Študium sorpčných rovnováh perzistentných toxických látok (PTS) v tuhých environmentálnych matriciach

Bc. Ivana Hovorková

Master's thesis

Sorption equilibrium of persistent toxic substances in solid environmental matrices

Abstract:

Predkladaná diplomová práca s názvom Sorpčné rovnováhy perzistentných toxických látok v tuhých environmentálnych matriciach má poskytnúť všeobecný prehľad o adsorpčných a desorpčných procesoch v tuhých environmentálnych matriciach (pôda, sediment). Adsorpčné a desorpčné štúdia poskytujú nevyhnutné informácie k štúdiu mobility látok v prostredí. Za ich pomoci môžeme odhadnúť alebo predpokladať dostupnosť pre chemickú degradáciu, biodegradáciu, vymývanie cez pôdny profil a vyparovanie. Prvá časť práce je zameraná na distribúciu ťažkých kovov v terestrickom a aquatickom prostredí, štúdium ich sorpčných/desorpčných procesov a mobility v sedimentoch, s využitím statických a dynamických experimentov. Statické experimenty poskytujú základné informácie o sorpcii ťažkých kovov na sediment, dynamické experimenty nám približujú správanie sa ťažkých kovov v skutočnom prostredí. Druhá časť práce je zameraná na štúdium sorpčných rovnováh rôznych OECD artificialnych pôd, ktoré sú používané v toxikologických testoch ako modelová matrica. Napriek tomu, že sa artificialne pôdy pripravujú podľa normy OECD, nie sú vždy rovnakého charakteru. To môže byť jeden z dôvodov vysokej variability výsledkov v použitých testoch pretože toxický účinok danej látky je silne závislý na adsorpcii a biodostupnosti látky v pôde.

Abstract:

A goal of the diploma thesis Sorption equilibrium of persistent toxic substances in environmental solid matrices was to provide a general overview of the adsorption/desorption processes in solid environmental matrices (soils and sediments). Adsorption and desorption studies provide necessary information on the mobility of various compounds in the environment. With their help we can estimate or an availability of compounds for chemical degradation, biodegradation, leaching or volatilization. First part of the thesis is focused on distribution of heavy metals in terrestric and aquatic environments, on characterization of their adsorption/desorption processes and mobility in sediments using both, dynamic and static experimental set-ups. While static experiments provide us with basic information on the sorption of heavy metals in sediments, dynamic experiments simulate the real environment more precisely. Second part of the thesis studies the sorption equilibrium in various OECD artificial soils, commonly used in the tests of the soil ecotoxicology as a model matrix. Even though these soils are prepared according to the OECD guidelines, their properties can vary. This can be one of the reasons for a great variability in the results of such tests since s toxic effects strongly depend on the bioavailability and mobility of chemical in soil.

Keywords

Kľúčové slová, ťažké kovy, adsorpcia, desorpcia, statické experimenty, dynamické experimenty, artificialne pôdy, sorpčný koeficient Key words, heavy metals, adsorption, desorption, static experiments, dynamic experiments, artificial soils, sorption coefficient

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 23. 5. 2008

Thesis defence

• Date of defence: 3. 6. 2008
• Supervisor: prof. RNDr. Jana Klánová, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Chemistry / Environmental Chemistry