Chemie životního prostředí - státní závěrečná zkouška
Popis:
1. Definice základních pojmů v Chemii a ochraně životního prostředí: transformační reakce - chemické a fotochemické (rozdělení); reakce biotické, reakce biologicky zprostředkované (mikrobiální degradace, mineralizace v prostředí)
Chemická látka v prostředí
1. Biologický rozklad: souvisí s mikrobiální degradací, probíhá v půdách a sedimentech
2. Chemický rozklad: dochází k fotolýze a hydrolýze; probíhá v půdách, sedimentech, ve vodě a ovzduší
Mikrobiální degradace
Faktory ovlivňující biodegradaci:
1. Koncentrace kontaminantu
- ideální stav: mikroorganismus využívá kontaminant jako zdroj energie i hmoty (uhlíku)
- pokud se jedná pouze o zdroj energie nebo pouze zdroj hmot - nutná přítomnost dalšího metabolitu
- substrát může být toxický i pro metabolizující organismus - nutnost podlimitní netoxické koncentrace
- koncentrace kontaminantu může určovat metabolickou dráhu
- pro rozběhnutí reakce je někdy nutné překročení určité prahové koncentrace, pod ní reakce neprobíhá
2. Koncentrace organického substrátu
vliv je závislý na typu biodegradace
• biodegradace „z nouze“ - velký vliv
• biodegradace „programová“ - malý vliv
3. Přítomnost inertního nosiče
- některé mikroorganismy potřebují pro svou činnost pevný podklad
Klíčová slova:
prostředí
mikrobiální degradace
atmosféra
černý smog
environmentální procesy
eliminace
environmentální analýza
Obsah:
- 1. Definice základních pojmů v Chemii a ochraně životního prostředí: transformační reakce - chemické a fotochemické (rozdělení); reakce biotické, reakce biologicky zprostředkované (mikrobiální degradace, mineralizace v prostředí)
2. Definice základních pojmů v Chemii a ochraně životního prostředí (biodostupnost, bioakumulace, biokoncentrace, bioobohacování; biokoncentrační a bioakumulační faktor [BKF, BAF]; jed, toxicita primární, toxicita sekundární, ekotoxicita; toxikologie a ekotoxikologie; expozice, dávka, účinek a jeho druhy)
3. Ekosystémy; biologické účinky, biotické a abiotické složky prostředí; přírodní prostředí - možné interakce mezi jednotlivými složkami ŽP v celém ekosystému. Potravní řetězec, agrární ekosystém; základní pojmy (lokalita, komodita, matrice, analyty, metabolit, růstové regulátory, pesticidy). Antropogenizované prostředí, možnost vývoje biosféry, producenti a konzumenti, kontaminace na jednotlivých trofických úrovních.
4. Hodnocení výskytu chemické látky v prostředí, možnosti transportu; osud chemické látky v prostředí, polutant a jeho charakteristika (fyzikálně chemické a environmentální vlastnosti). Atmosférická depozice a její acidifikace; složky atmosférické depozice; schéma distribuce povrchu částic atmosférického aerosolu.
5. Definice monitoringu a jeho základní typy realizované v ČR; bioindikátory a bioindikační systémy a jejich význam pro monitoring; typy laboratoří participujících na měření obsahu polutantů ve složkách ŽP
6. Atmosféra a její znečištění; šíření oxidů síry, dusíku a uhlíku v ovzduší; volatilní a semivolatilní látky přítomné v ovzduší. Měření a hodnocení kvality ovzduší v ČR; radikálové reakce probíhající v atmosféře; bílý a černý smog, limity pro obsah polutantů v ovzduší
7. Kovy v troposféře, chemické transformační procesy rtuti v troposféře. Škodliviny anorganického původu - oxidy; jejich šíření v atmosféře a ostatních složkách prostředí; charakteristika rizikových prvků; jejich formy výskytu ve vodách a v terestrickém prostředí; stupeň tolerance
8. Základné charakteristiky niektorých polutantov (PCN, PCT, PCDE, Oktastyren, PBB, PBDE, Substituovaný anisol) ich osud v ŽP a možný transport do zložiek ŽP.
9. Chemie polycyklických aromatických uhlovodíků
10. Základní charakteristika některých polutantů (volatilní organické látky,
11. PCB a jejich osud v prostředí; možnosti transportu
12. PCDD a PCDF a jejich osud v prostředí; možnosti transportu
13. Kontaminace rezidui léčiv, průnik léčiv do jednotlivých složek
14. Mechanismy detoxikace; biokoncentrace, bioakumulace a bioobohacování; koeficient trofického přenosu. Reakční kinetika: vylučování, biokoncentrační faktor (BCF), bioobohacování, biotransformace, biodegradace. Typy biodegradačních reakcí (dealkylace, dealkoxylace, dekarboxylace, dehalogenace, štěpení etherů, hydrolýza, hydroxylace, methylace, štěpení kruhů; oxidace a redukce
15. Rovnováhy v environmentálních systémech; význam konstanty Kow; rovnováha vzduch - voda, těkání z vody do atmosféry, distribuce v systému voda - vzduch, Henryho zákon; vztah těkání a absorpce, tok hmoty přes rozhraní. Rovnováhy vzduch - aerosol, vzduch - půda, vzduch - biota; rozdělovací koeficient oktanol - vzduch KOA; rovnováha voda - tuhá fáze; hodnotící metody pro rozdělovací koeficienty.
16. Reakce probíhající v atmosféře, fotochemické transformační procesy; průběh transformace polutantů v atmosféře, distribuce, koloběh; transport ve složkách a mezi složkami prostředí. Reakce probíhající v hydrosféře, pedosféře a biosféře; distribuce, koloběh, biologický a chemický rozklad; průběh transformace polutantů v prostředí; environmentální podmínky
17. Reakční mechanismy reakcí v environmentálním prostředí (chemické reakce zahrnující nukleofilní skupinu, hydrolýza, oxidačně redukční reakce). Transformační reakce - chemické a fotochemické (rozdělení); reakce biotické, biologicky zprostředkované (mikrobiální degradace, mineralizace v prostředí)
18. Environmentální procesy a parametry; perzistence v prostředí, environmentální rovnováhy (rovnováhy organická fáze - voda); fyzikálně chemické vlastnosti řídící environmentální distribuci. Environmentální rozhraní a chemická rovnováha, základní předpoklady pro ustavení rovnováhy. Distribuce složek mezi dvě nemísitelné fáze; srovnání ideálních a reálných roztoků pomocí termodynamických funkcí (fugacita, aktivita); proces eliminace.
19. Akumulace v terestrických rostlinách; příjem polutantů vegetací, transport v rostlinách; faktory ovlivňující bioakumulaci v rostlinách (mikrobiální degradace). Kontaminace bioty; příjem polutantů potravou, bioobohacování; kombinovaný příjem - příjem ze sedimentů, vody a potravy
...
...
Spolu 30 vypracovaných otázek.
O souborech cookie na této stránce
Soubory cookie používáme pro funkční účely, pro shromažďování a analýzu informací o výkonu a používání stránky.