Analýza zdrojů kontaminace podzemních vod ČR

Bc. Adam Ježek

Master's thesis

Analysis of sources of groundwater contamination in the Czech Republic

Anotácia:

Hlavní cíl této diplomové práce bylo vyhodnotit data, která byla monitorována v rámci monitoringu jakosti podzemních vod ČHMÚ a najít způsob, jak na základě dat z monitoringu provést identifikaci zdrojů kontaminace podzemních vod. Tato práce se věnuje fingerprintingu – tedy identifikaci zdrojů kontaminace podzemních vod. Na začátku této práce bylo nutné se obeznámit s problematikou a rozřadit velké množství cizojazyčné odborné literatury. V úvodní části této diplomové práce byly definovány jednotlivé druhy vod vyskytující se v životním prostředí, a i definice vod dle zákona. Na tuto část navazuje kapitola hydrogeologických rajónů v České republice. Následuje podrobnější charakteristika podzemní vody a také popsání chování podzemí vody v životním prostředí. V další části je charakteristika jednotlivých potenciálních kontaminantů, které mohou vodu kontaminovat, jsou zde uvedeny chemické a fyzikální ukazatele znečištění vody a ukazatele znečištění anorganickými a organickými látky. V této části bylo též popsáno, jakým způsobem se kontaminanty dostávají do prostředí, jak vznikají a jaký mají dopad na zdraví člověka. Následně bylo popsáno hodnocení šíření kontaminace v podpovrchových vodách a vlastnosti ovlivňující výskyt organických mikropolutantů v podzemních vodách. V další části byl vypsán způsob přiřazení jednotlivých kontaminantů k potenciálnímu zdroji. Následovalo určení a přiřazení jednotlivých látek k možným zdrojům kontaminace. Tato práce se věnovala identifikaci zdrojů polycyklických aromatických uhlovodíků (PAU), kde se k této identifikaci použily diagnostické poměry. Použité poměry jasně prokázaly, že největší kontaminace podzemních vod v České republice pochází z pyrogenního původu, ze spalování trávy, dřeva, uhlí. Dále se práce zabývala identifikaci zdrojů kontaminace původem ze zemědělství, lesnictví, průmyslu, dopravy a komunálního znečištění. Bylo zjištěno, že nejvíce podzemní vodu v České republice kontaminuje zemědělství, následuje komunální znečištění. V této práci se tedy podařilo, na základě složení polutantů zjištěných v rámci monitoringu jakosti podzemních vod ČHMÚ, identifikovat hlavní typy kontaminace podzemních vod v České republice. Výsledky práce budou použity pro optimalizaci monitoringu kvality podzemních vod v ČR. V rámci zpracování této diplomové práce jsem nedohledal práci, která by se problematice identifikace zdrojů kontaminanty v podzemních vodách věnovala. Tato práce přinese další poznatky, které mohou nápomoci k ochraně podzemních vod v České republice.

Abstract:

The main objective of this thesis was to evaluate the groundwater quality monitoring data of the Czech Hydrological Monitoring Institute (CHMI) and to find a way to identify the sources of groundwater contamination. This thesis also focuses on fingerprinting - i.e. identification of groundwater contamination sources. In the introductory part, the different types of water occurring in the environment were defined, as well as the definition of water according to the law. This section is followed by the definition of hydrogeological regions in the Czech Republic, more detailed characteristics of groundwater and the behaviour of groundwater in the environment. In the next section, the characteristics of individual potential contaminants are described, as well as chemical and physical indicators of water pollution and indicators of pollution by inorganic and organic substances. This section also describes how contaminants enter the environment, how they are formed and how they affect human health. Subsequently, the distribution of contamination in subsurface waters and the characteristics affecting the occurrence of organic micropollutants in groundwater were evaluated. The next section examines the attribution of each contaminant to a potential source. This was followed by the identification and assignment of each contaminant to potential sources of contamination. This work focused on the identification of sources of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), using diagnostic ratios. The ratios used clearly showed that the largest contamination of groundwater in the Czech Republic is of pyrogenic origin – coal, wood and grass burning. Furthermore, the work dealt with the identification of sources of contamination originating from agriculture, forestry, industry, transport and municipal pollution. It was found that agriculture contaminates groundwater in the Czech Republic the most, followed by municipal pollution. In the conclusion of this paper, the results obtained were described and evaluated. Based on the composition of pollutants detected in the groundwater quality monitoring of the CHMI, the main types of groundwater contamination in the Czech Republic were identified. The results of this work will be used for optimization of groundwater quality monitoring in the Czech Republic. At the time of writing this thesis, no other work was found that addressed the issue of identification of contaminant sources in groundwater. This thesis will provide additional knowledge that can help to protect groundwater in the Czech Republic.

Kľúčové slová

kontaminace, podzemní voda, zdroje kontaminantů, monitoring kvality podzemních vod, identifikace kontaminantů a jejich zdrojů, fingerprinting

Keywords

identification of contaminants and their sources, fingerprinting, groundwater quality monitoring, contamination, groundwater, sources of contaminants

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 12. 4. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: prof. Ing. Radka Kodešová, CSc.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme:
Waste Technology