činnosti, zejména v průmyslových oblastech. I když bylo mnoho z nich zakázáno, neznámé množství organických polutantů je stále přítomno v různých depozičních prostředích kvůli jejich vysoké perzistenci, což potenciálně může mít negativní vliv na biotu. PR Rezavka je nejsevernější částí CHKO Poodří a nachází v jižní části Ostravské aglomerace. Na území PR je množství tůní, mrtvých či kompletně zazemněných ramen, sloužících jako ideální sedimentační pasti, které mohou akumulovat také organické polutanty. Vzorky budou brány v podobě sedimentárních jader na vytipovaných místech PR Rezavka. V laboratoři proběhne stanovení základních parametrů sedimentu (zrnitost, podíl celkového organického uhlíku a další) a poté stanovení vybraných organických polutantů.
Cíle: Cílem bakalářské práce bude určení úrovní hlavních typů organických polutantů, časových trendů v kontaminaci a pokus o identifikaci hlavních zdrojů znečištění. Dále bude zjištěna možná souvislost mezi koncentracemi organických polutantů a základními parametry sedimentu, jako je zrnitost a množství organického uhlíku. Dalším cílem je prozkoumání možnosti využití trendů v kontaminaci organickými polutanty pro datovací účely.
Rozvržení práce: Literární rešerše bude vypracována s důrazem na geomorfologii, geologii zájmové oblasti, popis fluviálního sedimentačního prostředí, hlavní řídící faktory fluviální sedimentace a přehled hlavních typů fluviálních sedimentů. Dále bude stručně popsána historie průmyslu na Ostravsku. Jedna z rešerších kapitol bude zaměřena na základní charakteristiku organických polutantů, zejména na polycyklické aromatické uhlovodíky, polychlorované bifenyly a organochlorované pesticidy.
Výzkumná část:
terénní práce: odběr sedimentárních jader, litologický popis + fotodokumentace, vzorkování
laboratorní práce: sušení vzorků, gamaspektrometrie, granulometrické analýzy a zpracování výsledků koncentrací organických polutantů
Stručná diskuze bude obsahovat diskuzi získaných dat a interpretaci původu organických polutantů včetně vývoje kontaminace a možného použití těchto trendů pro datování sedimentů.
Rozsah textové části a grafických příloh: Rozsah textové části bude do 50 stran včetně grafických příloh a seznamu literatury. Grafické přílohy budou tvořit převzaté obrázky v rešeršní části (náčrty, mapy, atd.), terénní foto-dokumentace, příp. další.
Seznam doporučené literatury
Czudek T (1997): Reliéf Moravy a Slezska v kvartéru. Sursum, Tišnov. 213 pp.
Růžičková E, Růžička M, Zeman A, Kadlec J (2003): Kvartérní klastické sedimenty České republiky, Česká geologická služba, Praha, 11–19.
Miall AD (2006): The geology of fluvial deposits: Sedimentary facies, basin analyses and petroleum geology. Springer-Verlag, Berlin. 582 pp.
Hradecký J, Dušek R, Velešík M, Chudaničová M, Škarpich V, Jarošek R, Lipina J (2016): Poodří–Landscape of Ponds and a Preserved Meander Belt of the Odra River. – In: Pánek . T, Hradecký J (eds.): Landscapes and Landforms of the Czech Republic. 333–346, Springer.
Sedláček J, Tolaszová J, Kříženecká S, Bábek O, Zimová K (2020): Regional Contamination History Revealed in Coal-Mining-Impacted Oxbow Lake Sediments. Water, Air, & Soil Pollution, 231, 208.
Smol JP (2008): Pollution of Lakes and Rivers: A Paleoenvironmental Perspective, 2nd Edition. Wiley-Blackwell, London.
+ další literatura podle potřeby a vývoje práce
Seznam doporučené literatury
Czudek T (1997): Reliéf Moravy a Slezska v kvartéru. Sursum, Tišnov. 213 pp.
Růžičková E, Růžička M, Zeman A, Kadlec J (2003): Kvartérní klastické sedimenty České republiky, Česká geologická služba, Praha, 11–19.
Miall AD (2006): The geology of fluvial deposits: Sedimentary facies, basin analyses and petroleum geology. Springer-Verlag, Berlin. 582 pp.
Hradecký J, Dušek R, Velešík M, Chudaničová M, Škarpich V, Jarošek R, Lipina J (2016): Poodří–Landscape of Ponds and a Preserved Meander Belt of the Odra River. – In: Pánek . T, Hradecký J (eds.): Landscapes and Landforms of the Czech Republic. 333–346, Springer.
Sedláček J, Tolaszová J, Kříženecká S, Bábek O, Zimová K (2020): Regional Contamination History Revealed in Coal-Mining-Impacted Oxbow Lake Sediments. Water, Air, & Soil Pollution, 231, 208.
Smol JP (2008): Pollution of Lakes and Rivers: A Paleoenvironmental Perspective, 2nd Edition. Wiley-Blackwell, London.
+ další literatura podle potřeby a vývoje práce
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
-
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Kandidátka představila bakalářskou práci v Powerpointové prezentaci. Na úvod byly prezentovány cíle práce: zjistit koncentrace vybraných polutantů, identifikovat zdroje znečištění, datovat sedimenty a interpretovat časové trendy kontaminace. Následně kandidátka představila zájmovou oblast, nivu řeky Odry u Ostravy, a uvedla stručný přehled typů polutantů. K použitým metodám patřila analýza organických polutantů, zrnitostní analýza, laboratorní gamaspektrometrie. Ve výsledkové části kandidátka představila fotodokumentaci odebraných sond, distribuce zrnitostních frakcí ve vertikálních profilech sond, diagram závislosti koncentrací polyaromatických uhlovodíků (PAU) na zrnitosti a celkovém organickém uhlíku (TOC, hm. %). Dále autorka prezentovala diagnostické diagramy zaměřené na identifikací zdrojů kontaminace (petrogenní / pyrogenní), hloubkové distribuce 137Cs spojené s interpretací stáří sedimentu, a věkový model v sondě RZ03.
Vedoucím práce byl dr. Jan Sedláček, který práci hodnotí kladně a navrhuje klasifikaci známkou A. Oponentkou práce byla dr. Sylvie Kříženecká (UJEP, Ústí n. L., u obhajoby nepřítomna). Oponentka práci hodnotí kladně, upozorňuje na drobné formální nedostatky (velikost písma, chybějící jednotky v grafech), navrhuje známku B, a klade 2 dotazy. Na dotazy kandidátka adekvátně odpověděla. V diskuzi vystoupila dr. Hýlová (rychlosti sedimentace), dr. Kropáč (historie opuštěného meandru).