Sapropelis

Latvijā ir 2256 ezeri ar kopplatību 1001 km² jeb 1,5% no Latvijas teritorijas, purvu kopplatība ir 6401 km², jeb 9,9% valsts teritorijas. Praktiski visos šajos ezeru un 1/3 purvu, kas veidojās aizaugot ezeriem, zem kūdras slāņa ir sastopams sapropelis – nogulumi, kuri satur 15% un vairāk organisko vielu un kuri veidojās aizaugošo ūdenstilpņu pamatnē atmirušiem organismiem sajaucoties ar minerālo komponentu, sarežģītu ķīmisko, bioloģisko un fizikālo pārvērtību rezultātā. Latvijas ezeros aplēstais sapropeļa daudzums ir 700 – 800 miljoni m³, bet sapropeļa krājumi purvos sasniedz 1,5 miljardus m³. Kopējie sapropeļa resursi Latvijā sastāda aptuveni 2 miljardus m³. Sapropeļa resursu daudzums un tā plašās izmantošanas iespējas padara to par valsts mēroga stratēģisku dabas resursu. Lauksaimniecībā, dārzkopībā un mežsaimniecībā to izmanto augsnes mēslošanai un augsnes uzlabošanai, lopkopībā tas kalpo kā dzīvnieku barības piedeva. Sapropelis ir piemērots izejmateriāls ķīmijas un celtniecības industrijai, arī kā ārstniecisks līdzeklis medicīnā – ārstnieciskās dūņas, izejviela koagulantu ražošanai. Ezeri, kuros uzkrājies sapropelis, noveco un aizaug, taču ir arī nozīmīgs saldūdens resurss, tie ir vērtīgi dabas elementi un svarīgi kā valsts ekonomikas sastāvdaļa. Tos izmanto modernajā zivjkopībā, medību saimniecībās, hidroenerģētikā, kā dažādu ūdens sporta veidu praktizēšanas vietas, izklaides un kultūras nolūkos. Tāpēc aizaugušo ezeru atveseļošana ir svarīgs priekšnosacījums ilgtspējīgas dabas resursu apsaimniekošanas politikas realizēšanai. Kopš 2009. gada LU ĢZZF Vides zinātnes nodaļa uzsāka pētīt sapropeļa veidošanas apstākļu ietekmi uz sapropeļa īpašībām un izmantošanas iespējām. Šo pētījumu ietvaros tika izvēlēti ezeri ar zināmiem sapropeļa tipiem un krājumiem. Lai noteiktu sapropeļa īpašību un sastāva izmaiņas visā sapropeļa slāņa biezumā, tika izdalīti un raksturoti sapropeļa veidi, kuri tika sadalīti pa slāņiem mazākos intervālos, pēc vizuālas sapropeļa profilu analīzes. Vairāki nogulumu slāņi, kuros tika novērotas nogulumu vizuālas izmaiņas, tika datēti ar ¹⁴C un ²¹⁰Pb metodēm, lai noteiktu sapropeļa vecumu, noteiktu šo nogulumu uzkrāšanas sākuma brīdi un aprēķinātu sapropeļa uzkrāšanas intensitāti. Katra intervāla parauga analizēšanai tika izmantota multiparametru metode, kas iekļauj sevī bioloģiskās analīzes (putekšņi, makroatliekas un bioloģiskais sastāvs), ķīmiskās analīzes (elementsastāvs, metālu koncentrācijas, makroelementi, humusvielu daudzums, uzņemti FTIS, UV/Vis un fluorescences spektri) un fizikālas analīzes (pelnu, organisko vielu un karbonātu saturs, blīvums, skenējošā elektronmikroskopija (SEM)). Papildus izdalītiem sapropeļa veidiem tika skatīta bioloģiskā aktivitātē (antioksidanti, polifenoli un cukuri) un mikrobioloģiskais sastāvs. Pētījumos par sapropeļa izmantošanas iespējām tika pētītas sapropeļa izmantošanas iespējas sapropeļa cieto ziepju izstrādē, sapropeļa līmes un kompozītmateriālu ražošanā, kā arī tik plūkota sapropeļa spējas sorbēt smagos metālus un sapropeļa humusvielu ietekmi hidroponikā. Pētījumi uzrāda, ka sapropelis no Latvijas ezeriem nav piesārņots ar smagajiem metāliem, tam ir labas spējas saistīt augsnes piesārņojumu un tas ir perspektīva izejviela lauksaimniecībā, balneoloģijā un personīgas higiēnas līdzekļos. Sapropeļa pētījumi tiek veikti sadarbībā ar Latvijas un citu valstu pētniekiem, rezultāti ir publicēti un sniegti ziņojumi starpvalstu konferencēs. Piedāvātie pētniecības virzieni studentiem:

Sapropeļa izmantošanas iespējas pilsētvides atveseļošanai.
Sapropeļa spējas sorbēt smakas.
Padēļa/Vēveru/Līduča ezera attīstība izmaiņu rekonstrukcija izmanotojot palaeolimniskās metodes.
Organiska sapropeļa bioloģiskā aktivitāte un īpašības.
Ezeru apsaimniekošanas pasākumi pēc sapropeļa ieguves.
Sapropeļa atūdeņošanas metodes un to ietekmes uz vidi novērtējums.