ქართული მინერალური წყლების მკვლევარი – ქიმიისა და ისტორიის ინტეგრირებისთვის

მ სტატიას ვუძღვნი ჩემთვის უძვირფასეს ადამიანს, ჩემს ხელმძღვანელს, ბატონ რაულ ჩაგუნავას, რომელსაც დიდი წვლილი მიუძღვის ჩემს დღევანდელ მიღწევებში, სწორედ მან დამანახა  ქიმიისა და ისტორიის კავშირი, მაზიარა  მეცნიერების ამ დიდ და საინტერესო დარგს.

სტატიის ძირითადი მიზანი შემდეგში მდგომარეობს, რომ  მოვახდინე ქიმიისა და ისტორიის ინტეგრირება, რითაც შევეცადე მოსწავლეებისათვის უფრო საინტერესო გამეხადა ორივე მეცნიერება, სადაც გათვალისწინებული და დაცულია ორივე საგნის ესგ-ის მოთხოვნები. შევეცადე მოსწავლეებისათვის მეტი ინფორმაცია მიმეწოდებინა მკვლევრის (ა. გიულდენშტენდტის) მოღვაწეობის შესახებ.  სტატიაში დიდი ყურადღება ეთმობა საქართველოს მინერალური წყლების შესწავლასთან დაკავშირებულ სამუშაოებს. გიულდენშტენდტი იყო ერთ-ერთი პირველი, ვინც ქიმიური კუთხით საქართველოს მინერალური წყლების დაყოფა მოახდინა და თბილისის მინერალური წყლის პირველი ქიმიური ანალიზი გაგვიკეთა. იმ დროისათვის ეს ქიმიური კვლევა საკმაოდ მნიშვნელოვანი და მრავლისმომცემი იყო, რადგან პირველად მოხდა თბილისის აბანოს წყლის ასეთი შესწავლა.

 

ა.გიულდენშტენდტის ბიოგრაფია და მოვალეობა

 

უცხოელ მოგზაურთა მიერ დატოვებულ ცნობებსა და ჩანაწერებს ქვეყნის ისტორიისთვის უაღრესად დიდი მნიშვნელობა აქვს. ამ ცნობებში თავმოყრილი და აღწერილია ქვეყნის სოციალური ვითარება, პოლიტიკური წყობა, ეკონომიკური მდგომარეობა, სხვადასხვა ბუნებრივი რესურსის არსებობა.

საქართველოს ისტორიაში ასეთ მოგზაურთა რიცხვი არც თუ ისე მცირეა. მათ შორის არის გერმანელი მეცნიერი ი.ა. გიულდენშტენდტი, რომელმაც საქართველოში XVIII საუკუნეში იმოგზაურა.

იოჰან ანტონ გიულდენშტენდტი დაიბადა 1745 წლის 26 აპრილს რიგაში. იგი იყო ნატურალისტი, მედიცინის დოქტორი. რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის წევრი. გიულდენშტენდტის მამა, ანტონ გიულდენშტენდტი, საიმპერატორო კონსისტორიის მდივანი, შემდგომში სამეფო კარის სასამართლოს ასესორი იყო. დედა, დოროთეა ფონ ვირგინი, პერნაუს ბურგომისტრის, იაკობ ვირგინისა და ქვრივი კარის სასამართლოს ადვოკატისა და მოხელის ფრიდრიხ ქრისტლიბ მიულერის ერთადერთი ქალიშვილი იყო. პაპა მაგისტრი ანტონ გიულდენშტენდტი  მოძღვარი იყო.

გიულდენშტენდტს 13 წლის ასაკში გარდაეცვალა მამა, მალევე დაიღუპა დედაც. იგი ჯერ კიდევ 16 წლის აღიარეს სრულწლოვნად. 1763 წელს ის ბერლინში გაემგზავრა და სამედიცინო-ქირურგიულ სასწავლებელში ჩაირიცხა. გიულდენშტენდტმა იქ მიიღო საკმაოდ დიდი ცოდნა მედიცინაში, ბოტანიკასა და ბუნებათმცოდნეობაში. 1767 წლის დეკემბერში 22 წლის ასაკში გიულდენშტენდტს  მიანიჭეს დოქტორის ხარისხი. 1768 წელს იგი მიიწვიეს პეტერბურგის საიმპერატორო აკადემიაში, რათა მონაწილეობა მიეღო აკადემიის მიერ დაგეგმილ ექსპედიციებში (ეს ექსპედიციები ითვალისწინებდა  ევროპული რუსეთის სამხრეთ-აღმოსავლეთ ოლქების, ციმბირისა და კავკასიის შესწავლას). თავდაპირველად გეგმის მიხედვით მას უნდა ემგზავრა ჩრდილოეთ კავკასიაში, ასტრახანის გუბერნიაში. მაგრამ პროგრამა გაუფართოვეს და წილად ხვდა ჩრდილოეთ კავკასია და საქართველო. მისი ექსპედიციაში ყოფნის დროს 1770 წლის 3 მარტს ის პეტერბურგის ,,თავისუფალი ეკონომიკური საზოგადოების“ წევრად, ხოლო 1774 წელს ბერლინის  ,,ბუნებისმკვლევართა ამხანაგობის“ საზოგადოების წევრად აირჩიეს. 1781 წელს გიულდენშტენდტი პეტერბურგში მოდებულ ,,დამპალ ციებას“ მკურნალობდა. მისმა ორგანიზმმა ამას ვერ გაუძლო და ნაადრევ ასაკში გარდაიცვალა. იგი 36 წლისა იყო.

1771 წელს ჩამოვიდა საქართველოში. მან საქართველოში მოგზაურობისას თავისი შესასრულებელი სამუშაო რამდენიმე ნაწილად დაყო. იგი პირველ ნაწილს უთმობს ქართლ-კახეთის სამეფოს აღწერას. ცოტა დიდი ხნით ჩერდება თბილისში, თელავის, სიღნაღის, ანანურის აღსაწერად. მან მოინახულა ნავთის საბადოები, მინერალური წყლები კავკასიის ახლომდებარე რაიონებში.

გიულდენშტენდტი 15 ოქტომბერს ესტუმრა მცხეთას, სადაც შეხვდა მეფე ერეკლეს. მან მეფესთან ერთად თელავში იმოგზაურა. მაისში იგი დავით ქსნის ერისთავთან ერთად წავიდა თბილისის სამხრეთით. 10 აგვისტოს იმყოფებოდა იმერეთში, სადაც მას სოლომონ პირველი მასპინძლობდა. სექტემბერში ის დაბრუნდა ოსეთში, სადაც ერთი თვე დაყო, რადგან ოსთაგან ტყვედ არ ჩავარდნილიყო. 1772 წლის 12 ნოემბერს რუსთა შეიარაღებული რაზმის  საფარქვეშ ის ყიზლარში დაბრუნდა[1].

გიულდენშტენდტის ჩანაწერებიდან  ირკვევა, რომ რუსეთის იმპერიის მიზანს ამ შემთხვევაში საქართველოს მინერალოგიური დაზვერვა შეადგენდა, რათა შემდგომ გაეთვალისწინებინა მისი ეკონომიკური სარგებლიანობა თავისთვის და არა საქართველოსთვის. ამის გამო იყო, რომ რუსეთის მთავრობა ყიზლარში უსაქმოდ მყოფ რუსულ მაღაროელთა რაზმს არ უგზავნიდა მისი საბადოების შესასწავლად  და დასამუშავებლად.

რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის ინსტრუქციაში, რომელიც გიულდენშტენდტისათვის იყო შედგენილი, აკადემიკოსს ქართული საბადოებისათვის საიდუმლოდ ყურადღების მიქცევა ევალებოდა, ხოლო თავისი მოგზაურობის მთავარ მიზნად მკვლევარს ადგილობრივი მცენარეებისა და ცხოველების შესწავლა უნდა გამოეცხადებინა. მაგრამ აკადემიისა და რუსული მთავრობის წევრ გრაფ პაგანინის შეუთანხმებლობის გამო ერეკლესთვის ჯერ კიდევ 1760 წლის იანვარში ცნობილი გახდა, რომ აკად. გიულდენშტენდტი სამთო საქმის და მეტალურგიის კვალიფიციური სპეციალისტი იყო. სწორედ 1760 წლის იანვარში ერეკლემ გრაფისაგან მიიღო წერილი, სადაც ეს უკანასკნელი მეფეს აუწყებდა, რომ უახლოეს დროში საქართველოში განზრახული იყო სამთო საქმის სპეციალისტის მივლინება გიულდენშტენდტის სახით. ამიტომაც იყო, რომ გიულდენშტენდტის საქართველოში ჩამოსვლისას და ერეკლესთან შეხვედრისას (1762წ) თვითონ მეფემ გამოუცხადა აკადემიკოსს, რომ მისი ექსპედიციის მთავარი მიზანი საბადოების გამოკვლევა უნდა ყოფილიყო[2].

ერეკლე მეფემ უდავოდ დიდი წვლილი შეიტანა, რომ გიულდენშტენდტისათვის ნორმალური სამუშაო პირობები შეექმნა. იგი მკვლევარს ამარაგებდა ექსპედიციისათვის აუცილებელი ყველა საჭირო საშუალებით (დამცველი  რაზმის გაყოლა ლეკებისაგან თავდასხმის ასაცილებლად, სხვადასხვა რეგიონში სადგომების უზრუნველყოფა, ექსპედიციის  წევრებისა და ცხენების საკვებით მომარაგება და ა.შ.).

 

ა. გიულდენშტენდტის მიერ საქართველოს მინერალური წყლების აღწერა:

გიულდენშტენდტის მასალების (მისი ყოველდღიური ჩანაწერები, ანუ დღიურების და მთავრობისადმი გაგზავნილი წერილობითი მოხსენებების) ანალიზის საფუძველზე ჩვენ მიერ დადგენილ იქნა, რომ გიულდენშტენდტმა საკმაოდ დეტალურად თანადროული ქიმიური მეთოდების გამოყენებით შეისწავლა საქართველოს მინერალური წყლების მრავალრიცხოვანი ნიმუში.

ეს დასკვნა ეფუძნება შემდეგ ფაქტებს: გიულდენშტენდტი ხშირად ყიდულობდა თბილისის დუქნებში მედიკამენტებს და ქიმიურ რეაქტივებს, რომელსაც უდავოდ როგორც სამედიცინო, ისე ანალიზური მიზნებისათვის იყენებდა. გიულდენშტენდტმა სიაც კი შეადგინა ამ დუქნებში გასაყიდი მედიკამენტებისა და რეაქტივების, რომელთა რიცხვმა 135 შეადგინა[53].

ნიშანდობლივია, რომ თავისი ჩანაწერების შესავალში ის საგანგებოდ აღნიშნავს, რომ თბილისის დუქნებში მან შეისყიდა გვარჯილა (,,Nitrum”), თუთიის ოქსიდი   (,,Tutia”), ნიშადური (,,Sal Amomuniacum”), სულემა (,,Mercur Sublimatum”), ბორაქსი (,, Borax”), და ა.შ. სხვა ადგილას ის იუწყება, რომ მას შეუძენია ღვინის სპირტი, ღვინის მარილი (,,Cremor Tartari”), გაწმენდილი გვარჯილა და ა.შ. [1].

რეაქტივების გამოყენების აშკარა კვალი ჩანს მთელი რიგი მინერალური წყლის აღწერილობის გადმოცემისას. ამ წყლების საკმაოდ დეტალურ დახასიათებასთან ერთად, მითითებულია, თუ რომელი წყლის ტიპს განეკუთვნება ის იმდროინდელი კლასიფიკაციით (ამას მკვლევარი გარკვეული ანალიზების გარეშე ვერ დაადგენდა). თბილისის მინერალური წყლის შესწავლისას, როგორც თვითონვე გიულდენშტენდტი აღნიშნავს, რეაქტივებად გამოუყენებია არაორგანული მჟავები, მელნის გუნდის ხსნარი, ტყვიის აცეტატი, ნეიტრალური კალიუმის ტარტრატი და სხვა.

გიულდენშტენდტის დღიურებში შემორჩენილი ზოგადი ცნობებიც სავსებით საკმარისია, რომ ის ქართული მინერალური წყლების პირველ მკვლევრად ვცნოთ, რომელმაც მათი ბუნება ქიმიური ანალიზის მეთოდებით დაადგინა.

ჩანაწერებიდან ჩანს, რომ პირადი ვიზუალური დაკვირვებების გარდა, გიულდენშტენდტი მოსახლეობის ზეპირი ინფორმაციითაც სარგებლობს მაგალითად მდ. ალაზნის შენაკადს სტორთან დაკავშირებით ის წერს, რომ: ,,ალაზნის შენაკადის სტორთან, მთებში არის მდუღარე ცხელი წყარო, ის მე ამიწერეს, როგროც თბილისთან მყოფის მსგავსი“ [53]. ასეთ ინფორმაციას მკვლევარი დიდ მნიშვნელობას ანიჭებს, ეს ნათლად არის აღწერილი მისი ხარჯთაღრიცხვის წიგნში, სადაც წერს, რომ მას სოლიდური თანხა აქვს დახარჯული საჭირო ინფორმაციის მისაღებად. ასე, მაგ: ,,სამეგრელოს შესახებ სხვადასხვა ინფორმაციის მოწოდებისათვის“ ერთი მეგრელი ინფორმატორი სამი მანეთით დაასაჩუქრა[2].

გიულდენშტენდტის მიერ მინერალური წყლების აღწერილობები ადრეული ავტორების აღწერილობებისგან განსხვავებულია, რადგან ის მედიკოსის და ქიმიკოსის დაწერილია. ამიტომ არის, რომ მის მიერ აღწერილი წყლები გარკვეულ კლასიფიკაციას ექვემდებარებიან, რომელიც იმ დროს ჯერ კიდევ ჩამოყალიბების პროცესში იმყოფებოდა. მიუხედავად ამისა, მის მიერ განსაზღვრული წყლის ტიპები ქიმიური შედგენილობის მიხედვით, ზუსტად პასუხობენ დღევანდელი კლასიფიკაციით ცნობილ ტიპებს.

გიულდენშტენდტი ქართული მინერალური წყლების შესწავლისას ერთმანეთისაგან განასხვავებს ტუტე წყლებს,  მარილიან წყლებს, კირიან წყლებს და რკინიან (მარტიალურ წყლებს) და სხვა წყლებს, რომლებიც ფაქტობრივად თანამედროვე კლასიფიკაციაშია გამოყენებული. ტუტიანი წყლები, თანამედროვე კლასიფიკაციით, როგორც ცნობილია ოთხ ქვეჯგუფად იყოფა: (ნახშირმჟავა, ტუტე-ნახშირმჟავა, ტუტე მარილიანი, ტუტე-გლაუბერული წყლები), თუმცა გიულდენშტენდტი ასეთ დაყოფას არ იყენებს. მაგრამ ამა თუ იმ ტუტე წყლის აღწერილობის მიხედვით, ჩვენ შეგვიძლია მოხსენებული ნიმუში ოთხიდან ერთ-ერთ ამ ქვეჯგუფს მივაკუთვნოთ.

გიულდენშტენდტის შრომაში, გარდა მინერალების აღწერისა, აგრეთვე საყურადღებოა მისი, როგორც ქიმიკოსის კვალიფიკაცია. იგი მინერალური წყლების შესწავლისას იყენებდა ყველა იმ მეთოდს, რომელსაც იმ დროს იყენებდნენ ანალიზურ ქიმიაში. ისე, როგორც მისი დროის ანალიტიკოსები, ისიც დიდ მნიშვნელობას ანიჭებს ვიზუალურ  დაკვირვებებს, რომლებსაც ორგანოლეპტიკურ ანალიზსაც უწოდებდნენ.

წინასწარი დაკვირვებით მკვლევარს შეეძლო გარკვეული დასკვნების გამოტანა. ვიზუალურ დაკვირვებებს ის წყლის ყველა კალაპოტზე აწარმოებდა, რაც მას საშუალებას აძლევდა გამოყოფილი ნალექის მიხედვით დაედგინა შესასწავლი წყაროს თუ მდინარის შემცველი ზოგიერთი კომპონენტი. მაგალითად, ქიზიყის რეგიონის ხეობაში არსებულ მრავალრიცხოვან ანკარა წყაროებს ის კირიანი წყაროების ტიპს განაკუთვნებს, ვინაიდან თითოეული ასეთი წყარო მისი სიტყვებით ,,აქა-იქ კირიან ტუფს ლექავს“[2].  

„ტუფში“ გიულდენშტენდტი ყველგან ნალექ ტუფს გულისხმობს, რომელიც ტუფისაგან განსხვავებით გამყარებული ლავისაგან კი არ წარმოიქმნება, არამედ ნახშირმჟავა წყაროებიდან გამოილექება კირქვის სახით. ასეთი წყალი მკვლევარმა უწერასთანაც დააფიქსირა. სოფელ უწერაში მისი ყურადღება მიიქცია მეორე ტიპის მინერალურმა წყარომ, რომელიც მან კალაპოტში გამოყოფილი ნარინჯისფერის (ოქროს ფერის) მიხედვით რკინის შემცველ (,,მარტიალურ“) წყლების ტიპს მიაკუთვნა*.  აქვეა მოხსენებული მესამე ტიპის წყარო, რომელიც ა. გიულდენშტენდტმა არ მიიჩნია არც კირის და არც რკინის შემცველ წყაროდ. ამას ის, ცხადია, ანალიზის გარეშე ვერ დაადგენდა, როგორც ეტყობა წყლის ტუტიანობა მან მჟავას საშუალებით დაადგინა[2].

კირის გამოლექვის თვალსაჩინო მაგალითად ა. გიულდენშტენდტს მოჰყავს სტალაქტიდები, რომლებსაც მან რაჭის ერთ-ერთ მღვიმეში მიაკვლია. მისი ცნობით, ასეთ მღვიმეში ,,წვეთ-წვეთ ვარდნილმა წყალმა სტალაქტიდები წარმოქმნა“.  რკინის შემცვალი მარილის (,,მარტიალური მასალის“) ნალექი ა.გიულდენშტენდტმა სოფ. კრიხთანაც დააფიქსირა [1].

თუ რა მრავალმხრივი იყო მინერალების შესწავლისას გიულდენშტენდის საკვლევი არსენალი, ეს კარგად ჩანს  მისი ერთ-ერთი ჩანაწერიდან: ,,ძეგლევს ზემოთ,  ქედის ქანებია მოყავისფრო – რუხი რქვა-ქვა, რომელიც ფოლადთან ჩამოკვრისას იძლევა ნაპერწკალს, აგრეთვე არ შიშინებს მჟავაში“, რაც შეეხება გამოთქმას ,,არ შიშინებს მჟავაში“, აქ იგულისხმება მჟავების საშუალებით ტუტე კარბონატების აღმოჩენის ანალიზური თვისებითი მეთოდი, რომლითაც ნახშირბადის დიოქსიდის ენერგიული გამოყოფა შიშინის საშუალებით ფიქსირებდებოდა[2].

გიულდენშტენდტის თანახმად, უწერის მიდამოებში ტუტიან წყალს მოსახლეობა სასმელად ხმარობს. მისივე ცნობით, ამავე წყლით ისინი ,,პურის ცომს ამჟავებენ, რომელიც მისგან მაღლა იწევს და უმარილოდაც მშვენიერი გემო აქვს“[2].

ამ აღწერილობის მიხედვით, აღნიშნული წყალი უნდა მიეკუთვნებოდეს ტუტე ნახშირმჟავა წყლებს, რომელიც ნატრიუმის კარბონატის დიდი შემცველობით გამოირჩევიან და ეს გარემოება განაპირობებს მის საფუვრად გამოყენებას.

სუფრის მარილის შემცველი წყაროების არსებობას გიულდენშტენდტი  ზოგადად ადასტურებს ქიზიყში, მაჩხაანიდან ოთხი ვერსით დაცილებულ დაბლობზე. მასთან დაკავშირებით გიულდენშტენდტი აღნიშნავს, რომ ,,საჭმელი მარილის წყარო გამოდის ქვაქვიშიდან, ის არის ერთი ფუტი განივკვეთში და გამოდის ბუშტების გარეშე“[2].

რკინიანი წყლის არსებობას გიულდენშტენდტი წყაროების კალაპოტში გამოლექილი რკინის შემცველი ნალექის, კერძოდ კი, ოქროსფერი ნაერთის, ანუ ჟანგ-მიწის  (Fe2O3) არსებობით ადასტურებს. მაგ: უწერასთან დაკავშირებით ის აღნიშნავს, რომ ,,სხვადასხვა მშვენიერი მინერალური წყაროებია. ზოგი ტუტე, ზოგი მარტიალური, რომლებიც კალაპოტში სტოვებენ ნარინჯისფერ  ოხრას“ [1].

,,მწარე წყლების“ ერთ-ერთ წარმომადგენელზე უნდა მიუთითებდეს გიულდენშტენდტი, როდესაც სოღალუღის ქვემოთ მტკვრის მარჯვენა ნაპირზე თიხის ფსკერიან და მწარე მარილიან ტბას აღწერს. ამ წყლის სულფატური და ქლორიდული მარილების დიდ რაოდენობის გამო, ცხადია, რომ მას მწარე გემო ექნებოდა და ამის გამო მოსახლეობა სასმელად ვერ გამოიყენებდა. სწორედ მინერალიზაციის დიდი ხასიათის გამო, აორთქლების შედეგად გიულდენშტენდტს ტბის ნაპირი ამ მარილების ნალექით დაფარული დახვდა: (,,ამასთან მისი დაპატარავების გამო ნაპირი დაფარული აქვს თოვლივით თეთრი მარილიანი მიწით“)[1].

გიულდენშტენდტი ბევრ გეოგრაფიულ ადგილს ასახელებს, სადაც გოგირდიანი წყალი მოიპოვება. თბილისის გოგირდის წყლებთან დაკავშირებული ანალიზების შესახებ ჩვენ ცალკე გვექნება საუბარი უფრო ვრცლად.

ხანის ხეობაში სოლომონ მეფის კუთვნილი სოფლების ჩამოვლისას, ა. გიულდენშტენდტი ასახელებს სოფ. ზეკარს, რომელთანაც დაკავშირებით ის აღნიშნავს, რომ  ,,აქვეა თბილი აბანო“, ირკვევა რომ ზეკარის გოგირდიანი აბანოები უძველესი დროიდან ფუნქციონირებდა[2].

 

_______

*ა. გიულდენშტენდტს მთარგმნელი, როგორც ეტყობა, გერმანულ ტერმინ `martialishe”-ში ვერ გაერკვა  და რკინის ნაცვლად ის ,,მჟავას“ ცნებას დაუკავშირა [2].

 

 

თბილისის გოგირდოვანი წყლის ანალიზი

განსაკუთრებით საინტერესოა გიულდენშტენდტის ერთი ანალიზური სამუშაო, რომელთან დაკავშირებითაც საკმაოდ დაწვრილებით არის აღწერილი ანალიზის მსვლელობა და გამოყენებული რეაქტივები. გიულდენშტენდტის დროს მინერალური წყლების ანალიზი ორ ძირითად მეთოდს ეფუძნებოდა. აქედან პირველი რეაქტივებით, არანაკლები მნიშვნელობა ჰქონდა მეორე მეთოდს, რომელიც ფრაქციული კრისტალიზაციის იმ პროდუქტების შესწავლას ითვალისწინებს, რომლებიც ამოორთქვლის შემდეგ მიიღებიან [3].

პირველ ტომში, გიულდენშტენდტს თბილისის გოგირდოვანი წყლის ანალიზი ასეთი სახით აქვს აღწერილი: ,,წყალი არ არის ცხელი, მაგრამ ძალზე თბილია და ახალი. ცივ მდგომარეობაში ის გამჭირვალეა. სუნით და გემოთი ძალზე გოგირდიანია, მაგრამ ეს ნიშანი გაციებულ მდგომარეობაში ნაკლებ საგრძნობია. მელნის გუნდა არ უჩვენებს რკინას და მჟავვები არ აჩვენებენ ტუტეებს. განთხეულ რკინის ქვის მარილთან და ტყვიის შაქართან არ აჩვენებენ მიწას. არ იძლევა ნალექს ტუფზე, აორთქლებისას რჩება მხოლოდ ცოტა მინერალური ტუტე და არ გამოიყოფა არც მიწა და არც მარილები. მხოლოდ ამით განსხვავდება ის კავკასიის ჩრდილო მთისწინეთის წყლებისაგან. ისევე, როგორც ის წყლები, ესეც შედგება გოგირდის და ნატრანის შემცველი ფაქიზი გოგირდის ღვიძლისაგან“[1].

მეორე ტომში იგივე საკითხი ასეა წარმოდგენილი: ,,ეს წყლები ერთმნიშვნელოვნად გოგირდის წყლებს წარმოადგენენ ისინი შეიცავენ აქროლად გოგირდს, შეერთებულს ფიქსირებულ მინერალურ ტუტე მარილთან გოგირდის ღვიძლის სახით. გაციების შემდეგ გოგირდი ქროლდება. ამის შემდეგ წყალი კარგავს გოგირდის ღვიძლის სუნსა და გემოს, მაგრამ რჩება მუდმივად მინერალური ტუტე მარილი და, ამის გარდა, არავითარი მარილი ან მიწა. ეს წყლები თავის კალაპოტში არ სტოვებენ სტალაქტიდურ ქვებს. თუ გამოვრიცხავთ ამ გარემოებას, ისინი მთლიანად ემსგავსებიან ბუნებრივ წყაროებს ჩრდილო კავკასიის მთისწინეთში“[1].

ამ ტექსტების ანალიზი გვიჩვენებს, რომ გიულდენშტენდტი ზუსტად იმ სქემით ატარებს კვლევას, რომელიც იმ დროს ანალიზურ ქიმიაში იყო მიღებული მინერალური წყლების შესასწავლად. ანალიზი ჩვეულებრივ ადგილზე ტარდებოდა და ორგანოლეპტიკური ანალიზით იწყებოდა. ა. გიულდენშტენდტიც თბილისის აბანოს წყალს ადგილზევე სწავლობს და ანალიზს წყლის ტემპერატურის განსაზღვრით იწყებს. ის თერმომეტრის უქონლობის გამო წყლის ტემპერატურას ხელის შეხებით განსაზღვრავს და აცხადებს, რომ ,,წყალი ცხელი არ არის და ძალზე თბილია“. მკვლევარი ამ მონაცემებით დაახლოებით 40-50ºС-ს უნდა გულისხმობდეს, რაც საკმაოდ ზუსტია, ვინაიდან თანამედროვე მონაცემებით წყლის ტემპერატურა სხვადასხვა აბანოს წყლებისთვის 36-47ºС-ის ფარგლებში მერყეობს [4].

წყლის სუნი, გემო და გამჭირვალობა ორგანოლეპტიკური ანალიზის ძირითადი მახასიათებლებია, რომლებიც, გიულდენშტენდტის თანახმად, თბილისის გოგირდიანი წყლისთვის  ძალზე სწრაფად იცვლებიან.  მიწიდან ამოსვლისთანავე  თავდაპირველად, მისი მონაცემების თანახმად, ლაყე კვერცხის სუნთან აიგივებენ, რომელიც გოგირდწყალბადის სუნად არის მიჩნეული. გოგირდის ღვიძლს ძველად ნატრიუმის (ან კალიუმის) პოლისულფატს უწოდებდნენ, რომელიც სოდის (პოტაშის) გოგირდთან შედნობით ღვიძლისფერ მასას იძლეოდა. მისი ხსნარი დროთა განმავლობაში დაშლას განიცდიდა, რის შედეგადაც გამოყოფდა გოგირდწყალბადს და სწორედ მისი სუნის მიხედვით ხსნარში გოგირდის ღვიძლის არსებობას აფიქსირებდნენ. გაცივებისას ორივე ნიშანი ნაკლებ შესამჩნევი ხდებოდა და ცვლილებას წყლის გამჭირვალობაც განიცდიდა და თავდაპირველად ის შემღვრეული იყო, მაგრამ გაციებისას გამჭირვალე ხდებოდა და დროთა განმავლობაში არ იცვლებოდა.

ანალიზის ბოლოს გიულდენშტენდტს გამოაქვს დასკვნა, რომ წყალი უნდა შეიცავდეს სათუთ გოგირდის ღვიძლს, რომელიც აქროლადი გოგირდისა და ტუტე მარილისაგან შედგება. თუ ამ მონაცემებს გავითვალისწინებთ, გამოდის, რომ ზედაპირზე ამოსვლისას წყლის გაციებასთან ერთად გამოყოფას იწყებს ,,აქროლადი გოგირდი“ (ე.ი. გოგირდწყალბადი),  ამის შედეგად წყალი კარგავს გოგირდის ღვიძლის სუნს და გემოს და ამასთან ერთად გამჭირვალეც ხდება.

ის ფაქტი, რომ წყალზე ტყვიის აცეტატის (,,ტყვიის შაქრის“) დამატებისას წყალში უხსნადი ნალექი (,,მიწა“) არ გამოიყო ტყვიის სულფიდის სახით, თითქოს წინააღმდეგობაში მოდის იმ ფაქტთან, რომ გოგირდწყალბადთან ტყვიის შაქრის ურთიერთქმედება ყოველთვის იძლევა ნალექს. ეს შეუსაბამობით აიხსნება, რომ გოგირდწყალბადის შემცველობა ხსნარში ძალზე მცირეა. რაც შეეხება სუნს, გოგირდწყალბადს იმდენად მკვეთრი სუნი აქვს, რომ ხშირად მისი უმცირესი რაოდენობით წყალში შემცველობის დროსაც კი იგრძნობა. მაშინ როდესაც მისი არსებობა მგრძნობიარე რეაქტივებითაც კი არ ფიქსირდება[5].

ორგანოლეპტიკური ანალიზის შემდგომ, გიულდენშტენდტს მოჰყავს ქიმიური ანალიზის საინტერესო მონაცემები:  მელნის გუნდის საშუალებით რომ რკინა არ ფიქსირდება, ეს ნიშნავს, რომ მელნის გუნდის ექსტრაქტი (სპირტში) ან გამონახარში (წყალში) საანალიზო წყალს შავ-იისფერ შეფერილობას არ ანიჭებს (გუნდის შემცველი გალის მჟავა რკინასთან ურთიერთქმედებისას წარმოქმნის რკინის გალატს, რომელიც შავი ფერისაა და უძველესი დროიდან ამის გამო მელნის დასამზადებლად გამოიყენებოდა). წყალში ტუტე მარილის გამოვლენა მჟავების საშუალებით იმ  შიშინის საშუალებით ხორციელდება, რომელსაც ამ დროს კარბონატების დაშლა და ნახშირორჟანგის გამოყოფა იწვევს. მჟავებად უდავოდ გამოყენებული იყო გოგირდმჟავა და მარილმჟავა, ხოლო მათი საშუალებით წყალში უნდა დაფიქსირებულიყო გახსნილი ნახშირმჟავა და ნატრიუმის, კალიუმის ან მაგნიუმის კარბონატები. გიულდენშტენდტის მიერ ჩატარებული ანალიზით აღმოჩნდა, რომ თბილისის გოგირდიანი წყალი ამ კომპონენტებს არ შეიცავდა. ასევე არ დაფიქსირდა კალციუმის და მაგნიუმის მარილები საანალიზო ხსნარში ,,განთხეული ღვინის ქვის“ მარილის დამატებისას. ,,განთხეული ღვინის ქვის მარილი“, ანუ კალიუმის ნეიტრალური ტარტრატი (K2C4H3O6) ,,ღვინის ქვის“, ე.ი. კალიუმის მჟავა ტარტრატის (KHC4H3O6) ჭარბ პოტაშთან ურთიერთქმედების  შედეგად  მიიღება და ის ღვინის ქვისაგან განსხვავებით, არა მარტო ადვილად იხსნება წყალში, არამედ ნესტიან გარემოში განითხევა კიდეც.

აღნიშნული მარილი კალციუმის ან მაგნიუმის მარილთან ურთერთქმედებისას წარმოიქმნება კალციუმის და მაგნიუმის უხსნადი ტარტრატები, რაც თბილისის წყლის შემთხვევაში არ ფიქსირდება. ის ფაქტი, რომ ,,ტყვიის შაქარი“, ანუ ტყვიის აცეტატი არ იძლევა ნალექს, აგრეთვე ნიშნავს, რომ წყალი არ შეიცავდა მაგნიუმის სულფატს, შაბს, სუფრის მარილს და, როგორც ზემოთ აღვნიშნეთ, გოგირდის ღვიძლს (ჩვეულებრივ ტყვიის აცეტატს მინერალურ წყალში ასეთ კომპონენტების აღმოსაჩენად იყენებდნენ)[6,7].

ანალიზის ბოლო მონაცემებად გიულდენშტენდტს მოჰყავს წყლის კალაპოტზე დაკვირვების შედეგი, რომელიც იმდროინდელ ანალიზურ პრაქტიკაში ერთ-ერთ მნიშვნელოვან ანალიზურ ღონისძიებად იყო მიღებული. ის ფაქტი, რომ კალაპოტში არ ჩანს გამოლექილი ,,ტუფი“, მას უფლებას აძლევს დაასკვნას, რომ წყალი არ შეიცავს კირს, ანუ კალციუმის კარბონატს.

ანალიზის მეორე, ამოორთქვლაზე დაფუძნებულ ნაწილთან დაკავშირებით გიულდენშტენდტს, თუმცა ერთი წინადადება მოჰყავს, მაგრამ საანალიზო პრობლემისადმი იმდროინდელი მიდგომის გათვალისწინებით, ეს ერთი წინადადება ძალზე ტევად ინფორმაციას შეიცავს. აღნიშნული წინადადება: ,,აორთქლებისას რჩება მხოლოდ ცოტა მინერალური და არ გამოიყოფა არც მიწა, არც მარილები“, სინამდვილეში რამდენიმე საანალიზო ოპერაციის  თანმიმდევრულად ჩატარებას გულისხმობს. იმ დროს საყოველთაოდ მიღებული სქემის თანახმად, ამოორთქვლის შემდეგ გამოყოფილ მყარ ნარჩენს გასახსნელად ჯერ ალკოჰოლით ამუშავებენ და ნაწილობრივად, გახსნის ან გაუხსნელობის შემთხვევაში, დარჩენილ მყარ ფაზას თხევადისაგან ფილტრაციით აცალკევებენ. მყარ ნარჩენს ზუსტად ამავე წესით ჯერ ცივ და შემდეგ ცხელ წყალში ამუშავებდნენ. თუ ამ პროცედურების შედეგად ნარჩენი არ იხსნებოდა, ამ შემთხვევაში ბოლო სტადიაზე მის გასახსნელად  მჟავეებით ამუშავებდნენ.

ალკოჰოლში დამუშავებისას, მასში მაგნიუმის და კალციუმის ქლორიდი (იშვიათად ამავე მეტალების ნიტრატები) იხსნება, რომელთა აღმოსაჩენად სითხეს უნდა დაემატოს პოტაშის ხსნარი, რის შედეგადაც მაგნიუმის და კალციუმის კარბონატები გამოილექებიან. გიულდენშტენდტის ცდაში ასეთ გამოყოფას, როგორც ჩანს, ადგილი არ ჰქონდა, რის გამოც ამ ცდამ თბილისის წყალში მაგნიუმის და კალციუმის ქლორიდების და ნიტრატების არარსებობის ფაქტი დაადასტურა.

ფილტრაციის შემდგომ მყარი ნარჩენის ცივი წყლით დამუშავება მიზნად ისახავს ამ ნარჩენის შემცველი ისეთი წყალში ხსნადი კომპონენტების გახსნას, როგორიცაა სუფრის მარილი, ნატრიუმის ან მაგნიუმის სულფატი, კალციუმის ნიტრატი ან ნატრიუმის კარბონატი. ფილტრაციის შემდგომ ეს ხსნარი თანმიმდევრულ ამოორთქვლას განიცდის. ამოორთქვლის პროცესში ერთმანეთის მიყოლებით ის ნივთიერებები გამოიყოფა, რომელთა იდენტიფიკაცია შეიძლება მოხდეს მათ გარეგნული მონაცემებით, გემოთი ან სხვადასხვა რეაქტივების გამოყენებით. გიულდენშტანდტის მიერ აღნიშნული  ნარჩენის  წყლით დამუშავებისას ჩანს, რომ ის სრულად გაიხსნა, ხოლო თანმიმდევრული ამოორთქვლის ოპერაციების ჩატარებით დაზუსტდა, რომ ეს გახსნილი მყარი ნარჩენი მხოლოდ ნატრიუმის კარბონატის, ანუ გიულდენშტენდტის ტერმინოლოგიით ,,ნატრანს“ შიცავს.

ცხადია, რომ ცივ წყალში სრულად გახსნის შედეგად უკვე თავისთავად მოიხსნა ასეთი ნარჩენის ჯერ ცხელ წყალში და შემდეგ მჟავებში დამუშავების საჭიროება. ცხელი წყლით დამუშავებისას მასში უნდა გახსნილიყო კალციუმის სულფატი, ხოლო მჟავებით დამუშავებისას კალციუმის ან მაგნიუმის კარბონატები [7].

ანალიზების შედეგად იმ ფაქტის დადგენამ, რომ ასაორთქლებელი ხსნარი შეიცავდა, მხოლოდ ნატრიუმის კარბონატს, ანუ ,,ნატრანს“, გიულდენშტედტი მიიყვანა იმ დასკვნამდე, რომ ზედაპირზე ამოსვლისას, გოგრიდოვანი წყალი შეიცავს სათუთ გოგირდის ღვიძლს, რომელიც  ,,აქროლადი გოგირდისაგან“ (ე.ი. გოგირდწყალბადისაგან) და ,,ნატრანისაგან“ (ე.ი. ნატრიუმის კარბონატისაგან) შედგება.

ასეთი დასკვნის უფლებას მკვლევარს აძლევს ის გარემოება, რომ გოგირდის ღვიძლი ნატრიუმის კარბონატისა და გოგირდის ურთიერთქმედებით მიიღებოდა. იმდროინდელი წარმოდგენებით, გოგირდის  და ნატრიუმის კარბონატის ერთობლიობით იყო წარმოდგენილი,  ასეთი  ნაერთი გარკვეულ პირობებში ისევ საწყის კომპონენტებად – გოგირდად და  ნატრიუმის კარბონატებად იშლებოდა. მაგრამ, ვინაიდან გოგირდი აქროლადი სახით გამოიყოფოდა, გიულდენშტენდტი მისგან შედგენილ გოგირდის ღვიძლს სათუთს უწოდებს, რომელშიც ჩვეულებრივი გოგირდის ღვიძლისაგან განსხვავებით ერთ-ერთ შემადგენელ კომპონენტს არა მყარი, არამედ აქროლადი (ე.ი გოგირდწყალბადი) გოგირდი წარმოადგენს.

განხილული სამუშაოდან ნათლად ჩანს, რომ მისი შესრულებისას ა. გიულდენშტენდტმა ქიმიური რეაქტივების არცთუ ისე მცირე რაოდენობა გამოიყენა. ეს კი, თავის მხრივ, იმ გარემოებაზეც მიუთითებს, რომ ასეთი რეაქტივები მკვლევარს სხვა წყაროების შესწავლის დროსაც უნდა გამოეყენებინა. საერთოდ კი უნდა აღინიშნოს, რომ გიულდენშტენდტის მონაცემები თანამედროვე ქიმიისთვის  სრულყოფილი არ არის, მაგრამ იმდროინდელი ქიმიის დონის გათვალისწინებით ძალზე მნიშვნელოვან სამუშაოს წარმოადგენს. ამ სამუშაოს მნიშვნელობას კიდევ უფრო მეტად ზრდის  ის ფაქტი, რომ მისი საშუალებით საქართველოში პირველად განხორციელდა  მინერალური წყლის თვისობრივი ანალიზი.

 

ქ. ქუთაისის აკად. ივ. ჯავახიშვილის სახ. სკოლა იმედის ქიმიის პედაგოგი მაია რუხაძე

 

 

ლიტერატურა:

  1. giuldenStendti a. mogzauroba saqarTveloSi. gamosacemad moamzada g. gelaSvilma. Tb. “saq. mecn. akademia”, 1964weli. t.I. gv. 3,9,10,11,27,83,125,127,143-145,155,165,169,197.
  2. giuldenStendti a. mogzauroba saqarTveloSi. gamosacemad moamzada g. gelaSvilma. Tb. “saq. mecn. akademia”. 1964weli. t.II. gv. 14,17,23,26-27,29-31,135-247,261,376-379.
  3. saakaSvili m., gelaSvili a., saqarTvelos medicinis istoria. Tb. saqmedgami. 1956weli. t.III. gv.27.
  4. Купцис Р. Д. Краткий обзор минеральных вод и лечебных грязей Грузии ( Из химической лаборатории НКЗ  ССР  Грузии ).1927, №1-3. стю 63-73ю
  5. Хидашели Л.В., Чагунава Р.В., Гахокидзе Р.А., Шенгелия Р.М., Об истории первого химического анализа тбилисских термальных вод.   ПУТ. 2001. №4.
  6. Севергин В.М. химический содержаши в себе теорию и практику химии с приложением ее к естественной теорий и искуствам. Ш.Л. Кадета. СПБ. 1810г. ст. 51,90,100,191,195-197.
  7. Севергин В.М. Первые осрования минералогии, или естественной истории ископаемых тел.в 2-х кн.: СПБ.: 1798. Кн.1.ч1-2. кн.2. ч3-4.

 

 

 

 

 

 

 

 

კომენტარები

comments