Hybné síly biogeochemických změn povrchových vod v pramenných oblastech rašelinišť v KRNAPu
| Název práce v češtině: | Hybné síly biogeochemických změn povrchových vod v pramenných oblastech rašelinišť v KRNAPu |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Drivers of biogeochemistry changes in headwater peatbog areas in KRNAP |
| Klíčová slova: | Pramenná oblast, rašeliniště, biogeochemismus, DOC, kovy a ionty |
| Klíčová slova anglicky: | Headwater area, peatbog, biogeochemistry, DOC, metals, ions |
| Akademický rok vypsání: | 2025/2026 |
| Typ práce: | disertační práce |
| Jazyk práce: | čeština |
| Ústav: | Katedra fyzické geografie a geoekologie (31-330) |
| Vedoucí / školitel: | RNDr. Milada Matoušková, Ph.D. |
| Řešitel: | |
| Forma studia: | prezenční |
| Zásady pro vypracování |
| Aplikovaná statistika Hydropedologie Geochemie Praktická hydrochemie Ekohydrologie a revitalizace vodních ekosystémů |
| Seznam odborné literatury |
| Fraindová K, Matoušková M, Kliment Z, Vlček L, Vlach V, Springerova P (2022) Headwaters biogeochemistry focused on different rainfall-runoff conditions, and the role of waterlogged areas: a comparative study of Czech mountains. Hydrolog Sci J 67:588–612. https://doi.org/10.1080/02626667.2022.2038792 Frigge M, Hoaglin DC, Iglewicz B (1989) Some implementations of the Boxplot. Am Stat 43:50–54. https://doi.org/10.2307/2685173 Hinton MJ, Schiff SL, English MC (1997) The significance of storms for the concentration and export of dissolved organic carbon from two Precambrian Shield catchments. Biogeochemistry 36:67–88. https://doi.org/10.1023/A:1005779711821 Hood E, Gooseff MN, Johnson SL (2006) Changes in the character of stream water dissolved organic carbon during flushing in three small watersheds. Oregon. J Geophys Res 111:G01007. https://doi.org/10.1029/2005JG000082 Hruška J, Krám P, McDowell WH, Oulehle F. (2009) Increased Dissolved Organic Carbon (DOC) in central European streams is driven by reductions in ionic strength rather than climate change or decreasing acidity. Environ Sci Technol 43:4320–4326. https://doi.org/10.1021/es803645w Matouskova, M., Fraindova, K., Bejckova, M. et al. Response of dissolved organic carbon in streams draining peatbogs to extreme rainfall-runoff events: a case study from Šumava (Bohemian Forest) National Park, Czech Republic. Environ Earth Sci 83, 491 (2024). https://doi.org/10.1007/s12665-024-11804-x Prijac A, Gandois L, Taillardat P et al (2023) Hydrological conditions control dissolved organic matter dynamics along a peatland headwater boreal stream. Authorea. https://doi.org/10.22541/essoar.169081525.57567793/v1 Su Y, Langhammer J, Jarsjö J (2017) Geochemical responses of forested catchments to bark beetle infestation: evidence from high frequency in-stream electrical conductivity monitoring. J Hydrol 550:635–649. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2017.05.035 Vlček L, Šípek V, Kofroňová J, Kocum J, Doležal T, Janský B (2021) Runoff formation in a catchment with Peat bog and Podzol hillslopes. J Hydrol 593:125633. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2020.125633 Wang Q, Qu Y, Robinson K, Bogena H, Graf A, Vereecken H, Tietema A, Bol R (2022) Deforestation alters dissolved organic carbon and sulfate dynamics in a mountainous headwater catchment—A wavelet analysis. Front For Glob Change 5:1044447. https://doi.org/10.3389/ffgc.2022.1044447 |
| Předběžná náplň práce |
| V posledních letech je v mnoha regionech registrováno zvýšené množství vyplavování přírodních organických látek (NOM), živin, Fe, Al a jiných látek z mokřadních ekosystémů. Cílem výzkumu je výzkum stavu biogeochemismu vod vybraných rašelinišť v KRNAP a dále identifikace hlavních procesů, které řídí uvolňování NOM, živin, kovů a vybraných iontů v zájmových rašeliništích. Výzkum je potřebný pro ochranu a revitalizaci rašelinišť v horských oblastech, které jsou velice senzitivní na probíhající změny klimatu. V rámci výzkumu budou prováděny následující práce: - Terénní odběry vody - Měření základních fyzikálně-chemických parametrů povrchových a podzemních vod in-situ - Laboratorní analýzy zaměřené na přírodní organické látky (TOC/DOC, aj.) - Laboratorní analýzy aniontů a kationtů (F, Cl, Br, SO42-, NO3-, PO43-, Al, Ca, Fe, K, Li, Mg, Mn, Na, P, Si, Sr, Zn) - Zpracování databáze biogeochemismu povrchových a podzemních vod - Statistické vyhodnocení geodatabáze - Analýza dynamiky změn koncentrací vybraných parametrů ve vazbě na srážko-odtokový režim - Určení primárních hybných sil řídící rychlosti vyluhování vybraných látek, posouzení jejich časo-prostorové variability v rámci studovaných rašelinišť |
| Předběžná náplň práce v anglickém jazyce |
| In recent years, increased leaching of natural organic matter (NOM), nutrients, Fe, Al and other substances from wetland ecosystems has been registered in many regions. The aim of this research is to investigate the biogeochemistry of selected peatland waters in KRNAP and to identify the main processes controlling the release of NOM, nutrients, metals and selected ions in the peatlands of interest. The research is needed for the protection and revitalization of peatlands in mountain areas, which are very sensitive to ongoing climate change. The following work will be carried out as part of the research: - Field water sampling - In-situ measurements of basic physico-chemical parameters of surface and groundwater - Laboratory analyses focusing on natural organic matter (TOC/DOC, etc.) - Laboratory analyses of anions and cations (F, Cl, Br, SO42-, NO3-, PO43-, Al, Ca, Fe, K, Li, Mg, Mn, Na, P, Si, Sr, Zn) - Development of a database of surface and groundwater biogeochemistry - Statistical evaluation of the geodatabase - Analysis of the dynamics of changes in the concentrations of selected parameters in relation to the precipitation and runoff regime - Determination of primary driving forces controlling the leaching rates of selected substances, assessment of their spatial and temporal variability within the studied peatlands |