Jaunųjų mokslininkų konferencija „Darni aplinka“
Kovo 20, 2026 Konferencija vyks lietuvių ir anglų kalbomis.
Copyright © 2021 The Author(s). Published by Vilnius Gediminas Technical University. This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited.
Geležies junginių poveikio dumblo pūdymo procesui tyrimas
Vienas iš dažniausiai taikomų dumblo apdorojimo būdų yra anaerobinis dumblo pūdymas. Dalyje valyklų dėl padidėjusių dumblo kiekių pūdytuvų apkrovimas tampa ribinis, todėl nepasiekiamas riekiamas dumblo išpūdymo laipsnis. Tai lemia, kad pūdyto dumblo sausinimo metu pablogėja dumblo vandens kokybė, o kartu padidėja teršalų kiekis, patenkantis į nuotekų valymo procesą. Dėl padidėjusios taršos reikalingas didesnis nuotekų valymo įrenginių pajėgumas, suvartojama daugiau energetinių resursų. Siekiant paspartinti dumblo pūdymo procesą, pagerinti dumblo vandens kokybę, šiame tyrime buvo naudoti geležies junginių pagrindu sudaryti priedai. Rezultatai parodė, kad bepelenių sausųjų medžiagų (BSM) skaidymo efektyvumas buvo didžiausias naudojant SBG Plus ir SBG priedus – jų koncentracija sumažėjo 38 % ir 37 %, o tai yra 9,1 ir 8,1 procentinio punkto daugiau nei dumblo be priedų variantu (29 %). Fe(OH)3 priedas taip pat pagerino skaidymą – BSM sumažėjo 36,3 %, tai yra 7,4 procentinio punkto daugiau nei dumblo mišinyje be priedų variantu. Priedų naudojimas padidino biodujų gamybą: SBG – 11,8 %, SBG Plus – 5,1 % daugiau nei dumblo be priedų variantu. Fe(OH)3 priedas 7–11 dienomis generavo daugiau biodujų, tačiau galutinis kiekis buvo 5,1 % mažesnis nei dumblo mišinyje be priedų variantu. Daugiausia metano susidarė naudojant SBG priedą (27 l, +12,1 %), o didžiausia metano koncentracija (70,3 %) pasiekta taikant priedą Fe(OH)3. Apibendrinant, efektyviausias priedas anaerobinio pūdymo procesui optimizuoti buvo SBG priedas, nes jis užtikrino didžiausią biodujų gamybą ir metano išsiskyrimą.
Copyright (c) 2025 Autorius (-iai). Leidėjas: Vilniaus Gedimino technikos universitetas. https://creativecommons.org/licenses/by/4.0
Kritulių parametrų analizė ir taikymas sistemoms projektuoti
Keičiantis klimatui, keičiasi ir lietaus intensyvumas. Smarkūs lietūs gali sukelti dideles problemas, tokias kaip gatvių užtvindymas, pastatų rūsių užliejimas bei suardyta infrastruktūra. Norint išvengti lietaus padarinių yra naudojamos paviršinių nuotekų šalinimo tinklų sistemos, per kurias lietaus nuotekos yra surenkamos ir nutekinamos iki paviršinių vandens telkinių, kur yra išleidžiamos. Tam, kad sistema veiktų patikimai, turi būti apskaičiuojamas galimas susidarysiantis paviršinių nuotekų kiekis. Pagal apskaičiuotą paviršinių nuotekų debitą parenkami vamzdynų skersmenys, kurie turi užtikrinti, kad sistema veiktų tinkamai. Šio straipsnio tikslas yra įvertinti Šiaulių miesto lietaus intensyvumo duomenų kaitą 1968–2023 m. ir išanalizuoti jų poveikį suprojektuotai sistemai.
lietaus nuotekų tinklas ir paviršinės nuotekos
Tretinio nuotekų valymo efektyvumo tyrimas
Augant bei plečiantis miestams, didėja ir nuotekų valymo įrenginių apkrova teršalais, todėl nuotekos ne visada tinkamai išvalomos, daromas neigiamas poveikis upių ekologinei būklei. Taip pat griežtėja reikalavimai valytų nuotekų užterštumui. Dėl šių priežasčių vis aktualesnis tampa tretinio nuotekų valymo etapas. Tyrimai atlikti komunalinių nuotekų valykloje. Jų metu buvo tirtas tretinio valymo įrenginio šalinimo efektyvumas pagal skirtingus teršalus, esant skirtingoms reagento fosforui šalinti dozavimo sąlygoms, kurios išskirtos į du etapus: kai reagento fosforui šalinti dozuojama mažiau nei reikia 0,5 mg/l bendrojo fosforo koncentracijai pasiekti ir kai dozuojama tiek, kiek reikia 0,5 mg/l bendrojo fosforo koncentracijai pasiekti. Tyrimo metu nustatyta, kad 1-ajame etape vidutinis bendrojo fosforo šalinimo efektyvumas siekė 28 %, fosfatų fosforo – 20 %, BDS7 – 66 %, Nb – 9,3 %, o SM – 83 %. 2-ojo etapo metu bendrojo fosforo ir fosfatų fosforo šalinimo efektyvumas siekė po 30 %, BDS7 – 36 %, Nb – 4,3 %, o SM – 68 %.
skendinčiosios medžiagos ir tretinis nuotekų valymas
Papildomo buitinių nuotekų valymo, naudojant geležies drožlių užpildą, tyrimai
Straipsnyje nagrinėjami papildomo buitinių nuotekų valymo metodai, naudojant geležies drožlių užpildą fosforui šalinti. Siekiant sumažinti eutrofikacijos poveikį, buvo tiriamas geležies apdirbimo atliekų efektyvumas fosforo adsorbcijai. Eksperimentai parodė, kad geležies drožlių užpildas gali pasiekti iki 95,7 % fosforo šalinimo efektyvumą, o regeneracijos metu naudojant natrio hidroksidą ir sieros rūgštį adsorbcijos geba gali būti atkurta. Tyrimo rezultatai rodo, kad šis metodas gali būti efektyvi ir tvari priemonė nuotekoms valyti, mažinant cheminio nusodinimo poreikį ir mažinant aplinkos taršą.
Dirbtinio intelekto taikymas šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo sistemoms optimizuoti: galimybės, iššūkiai ir perspektyvos
Dirbtinio intelekto (DI) technologijos sparčiai tobulėja, o jų taikymas optimizuojant šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo (ŠVOK) sistemų veikimą tampa vis plačiau paplitęs. ŠVOK sistemos naudoja apie 40 % pastatų energijos, tad jų gedimai ar netinkamas valdymas gali nulemti dideles CO2 emisijas. DI technologijos suteikia galimybę užtikrinti efektyvų energijos vartojimą, pagerinti komforto parametrus ir prisidėti prie tvarumo didinimo. Pasitelkiant realiojo laiko duomenų analizę ir prognozavimo metodus, DI gali optimizuoti ŠVOK sistemų veikimą, sumažinti energijos sąnaudas ir didinti sistemų patikimumą, taip prailginant jų eksploatavimo trukmę. Be to, DI padeda prognozuoti gedimus, tai leidžia laiku pritaikyti prevencines priemones ir išvengti galimų įrangos remonto išlaidų. Straipsnyje pateikiama naujausios literatūros analizė, kurioje išsamiai nagrinėjami pagrindiniai DI modeliai ir jų taikymas ŠVOK sistemoms. Nors technologijų pažanga didėja sparčiai, vis dar išlieka nemažai iššūkių, tokių kaip modelių tikslumas, pritaikomumas, gebėjimas generalizuoti, integracija su esamomis sistemomis, duomenų kokybė ir trūkumas, modelių interpretavimas, aukštos diegimo sąnaudos ir galutinių vartotojų komforto užtikrinimas. Nepaisant šių iššūkių, dirbtinis intelektas neabejotinai atveria didžiules galimybes ir jau dabar neišvengiamai tampa ŠVOK sistemų dalimi. Nors šiuo metu susiduriama su tam tikromis kliūtimis, technologijų tobulėjimas ir nuolatinis naujų sprendimų diegimas leis dar labiau pritaikyti DI, todėl jo integracija į ŠVOK sistemų valdymą yra ne tik technologinis progresas, bet ir svarbus žingsnis link tvaresnės, efektyvesnės ir komfortiškesnės aplinkos ateityje.
Neįstiklinto pratakaus saulės kolektoriaus tyrimas skirtingomis klimato sąlygomis naudojant TRNSYS programą
Saulės energija ‒ pripažintas atsinaujinančios energijos šaltinis, siūlantis tvarų ir neišsenkamą energijos tiekimą. Neskaidrūs pratakūs saulės kolektoriai (angl. Unglazed transpired solar collectors, UTSCs) tapo efektyvus ir ekologiškas sprendimas saulės spinduliuotei panaudoti. Šiame tyrime analizuojamas UTSC veikimas įvairiomis klimatinėmis sąlygomis, naudojant TRNSYS programą. UTSC modeliavimui pasirinkti penki miestai, atspindintys skirtingus klimatus: Kampala (tropinis), Rijadas (dykumų), Madridas (Viduržemio jūros), Vilnius (žemyninis) ir Svalbardas (poliarinis). Analizė parodė, kad UTSC efektyvumas priklauso nuo klimato – geriausi rezultatai pasiekti tropinėse ir dykumų vietovėse, pavyzdžiui, Kampaloje ir Rijade, kur kolektoriai užtikrino ištisus metus trunkantį šildymą ir vėsinimą. Viduržemio jūros klimato zonose, tokiose kaip Madridas, sistema veikė efektyviai sezoniškai, o žemyninėse vietovėse, tokiose kaip Vilnius, UTSC buvo ypač naudingas žiemos metu patalpoms šildyti. Šie skirtumai lemia skirtingas technologijos taikymo galimybes pastatų šildymo bei džiovinimo pramonės srityse. Analizuodamas UTSC veikimą skirtinguose klimatuose ‒ nuo tropinio iki poliarinio ‒ šis tyrimas prisideda prie klimato sąlygoms atsparių technologijų plėtros ir tvarios energetikos planavimo.
Lietaus nuotekų tinklo hidraulinio modelio analizė
Šiame straipsnyje analizuojama, kaip lietaus nuotekų tinklo hidraulinis modelis atitinka realiai išmatuotus debitų duomenis. Pagrindinė mokslinė problema – kaip tiksliai sukurti hidraulinį modelį, kad jis atitiktų realius nuotekų debitus ir kritulių duomenis. Hidraulinių modelių analizė yra būtina siekiant tiksliai prognozuoti paviršinių nuotekų srautus, užtikrinti tinklų efektyvumą bei mažinti potvynių riziką miestuose. Tyrime buvo naudojamas racionalusis skaičiavimo metodas, integruotas į CivilStorm programinę įrangą, analizuojant faktinius (išmatuotus) kritulių duomenis, gautus iš meteorologinių stočių, ir išleistuvo debitomačio rodmenis. Rezultatai atskleidė, kad kritulių intensyvumo netolygumas gali turėti reikšmingą įtaką modeliavimo rezultatų tikslumui.
DI algoritmų taikymas projektuojamojo erdvės laiko PM₁₀ ir oro taršai modeliuoti
Oro tarša yra viena iš rimčiausių šių dienų pasaulio problemų. Ji kelia didelį pavojų žmonių sveikatai ir aplinkai, skatina kvėpavimo takų ligas ir prisideda prie klimato kaitos. Oro teršalų identifikavimas ir oro kokybės valdymas yra svarbiausi veiksniai siekiant tikslesnio taršos prognozavimo ir modeliavimo. Tyrimo tikslas – įvertinti kietųjų dalelių, kurių skersmuo mažesnis nei 10 μm (PM₁₀), koncentracijas ir atlikti jų prognozavimą, remiantis Europos Sąjungos „Copernicus“ programos duomenimis. Naudojami Sentinel-5P palydovo troposferos stebėjimo instrumento „Tropomi“ duomenys, gauti iš stebėjimo stočių, išsidėsčiusių visoje Europoje. Sukurto modelio tikslumas vertinamas pagal vidutinę kvadratinę (RMSE) ir vidutinę absoliutinę (MAE) paklaidas. Tyrime taikomi mašininio mokymosi algoritmai, naudojant įvairius duomenų rinkinius. Pasitelkus geografinių informacinių sistemų (GIS) įrankius, atliktas erdvinis PM₁₀ koncentracijų modeliavimas.
Inovatyvių įkrovų taikymas skruberyje orui valyti nuo lakiųjų organinių junginių
Lakieji organiniai junginiai (LOJ) yra pagrindiniai oro teršalai, kuriuos išskiria pramoniniai ir buitiniai šaltiniai, darydami žalą aplinkai ir žmonių sveikatai. Yra daug tyrimų, skirtų LOJ ir jų poveikiui mažinti. Tarp oro valymo metodų plačiai naudojami skruberiai. Jie pasižymi aukštu LOJ šalinimo iš oro efektyvumu. Siekiant padidinti oro valymo nuo LOJ efektyvumą, skruberyje naudojamos kelių sluoksnių įkrovos. Įkrovos pasirinkimas yra svarbus siekiant optimizuoti masės perdavimo efektyvumą, sustiprinti dujų ir skysčių sąveiką ir sumažinti slėgio nuostolius. Įprastos medžiagos, tokios kaip keramika, plastikai ir metalai, buvo intensyviai tiriamos. Tačiau pagal naujausias tendencijas šiuo metu plačiai taikomos biologiškai skaidžios ir nanodanga dengtos medžiagos. Tokiu būdu skatinamas tvarumas ir funkcionalumas. Šioje apžvalgoje aptariami įkrovą turintys šlapio tipo skruberiai. Taip pat nagrinėjamos šiuolaikinės biologiškai skaidžios įkrovos, tokios kaip nanodanga padengtas plastikas. Darbe įvertintos jų panaudojimo galimybės, jų efektyvumas valant orą nuo LOJ.
Dirbtinis intelektas pastatų valdymo sistemose: duomenų ir saugumo iššūkių apžvalga
Siekiant didinti pastatų energinį efektyvumą vis daugiau dėmesys kreipiamas į pastatų išmanumą ir energiją vartojančių sistemų valdymo efektyvumo gerinimą. Dirbtinio intelekto integravimas į pastato mikroklimato sistemų valdymą yra inovatyvus būdas, leidžiantis sutaupyti energijos. Visgi čia svarbu ne tik dirbtinio intelekto modelio pasirinkimas, bet kritiškai svarbus elementas yra duomenys – jų kiekis, kokybė ir patikimumas, prieinamumas bei kiti aspektai, tarp jų ir asmeninių duomenų panaudojimo etiniai aspektai. Šiame straipsnyje yra apžvelgiami su duomenimis susiję iššūkiai, su kuriais susiduriama siekiant panaudoti dirbtinį intelektą šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo (ŠVOK) sistemų valdymui tobulinti, bei pateikiamos įžvalgos ir rekomendacijos.
Lietuvos valstybinis geodezinis vertikalusis tinklas: šiuolaikinės tendencijos ir ateities perspektyvos
Straipsnyje nagrinėjamas Lietuvos valstybinis geodezinis vertikalusis tinklas, jo svarba bei atitikimas šiuolaikiniams poreikiams. Siekiant užtikrinti tinklo duomenų tikslumą ir patikimumą aptariami dabartiniai techniniai reikalavimai, kuriuos tinklas turi atitikti. Remiantis 5-ojo poligono pakartotiniais matavimais, įvertinta Lietuvos pirmosios klasės vertikaliojo tinklo dabartinė būklė ir raidos tendencijos. Apžvelgiama tinklo raidos istorija, esama būklė, pokyčiai, apribojimai ir problemos, su kuriomis susiduriama. Galiausiai, aptariamos valstybinių vertikaliųjų tinklų ateities perspektyvos, galimos tendencijos, grėsmės ir siūlomi problemų sprendimai. Straipsnis baigiamas išvadomis ir pasiūlymais, kaip užtikrinti tinklo patikimumą ir ilgaamžiškumą ateityje.
Corrigendum “Interactive mechanisms between pfas and soil characteristics: a review”
Dulana Gajaba Kaluarachchi Rathnayaka Kaluarachchige
Skirtingų kartono mėginių efektyvumo slopinant triukšmą tyrimas
Tyrime analizuojamas kartono atliekų mėginių efektyvumas garso sugerčiai, siekiant įvertinti jų potencialą kaip alternatyvių, pakartotiniai panaudojamų garsą sugeriančių medžiagų. Buvo tiriamos įvairaus tankio ir storio plokštės, pagamintos iš perdirbtų kartono atliekų. Rezultatai parodė, kad perdirbtas kartonas turi reikšmingą garso sugerties potencialą – prototipų efektyvumas siekia iki 0,41. Tyrimas taip pat išryškino kartono, kaip tvarios ir lengvai perdirbamos medžiagos, svarbą, siūlant jo taikymą pigesnėms akustinėms plokštėms gaminti. Šie sprendimai galėtų būti ypač naudingi socialiai jautrioms grupėms ir aplinkai draugiškoms statybų inovacijoms. Nustatyta, kad garso sugerties koeficientas vidutinių dažnių diapazone (2000 Hz iki 3150 Hz) siekė iki 0,28, o aukštų dažnių diapazone (3150–5000 Hz) – iki 0,41. Šio tyrimo tikslas – nustatyti kartono ir klijų kompozitinės medžiagos garso sugerties savybes ir pasiūlyti alternatyvias, lengvai pagaminamas garsą sugeriančias plokštes.
Gravitacijos duomenų suderinimas Rytinėje Baltijos jūroje
Jūrų gravitacijos duomenų rinkinius, apimančius valstybinio masto teritorijas, paprastai sudaro kelių kampanijų metu surinkti duomenys. Šios kampanijos nevyksta dažnai, o jų raiška ir tikslumas skiriasi. Taip yra dėl to, kad jūrinių kampanijų vykdymas yra daug brangesnis ir užtrunka ilgiau nei sausumos; todėl senesnių duomenų patvirtinimas ir korekcija turi pridėtinę vertę. 2023 m. vykdant jūrinės gravitacijos projektą „BalMarGrav“, buvo ištirta Latvijos išskirtinės ekonominės zonos dalis ir surinkti aukštos kokybės, tankūs gravitacijos duomenys. Jie buvo lyginami su ankstesnėmis kampanijomis siekiant tiek patvirtinti naujuosius matavimus, tiek įvertinti senesnių rinkinių paklaidas. Nauji duomenys padengė anksčiau neapimtus regionus, ypač pakrančių zonoje, kur trūko tikslių matavimų. Tai leido sumažinti geoido modelio paklaidas probleminėje pereinamojoje zonoje tarp sausumos ir jūros duomenų. Tyrimų ataskaitos, kuriose pateikiami XX a. jūrų gravitacijos taškų duomenys, buvo suskaitmenintos naudojant optinį simbolių atpažinimą, jų vertės buvo perkeltos į dabartinius ataskaitos rėmus, o rinkinio patikimumas patikrintas taikant Leave-one-out Cross Validation metodą. Palyginus senus ir naujus duomenis nustatytos paklaidas tarp kampanijų, o atliktos korekcijos pagerino geoido modeliavimo tikslumą seklioje zonoje, kurioje tradiciškai trūksta aukštos kokybės duomenų.
Adsorbcijos metodo taikymo chromo jonams šalinti iš užteršto vandens eksperimentiniai tyrimai
Besiplečianti pramonė ir auganti miestų urbanizacija didina nuotekų užterštumą sunkiaisiais metalais. Nepakankamai efektyviai išvalytose nuotekose esantys chromo jonai gali tapti toksiški aplinkai, sukelti neigiamų padarinių gyviesiems organizmams. Dėl chromo toksiškumo, būtina pašalinti chromo jonus iš užteršto vandens, siekiant apsaugoti žmonių sveikatą ir aplinką, o vienas tinkamiausių chromo jonų šalinimo metodų iš užteršto vandens yra adsorbcija. Šiame straipsnyje aprašomas adsorbcijos metodo taikymas chromo jonams šalinti iš užteršto vandens, naudojant adsorbentą – keramzitą. Buvo tiriami keli svarbūs parametrai: adsorbcijos proceso priklausomybė nuo laiko, chromo jonų koncentracijos ir pH, tirtas adsorbcijos procesas kolonėlėje. Tyrimo rezultatai parodė, kad keramzitas yra tinkamas adsorbentas chromo jonams šalinti iš užteršto vandens.
optinės emisijos spektroskopas ir sunkieji metalai
Elektrocheminės oksidacijos taikymas tekstilės dažikliams šalinti iš vandens
Elektrocheminė oksidacija taikant elektrodus gali būti taikoma tekstilės pramonėje naudojamiems dažikliams šalinti iš nuotekų. Šiame tyrime naudoti trys skirtingi elektrodų tipai dažikliams (kongo raudonajam, naftolio žaliajam B, rodaminui B ir metileno mėlynajam) šalinti iš vandens. Elektrocheminės oksidacijos tyrimas atliktas taikant boru legiruotus deimantinius (BDD) elektrodus, mišrius metalo oksidus (MMO) bei grafito elektrodus. Eksperimentai atlikti su dirbtinai užterštu vandeniu. Dažiklių tirpalai po elektrocheminės oksidacijos proceso ištirti taikant PerkinElmer UV/VIS spektrofotometrą bei TOC-V CSH Shimadzu bendrosios organinės anglies analizatorių. Po 60 min. trukusio elektrocheminės oksidacijos proceso taikant BDD, MMO ir grafito elektrodus pavyko pašalinti visų dažiklių spalvas. Šalinant dažiklį kongo raudonąjį pasiektas ne mažesnis nei 94,00 %, naftolio žaliąjį B ne mažesnis nei 31,00 %, rodaminą B ne mažesnis nei 96,00 %, o metileno mėlynąjį ne mažesnis nei 94,00 % šalinimo efektyvumas.
Biomasės pelenų naudojimo dirvožemio kokybei gerinti apžvalga: galimi privalumai ir taikymo galimybės
Dirvožemio kokybė blogėja dėl žmogaus veiklos, ypač dėl didėjančio užterštumo, netinkamos priežiūros ir dirvožemio uždengimo įvairiomis dangomis. Tokie pokyčiai mažina infiltraciją, biologinį aktyvumą ir dirvožemio pralaidumą. Tuo pat metu, spartus biomasės energijos gamybos augimas lėmė didesnį susidarančių biomasės pelenų kiekį, keldamas susirūpinimą dėl atliekų apdorojimo ir poveikio aplinkai. Tačiau biomasės pelenai gali būti tvarus sprendimas dirvožemio kokybei gerinti. Biomasės pelenai, kuriuose gausu pagrindinių maistinių medžiagų, tokių kaip kalcis, kalis ir fosforas, gali papildyti dirvožemį, kuriame šių maistinių medžiagų trūksta, taip pat sušvelninti dirvožemio rūgštėjimą. Dėl savo porėtos struktūros biomasės pelenai pagerina dirvožemio aeraciją, vandens sulaikymą ir šaknų įsiskverbimą, ypač smėlinguose ir degradavusiuose dirvožemiuose. Tokie metodai kaip granuliavimas pagerina biokuro pelenų panaudojimą, nes sumažina galimą sklaidą ore pelenams išdžiūvus ir tiekia lėtą maistinių medžiagų išsiskyrimą. Tyrimai parodė, kad tinkamai apdorotos pelenų granulės gali palaipsniui atiduoti maistines medžiagas, neviršydamos leistinų sunkiųjų metalų koncentracijos ribų. Gerai tvarkomi biomasės pelenai yra perspektyvus cheminių trąšų pakaitalas, didinantis žemės ūkio produktyvumą ir aplinkos tvarumą, taip pat mažinantis biomasės energijos šalutinių produktų problemas.
Kelio dangos konstrukcijos nesurištojo pagrindo sluoksnio pralaidumo vandeniui bandymų metodo analizė
Šiame straipsnyje analizuojama kelio dangos konstrukcijos nesurištojo pagrindo sluoksnio vandens pralaidumo ir filtracijos koeficiento sąsaja. Įrengus apsauginį šalčiui atsparų sluoksnį vienas atliekamų kontrolės bandymų yra pralaidumo vandeniui koeficiento k10 nustatymas. Šiuo metu šis bandymas atliekamas laboratorijoje bandiniui paimtam objekte. Paprastai šis bandymas trunka apie 1–3 darbo dienas, priklausomai nuo duomenų apimties, reikalingos tinkamumo bandymui atlikti, kiti kontrolės bandymai trunka trumpiau. Siekiant paspartinti darbų priėmimą, sluoksnio pralaidumas vandeniui lauko sąlygomis gali būti nustatomas vertikaliuoju vamzdiniu infiltrometru. Straipsnyje nagrinėjamas kelio dangos konstrukcijos pagrindo sluoksnio pralaidumo vandeniui matavimas infiltrometru. Analizuojami sluoksnio iš nesurištojo mišinio filtracijos koeficiento ir pralaidumo vandeniui koeficiento matavimų, atliktų skirtinguose objektuose su skirtinga medžiaga, rezultatai. Įvertinta priklausomybė tarp nesurištojo mišinio filtracijos ir pralaidumo vandeniui koeficientų.
Neskaidrių atitvarų apšiltinimo įtaka gyvenamųjų pastatų vėsinimo poreikiams Nigerijoje
Pastato atitvarų šiluminės charakteristikos daro reikšmingą poveikį vėsinimo energijos suvartojimui, ypač šalyse, kuriose vyrauja labai karštas klimatas, pavyzdžiui, Nigerijoje. Neskaidrių pastato atitvarų ‒ sienų, stogų ir grindų ‒ apšiltinimas yra svarbi priemonė šilumos prieaugiui mažinti, patalpų šilumos komfortui gerinanti ir vidaus temperatūrai reguliuoti. Šiame tyrime lyginama tradicinė trijų sluoksnių neapšiltinta siena su izoliuota keturių sluoksnių siena, naudojant skirtingas izoliacines medžiagas. Tikslas ‒ įvertinti neskaidrių atitvarų apšiltinimo įtaką gyvenamųjų pastatų vėsinimo energijos sąnaudoms Nigerijos. Analizuojant skirtingas izoliacines medžiagas ir storius, vertinamas jų efektyvumas mažinant vėsinimo apkrovas. Tyrimo rezultatai rodo, kad tinkamai izoliuotos neskaidrios atitvaros gali sumažinti patalpų temperatūrą ir vėsinimo energijos poreikį gyvenamuosiuose pastatuose. Vis dėlto galutinį efektyvumą taip pat lemia tokie veiksniai kaip medžiagų pasirinkimas ir jų montavimo kokybė. Tyrimas pabrėžia, kad energiją taupančių konstrukcijų taikymas yra būtinas siekiant didesnio tvarumo bei mažesnės priklausomybės nuo mechaninių vėsinimo sistemų.
Probleminių sankryžų identifikavimo ir analizavimo metodologija Lietuvoje mirkomobilumo saugos požiūriu
Mikromobilumas – sparčiai populiarėjantis transporto būdas mieste ne tik tarp vartotojų, bet ir tarp miesto plėtros specialistų. Tačiau, kaip ir daugelis kitų transporto rūšių, šis gali turėti tiek teigiamų, tiek neigiamų aspektų. Vienas pagrindinių iššūkių – mikromobilumo vartotojų saugumas. Sparčiai išpopuliarėjus šiam transporto būdui, išaugo ir eismo įvykių, kuriuose jie dalyvavo, skaičius. Statistika rodo, kad apie 40 % visų šių eismo įvykių įvyko būtent sankryžose. Dėl šios priežasties, siekiant apsaugoti mikromobilumo eismo dalyvius, yra svarbu tikslingai ir pagrįstai plėtoti bei tobulinti esamą infrastruktūrą, ypač problemines sankryžas. Tačiau šiuo metu nėra tikslios metodikos, kuri leistų greitai identifikuoti problemines sankryžas mikromobilumo vartotojų saugos požiūriu. Šiame straipsnyje pristatoma metodika, kaip, remiantis viešai prieinama eismo įvykių statistika Lietuvos teritorijoje ir pasitelkus erdvinės analizės įrankį QGIS, galima nustatyti problemines sankryžas. Taip pat pateikiamas praktinis metodikos taikymo pavyzdys pasirinktoje Vilniaus miesto teritorijoje – identifikuojamos 8 probleminės sankryžos, o vienai iš jų siūlomas konkretus sprendimas, atsižvelgiant į eismo įvykių pobūdį ir charakteristikas.
Tvari centralizuoto šilumos tiekimo tinklų transformacija: Salininkų atvejo analizė
Globalūs klimato iššūkiai, kylantys dėl didėjančio šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekio bei netvarių energijos vartojimo įpročių, skatina skubius veiksmus pereinant prie švaresnių ir efektyvesnių energijos sistemų. Europos Sąjunga yra išsikėlusi ambicingus tikslus kovai su klimato kaita, skatindama atsinaujinančių energijos šaltinių naudojimą ir energijos vartojimo efektyvumą. Lietuva, pasižyminti šaltomis žiemomis ir priklausomybe nuo centralizuotų šilumos tiekimo sistemų, šiame kontekste atlieka svarbų vaidmenį. Centralizuoto šilumos tiekimo tinklai (CŠTT), kurie tiekia šilumą gyvenamiesiems ir komerciniams pastatams, yra kertiniai elementai siekiant energinio efektyvumo ir tvarumo Lietuvos miestuose. Salininkų CŠTT šiuo metu Vilniuje aptarnauja 46 pastatus: gyvenamuosius namus, vaikų darželį, prekybos centrą ir mažas įmones. Sistemą sudaro du 4,7 MW galios dujiniai katilai, kurių naudingumo koeficientas siekia 85 %, tačiau ji susiduriama su keliais iššūkiais: šilumos šaltinis įrengtas viename tinklo kampe, dėl to fiksuojami dideli šilumos nuostoliai, o daugelio pastatų energinio naudingumo klasė yra F arba G. Be to, naudojamos pasenusios radiatorinės sistemos. Šiame tyrime vertinama Salininkų energijos gamybos ir paskirstymo sistema, siekiant padidinti jos efektyvumą ir tvarumą. Naudojant „EnergyPRO“ programinę įrangą, buvo simuliuoti įvairūs scenarijai, įskaitant 1 MW galios elektrinio oro-vandens šilumos siurblio integravimą, 3,000 m³ talpos šilumos akumuliacinę talpyklą ir saulės parką, siekiant sumažinti priklausomybę nuo gamtinių dujų ir komercinės elektros energijos. Taip pat vertinamos galimybės perkelti šilumos šaltinį į tinklo centrą ir decentralizuoti sistemą. Gautos įžvalgos padės formuluoti rekomendacijas, kaip optimizuoti šilumos paskirstymą, sumažinti energijos nuostolius bei padidinti tinklo tvarumą, atsižvelgiant į pirminės energijos faktorių (PEF). Įgyvendinus šias strategijas, Salininkų CŠTT galėtų tapti pavyzdys panašiems tinklams visame pasaulyje.
centralizuoto šilumos tiekimo tinklo optimizavimas
atsinaujinančių energijos šaltinių integravimas į CŠT
Lietuvos kelių infrastruktūroje veikiančių intelektinių transporto sistemų efektyvumo vertinimo algoritmas
Intelektinės transporto sistemos (ITS) yra esminis modernios kelių infrastruktūros elementas, leidžiantis didinti eismo saugumą, optimizuoti transporto srautus ir užtikrinti kelių dangos ilgaamžiškumą. Atlikta ITS analizė Lietuvos keliuose atskleidė, kad esamas ITS diegimas Lietuvoje yra fragmentuotas, o tai riboja eismo valdymo efektyvumą ir didina kelio dangos nusidėvėjimo tempą. Šiame straipsnyje aptariamas ITS diegimo netolygumas ir jų tarpusavio sąveikos stoka, kuri riboja technologijų potencialą efektyviai valdyti eismo srautus ir užtikrinti infrastruktūros ilgaamžiškumą. Remiantis tarptautine praktika, siūlomas ITS efektyvumo vertinimo algoritmas, kuris leistų objektyviai įvertinti ITS sprendimų naudą ir jų taikymo efektyvumą.
Darni aplinka: 28-osios teminės Jaunųjų mokslininkų konferencijos "Mokslas - Lietuvos ateitis" straipsnių rinkinys
Konferenciją organizavo VILNIUS TECH Aplinkos inžinerijos fakulteto Aplinkos apsaugos ir vandens inžinerijos, Geodezijos ir kadastro, Kelių ir Pastatų energetikos katedros. Konferencijos tikslas yra skatinti bendradarbiavimą tarp jaunųjų Lietuvos mokslininkų ir socialinių partnerių. Konferencijos metu buvo pristatomi aktualūs pranešimai, skirstomi pagal tokias sekcijas: 1. Aplinkos apsaugos inžinerija / Environmental Protection Engineering; 2. Geodezija ir kadastras / Geodesy and Cadastre; 3. Kelių ir miestų inžinerija / Road and Urban Engineering; 4. Pastatų energetika / Energy for Buildings. Leidinyje pateikiami konferencijos straipsniai (tai yra analitiniai ir moksliniai darbai), kuriuose analizuojami aplinkos apsaugos, geodezijos, kelių ir miestų inžinerijos, pastatų inžinerinių sistemų klausimai. Juo galės naudotis dėstytojai ir mokslo darbuotojai, universitetų ir kolegijų studentai, moksleiviai bei visi, besidomintys minėtomis tematikomis.
Geodezijos ir kadastro katedra / Department of Geodesy and Cadastre
Pastatų energetikos katedra / Department of Building Energetics
Aplinkos apsaugos ir vandens inžinerijos katedra / Department of Environmental Protection and Water Engineering
Knygų leidybos skyrius / Books Editorial Department
Žurnalų leidybos skyrius / Journals Department
Medžiagų pasirinkimas įgyvendinant žiedinę ekonomiką: plastiko ir popieriaus CO2 pėdsakų analizė
Pagrindinis darbo tikslas – išnagrinėti žiedinės ekonomikos būvio ciklą plastiko ir popieriaus atveju bei palyginti jų CO₂ emisijų susidarymo šaltinius viso žiedinės ekonomikos gyvavimo ciklo metu. Darbe nagrinėjami pagrindiniai du CO₂ emisijoms skaičiuoti naudojami sertifikuoti standartai ISO 14064 ir ŠESD protokolas (GHG Protocol). Remiantis moksliniais straipsniais, lyginamas popierinio maišelio ir plastikinio maišelio gaminio būvio ciklo metu susidarantis CO₂ emisijų kiekis. CO₂ emisijos susidaro ne tik gaminio būvio ciklo metu, bet ir visos žiedinės ekonomikos modelio procese, nagrinėjama kiekviena plastikinio ir popierinio maišelio gaminio žiedinės ekonomikos ciklo dalis. Abiejų gaminių kelias panašus, tik perdirbimo procese skiriasi rezultatai, antrinis žaliavų panaudojimas efektyvesnis plastiko gaminių gamyboje, bet popieriaus irimas gamtoje padaro daug mažiau žalos.
Nevalytų nuotekų šilumos atgavimo tyrimas
Iki šiol daugiau nei du trečdalius pasaulinės energijos poreikio patenkina neatsinaujinanti energija, gaunama iš gamtos išteklių. Tyrimai rodo, kad pasaulinio ir regioninio energetinio saugumo rizika didėja dėl gamtos išteklių išeikvojimo. Tuo pačiu metu pastatų modernizavimas atlieka pagrindinį vaidmenį mažinant energijos naudojimą ir poveikį aplinkai. Tyrime analizuojamas šiluminės energijos išgavimo iš nuotekų potencialas. Aptariami klausimai, susiję su aplinkosaugos, ekonominiais ir praktiniais suvaržymais, kaip realiai galima atgauti šią energiją, galimybės sumažinti anglies pėdsaką. Šiame straipsnyje nagrinėjama aprūpinimo energija alternatyva, kiek šilumos būtų galima atgauti iš nuotekų ir ar ši šiluma gali būti veiksmingai panaudota.
Perforuotų metamaterijų akustinės savybės: biokompozitinių ir sintetinių laidžių medžiagų lyginamoji analizė
Tyrimo metu buvo tirtos perforuotos metamedžiagos, sukurtos inovatyviam garso valdymui. Nagrinėtas skirtingų užpildymo modelių (50% ir 100%) perforacijos poveikis laidžiuose TPU (termoplastinio poliuretano) ir PLA (polipieno rūgšties) mėginiuose (30 mm skersmens, 3 mm sienelės storio), pagamintuose naudojant FDM (Fused Deposition Modeling) technologiją ir 3D spausdinimą. Buvo tiriamos 3D spausdintų perforuotų metamedžiagų, pagamintų iš biologinių kompozitų (ProtoPasta Conductive PLA) ir sintetinių laidžių medžiagų (Nylforce ir Ninjatek), akustinės charakteristikos, pabrėžiant galimybę sumažinti aplinkos ir psichologinį poveikį naudojant biologinius kompozitus. Akustiniai bandymai apėmė dažnių diapazoną nuo 160 Hz iki 5 kHz, keičiant užpakalinės ertmės gylį (8,5 mm, 23,5 mm ir 43,5 mm), siekiant įvertinti garso sugerties galimybių spektrą. Rezultatai parodė, kad storesni (50 mm) mėginiai su 100 % užpildu pasižymi geresne sugertimi, ypač vidutiniams ir aukštiems dažniams (2000–5000 Hz). Mažesnis užpildymo tankis sumažino sugerties efektyvumą. Statistinė analizė patvirtino, kad laidus TPU vidutiniškai sugeria šiek tiek geriau nei laidus PLA, ypač tankesnėse konfigūracijose, tačiau skirtumas nebuvo statistiškai reikšmingas (p > 0,05). Be to, užpakalinės ertmės gylis reikšmingai paveikė veikimą, o gilesnės ertmės pagerino žemo dažnio sugertį. Perforacijos tankis ir užpildymo geometrija suvaidino lemiamą vaidmenį reguliuojant absorbciją. Lyginamoji analizė pagrindžia tvarių, daugiafunkcių triukšmo kontrolės sprendimų naudą. Tyrimo išvados rodo, kad perforuotos metamedžiagos gali būti optimizuotos tiek plataus dažnių spektro, tiek žemo dažnio triukšmui mažinti, todėl jas galima naudoti elektromagnetiniam ekranavimui.
Darni aplinka ir tvari mada: tarp būtinybės ir realybės
Darni aplinka ir tvarumas mados industrijoje yra aktualus klausimas šiandienos pasaulio kontekste. Mados pramonė yra pripažinta viena labiausiai aplinką teršiančių industrijų visame pasaulyje. Jos poveikis aplinkai apima didelę vandens ir oro taršą, energijos bei cheminių medžiagų suvartojimą ir didelį atliekų kiekį – nuo mikroplastiko iki neparduotos tekstilės. Dabar tvari mada skelbia naują sąmoningumo erą. Gyvename perteklinio vartojimo amžiuje, ir tai ypač akivaizdu mados industrijoje. Visas drabužių gamybos procesas taip pat generuoja tekstilės atliekas. Būtinybę keisti žmonių vartojimo įpročius ir pradėti saugoti planetą akcentuoja ir naujausia CNN klimato ataskaita. Mokslininkai įspėja apie kritinę situaciją pasaulyje: pirmą kartą žmonijos istorijoje sutrikdytas Didysis vandens apytakos ratas – sudėtinga sistema, kuria vanduo juda aplink Žemę. Dešimtmečius trukęs destruktyvus žemės naudojimas ir netinkamas vandens išteklių valdymas lėmė krizę, kurią dar labiau gilina žmogaus veikla. Ši vis auganti ekologinė katastrofa turės rimtų padarinių ekonomikai, maisto tiekimui ir žmonių sveikatai bei gyvybėms.
Triukšmo užtvarų su integruotais fotovoltiniais elementais efektyvumo modeliavimas
Geležinkelio triukšmo tarša yra reikšminga aplinkosauginė problema, daranti įtaką tiek miesto, tiek užmiesčio vietovėms. Fotovoltinės triukšmo užtvaros (PVNB) yra daugiafunkcis sprendinys, leidžiantis vienu metu mažinti triukšmo taršą ir generuoti atsinaujinančią energiją. Šiame tyrime nagrinėjamas įvairių PVNB konfigūracijų efektyvumas mažinant geležinkelio triukšmą, atsižvelgiant į tokius veiksnius kaip užtvaros aukštis, paviršiaus garso sugertis ir fotovoltinės dalies posvyrio kampas. Ypatingas dėmesys skiriamas bifacialinių fotovoltinių modulių akustinėms savybėms. Tyrime naudojamas skaitinis garso sklaidos modeliavimas, o gauti rezultatai suteikia vertingų įžvalgų optimizuojant PVNB dizainą, siekiant maksimaliai sumažinti geležinkelio transporto sukeliamą triukšmą, taip prisidedant prie tvaresnės miestų infrastruktūros kūrimo. PVMB konfigūracija turi įtakos triukšmo slopinimo efektyvumui, pavyzdžiui, barjero efektyvumas 50 metrų atstumu nuo triukšmo šaltinio buvo didžiausias esant horizontaliai konfigūracijai ir siekė 28,3‒30,2 dBA.
Interaktyvūs PFAS ir dirvožemio charakteristikų mechanizmai: apžvalga
Tyrimai, susiję su PFAS (per- ir polifluoralkilintų) medžiagų sąveika dirvožemio terpėje, yra būtini ieškant šalinimo iš aplinkos priemonių. Šioje apžvalgoje daugiausia dėmesio skiriama svarbiausioms dirvožemio savybėms, tokioms kaip pH, temperatūra, organinės medžiagos ir maistinių medžiagų kiekis, potencialiai toksiški elementai, dirvožemio granuliometrinė sudėtis, bendrasis azoto kiekis ir katijonų mainų geba, kurios lemia skirtingas PFAS sąveikas dirvožemio terpėje, analizuojant sorbcijos mechanizmą gilesniu lygmeniu. Be to, PFAS sąveikos su dirvožemio savybėmis analizė svarbi PFAS sorbcijai dirvožemyje prognozuoti. Efektyvaus PFAS šalinimo metodo ir metodologijos su ribinėmis vertėmis reikalavimui didelę įtaką turi terpės savybės, aplinkos sąlygos ir PFAS charakteristikos. Šios apžvalgos tikslas – aptarti svarbiausius PFAS ir dirvožemio savybių sąveikos bruožus ir PFAS sorbcijos dirvožemyje mechanizmus.
Su narkotikais siejamų įvykių teritorinė sklaida Lietuvos parkuose 2015–2023 m.
Didėjantis narkotikų vartojimo paplitimas Vilniaus mieste ir su juo susiję nusikaltimai yra didelė visuomenės problema, daranti poveikį saugumui, bendruomenės gerovei ir aplinkai. Parkai ir kitos žaliosios zonos, kaip viešai prieinamos erdvės, vis dažniau susiduria su šiomis problemomis, todėl kyla susirūpinimas dėl jų saugumo ir tinkamo naudojimo. Šis tyrimas papildo ankstesnį tyrimą, kuriame buvo analizuotas su narkotikais susijusių incidentų erdvinis pasiskirstymas Vilniaus mieste. Tyrimo metu siekiama išsamiau pažinti Lietuvą ir jos regionus, apžvelgiant situaciją parkuose ir žaliosiose zonose 2015–2023 m. Tyrimo pabaigoje tikimasi identifikuoti regioninius „karštuosius taškus“ ir įvertinti. Dažniausiai parkuose fiksuojami įvykiai – viešosios tvarkos pažeidimai (VTP): keliamas triukšmas, muštynės, alkoholio vartojimas ir konfliktai viešosiose vietose. Parkuose pastebėtos tendencijos, kad įvykiai koncentruojasi labiau urbanizuotose vietose, kur žmonių kiekis yra didesnis. Pasitelkiant Lietuvos policijos registruotų įvykių duomenų bazę, geografinės analizės metodais buvo sukurti žemėlapiai, rodantys regionus ir vietas, kuriuose pagal skirtingus tyrimo metus galimai įvyksta nusikaltimai.