The output of this course will be the knowledge of:

• basic terminology in the fields of geochemistry, geology, pedology, hydrogeology and geography

• a comprehensive chemical and physical description of the pedosphere

• chemical and physico-chemical processes occurring in the soil

• impacts of human activity on the soil environment

Výstupem budou znalosti studentů týkající se:

• základní terminologie z oborů geochemie, geologie, pedologie, hydrogeologie a geografie

• komplexního chemického a fyzikálního popisu pedosféry

• chemických a fyzikálně chemických dějů probíhajících v půdě

• dopadů lidské činnosti na horninové prostředí

In order to successfully complete this course, students have to obtain a credit and pass the final exam. To obtain credit, students have to pass credit test containing calculations and prepare a short 5 min presentation with informations related to the specific topic. The credit is obligatory condition for admission to the final exam. The final exam will consist of two parts - a written test and an oral exam.

Úspěšné absolvování předmětu je podmíněno získáním zápočtu a zkoušky. Zápočet, který je podmínkou připuštění ke zkoušce, bude udělen na základě výpočtu příkladů zadaných v zápočtovém testu a přípravy krátké 5 min prezentace samostatně vyhledaných informací k doplňujícímu a souvisejícímu tématu. Zkouška se bude skládat ze dvou částí - písemného testu a ústní zkoušky.

Recommended:

• White, William M.. Geochemistry. Hoboken, NJ: A John Wiley & Sons, Ltd, 2013, s. ISBN 978-1-119-43805-2.
• Fetter, C. W.. Applied hydrogeology. Long Grove, IL: Waveland Press, 2018, s. ISBN 978-1-4786-3709-7.
• Ryan, Peter Crowley. Environmental and low temperature geochemistry. Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, 2020, s. ISBN 9781119568582.

Optional:

• Hillel, Daniel, Rosenzweig, Cynthia, Baker, Ralph S., Warrick, Arthur W.. Environmental soil physics. Sand Diego, CA: Academic Press, 1998, s. ISBN 0-12-348525-8.
• Appelo, C. Anthony J., and Dieke Postma. Geochemistry, groundwater and pollution. London, UK: CRC Press, 2005, s. ISBN 9780429152320.
• Evangelou, V.P.. Environmental Soil and Water Chemistry: Principles and Applications. : John Wiley & Sons, Inc., 1998, s. ISBN 978-0471165156.
• MITCHELL, J. K., & SOGA, K.. Fundamentals of soil behavior. New York: John Wiley & Sons, 2005, s. ISBN 978-0-471-46302-7.

1. Introduction and definition of basic concepts, definitions and principles

2. Fundamentals of geology - endogenous and exogenous geological processes, geological structure of the Czech Republic, geological maps

3. Pedosphere - soil cover of the Earth, soil formation and development, soil-forming factors, conditions and processes, soil profile, soil regimes

4. Chemical composition of soil - inorganic components, soil minerals, crystallography, mineralogy

5. Chemical composition of soil - soil organic matter

6. Physical properties of soil - soil grain, soil structure, soil porosity

7. Physical-chemical processes in soil - chemical and phase equilibria in soil, thermodynamics, soil solution

8. Physical-chemical processes in soil - adsorption in soil, ion exchange, redox reaction and soil kinetics

9. Soil organisms and biological activity in soil

10. Geochemical cycles C, N, P, S, Ca, K, Na, Mg

11. Basics of hydrogeology - flow in saturated and unsaturated zone, types of groundwater collectors, Darcy law, heat in soil, atmogeochemistry

12. Soil protection and physical and chemical degradation of soil - contamination by organic pollutants and metals, atmospheric deposition / acidification

13. Soil protection and physical and chemical degradation of soil - eutrophication, decontamination technology / possibilities of remediation, transport of contamination, legislation

14. Basics of geography - geographic and astronomical coordinates, sphere calculations, GPS

1.Úvod a vymezení základních pojmů, definic a principů

2.Základy geologie - endogenní a exogenní geologické procesy, geologická stavba ČR, geologické mapy

3.Pedosféra - půdní pokryv Země, vznik a vývoj půdy, půdotvorné faktory, podmínky a procesy, půdní profil, půdní režimy

4.Chemické složení půd - anorganická složka, půdní minerály, krystalografie, mineralogie

5.Chemické složení půd - půdní organická hmota

6.Fyzikální vlastnosti půdy - zrnitost půdy, půdní struktura, pórovitost půdy

7.Fyzikálně - chemické procesy v půdě - chemické a fázové rovnováhy v půdě, termodynamika, půdní roztok

8.Fyzikálně - chemické procesy v půdě - adsorpce v půdě, iontová výměna, redox reakce a kinetika reakcí v půdě

9.Půdní organismy a biologická činnost v půdě

10.Geochemické cykly C, N, P, S, Ca, K, Na, Mg

11.Základy hydrogeologie - proudění v saturované a nesaturované zóně, druhy kolektorů podzemní vody, Darcyho zákon, teplo v půdě, atmogeochemie

12.Ochrana půdy a fyzikální a chemická degradace půdy - kontaminace organickými polutanty a kovy, atmosférická depozice/acidifikace

13.Ochrana půdy a fyzikální a chemická degradace půdy - eutrofizace, dekontaminační technologie/možnosti nápravy, transport kontaminace, legislativa

14.Základy geografie - zeměpisné a astronomické souřadnice, výpočty na kouli, GPS

https://geology.com/

http://www.geology.cz/

http://geography.cz/

General and Inorganic Chemistry I

Physical Chemistry I

Recommended: Environmental Chemistry or Environmental Engineering, Laboratory of Environmental Chemistry

Obecná a anorganická chemie I

Fyzikální chemie I

doporučeno: Environmentální chemie nebo Environmentální inženýrství, Laboratoř environmentální chemie