ბუნებრივი გარემოს დაჭუჭყიანების მონიტორინგისა და პროგნოზირების განყოფილება

ჰიდრომეტეოროლოგიის ინსტიტუტის ბუნებრივი გარემოს დაჭუჭყიანების მონიტორინგისა და პროგნოზირების განყოფილებას მდიდარი ისტორია აქვს. მისი ჩამოყალიბება ობიექტური რეალობით, კერძოდ ინდუსტრიალიზაციის სწრაფი პროცესების გამო გარემოს შემადგენელი ობიექტების დაბინძურების ზრდით იყო განპირობებული. განყოფილების ფუნქციონირების ძირითადი არეალია: ატმოსფერული ჰაერის, ზედაპირული წყლების და ნიადაგზე დაკვირვებები, შესაბამისი კვლევების განხორციელება და მომავალი მდგომარეობის პროგნოზირება. თანამედროვე პირობებში ეს რეალობა კიდევ უფრო გამძაფრებულია.

აქედან გამომდინარე, გარემოს დაჭუჭყიანების მონიტორინგისა და პროგნოზირების განყოფილების ეფექტური ფუნქციონირება მეტ მნიშვნელობას იძენს და ინსტიტუტის საქმიანობის პრიორიტეტულ მიმართულებას წარმოადგენს.განყოფილებაში 2022-2026 წწ დაგეგმილია ისეთი მნიშვნელოვანი პროექტების განხორციელება, როგორიცაა: საქართველოს ქალაქების ქუთაისისა და ზესტაფონის ატმოსფერული ჰაერის PM2.5დაPM10 ნაწილაკებით დაბინძურების კვლევა ექსპერიმენტული გაზომვებით და რიცხვითი მოდელირებით მაღალი გარჩევადობის ბადის გამოყენებით; ჭიათურის მუნიციპალიტეტის ნიადაგებისა და ზედაპირული წყლების თანამედროვე ეკოქიმიური მდგომარეობის შეფასება და რეკომენდაციების შემუშავება; დასავლეთ საქართველოს საყოფაცხოვრებო და კომერციული ჩამდინარე წყლების გავლენა კლიმატის ცვლილებასა და ზედაპირული წყლების ჰიდროქიმიაზე; ეკოლოგიის საფუძვლების უნიფიცირებული ტერმინებისა და განმარტებების შემცველი ლექსიკონ - ცნობარის დამუშავება.განყოფილებაში პრიორიტეტულია ბიოლოგიური კვლევების გაფართოვება და დანერგვა, რასაც ხელი შეუწყო შოთა რუსთაველის ეროვნული სამეცნიერო ფონდის მიერ დაფინანსებული პროექტის საშუალებით შეძენილმა აპარატურამ. განყოფილებაში განსაკუთრებული ყურადღება ექცევა ახალგაზრდა კადრების აღზრდას, მათ ჩართულობას მიმდინარე სამუშაოებში და მათი პროფესიული დონის ამაღლებას. ამის ნათელი მაგალითია განყოფილებაში მომზადებული რამდენიმე სადოქტორო დისერტაცია და მეცნიერ თანამშრომელთა მიერ რამდენიმე მონოგრაფიის გამოცემა; მათი მონაწილეობა სხვადასხვა პროექტებსა და საერთაშორისო კონფერენციებში, აგრეთვე გამოქვეყნებული შრომები მაღალ რეიტინგულ გამოცემებში. დღევანდელი გადასახედიდან უახლოეს პერიოდში კვლავ უცვლელი დარჩება ბუნებრივი გარემოს ეკოსისტემები(ატმოსფერული ჰაერი, ზედაპირული წყლები, ნიადაგი და მცენარეული საფარი), როგორც კვლევის ობიექტები, კვლევის არეალი კი გაფართოვდება, კერძოდ:

ატმოსფერული ჰაერთან დაკავშირებული პრობლემები. ამ მიმართულებით მნიშვნელოვანია დაიხვეწოს არსებული და დაინერგოს ახალი, მსოფლიოში აპრობირებული მეთოდები.მნიშვნელოვანია გამოვყოთ ის თეორიული ხასიათის კვლევები, რომელთა გამოყენება ინსტიტუტის გარკვეული გადაიარაღებისა და ახალგაზრდების მოზიდვით გახდა შესაძლებელი. ამ კვლევების ბაზისია ატმოსფერული ჰაერის დამაჭუჭყიანებელი კომპონენტების მდგომარეობის შესწავლა და პროგნოზირება მათემატიკური რიცხვითი მეთოდების გამოყენებით. სწორი პროგნოზირება შესაძლებლობას იძლევა ქვეყანაში დადგინდეს ექსტრემალური დაჭუჭყიანების ადგილები ანუ გამოვლინდეს „ცხელი წერტილები“.უკანასკნელ პერიოდში ჩატარებული სამეცნიერო კვლევების ძირითად მიმართულებას წარმოადგენდა საქართველოს ტერიტორიაზე გარემოს მდგომარეობის მათემატიკური მოდელების დამუშავება და მათი საშუალებით ეკოლოგიური მდგომარეობის ზოგადი შეფასება. შესაბამისად დამუშავებული იქნა 5 მათემატიკური მოდელი, რიცხვითი რეალიზაციის ალგორითმი და კომპიუტერული პროგრამები.დაგეგმილი კვლევების ძირითად მიმართულებას წარმოადგენს საქართველოს ტერიტორიაზე, კლიმატის ცვლილების პირობებში, საშიში ჰიდრომეტეოროლოგიური მოვლენებისა და ეკოლოგიური პროცესების შესწავლა მათემატიკური მოდელების სრულყოფით და ცვლილებების პროგნოზირების მეთოდების შექმნის გზით. პრობლემა დამუშავდება კომპლექსურად - მათემატიკური და ნატურული მონიტორინგის მეთოდების ერთობლივი გამოყენებით. გათვალისწინებული იქნება უცხოეთში და საქართელოში დამუშავებული ატმოსფერული და ეკოლოგიური პროცესების უახლესი მოდელები, სპეციალური ექსპერიმენტული გაზომვების მონაცემები და გარემოს ეროვნული სააგენტოს მონაცემები. განსაკუთრებული ყურადღება დაეთმობა ზემაღალი გარჩევის უნარის მქონე რიცხვით მოდელებს (საქართველოში დაგეგმილი სუპერ კომპიუტერის ექსპლუატაციაში გაშვების შემთხვევაში).

ზედაპირული წყლებთან დაკავშირებული პრობლემები. ბუნებრივი გარემოს ეს ობიექტი ეკოლოგებისაგან განსაკუთრებულ ყურადღებას მოითხოვს, რადგან წყალი ატმოსფერული ჰაერისგან განსხვავებიტ სწრაფად არ სუფთავდება და მასში შეტანილი დაბინძურება შორ მანძილზეც ახდენს მავნე ზემოქმედებას. ამდენად არაა საკმარისი რაოდენობრივი მონაცემების მიღება, მნიშვნელოვანია ტოქსიკურ ნაერთთა ფორმების განსაზღვრა, რადგან სწორედ გარემოში არსებობის ფორმა განსაზღვრავს ამა თუ იმ ნაერთის ტოქსიკურობის ხარისხს. დაგეგმილია ტრანსსასაზღვრო გადატანების დათვლა მათემატიკური რიცხვითი მოდელების გამოყენებით. საქართველოს ძირითადი მდინარეებისთვის უნდა შეიქმნას სხვადასხვა ექსტრემალურ სიტუაციაზე მორგებული მოდელები, რომლებიც ამუშავდება საჭიროების მიხედვით.

ნიადაგებთან დაკავშირებული პრობლემები. საქართველოს ერთერთი უმნიშვნელოვანესი სიმდიდრეა ნიადაგი, როგორც სოფლის მეურნეობის რესურსი. ნიადაგის დეგრადაცია ანთროპოგენული ზემოქმედებით გაცილებით სწრაფად ხდება. მისი საბო­ლოო შედეგია სასოფლო-სამეურნეო სავარგულების შემცირება, რაც საგრძნობლად აუარესებს მოსახლეობის სოციალურ-ეკო­ნომიკურ მდგომარეობას. საქართველო მცირემიწიანი ქვეყანაა, ამიტომ სხვა გარემოსდაცვით ღონისძიებებთან ერთად, პრიორიტეტულ მიმართულებად უნდა ჩაითვალოს დეგრადირებული ნიადაგების ნაყოფიერების აღდგენა. საჭიროა მოხდეს გამაჯანსაღებელ ღონისძიებათა ჩატარება; დაბინძურებული ნიადაგების რეაბილიტაციისათვის საჭირო რეკომენდაციებისა და ღონისძიებების შემუშავება, რომლებიც ითვალისწინებენ ნიადაგის დეგრადაციის შემარბილებელ ქმედებებს. შედეგად, შენარჩუნებული იქნება სუფთა ნიადაგი, სადაც შესაძლებელი იქნება ეკოლოგიურად სუფთა პროდუქტების მოყვანა და შესაბამისად, დაცული იქნება ადამიანთა ჯანმრთელობა.ამ კუთხით დღეს განყოფილებაში შესწავლება დარიშხანით დაბინძურება რაჭა-ლეჩხუმისა და ქვემო სვანეთის რეგიონში, სადაც ათეული წლების მანძილზე მიმდინარეობდა დარიშხანის მადნების მოპოვება, გადა­მუ­შავება და დარიშხანშემცველი ნაერთების წარმოება. დღეისათვის ორივე საბადო დაკონსერვებულია და დარიშხანის წარმოება არ ხდება, მაგრამ მომავალ თაობებს მაინც რჩებათ დაბინძურებული ნიადაგები. ამიტომ ბუნებრივი წყლების, ნიადაგებისა და კვების პროდუქტების დარიშხანით დაბინძურების შესწავლას უდიდესი მნიშვნელობა ენიჭება, რადგან ის მოგვცემს საშუალებას გავაკეთოთ დასკვნები რეგიონში არსებული დარიშხანის ნარჩენი წყაროების ზეგავლენის შესახებ ეკოსისტემებისა და სასურსათო პროდუქტების ეკოლოგიურ მდგომარეობასა და ადგილობრივი მოსახლეობის ჯანმრთელობაზე. პირველად შეიქმნება დარიშხანით დაბინძურებული ნიადაგის ფიტორემედიაციის ახალი ბიოტექნოლოგია მთიანი რეგიონისათვის, რათა მოვახდინოთ ნიადაგის გაჯანსაღება და მისი ნაყოფიერების ამაღლება. მოხდება შესაბამისი რეკომენდაციების შემუშავება.

საქართველოში ეკოლოგიის მდგომარეობის მხრივ ერთ-ერთი ცხელი წერტილია ჭიათურის მუნიციპალიტეტი, აქედან გამომდინარე, ჩვენი მომავალი კვლევების ძირითად მიმართულებას წარმოადგენს ჭიათურის მუნიციპალიტეტის ტერიტორიაზე არსებული მანგანუმის დაბინძურების კერები, რომლებიც დაწვრილებით იქნება შესწავლილი და განისაზღვრება მათი ზეგავლენა ეკოსისტემებზე, სასურსათო პროდუქტებზე და მოსახლეობის ჯანმრთელობაზე. მნიშვნელოვანი ყურადღება დაეთმობა:

• მიწის რესურსების ინტეგრალურ შეფასებას;
• საადაპტაციო ღონისძიებებისა და რეკომენდაციების შემუშავება, რომლებიც ხელს შეუწყობენ მიწის რესურსების დეგრადაციის და გაბინძურების მინიმალიზაციას.

ყველა დასახული ამოცანის გადასაჭრელად განყოფილებაში არის შესაბამისი კადრები: 2 მეცნიერებათა და 10 აკადემიური დოქტორი, მათ შორის 3 ახალგაზრდა დოქტორანტი.