Ministr životního prostředí ČR udělil letos cenu za přínos v oblasti zlepšování životního prostředí či udržitelný rozvoj profesoru Miroslavu Černíkovi, řediteli Ústavu pro nanomateriály, pokročilé technologie a inovace Technické univerzity v Liberci (CXI TUL).
Profesor Černík se více než 30 let zaměřuje na výzkum a vývoj pokročilých technologií pro čisté životní prostředí, konkrétně pokročilých sanačních technologií, technologií čištění vod a aplikace nanomateriálů v oblasti životního prostředí. Ve svém profesním životě se podílel a podílí na řízení mnoha národních i mezinárodních VaV projektů, a to většinou v úzké spolupráci s průmyslovými partnery. Při této příležitosti jsme mu položili několik otázek.
Prof. Dr. Ing. Miroslav Černík, CsC.(* 15. 6. 1964)Je absolventem ČVUT, Fakulty jaderné a fyzikálně inženýrské (FJFI). Při studiu se věnoval migraci radionuklidů z jaderné elektrárny v Jaslovských Bohunicích a zabýval se matematickými modely. Titul Ph.D. získal ve Švýcarsku v Curychu na ETH (Eidgenössische Technische Hochschule), kde studoval sorpci těžkých kovů na heterogenní materiály. Po návratu do ČR nastoupil do firmy Aquatest, která se zabývala sanací starých ekologických zátěží, a věnoval se zavádění nových technologií a sanačních metod do praxe. Postupně začal spolupracovat s TUL a posléze na univerzitu nastoupil. V roce 2007 se zde stal docentem a v roce 2014 profesorem v oblasti aplikovaných věd v inženýrství. Nyní je ředitelem CXI TUL. |
Vaší specializací jsou technologie zaměřené na čištění kontaminovaných vod. Můžete být konkrétnější, a proč právě voda?
Voda je pro život základní podmínkou. Bez čisté vody může život na naší planetě skončit. Bohužel se k ní nechováme, jak si zaslouží. Vodou se nešetří a podívejme se do vodních toků plných poházených odpadků. To je viditelné znečištění ukazující na lidskou lehkomyslnost.
Daleko horší znečištění je ale takové, které nevidíme. Jedná se o staré ekologické zátěže po minulém režimu, kdy se na životní prostředí příliš nehledělo, ale také o znečištění vod „moderními“ kontaminanty, jako jsou antibiotika, hormony, analgetika, mikroplasty nebo perfluorované látky.
Boj za čistotu vody považuji za životně důležitý. Na problematiku čištění vody se zaměřujeme v Liberci dlouhodobě. Naši výzkumníci se podíleli nejen na vývoji dnes již známého způsobu čištění kontaminovaných podzemních vod pomocí elementárního nanoželeza, ale i na vývoji dalších metod, jako jsou chemické oxidační a redukční metody, biologické postupy i využití elektrického pole. K čištění vody se využívají mimo jiné i nanovlákenné membrány, deriváty grafenu či laktáty atd.
Na čištění vod byl zaměřen také mezinárodní projekt Life Powat; ten vám prý vynesl cenu Česká hlava?
Projekt je velmi úspěšný, dokonce byl v soutěži Life Awards 2025 vybrán ze 150 projektů z různých zemí jako nejlepší mezi projekty Cirkulární ekonomiky a kvality života. Ale nemyslím, že byl jediným důvodem k udělení této prestižní ceny. Myslím, že to byla taková třešnička na dortu. Projekt se zaměřil na čištění drenážních vod kontaminovaných nebezpečnými pesticidy pomocí umělých mokřadů. Pilotní projekt jsme spustili ve spolupráci se státním podnikem Diamo a společností Photon Water Technology na výsypce starého uranového lomu na Karlovarsku, kde bylo uloženo 5 000 t derivátů hexachlorocyklohexanů (HCH, tzv. lindany), vzniklých při jeho výrobě v neratovické Spolaně za minulého režimu. Je to úspěšný projekt, v jehož rámci jsme vyvinuli technologii Wetland+ pro čištění vod od pesticidních látek a nasadili jsme ji do praxe.
Technologie je příkladem tzv. natural-based solution, to je technologie čištění vod využívající přírodní procesy. Cílovou látkou jsou právě lindany, pesticidy zakázané Stockholmskou konvencí, ale stále se hojně vyskytující na mnoha lokalitách po celém světě.
Umělý mokřad založený na kombinaci tří technologií je stále funkční, o jeho údržbu se stará státní podnik Diamo a my ho pravidelně monitorujeme. Zajímavé je, že účinnost tohoto systému se neustále zvyšuje, jak se rostliny v mokřadu rozrůstají a sílí.
Testovali jsme tuto metodu i v Polsku v oblasti Jaworzno a jednáme s dalšími zájemci v zahraničí. Zájem projevilo například Španělsko.
Technologie vyvinuté na CXI TUL jsou ale aplikované také při čištění horninového prostředí…
Letos dokončujeme s našimi partnery tříletý mezinárodní evropský projekt SURRI (Sustainable Remediation of Radionuclide Impacts on Land and Critical Materials Recovery — Udržitelná sanace dopadů radionuklidů na půdu a využití kritických materiálů). Koordinátorem projektu v rámci výzvy Twinning je náš výzkumný ústav, zapojily se do něj univerzity ze Španělska, Itálie a Velké Británie a také státní podnik Diamo jako vedlejší partner.
Vědeckým zaměřením projektu je ověření metod pro získávání strategických surovin z kontaminované hlušiny a vody, kterých zůstalo velké množství po těžbě uranu. Ze současného pohledu obsahují velmi zajímavé strategické prvky, které jsou na seznamu kritických surovin EU. Například zlato, stříbro, polymetaly a další. A my jsme se zaměřili na vývoj technologie, pomocí které dokážeme tyto strategické prvky z odpadu po těžbě uranu získat.
V projektu jsme zkoumali a ověřili nové možnosti sanace půdy nebo vody na bázi elektrokinetických a biologických metod.
Při elektrokinetické metodě dáme surovinu do kolony a na každou stranu umístíme elektrody, vygenerujeme elektrické napětí a pak sledujeme, jestli se prvky pohybují jinak, než by se pohybovaly difuzí bez elektrického pole.
Biologická metoda je založena na schopnosti některých bakterií, hub a plísní nejen přežívat ve vyšších koncentracích kovů, které jsou pro jiné bakterie toxické, ale i na schopnost louhovat v hornině či sedimentu vázané prvky a poté je ve vodě vysrážet (precipitovat). Například v lokalitě Káňsk se vyskytuje velké množství jedovatého, ale zároveň strategického arsenu a my jsme zjistili, že existují bakterie, které jsou schopné v tom prostředí žít a arsen do sebe akumulovat.
Obě metody jsou maximálně šetrné k životnímu prostředí. Výsledky ukazují, že kombinací biologie, chemie a fyziky lze dosáhnout účinné a levnější sanace oproti tradičním metodám. Projekt podporuje cirkulární ekonomiku, to znamená tendenci využívat místní energie a místní suroviny, a získávat suroviny z odpadu a recyklovat je.
Projekt SURRI má pro vás ale širší význam i mimo vědu a výzkum?
Evropské projekty v rámci výzvy Twinning jsou projekty, které mají za cíl zlepšit výzkumné prostředí v České republice na základě spolupráce s renomovanými evropskými institucemi, posílit výzkumnou a inovační kapacitu a rozvoj spolupráce s průmyslem. Podstatnou část tvoří získávání know-how, jak psát evropské projekty a prohloubit mezinárodní spolupráci, to je pořádat výměnné stáže pro doktorandy na vědeckých pracovištích a publikovat výsledky v prestižních impaktovaných časopisech. Součástí byly i letní školy ve Španělsku a následně v Liberci, kam přijelo zhruba 20 studentů doktorandů.
Pořádali jsme také semináře pro přípravu evropských projektů, odborné přednášky o vědeckých metodách či o kultuře ve výzkumné organizaci. Je to významný krok, jak pozvednout úroveň ústavu CXI v oblasti přípravy pro získávání mezinárodních projektů i k přípravě struktury pro další společné projekty.
Chceme být evropští, proto tyto zkušenosti skutečně potřebujeme. A daří se nám. Splnili jsme potřebné indikátory projektu v publikovaných odborných článcích a v současné době pracujeme na několika evropských projektech.
Z našeho povídání vyplývá, že se nepohybujete jen v akademickém prostředí, ale úzce spolupracujete s průmyslovými partnery. Je ta spolupráce pro vás důležitá?
Na našem seznamu je zhruba šest stovek spolupracujících firem. Jsou to například státní podnik Diamo, Mem- Brain, MEGA, Dekonta, BMTO, Severočeská vodárenská společnost a další.
Pro nás je důležitý dobrý a pozitivní pocit, když výsledky našeho bádání nekončí v šuplíku, ale vidíme je v praxi. A k tomu potřebujeme průmyslové partnery, kteří je aplikují a testují a následně je společně s námi optimalizují a dotáhnou až do průmyslového stupně realizace. Snažíme se, aby naše výsledky byly aplikovány v sanační praxi.
Například technologie využití nanočástic elementárního železa pro čištění odpadních vod je aplikovaná na 20 lokalitách. Bohužel ale čištění odpadních vod už z finančních důvodů není v České republice prioritou, takže lokality nevyčištěné od starých ekologických zátěží tu ještě zůstávají.
Dosáhl jste řady úspěchů, jste uznávaným odborníkem. Jste spokojený?
Byl jsem spokojený i před tím, než jsem dostal tu cenu. Dělám věci, které mě baví a mají smysl, vidím výsledky své práce a pracuji ve výborném kolektivu, který mě nabíjí a dodává chuť do další práce. Mám rád svoji práci, ale vadí mi přebujelá administrativa, která mi zabírá minimálně polovinu mého času. Vědě a výzkumu se tak mohu věnovat až odpoledne nebo večer. Uvítal bych, jako ostatně všichni kolegové, méně často nesmysluplného „papírování“.
I přesto si ale myslím, že jsme na dobré cestě a společně se nám podaří pozvednout CXI na evropské Centrum excelence.