Práce je zaměřena na základní vlivy přeměny dusíku v půdě (nitrifikace), na následné vyplavování dusičnanů z půdy do vod a dopady eutrofizace vodního prostředí na lidský organismus.
Z výsledků práce vyplývá, že vzájemné působení všech tří sledovaných faktorů (hnojení, vlhkost půdy, vegetace) má průkazný vliv na rychlost nitrifikace. Obecně lze říci, že rychlost nitrifikace s hnojením stoupá, s přítomností vegetace klesá a s ubývající vlhkostí půdy stoupá.
Zdravotní riziko dusičnanů ve vodě spočívá v jejich konzumaci a následného vzniku methemoglobinémie (především u malých kojenců) a vzniku N-nitroso sloučenin (např. nitrosaminy), které vykazují karcinogenní a teratogenní účinky. Dusičnany spolu s fosforečnany také podporují růst sinic a řas. Sinice pak mohou produkovat cyanotoxiny vyvolávající několik dalších skupin onemocnění
Anotace v angličtině
The master thesis lists the basic effects of nitrogen transformation in soil (nitrification), subsequent leaching of nitrates from soil to water and the effects of eutrophication of aquatic environment on the human health.
The results of this experiment show that the interaction of all three factors (fertilization, soil moisture, vegetation) has a significant effect on the rate of nitrification. Generally, the nitrification rate increases with fertilization, decreases with presence of vegetation and decreases with soil moisture decrease.
The health risk of nitrates in water consists in their consumption and the subsequent development of methemoglobinemia (especially in young infants) and the formation of N-nitroso compounds (e.g.nitrosamines), which have carcinogenic and teratogenic effects. Nitrate together with phosphates also promote the growth of cyanobacteria and algae. Cyanobacteria can produce cyanotoxins causing several groups of diseases.
Klíčová slova
Půda,voda,eutrofizace, cyklus dusíku, dusičnany, vyplavování dusíku, sinice a řasy
Klíčová slova v angličtině
Soil, water, eutrophication, nitrogen cycle, nitrates, leaching of nitrogen, cyanobacteria and algae
Rozsah průvodní práce
87 s.
Jazyk
CZ
Anotace
Práce je zaměřena na základní vlivy přeměny dusíku v půdě (nitrifikace), na následné vyplavování dusičnanů z půdy do vod a dopady eutrofizace vodního prostředí na lidský organismus.
Z výsledků práce vyplývá, že vzájemné působení všech tří sledovaných faktorů (hnojení, vlhkost půdy, vegetace) má průkazný vliv na rychlost nitrifikace. Obecně lze říci, že rychlost nitrifikace s hnojením stoupá, s přítomností vegetace klesá a s ubývající vlhkostí půdy stoupá.
Zdravotní riziko dusičnanů ve vodě spočívá v jejich konzumaci a následného vzniku methemoglobinémie (především u malých kojenců) a vzniku N-nitroso sloučenin (např. nitrosaminy), které vykazují karcinogenní a teratogenní účinky. Dusičnany spolu s fosforečnany také podporují růst sinic a řas. Sinice pak mohou produkovat cyanotoxiny vyvolávající několik dalších skupin onemocnění
Anotace v angličtině
The master thesis lists the basic effects of nitrogen transformation in soil (nitrification), subsequent leaching of nitrates from soil to water and the effects of eutrophication of aquatic environment on the human health.
The results of this experiment show that the interaction of all three factors (fertilization, soil moisture, vegetation) has a significant effect on the rate of nitrification. Generally, the nitrification rate increases with fertilization, decreases with presence of vegetation and decreases with soil moisture decrease.
The health risk of nitrates in water consists in their consumption and the subsequent development of methemoglobinemia (especially in young infants) and the formation of N-nitroso compounds (e.g.nitrosamines), which have carcinogenic and teratogenic effects. Nitrate together with phosphates also promote the growth of cyanobacteria and algae. Cyanobacteria can produce cyanotoxins causing several groups of diseases.
Klíčová slova
Půda,voda,eutrofizace, cyklus dusíku, dusičnany, vyplavování dusíku, sinice a řasy
Klíčová slova v angličtině
Soil, water, eutrophication, nitrogen cycle, nitrates, leaching of nitrogen, cyanobacteria and algae
Zásady pro vypracování
1) Současný stav:
Problémem dnešní doby je eutrofizace životního prostředí. Důsledkem hnojení zemědělských ekosystémů je kontaminace spodních a povrchových vod různými formami dusíku, zejména dusičnany. Dusík se do vod dostává především z půdního prostředí. Negativními dopady dusíkatých látek ve vodním prostředí je následná eutrofizace vod povrchových a znečišťování zdrojů pitné vody. Kontaminace těchto vod může být pro člověka za určitých podmínek toxikologicky nebezpečná.
2) Cíl práce:
Cílem diplomové práce je sledování forem dusíku a jejich přeměn v modelovém lučním ekosystému (mezokosmový pokus) ovlivněném různou dávkou dusíkatého hnojení a s různou vlhkostí půdy. Dílčím cílem je shrnout zdravotní problémy vyplývající z kontaminace vod dusíkem, který se do vod dostává především z půdního prostředí (hnojení zemědělských ekosystémů).
3) Předpokládané hypotézy:
H1: Předpokládá se, že hnojení zvyšuje rychlost nitrifikace a tím koncentraci dusičnanů v půdě.
H2: Vegetace odebírá z půdy mobilní formy dusíku, tím snižuje rychlost nitrifikace, koncentraci dusičnanů v půdě a následné vyluhování N z půdy do spodních a povrchových vod.
H3: Vysoká vodní hladina nastolí v půdě anaerobní prostředí, čímž se snižuje rychlost nitrifikace.
H4: Předpokládá se, že k nejrychlejší nitrifikaci dochází v půdním prostředí bez vegetace s aplikací hnojiva a s nízkou hladinou vody.
4) Popis metodiky:
Půdní vzorky budou odebírány v pravidelných intervalech (4-6 týdnů) v průběhu celé vegetační sezónu roku 2013. Vzorky budou po homogenizaci inkubovány a analyzovány v laboratoři. Z naměřených hodnot budou vypočítány rychlosti přeměn různých forem dusíku a odhadnuty potenciální rychlosti vyplavování těchto forem dusíku do povrchových a spodních vod.
5) Předpokládané využití v praxi:
Práce se zabývá rychlostí přeměn určitých forem dusíku v půdě. Přeměny a toky dusíku v půdním ekosystému je důležité sledovat, aby bylo možné zabránit následnému vyplavování a kontaminaci vod. Ze získaných výsledků bude možné vyvodit závěry, za jakých podmínek dochází k vyluhování dusíku do vod (t.j. při jaké dávce hnojiva a při jaké vlhkosti půdy) a jak tomu zabránit.
Zásady pro vypracování
1) Současný stav:
Problémem dnešní doby je eutrofizace životního prostředí. Důsledkem hnojení zemědělských ekosystémů je kontaminace spodních a povrchových vod různými formami dusíku, zejména dusičnany. Dusík se do vod dostává především z půdního prostředí. Negativními dopady dusíkatých látek ve vodním prostředí je následná eutrofizace vod povrchových a znečišťování zdrojů pitné vody. Kontaminace těchto vod může být pro člověka za určitých podmínek toxikologicky nebezpečná.
2) Cíl práce:
Cílem diplomové práce je sledování forem dusíku a jejich přeměn v modelovém lučním ekosystému (mezokosmový pokus) ovlivněném různou dávkou dusíkatého hnojení a s různou vlhkostí půdy. Dílčím cílem je shrnout zdravotní problémy vyplývající z kontaminace vod dusíkem, který se do vod dostává především z půdního prostředí (hnojení zemědělských ekosystémů).
3) Předpokládané hypotézy:
H1: Předpokládá se, že hnojení zvyšuje rychlost nitrifikace a tím koncentraci dusičnanů v půdě.
H2: Vegetace odebírá z půdy mobilní formy dusíku, tím snižuje rychlost nitrifikace, koncentraci dusičnanů v půdě a následné vyluhování N z půdy do spodních a povrchových vod.
H3: Vysoká vodní hladina nastolí v půdě anaerobní prostředí, čímž se snižuje rychlost nitrifikace.
H4: Předpokládá se, že k nejrychlejší nitrifikaci dochází v půdním prostředí bez vegetace s aplikací hnojiva a s nízkou hladinou vody.
4) Popis metodiky:
Půdní vzorky budou odebírány v pravidelných intervalech (4-6 týdnů) v průběhu celé vegetační sezónu roku 2013. Vzorky budou po homogenizaci inkubovány a analyzovány v laboratoři. Z naměřených hodnot budou vypočítány rychlosti přeměn různých forem dusíku a odhadnuty potenciální rychlosti vyplavování těchto forem dusíku do povrchových a spodních vod.
5) Předpokládané využití v praxi:
Práce se zabývá rychlostí přeměn určitých forem dusíku v půdě. Přeměny a toky dusíku v půdním ekosystému je důležité sledovat, aby bylo možné zabránit následnému vyplavování a kontaminaci vod. Ze získaných výsledků bude možné vyvodit závěry, za jakých podmínek dochází k vyluhování dusíku do vod (t.j. při jaké dávce hnojiva a při jaké vlhkosti půdy) a jak tomu zabránit.
Seznam doporučené literatury
BRADY, N. C. AND R. R. WEIL. The Nature and Properties of Soil. 14th ed. Upper Saddle River: Prentice Hall, 2008. 965 s. ISBN: 0-13-016763-0
PITTER, P. Hydrochemie. 4th ed. Praha: Vydavatelství VŠCHT, 2009. 579 s. ISBN: 978-80-7080-701-9
POULÍČKOVÁ, A. Základy ekologie sinic a řas. Olomouc: Univerzita Palackého v Olomouci, Přírodovědecká fakulta, 2011. 91 s. ISBN: 978-80-244-2751-5
PROVAZNÍK, K. AND L. KOMÁREK. Faktory zevního prostředí, vliv na zdraví, prevence. 2. díl. In: Manuál prevence v lékařské praxi. Praha: Fortuna, 2004. 733 s. ISBN: 80-7168-942-4
ŠIMEK, M. Základy nauky o půdě. 3. Biologické procesy a cykly prvků. České Budějovice: Jihočeská univerzita, Biologická fakulta, 2003. 151 s. ISBN: 80-7040-630-5
Vyhláška č. 252/2004 Sb. kterou se stanoví hygienické požadavky na pitnou a teplou vodu a četnost a rozsah kontroly pitné vody, v platném znění
Seznam doporučené literatury
BRADY, N. C. AND R. R. WEIL. The Nature and Properties of Soil. 14th ed. Upper Saddle River: Prentice Hall, 2008. 965 s. ISBN: 0-13-016763-0
PITTER, P. Hydrochemie. 4th ed. Praha: Vydavatelství VŠCHT, 2009. 579 s. ISBN: 978-80-7080-701-9
POULÍČKOVÁ, A. Základy ekologie sinic a řas. Olomouc: Univerzita Palackého v Olomouci, Přírodovědecká fakulta, 2011. 91 s. ISBN: 978-80-244-2751-5
PROVAZNÍK, K. AND L. KOMÁREK. Faktory zevního prostředí, vliv na zdraví, prevence. 2. díl. In: Manuál prevence v lékařské praxi. Praha: Fortuna, 2004. 733 s. ISBN: 80-7168-942-4
ŠIMEK, M. Základy nauky o půdě. 3. Biologické procesy a cykly prvků. České Budějovice: Jihočeská univerzita, Biologická fakulta, 2003. 151 s. ISBN: 80-7040-630-5
Vyhláška č. 252/2004 Sb. kterou se stanoví hygienické požadavky na pitnou a teplou vodu a četnost a rozsah kontroly pitné vody, v platném znění