course can be enrolled in outside the study plan enabled for web enrollment priority enrollment if the course is part of the study plan you can enroll for the course in winter and in summer semester
Material flow analysis (MFA) is a systematic assessment of the flows and stocks of materials within a system defined in space and time. It connects the sources, the pathways, and the intermediate and final sinks of a material. Because of the law of the conservation of matter, the results of an MFA can be controlled by a simple material balance comparing all inputs, stocks, and outputs of a process. It is this distinct characteristic of MFA that makes the method attractive as a decision-support tool in resource management, waste management, and environmental management. (Brunner & Rechberger, 2004)
Last update: Sýkora Vladimír (08.12.2020)
Material Flow Analysis (MFA) čili analýza materiálových toků je systematický přístup k hodnocení toků a zásob materiálů v rámci definovaného systému v daném prostoru a čase (Brunner & Rechberger, 2004). MFA poskytuje kompletní a konzistentní sadu informací o celkových tocích a zásobách daného materiálu v rámci zvoleného systému. Pojem materiál v pojetí MFA symbolizuje či zastupuje jak látky, tak zboží. Metoda MFA je nejčastěji využívána v oborech jako je environmentální management, průmyslová ekologie, hospodaření s přírodními zdroji nebo odpadové hospodářství. Dle Brunnera a Rechbergera (2004) existují dva druhy zdrojů – přírodní zdroje a antropogenní zdroje. Mezi přírodní zdroje se počítají například minerály, voda, vzduch, informace, půda nebo biomasa (včetně rostlin, živočichů i lidí). Antropogenní zdroje jsou ty, které byly vytvořeny nebo přeměněny lidmi – např. kulturní dědictví, technologie nebo umění. Tyto zdroje se nachází v tzv. antroposféře, tedy v domácnostech, zemědělství, zdravotnictví, infrastruktuře atd. Díky masivní těžbě hornin a minerálů dochází k přeměně přírodních zdrojů na antropogenní zdroje. Tato přeměna je v některých případech tak výrazná, že antropogenní toky už překonaly svou mocností přírodní toky. Například tok kadmia spojený s lidskou činností je asi tři až čtyřikrát větší než přírodní (geogenní) tok způsobený erozí, počasím, mobilitou nebo vulkanickou činností (Brunner & Rechberger, 2004). I proto je současná éra některými autory nazývána jako antropocén, jelikož lidská činnost se stala globální geofyzikální silou a hnacím mechanismem globálních environmentálních změn (Steffen et al., 2007).
Last update: Sýkora Vladimír (08.12.2020)
Aim of the course -
Students will be able to:
1. Delineate a system of material flows and stocks by well-defined, uniform terms
2. Reduce the complexity of the system as far as possible while still guaranteeing a basis for sound decision making
3. Assess the relevant flows and stocks in quantitative terms, thereby applying the balance principle and revealing sensitivities and uncertainties
4. Present results about flows and stocks of a system in a reproducible, understandable, and transparent way¨
5. Use the results as a basis for managing resources, the environment, and wastes, in particular for:
a. Early recognition of potentially harmful or beneficial accumulations and depletions of stocks, as well as for timely prediction of future environmental loadings
b. The setting of priorities regarding measures for environmental protection, resource conservation, and waste management (what is most important; what comes first?)
c. The design of goods, processes, and systems that promote environmental protection, resource conservation, and waste management (green design, ecodesign, design for recycling, design for disposal, etc.)
Last update: Sýkora Vladimír (08.12.2020)
Studenti budou umět:
1. Vymezit systém toku materiálů a zásob za pomoci jasně definovaných termín
2. Redukovat komplexitu systému při zachování hodnoty výsledků pro rozhodovací proces (např. politický)
3. Posoudit relevanci jednotlivých materiálových toků
4. Prezentovat výsledky jasně a srozumitelně
5. Využít získaných výsledků zejména pro:
a. Včasné rozpoznání potenciálních škodlivých účinků nebo akumulace využitelných zdrojů
b. Nastavení priorit vzhledem k opatřením ve vztahu k ochraně životního prostředí, zdrojů a odpadovému hospodářství (co je nejdůležitější; co je třeba učinit v prvním kroku?)
c. Design výrobků a procesů (zelený design, ekodesign, design pro recyklaci, atd.)
Last update: Sýkora Vladimír (08.12.2020)
Course completion requirements -
Presentation on a specific topic given during the semester. Written and oral part of the exam.
Last update: Sýkora Vladimír (08.12.2020)
Prezentace na dané téma během semestru.
Písemná a ústní část zkoušky.
Last update: Sýkora Vladimír (08.12.2020)
Literature -
R: Brunner, P. H., & Rechberger, H. (2004). Practical Handbook of Material Flow Analysis (p. 318). Lewis Publishers, Boca Raton, FL, USA.
D: Steffen, W., Crutzen, J., & McNeill, J. R. (2007). The Anthropocene: are humans now overwhelming the great forces of Nature? Ambio, 36(8), 614–621. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?cmd=Retrieve&db=PubMed&dopt=Citation&list_uids=18240674
Brunner, P. H., & Rechberger, H. (2016). Handbook of Material Flow Analysis: For Environmental, Resource, and Waste Engineers, Second Edition. Boca Raton, Florida: CRC Press - Taylor & Francis Group.
Cencic, O. (2008). Material flow analysis with STAN. J. Environ. Eng. Manage., 18 (1), 3-7.
Cencic, O. (2016). MFA with Software STAN. In P. H. Brunner & H. Rechberger (Eds.), Handbook of Material Flow Analysis: For Environmental, Resource, and Waste Engineers, Second Edition (pp. 148-176). Boca Raton, Florida: CRC Press - Taylor & Francis Group.
Last update: Sýkora Vladimír (08.12.2020)
Povinná:
Practical Handbook of Material Flow Analysis, Z: Brunner, P. H., & Rechberger, H., 2004
The Anthropocene: are humans now overwhelming the great forces of Nature?, Steffen, W., Crutzen, J., & McNeill, J. R., 2007
Handbook of Material Flow Analysis: For Environmental, Resource, and Waste Engineers, Brunner, P. H., & Rechberger, H., 2016
Material flow analysis with STAN. , Cencic, O., 2016
MFA with Software STAN, Cencic, O., 2016
Handbook of Material Flow Analysis: For Environmental, Resource, and Waste Engineers, In P. H. Brunner & H. Rechberger (Eds.)
