616-3038/01 – Nanomateriály a životní prostředí (NaŽP)

Garantující katedraKatedra ochrany životního prostředí v průmysluKredity6
Garant předmětuProf. Mgr. Jana Kukutschová, Ph.D.Garant verze předmětuProf. Mgr. Jana Kukutschová, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2019/2020Rok zrušení
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
LES05 Prof. Mgr. Jana Kukutschová, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+3

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Absolvent předmětu je schopen definovat klíčové parametry nanomateriálů, které se podílejí na jejich rizikovosti pro životní prostředí. Dále je schopen popsat různé zdroje emitující nanomateriály do životního prostředí, vysvětlit možné transportní dráhy nanomateriálů, jejich možnou (bio)transformaci a (bio)akumulaci v rámci jejich osudu v životním prostředí. Absolvent je schopen diskutovat jednotlivé aspekty problematiky kontaminace ovzduší, vod a půd vybranými nanomateriály a zhodnotit rizika, která představují nanomateriály ve formě odpadů. Absolvent předmětu je schopen v obecné rovině popsat možné negativní vlivy nanomateriálů na živé organismy na úrovni molekulární, buněčné a orgánové. Z pohledu aplikací nanomateriálů a jejich dopadů je schopen nastínit možné etické problémy těchto aplikací a předaplikačního testování nanomateriálů a také popsat legislativní rámec této problematiky.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Předmět je komplexně zaměřen na problematiku přítomnosti nanomateriálů životním prostředí ať už cílenými aplikacemi nebo jako vedlejší produkty různých antropogenních činností. V návaznosti na to je probírána problematika uvolňování, přeměn a možných dopadů přítomnosti nanomateriálů v jednotlivých složkách životního prostředí. Zvláštní pozornost je věnována klíčovým parametrům nanomateriálů, které jsou rozhodující pro možné negativní dopady jejich přítomnosti v prostředí, také ve vztahu k expozici živých organismů těmto materiálům. Probírána je také problematika kontaminace jednotlivých složek životního prostředí nanomateriály a možné dopady z toho vyplývající, včetně konečné fáze životního cyklu nanomateriálů, kdy se z nich stávají odpadní materiály. V důsledku expozice živých organismů těmto materiálům v prostředí je pozornost věnována možným účinkům nanomateriálů na živé organismy na úrovni molekulové, buněčné a orgánové a to pro organismy různých trofických úrovní. S ohledem na problematiku testování nanomateriálů je součástí náplně předmětu také problematika etických aspektů a v konečné fázi také legislativní rámec používání nanomateriálů.

Povinná literatura:

FILIPOVÁ, Zuzana, Jana KUKUTSCHOVÁ a Miroslav MAŠLÁŇ. Rizika nanomateriálů. Olomouc: Univerzita Palackého v Olomouci, 2012, 87 s. Učebnice. ISBN 978-80-244-3201-4. HOUDY P. Nanoethics and Nanotoxicology. Springer, 2011. ISBN: 978-3-642-20176-9. THEODORE L. and KUNZ R. G. Nanotechnology: Environmental Implications and Solutions. Wiley & Sons, 2005. ISBN: 978-0-471-69976-7.

Doporučená literatura:

VOGEL, Ulla, ed. Handbook of nanosafety: measurement, exposure and toxicology. London: Elsevier Academic Press, c2014. ISBN 978-0-12-416604-2. DHAWAN, Alok, Diana ANDERSON a Rishi SHANKER, ed. Nanotoxicology: experimental and computational perspectives. Cambridge: Royal Society of Chemistry, 2018. ISBN 978-1-78262-158-4.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

kombinovaná forma zkoušky

E-learning

Další požadavky na studenta

Student vypracuje seminární práci na zvolené téma, zpracuje prezentaci na dané téma a obhájí znalost a pochopení dané problematiky.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Úvod k nanomateriálům a nanotechnologiím. 2. Vybrané environmentální aplikace nanomateriálů v ochraně životního prostředí, biomedicíně, dopravě, aj. 3. Nanomateriály jako vedlejší produkty antropogenních činností. 4. Potenciálně rizikové parametry nanomateriálů (NM). 5. Osud nanomateriálů v životním prostředí (transport NM, biotransformace, bioakumulace, depozice). 6. Problematika kontaminace ovzduší. 7. Problematika kontaminace vod. 8. Problematika kontaminace půd. 9. Nanomateriály jako odpady. 10. Vliv nanomateriálů na živé organismy (mechanismy vstupu do organismu, transportu a transformace, účinky na úrovni orgánové, buněčné a molekulární). 11. Etické aspekty používání nanomateriálů. 12. Legislativní rámec používání nanomateriálů.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2019/2020 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 20  5
        Zkouška Zkouška 80  30 3
Rozsah povinné účasti: 80% účast ve cvičeních

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2021/2022 (N0712A130004) Chemické a environmentální inženýrství (S02) Environmentální inženýrství P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2020/2021 (N0712A130004) Chemické a environmentální inženýrství (S02) Environmentální inženýrství P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2019/2020 (N0712A130004) Chemické a environmentální inženýrství (S02) Environmentální inženýrství P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.