Transport mikroplastů v porézním prostředí

Abstract

The issue of microplastics, as a widespread and poorly degradable type of waste burdening the environment, has attracted significant attention in recent years. While many studies focus on microplastics, their occurrence and transport in porous media, and thus in groundwater are often overlooked. This review-based bachelor's thesis therefore aims to summarize the available literature concerning the mobility of microplastic particles in porous environments. The thesis presents methodology of column experiments, which represent a key method for studying particle movement through porous materials. It also describes the main mathematical models commonly used to simulate particle transport and retention, as well as their implementation in computer simulations. The following section evaluates the influence of microplastic particle properties and environmental characteristics on particle mobility, with an emphasis on quantifying these effects. The concluding summary assesses the scope of existing studies on the topic, as well as the remaining gaps in research such as the lack of field data, the omission of numerous processes in numerical models, and the scarcity of experiments conducted under conditions approximating the complexity of real environments. In doing so, the thesis also outlines opportunities...

Problematika mikroplastů jako rozšířeného a obtížně rozložitelného odpadu zatěžujícího životní prostředí získává v posledních letech značnou pozornost. Mnoho studií se mikroplasty zabývá, avšak jejich výskyt a šíření v porézním prostředí, a tedy i v podzemních vodách, je často opomíjeno. Tato rešeršní bakalářská práce si proto klade za cíl shrnout dostupnou literaturu týkající se mobility částic mikroplastů v porézním prostředí. V práci jsou představena metodika kolonových experimentů, které představují klíčovou metodu výzkumu pohybu částic porézním materiálem. Dále jsou popsány základní běžně využívané matematické modely popisující transport a retenci částic a jejich aplikace v počítačových simulacích. V následující části je zhodnocen vliv vlastností mikroplastových částic a prostředí, ve kterém se pohybují, na jejich mobilitu, se zaměřením na kvantifikaci těchto vlivů. Závěrečné shrnutí hodnotí rozsah dosud publikovaných studií k tématu, stejně jako přetrvávající mezery ve výzkumu, mimo jiné nedostatek terénních dat, opomíjení řady procesů v numerických modelech nebo nedostatek experimentů v podmínkách blízkých složitosti reálného prostředí. Tímto práce zároveň nastiňuje možnosti budoucího výzkumu.