Bakalářská práce

Biodegradace plastů pomocí mikrořas

Biodegradation of plastics by microalgae

Simona Zapletalová
Anotace

Tato práce se v rešeršní části věnuje problematice biodegradace za užití mikrořas a vzájemným interakcím mezi plasty a řasami. Na různých úrovních podává přehled procesů, kterými se kultury řas mohou podílet na degradaci plastů v přírodním prostředí, nebo za kontrolovaných podmínek v laboratoři. V rámci experimentální části práce byl proveden pilotní expoziční experiment, kdy byly exponovány kultury …více

Abstract

This thesis, in its research part, is devoted to the issue of biodegradation using microalgae and mutual interactions between plastics and algae. It provides an overview of the processes at various levels by which algal cultures can participate in the degradation of plastics in the natural environment or under controlled conditions in the laboratory. As part of the experimental part of the thesis, …více

Zadání práce
Plasty představují závažný environmentální problém kvůli jejich hromadění v přírodě a obtížné rozložitelnosti. Mikroplasty se dnes nacházejí ve vodních i terestrických ekosystémech včetně extrémního prostředí, kde ohrožují organismy od mikrofauny po člověka. Tradiční systémy recyklace i mikrobiální degradace jsou často neefektivní pro řadu syntetických polymerů. Mikrořasy se díky svým schopnostem přilnout k plastům, tvořit biofilmy a produkovat rozkladné enzymy a exopolysacharidy (EPS) ukazují jako perspektivní agens pro biologickou degradaci mikroplastů, zejména těch nejrozšířenějších, jako je polyethylen (LDPE).
 
Teoretická část:
  • Přehled hlavních typů plastů, jejich vlastností a současných možností rozkladu v přírodě.
  • Popis mechanismů, kterými mikrořasy degradují mikroplasty: přilnutí k povrchu, tvorba biofilmu, produkce exopolysacharidů, uvolňování enzymů a využití plastu jako zdroje uhlíku.
  • Klíčové faktory ovlivňující účinnost degradace: světlo, teplota, dostupnost živin, předúprava plastů, interakce s mikrobiálními komunitami.
  • Přehled hlavních mikrořas vykazujících potenciál v rozkladu plastů.
  • Sumarizace poznatků z dostupné literatury o efektivitě rozkladu různých typů plastů, význam  procesu degradace.
 Praktická část:
  • Výběr vhodného druhu mikrořas a plastu pro experiment 
  • Stanovení optimálních kultivačních podmínek (BG-11, BBM médium, světelný režim, teplota, délka expozice 30–45 dní).
  • Návrh designu expozičního experimentu s mikrořasami v přímém kontaktu s plastem v kontrolovaných podmínkách, včetně kontrol.
  • Založení pilotního experimentu, průběžné sledování klíčových parametrů: gravimetrické měření úbytku plastu, mikroskopická analýza povrchu, stanovení růstu řasy, její fotosyntetická aktivita, příp. produkce metabolitů.
  • Zaznamenávání a vyhodnocení dat pro určení účinnosti degradace a vlivu plastu na aktivitu mikrořasy.
Význam:
Výsledky budou přínosné pro pochopení možností biodegradace nejběžnějších plastů pomocí mikrořas v laboratorních podmínkách. Práce přispěje k rozvoji nových environmentálních biotechnologií pro řízenou recyklaci mikroplastů, podpoří uplatnění řasových systémů v přírodních čištění vod a nabídne důležité informace o limitech a potenciálu biologické sanace. Získané poznatky mohou posílit základy pro další aplikovaný výzkum, případně pro rozvoj technologií kombinujících řasy s jinými mikroorganismy pro efektivní degradaci plastů.
Práce zkontrolována:
1. 6. 2026 16:45, Mgr. Peter Váczi, Ph.D., učo 68573
Plný text práce
1,3 MB / soubor PDF
Jazyk práce
čeština čeština
Termín obhajoby
23. 6. 2026
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

Mgr. Peter Váczi, Ph.D., učo 68573
Rostl ÚEB Biol PřF MU

Oponent

RNDr. Štěpán Zezulka, Ph.D., učo 4658

Masarykova univerzita Přírodovědecká fakulta
Plán
Experimentální biologie rostlin
  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.