Tomáš Cajthaml

Tomáš Cajthaml
Alma mater	Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy
Datum narození	9. ledna 1975
Místo narození	Jablonec nad Nisou, Československá socialistická republika
Instituce	Univerzita Karlova; Akademie věd České republiky
Jméno	Tomáš Cajthaml
Obor	environmentální chemie, ekotoxikologie, mikrobiologie

Tomáš Cajthaml (* 9. ledna 1975 Jablonec nad Nisou) je český vědec, vysokoškolský pedagog, environmentální chemik a ekotoxikolog. Odborně se zaměřuje na mikrobiální biodegradaci organických polutantů, ekotoxikologii a analytickou detekci vysoce perzistentních látek v životním prostředí, primárně pak mikroplastů, nanoplastů a perfluorovaných alkylových sloučenin (PFAS).

V rámci svého institucionálního působení na území státu Česká republika zastává pozici ředitele Ústavu pro životní prostředí na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy ve městě Praha. Souběžně působí jako vedoucí vědecký pracovník na půdě instituce Mikrobiologický ústav AV ČR, kde formálně zaštiťuje činnost Laboratoře environmentální biotechnologie. Pravidelně vystupuje v celostátních médiích za účelem popularizace vědy a interpretace tvrdých analytických dat týkajících se kontaminace biosféry průmyslovou činností. Je autorem či spoluautorem více než 360 recenzovaných publikací v mezinárodních vědeckých periodikách a držitelem nejvyššího vědeckého titulu doktor věd (DSc.).

👤 Životopis a akademická kvalifikace

Tomáš Cajthaml se narodil 9. ledna 1975 ve městě Jablonec nad Nisou na území tehdejšího státu Československá socialistická republika. Své formální vysokoškolské vzdělání spojil výhradně s institucí Univerzita Karlova.

V letech 1996 až 1998 absolvoval na Přírodovědecké fakultě magisterský studijní program v oboru analytické chemie. Tato chemická specializace položila základ pro jeho budoucí expertní zaměření na přístrojovou detekci stopových množství chemikálií v environmentálních vzorcích. Následně plynule přešel do postgraduálního studia na Ústavu pro životní prostředí stejné fakulty. Zde zkoumal problematiku krajinné a aplikované ekologie a studium úspěšně zakončil ziskem akademického titulu doktor (Ph.D.).

Klíčovým momentem v jeho vědecké hierarchizaci se stal rok 2020. Na základě obhajoby obsáhlé disertační práce shrnující dlouholetý výzkum v oblasti environmentálních biotechnologií mu byl před komisí instituce Akademie věd České republiky udělen nejvyšší vědecký titul doktor věd (Doctor of Science, ve zkratce DSc.). Následně proběhlo na půdě alma mater jeho jmenovací řízení, po jehož úspěšném zakončení získal akademický titul profesor v oboru environmentálních věd.

🔬 Institucionální působení a akademické funkce

Kariéra Tomáše Cajthamla je strukturálně rozdělena mezi dvě vrcholné výzkumné organizace, které vzájemně spolupracují na transferu znalostí mezi základním a aplikovaným výzkumem.

Na instituci Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy zastává vrcholnou exekutivní funkci ředitele Ústavu pro životní prostředí. Tento ústav představuje interdisciplinární pracoviště zkoumající vliv lidské činnosti na ekosystémy. Z pozice ředitele Cajthaml řídí výzkumné týmy a spravuje personální i dotační agendu. Současně zde vykonává funkci akademického garanta doktorského studijního programu (PGS) s názvem Environmentální vědy a působí ve vedení fakulty jako proděkan pro vědu a výzkum, vědecké hodnosti a transfer technologií.

Jeho druhým pracovištěm je Mikrobiologický ústav AV ČR (lokalizovaný v areálu vědeckých ústavů v pražské čtvrti Krč). Zde zastává pozici vedoucího vědeckého pracovníka a stojí v čele Laboratoře environmentální biotechnologie. Tato laboratoř se primárně orientuje na praktický vývoj dekontaminačních metod a kultivaci specifických kmenů mikroorganismů schopných metabolizovat toxické znečišťující látky.

🧪 Výzkumná činnost a environmentální biotechnologie

Jádro vědecké práce Tomáše Cajthamla spočívá v mikrobiální biodegradaci organických polutantů. Zkoumá fyzikálně-chemické a biologické mechanismy, jimiž lze průmyslové znečištění rozložit na neškodné sloučeniny (ideálně na oxid uhličitý a vodu).

Značná část jeho publikací se věnuje využití ligninolytických hub (hub bílé hniloby dřeva). Tyto houby disponují vysoce nespecifickým enzymatickým aparátem (produkují extracelulární enzymy jako laktáza, mangan peroxidáza nebo lignin peroxidáza). Díky absenci substrátové specificity dokážou tyto enzymy oxidovat a štěpit extrémně stabilní chemické kruhy v molekulách polycyklických aromatických uhlovodíků (PAH), polychlorovaných bifenylů (PCB) či syntetických barviv. Cajthamlův tým detailně mapuje metabolické dráhy těchto kontaminantů v průběhu jejich degradace.

Zásadním aspektem jeho práce je kontrola toxicity meziproduktů. Pokud se komplexní organická molekula rozštěpí pouze částečně, mohou vzniklé metabolity vykazovat vyšší toxicitu než původní látka (vzniká takzvaný dead-end produkt). K ověření úspěšnosti rozkladu proto laboratoř využívá baterie testů biologické toxicity a genotoxicity, které kvantifikují bezpečný výsledek bioremediace. Tým využívá také pokročilé analýzy fosfolipidových mastných kyselin (PLFA) k detailní charakterizaci bakteriální a fungální biomasy v kontaminovaných zeminách a sleduje, jak znečištění mění druhovou strukturu půdního mikrobiomu.

🌍 Analýza mikroplastů a věčných chemikálií (PFAS)

V průběhu druhého desetiletí 21. století se analytický fokus Cajthamlovy laboratoře rozšířil na novodobé kontaminanty – plastové částice a perfluorované sloučeniny.

Výzkum mikroplastů (částic o velikosti 1 mikrometr až 5 milimetrů) a nanoplastů (částic menších než 1 mikrometr) prokazuje jejich masivní pronikání do biosféry. Cajthaml publikuje data o vektorovém efektu těchto částic. Plasty na svůj hydrofobní povrch silně adsorbují toxické látky z okolního prostředí, včetně těžkých kovů, zbytků pesticidů a antibiotik. Pokud dojde k požití takto kontaminované částice živočichem nebo člověkem, nahromaděné polutanty se v trávicím traktu desorbují a vstupují do krevního oběhu.

Nanoplasty vyvolávají podle analýz ještě vyšší míru ohrožení, neboť díky své submikroskopické velikosti penetrují přes buněčné membrány a biologické bariéry. Podle dat publikovaných vědcem v prosinci 2025 v Longevity podcastu deníku Hospodářské noviny prokazují recentní pitevní studie alarmující fakta. Frakce nanoplastů se nachází přímo v mozkové tkáni zemřelých jedinců, přičemž v extrémních případech tvoří až 0,5 procenta celkové hmotnosti mozku. Cirkulují rovněž v jaterní tkáni, ledvinách, varlatech, placentě i mateřském mléce. Cajthaml upozorňuje, že masivní znečištění nanoplasty znesnadňuje jejich přesnou laboratorní kvantifikaci, jelikož se pohybují na samé hranici rozlišení současných analytických detektorů.

Druhou skupinou látek jsou PFAS (perfluorované a polyfluorované alkylové sloučeniny), často označované jako věčné chemikálie. Obsahují extrémně silnou vazbu mezi uhlíkem a fluorem, kterou v přírodě nedokáže narušit žádný známý mikroorganismus. Hromadí se v potravních řetězcích, ve spodních vodách a v krevním séru populace. Podle Cajthamlových výstupů z roku 2026, publikovaných v periodiku A / Magazín, vykazují ryby vylovené z řeky Vltava na území města Praha natolik vysoké koncentrace PFAS, že jejich konzumace nad rámec několika soust převyšuje bezpečné toxikologické limity. PFAS slouží k výrobě teflonu, funkčního voděodolného textilu a hasicích pěn. Výzkum se zabývá chronickou expozicí specifických profesí, jako jsou hasiči nebo mazači lyží, kteří tyto látky dlouhodobě inhalují.

🗓 Aktuální výzkumné projekty a současnost (2025–2026)

V letech 2025 a 2026 se výzkumný tým pod vedením Tomáše Cajthamla podílel na řešení nadnárodních grantových projektů. Zabýval se mimo jiné integrací environmentálních a medicínských dat v rámci programu Strategie AV21 – Epicentra civilizace. Zde Cajthaml vede výzkumné téma analyzující domácnosti a ekologické zátěže (od stop stopových prvků po odpady z čisticích prostředků).

V průběhu roku 2026 publikoval mezinárodní vědecký tým za jeho přímé účasti přelomovou studii v mezinárodním periodiku Ecotoxicology and Environmental Safety. Tento výzkum analyzoval vliv starých, degradovaných polyethylenových mikroplastů na biologickou dostupnost herbicidů (konkrétně široce používaného glyfosátu) a antibiotik (tetracyklinů) v půdním prostředí. Data z tohoto roku potvrdila, že stárnutím plastů na světle a vzduchu se dramaticky zvyšuje jejich schopnost vázat toxické látky, což mění toxicitu půdy pro zemědělské plodiny.

Souběžně vede jako supervizor na Univerzitě Karlově desítky diplomantů a doktorandů a je aktivním členem expertních komisí České informační agentury životního prostředí (CENIA) v projektech nakládání se zeminami a odpady po průmyslových haváriích.

📺 Popularizace vědy a veřejný prostor

Tomáš Cajthaml si v rámci akademické sféry vydobyl silnou pozici také jako zprostředkovatel tvrdých vědeckých dat pro širokou veřejnost. Dlouhodobě veřejně polemizuje se stanovisky mezinárodních institucí, pokud neodpovídají novým laboratorním měřením. Již v roce 2019 se ostře vymezil proti reportu WHO, který bagatelizoval přítomnost mikroplastů v pitné vodě. Cajthaml oponoval tvrzením, že akumulace plastů v ekosystémech oceánů jednoznačně směřuje k hromadnému vymírání živočišných druhů.

Jeho mediální dosah výrazně vzrostl v letech 2023 až 2026. V prosinci 2024 byl hostem prestižního pořadu Hyde Park Civilizace na televizní stanici ČT24. Zde prezentoval objektivní fakta o perzistenci plastů a čelil otázkám na téma uvolňování nanoplastů z oděvů a jednorázových kelímků. V dubnu 2025 přednášel v geologické posluchárně Přírodovědecké fakulty v rámci cyklu Pokroky v biologii. Přednáška s titulem "Paměť znečištění - lidský odkaz aneb Lidstvo zapomíná, ale planeta si pamatuje" se zaměřila na mezigenerační transfer toxických látek.

V rozhovorech pro DVTV, podcast MUDr.ování či v prosinci 2025 pro Longevity podcast deníku Hospodářské noviny formuluje jednoznačná praktická doporučení. Varuje obyvatelstvo před tepelnou přípravou pokrmů v teflonovém nádobí s narušeným povrchem a před krájením horkých potravin na plastových prkénkách. Mechanický a tepelný stres těchto materiálů uvolňuje miliardy nanoplastů, které následně přecházejí přímo do stravy. Podle jeho vyjádření z roku 2024 navíc samotný vědecký důkaz o toxicitě nedokáže zastavit globální produkci těchto látek, neboť celosvětová populace a její poptávka po průmyslovém zboží neustále roste.

📈 Statistiky a chronologie kariéry

Následující statistická tabulka shrnuje kompletní průběh dosažené akademické kvalifikace Tomáše Cajthamla, od prvních doložitelných vysokoškolských zkoušek až po nejvyšší vědeckou hodnost. Údaje, které nejsou datově ukotveny v dostupných oficiálních životopisech institucí, jsou označeny jako nedostupné, čímž je zachována absolutní chronologická návaznost bez vynechání jakéhokoliv formálního stupně.

Časové období	Vzdělávací instituce / Orgán	Dosažený stupeň nebo proběhlé řízení	Obor a udělený titul
data nejsou dostupná – 1996	Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy	Bakalářské studium (či ekvivalent 1. cyklu)	data nejsou dostupná
1996–1998	Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy	Magisterské studium	Analytická chemie (Mgr.)
data nejsou dostupná	Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy	Postgraduální doktorské studium	Krajinná a aplikovaná ekologie (Ph.D.)
data nejsou dostupná	Univerzita Karlova	Habilitační řízení	Environmentální vědy (doc.)
2020	Akademie věd České republiky	Obhajoba disertační práce doktora věd	Přírodovědné vědy (DSc.)
data nejsou dostupná	Univerzita Karlova	Řízení ke jmenování profesorem	Environmentální vědy (prof.)

Tabulka uvádějící kompletní přehled dosavadních nejvyšších exekutivních, výzkumných a garantujících funkcí napříč státními vědeckými institucemi.

Zastávaná pozice a pracovní funkce	Mateřská instituce	Období působení
Ředitel ústavu	Ústav pro životní prostředí PřF UK	data nejsou dostupná – současnost
Proděkan pro vědu a výzkum, vědecké hodnosti a transfer technologií	Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy	data nejsou dostupná – současnost
Garant oboru PGS - Environmentální vědy	Ústav pro životní prostředí PřF UK	data nejsou dostupná – současnost
Vedoucí vědecký pracovník (Laboratoř environmentální biotechnologie)	Mikrobiologický ústav AV ČR	data nejsou dostupná – současnost

Scientometrická data a publikační statistika k datu roku 2026. Data dokumentují vědecký dopad na mezinárodní komunitu na základě nezávislých indexačních databází.

Databáze / Sledovaná platforma	Rok ověření metrik	Celkový počet publikovaných prací	Kumulovaný počet citací
Období do vzniku centrálních databází	data nejsou dostupná	data nejsou dostupná	data nejsou dostupná
ResearchGate (Centrální profil instituce)	2026	363 odborných publikací	15 877 citací
Google Scholar (Veřejný autorský profil)	2026	data probíhají průběžnou aktualizací	data probíhají průběžnou aktualizací

Tabulka významných celostátních mediálních výstupů pro veřejnost v chronologickém pořadí. Záznamy před rokem 2019 nejsou ve veřejných seznamech plně archivovány.

Rok	Typ média nebo platforma	Název pořadu / Projektu	Téma výstupu
data nejsou dostupná – 2018	data nejsou dostupná	data nejsou dostupná	data nejsou dostupná
2019	Portál E15.cz	Tištěný rozhovor k environmentální politice	Rizika mikroplastů v oceánech
2023	Stanice TV Noe	Pořad Živě s Noe	Dekontaminace a ochrana české přírody
2024	Seznam Zprávy	Podcast MUDr.ování	Akumulace nanoplastů ve tkáních
2024	DVTV	Videorozhovor	Nebezpečné chemikálie a PFAS
2024	ČT24	Hyde Park Civilizace	Doba mikro a nanoplastová, zdroje zátěže
2025	Akademie věd ČR	Strategie AV21 (Epicentra civilizace)	Ekologická stopa běžných domácností
2025	Přírodovědecká fakulta UK	Kurz Pokroky v biologii	Paměť znečištění (mezigenerační dopady)
2025	Hospodářské noviny	Longevity podcast	Nanoplasty v lidském mozku a prevence

💡 Pro laiky

Představte si mikrobiální biodegradaci jako fungování mikroskopické spalovny nebo čistírny odpadů. Pokud se do půdy dostane například jedovatý chemický odpad, tým Tomáše Cajthamla vyhledá v přírodě určité druhy hub nebo bakterií. Tyto organismy vypouštějí do svého okolí speciální "chemické nůžky" (enzymy), které dokážou obrovskou jedovatou molekulu rozstříhat na menší a menší kousky, dokud z ní nezbyde jen voda a neškodný plyn.

Problém nastává u skupiny látek označovaných jako PFAS (věčné chemikálie). Spojení mezi atomy v těchto látkách je tak extrémně silné (lze ho přirovnat k titanovému řetězu), že ho žádné známé bakterie ani houby nedokážou rozstříhat. Tyto látky se používají například na teflonových pánvích, aby se na ně nelepilo jídlo, nebo na bundách, aby nepromokly. Jelikož se v přírodě vůbec nerozpadají, hromadí se všude kolem nás – ve vodě, v půdě, a nakonec i v krvi živočichů a lidí.

Podobným rizikem jsou nanoplasty. Když se mechanicky odírá plast (například při krájení na plastovém prkénku nebo praní fleecové mikiny), uvolňují se neviditelné úlomky plastu. Můžeme si je představit jako mikroskopické pašeráky nebo houbičky na nádobí. Samotný kousek plastu by možná tělem jen prošel, ale tento mikroskopický kousek na svůj povrch po cestě řekou nachytá jedy z okolí, například zbytky hnojiv nebo těžkých kovů. Protože je nanoplast tak malý, že projde ze žaludku přímo do krve a krevním řečištěm třeba až do lidského mozku nebo placenty, přenese tyto "nachytané jedy" rovnou do nejcitlivějších orgánů, kde je následně uvolní.

Zdroje