Posudky závěrečné kvalifikační práce

Posudek vedoucího

Vávrová, Milada

Jmenovaná se ve své disertační práci zabývala problematikou ekotoxikologie, zejména její aplikací do oblasti využití druhotných surovin. Svoji práci zpracovávala v laboratoři ekotoxikologie Výzkumného ústavu stavebních hmot v Brně. Tuto problematiku řešila také v rámci své diplomové práce. Tato disertační práce byla zaměřena na posouzení ekotoxicity různých druhů průmyslových odpadů, které tvořily klasické popílky, fluidní popely a popílky, škváry, strusky a rovněž anorganické kompozity, do kterých byl zapracován výše specifikovaný odpad. Tyto anorganické kompozity by mohly být v budoucnu použity jako stavební hmoty. Pro posouzení ekotoxicity byly použity testy akutní toxicity na třech testovacích organismech, a to akvarijní rybě (Poecilia reticulata), perloočce (Daphnia magna) a sladkovodní řase (Raphidocellis subcapitata). Ekotoxicita byla rovněž posuzována testem inhibice růstu kořene horčice bílé (Sinapis alba). Kromě těchto testů byly pro hodnocení použity také kontaktní testy s roupicemi, chvostokoky a salátem. Kontaktní testy a klasické ekotoxikologické testy byly spolu porovnány. Výsledné posouzení ekotoxicity bylo provedeno pomocí stanovení procentuální mortality, imobilizace, stimulace nebo inhibice růstu pro testované organismy. Rovněž bylo provedeno porovnání výsledku jednotlivých testů ekotoxicity, tj. klasicky provedených akvatických testů a testů kontaktních, realizovaných v umělé půde. Získané poznatky přispějí ke komplexnímu posouzení využití odpadních surovin do stavebních materiálů. Proto mohu konstatovat, že výsledky vědeckovýzkumné činnosti Ing. Zuzany Pavlitové Letkové jsou přínosem pro obor Chemie a technologie ochrany životního prostředí, v rámci kterého obhajuje svoji disertační práci. Brno 8.6.2011 prof. RNDr. Milada Vávrová, CSc.

Navrhovaná známka

Posudek oponenta

Zlámalová Gargošová, Helena

Předložená disertační práce se zabývá ekotoxikologickým hodnocením vedlejších energetických produktů neboli energetických odpadů, kterými jsou v převážné většině klasické popílky, fluidní popely, popílky, škváry, strusky a energosádrovec. Je to významná skupina odpadních materiálů, které mohou být po splnění legislativních podmínek dále využity pro celou řadu aplikací zejména ve stavebním průmyslu. Pro tyto účely musí být materiály posouzeny nejen z hlediska technologické ale i ekologické vhodnosti. Nedílnou součástí posouzení ekologické vhodnosti jsou i testy ekotoxicity dle stávající legislativy. Cílem práce bylo zhodnotit ekotoxicitu různých odpadů jako takových, ale i kompozitů ve kterých byly zapracovány některé výše uvedené odpadní materiály. Dále porovnat klasické testy s testy kontaktními při jejich použití na výše zmiňovaných testovaných matricích. Pro tyto účely byly v práci využity testy vyžadované současnou legislativou tj. akutní testy toxicity s vodnými výluhy materiálů a kompozitů na terestrické rostlině Sinapis alba a akvatických organismech kterými jsou korýš Daphnia magna, řasa Desmodesmus subspicatus a ryba Poecillia reticulata. Z kontaktních testů byl využit test na semenech salátu setého Avena sativa (dle ISO 11269- Testování limitní koncentrace). Práce je sepsána na 78 stránkách včetně 7 stran příloh. Její rozdělení do jednotlivých kapitol je standardní. K jejímu sepsání bylo využito 62 citací. Přičemž 12 citací tvoří legislativa (zákony, vyhlášky, metodické pokyny) 14 odkazů tvoří normy a standardní operační postupy pro testy ekotoxicity. Ze zbývajícího počtu odkazů v převážné většině charakteru příspěvků ve sborníku je pouze 5 odkazů na zahraniční odbornou literaturu. Teoretická část práce je zpracována na 31 stránkách. Jsou zde jsou mimo jiné přehledně popsány jednotlivé průmyslové odpadní materiály a metodiky vybraných standardních testů v akvatickém a kontaktním uspořádání. V experimentální části (spolu s kapitolou Výsledky a diskuze a Závěr je zpracována na 27 stránkách) jsou podrobněji popsány metodiky konkrétních testů, které sloužily k vlastními ekotoxikologickému hodnocení. V kapitole s názvem Výsledky a diskuze jsou formou tabulek prezentovány výsledky ekotoxikologických testů prováděných na vodných výluzích odpadů a kompozitů v původním stavu a po úpravě pH vodného výluhu. Závěrem konstatuji, že doktorandská práce Ing. Zuzany Pavlitové Letkové je zpracována na aktuální téma, obsahuje řadu výsledků, které mohou být prospěšné z hlediska praktického materiálového využití průmyslových odpadních materiálů a nového pohledu na testování pevných matric v kontaktním uspořádání. Práci doporučuji k obhajobě. Na základě tohoto hodnocení doporučuji přijetí předložené práce k obhajobě a po jejím úspěšném vykonání - udělení Ing. Zuzaně Pavlitové Letkové akademicko - vědecký titul „Doktor“ (Ph.D.).

Navrhovaná známka

Otázky

V celém textu není zachována posloupnost citací, chybí čísla rovnic a vztahů, v textu jsou sice odkazy na obrázky 1, 2, 3, ale ty nejsou nijak pojmenovány. Pojmenování obrázků v příloze není dle mého soudu výstižné př. na obrázku v příloze 9.2.5 je pouze organismus dafnie – přičemž název obrázku zní klasický test s Daphnia magna aj. Symbol pro % je většinou psán u číslice v tomto případě má význam přídavného jména procentní str. 9, 10, 11 atd. aj.
Některé kapitoly v teoretické části by svým obsahem a způsobem psaní v minulém čase měly být raději zařazeny do experimentální části – nebo psány jinak (např. str. 29 kapitola 3.9 Metodika testování – při testování jsme vycházeli z řady vyhlášek, testy ekotoxicity byly provedeny klasicky…. Podobné zařazení do experimentální části bych volila u kapitoly na str. 35 kapitola 3.6 týkající se vzorků POM a výroby kompozitů na Výzkumném ústavu stavebních hmot a.s.. Naopak kapitoly 5.1 Vzorky a 5.2 Příprava a úprava vzorků, které jsou zařazeny v části výsledky a diskuze, dle mého názoru je vhodnější zařadit do experimentální části.
Na str. 52 je uvedeno, že v tabulce č. 11 jsou výsledky z testování samotných odpadních materiálů a tabulka č. 12 obsahuje výsledky z testování kompozitů s obsahem těchto materiálů po 28 dnech vlhkého uložení. Tyto výsledky jsou však uvedeny až v tabulkách 13. 14. V tabulkách bych místo nadpisu akutní toxicita psala mortalita v případě ryb a imobilizace v případě dafnií neb jsou zde uvedeny výsledky v % a nikoli ekotoxikologické hodnoty. Stejně tak bych uvítala alespoň částečnou charakteristiku vzorků - původ, sušina, pH vodného výluhu vzorku, konduktivita V kapitole 5. Výsledky a diskuse postrádám jakoukoli diskusi výsledků. V podstatě jsou výsledky velmi krátce shrnuty v Závěru práce, který má rozsah necelé stránky.
Str. 10 – jakým způsobem získávají producenti odpadů výrobkové certifikáty a jak s tím souvisí nařízení Nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 1907/2006 REACH. Kapitola 3.2.2. – můžete přesně charakterizovat nebezpečnou vlastnost odpadu H14 ekotoxicita?
Str. 21 – cituji „Soubor chemických analýz odpadních materiálů byl proveden s použitím techniky ICP-OES (stanovení v sušině materiálů: As, Ba, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mo, Mn, Ni, Pb, Sb, Se,V, Zn, stanovení ve výluhu materiálů: As, Ba, Cd, Cr, Cu, Hg, Mo, Ni, Pb, Sb, Se, Zn). Dále byla analyzována rtuť pomocí jednoúčelového rtuťového spektrofotometru (AMA - 254) a také vybrané organické polutanty. 8,9,10“ Sice je tu odkaz na literaturu, ale takto zařazené v textu v čase minulém to vypadá, že toto stanovení bylo součástí vaší práce. Jsou vám známy bližší charakteristiky testovaných POM z hlediska obsahu rizikových prvků, popř. organických látek?
Str. 22 v textu uvádíte zákon č. 18/1997 Sb. - Název tohoto zákona chybí v textu i v literárních odkazech. Pod citací č. 13 je napsáno zákon č. 499/2005 Zákon o radioaktivitě, což není pravda. Mohla by jste výše uvedené legislativní předpisy upřesnit? Str. 23 uvádíte že v testech je možno použít druh sladkovodní řasy Desmodesmus subspicatus a Pseudokirchneriella subcapitata v tabulkách výsledků je uveden druh Scenedesmus subspicatus a v abstraktu uvádíte druh sladkovodní řasy Raphidocellis subcapitata – můžete tyto nejasnosti týkající se taxonomické nomenklatury vysvětlit, co jsou synonyma, které názvy jsou preferovány nyní?
Str. 24 – uvádíte, že zjištěná hodnota 72hIC50 dichromanu draselného musí být ve shodě s výsledky odpovídajícími pro tento standard - není uvedena konkrétní hodnota pro jednotlivé organismy využité v testech vyžadovaných stávající legislativou (dafnie, ryba, řasa, sinapis). Prováděla jste současně s testy i testování se standardní látkou-validaci metodik? To samé u kontaktních testů - píšete, že byly v laboratoři zavedeny na standardní látce - je možno uvést výsledky a zda byly splněny podmínky validace metodik?
Str. 37 a 46 - není mi zcela jasné, jak jste připravovala vodný výluh odpadu. Uvádíte, že vodný výluh byl připraven z pevné fáze přepočtené na sušinu navážením 100 ± 1 g vzorku do láhve přelitím 1000 ml destilované vody. To znamená, že nebyl brán ohled na množství vody přítomné ve vzorku (i když v případě POM bylo asi malé) nebo byl vzorek upraven sušením? Str. 38 uvádíte mikrobiotesty jako nový směr v testování ekotoxicity - jakou baterii mikrobiotestů by jste navrhovala jako alternativu standardních testů pro objektivní testování ekotoxicity POM?
Str. 42 při popisu testovací destičky Daphtoxkitu uvádíte, že sloupec X slouží jako proplachovací místo a k přemístění dafnií do testované látky, aniž by došlo ke kontaminaci testovacích organismů – proplachovací jamka má trochu jiný význam než zabraňovat kontaminaci organismů – můžete upřesnit? Str. 38 Jakým způsobem byl ve vašem případě hodnocen statisticky významný rozdíl mezi délkou kořene u Avena sativa v testu a v kontrole? Jak si vysvětlujete výrazně rozdílnou toxicitu pro živočišné akvatické organismy jednotlivých popílků, popř. popelovin i po úpravě hodnot pH - jsou tak výrazné rozdíly ve složení těchto POM, které látky by podle vašeho názoru mohly být odpovědné za ekotoxicitu?

Pulkrabová,, Jana

Předkládaná disertační práce je zaměřena na hodnocení ekotoxicity, která byla prováděna na různých druzích průmyslového odpadního materiálu (popílky, škváry, strusky apod.), a pro niž byly využity testy akutní toxicity na vybraných testovacích organismech (akvarijní rybě, perloočce, sladkovodní řase) a také bylahodnocena testem inhibice růstu kořene hořčice bílé. Na 66 stranách základního textu jsou velmi přehledně charakterizovány jednotlivé druhy vedlejších energetických produktů, velmi oceňuji i popsání jednotlivých testů ekotoxicity včetně vyhodnocování uvedených zkoušek.Výsledky experimentů jsou zpracovány ve formě tabulek a doplněny souhrnným závěrem, seznamem použité literatury (62 prací), seznamem zkratek a souhrnem publikací autorky disertace. Výsledky dosažené v průběhu řešení práce dizertantka prezentovala 13 národních i mezinárodních konferencí a také publikovala v 15 odborných článcích či sbornících z konferencí. Závěrem mohu konstatovat, že předložená disertační práce splňuje veškerá kritéria a protože splňuje kritéria Studijního a zkušebního řádu VUT v Brně, doporučuji tuto práci přijmout k obhajobě.

Navrhovaná známka

Otázky

1) Jednotlivé testy ekotoxicity jsou v práci velmi pěkně popsány, byly v průběhu práce prováděny i validace metodik před vlastním měřením vzorků? 2) Byly v průběhu dizertační práce měřeny i obsahy toxických prvků, aby byly korelovány se zjištěnou ekotoxicitou odpadů z průmyslových výrob?
4) Jaké uplatnění podle Vašeho názoru má výluhový test, kterým jsme dosáhla především negativní výsledky, zdá se vám jeho využití vhodné? 5) Přispívají podle Vašeho názoru ke zjišťované ekotoxicitě spíše zmiňované toxické prvky nebo naopak organické polutant jako jsou např. dioxiny? 6) Můžete upřesnit, jaký vliv mají meteorologické podmínky uvedené v Příloze (graf 1 – 6) na zjišťovanou ekotoxicitu?

Beklová, Miroslava

Předmětem posudku je doktorská disertační práce k získání akademického titulu doktor (Ph.D.) vypracovaná Ing. Zuzanou Pavlitovou Letkovou pod vedením školitelky Prof. RNDr. Milady Vávrové, CSc. Doktorská disertační práce se zabývá hodnocením průmyslových odpadních materiálů na základě ekotoxicity. Jde o téma aktuální a důležité zejména z hlediska praktických dopadů. Umožní upozornit na nebezpečí z přítomnosti a následných efektů těchto odpadních materiálů a tím zajistit vysokou úroveň ochrany lidského zdraví a životního prostředí. V současné době se při stanovení a hodnocení ekotoxicity postupuje v souladu s požadavky vyhlášky č. 294/2005 Sb., a při stanovení a hodnocení ekotoxicity jako nebezpečné vlastnosti H14 Ekotoxicita, v souladu s požadavky vyhlášky č. 376/2001 Sb. Podle platného metodického pokynu odboru odpadů ke stanovení ekotoxicity odpadu se již zařazování odpadů do tříd vyluhovatelnosti odpadu podle výsledků ekotoxikologických testů neprovádí (2007). Stanovují se ale kritéria ekotoxicity pro využití odpadů k uzavírání a rekultivacím skládek, pro aplikaci na terén a při rekultivacích. Vlastní práce je sepsána na 78 stranách. Je členěná obvyklým způsobem. V seznamu použité literatury je citováno celkem 62 pramenů. Závěrem konstatuji, že řešené téma je aktuální jak z pohledu rozvoje vědy, tak i z hlediska environmentální praxe. Přináší poznatky využitelné pro rozvoj teorie v problematice hodnocení pevných materiálů (půd, odpadů, kalů ČOV, sedimentů). Na základě tohoto hodnocení doporučuji přijetí předložené práce k obhajobě a po jejím úspěšném vykonání - udělení Ing. Zuzaně Pavlitové Letkové akademicko - vědecký titul „Doktor“ (Ph.D.).

Navrhovaná známka

Otázky

• V práci je několik nepřesností při použití taxonomické nomenklatury. V abstraktu je uvedeno, že v testu se sladkovodní řasou byl použit druh Raphidocelis subcapitata,což je synonymum pro druh v současné době známy pod jménem Pseudokirchneriella subcapitata; v kapitole Cíl práce je uvedeno, že byla toxicita použitých odpadních materiálů sledována pro Desmodesmus subspicatus, což je zcela jiný druh řasy. V experimentální části práce (4.1) autorka hovoří o použité řasové suspenzi bez uvedení taxonomického názvu řasy. V tabulkách s výsledky použitých testů je uváděn druh Scenedesmus subspicatus.
• V abstraktu je uvedeno, že z kontaktních testů byly vybrány testy s roupicemi, chvostoskoky a salátem. V experimentální části práce a ve výsledcích se autorka o testech na půdních organismech nezmiňuje, zmínka je pouze o testu se salátem. Naopak jsou zde popsány dva testy na dafniích – klasický test (4.2) a mikrobiotest Daphtoxkit (4.5), ale z výsledků není zřejmé, který z testů byl použit.
• Vzhledem k tématu disertační práce, za nedostatečně charakterizovanou považuji nebezpečnou vlastnost odpadu H14 (kap. 3.2.2). Nestačí napsat, že „Jako nebezpečný se hodnotí odpad, jehož vodný výluh vykazuje negativní ovlivnění alespoň pro jeden z testovaných organismů“. Vyhláška č. 376/2001 Sb., na kterou se autorka odvolává, ale i platný metodický pokyn odboru odpadů ke stanovení ekotoxicity odpadů (2007) jednoznačně definují, že nebezpečný dle kritéria H14 je odpad, jehož vodný výluh vykazuje v jednom ze čtyř definovaných testů efekt 50% v ředění 10 ml.l-1 a nižším.
• V popisu jednotlivých ekotoxikologických testů v kap. 3.3 by mělo být uvedeno, co je výsledkem testu. Zejména testy s vodnými výluhy jsou testy akutní, kdy se na základě mortality, imobilizace a inhibice stanovuje akutní toxicita vyjádřena hodnotou LC (EC,IC)50. • Z textu je zřejmé, že v testu na řasách bylo postupováno podle standardizované metodiky (ČSN EN 28692, OECD 201). Validační podmínka pro tento test, týkající se růstové rychlosti neodpovídá podmínce uvedené v normě. Správně růstová rychlost odpovídá přírůstku hustoty buněk 67krát za 72 h, nikoliv 16krát za 72 h.
• Nejdůležitější kapitolou disertační práce by měla být kap. 5 Výsledky a diskuse. Dle mého názoru by si tato kapitola zasloužila zpracování na vyšší úrovni. Podkapitoly 5.1 Vzorky a 5.2 Příprava a úprava vzorků mají metodický charakter a proto by měly být zařazeny v kap. 4 Experimentální část. Výsledky testů jsou sice uvedeny v tabulkách, ale jejich interpretace na základě podrobné analýzy a zhodnocení zcela chybí. Stejně tak chybí diskuse.
• Z obsahu kapitoly Závěr by mělo být zřejmé, jak byly splněny cíle práce. Bohužel se autorka zaměřila pouze na porovnání klasického testu se semeny hořčice bílé a kontaktního testu se salátem. V této souvislosti mj. uvádí, že vybrané vzorky kompozitů, které byla podrobeny testu s hořčicí nevykazovaly toxicitu vůči vodnímu prostředí. Toto tvrzení by bylo ovšem na místě pouze v případě, že by byly provedeny testy na organismech vodního prostředí a nikoliv na semenech hořčice, která je suchozemskou rostlinou. • K formální stránce disertačního spisu konstatuji, že je sepsán vcelku přehledně, nicméně se v textu vyskytuje více drobných chyb. Pokud se týká citovaných literárních zdrojů je možno vytknout nejednotnost v citacích.
Vzhledem k tomu, že celá řada výsledků z ověřovacích testů byla pozitivní – u testovacích organismů se projevil efekt vyšší než 30% ve srovnání s kontrolou, proč nebyly provedeny i testy základní a stanoveny hodnoty LC (EC, IC)50, nutné k prokázání či vyloučení nebezpečné vlastnosti H14?