<h3>Úvod</h3>
Tento příspěvek se v návaznosti na projekt sledování koncentrace pesticidních látek a farmak ve vodárenském provozu Plzeň Homolka věnuje krátkému přehledu možností pasivního odběru vzorků stopových koncentrací potenciálně nebezpečných látek v povrchové a pitné vodě. Cílem příspěvku je v krátké formě upozornit na hlavní aplikační přednosti pasivního vzorkování a analytické souvislosti. 
<h3>Pasivní vzorkování</h3>
Pasivní vzorkování je takový přístup vzorkování složek životního prostředí, při kterém je vhodně zvolené vzorkovací zařízení exponováno v monitorované lokalitě po delší dobu, tedy ne jednorázově, ale kontinuálně. Po době expozice je vzorkovací zařízení z lokality deinstalováno a podrobeno analytickému, případně toxikologickému, hodnocení. Pasivní vzorkovače, na rozdíl od dynamických, nepotřebují během expozice zdroj energie ani zásah člověka. Příkladem dynamického, byť i dlouhodobějšího, vzorkování může být pravidelný odběr malého množství vody z toku a následné vytvoření směsného vzorku. Provoz takovýchto dynamických vzorkovačů bývá samozřejmě finančně a někdy i technicky náročný. Pasivní je tedy takový vzorkovač, který je po delší dobu expozice ve sledované lokalitě exponován bez nutnosti dalšího zásahu člověka. 
<h3>Konstrukce pasivního vzorkovače</h3>
Pasivních vzorkovačů je dnes k dispozici několik druhů lišících se obvykle typem vzorkované látky. Existují vzorkovače na kovy a kovové ionty (DGT – Diffusive Gradients in Thin-films), vzorkovače na hydrofobní organické látky (SPMD – Semi-Permeable Membrane Device), pro více či méně hydrofilní organické látky jako jsou pesticidy či farmaka (POCIS – Polar Oragnic Chemical Integrative Sampler) a další. Zde uvedené vzorkovače jsou ty, se kterými je v České vodohospodářské praxi větší zkušenost. Dále existují pasivní vzorkovače pro jiné typy matric, jako jsou například půdy. Podstatou pasivního vzorkovacího zařízení je obvykle semi-permeabilní membrána zadržující uvnitř zařízení sorbent zodpovědný za sorpci sledované látky. Přehledných prací o teorii pasivního vzorkování je dnes k dispozici dostatek a některé zmíněné metody byly diskutovány i na předchozích konferencích Pitná voda (1,2,3).
<h3>Průběh vzorkování pasivními vzorkovači</h3>
Pasivní vzorkovače mají velkou výhodu v tom, že po instalaci nepotřebují žádný další provozní zásah ani nepotřebují přívod elektrické energie. Důležitou podmínkou ovšem je, aby byly neustále ponořeny ve vodním prostředí se zajištěnou dostatečnou výměnou vody. Potřebný průtok vody se mění s typem vzorkovače, ale obvykle postačuje minimální výměna vody v blízkém okolí vzorkovače, tak aby nebyla koncentrace ve vzorkovači řízena difuzí k povrchu membrány. Pro systém, kde je vzorkovač ponořen do relativně malého uzavřeného prostoru, jsou postačující průtoky v řádu l/min. V případě ponoření v povrchových vodách tato podmínka je splněna automaticky. Vzorkovač musí být ponořen po celou dobu expozice a nesmí ve vodě zamrznout (riziko v zimních měsících). Doba expozice vzorkovačů je závislá jednak na typu vzorkovače a jednak na míře očekávané kontaminace. Po celou dobu expozice vzorkovače je nutné zajistit, aby nebyla dosažena tzv. sorpční kapacita vzorkovače. Pro dobrou interpretaci výsledků je nejlepší udržet vzorkovač v první, lineární části vzorkování. Pak závislost přechází do nelineární a po ustálení koncentrace analytu ve vzorkovači již navzorkované množství dané sloučeniny neodráží celé časové období vzorkování. Doba expozice bývá u zmíněných vzorkovačů obvykle 2-4 týdny. Vzorkovač se tedy s dostatečným předstihem ze vzorkované lokality deinstaluje a je analyzován. Vlastní analýze předchází extrakce sorbentu do vhodně zvoleného rozpouštědla. Analýze se skládá z vhodně zvolené separační chromatografické metody s odpovídající detekční koncovkou. Vedle analýzy chemických látek v sorbentu se může provádět i jejich toxikologická analýza a případné srovnání výsledků s jinými parametry toku (např. saprobita).
<h3>Analytické možnosti pasivních vzorkovačů</h3>
Zmíněné pasivní vzorkovače reprezentují tři typy vzorkovačů majících relativně široké pole použití. Na vzorkovače typu DGT je možné odebírat iontové sloučeniny – podle typu gelu např. kovy, ale také nutrienty jako jsou dusičnany či fosforečnany. Vlastní zpracovaní DGT je velmi jednoduché. Po odstranění krycí polopropustné membrány jsou vrstvy (difuzní a absorpčí) eluovány vodou nebo v případě kovů 1M HNO3. Tento eluát je pak zpracován konvenčními metodami (ICP-MS apod). Stanovit lze většinu kovů s tím, že vzorkované jsou pouze ionogenní formy kovů. Komplexy nebo například organokovové sloučeniny vzorkovány nejsou. Pro některé důležité sloučeniny – např. metylrtuť jsou vyvinuty speciální typy pasivních vzorkovačů, které zachycují pouze cílovou sloučeninu. Mezi kovy vzorkované pomocí DGT exponovaném v povrchové vodě a analyzovatelné pomocí ICP-MS patří Cd, As, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn, Hg. Vzorkovače typu POCIS mají použití pro látky relativně hydrofilní, ale ne disociované. Podle typu sorbentu užitého v POCISech je možné vzorkovat širokou škálu látek od antibiotik a farmak až po relativně nepolární pesticidy typu Trifluralin či Chlorpyrifos. Komerčně dostupné a odzkoušené v praxi jsou dva typy POCISů jeden se sorbentem Oasis HLB a druhý třífázový (Isolute ENV, Oasis HLB a Ambersorb 1500 na S-X3 Biobeeds jako nosiči). První ze jmenovaných je určen spíše pro farmaka a pesticidy typu chlorfenoxyalkanových kyselin, druhý je vhodnější pro polární pesticidy. Zpracování POCISů pro analýzu je o něco komplikovanější než DGT, ale stále relativnějednoduché. Pevný sorbent, uzavřený mezi dvěma membránami je po expozici a demontáži vzorkovače přenesen do kolony a sledované sloučeniny jsou eluovány např. MeOH. Detailní postupy pro komerčně dostupné POSICy jsou publikovány (4,5). Zakoncentrovaný eluát je potom možné analyzovat konvenčními metodami (GC/MS, GC/MS/MS, HPLC/MS/MS). Vzhledem tomu, že eluát je většinou metanol, je výhodné použití metody HPLC/MS/MS, která navíc umožňuje z relativně malého aliquotu vzorku provést opravdu multiresiduální analýzy. Na tyto analýzy se obvykle spotřebuje pouze 5% vzorku, zbytek je možné použít na další analýzy nebo např. testy toxicity.
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/906432f6b85a459d90f2ca037bddd107/obrazek.png" alt="Tabulka 1. Příklady polárních pesticidů a léčiv v povrchové vodě vzorkovaných pomocí POCIS "/>
Posledním reprezentantem pasivních vzorkovačů jsou SPMD. Ty vzorkují sloučeniny nepolární s Kow &gt; 2,5. SPMD je možné použít pro sloučeniny, jako jsou PAU a jejich alkylderiváty, PCB, PCDD/F, PBDE, chlorované pesticidy, ale také Triclosan a jeho metabolit a Chlorpyrifos. Na rozdíl od obou předešlých vzorkovačů, je předúprava dialyzátu poněkud obtížnější, protože obsahuje residua sequestrantu, a je nutné použít nějaký čistící stupeň před vlastní GC/MS či GC/MS/MS analýzou. Nicméně stupeňnabohacení (vzorkovací konstanta) je u SPMD mnohem vyšší (jednotky až desítky l/den), takže jsme schopni sledovat koncentrace až v řádech jednotek pg/l. Pro SPMD byla také ověřena tzv. in situ kalibrace, kdy jsme na základě úniku isotopicky značených sloučenin z trioleinu do vody, schopni přesně stanovit vzorkovací konstantu pro dané vzorkovací místo. To v případě POCIS a DGT zatím není možné a přepočty koncentrací na vodu se provádějí na základě experimentálně stanovených kalibračních dat. 
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/044b05c09e574b1eb93df8db86568926/obrazek.png" alt="Tabulka 2. Příklady halogenovaných persistentních látek v povrchové vodě vzorkovaných pomocí SPMD"/>
<h3>Interpretace a možnosti pasivního vzorkování ve vodohospodářské praxi</h3>
Význam použití pasivních vzorkovačů zvyšují možnosti interpretace. Pomocí pasivních vzorkovačů se neurčuje okamžitá koncentrace chemické látky v toku, ale její dlouhodobá úroveň. Z epidemiologického hlediska se zde jedná o koncentrace, které jsou zodpovědné za možné zdravotní účinky. Provádět korelace zdravotního stavu obyvatelstva s bodovými (konvenčními) odběry zatíženými velkou proměnlivostí v čase je velice ošidné. Zde jsou právě vhodné pasivní vzorkovače podávající informaci o integrální hodnotě koncentrace analytu v sledovaném médiu (povrchové či pitné vodě). Většina pasivních vzorkovačů je zaměřená na detekci biodostupných forem sledovaných analytů. Nevzorkují tedy látky sorbované na pevné částice, ale ty formy látek, které jsou dostupné a které bezprostředně vstupují do těla organismu a působí. Toto má význam pro oblast biomonitoringu, ale i pro hodnocení možných zdravotních a toxikologických dopadů. Látky silně sorbované na povrchu částic nejsou pro organismy dostupné. Látky ve vodě rozpuštěné a biodostupné představují podstatně větší riziko poškození organismu. Rozdíl mezi rozpuštěnou a nerozpuštěnou frakcí toxických látek a jejich vzorkování je významný zejména v oblasti hodnocení účinnosti úpravárenských procesů. 
Koncentrace získané pasivními metodami jako DGT, POCIS či SPMD nemusí kopírovat environmentální koncentrace zjištěné konvenčními odběry a to především z těchto důvodů: a) vzorkují biodostupnou formu analytů; podíl látek sorbovaných na pevných částicích není předmětem odběru pasivních vzorkovačů; b) vzorkují dlouhodobou integrální koncentraci neovlivněnou okamžitými krátkodobými výkyvy (bodový odběr je silněčasově determinován) a c) zaznamenají i řádově nižší koncentrace než konvenční odběry.
Možnost uchovávání vzorků odebraných pomocí pasivních vzorkovačů je další jejich velkou předností. Vzorkovače mohou být po expozici uloženy a skladovány za relativněnenáročných podmínek v mrazáku i po poměrně dlouhou dobu. To dává možnost vzorky odebírat i pro kontrolní retrospektivní účely. Zároveň není nutné v odebraných vzorcích ihned stanovit všechny stanovované látky, ale třeba jen jejich určitou skupinu. Teprve v případě potřeby lze zpětně v odebraných vzorcích analyzovat další chemické látky. Tato skutečnost umožňuje optimalizovat i ekonomickou stránku odběrů a analýz. Co se finanční stránky týče, nelze jednoduše srovnávat cenu konvenčního a pasivního vzorkování. Náklady na jednorázový odběr vzorku jsou rozhodně nižší než u pasivních metod. Důležité je si ovšem uvědomit, že pasivní vzorkování poskytuje informaci o dlouhodobém koncentračním stavu v dané lokalitě a nahrazení takovéto informace konvenčními bodovými odběry by bylo výrazně dražší. Konvenční odběry dále neposkytují možnost uchování vzorku pro pozdější analýzy. Pasivní metody (jak je uvedeno v předchozím odstavci) naopak umožňují provádět cenovou optimalizaci například volbou, které analyty budou stanoveny. A cena chemických analýz jako jsou například dioxiny dalece převyšuje ekonomické náklady vzorkování pomocí pasivních metod.
<h3>Závěr</h3>
Dnes jsou k dispozici pasivní vzorkovače, pro různé typy nebezpečných látek od dioxinů, PCB, polyaromátů, různých typů pesticidů až po farmaka a kovy. Tyto vzorkovací systémy jsou ve vodárenské praxi odzkoušené a poskytují technologicky i environmentálně relevantní informace se zachováním ekonomické „udržitelnosti“. Poněkud diskutabilní otázkou zůstává ekologická relevance biotestů prováděných na extraktech z pasivních vzorkovačů. Dosud nebyla jednoznačně zodpovězena otázka, jakou výpovědní hodnotu a hlavně jaký reálný význam pro sledovaný systém (za systém zde můžeme považovat jak jednotlivé živé organismy, člověka či ekosystém jako celek) výsledek stanovení toxicity látek nasorbovaných uvnitř vzorkovače. V případě chemického stanovení tento problém nenastává, neboť cílem je zjistit koncentrace analytu v prostředí, což dnes ve většině případů pasivní vzorkovače dokážou dobře

Vzorkování stopových koncentrací rizikových látek ve vodárenské praxi

S ohledem na rodinnou tradici bylo zřejmě nemožné, aby se ve své profesním životě zabýval něčím jiným než vodou. Svou tuzemskou akademickou expertizu prohloubil čtyřletým pobytem v nizozemském „epicentru dění“ a následně se vrátil na VŠCHT, kde vede výzkumnou skupinu Anaerobní biotechnologie. Před sebou má nyní největší manažerskou výzvu: 1. října 2019 odstartuje projekt REPARES (program Horizon2020 EU), zaměřený na šíření antibiotické rezistence v odpadních vodách, jehož je hlavním koordinátorem. „Jedná se o jedno z nejdůležitějších témat v oboru znečištění životního prostředí, jde o zásadní problém moderní společnosti,“ říká docent Jan Bartáček z Ústavu technologie vody a prostředí FTOP.
<h5>Jak se závažnost problému projevuje mezinárodním vědeckém kontextu?</h5>
Problém antibiotické rezistence je již známý delší dobu, nicméně až v současnosti máme vhodné a dostupné analytické metody, které nám jej dovolují studovat dostatečně podrobně. Ve Scopusu jsou na téma antibiotické rezistence v odpadních vodách publikovány každý rok stovky článků. V českém prostředí jde ale o téma zanedbávané a jsme, myslím, jedni z prvních, kdo se u nás antibiotické rezistenci v odpadních vodách věnují.
<h5>Co bylo spouštěcím impulsem vašeho zájmu?</h5>
Naše mladá kolegyně Dana Vejmelková, která se do problematiky hlouběji ponořila. Výraznou akceleraci nám ale umožnil školní projekt ChemJets, v jehož rámci jsme přijali postdoka Aleksandru Milobedzkou, který se antibiotické rezistenci může věnovat na plný úvazek. Spojili jsme také síly se skupinou profesorky Kateřiny Demnerové z Ústavu biochemie a mikrobiologie.
<h5>Můžete definovat cíle, jichž byste chtěli v projektu REPARES dosáhnout?</h5>
Není to typicky výzkumný projekt, peníze pro tento typ činnosti jsou v přiděleném rozpočtu omezené. Celá výzva je především zaměřena na zvyšování schopností zemí EU méně výkonných ve výzkumu a inovacích žádat o evropské projekty a naučit se je koordinovat. Vědecká složka je přesto přítomná a my se v jejím rámci zaměříme na popsání toho, jakým způsobem se antibiotická rezistence šíří přes odpadní vody do prostředí. Většina používaných analytických technik je založena na molekulární metodách, hledají se konkrétní geny rezistence, nebo se sekvenuje celý metagenom (veškerá DNA v biomase nebo odtoku z čistírny) a v něm se hledají geny rezistence. Naší snahou bude sjednotit metodiku mezi jednotlivými pracovišti a tu metodiku nějakým způsobem popsat z hlediska standardizace. Obecně používané molekulární metody mají totiž problém s opakovatelností, jsou většinou kvalitativní nebo semikvantitativní, je problém získávat kvantitativní data, která potřebujeme, abychom vůbec dokázali problém komplexně uchopit. Jeden z partnerů v konsorciu už také dlouhodobě provozuje databázi mikroorganismů vyskytujících se v čistírnách odpadních vod a rádi bychom ji společně rozšířili o geny rezistence a spárovali je s konkrétními bakteriemi, které mohou tyto geny přednášet.
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/1d2efd35695144ed9e4fafd13d8b86d7/obrazek.png" alt="VŠCHT v Praze: docent Jan Bartáček"/>
<h5>Jedním z deklarovaných cílů je též zmapování celosvětového rozsahu problému. Jak se takový rozsah mapuje?</h5>
Již jsem říkal, že na dané téma lze najít tisíce publikací, pořád ale zůstává mnoho otázek otevřených. Víme tedy například prokazatelně, že se geny rezistence tvoří například v tělech pacientů nebo v zemědělských chovech zvířat, ale nevíme úplně přesně, jak se přenášejí ze světadílu na světadíl, jak moc se liší typy genů rezistence v různých částech světa, a to jak kvalitativně nebo kvantitativně. My chceme nastavit zlatý standard metodologie (co vzorkovat, jak často, jaké molekulární metody používat atd.), abychom mohli sledovat srovnatelné geny rezistence v různých částech světa. To nám umožní hledat hlavní zdroje genů rezistence, upravovat technologie v čistírnách a podobně.
<h5>Zmínil jste, že společně s vaší skupinou pracuje na projektu také tým profesorky Demnerové. Jak se liší vaše role?</h5>
Kateřina a její kolegové jsou experti na mikrobiologii a molekulární analýzy, my se zabýváme především technologiemi čištění odpadních vod. Díky spojení našich dvou skupin se nám daří obě expertízy propojit.
<h5>Součástí konsorcia jsou mezinárodně uznávaná pracoviště z Nizozemska, Dánska či Portugalska. Jak jste partnery vybírali?</h5>
Z vlastní zkušenosti mohu říct, že tyhle věci se vždy tvoří na základě dlouhodobých osobních vazeb. Na ideu udělat společný projekt přišla naše odborná asistentka Dana Vejmelková s Davidem Weissbrodtem z Technické univerzity v Delftu. Přes kamaráda vědce se připojila skupina z WETSUS, což je světoznámý výzkumný institut se zaměřením na vodu, velmi silný partner s mimořádnou schopností spolupracovat s průmyslem. Skupinu z Aalborgu, patřící do absolutní mezinárodní špičky, přivedla naše postdok posila Aleksandra Milobedzka. Posledním partnerem je tým z Portugalské katolické univerzity, též světová extratřída v oboru antimikrobiální rezistence. Musím se přiznat, že složení konsorcia je pro nás jako sen, jedná se skutečně o elitní uskupení, což na druhou stranu znamená velký závazek pro nás jako koordinátora.
<h3>Bohatství v šedých vodách</h3>
<h5>Když jsme spolu mluvili naposledy, zmiňoval jste, že se v rámci projektu Technologické agentury ČR věnujete společně se Skanskou recyklaci šedých vod v bytových komplexech. Jaké jsou výsledky této spolupráce?</h5>
Spustili jsme provoz prvních systémů ve větších budovách v ČR, které umožňují uvést zpět do oběhu část odpadních vod z domácností. Pokud vím, ani celosvětově takových systémů v praxi příliš mnoho neběží.
<h5>Můžete vysvětlit, jak to v reálu funguje?</h5>
V budovách se odvětví odpadní voda z koupelen, konkrétně sprch, van a umyvadel. Jde o velký objem (45% odebrané vody celkem), přičemž voda je typicky teplá a velmi málo znečištěná. S relativně malými náklady a jednoduše se voda v čistírně umístěné například ve sklepě vyčistí a vrátí zpět do oběhu. Bohužel je zatím využitelná jen pro splachování záchodů, protože pouze zde nenarážíme na legislativní problémy. Nevýhoda je, že se tímto způsobem využije pouze část vyčištěné vody a zbytek se vypustí do kanalizace. Kdybychom ji chtěli využít i jinde, třeba na zalévání, musela by se změnit legislativa, protože by zatím formálně šlo o vypouštění odpadní vody do prostředí.
<h5>Zatím je „domácích“ čistíren šedé vody v provozu jen pár. Je šance, že se stanou v budoucnu masovou záležitostí?</h5>
Nevidím důvod, proč by to tak nemohlo být. Z ekonomického hlediska máme změřenou minimální 20% úsporu vody na obyvatele. Obrovský potenciál vidíme zejména v panelácích a nových bytových domech, kde žije více lidí na jednom místě. Investice do technologie a sekundárních rozvodů se rozloží mezi více domácností a během několika let se vrátí.
<h5>Podaří se vám v budoucnu recyklovat větší objem vody z domácností, než je těch současných 45 %?</h5>
Z technologického hlediska to dnes není žádný problém. V České republice se fakticky běžně využívá recyklovaná voda, protože mnohá města využívají jako zdroj vody řeky obsahující vyčištěné odpadní vody z měst výše proti proudu. V malém měřítku je ale problémem management rizika. Když vodu dodává velká vodárenská společnost, musí dodržovat přísné standardy, určité počty vzorkování, má lidi, kteří to kontrolují. Díky tomu se výrazně zmenšuje riziko distribuce vody kontaminované patogeny. Když se ale přeneseme na úroveň bytového komplexu, využívajícího vlastní systém recyklace odpadních vod, riziko poruchy na technologii, resp. jejího včasného odhalení neúměrně roste. Co se týče čištění odpadních vod třeba z myčky, tam jde o náročnější technologický proces, u nějž je otázka, zda dává ekonomicky smysl. Nicméně pokud by zásadní množství domácností dokázalo znovu použít těch 40 – 45 % vody, které jsou velmi levně k dispozici už teď, šlo by o obrovský kvalitativní skok.
<h5>Jdete sám příkladem? Máte doma vlastní čističku?</h5>
Dům jsme rekonstruovali, bohužel, před dávnou dobou, takže vlastní recyklační systém nemám. Ale hospodařím s dešťovou vodou a velmi brzo budeme mít doma ve sklepě na testování nový poloprovozní reaktor na čištění odpadních vod. To ale ještě neví žena (směje se).
<h5>Jaká další výzkumná témata řešíte ve vaší skupině Anaerobní biotechnologie?</h5>
Obecně nás zajímá recyklace zdrojů a energie z odpadních vod a nakládání s čistírenskými kaly. Novým tématem je power-to-gas technology, což je přístup orientovaný na obnovitelné zdroje energie, kde se potýkáme se skutečností, že přebytečnou energii neumíme efektivně skladovat. Jedna z nových možností je produkce vodíku elektrolýzou vody s jeho následným použitím na produkci bioplynu. Jde o trochu složitou operaci, nicméně přesto je to šance využít energii, která by přišla vniveč. Dále se zabýváme například odstraňováním sulfanu z bioplynů, velkým tématem jsou pro nás nové metody odstraňování dusíku z odpadních vod, případně jeho recyklace ve formě N2O. V současnosti se také snažíme rozjet několik projektů, které spojuje pojem Voda 4.0. Jde technologická řešení využívající např. internet of things, umělou inteligenci nebo blockchain. Tato řešení pak lze využít v konceptech Smart Cities.
<h3>Rodová záležitost</h3>
<h5>Vzpomenete si, kdy jste se rozhodl, že se voda stane vaší profesní náplní?</h5>
S tímhle záměrem už jsem vybíral vysokou školu. U nás je voda rodová záležitost. Moji rodiče studovali na stejné katedře jako já, maminka ještě nedávno pracovala v hydrometeorologickém ústavu, táta se celý profesní život zabýval povrchovými a odpadními vodami. Jeho otec byl vodohospodář ve Spolaně. V laboratoři, kde nyní pracuji, už jsem byl na praxi během střední školy. Nikdo mě nikdy do ničeho netlačil, ale rodina mě zřejmě formovala podvědomě.
<h5>Po doktorátu na VŠCHT jste strávil v rámci postdoku čtyři roky v Nizozemsku, konkrétně ve Wageningenu a Delftu. Proč jste si vybral zrovna tamější pracoviště?</h5>
Univerzita ve Wageningenu byla tehdy v oblasti anaerobních technologií pro čistění vod doslova Mekkou, na světě byste asi nenašli lepší místo. Hlásil jsem se tam již dříve na doktorandskou pozici, neúspěšně, ale následně mě pozvali na tříměsíční stáž a po jejím skončení mi vedoucí profesor nabídl postdoktorandskou pozici. Po dvou letech jsem pak společně s ním přešel do Delftu na Institute for Water Education.
<h5>Co bylo v Nizozemsku jinak? Jak po stránce vědecké, tak kulturní?</h5>
Ocitl jsem se v epicentru dění pro mou výzkumnou oblast, dostal jsem šanci přirozeně spolupracovat s oborovými kapacitami z celého světa, neboť většina lidí tam nepocházela z Nizozemska. Poprvé v životě jsem byl vystaven výzkumu orientovanému na publikace, to jsem do té doby neznal. Radikálně jiná byla také intenzita vedení ze strany mého vedoucího, setkávali jsme se každý týden a poměrně detailně probírali, jak jsem ve své práci pokročil, s čím potřebuji pomoci, jaké jsou moje další plány atd.
<h5>Jak bylo těžké se po čtyřech letech z centra dění vrátit zpět do České republiky?</h5>
Do Wageningenu jsem vzal rodinu s tím, že se určitě budeme chtít vracet. Na VŠCHT jsem měl kvalitní zázemí a byli jsme s vedoucím domluveni na návratu, takže otázka setrvání v zahraničí vlastně neležela vůbec na stole. Nejtěžší po návratu bylo vybudovat si vlastní tým, na první doktorandy jsem si musel prostě počkat.
<h5>Máte k nim stejný přístup, jaký jste zažil v Nizozemsku?</h5>
Ano. V dobrém i zlém :)
<h5>Ponoukáte své doktorandy, aby vyjížděli na postdoktorandské pobyty stejně jako vy?</h5>
Já ponoukám studenty, aby jeli už během doktorátu. Kontakty, které tam nasbírají, jsou zásadní pro jejich další mezinárodní spolupráce. Také je evidentní, že se vrací posunutí na jinou úroveň, vidí na vlastní oči, jak se dělá věda jinde, jaké nasazení je třeba pro úspěch.
Jaké máte plány do budoucna? Neláká vás další zahraniční štace?
Pro mě to teď není téma, nemám ani žádné nabídky. Jsem sice ve fázi, kdy se cítím dost přetížený, spoustu věcí, co bych chtěl, nemám bohužel čas řešit. Ale moc mě baví budování vlastní skupiny, máme hodně doktorandů a začínáme najímat postdoky, v tom nacházím velké uspokojení. Navíc mě čeká zmiňovaný projekt REPARES.

Voda v genech

Studie odborníků z Masarykovy univerzity přinesly nové poznatky o výskytu látek kontaminujících vodu.
Zdánlivě se nám všechna voda, která nás obklopuje, jeví jako čistá. Máme přece čistírny odpadních vod, které už si dnes poradí i s opravdu velkým znečištěním. Tak dokonalá ale realita není. Výzkum vědců z Centra pro výzkum toxických látek v prostředí (Recetox) PřF MU ukazuje, že ve vodě i přes veškerou péči zůstávají chemikálie, které se dostávají do životního prostředí a mohou způsobit řadu problémů.
<blockquote>
Vysoký výskyt zbytků antibiotik ve vodě představuje pro Českou republiku významný problém.
</blockquote>
Paradoxně jsou to látky, které v běžném životě vnímáme jako velmi potřebné, třeba zbytky léčiv nebo čisticích prostředků a kosmetiky.
Studie odborníků z Masarykovy univerzity přinesly doposud chybějící poznatky o výskytu a hladinách nových typů látek kontaminujících vodu. Jde zpravidla o ty, které jsou stabilní vůči rozkladu a čistírny je účinně odstranit nedovedou.
<blockquote>
<h5>Co škodí vodě</h5>
Ethinylestradiol hormonálně aktivní látka, která je součástí antikoncepčních přípravků, se do vody dostává vylučováním v moči žen. Škodlivé je i velmi malé množství, u ryb se prokázaly přímé účinky na vývoj pohlavních orgánů. Antibiotika jejich přítomnost v prostředí může vést k postupné rezistenci bakterií vůči jejich účinkům. Triclosan antibakteriální přísada v drogistických produktech. Ibuprofen, carbamazepin první se používá na tlumení bolesti, druhé jako antiepileptikum. Glyfosát aktivní látka často používaného herbicidu RoundUp. Bisfenol A stavební složka polykarbonátových plastů, narušuje funkce hormonů.
</blockquote>
„Koncentrace, ve kterých se tyto látky vyskytují, se mohou samy o sobě zdát zanedbatelné, jednotlivě jsou chemikálie pod bezpečnými hladinami, ale ve skutečnosti tvoří v přírodě vysoce složité a dlouhodobě působící směsi,“ vysvětluje Luděk Bláha, řešitel projektu, pod který výzkum spadá.
Odborníci nastíněný fenomén někdy označují také jako „something from nothing“. Oním „something“, co je důsledkem působení zmíněných látek, může být v konečném důsledku například až antimikrobiální rezistence. „Běžně máme v prostředí bakterie, které nám pomáhají vodu čistit. Tím, že je neustále vystavujeme tlaku různých antibakteriálních přípravků, dochází k urychlování jejich evoluce a vzniku organismů s nechtěnými vlastnostmi,“ sděluje Bláha.
Dlouhodobé působení koktejlu ze všemožných zbytků saponátů, kosmetiky nebo léků pak může zapříčinit neúčinnost léčiv, poškození imunitního systému nebo i neurologické poruchy v učení a chování. Na fakt, že zbytky antikoncepce můžou za změnu pohlaví u ryb, odborníci upozorňují už dlouho.
<h3>Léky ve vodě neléčí</h3>
Z výsledků expertiz vzorků odebíraných v nejrůznějších typech vod plyne, že pro Českou republiku představuje významný problém zejména vysoký výskyt zbytků antibiotik. Například ta sulfonamidová našli badatelé v 83 procentech vzorků a obsahuje je dokonce 99 procent vzorků říčních a odpadních vod.
„Jedním z hlavních zdrojů pro prostředí jsou velkochovy drůbeže a dobytka, kde mohou být antibiotika podávána pravidelně jako prevence vzniku infekčních chorob, které se ve velkochovech rychle šíří,“ říká ekotoxikolog a podotýká, že vedle toho mají antibiotika prokazatelný pozitivní vliv na využívání energie z potravy, a proto podporují růst svalové hmoty. *„Je to zcela nová informace publikovaná letos v létě v časopisu Nature,“ *doplňuje.
Takové zprávy svádějí k rychlému odsudku majitelů zemědělských chovů. Ani obyčejní lidé však nejsou bez viny. Sulfonamidová antibiotika se pravidelně objevují i v odtocích z komunálních čistíren. Když se obojí sečte, vyjde z toho pro Česko nelichotivý výsledek. „U sulfonamidů byly zjištěny jedny z nejvyšších koncentrací v celé Evropě. Jde až o mikrogramy v litru, kdežto jinde v Evropě je koncentrace průměrně desetkrát nižší,“ zdůrazňuje Luděk Bláha.
<h3>Ibuprofen a ty další</h3>
Kvůli vysoké lidské spotřebě ve vodě zůstávají také další léčiva, například ibuprofen nebo carbamazepin. Badatelé vidí ve vzorcích rovněž insekticidy nebo repelenty, mošusové látky, které se přidávají do parfémů nebo pomáhají regulovat nepříjemné pachy v domácí drogerii a pracích prášcích. A pak také herbicidy a jejich produkty nebo látky přidávané na zlepšení kvality materiálů.
<blockquote>
Antibakteriální látky v domácích čistících prostředcích podporují vznik odolných bakterií v přírodě.
</blockquote>
„Třeba ty, které zabraňují hoření materiálů, mezi něž patří polybromovaná aditiva do plastů, či voduodpuzující perfluorované látky. Ty jsou součástí známých materiálů jako goretex nebo teflon,“ vyjmenovává Bláha a důrazně upozorňuje i na triclosan, antibakteriální přísadu v řadě domácích čisticích produktů. „Stejně jako pro jiné antibakteriální látky a antibiotika pro něj platí, že na jedné straně sice likviduje nebezpečné patogeny, ale na druhé v přírodě podporuje vznik rezistentních bakterií.“
Všechna data, která dosud pracovníci Recetoxu sesbírali, se využívají a budou využívat pro úpravu environmentální legislativy v Evropě. Evropská unie schválila už v roce 2000 rámcovou úmluvu o vodě, podle níž musí být všechny vodní toky a plochy do roku 2015 v přesně definovaném dobrém stavu.
„Naši pracovníci se podílí na zahrnutí nově vyvíjených pasivních vzorkovačů do legislativy. Jmenovitě doktor Vrana koordinuje celoevropské kalibrační a srovnávací studie, které směřují k jejich rutinnímu používání při monitoringu kvality vod v celé unii,“ říká Bláha. V rámci zmíněné směrnice už se výsledky navíc začaly aplikovat pro definici nových rizikových látek, které je třeba pravidelně monitorovat.

Ani čistá voda není tak úplně čistá

VŠCHT Praha společně se společností Pražské vodovody a kanalizace, a.s. ze skupiny Veolia v rámci projektu ARG Tech vyvíjí technologie pro odstranění bakterií rezistentních na antibiotika z čistírenských kalů a monitoruje výskyt původce nemoci COVID-19 v odpadních vodách.
Aktuální suchá období vyvolávají poptávku zemědělců po organické hmotě, která zvyšuje záchyt vody v půdě. Stabilizované čistírenské kaly mohou (nehledě na jejich využití jako hnojiva) tuto poptávku z velké části uspokojit. Nově zaváděná zpřísnění legislativy pro aplikaci kalů v zemědělství se týkají vnosu patogenních mikroorganismů, těžkých kovů, pesticidů a zbytků léčiv do půdy. Riziko spojené s šířením bakterií rezistentních na antibiotika (ARB), ke kterému může při aplikaci kalů v zemědělství dojít, však dosud nebylo systematicky řešeno. Není ani jasné, jakými technologiemi je možné přítomnost ARB eliminovat.
Sledování šíření ARB v životním prostředí se věnuje v poslední době velká pozornost s ohledem k alarmujícímu nárůstu počtu pacientů, kteří nereagují na léčbu antibiotiky i u relativně běžných chorob jako je zápal plic nebo tuberkulóza. Jednou z cest, kterou se ARB šíří v životním prostředí jsou odtoky z čistíren odpadních vod (ČOV) a čistírenské kaly, které se využívají k hnojení zemědělské půdy. Přes zemědělské plodiny se mohou ARB dostat až do potravního řetězce, a tak zpětně ohrožovat lidskou populaci.
Již bylo publikováno několik studií, které porovnávají výskyt různých ARB v odtocích z ČOV v evropském i celosvětovém měřítku, ovšem detailní situace v ČR zatím není známa.
V červnu roku 2020 tak začaly týmy VŠCHT Praha a Pražských vodovodů a kanalizací (PVK a.s.) společně realizovat projekt ARG Tech (Technologie pro odstranění genů antibiotické rezistence z čistírenských kalů aplikovaných v zemědělství), který se zabývá testováním účinnosti odstranění ARB probíhající v dostupných technologiích hygienizace čistírenských kalů (termofilní anaerobní stabilizace, termická hydrolýza, pasterizace, vápnění). Cílem projektu je navrhnout takové parametry procesů hygienizace kalů, které zajistí odstranění ARB a umožní tak bezpečné využití kalů jako zemědělského hnojiva.
V souvislosti s pandemií nemoci COVID-19 byl projekt ARG Tech rozšířen o dlouhodobé sledování výskytu viru SARS-CoV-2 – původce nemoci COVID-19 – v odpadních vodách. V pražské stokové síti bylo vytipováno 20 odběrných míst, které reprezentují různé typy osídlení – např. pražská sídliště, centrum, vysokoškolské koleje, nemocnice nebo Letiště Václava Havla. Výskyt viru bude monitorován po dobu dvou let, na většině lokalit s dvoutýdenním intervalem. Předpokládáme, že výskyt viru v odpadních vodách bude korelovat s rozšířením nemoci v populaci, a že tento monitoring může přispět k včasnému odhalení příchodu dalších vln epidemie COVID-19 (nejen) v Praze.

Hledání technologií pro detekci a odstranění virů a bakterií v odpadních vodách a kalech

V mořích kolem Evropy je znepokojivě velké množství zbytků léčiv. Upozornil na to chemik a doktorand na Muni Miroslav Brumovský.
Běžný Čech jezdí k moři na dovolenou, Miroslav Brumovský má ale velké mořské plochy spojené s něčím jiným. Doktorand Centra pro výzkum toxických látek v prostředí Masarykovy univerzity k nim v posledních měsících jezdil zkoumat míru znečištění. Zjistil tak, že je ve Středozemním a Severním moři znepokojivé množství zbytků léků.
„Na obou předchozích úrovních studia jsem pokaždé dělal něco jiného, a i když jsem se chystal na doktorát, tak jsem věděl, že se chci zase posunout. Baví mě kombinovat práci u počítače, v laboratoři a cestování a v tom je moje současná práce ideální,“ vysvětluje Brumovský, co ho zlákalo na tématu znečištění mořských vod, které před čtyřmi lety vypsal jeho současný školitel Luca Nizzetto.
K italskému vědci se Brumovský dostal víceméně náhodou, ale kombinace atraktivity tématu a zkušeností Nizzetta, jenž má za sebou angažmá v domovské Itálii, Velké Británii, Česku nebo Norsku, kde působí i dnes, zafungovaly.
Výzkum znečištění moře samozřejmě nejde dělat z brněnské laboratoře, takový vědec musí opravdu na pobřeží a dál. Brumovský se zúčastnil dvou výzkumných plaveb po Středozemním moři, přičemž jedna trvala tři týdny a druhá měsíc.
Vyrazit musel také k Severnímu moři. Tam ale experti zapojili jiné metody než organizaci nákladné výzkumné plavby vlastní lodí. „Využíváme tam automatický vzorkovač, který se se souhlasem loďařské firmy připevní na větší komerční loď. Zařízení pak můžeme ovládat i vzdáleně přes mobil, na kterém vidíme, kde se zrovna loď nachází, a můžeme zaslat příkaz, ať se vzorky naberou v požadovaném místě,“ přibližuje práci mořského chemika Brumovský.
Ze spousty dat teď sepisuje články a dizertaci. O znečištění odpadních vod zbytky léků, čisticích prostředků nebo hormonálními látkami už se ví. Brumovský ale zjistil, že zbytky ibuprofenu nebo jednoho typu antibiotik, a to řádově v pikogramech až nanogramech na litr, se najdou také v mořích.
Takové koncentrace nejsou pro člověka nebezpečné bezprostředně, problémem je ale vliv na mikroorganismy, hlavně s ohledem na vývoj rezistence na antibiotika.
„Že tam tyto látky mohou být, jsme tušili z předvýzkumu, víme o nich i z českých řek. Je znepokojivé, že i když moře představuje obrovskou masu vody, ve které dochází k velkému zředění, tak i přesto se v této vodě zbytky látek našly, a to i na otevřeném moři a v měřitelných hladinách,“ upozorňuje doktorand a doplňuje, že to může znamenat dva problémy: Látky, které docházejí do moře, se ve vodě buď dlouhodobě drží, nebo jich přichází takové množství, že je moře nezvládá odbourávat.
<h3>Cena německého ministerstva</h3>
Za důležité upozornění na ekologický problém dostal Brumovský cenu Green Talents, již od roku 2009 uděluje německé spolkové ministerstvo pro školství a výzkum. Pro doktoranda je to o to cennější, že vyznamenání otvírá spoustu zajímavých dveří.
„Přihlásil jsem se hlavně proto, že jsem chtěl poznat další mladé vědce, kteří se věnují výzkumům v oblasti udržitelnosti. Po získání ceny výherci navíc absolvují kolečko po různých vědeckých institucích v Německu,“ popisuje.
Hlavní ale je, že si teď díky ceně může vybrat některou z německých vědeckých institucí nebo firem, kam v roce 2017 pojede na tříměsíční stáž. Kam to bude, se zatím rozmýšlí. Táhne ho Lipsko, ale konečné rozhodnutí padne podle toho, jakým směrem se vydá po doktorátu.

I Češi znečišťují moře. Jen si to neuvědomují

Ve vodě přibývá zbytků léků i jiných chemikálií. Odborníci zvažují možnosti, jak vodu lépe čistit.
Nové poznatky o tom, co všechno ve vodě zůstává přesto, že prochází čistírnami, nutí k zamyšlení, jak se znečištění zbavit. Nejjednodušší by přirozeně bylo zříct se používání léčiv, kosmetiky a všech čisticích přípravků, které denně používáme. Něco takového se ovšem dá čekat jen těžko, proto přicházejí na řadu jiné způsoby likvidace škodlivin.
„Skupin látek, které chceme z vody odstranit, je mnoho, a navíc mají nejrůznější fyzikálně-chemické vlastnosti. Mohli bychom tedy na každou skupinu použít specifický postup, nebo aplikovat jeden, který z vody odstraní úplně všechno,“ dává na výběr Barbora Jarošová, pracovnice Recetoxu, která se dlouhodobě zabývá látkami, které ve vodě narušují hormonální systém ryb.
Na první pohled dobrá zpráva je, že už skutečně existují postupy, díky nimž je možné dočistit vodu téměř úplně, od všech nežádoucích látek najednou.
*„Jako postup pro odstranění téměř všech organických látek se používá aktivované uhlí, na které se škodliviny navážou, funguje totiž na principu sorpce. Nebo existuje možnost využít membránové technologie, přes které se voda tlačí, a tak se škodliviny zachycují,“ *uvádí příklad Jarošová a dodává, že uvažovat lze také o zapojení ultrazvuku, UV světla či dalších metodách.
<h3>Ekologické, ale jen jednostranně</h3>
Má to však svá velká ale. Ty nejúčinnější postupy jsou energeticky tak náročné, že než potřebnou energii vyrobíme, můžeme tím životnímu prostředí ještě víc uškodit. „Přijde mi, že na to se trochu zapomíná. Zatím slyším pouze hlasy nás environmentálních vědců úzce zaměřených na znečištění vod a také firem, které nové čisticí technologie nabízí,“ upozorňuje Jarošová.
Zemí, které už dokonalejší technologie zavedly, ještě mnoho není. Řadí se mezi ně například Velká Británie, která bere čistotu řek jako jedno ze svých velkých témat, a zkouší je také Austrálie. Kvůli malým zásobám podzemní vody musí dokonce povrchovou vodu recyklovat až na vodu pitnou.
Sama Jarošová se kloní spíš k tomu, aby se se zaváděním nových forem čištění vody v Česku ještě počkalo. Informace, které jsou o koncentracích škodlivých látek momentálně k dispozici, podle ní totiž ještě nejsou dostačující. „Nemohu se zodpovědně rozhodnout pro, dokud nemám například přehled o tom, jaké procento vody v životním prostředí pochází z čističek a jaké procento z domácností, které na ně napojené nejsou, či z úplně jiných zdrojů,“ říká odbornice.
Přesto je jasné, že způsoby ošetřování vody se v tuzemsku budou muset zdokonalit. Už jen proto, že se Česko nachází na střeše evropského rozvodí – voda z našich řek plyne do zahraničí a přispívá tak k poškozování životního prostředí v dalších zemích.
Co by se mělo začít dočišťovat jako první? Kvůli hrozbě vytváření imunity vůči jejich účinkům se nabízejí třeba antibiotika. Rovněž v tomto ohledu je však třeba počkat ještě na další studie. Podle Jarošové není rozumné začít zavádět technologie pouze na odstranění antibiotik, když látek ohrožujících zdraví vodních organismů je daleko širší škála.
„Jistě, pronikání antibiotik do prostředí je problematické. Neznamená to však, že směsi, v nichž se vyskytují, nejsou škodlivější a že právě něco z nich nezpůsobuje, že se negativní účinky těchto látek začnou projevovat,“ podotýká ekotoxikoložka a dodává, že právě směsi je ovšem velmi obtížné zkoumat.

Na zavádění nových prvků v čistírnách je brzy

Jak moc je bio zdravé? Lidem stačí hlavně dobrý pocit
<h3>Jihlava - Za veterináře vydával dříve statek v Sasově u Jihlavy sedmdesát tisíc korun měsíčně, nyní to není víc než sedm tisíc korun.</h3>
Čím to? Běžný chov prasat přeměnil nový majitel, mladý farmář Josef Sklenář, na ekologický a biočuníci žijící v přirozenějších podmínkách jsou od přírody zdravější.
Na antibiotika dojde jen výjimečně, nezabírá-li homeopatická léčba. Zato ve čtyřicet let starých velkovýkrmnách promořených patogeny bývají obyčejná prasata preventivně nadopována léky, aby se s takovým prostředím poprala a přitom rychle narostla do porážkové hmotnosti.
Většině lidí je většinou jedno, z čeho je řízek na talíři, že listová zelenina oplývá dusičnany a s jahodami mohou pojídat toxické pesticidy. Biopotraviny rozdělují společnost - někdo v ně věří jako v boha, pro jiného jsou módní vlnou, rozvířenou marketingovým útokem obchodníků. 
Nevěřícím jen nahrály závěry expertů London School of Hygiene and Tropical Medicine, které v okurkové sezoně šířila tuzemská média. Titulky hlásaly: Biopotraviny nejsou o nic zdravější než ty normální.
Přesvědčené zastánce biovýživy zpráva nechala v klidu. Mají totiž jasno. Vědeckou analýzu, vycházející ze 169 studií za posledních padesát let, kritizují někteří odborníci. Vytýkají jí úzký záběr, přehlížení řady aspektů hovořících pro biopotraviny a opomenutí některých posledních studií.
<h3>Proč biopotraviny dětem</h3>
&quot;Prokázat, že biopotraviny jsou zdravější, se ani nedá. Musela by se dlouhodobě sledovat skupina lidí, kteří se takto stravují. Jenže žijí v různém prostředí, někdo kouří nebo pije více alkoholu. Vyčíslit tedy, jak biopotraviny ovlivňují délku života, by bylo velmi složité,&quot; tvrdí profesorka Jana Hajšlová z Ústavu chemie a analýzy potravin Vysoké školy chemicko-technologické (VŠCHT) v Praze.
U biopotravin považuje za velkou přednost absenci reziduí syntetických agrochemikálií, především pesticidů. A maminkám může jen doporučit, aby dětem jídlo s logem bio dopřávaly. &quot;Děti mají podstatně méně rozvinutý detoxikační systém, čili odbourání toxických účinků není tak efektivní. Navíc na jednotku hmotnosti jedí víc potravin než dospělí. Konzumací biopotravin se eliminuje alespoň jeden z rizikových faktorů, kterým jsou pesticidy běžně zastoupené v jídelníčku z konvenčních potravin,&quot; vysvětluje Hajšlová. 
Zatímco stále více lidí ve vyspělém světě cítí, že příklonem k biopotravinám pomohou svému zdraví i přírodě, věda zaostává v přísunu doložených rozdílů oproti normálním potravinám.
&quot;Studií o zdravotních výhodách biopotravin je velmi omezené množství. Britská zpráva přitom připouští, že bez dlouhodobých vědeckých sledování je těžké dělat dalekosáhlé závěry,&quot; zdůrazňuje Tom Václavík z agentury Green marketing.
Postrádá také vědecké studie o dlouhodobém vlivu pesticidů na lidské zdraví. &quot;Evropská komise před třemi lety oznámila, že dlouhodobé působení pesticidů může vést k poruchám imunitního systému, sexuálním poruchám, rakovině, sterilitě, defektům při narození a poškození nervového systému,&quot; připomíná Václavík, který se dlouhodobě věnuje propagování biopotravin.
<h3>Velká chemická neznámá</h3>
Na neprobádaná rizika upozorňuje také profesorka Hajšlová, která se věnuje porovnávání normálních potravin a biopotravin: &quot;V konečném poškození se nedá odlišit, zda se karcinogenní efekt vyvinul z pesticidů, akrylamidu vznikajícího při tepelném zpracování některých produktů nebo třeba z benzolapyrenu přítomného v cigaretovém kouři. U pesticidů dosud nikdo přesvědčivě nevyhodnotil, zda koktejl chemikálií v potravinách nepůsobí synergicky. I když obsah každé jednotlivé látky je pod limitem, nevíme, zda jejich efekt při společném působení nezesiluje a co to znamená pro lidský organismus.&quot;
Odbornice na chemii vyčísluje, že v současné době existuje přes 800, možná i tisíc aktivních látek, které se používají jako pesticidy. &quot;Máme přesné studie o jednotlivých sloučeninách, ale už jen proto, že výrobci jsou různí, je velmi obtížné tyto drahé toxikologické výzkumy realizovat. Jeden lidský život je krátký na definitivní zhodnocení, jaký je vliv těchto koktejlů na lidské zdraví,&quot; říká profesorka.
Doporučuje řídit se principem předběžné opatrnosti, kterým se omezují rizika, jež nejsou detailně známá. Jinými slovy pesticidy ve výživě pokud možno minimalizovat.
Výzkumný tým na pražské VŠCHT na Fakultě potravinářské a biochemické technologie, který Hajšlová vede, je zapojen do rozsáhlého pětiletého evropského projektu, koordinovaného profesorem Carlem Leifertem z britské univerzity v Newcastlu.
Několikaleté experimenty na 31 výzkumných pracovištích a univerzitách v Evropě se zaměřily na zhodnocení přidané hodnoty pro zdraví konzumentů biopotravin. Jejich závěry se nyní vyhodnocují a mají být zveřejněny koncem roku. Profesorka Hajšlová představuje alespoň některé dosud získané výsledky (více viz Bioefekty). 
<h3>Prospět přírodě</h3>
Pomocí vědeckých metod objektivně posoudit, jak zdravé jsou biopotraviny, je také úkolem švýcarského Výzkumného ústavu organického zemědělství FiBl, který získal velký šestiletý grant od Evropské unie.
Přesvědčení zastánci biopotravin a ekologického zemědělství většinou nepotřebují poznatky z podobných výzkumů. Důležité je pro ně přesvědčení, že konzumací jídla bez chemie prospívají přírodě a zvířatům umožňují důstojnější život. &quot;Faktem je, že kvalita krmiva se promítá do kvality produktů. To jsou přímé benefity ekologické produkce. Ale neumíme jednoduše zhodnotit, jak prodlužují lidský život,&quot; konstatuje Jana Hajšlová.
Připomíná, že u mléka a masa vyrobených ekologicky se prokázaly pozitivní zdravotní efekty. Konzumentům biopotravin mnohdy stačí, že mléko je od krav pasoucích se na zelené louce, a ne od dojnic trvale zavřených v chlévě, které do žlabu za celý rok nedostanou nic jiného než siláž s chemickými konzervanty.
&quot;Kuřata z ekologického chovu se snáz vzpamatují ze stresu či infekce než kuřata v klecích, což se přičítá lepšímu stavu imunitního systému. Existují studie, které toto potvrzují. Jiné to naopak neprokázaly,&quot; naráží profesorka na nejednoznačnost, poměrně častou v porovnávání potravin z běžné a ekologické produkce. 
Další příklad připojuje z vlastních pětiletých pokusů u brambor. &quot;Biobrambory obsahovaly více fenolických látek, které působí jako ochrana proti plísním a zároveň jako antioxidanty. Plodiny pěstované bez chemie musejí aktivně bojovat se stresem, z čehož pramení odlišné složení hlíz. Statisticky průkazné to ale je jen u některých odrůd a jsou také rozdíly v některých letech,&quot; zdůrazňuje Hajšlová.
Vyvrací zakořeněný mýtus o rozšíření mykotoxinů v biopotravinách: &quot;Zakázané používání fungicidů nahrazuje citlivý přístup k půdě a znalost všech rizikových faktorů. Díky tomu neobsahovaly biopotraviny více mykotoxinů než konvenční potraviny. Ty byly vytvořením superstresových podmínek při zásahu některými fungicidy paradoxně více kontaminované, přestože byl parazit eliminovaný.&quot;
<h3>Dětský barometr</h3>
Vzdělanější spotřebitelé na biopotravinách oceňují, že se chemikáliím vyhýbají po celou dobu svého vzniku. Tedy nejen na poli, kde se na rostliny nesmějí aplikovat pesticidy a herbicidy, nebo ve stájích, kde se do zvířat nepumpují syntetické aminokyseliny, antibiotika, růstové stimulátory, hormony používané v běžných chovech při reprodukci či krmiva s geneticky modifikovanou sójou.
Chemie je tabu také pro zpracovatele, kteří si nepomáhají různými éčky kvůli barvě či dlouhodobé trvanlivosti nebo mícháním surovin, jež bez chemie nedrží pohromadě. &quot;Dlouho jsme našim zákazníkům museli vysvětlovat, že biošunka je šedá, protože normální vařené maso je také šedé, a ne fialové. Že my ze 100 kilogramů kýty dokážeme vyrobit maximálně 85 kilo biošunky, zatímco běžně prodávaná šunka umí pojmout díky polyfosfátům navíc i 100 kg vody,&quot; porovnává Josef Sklenář.
A proč škrábané biobrambory rychleji tmavnou? &quot;Je to nejen kvůli absenci éčka - pyrosiřičitanu, ale i proto, že přirozeně obsahují více kyseliny chlorogenové, která je zdraví prospěšná,&quot; vysvětluje ekofarmář.
Je jen náhoda, že dle chuti poznají rozdíl mezi bio a konvenčními potravinami i děti? Na víkendu malých farmářů u Moulisových v Milínově na Rokycansku rozeznalo dvacet dětí od pěti do čtrnácti let při anonymním testování překvapivě přesně, co je bio.
&quot;Stoprocentně se strefily u mléka a mrkve. Většinou správně identifikovaly i tvaroh a ovocný jogurt,&quot; říká Hana Moulisová. Biomošt prý uhodly podle barvy. Ten nezakalený (ne bio) jim přišel na první pohled chemický.
<h3>Jako prasata v žitě</h3>
Prasečí rodinka, čítající pět prasnic, 45 selat a jednoho kance, žije venku. Celé dny čuníci ryjí jak diví na poli s vojtěškou, kde mají jako přístřešek stan a v korytu biozrní, na kolik dostanou chuť. Díra v plotě do přilehlého ovocného ekosadu je záměrná, aby tam selátka mohla chodit na padanky.
Na nultém ročníku si ekofarmář Josef Sklenář testuje neobvyklý způsob chovu. &quot;Rytí je ve zvířatech zakódované a slámu na podestlání jim nikdy nemohou nahradit betonové rošty, které dnes většina chovatelů používá,&quot; říká zemědělec, jenž na celém statku hospodaří v co největší harmonii s přírodou.
V Česku byl s tisícovkou prasat prvním a dlouho jediným velkým ekologickým chovatelem, teď jsou v celé republice dva. &quot;Vitalita potravin, které ať na poli nebo ve stájích nebyly trápeny chemií, je nesouměřitelná,&quot; tvrdí Sklenář.
Rozdíl mezi vepřovým masem z prasat z klasických výkrmů a pastevně odchovaných bioprasat chce prokázat projektem s Výzkumným ústavem živočišné výroby, který bude zahájen příští rok. Pak už by to nebyl jen subjektivní pocit, že biovepřové prostě lépe chutná, ale je také zdravější.
Třeba díky většímu zastoupení omega-3 nenasycených mastných kyselin. A to přiznala i britská studie.

Prokázat, že biopotraviny jsou zdravější, se nedá

Webináře

Aplikace

Akademie

Osobnosti

Plasty

Životní prostředí

Potraviny

Vody

Zdraví

Přednáška

Vědecký článek

Rozhovor

Toxikologie

Popularizace

Věda a výzkum

Software

Covid-19

Kariéra

Článek

Laboratoře

Různé

Produkt

Video

Poster

Nejbližší akce

Typ novinky

Zaměření

Měsíčník a zpravodajský portál brněnské Masarykovy univerzity. Informuje o aktuálním dění na univerzitě, vědě a výzkumu, studentském životě i akademickém sportu. Přináší rozhovory s významnými osobnostmi univerzity a se zajímavými absolventy.

Magazín M

Stabilně jsme jedním z nejnavštěvovanějších zpravodajských webů na českém internetu. Formou článků, multimediálních grafik a videí přinášíme objektivní a nejaktuálnější informace z domova i ze světa, z ekonomiky i sportu.

Aktuálně.cz

Nabízíme konzultační služby v oblasti technologií úpravy vody. Navrhneme optimalizaci současné úpravny vody či vhodnou kompozici technologické linky při její rekonstrukci a to včetně racionálního a podloženého výběru vhodných technologických procesů. Provedeme kompletní zhodnocení současného stavu a zpracujeme předprojektovou přípravu.

W&ET Team

Vysoká  škola chemicko-technologická v Praze spojuje tradici s nejmodernějšími nano- a biotechnologiemi a dalšími progresivními směry a obory ve vědě a výzkumu. Spolu s vynikajícím mezinárodním renomé a špičkovým přístrojovým vybavením otevírá každému studentovi možnosti zapojit se do vědeckých projektů dle vlastního výběru, umožňuje zahraniční stáže a je následně vstupenkou k prestižnímu, dobře ohodnocenému uplatnění doma i v zahraničí.

Vysoká škola chemicko-technologická v Praze

Odběry vzorků 2026

78. sjezd chemiků

Waters at ISC 2026

Managing 4D-STEM data with smarter acquisition

Spatial Proteomics for Translational Research

Streamlining Endotoxin Testing: Automated Sample Preparation and Audit-Ready Workflows for QC Laboratories