Yes (18)
Number of found documents:
18
Published from
to
Psychoaktivní sloučeniny ve vodním prostředí a jejich účinky na ryby
SANCHO SANTOS, Maria Eugenia
2021 - English
Psychoactive substances are emerging compounds that have received an increasing interest in ecotoxicology as a result of their ubiquitous presence in the environment, and the possible effects over non-targeted fauna. They have been detected in continental waters at concentrations ranging from nanograms to micrograms per litre, mainly as a consequence of the ineffective removal in the sewage treatment plants. Within this group of substances, methamphetamine and tramadol were selected in this dissertation due to the lack of research about their potential effects despite of the high amounts reported in water. Methamphetamine, mainly consumed as an illicit drug, is an addictive psychostimulant with special relevance in Central Europe. Environmental relevant and higher concentrations of methamphetamine in water leaded to histopathological alterations in heart and liver in brown trout (Salmo trutta m. fario). The major changes in heart were microvascular injuries, infiltration and fibrosis; and cytoplasmatic vacuolation of hepatocytes in liver. In addition, apoptotic changes were observed in liver. The findings were very similar to those reported in human and experimental animals. The parent compound and the main metabolite, amphetamine, were detected in trout tissues following the order kidney > liver > brain > muscle > plasma. The concentrations of the metabolite were evidently higher comparing to the parent compound; therefore, the histological findings could be suspected to partially derivate from amphetamine. Behaviour - i.e. activity and place preference - and metabolome changes for the period of withdrawal were observed in trouts, linked to remnants of the parent compound and the metabolite in brain. Tramadol is an extensively used analgesic which singular mode of action provides added antidepressant and anxiolytic effects. Realistic concentration of tramadol in water was found to impair essential behavioural traits in the chub (Squalius cephalus) - a native fish species in Central Europe. The degree of the outcomes was correlated with the individual amounts of tramadol in brain. Exposed fish exhibited anxiolytic-like effects, illustrated by lesser bold and social individuals comparing to controls. In the boldness test, exposed fish were less frequently out of the shelter and moved a shorter distance, therefore, they explored the new environment less than control fish. The novel object recognition experiment indicated that, although they distinguished the new item, their activity was reduced, and they explored the new object less. The increased interindividual distance indicated that the shoal cohesion was disturbed. The behavioural traits were associated to the treatment, suggesting the influence of the pollutant over fish personality. Bioconcentration factors for tramadol and methamphetamine were low in all cases, thus, the probability of bioconcentration for these substances is very low. However, these compounds are continuously released into water, leading to their pseudo-persistence and the consequent presence in tissues. The occurrence in fish, and the parallelism in the target signalization result in similar actions in these organisms comparing to human and experimental models. Here we evidenced that the water pollution with the tested neuroactive substances in the aquatic compartment could lead to unexpected effects over fauna, and subsequent changes in the whole aquatic ecosystem. Psychoaktivní látky patří do skupiny nových kontaminantů životního prostředí a díky jejich všudypřítomnosti a možným účinkům jsou stále častějším předmětem zájmu ekotoxikologických studií. Tyto látky byly detekovány ve vnitrozemských vodách v koncentracích od nanogramů po mikrogramy na litr. Řada z nich není efektivně odstraňována v procesech čištění odpadních vod. Pro experimenty realizované v rámci této disertační práce byly z široké skupiny psychoaktivních látekvybrány metamfetamin a tramadol, a to zejména z důvodu minimálního množství dosud realizovaných ekotoxikologických studií týkajících se působení těchto látek na organismy v životním prostředí a také z důvodu poměrně významných koncentrací těchto látek nalézaných v povrchových vodách. Metamfetamin, užívaný hlavně jako nelegální droga, je návykovým psychostimulantem, který je zejména ve střední Evropě nejčastěji užívanou tzv. "tvrdou" drogou. V rámci práce testované environmentálně relevantní a vyšší koncentrace metamfetaminu ve vodě vedly u pstruha obecného (Salmo trutta m. fario) k histopatologickým změnám v srdci a v játrech. Hlavní změnami pozorovanými v srdci byly mikrovaskulární poranění, infiltrace a fibróza, v játrech pak cytoplazmatická vakuolizace hepatocytů. Kromě toho byly v játrech pozorovány apoptotické změny. Nálezy byly velmi podobné nálezům popisovaným u lidí a laboratorních zvířat. Původní sloučenina a její hlavní metabolit amfetamin byly detekovány ve tkáních pstruhů v pořadí ledviny> játra> mozek> sval> plazma. Koncentrace amfetaminu byly evidentně vyšší ve srovnání s metamfetaminem. Proto lze předpokládat, že histologické nálezy částečně vznikají také působením amfetaminu. U pstruhů vystavených působení metamfetaminu byly v poexpoziční době pozorovány rozdíly v chování mezi exponovanou a kontrolní skupinou. Jednalo se o preference aktivity a místa výskytu a o změny metabolomu mozku, které byly dávány do souvislosti se zbytkovým obsahem metabolitu testované látky v mozku exponovaných jedinců. Tramadol je hojně užívané analgetikum, jehož singulární způsob účinku poskytuje přidané antidepresivní a anxiolytické účinky. Bylo zjištěno, že reálně se vyskytující koncentrace tramadolu ve vodě mění základní způsoby chování jelce tlouště (Squalius cephalus), který je ve střední Evropě původním rybím druhem. Úroveň změn chování korelovala u testovaných jedinců s koncentrací tramadolu v jejich mozku. U exponovaných ryb byly pozorovány anxiolytické účinky, např. menší odvaha a odlišné sociální chování ve srovnání s kontrolními jedinci. V testu smělosti exponované ryby setrvávaly déle v úkrytech a pohybovaly se na kratší vzdálenost, proto prozkoumávaly nové prostředí méně než kontrolní ryby. Experiment zaměřený na schopnost rozpoznávání nových objektů naznačil, že ačkoliv exponovaní jedinci odlišili novou položku, jejich aktivita byla snížena a nový objekt prozkoumávali méně. Zvýšená vzdálenost mezi jedinci naznačovala, že je narušena soudržnost hejna. S expozicí byly spojeny i změny chování, což naznačuje vliv znečišťující látky na osobnost ryb. Biokoncentrační faktory pro tramadol a metamfetamin byly ve všech případech nízké, takže pravděpodobnost biokoncentrace je v případě těchto látek velmi nízká. Tyto sloučeniny se však kontinuálně dostávají do vody, což vede k jejich pseudo-perzistenci a následné přítomnosti ve tkáních. Výskyt u ryb a paralelismus v cílové signalizaci vedou k podobným reakcím v těchto organismech jako jsou pozorovány u lidských a dalších živočišných modelů. V našich experimentech jsme prokázali, že znečištění vody testovanými neuroaktivními látkami může vést k neočekávaným účinkům na faunu a následným změnám v celém vodním ekosystému.
Keywords:
chování; biokoncentrace; droga; ryba; farmaceutika; znečištění
Available in the Digital Repository of University of South Bohemia.
Psychoaktivní sloučeniny ve vodním prostředí a jejich účinky na ryby
živočišných modelů. V našich experimentech jsme prokázali, že znečištění vody testovanými neuroaktivními látkami může vést k neočekávaným účinkům na faunu a následným změnám v celém ...
Srdeční a pohybová aktivita raků jako nástroj ke studiu vlivu farmaceuticky aktivních látek
LOŽEK, Filip
2020 - English
Aquatic ecosystems face to anthropogenic pollution worldwide. One of the currently investigated pollutants entering the aquatic environment due to the insufficient efficiency of wastewater treatment plants are pharmaceutically active compounds (PhACs), such as psychoactive pharmaceuticals or illegal drugs. Although the target organism is human, PhACs target evolutionarily old receptors, so their presence in the environment affects organisms across the animal kingdom. The first part of the dissertation summarizes the current knowledge about the impact of psychoactive substances on the biological parameters of aquatic invertebrates including mollusc and arthropods. Some animals, such as crayfish, are sensitive indicators of the quality of the water to which they respond by ethophysiological changes. Consecutive parts of thesis are composite from scientific publications starting with subscription of novel robust method of non-invasive measuring of crayfish cardiac activity. The method was validated in second publication where the natural (scent of food, predator, conspecific and injured conspecific) and chemical (water disinfectant chloramineT) stimuli were distinguished by crayfish in order to be able to study changes in responses to stress when exposed to environmentally relevant concentration of PhACs i.e. analgesic tramadol what is covered in the third paper. Fourth and final publication describes the alterations in the heart rate and behaviour while stress response of crayfish during long term exposure to 1 ?g.l-1 of illicit drug methamphetamine. The discussion critically compares the advantages and disadvantages of individual approaches used in the detection of changes in biological parameters of organisms exposed to psychoactive substances and suggested future ways of progress in study area. From the results obtained we concluded that the crayfish organism with its biological functions is sensitive to detect selected psychoactive compounds in the relatively low concentrations that were found in the aquatic environment. In addition, ethophysiological alterations highlight possible impacts of these compounds on the ecology of aquatic invertebrates. The recorded effects on crayfish cardiac physiology could present a new area of research in relation not only to residual PhACs, but to a wide range of contaminants with possible impacts on the aquatic environment. Vodní ekosystémy čelí celosvětově antropogennímu znečištění. Jedním z aktuálně zkoumaných polutantů vnikajících do vodního prostředí díky nedostatečné efektivitě čističek odpadních vod jsou farmaceuticky aktivní látky (PhACs), jimiž jsou psychofarmaka nebo ilegální drogy. Přestože cílovým organismem je člověk, (PhACs) cílí na evolučně staré receptory, tudíž jejich přítomnost v životním prostředí ovlivňuje organismy napříč živočišnou říší. Úvodní část disertační práce shrnuje dosavadní poznání o vlivu (PhACs) na biologické parametry vodních bezobratlých. Někteří živočichové, například raci jsou citlivými indikátory kvality vody, na niž reagují etofyziologickými změnami. Další části disertační práce jsou složeny z na sebe navazujících vědeckých publikací, přičemž první popisuje novou robustní metodu neinvazivního měření srdeční aktivity raků. Metoda byla ověřena ve druhé publikaci, kde přítomnost přírodních (pach potravy, predátora, konspecifika a zraněného konspecifika) a antropogenního (dezinfektant vody chloramine-T) podnětu byla rozlišena prostřednictvím různé intenzity srdeční a pohybové reakce raků. V návaznosti na zjištění nesilnější reakce na podnět (pach poraněného raka) bylo možné studovat změny v odpovědi srdeční a pohybové aktivity na akutní stres během expozice (PhACs), analgetika tramadolu v environmentálně relevantní koncentraci, což je popsáno ve třetí publikaci. Čtvrtá a poslední publikace popisuje změny stresové reakce prostřednictvím srdeční a pohybové aktivity na pach zraněného konspecifika raků vystavených koncentraci 1 ?g.l-1 ilegální drogy, stimulantu methamphetaminu. Diskuze kriticky porovnává výhody a nevýhody jednotlivých přístupů v detekci změn biologických parametrů organismů vystavených (PhACs) a navrhuje přístupy k pokroku ve studované oblasti. Ze získaných výsledků jsme vyhodnotili biologické funkce raků jako citlivé k detekci vybraných psychoaktivních látek v relativně nízkých koncentracích, které se běžně vyskytují ve vodním prostředí. Navíc etofyziologické změny zvýrazňují dopad těchto látek na ekologii vodních bezobratlých. Zachycený efekt na srdeční fyziologii raků může představovat novou oblast výzkumu nejen v souvislosti s (PhACs) znečištěním, ale rovněž se širokou škálou kontaminantů s možným dopadem na vodní prostředí.
Keywords:
Fyziologie; chování; necílové organismy; vodní prostředí; farmaka; znečištění
Available in the Digital Repository of University of South Bohemia.
Srdeční a pohybová aktivita raků jako nástroj ke studiu vlivu farmaceuticky aktivních látek
Vodní ekosystémy čelí celosvětově antropogennímu znečištění. Jedním z aktuálně zkoumaných polutantů vnikajících do vodního prostředí díky nedostatečné efektivitě čističek odpadních ...
Spotřeba energie a vody v domácnostech v Hawasse v Etiopie.
Legamo, Tarekegn Mamo; Ščasný, Milan; Havránková, Zuzana; Muchapondwa, Edwin
2023 - English
Abstraktní Jedním z důsledků rostoucí poptávky po vodních a energetických zdrojích je vyčerpávání přírodních zdrojů, přičemž udržitelné využívání přírodních zdrojů může významně přispívat ke změně klimatu a nerozumné využívání těchto zdrojů vede ke znečištění ovzduší a vody a k degradaci půdy. Tato disertační práce zkoumá "Využívání energie a vody v domácnostech v Hawasse". Hlavním cílem práce je zodpovědět výzkumné otázky týkající se vzorců využívání vody v domácnostech a volby zdrojů energie v souvislosti s rostoucí ekonomikou, sociodemografickou dynamikou a faktory změny klimatu - zejména v kontextu místního životního prostředí. Vzhledem k tomu, že energie a voda jsou dvěma důležitými statky životního prostředí, má struktura jejich využívání dopad na místní životní prostředí, přičemž analýza poptávky po volbě zdroje energie a využívání vody má významný dopad, neboť domácnost je jednotkou analýzy. Klíčovým přístupem, který jsme v této práci použili, je analýza údajů z průzkumu domácností na základě stratifikace socioekonomických a demografických rozdílů, geografické polohy (městské vs. příměstské) a environmentálních faktorů. Hlavní údaje týkající se energie byly získány z průzkumu domácností za účelem analýzy volby zdroje energie na základě tří hlavních zdrojů energie: elektřiny, dřevěného uhlí a... One of the consequences of increasing demand for water and energy sources is the depletion of natural resource bases while sustainable use of natural resources can substantially contribute to climate change and unwise use of these resources result in air and water pollution, as well as land degradation. This dissertation thesis examines "Household Energy and Water use in Hawassa". The main goal of the thesis is to answer research questions related to the patterns of household water use and energy source choice in the face of growing economy, socio- demographic dynamics and climate change factors-particularly in the context of local environment. As energy and water are the two important environmental goods, the pattern of their use has an impact on local environment, where the analysis of demand for energy source choice and water use has a significant impact, as households are a unit of analysis. A key approach we followed in this thesis is analysing of household survey data based on stratification of socio-economic and demographic variances, geographic location (urban vs peri-urban), and environmental factors. The main energy related data were generated from household survey to analyse the energy source choice based on the three main energy sources; electricity, charcoal and fuelwood along with...
Keywords:
Domácnosti; volba zdroje energie; spotřeba vody; hnací faktory; Hawassa; Etiopie; Households; Energy choice; water use; driving factors; Hawassa; Ethiopia
Available in a digital repository NRGL
Spotřeba energie a vody v domácnostech v Hawasse v Etiopie.
ke znečištění ovzduší a vody a k degradaci půdy. Tato disertační práce zkoumá "Využívání energie a vody v domácnostech v Hawasse". Hlavním cílem práce je zodpovědět ...
Vliv přikrmování upravenými krmnými komponenty v kapřích rybnících na kvalitu vody v recipientech
HLAVÁČ, David
2015 - English
Minimisation of environmental impact is a key factor in insuring the long-term sustainability of the aquacultural industry. Numerous studies have examined nutritional strategies as a means of reducing waste production and minimising the environmental impact of aquacultural waste. To achieve this goal, it is the challenge to the aquacultural industry to develop "environmentally friendly" feeds, feed management and feed production methods to reduce pollution. This applies mainly to pond farming of common carp, which plays an important role in global aquaculture. The objective of this Ph.D. thesis was to evaluate the possibilities of using modified cereals in pond aquaculture. It focused on issues that contribute to a better understanding of the interconnection between fish production, feed quality and applied feeding technologies with respect to water quality, nutrient budget, quality and quantity of natural food. Minimalizace environmentálních dopadů akvakultury se jeví jako klíčový factor pro zajištění dlouhodobé udržitelnosti tohoto odvětví. Četné studie vyhodnotily nutriční strategie, jako jeden z hlavních prostředků ke snížení produkce odpadních látek a minimalizaci vlivu chovu ryb na okolní recipienty. K dosažení tohoto cíle je zapotřebí rozvíjet používání krmiv šetrných k životnímu prostředí, zefektivnit management krmení a v neposlední řadě také zdokonalit výrobní metody krmiv za účelem snížení znečištění především v rybníkářství, které zaujímá významné postavení v globální akvakultuře. Cílem dizertační práce bylo zhodnotit možnosti využití modifikovaných obilovin v rybniční akvakultuře a zaměřit se na otázky, které přispějí k lepšímu pochopení vztahů mezi produkcí ryb, používanými krmnými technologiemi a úpravou a jakostí krmiv s ohledem na faktory ovlivňující kvalitu vody, bilanci živin a kvalitu respektive kvantitu přirozené potravy.
Keywords:
kapr obecný; rybniční akvakultura; přikrmování; kvalita vody; bilance živin; přirozená potrava
Available in the Digital Repository of University of South Bohemia.
Vliv přikrmování upravenými krmnými komponenty v kapřích rybnících na kvalitu vody v recipientech
znečištění především v rybníkářství, které zaujímá významné postavení v globální akvakultuře. Cílem dizertační práce bylo zhodnotit možnosti využití modifikovaných obilovin v rybniční ...
Odstranění nově se objevujících kontaminantů z vody procesem hybridní katalytické membránové oxidace
Bourassi, Mahdi; Klusoň, Petr; Bendová, Magdalena; Granger, Pascal
2023 - English
Nově se objevující kontaminanty byly detekovány v různých typech povrchové vody po celém světě. Tyto aktivní molekuly ovlivňují životní prostředí (dále jen ŽP) již ve stopových koncentracích a dostávají se tam z čistíren odpadních vod, protože přetrvají po konvenčním zpracování odpadních vod. Jako důsledek vzniká rezistence mikrooorganismů vůči antibiotikům, dochází k bioakumulaci těchto látek v organismech a jejich přítomnost v ŽP vede k jeho degradaci. Tato disertační práce se zabývá čištěním odpadních vod zatížených perzistentními polutanty. Cílem bylo zhodnotit technologii membránové separace a proces katalytické oxidace mokrým vzduchem (dále jen KOMV) a spojit je do hybridního procesu k řešení této problematiky. První část hybridního procesu je zaměřena na výzvy, kterým čelí proces membránové separace, zejména na jejich zanášení a selektivitu. Tato část shromažďuje 6 publikací zaměřených na čištění odpadních vod pomocí membránové separace. První publikací je rezence, která se zabývá problematikou nově vznikajících kontaminantů a potenciálem membránového procesu pro regeneraci vody. Recenze identifikuje výhody a výzvy znečištění a selektivity membránového procesu. Kapitola o zanášení membrán zahrnuje dvě publikace: " Removal of ibuprofen from water by different types of membranes" a " Modified... Emerging contaminants were detected in different surface waters around the globe. These active molecules affect the environment even at trace concentrations. They are sourced mainly from wastewater treatment plants. These contaminants persist the conventional wastewater treatments and gain their way to the environment. This can cause different complications: bioaccumulation, antibiotic resistance, and environmental degradation. The presented Ph.D. thesis is focused on the treatment of wastewater loaded with persistent pollutants. This thesis aimed to evaluate the membrane separation technology and the catalytic wet air oxidation (CWAO) process to associate them in a hybrid process to address this issue. The first part of the hybrid process is focused on challenges faced with the membrane separation process, mainly fouling and selectivity. This part gathers 6 publications all focused on wastewater treatment with membrane separation. As a starter, the review covers the issue presented by the emerging contaminants and the potential of the membrane process for water recovery. The review highlighted the advantages and challenges (fouling and selectivity) of the membrane process. The chapter about membrane fouling gathers two publications: "Removal of ibuprofen from water by different types of...
Keywords:
zpracování odpadních vod; nově se objevující kontaminanty; perzistentní polutanty; membránová separace; filtrace; heterogenní katalytická oxidace mokrým vzduchem; hybridní proces; hybridní membránově-katalytický oxidační proces; wastewater treatment; emerging contaminants; persistent pollutants; membrane separation; filtration; heterogeneous catalytic wet air oxidation; hybrid process; hybrid membrane-catalytic oxidation process
Available in a digital repository NRGL
Odstranění nově se objevujících kontaminantů z vody procesem hybridní katalytické membránové oxidace
se zabývá problematikou nově vznikajících kontaminantů a potenciálem membránového procesu pro regeneraci vody. Recenze identifikuje výhody a výzvy znečištění a selektivity ...
Dynamika rybničního ekosystému z hlediska produckční ekologie
RUTEGWA, Marcellin
2020 - English
With the rise of environmental concerns, fish farmers are facing the challenge of maximizing fish production while maintaining the ecosystem integrity of fishponds. In semi-intensive ponds, fish production is based on the utilisation of the natural production potential of the pond ecosystem and supplementary feed. Understanding the sources and the fate of inputs in fishponds is crucial to assess the utilisation efficiency of these inputs and hence reduce nutrients and organic matter losses. Ecological integrity of ponds is not regularly assessed in the Czech Republic, where pond aquaculture is an important economic activity. Therefore, the quality of inflow, pond water and effluent were monitored in the Dehtář pond from 2014 to 2018. Nutrient and organic carbon budgets were used to quantify the sources and fates of nutrients and organic matter inputs in Dehtář. Assessment of ecosystem metabolic rates, plankton community composition, utilisation efficiency of nutrient and organic carbon inputs and nutrient retention were used to indicate the effect of fishery practices on the structure and functioning of the pond ecosystem. The transboundary layer model was used to determine and compare the levels of dissolved and diffusive methane (CH4) from two types of fishponds (main and nursery) differing in individual fish size of cultured common carp. The results showed that the Dehtář pond became hypereutrophic due to fishery management, namely high fish stock, associated weed fish, manuring and supplementary feeding. The phytoplankton assemblage was dominated by eutrophication tolerant species, including toxic cyanobacteria. Larger sized zooplankton disappeared from the pond due to the high grazing pressure of fish stock already in the spring. The major sources of phosphorus, nitrogen and organic carbon inputs to the pond were feed, water inflow and primary production, respectively. Accumulation in water and sediments were the main fate of nitrogen and phosphorus whereas respiration was the main fate of organic carbon. The utilisation efficiency of nutrient inputs was comparable to results from other studies but the utilisation efficiency of organic carbon inputs was rather lower. In general, this efficiency was low due to the poor quality and low digestibility of cereals used as fish feed and the inability to transfer the primary production to fish. The potential of the Dehtář pond to retain nutrients is comparable with other temperate lakes and reservoirs. This may be explained by a high load of nutrients, their assimilation by fish and phytoplankton, sedimentation and denitrification. However, during the fish harvest, part of the retained nutrients is released and discharged. Furthermore, it was found that unused organic matter partly fuels the production of methane, which is then released into the atmosphere. The methane concentration was higher in nursery ponds than in main ponds, but the diffusive methane emission did not differ much between the two types of ponds. Based on our present findings we highly recommend to conduct more research activities heading to more sustainable pond management practices that can maximize fish production while minimizing pollution risks in the fishponds and their catchments. S rostoucím zájmem o stav životního prostředí čelí chovatelé ryb výzvě spojující v sobě maximalizaci produkce ryb při současném zachování integrity ekosystému rybníků. V polointenzivně obhospodařovaných rybnících je produkce ryb založena na využití přírodního produkčního potenciálu ekosystému rybníka a doplňkového krmiva. Porozumění zdrojům a osudu vstupů v rybnících je zásadní pro posouzení účinnosti využití těchto vstupů, a tím ke snížení ztrát živin a organických látek. V České republice není ekologická integrita rybníků pravidelně posuzována, i když rybniční akvakultura zde představuje významnou ekonomickou činnost. Proto byla v letech 2014 až 2018 v rybníku Dehtář sledována kvalita vody na jeho přítoku, odtoku i ve vlastním tělese rybníku. Pro kvantifikaci zdrojů a osudů vstupů živin a organické hmoty v Dehtáři byly použity bilance živin a organického uhlíku. Posouzení metabolických rychlostí ekosystému, složení společenstva planktonu, efektivita využití vstupů živin a organického uhlíku a retence živin byly použity k posouzení vlivu rybářských praktik na strukturu a fungování ekosystému rybníka. Pro stanovení a porovnání hladin rozpuštěného a difuzního metanu (CH4) ze dvou typů rybníků (hlavní a plůdkové) lišících se ve velikosti chovaných jedinců (velikostních kohort) kapra obecného byl použit model přeshraniční vrstvy. Výsledky ukázaly, že rybník Dehtář se stal hypertrofním v důsledku praktikovaného rybářského managementu, konkrétně díky vysokým rybím obsádkám (včetně "plevelných" druhů ryb), aplikaci hnojení a doplňkového krmení. Ve společenstvech fytoplanktonu dominovaly druhy tolerantní k eutrofizaci, včetně toxických sinic. Větší druhy zooplanktonu z rybníka zmizely z důvodu vysokého vyžíracího tlaku ryb již během jara. Hlavními zdroji vstupů fosforu, dusíku a organického uhlíku do rybníka představovalo krmivo, přítok vody a primární produkce. Hlavním osudem dusíku a fosforu byla akumulace ve vodě a sedimentech, zatímco respirace byla hlavním osudem organického uhlíku. Účinnost využití vstupů živin byla srovnatelná s výsledky z jiných studií, ale efektivita využití vstupů organického uhlíku byla poněkud nižší. Obecně byla tato účinnost nízká kvůli špatné kvalitě a nízké stravitelnosti obilovin použitých jako krmivo pro ryby a také díky neschopnosti přenést primární produkci do biomasy ryb. Potenciál rybníka Dehtář udržet živiny je srovnatelný s jinými jezery a nádržemi mírného pásma. To lze vysvětlit vysokým množstvím do rybníka vstupujících živin, jejich asimilací rybami a fytoplanktonem, sedimentací a denitrifikací. Avšak během výlovu rybníka je část zadržených živin uvolněna a vypuštěna z rybníka do povodí. Dále bylo zjištěno, že nevyužitá organická hmota částečně podporuje i produkci metanu, který se pak uvolňuje do atmosféry. Koncentrace metanu byla v plůdkových rybnících vyšší než v hlavních rybnících, ale difuzní emise metanu se mezi těmito dvěma typy rybníků příliš nelišily. Na základě našich současných zjištění tak doporučujeme provádět více výzkumných činností směřujících k lepším (udržitelnějším) postupům při řízení rybničního hospodaření, které pomohou maximalizovat produkci ryb a současně minimalizovat rizika znečištění rybníků a jejich povodí.
Keywords:
dusík; efektivita využití vstupů; fosfor; metan; organický uhlík; potenciál znečištění; produkce ryb; produkce skleníkových plynů retence živin; rybníky
Available in the Digital Repository of University of South Bohemia.
Dynamika rybničního ekosystému z hlediska produckční ekologie
tak doporučujeme provádět více výzkumných činností směřujících k lepším (udržitelnějším) postupům při řízení rybničního hospodaření, které pomohou maximalizovat produkci ryb a současně minimalizovat ...
Využití vodních bezobratlých pro studium environmentálních změn vodních toků
Kolaříková, Kateřina; Stuchlík, Evžen; Matěna, Josef; Porcal, Petr
2013 - English
Dizertační práce je založena na pěti publikacích, které se zabývají využitím makrozoobentosu pro studium environmentálních změn v tekoucích vodách. Využití sladkovodních bezobratlých organismů pro hodnocení environmentálních změn je založeno na několika známých skutečnostech: a) samotný výskyt/absence druhů podává informaci o abiotických faktorech a/nebo o míře znečištění v dané lokalitě b) druhy žijí v daném místě a příliš nemigrují nebo jsou dokonce přisedlé, takže získaná environmentální data mohou být vztažena k dané lokalitě, c) organismy makrozoobentosu akumulují cizorodé látky ve svých tělech, a tím mohou odrážet úroveň zatížení okolního prostředí těmito látkami. Studované lokality byly vybrány v oblastech, která se v minulosti potýkala s environmentálními problémy. Jednotlivé studie byly provedeny na řece Labi a v pramenných oblastech vybraných toků sítě GEOMON České Geologické Služby. Labe bylo v druhé polovině minulého století považováno za jednu z nejznečištěnějších řek v Evropě, a to až do socio-ekonomické transformace po roce 1989. Menší potoky horských oblastí a pahorkatin v České republice se zase potýkaly s problémem acidifikace. Schopnost bezobratlých organismů akumulovat cizorodé látky byla využita pro studium dlouhodobých zátěží ekosystému Labe stopovými látkami a... The dissertation thesis consists of five articles, bringing together results from investigations of macroinvertebrates in running waters. The use of freshwater macroinvertebrate organisms to assess environmental changes was based on the following facts: a) the presence/absence of taxa provide information about abiotic factors and/or about the pollution status of the site, b) they are indigenous and sedentary species, so that the environmental implications can be related to the site they live on, c) the organisms accumulate xenobiotic elements or compounds, thus reflecting the contaminant level in the environment. Localization of the sampling sites was related to the "hot-spots" of environmental problems. The particular investigations were carried out in the Elbe River catchment and in the Czech mountains on the selected headwater streams of the GEOMON network of the Czech Geological Survey. The Elbe was considered one of the most polluted rivers across Europe in the second half of the past century until the socio-economic transformation after 1989. The headwater streams in the Czech Republic were chosen with respect to the problem of acidification. The ability of bioaccumulation of xenobiotics in macroinvertebrate organisms was used to assess the long-term load of the Elbe ecosystem with trace...
Keywords:
makrozoobentos; tekoucí vody; environmentální změny; macroinvertebrates; running waters; environmental changes
Available in a digital repository NRGL
Využití vodních bezobratlých pro studium environmentálních změn vodních toků
na několika známých skutečnostech: a) samotný výskyt/absence druhů podává informaci o abiotických faktorech a/nebo o míře znečištění v dané lokalitě b) druhy žijí v daném místě a příliš ...
Nukleace kyseliny sírové a vody - laboratorní a atmosférická pozorování
Škrabalová, Lenka; Ždímal, Vladimír; Řezáčová, Daniela; Bartovská, Lidmila
2016 - English
1 ABSTRAKT: Tato práce se zabývá studiem nukleace kyseliny sírové a vody, která představuje klíčový děj spojený se vznikem sekundárního atmosférického aerosolu procesem kondenzace plynných prekurzorů. Zkoumali jsme především rychlost nukleace, vznik nových aerosolových částic a dynamiku růstu těchto částic. Tyto procesy byly studovány v laboratorních i atmosférických podmínkách. Laboratorní experimenty byly zaměřeny na určení rychlosti nukleace kyseliny sírové a vody a rychlosti růstu nově vzniklých částic; byl také studován vliv experimentálních podmínek na růst částic. Koncentrace H2SO4 měla ze všech experimentálních podmínek největší vliv na výsledné rychlosti růstu částic, což je v souladu s atmosférickými pozorováními tohoto jevu. Dále byl navržen model, který předpovídá růst částic vzniklých nukleací H2SO4 - H2O a při modelování růstu částic model uvažuje kromě přítomnosti H2SO4 a H2O také kondenzaci třetí složky - NH3 v různých koncentracích. Při porovnání atmosférických a experimentálních rychlostí růstu částic bylo zjištěno, že H2SO4 je hlavní kondenzující složka zodpovědná za růst částic pouze lokálně především v silně znečištěných oblastech a v globálním měřítku dominují během počátečního růstu částic sekundárního aerosolu jiné složky, především NH3 a aminy. Atmosférická pozorování H2SO4 - H2O... 1 ABSTRACT: This study is dedicated to the study of nucleation of sulphuric acid and water, which presents the key process associated with secondary aerosol formation via gas to particle conversion. We investigated the nucleation rates, new aerosol particles formation and growth dynamics of newly nucleated particles. These processes were explored in both laboratory and field experiments. In the laboratory measurements, we explored the H2SO4 - H2O nucleation rates and growth rates of newly formed particles under well-defined conditions and we also investigated the effect of experimental conditions on particle growth dynamics. Furthermore, we proposed a model, which predicts the particle growth and accounts for condensation of H2SO4, H2O and NH3. The comparison of experimental growth rates with atmospheric ones was made and resulting implications of the chemical nature of compounds involved in the early growth of nucleated particles is also presented. To investigate the atmospheric H2SO4 - H2O nucleation and new particle formation, we analysed a two-year long dataset of particle number size distributions, obtained from a urban background station in Prague Suchdol. A special attention was given to a recently reported special feature of particle growth dynamics - a particle shrinkage following previous new...
Keywords:
nukleace kyseliny sírové a vody; vznik nových aerosolových částic; růst částic; vypařování částic; sulphuric acid and water nucleation; new particle formation; particle growth; particle shrinkage
Available in a digital repository NRGL
Nukleace kyseliny sírové a vody - laboratorní a atmosférická pozorování
1 ABSTRAKT: Tato práce se zabývá studiem nukleace kyseliny sírové a vody, která představuje klíčový děj spojený se vznikem sekundárního atmosférického aerosolu procesem kondenzace plynných ...
Vliv triazinových pesticidů na ryby
STARÁ, Alžběta
2014 - English
Fish and crayfish are widely used as biological monitors of environmental levels of anthropogenic pollutants. The present thesis is a contribution to the assessment of the toxicity and effects of long-term effect of triazines on the different developmental stages of common carp (Cyprinus carpio L.) and adult red swamp crayfish (Procambarus clarkii). The carp was selected as a model fish due to its economic importance, e.g. carp farming contributes about 90% to total fish production in the Czech Republic. Crayfish are easily identified species representing given locality, they are widespread, and they provide a sufficient amount of tissue for individual biochemical and chemical analyses. The results of these studies provide further data on chronic exposure to triazines for consideration in risk assessment. We selected three active substances of triazine herbicides which are the most frequently detected in surface waters such as prometryne, simazine and terbutryn. The findings contribute to knowledge of the toxic potential of triazine herbicides to carp and crayfish at environmentally relevant concentrations in Czech rivers. There is a scarcity of information regarding the toxicity of triazines on freshwater organisms. During the tests we monitored several parameters: behaviour, mortality, biometric, haematological, biochemical blood, histopathology, oxidative stress and antioxidants. The data obtained from all tests performed during my thesis are very valuable for assessment and evaluation of long-term effects xenobiotics on aquatic organisms, especially fish and crayfish. In the future, I would extend the focus of my research for study of possible synergic or amplifying effect of mixtures triazines with other xenobiotics which are often found in the aquatic environment. This approach is recently accented as the aquatic environment is polluted by mixtures of different compounds. Therefore, more research is needed in order to clarify the more detailed effects of xenobiotics on non-target aquatic organisms. Ryby a raci jsou hojně využíváni jako monitorovací organismy environmentálních úrovní znečištění vody antropogenními polutanty. Předkládaná práce přispívá k hodnocení toxicity a účinků dlouhodobého působení triazinů na různá vývojová stadia kapra obecného (Cyprinus carpio L.) a dospělé jedince raka červeného (Procambarus clarkii). Kapr byl jako modelová ryba vybrán vzhledem k jeho ekonomickému významu - produkce kapra tvoří 90% celkové produkce ryb v České republice. Raci jsou snadno identifikovatelné druhy reprezentující danou lokalitu, jsou široce rozšíření a poskytují dostatečné množství tkáně pro individuální biochemické a chemické analýzy. Výsledky této studie poskytují bližší informace o chronické expozici triazinům s ohledem na hodnocení rizik. Vybrali jsme tři účinné látky triazinových herbicidů, které jsou v povrchových vodách nejčastěji detekovány - prometryn, simazin a terbutryn. Výsledky testů obohacují znalosti o toxickém působení triazinových herbicidů na kapra a raka v environmentálních koncentracích naměřených v povrchových vodách ČR. Zatím je informací o toxickém působení triazinů na vodní organismy nedostatek. Během testů byly sledovány tyto parametry: chování, mortalita, biometrické ukazatele, hematologické a biochemické hodnoty, histopatologie tkání, oxidativní stress a antioxidanty. Data získaná ze všech testů provedených v rámci mé doktorské práce jsou velmi cenná pro hodnocení a porovnání dlouhodobého účinku xenobiotic na vodní organismy, konkrétně ryby a raky. Do budoucna bych ráda rozšířila zaměření mého výzkumu o stadium možného synergického nebo zesilujícího efektu směsí triazinů s jinými xenobiotiky, která jsou často nacházena ve vodním prostředí. Na tento přístup je v poslední době kladen důraz, neboť vodní prostředí je znečištěno směsmi různých sloučenin. Proto pokládám za nanejvýš potřebné věnovat se výzkumu, který přinese nové informace o působení xenobiotik na necílové organismy.
Keywords:
triazin; test embryo-larvální toxicity; raný vývoj; histologie; nejnižší účinná koncentrace; koncentrace nezpůsobující poškození; raný vývoj; malformace; ryby; oxidativní stres; antioxidační indexy; hematologie; biochemie krve; histologie; bioindikátory; tkáň; antioxidační enzymy
Available in the Digital Repository of University of South Bohemia.
Vliv triazinových pesticidů na ryby
Ryby a raci jsou hojně využíváni jako monitorovací organismy environmentálních úrovní znečištění vody antropogenními polutanty. Předkládaná práce přispívá k hodnocení toxicity a ...
Společenstva vodních makrobezobratlých ovlivněna lidskými činnostmi
LET, Marek
2022 - English
Macroinvertebrates represent an essential part of aquatic environments contributing to various ecosystem services. Disregarding the importance of their habitats and stable and functionally diverse communities can cause hardly reversible losses. This Thesis aimed to reveal relationships between responses of aquatic macroinvertebrate communities and the consequences of human activities. The general negative relationship between the gradient of insecticide contamination and abundances of higher taxonomic units of the stream macroinvertebrates was observed (Chapter 2). The gradient of droughts correlated negatively to the abundances of mayflies (Ephemeroptera), stoneflies (Plecoptera) and caddisflies (Trichoptera) - hereinafter referred as "EPT" - and the most positively to the abundances of coleopteran adults, heteropterans, ostracods, and water lice. Disturbing synergic effects of droughts and agricultural runoff were assumed based on the comparisons between communities sampled in the control site and initially contaminated downstream sites. The practices in modern agricultural systems can be considered one of the greatest threats to aquatic macroinvertebrate fauna. Results summarised in Chapter 3 show decreasing richness of EPT taxa (however, not their abundances) along with the involvement of an increasing number of anthropogenic factors. Nevertheless, only the mayflies and especially stoneflies showed significant negative responses, whilst caddisflies generally exhibited resistance to the presumably strongest anthropogenic factors; namely to contamination by trace metals (cadmium, lead and zinc) and to subsequent loads of treated and "poorly treated" municipal wastewaters containing pesticides, pharmaceutical active compounds, sewage-derived organic matter, and undoubtedly other not identified kinds of pollutants. Despite the higher caddisfly abundance, there were detected signs of worsened health status in hydropsychids, limnephilids and rhyacophilids, particularly detected malformations and the presence of dead pupae in both types of contaminated environments. However, the environment polluted by wastewaters exhibited a significant relationship to a highly increased relative contribution of passive filter feeders and predators within the EPT community. Since wastewater treatment technologies have been enhanced in many countries and there is a lack of published evidence about their complex effect on aquatic ecosystems, future studies are required. Chapter 4 reveals the negative effect of non-native signal crayfish (Pacifastacus leniusculus) on the native branchiodellid community. According to our results, the total replacement of the native noble crayfish (Astacus astacus) by signal crayfish can lead to the disappearance of two species Branchiobdella parasita and B. pentadonta. Potential differences between crayfish species in correlations between abundances of both branchiobdellids were observed in the locality with the sympatric occurrence of noble crayfish and signal crayfish; the abundance of bigger-sized B. parasita positively correlated to the abundance of B. pentadonta only in the signal crayfish, whilst this relationship may be negative in the big-sized noble crayfish densely infested by both species. Potential competition for space was assumed. The experiment in laboratory conditions revealed more intensive grooming in signal crayfish. The results demonstrate the loss of overlooked biodiversity associated with the invasive species introduction. Knowledge of how communities of aquatic invertebrates respond to anthropogenic changes in the environment can be useful, e.g., during the assessment of the implications of planned or currently active human interferences for cultural landscapes. This Thesis will provide useful information for laboratory studies, of which the interpretation is often limited as they are carried out in artificial environments. Bezobratlí představují významnou součást vodních ekosystémů, podílející se na řadě nezbytných ekosystémových služeb. Narušením stanovišť a druhově i funkčně rozmanitých společenstev může snadno dojít k jen těžko vratným změnám. Tato práce byla zaměřena na výzkum vztahů společenstev vodních bezobratlých ovlivněných lidskou činností. Byl pozorován obecně negativní vztah mezi gradientem kontaminace insekticidy a četností proudomilných bezobratlých na úrovni vyšších taxonomických jednotek (Kapitola 2). Gradient hydrologického sucha negativně koreloval s četností skupiny jepic (Ephemeroptera), pošvatek (Plecoptera) a chrostíků (Trichoptera) - dále jen EPT - a nejlépe pozitivně koreloval s četností dospělců brouků (Coleoptera), ploštic (Heteroptera), lasturnatek (Ostracoda) a berušek vodních (Asellus aquaticus). Na základě porovnání stavu společenstva v kontrolním odběrového úseku se stavy společenstev z úseků zasažených počáteční insekticidní otravou byl předpokládán nepříznivý synergický efekt hydrologického sucha a splachů ze zemědělsky obhospodařovaných ploch. Metody v moderním zemědělství lze považovat za jednu z největších hrozeb pro vodní bezobratlé. Výsledky shrnuté v Kapitole 3 ukazují klesající zaznamenaný počet druhů EPT (avšak nikoliv četnosti EPT jedinců) spolu s rostoucí kumulací antropogenních faktorů. Nicméně pouze společenstva jepic a obzvláště pošvatek vykazovala signifikantní úbytky, zatímco chrostíci vykazovali určitou rezistenci k předpokládaným nejsilnějším antropogenním faktorům. Tyto hlavní faktory zahrnovaly zatížení kovy (kadmium, olovo a zinek) s následným vyústěním městských vyčištěných a špatně vyčištěných odpadních vod s obsahem pesticidů, léčiv, organického materiálu ze splašků a nepochybně i řady dalších neanalyzovaných látek. Navzdory zvýšené četnosti chrostíků byly u čeledí Hydropsychidae, Limnephilidae a Rhyacophilidae pozorovány známky zhoršené kondice (malformace a přítomnost uhynulých kukel) v obou typech znečištění. Prostředí znečištěné odpadními vodami bylo osídleno signifikantně zvýšeným podílem pasivních filtrátorů a predátorů z řádu chrostíků. Vidím zde nutnost dále studovat reakce společenstev vodních organismů na přísun vyčištěných odpadních vod, jelikož technologie čištění jsou v mnoha zemích světa stále zdokonalovány a je k dispozici poměrně málo publikovaných výstupů sledujících efekty zaváděných postupů na přirozené vodní ekosystémy. Kapitola 4 odhaluje negativní působení nepůvodního raka signálního (Pacifastacus leniusculus) na původní komunitu potočnic (Branchiobdellidae). Dle našich výsledků může úplné nahrazení původního raka říčního (Astacus astacus) rakem signálním vést k vymizení sledovaných dvou druhů potočnic, Branchiobdella parasita a B. pentadonta. Na lokalitě se sympatrickým výskytem raka říčního a signálního byly rovněž pozorovány potenciální rozdíly mezi oběma raky v korelacích mezi četnostmi obou druhů potočnic. Četnosti větší potočnice B. parasita pozitivně korelovaly s četností menší B. pentadonta pouze u raka signálního, přičemž tento vztah může být až negativní u velkých hustě osídlených jedinců raka říčního. Byla tudíž předpokládána potenciální kompetice o životní prostor. Doprovodný laboratorní experiment ukázal, že rak signální se mechanicky zbavuje epibiontů ve vyšší míře ve srovnání s rakem říčním. Výsledky tedy demonstrují potenciální ztráty v biodiverzitě nenápadných skupin organismů vznikající introdukcí invazních druhů. Poznatky v oblasti reakcí přírodních společenstev vodních bezobratlých na člověkem vyvolané změny v životním prostředí mohou být důležité například při posuzování důsledků nově plánovaných nebo aktuálně působících antropogenních činností v kulturní krajině. Tato dizertační práce rovněž poskytuje zpětnou vazbu laboratorním studiím, jejichž aplikovatelnost na reálné podmínky je často omezena zjednodušeným umělým prostředím.
Keywords:
Makrozoobentos; Environmentální podmínky; Disturbance; Znečištění; Degradace stanovišť
Available in the Digital Repository of University of South Bohemia.
Společenstva vodních makrobezobratlých ovlivněna lidskými činnostmi
i řady dalších neanalyzovaných látek. Navzdory zvýšené četnosti chrostíků byly u čeledí Hydropsychidae, Limnephilidae a Rhyacophilidae pozorovány známky zhoršené kondice (malformace a přítomnost ...
NRGL provides central access to information on grey literature produced in the Czech Republic in the fields of science, research and education. You can find more information about grey literature and NRGL at service web
Send your suggestions and comments to nusl@techlib.cz
Provider
Other bases