Zodpovědná osoba: RNDr. Jan Hovorka, Ph.D.

Telefon: 22195 1907

Kde: domeček, přízemí

Laboratoř je základnou skupiny výzkumu atmosférického aerosolu, která se zabývá měřením kvality venkovního a vnitřního ovzduší, pozemním i letovým měřením prostřednictvím dálkově řiditelné vzducholodě, experimenty v oblasti atmosférické chemie a atmosférického aerosolu, pedagogickou činností a popularizaci aerosolové vědy.

Laboratoř tvoří několik samostatných místností:

Laboratoř kvality ovzduší

Základem je moderně vybavená laboratoř sloužící jako úschovna přístrojů pro měření kvality ovzduší, k výrobě nových experimentálních zařízení a opravám, k práci se vzorky a poskytuje tak kompletní zázemí pro měření v terénu a přípravu experimentů.

Laboratoř se nachází v přízemí domečku ÚŽP, je prachuvzdorně utěsněna dvojitými dveřmi a okny a vybavena speciální klimatizací, aby uvnitř bylo co nejčistší prostředí. Dokonalou práci se vzorky pak umožňuje laminární box, který je součástí laboratoře.

Vybavení laboratoře:

  • Laminární box, pipety a další nástroje pro práci se vzorky
  • Nářadí a materiál pro montáž experimentálních zařízení
  • Mikrováhy
  • Police pro vhodné uskladnění kufrů s přístroji
  • Pracovní plocha

Přenosné přístroje uskladněné v laboratoři, které mohou měřit samostatně uvnitř či venku v nepromokavých kufrech:

  • 12 monitorů DustTrak 8520 (firma TSI) pro měření koncentrací PM10/PM2,5/PM1
  • DustTrak DRX 8533 (TSI) pro měření částic PM10, PM2,5 a PM1
  • P-Trak 8525 (TSI) pro měření početní koncentrace částic od 0,02 do 1 µm
  • Meteorologická stanice: rychlost a směr větru, globální záření, relativní vlhkost a teplota
  • Dálkový teploměr, GPS, ultrazvuková lázeň a další

Laboratoř "Tunel"

Laboratoř "Tunel" se nachází v suterénu Domečku ÚŽP. Je zde postavený experimentální tunel pro sledování záchytu aerosolových částic na rozličné předměty a povrchy za definovaných podmínek. Dále se zde nachází experimentální resuspenzní komora pro studium rychlosti sedimentace a chování aerosolových částic po jejich rozprášení za daných podmínek.

Resuspenzní komora laboratoře pro studium kvality ovzduší ÚŽP, experimenty Miroslava Klána s rozprašováním vzorků, graf distribuce aerosolových částic (foto: Jan Bendl, Miroslav Klán)

Vybavení laboratoře:

  • Resuspenzní komora o objemu 0,4 m3 určená ke studiu disperze pevných aerosolových částic pod definovanými teplotními a vlhkostními podmínkami. Komora umožňuje on-line měření početní koncentrace v průběhu rozprašování vzorků, současné vzorkování na filtr a možnost fotodokumentace experimentu prostřednictvím skleněného okna v komoře
  • Větrný tunel vyrobený z plexiskla a hliníkových ohybů umožňující studium záchytu aerosolových částic na různé předměty a povrchy za jasně definovaných podmínek, za použití on-line metod měření velikostních distribucí aerosolových částic a gravimetrických analýz
  • Přenosný flow-box se vzduchovou pumpou, HEPA filtrem a molekulovým sítem pro práci se vzorky v terénu

Váhovna

Váhovna se nachází v suterénu Domečku ÚŽP, jedná se o speciálně vybudovanou klimatizovanou místnost s dvojitými dveřmi a absencí oken pro zachování stabilních podmínek. Váhovna je udržována na laboratorní teplotě a relativní vlhkosti vzduchu 50%, což zajišťuje klimatizace v kombinaci s vysoušečem vzduchu. Uvnitř se nachází dvojice vah na speciálních stolech a plocha pro práci se vzorky včetně prostoru pro exsikátory.

Vybavení laboratoře:

  • Váhy Sartorius (5 desetinných míst)
  • Mikrováhy

Mobilní stanice ÚŽP

Mobilní stanice ÚŽP je umístěna v areálu Botanické zahrady a každoročně je převážena nákladním vozidlem na místa měřících kampaní. Jedná se o klimatizovaný izotermický kontejner ve tvaru kvádru o šířce 2,5 m, délce 3 m a výšce 2,5 m. Je značně automatizovaná a řízena počítači napojenými na internet pro možnost dálkového řízení, prohlížení aktuálních dat a kontrolování správné funkčnosti. Tzv. inlety (nerezové trubky), kterými je nasáván do jednotlivých měřících zařízení vzduch, jsou umístěny zhruba ve výšce 3 - 4 m nad zemí. Uvnitř stanice se nachází přístroje pro sledování následujících parametrů.

Mobilní stanice ÚŽP pro sledování kvality ovzduší v Ostravě 2014, přístroje uvnitř stanice 

Parametry sledované přístroji, jež jsou součástí mobilní klimatizované izotermické stanice ÚŽP:

  • PM10 on-line radiometrickou metodou shodnou s měřením sítí ČHMÚ: Beta Gaug FH 62 I-R, integrační doba 1 hod.
  • On-line velikostní distribuce počtu a hmotnosti aerosolových částic velikosti 14,5 – 734 nm (SMPS 3936 LN25) a velikosti 0,53 – 10 µm (APS 3321 firmy TSI) s integrační dobou 5 min.
  • Aerosolové částice a polycyklické aromatické uhlovodíky ve frakcích >10 µm, 1 - 10 µm, 0,5 - 1 µm, 0,17 - 1 µm, <0,17 µm (vysokoobjemový kaskádní impaktor BGI 900; integrační doba 24 hod., průtok 900 l/min., vzorkování pro toxikologické účely)
  • Poměr mezi organickým elementárním uhlíkem ve frakci PM2,5 (přístroj OC/EC firmy Sunset laboratory Inc.; integrační doba 1 hod.)
  • 27 prvků ve frakcích 0,12 – 0,34 µm, 0,3 – 1,15 µm, > 1,15 µm (3 DRUM firmy UC Davis, integrační doba 1 hod.) a ve frakcích 0,09 – 0,26 mm, 0,26-0,34 mm, 0,34 – 0,56 mm, 0,56 – 0,75 mm, 0,75 – 1,15 mm, 1,15 – 2,5 mm, 2,5 - 5 mm, 5 - 10 mm (8 DRUM firmy Streetman precision Inc.; integrační doba 1 hod.)Koncentrace 27 prvků jsou stanovovány metodou SXRF spektrometrie (ALS Berkeley, USA).
  • On-line koncentrace NOx, O3, CO, SO2, CH4, NMHC (přístroje firmy HORIBA: APCA-360, APNA–360, APHA-360, APSA – 360, APOA-360; integrační doba 5 min.)
  • Velikostní distribuce hmotnosti aerosolu frakcí < 0,25 mm, 0,25 – 0,5 mm, 0,5 – 1,0 mm, 1,0 – 2,5 mm, 2,5 - 10 mm dle US EPA (personální kaskádní impaktor SIOUTAS; integrační doba 24 hod.)
  • Meteorologická stanice: Rychlost a směr větru (přístroj Wind-sonic), globální záření (Thies), teplota a vlhkost (Commeter) s integrační dobou 5 minut; velikost a počet hydrometeorů a jejich pádová rychlost pro výpočet srážkového úhrnu (disdrometr Thies) s integrační dobou 1 min.

Zimní měřící kampaň v Mladé Boleslavi 2013, Martina Píšová (foto: Jan Bendl)

Stanice na půdě ÚŽP

Na půdě Ústavu pro životní prostředí se nachází klimatizovaná stanice pro monitoring kvality ovzduší v dané lokalitě, která je připojená na internet pro online přenos naměřených dat. Stanice dokáže pojmout veškeré přístroje, jež jsou používány při měření s mobilní stanicí ÚŽP (viz výše). Konstantně jsou zaznamenávána meteorologická data. 

Vybavení stanice:

  • On-line velikostní distribuce počtu a hmotnosti aerosolových částic velikosti 14,5 – 734 nm (SMPS 3936 LN25) a velikosti 0,53 – 10 µm (APS 3321 firmy TSI) s integrační dobou 5 min.
  • On-line koncentrace NOx, O3, CO, SO2, CH4, NMHC (přístroje firmy HORIBA: APCA-360, APNA–360, APHA-360, APSA – 360, APOA-360; integrační doba 5 min.)
  • Meteorologická stanice: Rychlost a směr větru (přístroj Wind-sonic), globální záření (Thies), teplota a vlhkost (Commeter) s integrační dobou 5 minut; velikost a počet hydrometeorů a jejich pádová rychlost pro výpočet srážkového úhrnu (disdrometr Thies) s integrační dobou 1 min.