Characterization of peat

Rašeliniště jsou považována za cenné ekosystémy na zemi a hrají důležitou roli při mnoha procesech v krajině i globálně. Jsou důležité pro zachování globální biologické rozmanitosti, hrají významnou roli v hydrologii krajiny, mohou být zdrojem pitné vody, pomáhají při minimalizaci povodní a přispívají k tlumení klimatických změn. Rašeliniště jsou jedním z největších terestrických zásobáren uhlíku, který do sebe ukládají po staletí. Z důvodů lidské činnosti dochází k ovlivnění jednotlivých funkcí rašelinišť a výsledkem může být vypouštění skleníkových plynů do atmosféry a uvolnění organického uhlíku do přilehlých vodních toků. Předmětem diplomové práce je právě pochopení mechanismů vazby vody v rašelině a prozkoumání možných závislostí v rámci hloubkového profilu rašeliniště pomocí termických analytických metod, konkrétně pomocí metod termogravimetrie (TG) a diferenční kompenzační kalorimetrie (DSC). Byla zkoumána stabilita vodních molekulových můstků (WaMB), kdy bylo zjištěno, že s rostoucí hloubkou rašelinové vrstvy se minimální teplota potřebná pro přerušení WaMB snižuje a celá struktura se tak stává méně stabilní. Na základě dat z TGA byly vyhodnoceny procesy uvolnění vody, byl zaznamenán klesající trend při degradaci termolabilních látek, a naopak stoupající trend u termostabilních látek v rámci rašelinového profilu.Peatlands are considered to be valuable ecosystems on the Planet and play an important role in many processes globally likewise and in the landscape. They are important for maintaining a global biodiversity, play an important role in landscape hydrology and can be a source of drinking water. They can help minimize floods and contribute to climate change mitigation. The peat bogs are one of the largest terrestrial carbon reservoirs. They have been storing carbon for centuries. Many of peat functions are affected due to human activities. It can result into release of greenhouse gases into atmosphere and the excretion of organic carbon into watercourses. The subject of the thesis is understanding of the mechanisms of water binding in peat and exploring possible dependencies within the depth profile of the peatlands using thermal analytical methods, more preciously using thermogravimetry (TG) and differential scanning calorimetry (DSC). The stability of water molecule bridge (WaMB) was investigated. It was found out that the minimum temperature required for WaMB abatement decrease and the whole structure becomes less stable with increasing peat layer depth. Water release processes were evaluated with the meaning of the TGA measurements. A decreasing trend in the degradation of thermolabile substances and an increasing trend in thermostable substances within the peat profile were observed.