„დაბინძურება პირდაპირ მიჰყვება მანქანების ნაკადს და რელიეფს“, თსუ SMART|Atmosim_Lab ჰაერის დაბინძურებლების მაჩვენებლებს იკვლევს

ქალაქის რომელ ნაწილშია ატმოსფერული ჰაერი განსაკუთრებულად დაბინძურებული, დღის რომელი მონაკვეთია ყველაზე კრიტიკული და როგორ იცვლება ჰაერის დაბინძურების დინამიკა დედაქალაქში? - ამ კითხვებზე ზუსტი პასუხებისთვის თსუ პროფესორები და სტუდენტები უნივერსიტეტის მეორე კორპუსში მდებარე SMART|Atmosim_Lab-ში ატმოსფერულ კვლევებს ახორციელებენ. კვლევები ინტერდისციპლინურია, კონკრეტული ლოკაციებიდან აღებული ნიმუშების ანალიზის პროცესში თსუ სხვადასხვა მიმართულების სტუდენტები არიან ჩართული.

ლაბორატორიის ხელმძღვანელი, ქიმიის დეპარტამენტის ფიზიკური და ანალიზური ქიმიის კათედრის ასისტენტ-პროფესორი გიორგი ჯიბუტი გვიყვება, როგორია ერთი დღე ლაბორატორიაში და რას იკვლევენ კონკრეტულად თსუ მეცნიერები და სტუდენტები.

„ლაბორატორიაში მიმდინარეობს ატმოსფერული ჰაერის განუწყვეტელი გაზომვა შემდეგ დამაბინძურებლებზე: აზოტის ოქსიდი (NO), აზოტის დიოქსიდი (NO2), ნახშირჟანგი (CO), ნახშირორჟანგი (CO2) და მეთანი (CH4). კვლევებში ჩართულ თსუ პროფესორებსა და სტუდენტებს ჩაუტარდათ ტრენინგი ატმოსფეროს ანალიზის მეთოდებში. სტუდენტები აგროვებენ მონაცემებს ქალაქის სხვადასხვა წერტილებში და ახდენენ დამაბინძურებლების ანალიზს ლაბორატორიაში“, - გვეუბნება გიორგი ჯიბუტი.

SMART|Atmosim_Lab-ის შექმნის იდეა იულიხის კვლევით ცენტრთან თანამშრომლობის პარალელურად გაჩნდა. ლაბორატორია 2017 წლის 29 სექტემბერს ფიზიკურ და ანალიზური ქიმიის კათედრაზე გაიხსნა.

„ჩვენს ლაბორატორიაში მიღებული ნიმუშების ანალიზის გარდა, სამეცნიერო კვლევებიც მიმდინარეობს. ჩვენ ვიკვლევთ და ვხვეწთ ხარისხის კონტროლის მეთოდებს. ჰაერის სისუფთავე ყველა ჩვენგანის ინტერესის სფეროშია, ხშირად აპროტესტებენ მოქალაქეები ამ საკითხს და ამდენად, ეს პროცესი მუდმივად ყურადღების ცენტრშია, ასეც უნდა იყოს. გარემოს დაცვის ცენტრს ძალიან კარგი საინფორმაციო ქსელი აქვს, მათ რამდენიმე სადგური განათავსეს ქალაქში. ჩვენი სადგური თსუ მეორე კორპუსში მდებარეობს. თუმცა, გარემოს დაცვის სადგურებისგან განსხვავებით, ჩვენ შეგვიძლია ნიმუშები ავიღოთ სხვადასხვა ლოკაციებზე. ლაბორატორიის გახსნაში აქტიურად მონაწილეობდა ქალაქ თბილისის მერია, რომლის დაფინანსებითა და ხელშეწყობით ავიყვანეთ თანამშრომლებიც. მერიას პერიოდულად ვაწვდით ანგარიშებს. 

ჩვენი ერთ-ერთი დანიშნულებაა მოვიზიდოთ კვალიფიციური კადრები, სტუდენტები, ვისაც შეეძლება ამ მიმართულებით კვლევა გააგრძელოს, საჯარო თუ კერძო სექტორში“, - ამბობს გიორგი ჯიბუტი.

ლაბორატორიაში განთავსებული უახლესი აპარატურის მონაცემების დამუშავება და ინტერპრეტირება ყველაზე რთულ პროცესს წარმოადგენს. აქ მუშაობის ერთი დღე დამოკიდებულია წინასწარ გაწერილ გეგმაზე. პირველ რიგში, აუცილებლად უნდა განისაზღვროს საკვლევი ტერიტორია. ტერიტორიის განსაზღვრისა და აპარატურის განთავსების შემდეგ, იწყება ნიმუშების შეგროვება, მათი ლაბორატორიაში მიტანა და ანალიზი.

„ამ პროცესს უკვე დამოუკიდებლად ახორციელებენ თსუ სტუდენტები. ისინი თავისუფალ დროსაც კი აქ არიან და ცდილობენ მიიღონ მეტი გამოცდილება. მონაცემთა დამუშავებაში მათემატიკოსებიც გვეხმარებიან, მათ შეუძლიათ ჩვენი სენსორებიდან ინფორმაციის ამოკრება და გამოყენება. მაგალითად, ნახშირორჟანგის სენსორი ზუსტ ინფორმაციას გვაწვდის, აზოტის ოქსიდების სენსორებისგან განსხვავებით, რომელთა დაფიქსირება ზოგადად რთულია, თუმცა გარკვეული შედეგები გვაქვს ამ მიმართულებით.

ჩვენთვის მნიშვნელოვანია ასევე დაბინძურების დინამიკის შესწავლა. ჰაერის დაბინძურებასთან დაკავშირებით ერთი კონკრეტული ციფრი ვერ გვექნება. ის ყოველ წუთს იცვლება მისი ადგილმდებარეობიდან გამომდინარე. ამიტომ საჭიროა ვიცოდეთ, როგორ ვრცელდება დაბინძურება და სად მიდის. ძირითადი დაბინძურების წყარო დედაქალაქში ავტოტრანსპორტია. დაბინძურება კი დამოკიდებულია იმაზე თუ სად და რამდენ ხანს ჩერდება ავტომობილი ქუჩაში და რა სიმაღლეზე ადის დაბინძურებული ჰაერი“, - გვიხსნის გიორგი ჯიბუტი.

ამ საკითხების დასაზუსტებლად ლაბორატორიაში სპეციალური დრონი არსებობს. მასზე ბალონს ამაგრებენ და სხვადასხვა სიმაღლეზე უშვებენ ნიმუშების ასაღებად.

„დაბინძურება პირდაპირ მიჰყვება მანქანების ნაკადს და რელიეფს. მაგალითად, ვარაზის ხევზე ნაკადი საკმაოდ დიდია, შესაბამისად დაბინძურების დონე მაღალია, განსაკუთრებით შუა ნაწილში, სადაც მანქანები დიდი სისწრაფით მოძრაობენ. ეს ტერიტორია ჩაკეტილია და დაბინძურებული ჰაერი არ ნიავდება. საცობში მდგარი მანქანა იმდენად არ აბინძურებს ჰაერს, როგორც ჩქარა მიმავალი მანქანა. რამდენჯერმე ვარაზის ხევის მონაკვეთი სამ ადგილას გავზომეთ, თავში, შუაში და ბოლოში. როგორც უკვე გითხარით, შუა ნაწილი ყველაზე დაბინძურებული აღმოჩნდა.

ზოგადად, აფასებენ დღეღამურ საშუალო სიტუაციას, ღამით ჰაერი სუფთაა და ჯამში საშუალო დაბალი გამოდის. სწორედ ამიტომ, ვფიქრობთ, ერთსაათიანი შუალედის შეფასება საინტერესოა. რაც უფრო შეამცირებ დროს, მით მეტ ზუსტ მონაცემს მიიღებ. დაბინძურება ერთ წუთს შეიძლება მაღალი იყოს, რადგან იმ ტერიტორიაზე დიდი ნაკადი შეინიშნებოდა და მეორე წუთას, საერთოდ არ იყოს“, - ამბობს გიორგი ჯიბუტი.

ლაბორატორიაში აქტიურად არიან ჩართული თსუ სამივე საფეხურის სტუდენტები. ზოგი უშუალოდ მერიის მიერ დაფინანსებულ პროექტშია ჩართული, ზოგიც დამოუკიდებლად მუშაობს. გასულ წელს, ლაბორატორიაში ჩატარებული სამეცნიერო კვლევების საფუძველზე სამი სამაგისტრო და ორი საბაკალავრო ნაშრომი წარადგინეს თსუ სტუდენტებმა. აქ მიღებული გამოცდილება მათ საშუალებას აძლევს დასაქმდნენ სხვადასხვა კერძო თუ საჯარო ორგანიზაციაში და აწარმოონ კვლევები ამ მიმართულებით. 

„მნიშვნელოვანია ისიც, რომ არ ვკონცენტრირდებით მხოლოდ თბილისში. ჩვენს ლაბორატორიაში რამდენიმე სხვა ქალაქის ატმოსფერული ჰაერის კვლევაც გვაქვს. მათ შორის რამდენიმე სტუდენტის კვლევა, რომელიც მცხეთაში განხორციელდა და საკმაოდ კარგი შედეგები გვქონდა. დრონით ვაგროვებთ მონაცემებს ქალაქის შემოგარენშიც, მაგალითად, ლისის ტერიტორიაზე, სადაც ძალიან სუფთაა ჰაერი“, - ამბობს გიორგი ჯიბუტი.

Atmosim_Lab -იას მომავალში ბევრი გეგმა აქვს. ლაბორატორია აგრძელებს, როგორც სასწავლო პროცესში ჩართვას, ისე სხვადასხვა პროექტების განხორციელებას. უკვე არსებული მონაცემებისა და შედეგების ხელახალ კვლევასა და ანალიზს.