2027-108-4
Identifikace a záchyt olova a antimonu v prostředí potenciálního válečného konfliktu
Vedoucí práce: doc. Ing. Barbora Doušová, CSc.
Konzultant: Ing. Kateřina Maxová
Podstata a cíl práce
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 pomocí adsorpčních experimentů, 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. V dalším kroku bude navržen a na modelovém systému prověřen perspektivní, cenově dostupný adsorbent pro odstranění Sb a Pb z kontaminovaných systémů.
Náplň činnosti studenta
V rámci experimentální práce bude student měřit adsorpci Sb a Pb z modelových roztoků na vybrané typy půd za různých podmínek (pH, teplota, reakční doba, redox prostředí). Adorpční parametry budou vyhodnoceny Langmuirovým a Freundlichovým modelem, bude proměřena kinetika sorpce. V druhé části práce budou půdy vysycené Sb a Pb podrobeny řízenému loužení do vodných systémů. Na závěr bude testována účinnost vybraného sorbentu/sorbentů (na bázi Fe) na odstranění Sb a Pb z kontaminovaných roztoků, a na stabilizaci obou prvků po jeho přidání přímo do půdy. V práci budou využity metody RTG fluorescence, měření velikosti částic, pH (ZPC) a specifického povrchu pro analýzu pevné fáze, a UV-VIS spektrofotometrie, atomová absorpční spektrometrie (AAS) a atomová fluorescenční spektrometrie (HG-AFS) pro stanovení koncentrace prvků v roztoku.
Doplňující informace
Místo řešení: Ústav chemie pevných látek (108)