Sērūdens, dūņas un ģeotermālie resursi 0
Zigmunds Bekmanis, “Latvijas Avīze”, AS “Latvijas Mediji”
Vēsturiski par dabā atrodamajām dziednieciskajām vielām cilvēki uzzināja pamazām. Pēc nostāstiem, pirmie ārstniecisko efektu pamanījuši karavīri, kuru sērūdens avotos apmazgātās brūces ātrāk sadzijušas, liekot ieinteresēties ārstiem un vēlāk arī zinātniekiem. Viena no lielākajām sērūdens atradnēm atrodas Ķemeros, kur zem Nacionālā parka mitrājiem plašā teritorijā (~ 246 km²) veidojas sēru saturoši minerālūdeņi – nozīmīgs ārstnieciskā kūrorta potenciāls, kuru sāka apgūt jau 18. gadsimtā.
Ieskats vēsturē
1836. gadā Ķemeros uzbūvēja tolaik cariskās Krievijas valsts peldiestādi. Kūrorta popularitāte strauji auga, un 1911. gadā pat tika atklāta tiešā vilcienu satiksme Ķemeri–Maskava. Arī padomju laikos Ķemeri bija Vissavienības nozīmes kūrorts, kurā katru gadu atgūt veselību ieradās tūkstošiem pacientu. Vienlaikus ar minerālūdeņiem Ķemeru apkārtnē tiek iegūtas arī ārstnieciskās dūņas, kas ļauj ārstēšanas procesā kombinēt šos dabas resursus, panākot lielāku dziedniecisko efektu.
Ķemeru dūņu sastāva ķīmisko analīzi pirmo reizi veica G. Tomss 1878. gadā, bet pirmās dūņu vannas tika ierīkotas 1897. gadā. Tajā laikā Ķemerus apmeklēja jau aptuveni divi tūkstoši viesu gadā, bet maksimālais kūrorta viesu skaits – 140 tūkstoši – reģistrēts 1985. gadā.
Dūņu ieguve nenotika abu pasaules karu laikā, taču patēriņš padomju laikā (1961–1986) bija iespaidīgs – līdz 7600 m³ gadā, kas pēc Latvijas neatkarības atgūšanas sāka samazināties, līdz ar kūrortoloģijas nozares sabrukumu. Galu galā darbu turpināja tikai sanatorija “Jaunķemeri” (tagad Kūrorta un rehabilitācijas centrs – KRC), kura joprojām ir galvenais ārstniecisko dūņu patērētājs.
Ārstnieciskās dūņas atgriežas apritē
“Šobrīd mēs esam vienīgie, kuri veic arī izmantoto dūņu reģenerāciju. Dūņu aplikācijas nozīmējam pacientiem ar muguras sāpēm, locītavu problēmām, taču tikai saskaņā ar ārsta slēdzienu, jo ir blakus kaites, ar kurām sirgstošajiem dūņas izmantot nedrīkst. Kad procedūra ir beigusies, dūņas netiek izmestas. Tās nogādājam speciālā glabātavā un pēc tam uz reģenerācijas lauku. Tā ir saudzīga dabas resursu izmantošana, ko nosaka Latvijas likumdošana, un mēs rūpīgi to ievērojam,” atklāj neiroloģe, KRC “Jaunķemeri” valdes priekšsēdētāja Elīna Malkiela.
Dūņu reģenerācijas lauki (septiņi baseini, katrs 3 m dziļš ar kopējo tilpumu 15 000 m³) tika izveidoti jau 1960. gadā un vēlāk paplašināti līdz 29 000 m³.
2019. gadā KRC “Jaunķemeri” ieguva 421 m³ ārstniecisko dūņu, bet pērn – tikai 290 m³, kas saistīts ar būtisku medicīnas tūrisma samazināšanos pandēmijas dēļ. “Protams, mēs varētu iegūt vairāk dūņu un tās arī pārdot, taču esam vienīgie, kas zina, kā reģenerēt dūņas, lai tās pēc vairākiem gadiem, laboratoriski pārbaudot ķīmisko sastāvu un valkanību, atkal varētu izmantot. Tādēļ uz mūsu pleciem gulstas liela atbildība, jo Latvijas likumdošanā nav regulējuma, kas citiem dūņu izmantotājiem uzliktu par pienākumu nodarboties ar dūņu reģenerāciju, un tas varētu apdraudēt šo vērtīgo dabas resursu.”
Sēru un bromu saturoši ūdeņi
Tikpat nozīmīga kūrortdziedniecībā ir sērūdeņradi un bromu saturošu minerālūdeņu izmantošana gan dzeršanai, gan vannām. “Sērūdeni izmantojam arī dūņu sagatavošanas procesā, tās atšķaidot, bet mums ir vēl divi minerālūdens urbumi. Nātrija hlorīda minerālūdeni mūsu pacienti salīdzina ar “Boržomi”. To var izmantot vannās un baseinos, taču mēs lietojam tikai dzeršanai.
Savukārt vannas piepildām ar sērūdeni, kas labi iedarbojas ne tikai uz kustību un balsta sistēmas saslimšanām, bet arī ādu, palīdzot ārstēt dermatītu un psoriāzi. Vēl no dziļurbuma iegūstam joda–broma minerālūdeni, kas nekur citur Jūrmalā nav pieejams. Lai gan Lietuvā kūrortoloģija ir daudz labāk attīstījusies nekā pie mums, taču šajā ziņā esam rekordisti.
Broma minerālūdens nāk no kilometru dziļa urbuma, ir ļoti koncentrēts un pirms lietošanas jāatšķaida. Turklāt ūdens temperatūra nav paaugstināta, neskatoties uz lielo dziļumu. Izmantojam to tikai ārīgi – vannām – pacientiem ar hronisku nogurumu, veģetatīvām disfunkcijām, arī locītavu problēmām, jo broma ūdens ļoti labi atslābina,” stāsta E. Malkiela.
Viņa atklāj, ka arī minerālūdeņus pēc izmantošanas vannās neizlaiž kanalizācijā, bet atgriež atpakaļ dabā. Izņemot sērūdeņradi, pārējo minerālūdeņu apriti pandēmija nav tik ļoti ietekmējusi kā dūņas. Lai saprastu ieguves apjomus, lūk, skaitļi par 2019. (2021.) gadu: nātrija hlorīds – 1041 (1072) m³, broms – 1806 (1703) m³, sērūdeņradis – 9384 (6253) m³.
Lai dabā iepazītos ar nupat pieminētajiem resursiem, jādodas uz Raganu purva Sēra dīķiem Ķemeru Nacionālā parka teritorijā, kur tie izvietojušies septiņsimt metru garā joslā pushektāra platībā, sērūdens avotiem izplūstot virszemē. Pavasarī, kad dīķos savairojas mikroorganismi, tie ūdeni iekrāso dzeltenā krāsā. Protams, gaisā virmo arī sapuvušu olu smārds, kas raksturīgs sērūdeņradim. Turp var nokļūt, no Ķemeriem dodoties pa Robežu ielu apmēram divus kilometrus Antiņciema virzienā. Pēdējā posmā līdz dīķiem aizvedīs vienvirziena koka laipa ar nelielu loku galamērķī.
Ezeru dūņas – vērtīgais sapropelis
Runājot par dūņām, nedrīkst aizmirst ezeru dūņas – sapropeli, kas ir ne mazāk vērtīgs gan medicīnā, gan skaistumkopšanā. Visvairāk sapropeļa atradņu izpētīts Ludzas apkaimē. Tomēr vēl ir daudz ezeru un purvu, kuros dūņas nav pētītas. Tāpēc kopējais sapropeļa apjoms Latvijā precīzi nav zināms, bet tas varētu būt iespaidīgs – aptuveni divi miljardi kubikmetru.
Sapropelis ir ezeru un purvu pamatnē noslāņojušies organiskie nogulumi – saldūdens zaļās dūņas, kas veidojušās tūkstošiem gadu ilgi. Tās ir bagātas ar daudziem, īpaši B grupas, vitamīniem, rutīnu, dabiskajiem antioksidantiem, lipīdiem, enzīmiem un skābēm. Tām ir izteikti augsts organisko un bioloģiski aktīvo vielu īpatsvars, kas ļauj dūņu vērtīgajām sastāvdaļām dziļi iesūkties un ilgstoši darboties ādā. Sapropelim ir arī antibakteriāla un antioksidējoša iedarbība, šo dūņu aplikācijas palīdz izvadīt no organisma toksīnus un nav novēroti blakusefekti.
Pagaidām par ezeru dūņām pētījumu maz, pēdējais projekts “Medicīnā izmantojamo dūņu īpašību izpēte un rūpnieciskās ieguves metodoloģijas izstrāde” pirms vairākiem gadiem īstenots Rīgas Stradiņa universitātē Dr. Ivara Vanadziņa vadībā. Pētnieki fokusējušies trīs virzienos uz sapropeļa ietekmi uz ādu, šūnu reģenerāciju, atjaunošanos, dzīšanu un locītavām, kā arī metodēm, kā ezera dūņas pareizi iegūt, lai tās gaisa un gaismas ietekmē nezaudētu savas vērtīgās īpašības.
Pašlaik sapropeļa dūņas tiek izmantotas kosmētikā, un ar to jau daudzus gadus nodarbojas Latgales uzņēmums “LatCosmetics”. “Lai gan par ezeru dūņu dziedniecisko vērtību neviens nešaubās, tās nav sertificētas un atzītas par ārstnieciskām. Neskatoties uz to, mēs sapropeli izmantojam ne vien kosmētikas ražošanai, bet arī piegādājam ārstniecības iestādēm – Daugavpils veselības centram, sanatorijām “Belorusija” un “Jantarnij bereg”,” teic “LatCosmetics” valdes priekšsēdētājs Jevgēņijs Lukašenoks. Viņš atklāj, ka dūņas tiekot iegūtas seklajā Zeiļu ezerā (Ludzas nov.), kur to krājumi esot lieli.
Siltie pazemes ūdeņi
Ģeotermālā enerģija ir dabiskais Zemes siltums, kas veidojas Zemes kodolā notiekošo procesu rezultātā. Arī Latvijā ir atrodami ģeotermālie jeb karstie pazemes ūdeņi. Ar šādiem dabas resursiem ierasti lepojusies Islande, Ungārija un Čehija, bet Valsts ģeoloģijas dienesta pēdējos četrdesmit gados iegūtās termogrammas no 121 dziļurbuma visā valsts teritorijā liecina, ka vairāk nekā tūkstoš metru dziļumā kristāliskā pamatklintāja virsmas temperatūra mainās no +12 grādiem Vidzemē pie Strenčiem līdz + 65 grādiem Nidasciemā Kurzemē, bet zonas ar paaugstinātu temperatūru (no +30 līdz +65 grādiem) atrodas Latvijas centrālajā un dienvidrietumu daļā.
Bļodas formā ģeotermālie jeb karstie pazemes ūdeņi no dienvidiem pienāk tuvu Jelgavai un arī Liepājai. Ir zināms, ka šīs anomālijas centrs atrodas Elejā, kur Silu mežā netālu no stacijas “Meitene” pagājušā gadsimta 70. gados Jūras ģeoloģijas un ģeofizikas institūts veica eksperimentālu urbumu. Te 1260 metru dziļumā pazemes ūdens temperatūra sasniedza +56 grādus. Laikā no 1970. līdz 1990. gadam Latvijā kopumā tika ierīkoti divdesmit trīs šādi urbumi.
Ģeotermālā siltuma izmantošanas iespējas tika aktualizētas 2012. gadā, kad Jelgavas novada pašvaldība sadarbībā ar SIA “Naftas & Gāzes konsultanti” veica ģeoloģisko analīzi, lai noskaidrotu, vai Elejas pagastā varētu iegūt atjaunojamos energoresursus un cik lielas investīcijas tas prasītu. Pēc Latvijas Zinātņu akadēmijas ekspertu aprēķiniem, izmantojot vairākas metodes, Elejas pagastā sešu kilometru dziļumā temperatūra var sasniegt 160–180 ºC, un šie rādītāji būtu atbilstoši elektroenerģijas ražošanai.
Tomēr problēma esot ūdens kvalitātē, jo tajā konstatēts daudz dažādu ķīmisko elementu, no kuriem karsto ūdeni nāktos attīrīt. “Pēc būtības ir divi veidi, kā iespējams attīstīt ģeotermālā siltuma ieguvi. Pirmais – valsts līmenī rast finansējumu un īstenot to kā pilotprojektu, otrais – iekļaut ģeotermālā siltuma ieguvi valsts attīstības plānos, kas pavērtu ceļu Eiropas līdzekļu piesaistei tām pašvaldībām, kuru teritorijās ir šāds dabas resursu potenciāls,” skaidro Jelgavas novada pašvaldības pārstāve Enija Kreicberga-Kapša.
Viņa norāda, ka visā pasaulē – ASV, Vācijā, Islandē, Francijā, Itālijā un citās valstīs – ar lielu aizrautību aktīvi tiekot meklētas iespējas izmantot ģeotermālo siltumu gan reģiona ekonomiskajai attīstībai, gan uzņēmējdarbības attīstīšanai. Latvijā šis jautājums esot iestrēdzis, lai gan aicinājums pilotprojekta veidā būvēt ģeotermālās koģenerācijas staciju Rīgā jau izskanēja pirms vairāk nekā desmit gadiem starptautiskā konferencē.
“Ģeotermālā siltuma pielietojums pavērtu jaunas iespējas, piemēram, koģenerācijas staciju būvniecībai, siltuma ražošanai un cita veida uzņēmējdarbības investīciju projektiem, kas ļautu Jelgavas novadam un visam Zemgales reģionam piedzīvot ievērojamu attīstību.” Tādēļ šonedēļ šo tematu Jelgavas novada domes priekšsēdētājam Madaram Lasmanim iecerēts pārrunāt ar ekonomikas ministru Jāni Vitenbergu viņa reģionālās vizītes laikā.
Vai praktiskie risinājumi sekos?
“Latvijas enerģētikā kā viena no prioritātēm noteikta atjaunojamo energoresursu plašāka izmantošana, savukārt vides aizsardzības kontekstā noteikta virzība uz klimata neitralitāti, tādēļ sekojam līdzi zinātnisko institūciju un citu iestāžu veiktajiem pētījumiem un izvērtējam secinājumus. Ģeotermālo resursu izmantošana vidējā termiņā viennozīmīgi ir apspriežama iniciatīva no valsts puses, taču primāri aicinām arī pašvaldības, kurās konstatēti ģeotermālās enerģijas resursi, izvērtēt to izmantošanas potenciālu,” savu pozīciju skaidro Ekonomikas ministrija.
Rīgas Tehniskās universitātes pētījumā (2020) pausts, ka Latvijas teritorijā atkarībā no to izmantošanas iespējām varētu tikt izdalīti četri resursu veidi, pielietojot siltumsūkņus. Pirmais – zemas temperatūras ģeotermālie resursi <20 °C, kas izmantojami nelielu objektu un individuālo ēku apsildīšanai un karstā ūdens sagatavošanai.
Otrais – vidējas temperatūras ģeotermālie resursi 20–30 °C – izmantojami apsildīšanai un karstā ūdens sagatavošanai. Trešais – augstas temperatūras resursi >30 °C nelielu apdzīvotu vietu apsildīšanai un karstā ūdens sagatavošanai, kā arī koģenerācijas elektrocentrālēs. Ceturtais – petrotermālie resursi >100 °C, kas būtu izmantojami elektrības ražošanai, apsildīšanai un karstā ūdens sagatavošanai.
Nogulumiežu temperatūru nosaka galvenokārt Zemes iekšējās siltumplūsmas intensitāte, kura ir ļoti atšķirīga dažādos Latvijas reģionos. Siltumplūsmas īpatnējais lielums Latvijā mainās no 20–30 līdz 70–80 mW/m². Aplēsts, ka Latvijas nogulumiežu segā gadā ieplūst 6,9 x 107 GJ siltumenerģijas, kas atbilst 2,3 milj. t nosacītā kurināmā. Pētījumā tiek prognozēts, ka Latvijas apstākļos ekonomiski izdevīgas ir mazas ģeotermālās stacijas.
Nacionālajā enerģētikas un klimata plānā 2030. gadam mērķis ir sasniegt 50% atjaunojamās enerģijas. Galvenokārt tas paredz dabas gāzes aizstāšanu ar šķeldu, bet tiek pieļauta arī zemes siltuma izmantošana. Lai Latvijā beidzot sāktu apgūt ģeotermālo enerģiju, jāpieņem politiski lēmumi.
Kas ir kas?
Sērūdeņraža minerālūdeņi veidojas galvenokārt bioķīmiski no ģipša un kvartāra kūdras nogulumiem sulfātreducētāju baktēriju iedarbības rezultātā. Sērūdeņi, kas satur H2S un tā disociācijas produktus, avotu veidā nokļūst virszemē caur zemes slāņa spraugām vai tiek iegūti no speciāliem urbumiem.
Sērūdeņradis ir smaga, ūdenī labi šķīstoša gāze ar raksturīgu puvušu olu smaku. Lielākās koncentrācijās tas ir nāvējoši indīgs, bet atšķaidīts un kopā ar purvu un ezeru nogulumiem (ārstnieciskajām dūņām) izmantojams dziednieciskos nolūkos.
Pazīstamākās sērūdens atradnes Latvijā ir Ķemeros, Baldonē, Siguldā, Bārbelē un Kandavā. Par dziedniecībā noderīgiem uzskata tādus sērūdeņus, kuros kopējais sēra savienojumu daudzums nav mazāks par 10 mg/l. Tos izmanto ārīgi peldēm vannās un iekšķīgi kā dzeramo minerālūdeni, kā arī inhalācijām.
Sērūdeņu vannas paaugstina organisma tonusu, uzlabo asinsriti un vielmaiņu. Iekšķīgi sērūdeņus lieto galvenokārt gremošanas un vielmaiņas slimību ārstēšanai, bet inhalāciju veidā – elpošanas slimību simptomu mazināšanai.
EKSPERTA VIEDOKLIS
Pagaidām dārga, bet perspektīva
Aleksandrs Zajacs, Dr.sc.ing, RTU Būvniecības inženierzinātņu fakultātes Siltuma, gāzes un ūdens tehnoloģijas institūta docents: Latvija ģeotermālo enerģiju nākotnē noteikti varētu izmantot siltumapgādei un elektroenerģijas ražošanai tāpat kā citur Eiropā, bet lielākais šķērslis ir apjomīgās investīcijas šādu projektu sākumstadijā. Ģeotermālās enerģijas iegūšanas tehnoloģijas ir ļoti dārgas, un ieguldījumu atmaksāšanās termiņš pagaidām nav pievilcīgs investoriem.
Toties, ja tiek veikta pareiza priekšizpēte, kas arī nav lēta, tad uzbūvētā ģeotermālā stacija var ražot enerģiju ļoti ilgu laiku. Protams, efektivitāte atkarīga arī no konkrētajiem iežiem, kuros veikts urbums, bet, zinot mūsu zemeslodes uzbūvi, pēc būtības šādas stacijas enerģijas resursi ir bezgalīgi. Mūsu zemes dzīlēs visur ir siltums, taču ir zonas, kur tas atrodas tuvāk zemes virsmai, un šajās vietās siltumenerģijas potenciāls faktiski ir neizsmeļams un bezmaksas. Vienīgi tam jātiek klāt, un pagaidām tas ir dārgi.
Arī Rīgas Enerģētikas aģentūra izskatīja iespēju Pierīgas zonā veidot petrotermālās enerģijas staciju, taču šāda veida projekti ir sarežģīti arī plānošanas aspektā, jo jebkurā elektroenerģijas ražošanas procesā kā blakusprodukts veidojas siltumenerģija, ko lietderīgi izmantot siltumapgādes vajadzībām.
Tādēļ tuvumā vēl būtu jābūt blīvam siltuma patērētāju tīklam, lai ģeotermālā stacija darbotos ar maksimālu efektivitāti un varētu piedāvāt pievilcīgus tarifus. Tomēr pastāv arī riski. Piemēram, Klaipēdas ģeotermālajā siltumapgādes stacijā ar laiku radās problēma – siltumenerģijas ieguve sāka samazināties, jo, iespējams, neprecīzi bija izvēlēta urbuma vieta.
Ģeotermālās enerģijas resursu apguves tempi Eiropā ir tik gausi tādēļ, ka sabiedrība baidās par dzeramā ūdens resursiem un to, ka cilvēku iejaukšanās Zemes dzīlēs var izraisīt neprognozējamas sekas. Tāpēc, pieņemot lēmumus par ģeotermālās enerģijas ieguvi konkrētā vietā, nopietni jāizsver visi plusi un mīnusi.
Publikācija sagatavota ar Latvijas vides aizsardzības fonda finansiālo atbalstu
Par publikācijas saturu atbild AS “LATVIJAS MEDIJI”.
