Vides zinātnes

Pētījumi par vides stāvokļa indikatoru izmaiņām

Vides stāvokļa indikatori paver iespēju apzināt vides stāvokli un iekļaut vides aspektus plašākos politikas plānošanas dokumentos, lai plānotu turpmākās rīcības, noteiktu nepieciešamības un novērotu izmaiņas. Vides indikatoriem ir nozīme starptautiskos salīdzinājumos, kas veicina diskusiju par tiem. Vides indikatoru monitorings ļauj sekot vides stāvoklim Latvijā un visā Baltijas jūras reģionā. Līdz ar to šai zinātnes jomai ir īpaša joma: visā pasaulē vides stāvokļa pētījumiem ik gadu tiek veltītas vairāk nekā 5 000 publikācijas. Ir vispārzināms, ka Baltijas jūras reģionam ir raksturīgas nopietnas vides problēmas, tajā skaitā piesārņojums ar rūpniecības un lauksaimniecības ķimikālijām, eitrofikācija u.tml.

Jaunu piesārņojuma avotu un prioritāro piesārņotāju identificēšana

Atrašanās piesārņotā vidē ir viens no galvenajiem veselības riskiem visā pasaulē. Tomēr saikne starp vides piesārņojumu un veselības stāvokli ir komplicēta un bieži vien vāji apzināta. Ekspozīcija, kam par iemeslu var būt, piemēram, iekštelpu gaisa piesārņojums, piesārņots ūdens, slikti sanitārie apstākļi un slikta higiēna, var notikt dažādos veidos, atsevišķas piesārņojošās vielas var radīt daudzveidīgu ietekmi uz veselību, lai gan atsevišķas slimības ir tieši saistāmas ar noteiktām piesārņojošām vielām. Ilgi latentie periodi, kumulatīvas ekspozīcijas efekts un daudzkārtēja ekspozīcija uz dažādiem piesārņotājiem padara vides piesārņojuma un veselības stāvokļa saiknes noteikšanu ļoti sarežģītu. Mūsdienu pasaulē jaunu piesārņojuma avotu noteikšanai ir ļoti liela nozīme, un tā ir nozīmīga zinātniskās izpētes darbu tendence.

Analītiskās instrumentālās metodes vides piesārņojošo vielu noteikšanai

Modernu analītisko tehnoloģiju ieviešanai ir ļoti liela nozīme, lai ar zinātniskām metodēm novērtētu piesārņotāju radītos riskus un to nozīmi. Vides analītiskā ķīmija sniedz lielu daļu no tiem datiem, ar kuriem tiek pamatoti politiskie lēmumi, kas tiešā veidā ietekmē cilvēku un ekosistēmu veselību. Šobrīd aktuāls virziens ir būtiska piesārņojošo komponentu uzskaitījuma paplašināšana, izmantojot massspektrometriskās analīzes, papildus kam palielinās interese arī par analīzi bez konkrēta mērķkomponenta. Citi nozīmīgi virzieni ir analīžu precizitātes palielināšana, izmantojot precīzas masas mērīšanu, tandēma masspektrometriju un izotopiski marķētos standartus. Notiek virzība uz ātrāku analīzi ar minimālu iepriekšēju parauga sagatavošanu. Par spīti analītisko instrumentu metožu attīstībai viens no būtiskākajiem šķēršļiem analīzes ātrumam un kvalitātei ir paraugu sagatavošana. Pēdējo gadu laikā Institūts ir sasniedzis progresu, izstrādājot instrumentālas analīzes metodes vissvarīgākajiem vides piesārņotājiem. Lai Institūts šajā jomā sasniegtu Baltijas reģionā vadošās institūcijas status, ir nepieciešama turpmāka šo metožu attīstība.

Ķīmisko instrumentālo metožu pielietojums vides piesārņotāju izplatības pētījumos

Mūsdienu sabiedrības aktivitātes, tajā skaitā lauksaimniecība, rūpniecība un transports rada lielu daudzumu ķīmisko savienojumu, kas piesārņo vidi. Šīs atkritumvielas tradicionāli nonāk augsnē, gaisā un ūdenī. Atkritumus var iedalīt četros veidos: lauksaimniecības, rūpnieciskie, komunālie un kodolatkritumi. Arī nepareiza atkritumu apsaimniekošana un glabāšana var radīt piesārņojumu. Bīstamākais piesārņojuma veids ir noturīgie organiskie piesārņotāji (NOP) – toksiskas vielas, kuras var būt radītas gan apzināti dažādām vajadzībām, gan arī radušās kā dedzināšanas vai rūpnieciskās ražošanas blakusprodukti. Starp šādām vielām minami heksahlorobenzēni, polihlorinētie bifenili, dihlorodifeniltrihloroetāns (DDT), dioksīns, furāns, dieldrīns, aldrīns, endrīns, hlordāns, heptahlors, toksafēns un mirekss. Daži noturīgie organiskie piesārņotāji, piemēram, aldrīns, hlordāns, DDT, heksahlorobenzēni, mirekss un toksafēns izmantoti kā pesticīdi. Pašlaik pārtikas produktos un pārējā vidē ir atrodami ap 1209 pesticīdi un to metabolīti un sadalīšanās produkti, kuri pieder vairāk nekā 100 ķīmisko vielu klasēm. Pesticīdu izmantošana aizvien pieaug. Šo iemeslu dēļ, lai apkopotu informāciju par Latvijas vides piesārņojuma stāvokli, ir nepieciešams pastāvīgi izmantot un attīstīt instrumentālas metodes ķīmisko piesārņotāju monitoringam.