ბოლნისის რაიონი საქართველოს ერთ-ერთი უმნიშვნელოვანესი სასოფლო-სამეურნეო რეგიონია. სწორედ ეს რეგიონი ამარაგებს ბოსტნეულით ქვეყნის საკმაოდ დიდ ნაწილს. ამის გამო, მისი ეკოლოგიური მდგომარეობა მნიშვნელოვანია არა მხოლოდ ლოკალური, არამედ მთლიანად ქვეყნის მოსახლოებისთვის. დასკვნები კი, რომელიც რეგიონის გარემოსდაცვით პრობლემებთან დაკავშირებით თსუ მეცნიერებმა გერმანელ კოლეგებთან ერთად გააკეთეს, სერიოზული შეშფოთების საფუძველს იძლევა.

გისენის ლიბიგის უნივერსიტეტის და ივ. ჯავახიშვილის სახელობის თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტის მეცნიერები, ფოლკსვაგენის ფონდის დაფინანსებით, ერთობლივად მუშაობდნენ სამეცნიერო პროექტზე: „მადნეულის სამთო-გამამდიდრებელი კომბინატის გავლენა ბოლნისის რაიონის ნიადაგებზე და წყლებზე“. პროექტის მიზანი ბოლნისში სარწყავი წყლის ნიადაგზე გავლენის შესწავლა იყო. კვლევითი სამუშაოები ორ ეტაპად მიმდინარეობდა – 2000-2003 და 2009-2012 წლებში. პროექტის კოორდინატორი საქართველოში თსუ ზუსტ და საბუნებისმეტყველო მეცნიერებათა ფაკულტეტის ასოცირებული პროფესორი ბესიკ კალანდაძე გახლდათ. სამეცნიერო ჯგუფში შედიოდნენ პროექტის ხელმძღვანელი, პროფესორი პეტერ ფელიქს-ჰენინგსენი, პროფესორები: სილვია შნელი, დიდრიხ შტეფენსი, დოქტორი თომას ჰანაუერი გისენის უნივერსიტეტიდან, თსუ პროფესორი თენგიზ ურუშაძე და მაგისტრი ლევან ნავროზაშვილი.

ამ თემით დაინტერესებას თავისი მიზეზი ჰქონდა:
რბილი ჰავისა და ნაყოფიერი ნიადაგების წყალობით, ბოლნისის რეგიონის მოსახლეობას წელიწადში საშუალოდ სამი მოსავალი მოჰყავს. რაიონში ფუნქციონირებს კარგად განვითარებული სარწყავი სისტემა, რომელიც სათავეს მდ. მაშავერადან – სოფ. კიანეთთან იღებს. მის პარალელურად კი რეგიონში არსებული მრავალი საწარმოდან ერთ-ერთი უმსხვილესია სააქციო საზოგადოება „მადნეული“. ეს სამთო-გამამდიდრებელი კომბინატი სპილენძ-კოლჩედანური და ბარიტ-პოლიმეტალური საბადოს ბაზაზე ფუნქციონირებს. ცნობილია, რომ ასეთი ტიპის საწარმოები გარკვეულ საფრთხეს უქმნიან როგორც მიმდებარე ტერიტორიას, ისე მთლიანად რეგიონის ეკოსისტემებს. აღნიშნული კომბინატის სიმძლავრეა მილიონი ტონა სპილენძისა და 250 ათასი ტონა ბარიტის მადანი წელიწადში (დღეისათვის საწარმო 2 მლნ. ტონა მადანის მოპოვებაზეა გასული). მადნის მოპოვება წარმოებს ღია, კარიერული წესით და ფლოტაციური ტექნოლოგიით გადამუშავდება.

როგორც მეცნიერები ამბობენ, სწორედ მადნის მოპოვების წესის თავისებურებიდან გამომდინარე, ძირითადი ტექნოგენური (ადამიანის სასოფლო სამეურნეო საქმიანობით განპირობებული) დატვირთვა მოდის რეგიონის ჰიდროქსელზე და, აქედან გამომდინარე, სარწყავ სისტემაზე. მდინარეები კაზრეთულა და მაშავერა განიცდიან ძლიერ ტექნოგენურ დატვირთვას სპილენძისა და კადმიუმის სახით. საქართველოს მხრიდან პროექტის კოორდინატორის, ბესიკ კალანდაძის ინფორმაციით, „ამ ელემენტების ჯამური შემცველობა ზღვრულ დასაშვებ კონცენტრაციაზე რამდენიმეჯერ მეტია. ასევე მაღალია თუთიისა და კადმიუმის ჯამური ფორმებიც“.

მისივე განმარტებით, რეგიონში არსებული კარგად განვითარებული სარწყავი სისტემა, სათავეს მდ. მაშავერადან – მდ. კაზრეთულას შესართავის ქვემოთ იღებს. ჰიდროქსელის დაბინძურებას, როგორც პირდაპირი შედეგი, მოჰყვება ნიადაგების დაბინძურება მძიმე მეტალებით.

როგორც კვლევის შედეგებით გაირკვა, მდ. კაზრეთულა მიედინება კუდსაცავების ქვეშ (ჰიდროტექნიკური ნაგებობა, რომელიც დაკავშირებულია სასარგებლო წიაღისეულის მოპოვებასა და გადამუშავებასთან) და გაჯერებულია მადნის ელემენტებით. კვლევის ავტორთა მონაცემებით სპილენძის, თუთიის, კადმიუმის და სულფატების ჯამური შემცველობა კაზრეთულაში ბევრად აღემატება ზედაპირული წყლებისათვის დასაშვებ კონცენტრაციას.

„იმის გამო, რომ ეს ელემენტები ძირითადად ხსნად ფორმაში არიან, მათ მიგრაციის დიდი უნარი აქვთ. სასოფლო სამეურნეო სავარგულების მორწყვისას ყოველ კვადრატულ მეტრზე საშუალოდ 50 ლ, წყალი იხარჯება, ყოველწლიურად კი – ერთ ჰექტარ სასოფლო-სამეურნეო სავარგულის მორწყვისას მასში სულ ცოტა 12,4 კგ სპილენძი, 3,6 კგ თუთია და 17გრ კადმიუმი ხვდება. 1998 წლის ნიადაგის დაცვის გერმანული წესდების მიხედვით, ეს მონაცემები საგრძნობლად სცილდება ნორმებს. კერძოდ, სპილენძი 36-ჯერ, თუთია და კადმიუმი კი – 3-ჯერ აღემატება დასაშვებ ნორმას. ნიადაგის ყოველი მორწყვის შემდეგ მძიმე მეტალების ნარჩენები ნიადაგის ზედაპირზე რჩება, ხოლო შემდგომი დამუშავების შედეგად კი ნიადაგში ხვდება“. – აცხადებს ბესიკ კალანდაძე.

კვლევის პერიოდში მეცნიერებმა შეისწავლეს სხვადასხვა დანიშნულების სასოფლო-სამეურნეო ნიადაგები: ხილის ბაღები, ვენახები, ბოსტნები და მარცვლოვანი კულტურის ნათესები: მორწყული მარცვლოვანი კულტურის 29 ნათესი, 49 ბოსტანი, 33 ხილის ბაღი და ვენახი. სპილენძის შემცველობის მაქსიმუმი ნათესებში 450 მგ-ს შეადგენს, ბოსტნეულის ბაღებში 1100 მგ-ს და ვენახებში ეს მაჩვენებელი ყოველ კილოგრამზე 3000 მგ-ს აღწევს.

მკვლევართა დასკვნით, როგორც ჩანს, სპილენძის შემცველობა განსხვავებულია გამოყენების ფორმის მიხედვით და იმის მიხედვით, თუ რა სიხშირით და რა რაოდენობით ხდებოდა ნიადაგების მორწყვა.

როგორც მეცნიერები განმარტავენ, კვლევის პერიოდში შესწავლილი სასოფლო-სამეურნეო სავარგულები, ძირითადად ზემოთ აღნიშნული მდინარეების ხეობებში მდებარეობს. მიღებული შედეგებიდან ჩანს, რომ აღნიშნული რეგიონის სასოფლო-სამეურნეო სავარგულები მნიშვნელოვნადაა დაბინძურებული მძიმე მეტალებით, რაც, თავის მხრივ, განაპირობებს კულტურული მცენარეების დაბინძურებას. ეს ძალზე საგანგაშო ფაქტია, რადგან როგორც ცნობილია, თავისი ბუნებიდან გამომდინარე, ისპანახი მძიმე მეტალების კარგი შემთვისებელი და დამგროვებელია, ისევე როგორც კარტოფილი, სტაფილო და სხვა.

საბოლოოდ, ერთობლივი კვლევის შედეგად მეცნიერთა მიერ მიღებული დასკვნა ასეთია: „ძლიერ დაბინძურებული ნი-ადაგების ზედა ფენებში მიმდინარე სორბციული (მაგარი სხეულის ან სითხის მიერ ნივთიერების შთანთქმა გარემოდან) პროცესების გამო სპილენძისა და თუთიის განაწილებას ზედაპირულ-აკუმულაციური ხასიათი აქვს. ამ ლითონების შემცველობა ყველაზე მაღალია ნიადაგის ჰუმუსიან (ნეშომპალიან) ფენაში, რომელიც ბოლნისის რაიონშია. ზედაპირულ აკუმულაციას ძალზე ხშირად თან სდევს ნიადაგის ზედაპირზე წყალგაუმტარი აპკის წარმოქმნა, რაც შეცემენტების პროცესის დაწყებაზე მიუთითებს. ეს პროცესი მნიშვნელოვნად აუარესებს ნიადაგის აგროფიზიკურ მახასიათებლებს: მკვეთრად ზრდის ნიადაგის ხვედრით წონას, ეცემა ფორიანობა, წყალგამტარობის პროცესი, პროდუქტიული ტენის დიაპაზონი, რაც ქმნის უკიდურესად არახელსაყრელ აგრობიოლოგიურ და აგროეკოლოგიურ პირობებს. საბოლოო ჯამში ეს ყველაფერი იწვევს ნიადაგის ნაყოფიერების მკვეთრ დაქვეითებას, რაც ეკოლოგიური კატასტროფის ტოლფასია“.

2011 წელს პროექტის დამთავრებამდე ერთი წლით ადრე, აღნიშნული პროექტის მეცნიერ-მკვლევართა ჯგუფმა მოაწყო ჩატარებული სამუშაოს შედეგების პერმანენტული პრეზენტაციები საქართველოს მეცნიერებათა აკადემიაში, გარემოს დაცვის სამინისტროში, პარლამენტის გარემოს დაცვის დარგობრივ კომიტეტში, მადნეულის კომბინატის მმართველ სათავო ოფისში. 2012-13 წლებში აღნიშნული სამუშაოების ანგარიშ-პრეზენტაციები მოეწყო სხვადასხვა უწყებებში და სასწავლო დაწესებულებებში.

შესრულებული სამუშაოს შედეგები წარდგენილ იქნა სხვადასხვა საერთაშორისო სამეცნიერო ფორუმზე: ევროპის ნიადაგამცოდნეთა კონგრესზე (2012), გერმანიის ნიადაგმცოდნეთა კონგრესზე (2011), მრავალ საერთაშორისო კონფერენციაზე და კონგრესზე (2011-12-13-14 წწ.) სამეცნიერო კვლევითი ჯგუფის მიერ მომზადდა რამდენიმე სამეცნიერო სტატია, რომელიც გამოქვეყნებულია იმპაქტ-ფაქტორიან ჟურნალში Plant and Soil (2011), მაღალრეიტინგულ სხვადასხვა საერთაშორისო გამოცემაში.