Vliv doby expozice na příjem Cs druhem Ceratophyllum demersum L.

Bc. Jaroslav Vacula

Diplomová práce

Effect of exposure time on Cs uptake by Ceratophyllum demersum L.

Anotace:

Cesium je prvkem přirozeně se vyskytujícím v prostředí. Jeho radioaktivní izotopy vznikají při jaderném štěpení a jsou hrozbou projevující se v plné míře při pokusech termonukleárních zbraní, haváriích jaderných elektráren nebo při nehodách s jaderným odpadem. Obzvláště nebezpečné jsou 134,137Cs. Jejich nebezpečnost jak pro rostliny a živočichy, tak i celé ekosystémy, je v tom, že mohou působit problémy po několik generací a být přenášeny do potravní sítě. Jedním ze způsobů využívání rostlin k odstranění, transferu nebo imobilizaci kontaminantů v životním prostředí jsou fytoremediace. Růžkatec ostnitý (Ceratophyllum demersum L.) je zcela ponořená, volně plovoucí vodní rostlina s kosmopolitním rozšířením kromě Antarktidy, rostoucí v jezerech, rybnících a pomalu tekoucích tocích. Díky těmto vlastnostem by mohla být velmi nápomocna při remediacích vodních biotopů zasažených 134,137Cs. Z výsledků experimentu byl zjištěn signifikantní vliv (p < 0,001) délky expozice na příjem Cs z roztoku. U jednotlivých délek expozice bylo zjištěno, že při 8 denní expozici bylo procento odstranění Cs z roztoku 7,59%, u 16 denního experimentu 14,22% a 24 denního 17,76%. Dále bylo zjištěno, že akumulované množství cesia rostlinami je signifikantně (p < 0,001) závislé na treatmentu. Byly nalezeny i signifikantní rozdíly (p < 0,05) v akumulovaných množstvích mezi kontrolou a treatmentem 8 mM a také mezi kontrolou a treatmenty (p < 0,001) 16 mM, 32 mM, 48 mM, 64 mM a 80 mM u všech délek expozice.

Abstract:

Cesium is an element naturally occurring in the environment. However its radioactive isotopes (134,137Cs) produced by nuclear fission are a threat to the biosphere, which is quite clear during experiments with thermonuclear weapons, nuclear power plant accidents or nuclear waste incidents. The danger to a plants and animals is not only in toxic effects of cesium itself or in ionizing radiation. These radionuclides can affected ecosystems by transmission to the food web, causing problems for several generations. One way of using plants to remove, transfer or immobilize contaminants in the environment is phytoremediation. Hornwort (Ceratophyllum demersum L.) is a completely submerged, floating aquatic plant with cosmopolitan distribution except Antarctica, growing in lakes, ponds, and slowly flowing streams. Due to these properties, it could be very helpful in remediating water habitats contaminated by 134,137Cs. The results of the experiment revealed a significant effect (p < 0.001) of exposure time on the Cs uptake from the solution. For each exposure time it was found that the Cs removal rate was 7.59%, 14.22% and 17.76% for 8, 16 and 24 days respectively. It was also found that the accumulated amount of cesium by plants is significantly dependent (p < 0.001) on treatment. Moreover there was a significant difference (p < 0.05) in accumulated amounts of Cs between the control and 8 mM treatments at all exposure times. Significant differences (p < 0.001) was also found between the control and 16 mM, 32 mM, 48 mM, 64 mM and 80 mM treatments at all exposure times.

Klíčová slova

akumulace, Ceratophyllum demersum L., fytoremediace, Cs

Keywords

Cs, accumulation, Ceratophyllum demersum L., phytoremediation

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 12. 4. 2018

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: prof. RNDr. Dana Komínková, Ph.D.

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta životního prostředí

Magisterský studijní program / obor:
Environmentální vědy / Aplikovaná ekologie