News & Events

News

2021. 06. 07 -

Aktualūs ir visuomenei reikalingi FTMC Aplinkotyros skyriaus mokslininkų darbai

Birželio 5-oji - Pasaulinė aplinkos apsaugos diena, skirta paskatinti aplinkos apsaugą visame pasaulyje, atkreipti visuomenės dėmesį į svarbiausias aplinkosaugos problemas ir skatinti iniciatyvas, saugančias planetos biologinę įvairovę bei ekosistemas, patiriančias naikinantį civilizacijos poveikį. Ši diena pirmą kartą paminėta 1972 m. birželio 5 d. per Jungtinių Tautų Stokholme sukviestą aplinkosaugai skirtą pasaulio valstybių konferenciją.

Pasaulio mokslininkai neslepia susirūpinimo: Žemės ekosistemos, biologinė įvairovė sparčiai nyksta, žmonija be atodairos naudoja gamtos išteklius, stebimi akivaizdūs ir grėsmingi klimato kaitos pokyčiai. Tad Pasaulinės aplinkos apsaugos dienos proga pasikalbėjome su Fizinių ir technologijos mokslų centro (FTMC) Aplinkotyros skyriaus vadove, aplinkotyros ir klimato kaitos problematikos eksperte dr. Steigvile Byčenkiene apie skyriaus mokslininkų veiklą, šiuo metu aktualiausius darbus, su kolegomis Lietuvoje bei užsienyje vykdomus projektus. Centro Aplinkotyros skyriaus mokslininkų projektai pelno aukščiausius tarptautinius įvertinimus bei padeda Lietuvos valstybei įgyvendinti klimato kaitos valdymo politiką, pvz., Jungtinių Tautų Bendrojo klimato kaitos konvencijos (JTBKKK) ir Kioto protokolo įsipareigojimus. Dr. S. Byčenkienė taip pat yra Europos Komisijos(EK) Tvarių finansų platformos narė bei EK Prisitaikymo prie klimato kaitos, įskaitant visuomenės transformaciją, Misijos Tarybos narė.

FTMC dr. S. Byčenkienė, LR Aplinkos ministras S. Gentvilas ir VŠĮ Žaliosios politikos institutas projektų vadovas J. Juodka renginyje „River cleanup Lietuva". Organizatorių nuotrauka

Aplinkotyros, klimato kaitos švelninimo ir prisitaikymo prie jos keliamų aplinkos pokyčių tyrimai - prioritetinė FTMC veiklos sritis. Papasakokite daugiau apie vienus aktualiausių Aplinkotyros skyriaus mokslininkų tyrimų – ilgalaikį oro kokybės monitoringą: kokią grėsmingą žinią mums visiems praneša oro taršos stebėjimų miestuose rezultatai?

Moksliniai tyrimai patvirtina, kad Europos miestuose net 60 000 mirties atvejų per metus sukelia ilgalaikis oro taršos poveikis. Teršalai gyvenamoje aplinkoje lemia ir didėjančią anksčiau laiko mirusių žmonių statistiką. Nepaisant per pastarąjį dešimtmetį pagerėjusios oro kokybės, Europoje priešlaikinių mirčių dėl oro taršos neigiamo poveikio skaičius kelia didžiulį nerimą: anksčiau laiko miršta apie 400 000 piliečių.

Miestuose kvėpuojame labai užterštu oru. Nustatyta, kad beveik 75% ES miesto gyventojų susiduria su per didele aerozolio dalelių (kitaip vadinamu kietųjų dalelių) KD2.5 koncentracija. Mokslininkų skaičiavimais, Europoje dėl ilgalaikio žalingo šių teršalų poveikio sveikatai per anksti mirė maždaug 400 000 piliečių. Todėl Europos Komisija iškėlė valstybėms narėms tikslus - pagerinti oro kokybę Europoje iki 2030 m. Siekiama per pusę (lyginant su 2005 m.) sumažinti priešlaikinių mirčių dėl oro taršos neigiamo poveikio sveikatai skaičių.

Aplinkotyros skyrius. FTMC nuotrauka

Verta pastebėti, kad dėmesys aplinkos taršai ir šio faktoriaus įtakai žmogaus sveikatai lėmė, kad paskutinius dešimtmečius Europoje padaugėjo oro kokybės stebėjimo stočių. Pvz., 1990 m. buvo 1300 įrengtų stočių, tuo tarpu 2020 m. jų jau turime apie 5000. Lietuvoje aplinkos oro kokybei stebėti ir vertinti skirtą valstybinio aplinkos oro monitoringo tinklą 2019 m. sudarė 14 automatizuotų miestų oro kokybės tyrimo stočių (OKTS), jas prižiūri Aplinkos apsaugos agentūra.

Iš kitų valstybių atnešamą oro taršą, bendrą - foninį - šalies oro baseino užterštumo lygį, jo pokyčius ir juos lemiančius veiksnius leidžia analizuoti foninio oro monitoringo stočių sistema. 2019 m. Lietuvoje veikė trijose kaimo vietovėse, toli nuo bet kokių taršos šaltinių įrengtos stotys, skirtos foniniam oro užterštumui ir teršalų srautų iš šiaurinių (Žemaitijos stotis), rytinių (Aukštaitijos stotis) ir vakarinių (Preilos ir Žemaitijos stotys) Europos regionų galimam poveikiui Lietuvos oro kokybei stebėti. Preilos stotyje mokslinius tyrimus vykdo FTMC Aplinkotyros skyrius.

Mūsų, mokslininkų, tikslas – savo darbais aplinkotyros srityje atkreipti visuomenės ir už valstybės aplinkosaugos politiką atsakingų asmenų dėmesį. Svarbu pažymėti, jog oro kokybės gerinimas gali padėti stabdyti klimato pokyčius ir atvirkščiai. Todėl turime užtikrinti, kad klimato ir oro taršos politika būtų siekiama sinerginio efekto teikiamos naudos. Vis dėlto, siekiant palankios žmogaus sveikatai, geros oro kokybės visoje ES, yra svarbu ne tik tobulinti teisės aktus, pvz., peržiūrint oro kokybės standartus, bet ir diegti naujas technologijas, padedančias siekiant Komunikate dėl Europos Žaliojo kurso Komisijos iškeltų tikslų: toliau švelninti klimato kaitą ir kovoti su tarša. Deja, kad klimato kaitos pokyčiai ir oro tarša neretai suvokiami labai siaura prasme. Tik sisteminis požiūris į sinerginę transformaciją leis pasiekti racionalų išteklių naudojimą, užtikrinti sąsajas tarp inovacinių technologijų diegimo, prasmingą kuro alternatyvų pasirinkimą ir tinkamus veiksmus keisti pavojingai stuacijai.

Aplinkotyros skyrius. FTMC nuotrauka

Jūsų skyriaus komanda atlieka daug įdomių tyrimų, dirbate daugelyje projektų – gal galite trumpai paminėti svarbiausius?

Šiuo metu FTMC Aplinkotyros skyriuje įgyvendiname du Lietuvos mokslo tarybos projektus, Kompetencijos centro projektą, taip pat bendradarbiaudami su pramonės atstovais, vystome trejetą EUREKA projektų. Vienas jų buvo pradėtas siekiant paskatinti naujų CO2 surinkimo technologijų diegimą pramonėje. Šio, su nuotekų nukenksminimo įmone UAB „Ineco" bei ukrainiečiais vykdomo projekto tikslas yra susijęs su esminiu pasaulinio masto iššūkiu: sumažinti CO2 koncentraciją ore. Bus sukurti nauji metodai, technologijos ir įranga.

Kitame bendrame projekte su viena didžiausių Lietuvoje šildymo sistemų prekybos ir įrengimo įmonių - UAB „Vilpros pramonė" kursime akustinės aglomeracijos filtrą katilams: siekiame sumažinti aerozolio dalelių kiekį išmetimuose. Taip pat kartu su UAB „Rekin" siekiame sukurti naują nuotekų, kuriose yra sudėtingų teršalų, valymo technologiją. Priklausomai nuo pramonės įmonių poreikio ir nuotekose esančių teršalų sudėties, projekto partneriai sukurs tinkamiausią sorbentą, pagamintą iš musių žaliavos, ir nuotekų valymo technologiją.

Aplinkotyros skyriaus vadovė dr. S. Byčenkienė su kolektyvu. FTMC nuotrauka

Taip pat rūpi daugiau sužinoti apie kiekvienam aktualią sritį, kurioje dirba FTMC Aplinkotyros skyrius ir apie kurią viešojoje erdvėje kalbama kol kas gana nedaug – uždarų patalpų oro taršos tyrimus. Ką rodo jūsų atliekami stebėjimai šioje srityje, kaip mūsų namų oro kokybė veikia sveikatą?

Jungtinių Tautų Aplinkos apsaugos agentūra patalpų oro taršą įvardija net kaip vieną iš penkių pavojingiausių grėsmių žmogaus sveikatai. Tuo tarpu Pasaulinė sveikatos organizacija skelbia, kad daugiau nei trečdalyje visų pastatų oro kokybė yra problematiška.

Mūsų skyriaus komandos veikla apima daugelį sričių: atliekame fundamentinius aerozolio dalelių vyksmų ir transformacijos tyrimus ne tik atmosferoje, bet ir vidaus patalpose. Mieste gyvenantys žmonės uždarose patalpose (angl. - indoor) vidutiniškai praleidžia daugiau nei 90% paros laiko ir dažnai skundžiasi neaiškios kilmės negalavimais: galvos skausmais, alerginiais susirgimais, nemiga, nedarbinga nuotaika. Šį reiškinį mokslininkai pavadino „ligoto pastato sindromu" (angl. - sick building syndrome). Vienas iš svarbiausiu vidaus patalpų oro kokybės rodiklių yra nanometrinių aerozolio dalelių koncentracija bei cheminė sudėtis.

Be to, dabar įgyvendinamo LMT mokslininkų grupių projekto „Lauko aplinkos oro užterštumo indėlis vidaus patalpų oro kokybei ir įkvepiamajai dozei“ metu, bus pirmą kartą įgyvendinti moksliniais tyrimais paremti sprendimai ir pirminiams matavimams pritaikysime pagrindinius, neseniai sukurtus metodus, turinčius plačiai paplitusio globalinio taikymo potencialą.

Aplinkotyros skyrius. FTMC nuotrauka

Lietuvos aplinkos oro kokybei įtaką daro iš kitų šalių atplūstantys atmosferos teršalai. Kuo svarbus FTMC mokslininkų darbas yra šioje srityje? Juk šiemet sukanka graži mokslinės veiklos šioje srityje sukaktį: FTMC Aplinkotyros skyriaus Preilos foninio oro monitoringo stotis, svarbi sistemos, analizuojančios tarptautines oro pernašas, dalis, veiklą vykdo jau keturiasdešimt metų.

Lietuvos oro kokybei didžiausią įtaką daro ir daugiausia susirūpinimo kelia vietiniai oro taršos šaltiniai: transporto, pramonės ir energetikos objektai (t. p. ir namų ūkių šildymas) - jų išmetami teršalai miestuose, taršos iš šiluminių elektrinių padidėjimas dėl nutraukto valstybės įmonės Ignalinos atominės elektrinės eksploatavimo, kietojo biokuro vartojimas ir, be abejo, Lietuvos oro baseino tarša iš kitų regionų atnešamais teršalais.

Šią, iš kitų valstybių atnešamą oro taršą, bendrą, vadinamąjį foninį, šalies oro baseino užterštumo lygį, jo pokyčius ir juos lemiančius veiksnius analizuoja foninio oro monitoringo stočių sistema. Jau keturis dešimtmečius FTMC Preiloje veikianti stotis, dirba pagal tarptautinę Tolimųjų pernašų Europoje monitoringo ir įvertinimo programą. Privalu tinkamai reguliuoti į aplinkos orą patenkančių teršalų kiekius, valdyti aplinkos oro kokybę, todėl vykdome objektyvius mokslinius stebėjimus: kiek į atmosferą išmetama sieros dioksido, azoto oksidų, lakiųjų organinių junginių, amoniako ir kietųjų dalelių. Taip pat stebime sunkiųjų metalų, patvariųjų organinių ir kitų teršalų, šiltnamio efektą sukeliančių dujų, ozono sluoksnį ardančių medžiagų, išmetamų į atmosferą, kiekio ir koncentracijos aplinkos ore pokyčius, kitus veiksnius, lemiančius klimato kaitą, aplinkos rūgštėjimą ir eutrofikaciją.

Šiuo metu Preilos atmosferos užterštumo tyrimo stotyje turime surinkę 40-ties metų kasdienių sieros ir azoto pagrindinių junginių koncentracijos atmosferos ore ir krituliuose stebėjimų duomenis. Apibendrinę 1981–2020 m. atmosferos kritulių cheminės sudėties tyrimų duomenis, pastebime, kad sieros ir azoto koncentracijų krituliuose mažėjimas tiesiogiai lėmė jų šlapiųjų srautų į gamtines sistemas kaitą. Tai reiškia, kad taršos mažinimo politika veiksminga. Tyrimų duomenys rodo metinio sieros srauto sumažėjimą nuo 1524 mgS/m2 (1981) iki 228 mgS/m2 (2020), o nitratinio azoto atitinkamai nuo 608 mgN/m2 iki 202 mgN/m2. Nustatyta, kad sulfatų šlapiasis srautas sumažėjo per laikotarpį 98 %, o nitratų - 62%. Abiejų šių teršalų koncentracijų krituliuose ir šlapiųjų srautų mažėjimas Lietuvoje reiškia, kad šių teršalų išmetimai sparčiai mažėja ir visoje Europoje.

Tyrimai, kuriuos atlieka FTMC Aplinkotyros skyriaus komanda, yra globalaus pobūdžio ir suteikia galimybę įsivertinti jėgas stipriausių Europos ir kitų pasaulio regionų atžvilgiu. Svarbu paminėti, kad čia paminėjome tik labai nedidelę dalį mūsų veiklų. O nuo šių metų turime ambicijų pradėti vystyti naujas inovatyvias mokslines idėjas.