Cílem doktorského studijního programu je připravit absolventy tohoto oboru tak, aby se mohli uplatnit v různých průmyslových oborech, v orgánech státní správy zaměřených na ochranu životního prostředí, případně v nejrůznějších laboratořích zabývajících se stopovou analýzou škodlivin ve všech složkách životního prostředí a v potravních řetězcích, dále v rozvíjejícím se průmyslu ochrany životního prostředí a ve všech ostatních oborech průmyslu i zemědělství, a to ve funkcích ekologů, vodohospodářů, odborníků na ochranu ovzduší a specialistů pro problematiku nakládání s odpady. Rovněž najdou své uplatnění v akreditovaných a auditovaných laboratořích chemie a technologie ochrany životního prostředí a ve výzkumných a vzdělávacích institucích zaměřených na tuto oblast. Kromě toho budou schopni zastávat funkce manažerů jakosti podle ISO EN pro environmentální oblast a budou schopni zpracovávat studie EIA (vliv stavby na životní prostředí) podle platné legislativy.

Teoretický základ studijního oboru tvoří předmět Moderní aspekty environmentální chemie, dále si studenti vybírají jeden předmět z aplikovaného základu a jeden až dva předměty z oborových volitelných předmětů. Součástí je i povinná zkouška z odborné angličtiny. Pokud jim to doporučí školitel, studenti mohou složit další dílčí zkoušky i na jiné vysoké škole s podobným zaměřením, např. na Vysoké škole chemicko-technologické v Praze, na Univerzitě Pardubice, Univerzitě Palackého v Olomouci a dalších.
Teoretický základ:
Moderní aspekty environmentální chemie – Prof. RNDr. Milada Vávrová, CSc.
Aplikovaný základ:
Environmentální analýza - Doc. Ing. Josef Čáslavský, CSc.
Vybrané kapitoly z organické chemie - Prof. RNDr. Milan Potáček, CSc., Ing. Jozef Krajčovič, Ph.D.
Oborové předměty volitelné:
Ekotoxikologické testy a jejich využití pro hodnocení životního prostředí - Prof. RNDr. Milada Vávrová, CSc.; MVDr. Helena Zlámalová Gargošová, Ph.D.
Nové poznatky z hydrochemie a hydrobiologie - Doc. Ing. Petr Dolejš, CSc.
Nové směry ve vodárenských technologiích - Doc. Ing. Petr Dolejš, CSc., prof. Ing. Václav Janda, CSc.
Technologie používané pro hodnocení kontaminace ovzduší – Doc. Ing. Josef Čáslavský, CSc.; Ing. Josef Kotlík, CSc.
Alternativní zdroje energie a jejich dopad na životní prostředí – Doc. Ing. Josef Čáslavský, CSc., Ing. Josef Kotlík, CSc.
Environmentální dopad radiačních technologií na životní prostředí – Doc. Ing. Josef Čáslavský, CSc., Ing. Josef Kotlík, CSc.
Biochemie a její vztah k environmentální chemii - Doc. RNDr. Ivana Márová, CSc.
Technologie nakládání s pevnými a tekutými odpady - Doc. Ing. Josef Čáslavský, CSc.
Procesy a zařízení pro úpravu pitné vody - Doc. Ing. Petr Dolejš, CSc.; prof. Ing. Václav Janda, CSc.
Vybrané aspekty environmentálního vzorkování - Prof. RNDr. Milada Vávrová, CSc.
Ostatní:
Metrologie v environmentálních laboratořích - Prof. RNDr. Milada Vávrová, CSc.
Odborná angličtina – PhDr. Gabriela Clemensová; RNDr. Lenka Fišerová, Ph.D.

Absolventi DSP získají v rámci studia následující poznatky a budou schopni řešit problémy z těchto oblastí oboru Chemie a technologie ochrany životního prostředí:
• oblast environmentální analýzy všech abiotických a biotických složek životního prostředí, včetně teorie vzorkování a praktické aplikace aktivního a pasivního vzorkování environmentálních matric
• environmentální aspekty vodního ekosystému, včetně analýzy vody, hydrochemie a hydrobiologie, úpravu pitné vody z povrchové a podzemní vody, čištění odpadních vod a problematiku kalů z čistíren odpadních vod
• environmentální aspekty ochrany ovzduší, způsoby posuzování jeho čistoty
• problematiku ochrany půdního fondu z hlediska průniku škodlivin do pedosféry; možnosti dekontaminace pedosféry
• ochranu hydrosféry a atmosféry před průnikem škodlivin; možnosti dekontaminace
• studium distribuce škodlivin mezi jednotlivými biotickými i abiotickými složkami životního prostředí a jejich následné eliminace
• problematiku speciální toxikologie a ekotoxikologie; problematiku likvidace odpadů včetně tekutých, případně kalů z čistíren odpadních vod
• využitelnost bioindikačních systémů, biosenzorů a biomarkerů při detekci kontaminantů; možnosti jejich odstraňování z hydrosféry a pedosféry.

Ukončené vysokoškolské vzdělání chemického směru (magisterský studijní program), případně studijního oboru molekulární biologie, biochemie a farmacie.
Znalost anglického jazyka.

prof. Ing. Josef Čáslavský, CSc.

1. Ekotoxikologické posouzení retardérů hoření a perfluorovaných sloučenin v ekosystému

   Retardéry hoření jsou trojího typu, aditivní (polybromované sloučeniny jsou kovalentní vazbou zabudovány do polymerní matrice), reaktivní (s daným polymerem jsou volně smíchány) a oligomerní (nejsou vázány na polymer). Pomocí různých ekotoxikologických testů (fytotesty, testy podle OECD, alternativní testy, kontaktní testy a bioluminiscenční testy) bude sledována ekotoxicita reaktivních retardérů hoření. Z perfluorovaných sloučenin budou hodnoceny PFOS, PFOA a některé perfluoralkylované sulfonamidy. Lze se domnívat, že tyto persistentní organické polutanty se budou distribuovat do složek životního prostředí, zejména abiotických – půda. V příslušných matricích budou tyto látky stanoveny pomocí separačních metod.

   Školitel: Vávrová Milada, prof. RNDr., CSc.

2. Ekotoxikologické posouzení vybraných skupin moderních pesticidů v ekosystému

   Pesticidy patří stále mezi prioritní organické polutanty, například některé pesticidy na bázi organofosforových pesticidů, pyrethroidů a triazinových herbicidů. Na základě literární rešerše budou vybrány ty pesticidy z těchto specifikovaných skupin, které jsou stále detekovány v dětské výživě, tzn. které jsou často identifikovány v rostlinných matricích. Tyto pesticidy budou pomocí různých testů toxicity zhodnoceny (fytotesty, testy podle OECD, alternativní testy, kontaktní testy a bioluminiscenční testy). V příslušných matricích budou tyto látky stanoveny pomocí separačních metod.

   Školitel: Vávrová Milada, prof. RNDr., CSc.

3. Možnosti zlepšení agregace a separace suspenze při úpravě pitné vody

   Jedním ze základních procesů využívaných při úpravě surové vody na vodu pitnou je proces koagulace a pak následující separace. Mezi nejvyužívanější koagulanty patří soli kovů hliníku a železa, používané v mnoha modifikacích, a to od jednoduchých solí až po polymerní látky. Bude posuzován vliv celkové mineralizace na optimální dávku koagulantu a bude provedena optimalizace centrifugace sloužící k separaci suspenze.

   Školitel: Dolejš Petr, doc. Ing., CSc.

4. Ověření metody destratifikace pro potlačení rozvoje sinic změnami anoxických podmínek u dna nádrže

   Přehradní nádrže mají mnoho funkcí. Zejména funkce zásoby pitné vody a rekreační funkce čelí problému eutrofizace. Problém eutrofizace vod a s tím spojený masový rozvoj toxického vodního květu je globální problém. Technologie umělé destratifikace může být jedním z opatření pro snížení dopadů masového rozvoje řas a sinic. Samotný průběh distribuce teploty v přehradních nádržích je složitý a vyžaduje individuální hodnocení.

   Školitel: Čáslavský Josef, prof. Ing., CSc.

5. Posouzení úrovně kontaminace polycyklickými aromatickými uhlovodíky v ekosystémech

   Bude posuzována úroveň kontaminace abiotických složek životního prostředí substitučními deriváty polycyklických aromatických uhlovodíků. Bude optimalizována a validována metoda na bázi separačních metod, která bude následně použita na stanovení posuzovaných analytů ve složkách životního prostředí. Získané výsledky budou zhodnoceny a interpretovány.

   Školitel: Vávrová Milada, prof. RNDr., CSc.

6. Stanovení prioritních organických polutantů v terestrickém ekosystému

   Studium bude zaměřeno na průnik vybraných organických polutantů typu biologicky aktivních látek (substituované organohalogenované a polycyklické aromatické sloučeniny) do terestrických ekosystémů. Průnik těchto polutantů bude hodnocen v abiotických složkách terestrických ekosystémů a bude rovněž posuzován na základě výpočtu biokoncentračních a bioakumulačních faktorů.

   Školitel: Vávrová Milada, prof. RNDr., CSc.

7. Stanovení prioritních organických polutantů ve vodním ekosystému

   Studium bude zaměřeno na průnik vybraných organických polutantů typu biologicky aktivních látek (procesní kontaminanty, syntetické vonné látky, léčiva) do vodních ekosystémů. Průnik těchto polutantů bude hodnocen v abiotických složkách vodních ekosystémů i v biotě a bude rovněž posuzován na základě výpočtu biokoncentračních a bioakumulačních faktorů.

   Školitel: Vávrová Milada, prof. RNDr., CSc.

8. Stanovení rizikových prvků ve složkách životního prostředí

   Práce bude zaměřena na studium stanovení vybraných rizikových prvků, zejména ze skupiny platinových kovů, v různých složkách životního prostředí s využitím prekoncentračních technik na bázi SPE ve spojenía dostupné instrumentace, tj. AAS nebo ICP MS. Budou posuzovány cesty vstupu do jednotlivých složek životního prostředí, transfery mezi jednotlivými složkami a vlivy těchto látek na vybrané složky ŽP.

   Školitel: Sommer Lumír, prof. RNDr., DrSc.

9. Studium vlivu energetických rychlerostoucích dřevin na životní prostředí

   V roce 2012 se plocha rychlerostoucích dřevin u nás zvětšila zhruba dvojnásobně. Jsou plantáže RRD ekonomicky a environmentálně perspektivní formou zemědělské produkce v ČR ? Práce je zaměřena na studium možných enviromentálních ryzik spojených s pěstováním a spalováním rychlerostoucích dřevin zejména rodu Populus, Salix, Ulmus a Paulownia.

   Školitel: Čáslavský Josef, prof. Ing., CSc.

10. Vliv biologických procesů na kvalitu vody při průtoku vrstvou zrnitého materiálu

    Filtrační materiály, které jsou používány ve vodárenských filtrech, mají různé povrchové vlastnosti. Většinou jsou jejich povrchy osídleny biofilmem, který může významně přispívat separaci organických látek při průchodu vody touto vrstvou. Zatím nejsou k dispozici systematické poznatky jak z provozních filtrů na našich úpravnách, tak z modelových experimentů. V praxi je možné zjistit, že při průchodu filtrem někdy dochází s poklesu koncentrace rozpuštěného kyslíku, která může být výsledkem aktivity biofilmu. Využití biologických metod může přispět k výraznému zlepšení kvality pitné vody a případně i ekonomiky provozu úpraven vody.

    Školitel: Dolejš Petr, doc. Ing., CSc.