E2220 Environmentální analytická chemie

Přírodovědecká fakulta
jaro 2024
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
Vyučující
prof. RNDr. Jana Klánová, Ph.D. (přednášející)
Mgr. Jan Kuta, Ph.D. (přednášející)
RNDr. Roman Prokeš, Ph.D. (přednášející)
Garance
prof. RNDr. Jana Klánová, Ph.D.
RECETOX – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Jana Klánová, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: RECETOX – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Po 19. 2. až Ne 26. 5. Po 9:00–10:50 D29/252-RCX1
Předpoklady
NOW( E2221 Env analytická chemie - cv ) || NOW( E2222 Env analytická chemie - cv LF )
Znalost analytické chemie na úrovni základní přednášky
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Cílem předmětu je získat přehled a dobrou orientaci v oblasti environmentální analytické chemie organických i anorganických polutantů. Cílem je poskytnout kvalitní informační základ, který umožní studentům navrhnout a porovnat různé metody pro odběr, zpracování a analýzu vzorků životního prostředí.
Výstupy z učení
Na konci tohoto kurzu bude student schopen
- Popsat účel a principy soustavného sledování výskytu chemických látek antropogenního původu v prostředí.
- Diskutovat rozdíly mezi různými skupinami environmentálních polutantů.
- Pro jednotlivé skupiny polutantů zvolit nejvhodnější analytické metody.
- Rozlišit specifické vzorkovací metody pro těkavé, netěkavé, polární a nepolární látky v ovzduší, ve vodě, sedimentu, půdě a biotě.
- Podat přehled o analytických technikách pro přípravu vzorků, jejich čištění a frakcionaci.
- Srovnat separační a identifikační metody a možnosti jejich aplikace pro stanovení různých chemických látek ve vzorcích životního prostředí.
- Ilustrovat jejich specificitu na hlavních skupinách environmentálních polutantů.
- Představit systém zajištění kvality a kontroly kvality.
- Porozumět celkové koncepci chemické analýzy životního prostředí.
- Charakterizovat její specifické problémy.
- Interpretovat výsledky analýz environmentálních vzorků.
Osnova
  • 1. Úvod do environmentální chemie; základní vlastnosti látek běžně sledovaných v environmentálním monitoringu a legislativě; přehled základní environmentální legislativy, mezinárodních úmluv a dohod
  • 2. Specifické problémy environmentální analýzy; environmentální monitoring; humánní biomonitoring; interpretace dat; systém zajištění a kontroly kvality dat
  • 3. Teorie vzorkování; BOZP v rámci vzorkovacích metod; přehled základních vzorkovacích metod a úprav vzorku před analýzou
  • 4. Metody vzorkování ovzduší a depozice; základní metody vzorkování vodního prostředí – sediment, voda; přehled odběrových technik pro sledování základních vlastností půd a environmentální analýzy; základní metody odběru biologických vzorků
  • 5. Základní metody v analýze vod; organoleptické analýzy; stanovení aniontů ve vodách; stanovení anorganických plynů v ovzduší
  • 6. Analytická chemie toxických prvků; techniky extrakce a rozkladu vzorků (otevřené rozklady, tlakové rozklady, mikrovlnný rozklad, extrakce); detekce prvků technikami atomové spektrometrie (AAS, ICP techniky, NAA, RTG fluorescence); speciační analýza; praktické aspekty v analýze toxických prvků
  • 7. Analytická chemie organických polutantů; techniky extrakce vzorků (rozpouštědlem, na tuhou fázi, head space, purge-and-trap), čištění a frakcionace extraktů; přehled separačních a identifikačních technik se zvláštním důrazem na chromatografii (aplikace plynové, kapalinové a gelové chromatografie) a hmotnostní spektroskopii (analyzátory na bázi elektromagnetického sektoru, kvadrupólu, iontové pasti); vlastnosti sloučeniny (polarita, těkavost) ve vztahu k volbě analytické metody
Literatura
  • FIFIELD, F. W. a P. J. HAINES. Environmental Analytical Chemistry. (Eds.). London: Blackie Academic & Professional, 1995. ISBN 0-7514-0052-1. info
  • SKOOG, Douglas A. a James J. LEARY. Principles of instrumental analysis. 4th ed. Fort Worth: Saunders College Publishing, 1992, xii, 700 s. ISBN 0-03-023343-7. info
Výukové metody
Výuka je vedena jako přednáška s týdenní periodou s prezentací v Powerpointu. Srozumitelnos obtížných partiích je ověřována interaktivně.
Metody hodnocení
přednáška, písemný test
Další komentáře
Předmět je vyučován každoročně.
Nachází se v prerekvizitách jiných předmětů
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2019, jaro 2020, jaro 2021, jaro 2022, jaro 2023, jaro 2025.