Polycyklické aromatické uhlovodíky představují významné znečišťující látky
v životním prostředí, které mají potenciálně škodlivé účinky na lidské zdraví
a ekosystém životního prostředí. Tato práce se zaměřuje na stanovení koncentrací PAU v půdách v zájmové oblasti Teplicka a Mostecka, které jsou známé svou průmyslovou aktivitou a vyšší mírou znečištění.
Pro analýzu PAU byla použita extrakční metoda QuEChERS, která umožňuje rychlou a efektivní extrakci látek z půdy. Vzorky půdy byly analyzovány pomocí plynové chromatografie s hmotnostní spektrometrií, která poskytuje výsledky identifikace
a kvantifikace PAU v komplexních environmentálních matricích.
Výsledky ukazují výskyt různých PAU v půdách studované oblasti, přičemž některé
z těchto látek jsou karcinogenní a toxické pro živé organismy. Koncentrace PAU jsou také ovšem ovlivněny fyzikálně-chemickými vlastnostmi půdy a emisemi
z průmyslových a dopravních zdrojů.
V odběrovém místě Ledvice byly odebrány dva půdní hloubkové profily, a to ve vzdálenostech - Ledvice 1 v 1,17 km a Ledvice 2 v 1,14 km, východně od Ledvické elektrárny. V této lokalitě byly nalezeny koncentrace sumy PAU o hodnotách
0,539 mg/kg (Ledvice 2) a 1,25 mg/kg (Ledvice 1). Hodnota naměřena v odběrovém místě Ledvice 1 dle legislativy mírně překračuje preventivní hodnotu.
Anotace v angličtině
Polycyclic aromatic hydrocarbons are significant pollutants in the environment that have potentially harmful effects on human health and the environmental ecosystem. This work focuses on the determination of PAH concentrations in soils in the region of interest, Teplice and Most, which are known for their industrial activity and higher levels of pollution.
The QuEChERS extraction method was used for the analysis of PAHs, which allows a fast and efficient extraction of substances from soil. Soil samples were analysed using gas chromatography-mass spectrometry, which provides results for the identification of and quantification of PAHs in complex environmental matrices.
The results show the occurrence of various PAHs in the soils of the study area, with some of these substances are carcinogenic and toxic to living organisms. However, PAH concentrations are also influenced by soil physicochemical properties and emissions from industrial and transport sources.
Two soil depth profiles were taken at the Ledvice sampling site, at distances of 1,17 km from Ledvice 1 and 1,14 km from Ledvice 2, east of the Ledvice power plant. At this location, PAH sum concentrations of 0,539 mg/kg (Ledvice 2) and 1,25 mg/kg (Ledvice 1), this obtained value slightly exceeds the precautionary value according to the legislation.
Klíčová slova
PAU, oblast Teplicko a Mostecko, extrakce, plynová chromatografie, kontaminace, znečištění půdy
Klíčová slova v angličtině
PAHs, Teplice and Most region, extraction, gas chromatography, contamination, soil pollution
Rozsah průvodní práce
88 s. (70 809 znaků)
Jazyk
CZ
Anotace
Polycyklické aromatické uhlovodíky představují významné znečišťující látky
v životním prostředí, které mají potenciálně škodlivé účinky na lidské zdraví
a ekosystém životního prostředí. Tato práce se zaměřuje na stanovení koncentrací PAU v půdách v zájmové oblasti Teplicka a Mostecka, které jsou známé svou průmyslovou aktivitou a vyšší mírou znečištění.
Pro analýzu PAU byla použita extrakční metoda QuEChERS, která umožňuje rychlou a efektivní extrakci látek z půdy. Vzorky půdy byly analyzovány pomocí plynové chromatografie s hmotnostní spektrometrií, která poskytuje výsledky identifikace
a kvantifikace PAU v komplexních environmentálních matricích.
Výsledky ukazují výskyt různých PAU v půdách studované oblasti, přičemž některé
z těchto látek jsou karcinogenní a toxické pro živé organismy. Koncentrace PAU jsou také ovšem ovlivněny fyzikálně-chemickými vlastnostmi půdy a emisemi
z průmyslových a dopravních zdrojů.
V odběrovém místě Ledvice byly odebrány dva půdní hloubkové profily, a to ve vzdálenostech - Ledvice 1 v 1,17 km a Ledvice 2 v 1,14 km, východně od Ledvické elektrárny. V této lokalitě byly nalezeny koncentrace sumy PAU o hodnotách
0,539 mg/kg (Ledvice 2) a 1,25 mg/kg (Ledvice 1). Hodnota naměřena v odběrovém místě Ledvice 1 dle legislativy mírně překračuje preventivní hodnotu.
Anotace v angličtině
Polycyclic aromatic hydrocarbons are significant pollutants in the environment that have potentially harmful effects on human health and the environmental ecosystem. This work focuses on the determination of PAH concentrations in soils in the region of interest, Teplice and Most, which are known for their industrial activity and higher levels of pollution.
The QuEChERS extraction method was used for the analysis of PAHs, which allows a fast and efficient extraction of substances from soil. Soil samples were analysed using gas chromatography-mass spectrometry, which provides results for the identification of and quantification of PAHs in complex environmental matrices.
The results show the occurrence of various PAHs in the soils of the study area, with some of these substances are carcinogenic and toxic to living organisms. However, PAH concentrations are also influenced by soil physicochemical properties and emissions from industrial and transport sources.
Two soil depth profiles were taken at the Ledvice sampling site, at distances of 1,17 km from Ledvice 1 and 1,14 km from Ledvice 2, east of the Ledvice power plant. At this location, PAH sum concentrations of 0,539 mg/kg (Ledvice 2) and 1,25 mg/kg (Ledvice 1), this obtained value slightly exceeds the precautionary value according to the legislation.
Klíčová slova
PAU, oblast Teplicko a Mostecko, extrakce, plynová chromatografie, kontaminace, znečištění půdy
Klíčová slova v angličtině
PAHs, Teplice and Most region, extraction, gas chromatography, contamination, soil pollution
Zásady pro vypracování
Polycyklické aromatické uhlovodíky (PAU) jsou všudypřítomnou skupinou látek, která se do životního prostředí dostává spalováním fosilních paliv i biomasy, z různých dalších průmyslových zdrojů, abrazí pneumatik a asfaltu i důsledkem požárů či vulkanické činnosti. Významným zdrojem PAU v zájmové oblasti bylo patrně využívání hnědého uhlí, hlavně v elektrárnách, případně v chemických provozech či rafinérie v Litvínově. PAU jsou nepolární a v půdách nemigrují. Cílem této bakalářské práce bude stanovit koncentrace PAU v odebraných půdách z různých lokalit v zájmovém území, například z obcí Ledvice, Řetenice, Všechlapy, a Hudcov a dalších, jakož i z oblasti referenčních, například z katastru obce Milešov.
Vypracujte rešerši na témata výskytu a chováním PAU v půdách obecně i konkrétně v oblastech s průmyslem založeným na fosilních palivech, vlivu PAU na živé organismy, metod analýzy PAU v půdách a hodnocení zastoupení PAU ve vzorcích půd nebo sedimentů s cílem určit jejich původ.
Pomocí zavedené metody vyextrahujte PAU z dodaných vzorků půd, na plynovém chromatografu stanovte jejich koncentrace, získané výsledky přehledně zpracujte do tabulek, grafů a map s klasifikovanou vrstvou nalezených koncentrací.
Posuďte, zda mohly PAU pocházet z elektráren nebo rafinérie v zájmovém území, a to podle toho, ve kterých místech a v jakých hloubkách budou nalezeny jejich zvýšené koncentrace.
Zhodnoťte případná rizika spojená s PAU srovnáním nalezených koncentrací s legislativními limity koncentrací v zemědělských půdách.
Zásady pro vypracování
Polycyklické aromatické uhlovodíky (PAU) jsou všudypřítomnou skupinou látek, která se do životního prostředí dostává spalováním fosilních paliv i biomasy, z různých dalších průmyslových zdrojů, abrazí pneumatik a asfaltu i důsledkem požárů či vulkanické činnosti. Významným zdrojem PAU v zájmové oblasti bylo patrně využívání hnědého uhlí, hlavně v elektrárnách, případně v chemických provozech či rafinérie v Litvínově. PAU jsou nepolární a v půdách nemigrují. Cílem této bakalářské práce bude stanovit koncentrace PAU v odebraných půdách z různých lokalit v zájmovém území, například z obcí Ledvice, Řetenice, Všechlapy, a Hudcov a dalších, jakož i z oblasti referenčních, například z katastru obce Milešov.
Vypracujte rešerši na témata výskytu a chováním PAU v půdách obecně i konkrétně v oblastech s průmyslem založeným na fosilních palivech, vlivu PAU na živé organismy, metod analýzy PAU v půdách a hodnocení zastoupení PAU ve vzorcích půd nebo sedimentů s cílem určit jejich původ.
Pomocí zavedené metody vyextrahujte PAU z dodaných vzorků půd, na plynovém chromatografu stanovte jejich koncentrace, získané výsledky přehledně zpracujte do tabulek, grafů a map s klasifikovanou vrstvou nalezených koncentrací.
Posuďte, zda mohly PAU pocházet z elektráren nebo rafinérie v zájmovém území, a to podle toho, ve kterých místech a v jakých hloubkách budou nalezeny jejich zvýšené koncentrace.
Zhodnoťte případná rizika spojená s PAU srovnáním nalezených koncentrací s legislativními limity koncentrací v zemědělských půdách.
Seznam doporučené literatury
Quiroz, R., Grimalt, J.O., Fernandez, P. et al. Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Soils from European High Mountain Areas. Water Air Soil Pollut215, 655–666 (2011).
Chen, P., Liang, J. Polycyclic aromatic hydrocarbons in green space soils in Shanghai: source, distribution, and risk assessment. J Soils Sediments21, 967–977 (2021).
Y. Yang, N. Zhang, M. Xue, S. Tao, Impact of soil organic matter on the distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in soils, Environmental Pollution 158, 2170-2174 (2010)
Wilcke, W., SYNOPSIS Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) in Soil — a Review. Z. Pflanzenernähr. Bodenk. 163, 229-248 (2000)
Seznam doporučené literatury
Quiroz, R., Grimalt, J.O., Fernandez, P. et al. Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Soils from European High Mountain Areas. Water Air Soil Pollut215, 655–666 (2011).
Chen, P., Liang, J. Polycyclic aromatic hydrocarbons in green space soils in Shanghai: source, distribution, and risk assessment. J Soils Sediments21, 967–977 (2021).
Y. Yang, N. Zhang, M. Xue, S. Tao, Impact of soil organic matter on the distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in soils, Environmental Pollution 158, 2170-2174 (2010)
Wilcke, W., SYNOPSIS Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) in Soil — a Review. Z. Pflanzenernähr. Bodenk. 163, 229-248 (2000)
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
ilustrace, mapy, grafy, tabulky
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
V rámci obhajoby své bakalářské práce přednesla studentka svou prezentaci. Studentka v ní představila metodiku, výsledky a závěry své práce formou tabulek, grafů, map a fotodokumentace.
U obhajoby byla přítomna vedoucí práce Ing. Sylvie Kříženecká, Ph.D., která přečetla svůj posudek vedoucího práce.
Oponentka práce Ing. Veronika Rippelová, Ph.D., u obhajoby přítomna nebyla a její posudek přečetla předsedkyně komise Ing. Jitka Elznicová, Ph.D.
Studentka se vyjádřila k připomínkám z posudků, zejména podrobně k připomínkám oponentky.
V diskuzi byly vzneseny následující dotazy a připomínky:
Ing. Jiří Henych, Ph.D., měl dotaz na přesnost měření výsledků.
Ing. Pavel Krystyník, Ph.D.: Byla jste se podívat v terénu nebo jste s půdou pracovala až v laboratoři?
Ing. Jiří Henych, Ph.D.: Jak zjistíte, jestli zdroj znečištění je pyrogenní nebo petrogenní?
Ing. Sylvie Kříženecká, Ph.D.: Co je to poměr Pau?
Ing. Jiří Henych, Ph.D.: Co jsou lehké a těžké kovy, to je dáno, nebo jste si definovali?
doc. Ing. Jaroslav Šípal, Ph.D.: Má na výsledky vliv i cementárna?
Ing. Jitka Elznicová, Ph.D.: Víte i vliv Libochovic?
Mgr. Diana Holcová, Ph.D.: Co ovlivňuje hloubku nálezu látek v půdě? Byly rozdíly v nálezech v závislosti na hloubce zvoleného vzorku?