Rozsah - Recetox Education

Transkript

heterotrofních organismů) - poškození zdraví, růstu a vývoje, letální efekty, karcinogeneze, teratogenita; 5 - efekty
u různých typů živých organismů ekotoxikologie producentů - sinice, řasy a vyšší rostliny ekotoxikologie konzumentů bezobratlí, obratlovci, člověk jako součást ekosystémů ekotoxikologie destruentů - bakterie, houby 6 - (chemický) stres
na úrovni společenstev a ekosystémů společenstva - změny druhového složení, indexy biodiverzity vlastnosti, stavba,
funkce ekosystémů, prostorové a časové členění a změny ekosystémů, vazby mezi složkami ekosystémů, úrovně trofie;
působení chemického stresu na ekosystémové úrovni - odpověď a zotavení; akvatické a terestrické prostředí, ukázky
případových studií, indikátory zdraví ekosystému; saprobita vs. toxicita; 7 - experimenty v ekotoxikologii laboratorní
testování vs. přírodní studie in situ a biomonitoring; design a uspořádání experimentů různé složitosti;
standardizovatelnost, opakovatelnost, ekologická interpretace výsledků; biologické faktory ovlivňující toxicitu (výživa,
pohlaví, věk, roční a životní cykly) 8 - metody studia ekotoxikologie (I) - laboratorní biotesty hierarchie a baterie podle
trofických úrovní; sledování efektů a jejich parametrizace, odvození a interpretace hodnot ECx, LCx, LO(A)EL, NO(A)EL
metody studia efektů pro akvatické a terestrické organismy - zástupci a příklady; vícedruhové testování - laboratorní
mikrokosmy; mikrobiální ekotoxikologie 9 - metody studia ekotoxikologie (II) - ekologické studie metody studia
ekotoxikologie in situ - typy a výběr organismů a expozice (kontrolovaná vs. přírodní), negativní-pozaďové kontrolní
hodnoty; mikro a mezokosmy. biomonitoring - přírodní sledování, základní koncepty hodnocení biotické integrity,
charakteristiky a parametrizace složení společenstev; problematika a specifika biomarkerů a bioindikátorů 10 - hlavní
třídy toxických látek v životního prostředí čisté látky vs. směsi; průmyslové a komunální odpady, látky záměrně vnášené
do ekosystémů; stručné charakteristiky hlavních skupin - vstupy do prostředí, osud a toxické efekty: anorganické látky
(kovy, plyny, anorganické nutrienty- fosfor, dusík); organické polutanty (organické plyny, rozpouštědla, pesticidy,
produkty a meziprodukty průmyslových činností a produkty spalování). 11 - aplikace ekotoxikologie principy a význam
modelování vztahů mezi strukturou a biologickou aktivitou (QSAR) matematické modely pro osud a transport látek
v prostředí a potravních řetězcích hodnocení rizik - základní koncept a realizační schema, nebezpečnost vs. riziko, analýza
osudu, analýza efektů, přístupy k syntéze - posouzení rizika; humánní vs. ekologická rizika národní a mezinárodní
standardy pro ekotoxikologii, právní využití poznatků ekotoxikologie, související praktické aspekty, normy; hygienické
hodnocení kvality prostředí - odvození a problematika bezpečných limitů.
Masarykova univerzita
Informace o předmětu
IS MU > Katalog předmětů
Přírodovědecká fakulta
podzim 2010
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
Vyučující
doc. RNDr. Luděk Bláha, Ph.D. (přednášející)
RNDr. Kateřina Bártová (cvičící)
RNDr. Veronika Pašková (cvičící)
RNDr. Jakub Hofman, Ph.D. (pomocník)
Garance
prof. RNDr. Ivan Holoubek, CSc.
Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí - Chemická sekce - Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Luděk Bláha, Ph.D.
Rozvrh
St 9:00--10:50 KAM1,409
Rozvrh seminárních/paralelních skupin:
Bi5580/A K. Bártová, L. Bláha, J. Hofman, V. Pašková
Bi5580/B K. Bártová, L. Bláha, J. Hofman, V. Pašková
Bi5580/C K. Bártová, L. Bláha, J. Hofman, V. Pašková
Bi5580/D K. Bártová, L. Bláha, J. Hofman, V. Pašková
Bi5580/E K. Bártová, L. Bláha, J. Hofman, V. Pašková
Předpoklady
NOW ( Bi5580c Obecná ekotoxikologie-cv )
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Předmět si smí zapsat nejvýše 60 stud.
Momentální stav registrace a zápisu: zapsáno: 51/60, pouze zareg.: 2/60, pouze zareg. s předností (mateřské obory): 0/60
Mateřské obory
Obecná biologie (program PřF, B-BI, směr Ekotoxiologie)
Cíle předmětu
Po absolvování studenti budou schopni chápat koncepci ekotoxikologie, která vychází ze schématu: stresory (tj. cizorodé
chemické látky nebo fyzikální faktory) působí na organismy a vyvolávají v nich škodlivé efekty (biologické systémy jsou
chápány jako receptory působení stresu).
Studenti budou schopni popsat a vysvětlit efekty na organismech žijících v přirozeném prostředí, v ekosystémech (od bakterií,
přes rostliny a bezobratlé po obratlovce, včetně člověka).
Studenti dokážou diskutovat a interpretovat obecné principy ekotoxikologie a budou zvládat hodnocení a využití metodických
postupů v ekotoxikologii pro předpovědi toxických účinků látek. Studenti budou schopni zdůvodnit aplikace a využití poznatků
ekotoxikologie v praxi.
Osnova
1 - historie a postavení ekotoxikologie ekotoxikologie jako věda o působení stresorů na ekosystémy a jejich živé složky;
vědomostní předpoklady ekotoxikologa; ekotoxikologie vs. toxikologie humánní a veterinární, ekotoxikologie a ekologie;
pojmy a principy toxikologie a ekologie; vztahy a propojení ekotoxikologie s dalšími biologickými vědami a vědami
o životním prostředí; ekotoxikologie retrospektivní a prospektivní; členění ekosystémů a studium ekotoxikologie
(akvatická a terestrická ekotoxikologie); terminologie ekologie a environmentální toxikologie. 2 - chemické látky
v ekosystémech parametry chemických látek významných pro ekotoxikologii (obecné a specifické parametry rozdělovací koeficienty, sorpční konstanty, lipofilita); základní osud chemických látek v prostředí - transport, distribuce,
transformace; biokoncentrace a biodostupnost - specifika akvatického a terestrického ekosystému; biotické transformace
- biodegradace, metabolismus toxických látek. 3 - základní ekotoxikologie přírodních organismů koncept expozice-dávkaodpověď, toxokinetika a toxodynamika; akutní vs. chronická toxicita; genotoxicita vs. karcinogenita; biomarkery;
hierarchie biologických systémů - specifika a efekty (chemických) stresorů na různých úrovních: 4 - efekty na různých
úrovních živého organismu subbuněčné a buněčné úrovně - biochemické a molekulární mechanismy toxicity, mutagenita,
genotoxicita; orgánové efekty (u vyšších auto- i heterotrofních organismů) - poškození metabolismu, neurotoxicita,
endokrinní a reprodukční toxicita, imunotoxicita a další poškození zdraví; organismální efekty (u vyšších auto- i
Literatura
Bláha, Luděk. Podkladové materiály (PDF) k výuce obecné ekotoxikologie. 2005. info
Calow, P. Handbook of Ecotoxicology Vol. I and II. London, U.K. : Blackwell Scientific publications, 1993. info
Hoffman, D.J. - Rattner, B.A. Handbook of Ecotoxicology. Boca Raton, FL, USA : CRC Press, 1994. info
Výukové metody
Kontaktní výuka je kombinací přednášek (týdenní cyklus v průběhu celého semestru) a praktického cvičení (ekotoxikologické
biotesty - blokově na konci semestru). Součástí výuky jsou e-learningové podklady ve formě Osnovy v IS.MUNI.CZ. Studenti
se také vzdělávají formou samotatného projektu (1x za semestr) a průběžných přezkoušení formou odpovědníků (3x za semestr).
Metody hodnocení
Přednášky, týdně, v průběhu výuky 3x online test (odpovědníky v ISu - jejich výsledky jsou zohledněny při závěrečné zkoušce),
závěrečná zkouška - písemný test a ústní zkouška.
Informace učitele
http://www.recetox.muni.cz
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 2010 - akreditace, podzim 2002, podzim 2003, podzim 2004,
podzim 2005, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2009.
Statistika zápisu (podzim 2010)
Permalink: http://is.muni.cz/predmet/sci/podzim2010/Bi5580
| Aktuální datum a čas: 23. 2. 2011 12:29, 8. (sudý) týden
Kontakty: [email protected], studijní odd., správci práv, is-technici, e-technici, IT podpora | Více o informačním systému
Obecná ekotoxikologie (přednáška) - inovace
Doc. RNDr. Luděk Bláha, Ph.D.
[email protected]
tel: 54949 3194
Rozsah: 2h/týden
Zakončení: zk Prerekvizity: žádné
Cíle předmětu
9 Seznámení s konceptem
ekotoxikologie jako vědy i aplikované
disciplíny;
9 Toxicita a ekotoxicita – působení
látek a směsí na všech biologických
úrovních (molekuly – organismy –
ekosystém);
9 Praktické aspekty testování
ekotoxicity – úvod do biotestů,
příklady využití v praxi (REACH,
pesticidy)
? Praxe – podněty od
partnerů ?
Sylabus
1) historie a postavení ekotoxikologie
2) chemické látky (zdroje, osud ...)
3) dávka-odpověď, toxo-kinetika a -dynamika
4) efekty na různých úrovních (molekuly,
buňky, organismus, populace,
společenstva)
5) efekty v ekosystému (koncept producentkonzument-destruent)
6) experimenty v ekotoxikologii (laboratorní
testování, design, křivka dávka-odpověď,
odvození ECx)
7) hlavní třídy toxických látek v životního
prostředí a jejich účinky
8) využití ekotoxikologie (QSAR, hodnocení
rizik, ekotoxikologie v zákonech)
Permalink: http://is.muni.cz/predmet/sci/podzim2010/Bi5580c
podzim 2010
Rozsah
0/1/0. 1 kr. (plus ukončení). Ukončení: z.
Vyučující
RNDr. Kateřina Bártová (cvičící)
doc. RNDr. Luděk Bláha, Ph.D. (cvičící)
RNDr. Veronika Pašková (cvičící)
Garance
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Luděk Bláha, Ph.D.
Rozvrh
St 11:00--11:50 KAM1,409
Předpoklady
NOW ( Bi5580 Obecná ekotoxikologie )
Mateřské obory
Cíle předmětu
Seminář rozšířuje a dopľňuje přednášku z Obecné ekotoxikologie (Bi5580). Po absolvování semináře budou studenti schopni:
- realizovat konkrétní ekotoxikologické testy
- vyhledávat a pracovat toxikologickými daty (formou samostatného projektu, práce s databázemi)
- popsat a diskutovat ekotoxikologické metody (demonstrace v laboratořích centra RECETOX)
Osnova
1. Principy ekotoxikologie - vztahy s ostatními vědními obory, zejména s environmentální chemií. Studa osudu a efektů
chemických látek, využití v analýze rizik. 2. Získávání, analýzy a interpretace toxikologických dat, toxicita individuálních
chemikálií a chemických směsí. 3. Příklady experimentálních výsledků (vědecké práce z environmentální chemie a
ekotoxikologie), příklady a diskuse o metodách v ekotoxikologii. 4. Základní principy čtení a užívání vědecké literatury.
Samostatné zpracování vybraných textů do krátkých přednášek, vedení k přehledné prezentaci výsledků ostatním
studentům. 5. Samostatná příprava úvahové eseje zaměřené na rozvíjení samostatného přemýšlení o problémech životního
prostředí. 6. Exkurze na špičkově vybavené výzkumné pracoviště. Prezentace současných přístrojů, jejich aplikace a
možnosti v ekotoxikologii. Jednoduché ilustrační experimenty (stanovení cytotoxicity a dioxinové toxicity). Zpracování
získaných výsledků a příprava protokolů.
Literatura
Výukové metody
Praktická laboratorní cvičení (3 samostatné úlohy), samostatný projekt (prohledání databází, zpracování do reportu),
demonstrace v laboratořích.
Metody hodnocení
Studenti získají zápočet za vypracování samostatného projektu, účast na cvičeních, ze kterých odevzdají experimentální
protokoly a za účast na exkurzi a demonstracích v laboratořích RECETOX.
Informace učitele
Další komentáře
Obecná ekotoxikologie (cvičení) - inovace
Doc. RNDr. Luděk Bláha, Ph.D.
[email protected] tel: 54949 3852
Rozsah: 2h/týden
Zakončení: z
Prerekvizity: žádné
Náplň předmětu
9 Seznámení s praktickými
aspekty ekotoxikologie
9 Ukázky biotestů
9 Vyhodnocení dat z biotestu
9 Seznámení s hledáním v
databázích
9Seznámení s designem
případové studie
Členění cvičení
1. Blok
• Praktická část: Biotest- klíčivost vyšších rostlin porovnání účinků dvou toxických látek
• Ukázky biotestů: FETAX, test s jikrami Danio
rerio, imobilizace Dafnia magna
2. Blok
• Diskuse na daty z předchozího bloku (IC50)
• Zadání miniprojektu- rešerše dat o konkrétní
modelové látce (fyz-chem. parametry,
koncentrace v prostředí, toxicita,…)
3. Blok
•
Brainstorming nad modelovou případovou studií
(návrh počtu a míst odběrů, stanovovaných
parametrů,…)
testy; alternativní testy
11) Prodloužené a chronické ekotoxikologické biotesty. Fyziologická aktivita testovacích organismů jako náznak dlouhodobých účinků.
12) Ekotoxicologické biotesty s rybami, akutní, chronické účinky, embryonální a embryolarvální testy, testy bioakumulace
13) Testy toxicity na volně žijících organismech (ryby, ptáci, savci). Standardizace, využitelnost
14) Faktory ovlivňující výsledky ekotoxikologických biotestů a možnosti jejich ovlivnění. Zdroje variability, alternace vyhodnocování
biotestů. Vliv znalosti ekotoxikologických souvislostí na reprezentativnost interpretace výsledku testu.
15) Speciální ekotoxikologické biotesty. Důvody použití, interpretace. Vícedruhové testy, mikrokosmy, mezokosmy. Biologické
systémy včasného varování.
16) Baterie ekotoxikologických biotestů. Důvod použití, složení detekčních systémů. Zvláštní typy baterií. Informační zdroje
v biotestech.
17) Ekologické souvislosti biotestů, biodegradace, biokoncentrace, kumulační koeficienty. Společná interpretace ekotoxikologických
biotestů a chemických analýz. Integrovaný přístup k hodnocení ekotoxikologických biotestů.
18) Studium biochemických a buněčných mechanismů toxicity v ekotoxikologických biotestech, biomarkery expozice, účinku. Speciální
ekotoxikologické biotesty – in vitro.
19) Vyhodnocení ekotoxikologických testů, hormeze, působení směsí, techniky QSAR
jaro 2011
Rozsah
Vyučující
Mgr. Klára Hilscherová, Ph.D. (přednášející)
doc. Ing. Blahoslav Maršálek, CSc. (přednášející)
Garance
Kontaktní osoba: Mgr. Klára Hilscherová, Ph.D.
Rozvrh
Po 13:00--16:50 KAM2,428
Předpoklady
NOW ( Bi5620c Ekotox. biotesty - cv. )
Mateřské obory
Cíle předmětu
Hlavním cílem kurzu je získání přehledu a hlubších odborných znalostí a kompetencí v problematice ekotoxikologického hodnocení
nebezpečnosti různých typů materiálů a chemických látek
Na konci tohoto kurzu bude student schopen:
- objasnit legislativní rámec ekotoxikologických biotestů, přístupy k testování chemických látek a nebezpečných materiálů v ČR i EU
- orientovat a vyznat se v normách, jejich struktuře a systému standardizovaných ekotoxikologických testů
- diskutovat využitelnost standardních a alternativních metod pro praxi
- vybrat nejvhodnější přístupy a modelové organismy pro ekotoxikologické zhodnocení rizikovosti testovaných materiálů
- navrhnout optimální test či baterii testů dle požadavků dané studie
- sestavit design jedno i více faktorových testů ekotoxicity
- zhodnotit limitace a výhody testů toxicity a genotoxicity s mikroorganismy
- charakterizovat nejčastěji požadované baterie testů, testy se zástupci autotrofních organismů (producentů) i konzumentů
- porovnat biotesty pro hodnocení toxicity pevných matric z životního prostředí
- popsat možnosti pro hodnocení toxicity pro vyšší živočichy v terestrickém i akvatickém prostředí
- obhájit využitelnost a potřebu in vitro a in vivo biotestů pro hodnocení ekotoxicity a zohlednit jejich vypovídací schopnost
- posoudit potenciální vliv dalších faktorů na výsledky testů
- stanovit a odvodit základní parametry charakterizující toxicitu z výsledků testu toxicity
- kombinovat výsledky chemických analýz s výsledky ekotoxikologických testů pro účely hodnocení rizik kontaminovaných složek prostředí
- integrovat výsledky z různých typů biotestů pro účely hodnocení rizik
- detailně analyzovat a kriticky interpretovat výsledky biotestů v širších souvislostech
Osnova
1) Úvod do předmětu, návaznost na další předměty. Základní pojmy. Potřebnost, požadavky a rozdělení ekotoxikologických biotestů.
2) Tři generace ekotoxikologických biotestů, charakteristika. Mnohadruhové a jednodruhové biotesty. Etické a legislativní souvislosti,
alternativní biotestační systémy. Design testů, reprezentativnost a faktory ovlivňující interpretaci výsledků testů.
3) Legislativní rámec ekotoxikologických biotestů. Testy povinné, doporučené a alternativní. Existence a používání standardních metod,
zásady správné laboratorní praxe. Standardizace a akreditace ekotoxikologických biotestů. Národní a evropské přístupy k testování
chemických látek (REACH)
4) Testy ekotoxicity s destruenty. Důležitost pro ekotoxikologické analýzy. Typy testů , jejich limitace, interpretace a reprezentativnost
v analýze environmentálních rizik
5) Testy genotoxicity - úvod do problematiky, kategorizace testů genotoxicity a mutagenity, popis metodik a limitů testů,
vyhodnocování, interpretace a extrapolace výsledků testů, postup pří výběru vhodných testovacích systémů - baterie testů, speciální
testy
6) Ekotoxikologické biotesty s producenty, testy na vyšších rostlinách a na řasách. Faktory ovlivňující výběr biotestu, testovací design,
způsoby vyhodnocení. Testy trofie, její vliv na masový rozvoj toxických mikroorganismů.
7) Ekotoxikologické biotesty s konzumenty - bezobratlí a obojživelníci. Experimentální modely ekotoxicity - standardní a alternativní.
8) Hodnocení toxicity sedimentů, testy výluhové a kontaktní.
9) Ekotoxikologické biotesty pro testování kvality ovzduší. Mechy a lišejníky. Biokoncentrace, expoziční testy.
10) Základy ekotoxikologických biotestů pro hodnocení půdy, expozice v půdním prostředí, biodostupnost, artificiální půda, standardní
půdní testy ISO, OECD, EPPO, US EPA, E. fetida test, F. candida test, E. albidus test, C. elegans test, rostlinné testy, další normované
Literatura
Newman, Michael C. - Unger, Michael A. Fundamentals of ecotoxicology. 2nd ed. Boca Raton, Fla. : Lewis Publishers, 2003. 458 p.
ISBN 1-56670-598-3. info
Fundamentals of aquatic toxicology :effects, environmental fate, and risk assessment. Edited by Gary M. Rand. 2nd ed. London :
Taylor & Francis, 1995. xxi, 1125. ISBN 1-56032-091-5. info
Newman, Michael C. - Clements, William H. Ecotoxicology :a comprehensive treatment. Boca Raton, Fla. : CRC Press, 2008. 852 s.
ISBN 978-0-8493-3357. info
Výukové metody
Výuka probíhá formou přednášek s prezentací materiálů v programu Power Point, a diskusí nad přednášenými tématy. Součástí výuky je
samostaná domácí práce ve formě zpracovávání odpovědí na zadané Pracovní otázky. V rámci předmětu každý student samostatně připravuje
prezentaci k vybranému biotestu, v rámci přípravy se seznámí se strukturou norem a dalších podkladových materiálů k biotestům.
Metody hodnocení
V průběhu semestru každý student zpracuje 10 min. prezentaci na zadané téma, znalosti jsou upevňovány dvěma sadami pracovních otázek
k domácímu zpracování. Splnění prezentace a odevzdání pracovních otázek je podkladem pro získání zápočtu. Závěrečné hodnocení je
založeno na písemném testu a následné ústní zkoušce.
Navazující předměty
Bi7520 Ekotoxikologie vodních ekosystémů
Informace učitele
Studenti obdrží před započetím kurzu kopie prezentací pro přednášky a kompletní kopie ilustračních obrázků a schemat, která využijí jako
pracovní materiál pro vlastní poznámky a následující studium. Ostatní literatura slouží k doplnění ev. rozšíření obsahu přednášek. Students are
provided with the copies of all presentations, figures, schemes and charts, used for lectures. These handouts serve for students notes and
studies. Recommended literature should be used to extend the matter of lectures.
Další komentáře
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2008 - akreditace, jaro 2011 - akreditace, podzim 2002, podzim 2003, podzim 2004, podzim 2005, podzim
2006, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010.
Statistika zápisu (jaro 2011)
Permalink: http://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2011/Bi5620
Ekotoxikologické biotesty + cvičení - inovace
Mgr. Klára Hilscherová, Ph.D.
hilscherová@recetox.muni.cz tel: 775741900
Rozsah: 2 + 2 hod/týd
Zakončení: zk
jarní semestr
Obsah
1) Typy a principy ekotox. biotestů,
legislativní rámec, druhy vzorků
2) Biotesty s producenty
3) Mikrobiální testy. Testy genotoxicity
4) Půdní biotesty
5) Biotesty s bezobratlými
6) Biotesty s obojživelníky, s rybami
7) Toxicita sedimentů
8) Ekotoxikologické biotesty s ptáky a savci
9) Vícedruhové testy, baterie
10) Alternativní testy, in vitro, biomarkery
11) Vyhodnocení testů, interpretace
Cvičení (Bloky):
Spolupráce
I. Úvod, experimentální design
II. řasy + Mikrotox + video flash test
III. půdní test s chvostoskoky + mikrobiotesty
IV. dafnie + ryby (embryotest) + video ryby
V. in vitro testy + cytotoxicita / proliferace
VI. zhodnocení, diskuse výsledků
Inovace
Reorganizace přednášek do ucelené
koncepce, doplnění a aktualizace
přednášených témat, zohlednění nejnovější
poznatků a přístupů
Struktura – 12 specificky zaměřených lekcí
Součástí seznámení studentů s formátem
norem, jejich prezentace, pracovní
otázky/testování znalostí v semestru
E-learning – interaktivní osnova v IS apod.
• Témata - Plánování a realizace testů,
experimentální design, vyhodnocování
výsledků biotestů, jejich interpretace a
využití v praxi, organizace realizující
biotesty, akreditace, GLP, REACH, vazby
na hodnocení rizik, PEC, PNEC
K diskusi
• Exkurze/přednáška se zaměřením na
využití ekotoxikologických biotestů v praxi
jaro 2011
Rozsah
0/2/0. 2 kr. Ukončení: z.
Vyučující
Mgr. Klára Hilscherová, Ph.D. (cvičící)
doc. Ing. Blahoslav Maršálek, CSc. (cvičící)
Garance
Kontaktní osoba: Mgr. Klára Hilscherová, Ph.D.
Rozvrh
Pá 7:00--9:50 Kontaktujte učitele
Předpoklady
NOW ( Bi5620 Ekotoxikologické biotesty )
Mateřské obory
Cíle předmětu
- Uspořádat, naplánovat a realizovat standardní ekotoxikologické hodnocení nebezpečnosti různých typů materiálů (chemických
látek, odpadů, kontaminovaných matric životního prostředí)
- Sestavit baterii biotestů dle cílů daného hodnocení
- Navrhnout optimální uspořádání biotestu pro minimalizaci nákladů a počtu nezbytných modelových organismů a maximalizaci
získaných informací
- Prakticky provést biotesty s modelovými organismy na různých trofických úrovních (testy s producenty, konzumenty a
destruenty) dle normovaných postupů požadovaných legislativou
- Posoudit validitu a reprezentativnost dat získaných z ekotoxikologických biotestů
- Predikovat toxicitu různých materiálů/látek na základě výsledků ekotoxikologických biotestů
- Zhodnotit limitace testů při extrapolaci výsledků na jiné druhy
- Diskutovat praktické aspekty ekotoxikologických biotestů
- Analyzovat, interpretovat a kriticky posuzovat výsledky biotestů také od jiných organizací
- Vypracovat standardní zprávu z ekotoxikologického hodnocení (uspořádání, průběhu a výsledků testu) v souladu s požadavky
legislativy a norem
Osnova
1) Úvod – potřeba ekotoxikologického testování, požadavky hodnocení nebezpečnosti stresorů, etické aspekty
2) Testy se zástupci různých trofických úrovní, speciální testy, výběr a uspořádání baterie testů
3) Design testů, plánování a realizace testů, praktické aspekty
4) Legislativní souvislosti, normované postupy testů – systém norem ČSN, ISO, OECD
5) Test ekotoxicity s producenty I. – test inhibice růstu zelené řasy
6) Test ekotoxicity s producenty II. - test inhibice klíčivosti a růstu vyšších rostlin
7) Test ekotoxicity s destruenty - test akutní toxicity s luminiscenční bakterií (Microtox)
8) Test ekotoxicity s konzumenty - zkouška inhibice pohyblivosti Daphnia magna
9) Test ekotoxicity půdy + praktické stránky testování pevných matric
10) In vitro testy pro hodnocení specifických účinků látek
11) Testy ekotoxicity s vyššími živočichy – ukázky testů toxicity pro ryby
12) Mikrobiotesty – rychlé biotesty druhé generace
13) Příprava standardních protokolů z provedených biotestů, požadavky GLP a validity
14) Vyhodnocení výsledků testů, analýza a interpretace dat
Literatura
Rand, G.M. Fundamentals of aquatic toxicology. Taylor and Francis, 1995, Washington D.C.
Ecotoxicology : a hierarchical treatment. Edited by Michael C. Newman - Charles H. Jagoe. Boca Raton : Lewis
Publishers, 1996. 411 s. ISBN 0-56670-127-9. info
Výukové metody
Výuka probíhá jako teoretický úvod a pak sada praktických laboratorních cvičení v malých skupinkách studentů. Součástí
výuky je samostatná domácí příprava studiem postupů a seznámení se s průběhem testů, praktická realizace v laboratoři,
zpracování získaných dat a vypracování podrobných protokolů z jednotlivých biotestů.
Metody hodnocení
Podmínky udělení zápočtu: aktivní účast na všech cvičeních, zpracování výsledků testů, vypracování a odevzdání podrobných
protokolů ke každému provedenému testu
Informace učitele
www.recetox.muni.cz Studenti obdrží před započetím kurzu návody do cvičení k jednotlivým biotestům, která využijí jako
podklady do praktik a pracovní materiál pro vlastní poznámky.
Další komentáře
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2008 - akreditace, jaro 2011 - akreditace, podzim 2002, podzim 2003, podzim 2004, podzim
2005, podzim 2006, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010.
Permalink: http://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2011/Bi5620c
společenstva v reálném systému; Laboratorní testy; Rozbor sledovaných konečných parametrů; Mezidruhové vztahy a
vztahy s jinými organismy (mykorrhiza, symbiotické bakterie apod.)
7. Mikrokosmy a jejich využití v půdní ekotoxikologii. Rozdělení, hlavní typy, schémata, sledované parametry
8. Hodnocení ekologických rizik pro půdní systém. Obecné schéma hodnocení ekologických rizik; Hodnocení
ekologických účinků; Specifikum pro půdní prostředí; Rozložení druhové citlivosti (SSD); Úrovňový přístup (Tier I - III);
Využitelnost jednotlivých endpointů; Využitelnost jednotlivých skupin organismů; Extrapolace v hodnocení ekologických
účinků; Specifita pro testování chemických látek; Specifita pro testování pesticidů
podzim 2010
Rozsah
Vyučující
RNDr. Jakub Hofman, Ph.D. (přednášející)
Garance
Kontaktní osoba: RNDr. Jakub Hofman, Ph.D.
Rozvrh
Út 9:00--10:50 KAM2,428 , Pá 9:00--10:50 Kontaktujte učitele
Předpoklady
Předmět podává i stručný úvod do nauky o půdě; není proto nutné předchozí absolvování pedologie. Naopak znalosti obecné
ekotoxikologie jsou vyžadovány pro pochopení obsahu přednášky. Výhodou jsou také základní znalosti o osudu látek
v prostředí - blok přednášek Chemie životního prostředí.
Mateřské obory
Obecná biologie (program PřF, M-BI, směr Ekotoxikologie)
Obecná biologie (program PřF, N-BI, směr Ekotoxikologie)
Cíle předmětu
- definovat půdní ekotoxikologii a obhájit její význam v ochraně půd
- charakterizovat základní půdní vlastnosti a jejich význam pro osud kontaminantů
- vysvětlit biodostupnost v půdním prostředí, její význam a základní zákonitosti
- popsat základní metodiky půdní ekotoxikologie: jednotlivé testy a metody hodnocení půdní bioty reálných půd in situ
- kombinovat znalosti o osudu chemických látek v půdě, ekologii půdních organismů a vlastnostech půdního prostředí
- interpretovat a diskutovat výsledky půdních testů a studií ve vztahu k procesu analýzy ekologických rizik
- navrhovat přístupy k posuzování znečištění půd či hodnocení chemických látek, pesticidů apod.
Osnova
1. Půda. Co je půda?; Ekologická funkce půdy; Půdní úrodnost a kvalita; Půdní textura a struktura; Půdní typy a půdní
klasifikace; Fyzikálně-chemické parametry; Oživení půdy; Trofické sítě v půdě; Biochemické cykly látek; Organizace
u nás a v zahaničí související s půdou
2. Chemické znečištění půdy. Osud chemických látek v půdě; Kontaminace půd těžkými kovy a perzistentními
organickými polutanty (POPs); Specifity půdy jako environmentální matrice; Biodostupnost; Legislativa týkající se
znečištění půd; Biotransformace kontaminantů v půdě; Biodegradace a bioremediace
3. Organismy žijící v půdě. Mikroorganismy; Prvoci; Ploštěnky; Hlísti; Kroužkovci; Želvušky; Kroužkovci; Korýši;
Měkkýši; Roztoči; Pavouci; Stonožky; Mnohonožky; Chvostoskoci; Brouci; Mravenci; Vyšší rostliny atd.
4. Ekotoxikologie půdních organismů. Obecné aspekty; Studie v reálných ekosystémech; Odběry půd; Studie
v laboratorních testech; Půdní mikroekosystémy (lysimetry, TME); Vztah dávka-odpověď a jeho vyhodnocení; Specifity
půdní ekotoxikologie
4. Ekotoxikologie půdních mikroorganismů. Přístup na úrovni biomasy a procesů; Sumární parametry půdních
mikroorganismů; Přístup na úrovni specifických procesů; Přístup na úrovni společenstva, biodiverzita; Bioindikační
využití půdních mikroorganismů a posuzování kvality půd; Laboratorní testy vlivu chemických látek na půdní
mikroorganismy
5. Ekotoxikologie půdních bezobratlých. Skupina po skupině: Hlístice; Roupice; Žížaly; Chvostoskoci; Roztoči; Plži;
Korýši; Prospěšní členovci; Hmyz; Studia v reálných ekosystémech; Laboratorní testy; Standardizace testů; Sledované
konečné parametry; Aspekty a významy ekotoxikologie těchto organismů atd.
6. Ekotoxikologie rostlin. Vliv chemických látek na rostliny; Studie v reálných ekosystémech; Přístup na úrovni
Literatura
Handbook of ecotoxicology. Edited by Peter Calow. Oxford : Blackwell scientific publications, 1993. 478 s.
ISBN 0-632-03573-0. info
Soil ecotoxicology. Edited by Joseph Tarradellas - Gabriel Bitton - Dominique Rossel. Boca Raton : Lewis Publishers,
1996. 386 s. ISBN 1-56670-134-1. info
LOKKE, H. AND VAN GESTEL, C.A.M. (1998): Handbook of soil invertebrate toxicity tests. John Wiley & Sons,
Chichester. ISBN 0-471-97103-0. 281p.
DONKER, M.H., EIJSACKERS, H., AND HEIMBACH, F. (1994): Ecotoxicology of soil organisms. CRC Press, Inc.,
Boca Ranton. ISBN 0-87371-530-6.
ROMBKE, J. AND MOLTMANN, J.F. (1996): Applied ecotoxicology. CRC Press LLC, New York. ISBN
0-56670-070-1.
Sumner M.E. et al. (2000): Handbook of Soil Science. CRC Press. ISBN 0-8493-3136-6
PANKHURST, C.E., DOUBE, B.M., GUPTA, V.V.S.R. (1997): Biological indicators of soil health. CAB International,
Wallingford. ISBN 0851991580.
DORAN, J.W., COLEMAN, D.C., BEZDICEK, D.F., AND STEWART, B.A. (1994): Defining soil quality for a
sustainable environment. SSSA Special Publication Number 35. Soil Science Society of America, Inc.
SUTER, G.W. II, EFROYMSON, R.A., SAMPLE, B.E., AND JONES, D.S. (2000): Ecological risk assessment for
contaminated sites. Lewis Publishers, Boca Ranton. ISBN 1-56670-525-8. 437p.
Výukové metody
Výuka je ralizována formou přednášky s prezentací v Powerpointu. Důraz je kladen na porozumění mechanismům a
souvislostem. Studenti jsou často dotazováni na aktuálně probírané téma. Jsou podporováni v tom, aby sami kladli dotazy a byli
v interakci s vyučujícím.
Metody hodnocení
Návštěva přednášek není povinná, ale silně doporučená pro porozumnění probíraným tématům Během výuky jsou studenti ústně
dotazování na již probrané učivo. Závěrečné hodnocení (na konci semestru) je provedno formou písemné zkoušky. Nejedná se
o test jedné volby, ale o 50 otázek, z nichž řada vyžaduje popis, vysvětlení či schéma dotazovaného problému. Otázky mají
různou bodovou hodnotu 1 - 3 dle obtížnosti. Celkový součet bodů je 100. K úspěšnému zvládnutí je potřeba dosáhnout alespoň
30 bodů.
Bi7533c Půdní ekotoxikologie - cvičení
Informace učitele
RNDr. Jakub Hofman, PhD.; RECETOX, Faculty of Science, Masaryk University; Kamenice 126/3; 625 00 Brno; Czech
Republic; Phone: +420 547 121 407; Mobil: +420 723 539 571; Fax: +420 547 121 431; E-mail: [email protected];
http://www.recetox.muni.cz/
Další komentáře
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2008 - akreditace, podzim 2010 - akreditace, podzim 2002, podzim 2003, podzim 2004,
podzim 2005, podzim 2006, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010.
Půdní ekotoxikologie + cvičení - inovace
RNDr. Jakub Hofman, Ph.D.
[email protected]
Rozsah: 2 hod/týd
Zakončení: zk
Obsah
1) Ohrožení a ochrana půd, politika a
legislativa, role půdní ekotox.
2) Základy pedologie, monitoring půd
3) Kontaminace půdy, limity
4) Osud kont. v půdě a biodostupnost
5) Jednotlivé skupiny půdní bioty a
jejich ekotoxikologie – terénní studie
a laboratorní testy
Cvičení
• Tesy s roupicí, chvostoskokem, žížalou,
rostlinou
• Doplnit únikový test, odběrové techniky
• Rovnoměrneji místo velkých bloků
tel: 549 494 267
podzimní semestr
Inovace
Inovovat obsah dle literatury apod.
Doplnit více o ochraně půd
K diskusi
Doplnit ekotox. Rostlin
Pedologie – přednášet pedologem
Struktura – 11 jasně vymezených lekcí
Prezentace – grafika
E-learning – intraktivní osnova v IS apod.
Semestrální práce/projekt
Exkurze (reálné odběry monitoringu?
lysimetry? brownfield? sanace?
Komerční ekotox. laboratoř?)
Spoluprác
e
18. Vyhodnocení testu s Folsomia candida
19. Vyhodnocení testu s Enchytraeus albidus
20. Vyhodnocení mortality s Eisenia fetida
21. Vyhodnocení reprodukce Eisenia fetida
22. Hodnocení křivek dávka – odpověď, vyhodnocení LC50, NOEC, LOEC a EC50
Literatura
podzim 2010
Rozsah
0/0/3. bloková nepravidelná výuka cca 40 hod za semestr. 3 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: z.
Vyučující
RNDr. Jakub Hofman, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Jana Vašíčková (cvičící)
Garance
Předpoklady
NOW ( Bi7533 Půdní ekotoxikologie )
Je vhodné aby studenti absolvovali současně přednášku Bi7533 Půdní ekotoxikologie a měli základní znalosti z obecné
ekotoxikologie.
Mateřské obory
Cíle předmětu
Na konci kurzu budou studenti schopni:
Připravit OECD artificiální půdu a stanovit její vlastnosti
Vypočítat koncentrace testované chemikálie dávkované do půdy
Připravit kontaminovanou půdu
Manipulovat s modelovými půdními organismy
Testovat toxicitu půdy pomocí čtyř půdních testů toxicity
Vyhodnocovat křivky dávka - odpověď několika statistickými metodami
Osnova
Jde o laboratorní praktikum, kde budou studenti seznámeni se základními testy půdní ekotoxikologie a sami je
experimentálně provedou.
Jednotlivé kroky:
1. Založení chovu žížaly Eisenia fetida
2. Založení chovu roupic Enchytraeus albidus a Enchytraeus crypticus
3. Založení chovu chvostoskoka Folsomia candida
4. Založení chovu hlístice Caenorhabditis elegans
5. Pokyny k péči o chovy, založení deníků chovů a rozpis služeb
6. Péče o chovy (v průběhu celého semestru)
7. Příprava artificiální půdy, ověření jejího pH a WHC
8. Přídavek toxické látky do artificiální půdy v požadovaných koncentracích
9. Demonstrace klíčových kroků testu s Eisenia fetida
10. Demonstrace klíčových kroků testu s Enchytraeus albidus a Enchytraeus crypticus
11. Demonstrace klíčových kroků testu s Folsomia candida
12. Demonstrace klíčových kroků testu s Caenorhabditis elegans
13. Založení testu s Eisenia fetida
14. Založení testu s Enchytraeus albidus a Enchytraeus crypticus
15. Založení testu s Folsomia candida
16. Celý test s Caenorhabditis elegans
17. Vyhodnocení testu s Enchytraeus crypticus
Soil ecotoxicology. Edited by Joseph Tarradellas - Gabriel Bitton - Dominique Rossel. Boca Raton : Lewis Publishers,
1996. 386 s. ISBN 1-56670-134-1. info
LOKKE, H. AND VAN GESTEL, C.A.M. (1998): Handbook of soil invertebrate toxicity tests. John Wiley & Sons,
Chichester. ISBN 0-471-97103-0. 281p.
Výukové metody
Na začátku semestru je demonstrace postupů následovaná samostatnou experimentální prací ve skupinách pod dohledem a
kontrolou učitele. Účast při experimentální práci je povinná. Práce v laboratoři se řídí přesnými pokyny (návody ke cvičením)
předanými učitelem na začátku cvičení. Studenti pracují v týmech, v nichž také vypracují závěrečné protokoly.
Metody hodnocení
Pro udělení zápočtu je vyžadována 1) přítomnost studenta ve cvičeních, 2) aktivní přístup během laboratorní práce, 3) odevzdání
protokolů, kde je obsažen stručný popis metod, získané výsledky (naměřené i vypočítané indexy), interpretace výsledků.
Informace učitele
Další komentáře
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2008 - akreditace, podzim 2010 - akreditace, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010.
8) Adaptace a oscilace – vliv proudění, světla, ročního období
9) Ekosystémová ekotoxikologie – parametry použitelné a variabilní (produkce, biodiverzita, struktura populací a
společenstev. Mezokosmy, mikrokosmy, terénní studie.
10) Bioindikace a biomonitoring – vhodné parametry biomonitoringu, co lze bioindikovat, biotické indexy a indexy
diverzity, bioindikace v EU
11) Water Framework Directive 2000/60 EEC – systém, typy monitoringů, aktuální situace v ČR
12) ČOV typy, systém členění, popis jednotlivých stupňů, alternativní systémy redukce znečištění ve vodních
ekosystémech
13) Aktuální problémy akvatických ekosystémů – regionální a globální, masové rozvoje vodního květu, sinice,
cyanotoxiny, příčiny, účinky a působení na různých stupních potravního řetězce
14) Farmaceutika a látky z kosmetických produktů jako polutanty ve vodních ekosystémech, PPCP, osud, účinky PPCP
ve vodním prostředí
15) Endokrinní disrupce u vodních živočichů, mechanismy působení, endokrinní disruptory, následky disrupce, projevy
u vodních bezobratlých a obratlovců
16) Globální změny a akvatické ekosystémy, změny biodiverzity, problematika obojživelníků
podzim 2010
Rozsah
Vyučující
Mgr. Klára Hilscherová, Ph.D. (přednášející)
doc. Ing. Blahoslav Maršálek, CSc. (přednášející)
Garance
Kontaktní osoba: doc. Ing. Blahoslav Maršálek, CSc.
Rozvrh
Předpoklady
NOW ( Bi7520c Ekotox. vod. ekosys.-cv. )
Mateřské obory
Cíle předmětu
- definovat ekotoxikologii vodních ekosystémů a její základní principy ;
- klasifikovat vodní ekosystémy na základě jejich charakteristik ;
- charakterizovat základní vlastnosti vody a jejich vztah ke stavu ekosystému ;
- rozlišit hlavní kontaminanty vodního prostředí;
- diskutovat faktory ovlivňující biodostupnost a osud polutantů ve vodních ekosystémech;
- navrhnout a interpretovat testy pro hodnocení toxicity ve vodním prostředí také v kontextu legislativy;
- plánovat strategie odběrů pro různé abiotické i biotické matrice;
- zhodnotit vlastnosti, kontaminaci a ekotoxicitu sedimentů;
- interpretovat výstupy z bioindikací a biomonitoringu v akvatických ekosystémech;
- zhodnotit potenciální účinky stresorů na ekosystémové úrovni;
- porozumět a vysvětlit principy Rámcové směrnice o vodách – hodnocení chemického a ekologického stavu vod;
- porovnat různé přístupy k čištění odpadních vod;
- rozumět aktuálním problémům znečištění vodního prostředí – jako nové typy polutantů, endokrinní disrupce, masový rozvoj
sinic;
- zhodnotit vliv více stresorů v akvatickém prostředí;
Osnova
1) Úvod a cíle kurzu; základní pojmy a definice, rozdělení vod, komponenty vodních ekosystémů
2) Vlastnosti vody, stratifikace v nádržích a řekách, typy proudění, uhličitanové rovnováhy, redox potenciál a pH
v ekotoxikologii vodních ekosystémů, koloběhy hlavních biogenních prvků
3) Faktory ovlivňující biodostupnost a osud látek ve vodním ekosystému
4) Testování toxicity ve vodních ekosystémech. Modely laboratorní a terénní, zdroje variability a nejistoty, legislativní
souvislosti testování cizorodých látek ve vodních ekosystémech
5) Ryby v aquatickém systému – reprodukce, struktura populací, embryotoxicita, biokumulace, biokoncentrace zdroje
variability pro ekotoxikologické hodnocení. Metody, organismy vhodné pro studium biokumulace xenobiotik ve vodních
ekosystémech, testy, vyhodnocení, interpretace
6) Vzorkování planktonu, bentosu, rybích společenstev, makrofyt, sedimentů, volné vody. Možnosti vzorkování
diskrétního, pasivního a kontinuálního (SPMD, DGT, POCIS atd.)
7) Sedimenty jako paměť vodních ekosystémů - výhody, nevýhody, vzorkování, uchovávání, detekce toxicity, fauna a
flora sedimentů a jejich interpretace
Literatura
Hill, I.R. et al. Freshwater field tests for hazard assessment of chemicals. CRC Press, 1994m Boca Raton, Florida.
Hartman, Pavel - Přikryl, Ivo - Štědronský, Eduard. Hydrobiologie. 2. přeprac. vyd. Praha : INFORMATORIUM, 1998.
335 s. ISBN 80-86073-27-0. info
Výukové metody
Výuka probíhá formou přednášek a diskuzí v hodině.
Metody hodnocení
Zkouška probíhá na konci semestru, po realizaci výuky všech stanovených temat. Závěrečné hodnocení probíhá na základě
písemné zkoušky.
Bi5620 Ekotoxikologické biotesty
Bi6882 Biomarkers and toxicity mechanisms
Informace učitele
Studenti obdrží před započetím kurzu kopie prezentací pro přednášky a kompletní kopie ilustračních obrázků a schemat, která
využijí jako pracovní materiál pro vlastní poznámky a následující studium. Ostatní literatura slouží k doplnění ev. rozšíření
obsahu přednášek. Students are provided with the copies of all presentations, figures, schemes and charts, used for lectures.
These handouts serve for students notes and studies. Recommended literature should be used to extend the matter of lectures.
Další komentáře
Ekotoxikologie vodních ekosystémů + cvičení - inovace
Mgr. Klára Hilscherová, Ph.D.
hilscherová@recetox.muni.cz
tel: 775741900
Rozsah: 2 hod/týd + cvič. Zakončení: zk Prerekvizity: žádné podzimní semestr
Obsah
1) Ochrana vod, problematika narušení vodních
ekosystémů, vlastnosti vodních systémů
2) Testování toxicity ve vodních ekosystémech
3) Vzorkování planktonu, bentosu, rybích
společenstev, makrofyt, sedimentů, vody
4) Sedimenty jako paměť vodních ekosystémů
5) Ekosystémová ekotoxikologie – mezokosmy,
mikrokosmy, terénní studie
6) Bioindikace a biomonitoring
7) Odpadní vody, čištění
8) Aktuální problémy vodních ekosystémů, WFD
Spolupráce
Cvičení
• 2 terénní cvičení, odběrové techniky,
bioindikace
• Exkurze na ČOV
• Laboratoře Centra - akvatické testy
toxicity + videoprezentace
Inovace
Aktualizace přednášené problematiky
Doladit a doplnit celkovou koncepci
předmětu, více hydrobiologie, ochrany vod
Rovnoměrné rozložení přednášek do bloků
v průběhu semestru
Větší zapojení studentů v semestru –
seminární práce/odpovědníky
E-learning – interaktivní osnova v IS apod.
• Témata - Vodní hospodářství a státní
správa, Koncepce ochrany vod v EU a
v ČR, WFD, hodnocení parametrů a
ekotoxicity sedimentů a vody, bioindikace
• Exkurze/přednáška se zaměřením na
problematiku hodnocení stavu vodních
ekosystémů/implementace WFD atd. v
praxi?
K diskusi
podzim 2010
Rozsah
Vyučující
Mgr. Klára Hilscherová, Ph.D. (cvičící)
doc. Ing. Blahoslav Maršálek, CSc. (cvičící)
Garance
Kontaktní osoba: doc. Ing. Blahoslav Maršálek, CSc.
Rozvrh
Předpoklady
NOW ( Bi7520 Ekotoxikologie vod. ekosystémů )
Mateřské obory
Cíle předmětu
Po absolvování kurzu jsou studenti schopni pochopit principy vzorkování sedimentů, vody a vodních organismů, rozpoznat
bioindikace fekálního a trofického znečištění prodiskutovat souvislosti dějů ve vodním ekosystému. Cvičení je realizováno
formou terénní exkurze a veškerá činnost je realizována s moderními přístroji a vzorkovacími přístroji prakticky, individuálně a
přímo v terénu.
Osnova
1. Terénní exkurze, praktické ukázky lotických a lentických ekosystémů s různou mírou antropogenního zasažení. 2.
Chrakterizace okolního prostředí, charakterizace vodního prostředí, zakreslení do mapy, vedení protokolu, odhad míry
zasažení člověkem. 3. Odběry vzorků (voda, sedimenty), skladování a transport, schemata a návrhy testování
(jednodruhové testy, vícedruhové testy, mesocosmy). 4. Vedení protokolu o lokalitě, odběrech a testování. 5. Měření
koncentrací kyslíku, pH, vodivosti, teploty , průhlednosti vody a dalších parametrů přímo v terénu.
Literatura
Hill, I.R. et al. Freshwater field tests for hazard assessment of chemicals. CRC Press, 1994m Boca Raton, Florida.
Hartman, Pavel - Přikryl, Ivo - Štědronský, Eduard. Hydrobiologie. 2. přeprac. vyd. Praha : INFORMATORIUM, 1998.
335 s. ISBN 80-86073-27-0. info
Výukové metody
Celý kurz je veden jako terénní praktické cvičení s důrazem na bioindikace pomocí bentických organismů, schopnost vzorkování
sedimentů, vody a vodních organismů.
Metody hodnocení
prokázání schopnosti nabrat vrorky vody, planktonu a sedimentů prokázání schopností rozpoznat typ znečištění vody a způsoby
indikace Schopnost měřit veličiny v terénu zápočet
Informace učitele
Studenti obdrží před započetím kurzu kopie vodicích folií přednášky a kompletní kopie ilustračních obrázků a schemat, která
využijí jako pracovní materiál pro vlastní poznámky a následující studium. Ostatní literatura slouží k doplnění ev. rozšíření
obsahu přednášek. Students are provided with the copies of all overheads, figures, schemes and charts, used for lectures. These
handouts serve for students notes and studies. Recommended literature should be used to extend the matter of lectures.
Další komentáře
podzim 2010
Rozsah
Vyučující
RNDr. Petr Anděl, CSc. (přednášející)
Garance
Rozvrh
Předpoklady
Absolvování základního ekologického kurzu.
Mateřské obory
Cíle předmětu
Předmět podává komplexní přehled o problematice ekotoxikologie na ekosystémové úrovni. Po jeho absolvování budou
studenti schopni:
- popsat působení chemických látek na terestrické ekosystémy
- vysvětlit základní procesy probíhající v ekosystému se zřetelem k toxickým látkám
- identifikovat potenciální citlivá a kritická místa při aplikaci toxikantů
- klasifikovat ekologické faktory, které současně na ekosystém působí
- interpretovat data získaná rutinními monitorovacími postupy
- navrhovat základní metodická schémata pro výzkum ekotoxikologických problémů
Osnova
Úvod do ekotoxikologie terestrického ekosystému.
Základní ekologické principy. Zákon tolerance. Ekosystém jako modelová jednotka. Třídění a popis ekosystémů.
Metodika ekotoxikologického výzkumu. Kontaminant v ekosystému.
Vstup, chování kontaminantu v ekosystému. Výstup z ekosystému. Fotolýza. Biodegradace. Transport s různými
složkami ekosystému.
Ekosystém pod vlivem kontaminantu.Vliv na strukturu ekosystému. Vliv na tok energie. Vliv na koloběh hmoty. Koloběh
uhlíku a dusíku.
Vliv na řízení ekosystému. Vliv na vývoj ekosystémů. Sukcese. Případová studie: Rozpad horských ekosystémů.
Praktické apekty analýza rizik v terestrickém ekosystému.
Diagnóza, metody stanovení rizika v ekosystému, bioindikační postupy.
Prognóza, metody odhadu vývoje ekosystémů pod vlivem kontaminantu, vliv látek s dlouhodobým účinkem.
Terapie, principy dekontaminace ekosystému, sanační a nápravná opatření.
Literatura
Newman, Michael C. - Unger, Michael A. Fundamentals of ecotoxicology. 2nd ed. Boca Raton, Fla. : Lewis Publishers,
2003. 458 p. ISBN 1-56670-598-3. info
Principles of ecotoxicology. 2nd ed. London : Taylor & Francis, 2001. xvi, 309 s. ISBN 0-7484-0939-4. info
Begon, Michael - Harper, John L. - Townsend, Colin R. Ecology :individuals, populations and communities. 3rd ed.
Cambridge : Blackwell Science, 1996. xii, 1068. ISBN 0-86542-845-X. info
Begon, Michael - Harper, John L. - Townsend, Colin R. Ekologie :jedinci, populace a společenstva. Translated by
Bronislava Grygová. 1 vyd. Olomouc : Vydavatelství Univerzity Palackého, 1997. xxiv, 949. ISBN 80-7067-695-7.
info
Ecotoxicology : a hierarchical treatment. Edited by Michael C. Newman - Charles H. Jagoe. Boca Raton : Lewis
Publishers, 1996. 411 s. ISBN 0-56670-127-9. info
Výukové metody
• přednášky • prezentace modelových případových studií jako podklad pro diskusi • diskuse se studenty • cvičení v hodnocení
ekotoxikologických dat • seminář zaměřený na zpracování seminárních prací
Metody hodnocení
• hodnocení zpracované seminární práce • ústní zkouška
Další komentáře
Ekotoxikologie terestrického ekosystému
doc. RNDr. Petr Anděl, CSc.
Rozsah: 2h
Zakončení: zk
[email protected]
Cíle předmětu
Na konci kurzu bude student schopen:
9orientovat se v problematice
ekotoxikologie na ekosystémové
úrovni
9Identifikovat potenciální kritická místa
působení toxikantu v ekosystému
9klasifikovat a kvantifikovat jednotlivé
vlivy toxikantu na ekosystém
9interpretovat data z rutinních
monitorovacích programů
9navrhnout základní metodické
schéma ekotoxikologického výzkumu
na ekosystémové úrovni
tel: 603 212 250
Sylabus
1) Úvod do ekotoxikologie na
ekosystémové úrovni
2) Ekosystém jako základní modelová
jednotka
3) Metodika výzkumu
4) Expozice toxikantu v ekosystému
5) Účinky toxikantu na ekosystém
6) Začlenění ekosystémové ekotoxikologie
do hodnocení env. rizik
7) Diagnostika, bioindikace
8) Metody prognózy vývoje ekosystému
pod vlivem toxikantu
11. Ekotoxikologie mikroorganismů v reálném prostředí. Specifika reálného prostředí. Mikroorganismy v půdě, vztah
k půdním faktorům, význam. Mikrobiální ekotoxikologie půdy, koncepční přístupy, jejich interpretace, použitelné sady
parametrů. Mikroorganismy ve vodním prostředí, specifika a důsledky v ekotoxikologii.
Literatura
Techniques in microbial ecology. Edited by Robert S. Burlage. New York : Oxford University Press, 1998. xii, 468 s.
ISBN 0-19-509223-6. info
Atlas, Ronald M. - Bartha, Richard. Microbial ecology :fundamentals and applications. 4th ed. Menlo Park, California :
Addison Wesley Longman, 1997. x, 694 s. ISBN 0-8053-0655-2. info
Tate, Robert L. Soil microbiology. 2nd ed. New York : John Wiley & Sons, 2000. xxiii, 508. ISBN 0-471-31791-8.
info
Environmental microbiology. Edited by Raina M. Maier - Ian L. Pepper - Charles P. Gerba. 1st ed. San Diego : Harcourt
Brace Jovanovich, 2000. xix, 585 s. ISBN 0-12-497570-4. info
Methods in applied soil microbiology and biochemistry. Edited by Kassem Alef - Paolo Nannipieri. London : Academic
Press, 1995. 576 s. ISBN 0-12-513840-7. info
Atlas, Ronald M. Handbook of media for environmental microbiology. Boca Raton : CRC Press, 1995. iv, 540 s.
ISBN 0-8493-0603-5. info
Manual of environmental microbiology. Edited by Christon J. Hurst. 1st ed. Washington : ASM Press, 1997. xvii, 894.
ISBN 1-55581-087-X. info
Výukové metody
Metody hodnocení
Návštěva přednášek není povinná, ale silně doporučená pro porozumnění probíraným tématům
Během výuky jsou studenti ústně dotazování na již probrané učivo.
Závěrečné hodnocení (na konci semestru) je provedno formou písemné zkoušky. Nejedná se o test jedné volby, ale o 50 otázek,
z nichž řada vyžaduje popis, vysvětlení či schéma dotazovaného problému. Otázky mají různou bodovou hodnotu 1 - 3 dle
obtížnosti. Celkový součet bodů je 100. K úspěšnému zvládnutí je potřeba dosáhnout alespoň 30 bodů.
Informace učitele
Další komentáře
jaro 2011
Rozsah
Vyučující
RNDr. Jakub Hofman, Ph.D. (přednášející)
Garance
Rozvrh
Út 9:00--10:50 KAM1,409
Předpoklady
NOW ( Bi6420c Ekotox. mikroorganismů - cv. )
Základy obecné ekotoxikologie a obecné mikrobiologie
Mateřské obory
Cíle předmětu
Na koncitohoto kurzu bude student schopen:
- obhájit použití mikroorganismů v ekotoxikologii
- vysvětlit jak mohou být jednotlivé mikrobiální parametry (kvantita, aktivita a diverzita) využity v ekotoxikologii půdy a vody
- navrhovat mikrobiální metody ke studiu specifických environmentálních problémů (testování toxicity či bioindikace)
- analyzovat výhody a nevýhody metod z různých úhlů pohledu
- hodnotit ekotoxicitu a rizika chemických látek či vzorků prostředí vůči mikroorganismům
- interpretovat a diskutovat výsledky environmentálních studií s mikroorganismy
Osnova
1. Mikrobiální ekotoxikologie jako obor. Úvodní definice a vztahy k jiným disciplínám.
2. Mikroorganismy, jejich evoluce, vlastnosti, metabolismus a ekologie.
3. Mikroorganismy v ekotoxikologii. Důvody a výhody využití. Specifika prokaryotických organismů
z ekotoxikologického hlediska. Mikroorganismy a toxické látky. Biodostupnost a solid phase toxicity.
4. Obecné koncepční přístupy mikrobiální ekotoxikologie. Testy toxicity in vitro a analýza mikrobiálních společenstev
v reálném prostředí - bioindikace. Členění ukazatelů stresu z hlediska různé úrovně integrace vlivů a z hlediska
ekologické interpretace.
5. Odběry pro mikrobiální analýzy a jejich specifika.
6. Kvantifikace mikroorganismů v ekotoxikologii. Mikroskopické techniky, barvení. Izolační a kultivační techniky,
možnosti a limitace. Mikrobiální biomasa, definice, metodika, interpretace. Růst mikroorganismů, kinetika, vztah
s degradací substrátů, endpoint ekotoxikologických testů.
7. Aktivity mikroorganismů v ekotoxikologii I. Biogeochemické cykly, závažnost mikrobiálních aktivit – důsledky
jejich ovlivnění toxickými látkami. Procesy spojené s cyklem uhlíku, mineralizace, respirace, metodika, standardní test
půdní mikrobiologie, růstová kinetika sledovaná pomocí respirace, příklady.
8. Aktivity mikroorganismů v ekotoxikologii II. Procesy spojené s cyklem dusíku, fixace dusíku, amonifikace,
nitrifikace a celková mineralizace dusíku, denitrifikace, metody a příklady. Enzymatické aktivity, dehydrogenázová
aktivita, využití v jednoduchých testech. Bioluminiscence mikroorganismů jako endpoint v ekotoxikologii. ATP a jeho
využití v ekotoxikologii. Anaerobní aktivity mikroorganismů.
9. Diverzita mikroorganismů a její použití v ekotoxikologii I. Diverzita mikroorganismů, význam, kontext se stavem
ekosystému. Mikrobiální společenstva, evoluční strategie, vztahy k jiným organismům – symbiózy, mykorhiza. Genetické
a molekulární techniky, extrakce NA ze vzorků prostředí, amplifikace s PCR, genové próby, jednotlivé metody (ARDRA,
RFLP, DGGE apod.) – principy a využití.
10. Diverzita mikroorganismů a její použití v ekotoxikologii II. Analýza PLFA, principy, interpretace, příklady.
Funkční diverzita, metoda Biolog, postupy, koncepce a interpretace, příklady.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, jaro 2011 - akreditace, jaro 2003, jaro 2004, jaro 2005, jaro 2006, jaro
2007, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2009.
Ekotoxikologie mikroorganismů + cvičení - inovace
[email protected]
Rozsah: 2 hod/týd
Zakončení: zk
Obsah
1) MO v prostředí, ekologie MO, stres
2) Interakce MO a tox. látek
3) Odběry vzorků na analýzy MO
4) Stanovení kvantity MO
5) Měření aktivit MO
6) Diverzita mikr. Společenstev
7) Mikrobiální ekotox. půdy a vody
8) Biodegradace, bioremediace s MO
Spolupráce
Cvičení
• Jen MO v půdě
• Biomasa, respirace, amonifikace,
nitrifikace
• Další metody na jiném pracovišti?
tel: 549 494 267
jarní semestr
Inovace
Inovovat obsah dle literatury apod.
Snížit překryvy s mikrobiologií
K diskusi
Zmenšit část věnovanou metodice,
zvětšit teoretickou část (mechanismy,
principy interakce tox. látek a MO)
Doplnit část o biodegradacích a
bioremediacích s MO
Struktura – 11 jasně vymezených lekcí
Prezentace – grafika
E-learning – intraktivní osnova v IS apod.
Semestrální práce/projekt
Exkurze na bioremediaci s MO či do
laboratoře environmentální
mikrobiologie
Další komentáře
jaro 2011
Rozsah
Vyučující
Garance
Rozvrh
Čt 9:00--12:50 Kontaktujte učitele
Předpoklady
NOW ( Bi6420 Ekotoxikologie mikroorganismů )
Je nutné současne absolvovat přednášky Ekotoxikologie mikroorganismů
Mateřské obory
Cíle předmětu
Jde o laboratorní praktikum po jehož absolvování bude student schopen:
- měřit a hodnotit základní mikrobiální parametry půd - mikrobiální biomasu a její aktivity: bazální respiraci, substrátem
indukovanou respiraci, potenciální amonifikaci, potenciální nitrifikaci
- vypočítat a interpretovat kombinované eko-fyziologické indexy
- porovnat výsledky pro půdu s různým ovlivněním kontaminací
- vysvětlit pozorovan= rozdíly
- posoudit celkové změny biologické kvality půdy vlivem kontaminace
- pracovat v laboratoři v týmu a společně vytvořit protokoly ze cvičení
Osnova
Během týdeního laboratorního cvičení studenti změří škálu mikrobiálních parametrů u půdy kontaminované kadmiem ve
dvou koncentracích. Na konci porovnají výsledky s kontrolní nekontaminovanou půdou a budou interpretovat vliv
kadmia.
Během cvičení budou měřit tyto metody:
- Velikost mikrobiální biomasy metodou fumigačně - extrakční
- bazální a substrátem indukovanou respiraci půdy pomocí plynového chromatografu
- potenciální amonifikaci a nitrifikaci
Literatura
Methods in applied soil microbiology and biochemistry. Edited by Kassem Alef - Paolo Nannipieri. London : Academic
Press, 1995. 576 s. ISBN 0-12-513840-7. info
Atlas, Ronald M. Handbook of media for environmental microbiology. Boca Raton : CRC Press, 1995. iv, 540 s.
ISBN 0-8493-0603-5. info
Výukové metody
Laboratorní cvičení, které probíhá jako víceméně samostatná práce studentů v laboratoři pod dohledem a kontrolou učitele.
Účast při experimentální práci je povinná. Práce v laboratoři se řídí přesnými pokyny (návody ke cvičením) předanými učitelem
na začátku cvičení. Studenti pracují v týmech, v nichž také vypracují závěrečné protokoly.
Metody hodnocení
Pro udělení zápočtu je vyžadována 1) přítomnost studenta ve cvičeních, 2) aktivní přístup během laboratorní práce, 3) odevzdání
protokolů, kde je obsažen stručný popis metod, získané výsledky (naměřené i vypočítané indexy), interpretace výsledků.
Informace učitele
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, jaro 2011 - akreditace, jaro 2003, jaro 2004, jaro 2005, jaro 2006, jaro
2007, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2009.
Permalink: http://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2011/Bi6420c
(orální, inhalační, perkutánní) a akutní dráždivost, subakutní, subchronickou a chronickou toxicitu. Toxikometrie (ED50, LD50, EC50, LC50)
včetně způsobů statistického hodnocení testů toxicity. Testovací metodiky pro chemické látky a chemické přípravky podle závazných právních
norem ČR. Klasifikace akutně působících jedů EU.
******* Genetická toxikologie. Molekulární mechanismy mutagenese, mechanismy mutagenese na buněčné úrovni. Chemická mutagenese a
karcinogenese. Prokázané a potenciální chemické karcinogeny, činnosti s rizikem karcinogenity. Testy na mutagenitu a karcinogenitu.
******* Toxikologie anorganických látek (vodík, kyseliny, zásady, berylium, stroncium, baryum, radium, borany, soli india a thalia, oxid
uhelnatý a uhličitý, kyanovodík, sulfan, sirouhlík, fosgen, oxid křemičitý, křemičitany, sloučeniny dusíku, fosforu, arsenu, antimonu, bismutu,
kyslík, sloučeniny síry, selenu, halogeny, těžké kovy a jejich sloučeniny).
******* Toxikologie organických látek (alifatické a aromatické uhlovodíky, alkoholy a fenoly, aldehydy a ketony, organické kyseliny, estery
organických a anorganických kyselin, étery, nitro- a nitrososloučeniny, alifatické a aromatické aminy, chlorované uhlovodíky, polychlorované
bifenyly, polyhalogendioxiny a -dibenzofurany).
******* Toxikologie farmak. Narkotika, hypnotika, psychofarmaka (stimulancia, thymoleptika, anxiolytika, dysforika, neuroleptika,
halucinogeny), analgetika, antipyretika, antirheumatika, kardiaka, laxancia, diuretika, antihistaminika, antidiabetika, tuberkulostatika, antibiotika,
cytostytika. Abusus léčiv a toxikomanie (základní typy toxikomanie).
******* Toxikologie organických kolorantů (barviv a organických pigmentů) meziproduktů (výchozí suroviny a barvářské produkty).
Toxikologie polymerních materiálů a nátěrových hmot. Toxikologie ostatních významných produktů průmyslové a technické chemie. Chemická
bezpečnost. Toxikologické informační báze WHO, UNEP, ILO, FAO, EU, EPA, ATSDR aj.
******* Toxikologie agrochemikálií. Chemická výživa a ochrana rostlin. Herbicidy a fytotoxické látky (na bázi anorganických sloučenin,
chlorovaných fenoxyoctových kyselin, jiné herbicidy). Insekticidy (chlorované uhlovodíky, estery kyselin fosforu, karbamáty, jiné insekticidy).
Akaricidy, fungicidy, moluskicidy, rodenticidy aj.
******* Toxikologie vojensky významných látek. Vývoj a současný stav a význam chemických zbraní a chemického odzbrojení. Dráždivé a
zneschopňující látky, dusivé látky, všeobecně jedovaté látky, zpuchýřující látky, nervově-paralytické látky. Ochrana, detoxikace, profylaxe, první
pomoc a svépomoc, terapie zasažení, léčebně-odsunový systém v ochraně vojsk a obyvatelstva před bojovými otravnými a jinými vysoce
toxickými látkami.
CB040 Speciální toxikologie
podzim 2010
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k.
Vyučující
prof. Ing. Jiří Matoušek, DrSc. (přednášející)
Garance
Rozvrh
Po 15:00--16:50 KAM1,409
Předpoklady
Základní znalosti z obecné toxikologie
Mateřské obory
Chemie makromolekulárních látek (program PřF, D-CH)
Cíle předmětu
Na konci tohoto kursu bude student schopen:
- správně interpretovat základní pojmy obecné a speciální toxikologie
- popsat hlavní cesty vstupu jedu do organismu a jejich vliv na toxicitu
- definovat hlavní fáze interakce jedu s organismem včetně vztahu dávka - účinek
- charakterizovat interakce jedu na molekulární, buněčné a orgánové úrovni
- diskutovat membránové transportní mechanismy
- charakterizovat jednotlivé fáze a reakce metabolické přeměny xenobiotik
- shrnout metody experimentální toxikologie a jejich využití v chemické bezpečnosti
- rozeznat prokázané a potenciální karcinogeny a mutageny
- získat přehled o toxikologii hlavních typů anorganických a organických látek
- diskutovat toxikologické problémy farmak včetně drogové závislosti a abusu léčiv
- definovat toxikologické problémy agrochemikálií zejména pesticidů
- definovat toxikologické problémy organických kolorantů a produktů technické chemie
- orientovat se v toxikologické literatuře a umět aktivně využívat mezinárodní toxikologické databáze, dostupné on-line
- definovat toxikologické problémy hlavních typů vojensky významných sloučenin
- znát zásady ochrany a první pomoci při otravách základními druhy chemikálií
Osnova
******* Úvod, cíle a náplně předmětu, postavení toxikologie v systému věd na pomezí chemie a biologie, rozdělení toxikologie. Obecná
toxikologie. Základní pojmy. Jed (toxická látka). Toxicita, druhy a faktory, které ji ovlivňují. Interakce jedu s organismem, základní fáze
interakce na molekulární, buněčné a orgánové úrovni (penetrace, resorpce, distribuce, transport na zásahové místo, interakce s receptory,
metabolizace, eliminace, exkrece). Vztahy mezi dávkou a účinkem.
******* Specifika interakce jedu s organismem v závislosti na cestě vstupu, penetrace respiračním ústrojím (resorpce par a aerosolů sliznicí
nosohltanu, resorpce v průduškách a plících. Penetrace při perorální intoxikace (resorpce v gastrointestinálním traktu). Penetrace při perkutánní
intoxikaci. Ostatní cesty vstupu do organismu. Distribuce toxické látky v organismu (dynamika distribuce v krvi, mechanismy vazby na
plasmové bílkoviny, distribuce v tkáních).
******* Interakce na buněčné úrovni. Transportní mechanismy (difuze, elektrodifuze, další druhy pasivního a aktivního transportu membránami).
Poškození buněčných funkcí (syntéza makromolekulárních látek, transportních mechanismů a buněčné membránové permeability, buněčného
energetického metabolismu, buněčného cyklu, genetické informace). Interakce na molekulární úrovni, receptorová teorie a její moderní
interpretace.
******* Biotransformace (metabolizace) toxických látek, účinek na toxicitu (aktivace, detoxikace), lokalizace biotransformačních pochodů
v orgánech. Prvá fáze biotranasformačních přeměn. Oxidační reakce (epoxidace a hydroxylace na aromatickém jádře, hydroxylace alifatických a
alicyklických sloučenin, oxidace alkoholů, aldehydů, ketonů, O-, N- a S-dealkylační reakce, N-oxidace, sulfoxidaxe, oxidační deaminace a
desulfuracee). Redukční reakce (redukce karbonylových skupin, organických sulfoxidů, disulfidů, N-oxidů, aromatických nitro- a azosloučenin,
redukční dehalogenace, aromatická dehydroxylace aj.), Hydrolytické reakce (hydrolýza esterů, amidů, halogenidů kyselin, hydratace epoxidů).
Enzymové systémy prvé fáze biotransformačních přeměn (monooxygenázy, cytochrom P-450, NaDPH-cytochromreduktáza, mikrosomální
N-oxidázy, flavinové monooxygenázy, enzymy katalyzující redukční biotransformační reakce, ostatní enzymové systémy).
******* Druhá fáze biotransformačních přeměn - vznik konjugovaného metabolitu z primárního metabolitu a aktivovaného konjugačního agens,
nebo z aktivovaného primárního metabolitu a aminokyseliny. Vznik O-, N-, S- glukuronidů, sulfátová, acylační, merkapturátová, methylační
konjugace. Mechanismy peptidové konjugační biotransformace. Enzymové systémy druhé fáze biotransformačních přeměn (enzymové systémy
vzniku glukuronidů, sulfátů, merkapturátů, enzymové systémy acylačních a methylačních pochodů, ostatní enzymové systémy).
******* Zásahová místa jedů v organismu, terčové orgány a systémy.
******* Vylučování toxických látek a metabolitů z organismu, Vylučování ledvinami (glomerulární filtrace, tubulární absorpce a tubulární
sekrece), vylučování játry, vylučování plícemi, vylučování slinami, vylučování do žaludku a střev, vylučování do mateřského mléka.
******* Experimentální toxikologie. Laboratorní biologické experimentání objekty, způsoby aplikace testovaných látek, testy na akutní toxicitu
Literatura
WHO, UNEP, ILO: Guidelines on the Prevention of Toxic Exposures. WHO, Geneva 1985
MATOUŠEK J., LINHART P.: CBRN: Chemické zbraně. SPBI, Ostrava 2005.
Marhold, Josef. Přehled průmyslové toxikologie. Sv. 1, Organické látky. 1. vyd. Praha : Avicenum, 1986. 760 s. info
Databáze IPCS-INCHEM (WHO, ILO, FAO, UNEP, EU), EPA, ASTDR, OPCW aj. podle aktualizace
WIRTH W., GLOXHUBER C.: Toxicology. G. Thieme Verlag, Stuttgart – New York 1985.
Matrka, Miroslav - Rusek, Vlastimil. Průmyslová toxikologie : úvod do obecné a speciální toxikologie [Matrka, 1998]. 3. opr. vyd. Pardubice :
Vysoká škola chemicko-technologická, 1998. 157 s. ISBN 80-7194-131-. info
Právní normy ČR o nebezpečných chemických látkách, zejména Zákon č 356/2003 Sb o chemických látkách a chemických přípravcích, Zákon č.
59/2006 Sb. o prevenci závažných havárií (ve znění pozdějších předpisů) a další navazující nařízení a vyhlášky
Základy obecné a speciální toxikologie. Edited by Karel Picka - Jiří Matoušek. 1. vyd. Ostrava : Vysoká škola báňská - Technická univerzita
Ostrava, 1996. 103 s. ISBN 80-85368-91-9. info
Marhold, Josef. Přehled průmyslové toxikologie. Sv. 2, Organické látky. 1. vyd. Praha : Avicenum, 1986. s. 763-170. info
Výukové metody
Přednášky s podporou audiovizuálních pomůcek (především zpětné projekce) jsou vedeny interaktivní formou. Studentům jsou kladeny časté otázky
k podpoře kritického myšlení a jsou vybízeni ke kladení otázek a diskusi o probírané tématice. Důraz je položen na toxikologické mechanizmy a
aktualizaci praktických aplikací pro chemickou bezpečnost a ochranu zdraví a životního prostředí pro budoucí potenciální uplatnění absolventů na
pracovním trhu.
Metody hodnocení
Návštěva přednášek není (v souladu s učebním řádem) povinná, je však zdůvodněně doporučená vzhledem k efektu shora uvedených výukových metod
pro splnění výukových cílů. Při přednáškách je ověřováno pochopení látky z minulé lekce. Konečné hodnocení probíhá formou individuální ústní
zkoušky se 4 rozsáhlými otázkami, vyžadujícími strukturovanou odpověď a řadou menších doplňkových otázek k ověření hloubky znalostí a schopností
požadovaných v cílech předmětu, zejména schopnosti aplikace pro praktické řešení modelových toxikologických problémů, s nimiž je možno se setkat
v chemickém, potravinářském a jiném relevantním průmyslu, zemědělství, dopravě a službách jakož i při mimořádných událostech technogenního nebo
živelního původu a v ozbrojených konfliktech.
Informace učitele
Prof. Ing. Jiří Matoušek, DrSc.; RECETOX, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita; Kamenice 126/3, 625 00 Brno
Tel.: 549 492 860; Fax: 549 492 840; E-mail: [email protected]; http://www.recetox.muni.cz
Další komentáře
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 1999, podzim 2010 - akreditace, podzim 2000, podzim 2001, podzim 2002, podzim
2003, podzim 2004, podzim 2005, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2008, jaro 2009, podzim 2009.
Permalink: http://is.muni.cz/predmet/sci/podzim2010/CB040
Speciální toxikologie - inovovaný předmět (1)
Prof. Ing. Jiří Matoušek, DrSc. [email protected] tel: 549 492 860
Rozsah: 2/0/0
Zakončení: zk Předpoklady: Obecná toxikologie (doporučeno)
Sylabus
1) Úvod. Obory toxikologie, základní pojmy, interakce jedu s organismem,
vztahy mezi dávkou a účinkem
2) Principy toxikinetiky, interakce podle cesty vstupu, distribuce v organismu
3) Interakce na buněčné úrovni, transportní mechanismy, poškození buňky,
interakce na subcelulární a molekulární úrovni, receptorová teorie
4) Biotransformace. Prvá fáze biotransformace, reakce a enzymové systémy
5) Druhá fáze biotransformace, typy interakcí a enzymové systémy
6) Zásahová místa v organismu, terčové orgány a systémy
7) Vylučování z organismu – hlavní cesty a mechanismy
pokračuje…….
Speciální toxikologie - inovovaný předmět (2)
8) Experimentální toxikologie, biologické objekty, aplikace, toxikometrie, testy na
akutní, subakutní, subchronickou, chronickou toxicitu, normy ČR, EU, OECD
9) Genetická toxikologie, mechanismy karcinogenese a mutagenese,
prokázané, potenciální a podezřelé karcinogeny, testy mutagenity a
karcinogenity
10) Toxikologie anorganických látek podle prvků a sloučenin
11) Toxikologie organických látek podle druhů sloučenin
12) Toxikologie farmak, abusus, toxikomanie, mezinárodní nástroje boje proti
drogám a psychotropním látkám
13) Toxikologie organických kolorantů, polymerních materiálů a produktů tech.
chemie. Toxikologie nanomateriálů. Nebezpečné chemické látky, chemická
bezpečnost, Databáze WHO, UNEP, ILO, FAO, EU, EPA, ATSDR aj.
14) Toxikologie agrochemikálií. Herbicidy, insekticidy, fungicidy, akaricidy,
moluskicidy, rodenticidy
15) Toxikologie hlavních skupin vojensky významných látek. Vývoj a stav
chemických zbraní, ochrany proti nim a chemického odzbrojení. Chemický
terorismus
Speciální toxikologie – inovovaný předmět (3)
Poznámky ke způsobu inovace a výstupům:
• Kurz je přednášen na PřF MU od šk. r. 1991-1992 (současně na FCH VUT
ve šk r. 1993-1994 až 2001-2002) každoročně a je trvale obsahově
aktualizován, naposledy podstatněji v r. 2009
• Rutinní dílčí průběžná inovace obsahu (včetně doplnění o nová témata,
vyznačená v sylabu červeně) i formy proběhne postupně ve dvou fázích,
odpovídajících šk.r. 2011-2012 a 2012-2013
• K předmětu (který na přírodovědeckých a chemických fakultách není běžný)
bude napsána učebnice, která dosud na knižním trhu neexistuje
• V návaznosti na osnovu a obsah uvedené učebnice bude upraven finální
sylabus pro šk.r. 2013-2014
• Učebnice v tiskové podobě bude souběžně resp. následně transformována
do elektronické podoby, umožňující interaktivní formy studia
• K předmětu a pro širší využití v dalších kurzech budou napsána skripta
o nebezpečných chemických látkách
Znečištění vod – primární, sekundární.
Typy vod – odpadní, atmosférické, podzemní, povrchové, pitné.
Znečištění vod – kovy ve vodách, živiny ve vodách, radioaktivní znečištění, eutrofizace vod, organické polutanty ve
vodách – fenoly, ropné znečištění, pesticidy, detergenty, halogenderiváty.
Pedosféra – vznik půdy, složky půdního systému, humus, genetické horizonty, sorpční kapacita, zvětrávání, transport a
reakce chemických látek v pedosféře, chemické složení půd.
Znečištění půd – primární, sekundární, kovy, živiny, organické polutanty.
Biosféra – základní charakteristka, expozice organismů, její důsledky.
jaro 2011
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.
Vyučující
prof. RNDr. Ivan Holoubek, CSc. (přednášející)
Garance
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Ivan Holoubek, CSc.
Rozvrh
Pá 10:00--11:50 KAM1,409
Předpoklady
Chemie životního prostředí I
Mateřské obory
Chemie (program PřF, B-CH)
Cíle předmětu
- charakterizovat vlastnosti jednotlivých složek životního prostředí (atmosféra, hydrosféra, pedosféra, biosféra) a kombinovat
tuto znalost s výskytem a osudem chemických látek v těchto složkách
- rozumět problémům souvisejícím s jejich znečišťováním z přírodních i antropogenních zdrojů
- vysvětlit souvislosti mezi zdroji znečišťování a primárním i sekundárním znečištěním jednotlivých složek prostředí
- charakterizovat a diskutovat důsledky znečištění pro stav životního prostředí a zdraví lidí
Osnova
Atmosféra – základní charakteristiky – složení, teplotní stratifikace atmosféry, tlak vzduchu, energetická bilance, teplota
vzduchu, teplotní gradienty.
Atmosférické aerosoly, dělení dle skupenství, původu, vzniku, velikosti, účinku, složení. Vlastnosti. Mechanismy
atmosférického propadu.
Znečištění atmosféry, atmosférické reakce, příklady, reakce s OH radikály.
Síra v atmosféře, formy výskytu, biogenní a antropogenní sloučeniny. Oxid siřičitý.
Dusík v atmosféře, formy výskytu, mechanismus tvorby NOx.
Uhlík v atmosféře, oxid uhelnatý, oxid uhličitý, skleníkový efekt, uhlovodíky v atmosféře.
Ozon v atmosféře, význam, vznik a rozklad, vznik ozonu v přízemních vrstvách atmosféry, ozónová vrstva a působení UV
záření.
Fluorovodík, olovo, tuhé částice v atmosféře. Další příklady látek znečišťujících atmosféru.
Acidifikace prostředí. Mechanismy okyselování depozice. Vlivy acidifikace na vodu a vodní ekosystémy, půdu,
vegetaci, lesy, stavby a jiná zařízení a na zdraví člověka.
Smogy – fotochemický, redukční.
Zákon o čistotě ovzduší, mezinárodní konvence o ochraně ovzduší.
Hydrosféra, základní charakteristiky, voda a její vlastnosti, hydrologický cyklus.
Senzorické vlastnosti vod, pH vody, vodivost, redox potenciál, rozpustnost ve vodě.
Chemické reakce ve vodách, hydrolytické reakce, rovnováhy ve vodách (protolytické, komplexotvorné, srážecí,
rozpouštěcí, redox)
Chemické složení vod, anorganické ionty, tlumivá a neutralizační kapacita, radionuklidy ve vodách, organické látky –
fenoly, huminové látky.
Dnové sedimenty, vznik, rovnováha voda-sediment, sedimentace, sorpce na povrchu sedimentů.
Samočistící schopnost vody, kyslíkové poměry v tocích a nádržích, chemická a biochemická spotřeba kyslíku.
Literatura
Stumm, Werner - Morgan, James J. Aquatic chemistry :chemical equilibria and rates in natural waters. 3rd ed. New
York : John Wiley & Sons, 1995. xvi, 1022. ISBN 0-471-51185-4. info
J. H. Seinfeld, S.N. Pandis: Atmospheric chemistry and physics. ISBN: 0-471-17816-0
Výukové metody
Přednášky
Metody hodnocení
Písemný test a ústní zkouška
C4320 Chemie životního prostředí III - Vybrané typy environmentálních polutantů
Informace učitele
Studenti oboru Chemie životního prostředí a studenti oboru Obecná biologie, specializace Ekotoxikologie vykonají zkoušku
formou písemného testu a ústní zkoušky, ostatní přihlášení studenti z jiných programů a oborů vykonají zkoušku formou
písemného testu. Úplná verze přednášek je dostupná ne internetu (recetox.muni.cz).
Další komentáře
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2011 - akreditace, jaro 2009, jaro 2010.
Permalink: http://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2011/C4310
podzim 2010
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.
Vyučující
Garance
Rozvrh
Út 13:00--14:50 KAM1,409
Předpoklady
Chemie životního prostředí I a II
Mateřské obory
Cíle předmětu
Na konci tohoto kurzu bude student schopen charakterizovat do detailů hlavní typy vysoce problematických a škodlivých látek
v prostředí, především těch, jež jsou nedegradabilní nebo persistentní, mají schonost se kumulovat v abiotických a biotických
složkách prostředí, mají širokou škálu toxických účinků a mohou být transportovány na značné vzdálenosti. Bude schopen
popsat jejich základní vlastnosti, výskyt, zdroje, dálkový transport, toxikologické a ekotoxikologické vlastnosti. Student bude
schopen popsat a diskutovat legislativu a politiku těchto environmentálních polutantů a mezinárodní konvence.
Osnova
Kontaminace složek životního prostředí – příklady polutantů – základní charakteristiky, zdroje, reakce a transport,
toxikologické vlastnosti – toxické kovy, volatilní organické látky, detergenty, ftaláty, pesticidy.
Persistentní organické polutanty – základní vlastnosti, výskyt, zdroje, dálkový transport, toxikologické a ekotoxikologické
vlastnosti.
Mezinárodní konvence.
Polycyklické aromatické uhlovodíky.
Ftaláty.
Halogenované organické sloučeniny – polychlorované benzeny, fenoly a další monoaromatické sloučeniny.
Chlorované pesticidy.
Polychlorované bifenyly.
Polychlorované dibenzo-p-dioxiny a dibenzofurany.
Další typy halogenovaných aromatických sloučenin.
Literatura
Toxic metals in soil-plant systems. Edited by Sheila M. Ross. Chichester : John Wiley & Sons, 1994. 469 s.
ISBN 0-471-94279-0. info
Siegel, Frederic R. Environmental geochemistry of potentially toxic metals. Berlin : Springer, 2002. xii, 218 s.
ISBN 3-540-42030-4. info
Alsberg, Tomas. Persistent organic pollutants and the environment. Solna : Swedish Environmental Protection Agency,
1993. 137 s. ISBN 91-620-4246-7. info
Trace elements in the environment :biogeochemistry, biotechnology, and bioremediation. Edited by M. N. V. Prasad.
Boca Raton, Fla. : CRC Press, 2006. 726 s. ISBN 1-56670-685-8. info
Holoubek, Ivan - Kočan, Anton - Holoubková, Irena - Kohoutek, Jiří. Perzistentní organické polutanty (POPs). 1. vyd.
Brno, Czech Republic : TOCOEN s.r.o., 1999. 69 s. TOCOEN REPORT No. 149. info
Výukové metody
Přednášky
Metody hodnocení
Písemný test a ústní zkouška
Informace učitele
Studenti oboru Chemie životního prostředí a studenti oboru Obecná biologie, specializace Ekotoxikologie vykonají zkoušku
formou písemného testu a ústní zkoušky, ostatní přihlášení studenti z jiných programů a oborů vykonají zkoušku formou
písemného testu. Úplná verze přednášek je dostupná na internetu (recetox.muni.cz).
Další komentáře
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2010 - akreditace, podzim 2008, podzim 2009.
Permalink: http://is.muni.cz/predmet/sci/podzim2010/C4320
jaro 2004, jaro 2005, jaro 2006, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2009.
podzim 2010
Rozsah
Vyučující
doc. RNDr. Jana Klánová, Ph.D. (přednášející)
Garance
Rozvrh
Po 9:00--10:50 KAM1,409
Předpoklady
Znalost analytické chemie na úrovni základní přednášky
Mateřské obory
Chemie životního prostředí (program PřF, B-CH)
Cíle předmětu
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. P - 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. Environmentální monitoring: účely a principy, mezinárodní dohody a programy. 2. Specifické problémy
environmentální analýzy 3. Metody vzorkování ovzduší (plyny i atmosférické částice), atmosférické depozice (suché i
mokré), vody, sedimentu, půdy a bioty 4. Techniky extrakce vzorků (rozpouštědlem, na tuhou fázi, head space, purgeand-trap), čištění a frakcionace vzorků 5. Přehled separačních a identifikačních technik se zvláštním důrazem na
chromatografii (aplikace plynové, kapalinové a gelové chromatografie) a hmotnostní spektroskopii (analyzátory na bázi
elektromagnetického sektoru, kvadrupolu, iontové pasti) 6. Aplikace výše uvedených technik pro stanovení
nejdůležitějších skupin environmentálních polutantů (polychlorovaných bifenylů, organochlorových pesticidů,
polyaromatických uhlovodíků, těkavých uhlovodíků) 7. Systém zajištění a kontroly kvality 8. Interpretace analytických
dat
Literatura
Fifield, F. W. - Haines, P. J. Environmental Analytical Chemistry. (Eds.). London : Blackie Academic & Professional,
1995. ISBN 0-7514-0052-1. info
Skoog, Douglas A. - Leary, James J. 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, ústní zkouška
Další komentáře
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, jaro 2000, podzim 2010 - akreditace, jaro 2001, jaro 2002, jaro 2003,
podzim 2010
Rozsah
0/0/3. 3 kr. (plus ukončení). Ukončení: kz.
Vyučující
Mgr. Radovan Kareš (cvičící)
doc. RNDr. Jana Klánová, Ph.D. (cvičící)
Garance
Rozvrh
Předpoklady
Mateřské obory
Cíle předmětu
Na konci tohoto kurzu bude student schopen: - Aplikovat vědomosti získané během přednášek z Analytické chemie životního
prostředí. - Převést teoretické znalosti do úrovně praktických dovedností. - Demonstrovat hlavní techniky extrakce, frakcionace,
separace a identifikace vhodné pro stanovení organických látek ve vzorcích životního prostředí (vzduch, voda, půda). Prozkoumat možnosti různé analytické instrumentace. - Modifikovat metody tak, aby vyhovovaly různým environmentálním
matricím i skupinám polutantů. - Rozvinout laboratorní dovednosti nezbytné pro rutinní práci v analytické laboratoři. - Pochopit
principy správné laboratorní praxe. Vyhodnotit kvalitu analytické práce. Interpretovat získaná experimentální data.
Osnova
1. Demonstrace metody aktivního vysokoobjemového vzorkování ovzduší pro sběr vzorků plynné fáze i atmosférických
částic. 2. Stanovení polyaromatických uhlovodíků (PAHs) v atmosféře (v plynné fázi i na částicích) za pomoci
automatické extrakce rozpouštědlem a plynové chromatografie s hmotnostně selektivním detektorem (GC/MS) 3.
Extrakce organických polutantů ze srážkových nebo povrchových vod na tuhou fázi (SPE), stanovení chlorovaných fenolů
metodou vysokoúčinné kapalinové chromatografie (HPLC) 4. Head-space analýza těkavých organických látek
v kapalných vzorcích pomocí plynové chromatografie (GC) 5. Ultrazvuková extrakce vzorů půdy a stanovení
polychlorovaných bifenylů (PCBs) a organochlorových pesticidů (OCPs: DDT, hexachlorcyklohexan,
hexachlorcyklobenzen) metodou plynové chromatografie s hmotnostně selektivním detektorem (GC/MS)
Literatura
1995. ISBN 0-7514-0052-1. info
Výukové metody
Týdenní blokové laboratorní cvičení.
Metody hodnocení
písemný test, protokoly
Další komentáře
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 2010 - akreditace, jaro 2001, jaro 2002, jaro 2003, jaro 2004,
jaro 2005, jaro 2006, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2009.
Analytická chemie ŽP – organické polutanty (cvičení) - inovovaný předmět
Mgr. Jiří Kohoutek, Ph.D.
Rozsah: týdenní blokové cvičení Zakončení: z
Prerekvizity: Analytická chemie ŽP – organické polutanty (C8610)
Cíle předmětu
• Aplikovat vědomosti získané během
přednášek z Analytické chemie životního
prostředí, Hmotnostní spektrometrie a
Moderních metod analýzy organických
polutantů
• Prakticky používat hlavní techniky
extrakce, frakcionace, separace a
identifikace vhodné pro analytické
stanovení organických látek v různých
složkách životního prostředí
• Modifikovat metody tak, aby vyhovovaly
různým environmentálním matricím i
skupinám polutantů
• Pochopit principy správné laboratorní
praxe, vyhodnotit kvalitu analytické práce a
interpretovat získaná experimentální data.
[email protected]
Sylabus
1) PAH v atmosféře
2) „nové“ polutanty (pesticidy, farmaka,
hormony) ve vodě
3) PAH ve vodě
4) HBCD v půdě
5) PCB, OCP, DDT, HCH v půdě
6) Zásady přípravy vzorků a QA/QC v
instrumentální analýze
7) Údržba a řešení běžných problémů v
plynové a kapalinové chromatografii a
hmotnostní spektrometrii
jaro 2011
Rozsah
Vyučující
prof. RNDr. Josef Komárek, DrSc. (přednášející)
Mgr. Jiří Machát, Ph.D. (přednášející)
RNDr. Jakub Hofman, Ph.D. (náhr. zkoušející)
Garance
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Josef Komárek, DrSc.
Rozvrh
St 11:00--12:50 KAM1,409
Předpoklady
Znalosti z analytické chemie na úrovni základních přednášek
Mateřské obory
Cíle předmětu
Na konci tohoto kurzu bude student schopen: - porozumět typům vzorků životního prostředí a způsobu anorganické analýzy zvolit vhodnou techniku vzorkování - charakterizovat parametry důležité pro úpravu vzorků vod, ovzduší, půd a biologických
materiálů - porovnat možnosti metod pro stanovení anorganických polutantů v životním prostředí - navrhnout vhodný postup a
metodu pro praktické aplikace
Osnova
1. Typ vzorků, kalibrační standardy, terénní vzorky, pracovní standardy, referenční materiály, přesnost a správnost
analýz.
2. Voda - primární a sekundární znečištění, monitory. Vzorkování vod, odběry vzorků z řek a potoků, nádrží, jezer a
rybníků, oceánů, z pramenů, vrtů a studní, dešťové vody, sněhu a ledu, odpadních vod, vzorkovnice, konzervace vzorků.
3. Neutralizační kapacita, chemická spotřeba kyslíku, stanovení olova, kadmia, rtuti a dalších kovů, stanovení dusičnanů
(ISE, iontová chromatografie, fotometrie, absorpce v UV oblasti, kapilární elektroforéza), fosforečnanů.
4. Stanovení dusitanů, siřičitanů, síranů, fluoridů, chloridů, kyanidů. Stanovení rozpuštěného kyslíku, chloru,
amoniakálního dusíku. Koncentrační techniky, extrakce, sorpce na aktivním uhlí, iontoměniči, elektrodialýza.
5. Průtoková analýza, FIA, disperze, dávkovací a transportní jednotky, uspořádání, měření pH, ISE, fotometrická měření,
prekoncentrace na chelatačních sorbentech, extrakcí (segmentor, separátor fází).
6. Ovzduší - složení vzduchu, emise, imise, odběr vzorků, vzorkovnice (s pevným objemem, plastikové vaky, stříkačky,
sonda, impaktory, denuder, pasivní vzorkovače). Stanovení SO2.
7. Stanovení SO3, sulfanu, NOx, NH3,CO a O3.
8. Stanovení sloučenin fluoru (ISE, iontová chromatografie). Prachové částice, filtry a jejich zpracování, kovy v ovzduší.
9. LIDAR, zařízení, laser, příjímací optika, detektory, uspořádání, aplikace.
10. Půda - vzorkování, zpracování, úprava vzorků, odběr v terénu, kontaminanty v půdách, stanovení Hg, Cd, Pb, Cu.
11. Biologické vzorky - odběr, vzorkovnice, úprava vzorků, homogenizace vzorků, sušení vzorků. Vysokoteplotní suché
spalování (muflová pec), nízkoteplotní spalování (radiofrekvenční plazma).
12. Vysokoteplotní rozklad na mokré cestě (minerálními kyselinami a H2O2, za normálního a vysokého tlaku).
Autoklávy. Nízkoteplotní rozklad mokrou cestou (Fentonovo činidlo). Mikrovlnné rozkladné systémy, rozklad UV
zářením.
Literatura
Reeve, R. N. Environmental Analysis. J. D. Barnes, Ed. Chichester : J. Wiley & Sons, 1994. 263 s. Analytical Chemistry
by Open Learning (Series). ISBN 0-471-93833-5. info
Popl, Milan - Fähnrich, Jan. Analytická chemie životního prostředí. 2. rozš. a přeprac. vyd. Praha : Vysoká škola
chemicko-technologická, 1992. 238 s. ISBN 80-7080-165-4. info
1995. ISBN 0-7514-0052-1. info
Výukové metody
Výuka je realizována formou přednášek s prezentací v Powerpointu. Důraz je kladen na porozumění technice vzorkování, úpravě
vzorků vod, ovzduší, půd a biologických materiálů, metodám stanovení anorganických polutantů a využití v praktické analýze.
Metody hodnocení
Závěrečné hodnocení (na konci semestru) je provedeno formou ústní zkoušky. Ta spočívá ve čtyřech otázkách, které vyžadují
popis a vysvětlení dotazovaného problému.
C6860 Moderní metody analýzy organických polutantů
Další komentáře
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2008 - akreditace, jaro 2011 - akreditace, jaro 2000, jaro 2001, jaro 2002, jaro 2003, jaro
2004, jaro 2005, jaro 2006, jaro 2007, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010.
Analytická chemie ŽP – anorganické polutanty + cvičení - inovace
Prof. RNDr. Josef Komárek, DrSc. [email protected]
Rozsah: 2 + 3 hod/týd
Zakončení: zk/kz
Obsah - přednáška
1. Vody - vzorkování, stanovení NK,
CHSK, kovů, aniontů, rozpuštěných
plynů, koncentrační techniky, FIA.
2. Ovzduší - odběr vzorků, stanovení
oxidů N, S a C, H2S, NH3, sloučenin
fluoru. Prachové částice, kovy v
ovzduší. LIDAR.
3. Půda - vzorkování, stanovení kovů,
speciace.
4. Biologické materiály – odběr, úprava
vzorků, suchý a mokrý rozklad.
Inovace
Inovovat obsah dle literárních poznatků.
Inspirovat se přístupy z praxe.
Úprava grafiky prezentace.
tel: 549 495 027
jarní semestr
Obsah - laboratorní cvičení
1. Vody - stanovení CHSK, ZNK, KNK,
vybraných aniontů, arsenu a rtuti.
2. Půdy - tavení vzorků, výluhy půd.
3. Biologický materiál - nízkoteplotní a
vysokoteplotní suchý rozklad, mokrý
rozklad v otevřeném systému a v
autoklávu.
Inovace
Inovovat obsah směrem k metodám
používaným v praxi.
Modernizace úloh z analýzy vod (ČHMU).
Inovovat metody pro rozklad biologických
materiálů.
Inovace úloh z analýzy půd (UKZUZ).
Vytvoření jednotných návodů.
Další komentáře
jaro 2011
Rozsah
0/0/3. 3 kr. (plus ukončení). Ukončení: kz.
Vyučující
prof. RNDr. Josef Komárek, DrSc. (cvičící)
Mgr. Michaela Galiová, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Jan Kuta (cvičící)
Mgr. Tomáš Vaculovič, Ph.D. (cvičící)
Garance
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Josef Komárek, DrSc.
Rozvrh seminárních/paralelních skupin
C6120/02 St 13:00--15:50 A10-207
C6120/03 Čt 13:00--15:50 A10-207
Předpoklady
Znalosti z analytické chemie na úrovni základních přednášek a dovednost ze základních laboratorních cvičení z analytické
chemie.
Mateřské obory
Cíle předmětu
Na konci tohoto kurzu bude student schopen: - porozumět anorganické analýze vzorků životního prostředí - propojit teoretické
znalosti a získané praktické zkušenosti při analýze vod, půd a biologických materiálů - experimentovat a vyvíjet postupy kombinovat různé praktické postupy - zhodnotit praktické možnosti rozkladů vzorků pro stanovení anorganických polutantů
v životním prostředí
Osnova
1. Analýza vod. Stanovení CHSKMn, rozpuštěných látek.
2. Stanovení pH, ZNK, KNK.
3. Stanovení chloridů a síranů.
4. Stanovení dusitanů a fluoridů.
5. Stanovení arsenu HGAAS.
6. Stanovení rtuti CVAAS.
7. Analýza půd. Tavení vzorků, stanovení křemíku.
8. Výluhy půd, stanovení fosforu.
9. Analýza biologického materiálu. Nízkoteplotní suchý rozklad, radiofrekvenční plazma - stanovení vápníku v obilkách.
10. Vysokoteplotní suchý rozklad v muflové peci - stanovení chromu v mouce.
11. Mokrý rozklad v otevřeném systému - stanovení zinku ve vlasech.
12. Mokrý rozklad v autoklávu - stanovení vápníku v mléce.
Literatura
Horáková, Marta - Lischke, Peter - Grünwald, Alexander. Chemické a fyzikální metody analýzy vod. 2. vyd. Praha :
SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1989. 389 s. info
Výukové metody
Výuka je realizována formou laboratorních cvičení. Důraz je kladen na učení se novým dovednostem při praktické analýze vod,
půd a biologických materiálů.
Metody hodnocení
Závěrečné hodnocení (na konci semestru) je provedeno formou klasifikovaného zápočtu. Hodnocení je na základě provedení
úloh, výsledků, zpracování protokolů a písemného testu teoretických znalostí.
jaro 2011
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k.
Vyučující
Garance
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Jana Klánová, Ph.D.
Rozvrh
Po 11:00--12:50 KAM1,409
Předpoklady
Absolvování předmětu C6110, Analytická chemie životního prostředí nebo ekvivalentu.
Mateřské obory
Chemie životního prostředí (program PřF, N-CH)
Chemie makromolekulárních látek (program PřF, D-CH)
Cíle předmětu
Na konci tohoto kurzu bude student schopen: - dále rozvinout koncept chemické analýzy vzorků životního prostředí. - aplikovat
vědomosti z environmentální chemie a toxikologie pro úspěšné plánování analytických experimentů. - shrnout poznatky
o chování polutantů v přírodních matricích a jejich distribuci mezi jednotlivé fáze. - připomenout transportní procesy na površích
a mezi fázemi. - rozlišit pojmy přítomnost, dostupnost a aktivita chemických látek v přírodních matricích. - analyzovat různé
potřeby a důvody pro environmentální analýzy. - přiřadit k jednotlivým zadáním nejvhodnější vzorkovací, extrakční, separační a
identifikační metody. - rozebrat pojem „moderní“ nebo „pokročilé“ metody ve smyslu nových přístupů, nových technik, nových
polutantů a interdisciplinárních návazností. - srovnat skupiny „nových“ polutantů (bromované zpomalovače hoření,
perfluorované látky, chlorované parafíny, léčiva) s historickými polutanty (polychlorované dioxiny a furany) a upozornit na
analytické komplikace. - využít možnosti nových vzorkovacích (pasivní), extrakčních (zrychlená extrakce, extrakce kapalinou
v superkritickém stavu), separační a identifikační metody (kombinace vysokoúčinné separace s novými technikami hmotnostní
spektroskopie) ke splnění nových požadavků. - aplikovat poznatky z jiných oborů, propojit s bioanalytickými či toxikologickými
metodami.
Osnova
1. Aplikace znalostí z environmentální chemie a toxikologie pro úspěšné plánování terénních a laboratorních experimentů
2. Chování polutantů v přírodních matricích, jejich distribuce mezi fáze, procesy fázové výměny a děje na površích 3. Co
nás zajímá? Přítomnost, dostupnost nebo aktivita organických látek v prostředí? 4. Nové pasivní techniky pro vzorkování
biodostupné frakce organických polutantů z ovzduší a z vody. Rovnovážné vzorkování jako prostředek pro stanovení
aktivity chemických látek 5. Selektivní metody extrakce (sekvenční extrakční techniky, extrakce kapalinou
v superkritickém stavu, vodou za vysokého tlaku) 6. Nové separační a identifikační techniky (kombinace plynové
chromatografie s vysokorozlišovací hmotnostní spektroskopií (HRMS), vysokoúčinná kapalinová chromatografie ve
spojení s hmotnostní spektroskopií (LC/MS)). Nové hmotnostní analyzátory pro identifikace specifických látek (trojitý
kvadrupol, Q-trap, Fourierova transformace, MALDI) 7. Stopová analýza významných environmentálních polutantů a
jejich metabolitů a její problémy (analýza polychlorovaných dioxinů a furanů) 8. Nové environmentální polutanty:
bromované zpomalovače hoření, perfluorované látky, chlorované parafíny s krátkým a středním řetězcem, steroidní láyky,
léčiva 9. Bioanalytické metody 10. Interdisciplinární přístupy (geologie, mineralogie, geochemie, atmosférická chemie,
fotochemie, meteorologie, klimatologie, toxikologie, biochemie, molekulární biologie) k interpretaci analytických dat
Literatura
1995. ISBN 0-7514-0052-1. info
Barceló, D. Environmental Analysis. Techniques, Applications and Quality Assurance. Amsterdam : Elsevier, 1993.
Techniques & Instrumentation Anal. Chem., Vol. 13. ISBN 0-444-89648-1. info
Výukové metody
Kurs je organizován formou přednásškyjednou týdně.
Metody hodnocení
ústní zkouška
Další komentáře
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2008 - akreditace, jaro 2011 - akreditace, jaro 2004, jaro 2005, podzim 2005, jaro 2006, jaro
2007, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010.
jaro 2011
Rozsah
0/4/0. 4 kr. (plus ukončení). Doporučované ukončení: kz. Jiná možná ukončení: k, z.
Vyučující
doc. RNDr. Jana Klánová, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Radovan Kareš (cvičící)
Garance
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Jana Klánová, Ph.D.
Rozvrh
Předpoklady
Mateřské obory
Chemie životního prostředí (program PřF, M-CH)
Cíle předmětu
Na konci tohoto kurzu bude student schopen: - přenést teoretické poznatky o chování chemických látek v prostředí a procesech
na fázových rozhraních získané v přednáškách z Environmentální chemie to úrovně praktických dovedností. - aplikovat
analytické dovedností získané v praktickém kursu Analytické chemie životního prostředí na pokročilé laboratorní experimenty. prozkoumat potenciál laboratorních experimentů pro kvantifikaci rozdělovacích, fotodegradačních, biodegradačních a
bioakumulačních procesů. - stanovit a porovnat základní fyzikálně chemické parametry (rozdělovací koeficienty, degradační
rychlosti) jednotlivých polutantů. - interpretovat laboratorní výsledky z pohledu jejich osudu v prostředí: - předpovídat
environmentální chování chemických látek na základě jejich rozdělovacích koeficientů a degradačních rychlostí naměřených
v laboratorních podmínkách.
Osnova
1. Stanovení rozdělovacího koeficientu n-oktanol-voda (KOW) s použitím metody třepací láhve a plynové chromatografie
2. Stanovení rozdělovacího koeficientu n-oktanol-vzduch (KOA) s použitím head space analýzy a plynové chromatografie
3. Analýza půdní sorpce a způsobu, jakým jsou organické látky rozdělovány mezi půdu a vodnou fázi, která je s ní
v kontaktu 4. Stanovení rozdělovacího koeficientu půda-vzduch jako parametru charakterizujícího procesy výměny mezi
půdou a atmosférou 5. Fotodegradace chemických látek ve vodném roztoku 6. Mikrobiální diodegradace chlorovaných
uhlovodíků 7. Bioakumulace organických látek ve vybraných bakteriích
Literatura
Schwarzenbach, René P. - Gschwend, Philip M. - Imboden, Dieter M. Environmental organic chemistry. 2nd ed.
Hoboken, N.J. : Wiley-Interscience, 2003. xiii, 1313. ISBN 0-471-35750-2. info
Výukové metody
Týdenní blok laboratorních cvičení
Metody hodnocení
písemný test, laboratorní protokoly
Další komentáře
C8640 Základy studia environmentálních procesů – inovace cvičení
Mgr. Romana Kurková
Rozsah: 4 kr., bloková výuka
[email protected] tel: 549 495 684
Zakončení: kz,k,z
Cíle cvičení
Na konci kurzu bude student schopen: Cílený stav:
5 celodenních úloh, ty inovovat z
9Seznámit se a porozumět vybraným
environmentálním procesům
původních, změnit typ sledovaných
(fotodegradace, rozdělovací
látek, vysvětlit na ukázkách výpočtů, jak
koeficienty vzduch-půda, oktanolse k výsledku dostanu
voda) a laboratorním technikám
Původní stav: 7 úloh, 2 z nich
nefungují (nemáme dostupné
speciální kultury buněk
1)
2)
3)
4)
Stanovení Kow rozdělovací koeficient
Stanovení Henryho konstanty
Fotodegradace ve vodě, ledu a sněhu
Adsorpce na půdu a rozdělení látek
mezi půdu a vodnou fázi
5) Vytěkávání z půdy
podzim 2010
Rozsah
Vyučující
doc. RNDr. Zdeněk Šimek, CSc. (přednášející)
Garance
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Zdeněk Šimek, CSc.
Rozvrh
Po 11:00--12:50 KAM1,409
Předpoklady
Základní přednáška z Analytické chemie nebo jiný ekvivalent. Předpokládá se předchozí znalost analytické chemie separačních metod na úrovni základní přednášky.
Mateřské obory
předmět má 12 mateřských oborů, zobrazit
Cíle předmětu
- definovat podstatu chromatografických metod a charakterizovat je v kontextu s ostatními separačními analytickými metodami;
- pochopit a objasnit principy jednotlivých typů chromatografie, instrumentace a technického řešení chromatografických metod,
jednotlivých jejich částí a detekčních prvků;
- vysvětlit teoretické aspekty a mechanismy chromatografické separace a postupy výběru chromatografických systémů;
- vyhodnotit a interpretovat výsledky chromatografické analýzy;
- posoudit význam spojení chromatografických technik vájemně a s jinými analytickými technikami především spektrálními
technikami.
- charakterizovat trendy vývoje chromatografických metod
- využít výhod chromatografie v kvalitativní a kvantitativní analýze různých typů vzorků;
Osnova
1. Chromatografická separace, retenční charakteristiky, chromatogram a jeho vyhodnocení, míra separace, účinnost
kolony. Rozmytí chromatografické zóny.van Deemterova rovnice a Golayova rovnice. Retenční indexy.
2. Plynová chromatografie.
3. Chromatografie plyn-kapalina. Kolony, kapalné fáze a jejich charakterizace, nosiče.
4. Adsorpční plynová chromatografie. Charakteristické rysy, srovnání s GLC. Adsorbenty, aplikace.
5. Kapilární kolony, plněné, WCOT, PLOT, SCOT. Hodnocení kvality.
6. Mobilní fáze, srovnání vlastností plynů.
7. GC Instrumentace, nástřik vzorku, detekce.
8. Kapalinová chromatografie. Stacionární a mobilní fáze, podmínky separace.
9. Kolona, stacionární fáze, vlastnosti sorbentů.
10. Mobilní fáze, klasifikace solventů, vícesložkové mobilní fáze a optimalizace jejich složení, eluční techniky.
11. Techniky, principy, retenční modely, separační strategie, aplikace.
12. Instrumentace, čerpadla, nástřiková zařízení, detektory a principy detekce.
13. Trendy v rozvoji chromatografických metod.
14. Příklady aplikací chromatografických metod.
Literatura
Poole, Colin F. The essence of chromatography. 1st ed. Amsterdam : Elsevier, 2003. ix, 925 s. ISBN 0-444-50199-1.
info
Poole, C. F. - Poole, S. K. Chromatography Today. 5th Impression. Amsterdam : Elsevier, 1997. ISBN 0-444-89161-7.
info
Meyer, Veronika R. Practical High-Performance Liquid Chromatography. 3. vyd. Chichester : J. Wiley & Sons, 1999.
338 s. ISBN 0-471-98372-1. info
Lindsay, S. High Performance Liquid Chromatography. 2nd Edit. Chichester : J. Wiley, 1992. Analytical Chemistry by
Open Learning (Series). ISBN 0 471 93115 2. info
Chromatography 6th edition :fundamentals and applications of chromatography and related differential migration
methods. Edited by E. Heftmann. 1st ed. Amsterdam : Elsevier, 2004. xlii, s. 5. ISBN 0-444-51106-7. info
Výukové metody
Výuka je vedena jako přednáška s presentací v Powerpointu. Studenti obdrží před každou přednáškou kopie jednotlivých obrazů
pro vpisování vlastních poznámek a dotazů. Srozumitelnost obtížných partiích je ověřována interaktivně.
Metody hodnocení
Přítomnost na přednášce není povinná ale doporučená pro snsdné plynulé zvládnutí a pochopení látky. Nabyté vědomosti jsou
ověřeny ústní zkouškou.Tři vzájemně související oblasti jsou obsahem odborné diskuse u ústní zkoušky
C5900 Hmotnostní spektrometrie
C6850 Chromatografické metody II
Informace učitele
Doc. RNDr. Zdeněk Šimek, CSc.; RECETOX, Faculty of Science, Masaryk University; Kamenice 126/3; 625 00 Brno; Czech
Republic; Phone: +420 549 494 964; Fax: +420 549 492 840 431; E-mail: [email protected]; http://www.recetox.muni.cz/
Další komentáře
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 1999, podzim 2010 - akreditace, podzim 2000, podzim 2001,
podzim 2002, podzim 2003, podzim 2004, podzim 2005, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2009.
Chromatografické metody I, II – inovace
5610
Rozsah: 2 hod/týd
Zakončení: zk
Doc. RNDr. Zdeněk Šimek, CSc.
OBSAH
I.
• Zařazení chromatografie
• Teorie chromatografie,
• GC, LC, TLC, SFC, PrepC
• Srovnání chromatografických metod
• Trendy
II.
• Elektrochromatografické metody
• Inversní chromatografie
• Kombinované techniky
• Příprava a zpracování vzorků
• Vyhodnocení chromatografických analýz
• Odhalování a řešení problémů
Prerekvizity: Anal.chem.
[email protected]
6850
PS +JS
INOVACE
Obsah
• Prohloubení teorie, praktické důsledky
• Odvozené metody
• Trendy ve vývoji metod
• Laboratorní podmínky pro chromat. analýzu.
• Technické a metodické problémy. Řešení.
• Postupy a nástroje pro vyhodnocení chromat.
analýzy.
• Speciální výpočty v chromatografii.
Forma
• Přednášky a video-presentace principů
• Seminář: - výpočty
– semilaboratorní ukázky instrumentace
jaro 2011
Rozsah
Vyučující
RNDr. Jakub Hofman, Ph.D. (náhr. zkoušející)
Garance
Rozvrh
St 9:00--10:50 KAM1,409
Předpoklady
Znalost principů chromatografie na úrovni odpovídající úvodní části kurzu C5910, Chromatografické metody I.
Mateřské obory
Cíle předmětu
- využít teorie analytické separace k charakterizaci a pochopení metod používajících chromatografických principů;
- pochopit a objasnit principy instrumentace a technické řešení metod tenkovrstvé chromatografie, metod využívajících současně
principů chromatografie a analytické elektromigrace, metod inversní chromatografie a kombinovaných separačních a
souvisejících analytických technik;
- posoudit možnosti kombinace chromatografických a jiných separačních a analytických technik pro zvýšení identifikační
účinnosti a zlepšení limitů kvantifikace vyvýjených analytických postupů;
- aplikovat teorii chromatografie k charakterizaci analytických fázových systémů, povrchu pevných materiálů a vázaných fází a
vzájemných interakcí analytů se složkami fázových systémů;
Osnova
Podle týdnů v semestru
1.-2. Tenkovrstvá chromatografie. Principy. Instrumentace. Aplikace.
3.- 6. Kapilární elektroforéza (CE) a kapilární elektrochromatografie (CEC). Pohyb iontu v elektrickém poli, základní
rovnice, pojmy a parametry. Principy CE technik a principy CEC, instrumentace
7.- 8. Inversní chromatografie.
9.- 10. Kombinované techniky v separační analýze.
11.-12. Trendy v chromatografii. Vícerozměrová chromatografie. Vysoce rychlá chromatografie. Mikroseparace.
Literatura
Poole, C. F. - Poole, S. K. Chromatography Today. 5th Impression. Amsterdam : Elsevier, 1997. ISBN 0-444-89161-7.
info
Chromatography 6th edition :fundamentals and applications of chromatography and related differential migration
methods. Edited by E. Heftmann. 1st ed. Amsterdam : Elsevier, 2004. xlii, s. 5. ISBN 0-444-51106-7. info
Electrokinetic chromatography :theory, instrumentation and applications. Edited by Ute Pyell. Hoboken, N.J. : John
Wiley & Sons, 2006. xii, 539 p. ISBN 0-470-87102-4. info
Lindsay, Sandie. High performance liquid chromatography. 2nd ed. Chichester : John Wiley & Sons, 1992. xxii, 337.
ISBN 0-471-93180-2. info
Lindsay, S. High Performance Liquid Chromatography. 2nd Edit. Chichester : J. Wiley, 1992. Analytical Chemistry by
Open Learning (Series). ISBN 0 471 93115 2. info
Výukové metody
pro vpisování vlastních poznámek a dotazů. Srozumitelnost v obtížných partiích je ověřována interaktivně
Metody hodnocení
Přítomnost na přednášce není povinná ale doporučená pro snsdné plynulé zvládnutí a pochopení látky. Nabyté vědomosti jsou
ověřeny ústní zkouškou.Tři vzájemně související oblasti jsou obsahem odborné diskuse u ústní zkoušky
C5900 Hmotnostní spektrometrie
C6110 Analytická chemie ŽP - anorganické polutanty
Informace učitele
Další komentáře
podzim 2010
Rozsah
Vyučující
Mgr. Jiří Machát, Ph.D. (přednášející)
Garance
Rozvrh
St 13:00--14:50 A11/114
Předpoklady
Mateřské obory
Chemie životního prostředí (program PřF, M-CH)
Cíle předmětu
- definovat podstatu hmotnostní spektrometrie a charakterizovat ji v kontextu s ostatními spektrálními analytickými metodami;
- pochopit a objasnit principy instrumentace a technické řešení používaných ionizačních technik, hmotnostních analyzátorů a
detekčních prvků;
- vysvětlit mechanismy fragmentace a disociace iontů používanými ionizačními technikami a fragmentačními postupy;
- vyhodnotit a interpretovat hmotnostní spektra běžných organických a anorganických látek získaná nejčastěji používanými
ionizačními technikami;
- posoudit význam spojení hmotnostní spektrometrie s jinými analytickými technikami především s technikami separačními
GC/MS, HPLC/MS, CE/MS, ICP/MS;
- využít výhod hmotnostní spektrometrie v kvalitativní a kvantitativní analýze různých typů vzorků;
Osnova
I. Historie, principy hmotnostní spektrometrie, základní pojmy.
II. Instrumentace. Zavedení vzorku, vakuový systém, ionizace vzorku, metody ionizace těkavých a netěkavých látek,
měkké a tvrdé ionizační techniky. Analýza iontů, rozlišení, magnetický sektor, elektrostatický analyzátor, HRMS.
Průletový analyzátor a přístroje MALDI-TOF. Iontová cyklotronová rezonance. Lineární kvadrupólový analyzátor,
iontová past. Tandemová hmotnostní spektrometrie. Kolizní aktivace. Detekce iontů. Ladění spektrometru.
III. Fragmentace. Metastabilní ionty. Nuklidové ionty. Základní mechanismy fragmentace.
IV. Hmotnostní spektra a jejich využití. Kvantitativní hmotnostní analýza.
V. Kombinované techniky. Spojení se separačními technikami GC/MS, HPLC/MS, CE/MS. Zpracování dat. Technika
ICP/MS.
Literatura
Barker, J. Mass Spectrometry. 2nd Ed. Cichester : J. Wiley, 1999. Analytical Chemistry by Open Learning.
ISBN 0 471 96762 9. info
Boehm, S. - Smrčková, S. Strukturní analýza organických sloučenin. Praha : VŠCHT Praha, 1995. ISBN 80-7080-235-9.
info
de Hoffman, E. Tandem Mass Spectrometry: A Primer. Journal of Mass Spectrometry, John Wiley & Sons, Ltd.,
31s. 129-138. ISSN 1076-5174. 1996. info
Wong, P. S. H. - Cooks, R. G. Ion Trap Mass Spectrometry. Current Separations, West Lafayette, USA : Bioanalytical
Systems, Inc., 16, od s. 85. 1997. info
McLafferty, F.W. - Tureček, F. Interpretation of Mass Spectra. 4th ed. Sausalito , CA : University Science Book, 1993.
ISBN 0-935702-25-3. info
Kitson, F. G. - Larsen, B. S. - McEwen, C. N. Gas Chromatography and Mass Spectrometry, A Practical Guide. San
Diego : Academic Press, 1996. ISBN 0-12-483385-3. info
Výukové metody
pro vpisování vlastních poznámek a dotazů. Srozumitelnost v obtížných partiích je ověřována interaktivně.
Metody hodnocení
přednášky, ústní zkouška Přítomnost na přednášce není povinná ale doporučená pro snsdné plynulé zvládnutí a pochopení látky.
Nabyté vědomosti jsou ověřeny ústní zkouškou.Tři vzájemně související oblasti jsou obsahem odborné diskuse u ústní zkoušky
Informace učitele
Další komentáře
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 1999, podzim 2010 - akreditace, podzim 2000, podzim 2001,
podzim 2002, podzim 2003, podzim 2004, podzim 2005, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2009.
5900
Hmotnostní spektrometrie - inovace
Rozsah: 2+1 hod/týd
Zakončení: zk
Doc. RNDr. Zdeněk Šimek, CSc.
OBSAH
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Postavení hmotnostní spektrometrie
Teorie hmotnostní spektrometrie
Kategorie MS
Instrumentace MS
Tandemová MS.
Fragmentace a interpretace MS.
Kombinované techniky.
Využití hmotnostní spektrometrie
Vývojové trendy
Odhalování a řešení problémů
Prerekvizity: Anal.chem.
[email protected]
PS +JS
INOVACE
Obsah
• Prohloubení teorie MS.
• Výklad a aplikace tradičních a nových postupů
hmotnostní spektrometrie.
• Využití MS v oblasti studia struktury látek a
analýzy přírodních a syntetických materiálů
• Zavedení seminární výuky zaměřené na
interpretaci MS a demonstraci základních
postupů v praktické hmotnostní spektrometrii
• Nové metody vyhodnocení výsledků.
Forma
• Přednášky a video-presentace principů
• Seminář: - výpočty
– semilaboratorní presentace
jaro 2011
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Doporučované ukončení: k. Jiná možná ukončení: zk.
Vyučující
RNDr. Petr Anděl, CSc. (přednášející)
Garance
Rozvrh
Mateřské obory
Cíle předmětu
Předmět podává komplexní pohled na problematiku posuzování vlivů koncepcí a záměrů na životní prostředí. Po absolvování
předmětu budou studenti schopni:
- orientovat se v současné právní úpravě procesu EIA, včetně vazby na právo EU
- vysvětlit základní pojmy a procesní kroky hodnocení vlivů na životní prostředí
- identifikovat potenciální citlivá a kritická místa jednotlivých záměrů ve vztahu k jednotlivým složkám životního prostředí
- klasifikovat vlivy na životní prostředí podle různých používaných hledisek (přímé a nepřímé vlivy, synergismus, časové
hledisko aj.)
- interpretovat data obsažená v informačním systému EIA Ministerstva životního prostředí
- zapojit se aktivně do procesu EIA z pozice veřejnosti
Osnova
Seznámení s procesem posuzování vlivů na životní prostředí - metody hodnocení velikosti a významnosti vlivů, screening
proces, scoping proces, vyhodnocení rozsahu a významnosti vlivů na vybrané složky životního prostředí.
Metodika zpracování dokumentace (hranice zadání, vstupní data, zdroje a správnost dat, popis technologie a stavby,
vymezení zájmového území, stanovení dotčených obcí v procesu posuzování, varianty - povinné i nepovinné varianty
stavby nebo záměru, posouzení významu očekávaných vlivů a objektivita získaných výsledků).
Posudek na dokumentaci hodnocení vlivů na životní prostředí (účel a cíl posudku, metodické zásady, návrh stanoviska),
veřejného projednání posudku.
Strategické posuzování vlivů na životní prostředí (SEA).
Literatura
Dusík, Jiří - Kouba, Zdeněk. EIA :principy procesu posuzování vlivů na životní prostředí. Praha : PEAC, 1994. v, 73 s.
ISBN 80-901771-0-7. info
Rukověť EIA. Praha, 1993. info
Zákon č, 100/2001 Sb. o posuzování vlivu na životní prostředí v platném znění.
Říha, Josef. Hodnocení vlivu investic na životní prostředí :vícekriteriální analýza a EIA. 1. vyd. Praha : Academia,
1995. 348 s. ISBN 80-200-0242-1. info
Výukové metody
• přednášky • prezentace případových studií jako podklad pro diskusi • diskuse se studenty • cvičení na praktické hodnocení
environmentálních vlivů • seminář zaměřený na zpracování seminárních prací (ta je koncipována jako dokumentace pro
hodnocení modelového záměru na životní prostředí).
Metody hodnocení
• hodnocení zpracované seminární práce • ústní zkouška
Další komentáře
2007, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010.
Posuzování vlivů na životní prostředí (EIA)
doc. RNDr. Petr Anděl, CSc.
Rozsah: 2h
Zakončení: zk
[email protected]
Cíle předmětu
9orientovat se v současné právní
úpravě na úrovni ČR i EU
9vysvětlit základní schéma procesu
EIA
9identifikovat kritická místa záměrů a
koncepcí
9klasifikovat a kvantifikovat jednotlivé
vlivy na životní prostředí
9interpretovat data z informačního
systému EIA MŽP
9zapojit se aktivně do procesu z pozice
veřejnosti
tel: 603 212 250
Sylabus
1) EIA jako preventivní nástroj OŽP
2) EIA jako součást investiční přípravy a
územního plánování
3) Vlivy na ŽP hodnocené v EIA, jejich
obecná klasifikace
4) Struktura procesu EIA/SEA
5) Zpracování oznámení
6) Zpracování dokumentace
7) Zpracování posudku
8) Zapojení veřejnosti a veřejné projednání
9) Stanovisko příslušného orgánu
10) Strategické hodnocení - SEA
11) Vazba na složkové zákony, Natura
2000
12) Panelová diskuse k seminár. pracem
jaro 2011
Rozsah
Vyučující
Garance
Rozvrh
Pá 13:00--14:50 KAM1,409
Předpoklady
Chemie životního prostředí I-III (doporučeně)
Mateřské obory
Cíle předmětu
Na konci tohoto kurzu budou studenti:
- mít přehled o důsledcích antropogenních činností na životní prostředí
- znát hlavní druhy technologií, jež ovlivňují životní prostředí
- rozumět hlavním technologickým principům využívaným pro zajištění čistoty ovzduší, úpravu a čištění vod, zneškodňování
odpadů
- rozumět principům nejlepších dostupných technik a nejlepší možné environmentální praxe a také zneškodňování specifických
typů odpadů jako jsou persistentní látky nebo odpady tyto látky obsahující
- schopni charakterizovat metody využitelné pro sanace kontaminovaných půd a sedimentů
Osnova
Antropogenní činnosti v prostředí – definice pojmů, rizika.
Hlavní druhy technologií ovlivňují životní prostředí.
Energetika – hlavní technologie, současný stav, alternativní zdroje.
Chemický průmysl.Petrochemický průmysl.
Železná a neželezná metalurgie, výroba koksu.
Dřevozpracující průmysl, výroba buničiny a papíru.
Potravinářský průmysl.
Doprava.
Zemědělství.
Hlavní technologie sloužící pro zajištění čistoty ovzduší – čištění spalin – odsiřování, denitrifikace, odlučování tuhých
částic, úprava paliv, současný stav a perspektivy.
Úprava a čištění vod – mechanický, chemický, biologický způsob, technologické linky velkých a malých čistíren
odpadních vod, kalové hospodářství.
Odpady – dělení, legislativa, hodnocení, způsoby likvidace – třídění, spalování, skládkování, solidifikace, další způsoby,
bezodpadové technologie.
Likvidace persistentních látek a odpadů obsahujících tyto látky.
Sanace kontaminovaných půd a sedimentů. Fyzikální, chemické a biologické metody remediace.
Literatura
Elliott, David. Energy, society and environment :technology for a sustainable future. 1st pub. London : Routledge,
1997. xxv, 252 s. ISBN 0-415-14507-4. info
Odpadové hospodářství.(ukládání odpadů do podzemních prostor) : praktická příručka. Edited by Vladimír Slivka Vojtech Dirner - Mečislav Kuraš. 1. vyd. Praha : MŽP ČR, 2007. 179 s. ISBN 978-80-248-1645. info
Slivka, Vladimír - Dirner, Vojtech - Kuraš, Mečislav. Odpadové hospodářství.praktická příručka. 1. vyd. Ostrava :
Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava, 2007. 130 s. ISBN 80-248-1245-2. info
Odpadové hospodářství. Edited by Mečislav Kuraš - Vojtech Dirner - Vladimír Slivka - Milan Březina. Vyd. 1. Chrudim
: Vodní zdroje Ekomonitor, 2008. 143 s. ISBN 978-80-86832-34. info
Kirk Othmer: Chemical technology and environment, I, II. ISBN 978-0-470-10540-5
Kuraš, Mečislav. Odpady, jejich využití a zneškodňování. Praha : Český ekologický ústav, 1994. 241 s.
ISBN 80-85087-32-4. info
Výukové metody
Přednášky
Metody hodnocení
Písemný test
Informace učitele
Přednášky jsou v úplné verzi k dispozici na internetu (recetox.muni.cz)
Další komentáře
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, jaro 2011 - akreditace, jaro 2000, jaro 2001, jaro 2004, podzim 2004,
podzim 2005, podzim 2006, podzim 2007, jaro 2009, jaro 2010.
Environmentální aspekty průmyslových činností
Prof. RNDr. Ivan Holoubek, CSc.
1h
Rozsah: 2+1h
Zakončení: zk
[email protected]
Prerekvizity: Chemie životního prostředí I-III
Cíle předmětu
‐ rozumět hlavním technologickým principům využívaným pro zajištění
čistoty ovzduší, úpravu a čištění vod
‐ rozumět principům nejlepších dostupných technik a nejlepší možné
environmentální praxe ‐ schopni charakterizovat metody využitelné pro sanace kontaminovaných půd a sedimentů
+ poznat technologie na vlastní kůži (exkurze)
Environmentální aspekty průmyslových činností
Sylabus
Antropogenní činnosti v prostředí – definice pojmů, rizika
Hlavní druhy technologií ovlivňují životní prostředí
Energetika – hlavní technologie, současný stav, alternativní zdroje
Chemický průmysl. Petrochemický průmysl
Železná a neželezná metalurgie, výroba koksu
Dřevozpracující průmysl, výroba buničiny a papíru
Potravinářský průmysl
Doprava
Zemědělství
Hlavní technologie sloužící pro zajištění čistoty ovzduší
nové moderní postupy
Úprava a čištění vod Odpady – třídění, spalování, skládkování, solidifikace, další způsoby, Odpadové
hospodářství
a životní prostředí ‐ SITA
bezodpadové
technologie
Likvidace persistentních látek a odpadů obsahujících tyto látky
Nápravy environmentálních škod ‐ ENVISAN‐GEM
Sanace kontaminovaných půd a sedimentů
jaro 2011
Rozsah
Vyučující
RNDr. Pavel Čupr, Ph.D. (přednášející)
Garance
Kontaktní osoba: RNDr. Pavel Čupr, Ph.D.
Rozvrh
St 9:00--10:50 KAM2,428
Předpoklady
Doporučené: C4300 Chemie životního prostředí I - Environmentální procesy C4310 Chemie životního prostředí II - Znečištění
složek prostředí C4320 Chemie životního prostředí III - Vybrané typy environmentálních polutantů (I)II-IV, Toxikologie a
Obecné ekotoxikologie
Mateřské obory
Cíle předmětu
Na konci těchto lekcí bude student schopen: - definovat postupy metody analyzy humánních a environmentálních rizik
- aplikovat základní metody humánních a ekologických rizik
- vysvětlit, jak rozdílné expoziční parametry mohou ovlivnit výslednou predikci rizik
- definovat hlavní expoziční cesty (orální, dermální, inhalační, dietární expozici,..)
- charakterizovat a kvantifikovat významnost potenciálních rizik
- rozeznat expoziční faktory s nejvýznamnějším vlivem na celkovém riziku
- interpretovat akceptovatelné hranice karcinogenního či nekarcinogenního rizika
- řešit praktické příklady kvantifikace rizik z definovaných expozic (případové studie)
Osnova
Základní pojmy: nebezpečnost, riziko, hodnocení a kontrola rizik.
Důvody aplikace analýzy rizik: lokální, regionální a globální vlivy, vnímání rizik.
Hlavní složky metody analýzy rizik: identifikace nebezpečnosti, hodnocení dávka-účinek, hodnocení expozice,
charakterizace rizika, risk management.
Detailní postupy kvantifikace rizik: farmakokinetiké modely, metody hodnocení rizik karcinogenních a nekarcinogenních
látek, využití software nástrojů – praktické ukázky na PC učebně.
Hodnocení ekologických a environmentálních rizik.
Případová studie - semestrální práce (každý student bude mít originální zadání studie).
Literatura
Risk assessment of essential elements. Edited by Walter Mertz. [1st ed.]. Washington : ILSI Press, 1994. xxviii, 30.
ISBN 0-944398-21-9. info
Ecological risk assessment. Edited by Glenn W. Suter. 2nd ed. Boca Raton : CRC Press/Taylor & Francis, 2007. 643 p.
ISBN 978-1-56670-634. info
Fundamentals of aquatic toxicology :effects, environmental fate, and risk assessment. Edited by Gary M. Rand. 2nd ed.
London : Taylor & Francis, 1995. xxi, 1125. ISBN 1-56032-091-5. info
Risk assessment of chemicals :an introduction. Edited by C. J. van Leeuwen - T. G. Vermeire. 2nd ed. Dordrecht :
Springer, 2007. xxxii, 686. ISBN 978-1-4020-6101. info
Kaiser, Jamil. Bioindicators and biomarkers of environmental pollution and risk assessment. Enfield, N.H. : Science
Publishers, 2001. xviii, 204. ISBN 1-57808-162-9. info
Diseases maping and risk assessment for public health. Edited by Andrew Lawson. 1st ed. Chichester : John Wiley &
Sons, 2002. xix, 482 s. ISBN 0-471-98634-8. info
Challenges in risk assessment and risk management. Edited by Howard Kunreuther - Paul Slovic. Thousand Oaks :
SAGE Periodical Press, 1996. 220 s. info
Uncertainty analysis in ecological risk assessment. Edited by William J. Warren-Hicks - Dwayne R. J. Moore.
Pensacola, Fla. : SETAC Press, 1998. xxxiii, 27. ISBN 1-880611-24-4. info
Výukové metody
Metody hodnocení
Návštěva přednášek není povinná, ale výrazně doporučená pro porozumnění všem probítaným tématům. Během výuky jsou
studenti ústně dotazování na již probrané učivo. Závěrečné hodnocení (na konci semestru) je provedno formou písemné zkoušky.
Jedná se o test s 22 otázkami, z nichž řada vyžaduje popis, vysvětlení či schéma dotazovaného problému. Otázky jsou bodovány
max 2 body dle jejich obtížnosti. Celkový součet bodů je 44 a k úspěšnému zvládnutí je potřeba dosáhnout alespoň 35 bodů.
Studenti musí realizovat praktickou případovou studii s kvantifikací rizik, plynoucích z konkrétního expozičního scénáře
(individuální případové studie pro každého studenta).
Informace učitele
RNDr. Pavel Čupr, Ph.D.; RECETOX, Faculty of Science, Masaryk University; Kamenice 126/3; 625 00 Brno; Czech Republic;
Phone: +420 549 493 511; Mobil: +420 606 177 133; Fax: +420 549 49 2840; E-mail: [email protected];
Další komentáře
Analýza rizik - inovace
RNDr. Pavel Čupr, Ph.D. [email protected]
Rozsah: 2 hod/týd
Zakončení: zk
Obsah
9metody analýzy humánních rizik
9vlivy dílčích expozičních parametrů
na výslednou predikci rizik
9popis hlavních expozičních cest
(dermální, inhalační, dietární
expozici,..)
9metody modelování expozice
(prospektivně retrospektivně)
9akceptovatelné hranice
karcinogenního či nekarcinogenního
rizika
9praktické příklady kvantifikace rizik z
definovaných expozic (případové
studie - semestrální práce; každý
student - originální zadání studie)
……..
tel: 549 493 511
jarní semestr
Inovace
A
Současná osnova bude doplněna o:
1) - nové farmakokinetiké modely
(PBPK) v AR
2) - přestupy chemických látek přes
kůži
3) - nové přístupy hodnocení směsí
B
1) - inovace grafické vizualizace
2) - inovace přehledu zdrojů
toxikologických informací pro AR
na internetu
3) - inovace praktické aplikace
software nástrojů AR na PC učebně
4) - příprava odborných skript –
elektronická publikace na muni.cz
Předmět je vyučován jednou za dva roky.
Výuka probíhá blokově.
jaro 2011
Rozsah
0/0/0. 1 týden. 5 kr. (plus ukončení). Ukončení: k.
Vyučující
doc. RNDr. Luděk Bláha, Ph.D. (cvičící)
prof. RNDr. Ivan Holoubek, CSc. (cvičící)
Ing. Milan Sáňka, Dr. (cvičící)
Garance
Mateřské obory
Cíle předmětu
Studenti se během několika dnů v krásné přírodě v okolí observatoře Košetice seznámí s řadou terénních metod, které se
využívají v environmentálních studiích a monitoringu.
Po absolvování kurzu budou studenti schopni:
- charakterizovat činnost observatoře ČHMÚ a popsat její měřící vybavení
- provést hydrobiologický odběr a rozeznat základní typy organismů
- provést odběr půdní bioty a rozeznat základní typy organismů
- popsat půdní profil a interpretovat pedologickou sondu
- provést fytocenologický snímek a identifikovat základní druhy rostlin
- diskutovat o různých aspektech terénních metod
Osnova
1. den: příjezd, ubytování, seznámení s obsahem cvičení
2. - x. den: tématicky zaměřené bloky, během nichž se studenti seznámí s následujícími tématy:
a) pedologický průzkum b) určování rostlin c) určování vodních živočichů d) určování půdních živočichů e) chodem
observatoře a metodami monitoringu kvality životního prostředí
Literatura
Váňa, M. - Holoubek, I. - Pacl, A. - Pekárek, J. - Smrčková, V. - Machálek, P. - Helešic, Jan - Šeda, Zdeněk - Adamec,
V. - Janouch, M. - Honzák, J. - Ansorgová, Alena - Kohoutek, Jiří - Holoubková, Irena - Shatalov, V. - Dutchak, Sergej Fottová, D. - Hruška, J. - Hofman, Jakub - Anděl, Petr. Quality of the natural environment in the Czech Republic at the
regional level. Results of the Košetice Observatory. Praha : ČHMÚ Praha, 2001. 189 s. ISBN 80-85813-88-2. info
Holoubek, Ivan - Ansorgová, Alena - Kohoutek, Jiří - Holoubková, Irena - Váňa, M. - Pacl, A. - Pekárek, J. - Smrčková,
V. Regional background monitoring of persistent, bioaccumulative and toxic compounds in Central Europe - I:Overview
of 12 years of TOCOEN project. Meteorologický časopis, Praha, 4, 2s. 3-18. ISSN 1335-339X. 2001. info
Výukové metody
Týdenní stáž na observatoři ČHMÚ Košetice. Celodenní cvičení v terénu s hostujícími odborníky. Samostatná práce na
zadaných úkolech. Tvorba závěrečných protokolů.
Metody hodnocení
Podmínkou pro zápočet je přítomnost na terénním cvičení, aktivní přístup a vypracování protokolů
Informace učitele
Bližší organizační informace budou upřesněny cvičícími před realizací cvičení. RNDr. Jakub Hofman, Ph.D., tel: 549 494 267
Další komentáře
2004, jaro 2005, jaro 2006, jaro 2008, jaro 2010.
Terénní cvičení CHŽP a ekotoxikologie - inovace
Rozsah: 1 týd
Zakončení: z
[email protected]
tel: 549 494 267
jarní semestr
Týden pobytu studentů na observatoři
v Košeticích, kam přijíždí na půldenní
bloky různí odborníci, např.:
•fytocenologie
•hydrobiologie
•pedologie
•ornitorlogie
•algologie
+ exkurze po observatoři
Inovace K diskusi
Doprava studentů objednaným
autobusem, ubytování více studentů v
Košeticích či Oboře
Zvážit odborný obsah cvičení a posunout
jej více do CHŽP a ekotox – jak?
Jak ještě rozvinout cvičení ? Exkurze
někam v okolí observatoře?
Tým: Hofman, Bittner, Novák – další
zájemci (i pro vlastní pobyt se studenty)?
Spolupráce s ČHMÚ (Dr. Váňa)

Rozsah - Recetox Education

Transkript

Podobné dokumenty

- Masarykova univerzita

Biomasa_-_ukazkove_studie

2003 - Podzimní škola pro středoškolské učitele

Daivobet mast_SPC

Magnetická separace buněk

ETNO JARO 2011 - Jazz do regionu

Použití case pro architekturu SOA

výroční zpráva 2013 - Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí

České - Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí