Představujeme: Ústav pro životní prostředí Univerzity Karlovy v Praze
V pořadí již sedmou institucí, kterou v rámci našich medailonků představujeme, je Univerzita Karlova (UK), nejstarší univerzita ve střední Evropě založená roku 1348 císařem Karlem IV. Univerzita patří mezi přední vzdělávací a výzkumné instituce v České republice a dlouhodobě se umisťuje i mezi nejlépe hodnocenými univerzitami ve světových žebříčcích.
Budova Ústavu pro životní prostředí, která se nachází v příjemném prostředí Botanické zahrady PřF UK (foto Petr Jan Juračka)
Do řešení projektu je zapojena Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy, konkrétně Ústav pro životní prostředí, který se dlouhodobě věnuje výzkumu v oblasti ochrany životního prostředí, ekotoxikologie, environmentální chemie, kontaminace složek životního prostředí a udržitelných technologií. Výzkumné aktivity ústavu propojují základní i aplikovaný výzkum a přispívají k řešení aktuálních environmentálních výzev na národní i mezinárodní úrovni.
Hlavním řešitelem projektu za Univerzitu Karlovu je prof. RNDr. Tomáš Cajthaml, DSc., který dlouhodobě působil ve vedení Ústavu pro životní prostředí a v současnosti zastává funkci proděkana Přírodovědecké fakulty UK pro vědu, výzkum a transfer technologií. Ve své vědecké práci se zaměřuje zejména na environmentální mikrobiální biotechnologie, biodegradaci a bioremediaci organických kontaminantů, studium mikrobiálních společenstev a drah rozkladu znečišťujících látek, environmentální chemii a hodnocení ekotoxicity polutantů. V projektu CEVOOH působí zejména v roli koordinátora pracovního balíčku 2.B Kontaminace horninového prostředí a dále zaštiťuje spolupráci UK na řešení dalších témat.
Do řešení projektu je zapojen širší tým odborníků z Ústavu pro životní prostředí, který se podílí na výzkumných aktivitách napříč několika pracovními balíčky. Jeho odborné zaměření zahrnuje kontaminaci horninového a vodního prostředí, monitoring kontaminovaných lokalit, biologicky rozložitelné odpady a kaly, nové druhy odpadů i hodnocení environmentálních rizik. Rozsah zapojení týmu a hlavní výzkumné aktivity realizované v rámci projektu CEVOOH přibližuje následující přehled pracovních balíčků.
WP 1.B – Nové druhy odpadů a technologií
Tým ÚŽP se podílí na výzkumu mikroplastů v životním prostředí, jejich toxicity a možných environmentálních dopadů. Součástí aktivit je také studium čistírenských kalů, zejména z hlediska jejich dalšího využití a výskytu kontaminantů, jako jsou per- a polyfluorované látky (PFAS) a rezidua léčiv.
WP 1.C – Biologicky rozložitelné odpady
ÚŽP se jako odborný partner podílí na výzkumných aktivitách zaměřených na biologicky rozložitelné odpady a čistírenské kaly. Zajišťuje zejména analytické a hodnoticí činnosti související se sledováním kontaminantů, posuzováním kvality těchto materiálů a hodnocením jejich možných dopadů na životní prostředí. Získané výsledky slouží jako podklad pro rozhodování o jejich dalším využití a managementu.
WP 2.A – Kontaminace vodního prostředí
ÚŽP se specializuje na analýzu léčiv, jejich metabolitů a dalších mikropolutantů ve vodním prostředí. V rámci výzkumu zajišťuje pro projektové partnery stanovení vybraných kontaminantů, včetně PFAS, v povrchových, odpadních i upravených vodách. Prostřednictvím pokročilých analytických metod poskytuje data o výskytu a koncentracích těchto látek, která slouží jako podklad pro další odborné hodnocení.
WP 2.B – Kontaminace horninového prostředí
Pod vedením prof. Tomáše Cajthamla se tým zaměřuje na výzkum kontaminace horninového prostředí a navazujících vodních složek životního prostředí tradičními i nově sledovanými kontaminanty. Součástí aktivit je vývoj, optimalizace a validace analytických metod, příprava standardních operačních postupů a hodnocení výskytu a chování kontaminantů v životním prostředí. Tým se dále věnuje testování účinnosti sanačních technologií, hodnocení postupů využívaných v současné sanační praxi v České republice a vyhledávání inovativních sanačních přístupů s potenciálem pro jejich praktické využití. Nedílnou součástí činnosti je také příprava odborných metodických podkladů, organizace workshopů pro odbornou veřejnost a státní správu a úzká spolupráce s dalšími projektovými partnery, v rámci tohoto balíčku zejména s VŠCHT Praha a VÚV TGM, v.v.i.
WP 2.C – Monitoring kontaminovaných míst
ÚŽP se zaměřuje na hodnocení kontaminace vybraných environmentálně zatížených lokalit v České republice, zejména na sledování výskytu organických polutantů. Významná část výzkumu je věnována hodnocení kontaminace skládkových vod v areálech skládek a posuzování jejich potenciálních dopadů na okolní složky životního prostředí. Součástí aktivit je také vývoj a ověřování ekotoxikologických metod založených na baterii biologických testů, které umožňují komplexně hodnotit environmentální rizika spojená s výskytem směsí kontaminantů.
Hlavní řešitel projektu CEVOOH za Univerzitu Karlovu a koordinátor WP 2.B, prof. Tomáš Cajthaml
Otázky pro hlavního řešitele projektu za Ústav pro životní prostředí prof. RNDr. Tomáše Cajthamla, DSc., který je též odborným garantem WP 2.B Kontaminace horninového prostředí:
1) S jakým výstupem jste se během projektu potýkali jako s největší výzvou (odbornou či časovou), a jakým způsobem jste ji zvládli?
Největší výzvou nebyl jeden konkrétní výstup, ale budování analytického zázemí, na kterém stojí většina našich dalších aktivit. Výzkum v oblasti životního prostředí je silně provázaný a bez spolehlivých analytických metod nelze kvalitně monitorovat kontaminaci, hodnotit rizika ani ověřovat účinnost sanačních technologií. V průběhu projektu se nám podařilo výrazně rozšířit analytické možnosti laboratoře, například v oblasti PFAS dnes rutinně stanovujeme až 75 látek, což významně převyšuje rozsah běžně sledovaných sloučenin. Díky tomu můžeme poskytovat detailnější informace o stavu a vývoji kontaminace životního prostředí.
Laboratoř instrumentální analýzy (foto Magdalena Barešová)
2) Na který z dosažených výsledků jste nejvíce hrdý a proč právě na něj?
Nejvíce hrdí jsme na komplexní zhodnocení kontaminace skládkových vod na vybraných lokalitách v České republice. Poprvé se nám podařilo v jednotném výzkumném přístupu propojit sledování několika významných skupin kontaminantů, včetně PFAS, farmak a produktů osobní péče, a současně rozvíjet jejich ekotoxikologické hodnocení. Výsledky ukázaly, že skládkové vody mohou představovat významný zdroj celé řady perzistentních a biologicky aktivních látek, jejichž dopady nelze hodnotit pouze na základě chemických analýz. Za důležité považujeme také to, že získaná data představují jeden z prvních komplexních souborů informací o této problematice v České republice a mohou sloužit jako podklad pro budoucí monitoring, hodnocení rizik i rozhodování státní správy.
Ukázka odlišnosti odebraných vzorků skládkových vod z různých lokalit (foto Markéta Poslušná)
3) Kolik výzkumníků z ÚŽP je zapojeno do práce na projektu CEVOOH? Podílí se na přípravě výstupů i studenti, cizinci, ženy?
Na projektu CEVOOH se na ÚŽP podílí téměř dvě desítky pracovníků různých kariérních stupňů, od seniorních výzkumníků přes postdoktorandy až po juniorní vědce. Součástí týmu jsou odborníci na environmentální chemii, ekotoxikologii, dekontaminační technologie i kontaminovaná místa. Na přípravě výstupů se aktivně podílejí také studenti, kteří se zapojují do laboratorních prací, terénních odběrů, zpracování dat, přípravy odborných publikací i dalších výzkumných aktivit. Významné zastoupení mají ženy, které dominují zejména mezi studenty a laboratorními a technickými pracovníky a tvoří důležitou součást výzkumného týmu. Zapojení studentů zároveň přispívá k výchově nové generace odborníků, přičemž výsledky jejich práce se pravidelně promítají do úspěšně obhájených závěrečných prací všech stupňů studia, od bakalářských a diplomových až po disertační práce.
Moderní analytické metody představují základ výzkumu kontaminace životního prostředí (foto Magdalena Barešová)