studijní program

Aplikovaná analytická, environmentální a forenzní chemie

Fakulta: FCHZkratka: BPCP_AAEFCHAk. rok: 2020/2021

Typ studijního programu: bakalářský

Kód studijního programu: B0531A130010

Udělovaný akademický titul: Bc.

Jazyk výuky: čeština

Akreditace: 3.12.2019 - 3.12.2029

Profil programu

Akademicky zaměřený

Forma studia

Prezenční studium

Standardní doba studia

3 roky

Garant programu

Oblasti vzdělávání

Oblast Téma Podíl [%]
Chemie Bez tematického okruhu 100

Cíle studia

Cílem studia je výchova absolventů, kteří získávají dobrý teoretický ale i praktický základ ze všech základních chemických a pokročilých analytických a environmentálních disciplín a technologií. Obsah studia vychází z aplikace soudobých poznatků a metod tvůrčí činnosti v rámci vzdělávací oblasti environmentální a analytické chemie, chemických a environmentálních technologií a forenzní environmentalistiky. Cílem je tedy připravit budoucí absolventy v maximální míře do relevantního a konkurence schopného prostředí nebo pro pokračování v navazujícím magisterském studiu.
Studijní program Aplikovaná analytická, environmentální a forenzní chemie nahrazuje předcházející studijní program Chemie a technologie ochrany životního prostředí. Vzhledem k tomu, že na garantujícím ústavu došlo v posledních letech k významným personálním změnám a ústav začal spolupracovat intenzivněji s Ústavem soudního inženýrství a dalšími institucemi, došlo i k malé změně konceptu výuky v bakalářském studiu, reorganizaci a doplnění chybějících předmětů a lepší a logičtější návaznosti v navazujícím studiu.
Bakalářské studium ve studijním programu program Aplikovaná analytická, environmentální a forenzní chemie poskytuje zejména výborný základ a ucelené vysokoškolské vzdělání v oblastech zaměřených na ochranu životního prostředí s přesahem do mezioborových disciplín. Studenti získávají během studia teoretické znalosti a praktické dovednosti zejména v analytické chemii a oblastech zaměřených na pochopení environmentálních procesů a chemických technologií. Dále získají přehled o strategiích pro analýzu složek životního prostředí, legislativě a nástrojích umožňujících možnosti jejich nápravy v oblasti environmentálních technologií. Navíc studenti získají i informace o moderních nástrojích a metodách forenzní environmentalistiky a chemie. Obsah studia v jednotlivých předmětech je koncipován tak, aby byl plně v souladu se stanovenými cíli studia a uvedeným profilem absolventa.
První rok vysokoškolského studia se zaměřuje především na matematicko-fyzikální a chemické základy nevyhnutelné pro další studium. Již v prvním roce se ale postupně seznamují s vědeckými disciplínami souvisejícími s ochranou životního prostředí v předmětu „Ekologie“, a vlivu prostředí na člověka v předmětu „Obecná toxikologie“, které jsou důležité pro další studium v oblasti forenzní environmentalistiky a environmetální chemie.
Druhý rok studia je vyplněn předměty, které teoreticky i prakticky přibližují základní profilaci budoucího absolventa. Značná pozornost se věnuje předmětům, které bude student potřebovat pro svoji profilaci, a to „Organická chemie“ a především „Analytická chemie I a II“. Do druhého ročníku je zařazen i stěžejní předmět „Environmentální chemie a technologie“, který je důležitým základem pro další environmentální disciplíny vyučované ve třetím ročníku (tj. Hydrochemie a analýza vody, Geologie a analytická geochemie, a Chemie a analýza ovzduší). Student také získá znalosti v základních předmětech „Fyzikální chemie I a II“ a „Biochemie I“.
Značná část studia třetího ročníku je věnována předmětům pro rozšíření základních poznatků z předmětů „Organická chemie“ a „Analytická chemie I a II“ a získání znalostí a dovedností v oblasti aplikované analytické („Analytické metody v praxi“) a environmentální chemie („Ekotoxikologie“, „Chemické látky v životním prostředí“) nebo jejich kombinace („Hydrochemie a analýza vody“, „Geologie a analytická geochemie“ a „Chemie a analýza ovzduší“). Mezi předměty, které přemosťují znalosti organické, analytické a environmentální chemie a slučují je s legislativou a metodami pro stanovení škod na životním prostředí patří „Forenzní enviromentalistika a chemie“, a „Chemická a environmentální legislativa“. Tato kombinace studentovi umožní pochopit metody systematického a vědeckého hodnocení fyzikálních, chemických a historických informací o zdrojích kontaminujících látek, a naučit jej legislativní rámec této problematiky. Třetí rok vysokoškolského studia je také zaměřen na získání znalostí v oblasti chemických technologií, které jsou nezbytné pro pochopení souvislostí mezí současnými problémy životního prostředí (hlavně kontaminace) a chemickým průmyslem a jejich právní úpravou. Jak je patrné, důraz je kladen na analýzu vodních i terestrických ekosystémů stejně tak i na atmosféru, což je v souladu s poznatky International Society of Environmental Forensics (ISEF).
Nedílnou součástí studia je i vypracování bakalářské práce, při které je student veden k samostatnému přístupu ve zvolené problematice pod vedením zkušených školitelů. Student zpracovává téma jak po stránce teoretické, tak i experimentální. Práce pak může sloužit jako platforma pro navazující magisterské studium.
Během celého studia mohou studenti navštěvovat volitelné předměty, mezi něž patří tělesná výchova a výuka jazyků.
Obsah studia je tedy v souladu s profilem absolventa, který má teoretické i praktické zkušenosti s analytickou, environmentální a forenzní chemií a environmentalistikou a chemickými technologiemi.

Profil absolventa

Absolventi prvního stupně chemicko-technologického studijního programu „Aplikovaná analytická, environmentální a forenzní chemie“ získávají titul bakalář (Bc.) a jsou vybaveni celým portfoliem znalostí pro praxi nebo navazující magisterské studium. Základní filozofií studijního programu je vychovat absolventa, bakaláře, který bude mít široké teoretické a praktické znalosti analytické chemie, procesů ve složkách životního prostředí, chemické technologie a legislativy, a proto bude umět aplikovat principy a metody analytické chemie jak na environmentální problémy, tak i na problémy spojené s technickou praxí.
Vycházíme z konceptů forenzní environmentalistiky a chemie, jejímž cílem je snaha o propojení znalostí procesů v životním prostředí a chemických technologií, analytických postupů a práva. Forenzní environmentalistika je definována jako „systematické a vědecké hodnocení fyzikálních, chemických a historických informací, za účelem rozvoje vědecky obhajitelných a právních případů, kde se jedná o zdroje kontaminujících látek, unikajících do životního prostředí“. Výsledkem má tedy být nejen identifikace zdroje kontaminace, koncentrace, ale i prognózy dalšího vývoje a případná sanačních technologická opatření, což usnadňuje vytvoření znaleckých posudků ve věcech škody na majetku a složkách životního prostředí, jejich rozsahu, výši újmy, hodnocení a odhalování odpovědnosti a škod. Nástroji forenzní environmentalistiky jsou tedy znalosti složek životního prostředí, chemických technologií, analytické metody, testy ekotoxicity a legislativa. Navrhovaný studijní program tedy proto klade důraz na znalosti obecné a technické chemie a chemické analýzy, forenzní environmentalistiky a environmentální chemie. Zatímco chemická analýza se zaměřuje na zkoumání přítomnosti a koncentrace látek v různých matricích, environmentální chemie pak jejich dopad na životní prostředí a transformaci, forenzní environmentalistika pak řeší příčiny, legislativní rámec a analyzuje případná rizika. Řešení je pak v aplikaci environmentálních technologií. Vzhledem k tomu, že mezi největší zdroje kontaminantů a rizik patří chemický průmysl, je vzdělání doplněno o znalosti chemických technologií a výrob. Na tvorbě studijního programu se kromě Ústavu soudního inženýrství VUT v Brně podílelo také Krajského ředitelství policie Jihomoravského kraje, Odbor kriminalistické techniky a expertiz.

Odborné znalosti absolventa lze tedy shrnout takto:
Absolvent má široké základní teoretické znalosti a praktické dovednosti v oblasti obecné, anorganické, organické, fyzikální a analytické chemie a chemické technologie, zná koncepty a metody analytické a forenzní praxe. Tyto znalosti jsou podpořeny znalostí matematiky, fyziky a výpočetní techniky. Absolvent rozumí možnostem, podmínkám a omezením využití poznaných teorií, konceptů a metod v odborné praxi, se zaměřením na oblast chemie a životního prostředí. Absolvent disponuje širokým spektrem jak přírodovědných, tak všeobecných chemicko-technologických znalostí, které jsou předpokladem buď jeho uplatnění jako bakaláře v praxi (viz. vymezení uplatnění absolventů 2.7) nebo pro další oborovou specializaci v oblasti pokročilé environmetální chemie, environmentální analýzy, chemického inženýrství případně soudního inženýrství.

Odborné dovednosti absolventa lze definovat takto:
Absolvent je schopen s využitím nabytých odborných znalostí řešit problémy daného oboru. Absolvent chápe souvislosti mezi strukturou látek a jejich vlastnostmi, vlivem na životní prostředí a jejich toxicitou, akumulaci a transport, umí aplikovat základní i pokročilejší analytické postupy a metody pro získání experimentálních dat a také umí rámcově navrhovat technologická řešení environmentálních problémů. Absolvent je tedy schopen teoretické vědomosti aplikovat i na technologické problémy, dokáže se rychle adaptovat do různých provozů a laboratoří. Ovládá základní a některé pokročilé přístrojové techniky a softwarové prostředí. Absolventi jsou schopni komunikovat a pracovat v týmu a kombinovat výstupy z různých zdrojů. Umí vyhodnotit úroveň znečištění životního prostředí, odhadnout environmentální rizika, různé parametry a (bio) ukazatele a zná aktuální environmentální legislativu.
Absolvent dokáže vyhledat, utřídit a interpretovat informace relevantní pro vyřešení daného problému, samostatně pracovat i s cizojazyčnými literárními zdroji, samostatně vyhodnocovat a zpracovávat změřená data, aplikovat statistické metody pro zpracování dat, formulovat závěry a vypracovat odbornou práci většího rozsahu. To znamená, že absolvent má znalosti i praktické zkušenosti s postupy využitelnými v daném oboru v široké praxi.

Obecné způsobilosti absolventa je lze popsat následovně:
Absolvent je schopen získané poznatky ústně prezentovat a to i v anglickém jazyce. Získané vzdělání je důležité pro širší chápání environmentálních problémů a trvale udržitelného rozvoje, environmentální legislativy a tím tedy pro budoucí uplatnění v environmentálně, chemicky a technologicky orientovaných odvětvích jak v podnikatelské sféře, tak i ve státní a veřejné správě, zdravotnictví, farmacii a potravinářství, ale i v řídících funkcích tuzemských nebo zahraničních organizací.
Absolvent je schopen samostatně a zodpovědně rozhodovat v dané oblasti jak v závislosti na měnících se souvislostech tak i s přihlédnutím k širšímu společenskému a etickému rozměru. S teoretickými poznatky a praktickými zkušenostmi je schopen řešit situace i v jen částečně známých souvislostech na základě rámcového zadání. Je schopen koordinovat činnost v týmu a nést zodpovědnost za získané výsledky. V neposlední řadě je schopen srozumitelně a přesvědčivě sdělovat odborné i laické veřejnosti zjištěné poznatky a navrhovat řešení.

Charakteristika profesí

Absolventi studijního programu „Aplikovaná analytická, environmentální a forenzní chemie“ najdou uplatnění v různých orgánech státní správy (orgány ochrany přírody v ČR i v EU, policie ČR, ministerstva), 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, poradců pro stavební a územní rozvoj, vodohospodářů a specialistů pro problematiku environmentální legislativy. Interdisciplinární charakter programu nabízí možnosti uplatnění v konzultačních službách nebo na pozici koordinátorů ve firmách zabývajících se chemickou analýzou a ochranou životního prostředí. 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. Absolventi se též mohou uplatnit jako techničtí pracovníci v laboratořích, projekčních kancelářích či konzultačních společnostech.

Vytváření studijních plánů

Na Vysokém učení technickém v Brně je používán kreditní systém European Credit Transfer and Accumulation System. Standardní doba studia je 3 roky a je stanovena s ohledem na průměrnou studijní zátěž, obsah a cíl studia a profil absolventa. Tomu odpovídá rovněž kreditové ohodnocení předmětů stanovené v souladu s ECTS a v souladu s čl. 6 (část druhá) Studijního a zkušebního řádu VUT. Studijní plán je sestaven tak, aby umožňoval studentům získání teoretických a zejména praktických znalostí a dovedností, potřebných pro výkon povolání ihned po ukončení bakalářského studia.
Studijní plán je rozvržen do šesti semestrů ve třech akademických rocích. Celkový počet kreditů pro úspěšné absolvování bakalářského studia je 180 ECTS kreditů. Studenti si zapisují v každém akademickém roce předměty za minimální počet kreditů, tj. 60 kreditů. Pro postup do letního semestru 1. ročníku studia musí student získat alespoň polovinu kreditů z celkového počtu kreditů z povinných a povinně volitelných předmětů, které jsou nabízeny v rámci daného studijního programu a pro postup do dalšího ročníku studia musí student získat minimálně 40 kreditů. Ve 3. až 6. semestru musí student získat minimálně 30 kreditů. Z popisu plánu vyplývá, že studijní plán je sestaven tak, aby umožňoval studentům zejména získání teoretických znalostí potřebných pro výkon povolání včetně uplatnění v tvůrčí činnosti a dále osvojení nezbytných praktických dovedností.
Rozsah jedné vyučovací hodiny činí 50 minut.

Dostupnost pro zdravotně postižené

Podmínkou přijetí ke studiu je potvrzení lékaře o zdravotní způsobilosti ke studiu. Studium je spojeno s prací v chemických a technologických laboratořích, kde mají studenti přístup k široké škále chemických látek, manipulují a přicházejí do přímého kontaktu s nimi. V rámci laboratorní praxe může být ohroženo nejen zdraví studenta, ale může být i studentem ohroženo zdraví ostatních osob. Proto se při posuzování zdravotní způsobilosti přihlíží kromě obecné zdravotní způsobilosti též k nemocem a chorobným stavům, které mohou být kontraindikací pro práci s chemickými látkami, případně představují pro tuto práci určitá omezení. Více informací o specifikaci nemocí a chorob je zveřejněno v elektronické přihlášce.
Uchazeči o studium a studenti se specifickými potřebami se mohou obrátit na Poradenské centrum VUT Alfons https://alfons.vutbr.cz/.

Návaznost na další typy studijních programů

Absolventi mohou pokračovat studiem navazujícího magisterského studijního programu.

Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

1. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
BA_ZLTBasics of Laboratory Techniqueen1PovinnýklL - 13ano
BC_BIOEBiologiecs3PovinnýzkP - 26ano
BC_EKEkologiecs4PovinnýzkP - 26ano
BC_CHI1Chemická informatika Ics3PovinnýklP - 13 / C1 - 26ano
BC_CHL1Chemické procesy v praxics1PovinnýS - 26ano
BC_MAT1Matematika Ics7Povinnýzá,zkP - 26 / C1 - 26ano
BC_ACH1Obecná a anorganická chemie Ics8Povinnýzá,zkP - 26 / S - 13 / C1 - 26ano
BC_ZLTZáklady laboratorní technikycs1PovinnýklL - 13ano
BC_PCM1Matematické aplikace v chemii Ics2Povinně volitelnýklP - 13 / CPP - 13Bano
1. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
BC_FYZ1Fyzika Ics6Povinnýzá,zkP - 39 / C1 - 26ano
BC_MAT2Matematika IIcs7Povinnýzá,zkP - 26 / C1 - 26ano
BC_ACH2Obecná a anorganická chemie IIcs5Povinnýzá,zkP - 26 / C1 - 13ano
BC_OBTObecná toxikologiecs2PovinnýzkP - 26ano
BC_OCH1Organická chemie Ics6Povinnýzá,zkP - 26 / C1 - 26ano
BC_ACH1_PPraktikum z anorganické chemie Ics3PovinnýklL - 52ano
BC_FYZ1_PPraktikum z fyziky Ics3PovinnýklL - 39ano
BC_PCM2Matematické aplikace v chemii IIcs2Povinně volitelnýklP - 13 / CPP - 13Bano
BC_TEKTechnické kreslenícs2Povinně volitelnýklC1 - 26Bano
2. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
BC_ANC1Analytická chemie Ics6Povinnýzá,zkP - 26 / C1 - 26ano
BC_FCH1Fyzikální chemie Ics6Povinnýzá,zkP - 26 / C1 - 26ano
BC_OCH2Organická chemie IIcs6Povinnýzá,zkP - 26 / C1 - 26ano
BC_ANC1_PPraktikum z analytické chemie Ics3PovinnýklL - 52ano
BC_ACH2_PPraktikum z anorganické chemie IIcs3PovinnýklL - 52ano
BC_FCH1_PPraktikum z fyzikální chemie Ics3PovinnýklL - 39ano
BC_FYZ2Fyzika IIcs4Povinně volitelnýzá,zkP - 26 / C1 - 26Bano
BC_EMTMěřicí technikacs3Povinně volitelnýzá,zkP - 26 / C1 - 26Bano
BC_MIBMikrobiologiecs4Povinně volitelnýzkP - 26Bano
BC_MIB_PPraktikum z mikrobiologiecs2Povinně volitelnýL - 39Bano
2. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
BA_ANC2Analytical Chemistry IIen6Povinnýzá,zkP - 26 / C1 - 26ano
BC_ANC2Analytická chemie IIcs6Povinnýzá,zkP - 26 / C1 - 26ano
BC_BCH1Biochemie Ics4Povinnýzá,zkP - 26 / C1 - 13ano
BC_ECHEnvironmentální chemie a technologiecs3PovinnýzkP - 26ano
BC_FCH2Fyzikální chemie IIcs6Povinnýzá,zkP - 26 / C1 - 26ano
BC_ANC2_PPraktikum z analytické chemie IIcs3PovinnýklL - 52ano
BC_FCH2_PPraktikum z fyzikální chemie IIcs3PovinnýklL - 39ano
BC_OCH_PPraktikum z organické chemiecs3PovinnýklL - 52ano
BC_ODP_ZOdborná praxe - CHTOZPcs4Povinně volitelnýC1 - 78Aano
BC_ISOSystémy jakosti a ISO normycs2Povinně volitelnýklP - 13 / C1 - 13Aano
BC_TP_ŽP1Týmový projekt - ŽP Ics2Povinně volitelnýC1 - 26Aano
3. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
BC_AMPAnalytické metody v praxics4PovinnýklP - 26ano
BC_FCHEForenzní chemie a environmentalistikacs4PovinnýzkP - 26ano
BC_GEGGeologie a analytická geochemiecs4Povinnýzá,zkP - 26ano
BC_HAVHydrochemie a analýza vodycs3PovinnýklP - 26ano
BA_HAVHydrochemistry and water analysisen3PovinnýklP - 26ano
BC_AOChemie a analýza ovzdušícs3Povinnýzkano
BC_EAV_PPraktikum z environmentální analýzy a vzorkovánícs2PovinnýklSL - 52ano
BC_TCVTechnologie chemických výrobcs3PovinnýzkP - 26ano
BC_UBP_ŽPÚvod do bakalářské práce - ŽPcs2PovinnýklC1 - 26ano
BC_HYBHydrobiologiecs3Povinně volitelnýzkP - 26Aano
BC_TP_ŽP2Týmový projekt - ŽP 2cs2Povinně volitelnýC1 - 26Aano
BC_VODVybrané kapitoly z organické chemiecs3Povinně volitelnýklP - 26Aano
3. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
BC_BAPBakalářská prácecs12PovinnýSL - 156ano
BC_EKTEkotoxikologiecs5PovinnýzkP - 26ano
BC_CHELChemická a environmentální legislativacs4PovinnýzkP - 26 / S - 26ne
BC_LZPChemické látky v životním prostředícs4PovinnýzkP - 26ano
BC_MFCHMetody forenzní chemiecs3PovinnýzkP - 26ano
BC_MCHMakromolekulární chemiecs3Povinně volitelnýzá,zkP - 26 / C1 - 13Bano
BC_HYB_PPraktikum z hydrobiologiecs3Povinně volitelnýklL - 26Aano
Všechny skupiny volitelných předmětů
Sk. Min. kreditů Předměty
A 0 BC_HYB, BC_TP_ŽP2, BC_VOD, BC_HYB_P
B 2 BC_PCM1, BC_PCM2, BC_TEK
B 0 BC_MCH