VE VODĚ ROZPUSTNÉ SLOUČENINY PM2.5 NA TŘECH VENKOVSKÝCH POZAĎOVÝCH LOKALITÁCH VE STŘEDNÍ EVROPĚ V CHLADNÝCH A TEPLÝCH OBDOBÍCH
Schwarz, Jaroslav; Vodička, Petr; Lhotka, Radek; Pokorná, Petra; Zíková, Naděžda; Ondráček, Jakub; Aurora, S.; Poulain, L.; Herrmann, H.; Ždímal, Vladimír
2023 - Czech
Iontová chromatografie (IC) byla použita k charakterizaci ve vodě rozpustných sloučenin v PM2,5 během zimní a letní kampaně na třech venkovských lokalitách ve střední Evropě v časovém rozlišení 12 hodin (den/noc). Koncentrace aerosolů ze spalování biomasy se v zimě od Melpitzu po Košetice zdvojnásobily, mořská sůl vykazovala opačné chování. V létě byly v Melpitzu zjištěny vyšší hodnoty síranů a kyseliny metansulfonové. Poměr denních a nočních koncentrací vykazoval vyšší denní koncentrace fosforečnanů a sloučenin spojených se spórami hub a bakterií, zatímco vyšší noční koncentrace byly spojeny se spalováním dřeva. Jako přibližné měřítko pro rozlišení místních a dálkově přenášených aerosolů byl použit ventilační index. Produkty spalování biomasy byly identifikovány jako většina místních aerosolů, zatímco mořská sůl jako dálkově přenášený aerosol. Ion chromatography (IC) was used to characterize water soluble compounds in PM2.5 during winter and summer campaigns at three rural sites in Central Europe in 12-hour (day/night) time resolution. Concentrations of biomass combustion aerosolsdoubled from Melpitz to Košetice in winter, sea salt exhibited opposite behaviour. Summer exhibited higher sulphates and methane sulphonic acid in Melpitz. Day to night ratios showed higher day concentrations for phosphates and compounds connected to fungal spores and bacteria, while higher night concentrations were connected to wood combustion. Ventilation index was used as an approximate measure to distinguish local and long range transported aerosols. Biomass combustion products were identified as the \nmajority of local aerosols, while sea salt as long range transported one.
Keywords:
water-soluble compounds,; 3 sites; 12-h time resolution
Available in a digital repository NRGL
VE VODĚ ROZPUSTNÉ SLOUČENINY PM2.5 NA TŘECH VENKOVSKÝCH POZAĎOVÝCH LOKALITÁCH VE STŘEDNÍ EVROPĚ V CHLADNÝCH A TEPLÝCH OBDOBÍCH
Iontová chromatografie (IC) byla použita k charakterizaci ve vodě rozpustných sloučenin v PM2,5 během zimní a letní kampaně na třech venkovských lokalitách ve střední Evropě v časovém rozlišení 12 ...
SUBMIKRONOVÝ AEROSOL NA DVOU MĚSTSKÝCH STANICÍCH V PRAZE
Pokorná, Petra; Zíková, Naděžda; Vodička, Petr; Lhotka, Radek; Ondráček, Jakub; Schwarz, Jaroslav; Ždímal, Vladimír; Hopke, P.
2023 - Czech
Cílem této práce bylo stanovit dynamiku submikronového aerosolu, jeho chemické složení a původ na dvou lokalitách v Praze na základě distribuce velikosti částic (PNSD) a chemického složení 2/12/24h vzorků atmosférického aerosolu (PM1) odebíraných paralelně po dobu půl roku/ve dvou ročních obdobích na dvou městských lokalitách (příměstské - Suchdol a dopravní - Vršovice). Byla provedena chemická analýza PM1 na uhlík (elementární, ekvivalentní černý - eBC a organický) termooptickou metodou a na anorganické ionty rozpustné ve vodě metodou IC. U většiny měsíců byl zjištěn jak početní, tak hmotnostní medián koncentrace založené na údajích SMPS lišily. Vyšší koncentrace eBC byly naměřeny ve Vršovicích, avšak koncentrace eBC vykazovaly dobrou korelaci (r=0,80, yintercept=0) na obou stanicích. Vyšší průměrné hodnoty PM1 na dopravní lokalitě v létě a na příměstské lokalitě v zimě a sezónní rozdíly v iontovém složení PM1 odrážely sezónnost místních zdrojů. Přesto nebyly mezi lokalitami zjištěny statisticky významné rozdíly v koncentraci PM1 a iontovém složení. The aim of this work was to determine the submicron aerosol dynamics, chemical compositions, and origins at two sites in Prague based on the particle number size distribution (PNSD) and chemical composition of 2/12/24h atmospheric aerosol samples (PM1) collected in parallel for half-year/within two seasons at two urban sites (suburban – Suchdol and traffic – Vršovice). Chemical analysis of PM1 for carbon (elemental, equivalent black – eBC and organic) by thermo-optical method and for water-soluble inorganic ions by IC was performed. For most months, both number and mass median \nconcentrations based on the SMPS data differed. Higher eBC concentrations were measured in Vršovice however eBC concentrations showed good correlation (r=0.80, yintercept=0) at the two stations. Higher average PM1 at the traffic site in summer and at the suburban site in winter, and seasonal differences in ionic PM1 composition reflected the seasonality of the local sources. Nevertheless, there were no statistically significant differences in PM1 concentration and ionic composition between the sites.
Keywords:
particle number size distribution; chemical composition; identification sources
Available in a digital repository NRGL
SUBMIKRONOVÝ AEROSOL NA DVOU MĚSTSKÝCH STANICÍCH V PRAZE
Cílem této práce bylo stanovit dynamiku submikronového aerosolu, jeho chemické složení a původ na dvou lokalitách v Praze na základě distribuce velikosti částic (PNSD) a chemického složení 2/12/24h ...
TRACERY ANTROPOGENNÍCH A BIOGENNÍCH ZDROJŮ ORGANICKÉHO AEROSOLU V PM1 FRAKCI NA POZAĎOVÉ STANICI KOŠETICE
Vodička, Petr; Kawamura, K.; Deshmukh, D.K.; Pokorná, Petra; Schwarz, Jaroslav; Ždímal, Vladimír
2023 - Czech
V této studii jsme podrobně zkoumali sezónní změny koncentrace cukrů, dikarboxylových kyselin a jejich oxidačních prekurzorů v jemném aerosolu na venkovském středoevropském pozadí. Cílem studie bylo identifikovat typické stopové prvky pro různé zdroje organického aerosolu a určit jejich podíl na organickém PM1. zjistili jsme zřetelný rozdíl mezi zimním a letním složením aerosolu PM1 na molekulární úrovni. Následně jsme identifikovali dva biogenní faktory (dominantní v létě), dva antropogenní faktory (hlavní příspěvek v zimě) a jeden faktor pozadí.\nPodrobnější informace bylo možné nalézt v publikaci Vodička et. al (2023). In this study, we have examined in detail the seasonal changes in the concentration of sugars, dicarboxylic acids and their oxidation precursors in fine aerosol at a rural Central European background site. The aim of the study was to identify typical tracers for different sources of organic aerosol and to determine their contributions to organic PM1.We found a clear difference between winter and summer PM1 aerosol composition at the molecular level. Subsequently, we identified two biogenic factors (dominant in summer), two anthropogenic factors (major contribution in winter) and one background factor.\nMore details could be found in Vodička et. al (2023).
Keywords:
dicarboxylic acids; carbohydrates; fine aerosol
Available in a digital repository NRGL
TRACERY ANTROPOGENNÍCH A BIOGENNÍCH ZDROJŮ ORGANICKÉHO AEROSOLU V PM1 FRAKCI NA POZAĎOVÉ STANICI KOŠETICE
V této studii jsme podrobně zkoumali sezónní změny koncentrace cukrů, dikarboxylových kyselin a jejich oxidačních prekurzorů v jemném aerosolu na venkovském středoevropském pozadí. Cílem studie bylo ...
Recyklace solárních fotovoltaických panelů
Šperlich, Antonín
2023 - Czech
Dlouhodobé trendy ukazují zvyšující se instalovanou kapacitu solárních fotovoltaických elektráren. S tím je však také spojena velká produkce vyřazených panelů. Odhadované množství odpadních panelů se předpokládá mezi 60 a 80 miliony tun celosvětově okolo roku 2050. Takto velké objemy odpadů mohou tvořit zajímavý zdroj cenných látek, ale také nutnost recyklace kvůli životnímu prostředí. Příspěvek má za cíl popsat možnosti recyklace panelů a jejich využití ke stavbě reálné recyklační linky. Long-term trends show an increasing installed capacity of solar photovoltaic power plants. However, this is also associated with a large production of discarded panels. It is estimated that by 2050 there will be between 60 and 80 million tonnes of waste panels worldwide. Such large amounts of waste can be an \ninteresting source of valuable materials, but also need to be recycled for environmental reasons. The aim of this paper is to describe the possibilities of recycling panels and using them to build a real recycling line.
Keywords:
recycling; solar photovoltaic panels; technology design
Available in a digital repository NRGL
Recyklace solárních fotovoltaických panelů
Dlouhodobé trendy ukazují zvyšující se instalovanou kapacitu solárních fotovoltaických elektráren. S tím je však také spojena velká produkce vyřazených panelů. Odhadované množství odpadních panelů se ...
(NE)ZÁVISLOST AKTIVACE AEROSOLU NA POZICI V OBLAKU
Zíková, Naděžda; Pokorná, Petra; Sedlák, Pavel; Sokol, Zbyněk; Ždímal, Vladimír
2023 - Czech
Na hoře Milešovka v České republice bylo provedeno pět in situ kampaní zaměřených na interakci aerosolu s oblakem, jejichž cílem bylo získat více informací o aktivaci aerosolu a její závislosti na meteorologických parametrech, především vertikální rychlosti proudění vzduchu a poloze v oblaku. Aktivovaná frakce byla vypočtena z rozdílu koncentrací naměřených za vtokem celého vzduchu a za vtokem PM2,5 . Obsah kapalné vody (LWC) byl vypočten z dohlednosti, poloha základny mraku byla odhadnuta z údajů ceilometru. Vertikální rychlost proudění vzduchu byla odhadnuta z radarového měření oblačnosti. Nebyla zjištěna žádná silná závislost mezi dohledností a vertikální rychlostí, což naznačuje, že oblačnost na stanici je většinou advekčního nebo inverzního původu. Viditelnost i LWC závisí na poloze v oblaku, přičemž nejvyšší hodnoty LWC byly zjištěny, když se stanice nacházela ve výšce 100 až 400 m nad základnou oblaku, nezávisle na skutečné hodnotě. Five in situ campaigns focused on aerosol-cloud interactions were conducted at Mount Milešovka in the Czech Republic to gain more insight into aerosol activation and its dependence on meteorological parameters, mainly vertical air velocity and position within the cloud. The activated fraction was calculated from the difference of concentrations measured behind the whole air inlet and the PM2.5 inlet. The liquid water content (LWC) was calculated from visibility, cloud base position was estimated from ceilometer data. Vertical air velocity was estimated from cloud radar. No strong dependence was found between visibility and vertical velocity, suggesting that the clouds at the station are mostly of advection or inversion origin. Both visibility and LWC depend on the position within the cloud, with the highest LWC values found when the station was between 100 and 400 m above the cloud base, independently of the actual value.
Keywords:
atmospheric aerosols; activation; cloud base
Available in a digital repository NRGL
(NE)ZÁVISLOST AKTIVACE AEROSOLU NA POZICI V OBLAKU
Na hoře Milešovka v České republice bylo provedeno pět in situ kampaní zaměřených na interakci aerosolu s oblakem, jejichž cílem bylo získat více informací o aktivaci aerosolu a její závislosti na ...
Analýza toků textilních odpadů v České republice
Shtukaturova, Anastasia
2022 - Czech
V roce 2020 EU přijala nový Akční plán pro oběhové hospodářství, zásady, které musí být implementovány do legislativy každého členského státu. Hlavním cílem Akčního planu pro oběhové hospodářství je maximalizace recyklace všech druhů využitelných odpadů, včetně textilních odpadů, kde jejich třídění bude povinné od roku 2025. Proto se v České republice v roce 2021 objevil nový zákon o nakládání s odpady vycházející ze zásad Akčního planu.\nNový zákon určuje důležité změny pro sběr a úpravy textilních odpadů. In 2020, the EU adopted new Circular Economy Action Plan (CEAP), the principles of which must be implemented into the legislation of each Member State. The main goal of CEAP is to maximize the recycling of all types of usable waste, including textile waste, where its sorting will be mandatory from the year 2025. In the Czech Republic, a new waste treatment law based on the CEAP appeared in the year 2021. The new waste treatment law determines\nimportant changes to existing collection and treatment methods of textile waste.
Keywords:
textile waste; circular economy action plan; recycling
Available in a digital repository NRGL
Analýza toků textilních odpadů v České republice
V roce 2020 EU přijala nový Akční plán pro oběhové hospodářství, zásady, které musí být implementovány do legislativy každého členského státu. Hlavním cílem Akčního planu pro oběhové hospodářství je ...
Biochary - účinné sorbenty pro odstranění polutantů.
Spáčilová, Markéta; Krejčíková, Simona; Čárský, Milan; Soukup, Karel; Šolcová, Olga
2022 - Czech
Rostoucí množství kontaminantů vyskytující se ve vodách je stále závažným problémem současnosti. Jednou z účinných metod odstranění těchto kontaminantů, jakými jsou různá léčiva, detergenty, ale také mikroplasty, je sorpce. Využívají se různé sorbenty ať již komerční, či laboratorně připravené jako zeolity, bentonity, aktivní uhlí a v poslední době také různé typy biocharů, které jsou připravovány pomocí pyrolýzy ze všech možných zbytků rostlinné biomasy. Jejich povrch se liší dle podmínek přípravy (max SBET kolem 300 m2/g), které jsou dále testovány při různých podmínkách na různorodých léčivech či jiných kontaminantech. Srovnávací studie různých typů biocharů spíše chybí, stejně tak jako jejich porovnání s komerčními sorbenty např. aktivním uhlím. Z těchto důvodů je tato studie zaměřená na srovnání sorpčních vlastností tří biocharů připravených z různých typů rostlinné biomasy (slunečnicové slupky, mořské makrořasy Ecklonia Maxima a sladkovodní mikrořasy Chlorella Vulgaris), jejichž sorpční vlastnosti byly porovnány s komerčním aktivním uhlím Supersorbonem. Účinnost sorbentů byla testována na diklofenaku (nesteroidní protizánětlivé a protirevmatické léčivé látce), jehož spotřeba je celosvětově enormní a běžně se nachází ve vodách, protože většina čistíren odpadních vod ho nezachytí. Všechny sorbenty vykázaly značnou účinnost, přičemž nejlepších výsledků bylo dosaženo za použití biocharu připraveného ze sladkovodní mikrořasy (95%). Jeho vysoká účinnost byla ověřena při odstranění kontaminantu triklosanu (antibakteriální a antifungální desinfekční prostředek). Pro testování byla zvolena koncentrace kontaminantů (1 ppm), která odpovídá koncentracím běžně se vyskytujícím v odpadních vodách. Na základě výsledku bylo zjištěno, že všechny připravené sorbenty jsou srovnatelně účinné s aktivním uhlím, avšak jejich příprava je ekonomicky výhodnější, protože cenu aktivního uhlí navyšuje nezbytnost následné aktivace.\n\n\n The growing amount of contaminants in the water has been a serious problem. Sorption is one of the effective methods for removal of various contaminants, such as drugs, detergents, or microplastics. Various sorbents are applied, whether commercial or laboratory prepared, as zeolites, bentonites, activated carbon and, more recently, various types of biochar, which are prepared by pyrolysis from variety of biomass residues. Their surface varies according to the preparation conditions (max SBET around 300 m2 / g) and there are tested under various conditions on variety of contaminants. Comparative studies of different types of biochar are rather lacking, similarly as their comparisons with commercial sorbents such as activated carbon.\nFor these reasons, this study aims to compare the sorption properties of three biochars prepared from different types of plant biomass (sunflower husks, seaweed Ecklonia Maxima and freshwater microalgae Chlorella Vulgaris), whose sorption properties were compared with commercial activated carbon, Supersorbon. The effectiveness of sorbents has been tested on diclofenac (a non-steroidal anti-inflammatory and anti-rheumatic drug) whose consumption is enormous worldwide and it is commonly found in water, owing to that most wastewater treatment plants do not capture it. All sorbents showed considerable efficiency, with the best results being obtained using a biochar prepared from freshwater microalgae (95%). Its high effectiveness has been verified in removing the contaminant triclosan (antibacterial and antifungal disinfectant). The concentration of contaminants (1 ppm) was chosen for testing, which corresponds to the concentrations commonly found in wastewater. Based on the result, it was found that all prepared sorbents are comparable effective with activated carbon, however, their preparation is more economically advantageous, because the price of activated carbon increases the need for subsequent activation. \n\n
Keywords:
biochar; diclofenac; contaminants
Available in a digital repository NRGL
Biochary - účinné sorbenty pro odstranění polutantů.
Rostoucí množství kontaminantů vyskytující se ve vodách je stále závažným problémem současnosti. Jednou z účinných metod odstranění těchto kontaminantů, jakými jsou různá léčiva, detergenty, ale také ...
Sezónní změny stabilního izotopového složení uhlíku (Δ13C) v aerosolu a plynné fázi na předměstské stanici v Praze
Vodička, Petr; Kawamura, K.; Schwarz, Jaroslav; Ždímal, Vladimír
2022 - Czech
Izotopová frakcionace mezi plynnou a aerosolovou fází je důležitým jevem při studiu atmosférických procesů. V této práci jsme zkoumali sezónní změny poměru stabilních izotopů uhlíku (δ13C) celkového uhlíku (TC, δ13CTC) a organického uhlíku rozpustného ve vodě (WSOC, δ13CWSOC) v jemných aerosolových částicích (PM2,5) a celkového uhlíku plynné fáze (TCgas, δ13CTCgas) na příměstské lokalitě v Praze. In this work, seasonal variations in the stable carbon isotope ratio (δ13C) of total carbon (TC, δ13CTC) and water-soluble organic carbon (WSOC, δ13CWSOC) in fine aerosol\nparticles (PM2.5) as well as in the total carbon of the gas phase (TCgas, δ13CTCgas) were studied. Despite the different seasonal compositions of carbonaceous aerosols, the\nisotope differences (Δδ13C) between the analyzed bulk aerosol parts and gas phases were similar during the seasons. This shows that the fractionation of stable carbon isotopes is a predominantly physical process in which the chemical composition of individual compounds in bulk aerosols does not play a major role.
Keywords:
atmospheric aerosol; gas phase; δ13C, seasonal variation
Available in a digital repository NRGL
Sezónní změny stabilního izotopového složení uhlíku (Δ13C) v aerosolu a plynné fázi na předměstské stanici v Praze
Izotopová frakcionace mezi plynnou a aerosolovou fází je důležitým jevem při studiu atmosférických procesů. V této práci jsme zkoumali sezónní změny poměru stabilních izotopů uhlíku (δ13C) celkového ...
Závislost aktivace aerosolu na meteorologických podmínkách
Zíková, Naděžda; Pokorná, Petra; Sedlák, Pavel; Ždímal, Vladimír
2022 - Czech
V šesté hodnotící zprávě IPCC byla nejvyšší hodnota aerosolového forcingu připsána tzv. nepřímému aerosolovému efektu, tedy interakci mezi atmosférickým aerosolem (AA) a oblačností (Arias a kol., 2021). Tato interakce závisí na množství aktivovaných oblačných jader, což je veličina, kterou je náročné měřit i modelovat. Proto byl zkoumán vliv velikostně diferencované aktivace AA na meteorologických veličinách a jevech. Four intensive in-situ campaigns focused on aerosol-cloud interactions were performed in the autumn and spring months from Nov 2018 to Apr 2020 at Milešovka Mountain in Czechia to bring more insight into size-dependent aerosol activation and dependence on its origin for a wide variety of meteorological parameters. Most activated particles were larger than 100 nm, with a mode over 200 nm. For the description of the changes in the activation, no effect of photochemistry was found, in contrast, some dependence on relative humidity, temperature, wind speed, and liquid water content (LWC) proved to be useful. The strongest connection was found between activation and LWC. For LWC below 0.1 g/m3, in the LWC-limited regime, the LWC values and variables effecting the LWC were the main factors influencing the activation, while different parameters could have played a role at LWCs over 0.1 g/m3, in the LWC-independent regime.
Keywords:
atmospheric aerosols; activation; meteorological phenomena
Available in a digital repository NRGL
Závislost aktivace aerosolu na meteorologických podmínkách
V šesté hodnotící zprávě IPCC byla nejvyšší hodnota aerosolového forcingu připsána tzv. nepřímému aerosolovému efektu, tedy interakci mezi atmosférickým aerosolem (AA) a oblačností (Arias a kol., ...
10leté monitorování oxidačního stresu u osob profesionálně exponovaných nanočásticím pomocí neinvazivních metod
Pelclová, D.; Ždímal, Vladimír
2022 - Czech
Markery oxidačního stresu mohou být dostupnou metodou k monitorování efektu při inhalaci nanočásticím v pracovním prostředí, lze přitom využít neinvazivního odběru tekutin. Vzhledem k experimentálním studiím i výsledkům studií u pacientů s inhalačníexpozicí karcinogennímu SiO2 a azbestu je potřebné monitorovat expozici kromě měření \naerosolů v ovzduší také tímto expozičním testem z biologického materiálu. Minimální velikost skupiny je 20 pracovníků a 20 kontrolních osob ze stejné lokality. Doporučujeme \nvyšetřit alespoň jeden marker oxidace lipidů, nukleových kyselin a proteinů. Vhodné načasování je po směně na konci týdne, kdy markery oxidačního stresu ve všech třech \nbiologických tekutinách odrážejí jak akutní, tak chronický efekt expozice. Elemental contents were analyzed by scanning electron microscopy/energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM /EDS). The total particle number concentration \nranged from 1.98x104 to 5.4x105/cm3 and the nanoparticle fraction was 40-95%. Panels of oxidative stress biomarkers in the form of lipids, nucleic acids and protein damage were analyzed in exhaled breath condensate (EBC), plasma and urine pre-shift and post-shift using liquid chromatography-electrospray ionization tandem mass spectrometry (LC-ESI-MS /MS). Markers for oxidation of lipids, nucleic acids, and proteins in EBC and plasma were already elevated in pre-shift samples (p < 0.05) of workers compared to controls and showed additional post-shift elevation. The best time to collect all samples is post-shift at the end of the work week. Then, markers of oxidative stress in all three \nbiological fluids, including urine, reflect both acute (cross-shift) and chronic effects of exposure.
Keywords:
monitoring; nanoparticles; oxidative stress
Available in a digital repository NRGL
10leté monitorování oxidačního stresu u osob profesionálně exponovaných nanočásticím pomocí neinvazivních metod
Markery oxidačního stresu mohou být dostupnou metodou k monitorování efektu při inhalaci nanočásticím v pracovním prostředí, lze přitom využít neinvazivního odběru tekutin. Vzhledem k experimentálním ...
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