[Literatúra]
* Tieto e-študijné materiály + linky
* Skriptá MTF (Balog / Rusko / Sirotiak)
* Herčík
* Bratislavčania (Grant)


[1] Príroda ako ucelený systém. Kategorizácia vzťahu človek - príroda. Ekológia a životné prostredie. Základné ekologické a environmentálne pojmy a vzťahy. Jedinec, druh a populácia. Ekosystém. Biosféra.

[2] Biotické a abiotické faktory v prostredí. Fyzikálne faktory. Chemické faktory. Vplyv ostatných organizmov.

[3] Energia a energetické cykly. Energia a fotosyntéza v živých organizmoch.

[4] Hmota a cykly hmoty. Endogénne a exogénne cykly. Cyklus uhlíka. Cyklus dusíka. Cyklus síry. Cyklus kyslíka. Cyklus fosforu.

[5] Vplyv ľudskej činnosti na životné prostredie. Všeobecné vplyvy na životné prostredie. Technológia - problémy, postoje a ponúkané riešenia.

[6] Voda, význam, zdroje, znečistenie, kolobeh vody. Základné charakteristiky vodných útvarov, život vo vode. Znečisťovanie vôd.

[7] Vzduch a jeho znečistenie. Zloženie a stratifikácia ovzdušia. Najvýznamnejšie látky znečisťujúce ovzdušie. Rozptyl látok znečisťujúcich ovzdušie.

[8] Pôda a jej znečistenie. Zloženie pôdy, znečisťovanie pôdy. Degradácia poľnohospodárskych pôd a erózia pôdy. Cudzorodé látky v pôde.

[9] Odpady životného prostredia. Prevencia vzniku odpadov. Zneškodňovanie odpadov. Kategorizácia a katalóg odpadov.

[10] Hodnotenie toxicity polutantov životného prostredia na biotické systémy. Toxicita. Genotoxicita. Mutagenita. Teratogenita. Ekotoxicita. Perzistencia. Bioakumulácia.

[11] Globálne problémy v životnom prostredí. Kyslé dažde. Skleníkový efekt. Poškodzovanie ozónovej vrstvy zeme. Monitoring životného prostredia.

[12] Environmentálny manažment a podniková ochrana ŽP. Environmentálna politika, ciele, prostriedky a medzinárodné súvislosti. Hlavné medzinárodné dohovory o životnom prostredí.

[13] Environmentálna politika Európskej únie. Trvalo udržateľný rozvoj a Agenda 21.

[Britannica 9] - Študijný nečistopis - podpora výučby angličtiny

ECOLOGY => also called bioecoLOGy - bionomics - or environmental bioLOGy (Ekonómia prírody - Biológia Ekosystémov)
study of the relationships between organisms and their environment. Some of the most pressing problems in human affairs—expanding populations, food scarcities, environmental pollution including global warming, extinctions of plant and animal species, and all the attendant socioLOGical and political problems—are to a great degree ecoLOGical.	Štúdium vzťahov medzi organizmami a ich prostredím. Niektoré z ťaživých problémov súvisiace s pôsobením človeka - rozširujúca sa populácia, nedostatok potravy, znečisťovanie environmentu (prostredia) vrátane globálneho otepľovania, vyhynutie rastlinnýchdruhov a zvierat a všetky súčasné socioLOGické a politické problémy - sú vo veľkej miere ekoLOGické .
The word ecoLOGy was coined by the German zooLOGist Ernst Haeckel, who applied the term oekoLOGie to the “relation of the animal both to its organic as well as its inorganic environment.” The word comes from the Greek oikos, meaning “household,” “home,”or “place to live.” Thus, ecoLOGy deals with the organism and its environment.	Google Translator: Slovo ekológia boli razené v nemeckom zoológ Ernst Haeckel, ktorý použil termín oekoLOGie na "vzťah zvieraťa k jeho organické aj anorganické prostredia." Slovo pochádza z gréckeho Oikos, čo znamená "domácnosť" " domov, "alebo" miesto pre život. "Tak, ekológia zaoberá organizmu a jeho prostredie ..
The concept of environment includes both other organisms and physical surroundings. It involves relationships between individuals within a population and between individuals of different populations. These interactions between individuals, between populations, and between organisms and their environment form ecoLOGical systems, or ecosystems.	Google => Pojem životné prostredie zahŕňa aj iné organizmy a fyzické okolie. To sa týka vzťahov medzi jednotlivcami v populácii a medzi jedincami z rôznych populácií. Tieto interakcie medzi jednotlivcami, medzi populáciou a medzi organizmami a ich prostredím forme ekoLOGických systémov, alebo ekosystémov.
EcoLOGy has been defined variously as “the study of the interrelationships of organisms with their environment and each other,” as “the economy of nature,” and as “the bioLOGy of ecosystems.”	Google => Ekológia je rozlične definovaný ako "štúdie o vzájomných organizmov a ich prostredia a sebe navzájom," ako "hospodárstvo prírody" a ako "biológia ekosystémov."

Historical background * Hitorické pozadie (výber)
... Theophrastus first described the interrelationships between organisms and between organisms and their nonliving environment. ... The American botanists studied the development of plant communities, or succession (see community ecoLOGy: EcoLOGical succession).biotic whole. Poznámka: WordWeb: Sukcesia = succession => the gradual and orderly process of change in an ecosystem brought about by the progressive replacement of one community by another until a stable climax is established [postupný proces zmien v ekosytéme, kedy jedna komunita nahtadí druhú až do stabilnej rovnováhy (vrcholu)] ... English economist Thomas Malthus called attention to the conflict between expanding populations and the capability of Earth to supply food. Concepts of instinctive and aggressive behaviour were developed by the Austrian zooLOGist Konrad Lorenz and the Dutch-born British zooLOGist Nikolaas Tinbergen, and the role of social behaviour in the regulation of populations was explored by the British zooLOGist Vero Wynne-Edwards. (See population ecoLOGy.) ... In 1920 August Thienemann, a German freshwater bioLOGist, introduced the concept of trophic, or feeding, levels (see trophic level), by which the energy of food is transferred through a series of organisms, from green plants (the producers) up to several levels of animals (the consumers). An English animal ecoLOGist, Charles Elton (1927), further developed this approach with the concept of ecoLOGical niches and pyramids of numbers. ... In the 1930s, American freshwater bioLOGists Edward Birge and Chancey Juday, in measuring the energy budgets of lakes, developed the idea of primary productivity, the rate at which food energy is generated, or fixed, by photosynthesis. In 1942 Raymond L. Lindeman of the United States developed the trophic-dynamic concept of ecoLOGy, which details the flow of energy through the ecosystem. ... Quantified field studies of energy flow through ecosystems were further developed by the brothers Eugene Odum and Howard Odum of the United States; similar early work on the cycling of nutrients was done by J.D. Ovington of England and Australia. (See community ecoLOGy: Trophic pyramids and the flow of energy; biosphere: The flow of energy and nutrient cycling.) ... The study of both energy flow and nutrient cycling was stimulated by the development of new materials and techniques — radioisotope tracers, microcalorimetry, computer science, and applied mathematics—that enabled ecoLOGists to label, track, and measure the movement of particular nutrients and energy through ecosystems. These modern methods (see below Methods in ecoLOGy) encouraged a new stage in the development of ecoLOGy—systems ecoLOGy, which is concerned with the structure and function of ecosystems. ... autecoLOGy also called Species EcoLOGy, the study of the interactions of an individual organism or a single species with the living and nonliving factors of its environment. AutecoLOGy is primarily experimental and deals with easily measured variables such as light, humidity, and available nutrients in an effort to understand the needs, ... ... Evolutionary ecoLOGy examines the environmental factors that drive species adaptation. ... PhysioLOGical ecoLOGy asks how organisms survive in their environments. There is often an emphasis on extreme conditions, such as very cold or very hot environments or aquatic environments with unusually high salt concentrations. ... Behavioral ecoLOGy examines the ecoLOGical factors that drive behavioral adaptations. The subject considers how individuals find their food and avoid their enemies. ... Population ecoLOGy, or autecoLOGy, examines single species. One immediate question that the subject addresses is why some species are rare while others are abundant. Interactions with other species may supply some of the answers. ... Consequently, population ecoLOGy shares an indefinite boundary with community ecoLOGy, a subject that examines the interactions between several to many species. ... Community ecoLOGy, or synecoLOGy, considers the ecoLOGy of communities, the set of species found in a particular place. Because the complete set of species for a particular place is usually not known, community ecoLOGy often focuses onsubsets of organisms, asking questions, for example, about plant communities or insect communities.	Slovensky

Ecosystem ecoLOGy examines large-scale ecoLOGical issues, ones that often are framed in terms not of species but rather of measures such as biomass, energy flow, and nutrient cycling. (? Environmentalitika = ekológia ekosystému vo vzťahu k antropogénnym vplyvom / vplyvom človeka/) Questions include how much carbon is absorbed from the atmosphere by terrestrial plants and marine phytoplankton during photosynthesis and how much of that is consumed by herbivores (bylinožravce), the herbivores' predators (mäsožravce), and so on up the food chain. Carbon is the basis of life (see carbon cycle), so these questions may be framed in terms of energy. How much food one has to eat each day, for instance, can be measured in terms of its dry weight or its calorie content. The same applies to measures of production for all the plants in an ecosystem or for different trophic levels of an ecosystem. A basic question in Ecosystem ecoLOGy is how much production there is and what the factors are that affect it. Not surprisingly, warm, wet places such as rainforests produce more than extremely cold or dry places, but other factors are important. Nutrients are essential and may be in limited supply. The availability of phosphorus and nitrogen often determines productivity—it is the reason these substances are added to lawns and crops (tráva a plodiny) —and their availability is particularly important in aquatic systems. On the other hand, nutrients can represent too much of a good thing. Human activity has modified global ecosystems in ways that are increasing atmospheric carbon dioxide, a carbon source but also a greenhouse gas (see greenhouse effect), and causing excessive runoff of fertilizers into rivers and then into the ocean, where it kills the species that live there.	Slovensky
Methods in ecoLOGy ... Because ecoLOGists work with living systems possessing numerous variables, the scientific techniques used by physicists, chemists, mathematicians, and engineers require modification for use in ecoLOGy. ... EcoLOGical measurements may never be as precise or subject to the same ease of analysis as measurements in physics, chemistry, or certain quantifiable areas of bioLOGy. ... The development of biostatistics (statistics applied to the analysis of bioLOGical data), the elaboration of proper experimental design, and improved sampling methods now permit a quantified statistical approach to the study of ecoLOGy. ... The use of statistical procedures and computer models based on data obtained from the field provide insights into population interactions and ecosystem functions. Mathematical programming models are becoming increasingly important in applied ecoLOGy, especially in the management of natural resources and agricultural problems having an ecoLOGical basis. ... Controlled environmental chambers enable experimenters to maintain plants and animals under known conditions of light, temperature, humidity, and day length so that the effects of each variable (or combination of variables) on the organism can be studied. ... Biotelemetry and other electronic tracking equipment, which allow the movements and behaviour of free-ranging organisms to be followed remotely, can provide rapid sampling of populations. ... Radioisotopes are used for tracing the pathways of nutrients through ecosystems, for determining the time and extent of transfer of energy and nutrients through the different components of the ecosystem, and for the determination of food chains. ... The use of laboratory microcosms—aquatic and soil micro-ecosystems, consisting of biotic and nonbiotic material from natural ecosystems, held under conditions similar to those found in the field—are useful in determining rates of nutrientcycling, ecosystem development, and other functional aspects of ecosystems. Microcosms enable the ecoLOGist to duplicate experiments and to perform experimental manipulation on them.	Slovensky

To cite this page:
* MLA Style: "ecoLOGy." Encyclopedia Britannica. Encyclopedia Britannica 2009 Ultimate Reference Suite. Chicago: Encyclopedia Britannica, 2009.

Ekológia - Environmentalistika - Ekosystém - ... [Test 01] [Test 02]

[01] Príroda ako ucelený systém.
[02] Kategorizácia vzťahu človek - príroda
[03] Ekológia a životné prostredie
[04] Základné ekoLOGické a environmentálne pojmy a vzťahy-
[05] * Bunka - Jedinec/ Druh - Populácia - Spoločenstvo [pozri aj Borecký - Dvojaká tvár mikróbov]
[06] * Ekosystém ECOSYSTEMS
[07] * Biosféra
[08] * Abiotické faktory prostredia (neživé)
[09] * Biotické faktory prostredia (živé)

[01] Príroda ako ucelený systém

Príroda predstavuje ucelený systém, vyznačujúci sa neustálym kolobehom látok, energií a informácií, ich tvorbou, reguláciou, spotrebou, a vývojom a výberom najschopnejších jedincov, druhov, rodov - medzi živou a neživou prírodou a biotickými zložkami osobitne.

Homeostáza - rovnováha biosystémov - je to stav pri ktorom nedochádza k degradácií prírodných systémov a pri ktorom mechanizmy regulácie vyrovnávajú výkyvy jednotlivých čiastkových častí systému. Udržuje sa autoreguláciou.

Prírodné bohatstvo - súhrn materiálnych hodnôt, ktoré tvoria nevyhnutné prírodné podmienky existencie ľudskej spoločnosti. Rozumejú sa pod tým prírodné zdroje energie (slnečná, veterná, chemická,..) + materiály (pôda, voda, flóra, ... ) + informácie(poznatky, komunikácia a interakcie prírodných systémov).

[02] 1.2 Kategorizácia vzťahu človek - príroda

I. Prvá etapa / vznik človeka, malý vplyv na prírodu, malá spotreba a produkcia, iba lokálne pôsobenie /

II. Etapa / prechod od manufaktúry k továrenskej výrobe a stroj. veľkovýrobe, 1. priemyselná revolúcia (1/2 18 stor. až zač. 19 - para) - poznatky klasickej mechaniky, 19. - 20. storočie, 2. priemyselná revolúcia - moderná fyzika - zdroje energie, motory/stroje,lietadlá, komunikácia - telefón, telegraf, rádio => zmena spotreby a produkcie - tá je cieľavedomá => spotreba prírodných zdrojov, odpady, exhaláty/emisie, čiastočne negatívny vplyv na choroby, človeka, produkty sa hromadia, lokálny/miestny charakter začína prechádzať na regionálny až nadnárodný! RAST POPULÁCIE nad schopnosť autoregulácie prírody / stráca sa reprodukčná rýchlosť/

III. ETAPA - vedecko - technická revolúcia až dodnes, začiatok vzniku environmentalistiky - menia sa ekonomické procesy, ich štruktúra a má vplyv na sociálno-ekonomický rozvoj spoločnosti. S tým súvisia:
* nové surovinové zdroje - materiály, energie * nová tech. základňa - stroje, technika * nová organizácia a riadenie, kvalita

Organizácia, formy a metódy riadenia sa koncentrujú do systému:
/ VEDA (poznatky o vývoji prírody, techniky, spoločnosti)
/ TECHNIKA (hmotné prostriedky + skúsenosti + duševné vlastníctvo)
/ EKONOMIKA (činnosť zameraná na výrobu, služby + výmenu a spotreba materiálnych a nemateriálnych statkov * obchod)

[Rozvoj prírodných, technických a spoločenských vied]
[Intenzifikácia - hromadná až sériová výroba - automatizácia, robotizácia, chemizácia, bioLOGizácia výroby - informačné systémy - nové energetické zdroje, tranzistory, polovodiče, mikro, nano] => nároky na zvýšené využívanie prírodných zdrojov

Vplyv človeka na prírodu porušuje rovnováhu, začíname sa sami ohrozovať
=> negatívny vplyv na vodu, pôdu, ovzdušie, choroby, zaťaženie, stresy, tvrdia, že aj klimatické zmeny a zmeny bioLOGických systémov
=> MENÍ SA VZŤAH PRÍRODY A ČLOVEKA - stretávame sa s MODIFIKOVANÝM (zmeneným) PRÍRODNÝM PROSTREDÍM
=> vysoká produktivita práce, rošírené množstvo a sortiment výrobkov, zvýšená spotreba surovín a množstva produkovaných priemyselných a komunálnych odpadov
=> Prírodné zdroje sa zmenšujú, populácia rastie, priemyselná produkcia sa zväčšuje, znečistenie sa zväčšuje

Reakcia na ohrozovanie a negatívny vplyv na životné prostredie vyvolala celosvetové spoločné aktivity na OCHRANU ŽIVOTNÉHO PROSTREDIA, napr.

/ 1968 Založenie Rímskeho klubu
/ Valdézske princípy
/ 1972 Svetová konferencia o ŽP v Stockholme 1972 - Deklarácia o životnom prostredí
/ Akčné programy EU v ŽP
/ 1986 Zásady environmnetálnej etiky pre inžinierov
/ 1987 Tokijská deklarácia
/ 1991 Podnikateľská charta pre trvalo udržateľný rozvoj (TUR)
/ 1992 AGENDA 21 prijatá na Summite zeme v Rio de Janeiro (Vavroušek - bývalý minister životného prostredia, významná osobnosť)
/ 2002 Johannesburg, Lisabonská stratégia až súčasné názory na trvalo udržateľný rozvoj

Ešte raz k chápaniu dejov v ekosystéme z pohľadu environmentalistiky

Ekosystém (ako ekoLOGická jednotka) predstavuje v zásade termodynamicky otvorený systém:
* s tokom energií (napr. slnečná energia sa mení fotosyntézou v rastlinách a riasach na chemickú /tvorba cukrov a kyslíka/ a tá následne s podporou dýchania na pohybovú a pod.),
*uzatvorenou látkovou výmenou (prebieha "recyklácia" biogénnych látok, hovorí sa o cykle C, N, P, O, S, H₂O,...)
* výmenou informácií (na báze DNA uloženej v jadrách buniek - genetického kódu organizmov - producentov, konzumentov a rozkladačov) medzi jeho živými a neživými zložkami v čase a priestore. Obecne entrópia dejov v ekosystémoch vzrastá (zvyšuje sa neusporiadanosť) až do dosiahnutia rovnováhy - živé organizmy si ju musia znižovať, udržovať, t.j. odoberajú ju okoliu, aby prežili.

Tento ekosystém (napr. biosféra alebo dielčie makro- alebo mikroekosystémy) je v prirodzenej rovnováhe - homeostáze a pri jej porušení dochádza k autoregulácii, t.j. samovoľnému vyrovnávaniu až do obnovenia pôvodného stavu ekosystému.

Za "prirodzeného" stavu sa teda v prírode uplatňuje homeostáza - rovnováha biosystémov, čiže nedochádza k degradácií prírodných systémov a mechanizmy samoregulácie vyrovnávajú výkyvy jednotlivých čiastkových častí systému. Príroda sa sama "recykluje"

Človek svojou činnosťou, tzv. antropogénnou činnosťou, môže negatívne ovplyvniť environment - prostredie, ktorého obklopuje a na ktoré pôsobí a môže rovnováhu v ekosystéme nevratne narušiť (technológie, materiály, výroba energie, doprava,...). Môže je narušiť len na malej ploche (lokálne), ale aj na úrovni regiónu, štátov, svetadielov, resp. na celej zemi = globálne. V zásade teda antropogénna činnosť môže negatívne ovplyvniť výmenu látok (cykly biogénnych prvkov), tok energií, výmenu informácií a tým aj biodiverzitu (pestrosť druhov v prírode).

Treba si však uvedomiť, že v prírode prebiehajú rôzne deje a pôsobia ohromné prírodné sily, ktoré môžu oveľa viac ovplyvniť životné prostredie ako človek (výbuchy sopiek, živelné pohromy, potopy,..). Takže sa možno stretnúť vo vedeckej komunite aj s názormi, že globálne otepľovanie a klimatické zmeny nie sú ničím novým a úloha človeka nie je až taká negatívna, za akú sa v súčastnosti považuje.

Takže jednou z úloh environmentalistiky , ktorá sa týka pôsobenia človeka na prostredie je ochrana životného prostredia na všetkých úrovniach:
- technickej (environmentálne inžinierstvo),
- organizačno - riadiacej najmä na úrovni priemyselných podnikov a spoločností, v poslednom období aj v komunálnej oblasti (environmentálne manažérstvo)
- štátno a verejnosprávnej (environmentálna politika a legislatíva - niekto sa musí o to starať aj na úrovni EU, OSN, štátov)
a to hlavne z hľadiska prevenie = predchádzaniu znečisťovania environmentu a racionálneho využitia prírodných zdrojov.

Environmentalistiku treba obrazne chápať tak, že preventívnou činnosťou všetko to čo človek vnáša do prírodného, prirodzeného ekosystému by sa malo "zrecyklovať". Nesmieme tu pôsobiť ako cudzí prvok, ale musíme "splynúť s prírodnými dejmi". To je obzvlášť zložité a teda významné v prípade nových materiálov, ktoré v prírode predtým neexistovali a ekosystém si nevie s nimi poradiť. Tieto sa šíria a pretrvávajú v ňom (sú perzistentné) a hromadia (akumulujú).

Z hľadiska environmentalistiky je určite zaujímavá schéma z európskeho projektu CHAINET (FP5 - SSA), týkajúca sa nástrojov zaoberajúcich sa environmentálnymi aspektami v procesoch rozhodovania (prevzatá z materiálov siete 5. rámcového programu ISACOAT2001-2004):
CHAINET 1. časť obrázku ***
CHAINET 2. časť obrázku .

Odborný pohľad na súčasné názory o environmentalistike doplňuje prezentácia Kapustovej . Z hľadiska jej aplikácie na materiálovotechnoLOGickú oblasť možno odporučiť aj príspevok Landomerského, ktorý prezentuje nasledujúci názor:

[Z d r o j: Nazov casopisu: Zivotne prostredie Rocnik: 1998, Cislo: 5 Vydavatel: Ustav krajinnej ekoLOGie SAV Bratislava].

.... Aj ked sa teda krystalizovalo, ze environmentalistika sa zaobera problematikou zivotneho prostredia v celej jeho sirke (Ruzicka, 1996a), podla mojho nazoru by bolo treba jednoznacnejsie definovat environmentalistiku ako multidisciplinarny odbor, zamerany na environmentalne hodnotenie jednotlivych antropogennych cinnosti suvisiacich s vyrobou a spotrebou a na navrhy riesenia minimalizacie vratane technoLOGii cistenia a technickoorganizacnych opatreni), ich negativnych dosledkov na zivotne prostredie a zdravie cloveka. V tom je, na rozdiel od sirokej definicie environmentalistiky, zdorazneny jej vyznam v prevencii znecistovania zivotneho prostredia

[03] Energia a energetické cykly. Energia a fotosyntéza v živých organizmoch.

[01] Využitie slnečnej energie
[02] Kyslík v atmosfére
[03] Producenti - Konzumenti - Dekompozítory (rozkladače)
[04] Potravinové (trofické) reťazce
[05] Agro - alimentárny systém


[01] Využitie slnečnej energie

Na slnku prebiehajú jadrové termonukleárne reakcie a uvoľňuje sa pritom obrovské množstvo energie. Zistilo sa, že na zem dopadá žiarenie o energii ca 1400 W/m2 (J /s.m2), resp. 42, 7 mil. kJ/m2.rok - zachytené zemou je z toho 3,8 - 4,2 mil. kJ/rok

Poznámka (kontrola zdroja): 1400 W/m2 = 1400 J/s.m2 = 1.4 kJ /s.m2= 1.4 x 365 x 24 x 3600 kJ/rok = 44 150 400 kJ/rok = 44 mil. kJ/rok

Slnečná energia je hybnou silou biochemických cyklov a procesov na zemi. Slnečné žiarenie dopadá na zem pričom:

[3] Doplnok (Herčík, Vavra)

Energia - veličina, ktorá je spoločnou mierou rôznych foriem pohybu hmoty (Jozef Vavra)

V ekosystéme organizmy spotrebovávajú veľké množstvá energie. Tok energie je v každom ekosystéme otázkou života a smrti. Energetický tok začína slnečnou energiou, ktorá sa za prítomnosti CO₂ a H₂O mení fotosyntézou na chemickú energiu biomasy, na chemickú energiu tiel rastlín. v ďalších trofických stupňoch prechádza táto energia do tiel živočíchov a nakoniec do tiel rozkladačov odumretej organickej hmoty. Energetický tok sa deje aj výmenou, odovzdávaním organických prírodných látok, ktoré majú výživnú hodnotu (chemickú energiu). Energia obsiahnutá v týchto organických výživných látkach (potraviny) sa v technickej praxi označuje ako spaľné teplo a je rôzna podľa typu látky (jej chemického zloženia) a jej pôvodu.

Poznámka: Energia (spaľné teplo) - napr. tuky majú až 39 kJ/g, sacharidy 16,8 kJ/g, suchá tráva 17,7 kJ/g - t.j. ak chcem napr. schudnúť o 1 g musím vydať 39 kJ pre tuky a 16,8 pre cukry,
a niektoré fosílne palivá, čierne uhlie 24,8-35,3 kJ/g, ropa 42,0 - 48,3 kJ/g.

Energia z fyzikálneho hľadiska = schopnosť konať prácu, rep. miera pohybu. Jednotkou energie, resp. práce je 1 J = Joule (používa sa občas aj kalória cal ). Energia, resp. práca vykonaná za určitý čas je VÝKON. Jednotkou výkonu je 1 W = Watt [J/s],t.j. práca 1 Joulu vykonaná za 1 sekundu.

Pomocné údaje:
* 1 cal = 4, 1868 J alebo 1 J = 1/4,1868= 0,2389 cal
* fyzikálny výkon 1 koňa = 735,5 W
* 1 kp = 9,81 N = cca 10 N
* mačka vážiaca 3 kg, ktorá vylezie na strom vysoký 5 m za 10 sekúnd vykoná prácu .... 30 N x 5 m = 150 N.m a vykonanej práci zodpovedá výkon (práca za čas) ..... 150 J / 10 s = 15 W (15 J/s) [Herčík]


Prírodné zdroje energie

Primárne zdroje energií - * Slnečná * Vodná * Veterná * Jadrová - termonukleárna (1 tona nukleárneho paliva Uranu (235) nahradí 16 tisíc ton uhlia) * Geotermálna (gejzíry, žriedla, sopečná). Energia obsiahnutá vo fosilných palivách (ropa, uhlie, zemný plyn) je v skutočnosti "uskladnená a premenená" biomasa, ktorá bola vytvorená procesom fotosyntézy pravekých rastlín a živočíchov.

Slnečná energia - vyžiarená slnkom na zem, na hornú hranicu atmosféry je konštantná - solárna konštanta = 1, 381 kW/m2 a platí, že
=> časť sa odrazí od našej atmosféry (cca 34 %)
=> a druhá časť, t.j. zvyšných cca 66 % = 120 000 J:
/ ohreje povrch zeme (42 %)
/ spotrebuje sa na kolobeh vody (23 %)
/ 1 % na pohyb vzdušných o´prúdov
/ iba 0,1-0,2 % na tvorbu biomasy, t.j. k fotosyntéze zelených rastlín.

Slnečné žiarenie = elektromagnetické žiarenie pozostáva hlavne z UV žiarenia (7%) (< 400 nm), viditeľného žiarenia (48%) a IČ žiarenia (45%).

Energetické premeny sa riadia termodynamickými zákonmi

1. TZ - množstvo energie v izolovanej sústave je konštamtné, resp. prírastok vnútornej energie nezávisí od cesty ale len od počiatočného a konečného stavu.
2. TZ - druhý zákon vyjadruje prostredníctvom entrópie mieru usporiadanosti. Systémy majú tendenciu meniť sa na chaos -neusporiadanosť - ich entrópia pritom rastie (nie je možné aby prešlo teleso samovoľne zo studenšieho/chladnejšieho telesa na teleso teplejšie, alebo aby sa zostrojilo perpetum mobile 2. druhu /vždy je nejaká strata energie/).

Príroda má záľubu v neusporiadanosti. Entrópia izolovanej sústavy v ekosystéme teda postupne stúpa. "Sme deti chaosu?" => Manažéri - vedú boj proti entrópii (proti chaosu, neusporiadanosti systému - manažovaním vnášajú do systému poriadok
* prehnaný poriadok však môže systém znefunkčniť, napr. zle pochopený ISO 9001, ISO 14001)

J.Vavra (SME 11.10.2005):
Ak otvoríme v miestnosti fľašku s voňavkou, jej molekuly sa rozptýlia po celom priestore izby. Nikdy však nepozorujeme, aby sa tieto molekuly vrátili do do nádobky a vytvorili znova poriadok. Príroda, život a my sami sme zrejme DETI CHAOSU.

str. 23 Gažo a kol. Všeobecná a anorganická chémia
Energia je kvantitatívna miera rôznych foriem pohybu hmoty. Platí zákon zachovania energie (Lomonosov 1760), že energia izolovanej sústavy je konštantná a nezávislá od zmien, ktoré v sústave prebiehajú.
Suma E = const

Obdobne platí zákon zachovania hmotnosti, t.j. že energia izolovanej sústavy je konštantná a nezávislá od zmien, ktoré v sústave prebiehajú.
Suma m = const
A.L. Lavoisier (1774-77) váha všetkých látok vstupujúcich do reakcie sa rovná váhe všetkých reakčných produktov.

Vzťah hmotnosť - energia: E = m c2 (A. Einstein 1905) , kde c = 3. 10 (8) m/s je rýchlosť svetla vo vákuu.
napr. pri zmene hmotnosti o 0,001 g je zmena energie 9. 10(7) kJ

* Einstein ukázal, že hmotnosť telesa v pohybe je väčšia ako jeho kľudová hmotnosť. m= m(0)/ (1- v(2)/c(2)) (1/2)

Zdroj: Vacík, J. Fyzikální chemie. Praha: SNTL, 1986. 297 s.

1. VETA TERMODYNAMIKY
2. VETA TERMODYNAMIKY
ENTRÓPIA

Najskôr 1. VETA TERMODYNAMIKY - ide o zákon o zachovaní energie aplikovaný na termodynamické deje (delta U = Q + W, kde U = vnútorná energia, W = práca a Q= teplo, pozri ďalej).

1. veta vyjadruje, že ak koná nejaký systém prácu, je to buď na úkor jeho vnútornej energie alebo na úkor tepla prijatého z okolia. Nie je možné zostrojiť stroj, ktorý by produkoval prácu z ničoho, tzv. perpetum mobile 1. druhu.

* Celková energia izolovaného systému sa nemení, ak v ňom prebehne dej spojený s výmenou energie.
** Ak izolovanú sústavu tvoria 2 sústavy - nech jedna je SYSTÉM a druhá je OKOLIE a medzi nim prebehne výmena energie, tak LOGicky, prírastok energie v uzatvorenom systéme musí byť rovnako veľký ako úbytok energie v okolí.
*** Energia = kinetická + potenciálová + vnútorná a ak vyčlením kinetickú + potenciálovú zostane mi len vnútorná energia U a teda pri prechode zo stavu 1 do stavu 2 potom Delta U = U(2) - U(1).

Výmena energie medzi systémami = deje sa len výmenou TEPLA alebo PRÁCE.

Prijatú prácu a teplo označme W a Q, vykonaná práca alebo odovzdané teplo je záporné, t.j. -W a -Q. Energia prijatá systémom ako práca, pohne makroskopické telesá, elektróny vo vodiči, expanduje plyn a pod.
Jednotka práce 1 Joule (1 kg.m2/s) je sila, ktorú vykoná 1 Newton na dráhe 1 m v smere sily.

TEPLO = ENERGIA vymenená iným spôsobom než PRÁCOU. K výmene energie vo forme tepla dochádza, ak je medzi SYSTÉMOM/SÚSTAVOU a OKOLÍM TEPLOTNÝ ROZDIEL.

Rozdelenie energie na TEPLO a PRÁCU sa urobilo z praktických dôvodov.

Matematické vyjadrenie 1. vety termodynamiky

=> Delta U = U2 - U1 = W + Q => Vzrast vnútornej energie systému je rovný súčtu prijatého tepla a prijatej práce, t.j. ktoré systém pri tomto deji prijal. Vnútorná energia U je stavová, t.j. akémukoľvek prechodu zo stavu 1 do stavu 2 zodpovedá rovnaká práca. Pre nekonečne malú zmenu systému sa dá napísať

dU = dQ + dW.

Druhy práce: povrchová, elektrická, chemická,,..., OBJEMOVÁ.

Ak expanduje plyn vo valci sila posunie piest o ploche S o dráhu dx, t.j. zníži sa tlak a zväčší sa objem. Vykonaná objemová práca je:

- dW = p.dV

lebo - dW = F.dx = p.S.dx = p.dV.

Pri izotermickej expanzii ideálneho plynu a vratnom postupe (tlak znižujeme len postupne, každej zmene dp zodpovedá zmena o dV) vykoná ideálny plyn prácu (reverzibilná práca vykonaná sústavou je maximálna):

W = - nRT. ln(V2/V1)

lebo pV = nRT => p=nRT/V => -dW = p.dV = nRT.dV/V, takže:

Iný uzáver pre izotermický dej podľa 1. vety termodynamiky:

keďže vnútorná energia ideálneho plynu závisí len na teplote (nezávisí od tlaku ani objemu) a tá sa pri izotermickom deji nemení, upraví sa vzťah z 1. vety termodynamiky na:

Delta U = 0 a Delta U =Q + W , t.j.

Q + W = 0 alebo Q = - W

Ináč povedané, aby platila 1. veta termodynamická tak pri expanzii alebo kompresii musí sústava vymeniť s okolím i teplo (Q = - W).

2. VETA TERMODYNAMIKY

Matematicky sa popisuje vzťahom Integrál [dQ (reverzibilný) / T] < = 0.

Bolo povedané vyššie, že 1. veta termodynamiky vyjadruje, že ak koná nejaký systém prácu, je to buď na úkor jeho vnútornej energie alebo na úkor tepla prijatého z okolia. Pre získavanie práce je dôležité deje prebiehajúce cyklicky. Používajú sa 2. formulácie:
a) nedá sa zostrojiť periodicky pracujúci stroj, ktorý by dodával okoliu prácu na úkor tepla odoberaného jednému tepelnému rezervoáru (W.Thomson 1851), tzv. perpetum mobile II. druhu.
b) teplo nemôže samovoľne prechádzať zo sústavy s nižšou teplotou do sústavy s vyššou teplotou (R. Clausius 1850).

Carnot v tzv. Carnotovom cykle dokázal, že vratne pracujúca sústava má najvyššiu účinnosť, pričom účinnosť vratných (reverzibilných) sústav pracujúcich medzi teplotami T2 a T1 je rovnaká. Účinnosť nevratných dejov je teda nižšia.

Napr. parný stroj pracujúci medzi dvoma teplotami T2=493 K a T1=293 K. Jeho účinnosť, ak by pracoval reverzibilne, vratne by bola: Eta = (493 - 293)/493 = cca 0,4. Jeho účinnosť je však reálne menej než 80 %, takže dostaneme reálnu účinnosť cca 0,3. Hovoríme, že ireverzibilným prechodom tepla z vyššej teploty na nižšiu došlo k degradácii energie. Aj preto sa tepelná energia považuje za menejcennejšiu v porovnaní s elektrickou, mechanickou, chemickou a i. Čiže dá sa povedať, že Suma Qi/Ti <=0 (sústava príde do styku s veľkým počtom tepelných kúpeľov a od každej prijme diferenciál tepla dQ).

Pri veľkom počte kúpeľov sumáciu prevediem na integrál a dostaneme uvedenú rovnicu, ktorá sa dá považovať za matematické vyjadrenie II. zákona termodynamiky, t.j.

Integrál [dQ (reverzibilný) / T] < = 0


ENTRÓPIA
Rovnica integrál [dQ (reverzibilný) / T] = 0 platí pre reverzibilný, vratný cyklus (resp. pre nevratný dej platí menšia < 0).

Výraz dS =dQ (rev.) / T zadefinoval stavovú funkciu ENTRÓPIA ako úplný diferenciál.

Izotermický dej:
Delta S = S(B) - S(A) = dQ (rev.) / T ... entropia sa rovná prijatému teplu, ktorú sústava prijme pri zmene stavu sústavy z A do B (lebo T je konštantná).

Adiabatický dej (dQ =0, nevymieňa sa teplo s okolím), takže:
Delta S >= 0 alebo S(A) - S(B) = - Delta S

UZÁVERY:

Ak prebieha v adiabaticky izolovanom systéme nevratný dej, celková entropia systému stúpa. Ak prebiehajú vratné, tak sa entropia nemení (lebo Delta S = 0).

Pretože všetky samovoľné deje sú nevratné - ako je to napr. aj v prírode, ekosystéme - rastie entropia systému dokiaľ sa tento nedostane do rovnováhy, t.j. za rovnováhy je entrópia MAXIMÁLNA.

Napr. teplo z teplejšieho telesa prechádza na studenšie samovoľne, nie naopak. Obdobne pri expanzii plynov a ich vzájomné zmiešanie - plyny sa samé naspäť nestlačia.

Boltzman formuloval vzťah medzi entrópiou S a pravdepodobnosťou:

S = k . ln P, kde k je Boltzmanova konštanta k= R/N(A) (plynová konštanta lomeno Avogadrova)

Majme nádobu s 1 mólom ideálneho plynu predelenú na 2 časti prepážkou, ktorú odstránime. Počiatočný stav je, že ten 1 mól je v jednej časti nádoby. Po odstránení prepážky P1 = 1/2 (pravdepodobnosť, že zostane 1 molekula v jednej polovine nádoby). Pravdepodobnosť, že 2 molekuly budú v jednej polovici je teda 1/2 x 1/2, 3 molekuly 1/2 x 1/2 x 1/2, t.j. stále menšia a pre 1 mól, ktorý má N(A) molekúl = 6,023 x 10²³ bude:

P1 = (1/2)exp(N(A)), kým pravdepodobnosť, že všetky molekuly budú v celej nádobe P2 = 1 (istý stav).

Po dosadení do Bolztmanovho vzťahu:

Delta S = S2-S1= k. ln (P2/P1) = k x ln 2exp(N(A)) = N(A) x k x ln 2 = R x ln 2.

K tomu istému výsledku dospejeme, ak vypočítame expanziu 1 mólu ideálneho plynu zo známych termodynamických vzťahov:

Delta S = Q/T = R x ln (V /V/2) = R x ln 2.


Z hľadiska USPORIADANOSTI systému to znamená, že pri samovoľnom deji systém prechádza zo stavu VIAC USPORIADANÉHO (malá entrópia, malá pravdepodobnosť) do MENEJ USPORIADANÉHO (väčšia entropia a pravdepodobnosť).

Preto => ENTRÓPIA VYJADRUJE MIERU USPORIADANOSTI, či NEUSPORIADANOSTI systému. (ideálny kryštál má pri nízkej teplote minimálnu entropiu).

Entrópia na portáli vydavateľstva Young Scientist:

Entrópia je termodynamická stavová veličina, miera neusporiadanosti alebo neporiadku fyzikálnej sústavy či objektu. Prírastok entrópie pri malej vratnej zmene stavu sústavy je dS = dQ/T, kde dQ je elementárne množstvo tepla prijatého sústavou a T je teplota, pri ktorej sa teplo prijímalo.
Podľa druhej vety termodynamickej entrópia fyzikálneho systému rastie.
Entrópia (S) je mierou schopnosti či prípustnosti systémov s energiou konať prácu. V uzavretom systéme vzrast entrópie je sprevádzaný klesaním energie schopnej konať prácu.
S touto definíciou entrópie sa stretávame aj vo fyzikálnej chémii, definuje sa aj v matematike, biológii, sociológii a v teórii informácií.

[04] Hmota a cykly hmoty. Endogénne a exogénne cykly. Cyklus uhlíka. Cyklus dusíka. Cyklus síry. Cyklus kyslíka. Cyklus fosforu.

[01] Hmota a cykly hmoty. Endogénne a exogénne cykly.
[02] Cyklus uhlíka. Cyklus dusíka.
[03] Cyklus kyslíka.
[04] Cyklus síry. Cyklus fosforu.

[01] Hmota a cykly hmoty. Endogénne a exogénne cykly.

Pozri Wikipedia: BIOGEOCHEMICKÉ CYKLY
Biogeochemical cycle

[05] Vplyv ľudskej činnosti na životné prostredie. Všeobecné vplyvy na životné prostredie. Technológia - problémy, postoje a ponúkané riešenia.

Podnikový Umweltschutz - Kovopriemysel Nemecko - Baden Württenberg

Znečisťovanie vôd v ekosystéme

Ekosystém (ako ekoLOGická jednotka) predstavuje v zásade termodynamicky otvorený systém: * s tokom energií (napr. slnečná energia sa mení fotosyntézou v rastlinách a riasach na chemickú /tvorba cukrov a kyslíka/ a tá následne s podporou dýchania na pohybovú a pod.), *uzatvorenou látkovou výmenou (prebieha "recyklácia" biogénnych látok, hovorí sa o cykle C, N, P, O, S, H2O,...) * výmenou informácií (na báze DNA uloženej v jadrách buniek - genetického kódu organizmov - producentov, konzumentov a rozkladačov) medzi jeho živými a neživými zložkami v čase a priestore. Tento ekosystém (napr. biosféra alebo dielčie makro- alebo mikroekosystémy) je v prirodzenej rovnováhe - homeostáze a pri jej porušení dochádza k autoregulácii, t.j. samovoľnému vyrovnávaniu až do obnovenia pôvodného stavu ekosystému. Antropogénnou činnosťou (priemysel, doprava, poľnohospodárstvo, mestá a dediny,...) dochádza k znečisťovaniu stojatých, podzemných a povrchových vôd. Nadmerné znečistenie vôd - hydrosféry sa tento stav autoreguláciou buď vyrovnáva veľmi dlho alebo sa rovnováha nevratne poruší.

Znečistenie vody z hľadiska ekosystému ovplyvňuje cyklus biogénnych prvkov a cez trofické, potravinové reťazce sa môžu škodlivé až toxické látky prenášať, hromadiť sa v živých organizmoch (bioakumulácia) a môžu tak negatívne ovplyvniť aj výmenuinformácií v ekosystéme tým, že narušia zakódované genetické informácie a vyvolajú mutácie (v DNA jadra buniek, mitochondriach,...), pričom môže dôjsť až k vyhynutiu niektorých organizmov. Okrem vplyvu na cyklus biogénnych látok znečistenie vody môže teda negatívne ovplyvniť aj biodiverzitu (rôznorodosť živých organizmov). Prevencia znečistenia vôd sa zakladá na medzinárodných dohovoroch, protokoloch, smerniciach EU a národných legislatívnych opatreniach, vrátane systémov monitorovania znečistenia. V tomto prípade zásady ochrany pred znečistením definuje tzv. Vodný zákon(naposledy novelizácia 2005) a v súvisiacom nariadení vlády sú predpísané max. prípustné limity znečistenia v mg / liter pre všetky typy vôd (pitná, priemyselná,..). Vychádza sa v nich z ukazovateľov znečistenia podľa technických noriem (ide o niekoľko stovák noriem). Znečistenie vody sa znormovalo v sústave noriem ISO, CEN a národných noriem. Naše súčasné STN normy sú v podstate preloženými normami ISO a CEN so spracovanými národnými dodatkami. Kvalita vody je napr. zaradená do triedy STN 75 7xxxx. Na stránke VUVH možno nájsť prehľad technických noriem týkajúcich sa vody, či už pitnej, priemyselnej a pod. => VUVH - ZOZNAM .

Hodnotenie kvality povrchových vôd podľa STN 75 7221
Podľa normy STN 75 7221 “Kvalita vody. Klasifikácia kvality povrchových vôd” sa kvalitu vody hodnotí v 8 skupinách ukazovateľov.A

A kyslíkový režim rozpustený kyslík, BSK5, ChSKMn, ChSKCr

B základné fyzikálno-chemické ukazovatele PH, teplota vody, rozpustené látky alebo merná vodivosť, chloridy, sírany

C nutrienty amoniakálny dusík, dusičnanový dusík, celkový fosfor

D bioLOGické ukazovatele sapróbny index biosestónu, sapróbny index bentosu

E mikrobioLOGické ukazovatele koliformné baktérie, termotolerantné koliformné baktérie

F mikropolutanty ortuť, kadmium, arzén, olovo, meď, nepolárne extrahovateľné látky

G toxicita akútna toxicita na vodné organizmy (kôrovce, riasy), klíčivosť semien

H rádioaktivita celková objemová aktivita alfa, celková objemová aktivita beta

Trieda kvality vody> - vody sa zaraďujú podľa ich kvality do 5 tried kvality vody od veľmi čistej až po veľmi silno znečistenú vodu.

I. trieda - veľmi čistá voda svetlomodrá obvykle vhodná na všestranné použitie, vodárenské účely, potravinársky priemysel, rekreačné využitie, chov lososových rýb, má veľkú krajinotvornú funkciu

II. trieda - čistá voda tmavomodrá obvykle vhodná pre väčšinu spôsobov využitia, vodárenské účely, chov rýb, vodné športy, má krajinotvornú funkciu

III. trieda - znečistená voda zelená je obvykle vhodná len pre zásobovanie priemyslu vodou, podmienečne použiteľná pre vodárenské účely v prípade absencie zdroja s lepšou kvalitou vody (nutnosť viacstupňovej úpravy), má malú krajinotvornú funkciu

IV. trieda - silno znečistená voda žltá obvykle vhodná len pre obmedzené účely

V. trieda - veľmi silno znečistená voda červená obvykle sa nehodí pre žiadne účely

V nariadeniach vlády sa stanovujú maximálne prípustné hodnoty znečistenia vody, napr. č. 491/2002 a stupeň znečistenia sa hodnotí aj na základe bilančného hodnotenia.

Odporúčané hodnoty koncentračných limitov pre stanovenie najvyššej prípustnej miery znečistenia priemyselných odpadových vôd a osobitných vôd vypúšťaných do verejnej kanalizácie:

Ukazovateľ Jednotky Max. koncentračný limit

v kvalifikovanej bodovej vzorke

Reakcia vody (PH) 1 6,0 - 9,0

Teplota °C 40

CHSKCr ak je pomer BSK5(ATM)/CHSK < 0,4 mg/l 800*

Nerozpustené látky (NL) mg/l 500

Amoniakálny dusík (N-NH4+) mg/l 45

Celkový dusík (Nc) mg/l 70

Celkový fosfor (Pc) mg/l 15

Rozpustené látky (RL 105) mg/l 2 500

Kyanidy celkové (CN-celk.) mg/l 0,2

Kyanidy toxické (CN-tox.) mg/l 0,1

Nepolárne extrahovateľné látky (uhľovodíkový

index) mg/l 10

Extrahovateľné látky (EL) mg/l 80

Adsorbovateľné organicky viazané haLOGény (AOX) mg/l 0,5

Aniónaktívne tenzidy (PAL-A) mg/l 10

Ortuť (Hg) mg/l 0,05

Meď (Cu) mg/l 1,0

Nikel (Ni) mg/l 0,2

Chróm celkový (Crcelk.) mg/l 0,8

Chróm VI (Cr6+) mg/l 0,1

Olovo (Pb) mg/l 0,3

Arzén (As) mg/l 0,2

Zinok (Zn) mg/l 2,0

Kadmium (Cd) mg/l 0,1

Polycyklické aromatické uhľovodíky (PAU) mg/l 0,05

Klasifikácia noriem týkajúcich sa kvality vody je v svetovej sústave ISO v kategórii ICS 13.060 => ISO - ZOZNAM .

Poznámka (pozri [10] Toxicita): Bioakumulačný faktor [BCF] = koncentrácia v biote (živ. organizme)/ koncentrácia v okolitom prostredí (ekosystéme). Používa sa často pri hodnotení bioakumulácie = hromadenia sa toxických látok vo vodných organizmoch. Výsledok je napr. v ug toxickej látky XY v 1 g ryby / ug toxickej látky XY vo vode. BCF. Látky vykazujúce BCF > 1 sa považujú za potenciálne bioakumulovateľné a látky s BCF > 100 za RIZIKOVÉ pre životné prostredie (ekosystém). Obecne môže mať BCF hodnotu 1 až 1 000 000. A

[6] Voda, význam, zdroje, znečistenie, kolobeh vody. Základné charakteristiky vodných útvarov, život vo vode. Znečisťovanie vôd.

[01] Voda, význam, zdroje, kolobeh
[02] Znečistenie
[03] Základné charakteristiky vodných útvarov
[04] Život vo vode
[05] Herčík - ukazovatele kvality vody
[05.1] Ukážka sledovania povrchových vôd - Dunaj
[06] Henryho zákon

Voda, význam, zdroje, kolobeh
Voda - pokrýva 2/3 zemského povrchu, je výborné rozpúšťadlo (transport živín a odpadových produktov), najvyššia dielektrická konštanta z bežných kvapalín (ionizácia = rozpúšťanie, disociácia substancií v roztoku), priepustnosť pre svetlo (umožňuje fotosyntézu), vysoké povrchové napätie (vzlínavosť vody v kapilárach), max. hustota pri 4 °C (nezamŕza dno lebo táto voda klesá nadol - ľad sa vznáša, lebo má väčší objem a chráni hladinu - vertikálna cirkulácia je obmedzená na stratifikáciu / vrstevnatosť epilimnión/hypolimnión), vyššie výparné teplo a tepelná kapacita (stabilizujú teplotu), súčasť buniek a živých organizmov.

/ BioLOGická funkcia vody - univerzálne rozpúšťadlo vo svete živých sústav - organizmov
/ Zdravotná funkcia vody - hygiena, umývanie, čistenie, odstraňovaniu odpadov a pod.

HydroLOGický cyklus vody (kolobeh) - hnacou silou je slnečná energia a zemská gravitácia (zrážky - vyparovanie z vodných povrchov a transpiráciou rastlinami), podzemná voda.

Znečistenie vody
* bodové znečistenie - priemyselné a odpadové vody
* plošné znečistenie - priesakové a splaškové vody
* zrážkové (menej významné)

V r. 1968 sa prijala Európska charta o vode (bez vody nie je život)

Primárne znečistenie => inertnými materiálmi (pôda, kaolín,...), organickými látkami prirodzenými (humínové látky, splašky) alebo látkami antropogénneho pôvodu (ropné látky - plávajú na vode a zabraňujú tak prístupu kyslíka, detergenty - pena, silné emulzie,...), anorganickými látkami (NaCl, PO<sub>4 ³, NO3^-) (NH3, kyseliny) (toxické zlúčeniny Hg, Pb, As, Cu, Cr), bakteriálne znečistenie (mikroorganizmami), prípadne rádioaktívne.

Sekundárne znečistenie => nadmerný prísun anorganických živín - fosforečnanov a dusičnanov spôsobujú eutrofizáciu vôd, t.j. nadmerne sa rozrastajú riasy, sinice, vodný kvet
( napr. odpadové vody z prania obsahujúce fosforečnany v domácnostiach v minulosti, ziedkavo aj dnes idú priamo do potokov a riek, ak nie sú čističky).</sub>

reverzná osmóza

Samočistiace pochody vo vodných tokoch. Fyzikálne a chemické procesy (Herčík).
Samočistiace biochemické pochody vo vodných tokoch možno rozdeliť do niekoľkých nasledujúcich, súčasne prebiehajúcich dejov - začnú prebiehať keď do ustáleného systému napr. vniknú odpadové vody s obsahom organických látok:
1. Biochemický rozklad - to je podstatata samočistiaceho procesu vody, že organické látky, t.j. nečistoty, sú rozkladané mikroorganizmami - tieto potrebujú O2 a produkujú CO2 a H2O - pritom sa rozmnožujú na čo reagujú v potravinovom reťazci ryby, ktoré sa nimi živia
2. Fotosyntéza - vznikajúci C02 z biochemického rozkladu spotrebuvávajú vo fotosyntéze riasy a vodné rastliny (len za svetla), ktoré si tak rozširujú, vytvárajú organickú hmotu a uvoľnujú zase pritom O2 potrebný pre mikroorganizmy
3. Rozpúšťanie kyslíka - v závislosti od tlaku (priamo úmerne), teploty (nepriamoúmerne), stupňa prevzdušňovania vody, resp. rýchlosti, prúdenia, veľkosti plochy sa v nej rozpúšťa kyslík, ktorý je potrebný pre biochemický rozklad, ktorý zabezpečujú mikroorganizmy (baktérie - jednobunkové organizmy). Ak by bol na povrchu vody napr. olejový film, pena a pod. rozpúšťanie O2 sa zastaví.
4. Priama konzumácia - niektoré organizmy priamo konzumujú nečistoty, t.j. niektoré organické látky, odpadné vody z potravinárskeho priemyslu, domácností a pod.
5. Usadzovanie pôsobenim gravitácie - nerozpustné látky môžu vplyvom gravitácie klesať na dno a usadzovať sa. Keďže tam nie je prístup vzduchu začínajú prebiehať anaeróbne biochemické procesy => anaeróbny rozklad, t.j. pri nedostatku kyslíka, napr. z organických látok obsahujúcich C, H, O, N, S, P vzniká CH4, H2O,NH4+,H2S,PH3 (* kým aeróbnym rozkladom, t.j. pri dostatku kyslíka CO2, H2O, NO3-, SO42-, HPO42- )
6. Chemické reakcie - medzi znečisťujúcimi látkami a vodou prebiehajú všetky možné typy chemických reakcií, ako sú neutralizácia, zrážacie reakcie, oxidačno - redukčné reakcie, hydrolýza, bioLOGické odbúravanie veľkých organických molekúl až na jednoduché - reakcie v aeróbnom prostredí (dostatok kyslíka) anaeróbnom prostredí (nedostatok kyslíka - vznikajú nižšie oxidačné produkty, napr. metán, sulfán /sírovodík/), komplexotvorné procesy, sedimantácia až adsorpcia na dne toku (ťažké kovy) a pod.
Ca2+ + CO32- => CaCO3 , Pb2+ + S 2- = PbS (zrážanie) CO32- + HO2O => HCO3- + OH - (acido-bázická reakcia) 2 (CH2O - org. hmota) + SO42- + 2H + = mikrobiálne pôsobenie => H2S + 2 H2O + 2 CO2

|||||||| Plán hodiny ZE na 12.04.2010 * spojená prednáška a ||||||||



* voda - najväčší chemik na svete, bez vody nejde nič, nie je život
* Slovensko - svetová veľmoc v pitnej vode 85% obyvateľstva 100%-ný prístup ku kvalitnej vode
* Globálne - hydrosféra (zložka životného prostredia, súčasť zemského ekosystému)
* Chemické a fyzikálne vlastnosti vody | vzduchu, pôdy, živých organizmov |
* Tvrdá voda - čo spôsobuje tvrdosť vody a v čom, sú rozdiely - vodivosť
* Kv = [H⁺]x[OH^-] = 10^-14 - Iónový súčin vody - rovnovážna konštanta - podľa hodnoty, čím vyššia, tým viac reakčných produktov (tým silnejšia kyselina, zásada)
--- voda je neutrálna, preto druhá odmocnina z Kv je [H⁺] x [OH^-] = 10 ^-7, taká malá koncentrácia, t. j. z 1 litra vody je iba 0.0000001 mólu disociované
--- aby sa nerátalo s takými nízkymi číslami zaviedlo sa - zadefinovalo PH = - LOG [H⁺], t.j. PH sa pohybuje obvykle od 0 do 14, kde 0-7 je kyslé prostredie a 7-14 zásadité - vypúšťané vody môžu mať PH v rozsahu 6-9

|||||||| Cvičenia - Chémia ||||||||

Voda je vynikajúce rozpúšťadlo
- minerály => tvrdosť vody Mg, Ca, HCO ₃^-/, CO ₃^2-

- kyslík - Raoultov zákon (množstvo rozpusteného kyslíka je úmerné tlaku) - ak ho vo vode niekto míňa, tak sa automaticky rozpúšťa zo vzduchu, aby sa vyrovnala rovnováha - vo vode rádovo 4-12 g/l O ₂
- v priemysle sa využíva, že vo vode prebiehajú chemické reakcie a tepelná kapacita vody - preto je v priemysle využívaná v technológiách vo výrobných procesoch ako technoLOGická a pomocná surovina, t.j. na priebeh reakcií (napr. elektrolyty v galvanotechnike), chladiace alebo ohrevné médium

****************
Pr. - elektrochémia /pokovenie jednosmerným prúdom v elektrolytoch/
- BAT technika a voda => BAT je základný nástroj na minimalizáciu znečistenia vody (galvanotechnika - nadlimitné veľké množstvá kúpeľov vyžadujú schvaľovací proces)
- prírodné vody - rovnováha, samočistiaca schopnosť - antropogénna činnosť ju narušuje

- žívot vo vode

Príklady - PH, pOH silé kyseliny a zásady

Vnútorná energia = práca + teplo (1. zákon termodynamiky)
* jednotky kcal, cal - prepočet na Joule 1 cal=4,186 J

Chemické reakcie sú vždy spojené so zmenou tepla

=> Endotermická reakcia:
... disociácia H <sub>2 => H + H * δH >0 + 103,2 kcal/mol
(H - štandardná entalpia)
? Porovnajte δH=H2-H1 - keďže sa zvýši entalpia treba teplo dodať

... ionizačný potenciál
H (g) => H+ H * * δ-H >0 + 313 kcal/mol --- 13,595 eV


=> Exotermická reakcia:

! Vodík môže vytvoriť H
+ ión len ak niečo roztrhne jeho väzbu, t.j v takom prostredí, kde protóny sa dajú na niečo naviazať, t.j. rozpúšťadlo ho môže solvatovať. Preto vodík existuje vo forme solvátov H 3O ⁺. Je zrejmé, že solvatačná energia musí "dodávať energiu" - byť exotermická:
H ⁺ + H2O = H3 O⁺ δH<0 - 268 kcal/mol
? Porovnajte H2-H1 - keďže sa zníži entalpia muselo sa teplo uvoľniť!

|||||||| BAT - COD ||||||||</sub>

[7] Znečisťovanie ovzdušia PREDNÁŠKA

Linky: [Luftverschmutzung] * [EPA] - Air Pollutants (látky znečisťujúce vzduch "polutanty", polution = polúcia, znečisťovanie)

3.5 VZDUCH A JEHO ZNEČISTENIE
3.5.1 Zloženie vzduchu
3.5.2 Stratifikácia atmosféry (rozvrstvenie)
3.5.3 Látky znečisťujúce ovzdušie (Polívka s. 53)

3.5.1 Zloženie vzduchu
* obsah plynných nečistôt sa udáva často v ppm (desaťtisíciy %) = 1 cm³ / 1 m³ vzduchu (1:10⁶), t.j. v ml/m³ vzduchu, napr. v atmosfére je 330 ppm CO₂ (pozri prepočty ppm - mg/m³)

Priemerné zloženie (Herčík - s. 39 podľa Mészavosa 1981)

Zložka obsah obsah priemerná doba zotrvania v atmosfére

dusík 78,084 % milión 10(6) rokov kyslík 20,946 % 5 x 10(3) rokov argón 0,934 neón 18,8 ppm hélium 5,24 ppm 10(7) rokov kryptón 1,14 ppm xenón 0,087 ppm

premenlivé CO2 330 ppm 5 - 6 rokov CH4 1,3 -1,6 ppm 4 - 7 rokov H2 0,5 ppm 6 -8 rokov N2O 0,25-0,35 ppm 25 rokov O3 0,01-0,05 ppm 2 roky

veľmi premenlivé voda 0,4 - 400) x 10(-2) 10 dní CO 0,5 -0,25 0,2 - 0,5 rokov NO2 (0,1-5) x 10(-3) 8 -10 dní NH3 (0,1-10) x 10(-3) 5 dní SO2 (0,03-30) x 10(-3) 2 dni

!!! Koncentrácia kyslíka pred 600 mil. rokmi bola 1/100 súčasnej koncentrácie a až od karbonu (epocha sprevádzaná mohutnou vegetáciou) dosiahla súčasnú úroveň vďdaka fotosyntéze, ktorá je výslekom rovnováhymedzi prísunom rôznych látok do atmosféry a ichodstraňovaním

Rozmery častíc AEROSÓLOV, PRACHOV A DYMOV sa približujú rozmerom vírov a baktérií (0,01 - 100 um = 10 - 100 000 nm):
=> baktérie majú rozmer cca 1 - 10 um, víry a protéiny cca 0,01 - 0,05 um
=> metalurgický dym má rozmer 0,01 - 5 um, tabakový dym cca 0,01 -0,2 um
=> podobne hmla, SO₃, pigmenty, olejový dym, popolček z práškového uhlia a kovový prach sa rozmermi približujú k rozmerom baktérií a mikroorganizmov, t.j. môžu na ne negatívne pôsobiť.

* Častice veľkosti < 0,1 um v ovduší nesedimentujú (priľnú po náraze na predmetoch - špinenie textilu, budov) vykonávajú Brownov pohyb
* Častice veľkosti 0,25 - 0,5 um (250-500 nm) v ovduší sedimentujú
* Častice veľkosti > 5 um zachytávame nosom
* Častice veľkosti 0,25 - 5 um sa zadržujú v pľúcnych alveolách
* Častice veľkosti < 0, 25 um vydychujeme.

3.5.2 Stratifikácia atmosféry (rozvrstvenie)

Tlak a hustota sa s výškou znižujú avšak teplota sa mení rôzne, pretože slnečné žiarenie je nerovnako pohlcované. Vytvára sa vertikáklna stratifikácia atmosféry (rozvrstvenie v kolmom smere) nasledovne: TROPOSFÉRA (do 11-16 km) - STRATOSFÉRA (do 50 km) - MEZOSFÉRA (do 85 km) - TERMOSFÉRA (do 500 km) - EXOSFÉRA (nad 500 km) | alebo| Ionosféra (zrážajú sa častice žiarenia z kozmu s molekulami látok a preto sa ohrieva až na vyše 1000°C) - čím vyššie, tým je atmosféra redšia. Navrchu je tzv. magnetosféra, ktorá odráža časť slnečného a kozmického vetra (protóny, elektróny, fotóny elekromagnetického žiarenia letiace rýchlosťou svetla ), ktorý bombarduje zem (odkloní jeho časť do vesmíru)

TROPOSFÉRA - teplota od cca 15 st. C pri zemi až po -56 St. C na hranici so stratosférou (lietadlá do USA letia vo výške nad 10 km a vonku je -50 St. C). Teplota je daná viac radiáciou a konvekciou tepla zo zeme než zo slnka.
STRATOSFÉRA - teplota s výškou stúpa, t.j. zo - 56 St. C na hranici s troposfférou až na -2 St. C na hranici s mezosférou - príčinou je absorpcia ultrafialového svetla zo slnečného žiarenia ozónom
MEZOSFÉRA - teplota s výškou klesá
TERMOSFÉRA - teplota s výškou narastá

3.5.3 Látky znečisťujúce ovzdušie (Polívka s. 53)

Primárne znečistenie ovzdušia (plynné, kvapalné a tuhé nečistoty - dostávajú sa do ovzdušia spaľovaním, unikajú zo skládok, pri doprave a pod.):
Plynné nečistoty v ovzduší => zlúčeniny S, N, O, C, haLOGény, iné (najmä oxidy, uhľovodíky, chlórované uhľovodíky, freóny, haLOGény /F, Cl/, chlórovodík, fluórovodík, kyseliny, ozón, oxiradikály, amíny, DDT, PCB,...) - časť sa tvorí z biogénnychprvkov a časť sú umelé zlúženiny, ktoré vyrába priemysel - cca 10% znečistenia ovzdušia je antropogénneho vplyvu, ostatné z prírodných dejov (sopky, močiare, rašeliniská, geochemické cykly, čo produkujú organizmy (napr. amoniak) a pod.) - vzduch nikdy nebol čistý - ide o udržiavanie rovnováhy v zemskom ekosystéme, do ktorého vnáša nové zložky a vplyvy človek používajúc techniku a technológie

Prachy - tvoria viditeľné znečistenie atmosféry - tzv. tuhé znečisťujúce látky
Aerosóly - koloidné častice vytvárajú disperzie => disperzné aerosóly (bez chemickej reakcie) a kondenzačné aerosóly (vznikajú chemickou reakciou plynov).

vyhláška 338/2009 upravuje zdroje stredného a veľkého znečistenia pre priemysel, technológie a EMISNÉ LIMITY

Znečisťovanie ovzdušia - priemysel | energetika | doprava | poľnohospodárstvo | domácnosti, komunálne činnosti
Zdroj (komín) produkuje primárne znečistenie - napr. spaľovňa vypúšťa hmotnostný tok plynných exhalátok/látok= emisií * čiže určité množstvo za časovú jednotku, napr. SO2v g/hod a o určitej koncentrácii, napr. v mg SO2/m 3 odpadových plynov * alebo sa to vzťahuje napr. v kg emisií na 1 kg vyrobeného hliníka, spáleného uhlia,resp. nejakej produkcie	Transmisie=prenos / aj cezhraničný / plus Miešanie emisií (chemické reakcie) = Sekundárne emisie - emisie sú vetrom prenášané a môžu sa zmiešavať s inými prúdmi emisií - napr. medzi Nemeckom a ČR sa vzájomne vymieňa, prúdi až 30-50 tisíc ton emisií ročne - ak chemicky reagujú vznikajú nové látky = sekundárne emisie (napr. smog vzniká miešaním plynov z výfukov áut = VOC, NOx, emisiami z podnikov, spaľovní a ak na to svieti slnko, tak UV žiarenie z neho rozbíja časť molekúl a vznikajú radikály, napr. kyslíka O* a ten zreaguje s molekulou kyslíka a takto vzniká ozón /prízemný, t.j. troposferický/, ktorý je jedovatý a zase všetko oxiduje, t.j. ničí živé organizmy, napadá materiály,... - obdobne vznikajú radikály organických aldehydov /PAN/)	Emisie = prúdy nečistôt nesúci plynné alebo tuhé znečisťujúce látky (PZL, TZL ) niekde dopadajú a výsledok "dopadu" sa volá imisie, alobo ak je to popolček, tak napr. sa hovorí o depozícii
Legislatíva - zákon o ovzduší a súvisaiace novelizácie, vyhlášky, nariadenia predpisujú max. prípustné EMISNÉ A IMISNÉ resp. DEPOZIČNÉ LIMITY - napr. imisný limit ozónu môže byť 120 mikrogramov na meter kubický vzduchu na nejakom mieste)

Sekundárne znečistenie ovzdušia: primárne nečistoty vzájomne reagujú a tvoria najmä smogy (aerosóly kvapalných a tuhých častíc).

Čo to spôsobuje - ohrozuje to až poškodzuje ekosystém, organizmus človeka, či zvierat alebo prostredia (biosféru, ovplyvňuje biodiverzitu)

Emisia = úlet nečistôt zo zdrojov, ktorý znečisťuje ovzdušie (vypúšťané škodliviny)
Imisia = stav výsledné znečistenie spôsobené emitovaním nečistôt = stav indikujúci prítomnosť nečistôtv ovzduší (obsiahnuté škodliviny - NPK)
Transmisia = prenos emisií - primárne emisie môžu reagovať so zložkami vzduchu (napr. vietor rozfúka emitované nečistoty oxidy síry do určitého okolia - napr. komín má určitý dosah, tie vytvoria so vzdušnou vlhkosťou kyseliny a dôsledok sú kyslé dažde).

Znečistenie ovzdušia sa deje v troposfére, t.j. do cca 15 km a má dopad lokálny, regionálny až globálny. Zdroje znečistenia sú bodové (závodný komín), líniové (cesta, železnica) a plošné (skládky).
Dôležitá je vždy aj doba priemerného zotrvania nečistôt v atmosfére (napr. vody 10 dní, resp. NH₃ a NO₃ vznikajúce pri búrke 5-10 dní).

Zákon o ovzduší - zákon č. 309/1991 Zb. o ochrane ovzdušia pred znečisťujúcimi látkami (zákon o ovzduší), v znení z. č. 218/1992 Zb., z. č. 148/1994 Z. z. (úplné znenie vyhlásené pod č. 31/1995 Z. z.), z.č.256/1995 Z. z. a z. č.393/1998 Z. z.
definuje:
Emisný limit - hmotnostný tok vypúšťaných nečistôt (napr. v kg/hod. a s udaním max. koncentrácie škodliviny v prúde vypúšťaných emisií) alebo sa emitované množstvo vzťahuje na jednotku výroby, výkonu, resp. stupeň znečistenia (vyjadrený napr. ako tmavosť dymu).

Imisný limit - najvyššia prípustná koncentrácia emitovaných nečistôt v ovzduší (NPK) - t.j. obsah škodlivín vzťahovaná na miesto, kde emisie dopadnú (napr. fabrický komín zo ZTS vypúšťal emisie a popolček dopadal do blízkej Dubnice, kde ak si niekto sušil prádlo na balkóne v tom čase, tak ho mal čierne, lebo sa na ňom usadzoval popolček (depozícia), resp. ak človek cítil zápach z dopadajúcich emisií, tak ten zápach je teda imisia)

Depozičný limit - najvyššie prípustné množstvo emitovaných nečistôt usadených na plošnú jednotku a za jednotku času (depozícia = usadzovanie)

ZL = znečisťujúce látky
V atmosfére dochádza k prenosu - transmisii ZL (diaľkový až lokálny).
Príklad : ZDROJ (komín) produkuje, vypúšťa škodliviny - EMISIE, t.j. ZL vstupujú do atmosféry, kde dochádza k ich PRENOSU - transmisii a výsledkom je že na dom, strom, lúku a pod. dopadajú ZL a obsiahnuté škodliviny predstavujú tzv. IMISIE (vyjadrujú stav výsledného znečistenia ovzdušia).

Niektoré emisné limity z vyhlášky zákona 338/2009




Niektoré zákony súvisiace so znečisťovaním ovzdušia

37/2010 Zákon, ktorým sa mení a dopĺňa zákon č. 575/2001 Z. z. o organizácii činnosti vlády a organizácii ústrednej štátnej správy v znení neskorších predpisov
338/2009 Vyhláška Ministerstva životného prostredia Slovenskej republiky, ktorou sa vykonávajú niektoré ustanovenia zákona o ovzduší
286/2009 Zákon o fluórovaných skleníkových plynoch a o zmene a doplnení niektorých zákonov

Zákonom č.393/1998 Zb sa novelizoval zákon o ovzduší č.309/1991

478/2002 Zákon o ochrane ovzdušia a ktorým sa dopĺňa zákon č. 401/1998 Z. z. o poplatkoch za znečisťovanie ovzdušia v znení neskorších predpisov (zákon o ovzduší) 336 kB
61/2004 Vyhláška Ministerstva životného prostredia Slovenskej republiky, ktorou sa ustanovujú požiadavky na vedenie prevádzkovej evidencie a rozsah ďalších údajov o stacionárnych zdrojoch

Implementácia VOC smernice 1999/13 EC (SED do SR sa realizovala ako:
409 V Y H L Á Š K A Ministerstva životného prostredia Slovenskej republiky z 19. septembra 2003, ktorou sa ustanovujú emisné limity, technické požiadavky a všeobecné podmienky prevádzkovania zdrojov a ich zariadení, v ktorých sa používajú organické rozpúšťadlá

Vyhláška 409/2003

Ozone Layer Protection Ochrana ozónovaj vrstvy

Community Action Regulation (EC) No 2037/2000 on Substances that Deplete the Ozone Layer * Nariadenie o látkach, ktoré poškodzujú ozónovú dieru

Ozone Depleting Substances * Látky poškodzujúce ozónovú dieru Information for importers, exporters and users of Ozone Depleting Substances for critical and essential uses. Electronic licensing database. * Informácie pre exportérov, importérov a používateľov týchto látok. Elektronická licenčná databáza.

The European Commission is supporting several research projects to improve understanding and forecasting of the ozone layer depletion and its possible recovery. * Komisia podporuje výskumné projekty súvisiace s ozónovou dierou.

Industry Information This page provides a list of the ozone-depleting substances * Zoznam látok poškodzujúcich ozónovú dieru which are controlled under (EC) Regulation 2037/2000 on Substances that Deplete the Ozone Layer and lists banned substances and alternatives which may be used to replace them.

Alternatives to Methyl Bromide - Proceedings and PowerPoint presentations - Fifth International Conference on alternatives to methyl bromide, 27-30 September 2004, Lisbon, Portugal.
???

ANIMATION - videá (ozónová diera nad európou a nad Arktídou) :
[Arctic and ozone depletion affecting us in Europe ] ???
[Ozone depletion over Antarctica] ???

[08] Pôda a jej znečistenie - pôda je súčasť ekosystému (kliknite)

Pôdy - prírodný zdroj (úrodnosť) a výrobný prostriedok (odvetvia vyživujúce ľudí)

Úrodnosť - prírodná (daná prírodnými procesmi bez ľudského zásahu) a efektívna úrodnosť kultúrnych pôd - daná pozitívnymi zásahmi v rámci agrotechniky, hnojenia, regulácie vodného režimu - zavlažovanie, odvodňovanie, avšak negatívne ovplyvnená devastáciou a degradáciou pôd.

Pôdny fond sa delí na: Poľnohospodársky pôdny - Lesný pôdny - Zastavané plochy - Ostatné plochy

Zloženie pôdy

// Pôdne činitele - zemina - podnebie - živé organizmy - reliéf územia - vek pôdy - podzemné vplyvy
// Pôda je časové hmotné kontinuum - zložitý polyfunkčný otvorený 4-fázový systém PEVNEJ FÁZE - ROZTOKU - PLYNNEJ FÁZE - ŽIVEJ HMOTY v zemine, ktorý je funkciou matečného materiálu, organizmov, reliéfu a času. (citácia skrípt - Polívka - BaLOG - Tureková)

V priebehu času sa vytvoril charakteristucký pôdny profil

Skladba pôdy

I. NEŽIVÁ ZLOŽKA
A. Minerálne substancie - pevná, kvapalná a plynná fáza,

II. ŽIVÁ ZLOŽKA
B. Organické substancie - humus, fytoedafón, zooedafón
C. Pôdny EDAFÓN (všetko, čo tam žije) - bakteriálny, rastlinný, živočíšny
D. Koreňové systémy rastlín - sorpčný a stabilizačný aparát

Anorganické látky - rastliny potrebujú makroživiny (C, O, H - N, P, K, Ca, Mg) a mikroživiny (S, Fe, Mn, Zn, Cl, B)

Organický podiel - humus vzniklý rozkladnými humifikačnými procesmi anaeróbne (rašeliny) až aeróbne (minerálne látky), preto podľa stupňa rozkladu ide o pestrú zmes organických látok až k ich rozkladným produktom

Znečisťovanie pôdy - lokálne, regionálne, kontimentálne (DDT)
Degradácia - mechanická, fyzikálna a fyz.-chemická, chemická, bioLOGická, agronomická

KONTAMINÁCIA pôdy - prirodzeného pôvodu (odumreté časti rastlín a živočíchov, tieto sú bioLOGicky ľahko rozložiteľné a rozklad prebieha ako samoočistiaca schopnosť, anaeróbne či aeróbne) a antropogénneho pôvodu (ťažké kovy, pesticídy, dusičnany sú najhoršie - priemysel, poľnohospodárstvo, skládky, doprava - tie sa sami nerozložia)

Pôda a environment
- pedosféra spája atmosféru, litosféru, hydrosféru
- pôda má samočistiacu schopnosť - čistí vodu, ktorá cez ňu preteká (zeminy, ily majú filtračnú schopnosť)
- od PH pôdy závisí, či rastú alebo nerastú rastliny a od obsahu N, P, K
- hnojivá N, P, K - kedysi sa míňal čílsky liadok - dusičnan - ľudstvo zachránila chémia vynález syntézy čpavku z vodíka a dusíka (Duslo Šaľa - dusík sa získava destiláciou skvapalneného vzduchu) - čiže pôdu hnojíme dusičnanmi, čpavkom (B), fosforešnanmi - napr. superfosfát(P) a draselnými soľami (K), plus špeciálne hnojivá -- lebo rastliny to časom z pôdy "vyjedia" a musia sa hnojivami "nakŕmiť" -- ak sa zle aplikuje hnojivo (predávkuje sa), dostane sa do spodnej vody -- ideálne hnojivo by bolo také,aby sa rozpúšťalo tak rýchlo, ako ho rastlina míňa

- veľmi dôležitá je pôda pre cyklus dusíka - jeho kolobeh medzi živou a neživou prírodou (napr. niektoré pôdne baktérie ppriamo zachytávajú dusík a redukujú ho na amónne ióny, ktoré rastlina využije na tvorbu aminikyselín a bielkovín -- iné pôdne baktérie zase buď oxidujú alebo redukujú dusitany a dusičnany - rastlina musí dostať amónny ión a v bunke oxo kyseliny premení na aminokyseliny - nahradí kyslík skupinou NH₂) --- z desiatok až stoviek aminokyselín si bunka vyrobí bielkoviny (pospája si ich medzi sebou a vytvorí kvartérne štruktúry - t.j. do priestoru, klbka, spoje sú napr. cez sulfidické väzby -S-S-), ktoré fungujú napr. ako enzými a pod.
- celkovo sa odhaduje fixácia dusíka ratlinami na cca 10 miliard ton dusíka a z toho pôdne baktérie spracujú asi 0.175 miliard ton (Jindra)
- rastlina si vodu pritiahne do buniek vďaka osmotickému tlaku z pôdy, cez korene = bunka má membránu a určitú konc. soli /u ľudí hovoríme izotonickú cca 0,9% roztok NaCl/ - voda do nej ako rozpúšťadlo s nižšou konc. vniká
-- Poznámka - izotonický tla znamená, že je v bunke rovnováha - zjednodušené povedané, ak by sme pili stále destilovanú vodu, vnikala by stále dnu a bunku by sa nafúkla, až by praskla -- ak by se pili slanú morskú vodu, tak by voda z bunky išla von, t.j. cítili by sme stále smäd a bunka by bez vody zanikla (zmršťovala sa) - preto sa do injekcií nedáva čistá voda ale pridá sa trochu tej soli (izotonický roztok)

- ak je pôda silno znečistená, tak sa veľmi ťažko zregeneruje v porovnaní s vodou, vzduchom

- výborné stránky NASA [Cyklus dusíka] [hodnoty PH- pre rôzne rastliny a vlastnosti pôdy]

[9] Odpady životného prostredia. Prevencia vzniku odpadov. Zneškodňovanie odpadov. Kategorizácia a katalóg odpadov.

Odpady životného prostredia - priemyselné (prevažujú), poľnohospodárske, komunálne.

Najnebezpečnejšie odpady - odpady s obsahom ťažkých kovov, organické s karcinogénnym alebo mutagénnym účinkom a chemicky stabilné pesticídy.

Odpad je to, čo v reprodukčnom procese stratilo úžitkovú hodnotu, čo z tohto procesu odpadá. V princípe je to vec, ktorej sa chce majiteľ zbaviť alebo tiež hnuteľná vec, ktorej odstránenie - zneškodnenie je nutné z hľadiska starostlivosti o zdravé žvotné podmienky a ochranu životného prostredia (bývalý Zákone č. 238/1991 Zb).

Problematiku odpadov rieši Zákon o odpadoch, ktorý sa viackrát novelizoval. Novelizovaná úprava č. 409/2006 upravuje pôsobnosť orgánov štátnej správy a obcí, práva a povinnosti právnických osôb a fyzických osôb pri predchádzaní vzniku odpadov a pri nakladaní s odpadmi, zodpovednosť za porušenie povinností na úseku odpadového hospodárstva a zriadenie recyklačnéhofondu.

V zákone sa definujú povinnosti držiteľa odpadu, povinnosti prevádzkovateľa zariadenia na zhodnocovanie odpadov alebo zneškodňovanie odpadov, vytváranie účelovej finančnej rezervy a ďalšie povinnosti a činnosti ako sú nakladanie s komunálnymi odpadmi, drobnými stavebnými a nebezpečnými odpadmi, napr. odpadovými olejmi, akumulátormi, resp. zavedenie recyklačného fondu, staré vozidlá, elektrozariadenia, elektroodpad.

PROGRAM ODPADOVÉHO HOSPODÁRSTVA SR - obsahuje nakladanie s odpadmi, stratégiu a ciele. Je rozpracované z národnej úrovne až po produkovateľa odpadu, pričom sa berie do úvahy produkcia odpadu :
- viac než 100 kg ročne nebezpečného odpadu,
- viac než 1 tona zvláštneho odpadu ročne,
- viac než 10 ton ostatného odpadu ročne.

Všetky subjekty, ktoré produkujú viac odpadu než uvedené množstvá, musia spracovávať v zmysle uvedenéhio zákona program odpadového hospodárstva. Program sa vypracúva pre odpady uvedené v Katalógu odpadov podľa príslušnej kategorizácie, kde sa odpadydelia na: nebezpečné, zvláštne a ostatné.

V podstate, každá technoLOGická látka používanaá v strojárstve, resp. väčšina z nich patrí medzi nebezpečné odpady (rezné oleje, odmasťovacie prostriedky, farby a pod.).

Takisto sa musí viesť evidencia o druhu a pôvode vzniku odpadu podľa nariadenia vlády SR č. 605/1992 o vedení evidencie odpadov (evidencia odpadov, zvláštnych a nebezpečných, umiestnenie na skládku a o prepravovaní nebezpečných odpadov).

ODPADOVÉ HOSPODÁRSTVO má podľa súčasnej legislatívy v zásade 3 zložky:
1. Predchádzanie vzniku odpadov (prevencia).
2. Obmedzovanie vzniku odpadov.
3. Nakladanie s odpadmi - zhromažďovanie, preprava, skladovanie, úprava, využívanie, zneškodňovanie.

Nakladanie s odpadmi
* podľa novelizácie zákona o odpadoch v roku 2006 sa rozumie pod nakladaním s odpadmi => zber odpadov, preprava odpadov, zhodnocovanie odpadov a zneškodňovanie odpadov vrátane starostlivosti o miesto zneškodňovania [ Definície v zákone 409/2006 ].

* predtým ho upravovalo ho nariadenie vlády 606/1992 Zb, podľa ktorého tam patrilo:

Výber z úplného znenia zákona č. 223/2001 Z. z. o odpadoch a o zmene a doplnení niektorých zákonov .... viac na =>

Obsah a Prílohy 1 až 5

PRVÁ ČASŤ ÚVODNÉ USTANOVENIA
DRUHÁ ČASŤ PROGRAMY ODPADOVÉHO HOSPODÁRSTVA
TRETIA ČASŤ PÔSOBNOSŤ ORGÁNOV ŠTÁTNEJ SPRÁVY
ODPADOVÉHO HOSPODÁRSTVA A POVINNOSTI PRÁVNICKÝCH OSÔB A FYZICKÝCH OSÔB V ODPADOVOM HOSPODÁRSTVE
DRUHÝ ODDIEL POVINNOSTI PRÁVNICKÝCH OSÔB
A FYZICKÝCH OSÔB
ŠTVRTÁ ČASŤ DOVOZ, VÝVOZ A TRANZIT ODPADOV
PIATA ČASŤ NAKLADANIE S ODPADMI
ŠIESTA ČASŤ STARÉ VOZIDLÁ
SIEDMA ČASŤ ELEKTROZARIADENIA A ELEKTROODPAD
ÔSMA ČASŤ RECYKLAČNÝ FOND
DEVIATA ČASŤ ORGÁNY ŠTÁTNEJ SPRÁVY ODPADOVÉHO
HOSPODÁRSTVA, OBCE A ICH PÔSOBNOSŤ
DESIATA ČASŤ ZODPOVEDNOSŤ ZA PORUŠENIE POVINNOSTÍ
JEDENÁSTA ČASŤ PRECHODNÉ A ZÁVEREČNÉ USTANOVENIA

[10] Hodnotenie toxicity polutantov životného prostredia na biotické systémy. Toxicita. Genotoxicita. Mutagenita. Teratogenita. Ekotoxicita. Perzistencia. Bioakumulácia.

[Toxicita] - jedovatosť, schopnosť látky vyvolávať otravy. Čo je alebo nie je jed, je otázkou dávky. Toxické látky pôsobia na orgány alebo systémy orgánov, t. j. na krv, krvotvorbu, pečeň, ľadviny, periférna nervová sústava, imunitný systém. atď. Niektoré látky nezabíjajú hneď, ale sa hromadia postupne v živých organizmoch, ekosystéme a pod.

NPK - najvyššie prípustné koncentrácie - v praxi sa stanovujú ako hygienické limity hlavným hygienikom SR. Stanovujú sa pre ovzdušie, pitné a povrchové vody, potraviny, kaly atď. NPK - limity sú záväzné, orientačné alebo odporúčané.

[Genotoxicita] - látky postihujúce genetický materál buniek. Delia sa na karcinogénne, mutagénne, teratogénne, embryotické,... podľa toho, čo postihujú, napr.:
[- karcinogenita] - látky spôsobujúce nádorové bujnenie; ide o látky s dokázaným účinkom alebo podozrivé chemické karcinogény; ťažko sa dokazujú lebo nemajú prahový účinok - zisťuje sa napr. počet výskytov nádorových ochorení pri celoživotnej expozícií s 1 mikrogramom na meter kubický (počet úmrtí na 10 tis. obyvateľov po 70-ročnej expozícii a pri koncentrácii 1 um/m3)

Karcinogénny účinok sa dokázal pre niektoré polyaromatické uhľovodíky, vinylchlorid (prípadne aj pre Be, Cd, Cr6+, Ni, Pb, Zn, As (CdO, CrO4(2-), Ni).

[- mutagenita] - látky spôsobujúce génové a chromozómové mutácie, resp. až vývojové zmeny gentypu; menia dedičné vlastnosti jedincov, obvykle sú spojené s karcinogénnym účinkom (CdO, CrO4(2-), Ni)

[- teratogenita] - zasahuje sa zárodok vo vnútromaternicovom štádiu vývoja, vyvolávajú sa vady alebo abnormality v popôrodnom vývoji potomstva (udávajú sa teratogénne účinky metyloruti, zlúčenín As, Cd, Cr, Li, Pb)

[11] Globálne problémy v životnom prostredí. Kyslé dažde. Skleníkový efekt. Poškodzovanie ozónovej vrstvy zeme. Monitoring životného prostredia.

Nebezpečenstvo je v kombinácii globálnych problémov + Preľudnenie - nadmerná populácia + Vyčerpanie surovinových zdrojov + Znižovanie plochy pralesov

[Kyslé dažde - acidifikácia] - emisie plynov ako sú SO₂, NOx, CO₂ a pod. reakciou s vodou vznikajú kyseliny (sírová, dusičná, uhličitá), ktoré potom dopadajú na zem ako kyslé atmosferické zrážky. Alebo dochádza k suchej depozícii a priamemu pôsobeniu takýchro plynných emisií prípadne v kombinácii so suchými časticami (popolčeky, prach,..) na rastlinstvo a živočíchy. Pri styku s vodou produkty suchej depozície taktiež tvoria kyseliny. Kyslé dažde okrem poškodzovania stromov, vegetácie, spôsobujú aj koróziu konštrukcií, pamiatok, potrubí a pod. Na ŽP pôsobia nepriaznivo v koncentrácii 20-30 ug/m3.

Najvyšší podiel na emisiách majú oxidy síry (70% ) a dusíka (cca 30%). Situácia s emisiami SO₂ - oxidu síričitého sa v ČR aj SR za uplynulých cca 10 rokov výrazne zlepšila.

Zdroje emisií zapríčuňujúcich kyslé dažde = tepelné elektrárne, energetický priemysel, spaľovne, doprava, diaľkový prenos emisií (cezhraničný), ... CO₂ sa spotrebováva fotosyntézou, rozpúšťaním v oceánoch, odčerpávajú ho pralesy a lesné porasty. Odlesňovanie a lesné požiare teda zvyšujú produkciu CO₂ do ovzdušia. Antropogénna emisia CO₂ v súčasnosti je okolo 24-28 mld. ton = cca 4 tony na 1 obyvateľa zeme. Lesné ekosystémy odstránia ročne cca 5 mil. ton. CO₂ a cca 40% emitovaného CO₂ odstránia oceány (absorpciou) - [Polívka et al.].

Poznámka: Podľa Ústavu systémovej bioLOGie a ekoLOGie AV ČR hrozí klimatická zmena oteplenia , ČR => dynamika odčerpávania CO₂ zo vzduchu - 8 t C na hektár za rok bola zistená kapacita českých lesov. Os. automobil 90 tis. km vyprodukuje toľko CO₂ ako spotrebuje 1 hektár lesa (zdroj : relácia ČT 1 dec. 2005).

[Skleníkový efekt] - krátkovlnné žiarenie dopadá na zem a ohrieva ju. Teplo vyžarované z povrchu zeme ako infračervené žiarenie zachytávajú plynné zložky v ovzduší - najmä vodná para (2/3) a CO₂ (30 %), tiež metán CH₄, oxidydusíka NOx, ozón O₃ a chlórované a flórované uhľovovodíky /freóny/ (spolu 3 %), ktoré voláme skleníkové plyny. Za rovnováhy tieto udržujú v prízemnej vrstve atmosféry o cca 30 St. C vyššiu, než keby v nej uvedené plyny neboli . Ak sa antropogénnou činosťou zvyšuje obsah CO₂, resp. skleníkových plynov, tak sa tepelné žiarenie viacej pohlcuje, t.j. nedostane sa von zo "skleníka" - prízemnej vrstvy a dochádza ku globálnemu otepľovaniu, t.j. teplota v "skleníku = prízemnej vrstve zeme" sa postupne zvyšuje.

VOC - prchavé organické látky (rozpúšťadlá - benzíny,...) nie sú skleníkovými plynmi, ale vytvárajú troposferický ozón (sú prekurzormi). Obdobne aerosóly a SO₂ prispievajú negatívne k skleníkovému efektu.

[CORDIS focus : RCN₂5134] More - Viacej ... => V UK sa spustil najväčší experiment simulujúci vplyv klimatických zmien na vodné riasy. Použije sa 42 vodných nádrží vyhrievaných tak, aby sa zistil vplyv zvýšenia teploty o 4 st. C simulujúceho podmienky klimatickej zmeny na riasy (algae) a ich toxicitu.

[Smog a troposferický ozón]

Herčík - v období vzniku smogu sa tvorí nadmerne troposferický ozón a oxidačné látky, ktoré vznikajú za denného svetla fotochemicky (h x v). Ak je teda veľa plynného znečistenia, nečistoty najmä NO₂, SO₂ a aldehydy absorbujú totižUV žiarenie a v exitovanom (aktivovanom) stave reagujú s molekulárnym O₂ za tvorby ozónu. Schématicky sa to dá popísať takto:
(SO₂ / RCHO / VOC + h.v => SO₂* / RCHO* / VOC* + O₂ => SO₃ / RCO₃H + O₃) - väzba sa teda neštiepi, ale vznikajú aktivované stavy na rozdiel od reakcií NO₂

Nebezpečný je najmä NO₂, lebo ten nevytvára aktivované stavy, ale štiepi sa na oxid dusnatý NO₂ => NO + O*, ktorý s atomárnym O₂ tvorí ozón O₃. Avšak vzniknutý NO sa regeneruje znovu na NO₂, takžeten je stále k dispozícii a aj v malých koncentráciách teda stále "dookola" sa vytvára ozón (NO + O₃ = NO₂ + O₂). Sumárna reakcia teda je 3O₂ = 2O₃ lebo NO₂ sa regeneruje.

K tvorbe troposferického O₃ dochádza rýchlo v priebehu 1 hodiny (až 60-80 ug/m3) a ten sa potom postupne spotrebováva, pričom s ostatnými fotooxidantami sa podieľa na tvorbe smogu. Súčasná koncentrácia smogu je 2-3 x vyššia ako v období priemyselnej revolúcie.

[12] Hlavné medzinárodné dohovory o životnom prostredí. Environmentálny manažment a podniková ochrana ŽP. Environmentálna politika, ciele, prostriedky a medzinárodné súvislosti.

V rámci informačného systému o životnom prostredí ISŽP funguje enviroportál, kde sú aj =>

Hlavné medzinárodné dohovory o životnom prostredí

Systémy environmentálneho manažmentu (riadenia) v praxi :: EU má - EMAS (Eco Management and Audit Scheme) a svet má ISO 9001 => ISO 14 001 (EMS - Environmental Management System) a

! Od r. 2010 platí novelizovaný Kliknite => [EMAS III] (Nariadenie EU 1221/2009) - o dobrovolnej účasti organizácií v systéme riadenia podnikov a auditov z hľadiska ochrany životnéhho prostrediadia

Bývalý podnik ZTS Dubnica =>

BAT technika (Best Available Technique) a European IPPC Bureau

BAT technika - ukážky zariadení pre čistenie a odmasťovanie

BAT technika sa zadefinovala v smernici IPPC. Cieľom smernice IPPC (96/61/EC, IPKZ) je dosiahnuť integrovanú prevenciu a riadenie znečisťovania produkovaného najvýznamnejšími priemyselnými činnosťami.

Na základe BAT techniky sa poskytuje povolenie na prevádzkovanie veľkých zdrojov znečistenia, t.j. povinnosťou štátnej správy a prevádzkovateľov zariadení je zabezpečiť takú ich prevádzku (napr. lakovní, galvanizovní, oceliarní,...), aby sa realizovalivšetky nevyhnutné opatrenia na zabránenie znečisťovania vychádzajúc z použitia tzv. "najlepšej dostupnej techniky" (BAT - Best Available Techniques /článok 3/).

DEFINÍCIE BAT - Best Available Technique (najlepšej dostupnej techniky)

"najlepšia dostupná technika" (BAT) - najefektívnejší a najpokrokovejší stav rozvoja činností a metód ich prevádzkovania, ktorý naznačuje praktickú vhodnosť jednotlivých techník byť základom pre stanovenie limitných hodnôt emisií, navrhnutých s cieľom prevencie a ak to nie je možné, zníženie emisií a dopadu na životné prostredie ako celok,

"techniky" - zahŕňa ako použitú technológiu, tak aj spôsob, ktorým je zariadenie navrhnuté, postavené, udržiavané, prevádzkované a odstavené,

"dostupné" - techniky vyvinuté do takej miery, ktorá dovoľuje ich použitie v príslušnom priemyselnom odvetví za ekonomicky a technicky únosných podmienok, berúc do úvahy náklady a prínosy, bez ohľadu na to, či sú techniky používané, alebo vyrábané v členskom štáte, ktorého sa to týka, pokiaľ sú za rozumných podmienok dostupné prevádzkovateľovi,

"najlepšie" - techniky, ktoré sú najúčinnejšie na dosiahnutie všeobecne vysokého stupňa ochrany životného prostredia ako celku.

Aplikácia BAT techniky na povrchové úpravy z činností technických komisií TWG STS a TWG STM je v príspevku => z Galvanotechnickej konferencie SSPU (2006)

História systémov a subsystémov manažmentu kvality

V roku 1994 bola iná štruktúra normy ISO 9002 (dnes zlúčené do ISO 9001). Táto sa aplikovala napr. v 90-tych rokoch po zmene systému a otvorení hraníc v bývalom podniku ZTS Dubnica, kde ju zavádzala najskôr vertifikačná spoločnosť LOYD. Štruktúra s pôvodnými 20-timi článkami je napr. popísaná na kanadských stránkach praxiom.com [1-8] a [9-20] .

Z noriem radu 9000 (kvalita) sa odvodili potom normy pre systém environmentálneho manažmentu radu ISO 14000 = EMS, v ktorých sú prevodové tabuľky k ISO 9001. V uplynulých rokoch sa presadila aj norma OHSAS 18001 orientovaná na systémy manažmentu BOZP - toto však nie je norma ISO! Ak má spoločnosť zavedené všetky tieto 3 normy, tak sa tomu hovorí integrovaný systém manažmentu. Pozor ale na skutočnosť, že SR je člen EU a v EU platí nariadenie EMAS, t.j. systém environmentálneho manažmentu a auditovania, ktorý má vyššiu prioritu než ISO 14001 (je snaha, aby boli čo najjednotnejšie, napr. už dnes majú popdobnú štruktúru). EMAS bola revidovaná s platnosťou k januáru 2010 => [Slovenský text]



Históriu priebehu systémov kvality dobre vidieť aj z priebehu budovania systémov kvality v spoločnosti EUROVI A - cetsy, a.s. [História certifikocvania]

Lisabonská agenda (EU) a MINERVA (Národná Lisabonská stratégia SR)

[Lisbon Strategy - Lisbon Agenda - Lisbon Process] [ Sustainability ]

V marci 2000 sa šéfovia štátov a vlád dohodli na ambicióznom cieli: urobiť z EÚ „do roku 2010 najkonkurencieschopnejšiu a najdynamickejšiu poznatkovo orientovanú ekonomiku sveta, schopnú trvalo udržateľného rastu s väčším množstvom pracovných miest a väčšou sociálnou kohéziou.“ Lisabonská agenda nadväzuje na trvalo udržateľný rozvoj a jeho výkonný dokument Agendu 21.

Konkrétne sa dohodlo, že pre dosiahnutie cieľov sa bude treba zamerať na tieto oblasti:
* príprava na prechod na poznatkovo orientovanú ekonomiku spoločnosť
* podpora informačnej spoločnosti
* podpora výskumu a vývoja
* urýchlenie procesu štrukturálnych reforiem pre konkurencieschopnosť a inovatívnosť
* dobudovanie spoločného trhu modernizovanie európskeho sociálneho modelu
* investovanie do ľudí
* boj so sociálnou vylúčenosťou udržateľná a zdravá hospodárska situácia
* vhodný rast aplikovaním vhodného mixu makroekonomických politík.

V súčasnosti sa v EU zvyšuje podpora zavádzania Lisabonskej stratégie, t.j. hovorí sa o jej "opätovnom spustení" = > " implementation of the relaunched Lisbon Strategy and its focus on more growth and jobs in the EU"

[MINERVA]

Minerva ako aplikácia Lisabonskej stratégie na SR vychádza zo Stratégie konkurencieschopnosti Slovenska do roku 2010: Národnej lisabonskej stratégie, ktorú predložilo ministerstvo financií na verejné pripomienkovanie v novembri 2004. Tento dokument jezas konkretizáciou Lisabonskej stratégie EÚ pre potreby Slovenska.

Na podporu rozvoja znalostnej ekonomiky stratégia vytýčila 4 oblasti:

1.Informačná spoločnosť.
2.Inovácie, veda a výskum.
3.Investície do ľudí a vzdelávania.
4.Podnikateľské prostredie.

Napr. v oblasti výskumu: Výskum medzinárodnej kvality a s adekvátnym prepojením na podnikateľskú sféru: domáci výskum podporovaný z verejných zdrojov musí zodpovedať kvalitou a zameraním aktuálnym európskym a
svetovým štandardom, základný výskum musí odrážať aktuálny vývoj vo svetovej vede, aplikovaný výskum a vývoj musí zas reagovať na najdôležitejšie hospodárske výzvy a prispievať k ekonomickému rastu, preto musí byť v oblasti aplikovaného výskumu a vývojazabezpečené
aktívne prepojenie medzi akademickým sektorom a podnikateľským sektorom.

Vláda Slovenskej republiky v decembri 2006 schválila operačný program Informatizácia spoločnosti. Tento operačný program je strategickým dokumentom v programovom období 2007–2013, na základe ktorého bude poskytovaná podpora informatizácie spoločnosti s využitím národných zdrojov a zdrojov Európskeho fondu regionálneho rozvoja. Definuje globálny cieľ, prioritné osi, opatrenia a aktivity, ktoré budú podporované na území cieľa Konvergencia v rokoch 2007 - 2013.

Program MINERVA sa v podstate implementuje cez návrh Ministerstva financií => ? "Návrh Operačného programu Znalostná ekonomika"

2009 Review of the European Union Strategy for Sustainable Development, 24 July 2009 [Správa v slovenčine]

[TUR - trvalo udržateľný rozvoj a Agenda 21] => EU Sustainable Development Strategy - Sustainability

Stratégia trvalo udržateľného rozvoja (TUR) EÚ sa prijala na zasadnutí Rady v Götheborgu v júni 2001 (je zakomponovaná do tzv. Lisabonskej výzvy). Nadväzuje na svetový summit OSN v Rio de Janeiro, kde sa TUR "zaviedol" s Agendou 21 ako jeho výkonným programom. Na summite TUR v roku 2002 v Johannesburgu sa skonštatovalo, že pokrok po 10 rokoch nesplnil pôvodné očakávania a problematiku TUR treba celosvetovo viacej internacionalizovať.

Ako vyplýva z ďalej uvedených definícií, trvalo udržateľný rozvoj možno v súčasnosti chápať aj ako požiadavku "udržiavať pre súčasnú a budúce generácie vyvážený rozvoj ekonomickej (kapitál), environmentálnej a sociálnej oblasti tak, aby si uspokojili svoje potreby, ale neohrozili pritom prirodzenú biodiverzitu a rovnováhu ekosystémov (t.j. rozmanitosť existencie živých organizmov a homeostázu).

Princíp TUR veľmi dobre vystihuje ľudová rozprávka o 3 GROŠOCH [*1 groš sa vracia minulosti (otcovi), z jedného sa žije (úsporne, efektívne využívam zdroje) a 1 sa šetrípre budúcnosť (požičiava synovi) a na všetko používam zdravý sedliacky rozum].

Politika EU - environmentálne témy

Na portáli Európskej environmentálnej agentúry => ? European Environment Agency možno násjsť nasledujúce témy (Environmental issues) =>

| Acidification | Air quality | Biodiversity change | Chemicals | Climate change | Human health | Natural resources | Noise | Ozone depletion | Waste | Various other issues |

Detaily environmentálnej politiky EU možno nájsť na =>
? EUROPA > Environment , pričom oblasti politiky sa delia do nasledujúcich skupín.

The policy areas are grouped in the following environmental themes [Oblasti politiky sú zoskupené do nasledujúcich environmentálnych tém] :
Air Vzduch
BiotechnoLOGy - Biotechnológia
Chemicals - Chemikálie
Civil Protection and Environmental Accidents - Civilná ochrana a environmentálne havárie
Climate Change - Klimatické zmeny
Enviromental Economics - Environmentálna ekonomika
Enlargement and Neighboring Countries
Health - Zdravie
Industry and TechnoLOGy - Priemysel a technológia
International Issues - Medzinárodné problémy
Land Use - Využitie krajiny
Nature and Biodiversity - Príroda a biorozmanitosť
Noise - Hluk
Soil - Pôda
Sustainable Development - Trvalo udržateľný rozvoj
Waste - Odpady
Water - Voda

Podávanie globálnych správ k trvalej udržateľnosti

Sustainable reporting na > stránke GRI s
On-line návodmi .

Víziou iniciatívy na zostavovanie "globálnych správ" (GRI) je, aby sa správy o ekonomickej, environmnetálnej a sociálnej výkonnosti vo všetkých spoločnostiach stalo takou rutinnou záležitosťou na porovnávanie ako sú finančné správy.

The Global Reporting Initiative’s (GRI) vision is that reporting on economic, environmental, and social performance by all organizations becomes as routine and comparable as financial reporting.

Nemecký text na: http://www.globalreporting.org/guidelines/2002/2002Guidelines_German.pdf - Francúzsky text na: http://www.globalreporting.org/guidelines/Guidelines2002_FR.pdf - Anglický text na:
http://www.globalreporting.org/guidelines/2002/GRI_guidelines_print.pdf

[Animácie] - bunky

 [Go!] <= Ako sa pripájaa (QuickTime)

 [Go!] <= Aktívny transport

... ATP hádže H⁺ cez membránu zo zóny s nižšou koncentráciou do vyššej (čiže proti prirodzenému koncentračnému spádu)

 [Go!] <= Pasívny transport cez membránu (difúzia, uľahčený, osmóza)


 [Go!] <= Osmóza --- animácia
... Determine the tonicity of each solution (hypertonic, isotonic or hypotonic). Click on the beaker buttons to test your answer

 [Go!] <= Bunkový transport - wiley.com

Študijný WEB pre ZE [Jazykova podpora] [Tech. angličtina] Vitajte na pokusnom Študijnom WEBe (tvorí ho táto stránka plus priečinky s materiálmi na servere MTF - súbory, knižnica - library, chémia, fyzika, prednášky, príklady,... + obsah počítačov na DP /Encyklopedia Britannica/)! [ Emisie skleníkových plynov sa znižujú] [Jazyky!!!]
[2009-Vpravo] [Študenti!] [2009-LP] [História PC:2007]
[Testy]	[Test 1] * [Test 2] * [Test3] [Preskúšajte sa] [Výpočty - doc/xls]
[Úvod do ZE] - heslo 2010	[Fotosyntéza+metabolizmus] [DKM_Feb] [Ekosystém] [Stručne +Mtable] [Ovzdušie] [Schémy] [Aminokyseliny] [Všetko-All]
[Úvod - older]	[1] [2] [3] [4] [5] [6] [P]
[Energie]	[1] [2]
[Schémy]	* Cykly biogénnych prvkov [1] [N]
[Schémy]	[VODA 2011] * [2010] *Znečisťovanie ovzdušia [1] [2]
[EMAS]	[Revízia EMAS - Regulation (EC) No 1221/2009] * EMS [1] [2] [Cyklus zlepšovania] [EMAS] (Sv) [EMAS-EMS] (výber + nem.zdroje) [IMS] - článok UBEI
[Klíma]	* Klimatické zmeny [SME-Klimat. zmeny]
[ZE práca]	Témy 2009 VZOR => DOC! * PDF! Stiahnite si, premenujte a prepíšte
[Links]	[OMYLY] (J.Lešinský)

Metodické pokyny pre semestrálnu prácu

Rozsah práce: 5 - 8 strán
* Titulná strana - Abstrakt /anglicky a slovensky/ - Obsah - ÚVOD (3 bloky) - JADRO (napr. 3 kapitoly, resp. časti) - ZÁVER (3 bloky) - Zoznam bibliografických odkazov
- Prílohy (nemusia byť, dávajú sa, ak chcem dať viac materiálu a predpísaný počet strán by sa prekročil) - treba dodržať - študent tu prezentuje schopnosť prispôsobiť sa predpísanej forme - presne takýto princíp platí pre bakalársku prácu, diplomovku, doktorandskú prácu (PhD)

Titulná stránka : do typizovanej vzorovej šablóny, ktorú ste si stiahli, si prepíšte svoje údaje (názov, mená, ...)

ABSTRAKT - 3-5 viet: o čom je práca, čo rieši a aké sú vaše uzávery * v nemčine alebo angličtine, prípadne aj kľúčové slová - môžem dať vzorové vety, napr.

* In this paper a/the XXXX is briefly described. - v tomto článku sa stručne popisuje XXXX
* In der Arbeit wird XXXX beschrieben. - v práci sa popisuje XXXX

... kde XXXX môže byť napr. photosynthesis alebo air pollution - water polution - soil contamination, a pod.

Obsah => Príklad rozvrhnutia obsahu (študent)

Úvod - má mať 3 bloky!!!
a) stručný popis stavu témy práce v EU, vo svete (napr. že je na to legislatíva a kladie sa na ňu dôraz)
b) predmet riešenia práce (čiže to, čo bude popisované v jadre),
c) ciele - popísať hlavný a vedľajší cieľ práce (v závere sa musíte o nich zmieniť)
* hlavným cieľom práce je popísať všeobecne XXXX a zamerať sa na niekto rú zložku
* vedľajším cieľom práce bude v našom prípad nakresliť pekne niektorú z načarbaných schém:

Jadro - to je odborná teoretická časť - rozdelím si na kapitoly a podkapitoly a popíšem odborne - v našom prípade napr.
Kapitola 1 - všeobecne o XXXX
Kapitola 2 - vybrať si nejakú časť témy a popísať (napr. ak XXXX=fotosyntéza, tak sa napr. v kapitole 2 zameriam na popis svetlej fáze, alebo tmavej fáze alebo nejakú časť fotosyntézy, resp. iných tém )
Kapitola 3 - nakresliť niektorú zo schém a popísať stručne

Záver - má mať 3 bloky!!!
a) prvá veta je, že práca riešila, resp. bola zameraná v zmysle stanovených cieľov v úvode na XXXX
b) vymenovať, čo sa popisuje v jednotlivých kapitolách. napr.
V kapitole 1 sa popisuje to a to.
V kapitole 2 sa popisuje to a to.
V kapitole 3 sa popisuje to a to.
c) Plus pridám vlastné zhodnotenie témy práce - napr. porovnám stav v EU so Slovenskom alebo regiónom, kde bývam, proste nejaký vlastný názor, čo by sa dalo robiť (napr. treba zaviesť bezodpoadové technológie).

Zoznam bibliografických odkazov (použitá literatúra)
[1] Wikipedia - znečisťovanie pôdy [online]. Otvorená encyklopédia (anglická) [Cit. - 2011-03-28]. Dostupné na internete: <http://en.wikipedia.org/wiki/Soil_contamination>
[2] Wikipedia - znečisťovanie pôdy [online]. Otvorená encyklopédia (česká) [Cit. - 2011-04-12]. Dostupné na internete: <http://cs.wikipedia.org/wiki/Kontaminace_půdy>
[3] Študijná stránka DP MTF [online]. Učebný text [Cit. - 2011-04-11]. Dostupné na internete: <http://www.svti.sk/MTF/DP/SKRIPTA/MTFSKRP.HTM>
...
[7] Stránka NASA o pôde: optimálne PH pôdy pre rôzne ovocie [online]. [Cit. - 2011-04-11]. Dostupné na internete:<http://soil.gsfc.nasa.gov/soil_PH/fruit.htm>

Ako citovať a vyhnúť sa plagiátorstvu

V zásade platioia tieto tri základné veci:

1. ÚVODZOVKY => Ak presne citujem nejakú definíciu alebo údaj, tak to dám do úvodzoviek, napr. použijem toto (čiže v úvodzovkách sú tie isté slová):

Na študijnom Webe DP MTF sa definuje púda ako "časové hmotné kontinuum - zložitý polyfunkčný otvorený 4-fázový systém PEVNEJ FÁZE - ROZTOKU - PLYNNEJ FÁZE - ŽIVEJ HMOTY v zemine, ktorý je funkciou matečného materiálu, organizmov, reliéfu a času" [3].

2. KOMENTUJEM => Nesmiem prekopírovať celé stránky alebo dlh= texty, ale okomentujem ich, napr. takto.

Príklad - n študijnom Webe DP MTF je:
Úrodnosť - prírodná (daná prírodnými procesmi bez ľudského zásahu) a efektívna úrodnosť kultúrnych pôd - daná pozitívnymi zásahmi v rámci agrotechniky, hnojenia, regulácie vodného režimu - zavlažovanie, odvodňovanie, avšak negatívne ovplyvnená devastáciou a degradáciou pôd.

Pôdny fond sa delí na: Poľnohospodársky pôdny - Lesný pôdny - Zastavané plochy - Ostatné plochy

!!! Miesto toho to okomentujete napr. takto:

V [3] sa rozdeľuje úrodnosť ako prírodná úrodnosť - "daná prírodnými procesmi bez ľudského zásahu" a efektívna úrodnosť kultúrnych pôd - - "daná pozitívnymi zásahmi v rámci agrotechniky, hnojenia, regulácie vodného režimu - zavlažovanie, odvodňovanie,avšak negatívne ovplyvnená devastáciou a degradáciou pôd." Pôdny fond sa delí na poľnohospodársky, lesný, zastavané a ostatné plochy.

... všimnite si, že do komentára je vložená aj presná citácia textu v zátvorkách

3. CITOVANIE A KOMENTOVANIE MUSÍ BYŤ MENEJ NEŽ 50% z celej práce

Fotosyntéza : schéma s medziproduktami (ADP, NADP+,RuBi5)

ATP => ADP + 7,5 kJ/mol (uvoľnená bioenergia) - obrázky dokazujú, že enzým APT-syntáza rotujú ...[viacej]
Autotrófne organizmy (rastliny, riasy, baktérie) Fotosyntéza (De) Autotrophe Organismen, wie z.B. höhere Pflanzen, sind in der Lage, sich alle für ihren Bau und ihren Betrieb notwendigen Verbindungen aus anorganischer Substanz aufzubauen ... [Autotrófne organizmy sú v polohe vytváraťz anorganických zlúčenín potrebné zlúčeniny na ich stavbu a fungovanie ...]

[ Chemické reakcie a teplo ]

Chemické reakcie sú spojené s uvoľňovaním tepla alebo ho treba dodávať. Treba si uvedomiť, že väzby reagujúcich látok treba rozbiť a pri vzniku nových produktov sa energia (teplo) zase uvoľńuje. Ak treba málo energie na rozbitie väzieb a veľa sa jej uvoľní, tak je reakcia exotermická a teplo sa uvoľňuje. V opačnom prípade treba teplo dodávať a reakcia je endotermická (lebo energia na rozbitie väzien je väčia než sa vytvorí pri vzniku nových väzieb).

Na stránke http://employees.oneonta.edu/viningwj/sims/bond_energy_dh_reaction_s.html je tutorial pre väzbovú energiu reakcie:

A₂ + B₂ = 2 AB ... čiže typ reakcie vodík + kyslík = 2 móly chlórovodíka

alebo

A-A + B-B => 2AB

Entalpiu počítajú z energie kovalentných chemických väzieb a síce, na rozbitie väzieb A-A B-B (trba dodať) a pri vzniku novej väzby A-B sa uvoľní energia,.

Celková entalpia môže byť záporná => beží exotermická reakcia (spojená s vývojom tepla) alebo kladýńá, t.j. ide o endotermickú reakciu (teplo treba dodať).

Príklad 1: Aká bude výsledná entalpa a typ reakcie?
VE A-A = 245 kJ/mol
VE B-B = 159 kJ/mol
VE A-B = 144 kJ/mol
------------------------------
Treba teda dodať na roztrhnutie väzieb energiu 245 +159 = 404 kJ/mol
Uvoľní sa 2 x 144 = 288 kJ/mol

δH = (245 +150) - (2 x 144) = 116 kJ/mol .... reakcia je endotermická, t.j. aby bežala, treba toto teplo dodať (viac sa spotrebuje než uvoľní)


Príklad 1: Aká bude výsledná entalpa a typ reakcie?
VE A-A = 99 kJ/mol
VE B-B = 70 kJ/mol
VE A-B = 126 kJ/mol
------------------------------
Treba teda dodať na roztrhnutie väzieb energiu 99 +70 = 169 kJ/mol
Uvoľní sa 2 x 126 = 252 kJ/mol

δH = (99 +70) - (2 x 126) = - 183 kJ/mol .... reakcia je exotermická, t.j. bude sa teplo uvoľňovať (viac tepla vznike pri tvorbe väzby než treba dodať na rozbitie väzieb).

[Bilancia energetických pomerov fotosyntézy]

Obdobným spôsob sa dá bilancovať fotosyntéza. Na stránke profesora Kimballa
[Kliknite] je vypočítané, že ak sa napíše opačná reakcia, ako prebieha pri fotosyntéze:

Fotosyntéza : [Medziprodukty] - medziprodukty vznikajúce pri fotosyntéze sú NADH (redukovadlo) a ATP (energeticky bohatá zlúčenina). Vznikajú v svetlej fáze cez deň a vtmavej fáze cez noc dodávajú energiu na výrobu glukózy (z medziproduktu ribulóza-bifosfát v Kalvinovom cykle).

Fotosyntéza schematicky :
AUTOTRÓF + CO2 (oxid uhličitý) + H2O (voda) + h.v (energia fotónov) => AUTOTRÓF---C6H12O6 (glukóza) + O2 (kyslík)
AUTOTRÓFY = rastliny, riasy, fotosyntetizujúce baktérie

!!! Fotosyntézu si predstavte ako baterku/monočlánok/, ktorá sa cez den slnkom nabije a v noci vyrobí cukor (glukóza je jednoduchý cukor so 6-timi uhlíkmi).



* glukózu píšu niekedy aj ako (CH₂O)n
* h.v - kvantum žiarivej energie (proces absorpcie svetelných kvánt, t.j. fotónov slnečného žiarenia fotosyntetickými pigmentami / zelený chlorofyl,.../, prenos energie do reakčných centier - funguje to ako anténa).

Sumárne reakcie v tmavej fáze fotosyntézy, tzv. Calvinovom cykle možno vyjadriť aj rovnicou:
6 CO₂ + 12 NADPH + 12 H₂O + 18 ATP => C₆H₁₂O₆ + 12 NADP+ + 18 ADP + 18 Pi

Symbióza Riasy - Medúzy na báze fotosyntézy
Medúzy žijúce v uzatvorených jazerách sa promenádujú po celý deň z jedného konca na druhý na dobre slnko osvetlených miestach. Nosia na sebe riasy, ktoré produkujú fotosyntézou cukry a z týchto prebytočných živín sa živia medúzy. [Rekordy živočíšnej ríše. STV 1 - 05.08.2006] - čiže nosia si so sebou akoby "cukráreň".

* Pozri aj Calvinov cyklus (čo sa deje v noci)

Výborný materiál =>[Kodíček, VŠCHT] ... zachycování energie světelného záření, její ukládání ve formě energie chemických vazeb a následné využití pro přeměnu anorganických látek (zejména CO₂) na látky organické. Fotosynthesa je nejdůležitější biochemický proces na Zemi. [FOTOSYNTÉZA]

Linky pre fotosyntézu: [EDU - The Bello Lectures] [ppt-prezentácia]


[Svetlá fáza fotosyntézy]

CHLOROPLASTY– bunkové štruktúry, v ktorých prebieha fotosyntéza
* priemerný list tvoria milióny buniek obsahujúcich obrovské množstvo chloroplastov a v každom chloroplaste sú molekuly chlorofylu - fotosyntetického pigmentu (zelená farba), ktorý prijíma kvantá energie

Fotofyzika primárnych procesov fotosyntézy
* proces absorpcie svetelných kvánt fotosyntetickými pigmentami (chlorofylom) * prenos energie do reakčných centier * dĺžka trvania 10-15 až 10-8 s

1. Primárne procesy (svetelné reakcie) - produkty sú: O₂ :: NADPH + H+ :: ATP
* fotolýza vody - voda sa rozkladá, zoxiduje na kyslík a nahradí pritom elektrón vyrazený fotónmi z chlorofylu, uvoľní sa aj H+ (prostredie je kyslejšie)
* necyklický a cyklický transport elektrónov (zredukuú NADP+)

2. Sekundárne procesy (tmavá fáza / v noci/) - produktom je glukóza ako jednoduchý cukor (z nej si rastlina tvorí škrob a telo: polysacharidy = celulóza )
* prebieha redukcia CO₂ zo vzduchu na glukózu (Calvinov cyklus, Hatchov-Slackov cyklus, rastliny s metabolizmom uhlíka CAM: Crassulacean Acid Metabolism)

!! Chemické zlúčeniny (ATP, ADP, ...) - sú popísané napr. v =>
ATP

[CHEMIA 1950]

Príklady:
[xx] Koľko litrov pary vznikne z 1 kg vody?

M-H₂0=18 g/mol
z 18 g .... vznikne .... 22,4 l pary
z 1000 g vznikne ... x l pary
-----------------------------------------
x= 22.4 * 1000 / 18 = 1244 l

Odpoveď: Z 1 kg vody vznikne 1244 l pary.

[xx] Koľko m³ CO₂ vznikne pálením 1 q (100 kg) vápenca o čistote 95%?
Rovnica:
CaCO₃ => CaO + CO₂
100 g ... 56 g + 44 g
rovnako:
100 kg ... 56 kg + [44 kg = 22.4 m³ ]
vápenec vápno + oxid uhličitý

Odpoveď: Ak by bol vápenec čistý, vzniklo by 22,4 m³ CO₂, ale keďže je 95%-ný, tak vznikne trochu menej, teda 0.95 * 22.4 = 21.28 m³CO₂


[Výroba vodíka]
* elektrolýzou okyslenej vody (jednosmerným prúdom) -- v priemysle - cca 15%-né roztoky NaOH alebo KOH , soľanky

* Na + 2H₂O => H₂ + 2 NaOH (kovový sodík do vody)
* Mg + 2H₂O => H₂ + 2 Mg(OH)₂ (za tepla)
* 2H₂O + C => CO + H₂ (v žiari)
* kovy plus kyseliny
// Zn + H₂SO₄ => ZnSO₄ + H₂
// Fe + 2HCl => FeCl2 + H₂
* kovy plus hydroxyd
// Zn + NaOH => Na₂ZnO₂ + H₂ (vzniká zinočnatan)

Výber článkov a materiálov z WEBu

* http://www.enviwiki.cz/wiki/Základy_ekoLOGie_a_problematiky_životního_prostředí_pro_pedagogy/Základy_ekoLOGie/Úvod_do_základů_ekoLOGie :: Základy ekoLOGie

CORDIS - News [Date: 2010-07-06]

Renewables offer EU more power

Renewable energy is finding a strong niche in the EU power market. In a new report, the Joint Research Centre (JRC) of the European Commission reveals that renewable energy sources represented 62% of the new electricity generation capacity in the EU-27 in 2009, up 5% year-on-year. With an output of 10.2 gigawatts (GW), wind energy generated the biggest share of the new electricity capacity, followed by photovoltaics (21%), biomass (2.1%), hydro (1.4%) and concentrated solar power (0.4%). Gas-fired power plants (24%), coal-fired power stations (8.7%), oil (2.1%), waste incineration (1.6%) and nuclear fission (1.6%) made up the remaining new capacity. The 'Renewable Energy Snapshots' report says renewables also represented nearly 20% (608 terawatt hours (TWh)) of electricity consumed by Europeans in 2009, in absolute terms. Hydro-electric power tops the list with 11.6% of the total share, followed bywind (4.2%) and biomass (3.5%). As the lowest contributor of the four, solar power contributed just 0.4% ... [More - Viacej na] ...

Úloha: rozdeliť si témy a pripraviť kľúčové slová pre dávkovú rešerš

Povinné zdroje pre prácu : 1-táto stránka, 2. Priečinky so schémami, textami, knižnicou, prednáškami,... na heslo (server MTF - KAIA) 3. dávková rešerš na počítačoch v triede do pehliadača OPERA a jej uloženie (priezvisko.win)

Rozdelenie tém semestrálnych prác :: Šablona semestrálnej práce! [Zapísanie práce]
PPVT. VT, TM * vplyv strojárskych technológií na environment * najlepšia dostupná technika * znečisťovanie ovzdušia * funkcia energie v ekosystémoch (neživé a živé otvorené systémy) * znečisťovanie vody	PMA * EMAS - Systém manažérstva environmentu podľa smernice EU * EMS - Systém manažérstva environmentu podľa ISO 14001 * ekosystém (látková výmena, cykly biogénnych látok, výmena informácií) * tvorba a minimalizovanie odpadov v technológiách * znečisťovanie pôdy	PPP * trvalo udržateľný rozvoj * fotosyntéza * globálne problémy znečisťovania * ekológia a environment * znečisťovanie živých organizmov - ohrozenie biodiverzity
Poznámka: príklad na technológie - čistenie a odmasťovanie, obrábanie, povrchové úpravy, tepelné spracovanie, ....

Štruktúra a členenie semestrálnej práce

Titulná strana - podľa predpísaného vzoru (napr stiahnite si zo stránky pre písanie semestrálnych projektov [vzor] )

ABSTRAKT - anglicky, slovensky
a) čím sa zaoberá práca (predmet riešenia)
b) čo sa riešilo (v podstate sa zhoduje s cieľmi)
c) čo sa dosiahlo (napr. prezentuje sa mapa problému, schéma, graf)

OBSAH - (automatický, ak sa píše vo Worde: menu vlož pole+TOC)
ÚVOD
1. xxxxxxxx
2. yyyyyyyyy
3. zzzzzzzzzz
ZÁVER
ZOZNAM BIBLIOGRAFICKÝCH ODKAZOV
PRÍLOHY

ÚVOD
a) aký je stav problému všeobecne na makro úrovni (svet, EU, SR) a že predmet riešenia je toho súčasťou (podmnožinou)
b) čo je predmet riešenia a aký je súčasný stav v jeho oblasti
c) aký je hlavný cieľ riešenia a aké špecifické (veďlajšie ciele - na to na čo sa obzvlášť zameriam a mám veľa materiálu)

JADRO
1. Predmet riešenia všeobecne (teória, zvyky, paradigmy)
2. Predmet riešenia detailne
3. Praktická časť alebo výpočtová, návrhová, analýza a pod. - v našom prípade najmä mapa problému/schéma

ZÁVER
a) Čím sa zaoberala práca, čo bolo predmetom riešenia
b) Čo sa riešilo - technika popisu: v časti 1 sa popisuje to a to, v časti 2 to a to, v časti 2 to a to (ak sa niečo dosiahlo tak čo)
c) Vlastný názor - čokoľvek: aký mám názor na danú problematiku riešenú v prácc, zhodnotenie (je to užitočné/neužitočné), porovnanie praxe a teórie, námety na ďalšie riešenie

ZOZNAM BIBLIOGRAFICKÝCH ODKAZOV
[1] Študijná stránka www.svti.sk a Študijný WEB (knižnica BOZP)
[2] materiály z EU, NIP, zákony, vyhlášky, atď., čo sú v knižnici KAIA
[3] Wikipedia - Zápisník (svdopl13)
[4] Internet - Zápisník (svdopl1-2)
[5] Encyklopedia Brittanica - PC stôl katedry
[6] Študijný WEB -

PRÍLOHY
Ak presahuje 10 strán dať do prílohy, tabuľky, grafy, schémy, štatistiky,...

[Chlórfluorované uhľovodíky ] (FCKW) - freóny (Portál Umweltschutz)

... Wegen ihrer Vielseitigkeit wurden Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe (FCKW) lange Zeit verwendet als Treibgas in Spraydosen, als Kältemittel in Kühlregalen, Kühl- und Gefriergeräten, als Aufschäummittel für Baustoffe, als Lösemittel zu Reinigungszweckenin der Textilreinigung und in der Elektroindustrie. Ihre zusätzlich bromierten Verwandten, die so genannten Halone, wurden für Feuerwehrlöscher genutzt.

... In den höheren Schichten der Atmosphäre, der Stratosphäre, spaltet die ultraviolette Strahlung der Sonne Chlor-Teilchen aus den FCKW-Molekülen ab. Die dabei entstehenden - chemisch sehr aktiven - Chlor-Radikale fördern den Abbau des in der Stratosphäre vorhandenen Ozons, das der Erde als Schutzfilter vor der UV-Strahlung dient. Die Zerstörung der Ozonschicht kann zu einer Zunahme der Erkrankungen an Hautkrebs und grauem Star führen. Außerdem sind alle FCKW zu 22 Prozent am Treibhauseffekt beteiligt.

... Die bis Ende 2006 in Deutschland geltende FCKW-Halon-Verbots-Verordnung wurde durch die Chemikalien-Ozonschichtverordnung ersetzt, die zusammen mit der europäischen Verordnung (EG) Nr. 1005/2009 über Stoffe, die zum Abbau der Ozonschicht führen (bisEnde 2009 VO (EG) Nr. 2037/2000), Einsatzbeschränkungen für FCKW festlegt.

Technické veličiny a prepočty

- PH v environmentalistike, výpočet PH z koncentrácie vodíkových iónov - iónový súčin vody - rozpúšťanie látok vo vode (ionizácia) - prepočet z gramov na liter na mól na liter (podľa Mendelejevovej tabuľky) - prístroje PH metre merajú napätie a to sa prepočítava na PH

Poznámky

* schémy k ekológii - environmentalistike * ekoLOGické pojmy * technológia čistenia a odmastenia - vysvetlená história a prechod od vypúšťania do potokov a riek až po integráciu ekotechniky do zariadení na čistenie a odmasťovanie a najdokonalejšiu tzv. BAT - techniku (Best Available Technique ) * tento pojem je podľa environmentálnej smernice EU (IPPC) a patrí tam aj manažment a organizácia priemyselných činností

* metabolizmus živých organizmov - princíp funkcie bunky a dejov v nej - genetická informácia v DNA (zbalená v jadre, natočená okolo histónov až po chromozómy - rozbalená ma 2 metre - neprejde cez membránu), prepis na RNA (je menšia, prejde cez mebránujadra), syntéza proteínov z aminokyselín (biosyntéza) na ribozómoch podľa trojice písmen (kodóny) - príklad "poštára" => vznikne tak napr. inzulín (cca 100 spojených aminokyselín), hemoglobín, atď. - zloženie organizmov a potravy (20 aminokyselín vytvára proteíny :: lipidy tvoria membrány buniek :: sacharidy (cukry) tvoria napr. celulózu v rastlinách :: nukleové kyseliny - prenáša sa genetická informácia) Trofické pyramídy - používajú ekológovia - dolu sú producenti (vyrábajú si potravu fotosyntézou - riasy, rastliny, autotrófne baktŕie), nad nimi konzumenti I, II ... ktoré sa nimi živia a navrchu predátori - stručne vysvetlená aj fotosyntéza (slnečná energia na ne svieti z vody sa vyredukuje kyslík a uvoľnuje vodíkový ión a z oxidu uhličitého vzniknú cukry). V živých organizmoch to je naopak. Žijeme preto - bunky - lebo na oboch stranách membrán je rozdiel koncentácií protónov (PH) a energia s preklopí do ATP (adenosíntrifosfát - z neho sa odštiepením jednej kyseliny fosforečnej/fosfátu uvoľňuje veľa energia, čo bunka využíva na rôzne deje, napr. že "vyháňa protóny cez membránu" a vyrovnáva sa potenciálový rozdiel). Súvislosti - používané látky a materiály v technológiách môžu ovplyvniť negatívne metabolizmus a prenos genetických inforrmácií - vysvetlené na príklade dusitanov, ktoré sa pridávali do rezných kvapalín, vznikali nitrózoamíny - z nich karbéniové ióny (kladné ióny "z alkylov") a tieto môžu zablokovať - reagovať v DNA v zásadách s voľnými elektrónmi dusíka

Záznam : DKM ZE 27.2.2009

Výber študijných materiálov - informatívne schémy (nečistopisy)

[Základy1] [Základy2] [FS1] [FS2] [TPyramid] [03] [04] [05] [Kolobeh dusíka] [Príklad]

:: Zadanie semestrálnych prác, vysvetlenie metodiky :: zopakovanie základov chémie - periodický zákon (periódy = riadky, skupiny = stĺpce - vlastnosti prvkov závisia od poradového - atómového čísla a periodicky sa opakujú v skupinách) - atómy (jadro=neutón/protón - elektróny obiehajú po presne určených orbitáloch /vypočítaných/, tie ktoré sú v poslednej dráhe =valenčné rozhodujú o väzbách a ich počet=číslu skupiny /aj max. možné mocenstvo/) :: chemické väzby - iónové väzby (Na+Cl-) - kovaletné (H:H, O:O - dodajú spoločne atómy do väzby ):: medzi molekulami vodíkové mostíky (voda, DNA /C-G,A-T/), van der Waalsove sily, hydrofóbne sily (lipidické membrány bunky) :: Programový skript: výpočet energie 1 fotónu - 1 mólu fotónov (vynásobí sa Avogadrovým číslom = udáva počet častíc v 1 móle = 6.023.1023) :: pre UV žiarenie a viditeľné :: prepočet gramov látok na móly a ppm na mg/cm 3 ::Metabolizmus - potrava sa skladá z proteínov (bielkoviny), sacharidov (cukry) a lipidov (tuky) s organizmus si ju najskôr rozloží na jednoduché amiokyseliny, glukózu, mastné kyseliny = KATABOLIZMUS. Bunka si z nich znovu zosyntetizuje bielkoviny, cukry a tuky, vrátane nukleových kyselín. :: DNA - v nukleotidoch sa vyskytujú 4 bázy C,G,T,A v určitom poradí (sekvencii). 1 gén je také zokupenie zapísané v DNA, ktoré kóduje 1 bielkovinu (všetky gény človeka tvoria ľudský genóm - rádovo 30 tisíc génov). Podľa zápisu v DNA si bunka pomocou RNA prečíta trojice písmen, podľa ktorých vie, že má v ribozómoch vytvoriť niektorú z 20-tich aminokyselín. :: Fotosyntéza - opak je respirácia (dýchanie) - rastliny "žerú" CO2 zo vzduchu a vodu a slnko im dodá energiu, ktorú využijú, že si vytvoria cukor a uvoľnujú kyslík. Z cukru vyrábajú, škrob, celulózu,... V ďaka fotosyntéze je napr. dnes vo vzduchu 21% O2 a v minulosti z toho, čo sa nespotrebovalo (cukry) vznikla ropa, uhlie, zemný plyn, tzv. fosílne palivá. Dôkaz, že pri fotosyntéze vzniká cukor - ak osvetlíme zelený list a ponoríme do roztoku jodidu, tak sa rastlina sfarbí na modro (analytický dôkaz škrobu).

Notes: Heslovité poznámky

:: metodika výkladu - od atómov cez technológie až po EU smernice typu IPPC, VOC - zákony o Vode, Ovzduší, Odpadoch,..., globálne problémy, súvislosti technológie a havárie zamorenia spodných vôd zlúčeninami chrómu (VI) a chlórovanými uhľovodíkmi(Nová Dubnica - pol roka pitná voda rozvoz cisternami)

Areál ZTS Dubnica

Zhrnutie

* Etapy vývoja (detaily Polívka, Tureková, BaLOG)
- manufaktúry : max. lokálne znečistenia
- 18-19 storočie: para, elektrina atď. - priemyselná revolúcia => už väčšie vplyvy na environment regionálne
- 20. storočie - vedecko technická revolúcia - zvýšenie populácie ľudstva, veľkosériové výroby - áut, počítačov, rozvoj energetiky, vysoká spotreba elektriny, ropy - celosvetová doprava (aj letecká) => používanie technoLOGických látok ako škodlivín voveľkom viedlo ku globálnym vplyvom, t.j. globálnemu znečisťovaniu vod, pôdy, ovzdušia, ohrozeniu biodiverzity

* 70-te roky Trend bol celosvetová ochrana ŽP - konferencia
/ Štokholm 1972 - Svetová konferencia o životnom prostredí - prijala Deklaráciu o ŽP, 26 článkov, napr. človek má základné právo nielen na slobodu a rovnosť, ale aj primerané životné podmienky -
/ Akčné programy EU v ŽP
/ 1987 Koncepcia TUR - trvalo udržateľného rozvoja (komisia Burdlandtovej)
/ 1992 AGENDA 21 prijatá na Summite zeme v Rio de Janeiro - prakticky sa rozpracoval TUR do detailov
/ 2002 Johannesburg, Lisabonská stratégia až súčasné názory na trvalo udržateľný rozvoj

* Horeuvedené vysvetlené (základné východiská v priemysle) na priebehu integrácie environmentálnej ochrany v ZTS Dubnica - výroba zbraní, hlavní, hydrauliky, poľnohospodárskych a stavebných strojov
- aplikovali sa všetky strojárske technológie (ukážka mapy a funkcie)
- odpadové vody išli do centrálnej neutralizačnej stanice
- spaliteľné odpady sa spaľovali v centrálnej spaľovni s UZ horákom
- odpady z chrómovania a odmasťovania chlórovanými uhľovodíkmi prenikli a presiakli do zeme a spôsobili zamorenie spodných vôd (200 ton odpadového tri- a perchlóretylénu ročne v hrdzavejúcich sudoch), t.j. znehodnotili sa zdroje pitnej vody - mesto Nová Dubnica pol roka sa dovážala voda z cisterien, kým sa z Pružiny dotiahla čistá pitná voda.

* súčinnosť orgánov štátnej správy - nariadenie pre ZTS Dubnica - vo všetkych technológiách používajúce chlórované uhľovodíky - obrábanie, odmasťovanie do roka prestať používať (riešil sa výskum a vývoj)
- stará chrómovňa sa zatvorila a chrómovacie elektrolyty na chrómovanie hlavní sa začali čistiť membránovou elektrolýzou (odstraňovalo sa kontinuálne 3-mocné železo ako kal hydroxidov). Tým sa nemusela 3000 l vaňa s náplňou 1 tony oxidu chrómového 4 x ročne vypustiť a likvidovať špeciálnou technológiou v neutralizačnej stanici. Technológia sa stala čiastočne bezodpadová na desiatku rokov.

* priebeh sprísňujúcej sa legislatívy vo svete možno demonštrovať na výrobe hydrauliky (AHSP), kde štáty prestali odoberať výrobky natreté nátermi s obsahom pigmentov olova (mínium, suřík), ktoré boli vynikajúce na ochranu proti korózii pre výrobky určené do trópov
* neskôr zase sa zakázali vo farbách antikorozívne pigmenty chrómu
* nahradiť technoLOGické prostriedky si vyžaduje dlhoročnú námahu a náklady na výsum a vývoj (nedá sa robiť všetko "čistou vodou")
* v reálnom živote je to tak, že najdokonalejšie prostriedky sú najstabilnejšie - napr. sú nehorľavé, dajú sa regenerovať, destilovať, sú stabilné - ale práve preto si príroda nevie s nimi poradiť!!! Pretrvávajú preto v nej (sú perzistentné), prípadne sa hromadia, akumulujú v živých organizmoch (bioakumulácia)

* číže rozvoj so sebou priniesol negatívny dopad technológií, čo sa prejavuje ako: kyslé dažde, smog a vznik troposferického ozónu (VOC), skleníkový efekt (obsah oxidu uhličitého, metánu, oxidov dusíka vzrástol a zvýšila sa tým teplota ovzdušia), ozónová "diera", klimatické zmeny atď. => na každú jednu položku existuje systém právnej ochrany, legislatívy, od úrovne OSN až po EU-smernice a prenos do národnej legiskatívy až po podnikovú úroveň (normatívno-technická dokumentácia)

* preto boli najskôr dohovory a protokoly, napr. kvôli freónom Montrealský, neskôr kvôli skleníkovému efektu Kyotský protokol (zníženie obsahu CO₂ v EU o 20% v porovnaní s r. 1990, USA, Japonci, Čína, až teraz prijali, ale vzťahujú na rok 2005/USA/) a pod.
* Smernice EU - sú zákony EU, napr. o VOC (Volatile Organic Compounds), IPPC (integrované riadenie prevencie znečisťovania), cezhraničné znečisťovanie, ... A tieto sa do 3 rokov prenášajú do národných zákonov o Vode, Ovzduší, Odpadoch a pod. Tieto potom musí priemysel dodržovať a na kontrolu sú určené aj orgány štátnej správy (KUŽP /VUC/, mestá)

* Ako chápať TUR - rovnoverný vývoj ekonomického (kapitál, tu patrí aj priemysel, investície, technológie), sociálneho (je zamestnanosť, sebarealizácia, rodina) a environmentálneho (nezanechám znečistené prostredia budúcim generáciam) piliera - podobné ako ako v rozprávke o 3 grošoch.

* človek vnáša do prírody, ekosystému, kde je kolobeh biogénnych prvkov (C, N, P, S, O, H.,.. ) nové látky, s ktorými si príroda nevie poradiť, napr. v ZTS produkovali oxid chrómový a chlórované uhľovodíky a tieto samé od seba "nezhnijú", neodbúrajú sa.Lebo princípom cyklu biogénnych látok v prírode je, že metabolizmom prechádzajú tieto prvky medzi živou a neživou prírodou. Napríklad, keď živé organizmy zomrú, keďže sú z nekoľkých chemických prvkov, dekompozítory/rozkladače = mikroorganizmy/ ich rozložia až na jednoduuché zlúčeniny (lebo je to pre nich metabolická potrava), ako sú amoniak, dusík, oxid uhličitý, voda, ... A tie zase idú spätne do atmosféry. Rastlinstvo (producenti), napr. z atmosféry zase "žerie" oxid uhličitý a živí sa aj vodou (v procese fotosyntézy), rastie a vyrába si "vlastné telo" (biosyntéza), ktoré je potom potravou pre konzumentov, ktorí jedia rastliny. Čiže to prvky ako je uhlík, vodík a kyslík prechádzajú do živých organizmov z atmosféry.

* tým, že sme vstúpili do EU musíme dodržiavať aj zásadu výmeny informácií a informačnú povinnosť, takže štát musel vybudovať "čiastkový " informačný systém - na tieto veci má vládna moc v EU vždy svoje agentúry - u nás napr. SAŽP a LOGicky sa vyhlasujúaj národné programy - v reálnej praxi však nie je na ne dostatok prostriedkov. Tu začínajú veľmi pomáhať fondy EU (pokiaľ sa rozumne použijú).

Technológie čistenia a odmasťovania - Regenerácia odpadového trichlóretylénu v bývalom ZŤS Dubnica - Testy (TestZE01-02-03)

Entropia - je stavová veličina používaná v termodynamike, ktorú si vymysleli ľudia (súvisí s energiou). Vyplýva z 2. zákona termodynamiky (jednotka: Joule na stupeň deg, resp. Kelvina). V prírode prebiehajú nevratné deje pri ktorých entrópia (chaos, neusporiadanosť) systémov rastie a v rovnováhe je najvyššia. Živé organizmy, aby sa udržali pri živote si udržujú entrópiu tak, že odoberajú entropiu (energiu) okolitému prostrediu.

K entropii

!Kliknite: Obnoviteľné zdroje energie Zdroj: Wikipedia

	Keby sa svet nevzdal freónov, čakala by ho katastrofa [aktualne.centrum.sk/veda-a-technika]
	Prečo sa šíria trhliny v materiále? Ivo Dlouhý, Bohumír Strnadel. Vesmír 86, 652, 2007/10
[1] [2] [3]	Ako pracuje imunitný systém - ako organizmus rozpozná víry - ako ich zneškodňuje, "zabíjačské bunky" a ďalšie. Václav Hořejší. Vesmír 74, 29, 1995/1 :: [Prirodzená imunita] - pdf-súbor ::

[IPPC - detaily z EU a CR] :: [Aký starý je človek?] (voľne z televíznej relácie) Odporučené zdroje (Sirotiak. M.): Agentura České Ochrany Přírody Biom.cz Centrum Inovací a Rozvoje Česká Informační Agentura Životního Prostředí Eco Earth Ecomonitor Ekodomov Ekolist Ekoserver Enviromagazín Environet Enviroportál Enviweb Ministerstvo Životného Prostredia SR OZE Port Štátna ochrana prírody SR Príroda Slovenská agentúra životného prostredia

Environmentálna legislatíva uvedená na stránke Ministertva životného prostredia a člení sa nasledovne:

STAROSTLIVOSŤ O ŽIVOTNÉ PROSTREDIE
ŠTÁTNA SPRÁVA STAROSTLIVOSTI O ŽIVOTNÉ PROSTREDIE
ENVIRONMENTÁLNY FOND
POSUDZOVANIE VPLYVOV NA ŽIVOTNÉ PROSTREDIE
PREVENCIA ZÁVAŽNÝCH PRIEMYSELNÝCH HAVÁRIÍ
ENVIRONMENTÁLNE OZNAČOVANIE VÝROBKOV
ENVIRONMENTÁLNE MANAŽÉRSTVO A AUDIT
INTEGROVANÁ PREVENCIA A KONTROLA ZNEČISŤOVANIA ŽIVOTNÉHO PROSTREDIA
OCHRANA PRÍRODY A KRAJINY
GENETICKY MODIFIKOVANÉ ORGANIZMY
VODNÉ HOSPODÁRSTVO, OCHRANA AKOSTI A MNOŽSTVA VÔD A ICH RACIONÁLNEHO VYUŽÍVANIA A RYBÁRSTVA S VÝNIMKOU HOSPODÁRSKEHO CHOVU RÝB
OCHRANA OVZDUŠIA A OZÓNOVEJ VRSTVY ZEME
ODPADOVÉ HOSPODÁRSTVO (aj Právna úprava obalov)
GEOLOGICKÉ PRÁCE
ENVIRONMENTÁLNE ŠKODY
SÚVISIACE PRÁVNE PREDPISY (Ústava - úplné znenie č.135/2001 Z.z. Životné prostredie: Čl. 4, 20, 23, 44, 45 a 55 a ďalšie)

IPPC - České m ŽP

Znečisťovanie živých organizmov

Vplyv človeka na environment (antropogénna činnosť) sa deje nielen prostredníctvom výroby a technológií, ale aj v rámci jeho osobnej spotreby (domácnosti, zábava, cestovanie) ako aj sektora služieb a terciárnej sféry (školy, hotely, reštaurácie, nemocnice, hromadné mega-podujatia). Produkujú sa pritom emisie do vody, pôdy, ovzdušia a vznikajú rôzne odpady. Bežne sa hovorí o znečisťovaní vody, pôdy, ozdušia, hromadení odpadov a vzniku nových skládok, ale menej sa zdôrazňuje vplyvna živé organizmy, resp. tzv. biodiverzitu, t.j. na rôznorodosť a petrosť živočíchov, rastlín a mikroorganizmov. Pritom živé organizmy (biosféra) sú rovnako zložkou ekosystémov a životého prostredia. Informácia o súvisiacej legislatíve,medzinárodných dohovorov a súčasný stav ohrozenosti živočíchov a rastlín v SR sú popísané v časopise Environmagazín 3/2008 - BioLOGická diverzita a indikátory jej stavu (Stano, V. SAŽP – CER Košice).
.

Ochrana biodiverzity je súčasťou európskej platformy pre biodiveritu Natura 2000 (European Platform for Biodiversity, Plants for the Future)

Užitočné zdroje informácií na "bio"-tému

Bioodpady - slovník - ku kompostovaniu (kompost = organické hnojivo) :: článok ku výrobe bioplynu a kompostovaniu organickej hmoty "Pridaná hodnota transformovaných odpadov" Agromagazín - číslo 12/2005 * K využitiu biomasy

Prijatá smernica:
AEBIOM, AEBIOM: Přijata směrnice o obnovitelných zdrojích energie. Biom.cz [online]. 2009-01-05 [cit. 2009-04-06]. Dostupné z WWW: . ISSN: 1801-2655.

PH - ppm - mólová hmotnosť a väzby

Nabifliť sa a) 1 mól atómu je vždy v gramoch, ak sa odčítava z Mendelejevovej tabuľky mólová hmotnosť, napr. 1 mól H (vodíka) - 1.008 g 1 mól O (vodíka) - 16.0 g 1 mól C (uhlíka) - 12 g 1 mól O3 - 3 x 16 = 48 g b) 1 mól ideálneho plynu má za bežných podmienok vždy rovnaký objem 22.4 l = 22 400 cm 3 c) ppm-plynu = 1 cm 3-plynu/ m3- vzduchu (ppm = part per milion = jedna milióntina z celku, ako tu - centimeter kubický je práve milióntina metra kubického) Prepočet z ppm na mg/m3 1 ppm = Mólová hmotnosť v g / 22.4 l [mg/m3] Koľko je 1 ppm ozónu v mg/m3? 1 mól ozónu tvoria 3 atómy O a váži teda 3 x 16 = 48 g, t.j. prepočet : 1 ppm O3 = 48 / 22.4 = 2.14 mg O3/m3 Note: Dá sa to vyrátať aj trojčlenkou, t.j. vypočíta sa hmotnosť 1 cm3 ozónu podľa definície 1 ppm. Využijem poznatok, že: 1 mól ozónu je 48 g = 48 000 mg .... má objem 22.4 l = 22 400 cm3 x mg ozónu ... má objem 1 cm3 -------------------------------------------------------------- x= 48 000 : 22 400 = 2.14 mg/m3 Chemické väzby (medzi partnermi) :: iónová (NaCl, KCl, KF,...) .... atómy sa priťahujú elektrostaticky (plus - mínus) :: kovalentná (čistá - H:H, O:O, CH4 - oba atómy dávajú do spoločnej väzba rovnaký počet elektrónov) - má väčší alebo menší iónový charakter, ak sú partneri rôzni z hľadiska priťahovania elektrónov, napr. metylchlorid CH3 Cl, kde chlór ťahá k sebe elektróny, bude na ňom zlomkový záporný náboj :: koordinačná (1 partner dodá všetky elektróny do spoločnej väzby - býva v koordinačných zlúčeninách) Iné väzby (medzi molekulami) :: van der Waalsove sily :: vodíkové mostíky, napr. -H .... O-, -N ... O (preto voda má vyšší bod varu než H2S a pod., lebo najskôr sa musia rotrhnúť vodíkové mostíky VODÍK .... KYSLÍK ... v DNA (deoxribonukleovej kyseline v jadre bunky živého organizmu), držia dokopy molekulu (akoby zips) vodíkové mostíky, medzi dvojicou dusíkatých báz => Adenín ... Tymín (dve) a Guanín - Cytozín (tri). K väzbám pozri aj [z roku 2007] PH - formálne treba vždy LOGaritmovať koncentrácie vodíkových iónov v móloch/liter - bývajú malé => 0.1 - 0.001 - .... 0.000 000 1 = neutrálna voda 1.10-7), kedy PH = 7 (záporný LOGaritmus z 1.10-7) Opakovanie výpočtu LOGaritmov LOG 1000 = LOG 103 = 3 LOG 100 = LOG 102 = 2 LOG 10 = LOG 101 = 1 LOG 1 = LOG 100 = 0 LOG 0.1 = LOG 10-1 = -1 LOG 0.01 = LOG 10-2 = -2 LOG 0.001 = LOG 10-3 = -3 LOG 0.0001 = LOG 10-4 = -4 LOG 0.00001 = LOG 10-5 = -5 LOG 0.000001 = LOG 10-6 = -6 LOG 0.0000001 = LOG 10-7 = -7 LOG 0.0000000001 = LOG 10-10 = -10 PH takýchto malých koncentrácií je záporný LOG, t.j. napr.: PH= - LOG 0.01 = - LOG 10-2 = 2 (kyselina) PH= - LOG 0.0000001 = - LOG 10-7 = 7 (neutrálna reakcia) PH= - LOG 0.0000000001 = - LOG 10-10 = 10 (zásada) Ak je koncentrácia [H+] napr. 0.02 = 2.10-2: tak PH je súčet LOGaritmu 2 a LOG 10-2, t.j. PH = - LOG (2 . 10-2) = - LOG 2 + 2 = -0.3 + 2 = 1.7

Záznam z výučby ZE 13.2.209 [Imatrikulácia 2008]

Pokyny k výučbe - Metodika - Semestrálne práce

Všetko sa bude diať na študijnej stránke, ktorá sa bude obnovovať - Témy cvičení sa upresnia v priebehu semestra

Biológia - Ekológia - Environmentalistika

BioLOGické vedy => Ekológia :: vzťah živých organizmov k prostrediu (environmentu) a medzi sebou navzájom => Environmentalistika :: interakcia človeka s prostredím (environmentom)

pôvod slov v gréčtine => Ekológia (obydlie, prostredie - ako bývame) :: Ekonómia (pravidlá - ako gazdujeme)

Životné prostredie (Environment - Umwelt) => okolité prostredie, t.j. živé aj neživé zložky (biotické - abiotické) :: živé - rastliny, živočíchy, mikroorganizmy (biológovia delia detailnejšie) :: neživé - voda, pôda, ovzdušie, žiarenie, vietor, hmla, tlak, teplo,..

Príroda je v rovnováhe, sama sa "recykluje". Dôležité je, aby človek nevnášal do života cudzie látky, aké v prírode neexistujú, ale konal tak, aby sa minimalizovalo množstvo škodlivín - dôležitá je máloodpadová technológia.

Základy environmentalistiky => pojem environmentalistika používaný v SR a ČR súvisí s tým, že v minulom storočí sa priemyselná a komunálna činnosť človeka natoľko rozšírila, že ovplyvňovanie (znečisťovanie) prostredia nadobudlo globálny rozsah - a niekto sa tým musí zaoberať ... vo svete sa skôr používa ochrana životného prostredia v dôsledku dopadov priemyselnej činnosti - priemyslená ekológia a pod. => zaoberajú sa pôsobením človeka na environment a keďže sme na MTF, tak sa sústredíme na vplyv technológií a používané materiály (energetici sa sústreďujú viac na energetické aspekty - obdobne chemici, poľnohodpodári,... každý na to svoje) => náplň tvorí to, čo je v sylabách alebo v odporučených skriptách (Wittlinger, Rusko a Polívka, Tureková, BaLOG), resp. táto stránka - pozrite vždy obsah. => v princípe ide vždy o: :: technickú - odbornú stránku ZE- znečisťovanie vody, pôdy, ovzdušia, vplyv toxických látok na organizmy, odpady, ekosystém, BAT,... :: manažovanie činností - systémy environmentálneho manažmentu, administratívne otázky (Hajnik, Rusko) :: legislatívu, zákony, nariadenia, dohovory, koncepcie (TUR,...)

Pomôcky - linky => Encyklopedia Britannica (DP MTF) | http://sk.wikipedia.org/wiki/Ekológia | http://sk.wikipedia.org/wiki/DNA | http://sk.wikipedia.org/wiki/Aminokyselina |

Informatické zručnosti

:: internetové prehliadače - dajú sa používať na prehľadávanie v osobnom počítači (to už je akoby malý internet) :: Internet Explorer - výhodou je, že ak zadám adresu,napr. disku c:\, c:\moje dokumenty a pod., tak ma prepne do Prieskumníka (môžem pracovať so súbormi) :: OPERA - vynikajúca na prácu s viacerými oknami - všetky navštívené stránky alebo adresáre na PC si môžem nazvať napr. Material1, Zabava, Škola a pod. a uložiť ako tzv. Session (reláciu). * Keď na druhý deň zapnem PC a otvorím si reláciu Material1, Zabava, Skola,.. tak sa mi naraz otvorí všetkých trebárs aj 20 okien - výhodné je, ak sa učím na skúšky a čerpám z viacerých materiálov. * Obdobne sa dajú ukladať tak, že sa slovo na stránke vysvieti, klikne na pravú myš a tam sa objaví Uložiť do poznámok (Notes). Takže ak si po čase naukladám poznámky a otvorím si ich, chodím na stránky podľa slov a vidím tam slovo, čo bolo na stránke. Pozor: V Opere, Google Chrome, Firefoxe, Safari, Flock (www.flock.com - sociálny prehliadač, umožňuje bLOG a pod.) ak zadám do okienka adresár počítača, tak môžem súbory otvárať, ale nemôžem robiť to, čo s prieskumníkom (keď používam Internet explorer)

Práca s textom => :: Kopírovanie - vysvietim slovo + CTRL - C ("Copiruj") + nabehnem s kurzorom myši, kde to chcem preniesť + CTRL - V (" Vyber - Vloz"). Klávesnica je rýchlejšia než myš - pri práci s myšou používajte pri surfovaní vždy aj prvé tlačidlo myši - objaví sa kopa volieb, čo sa všeličo dá robiť (v Opere napr. sa objaví možnosť prekladať, slovníka,...) Jazyková podpora - ukážka prekladu anglického textu s Verdict free (keď nabehnem na anglické slovo na stránke a dám kopírovať /s CTRL-C alebo s pravou myšou/ slovo sa priamo v slovníku Verdict preloží ) ... na skrytej (pokusnej) stránke www.svti.sk/REHAKOVA je priamo Google Translator, čo prekladá celé vety, linky na jazykový kurz BBC zo Slovenského rozhlasu - kopa linkov je aj na www.svti.sk ...

Cvičenie surfovania na študijne stránke

Študenti si precvičili obsluhu študijnej stránky a jazykovej podpory v offline režime (učebňa) a na skrytej (pokusnej) stránke a Slovníky - Preklad viet

Mendelejevova tabuľka

Mendelejev usporiadal všetky existujúce prvky do riadkov a stĺpcov podľa atómových váh - v danom čase neboli známe všetky prvky, takže tam mal aj prázdne miesta. Prvky, kde boli prázdne miesta, sa postupne objavili na zemi alebo vo vesmíre. Napr. technécium je rádioaktívny prvok, ktorý vyžaroval žiarenie až sa sám v dávnoveku "vyžiaril" (rozpadol). Preto sa nedal na zemi dokázať a až neskôr sa syntetizoval v jadrovej reakcii. Neskôr sa akurát poradie prvkov zoradilo podľa atómového čisla (počet protónov). periodictable Pôvodne sa atóm prvku považoval za najjednoduchšiu časticu hmoty a vysvetľoval sa ako jadro s protónmi a neutrónmi, okolo ktorého krúžia elektróny. Elektróny na poslednej dráhe (orbite) sú tzv. valenčné. Ich počet sa rovná číslo skupiny - stĺpca tabuľky. Ak je na poslednej dráhe menej než 8 elektrónov, tak sa atómy prvku snažia spájať s atómom druhého prvky tak, aby si doplnili poslednú valenčnú sféru na oktet (8 elektrónov). Chlór napr. je v siedmej skupine, má teda na poslednej dráha 7 elektrónov a tak sa snaží spojiť s niekým, kto má len 1 elektrón, aby mal tých 8 elektrónov. Keďže vodík, sodík, draslík majú na poslednej dráhe len 1 elektrón, radi sa ho zbavia, lebo majú predchádzajúcu dráhu zaplnenú (majú tam oktet). Tak vzniknú zlúčeniny akou sú HCl, NaCl alebo KCl, ale chlór bude mať malý (čiastkový) negatívny náboj a H, Na, Cl zase kladný čiastkový náboj. Oba atómy sa potom priťahujú elektrostaticky - tento typ väzby sa volá iónová väzba. Ak si do spoločnej väzby každý atóm dá po elektróne, tak sa väzba volá kovalentná, napr. H2, CH4, resp. ak niekto dodá všetky valenčné elektróny, tak sa to volá koordinačná väzba. Počet valenčných elektrónov (na poslednej vonkajšej dráhe) a počet na predchádzajúcej dráhe (nebýva plná) určuje chemické a fyzikálne vlastnosti prvkov. Prvky v skupinách majú približne podobné správanie (napr. alkalické kovy prvej skupiny Mendelejevovej tabuľky). A keďže napravo v tabuľke je vždy vzácny plyn (hélium, argón, kryptón,...) s 8-mymi elektrónmi a v ďalšom riadku je zase naľavo ako prvý prvok s 1 elektrónom, napravo zase s 8-mimi, t.j. opakuje sa to periodicky. Preto sa opakujú aj vlastnosti prvkov a hovorí sa o tzv. Periodickom zákone. Keď sa prvky spájajú preusporiadavjú si vždy posledné valenčné elektróny a tento nový stav sa volá hybridizácia, resp. vytvárajú sa tzv. molekulové orbitály.

Živá príroda - organická chémia - biochémia

"Živá príroda" sa skladá hlavne z C, H, O, N, P. Najdôležiteší je uhlík, ktorý vytvára vždy 4 väzby a môže vytvárať aj dlhé reťazce, kruhy a pod. Valenčnú sféru s elektrónmi si pritom preusporiada tak, že sa vytvoria buď 4 jednoduché väzby (guľový tvar orbitálu), alebo sa prekrytím "elektrónových oblakov" v smere osí x, y, z vytvárajú tzv. pí-väzby.

Základom zloženia živých organizmov sú zlúčeniny uhlíka s biogénnymi prvkami. Základom sú Proteíny (bielkoviny) - Sacharidy (cukry) - Lipidy (tuky) . Genetický kód sa prenáša pomocou informácií uložených v DNA (kyselina deoxy-ribonukleová), ktorá je organickým polymérom a u človeka má 3 miliardy nukleotidov. Jeden monomér je zlúčenina vytvorená z dusíkatej bázy Adenínu (Tymínu, Guanínu, Cytozínu), spojených s 5-uhlíkatým cukrom - deoxyribózou a fosfátovou kostrou. DNA tvoria 2 rovnaké reťazce stočené do tzv. helixu (dvojitá špirála), pričom bázy sú spojené s vodíkovými mostíkmi (N-H, O-H). DNA je uložená v jadre bunky, kde je optimálne stočená do závitnice a obtočená okolo histónov - je súčasťou 23-párov chromozómov. Keby sa všetka DNA roztiahla, tak má dĺžku 2 metre, ale ale jadro len 0,005mm (DNA obalená histónmi je zbalená do chromozómu). DNA sa von z jadra cez mebránu bežne nedostane a genetickú informáciu potom prenáša menšia nukleová kyselina RNA (ribonukleová).

Základ proteínov je 20 aminokyselín, ktoré sa vzájomne spájajú do obrovských molekúl (napr. tisíc až 100 tisíc), pričom vzniká tzv. peptidická väzba -CO-NH-. 20 aminokyselín sa v nich strieda a vytvára primárnu, sekundárnu terciárnu štruktúru, ale bioLOGickú aktivitu získava až terciárna štruktúra reťazca. Bielkoviny plnia rôzne úlohy, napr. sú katalyzátormi, urýchľovačmi reakcií, hormónmi a pod. V bunke sa vyrábajú mimo jadra, keď RNA prejde z jadra cez mebránu do cytozolu. Tam RNA s prepísaným poradím báz v DNA príde k ribozómom, kde prebieha syntéza proteínov, bielkovín.

Najjednoduchší jedinec, organizmus je bunka. Bunky sa spájajú do tkanív, a tie do orgánov, nadstavbou je nervová sústavya mozog,... atď. Sú to malé chemické továrne. Bunky sa delia, rozmnožujú, DNA sa pritom prenáša,.... Človek patrí medzi mnohobunkové organizmy.

PH - vyjadruje kyslosť, resp. zásaditosť vodných roztokov, napr. odpadových vôd, kyslého dažďa, prostredia na oboch stranách membrány buniek rastlín v tylakoidoch, alebo v bunkách človeka, a pod.

PH je zadefinované matematicky cez koncentráciu vodíkových iónov, aby sa nemuselo počítať s extrémne malými hodnotami ako:
PH = - LOG [H⁺]

Poznámka: pretože voľné katióny vodíka (kladne nabité ióny) H⁺ vo vode neexistujú, lebo sú nestále a spájajú sa s vodu do hydroxóniových iónov H₃O ⁺, správne sa má písať PH = - LOG [H₃O⁺]. Pre bežné použitie sa však zaužívalo H⁺

Meranie PH - prístrojom a indikátorovými papierikmi

zásaditá oblasť(PH = 9-12) *kyslá oblasť(PH=1-5) *neutrálna oblasť(cca 6-9) Indikátorové papieriky sú napustené látkami, ktoré pri určitej konkrétnej hodnote kyslosti a teda aj PH majú charakteristickú farbu, t.j. indikujú kyslosť a preto sa im hovorí indikátory.

Záznam z mesačných meraní PH chladiacich emulzií (vzorky odoberané z obrábacích strojov v prevádzke)

Poznámka: kovy vedú prúd a sú vodičmi 1. druhu a prúd ich nerozkladá. Kvapaliny sú vodičmi 2. druhu, vedú prúd tak, že ich prúd rozkladá na ióny a tie potom podľa náboja plus alebo mínus idú buď ku katóde alebo anóde, čím sa prúd prenáša.

Aj dokonale čistá voda vedie nepatrne elektrický prúd, čo súvisí s jej ionizáciou (disociáciou):

H₂O = H ⁺ + OH^-

Kv = iónový súčin vody je konštantou, t.j. vždy rovnakým číslom. Je súčinom koncentrácie vodíkových katiónov H ⁺ a hydroxylových aniónov OH^-:

Kv = [H ⁺ ] . [OH^-] = 1.10 ^-14

Poznámka: molárna koncentrácia látky v móloch na liter sa zvyčajne píše v hranatých zátvorkách

V rovnováhe, ak je roztok neutrálny, tak je LOGické, že koncentrácia kladných iónov H ⁺ a záporných iónov OH^- musí byť rovnaká, t.j.

[H⁺] = [OH^-]

Môžem preto napísať, že:
1.10 ^-7 . 1.10 ^-7 = 1.10^-14

a platí teda pre čistú vodu, že:
[H⁺ ] = 10 ^-7 = 0.000 000 1 [M = mol H⁺ / l]
[OH^-] = 10 ^-7 = 0.000 000 1 [M = mol OH^-/ l]
Čo to znamená (to sa nameralo) : v čistej vode sa rozpustí v litri 0,000 000 1 mólu vodíka, t.j. 0,000 000 1 x 1 = 0.000 000 1 [g H⁺ ] a toľko isto mólov hydroxylových iónov, čiže 0,000 000 1 x 17 = 0,000 017 [g] OH ^-.

Poznámka: jeden mól vodíka = 1 gram a jeden mól OH ^- = 16 + 1 = 17 g (pozriem podľa Mendelejevovej tabuľky)

Vo vodnom roztoku sa vždy vyskytujú vodíkové aj hydroxylové ióny súčasne. Ak prevažujú vo vodnom roztoku H⁺ ióny, roztok reaguje kyslo (kyseliny vysielajú H⁺ do roztoku) a ak OH ^-, roztok reaguje zásadito (zásady vysielajú OH ^- do roztoku).

Aby sa nerobilo s takými malými číslami zadefinovala sa matematicky veličina PH ako záporný dekadický LOGaritmus vodíkových (hydroxóniových) iónov
PH = - LOG [H⁺]

Príklad: keď je voda neutrálna (alebo roztok látky), tak potom:
PH = - LOG (1.10 ^-7) = - (-7) = +7
.. takže PH neutrálneho roztoku je vždy rovné rovné 7.

Obdobne sa zadefinovali cez záporný dekadický LOGaritmus
pOH = - LOG [OH^-] a pKv = - LOG Kv = 14

Potom rovnica Kv - iónového súčinu vody sa píše ako:
pKv = PH + pOH a keďže pKv je vždy 14 tak
14 = PH + pOH

Takže platí, že PH = 14 - pOH (používam, ak poznám koncentráciu hydroxidu, vtedy vypočítam pOH a odčítam od 14)

PRÍKLADY - pozri výpočty PH (xls-súbor)

a) PH silných kyselín => býva menšie ako 7 (indikátorový papierik sa sfarbuje žlto až na červeno podľa stúpajúcej sily)

Príklady výpočtu PH silnej kyseliny HCl (chlórovodíkovej), v roztoku je::

g/l HCl	mol/l	LOG	- LOG	PH
36	1	0	0	0
18	0,5	-0,30	0,30	0,30
3,6	0,1	-1,00	1,00	1,00
0,36	0,01	-2,00	2,00	2,00
0,0036	0,0001	-4,00	4,00	4,00

b) PH silných hydroxidov

mám napr. 0,02 M NaoH, t.j. 0,02 x 40 = 0,8 g NaOH vo vode

0,02 mol/l => pOH = -LOG (0,02) = 1,70 PH = 14 - pOH = 14-1,70= 12,30

c) pri výpočte príkladov si treba uvedomiť, že ak poznáme koncentráciu vodíkových iónov, tak LOGaritmujeme. Ale ak poznáme PH a chceme naopak vypočítať koncentráciu, tak musím odLOGaritmovať (odhadom, kalkulačkou, v exceli, podľa tabuliek).

Napr. ak mi papierik ukáže zelenomodrastú farbu a odčítam PH = 8 , alebo to namerám prístrojom, tak antiLOGaritmus 8 je 10 H^-8, t.j.: [H⁺] = 10 ^-8

d) Pozor!!!: PH môže byť záporné, ak je počet mólov na liter kladný, napr. ak mám v roztoku koncentráciu kyseliny chlórovodíkovej [HCl] = 72 g/l HCl = 72 : 36 = 2 móly/liter (lebo z Mendelejevovej tabuľky zistím, že 1 mól Cl je asi 35 g a 1 mól H je 1 g), takže:

PH = - LOG [2] = - 0,30

e) obecne pre výpočet akéhokoľvek PH platí:

ak [H⁺] = - a . 10 ^-b , potom:
PH= - LOG a + b

Príklad: [H⁺] = 2 . 10 ^-3 mol/l

PH = - LOG 2 + 3 = - 0.3 +3 = 2.7

Pozrite si o PH na [VŠCHT Praha]

Témy semestrálnych prác zo Základov environmentalistiky

kliknite na => ZOZNAM online

Poznámky:

1.Študent si navrhne niektorú z uvedených tém, prípadne aj vlastnú, pričom sa bude klásť dôraz na spracovanie informácií hlavne z internetových vzdelávacích stránok a spracovanie spoločnej rešerše.

2. Odporúčam, aby sa semestrálne práce vytvárali v dvojiciach až štvoriciach, čím sa študenti trénujú v tímovej spolupráci.

3. Ak máte napr. známych, príbuzných a pod., ktorí pracujú v závodoch alebo iných inštitúciach, odporúčam, aby ste sa s nimi dohodli a spracovali tému z ich prostredia.

4. Zdroje literatúry môžem poskytnúť z mojich osobných materiálov - publikačnej činnosti, zo zborníkov seminára V4 v Trenčíne, CD-čiek z európskych projektov ISACOAT, PREPARE, galvanotechnických konferencií v Bratislave, Innsbrucku, materiálov z činností technických komisií TK 76 (SUTN), TWG STS Sevilla - k BAT (najlepšej dostupnej technike) a pod.

Užitočné vety pre písanie abstraktu / anotácie / v angličtine a nemčine

[Príklad abstraktov z online časopisu SCIENCE DIRECT]

XXXX are presented alebo is presented / wird presäntiert. !!!* XXXX - dám názov témy semestrálnej práce, napr.: The impact of industry on environment is presented (vplyv priemyslu na životné prostredie je prezentovaný) - Einwirkung der Industrie aufUmwelt wird presäntiert.

Pripravil som pre Vás ako pomôcku ukážku abstraktu

Mám napr. tému práce Kyslý dážď - ACID RAIN (a pomôžem si textom z definícií, tzv. glossary zo stránky EPA

Abstract - anglicky

In the paper Acid Rain as the result of sulfur dioxide (SO₂) and nitrogen oxides (NOx) reacting in the atmosphere with water and returning to earth as rain, fog, or snow is described. Both wet and dry deposition are discussed. Wet deposition refers to acidic rain, fog, and snow. Dry deposition refers to acidic gases and particles. The most acidic rain falling has a PH of about 4.3. Also an comparison of coal and natural gas combustion in the view of forming of emissions is presented. (Hercik, 2002).

Abstrakt - po slovensky

V príspevku sa popisuje kyslý dážď ako výsledok rekcie oxidu síričitého a oxidov dusíka reagujúcich v atmosfére s vodou a vracajúcich sa na zem ako dážď, hmla alebo sneh. Diskutuje sa aj mokrá aj suchá depozícia. Mokrá depozícia sa týka okysleného dažďa, hmly a snehu. Suchá depozícia sa týka okyslených (kyslých) plynov a častíc. Väčšina padajúcich kyslých dažďov má PH okolo 4,3. Prezentuje sa aj porovnanie spaľovania uhlia a zemného plynu z hľadiska tvorby emisií (Herčík, 2001).

Do odkazov na literatúru dám potom:
[1] Herčík, M. Životní prostředí. Úvod do studia. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava: FMMI, 2002, 136 s. ISBN 80-248-0107-8.

[Ako citovať literatúru (2007-2008)]

Citácie sa robia podľa medzinárodnej normy ISO STN 690 alebo aj podľa iných konvencií (napr. v bývalých normách ČSN). Táto norma však nebola všade akceptovaná a tradičné odborné zahraničné a naše zdroje používajú klasický zápis, napr. za autorom dáva dvojbodka a medzi autormi pomlčky (Polívka, Ľ. - Tureková, I. - BaLOG, K.:). Podľa môjho názoru je starší spôsob vhodnejší pre programovanie podporného softvéru, pretože dvojbodku môže využiť programátor ako identifikačný znak.

[Zápis podľa normy ISO STN 690]

[1] Polívka, Ľ., Tureková, I., BaLOG, K. Základy environmentalistiky. Bratislava: STU, 1999,104. ISBN 80-227-1247-7.

[2] Herčík, M. Životní prostředí. Úvod do studia. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava: FMMI, 2002, 136 s. ISBN 80-248-0107-8.

[Príklady citovania podľa našich informačných špecialistov zo zdroja UNIBA: ] - ? LITERATÚRA A BIBLIOGRAFICKÉ ODKAZY

MAKULOVÁ, Soňa. 2002. Vyhľadávanie informácií v internete. Problémy, východiská, postupy. Bratislava: EL&T, 2002. 376 s. ISBN 80-88812-16-X.

WILSON, Tom D. 2002. Alfred Schutz, phenomenoLOGy and research methodoLOGy for information behaviour research. [online]. [cit. 2003-09-30]. Dostupné na internete:<http://informationr.net/tdw/publ/papers/schutz02.html>

AGICHTEIN, Eugene - LAWRENCE, Steve - GRAVANO, Luis. 2000. Learning Search Engine Specific Query Transformations for Question Answering. In WWW10, May 2-5, 2001, Hong Kong. [cit. 2003-03-13]. Dostupné na internete: <http://www10.org/cdrom/papers/348 >.

ALBRECHTSEN, Hanne, Hjorland, Birger. Information Seeking and Knowledge Organization : The Presentation of a New Book. Knowledge Organization, Vol. 24 (1997), No.3, 136-144.

BUTLER, H.J. 1995. Where Does Scholarly Electronic Publishing Get You? In Journal of Scholarly Publishing. ISSN 1198-9742, July 1995, Vol. 26, No. 4, pp. 234-246.

SOCIAL Science MethodoLOGy in the New Millennium. 2000. Proceedings of the Fifth International Conference on Logic and MethodoLOGy. CoLOGne : Zentralarchiv für Empirische Sozialforschung, 2000. 450s.

FULLER, Rodney, De Graff, Johannes. Measuring User Motivation from Server Log Files. [cit. 2003-03-13]. Dostupné na internete:<http://www.microsoft.com/usability/webconf/fuller/fuller.htm >. GIDDENS, A. 1999. SocioLOGie. Praha : Argo 1999. 595 s. ISBN 80-7203-124-4.

HARNAD, S. 1996. Implementing Peer Review on the Net: Scientific Quality Control in Scholarly Electronic Journal. In PEEK, R. – NEWBY, G. (Eds.) Scholarly Publishing : The Electronic Frontier. Cambridge MA : MIT Press, 1996. [cit. 2003-08-01]. Dostupné aj na internete:<http://www.ecs.soton.ac.uk/~harnad/Papers/Harnad/harnad96.peer.review.html>.

HEPWORTH, Mark. Investigating Methods for Understanding User Requirements for Information Products. In: Information Research, Vol. 4, (1998),No.2.<http://www.shef.ac.uk/~is/publications/infres/isic/hepworth.html>

KOBOLKOVÁ, M., LECKÝ,P. 2001. Projekt Prístupnosť www stránok. Dostupné: http://cezapwww.fmph.uniba.sk/pristupnost/projekt.html.

STEINEROVÁ, J. 2003.Vzorce využívania informácií používateľov akademických a vedeckých knižníc. In Informačné správanie a digitálne knižnice. Zborník z medzinárodnej konferencie. Bratislava : CVTI SR, 2003, s. 66-89. ISBN 80-85165-87-2.

STEINEROVÁ, Jela. 2001. Human Issues of Library and Information Work. [online]. In: Information Research. Vol.6, January 2001, No.2. (s.1-8). [cit. 2003-09-30]. Dostupné na internete:<http://informationr.net/>

STEINEROVÁ, Jela. 2003b. In Search for Patterns of User Interaction for Digital Libraries. In: T. Koch, I. Torvik Solvberg (eds.): Research and Advanced TechnoLOGy for Digital Libraries. 7th European Conference, ECDL 2003, Trondheim, Norway, August 17-22, 2003. Proceedings. Berlin: Springer Verlag, 2003, p. 13-23. - ISBN 3-540-40726-X - Lecture Notes in Computer Science. 2769.

Podmienkou obdržania zápočtu je spracovanie semestrálnej práce. Na podporu študentov sa spracovala vzorová semestrálna práca, ktorú si môžete stiahnuť z VZOR Práce - DOC !!! * PDF

Knihy:
Kodíček Kodíček - prehľad obrázkov Wittlinger Wittlinger - Rusko
[E-books Fyzika] - pdf 210 strán

Kliknite,chvíľu počkajte, kým sa objaví profesor, ktorý vás vyzve: Prosím, vložte text. Zapíšte anglický text zo štúdia ZE (napr. preneste vetu z Wikipedie, Encyklopedie Britannica) alebo čo chcete a kliknite na Say It (vpravo). Profesor prečíta váš text. Musíte mať zapnuté reproduktory!!!

Klimatické zmeny

Stránka Oddelenia meteorológie a klimatológie Katedry astronómie, fyziky Zeme a meteorológie Fakulty matematiky, fyziky a informatiky
Univerzity Komenského..... [Klimatické zmeny]

Študijný materiál => DNA, RNA, mRNA, tRNA, prenos informácií, syntéza polypeptidov/bielkovín, genotoxicita)
[DNA, RNA - Nukleové kyseliny Nucleic Acids]

Prírodné látky - súvisice s problematikou DNA - sú popísané na stránke ? Michigan State University

* str.169 Energia oxidačnej fosforylácie: Jindra A. Biochémia. Martin: Osveta 1985.

NADH + H⁺ + 3 ADP + 3 Pi + 1/2 O ₂ => NAD ⁺ + 4 H₂O + 3 APT

Poznámka: D G ⁰' = - nf D E ⁰' * pre prenos páru elektrónov z NADH (E ⁰' = - 0,32 V) na kyslík (E ⁰' = + 0,82 V)

D G 0' = - 2 x 96,4 x [0,82 -(-0,32)] = - 219,6 kJ/mol (- 52,6 kcal/mol)
=> keďže pre ADP + Pi => ATP treba len + 30,5 kJ/mol stačí sa tvorba ATP bohato pokryť (poklesom G ⁰' )

(-2) * 96.4 * (0.82 - (-0.32)) = -219.79200

* str.217 = glykolýza

Zdroj: Gažo, J. a kol., Všeobecná a anorganická chémia. Bratislava: Alfa, 1974, 804 s.

Opakovanie: Roztoky - Zloženie roztokov - Rozpustnosť látok a krivky rozpustnosti - Vlastnosti zriedených roztokov / ebulioskopia, kryoskopia/- Osmotický tlak - Elektrolyty - Fyz. a chem. teória roztokov Slabé a silné elektrolyty - Brönstedtova teóriakyselín a zásad

Zloženie roztokov: Hmot. zlomok w(A)=m(A)/ m podiel hmotnosti rozpustenej látky a roztoku, [g rozp. látky / g roztoku]
/ obdobne môže byť objemový zlomok, fi(A)=V(A)/ V, [ml rozp. látky / l roztoku]
/ mólový zlomok x(a) = n(A) / Suma n(i), pričom Suma n(i) = 1 (súčet mmólových zlomkov všetkých zložiek) [mol / g roztoku]
/ molalita - počet mólov rozp. látky na 1000 g vody (rozpúšťadla) [mol/l vody]
/ koncentrácia - počet mólov rozp. látky v 1 litri roztoku c(B)= n(B)/V [mol/l roztoku]
/ hmotnostná koncentrácia - počet g rozpustenej látky v 1 litri roztoku [g/l roztoku]

Arhenius - považuje rozpúšťadlo len za neutrálne prostredie, Lomonosov už aj interakciu rozpustenej látky s rozpúšťadlom.

Ionizácia (disociácia) látok v rozpúšťadlách - vode * sa vysvetľuje ako interakcia polárnych látok s dipólmi vody, ktoré obklopia ich atómy a vytrhnú z nich ióny.

Aj dokonale čistá voda vedie nepatrne elektrický prúd, čo súvisí s jej ionizáciou (disociáciou):

H₂O = H ⁺ + OH^-
Hydrolýza solí - Súčin rozpustnosti

1 Hydrolýza

Hydrolýza prebieha v niektorých vodných roztokoch solí. Ide o protolytickú reakciu íónov rozpustenej soli (NaCN, NH4Cl,...) s vodou za vzniku hydroxóniových alebo hydroxidových iónov, ktoré spôsobujú KYSLÚ alebo ZÁSADITÚ reakciu vodného roztoku - túto vyjadrujeme pomocou PH. V živých organizmoch má obrovský význam hydrolýza fosfátových väzieb ATP (adenozíntrifosfát), ktorá je spojená s uvoľňovaním veľkého množstva energie, z ktorej môže bunka čerpať na priebeh životne dôležitých procesov (pozri napr. fotosyntéza) - vzniká teda ADP (adenozíndifosfát) + energia.

Hydrolýza prebieha najmä vtedy, ak soľ poskytuje silne zásaditý anión, alebo silne kyslý katión, ktoré majú tendenciu odovzdať protón na konjugovanú slabú kyselinu, prípadne zásadu. Ak soli produkujú slabo kyslý katión a lebo slabozásaditý anión, tak hydrolýze prakticky nepodliehajú. Ide o NaCl, KJ, KNO₃, NA2SO₄,..

!!! => skôr si zapamätám, že:
*** NaCN je soľ silnej zásady (NaOH) a slabej kyseliny (HCN), a preto vodný roztok bude zásaditý (dokážem lakmusovým papierikom - zelenomodré až modré sfarbenie)

*** NH4Cl je soľ silnej kyseliny (HCl) a slabej zásady (NH₃), a preto vodný roztok bude kyslý (dokážem lakmusovým papierikom), obdobne FeCl3 alebo CuSO₄ (modrá skalica)

*** NaCl je soľ silnej kyseliny (NaOH) a silnej zásady (HCl), a preto vodný roztok bude reagovať netrálne (dokážem lakmusovým papierikom)


2 Hydrolýza solí so zásaditým aniónom [NaCN - soľ silnej zásady a slabej kyseliny]

CN(-) + H-OH = HCN + OH(-) => vzniknuté ióny OH (-) spôsobujú zásaditú reakciu roztoku

3 Hydrolýza solí s kyslým katiónom [NH4Cl - soľ slabej zásady a silnej kyseliny]
NH4(+) + H-OH = NH4OH + H(+) = NH₃ + H3O(+) => vzniknuté hydroxóniové ióny H3O(+) spôsobujú kyslú reakciu roztoku


Súčin rozpustnosti

V nasýtenom roztoku málo rozpustného elektrolytu sa ustáli rovnováha medzi elektrolytom v zrazenine a jeho iónmi v nasýtenom roztoku, napr. chlorid sodný:
AgCl /s/ = Ag (+) /aq/ + Cl (-) /aq/
K(AgCl) = S(AgCl) = [Ag+] . [Cl-] ... rovnovážna konštanta - súčin rozpustnosti

Koncentrácia rozpustených chloridových a strieborných iónov je veľmi nízka,
napr. v Ag2S 10(-49) M(3) - preto stačí pridať malé množstvo strieborných iónov do nejakého roztoku sírnika a hneď sa vylučuje, zráža Ag2S, lebo sa dosiahol súčin rozpustnosti

[1] Spôsoby vyjadrovania koncentrácií znečisťujúcich látok v zložkách ŽP.
[2] Výpočty vyjadrovania koncentrácií znečisťujúcich látok.
[3] Základné chemické procesy vo vodách.
[4] Samočistiace pochody vo vodných tokoch. Fyzikálne a chemické procesy.
[5] BioLOGické a biochemické procesy vo vodách.
[6] Rozpustnosť plynov vo vodách. Henryho zákon. Kyslíkové pomery v toku. Príklady.
[7] Výpočet množstva vypúšťaných odpadových vôd. Priemerný denný prietok, max. denný prietok, max. hodinový prietok, min. hodinový prietok.
[8] Základné ukazovatele znečistenia odpadových vôd.
[9] Halóny a freóny narúšajúce ozónovú vrstvu. Rozdeleneie, označovanie.
[10] Výpočty vypúšťania emisií do ovzdušia.
[11] Agenda 21 a trvalo udržateľný rozvoj.
[12] Semestrálne práce - rozbor a hodnotenie.
[13] Zápočtová písomka.

Zdroj: Vacík, J. Fyzikální chemie. Praha: SNTL, 1986. 297 s.

10 Rovnováhy v roztokoch elektrolytov

V roztokoch elektrolytov sa látky pri ich rozpúšťaní štiepia - disociujú na elektricky nabité častice - ióny . Príčinou toho sú vzájomné pôsobenie (interakcie) medzi molekulami polárneho rozpúšťadla (napr. dipóly vody) a s molekulami a iónmi elektrolytu.

Môžu nastať 2 prípady interakcií medzi látkou a polárnym rozpúšťadlom, podľa toho, či ide o tuhú látku s iónovými kryštálmi alebo o molekuly látky so silne polárnou kovalentou väzbou:

a) dipóly rozpúšťadla s iónovými kryštálmi tuhej látky (chlorid sodný, hydroxid draselný) - dipóly natoľko oslabia povrchové ióny v iónovom krištále, že oslabia väzbu s ostatnými iónmi dovnútra iónového krištálu až "vytrhnú" povrchové ióny do prostredia polárneho rozpúšťadla a tam určité množstvo molekúl rozpúšťadla (vody) obkolesí "vytrhnutý" ión a vytvoria tzv. solvatačný (hydratačný) obal iónu. Elektrolyticky disociované ióny nie sú teda v roztoku úplne voľné, ale sú solvátované (hydrátované).

b) dipóly rozpúšťadla s polárnymi molekulami (kyselina chlórovodíková, octová, fenol) - dipóly natoľko oslabia silne polárnu kovalentnú väzbu, až ju celkom rozštiepia a "vytrhnú" z nej ióny do roztoku, ktoré ako v predchádzajúcom prípade nie sú voľné, ale sú obalené určitým počtom molekúl rozpúšťadla a vytvoria tzv. solvatačný (hydratačný) obal iónu. Elektrolyticky disociované ióny sú v roztoku solvátované (hydrátované).

Sú 2 skupiny elektrolytov:
a) silné - rozpustí sa prakticky všetko, t.j. v rozpúšťadle (vode) disociujú všetky molekuly,
b) slabé - rozpustí sa len časť látky, t.j. v rozpúšťadle (vode) disociuje len časť molekúl a zvyšok zostáva nerozpustený.

10.1
V silných elektrolytoch sú disociované ióny relatívne blízko a môžu sa navzájom ovplyvňovať elektrostatickými silami, čo spôsobuje odchýľky oproti ideálnemu chovaniu (osmotický tlak, vodivosť roztoku). Ióny sú akoby menej aktívne, lebo sa už neopohybujú nezávisle ako v ideálnom roztoku. Pojem koncentrácia sa preto nahradil aktivitou a táto sa vyjadruje ako súčin koncentrácie a aktivitného koeficientu. Ak koeficient je 1, vtedy aj aktivita je rovná koncentrácii, ako je tomu v prípade veľmi zriedených roztokov. Debye a Hückel odvodili, že čím je väčšia "iónová sila" roztoku, tým je nižší LOGaritmus aktivitného koeficientu (resp. samotný koeficient). Iónová sila je definovaná ako u = 1/2 Sumy súčinu molárnych koncentrácií a štvorcov nábojov jednotlivých iónov.

10.2
Súčin rozpustnosti málo rozpustných solí

Niektoré málo rozpustné látky, ak sa pridajú už v malom množstve (avšak vo väčšom než zodpovedá nasýtenému roztoku) úplne disociujú, takže vznikne rovnováha medzi soľou v tuhej fáze a iónmi v roztoku (ide o heterogénnu rovnováhu). Je tomu napr. v prípade chloridov, ako je AgCl.
AgCl (solidus) = Ag+ + Cl-

Rovnovážna konštanta sa nazýva súčin rozpustnosti (K-AgCl). V danom prípade ju môžeme formulovať aj s pomocou tzv. stredného aktivitného koeficientu gama:

K-AgCl = a(Ag+) * a(Cl-)

K = [Ag+] *[Cl-] * gama(+) * gama (-) = K' * gama (2) = s(AgCl) *s (AgCl) * gama (2)

z toho:

s(AgCl) = odmocnina (K-AgCl) : gama (vodivostný koeficient),

kde s(AgCl) je rozpustnosť soli.

Praktický dopad (využíva sa v analytickej chémii):

a) ak je okrem iónov málo rozpustnej soli (AgCl) v roztoku ešte iný silný indeferentný (nerovnaký) elektrolyt, zväčší sa iónová sila roztoku a tým klesne vodivostný koeficient (teda zmenší sa menovateľ), takže sa rozpustnosť málo rozpustnej soli (AgCl) zväčší,

b) ak je okrem iónov málo rozpustnej soli (AgCl) v roztoku silný elektrolyt s rovnakým iónom (NaCl), zväčší sa jeho koncentrácia (Cl-)
a musí sa znížiť koncentrácia druhého iónu (Ag+), čím sa teda zníži aj rozpustnosť soli (AgCl).

Imatrikulácia - študenti Imatrikulácia - adresár s fotkami

Podporné učebné texty zo Základov environmentalistiky

Vítam študentov Základov environmentalistiky, verím, že ich táto problematika zaujme a bude im užitočná aj v ďalšom živote, pretože v praxi sa s ňou napr. v strojárstve a elektrotechnike stretávajú hlavne manažéri, vývojári alebo pracovníci prevádzok.

Klasifikácia živých organizmov : The Classification of Living Things: Monera - Protista - Fungi - Plants - Animals

Monera = prokaryotické jednobunkové organizmy - baktérie a cyanobaktérie (purpurové baktérie a cyanobaktérie fotosyntetizujú, t.j. sú autotrófne)

Protista = jedno a viacbunkové eukaryoty (majú jadro aj organely), časť sú heterotrófne a časť autotrófne (využívajú fotosyntézu), napr. algae - zelené riasy

Fungi - viacbunkové eukaryoty, heterotrofné. Widely diverse group of organisms, ranging from yeasts to molds and mildews to mushrooms and toadstools. A fungus is categorized as a heterotrophic eukaryotic organism with cell walls. Fungi lack chlorophyll and chloroplasts; they cannot synthesize their own food, but rather must depend on other organisms for nourishment. Like animals, fungi must digest their food before absorbing it, but unlike animals, fungi digest their food outside of their bodies.

Plants - multicellular eukaryotic autotrophs.
Animas - multicellular eukaryotes. Because their cells lack chlorophyll, all animals are heterotrophs.

NADP+ + H+ +2e => NADPH

Genes
As arbiters of body form and organ function, genes must operate with precision. Each gene contains a biochemical code for the synthesis of a protein. The fundamental component of a gene is DNA, a nucleic acid made up of two strands of biochemical units called nucleotides. Each nucleotide consists of a phosphate, deoxyribose (a sugar), and one of four nitrogen-bearing bases: adenine, guanine, cytosine, or thymine. Chemical bonds connect bases on one strand with bases on the other, forming base pairs. The molecule resembles a ladder with the two DNA strands for “sides” and chemical bonds forming “steps.” The nucleotide ladder winds around itself, forming a double helix. (See also biochemistry.)

Equally important for cell and organ function is ribonucleic acid (RNA). This nucleic acid is markedly similar to DNA except for three key features: RNA consists of a single strand (except in some viruses); in RNA the nucleotides contain ribose instead of deoxyribose; and base uracil replaces the thymine found in DNA.


Genetic Code
DNA forms the control center of the cell, directing the synthesis and activity of RNA, which in turn directs the synthesis of proteins. Sequences of paired DNA bases form a genetic code of 64 triplet codons, each a sequence of three nucleotides that codes for an amino acid (DNA). The sequence of amino acids produced from this code will form a particular protein. The code ensures that each protein is synthesized using the proper sequence of amino acids (see protein). A change in the DNA sequence causes the wrong amino acid to be added to the protein. In some instances this has no major effect; however, in many cases the change causes severe problems, ranging from birth defects to cancer or death.

Mutations
A change in the DNA sequence of a gene is called a mutation. Mutations can occur in an individual gene or a large area of the chromosome. The simplest mutation is a point mutation—a change in the DNA or RNA nucleotide sequence that causes the wrong amino acid to be produced. The incorrect amino acid can affect the structure or function of a protein. For example, a single change in the hemoglobin gene codes for the amino acid valine instead of glutamic acid. In the hemoglobin molecule, thechemical properties of valine cause the protein to fold incorrectly, so it cannot bind oxygen effectively. This produces sickle cell disease, a genetic disorder in which oxygen transport is impaired (see disease, human).

Mutations at the chromosome level may result from an incorrect chromosome number (too many or too few), or the gain, loss, or rearrangement of chromosome segments. If a mutation occurs in the sex cells, the change is passed on to the offspring. In humans, an extra chromosome 21 results in Downs syndrome, a serious disorder (see genetic disorder).

Most mutations are considered harmful and are eliminated or corrected by safeguards. However, some mutations introduce a variation in phenotype that may prove beneficial, enabling an organism to adapt to changes in its environmental circumstances. BioLOGists believe that mutations have caused the many genetic changes involved in the evolution of species. (See also evolution.)

Multifactorial Inheritance Disorders

The single largest class of genetic disorders [choroby] are the multifactorial inheritance disorders. These result from the interaction between mutations in several genes and drugs, radiation, viruses, or other environmental factors. Some of the most common birth defects—including congenital [vrodený] heart disease, spina bifida, cleft lip or palate, and pyloric stenosis—are multifactorial. Such common conditions as cancer, heart disease, Alzheimers disease, and diabetes are now considered to be multifactorial disorders with a genetic component. Because of the multiple factors involved in these disorders, the pattern of inheritance in families is less clear than that observed for single-gene and chromosomal disordersdisorder

Animated structure of a DNA molecule. Deoxyribose sugar molecules (green) and phosphate molecules (yellow crosses) form the outer edges of the DNA double helix. Base pairs (blue, red, and tan) bind the two strands of the double helix.

Encyclop?dia Britannica, Inc.

* dna pravotočivá dvojzávitnica
* DNA somatickej bunky je dlhá cca 2 m, ale jadro len 0,005mm = 5 um
* DNA obalená histónmi je zbalená do chromozómu
* 3 základné gény - proteínov, rRNA a tRNA
* Centrálna dogma molekulárnej biológie 1958 . Crick
DNA =transkripcia/prepis (v jadre)= > RNA = translácia (na polypeptidy v cytoplazme na polyzómoch ) => proteín
*RNDr. Stanislav Stuchlík, CSc., Katedra mol. biol. PríFUK

Pure water is a neutral solution. It ionizes slightly and releases an equal number of hydrogen and hydroxide ions. The concentration of these ions has been measured and found to be 1×10–7. Instead of saying that the hydrogen ion concentration in pure water is 1×10–7, it is customary to say that the PH of water is 7. The PH is the LOGarithm of the reciprocal of the hydrogen ion concentration. It is written: PH=LOG1/[H+]Since water has a PH of 7 and is neutral, solutions with PH less than 7 are acid, andsolutions with PH greater than 7 are basic.

[VŠCHT Praha]
Predmety | Stručne o PH

Nemčina ? [de.wikibooks.org] | Chemgapedia - chemická encyklopédia (ukážka vzorca ATP)

Angličtina ? [en.wikibooks.org] | Materiálové vedy a inžinierstvo - nie je tam toho zatiaľ veľa

Co sa tyka toho dychania (cez pluca) tak tam je jedna zaujimava
vec. Kyslik vdychujes a vydychujes CO₂. Ale ten kyslik v prevaznej miere (99%) sa nepremiena v bunkach na CO₂ ale na vodu.

Deje sa to v tych mitochondriach (vnutorne dychanie). CO₂ vznika bud tak, ze uz z kyslikatych zlucenin v potrave alebo po naviazani vody (minoritne -1% aj priamo kyslik ) do takychto zlucenin a dalsimi oxidacnymi procesmi a dekarboxylaciou uvolnuje a dostava do krvi a potom do pluc.

Transport kyslika do tela cloveka (napriklad rozdiely vo viazani kyslika na hemoglobin a myoglobin) je jednou zo zakladnych ucebnych tem v biochemii a biofyzike. Tam sa daju pouzit aj pre enviromentalistov take pekne problemy ako je to s aklimatizaciou horolezcov na vysokohorske podmienky, pripadne preco ludia, ktori su odolni voci malarii dostanu vo vyssich nadmorskych vyskach kosacikovitu nemoc (anemia) cervenych krviniek.

Stránka EPA (americká agentúra na ochranu životného prostredia) =>

EPA Pollutants/Toxics subtopics - na stránke sú nasledujúce linky:

Air Pollutants
Aerosols, Asbestos, Carbon Monoxide, Chlorofluorocarbons (CFCs), Criteria Air Pollutants, Ground Level Ozone, Hazardous Air Pollutants (HAPs), Lead, Mercury, Methane, Nitrogen Oxides (NOx), Particulate Matter (PM), Propellants, Radon, Refrigerants, Sulfur Oxides (SOx), ? Volatile Organic Compounds (VOCs)

Pollutants/Toxics
Pollutants/Toxics subtopics Alphabetical List of All Topics

Pollutants come from many different sources and enter the air, water and land in a variety of ways. EPA's role is to protect plants, animals, humans, wildlife, aquatic life, and the environment from the negative effects pollutants and toxic substances can have on their health. Under a broad range of federal statutes, EPA gathers health/safety and exposure data, requires the necessary testing, and controls human and environmental exposures for numerous chemical substances and mixtures. Under these laws,EPA regulates the production and distribution of commercial and industrial chemicals in order to ensure that chemicals made available for sale and use in the United States do not harm human health or the environment. Along with the regulation of these substances, the Agency has created databases and documents that further the knowledge of the American people about the effects and prevalence of such substances.

Recommended EPA Web pages

Office of Pollution Prevention and Toxics Homepage
This page contains links to information about the projects, activities, regulations, and functions of OPPT.
Envirofacts Master Chemical Integrator (EMCI): Chemical References: Search the EMCI Chemical References Web Pages
Search the chemical references web pages here.
National Contaminant Occurence Database (NCOD)
The NCOD was developed to satisfy the statutory requirements set by Congress in the 1996 SDWA amendments.
List more recommended EPA Pollutants/Toxics web pages


Browse these EPA Pollutants/Toxics subtopics

Agricultural Chemicals

Air Pollutants
Aerosols, Asbestos, Carbon Monoxide, Chlorofluorocarbons (CFCs), Criteria Air Pollutants, Ground Level Ozone, Hazardous Air Pollutants (HAPs), Lead, Mercury, Methane, Nitrogen Oxides (NOx), Particulate Matter (PM), Propellants, Radon, Refrigerants, Sulfur Oxides (SOx), ? Volatile Organic Compounds (VOCs) - prchavé organické rozpúšťadlá

BioLOGical Contaminants

Carcinogens

Chemicals
Benzene, Chlorofluorocarbons (CFCs), Dichloroethylene (DCE), Dioxins, Endocrine Disruptors, Ether, Ethylbenzene, Furans, Halons, Hazardous Air Pollutants (HAPs), Heavy Metals, Hydrochlorofluorocarbons (HCFCs), Inorganic Cyanides, Ketones, Methane, Methyl Bromide, Methyl Chloride, Methyl-T-Butyl-Ether (MTBE), Nitrogen Oxides (NOx), Organic Cyanides, Particulate Matter (PM), Perchloroethylene (PCE), Phthalates, Polychlorinated Biphenyls (PCBs), Radioactive Substances, Radionuclides, Styrene, Sulfur Hexafluoride (SF6), Sulfur Oxides (SOx), Toluene, Trichloroethylene (TCE), Volatile Organic Compounds (VOCs)

Extremely Hazardous Substances (EHS)

Microorganisms
Coliform, Cryptosporidium, Viruses

Multimedia Pollutants
Arsenic, Asbestos, Benzene, Cyanide, Lead, Mercury, Methyl Tertiary Butyl Ether (MTBE), Polychlorinated Biphenyls (PCBs)
Ozone


Radiation
Ionizing Radiation, Radiation Detection, Radiation Exposure, Radiation Protection, Radioactive Substances, Radionuclides, Radon

Soil Contaminants
Acetone, Arsenic, Barium, Benzene, Cadmium, Chloroform, Cyanide, Lead, Mercury, Polychlorinated Biphenyls (PCBs), Tetrachloroethylene, Toluene, Trichloroethylene (TCE)

Toxic Substances
Persistent Bioaccumulative Toxic Pollutants (PBTs), Persistent Organic Pollutants (POPs), ToxicoLOGical Profiles

Water Pollutants
Arsenic, Contaminated Sediment, Disinfection Byproducts, Dredged Material, Lead, Microbial Pathogens

? Informačný Systém pre Emisie Skleníkových Plynov SR

Informačný Systém o emisiách Skleníkových Plynov v Slovenskej republike určený pre odbornú verejnosť. Obsahuje údaje o antropogénnych emisiách skleníkových plynov za sledované obdobie od základného roku 1990 v členení podľa sektorov ľudských činností (energetika, priemysel, poľnohospodárstvo, lesy a využívanie krajiny, odpady). V systéme sa nachádzajú údaje o emisiách skleníkových plynov, o projekciách týchto emisií až do roku 2025 a o národných metodikách pre bilanciu emisií.

EEA => ? Životné prostredie Európy - Stav a perspektíva 2005 - na stránkách European Environmental Agency (dajú sa stiahnuť pdf- a ppt-súbory)
•SK-summary.pdf • K_SK-ppt.ppt

Česká republika - ? Informačný web k smernici IPPC - Riadenie integrovanej prevencie znečisťovania (v slovenskej legislatíve ako IPKZ)

Poznámka - všimnite si zásadný rozdiel v politike IPPC v Českej republike oproti Slovenskej republike, kde výklad tejto smernice je iný ako v EU, čo sa negatívne prejavilo aj v nevyužívaní fondov EU pre oblasť ochrany životného prostredia. Tento rozdielvyplýva už aj z popisu na ich stránke =>
"Informační web, provozovaný Ministerstvem průmyslu a obchodu, ve spolupráci s Ministerstvem životního prostředí, Ministerstvem zemědělství, CENIA, českou informační agenturou životního prostředí, Českou inspekcí životního prostředí"

Smernica IPPC => Link na ? IPPC - úrad EU v Seville - pripravuje o.i. tzv BREFs - BAT referenčné dokumenty, napr. STM (úpravy povrchov kovov a plastov), STS (úpravy povrchov používajúce organické rozpúšťadlá)

Rozpúšťadlová smernica: ? Slovensky

Užitočné linky k semestrálnym prácam

Nemecky:
Podnikové znečistenie 2010 - výborná stránka ku kovopriemyslu v Baden Württenbersku
Znečistenie ovzdušia - Luftverschmutzung
kyslý dážď
Smog Los Engeles

Anglicky:
Znečistenie ovzdušia - Air pollution
EU - kvalita ovzdušia Air quality
Kyslý dážď - Acid rain
Kyslý dážď Acid rain :: USA Gov - EPA

Slovensky
Emisie plynov v doprave
Enviroportál

Ozón
Ozónová diera

Taký pekný článok stredoškolský, z dobrého zdroja:
INFOVEK
Pekny obrazok - starsie data

str. 39 Rozlišovacie schopnosti oka, svetelného a elektrónového mikroskopu

Svetelný mikroskop zachytí (cca od 0,1 um = 10 exp(-7) m):
• Eukaryoty [0,1 - 100 um] = 0,0001 až 0,1 mm
• baktérie [1-10 um] = 0,001 - 0,010 mm

Elektrónový mikroskop zachytí:
• vírusy 10 - 100 nm = [ 0,01 - 0,1 um ] = 0,00001 - 0,0001 mm = 10 exp (10-9) m - 100exp (10-9) m

Elektromagnetické vlnenie:
Ako vidieť z horeuvedeného
• vírusy spadajú rozmerovo do oblasti UV žiarenia, ktoré je cca 1 - 100 nm
• baktérie (prokaryoty)
• Eukaryoty spadajú rozmerovo do viditeľného žiarenia 400 -760 nm (0,4 um - 0,76 um) až infračerveného 760 - 100 000 nm (0,76 - 100 um/0,1 mm)

Poznámka 1: 1 nm=0,000 000 001 m 1 um=0,000 001 m 1 mm= 0,001 m
Poznámka 2: gama a X- lúče sú rozmerovo cca 0,01 - 1 nm a rádiovlny rádovo metre až stovky metrov (UKV až dlhé vlny)

Veľkosť jednobunkových organizmov a vírusov - objemovo (v mikrometroch kubických) - podľa V. Betinu a P. Nemca, 1977:
• vírusové častice (virióny) sú 0,00001 /poliomyelitídy/ - 0,0015 um3 /vírus besnoty/
• Eukaryotické bunky 5 000 -15 000 um3 (jednobun kové riasy), kvasinky 20 - 50 um3
• Prokaryotické bunky Eubaktérie: 1 - 5 um3 , sinice: 5 - 50 um3, Rickettsie 0,001 -0,003 um3

str. 63 - napr. vírus chrípky cca 5 nm, kiahní cca 200 nm, bradavíc cca 1 - 5 nm alebo Rickettsia cca 500 nm

str. 36 V súčasnosti sa uznáva rozdelenie organizmov do 5 ríš, aj keď pre bežného človeka je prirodzenejšie rozdelenie na mikroorganizmy, rastliny a živočíchy:

1. Monéry - prokaryotické jednobunkové organizmy : sinice, myxobaktérie, baktérie
2. Protisty - eukaryotické jednobunkové organizmy: prvoky, bičíkovce, niektoré riasy, primitívne huby
3. Rastliny [Plantae] - eukaryotické mnohobunkové organizmy s fotosyntetuzujúcimi pigmentmi: červené, hnedé a zelené riasy, bezciavne a cievnaté rastliny
4. Huby [Fungi] - mnohojadrové organizmy s rozptýlenými jadrami v mycéliu: slizovky, nižšie huby, vyššie huby (vrátane jednobunkových kvasiniek)
5. Živočíchy [Animalia] - mnohobunkové nižšie a vyššie organizmy

Mikrobiológia - veda o mikroorganizmoch a ich činnosti, tvare, stavbe, životných prejavoch, pôvode, systémovej klasifikácii a metódach skúmania. Ako mikroskopické sa označujú útvary viditeľné len vo svetelnom alebo elektrónovom mikroskope, t.j. menšie ako 0,1 mm (100 mikrometrov).

Delenie => mikroorganizmy (mikróby) bunkové a nebunkové

1. Bunkové (považujeme ich za organizmy):
a) prokaryotické sinice (cyanobaktérie), myxobaktérie a baktérie,
b) jednobunkové eukaryotické riasy a primitívne formy húb,
c) eukaryotické riasy s fotosyntetickými pigmentami (rastliny).

2. Nebunkové (nepovažujeme ich za organizmy):
- vírusy, plazmidy, prióny a pod., tzv. infekčné gény. Ide o genetické elementy úzko späté pri svojom rozmnožovaní s metabolizmom bunky.

Mikroorganizmy sú objektmi genetického a biochemického výskumu. Biotechnológie využívajú mikroorganizmy na génové manipulácie a technológie zodpovedajúce ekoLOGickým požiadavkám.

Baktérie - prokaryoty, skupina mikroorganizmov (mikróbov). Od eukaryotov sa odlišujú genetickým materiálom, stavbou bunkovej steny a látkovou výmenou.

Sinice (cyanobaktérie) - fototrofné prokaryoty (bunka nemá jadro), jednobunkové baktérie obsahujúce chlorofyl alebo fykobilinproteín. Produkujú kyslík pri fotosyntéze. Predpokladaní predchodcovia baktérií.

Prvoky (lat. Protozoa - prvotné živočíchy) - jednobunkové eukaryoty neschopné fotosyntézy (rozdelené do 4 tried).

Autotrofné mikroorganizmy (mikróby) - ktoré zužitkovávajú oxid uhličitý na uspokojovanie vlastnej potreby uhlíka a iné organické látky na výstavbu svojho tela.

Heterotrofné mikroorganizmy (mikróby) - ktoré ako zdroj energie potrebujú organické zlúčeniny ako zdroj uhlíka a dusíka.

Mutácia - dedičná zmena v genóme (v nukleovej kyseline)
mutagén - agens vyvolávajúci mutácie.

Infekcia - nákaza organizmu prvokmi, plesňami, baktériami alebo vírusmi.

Eukaryoty - organizmy pozostávajúce z buniek s ohraničeným jadrom a bunkovou membránou.

Histológia - náuka o tkanivách a ich zložení, skúma pomocou vyfarbovacích metód,

Chloroplasty, akési transformátory, ktoré menia enegiu slnka (fotóny) na energiu chemických väzieb v živinách. Živiny sú potom energetické akumulátory, ktoré potrebujú všetky bunky;niektoré si ich utvárajú, iné prijímajú zvonka.

Gramovo farbenie - grampozitívne baktérie viažu genciánovú fialovú a tzv. Lugolov roztok s jódom tak pevne vo svojej bunkovej stene, že sa nedá odstrániť ani 90 %-ným alkoholom. Ak sa farbivo vyplaví, musíme mikróby urobiť viditeľnými dodatočným zafarbením fuksínom. To sú gramnegatívne mikróby.

Rôzne užitočné linky - odkazy [doplnené 10/2006]:

* Kinetika - Arrheniova rovnica - aktivačná energia s príkladom výpočtu (vhodné pre cvičenia) - ako fungujú katalyzátory
? Aktivačná energia

* Stránka s údajmi o konštatách, jednotkách, prepočtoch,... zahrňujúca algebru, štatistiku, geometriu, chémiu, fyziku atď. => ? http://www.equationsheet.com/ .

* Wikipedia - kyotský protokol ? Kyoto_Protocol .

* Wikipedia - Skleníkový efekt ? Greenhouse effect.

* Textbook Revolution is the web’s source for free educational materials. This is a student-run, volunteer-operated website started in response to the textbook industry’s constant drive to maximize profits instead of educational value.
? Welcome to Textbook Revolution!

Sacharidy sú polyhydroxyaldehydy alebo polyhydroxyketóny

Monosacharidy - sacharidy majú 3-9 atómov uhlíka a niekoľko alkoholických skupín s jednou ketónovou alebo aldehydickou skupinou.
Spojením viacerých sacharidov vznikajú oligosacharidy (di-, tri-až dekasacharidy) až POLYSACHARIDY (veľké množstvo).

Sú zdrojom energie (glukóza) abo zásobníkmi energie (glykogén, škrob), mechanicky chránia bunku pred poškodením (celulóza, chitín). Môžu byť zložkami bioLOGicky účinných látok, ako sú koenzýmy, rozpoznávacie glykoproteíny, hormóny, antibiotiká.

Deoxisacharidy - deriváty monosacharidov, v mulekule ktorých alkoholová skupina je nahradená vodíkom. Napr. v kyseline DNA je obsiahnutá táto deoxypentóza => 2-deoxy-D-ribóza.

Aminosacharidy - majú -OH skupinu nahradenú skupinou -NH₂. Napr. významná je kyselina neuramínová, ktorej deriváty sú zložkou glykolipidov,glykoproteínov a proteoglykánov bunkových povrchov.

Deriváty sacharidov - alkoholové a hemicetálové skupiny monosacharidov poskytujú s kyselinou fosforečnou, resp. kyselinami obecne fosforečné estery. Aktivované formy sacharidov vstupujú do metabolických dráh.
Napr. glukóza-1-fosfát (-OPO₃H₂), glukóza-6-fosfát (-OPO₃H₂), fruktóza -1,6-bifosfát, fruktóza -6-fosfát.

[Disacharidy]
Voľne v prírode len niekoľko - sacharóza, laktóza a trehalóza. SACHARÓZA sa skladá z 2 molekúl, GLUKÓZY a FRUKTÓZY.
LAKTÓZA sa skladá z GLUKÓZY a GALAKTOZY. Disacharidy sú spojene glykozidovou väzbou (s kyslíkom). MALTÓZA sa skladá z 2 molekúl GLUKÓZY a pod. Maltóza sa uvoľňuje hydrolýzou škrobu.
Hydrolýzou celulózy vzniká celobióza, zložená rovnako z 2 molekúl glukózy.

[3 uhlíky]
glyceraldehyd -- vzniká čiastočnou oxidáciou alkoholu

CH=O
|
CH-OH
|
CH₂-OH

Poznámka:
- oxidáciou alkoholu vzniká aldehydická skupin -OH => -HC=O a naopak redukciou aldehydu vzniká alkohol CH₂OH-CHOH-HC=O (glyceraldehyd) + H₂ => CH₂OH-CHOH-H₂COH (glycerol)

- oxidáciou aldehydu -HC=O vzniká kyselina -CO-OH.

[D-glukóza] - redukciou karbonylovej skupiny vzniká sacharidový alkohol (sorbitol) so 6 alkoholickými skupinami.

CH=O
|
OH-CH
|
HC-OH
|
HC-OH
|
HC-OH
|
CH₂-OH



[4 C]
[5 C] pentózy

PEPTIDY

Peptidy a bielkoviny sú polymérne formy aminokyselín. Oligopeptidy sú dipeptidy až dekapeptidy. Polypeptidy majú viac než 10 molekúl aminokyselín.

Z 20 rôznych aminokyslín môže vzniknúť 20 na 20-dsiatu = 2,5 a za ním 16 čísiel. t.j. ekikozapeptidov.

Karboxylová skupina jednej kyseliny R1-CNH-COOH sa viaže s aminoskupinou druhej R2-CNH₂- COOH za uvoľňovania vody.

R1-CNH-COOH + R2-CNH₂- COOH => RCNH-CO-NH-CHR2-COOH

napr. spojenie aminokyselín označené ako Val-His-AspAla znamená, že ide o 4 aminokyseliny: valyl -histidyl - asparagyl -

NUKLEOTIDY = sú ako monoméry DNA, RNA (nukleových kyselín), resp. zložky koenzýmov. ZÁSADA - SACHARID(D-Ribóza) - ESTER (fosfát). Kým NUKLEOZID je ZÁSADA - SACHARID(D-Ribóza) alebo 2-deoxy ribóza. Zásady sú - Purín, Adenín, Tymín, Uracil, Guanín,...,Cytozín

Niekoľko fotiek z imatrikulácie 2006-2007

Názov vysokej školy, názov fakulty:
Slovenská technická univerzita v Bratislave, MateriálovotechnoLOGická fakulta so sídlom v Trnave
--------------------------------------------------------------------------------------------

Informačný list predmetu

SLOVENSKÁ TECHNICKÁ UNIVERZITA V BRATISLAVE
MateriálovotechnoLOGická fakulta v Trnave

Číslo pred. Názov predmetu Skr Rozsah ukonč. Počet
kred. Roč. sem. Druh št. Št. odbor Gest. kat.
Základy environmentalistiky ZE 1-1 KEBI

Cieľ predmetu
Oboznámiť študentov s reálnou situáciou stavu životného prostredia (ŽP), príčinách a zdrojoch znečistenia antropogénnou a prírodnou činnosťou, vedúcich ku globálnym sveto-vým problémom. Poukázať na reálne východiská a možnosti technického, spoločenského, ekonomického a prírodovedného charakteru eliminovať a zamedziť znečisteniu ŽP z celospoločenského a podnikového hľadiska.

Anotácia
Súčasný stav životného prostredia je charakterizovaný narušením homeostázy prírody a antropogénnych vplyvov činnosti človeka, balansovaním na okraji ekoLOGickej krízy. Vzni-kajú globálne svetové a mnohoraké regionálne i lokálne problémy. V predmete získajú štu-denti základné poznatky o stave prírodných zdrojov, informácie o príčinách zhoršovania stavu životného prostredia a o nutnosti opatrení na realizáciu opatrení trvalo udržateľného rozvoja. Všeobecné informácie sa sústavne doplňujú z najnovších zdrojov, riešenia zohľadňujú zá-kladnými dokumenty OSN a EU a ich tvorivú aplikáciu v sociálno-ekonomickej, politickej a technickej oblasti.

Kľúčové slová
Environment, ekológia, globálne problémy, prírodné zdroje, znečistenie, odpady, manažérske systémy, ekopolitika.

Sylabus
Environmentalistika ako interdisciplinárny vedný odbor. Vplyv človeka na okolie. Globálne problémy - prírodné a antropogénne príčiny ohrozenia života ne Zemi. Snahy o riešenie, summity a konferencie. Prírodné zdroje, ich využitie a znečistenie. Odpady. Technické, spo-ločenské, právne a ekonomické súvislosti problémov životného prostredia. Tvorba a zásady environmentálnej politiky, jej realizácia v EU a SR.


Literatúra
1. POLÍVKA, L., TUREKOVÁ, I., BALOG, K.: Základy environmentalistiky. Bratislava: STU, 1999.
2. WITTLINGER, V., KOTRAS, P.: Technika životné prostredie. Bratislava: STU, 1999.
3. TÖLGYESSY, J., PIATRIK, M.: Technológia vody, ovzdušia a tuhých odpadov. Zvolen: TU, 1994.
4. POLÍVKA, L., PÁSTOR, P., BALOG, K.: Environmentálny manažment. Bratislava: STU., 2001.
5. HAJNÍK, B., RUSKO, M.: Environmentálne orientovaný manažment v praxi manažéra. 2005
6. KLINDA, J.: Environmentalistika a právo I., II. Bratislava: MŽP, 1999.
7. DOČKAL, J.: Základné technológie v životnom prostredí. II. časť. Zvolen, TU, 2000.
8. KONTRIŠOVÁ, O.: Globálne problémy životného prostredia. TU Zvolen, 1997.
9. Časopisy Enviromagazín, Odpady, Životné prostredie a ďalšie domáce i zahraničné perio-diká
10. Internet

Nadväznosti
" Nutné: základy matematiky, fyziky, chémie, biológie a informatiky na úrovni štúdia na gymnáziu, pasívna znalosť aspoň jedného svetového jazyka
" Odporúčané: aktívne ovládanie základnej environmentálnej terminológie aj v cudzom jazyku, získavanie informácií (internet, rešerš a práca s normami), grafické a špeciálne programy Windows.

Semestrálne práce
Forma : Výber jednej z predpísaných tém, príp. inej témy schválenej učiteľom v rozsahu 1 až 3 strán - podklad odovzdať ako kópiu originálu s uvedením prameňa (bibliografické citácie podľa normy).
Zhrnutie a vlastné spracovanie (hodnotenie témy, príp. preklad z cudzieho jazyka v rozsahu 20 až 3
0 riadkov) spracovaný a vytlačený na počítači (nie rukopis).
Termín odovzdania : najneskôr v 10. týždni.

Hodnotenie: podľa aktivity v priebehu semestra a na základe testu s počítačovou podporou

Náplň prednášok (dve hodiny obtýždeň)
1. Základných pojmy. Interdisciplinárny charakter environmentalistiky Globálne problémy ŽP, proces globalizácie, súčasná etapa vývoja
spoločnosti Základné východiská riešenia environmentálnych problémov
2. Prírodné zdroje a ich využitie : Slnečné žiarenie, ovzdušie, voda, pôda, nerasty, zdroje energie, flóra, fauna, krajina a kultúrne dedičstvo. Techniky a technológie pre ochranu prírodných zdrojov.
3. Cykly hmoty. Vznik života na Zemi. Základy biológie a bioLOGických systémov. Biodiver-zita.
4. Antropogénne znečisťovanie ŽP - chemické, fyzikálne, bioLOGické - kontaminácia vody, pôdy a ovzdušia. Emisie, imisie, limity. Priemyselné technológie, havárie a hodnotenie dopadov techniky - TechnoLOGy Assessment
5. Energetika - predpoklad TUR, hodnotenie. Monitoring ŽP. Odpady ŽP. Prevencia vzniku odpadov. Kategorizácia a katalóg odpadov. Fyzikálne, chemické a bioLOGické metódy zneškodňovania odpadov.
6. Právne a spoločenské aspekty ŽP. medzinárodné konferencie (Stockholm, Rio de Janeiro, Kjóto, Johannesburg a iné) - stratégia TUR Environmentálne orientované manažérske sys-témy I. Normy ISO, EMAS - zavádzanie, realizácia v SR. Zhrnutie - opakovanie


Semináre - cvičenia
Typ: výpočty, testy, prezentácie, diskusia ..
Náplň: (dve hodiny obtýždeň)

Týždne Od - do Náplň
1 - 2 Úvod do predmetu, zadanie semestrálnej práce, požiadavky
3 - 4 Príklady na využitie matematických, chemických a fyzikálnych
zákonov v environmentalistike
Prezentácie vybraných environmentálnych tém
Aplikácie environmentálnych poznatkov
5 - 6
7 - 8
9 -10
11 - 12 Opakovanie, písomný test, príp. s podporou počítača
13 Zápočty


Garanti predmetu Vedúci katedry
Doc. Ing. Viktor Wittlinger, PhD.,
RNDr. Miroslav Rusko, PhD. Prof. Ing. Karol BaLOG, PhD.


Trnava september 2006

Znečistenie vzduchu Životné prostredie zákony
Luftverschmutzung Gesetze
Luftverschmutzung Greenhouse
Air contamination Laws
Air contamination Laws EPA
Luftverschmutzung UBA

Ako sa uvádza na stránke www.ekostranka.host.sk, človek vo svojej histórii realizoval v podstate dva filozofické prístupy k prírode, životnému prostrediu. Sú to:

Antropocentrizmus - smer podľa ktorého je človek stredom a konečným cieľom svetového diania a vesmíru, je mierou všetkých hodnôt a o ochrane životného prostredia hovorí len z hľadiska významu pre človeka.

Biocentrizmus - smer, podľa ktorého je na vrchole biotické spoločenstvo, v ktorom má byť rovnováha medzi ľuďmi, živočíchmi, rastlinami a pôdou. Ide o vedomé stotožnenie sa s ostatnými živými organizmami.

Človek svojou antropogénnou činnosťou vplýva na prírodu v nasledujúcich formách, čím sa jeho životné prostredie znečisťuje:
Emisie, transmisie, imisie...
Kyslé dažde
Ozónová diera
Prízemný ozón
Skleníkový efekt
Znečistenie vôd
Odpady

Výber definícií z ekostránky:

Emisie - úlety zo zdrojov znečisťovania do okolitého prostredia, ako aj nehmotné prejavy zdrojov energie /hluk, žiarenie, teplo.../

Transmisie - vzájomná chemická reakcia emisií s látkami obsiahnutými vo vzduchu počas transportu do okolitého prostredia

Imisie - dopad alebo prenikanie znečisťujúcich látok z miesta vzniku na druhé miesto v dôsledku emisií /prach, kyslý dážď.../ => http://www.ekostranka.host.sk/stranky/imisie.html. Napríklad imisný limit ozónu O₃, t.j. max. prípustná priemerná 8-hodinová koncentrácia ozónu je 110 µg /m3.

Prepočet na ppm - ak vieme, že 1 ppm O₃ ...... 2 140 µg O₃
tak trojčlenkou sa vyráta, že x ppm je 110 µg O₃
------------------------------------------------------------------------------------
x = 110 : 2140 = 0,05 ppm O₃ je teda imisný limit.

Biochemické procesy za a bez prítomnosti kyslíka

Biochemické procesy - základom biochemického čistenia vôd je činnosť mikroorganizmov, t.j. musí existovať spoločenstvo mikroorganizmov a to mať k tomu potrebné podmienky na priebeh životných pochodov tohto spoločenstva (vyhovujúce, optimálne fyzikálne a chemické pomery v prostredí) - PH, teplota, nejedovatosť, potravu.

Potravou . sú bioLOGicky odbúrateľné organické látky (znečistenie, ktoré chceme odstrániť, napr. cukry, tuky, bielkoviny, fenoly). Podľa toho, či je alebo nie je dosť kyslíka prebieha:

a) aeróbny rozklad organických nečistôt (mineralizácia) - v prítomnosti O₂

* Organické biogénne látky C, H, O, N , S, P sa rozkladajú na => CO₂, H₂O, NO₃^-, SO₃^2-, HPO₄^2-,...

b) anaeróbny (hnilobný) rozklad organických nečistôt - bez prítomnosti O₂ vplyvom baktérií
* Organické biogénne látky C, H, O, N , S, P sa rozkladajú na => CH₄, H₂O, NH₄⁺/NH₃, H₂S, PH₃,...

Aeróbne a anaeróbne biochemické procesy sa využívajú na čistenie odpadových vôd.


Príklad odbúravania amoniakálneho znečistenia:
* do prírodných vôd prenikajú v zvýšenej miere zlúčeniny dusíka (napr. umelé NPK hnojivá)
BSK5 amoniakálneho dusíka je 4,57 g O₂ / 1 g NH₄⁺, čo je vysoká v porovnaní napr. s fenolmi (1,85 g O₂ / 1 g fenolu) => potrebujú na odbúranie veľa kyslíka
* problémy sú aj dusičnany v pitnej vode, dusitany pri obrábaní a pod.
* spolu s fosforečnanmi majú podiel na eutrofizácii povrchových vôd
* bioLOGické odstraňovanie NH₄⁺ spočíva v jeho oxidácii na dusitany až dusičnany (nitrifikácia),

NH₄⁺ = oxidácia => 2 NH₄⁺ + 5O₂ = 2 NO₃^- + 4 H₂O

resp. ich redukciou na plynný dusík alebo N₂O (denitrifikácia)

NO₃^- = redukcia => org. látky + NO₃^- => CO₂ + H₂O + N₂ + N₂O

Mol Počet častíc gramy litrov cm3 objem mg /cm3 ppm= 1cm3/ m3 vzduchu
O₃ 6,23 x 10(23) 48 22,400 22400 | 1 cm3 48/22,4 = 2,14 2,14
SO₂ 6,23 x 10(23) 64 22,400 22400 | 1 cm3 64/22,4 = 2,86 2,86
CO₂ 6,23 x 10(23) 44 22,400 22400 | 1 cm3 44/22,4 = 1,96 1,96
NO₂ 6,23 x 10(23) 46 22,400 22400 | 1 cm3 46/22,4 = 2,06 2,06
HCl 6,23 x 10(23) 34,5 22,400 22400 | 1 cm3 35/22,4 = 1,55 1,55

Poznámka k prepočtu na mg/*cm3 - Avogadrov zákon :
a) ak napr. 1 mol ozónu váži 3 x 16=48 g = 48000 mg (nájdem v tabuľkách alebo podľa Mendelejevovej tabuľky)
b) ak 1 mol každého ideálneho plynu zaberá 22,4 litra = 22400 cm3
c) vyrátam trojčlenkou koľko váži 1 cm3 ozónu v mg, t.j. 48000 /22400 = 2,14=> vzorec M/22,4 (mg)

[Základné chemické procesy vo vodách - Opakovanie]
Gažo, J. a kol., Všeobecná a anorganická chémia. Alfa, Bratislava 1974, 804 s.
2. Empirické zákony chémie (str. 28-40)

Zákon stálych zlučovacích pomerov (1799 Proust) * Zákon násobných zlučovacích pomerov (1803 Dalton) * Daltonova atómová teória * Relatívna atómová hmotnosť (atómová váha) *
Zákon stálych objemových pomerov (1808 J.L.Gay-Lussac) * Avogadrov zákon *
Molekula * Relatívna molekulová hmotnosť (molekulová váha) * Látkové množstvo *
Mólová hmotnosť * Avogadrova konštanta * Mólový objem * Stechiometrický vzorec a vzorcová váha * Molekulový vzorec * Chemický ekvivalent

str. 143 Dipólový moment (u)

* charakterizuje kvantitatívne polaritu molekuly [jednotka 1 C.m alebo 1 D (Debye) = 1/3 x 10 (-29) C.m]
* látky sú nepolárne a polárne. Nepolárne molekuly majú ťažisko kladného a záporného náboja v rovnakom bode. Polárne molekuly sú tie, v ktorých sú elektrické náboje rozdelené nesymetricky, takže v jednej časti prevláda kladný náboj a v druhej záporný.
* dipól - sústava rovnako veľkých nesúhlasných elektrických nábojov v určitej vzdialenosti

Molekula H₂O má dipólový moment u = 1,84 D = 6,13 x 10 (-30) C.m - možno teda predpokladať, že je zalomená (molekulová CO₂ napr. nie, t.j. jej u=0 C.m )


str. 145 van der Waalsove (1873) medzimolekulové sily

* Tým, že sú molekuly polárne, môžu medzi nimi existovať medzimolekulové príťažlivé sily, ktoré pôsobia medzi elektricky neutrálnymi molekulami vo všetkých skupenstvách.

a) polárne molekuly sa natočia k sebe tak, aby sa priblížili navzájom k sebe opačne nabitými dipólmi (plus <=> minus)
b) polárne a nepolárne obdobne, ale najskôr sa v nepolárnej molekule indukuje dipól
c) nepolárne molekuly - uplatňujú sa disperzné


str. 135 Oxidačný stupeň
* pri tzv. oxidačno-redukčných reakciách menia reagujúce prvky svoje oxidačný stupeň - tento sa zjednodušene odvodzje od predstavy iónových väzieb a označuje sa rímskou číslicou, napr. FeCl3 - železo má oxidačný stupeň III (niekto hovorí tiež, že železoje 3-mocné), taktiež že max. oxidačný stueň má prvok podľa skupiny periodickej sústavy, v ktorej sa prvok nachádza, napr. Osmium je v 8-mej, t.j. môže mať oxidačný stupeň max. VIII (napr. OsO4 - oxid osmičelý).

str. 137 Oxidácia a redukcia
* prebiehajú vžda súčasne, t.j. jedna látka sa oxiduje a druhá redukuje (počet odovzdaných a prijatých elektrónov sa rovná)

* N III - 2 e = N V ... oxidácia, odovzdávanie elektrónov, zvyšuje sa oxidačný stupeň

.... redukcia, priberanie elektrónov, mení sa oxidačný stupeň na nižší:
* Mn VII + 5 e = Mn II
* alebo 2H+ + e = H₂ O₂(g) + 2H₂O(l) + 4e- = 4OH-(aq)

KMnO4 + KNO₂ + H₂SO₄ = MnSO₄ + KNO₃ + H₂O
* manganistan Mn VII sa redukuje na Mn II a súčasne dusitan N III oxiduje na dusičnan N V

x 2 Mn VII + 5 e = Mn II => 2 Mn VII + 10 e = 2 Mn II
x 5 N III - 2 e = N V => 5 N III - 10 e = 5 N V
----------------------------------
2 Mn (VII) + 5 N (III) = 2 Mn (II) + 5 N(V)

Poznámka: 10 elektrónov sa prijalo a 10 odovzdalo

Hodnota PH je jedným z najcitlivejších ukazovateľov rovnovážnych stavov v prírodných vodách.
Veličinu PH definujeme ako záporný dekadický LOGaritmus aktivity vodíkových iónov

PH = -LOG aH+ čiže aH+ = 10-PH
Aktivita vodíkových iónov vode je daná vratnou reakciou:

H₂O = H(+) + OH(-)

Rovnovážna konštanta tejto rovnice je definovaná vzťahom: H₂O

Pretože aktivita čistej vody
aH₂O = 1
K. aH₂O = Kv = aH+. a OH-

Takto definovaná rovnovážna konštanta Kv sa nazýva iónový súčin vody. Pri 25 0C je hodnota Kv = 1,008.10-14 mol2.l-2, čiže približne 10-14.

Vo vodnom prostredí sa protón nenachádza voľný, a hoci ho označujeme ako H+, v skutočnosti je prítomný vo forme hydroxóniového (hydroniového) katiónu iónu H3O+ (správnejšie rôzne podoby hydratovaného iónu H+.nH₂O).

Látkové množstvo

Z praktických dôvodov sa zvolila ako jednotka látkového množstva 1 mól. Obecne je to množstvo látky, ktoré obsahuje 6,023 x 10²³ častíc, t.j. cca 602 300 000 000 000 000 000 000 molekúl, napr.:

1 mól O₃ obsahuje 6,023 x 10²³ molekúl O₃
1 mól O₂ obsahuje 6,023 x 10²³ molekúl O₂
1 mól CO₂ obsahuje 6,023 x 10²³ molekúl CO₂
1 mól SO₂ obsahuje 6,023 x 10²³ molekúl SO₂
1 mól HCl obsahuje 6,023 x 10²³ molekúl HCl
1 mól NO₂ obsahuje 6,023 x 10²³ molekúl NO₂

Keďže každá molekula má inú hmotnosť, poťet častíc v 1 móle bude rovnaký ale hmotnosť 1 mólu bude rôzna.

V praxi však nepočítame s ozajstnou hmotnosťou (váhou) molekúl, ale používame molekulovú, resp. atómovú váhu ako číslo, udávajúce koľko krát je molekula látky ťažšia než molekula vodíka (kedysi), resp. presnejšie ako 1/12 hmotnosti atómu uhlíka. Výsledné číslo možno nájsť v Mendelejevovej tabuľke alebo rôznych chemických tabuľkách.

Tam odčítame napr. že atóm kyslíka O má atómovú hmotnosť / váhu 16, dusíka - 14, síry - 32, Cl - 35.45 a pod.

Molekula ozónu je zložená z 3 atómov kyslíka, t.j. molekulová hmotnosť / váha ozónu O₃ je 3 x 16 = 48. Obdobne:
- SO₂ 32 + 2 x 16 = 64
- HCl 1 + 34,5 = 23,5
- CO₂ 12 + 2 x 16 = 44.

Kým atómová či molekulová váha (hmotnosť) sú bezrozmerné čísla, 1 mól znamená hmotnosť v gramoch, t.j. 1 mól O₃ má hmotnosť / váži/ 48 g, 1 mól SO₂ 32 g alebo 1 mól CO₂ 44 g.

Uzáver 1:
Jeden mól napr. znečisťujúcej plynnej látky obsahuje vždy rovnaký počet častíc (daný Avogadrovou konštantou - ich počet je cca 600 000 000 000 000 000 000 000), ale látky majú rozdielnu váhu (hmotnosť) podľa toho koľko krát sú ťažšie ako atóm vodíka (presnejšie 1/12 atómu C).

* Je teda rozdiel, keď nám "na nohu" padne napr. guľka s látkovým množstvom 100 mólov (atómová váha = 1,008) vodíka alebo 100 mólov olova (molekulová váha = 201,22 ), ktoré je 200 x ťažšie. V našom prípade teda v jednom prípade 100 gramov a v druhom 100 x 201= 20100 g= 20 kg

Prepočet medzi objemom a hmotnosťou 1 mólu ideálneho plynu

Podľa Avogadrovho zákona majú za bežných podmienok rovnaké objemy plynov rovnaký počet molekúl a teda, ak 1 mól akejkoľvek látky má 6,023 x 10²³ molekúl, bude mať LOGicky mól každej látky rovnaký objem a ten je približne 22,4 litra = 22,4 dm3= 22 400 ml = 22 400 cm3 (presnejšie 22 412 cm3, resp. 22 412 ml)

1 mól plynných znečisťujúcich látok vo vzduchu, napr. O₃, O₂, H₂, NO, NO₂, SO₂, CO₂,... má podľa Avogadrovho zákona vždy objem 22,4 litra (dm3) alebo 22 400 cm3 (ml).

Uzáver 2:
Ak viem z tabuliek hmotnosť 1 mólu plynnej nečistoty v gramoch a že objem tohto mólu je 22400 cm3, tak si môžem vypočítať, kolľko váži 1 cm3 (1 ml) v gramoch alebo vhodnejšie v miligramoch - mg., napr.

1 mol O₃ váži 3 x 16 = 48 g, t.j.
48 000 mg má objem 22400 cm3 (ml)
x mg má objem 1 cm3
--------------------------------------------
x = 48000 x 1 / 22400 = 2, 14 mg

obdobne, ak 1 mol CO₂ váži 12 + 2x16= 44 g, tak 1 cm3 váži 44000 / 22400 = 1,96 mg
obdobne, ak 1 mol SO₂ váži 32 + 2x16= 64 g, tak 1 cm3 váži 64000 / 22400 = 2,86 mg
obdobne, ak 1 mol H₂O váži 2 + 16 = 18 g, tak 1 cm3 váži 18000 / 22400 = 0,80 mg
obdobne, ak 1 mol HCl váži 1 + 35,45 = 36,45 tak 1 cm3 váži 36450 / 22400 = 1,63 mg

Poznámka - môžeme si urobiť zjednodušené pravidlo, že ak delím hmotnosť 1 mólu plynnej látky v gramoch 22,4 (l) dostanem výslesok koľko váži 1 cm 3 v miligramoch (mg), t.j. koľko je 1 ppm v mg/1 m3 vzduchu - pozri nasledujúci Uzáver 3.


Uzáver 3:
Ak niekto zadefinoval, že 1 ppm je častica v jednom milióne, tak práve 1 cm3 nečistoty v 1 m3 vzduchu je jedna častica v milióne, lebo 1 m3 = 1 000 000 cm3. Ak si teda dosadím váhu 1 cm3 v mg, čo som predtým počítal, tak budem mať výsledok, koľko mg/m3 je 1 ppm:


/ 1 ppm O₃ = 1 cm3 O₃ / m3 vzduchu = 2, 14 mg /m3
/ 1 ppm H₂0 = 1 cm3 H₂O/m3 vzduchu = 0, 80 mg /m3
/ 1 ppm CO₂ =1 cm3 CO₂/m3 vzduchu = 1,96 mg /m3
/ 1 ppm SO₂ = 1 cm3 SO₂/m3 vzduchu = 2,86 mg /m3
/ 1 ppm HCl = 1 cm3 HCl /m3 vzduchu = 1,63 mg /m3