velikost textu

Ekotoxikologické hodnocení kontaminovaných vod a půd a aplikace testů ekotoxicity pro bioremediace

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Ekotoxikologické hodnocení kontaminovaných vod a půd a aplikace testů ekotoxicity pro bioremediace
Název v angličtině:
Ecotoxicological evaluation of contaminated water and soil and use of biotests for bioremediation
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Tomáš Hubálek, Ph.D.
Školitel:
RNDr. Čeněk Novotný, CSc.
Oponenti:
doc. RNDr. Jarmila Pazlarová, CSc.
doc. RNDr. Kateřina Malachová, CSc.
Id práce:
112283
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Ústav pro životní prostředí (31-550)
Program studia:
Ekologie a ochrana prostředí (P1601)
Obor studia:
Aplikovaná a krajinná ekologie (XAPLEK)
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
5. 9. 2008
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Abstrakt:
1. Abstrakt Tato disertační práce se zabývá ekotoxikologickým hodnocením vod a zemin kontaminovaných některými organopolutanty a využitím tohoto ekotoxikologického přístupu pro vybrané bioremediační postupy. Pro zjišťování toxicity byly do testovací baterie vybrány biotesty využívajících různé organismy- bakterie Vibrio fischeri, rostliny Sinapis alba, Hordeum vulgare, Lactuca sativa a Lemna minor, korýše Daphnia magna a Heterocypris incongruens a žížaly Eisenia fetida. Testy ekotoxicity byly využity pro ekotoxikologické hodnocení experimentů bioremediace zeminy kontaminované ropnými látkami, kompostování zeminy kontaminované polycyklickými aromatickými uhlovodíky (PAU) a remediace podzemní vody se směsnou kontaminací. V prvním experimentu byla hodnocena ekotoxicita zeminy kontaminované uhlovodíky během 17 měsíců pilotního testu bioremediace. Počáteční koncentrace ropných uhlovodíků (podle parametru NEL) v zemině byla 6380 µg.g-1 sušiny; jejich koncentrace v půdě během bioremediace poklesla o 65,5 %. Nejvyšší toxicita byla zaznamenána v první fázi bioremediace, nicméně některými biotesty byly toxické účinky detekovány během celého procesu bioremediace. Vysokou citlivost v tomto hodnocení projevily především kontaktní testy ekotoxicity. Zjištěná ekotoxicita většinou nekorelovala s poklesem koncentrace ropných látek v zemině během bioremediace. Ve druhém experimentu byla během 12timěsíčního pilotního testu kompostování hodnocena ekotoxicita zeminy kontaminované PAU pocházející z lokality staré ekologické zátěže. Počáteční koncentrace PAU v zemině byla 1723,5 µg.g-1 sušiny; kompostování se ukázalo být velmi účinným nástrojem při odstraňování PAU z půdy. Nejvyšší toxický efekt byl zaznamenán v první fázi kompostování. Pokles koncentrace PAU v zemině koreloval s celkovým poklesem ekotoxicity během kompostování, nicméně míra zjištěné ekotoxicity byla různá podle typu biotestu. V posledním experimentu byla testy ekotoxicity hodnocena směsná kontaminace (ropné látky, chlorované látky, aj.) v podzemní vodě během remediace. Vybranými biotesty byla zjištěna ekotoxicita podzemní vody; významná korelace byla nalezena mezi ekotoxikologickými výsledky některých biotestů. Výsledky jednotlivých experimentů potvrzují nutnost hodnocení procesu bioremediace nejen na základě chemických analýz, ale právě i testy ekotoxicity. 1
Abstract v angličtině:
2. Abstract The aim of this thesis is to identify the ecotoxicity of contaminated soil and water during bioremediation. Different test organisms were selected for the battery of ecotoxicity tests such as the bacterium Vibrio fischeri, the terrestrial plants Sinapis alba, Lactuca sativa, and Hordeum vulgare, the water plant Lemna minor, the earthworm Eisenia fetida, and the crustaceans Daphnia magna and Heterocypris incongruens. A comparison of individual biotests with various organisms and endpoints should demonstrate their suitability and sensitivity for the ecotoxicity evaluation of contaminated soil and water. The bioassays were used for the evaluation of the bioremediation of hydrocarbon-contaminated soil, composting of PAH-contaminated soil and remediation of contaminated groundwater. The ecotoxicity of hydrocarbon-contaminated soil originating from a brownfield was evaluated during a 17-month biodegradation pilot test (experiment I). The initial concentration of total petroleum hydrocarbons (TPH) in the soil was 6380 μg.g-1 dry weight; the concentration of TPH in the soil decreased by 65.5 % after bioremediation. The highest toxicity was detected in the first period of bioremediation; however, certain toxic effects were detectable during the whole bioremediation process. The contact tests were the most sensitive of all of the bioassays. The ecotoxicity results did not always correlate with the decrease in TPH concentrations in the soil during bioremediation. The ecotoxicity of PAH-contaminated soil originating from a brownfield site was evaluated during a 12-month composting pilot test (experiment II). The initial total content of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) in the soil was 1723.5 μg.g-1 dry weight; the composting process showed to be an efficient tool in the removal of PAHs from the soil. The highest ecotoxicity was detected in the first period of composting. The decrease in PAH concentrations correlated with the reduction of soil toxicity during composting; however, the ecotoxicity results varied according to the type of the biotest. Bioassays were also used to evaluate ecotoxicity of contaminated groundwater during remediation (experiment III). The ecotoxicity was detected with the particular bioassays; the significant correlation was found between the results of some tests. The results of the experiments confirmed the urgency to evaluate bioremediation not only according to chemical analysis, but also with the ecotoxicity tests. 2
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Tomáš Hubálek, Ph.D. 2.44 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Tomáš Hubálek, Ph.D. 170 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Tomáš Hubálek, Ph.D. 169 kB
Stáhnout Posudek oponenta doc. RNDr. Jarmila Pazlarová, CSc. 127 kB
Stáhnout Posudek oponenta doc. RNDr. Kateřina Malachová, CSc. 202 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 428 kB