E-mail | SIS | Moodle | Helpdesk | Knihovny | cuni.cz | CIS Více

česky | english Přihlášení



Aktuální nabídka témat diplomových prací

Tl izotopický záznam v rašelinném profilu

 

Thalium se vyskytuje v prostředí ve velmi nízkých koncentracích. Nicméně jako toxický kov a kov s podobnými geochemickými vlastnostmi jako draslík může ovlivňovat živé organismy. Stanovení elementárních obsahů Tl se provádí pomocí hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem (ICP MS). Stanovení izotopického složení se provádí pomocí multikolektorového ICP MS po chromatografické separaci Tl z roztoku.

Projekt si klade za cíl: (1) poznat zdroje Tl v rašelinných profilech z kontaminované a nekontaminované oblasti, (2) pochopit biogeochemii Tl v rašelinném profilu. Práce v terénu, v laboratoři, financované.

Školitel: prof. RNDr. Martin Mihaljevič, CSc., e-mail mihal@natur.cuni.cz

Distribuce pigmentů endolitů v horninovém prostředí (Negevská poušť, Izrael)

 

Některé extremofilní organizmy (endolity) mohou přežívat uvnitř mikrometrických prostor horninového prostředí. Chrání se proti nepřízni podmínek a mohou využívat vhodné vlastnosti některých minerálů. Cílem výzkumné práce bude posoudit vlastnosti horninového prostředí a kolonizací několika nově popsaných výskytů endolitů v rámci lokalit severo-jižního transektu pouští Negev (Izrael). Pro výzkum budou využity jak metody charakterizace minerálů/organické hmoty in situ tak pokročilé metody spektroskopické a strukturní analýzy. Je předpokládáno zapojení studenta do všech etap výzkumu, včetně přípravy publikace založené na výsledcích diplomové práce.

Školitel: prof. RNDr. Jan Jehlička, Dr., e-mail jehlicka@natur.cuni.cz

Pigmenty a halofily solanek Eilatu

 

Halofilní mikroorganizmy se běžně vyskytují v evaporitech různého stáří a dominují také v solankách vznikajících při výrobě soli odpařováním mořské vody. Cílem výzkumu bude lépe porozumět distribuci halofilů v prostředí různé salinity a chemického složení odpařovacích nádrží v Eilatu (Izrael) pomocí studia vývoje mineralogie a distribuce organické hmoty (pigmentů, lipidů) s hloubkou. Významnou metodou pro získání těchto dat bude Ramanova spektrometrie a moderní přístroje umožňující měření in situ. S ohledem na výskyt evaporitických hornin na Marsu má navrhovaná studie význam také pro oblast exobiologie.

Školitel: prof. RNDr. Jan Jehlička, Dr., e-mail jehlicka@natur.cuni.cz

Mineralogie odpadů, meziproduktů a produktů metalurgie zpracovávající lateritové rudy Ni

 

I přes rostoucím podíl lateritů na světové těžbě niklu není vazba Ni a dalších kontaminantů v odpadech a dalších materiálech z metalurgie zpracovávající niklové laterity dosud detailně známa. Výzkum bude zaměřen na vzorky minerálních odpadů (strusek, popílků) a meziproduktů z niklových hutí Codemin (Niquelandia) a Barro Alto v centrální Brazílii s využitím řady mineralogických a geochemických metod (RTG difrakce, elektronová mikroskopie, elektronová mikrosonda se Shottkyho katodou, celková chemická analýza). Cílem je charakterizovat fáze, které koncentrují Ni, Co, Cr a další kontaminanty a popsat mechanismy jejich transformací v průběhu metalurgického procesu. Předpokládáme podíl studenta na vzniku odborné publikace, která bude založena na výsledcích z této diplomové práce.

Školitel: prof. RNDr. Vojtěch Ettler, Ph.D., e-mail ettler@natur.cuni.cz

Vyluhovatelnost kontaminantů a kritických prvků z metalurgických strusek pomocí perkolačních testů

 

Laboratorní kolonové (perkolační testy) jsou vhodným nástrojem pro zjišťování vyluhovatelnosti kontaminantů v reálném prostředí jejich úložiště. Tato diplomová práce bude zaměřena na studium struskových materiálů z afrických lokalit (Zambie, Botswana) a vyluhovatelnost kovů/polokovů i  technologicky kritických prvků pomocí perkolačních výluhových testů kombinovaných s mineralogickým výzkumem pevné fáze (RTG difrakce, SEM, EPMA) a termodynamického speciačního modelování. Předpokládáme publikaci výsledků v odborném časopise a aktivní zapojení studenta do prezentace výsledků. Výzkum je financován projektem GAČR.

Školitel: prof. RNDr. Vojtěch Ettler, Ph.D., e-mail ettler@natur.cuni.cz

Biodosažitelnost vybraných kovů a polokovů v zemědělských půdách historických rudních revírů středních Čech

 

Ve středních Čechách se nachází řada geochemických anomálií s vysokými koncentracemi kovů a polokovů (As, Pb, Sb, Zn) v zemědělských půdách, které vznikly zvětráváním mineralizovaných hornin anebo kontaminací spojenou s historickou těžbou ložisek nerostných surovin. Zvýšená prašnost způsobená intenzivní zemědělskou činností může proto v těchto oblastech vést k zdravotně závadné expozici těmto prvkům. Cílem práce bude zhodnotit koncentraci a biodosažitelnost potenciálně závadných prvků v jemné zrnitostní frakci obdělávaných půdách vybraných historických rudních revírů (Psí hory, Smolotely-Horní Líšnice, Kutná Hora, Havlíčkův Brod, Krásná Hora-Milešov) a na základě vybraného expozičního scénáře dále zhodnotit zdravotní závažnost pro populace jednotlivých lokalit.

Školitel: doc. Mgr. Petr Drahota, Ph.D., e-mail drahota@natur.cuni.cz

Distribuce a formy vazby radionuklidů v materiálech aktivovaných přírodními radioaktivními vodami

 

Výnos radioaktivních prvků z některých podložních hornin se projevuje v současné době kromě „dechu Země“, tedy exhalace radonu, zejména jejich soustředěným výstupem ve formě radioaktivních pramenů. Zde vznikají při dlouhodobém kontaktu s vodou aktivované geomateriály, ve většině případů vypadající na první pohled obyčejně, jako různé štěrky. Zdání klame, ve skutečnosti jsou dosti neobyčejné a vzácné! Během technických prací jsme z mnoha lokalit získali již slušnou kolekci takových neobvyklých hmot se zvýšenými obsahy radionuklidů. Není však jasná mineralogická forma vazby radionuklidů, která může pomoci i při úvahách o hlubinném úložišti jako přírodní analog. Tyto hmoty budou zkoumány zejména metodami gama a alfa spektrometrie, autoradiografie, optické a elektronové mikroskopie a elektronové mikroanalýzy.

Školitel: Mgr. Viktor Goliáš, Ph.D., e-mail wiki@natur.cuni.cz

Cu izotopický záznam v rašelinném profilu

 

Měď se vyskytuje v přírodě v koncentracích jednotek až desítek ppm. Ve vyšších koncentracích působí jako toxický kov a může ovlivňovat živé organismy. Stanovení elementárních obsahů Cu se provádí pomocí hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem (ICP MS). Stanovení izotopického složení se provádí pomocí multikolektorového ICP MS po chromatografické separaci Cu z roztoku. Izotopické složení Cu bude využito pro studium zdrojů sloučenin Cu v atmosféře případně procesů v rašelinném profilu.

Projekt si klade za cíl: (1) poznat zdroje Cu v rašelinných profilech z kontaminované a nekontaminované oblasti, (2) poznat mobilitu Cu v rašelinném profilu. Práce v terénu, v laboratoři.

Školitel: prof. RNDr. Martin Mihaljevič, CSc., e-mail mihal@natur.cuni.cz

Recentní organické sedimenty (bahna) jako sorbenty přírodních radionuklidů z vod

 

Afinita některých radionuklidů k organické hmotě je obecně dobře známa a využívá se v některých případech k jejich odstraňování z vod kontaminovaných lidskou činností. Podobné hmoty vznikají i přírodně, na místech výnosu radioaktivních prvků z geologického podloží, tedy v přirozených vývěrech radioaktivních pramenů. Takové hmoty pak můžeme považovat za přírodní analogy k technicky realizovaným procesům odstraňování radionuklidů. Dosavadní znalosti o této problematice budou shrnuty v rešeršní části práce. Předpokládáme vzorkovací kampaň v přírodě a analýzu radionuklidů v těchto hmotách metodou gama spektrometrie i bližší charakterizaci jejich organického obsahu.

Školitel: Mgr. Viktor Goliáš, Ph.D., e-mail wiki@natur.cuni.cz

Posouzení krystalinity uhlíku hornin na výchozech – možnosti přenosných Ramanovských spektrometrů

 

Struktura uhlíkaté hmoty hornin odráží metamorfní podmínky přeměny původní organické hmoty. Tyto změny lze velmi dobře a nedestruktivně studovat pomocí Ramanovy spektrometrie. Projekt je zaměřen na porovnání a vyhodnocení možností přenosných Ramanovských spektrometrů pro posouzení stupně grafitizace organické hmoty pararul/mramorů a uhlíkatých silicitů několika oblastí Českého masivu. Ve studii budou tyto metody srovnávány s RTG difrakcí uhlíkatých reziduí a měřením reflektance.

Školitel: prof. RNDr. Jan Jehlička, Dr., e-mail jehlicka@natur.cuni.cz; konzultant Dr. Adam Culka

Uhlíkaté látky archeologických artefaktů: možnosti Ramanovy spektrometrie pro jejich poznání

 

Archeologické artefakty nebo jejich povrchová úprava bývají uhlíkaté. Struktura uhlíkatých látek dobře odráží původ surovin anebo podmínky výroby takových historických dokladů. Studium mnohých z těchto artefaktů musí probíhat nedestruktivně. Cílem projektu je posouzení možností laboratorních a přenosných terénních Ramanovských spektrometrů pro detekci uhlíku a určení jeho strukturního stavu. Výzkum proběhne částečně na ovzorkovaných artefaktech, jednak in situ na několika lokalitách a ve sbírkách NM.

Školitel: prof. RNDr. Jan Jehlička, Dr., e-mail jehlicka@natur.cuni.cz

Geochemicko-mineralogická charakterizace vazby arzenu a antimonu v půdách Au-Sb ložisek Krásná Hora a Příčovy

 

Krásná Hora, Milešov a Příčovy představují významná historická ložiska zlata a antimonu ve Středním Povltaví. Historické i nové indicie ukazují, že spolu s Au-Sb rudou jsou zrudnění bohatá arzenem, který spolu s antimonem představují významné kontaminanty v životním prostředí. Cílem práce bude zhodnotit koncentraci těchto prvků v půdách a případně haldovém materiálu těchto ložisek a zejména zjistit jejich vazbu v pevné fázi (RTG, elektronová mikrosonda a Ramanova mikrospektroskopie), která je na těchto lokalitách zcela neznámá a všeobecně málo prozkoumaná. Chemická mobilita obou prvků bude ve vybraných vzorcích studována metodou jednoduchých chemických extrakcí. Výsledky práce by měly vést ke vzniku publikace, na jejímž vzniku se může student sám aktivně podílet.

Školitel: doc. Mgr. Petr Drahota, Ph.D., e-mail drahota@natur.cuni.cz

Hnědé pigmenty extremofilů a jejich spektroskopická detekce

 

Mikroorganismy kolonizující horninová a půdní prostředí produkují někdy ochranné pigmenty. Jejich nedestruktivní a rychlá detekce nebo poznání jejich distribuce v půdách a endolitických krustách extrémních prostředí je v současnosti umožněna vysokoúčinnými laboratorními i terénními miniaturními Ramanovskými spektrometry. Tématem diplomové práce je poznání málo běžných pigmentů hnědé a modré barvy mikrobiálních kultur a recentních kolonizací vápenců a sádrovců sinicemi. Téma je zásadní a nové pro oblast geobiologie a exobiologie. Získaná spektroskopická data a zkušenosti budou využity v rámci výzkumů extrémních lokalit a pro Marsovské exobiologické mise.

Školitel: prof. RNDr. Jan Jehlička, Dr., e-mail jehlicka@natur.cuni.cz

Křemenné žíly na vodňansku, jejich geneze a vztah k Au mineralizaci

 

V roce 1927 byly nedaleko obce Křepice u Vodňan nalezeny několik cm velké plechy ryzího zlata. Do dnešního dne není otázka původu zlata těchto výjimečných vzorků objasněna. Cílem práce bude dokumentace typů křemenných žil v širším okolí Vodňan, určení jejich strukturně-geologické pozice a určení podmínek jejich vzniku. Laboratorní část práce bude zahrnovat mikroskopické studium fluidních inkluzí (určení typů fluid, jejich teploty a složení), elektronovou mikroskopii a mikroanalýzu křemenné žiloviny a v ní obsažených minerálů a izotopovou analýzu kyslíku v křemeni.

Školitel: doc. RNDr. Jiří Zachariáš, Ph.D., e-mail jiri.zacharias@natur.cuni.cz

Izotopová analýza fluid uvolněných z fluidních inkluzí v minerálech

 

Práce má laboratorní charakter a je zaměřena na vývoj či modifikaci technik sloužících k uvolnění fluid (H2O, CO2, uhlovodíky) z fluidních inkluzí zachycených v hydrotermálních minerálech (křemen, nebo kalcit). Po získání/uvolnění a přečištění fluidní fáze bude na hmotovém spektrometru určeno její izotopové složení (O, H, C). Cílem práce je optimalizovat laboratorní postupy pro různé typy fluid a hostitelských minerálů.  

Školitel: doc. RNDr. Jiří Zachariáš, Ph.D., e-mail jiri.zacharias@natur.cuni.cz

Vliv složení, vnitřní stavby a fyzikálních vlastností na odolnost glaukonitických pískovců svrchní křídy české křídové pánve

 

Glaukonitické pískovce svrchní křídy východních Čech jsou po staletí využívaným přírodním kamenem pro architekturu i sochařství. Náchylnost těchto hornin k rozvoji různých zvětrávacích forem může být ovlivněna řadou vnitřních faktorů, mezi něž patří složení horniny, vnitřní stavba nebo petrofyzikální vlastnosti. Cílem navrženého tématu je objasnit vztah mezi těmito proměnnými u specificky vymezené skupiny hornin. Způsob řešení diplomové práce předpokládá kombinaci terénního výzkumu (studium zvětrávacích forem in situ, odběr vzorků z výchozů a opuštěných / činných lomů), laboratorního výzkumu (optická a elektronová mikroskopie, stanovení vybraných petrofyzikálních a mechanických vlastností, porosimetrické studium), laboratorních experimentů (zrychlené zvětrávací zkoušky) a modelování (predikce náchylnosti ke zvětrávacím procesům na základě zjištěných petrofyzikálních a geomechanických dat). Výsledky práce budou součástí připravované odborné publikace, předpokládá se aktivní účast studenta na její přípravě.

Školitel: prof. Mgr. Richard Přikryl, Dr., e-mail richard.prikryl@natur.cuni.cz

Akce dokumentů