Environmentální chemie: Skripta ČZU

08.03.2026

Environmentální věda se soustředí na pochopení vlivů člověka na prostředí a spojuje principy ekologie, chemie a fyziky s ostatními vědami, jako je ekonomika, politika a etika. Enviromentalizmus se zabývá problémy, jež vznikají činností člověka.

Organismy a fyzické prostředí

Fyzické prostředí poskytuje „suroviny“ pro život a určuje podmínky, ve kterých život existuje. Organismy tolerují určité hodnoty teploty, vlhkosti, obsahu solí (salinity) a jiných fyzikálních faktorů prostředí a jsou přitom také omezovány zákony fyzického světa.

Stejně tak, jak organizmy závisí na fyzikálním prostředí, tak ho také samy ovlivňují. Neživé objekty přechází do nižších energetických stavů rozptylováním energie do prostředí, zatímco živé organizmy hromadí energii z prostředí a uskladňují ji ve formě chemických vazeb organických molekul.

Fotosyntéza je proces, při kterém je energie slunečního záření zachycována pigmenty rostlin a řas a je přeměňována do podoby chemické energie prostřednictvím tvorby uhlovodíků z jednoduchých anorganických sloučenin (CO2 a vody). Tyto molekuly jsou okysličovány v buňkách v procesu buněčného dýchání, a tak vznikají energeticky bohaté látky (jako je ATP - adenosintrifosfát), které "pohánějí" biologické procesy.

Organismy mohou řídit toky energií a hmot svými těly. Koncentrační spád je rozdíl množství (či koncentrace) energie nebo hmoty uvnitř organizmu a v jeho okolí. Vodivost je snadnost, s jakou energie nebo hmota přechází překážkou představovanou jeho povrchem.

Čtěte také: Příležitosti environmentální výchovy

Pasivní tok je přirozená tendence hmoty nebo energie pohybovat se z oblasti vysoké koncentrace do oblasti nízké koncentrace. Aktivní tok biologickými systémy hromadí látky často i proti fyzikálním gradientům a vyžaduje tedy vstup energie.

Alometrie - mnoho fyzikálních a fyziologických procesů se mění úměrně s velikostí těla. Každý užitek (představovaný adaptací) má své náklady.

Ekologické disciplíny

Ekosystémová ekologie - zabývá se dynamikou přeměn energie a živin mezi skupinami organizmů a fyzickým prostředím, čili zabývá se ekosystémy
Evoluční ekologie - zkoumá, jak se organizmy adaptují na své prostředí (např. jak vybírají živočichové partnera, jak je určeno pohlaví potomků, jak se žije ve skupinách, nebo jak rostliny přitahují opylovače, rozšiřují semena a rozdělují zdroje mezi růst a reprodukcí)
Behaviorální ekologie - zabývá se výzkumem chování živočichů
Globální ekologie - studuje Zemi jako celek
Krajinná ekologie - studuje přírodu ve větších prostorových měřítcích
Ochrana přírody - spojuje genetiku s populační ekologií a ekologií společenstev (často na krajinné úrovni) v úvahách o zachování biodiverzity a ohrožených druhů
Ekologie obnovy - se zabývá nápravou ekosystémů poškozených činností člověka

Legislativa

Zákon č. 185/2001 Sb., o odpadech v platném znění.
Metodický návod o podrobnostech nakládání s biologicky rozložitelnými odpady.
Zákon č. 201/2012 Sb., o ochraně ovzduší.

Ochrana přírody a krajiny

Stanovení priorit v územní ochraně přírody, základní principy projektování chráněných území, způsoby zajištění prostupnosti krajiny, význam ekologických sítí s příklady - ÚSES, EECONET.
Specifika ochrany ptáků, souvislosti s dalšími právními předpisy.
Právní odpovědnost v ochraně přírody a krajiny: základní přehled o přestupcích na úseku ochrany přírody, dělení dle odpovědnosti fyzických osob a právnických osob.

Negativní vlivy odpadů na životní prostředí

Negativní vlivy odpadů na životní prostředí zahrnují globální rozměr (přeprava odpadů, skleníkový efekt, nelegální ukládání - kontaminace vod a půdy, ovzduší - emise, skleníkové plyny, estetika krajiny).

Nakládání s odpady

Možnosti, materiálové a energetické využití, odstraňování- skládkování, spalování bez využití energie.
Vracení části zpátky do životního cyklu - zpětný odběr výrobků, které výrobky podléhají zpětnému odběru, procenta využití a recyklace.

Znečišťující látky

Látky poškozující ozonovou vrstvu.
Pevné částice, chemická podstata mokré vápencové metody odsiřování spalin, chemické procesy v třícestném katalyzátoru osobních automobilů.
Fotochemický smog.

Čtěte také: Starbucks a udržitelnost

Čtěte také: Ochrana životního prostředí

tags: #environmentalni #chemie #czu #skripta