Stabilita olova a antimonu v půdách a vodách v oblastech válečného konfliktu

Antimon (Sb) a olovo (Pb) patří k toxickým prvkům ohrožujícím lidské zdraví a životní prostředí. Jedním z významných zdrojů těchto prvků je munice, proto se ve vysokých koncentracích vyskytují např. v okolí střelnic a samozřejmě v oblastech válečných konfliktů. Oba jmenované prvky se zachycují v půdách, z kterých pak mohou být uvolňovány do povrchových a podzemních vod. Množství zachyceného Sb nebo Pb závisí na množství použité munice v dané lokalitě, na charakteru příslušné půdy, fyzikálně chemických podmínkách celého půdního systému, a v neposlední řadě pak na aktuálním počasí. Cílem práce bude prověřit záchyt obou toxických prvků v různých typech půd a a jejich biodostupnost na základě simulovaných loužicích procesů. S využitím získaných dat bude možné primárně charakterizovat základní faktory ovlivňující stabilitu Sb a Pb v půdách a odhadnout tak jejich riziko pro životní prostředí. Součástí práce bude také navržení a prověření perspektivního, cenově dostupného adsorbentu pro odstranění Sb a Pb z kontaminovaných vodných systémů.

V rámci experimentální práce bude student měřit záchyt Sb a Pb na vybrané typy půd v kolonovém uspořádání simulujícím reálné půdní profily. Bude vyhodnocena kinetika procesu a schopnost vybraných půd akumulovat zachycené Pb a Sb. V druhé části práce budou půdy vysycené Sb a Pb podrobeny řízenému loužení vodou, kdy bude sledováno v dlouhodobém experimentu uvolňování obou prvků z kontaminovaných půd do vodných systémů. Na závěr bude testována účinnost vybraného adsorbentu/adsorbentů na odstranění Sb a Pb z kontaminovaných vod, případně na stabilizaci obou prvků po jeho přidání přímo do půdy. V průběhu práce se student naučí používat metody RTG fluorescence, měření velikosti částic, pH (ZPC) a specifického povrchu pro analýzu pevné fáze, a UV-VIS spektrofotometrie, atomové absorpční spektrometrie (AAS) a atomové fluorescenční spektrometrie (HG-AFS) pro stanovení koncentrace prvků v roztoku.