Okruhy SZZ Voda strategická surovina (navazující studium)

Transkript

1 Okruhy SZZ Voda strategická surovina (navazující studium)

2 Hydrologie II 1. Přírodní vody Země, koloběh vody na Zemi. Rozmístění celosvětových zásob vody, oběh vody na Zemi, obnovování zásob vody na Zemi. Vodní bilance povodí a faktory, které ji ovlivňují, včetně antropogenních zásahů v povodí. 2. Srážkoodtokový proces, jeho jednotlivé komponenty a faktory, které jej ovlivňují. Nejpoužívanější metody pro stanovení hydrologické a hydraulické transformace ovzdušné srážky na odtok či odtokovou ztrátu. 3. Podpovrchová voda. Půdní vláha, podzemní voda. Druhy půdní vláhy a podzemních vod, typy vodního režimu půd a podzemních vod. Měření, stanovení a odhad hydrologických vlastností půd. Nejpoužívanější metody pro stanovení či odhad dynamiky vody v pásmu aerace. 4. Hydrologie jezer. Vznik jezer, třídění jezer, morfometrické charakteristiky, vodní bilance, teplotní stratigrafie. Možnosti měření batygrafie jezer a vodních nádrží. Základy ekologie jezer a mokřadů (eutrofizace, splach sedimentů z povodí a jejich vliv na jezerní ekosystémy). Transformační účinek vodních ploch na odtok z povodí. 5. Hydrologické charakteristiky povrchových a podzemních vod. Norma ČSN Standardní a základní údaje povrchových vod, empirické a teoretické přístupy a metody k jejich stanovení. SW typu HEC-SSP apod. 6. Hydrometrie. Měření hydrologických prvků konvenčními a moderními metodami. Hydrometrická vrtule, ADCP, flowtrackery dalších typů. Účel a vybavení automatizované vodoměrné stanice. 7. Základy hydrauliky otevřených koryt. Základní metody pro výpočet ustáleného a neustáleného proudění. Úpravy koryt toků a jejich hydrologický význam, princip kritického proudění, Froudovo číslo, Reynoldsovo číslo. Technické objekty v toky jako faktory ovlivňující hydrauliku vodního toku. 8. Základy vodního hospodářství. Vodohospodářské soustavy v ČR, koncept víceúčelové VH soustavy. Řízení a optimalizace VH soustav pomocí hydroinformatických nástrojů a expertních systémů. 9. Povodně, dělení dle geneze a typu. Hydrologická prognóza. Hlásná a předpovědní povodňová služba ČR (hlavní rámec činnosti, legislativní úprava, územní působnosti, informační toky). Systém integrované výstražné služby - SIVS. 10. Srážkoodtokové modely. Základní principy, metody a SW nástroje - HEC-HMS, HYDROG, MIKE SHE, SIMWE, TOPMODEL. 11. Hydraulické modely. Základní principy a SW nástroje - HEC-RAS, MIKE 11, MIKE 21c, MIKE FLOOD. 12. Fluviální eroze půdy. Dynamické erozní modely. Výhody oproti empirickým metodám typu RUSLE. SW nástroje - USPED, SWAT, WEPP, SIMWE.

3 Hydrogeologie II 1. Hydrosféra rozdělení vody na Zemi povrchová a podpovrchová voda základní pojmy, voda v pásmu aerace a saturace. Obecné zákonitosti akumulace a proudění tekutin v horninách (voda, ropa a plyn v horninách zemské kůry, zdroje energie tekutin). 2. Význam geologické stavby na tvorbu a oběh podzemních vod. Prameny vznik a klasifikace, měření vydatnosti. Povrchový odtok říční síť, hydrologické regiony. Charakteristika povodňových vln a vrcholových vodních stavů. Základní rovnice proudění vod v korytech. 3. Hydrometrie hydrologické a hydrogeologické metody (přístroje, metody zpracování dat). Rovnice hydrologické bilance (její prvky a jejich stanovení, principy a zásady minimalizující nepřesnost rovnice). Povodí, hydrologický rok. Hydrogeologická rajonizace. 4. Geohydrodynamické systémy (kolektory-izolátory, propustné-nepropustné prostředí, systémy s volnou a napjatou hladinou, krasové systémy, systematika podle dynamiky vod a podle výměny vody se zemským povrchem, okrajové podmínky). 5. Režim podzemních vod a režimní pozorování (chronologická čára a její složky, frekvenční křivka, čára překročení). Základní charakteristiky režimů u systémů s volnou, napjatou hladinou a systému krasových. Vlivy změn v infiltrační a vývěrové oblasti na režim vod. 6. Hydraulické vlastnosti hornin (pórovitost, puklinatost, propustnost), tekutin (měrná hmotnost, měrná tíže, hydrostatický tlak, stlačitelnost) a zvodněného prostředí (koef.hydraulické vodivosti, transmisivita, storativita, tlaková a hladinová vodivost). 7. Hydrodynamické základy proudění podzemních vod (Darcyho zákon, systematika filtračních toků, základní obecná diferenciální rovnice filtrace, ustálené a neustálené proudění základní rovnice Dupuit, Theis, Jacob). Nelineární zákony filtrace. Turbulentní proudění. 8. Depresní kužel (tvar a charakteristiky, rozvoj deprese). Interference depresí. Základní výpočetní vztahy. Metody zjišťování hydraulických parametrů (empirické vzorce, laboratorní zkoušky, hydrodynamické testy). 9. Přírodní voda jako roztok a její kvalitativní vlastnosti. Chemické složení, původ makro a mikroložek v přírodních tekutinách. Fyzikální, senzorické vlastnosti podzemních vod. Agresivita podzemních vod.hydrogeochemickéklasifikační systémy. Metody zpracování hydrochemických dat. 10. Základy ochrany kvality podzemních vod (pasivní a aktivní ochrana). Průzkum a sanace znečištění, monitoring kvality (základní zásady vzorkování podzemních vod). Základní legislativa v ochraně vod, střety zájmů. 11. Základní úkoly aplikované hydrogeologie (řešení problematiky vodovodního zásobování, zavlažování, problematika těžby nerostných surovin včetně loužení, jímání a těžba minerálních vod apod.).

4 12. Zásoby a zdroje podzemních vod a jejich určování (přírodní zdroje, indukované zdroje, využitelné množství podzemních vod, klasifikace zásob). Metody výpočtů zásob a zdrojů podzemních vod.

5 Hydrotoxikologie 1. Historický vývoj toxikologie; definice jedu; dělení toxikologie podle zájmového organismu a podle použité metody výzkumu. 2. Křivka toxického působení popis, důležité body; značení v toxikologii význam, použití, výklad použitých symbolů; zásady porovnávání polutantů z hlediska jejich toxicity. 3. Faktory ovlivňující úroveň projevu toxického účinku; druhy toxického působení z hlediska času a účinku; metoda odhadu typu účinku látky akutní, chronický. 4. Znečištění vod a jeho účinky; posouzení vlivu odpadních vod na recipient; posouzení rizika toxického ovlivnění oživení ČOV. 5. Princip toxikologické zkoušky obecně; výpočet zvolených experimentálních koncentrací. 6. Formy kontaktu organismu s toxickou látkou, způsoby průniku toxické látky do organismu, rychlost projevu toxického působení; zkoušky v toxikologii teplokrevných organismů, jaké formy kontaktu organismu s látkou jednotlivé zkoušky modelují. 7. Hlavní trofické skupiny organismů v ekosystémech vod; zkoušky v ekotoxikologii zdůvodnění výběru zkoušek. 8. Zkouška toxicity s producenty zkušební organismus, způsob provedení zkoušky, výpočty pro přípravu ředění vzorků za účelem přípravy koncentračních řad. 9. Zkouška toxicity s konzumenty I řádu zkušební organismus, způsob provedení zkoušky, výpočty pro přípravu ředění vzorků za účelem přípravy koncentračních řad. 10. Zkouška toxicity s konzumenty II řádu zkušební organismus, způsob provedení zkoušky, výpočty pro přípravu ředění vzorků za účelem přípravy koncentračních řad. 11. Zkouška toxicity s destruenty zkušební organismus, způsob provedení zkoušky, výpočty pro přípravu ředění vzorků za účelem přípravy koncentračních řad. 12. Stanovení ekotoxicity odpadů sada povinných zkoušek toxicity, druhy organismů a stanovované hodnoty, způsob vyhodnocení.

6 Vodohospodářské stavby 1. Aktuální úkoly vodohospodářské výstavby. Podklady pro projektování vodohospodářských staveb. Průzkumné práce. Vztah vodohospodářských děl k životnímu prostředí. 2. Vzdouvací stavby a jejich funkce. Tížné přehrady: zemní a kamenité přehrady. Těsnění zemních a kamenitých přehrad. Ochranné a drenážní vrstvy v zemních a kamenitých hrázích. 3. Přehrady z lomového zdiva a betonu. Klenbové, členěné přehrady a přehrady zvláštní konstrukce. 4. Jezy a jejich funkce. Pevné jezy: dřevěné a kamenné. Pohyblivé jezy: poklopové, stavidlové, segmentové, válcové, hydrostatické a vakové. 5. Objekty pro odběr a dopravu vody. Ochrana odběrných objektů před splaveninami. Tlakové a beztlakové přivaděče, shybky, akvadukty. 6. Vodní cesty. Vnitrozemská plavba. Splavňování vodních toků. Vnitrozemské průplavy. 7. Objekty na vodních cestách. Plavební komory a jejich hlavní části. Lodní zdvihadla. Přístavy a překladiště. 8. Využití vodní energie vodního toku. Vodní elektrárny v elektrizační soustavě. Typy vodních elektráren: při jezu, při vzdušné patě přehrady, ve věžovém objektu v nádrži. Derivační, podzemní, přečerpávací vodní elektrárny. 9. Způsoby úpravy toku. Návrh úpravy koryta vodního toku. Soustřeďovací stavby. Úprava toku v intravilánu. Požadavky na úpravu toku. 10. Odvodňovací stavby. Závlahové stavby. 11. Objekty mechanického a biologického čištění odpadních vod. 12. Stavební uspořádání objektů čistíren odpadních vod. Kalové hospodářství čistíren odpadních vod.

7 Geoinformační technologie 1. Náhledy na reálný svět a jim odpovídající datové modely pro GIS. 2. Určování polohy v prostoru. Souřadnicové systémy používané v ČR. 3. Primární a sekundární geodata. Prostorové a časové rozlišení. Vzorkování. 4. Dálkový průzkum Země. Snímače a snímaná záření. 5. Spektrální charakteristiky materiálů. Analýzy a interpretace obrazů. 6. Systémy GNSS. K čemu slouží. Systém GPS. Struktura systému GPS. 7. Základní principy měření pomocí GPS, jejich výhody a nevýhody. 8. Faktory ovlivňující přesnost měření pomocí GPS. 9. Digitální modely reliéfu. Druhy DMR. 10. Datové modely používané pro DMR. 11. Analytické úlohy používané nad DMR. 12. Metody vizualizace DMR.

8 Revitalizace vodních toků 1. Říční krajina, vodní tok, revitalizace upravených toků, revitalizace říčních systémů. 2. Přínosy revitalizace a hlavní efekty revitalizace vodních toků. 3. Podklady pro revitalizaci vodních toků. 4. Ekologické a krajinářské hodnocení vodních toků, obecné zásady revitalizace. 5. Návrh revitalizace vodního toku, základní revitalizační opatření. 6. Technická, biotechnická a biologická opatření revitalizací vodních toků. 7. Vegetační doprovod vodních toků, ekologické funkce vegetačního doprovodu. 8. Ichtyologická hlediska revitalizace vodních toků. 9. Revitalizace malých vodních nádrží. 10. Revitalizace jako protipovodňové opatření. 11. Zájmy ochrany přírody při revitalizacích - minimalizace negativních dopadů revitalizačních akcí. 12. Provoz a údržba revitalizačních staveb.

9 Úprava a čištění vod 1.Význam a vlastnosti vody. 2. Spotřeba vody. Zásobování pitnou vodou. 3. Druhy vod. Odpadní vody. 4. Klasifikace látek obsažených ve vodě. 5.Stokování. Hydraulika ČOV. 6. Základní procesy v technologii úpravy a čištění vod. 7. Úprava vody. 8. Mechanické čištění odpadních vod. 9. Biologické čištění odpadních vod. 10. Odstraňování N a P. Dočišťování. Samočištění. 11. Kalové hospodářství čistírny odpadních vod. 12. Sledování provozu ČOV. Odběr vzorků. Bezpečnost a hygiena práce.