Attendance at lectures and tutorials is encouraged but not monitored. Completion of the course is conditional on the student writing a credit test with a score of at least 50 points out of 100 possible points, only then is the student admitted to the examination.

Účast na přednáškách i cvičeních je doporučená, není však kontrolována. Zakončení předmětu je podmíněno napsáním zápočtového testu s bodovým ziskem alespoň 50 bodů ze 100 možných, teprve poté je student připuštěn ke zkoušce.

Recommended:

• Manahan S. E.. Environmental Chemistry, Eleventh Edition. : CRC Press, 2022, s. ISBN 9780367558871.
• Manahan S. E.. Environmental Science and Technology: A Sustainable Approach to Green Science and Technology, Second Edition. : CRC Press, 2006, s. ISBN 978-0849395123.
• Ibanez J. G.. Environmental chemistry: fundamentals. : Springer, 2007, s. ISBN 978-0387260617.
• Beard J. M.. Environmental chemistry in society, 2nd edition. : Taylor & Francis, 2013, s. ISBN 978-1439892671.
• vanLoon G. W., Duffy S. J.. Environmental Chemistry: A global perspective, 3rd Edition. : Oxford University Press, 2011, s. ISBN 978-0199228867.
• Skácel, František, Tekáč, Viktor. Analýza ovzduší. : VŠCHT Praha, 2019, https://vufind.techlib.cz/Record/001870575 s. ISBN 978-80-7592-038-6.
• Pitter Pavel. Hydrochemie. Praha: VŠCHT, 2015, s. ISBN 978-80-7080-928-0.

Doporučená:

• Manahan, Stanley E.. Environmental chemistry. Boca Raton: CRC Press, 2005, 783 s. s. ISBN 1-56670-633-5.
• VanLoon, Gary W., Duffy, Stephen J.. Environmental chemistry, a global perspective. New York, Oxford ;: Oxford University Press, 2011, s. ISBN 9780199228867.
• Pitter P.. Hydrochemie (5. vydání). Praha: VŠCHT , 2015, s. ISBN 978-80-7080-928-0.
• Skácel F., Tekáč V.. Analýza ovzduší. : , 2019, s. ISBN 978-80-7592-038-6.

Lectures are conducted in the form of frontal interactive teaching enriched with case studies that show students the context and applicability of knowledge in practice. Active student involvement is supported by discussions and quizzes. Students learn the principles and procedures of calculations through model examples. In the exercises, students apply the knowledge they have acquired in solving examples, both independently and in pairs (especially more complex problems). The examples are simultaneously solved on the blackboard or the solution is projected in Excel. Individual steps or even methods of solution are discussed, which is instructive for students, deepens their understanding of the material, allows them to check their own calculations and provides feedback.

Přednášky jsou vedeny formou frontální interaktivní výuky obohacené o případové studie, které studentům ukazují souvislosti a aplikovatelnost poznatků v praxi. Aktivní zapojení studentů je podporováno diskuzemi a kvízy. Principy a postupy výpočtů se studenti učí na modelových příkladech. V rámci cvičení studenti aplikují získané znalosti při řešení příkladů, a to jak samostatně, tak i ve dvojicích (zejména složitější úlohy). Příklady jsou zároveň řešeny na tabuli nebo je promítáno řešení v Excelu. Jsou diskutovány jednotlivé kroky nebo i způsoby řešení, což je pro studenty návodné, prohlubuje to pochopení učiva, umožňuje kontrolu vlastních výpočtů a poskytuje zpětnou vazbu.

The examination consists of a written and an oral part. The oral part can be taken only after obtaining at least 50 points in the written part. The standard marking of the test is: 100-90 points - A, 89-80 points - B, 79-70 points - C, 69-60 points - D, 59-50 points - E, 49-0 points - F. The final grade is determined by a weighted average of the marks obtained in the credit test (weighted at 25%), the examination test (weighted at 50%) and the oral part of the examination (weighted at 25%).

Zkouška sestává z písemné a ústní části. K ústní části lze přistoupit pouze po získání alespoň 50 bodů z písemné části. Hodnocení testu je standardní: 100 - 90 bodů - A, 89 - 80 bodů - B, 79 - 70 bodů - C, 69 - 60 bodů - D, 59 - 50 bodů - E, 49 - 0 bodů - F. Ústní zkouška je vedena formou dialogu na téma vybrané z předem poskytnutých okruhů zkoušky. Výsledná známka je dána váženým průměrem z hodnocení zápočtového testu (váha 25 %), zkouškového testu (váha 50 %) a ústní části zkoušky (váha 25 %).

Lectures:

1. Introduction to environmental chemistry; general composition of water, types of water and its specifics, hydrochemical classification of water; organoleptic properties of water

2. Acid-base equilibria in water, acidification of water, neutralizing and buffering capacity of water, carbonate system

3. Calcium-carbonate balance, water aggressiveness, water hardness

4. Phase interactions in aquatic environments - precipitation equilibria, sediment-water column interactions, colloidal substances, dissolution of gases in waters

5. Structure and composition of the atmosphere, characteristics of the different layers

6. Factors affecting air quality, movement of atmospheric masses, atmospheric stability, basic meteorology

7. Gaseous major constituents of the atmosphere and their chemical reactions

8. Redox processes in waters, redox equilibria

9. Complex-forming equilibria and complex-forming substances in waters

10. Metals in waters - forms of occurrence and their transformations, properties

11. Pedosphere and soil properties - soil formation and evolution, soil forming factors, conditions and processes, soil profile, soil regimes, soil grain size, soil structure, soil porosity

12. Basics of geology and geography - geological processes, geological structure of the Czech Republic, geographical and astronomical coordinates, GPS

13. Mineral component of soil - crystallography and mineralogy, classification of soil minerals, basics of petrology and rock classification

14. Physico-chemical processes in soil - equilibria in soil, kinetics of reactions, soil solution, soil adsorption, ion exchange and sorption complex

Exercise:

1. Graphical representation of water composition - Piper diagrams

2. Principles of solving chemical equilibria

3. Numerical solution of acid-base equilibria

4. Calculations of the carbonate system

5. Calculation of the solubility of gases in water

6. Calculation of anthropogenic sources of CO2 in the atmosphere

7. Numerical solution of precipitation equilibria

8. Numerical solution of redox equilibria

9. Numerical solution of complex-forming equilibria

10. Graphical solution of equilibria - distribution diagrams and Pourbaix diagrams

11. Speciation modelling - Geochemist's Workbench, Minteq

12. Geological maps and sphere calculations

13. Mineralogical collection

14. Adsorption and ion exchange in calculations

Přednášky:

1. Úvod do environmentální chemie; obecné složení vod, druhy vod a jejich specifika, hydrochemická klasifikace vod; organoleptické vlastnosti vody

2. Acidobazické rovnováhy ve vodách, acidifikace vod, neutralizační a tlumivá kapacita vody, uhličitanový systém

3. Vápenato-uhličitanová rovnováha, agresivita vody, tvrdost vody

4. Fázové interakce ve vodních prostředí - srážecí rovnováhy, interakce sedimentů a vodního sloupce, koloidní látky, rozpouštění plynů ve vodách

5. Struktura a složení atmosféry, charakteristika jednotlivých vrstev

6. Faktory ovlivňující kvalitu ovzduší, pohyb atmosférických hmot, stabilita atmosféry, základy meteorologie

7. Plynné majoritní složky ovzduší a jejich chemické reakce

8. Redoxní procesy ve vodách, redoxní rovnováhy

9. Komplexotvorné rovnováhy a komplexotvorné látky ve vodách

10. Kovy ve vodách - formy výskytu a jejich přeměny, vlastnosti

11. Pedosféra a vlastnosti půdy - vznik a vývoj půdy, půdotvorné faktory, podmínky a procesy, půdní profil, půdní režimy, zrnitost půdy, půdní struktura, pórovitost půdy

12. Základy geologie a geografie - geologické procesy, geologická stavba ČR, zeměpisné a astronomické souřadnice, GPS

13. Minerální složka půdy - krystalografie a mineralogie, klasifikace půdních minerálů, základy petrologie a klasifikace hornin

14. Fyzikálně-chemické procesy v půdě – rovnováhy v půdě, kinetika reakcí, půdní roztok, půdní adsorpce, iontová výměna a sorpční komplex

Cvičení:

1. Grafické vyjadřování složení vod - Piperovy diagramy

2. Principy řešení chemických rovnováh

3. Numerické řešení acidobazických rovnováh

4. Výpočty uhličitanového systému

5. Výpočet rozpustnosti plynů ve vodě

6. Výpočet antropogenních zdrojů CO2 v atmosféře

7. Numerické řešení srážecích rovnováh

8. Numerické řešení redoxních rovnováh

9. Numerické řešení komplexotvorných rovnováh

10. Grafické řešení rovnováh - distribuční a Pourbaixovy diagramy

11. Speciační modelování - Geochemist´s Workbench, Minteq

12. Geologické mapy a výpočty na kouli

13. Mineralogická sbírka

14. Adsorpce a iontová výměna ve výpočtech

https://e-learning.vscht.cz/

https://e-learning.vscht.cz/

Students will have a detailed knowledge of the occurrence, transformation and transport of chemicals in individual environmental compartments and will be able to apply this knowledge in solving specific problems in the field of environmental protection. They will be able to interpret the results of monitoring various chemicals and evaluate water or air quality. They should be able to estimate the behaviour of substances in the environment as well as assess the impact of pollution on the state of the environment. They will be able to make informed judgements about the origin of specific substances in environmental compartments, possible reactions between them and possible interactions with other substances.

Studenti budou mít detailní znalosti o výskytu, přeměnách a transportu chemických látek v jednotlivých složkách životního prostředí a budou je umět aplikovat při řešení konkrétních problémů v oblasti ochrany životního prostředí. Dokážou interpretovat výsledky monitoringu různých chemických látek a vyhodnotit kvalitu vody či ovzduší. Měli by být schopni odhadnout chování látek v prostředí a rovněž i hodnotit dopady znečištění na stav životního prostředí. Budou schopni kvalifikovaně posoudit původ konkrétních látek ve složkách životního prostředí, možné reakce mezi nimi a případné interakce s jinými látkami.

Knowledge of general subjects such as mathematics, general inorganic and organic chemistry, physical chemistry and biochemistry.

Znalosti z obecných předmětů, jako je matematika, obecná anorganická a organická chemie, fyzikální chemie a biochemie.