როგორი ჰაერი არის გარეთ?

ჰაერი, უხილავი და საოცარი ნარევია, რომელიც არეგულირებს ორგანიზმების ზრდას, განვითარებას, ჩონჩხის აგებულებას და სიცოცხლის ხანგრძლივობას.

წარმოიდგინეთ,  სულ ხუთი წამის განმავლობაში, რომ  ჰაერი გაქრეს… ჩვენი თვალები გასკდება, ყველა ცოცხალი არსება სმენას დაკარგავს, რადგან წნევის ამგვარი ცვლილება წყალში 2 კმ-ზე ქვემოთ  ჩაძირვის ტოლფასი იქნება. საერთოდაც, ადამიანისგან აღარაფერი დარჩება.  ჩონჩხიც კი გაქრება, რატომ? ძვლებში შემავალი კალციუმის ფოსფატისგან კალციუმის ოქსიდი, შემდეგ კი  კალციუმი გამოთავისუფლდება, რომელიც ცილების დაშლის ინიციირებას გამოიწვევს.

ამ უჰაერო 5 წამის განმავლობაში ჩამოიშლება ყველა რკინა-ბეტონის შემცველი შენობა.  ყველა თვითმფრინავი ძირს ჩამოვარდება, რადგან ჰაერი აღარ იქნება და სადღა იფრინონ?    მოძრაობის სივრცის არ ქონის გამო, გაჩერდება ყველა ავტომანქანა.  ჩაქრება  ცეცხლი, აღარ იქნება წყალი,  ოკეანეები, ზღვები, მდინარეები წყალბადად გადაიქცევიან.  მზისგან  დიდი შავი წერტილი დარჩება, რადგან   სწორედ ჰაერი განაბნევს  მზის ენერგიას და ქმნის ჩვენთვის ხილულ მზის სინათლეს.

სხვადასხვა მინერალების, მაგ. ქარვის კვლევისას, დადგენილ იქნა, რომ მეზოზოურ ერაში ჰაერი შემადგენლობით და სიმკვრივით  თანამედროვეობისგან განსხვავდებოდა. ატმოსფერული წნევაც დღევანდელთან შედარებით ათჯერ მეტი ყოფილა.  ამიტომ, ჰაერი უფრო მკვრივი იყო და გიგანტურ ხვლიკებს ფრენის საშუალებას აძლევდა.  სხვათა შორის, ამაზე ძველ მითებსა და ჩანაწერებშიც არის საუბარი. აი, მაგალითად, „დრო იყო, როცა მიწაზე ისეთი სქელი ნისლი იდგა, რომ მზე და მთვარე ღია წერტილებად მოჩანდა, ვარსკვლავების დანახვა კი შეუძლებელი იყო“, ერთ-ერთი ალქიმიკოსის ჩანაწერში ვკითხულობთ.

იმ ძველ პერიოდში ჩვენი წინაპრები ვულკანური გაზებითაც სუნთქავდნენ. გამოქვაბულებში ღია კოცონებით გამოწვეული არასრული წვის შედეგად, ნახშირბადის მონოქსიდიც დიდი კონცენტრაციით უგროვდებოდათ.  ცოტა აქეთ, ძველ ეგვიპტეში ადამიანები ფილტვის დაავადებებით კვდებოდნენ, რადგან აზბესტის ბოჭკოთი გაჯერებული ჰაერის სუნთქვა უწევდათ.

ალქიმიკოსები და შემდეგაც, უკვე ახალ ფეხადგმული ქიმიის ერაში მომუშავე ყველა მკვლევარი  გამოყოფილ გაზს განურჩევლად სუნთქავდა და  ჯანმრთელობა ბედ-იღბალზე ჰქონდათ მინდობილი.

ორგანული ქიმიის,  ლაქ-საღებავების განვითარების ფონზე გერმანიაში 1800 წელს მასშტაბური მოწამვლა დაფიქსირდა. ასი წლის შემდეგ შეამჩნიეს, რომ მომწამლავი ნარჩენების გარემოში დაგროვება იზრდებოდა. მანუფაქტურების განვითარებამ ქლორის, ქრომის, ტყვიის და რკინის ნარჩენების დაგროვება გამოიწვია. ასეთივე კვალი დატოვა პოლიმერების, პლასტმასების სინთეზმა, ხის გადამუშავებამ და ზოგადად მრეწველობამ.

დღეს გოგირდის და აზოტის ოქსიდები ატმოსფერული ჰაერის მუდმივ დამაბინძურებელ ნაწილად ითვლება. გოგირდის დიოქსიდი SO2, რომელიც წიაღისეულის დამუშავება-მოპოვების პროცესში, ასევე ინდუსტრიული პროცესებიდან და მანქანის გამონაბოლქვიდან უერთდება ატმოსფერულ ჰაერს. მისი გამოყოფის ინტენსიურობა დამოკიდებულია საწვავის ტიპზე. განსაკუთრებით დიდი რაოდენობით მას დიზელზე მომუშავე მანქანები გამოყოფენ. მისი კონცენტრაცია განსაკუთრებით მაღალია დელის, თეირანის და აზიის თითქმის ყველა დიდ ქალაქში. ასევე, რაოდენობა ნორმაზე მკვეთრად მეტია ლონდონსა და სან პაოლოში. კვლევების შედეგად დადგენილია, რომ პერიოდი ემისიებს შორის საშუალოდ 10 წუთს შეადგენს.

აზოტის ოქსიდები NOx, მანქანის გამონაბოლქვიდან, ინდუსტრიული პროცესებიდან და ძალოვანი სადგურებიდან გამოიტყორცნება. მისი გამოყოფის ინტენსივობაც საწვავის ხარისხზე და გამოყენებული სასუქების რაოდენობაზეა დამოკიდებული.

მყარი ნაწილაკები, გამოიტყორცნება სატრანსპორტო გამონაბოლქვიდან, ინდუსტრიული პროცესებიდან;

ჩამონათვალს აღარ განვაგრძობ, რადგან ამ წერილში სწორედ ჩამოთვლილ დამაბინძურებლებს მიმოვიხილავ თბილისის ოთხ ადგილას.

საქმე NATO SPS პროგრამის ფარგლებში მოქმედ სამეცნიერო პროექტს შეეხება, რომლის ფარგლებშიც თბილისის ოთხ ადგილას ატმოსფერული ჰაერის დაბინძურებას ვიკვლევთ. სტატიაში  ერთ კონკრეტულ დღეს მიმოვიხილავ.

მაშ, ასე წერილს 2023 წლის 11 აგვისტოს ვწერ.

პირველი ლოკაცია ვაკე, ქაქუცა ჩოლოყაშვილის გამზირია. თავადაც მოგეხსენებათ, აქ სულ მოძრაობაა.

დღის ოთხი საათია და 36.23 ცელსიუს გრადუსი ფიქსირდება. ატმოსფერული წნევა 954.18 hPa. აზოტის დიოქსიდი 4.69 ppb (particle per bilion), გოგირდის დიოქსიდი 0.5 ppb.

სხვადასხვა წყაროს თანახმად, NO2 ის დასაშვები ნორმა არის 40ppb -მდე  (ემისია ერთი საათის განმავლობაში). 40-100 კარგია, 100-200 საშუალო, 200-400 ცუდი, 400-1000 საგანგაშო.  სურ. 1 იხილეთ აზოტის ოქსიდების კავშირი ჰაერის სხვა დამაბინძურებლებთან. ფაქტობრივად აზოტის დიოქსიდთან კავშირშია PAN (Peroxyacetyl Nitrate), VOC (Volatile Organic Compounds), PM (Particular Matter) და აზოტმჟავას წარმოქმნასთან. მაღალი ტემპერატურის და ტენიანობის  პირობებში გვევლინება სმოგის პროდუქტების წინამორბედადაც.

სურ.1. აზოტის ოქსიდების კავშირი ჰაერის სხვა დამაბინძურებლებთან.

SO2-ის რაოდენობა 100ppb-დე ძალიან კარგ მდგომარეობად ითვლება. ჩვენ მიღებული მონაცემებით, 0.5 ppb გვაქვს.

PM1, PM2,5 და PM 10 ნაწილაკების რაოდენობას განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვთ. PM1 -0-10 კარგი მდგომარეობაა. ჩვენი მონაცემებით 13.60 აფიქსირებს. ანუ, დაბინძურებას აქვს ადგილი, რაც არცაა გასაკვირი, ისეთი ბუღი, სიცხე და მტვერი დგას.

PM2,5 0-20 კარგი მდგომარეობაა, 50-800 ძალიან ცუდი. ჩვენი მონაცემებით,7.27-ია.  PM10 ნორმაშია 0-20, 35-50 საშუალო, 50-ზემოთ ცუდი. სენსორი 7.62 აფიქსირებს. გამოდის, რომ მხოლოდ ძალიან მიკრო ნაწილაკებია მომატებული, რაც ალვეოლებში იოლად აღწევს.

შემდეგი ლოკაცია კვლავ ვაკეა, ოღონდ ჭავჭავაძის გამზირი (სურ 2).  აქ უფრო ჩრდილია და 34 ცელსიუს გრადუსი ფიქსირდება. ატმოსფერული წნევა 959.97 hPa. აზოტის დიოქსიდი ძალიან მომატებულია და 60.98ppb აჩვენებს, გოგირდის დიოქსიდი 17 ppb. PM1- 12.31, PM2.5 -7.27, PM10- 10.67. ზედა აბზაცში მითითებული ნორმების მიხედვით, თავად შეგიძლიათ იმსჯელოთ მტვრის ნაწილაკების მდგომარეობაზე. რაც შეეხება ხმაურს,  62.56 დეციბელ გვიჩვენებს.

სურ.2 ჭავჭავაძის გამზირის ზოგიერთი მაჩვენებელი

სხვადასხვა წყაროს მონაცემებით,ხმაურის მაქსიმალური რაოდენობაა 70დეციბელი. ჩვენს მიერ დაფიქსირებული მონაცემი სწორედ სამშენებლო და მსუბუქი მანქანებით არის გამოწვეული (იხ. სურ 3).

სურ. 3. ტრანსპორტით გამოწვეული ხმაურის სხვადასხვა წყარო

შემდეგი ლოკაცია ბოტანიკის კვლევითი ინსტიტუტია, რომელიც გოგირდის აბანოების, ლეღვთახევის თავზე მდებარეობს. 4 საათზე აქ  ტემპერატურა 35.54 გრადუსი ფიქსირდება. ატმოსფერული წნევა 960.34 hPa. აზოტის დიოქსიდი 30.59 ppb.

გოგირდის დიოქსიდი 27 ppb.  PM1 6.57, PM2.5 5.04, PM10 6.21, ხმაური კი 64.11დეციბელია.

SO2-ის რაოდენობა ამ ტერიტორიაზე ფაქტობრივად ბუნებრივია, რადგან მოდის გოგირდით გამდიდრებული წყალი, გამოიყოფა გოგირდის დიოქსიდი, რომელიც რეაგირებს ჰაერში არსებულ  გოგირდწყალბადთან და წარმოქმნის წყალს და გოგირდს. გამოყოფილ წყლის ორთქლთან ჭარბი დიოქსიდი შედის რეაქციაში და გოგირდმჟავა წარმოიქმნება. შედეგად, ვიღებთ მჟავა ნალექებს.   ტერიტორიაზე იგრძნობა ლაყე კვერცხის (გოგირდწყალბადის სუნი) და გოგირდის დამახასიათებელი სუნი.

ბოლო საკვლევი ადგილი ნუცუბიძის ქუჩაა, ერთ-ერთი კვლევითი ცენტრის ტერიტორია. სენსორს ერთი მხრიდან უკანონო მშენებლობა აქვს, მეორე მხრიდან კი ტყე. დღის 4 საათზე ტემპერატურა 35,69  გრადუსი ფიქსირდება. ატმოსფერული წნევა 955.27 hPa. აზოტის დიოქსიდი 50.61 ppb. გოგირდის დიოქსიდი  18.29 ppb.  PM1 7.56, PM2. 3.5, PM10 5.24, ხმაურის მაჩვენებელი  60.78 დეციბელია.

ასეთი მდგომარეობაა ჩვენს მიერ საკვლევ ტერიტორიებზე. ჰაერი შორს არის იდეალური მდგომარეობისგან, თუმცა ჩვენ ჯერ ისევ სუნთქვას ვახერხებთ.