The main goal of the course is to present the atmosphere as a dynamic medium, coupled with other geospheres through chemical and physical links that play decisive role in mass and energy metabolisms of the planet. We view the chemical composition of the planet as a unique in the context of our knowledge of the Universe and there is no doubt that it was decisive for the appearance of life on our planet. On the other hand, the early Earth atmosphere was profoundly modified by biospheric processes and it is believed that its composition has not changed too much over the past hundreds of millions years. This relative stability of the Earth atmosphere composition made possible development of the earthly life to more complex forms. The composition of the atmosphere was preserved through a multitude of natural processes taking place in the troposphere and at the boundary with other geospheres.
Besides the explanation of this natural phenomena the due attention will be paid
to antropogenic effects influencing the atmosphere on the both regional and global scale.
The aim of this introductory lecture on atmospheric chemistry is to present a wide spectrum of the topics in a balanced way so to enable students to comprehend general chemical aspects of the atmospheric processes and at the same time to offer practically oriented insight into pressing issues connected with the atmospheric pollution and environmental protection.
Last update: AGNEMEC (03.05.2005)
Přednáška si klade za cíl seznámit studenty s atmosférou jako dynamickým prostředím, které interaguje chemicky i fyzikálně s ostatními geosférami a má klíčový význam pro chemický, látkový i energetický metabolizmus planety. Chemické složení atmosféry Země považujeme za unikátní v kontextu našich současných vědomostí o vesmíru a nepochybně sehrálo rozhodující úlohu při vzniku a dalším vývoji života. Ovzduší planety bylo zpětně v minulosti biosférickými procesy zásadně modifikováno do dnešní podoby, která je v podstatě neměnná stovky milionů let. Tato relativní stabilita chemického složení ovzduší, která umožnila vývoj vyšších forem života, je výsledkem řady přirozených fyzikálně chemických dějů homogenního i heterogenního charakteru, probíhajících v troposféře i stratosféře a látkové výměny na rozhraních s jinými planetárními rezervoáry (hydrosférou, litosférou atd.).
Kromě výkladu těchto přirozených dějů bude dostatečná pozornost věnována také antropogennímu ovlivnění atmosférických procesů a to jak na regionální tak i globální úrovni. Samočisticí procesy v atmosféře a kompenzační mechanismy v současné době nejsou schopny zabránit degradaci životního prostředí v důsledku antropogenních emisí do atmosféry, které mají v některých případech globální dopad a vyvolávají opodstatněné obavy ze závažných klimatických a jiných nevratných změn ohrožujících biosféru.
Cílem této úvodní přednášky z atmosférické chemie je podat toto široké spektrum probíraných témat vyváženým způsobem, který by umožnil studentům pochopit obecné fyzikálně chemické aspekty atmosférického chemismu a současně jim umožnil se orientovat v aktuálních problémech spojených se znečišťování ovzduší a ochranou životního prostředí.
Last update: AGNEMEC (03.05.2005)
Literature -
John H. Seinfeld and Spyros N. Pandis: Atmospheric Chemistry and Physics, (from Air Pollution to Climate Change), any edition
Last update: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (12.10.2013)
Ivan Víden: Chemie ovzduší, VŠCHT Praha, 2005
Last update: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (12.10.2013)
Requirements to the exam -
Written exam, mostly composed from multiple choice questions. 66% is required.
Last update: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (26.10.2019)
Písemná zkouška formou testu (většina otázek s výběrem několika řešení). Podmínka úspěšnosti 66% (na známku "dobře")
Last update: Havlíček David, doc. RNDr., CSc. (25.04.2012)
Syllabus -
Atmospheric composition and its history, natural components, dynamics of the atmosphere, sources and sinks, atmospheric cycles of the selected elements.
Most important chemical and photochemical reactions in gas phase, role of solar radiation, importance of radicals, comparison of tropospheric and stratospheric chemistry, catalytic reactions, origin and fate of aerosols.
Smog episodes and their cause, tropospheric ozone, classes of pollutants and their reactions, acid rain, self-cleansing processes, chemical interactions with other geospheres.
Interaction of solar radiation with the atmosphere, planetary energy balance, radiative forcing, greenhouse effect, global warming, catalytic depletion of ozone in the stratosphere, solving the global issues
Last update: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (06.10.2013)
Složení a vertikální členění atmosféry, historie atmosféry, přirozené složky atmosféry, dynamika atmosféry, zdroje a propady látek v atmosféře, atmosférické cykly vybraných prvků
Základní chemické a fotochemické reakce v atmosféře v plynné fázi, úloha slunečního záření, role radikálů, srovnání troposférického a stratosférického chemismu, katalytické reakce, vznik a role atmosférického aerosolu.
Vznik smogových situací, troposferický ozon, typy atmosférických polutantů a jejich reakce, kyselé deště, samočisticí procesy v ovzduší, chemické interakce s ostatními geosférami.
Interakce slunečního záření s atmosférou, energetická bilance planety radiačně aktivní plyny, skleníkový jev, globální oteplování, katalytický rozklad ozonu ve stratosféře, řešení globálních atmosférických problémů.
Last update: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (06.10.2013)
