Témata disertačních prací pro přijímací řízení AR 2017/2018 Téma práce: Hodnocení krizové připravenosti územních celků Školitel: doc. Ing. Vilém Adamec, Ph.D. Náš právní řád stanoví, že ověření krizové připravenosti v území se provádí formou cvičení, prioritně cvičení prověřovacích. Testování by mělo proběhnout v reálných podmínkách, resp. podmínkách velmi se blížících reálným, což je mnohdy nerealizovatelné (např. Black-out). Řešení ale může být založeno na modelování bezpečnostní situace a s tím spojené simulace chování územního celku při nadstandardní zátěži. Téma práce: Nové postupy v hodnocení a predikci málo očekávaných jevů, tzv. černých labutí z pohledu ochrany vybraných prvků kritické infrastruktury Školitel: doc. Ing. Vladimír Adamec, CSc. Analýza rizika zahrnující jeho identifikaci a následné hodnocení je běžně aplikovaným systémovým přístupem, jehož cílem je odstranit nebo minimalizovat negativní dopad. V současné době, dochází k významným změnám, které mohou mít výrazný vliv na běžně aplikované postupy. Mohou se objevit i jevy neočekávané, které mohou mít závažné, někdy až fatální dopady na celý chod společnosti. Jedná se zejména o tzv. černé labutě, které bývají často v rámci bezpečnostních opatření přehlížena s ohledem na pravděpodobnost jejich projevu. Téma práce: Identifikace vybraných látek u mimořádných událostí pomocí přenosného GC-MS Školitel: prof. Dr. Ing. Aleš Dudáček Budou vybrány typické VOC a SVOC látky (okruhy látek) spojené se vznikem a průběhem mimořádných událostí (akceleranty hoření, povýbuchové zplodiny apod.). Pro jejich identifikaci budou sestaveny metody analýzy pomocí přenosného GC-MS Griffin 460, které budou následně validovány. Téma práce: Hodnocení územních celků Slovenské republiky s ohledem na možnosti vzniku mimořádných událostí a navržení strategie rozvoje Hasičského a záchranného sboru a ochrany obyvatelstva s výhledem do roku 2030 Školitel: Dr. Ing. Zdeněk Hanuška Předpokládaný cíl práce: - Stanovení metody hodnocení území z hlediska potenciálu vzniku mimořádných událostí ve vazbě na územní rozvoj regiónů a prognózy demografického vývoje Slovenské republiky. - Prognózovaní vývoje počtu, závažnosti a frekvence mimořádných událostí na základě statistického sledovaní zásahové činnosti a meteorologických záznamů. - Návrh opatření na změny organizace a vybavení HaZZ s ohledem na potenciál vzniku mimořádných událostí ve vazbě na předpokládaný územní rozvoj regiónů a demografický vývoj.
Téma práce: Optimalizace kompetenčního modelu pro řešení krizových situací v podmínkách Slovenské republiky Školitel: Dr. Ing. Zdeněk Hanuška Předpokládaný cíl práce: Navrhnout souhrn doporučení pro optimalizaci kompetenčního modelu (KM) Slovenské republiky s efektivní mírou kompatibility s KM sousedních krajin a mechanizmy EU. - Porovnání KM historie a dynamiky v jeho změnách. - Identifikace parametrů a zkoumání jejich vzájemných vztahů s dosahem na KM (HDP, politická stabilita, ekonomická výkonnost, statistické hodnoty agentur zapojených do KM, míra angažované společnosti, atd.) Téma práce: Ambivalentní aplikace mikrovlnného záření (příprava nanočástic kovů a jejich oxidů-ohřev a příprava jídel) Školitel: doc. Ing. Karel Klouda, CSc., Ph.D. Cílem práce je prověření schopnosti mikrovlnného záření připravit nanočástice ze solí (sloučenin), které jsou součástí potravinového řetězce. Jsou popsány desítky postupů přípravy nanočástic s využitím mikrovlnného záření s výkonem používaných v mikrovlnných troubách. Experimentálně prověřit vzájemné rozdíly postupů in vitro a in vivo, zda a v jakém rozsahu vznikají nanočástice. Téma práce: Biochar jako součást zelené ekonomiky Cílem práce je analyzovat možné výchozí zdroje biocharu (biomasa), cesty zpracování a možné modifikace biocharu před a po pyrolýze biomasy. Práce bude obsahovat analýzu možností zpracování odpadní biomasy. Identifikovat fyzikálněchemické faktory ovlivňující výsledek pyrolýzy. Experimentálně prověřit aplikační možnosti v environmentu a elektronice. Naplnění smyslu a cilů zelené ekonomiky-převod odpadu na surovinu. Téma práce: Specifika BOZP u tzv. "zelených pracovních míst" Cílem této práce je najít a identifikovat činnosti specifické pro oblast zelené ekonomiky. Z dostupné literatury identifikovat a specifikovat pracovní činnosti v oblastech zařazených v zelené ekonomice. Identifikovat jejich společné faktory a diference, včetně specifik z pohledu klasických pravidel BOZP. Vypracování metodiky přístupu k pracovním činnostem v oblastech zelené ekonomiky (analýzy rizik, opatření k jejich minimalizaci). Téma práce: Příprava a modifikace senzorů toxických plynů a organických par na bázi grafenu
Cílem práce je vytvořit čidla pro senzory vůči toxickým plynům, aerosolu a organickým párám k využití v chemickém průmyslu a těžebním průmyslu. Modifikace grafenu, grafenoxidu, hybridních sloučenin s C60, biocharem, nanotrubičkami a jejich kompozitů s kovy najít optimální složení zajišťující stabilitu a citlivost čidla. Nový směr senzorů na bázi nanočástic, zvýšení bezpečnosti v rizikových provozech. Téma práce: Ochrana obyvatelstva a zajištění jeho základních potřeb v krizových situacích Školitel: doc. Ing. Šárka Kročová, Ph.D. Stručná anotace navrhované disertační práce Ochrana obyvatelstva, například v době trvání válečných událostí, musí zahrnovat i zvládání civilní části ochrany a přežití obyvatel po dobu trvání těchto mimořádných událostí. Jedním ze základních předpokladů přežití obyvatelstva je zajištění funkce technické infrastruktury státu a dodávek potravin. Disertační práce se danými vazbami zabývá v rozsahu, umožňujícím rozšíření současných znalostí a možností krizového řízení ochrany obyvatelstva. Na jedné vybrané technické infrastruktuře deklaruje univerzální možnosti, jakými způsoby a prostředky lze snížit slabé stránky analyzovaného systému a současně zvýšit silné stránky v podmínkách přípravy na krizové situace a jejich řešení v praxi. Téma práce: Ochrana vodohospodářských systémů před vznikem krizových situací Školitel: doc. Ing. Šárka Kročová, Ph.D. Stručná anotace navrhované disertační práce Zajištění provozuschopnosti vodárenských staveb měst a obcí ve standardních podmínkách a zejména po vzniku mimořádných událostí nebo krizových situací, je jedním z nejdůležitějších úkolů veřejné správy pro přežití obyvatelstva. Pro přežití obyvatelstva a udržení funkce infrastruktury dotčených regionů však musí být zachovány alespoň dva druhy technické infrastruktury, elektrická energie a pitná voda. Disertační práce se svým obsahovým zaměřením zabývá komplexní problematikou ochrany vodohospodářských systémů zdrojů pitných vod a jejich distribučních zařízení, vytvářejících předpoklady spolehlivých dodávek pitné vody spotřebitelům v různých provozních situacích, zejména při vzniku mimořádných událostí. Téma práce: Parciální oxidace uhlovodíků kyslíkatých paliv v kontextu environmentální bezpečnosti Školitel: doc. Ing. Václav Nevrlý, Ph.D. Postupy reformace paliv včetně parciální (nízkoteplotní) oxidace představují slibnou alternativu tradičních technologií spalování i určitou naději pro řešení strategií "dekarbonizace" v sektoru energetiky a dopravy. Udržitelnost nových technologií s ohledem na šetrné užívání životního prostředí, popř. dostupnost potravinových zdrojů může však být v mnohých případech problematická či diskutabilní. S tím souvisí naléhavá potřeba aplikace inovativních metodických přístupů zahrnujících např. analýzu nejistot či uplatnění principu předběžné opatrnosti. Provedení kritického přehledu perspektivních postupů produkce a energetického využití kyslíkatých paliv z pohledu environmentální bezpečnosti navíc vyžaduje syntézu současných poznatků získaných napříč řadou technických oborů i vědních disciplín. Případové studie těchto procesů založené na komplexním hodnocení jejich životního cyklu mohou sloužit jako výchozí krok a vodítko k identifikaci vhodných ukazatelů environmentální bezpečnosti v lokálním i globálním měřítku.
Téma práce: Chemická kinetika nízkoteplotní oxidace jednoduchých etherů pro předpověď jejich samovznícení Školitel: doc. Ing. Václav Nevrlý, Ph.D. V souvislosti s vývojem adekvátní náhrady fosilních paliv pro stávající vznětové motory (pohonné jednotky) jsou jednoduché ethery jednou z reálných alternativ. Schopnost spolehlivé předpovědi parametrů jejich iniciace a potenciálních rizik samovznícení s ohledem na bezpečnost skladování a přepravy těchto chemických látek (v široké škále provozních podmínek) je důležitým faktorem daného vývoje. Nízkoteplotní oxidace jednoduchých etherů v režimu tzv. chladného plamene je současně předmětem zájmu vědecké komunity z hlediska základního výzkumu v oblasti reakční kinetiky. Přitom výpočetní studie orientované na kvantifikaci nejistot a analýzy citlivosti detailních schémat chemické kinetiky poskytují vhodný nástroj pro ověření prediktivních schopností matematických modelů i pro interpretace výsledků laboratorních experimentů na základě pokročilých numerických simulací. Téma práce: Návrh, vývoj a zkoušení nových osobních ochranných prostředků proti pádu při práce ve výškách Školitel: prof. Ing. Pavel Prokop, CSc. Práce bude zahájena rešerší dané problematiky bezpečnosti a ochrany zdraví při práci ve výškách za použití osobních ochranných pracovních prostředků proti pádům z výšky v legislativním, normativním i praktickém pracovním kontextu Evropské unie i České republiky. Dále bude v práci provedena analýza a rozbor současného českého i evropského trhu osobních ochranných pracovních prostředků pro práce ve výškách s cílem identifikovat několik oblastí jejich dalšího potencionálního vývoje. Ve spolupráci se specializovanou společnosti pro práce ve výškách pak bude provedeno vyhodnocení těchto oblastí a určení konkrétního typu ochranného prostředku s nejvyšším předpokládaným přínosem pro trh a praxi, kterým se bude následný vývoj a disertační práce zabývat. Práce se následně bude zabývat návrhem materiálového složení a technického provedení definovaného ochranného prostředku, vč. následné výroby prototypu pro účely zkoušení. Bude provedena podrobná analýza zkušebních metod pro testování statické pevnosti a dynamického výkonu ochranného prostředku v souladu s harmonizovanými technickými normami. Následně bude v polygonu provedeno reálné zkoušení ochranného prostředku a za pomocí technického vybavení specializované společnosti změřeny jednotlivé síly působící na ochranný prostředek a následně na člověka při pádu s cílem komparace těchto hodnot s danými normovými požadavky. Téma práce: Studie aplikace IR zařízení pro zvýšení bezpečnosti pracovníků ostrahy Školitel: doc. Mgr. Ing. Radomír Ščurek, Ph.D. Anotace: Práce bude zaměřena na teoretický a praktický rozbor zpracování obrazu teplotního pole IR zařízení. Dále na určení kinematických charakteristik pohybu strážného a určení nejoptimálnějšího místa umístění IR zařízení na osobě ostrahy. Přínosem pro vědecký obor bude určení kritérií získaných zapracováním signálů z použitého IR zařízení, aplikovaného na rozhodovací proces strážného, čelit možnému útoku. Téma práce: Projevy hořlavých plynů při neřízené a řízené destrukci tlakových láhví
Školitel: doc. Ing. Petr Štroch, Ph.D. Anotace práce: Práce se bude zabývat problematikou projevů stlačených a zkapalněných hořlavých plynů při neřízené a řízené destrukci tlakových láhví v podmínkách požárů. Příslušníci hasičského záchranného sboru se mnohdy dostávají do situací, kdy jsou nuceni řešit zásah u mimořádné události s tlakovými láhvemi vystavených požáru. V ČR ani ve světě neexistuje jednoznačně popsaný scénář mimořádné události s výskytem tlakových láhví vystavených požáru a tedy ani návod, jak kvalifikovaně odhadnout parametry šířící se tlakové vlny a předvídat parametry vznikající ohnivé koule. V rámci práce bude řešena možnost zneškodnění takto exponovaných tlakových láhví řízenou destrukcí (průstřelem) a projevy tryskavého požáru. Téma práce: Vliv technologických podmínek na generování výbušných směsí ve vybranémvýrobním zařízení Školitel: doc. Ing. Petr Štroch, Ph.D. Anotace práce: Disertační práce bude řešena ve spolupráci s Materiálovotechnologickou fakultou STU v Trnavě, kdy budou probíhat experimentální měření vybraných technicko bezpečnostních parametrů v oblasti protivýbuchové ochrany. Téma práce: Návrh metodiky pro řešení strategie a metod násilného extremismu Školitel: prof. PhDr. Hana Vykopalová, CSc. Otázky násilného extremismu, metody prevence a strategie bezpečného řešení činnosti radikálních skupin jsou stále středem pozornosti celé společnosti. Vnitřní bezpečnost a hlavní bezpečnostní hrozby v kontextu RAN (Evropská síť pro zvyšování povědomí o radikalizaci) tvoří novu platformu pro boj s radikalismem. Zmapování aktuální problematiky násilného extremismu, jeho příčiny, projevy a formy tvoří východisko pro návrh metodiky (návrh metod a strategií) bezpečného řešení činnosti radikálních skupin včetně možností prevence.