1

Cuprins

1. DEZVOLTAREA DURABILA ……………………………………………………. 1.1. Dezvoltarea durabila – Concept …………………………………………….. 1.2. Scurt istoric al dezvoltarii durabile ………………………….......................... 1.3. Principiile dezvoltarii durabile ………………………………………………

3 3 4 5

2. GENERALITATI …………………………………………………………………... 2.1. Impactul omului asupra naturii ………………………………………………… 2.2. Necesitatea abordarii sistemice a raportului om-mediu inconjurător ………… 2.3. Metodele de evaluare a poluarii ………………………………………………...

10 10 11 14

3. CALITATEA MEDIULUI AMBIANT …………………………………………….. 3.1. Echilibre ecologice. Factori de mediu si influenta lor in sistemele ecologice … 3.2. Perturbarea echilibrelor ecologice ……………………………………………... 3.3. Metodele de evaluare a poluarii ………………………………………………... 3.4. Prioritati ale economiei mediului ambiant ……………………………………... 3.5. Starea mediului ȋn Romania …………………………………………………….

17 17 23 26 29 32

4. POLUAREA ATMOSFEREI ………………………………………………………. 4.1. Tipuri si surse de poluare ………………………………………………………. 4.2. Norme pentru concentratia admisibila a unor emanatii poluante …………….. 4.3. Principalii poluanti atmosferici ………………………………………………... 4.4. Efecte indirecte, pe termen lung, ale poluarii atmosferei ……………………… 4.5. Masuri de prevenire si combatere a poluarii atmosferice ………………………

37 37 41 41 46 51

5. POLUAREA SI DEGRADAREA SOLULUI ……………………………………… 5.1. Structura solurilor ……………………………………………………………… 5.2. Cauze ale degradarii solului …………………………………………………… 5.3. Poluarea solului cu produse chimice ………………………………………….. 5.4. Efecte economice si sociale ale degradarii solului ……………………………. 5.5. Metode si mijloace de protectie a solului ………………………………………

58 58 61 65 68 69

6. POLUAREA APELOR ……………………………………………………………... 6.1. Surse de poluare a apei si tipuri de poluanti …………………………………… 6.2. Efectele poluarii apei asupra mediului inconjurător …………………………… 6.3. Autoepurarea apelor ……………………………………………………………. 6.4. Epurarea apelor uzate …………………………………………………………...

71 73 77 79 83

7. FORME SPECIALE DE POLUARE ………………………………………………. 7.1. Poluare cu radiatii ……………………………………………………………… 7.2. Poluarea sonora …………………………………………………………………

91 91 97

8. EFECTELE POLUANTE ALE ASEZARILOR URBANE ……………………….. 8.1. Evolutia așezarilor urbane ……………………………………………………... 8.2. Tipuri de poluare urbana ……………………………………………………….. 8.3. Model de imbunatatire ecologica ……………………………………………….

100 101 103 108

2

9. DEZVOLTAREA INDUSTRIALA IN IMPACT CU CONSERVAREA MEDIULUI AMBIANT ……………………………………………………………. 9.1. Criza mediului inconjurator si progresul civilizatiei …………………………. 9.2. Prioritati tehnologice ale economiei mediului ambiant ………………………. 9.3. Probleme economico-sociale determinate de perturbarea echilibrului ecologic . 9.4. Evaluarea poluarii si a costurilor masurilor de protectie ………………………

112 112 115 116 123

10. REGLEMENTARI PRIVIND PROTECTIA MEDIULUI AMBIANT ……………. 10.1. Aspecte juridice ale activitatii de protectie a mediului ………………………. 10.2. Instrumente de politica economica pentru protectia mediului ……………….. 10.3. Legislatia mediului in Romania ……………………………………………….

131 131 135 136

BIBILOGRAFIE ……………………………………………………………………. 138

3

Capitolul 1

DEZVOLTAREA DURABILA

1.1. Dezvoltarea durabila - Concept

Conceptul de dezvoltare durabila desemneaza totalitatea formelor si metodelor de dezvoltare socio-economica, al caror fundament il reprezintă in primul rand asigurarea unui echilibru intre aceste sisteme socio-economice si elementele capitalului natural.

Cea mai cunoscuta definitie a dezvoltarii durabile – 1986 – Comisia Mondiala pentru Mediu si Dezvoltare (WCED): “Dezvoltarea durabila este dezvoltarea care urmareste satisfacerea nevoilor prezentului, fara a compromite posibilitatea generatiilor viitoare de a-si satisface propriile nevoi”.

Conceptul de dezvoltare durabila are ca premisa constatarea că civilizatia umana e un subsistem al ecosferei, dependent de fluxurile de materie si energie din cadrul acesteia, de stabilitatea si capacitatea ei de autoreglare.

Politicile publice care se elaboreaza pe aceasta baza, precum Strategia Nationala pentru Dezvoltare Durabila a Romaniei, urmaresc restabilirea si mentinerea unui echilibru rational, pe termen lung, intre dezvoltarea economica si integritatea mediului natural.

Pentru Romania ca stat membru al Uniunii Europene, dezvoltarea durabila nu este una dintre optiunile posibile, ci singura perspectiva rationala a devenirii nationale, avand ca rezultat statornicia unei noi paradigme de dezvoltare prin confluenta factorilor economici, sociali si de mediu.

Dezvoltarea durabila urmareste si incearca sa gaseasca un cadru teoretic stabil pentru luarea deciziilor in orice situatie in care se regaseste un raport de tipul om/ mediu, fie că e vorba de mediul inconjurător, economic si social.

Desi initial dezvoltarea durabila s-a vrut a fi o solutie la criza ecologica determinata de intensa exploatare industriala a resurselor si degradarea continua a mediului si cauta in primul rand protejarea calitatii mediului inconjurator, in prezent conceptul de dezvoltare durabila s-a extins asupra calitatii vietii in complexitatea sa, si sub aspect economic si social.

Prin urmare, acum, Obiect al dezvoltarii durabile este preocuparea pentru dreptate si echitate:

• intre generatii • intre state

4

1.2. Scurt istoric al dezvoltarii durabile

Conceptul a fost legat initial de problemele de mediu si de criza resurselor naturale, in special a celor legate de energie de acum 30 de ani. Termenul s-a impus in vara lui 1992 după Conferinta privind mediul si dezvoltarea, organizata de Natiunile Unite la Rio de Janeiro.

Durabilitatea pleaca de la ideea ca activitatile umane sunt dependente de: - mediul inconjurator - resurse Sanatatea, siguranta sociala si stabilitatea economică a societatii sunt esentiale in definirea calitatii vietii. Discutiile la care s-a ajuns la dezvoltarea durabila au pornit la inceputul anilor 70.

• In 1972, Conferinta privind Mediul, care a avut loc la Stockholm a pus pentru prima data in mod serios problema deteriorarii mediului inconjurător in urma activitatilor umane, ceea ce pune in pericol insusi viitorul omenirii

• 1983 - isi incepe activitatea Comisia Mondiala pentru Mediu si Dezvoltare condusa de Gro Bruntland dupa o rezolutie adoptata de Adunarea Generala a Natiunilor Unite.

• In 1985 e descoperita gaura din stratul de ozon de deasupra Antarcticii si prin Conventia de la Viena se incearca gasirea unor solutii pentru reducerea consumului de substante care dauneaza stratului protector de ozon care inconjoara planeta.

• In 1986, la un an dupa catastrofa de la Cernobil, apare asa-numitul Raport Bruntland, al Comisiei Mondiale pentru Mediu si Dezvoltare (WCED), cu titlul “Viitorul nostru comun” care da si cea mai citata definitie a dezvoltarii durabile (sustainable development): “Dezvoltarea durabila este cea care urmareste nevoile prezentului, fara a compromite posibilitatea generatiilor viitoare de a-si satisface nevoile lor”.

In finalul raportului, comisia sustinea necesitatea organizarii unei conferinte internationale asupra dezvoltarii durabile. • Astfel, in 1992, are loc Conferinta de la Rio de Janeiro “Summit-ul Pamantului” la

care au participat 170 de state – ocazie cu care: 1) Au fost adoptate mai multe conventii, referitoare la:

- schimbarile de clima (reducerea emisiilor de metan si CO2) - diversitatea biologica (conservarea speciilor) si - stoparea defrisarilor masive

2) S-a stabilit un plan de sustinere a dezvoltarii durabile, Agenda 21. • In 2002, la 10 ani de la Conferinta de la Rio, a avut loc la Johannesburg, summit-ul

privind dezvoltarea durabila.

5

1.3. Principiile dezvoltarii durabile

Principii conform strategiei UE: Pentru a asigura integrarea si corelarea echilibrata a componentelor economice, ecologice si socio-culturale ale dezvoltarii durabile, Strategia UE statueaza urmatoarele principii directoare: 1. Promovarea si protectia drepturilor fundamentele ale omului. 2. Solidaritatea in interiorul generatiilor si intre generatii. 3. Cultivarea unei societati deschise si democratice. 4. Informarea si implicarea activa a cetatenilor in procesul decizional. 5. Implicarea mediului de afaceri si a partenerilor sociali. 6. Coerenta politicilor si calitatea guvernarii la nivel local, regional, national si

global. 7. Integrarea politicilor economice, sociale si de mediu prin evaluari de impact si

consultarea factorilor interesati. 8. Utilizarea cunostintelor moderne pentru asigurarea eficientei economice si

investitionale. 9. Aplicarea principiului precautiunii in cazul informatiilor stiintifice incerte. 10. Aplicarea principiului “poluatorul plateste”.

Strategia UE stabileste proceduri precise de implementare, monitorizare, urmarire, cu obligatii de raportare la fiecare 2 ani, din partea Comisiei Europene si statelor membre, asupra angajamentelor asumate. Modul de aplicare in Romania a 2 principii directoare statuate de Strategia UE

(principiul 4 si 7): Principiul 4: Informarea si implicarea activa a cetatenilor in procesul decizional:

Informare si consultare a publicului cu privire la elaborarea sau revizuirea planurilor de amenajare a teritoriului si de urbanism se realizeaza in conformitate cu prevederile Legii nr. 350/ 2001 art. 57 – 61 si Ordinului MDRT art. 270/ 30.12.2010. Principiul 7: Integrarea politicilor economice, sociale si de mediu prin evaluari de impact si consultarea factorilor interesati. Evaluarea efectelor asupra mediului si consultarea factorilor interesati se realizeaza pentru:

• Planuri si programe in conformitate cu HG nr. 1076/ 2004. • Proiecte publice si private in conformitate cu prevederile HG nr. 445/ 2009.

Principiile dezvoltarii durabile, enuntate in declaratia de la Rio de Janeiro – 1992

“Se poate spune că pamantul apartine fiecarei generatii pe toata durata existentei sale, care i se cuvine pe deplin si in intregime si nici o generatie nu poate face datorii mai mari decat pot fi platite pe durata propriei existente” – Thomas Jefferson, 6 sept. 1789. Chiar si pentru mediul de afaceri din Romania conceptul de dezvoltare durabila nu mai este unul nou si poate fi exprimat:

6

- ca o relatie intre oameni si mediul inconjurator si - ca o responsabilitate a generatiilor actuale fata de cele viitoare.

Declaratia de la Rio de Janeiro exprima dorinta politica a tuturor statelor membre ONU de a lua parte la tranzitia globala catre un model de dezvoltare durabila.

Declaratia include 27 de principii care reprezinta baza dezvoltarii durabile. Principiile dezvoltarii durabile enuntate in 1992, in Declaratia de la Rio de Janeiro:

Principiul 1: Oamenii stau in centrul preocuparilor dezvoltarii durabile. Ei au dreptul la o viata sanatoasa si productiva, in armonie cu natura. Principiul 2: Statele, in acord cu Carta Natiunilor Unite si cu principiile dreptului international, au dreptul suveran de a-si exploata propriile resurse ca urmare a politicilor lor de mediu si de dezvoltare si responsabilitatea de a asigura faptul că activitatile desfasurate sub jurisdictia sau controlul lor nu cauzeaza daune mediului altor state sau zonelor afectate dincolo de limitele jurisdictiei nationale. Principiul 3: Dreptul la dezvoltare trebuie indeplinit astfel incat sa intruneasca nevoile de dezvoltare si de mediu ale generatiilor prezente si viitoare. Principiul 4: Pentru atingerea dezvoltarii durabile, protectia mediului trebuie sa constituie parte integranta a procesului de dezvoltare si nu poate fi considerata izolata de acesta. Principiul 5: Toate statele si toti oamenii trebuie sa coopereze in scopul esential al eradicarii saraciei ca cerinta indispensabila a dezvoltarii durabile, pentru a diminua inegalitatile intre standardele de viata si pentru a satisface mai bine nevoile majoritatii oamenilor lumii. Principiul 6: Situatiei speciale si nevoilor tarilor in curs de dezvoltare, indeosebi a celor mai putin dezvoltate si a celor mai vulnerabile cu privire la mediu, trebuie sa li se acorde prioritate speciala. Actiunile internationale in domeniul mediului si dezvoltarii trebuie, de asemenea, sa se adreseze intereselor si nevoilor tuturor tarilor. Principiul 7: Statele trebuie sa coopereze intr-un spirit de parteneriat global, pentru conservarea, protectia si refacerea sanatatii si integritatii ecosistemului Pamantului. Data fiind contributia diferita la degradarea mediului la nivel global, statele au responsabilitati comune dar diferentiate. Tarile dezvoltate recunosc responsabilitatea pe care o poarta in atingerea dezvoltarii durabile la nivel international, avand in vedere presiunile pe care societatile lor le au asupra mediului global si tehnologiile si resursele financiare pe care le detin. Principiul 8: Pentru a atinge dezvoltarea durabila si o calitate mai buna a vietii pentru toti oamenii, statele trebuie sa reduca si sa elimine modelele nesustenabile de productie si consum si sa promoveze politici demografice potrivite. Principiul 9: Statele trebuie sa coopereze pentru a-si intari capacitatea administrativa interna pentru dezvoltarea durabila, prin cresterea nivelului de intelegere stiintifica prin schimburi de cunostinte stiintifice si tehnologice si prin intensificarea dezvoltarii, adaptarii, raspandirii si transferului tehnologiilor, inclusiv a tehnologiilor noi si inovatoare.

7

Principiul 10: Problemele de mediu sunt cel mai bine tratate prin participarea tuturor cetatenilor de la nivelul relevant. La nivel national fiecare individ trebuie sa aiba acces corespunzator la informatii de mediu care sunt detinute de autoritatile publice, inclusiv la informatiile asupra activitatilor si materialelor periculoase de la nivelul comunitatilor lor si oportunitatea de a participa la procesul de luare a deciziilor. Statele trebuie sa faciliteze si sa incurajeze constientizarea si participarea publicului facand informatia disponibila la nivelul cel mai larg. Principiul 11: Statele trebuie sa promulge o legislatie eficace. Principiul 12: Statele trebuie sa coopereze pentru a promova un sistem economic international deschis care să conduca la crestere economica si dezvoltare durabila in toate tarile, pentru a se adresa mai bine problemelor privind degradarea mediului. Principiul 13: Statele trebuie sa dezvolte legislatia nationala privind obligatia si despagubirea pentru victimele poluarii si ale altor pagube de mediu. Principiul 14: Statele trebuie sa coopereze in mod eficace pentru a descuraja sau preveni mutarea sau transferul catre alte state a oricaror activitati sau substante care cauzeaza degradarea severa a mediului sau care se descopera ca sunt periculoase pentru sanatatea umana. Principiul 15: Pentru a proteja mediul, abordarea precauta trebuie sa fie larg aplicata de catre state conform cu capacitatile lor. Principiul 16: Autoritatile nationale trebuie sa se straduiasca sa promoveze internalizarea costurilor de mediu si utilizarea instrumentelor economice – poluatorul trebuie sa suporte costul poluarii. Principiul 17: Evaluarea impactului asupra mediului, ca instrument national, trebuie intreprinsa pentru activitati propuse pentru care exista posibilitatea sa aiba un impact advers semnificativ asupra mediului. Principiul 18: Statele trebuie sa anunte imediat alte state cu privire la orice dezastre naturale sau alte pericole ce au probabilitatea de a produce efecte daunatoare subite asupra mediului acelor state. Toate eforturile vor fi facute de catre comunitatea internationala pentru a ajuta statele astfel lovite. Principiul 19: Statele trebuie sa furnizeze instiintari prealabile si in timp util, ca si informatii relevante statelor potential afectate. Principiul 20: Femeile detin un rol vital ȋn managementul mediului și dezvoltare. Principiul 21: Creativitatea, idealurile si curajul tinerilor lumii trebuie sa fie mobilizate pentru crearea unui parteneriat global pentru a atinge dezvoltarea durabila si pentru a asigura un viitor mai bun pentru toti. Principiul 22: Locuitorii indigeni si comunitătile lor, ca si alte comunitati locale detin un rol vital ȋn managementul mediului si dezvoltare datorita cunostintelor si obiceiurilor lor traditionale. Principiul 23: Mediul si resursele naturale ale oamenilor sub asuprire, dominatie sau ocupatie trebuie sa fie protejate. Principiul 24: Razboiul este in mod intrinsic distructiv pentru dezvoltarea durabila. Statele trebuie de aceea sa respecte legile internationale care furnizeaza protectie pentru

8

mediu ȋn timp de conflict armat si sa coopereze la dezvoltarea in continuare a acestora, daca e necesar. Principiul 25: Pacea, dezvoltarea si protectia mediului sunt interdependente si inseparabile. Principiul 26: Statele trebuie sa ȋsi rezolve toate disputele legate de mediu in mod pasnic si prin mijloace potrivite ȋn acord cu carta Natiunilor Unite. Principiul 27: Statele si oamenii trebuie sa coopereze in buna credinta si intr-un spirit de parteneriat la indeplinirea principiilor cuprinse in aceasta Declaratie si la dezvoltarea in continuare a legilor internationale in domeniul dezvoltarii durabile. In 1992, la summit-ul mondial de la Rio de Janeiro – Conferinta Natiunilor Unite pentru Mediu si Dezvoltare:

� s-a prezentat conceptul de dezvoltare durabila si un plan concret pentru punerea in aplicare, numit Agenda 21.

� a fost adoptata “Agenda Locala 21” care sa permita administratiilor locale din intreaga lume sa-si defineasca dezvoltarea durabila pe termen mediu si lung.

Agenda 21 este un program de actiune pentru secolul 21 orientat catre dezvoltarea durabila. Principalele linii de actiune sunt:

� lupta impotriva saraciei si a excluderii sociale � productia de bunuri si servicii durabile � protectia mediului.

Agenda locala 21 în Romania

Obiectivele dezvoltarii durabile: Elaborarea Strategiei Nationale pentru Dezvoltare Durabila (SNDD) este rezultatul obligatiei asumate de Romania in calitate de stat membru al UE conform obiectivelor convenite la nivel comunitar si prescriptiilor metodologice ale Comisiei Europene.

SNDD reprezinta un proiect comun al Guvernului Romaniei, prin Ministerul Mediului si Dezvoltarii Durabile (MMDD) si al Programului Natiunilor Unite pentru Dezvoltare (PNUD), prin Centrul National pentru Dezvoltare Durabila. Obiectivele dezvoltării durabile, obiectivele SNDD sunt:

pe termen scurt pe termen mediu pe termen lung

Orizont 2013: incorporarea organica a principiilor si practicilor dezvoltarii durabile in ansamblul programelor si politicilor publice ale Romaniei ca stat membru al UE. Orizont 2020: Atingerea nivelului mediu actual al tarilor UE la principalii indicatori ai dezvoltarii durabile. Orizont 2030: Apropierea semnificativa a Romaniei de nivelul mediu din acel an al tarilor membre ale UE din punct de vedere al indicatorilor dezvoltarii durabile.

9

In completarea obiectivelor ce deriva din strategiile, planurile si programele nationale de dezvoltare, SNDD stabileste directiile principale de actiune pentru insusirea si aplicarea principiilor dezvoltarii durabile in perioada imediat urmatoare:

Corelarea rationala a obiectivelor de dezvoltare, inclusiv a programelor investitionale, in profil inter-sectorial si regional, cu potentialul si capacitatea de sustinere a capitalului natural.

Modernizarea accelerata a sistemelor de educatie si formare profesionala si de sanatate publica, tinand seama de evolutiile demografice nefavorabile si de impactul acestora asupra pietei muncii.

Responsabilitatea pentru implementarea Strategiei revine UE si statelor sale membre, implicand toate componentele institutionale la nivel comunitar si national.

Este subliniata, de asemenea, importanta unei stranse conlucrari cu societatea civila, partenerii sociali, comunitatile locale si cetatenii pentru atingerea obiectivelor dezvoltarii durabile.

In acest scop, sunt identificate 4 obiective-cheie: 1. Protectia mediului, prin masuri care sa permita disocierea cresterii economice de

impactul negativ asupra mediului. 2. Echitatea si coeziunea sociala, prin respectarea drepturilor fundamentale,

diversitatii culturale, egalitatii de sanse si prin combaterea discriminarii de orice fel.

3. Prosperitatea economica, prin promovarea cunoasterii, inovarii si competitivitatii pentru asigurarea unor standarde de viata ridicate si unor locuri de munca abundente si bine plătite.

4. Indeplinirea responsabilitatilor internationale ale UE prin promovarea institutiilor democratice in slujba pacii, securitatii si libertatii, a principiilor si practicilor dezvoltarii durabile pretutindeni in lume.

Pentru perioada cu orizontul 2020, Romania isi propune urmatoarele obiective principale:

Asigurarea starii de sanatate a populatiei; asigurarea complementaritatii si corelarii intre toate sectoarele economice si sociale, in scopul dezvoltarii umane durabile.

Stabilirea sectoarelor si directiilor cu potential competitiv ca prioritati ale dezvoltarii durabile, in contextul tendintelor majore pe plan mondial si in conformitate cu obligatiile internationale asumate de Romania.

Stoparea procesului de deteriorare a Capitalului Natural si initierea refacerii acestuia.

Dezvoltarea unui sistem legislativ si institutional coerent, compatibil cu cel al tarilor din UE si consolidarea democratiei prin stimularea participarii civice.

Formarea resursei umane la nivelul exigentelor stiintifice, tehnologice si informationale, pe plan internațional, din toate sectoarele economice si sociale.

Monitorizarea si evaluarea permanenta a performantelor economice, sociale si de protectie a mediului printr-un sistem de indicatori cantitativi si calitativi determinabili.

10

Capitolul 2

2.1. Impactul omului asupra naturii

De-a lungul mileniilor, impactul uman in biosfera a evoluat in ceea ce priveste amploarea, dimensiunile si diversitatea formelor de manifestare ale acestuia. Dimensiunea planetara a acestui impact in contemporaneitate, de o forta distructiva extrema se datoreste actiunii conjugate a cel putin trei factori agravanti: ocuparea tuturor biotopurilor potential locuibile de catre om, dezvoltarea unor tehnici extractive si prelucratoare extrem de perfectionate si explozia demografica din ultimul timp, care a marit cererea de bunuri de consum si presiunea de concurenta asupra altor vietuitoare.

La acestea trebuie sa mai adaugam o cauza care se ridica deasupra celorlalte si poate fi considerata ca o sinteza a lor: atitudinea neintelegatoare a omului fata de natura, tratarea acesteia ca pe un bun propriu si inepuizabil si increderea prea mare pe care societatea si-a pus-o in tehnica, in care vede insasi coloana progresului si dezvoltarii sale. Principalele directii in care se exercita impactul modern asupra naturii sunt urmatoarele:

� schimbarea structurii ecosistemelor pana la limita ce depaseste puterea de refacere a naturii si provoaca rupturi grave de echilibru;

� eliminarea din biosfera a numeroase specii de plante si animale, o data cu denaturarea sau distrugerea ecosistemelor proprii acestora;

� introducerea in mediu a unor mari cantitati de substante toxice, greu metabolizabile sau imposibil de metabolizat de catre biosfera;

� exploatarea nerationala a resurselor solului, urmata de pierderea structurii si fertilitatii acestuia (eroziune, degradare);

� eroziunea resurselor energetice ale Terrei; � modificarea arealului natural a unor specii vegetale si animale si punerea acestora

in competitie inegala, dezavantajoasa pentru unele specii locale; � transformarea radicala a peisajului geografic, cu urmari negative in ecosfera, prin

lucrari de amenajare de mari proportii (bazine, lacuri de acumulare, indiguire, desecari etc.);

� modificarea catabazica a climei, aridizarea acesteia, datorita eliminarii padurilor de pe mari suprafete de teren si altor transformari negative in structura invelisului vegetal de pe intreaga planeta;

� schimbarea compozitiei atmosferei, a marilor si oceanelor prin deversarea deseurilor chimice si radioactive, cu urmari defavorabile pentru majoritatea vietuitoarelor, inclusiv pentru om;

� alterarea genofondului natural si reducerea pe aceasta cale a potentialului de adaptare si refacere a organismelor si ecosistemelor.

11

Acest impact nu este o inventie a modernitatii. Moderna este numai intensitatea fara

precedent a directiilor de exercitare a acestora si pericolul care s-a creat prin extinderea lor. Sunt afectate toate mediile de viata, toate biotopurile si deocamdata nu se prevede o reducere a lor, ba dimpotriva, se constata o crestere exponentiala.

2.2. Necesitatea abordarii sisteme a raportului om-mediu inconjurator

Era mediului inconjurator, care a si inceput, se distinge in primul rand prin anvergura

mondiala a problemelor ridicate. In timp ce unele tari se confrunta cu dificultati locale, precum ploaia acida, reziduurile toxice sau eroziunile solului, amenintari globale de proportii fara precedent planeaza asupra lor. Sarcina cea mai urgenta esta ca viziunea umana asupra riscurilor ce ne ameninta sa se transforme in aliante internationale si actiuni concertate, necesare pentru a salva Pamantul.

In intelegerea amenintarilor ecologice oamenii depasesc un prag perceptual, care ii forteaza sa observe si sa judece o serie de aspecte ale lumii lor intr-o lumina noua. Aceste salturi perceptuale contin, deseori, o serie de mutatii in arena luptei pentru un mediu propice vietii, conducand la dezbateri majore asupra unor importante solutii de a iesi din impas. Acestea au constituit un motiv de optimism in abordarea unor amenintari si mai grave, care au dovedit ca sunt posibile rasturnari de mare anvergura, intr-o perioada relativ scurta de timp.

Dar ele au starnit si ingrijorare, deoarece crizele par sa intervina, adeseori, inainte ca perceptia oamenilor sa se fi schimbat in mod suficient pentru a sprijini un raspuns politic eficient. Atunci cand este vorba de probleme precum modificarea climei sau cresterea demografica, extrapolarea acestui model duce la concluzia ca s-ar putea produce pagube ireversibile inainte ca societatea sa reactioneze.

Desigur, transformarile perceptuale nu pot, prin ele insele, sa rezolve problemele pentru care sunt necesare masuri ferme. Mutatiile respective sunt adesesa premise importante pentru decizii efective.

In acest context, una din cele mai dezbatute probleme ale timpurilor noastre o constituie complexitatea raportului dintre om si natura, opozitia dintre activitatea umana si echilibrul naturii. Experienta demonstreaza ca programele de protejare a mediului ambiant pot fi realizate eficient pe baza unui plan de ansamblu, cu un insemnat efort stiintific, tehnic, economic, financiar si cultural-educativ.

Protectia mediului inconjurator, conceputa ca o prezervare a echilibrului ecologic dinamic, de conservare si ameliorare a calitatii factorilor naturali, de exploatare judicioasa a bogatiilor naturale, asigurarea unor conditii de viata si munca normale se situeaza intre preocuparile prioritare ale intregii omeniri.

Rezolvarea multitudinii problemelor impuse de asigurarea gospodaririi rationale a resurselor energetice si de materii prime a necesitat si va necesita tot mai mult utilizarea pe scara larga a cuceririlor stiintei si tehnologiei modern la definirea strategiilor specific,

12

conceperea solutiilor si realizarea investitiilor, precum si valorificarea lor cu eficienta maxima. Viitorul omenirii se identifica si se suprapune cu evolutia si viitorul calitatii mediului inconjurator. Relatia om-mediu inconjurator este rezultatul compunerii unor momente de echilibru relativ si cu dinamica proprie, posibile fiind interesante interpretari si explicitari ale interdependentelor si implicatiilor prin teoria sistemelor si ale entropiei. Exista deci o interdependenta om-mediu ambiant, o unitatea indisolubila, cu caracter complex si dinamic si cu implicatii profunde asupra dezvoltarii economico-sociale pe care omenirea a inceput sa o inteleaga de abia in acest secol. Admitand poluarea mediului inconjurator ca reprezentand un moment de dezechilibru acut in relatia societate umana-mediu rezulta ca omul este singura fiinta generatoare de poluare. In acest sens notiunea de poluare, asa cum se interpreteaza ea astazi, este de data recenta. Intr-adevar, daca relatia inversa, mediu inconjurator-societate este renumita prin momentele de dezechilibru, cel putin deranjante daca nu infricosatoare-inundatii, seceta, seisme, incendii – relatia om-mediu a fost multa vreme considerata intr-un mod exagerat de simplist. In sectorul absolut esential al sistemului om-natura, ecosfera si resursele minerale ale Pamantului, este o situatie total diferita. Mai intai, aceasta este singura parte din sistemul general care nu a fost creata prin efortul omului. Ea a existat inainte de aparitia oamenilor pe Pamant, iar proprietatile ei fundamentale s-au stabilit cu mult inainte de acest eveniment. Pe de alta parte, in contrast cu sectoarele umane ale sistemului, acest sector natural este intrinsic incapabil de a realiza o crestere sau dezvoltare continua. Pamantul si ecosfera au o masa fixa. Ca specie inteligenta, fiintele umane au modificat mediul natural inca de pe vremea cand au inceput sa foloseasca bete si sulite. Din cele mai vechi timpuri, omul a incercat sa modeleze natura in beneficiul lui, activitate logica si justificata. Timp de milenii, omul si-a recunoscut dependenta fata de natura, ale carei legi aspre trebuiau repectate, pentru a supravietui. In ultimele doua secole, s-a produs o modificare comportamentala si de conceptie in relatia om-natura, s-a facut simtita tot mai mult incercarea omului de a domina natura, de a-i smulge bogatiile si a le folosi. Impactul om-natura, prin dezvoltarea tehnologiilor, determinat de necesitatea asigurarii conditiilor de dezvoltare economico-sociala, a dus la amplificarea unor efecte secundare, negative, cum ar fi disparitia unor specii de animale prin perturbarea conditiilor de mediu. Pana in sec. XVII toate civilizatiile erau de natura predominant agricola, pamantul era baza economiei, vietii, culturii, structurii familiei. Fiecare comunitate producea aproape tot ce-i trebuia. Energia cheltuita corespundea in esenta lucrului fortei musculare (animale si umane), rezervelor de energie solara inmagazinata in paduri si utilizarii fortei hidraulice a raurilor si a energiei eoliene.

Sursele de energie utilizate de civilizatiile agricole erau regenerabile, reziduurile activitatilor umane erau usor integrabile in ciclurile de transformare naturala din aer, apa, sol.

13

O data cu sporirea populatiei, dezvoltarea industriei si transporturilor, impactul omului asupra mediului inconjurator sporeste. Cresterea economica caracteristica civilizatiei industrializate se bazeaza in majoritate pe resurse energetice neregenerabile. La aceasta se adauga problema aparitiei unor reziduuri din activitati umane, care prin acumulare provoaca alterarea calitatii factorilor de mediu, aceasta fiind una din cauzele inducerii unor dezechilibre in fauna, flora, stare de sanatate, etc.

Sistemul tehnologic modern, care functioneaza in cadrul unor relatii bazate pe profitul imediat, il indeparteaza pe om de natura, il face sa actioneze tot mai mult impotriva ei, contribuind la degradarea conditiilor de mediu, uitand ca viata nu este posibila decat in cadrul unui mediu adecvat. In vederea unor raspunsuri adecvate ale societatii la cele mai grave amenintari ecologice actuale si de perspectiva (incalzirea globala, cresterea demografica necontrolata, saracia persistenta) la adresa sanatatii mediului si a progresului economic sunt necesare transformari perceptuale ample ca evolutia de la perceptie la actiune. Responsabilitatea omului fata de mediul in care exista, responsabilitatea fata de propria existenta si viitor se traduc printr-un ansamblu de masuri tehnice, sociale si economice intr-un cadru politic si juridic care sa asigure deciziile cele mai eficiente. In acest context rolul stiintei si al tehnicii este in continua crestere. Implementarea teoriei informatiei in vederea crearii unor sisteme complexe dar si functionale reprezinta o alta necesitate in cautarea noilor trepte de echilibru. Sistemele complexe de armonizare a relatiei om-mediu inconjurator functioneaza prin controlul asupra schimburilor dintre om si mediu. Aceste schimburi au loc prin transfer de materie, de energie si de informatii si fara a avea pretentia realizarii unei ierarhizari, rolul esential apartine informatiei. Informatia este considerata in acest context drept contrariul entropiei, un factor de ordonare si de restructurare spre o noua stare de ordine, superioara, cu noi unitati si noi complexitati. Aceasta abordare, prin care unei baze tehnice i se da o justificare economica intr-o structura informationala apartinand unui sistem termodinamic, permite rezolvarea problemelor spinoase ridicate de poluarea mediului inconjurator. Trecerea constienta si dirijata de la o stare de echilibru la alta permite acumulari economice si deci imbunatatiri in calitatea vietii, fara degradarea mediului inconjurator. Fara indoiala ca depasirea pragurilor perceptuale, necesare pentru a putea da raspunsuri acestor probleme, a condus omenirea spre o noua frontiera morala. Incepe sa se contureze tot mai clar si sa fie inteles pe scara tot mai larga faptul ca problemele lumii sunt interdependente. De pilda automobilul oriunde ar fi folosit in lume, reprezinta un pericol pentru stabilitatea globala a climei. Saracia persistenta si datoriile externe arunca o umbra asupra economiilor tarilor lumii a treia, dar si asupra celor ale tarilor industrializate. Vechea conceptie de urmarire a unor interese economice inguste, doar in folosul propriu, incepe sa se dovedeasca ineficace la scara globala, ea fiind acum macroeconomica si vadit nerezonabila pentru toata lumea.

14

Aceasta a doua revolutie ecologica, asa cum o vedea istoricul Jeremy Brecher, in 1988, va trebui sa proclame ca asigurarea conditiilor necesare vietii oamenilor este mult mai importanta decat cresterea puterii nationale sau a bogatiei private. Este esential ca vocea unui public decis si activ sa impuna mutatiile politice necesare pentru salvarea mediului inconjurator. Mii de miscari ecologice au luat fiinta pe toate continentele, pentru a da riposta unui intreg alai de injustitii, incluzand contaminarea toxica, exploatarea industriala a padurilor, epuizarea resurselor prin folosirea lor in scopuri militare, penuria de teren arabil, lipsa accesului la apa, salubritatea si serviciile de asistenta medicala. Aceste grupari dovedesc ca este posibila o mobilizare in vederea schimbarii. De asemenea important este faptul ca ele sunt cuprinse in fundamentul institutional menit sa sustina procesele de dezvoltare. Institutiile sociale, ca si personalitatile, oamenii de stiinta si oamenii politici, vor fi confruntate cu optiuni dificile, fara precedent. Aceasta deoarece progresul este o iluzie, daca el poate sa degradeze conditiile necesare pentru o viata prospera pe Pamant.

2.3. Evaluarea starii mediului

La intrebarea daca mediul inconjurator s-a imbunatatit in 1992 fata de zilele Conferintei de la Stockholm, putini ar indrazni sa raspunda afirmativ, sustine Mustafa K. Tolba, directorul executiv al Programului mediului din cadru ONU. Si tot el intreaba urmatoarele: cum ar fi decurs oare lucrurile fara Conferinta de la Stockholm, fara infiintarea Programului mediului, fara eforturile milioanelor de indivizi si ale miilor de organizatii neguvernamentale care au luptat sa se imbunatateasca situatia? Intrebare la care, evident, raspunsul nu poate decat unul singur: lucrurile ar fi decurs mult mai rau. Dupa doua decenii a sosit momentul unui bilant. Populatia planetei a crescut in ultimele doua decenii cu peste 40 %, adica cu 1,6 miliarde persoane. In urmatorii 10 ani cresterea va fi si mai spectaculoasa, apropiindu-se practic de 7 miliarde de locuitori, dupa care ritmul de crestere va scadea, pentru ca in jurul anului 2010 populatia sa se stabilizeze la 10,5 miliarde de persoane. In tarile dezvoltate acest ritm de crestere este de 0,5 % anual, in tarile in curs de dezvoltare este de 2 % si chiar 3 % pe an in continentul african. Nivelul de trai este dependent de trei factori: cresterea demografica, gradul de dezvoltare si mediul inconjurator. Intre ei exista o stransa interdependenta. Nimeni nu a putut sa defineasca bunastarea umana, insa acordul este general asupra sanatatii, pe de o parte si banilor, pe de alta parte, de multe ori in interdependenta. Miliardul de oameni cei mai bogati din lume consuma cele mai multe resurse si implicit “produce” cele mai mari risipe. In schimb, miliardul de oameni cei mai saraci din lume, luptand permanent pentru supravietuire, are cei mai multi copii, condamnati sa ingroase randurile celor 1116 milioane de oameni definiti oficial drept “saraci” si ale celor 630 milioane definiti “foarte saraci”.

15

In multe tari fondul de cheltuieli alocat pentru sanatate si invatamant a scazut in ultimii 20 de ani, raportat la numarul de locuitori. Dintre cauzele principale: cresterea nivelului datoriilor externe si scaderea preturilor produselor la export. In ciuda tuturor acestora, media de viata a crescut, multi oameni dispun astazi de apa potabila si medicatie adecvata, majoritatea bolilor periculoase pentru copii pot fi combatute. Liniile directoare s-au schimbat insa foarte putin. Intrebarea, daca este posibil sa satisfacem nevoile si aspiratiile celor 5 miliarde de locuitori de astazi ai planetei, fara sa le compromitem pe cele ale celor 8-10 miliarde de locuitori de maine isi cauta si acum raspunsul. In 1990, 57,4% din populatia globului locuia in mediul rural. Balanta pare sa se incline, treptat, catre cealalta parte. In fiecare an, orasele din tarile in curs de dezvoltare sunt silite sa absoarba peste 80 milioane de persoane. Autoritatile au fost puse in dificultate: comunicatiile, transportul, serviciile, resursele de apa sunt, toate, depasite de suprapopulare. Practic, nicaieri in lume nu s-a gasit o solutie adecvata pentru a contracara suprapopularea oraselor. Extinderea urbana are si alte efecte printre care si reducerea terenurilor agricole fertile. Intre anii 1980 si 2000, in tarile in curs de dezvoltare, suprafetele urbane se vor dubla de la 8 milioane la 17 milioane hectare. Cultivatorii din apropierea oraselor tind sa se orienteze catre culturi mai profitabile, preferate de locuitorii din orase. Astfel, productia de materii prime va suferi. Asigurarea unei hraniri “minime” pentru o persoana necesita cel putin 0,6 hectare de pamant arabil. Matematic, rezulta ca agricultura va putea hrani cel mult o jumatate din populatia actuala a planetei. Artificializarea agriculturii pune la grea incercare mediul inconjurator. Irigatiile, de pilda, folosesc 70 % din apa utilizata la scara globala, cantitate din care cea mai mare parte se pierde; asemenea si in ceea ce priveste ingrasamintele sau pesticidele, caz in care se irosesc 90 % din ele fara sa-si realizeze scopul. Totusi, agricultura este cea chemata sa-si arate progresele. In ce priveste agricultura de maine, se asteapta multe din partea biotehnologiilor, care vor permite transplantul genetic de la o specie la alta. Cheltuielile militare totale la scara planetara in 1990 s-au ridicat la 17· 1012 dolari, adica 1,6 milioane pe minut. Activitatea militara nu consuma numai bani, are nevoie de terenuri, consuma 6 % din productia mondiala de titei si tot atat de mult aluminiu, cupru, nichel si platina cat Asia, Africa, America Latina la un loc. 60 milioane de persoane lucreaza in domeniul militar, dintre care 3 milioane sunt specialisti cu inalta calificare. Mediul a avut mult de suferit in urma conflictelor armate. Teritorii vaste din Vietnam au fost distruse. In Golful Persic, o enorma cantitate de titei a fost deversata in mare, 613 puturi au fost incendiate. Milioane de hectare au fost incendiate cu petrol producand nori de fum grosi, reducand lumina solara care trebuia sa ajunga la sol si ca urmare temperatura a scazut sensibil in nordul Golfului. Banii pe care i-a avut UNEP la dispozitie intr-un deceniu pentru a proteja mediul inconjurator al planetei echivaleaza cu cei cheltuiti in scopuri militare in cinci ore.

16

Doua sunt pericolele majore cu care se confrunta planeta: posibilitatea ca stratul de ozon, care protejeaza viata de pe Pamant de radiatiile nocive, sa fie distrus si amenintarea unei incalziri globale a atmosferei ca urmare a efectului de sera. Datorita eforturilor UNEP, din 1989 a intrat in vigoare Protocolul asupra substantelor care ataca stratul de ozon, pus la punct la Montreal in 1987. Acesta este primul caz de legislatie asupra mediului care sa salveze, la propriu, viata de pe Terra. Balanta termica a Pamantului este tinuta in echilibru de un joc delicat: radiatia solara trece prin atmosfera, incalzeste Pamantul, apoi acesta radiaza inapoi in spatiu o parte din caldura inmagazinta. Gazele din atmosfera retin insa o parte din aceasta radiatie, pastrand temperatura planetei la un nivel care permite existenta vietii. Fara acest efect, temperatura Pamantului ar fi cu 330C mai redusa. Cauzele carora li se datoreaza efectul de sera sunt in principal dioxidul de carbon si vaporii de apa. Arderea combustibililor fosili si despaduririle duc la cresterea cu 0,5 % anual a nivelului de CO2, ceea ce inseamna ca temperatura Pamantului va creste cu 0,30C anual, ceea ce va afecta serios clima, cu tot cortegiul de efecte nefaste si catastrofale. Cea de-a doua Conferinta mondiala asupra mediului, din 1990, a preconizat introducerea unei legislatii care sa previna efectul de sera. Eruptiile vulcanice au ucis aproape 30 mii de oameni in ultimele trei decenii, iar ca efect secundar, au imprastiat in atmosfera 20 milioane tone de sulfuri anual. De pilda, eruptia vulcanului Pintatubo din Filipine (cea mai mare eruptie a secolului) a provocat inconjurarea Pamantului, in zona tropicelor, cu un inel de praf care reflecta inapoi in spatiu lumina solara. Cutremurele sunt mult mai ucigatoare, facand 500 mii victime in ultimele trei decenii. Furtunile tropicale si-au aratat efectul nefast. Numai in Bangladesh, doua uragane (din 1970 si 1985) au facut 311 mii victime, adica 89 % din totalul celor ucisi de acest fenomen natural in ultimele trei decenii. In timp ce omenirea nu are inca putere sa contracareze efectele distructive ale naturii, ea isi aduce contributia la distrugere prin incendii forestiere, pierderi de titei, accidente industriale si nucleare etc. De exemplu, in 1982, un incendiu a distrus 3,6 milioane hectare in Indonezia. In domeniul nuclear, se inscrie catastrofa de la Cernobil, ale carei efecte distrugatoare au afectat intreaga Europa, iar efectele pe termen lung inca nu se cunosc. Comisia economica a Natiunilor Unite a inceput sa lucreze la formularea unei conventii regionale pentru accidentele industriale ale caror efecte nu se limiteaza la teritoriul unei singure tari. Deceniul actual a fost desemnat drept deceniu al combaterii catastrofelor naturale, in scopul intensificarii cercetarilor de prevenire si avertizare in domeniu.

17

Capitolul 3

CALITATEA MEDIULUI AMBIANT

3.1. Echilibre ecologice. Factori de mediu si influenta lor in sistemele ecologice Studiul mediului inconjurator, al relatiilor dintre organismele vii si mediu, se realizeaza in cadrul unei stiinte, numita ecologie, prin excelenta interdisciplinara, care insumeaza rezultatele unor ample studii fizice, chimice, geologice asupra mediului natural, cu studii economice privind relatia crestere economica – conservarea mediului, precum si cu modele matematice care sa clarifice unele interdependente dintre variabile. Aceasta permite stabilirea unor tendinte in evolutia ecosistemelor, inclusiv pe termen lung. De la bun inceput, definitia data mediului ambiant releva complexitatea problemei, deoarece include intre factorii de mediu si factorii social-economici. Ecologia este stiinta gospodaririi planetei, caci mediul ambiant este, ca sa spunem asa, casa creata pe Pamant de catre vietuitoare pentru vietuitoare. Este o stiinta tanara si cea mai mare parte a continutului ei s-a constituit din cunoasterea doar a unor segmente mici ale retelei de viata de pe Pamant. Oamenii de stiinta care cunosc cel mai bine natura ne avertizeaza ca, daca este necesar sa ne amestecam in treburile ei, trebuie sa recurgem la prudenta. Astazi, ecologii sustin ca un imperativ biologic consta in analizarea atenta a tuturor interactiunilor manifeste in cadrul unui ecosistem.

Mediul ambiant definit ca totalitatea factorilor naturali sau creati de om care conditioneaza existenta vietii la diverse niveluri biologice, influenteaza ecologic, activitatea umana, insasi existenta si perspectivele de dezvoltare a societatii. Mediul inconjurator trebuie luat in considerare ca factor al dezvoltarii economice si sociale, avand astfel in vedere atat sporirea in mod considerabil a cantitatii de materie poluanta din acest mediu sub forma de resurse, cat si amplificarea efectelor de deteriorare a mediului respectiv, datorate modului de exploatare a acestor mari cantitati de resurse. Deci sistemul ecologic este format din unitatea atmosferei, hidrosferei si biosferei superficiale a Pamantului, in stransa conexiune si interdependenta cu diferite organisme vii care le populeaza. Mediul ambiant eficient este constituit din subansamblul de factori ce intervin direct si semnificativ in structura si functionarea sistemelor vii.

18

Privind prin prisma efectelor activitatilor umane vorbim de un mediu natural – acele zone unde fenomenele se desfasoara in cadrul parametrilor unor echilibre putin afectate de om (de exemplu, o padure de brazi de la munte), mediul natural artificial, zone in care rezultanta fenomenelor ce se desfasoara manifesta abateri (de rregula dorite) de la cursul natural specific (cum ar fi de pilda dintr-un hibrid inalt productiv, irigat si prasit) si in sfarsit OIKUMEN-ul sau antroposfera – care este mediul locuit direct de om (orasul cu case de beton si strazi de asfalt, relatiile de natura familiala, profesionala, etica, politica, juridica si culturala) Se mai definesc factorii ecologici directi (mediile terestru, acvatic si aerian), precum si factori ecologici indirecti sau determinati ecologici care sunt factorii a caror marime variaza determinand prin aceasta modificari ale mediului (cum ar latitudinea, orografia – adica sistemul de cursuri de apa din zona, s.a) Un factor care se afla, cantitativ, sub minimul necesar sau peste maximul suportat de sistemul biologic studiat poarta numele de factor limitant. Pentru interactiile intre fiintele vii si mediu se definesc notiunile urmatoare:

Biotop – o portiune din mediu reprezentata intr-un spatiu in care factorii ecologici realizeaza un ansamblu relativ omogen (de pilda o padure, un lac s.a) Comunitatea de organisme ce se ataseaza de un anumit biotop poarta numele de biocenoza, iar totalitatea biotopurilor in care poate trai o anumita specie (vegetala sau animala) se numeste habitat. Ecosistemul este unitatea minima de mediu caracterizata printr-un anume biotop si o anume biocenoza respectiv, prin anumite conditii de mediu si prezenta anumitor specii adaptate la aceste conditii, eventual pe zone geografice. Un conspect, extrem de simplificat, al principalelor tipuri de ecosisteme existente in momentul antropogenezei si in prezent, unele datorate interventiilor umane, este redat in tabelul 3.1.

19

Tabelul 3.1 – Principalele tipuri de ecosisteme pe Pamant.

Tipul de ecosistem Cantitatea de energie necesara pentru subzistenta,

in Kcal·m-2·an-1

1. Ecosisteme dependente numai de energia solara:

- oceanul planetar - padurile din diverse zone climatice - tundre - pasuni alpine - ape interioare dulci si sarate

1000 – 10 000 (in medie 2 000)

Ecosistemele din aceasta categorie poseda o diversitate cenotica medie spre saraca. Ele constituie baza vietii pe Terra, genereaza negentropie in ecosfera

2. Ecosistemele naturale dependente de energia solara, cat si de alte surse de energie:

- zona estuarelor din platforma continentala

a oceanelor - padurile ecuatoriale si tropicale pluviale

10 000 – 40 000 (in medie 20 000)

Surse de energie suplimentara (energie solara indirecta): mareele, ploaia zilnica ecuatoriala. Ecosistemele din aceasta categorie poseda o diversitate ecologica ridicata pana la limita maxima posibila. Sunt sisteme naturale foarte productive posedand substanta organica in exces. Genereaza negentropia maxima din ecosfera.

3. Ecosisteme dependente de energia solara si de cea subventionata de om.

- agroecosisteme (agricultura) - acvacultura

10 000 – 40 000 (in medie 12 000)

Surse de energie suplimentara: carburanti, ingrasaminte chimice si organice, travaliu animal si uman. Diversitate ecologica scazuta sau foarte scazuta. Negentropia generate este partial anulata de entropia indusa de cheltuiala de energie suplimentara.

4. Ecosistemele subventionate de resurse energetice in forma concentrata si dependente de energia solara prin alimentatie.

- asezari umane (indeosebi zonele urbane si

suburbane)

100 000 – 3 000 000

Surse de energie predominante in prezent: carburanti fosili. Diversitatea ecologica minima. Genereaza bunuri materiale utile societatii: nu produc substanta organica utila ecosferei. Genereaza poluare si entropie maxima in ecosfera.

20

Ecosistemele naturale actuale, indeosebi cele de tipul 2 din tabel au o structura complexa reflectata in marea lor diversitate, ceea ce le asigura utilizarea cu o eficienta maxima a energiei solare. Aceste ecosisteme s-au constituit in urma unei evolutii indelungate pe baza selectarii, in functie de circumstante, a diferitelor strategii. O actiune de foarte mare importanta in ecologie o reprezinta lanturile trofice definite ca filiere pe care un organism isi procura hrana. Plantele isi procura hrana prin asimilatia clorofiliana, singurul mecanism de un interes real cunoscut azi prin care substantele organice, apa si bioxidul de carbon sunt transformate in zaharuri, proteine si lipide. Trebuie precizat si subliniat faptul ca fiintele din regnul animal nu sunt capabile de a realiza aceste procese chimice – metabolismul lor fiind capabil doar de a transforma zaharurile, proteinele si lipidele din hrana in cele specifice lor (invers). Animalele se asaza in lantul trofic, pe doua trepte succesive:

- animale fitofage sau “consumatori primari” care se hranesc cu plante; - animale zoofage – sau “consumatori secundari” care se hranesc cu animale,

fitofage. Exista si zoofagi consumatori tertiari cei care se hranesc cu zoofagi mai mici.

In sfarsit, a patra veriga a lantului trofic reprezinta organismele saprofage – cele care se hranesc cu material organic mort – dintre care unele (ciuperci, bacterii) il retransforma in material anorganic. Lantul trofic se parcurge in sens unic, de la plante spre saprofage dar pe un numar variat de trasee, care alcatuiesc o retea trofica. La ramificatia traseelor principale din retea apar “noduri” trofice – constituite din specii animale cu o hrana foarte variata. Un alt element important al lantului trofic consta in aceea ca, la fiecare etapa a sa, randamentul de transformare al materiei organice consumate de animalul care se hraneste este de circa 10 %. Ca urmare, numarul de indivizi din diferitele specii scade pe masura ce specia se afla “mai sus”. Se obtine astfel o “piramida trofica” in care baza o alcatuiesc plantele – cu 92 … 95 % din masa vie totala, apoi animalele fitofage cu 4 … 6 %, pradatorii de fitofage cu 0,2 % si pradatorii secundari (care se hranesc cu pradatori primari) cu 0,01 %. Realitatea obiectiva din natura arata ca baza existentei ecosistemelor o constituie plantele verzi sau asa-numitii producatori primari. Dupa cum rezulta din figura 3.1. si 3.2., proportia producatorilor primari variaza de la un ecosistem la altul. In cazul unei piramide trofice directe, ei pot constitui 95 – 99 % din biomasa ecosistemului, in timp ce intr-un ecosistem acvatic, cu piramida trofica inversata, fitoplanctonul rareori depaseste proportia de 16 %. In mediile subterane si in zona abisala a oceanelor si marilor substanta organica provenind initial din ecosistemele majore, nivelul producatorilor primari lipseste din structura. O concluzie importanta care se trage de aici este aceea ca pentru a se hrani exclusiv cu carne, o populatie are nevoie de o suprafata de circa 10 ori mai mare de teren cultivat decat daca este hranita exclusiv cu alimente de natura vegetala.

21

Cantitatea de energie in Kcal·m-2·an-1

Figura 3.1. Piramida energetica a unui ecosistem terestru natural exprimata in Kcal·m-2·an-1

si in % pentru diferite verigi ale lanturilor trofice. P = producatori primari (plantele verzi captatoare de energie solara); E = nivelul erbivorelor si fitofagilor (consumatori directi ai substantei organice sintetizate de plantele verzi); C1 si C2 = carnivore de diferite ordine.

Figura 3.2. Piramidele trofice a doua ecosisteme naturale, unul terestru (piramida directa) si

altul acvatic (piramida inversa), exprimata in biomasa (g·m-2) si in numar de indivizi pe unitatea de suprafata, P = producatori primari; E = erbivore; C = carnivore.

22

Un biotop si bioceneza sa aferenta pot ramane stabile un timp oricat de lung, pana la aparitia unui factor perturbator major, cum ar fi, de exemplu, o glaciatiune sau, mai nou, o actiune umana de mare amploare. Aceasta se explica prin faptul ca, privit prin prisma ciberneticii, sistemul biotop-bioceneza este un sistem cu reactie negativa, adica un sistem care raspunde la factorii perturbatori prin actuni ce compenseaza si in final anuleaza perturbatia. Prin echilibru ecologic se intelege raportul relativ stabil, creat in decursul timpului, intre diferite specii de plante, animale si microorganism si in interactiunea acestora cu conditiile de mediu in care traiesc. Viteza diferitelor procese dintr-un ciclu al unui sistem global – apa, aer, sol – se afla intr-un echilibru natural care se poate mentine numai atata timp cat nu au loc actiuni externe asupa sistemului: ecosistemele acvatice functioneaza mult mai rapid decat cele din sol, organismele mici au metabolisme mult mai intense decat cele mari etc. Trebuie subliniat faptul ca in natura nu exista “deseuri”, toate substantele sintetizate de catre un organism fiind consumate de alte organisme. Astfel, CO2 degajat de animale constituie o substanta nutritiva pentru plantele verzi; oxigenul degajat de plante este utilizat de animale; deseurile organice hranesc bacteriile de putrefactie, iar substantele anorganice (nitrati, fosfati) sunt consumate de alge. De asemenea, pentru fiecare substanta organica produsa de o fiinta vie exista in natura o enzima capabila sa descompuna aceasta substanta, fapt ce asigura reciclarea materialelor. De aici deriva faptul ca orice substanta sintetica noua, artificiala (detergenti, ierbicide) neputand fi degradata de catre natura, tinde sa se acumuleze. Mediul inconjurator a devenit o expresie a contradictiilor interne ale civilizatiei noastre si a cuceririlor ei. Datorita acestui fapt, precum si caracterului sau unic din punct de vedere natural – circuitul natural al apei si al aerului – actiunile vizand protectia mediului ambiant implica abordari globale cu participarea tuturor tarilor, indiferent de nivelul de dezvoltare, marime sau oranduire sociala. In esenta, se poate spune ca sursele biologice reprezentate de ecosfera – fertilitatea solului, oxigenului din atmosfera, apa – nu mai pot fi obtinute gratis si nelimitat, deoarece ele se degradeaza treptat. In conditiile acestea, se impune cu stringenta protectia si conservarea calitatii mediului ambiant printr-o serie de masuri care sa asigure calitatea vietii. Ansamblul conditiilor care asigura calitatea vietii prin prisma calitatii mediului ambiant se refera la compozitia atmosferei, a apelor si la structura solului, respectiv calitatea acestora. Mentinerea conditiilor de viata impune respectarea unor limite de concentratie a anumitor substante din mediul ambiant, peste care nu trebuie sa se treaca deoarece pricliteaza viata ecosistemului: animale cu sange cald si rece, microorganisme, plante etc. Acestea pot sa degenereze sau chiar sa dispara, deoarece schimbarea conditiilor calitative de mediu impiedica desfasurarea normala a proceselor biochimice din apa, aer si sol, acestea devenind toxice pentru existenta vietii.

23

3.2. Perturbarea echilibrelor ecologice

In expansiunea sa demografica si economico-sociala, omul a avut o continua preocupare pentru valorificarea extensiva si mai ales intensiva a resurselor naturale, motivata de cerintele crescande ale asigurarii conditiilor de viata la nivelul stadiului de dezvoltare atins de societate, dar si de criterii de crestere economica si progres. Multa vreme s-a obisnuit a se gandi si a se spune cu mandrie ca omul isi supune, cucereste natura in folosul sau si al progresului. Micile si marile actiuni umane din cadrul amplului proces de supunere a naturii, inseamna de fapt atingerea intregului echilibru natural al biosferei. O realitate esentiala a naturii este aceea ca baza existentei umane, reprezentata de ecosfera si de resursele minerale, este limitata ca dimensiuni si ritm de activitate. Putem discuta daca ecosfera, in starea ei naturala, preumana, sau in cea de acum, se gaseste aproape de limita ei intrinseca, dar nu putem nega faptul ca exista o limita si ca functionarea sistemului nu permite o crestere continua la infinit. Majoritatea ecosistemelor sunt atat de complexe, incat ciclurile lor nu constituie simple trasee circulare, ci se intretes cu linii transversale, formand o retea, o tesatura de legaturi multiple. Ca si o plasa, in care fiecare nod este legat de altele prin mai multe fire, o asemenea tesatura rezista mai bine decat un simplu cerc fara ramificatii, care, daca este taiat undeva, se va prabusi in intregime. Popularea mediului este adesea un semn ca legaturile ecologice au fost taiate si ca sistemul s-a simplificat in mod artificial mult mai vulnerabil la presiuni si expus prabusirii finale. Oamenii de stiinta au aratat care este rolul pe care-l ocupa ecosistemele in reglarea ciclurilor, in abundenta pe plan planetar a unor elemente esentiale pentru supravietuirea specie umane (precum oxigenul, carbonul, iodul). Climatologul englez Hames Lovelock a mers mai departe pe linia importantei ecosistemelor in reglarea proceselor vitale pe Pamant, controland compozitia atmosferei, vremea si toate procesele fizico-chimice si biologice, un sistem autoreglat ale carui elemente biologice intervin neincetat pentru mentinerea stabilitatii sale. Dincolo de limitele ei, puse in evidenta in cursul controverselor, raman importante argumentele ca ansamblurile naturale in general si unele dintre ele in special (de exemplu padurile tropicale, platourile continentale) au functii regulatoare in dozarea cu substante de insemnatate vitala si ca necunoasterea de catre om a sistemelor de control la nivel planetar si afectarea lor prin actiuni umane perturbatoare pot sa duca la efecte cu actiune distructiva. Afectand echilibrele naturale, omul a prejudiciat productivitatea ecosistemelor, a deteriorat raportul diversitate-stabilitate, succesiune-evolutie ecologica, punand in pericol insasi supravietuirea biologica. Criza mediului inconjurator este un semn ca ecosfera se afla acum sub o presiune atat de mare, incat pastrarea echilibrului ei este amenintata. Ea ne avertizeaza ca trebuie sa descoperim sursa acestei curse spre sinucidere si sa o lichidam inainte ca ea sa distruga mediul si pe noi o data cu el.

24

Deteriorarea conditiilor de mediu este cauzata de actiunile omului si are efecte foarte grave asupra conditiei umane. Criza ambientala este, asadar, nu numai o problema ecologica, ci si una cu caracter social. Acest fapt adauga complexitatii intrinseci a ecosferei complicatiile suplimentare datorate activitatii omenesti: numarul de oameni care traiesc in sistemul natural al Pamantului; stiintele care ne furnizeaza cunostinte despre natura; tehnologia care transforma aceste cunostinte in actiuni de ordin practic; productia industriala si agricola, prin care extragem noi bogatii din scoarta Pamantului; sistemele economice care guverneaza repartizarea si utilizarea bunurilor; procesele sociale, culturale si politice, care structureaza restul. Criza ambientala este rezultatul agresiunii noastre inconstiente asupra sistemelor naturale care ne sustin. Ea reprezinta costuri ascunse care cresc spre un nivel catastrofal. Ca sa putem rezolva criza, aceste costuri trebuie explicate si cumpanite in raport cu avantajele tehnicii, in cadrul unei dezbateri deschise. Dar o asemenea dezbatere nu este usor de realizat, caci publicul nu prea are acces la datele stiintifice necesare. O buna parte din aceste date au fost si raman invaluite in secretul guvernamental si industrial. Scoaterea la iveala a informatiilor necesare si difuzarea lor in randurile publicului constituie o raspundere exclusiva a comunitatii stiintifice. Toate acestea provin dintr-un lucru simplu atunci cand este vorba de ecosisteme, si anume din faptul ca toate sunt legate de toate. Sistemul se stabilizeaza datorita proprietatilor sale dinamice de autocompensare, dar aceleasi proprietati, daca sunt suprasolicitate, pot duce la o prabusire spectaculoasa. Complexitatea retelei ecologice si viteza ei intrinseca de functionare ne arata ce presiuni pot fi suportate si pe ce durata fara sa se ajunga la prabusire. Reteaua ecologica este un fel de amplificator, astfel incat o mica perturbatie produsa undeva poate avea consecinte ample la distante mari si dupa lungi intervale de timp. Avansul societatii umane a insemnat retragerea accelerata a padurilor si modificarea ecosistemelor. Pierderea padurilor, denumite “pamantul verde al Pamantului” data fiind capacitatea lor de a fixa carbonul in procesul de fotosinteza, eliberand din acest proces oxigen in atmosfera, constituie o problema ingrijoratoare pentru omenire. Poluarea prin substante sintetice, create de om, cum sunt pesticidele, detergentii si masele plastice, ca si prin raspandirea unor materiale ce nu constituie parti firesti ale sistemului ambiental (de pilda plumbul si substantele radioactive artificiale) este un semn ca aceste materiale depasesc capacitatea de autoaparare a sistemului natural, si in consecinta, se acumuleaza in locuri unde constituie un pericol pentru ecosistem si pentru om. In acelasi mod, poluarea mediului prin prezenta unui metal ca mercurul – si secatuirea acestei resurse minerale – este doar consecinta faptului ca noi suntem de acord sa o “pierdem”, ea nefiind suficient de valoroasa, potrivit criteriilor economice actuale, pentru a justifica recuperarea. Evident, undeva exista o grava dereglare.

25

Noi tehnologii productive le-au inlocuit pe cele vechi. Sapunul praf a fost inlocuit cu detergent sintetici; fibrele naturale (lana si bumbac) au fost inlocuite cu fibre sintetice; otelul si cheresteaua au fost inlocuite cu aluminiu, mase plastic si beton; transportul pe calea ferata a fost inlocuit cu transportul auto; sticlele recuperabile au fost inlocuite cu sticle nerecuperabile. Pe sosele, automobilele cu motoare de mica putere din anii ’20 si ’30 au fost inlocuite cu motoare de mare putere. In ferme, unde productia pe cap de locuitor a ramas aproape constanta, suprafata terenurilor cultivate s-a micsorat; de fapt, ingrasamintele au inlocuit marirea suprafetei de pamant. Metodele mai vechi de combatere a insecticidelor au fost inlocuite cu insecticide sintetice (DDT-ul), iar in combaterea buruienilor, locul cultivatorului a fost luat de erbicide. Pasunatul liber al animalelor a fost inlocuit cu hranirea controlata in padocuri. Efectele degradarii ansamblului complex, pe care il reprezinta procesele biologice ale ecosistemului terestru, au cauze multiple, derivand din stradania omului de a-si folosi competenta, bogatia si energia spre binele omenirii. Aceste efecte apar in special pe plan social si economic. Contaminarea apelor de suprafata si chiar a panzelor freatice (in special cu pesticidele care au mare rezistenta la diluare si poseda efecte cumulative), duce la diminuarea resurselor de apa dulce, penuria de apa radicand probleme tot mai greu de rezolvat: 1/3 din populatia globului este afectata de lipsa surselor de apa. Modul de utilizare a apelor, care formeaza un important factor de mediu, influenteaza intr-o mare masura echilibrul ecologic al bazinelor si zonelor geografice in care se integreaza sursele si consumatorii de apa. Protectia resurselor de apa, rationalizarea exploatarii si conservarea calitatii lor, deriva si din consideratiile impuse de necesitatea protectiei mediului si mentinerea echilibrului ecologic in natura. Poluarea apei si atmosferei, atat cu poluanti gazosi, pulberi, aerosoli sau deseuri solide, are repercursiuni din cele mai grave asupra sanatatiisalubritatii publice. Poluarea raurilor si lacurilor, in special in tarile industrializate, a atins proportii majore care au afectat, pana la disparitie, unele specii de vietuitoare acvatice. Ritmul in care speciile au disparut a crescut, in ultimii 100 de ani. In aceasta perioada, au disparut tot atatea specii cate au disparut in ultimii 1900 de ani. Se remarca faptul ca in cazul multor agenti poluanti – in special produse sintetice noi – carora li se cunoaste toxicitatea, nu li s-a determinat efectul real pe care il au asupra echilibrului mediului ambiant, cercetarile fiind in curs. Se stie, de exemplu, ca emanatiile de bioxid de carbon pot provoca modificarea temperaturii planetei noastre, dar sensul schimbarii nu este lamurit, deoarece cunostintele asupra circuitului carbonului in natura sunt inca insuficiente. Combaterea unor asemenea efecte, lupta pentru mentinerea echilibrului ecologic sunt parti integrante ale restructurarilor necesare in domeniul economic, ale gospodaririi judicioase a resurselor materiale si energetice. In afara dereglarii sistemului ecologic natural, o consecinta a poluarii mediului o reprezinta marirea efortului pentru investitii in realizarea instalatiilor de tratare a apelor uzate si a instalatiilor de depoluare in general.

26

Consecinta directa si indirecta a diverselor forme de poluare si actiune brutala asupra ecosistemelor, periclitarea existentei acestor ecosisteme antreneaza inevitabil disparitia unui numar mare de specii biologice, amenintand grav diversitatea biologica. Necunoasterea inventarului exact al speciilor face dificila o apreciere corecta a ritmului si consecintelor disparitiei diferitelor specii, cu perturbarea echilibrului biocenezei respective, avand in vedere rolul pe care specia disparuta il avea in cadrul conexiunilor interecosisteme. Interventia umana in echilibrul ecologic are efecte care de multe ori le echivaleaza pe cele ale catastrofelor naturale, depasind limitele capacitatii ecosistemelor de autoreglare, autorefacere. Ecosistemele nu sunt izolate (inchise) intre ele, ci legate prin interconditionari reciproce, ceea ce face ca efectele (pozitive si mai ales negative) sa se repercuteze in lant. Fragmentarea ecosistemelor naturale pentru crearea de ferme, pasuni, drumuri, orase), poluarea aerului si apei, tendintele globale de incalzire a climei si alte cauze duc la subminarea ecosistemelor prin otravirea si impiedicarea reproducerii speciilor, modificarea distributiei acestora, izbucnirea parazitilor si bolilor cu efecte, care prin cumulare ameninta raportul diversitate/ stabilitate si succesiune/ evolutie ecologica.

3.3. Metode de evaluare a poluarii

La gravitatea pe care a capatat-o problema protectiei mediului inconjurator si stringenta cu care aceasta reclama luarea ei in consideratie, in foarte scurt timp, nici o unitate economica nu isi va mai putea permite sa o eludeze. De altfel, aceasta a devenit o chestiune politica, in sensul ca, recunoscuta fiind legitimitatea si importanta ei fundamentala, este luata in consideratie in chiar politica si programele economice ale guvernelor, iar in Romania de dupa revolutia din decembrie 1989, fiecare partid a inclus in platforma sa obiectivul vizand protectia mediului inconjurator. Nu se poate afirma ca ar exista posibilitatea evaluarii exacte a poluarii, nici in cazuri deja cunoscute si cu atat mai putin in estimarile in faza de proiect al unei tehnologii. Cauzele sunt multiple, dintre ele enumeram caracterul incomensurabil si inestimabil al unor efecte, limitele cunoasterii stiintifice, incapacitatea instrumentarii si de echipament pentru cercetare, imprevizibilitatea unor consecinte in momentul studiului estimativ, imprevizibilitatea unor consecinte pe termen lung etc. Se cunosc modele de evaluare precum: Forrester-Meadows (1972), Mesarovici-Pestel (1974), Raportul RIO al grupului Jan Tinbergen (1976), elaborat sub egida grupului de la Roma, cel latino-american, Bariloche (1976) si cel al lui V. Leontief. Fiecare dintre aceste modele are si limite, dare ele deschid noi posibilitati de dezbateri si cai de cercetare a solutiilor adecvate la problemele globale ale omenirii, in care considerentul ecologic a devenit parte integranta.

27

Modelul Forrester-Meadows in care se analizeaza patru factori ce limiteaza cresterea populatiei, productia agricola, resursele naturale, productia industriala si poluarea. Modelul s-a dovedit a fi prea technocratic, neincluzand factorii social-politici si neluand in consideratie diversitatea studiilor de dezvoltare. Modelul Mesarovici-Pestel introduce un element nou, conceptul de “crestere organica” preluat ulterior si de alte modele. Acest model adopta o schema stratificata, in care stratul ambiental (pamant, aer, resurse natural si natura vie) alaturi de celelalte straturi, demo-economic, socio-politic, tehnologic si individual are un rol deosebit, iar relatiile cantitative si calitative interactive analizate (intre straturi) sunt de ordinul a 100 000. Modelul latino-american ajunge la concluzia ca deteriorarea mediului fizic nu este o consecinta inevitabila a progresului umanitatii, ci rezultatul organizarii sociale bazate in mare masura pe valori distructive. Colectivul coordonat de Vasili Leotief a realizat in 1977 un model pe baza metodei input-output, construind opt scenarii legate de studiul “Viitorul economiei mondiale”, in care se proiecteaza caile de reducere a decalajelor economice. Intre concluziile acestui studiu retinem ca tehnologia actuala de combatere a poluarii face ca problema poluarii sa nu constituie o chestiune insurmontabila. In afara modelelor globale, in cercetarea poluarii si proiectarii masurilor antipoluante, metodele costuri-beneficii si costuri-eficienta pun in evidenta, pe de o parte modalitatile concrete de optimizare a alocarilor de resurse la nivel de unitate economica si pe de alta parte justificarea economica a investitiilor destinate protectiei mediului inconjurator. S-a produs o schimbare in gandirea oamenilor, dat fiind ca au ajuns sa constientizeze riscurile poluarii. Politica institutiilor mondiale cu un rol in problematica poluarii s-a schimbat si ea prin faptul ca problema riscului si a incertitudinii s-a mutat de la periferie in centrul preocuparilor lor. Aceasta evolutie s-a petrecut datorita faptului ca, in mod tipic, riscurile implicate de substantele toxice sunt in mare masura ipoteze bazate pe constatari stiintifice. “Evaluarea riscurilor” este tehnica adoptata de unele institutii de stat petru a face fata acestei dileme. Ea consta intr-o incercare de determinare a gradului de periclitate pe care il pot genera activitatile umane – spre exemplu, riscurile pe care produsele chimice le implica pentru sanatatea omului si mediului ambiant. In esenta metoda decurge din pretentia autorilor politicii de stat ca dispun de mai multe cunostinte decat poseda cu adevarat oamenii de stiinta si iau decizii de ocrotire cauzata de asteptarea datelor “definitive”. Oficialitatile nu pot face distinctii; evolutia lenta in activitati stiintifice este singurul filtru in acest sens. Problema poate fi abordata prin prisma compromisurilor implicate de principiile managementului in sfera riscurilor, cand face atingere cu interesele economice personale legate de continuarea activitatii industriale. Uzina metalurgica de prelucrare a minereului

28

de cupru, bogat in arsen, este un exemplu tipic in care interesele economice locale intra in conflict cu interesele locale privind sanatatea. Asadar, managementul in sfera riscurilor implica acea flexibilitate de gandire si actiune necesara marii diversitati ce caracterizeaza prezenta substantelor toxice. Nu trebuie neglijata teama si neincrederea populatiei data fiind prezenta substantelor toxice in mediul ambiant. Trebuie adoptata o politica de sinceritate absoluta privind riscurile acceptate de deciziile privind regulamentele si masurile practice de combatere a poluarii care tolereaza intotdeauna un grad redus de risc. Intrebarea este daca merita ca inlaturarea substantelor toxice si a poluantilor obisnuiti de provenienta industriala sa sporeasca de la 95 la 99 %, cand este bine cunoscut faptul ca principalele surse de poluare a apelor sunt centrele urbane si agricultura. Trebuie decis care sunt gradele de calitate acceptabile in cazurile unor ape anumite si care este adevaratul pret pe care populatia este dispusa sa-l suporte pentru a obtine aceste grade de calitate, iar apoi sa legiferam acest principiu de flexibilitate. Incertitudinile legate de evaluarea riscurilor trebuie explicate, iar oamenii trebuie facuti sa inteleaga ca “siguranta” este o conceptie sociala a carei definire face, sau trebuie sa faca parte din indatoririle fiecarui cetatean. Una dintre dilemele inevitabile ale conducerii democratice este necesitatea de a alege intre a spune cetatenilor ceea ce ei vor sa auda si a le spune ceea ce trebuie sa stie. Determinarea cantitativa a riscurilor tinde sa produca imagini nefaste in mintile oamenilor, fapt ce ingreuneaza obtinerea asentimentului public in favoarea deciziilor politice, sau canalizeaza aceste decizii in directii gresite. Evaluarea riscurilor pare sa fie o metoda de neinlocuit. Renuntarea la aceasta metoda ar insemna fie reducerea tuturor emanatiilor cu potential toxic in cea mai mare masura, permisa de tehnologia disponibila, fie interzicerea tuturor substantelor despre care exista orice dovada ca au un efect daunator, o politica pe care nici o societate tehnologica nu ar putea sa o suporte vreme indelungata. Totodata, evaluarea riscurilor constituie un instrument indispensabil de ierarhizare a zecilor de mii de substante care ar putea fi supuse unui control. Aceasta situatie a generat doua puncte de vedere opuse cu privire la politica de ocrotire a mediului ambiant si a sanatatii omului. Primul, promovat de cei ce trebuie sa suporte efectele economice ale regulamentelor, este axat pe afirmatia ca regulamentele nu ar trebui sa se bazeze pe ipoteze ce nu pot fi confirmate, ci numai pe evidenta unor efecte nocive demonstrabile pe cale strict stiintifica. Cel de-al doilea punct de vedere, promovat de adeptii miscarii ecologiste, sustine ca a astepta obtinerea unor dovezi ferme privind efectele poluarii asupra sanatatii umane, inseamna a-i folosi pe oameni drept cobai, ceea ce nu este acceptabil in plan moral. Conform acestei pozitii, evaluarile riscurilor nu supraapreciaza riscurile implicate de prezenta substantelor toxice in mediul ambiant, ci le subapreciaza, data fiind posibilitatea ca efectele combinatiilor de produse chimice sa fie mai mari decat suma efectelor exercitate de acestea prin actiune independenta. Neajunsul pentru primul punct de vedere este ca ar putea permite evacuarea unor cantitati nelimitate de substante capabile sa cauzeze imbolnaviri in cazul animalelor, in

29

virtutea presupunerii ca nu ar exista analogii in cazul oamenilor si ca ar trebui sa existe despagubiri ale cancirogenezei. Principalul neajuns a celeilalte opinii consta in conceptia ca detectarea oricarui risc trebuie sa fie urmata de masuri de combatere bazate pe aplicarea tehnologiilor optime si disponibile. Termenii “optim” si “disponibil” sunt relativi ca supozitii generate de evaluarea riscurilor. Practic exista intotdeauna posbilitatea unei arme tehnologice mai eficiente decat cea folosita anterior. Dezbaterile privind tehnologia sunt in ultima analiza dezbateri pe tema riscurilor si costurilor. Ocrotirea mediului ambiant poate fi redefinita drept “management in sfera riscurilor”. Asa cum managementul in general poate fi definit drept distribuitor al resurselor disponibile, in scopul obtinerii unui rezultat dezirabil, managementul in sfera riscurilor inseamna, in sensul cel mai cuprinzator, adaptarea politicii privind mediul ambiant in scopul obtinerii unei game de bunuri obstesti – ecologice, sanitare, sociale, economice si psihologice – care alcatuiesc imaginea lumii dezirabile de maine. In termeni practici, institutiile cer acest tip de management.

3.4. Prioritati ale economiei mediului ambiant

De-a lungul ultimilor 20 ani s-a petrecut o mutare a centrului de greutate al preocuparilor ecologice de la problemele vizibile si demonstrabile, precum poluarea aerului de catre automobile sau poluarea apelor din retele de canalizare lipsite de instalatii de filtrare, la probleme potentiale si in mare parte invizibile, precum efectele concentratiilor mici ale poluantilor toxici asupra sanatatii omului. Aceasta mutare a accentului este important sub 2 aspecte. In primul rand, ea a schimbat modul in care stiinta este implicata in abordarea aspectelor practice legate de ocrotirea sanatatii omului si de regulamentele privind ocrotirea mediului ambiant. In al doilea rand, ea a generat intrebari dificile cu privire la modul in care pot fi combatute riscurile cronice prin intermediul institutiilor libere si democratice. Societatea industriala in ansamblul ei este daunatoare sanatatii sistemelor naturale de care depinde in ultima instanta viata si nu accepta faptul ca exista limite ale capacitatii planetei de a furniza resurse si de a absorbi reziduuri industriale. Dat fiind faptul ca planeta si formele ei de viata constituie un ansamblu coerent, eforturile de combatere a poluarii trebuie sa fie cuprinzatoare si riguros coordonate. Intreaga problematica privind mediul ambiant este circumscrisa in principia directoare ferme, care prefigureaza orice actiune intreprinsa, respectiv, strategii si politici adoptate, mijloace si instrumente preconizate. Printre ele se evidentiaza urmatoarele:

a) principiul actiunii preventive, care urmareste luarea unor masuri care sa preintampine efectele nocive chiar la sursa;

30

b) principiul poluant platitor, in virtutea caruia costurile poluarilor sunt suportate de cel ce le provoaca, respectiv de posesorul instalatiei industriale care emite poluanti cu repercursiuni asupra sanatatii umane si mediului inconjurator;

c) principiul subsidiaritatii, specific tarilor membre ale Comintatii Economice Europene, potrivit caruia se prevede substituirea unor actiuni cu caracter ecologic intreprinse la nivel national cu cele realizate la nivel comunitar. Aplicarea acestui principiu, care sta la baza si altor domenii de activitate din cadrul Comunitatii Europene, face ca statele membre sa asigure finantarea si realizarea la nivel national si a altor masuri decat cele preconizate pe ansamblul C.E.E.

d) principiul reducerii poluarii prin folosirea “celor mai bune mijloace utilizabile existente”. Acesta presupune utilizarea celor mai avansate rezultate ale stiintei si tehnicii in domeniul productiei de utilaje si instalatii antipoluante, urmarindu-se evolutia normelor medicale si a celor de limitare a efectelor nocive promovate de diferiti poluanti asupra mediului si a resurselor naturale.

e) Principiul regenerarii mediului ambiant asociaza masurile intreprinse pentru reducerea poluarii la sursa cu stabilirea unor obiective de limitare a noxelor, limite care nu pot fi depasite decat cu riscul dereglarii intregului sistem ecologic. Conducerea problemelor legate de mediul inconjurator implica apelarea la mijloace si instrumente de actiune prin a caror interventie sa se poata modifica comportamentul indivizilor si administratiilor. Principalele mijloace de actiune reflectate in strategiile nationale sau in conventiile

internationale de lupta contra poluarii. - pe calea reglementarilor, prin adoptarea si aplicarea unor acte cu caracter legislativ

sau de recomandare care includ obiectivele de calitate, norme, proceduri etc.; - prin canalele instrumentelor economice: fiscale sau financiare, prin intermediul

carora costurile referitoare la mediul inconjurator, proprii fiecarei activitati sunt repercutate asupra preturilor, taxelor sau redeventelor suportate de catre producatorul sau consumatorul diferitelor bunuri sau servicii;

- pe calea prescriptiilor tehnice. Aceste mijloace sunt mereu reexaminate pentru evaluarea, supravegherea si urmarirea

starii factorilor de mediu in perspectiva prevedrii evolutiilor si tendintelor viitoare. Identificarea tuturor activitatilor poluante este o prima faza indispensabila pentru economia protectiei mediului inconjurator. Aceasta presupune pe langa inventarierea activitatilor poluante manifeste si depistarea preventiva a posibilitatilor de aparitie a poluarii. Este mai util a apune problema abordarii profilactice a problemei protectiei mediului inconjurator din faza de proiectare a oricarei tehnologii. Studiile tehnico-economice de fezabilitate trebuie sa includa din start component ecologica, evidentiind toate riscurile ecologice cu evaluarea conscientelor lor economice si social-umane. Concomitent, aceste studii trebuie sa prevada variante antipoluante chiar daca sunt mai putin profitabile, pierderea de profit fiind intotdeauna mai mica decat consecintele valorice si social umane finale ale poluarii.

31

O politica de stat inteleapta ar acorda institutiilor care se ocupa de poluare flexibilitatea de actiune necesara unei combateri a riscurilor la nivel local. Modul de abordare a unor probleme atat de dificile consta in “gandirea globala si actiunea locala”. Gandirea globala inseamna abordarea explicita a aspectelor fundamentale ale managementului in sfera riscurilor, concilierea sistemelor tehnologice cu valori sociale, crearea unui consens privind pericolele potentiale implicate de tehnologie in directia dezvoltarii economice si crearea si mentinerea increderii in institutiile menite sa ocroteasca mediul ambiant si sanatatea populatiei. Actiunea locala este necesara si cuprinde de fapt o diversitate de actiuni locale, care implica sute de mii de eforturi locale in directia unei combateri echilibrate a riscurilor. Preferintele locale in acest sens ar putea fi exprimate intr-un cadru larg stabilit de forurile de stat la nivel superior. Acest sistem ar schimba inevitabil notiunile populatiei cu privire la riscuri si ar facilita intelegerea distincta dintre riscurile neinsemnate si cele care constituie amenintari serioase. Studiile intreprinse arata ca riscurile cunoscute provoaca mai putina teama decat cele presupuse. Punand problema in modul cel mai schematic, putem spune ca activitatea umana, desfasurandu-se in mediul inconjurator (sol, aer, apa) – va interactiona cu acesta impunandu-i modificari care, dincolo de un anumit prag, nu mai pot fi compensate de procesele scontate (fizice, chimice si biologice) ce au loc in mediu, determinand astfel transformari ireversibile ale acestuia. Aceasta este simplu si evident. Se pun apoi o serie de intrebari:

� in ce masura transformarile sunt intr-adevar ireversibile si de la ce “prag” apar ele? � care sunt efectele imediate si pe termen lung ale acestor transformari? � care sunt activitatile umane cu efectele cele mai nefavorabile asupra mediului si ce

trebuie facut, cum pot fi ele modificate sau inlocuite fara a afecta cresterea economica si demografica, nivelul de trai?

� cum trebuie actionat pentru a impiedica degradarea mediului, cat ne vor costa aceste “contra-masuri”, in sfarsit, cine si cum vor suporta aceste cheltuieli?

� in ce masura suntem dispusi sa facem aceste eforturi? De fapt, cetateanul trebuie sa raspunda la o intrebare importanta privind orice

tehnologie moderna: merita? Intrebarea este cruciala, fie ca o formulam in limbajul direct al profitului si pierderii sau in limbajul mai abstract al bunastarii sociale. Mai curand sau mai tarziu, orice stradanie omeneasca, pentru a continua, trebuie sa treaca aceasta problema simpla: merita cheltuiala?

32

3.5. Starea mediului in Romania

Starea actuala a factorilor de mediu in tara noastra, deosebit de critica in special in zonele afectate de activitati antropice necesita ample actiuni pentru reducerea substantiala a potentialului poluant si pentru refacerea ecosistemelor afectate. Desi in ultimii 20 de ani au fost alocate fonduri pentru instalatii antipoluante, ajungandu-se in prezent sa functioneze peste 4900 de statii de epurare a apei si peste 15 000 de instalatii de purificare a gazelor evacuate din procesele tehnologice, contributia acestora la reducerea poluarii mediului a fost insuficienta datorita:

� exploatarii necorespunzatoare a instalatiilor, lipsa pieselor de schimb, reducerea cotelor de energie si fiabilitatea redusa a unor utilaje;

� lipsa personalului calificat ca si retribuirea lui la un alt nivel minim fata de alte ramuri reprezinta o alta cauza care a contribuit la aparitia unor deficiente majore in functionarea la parametri proiectati a acestor instalatii;

� dezvoltarea capacitatii de productie fara asigurarea concomitenta a realizarii instalatiilor de epurare si respectiv de purificare a gazelor nocive. In Romania, ca de altfel in majoritatea tarilor lumii, in perioada postbelica s-a dat

prioritate dezvoltarii industriale, insa au fost neglijate in mare parte problemele de protejare a conditiilor de viata, de ocrotire a mediului, de mentinere a echilibrului ecologic, situatie in care:

- circa 20 % din lungimea cursurilor de apa supravegheate (~ 20 000 km) sunt in prezent degradate;

- in ultimul deceniu, cantitatile de CO2 emis in atmosfera au crescut de circa 1,5 ori, fiind putin peste media mondiala (cu 1 – 2 t CO2/ locuitor si an) fara a depasi insa tarile din vestul Europei; emisiile oxizilor de azot au crescut in deceniul 1970 – 1980 de 1,5 ori, iar in ultimul deceniu de 1,16 ori, in special datorita amplificarii surselor mobile (motoare Diesel), masa marfurilor transportate dublandu-se in deceniul 1970 – 1980 si crescand cu 27 % in ultimul deceniu; emisiile de bioxid de sulf, care s-au dublat in deceniul 1970 – 1980 se situeaza la nivelul de 76 Kg SO2/ locuitor si an in prezent;

- circa 18 % din suprafata agricola a tarii este afectata de eroziunea datorata apei, cu o medie de peste 16 t/ ha si an; pe 4,7 % din suprafata agricola se manifesta fenomene de alunecare. Deseurile si reziduurile orasenesti si industriale, evaluate la un volum de 1,8 mld.mc. ocupa o suprafata de peste 11 500 ha; pana in prezent nu s-a realizat nici o statie de compostare si nici recupereraea corespunzatoare a reziduurilor solide utile, ca de exemplu hartie, sticla; hartia recuperata reprezentand numai 20 % din cantitatea folosita, in timp ce in tarile vest-europene se recupereaza peste 50 %;

- circa 6 % din suprafata padurilor este afectata de uscare; - de-a lungul timpului a disparut o serie de specii de vietuitoare; in prezent sunt

amenintate 16 specii de pesti, 7 specii de amfibieni si reptile si 20 specii de mamifere;

33

- exista un adevarat munte radioactiv de zacaminte de urania la Bârzava, de asemenea, la exploatarile de uraniu de la Crucea si Feldioara;

- date furnizate de Ministerul Mediului arata ca in Romania in 1993 suprafata ocupata de acumularile de resturi menajere si industriale necontrolate este de peste 1000 hectare, pentru care nu se dispune de instalatii sau amenajari de neutralizare, ceea ce le face deosebit de periculoase pentru sanatatea publica. In fruntea listei este municipiul Bucuresti, unde gunoaiele ocupa peste 70 hectare.

- uzina de prelucrare a metalelor neferoase din Zlatna raspandeste in atmosfera circa 257 mii mc/ zi de pulberi sedimentabile, zinc, cadmiu, arsen si bioxid de sulf, toate extrem de periculoase. Risipa de metale grele evacuate pe cosurile uzinei este echivalenta, ca valoare, cu beneficiul uzinei. Poluarea generate de uzinele din Zlatna, intrand in combinatie cu cea produsa de uzina de la Copsa Mica, afecteaza serios peste 170 000 hectare din teritoriul judetului Alba.

Acestea reprezinta un adevarat dezastru ecologic la care este supusa zona Muntilor Apuseni.

Marea Neagra, ca mare semiinchisa si unicat hidrogeologic, a facut inca de la inceputul secolului obiectul cercetarii stiintifice.

Comunitatea stiintifica internationala a devenit tot mai receptiva la problematica acestui important segment planetar. In afara de tarile riverane si de cele europene cu traditii in cercetarea oceanografica, un rol important revine si SUA., cu Institutul Oceanografic Wood Hole, cu experienta caruia s-a reusit stimularea cercetarii si demararea unui program international privind Marea Neagra. Programul inaugurat la Viena, in 1991, a organizat, pentru prima data, o expeditie la care au participat toate tarile riverane de la acea data: Rusia, Ucraina, Romania, Bulgaria si Turcia. S-a realizat in doar doua saptamani acoperirea cvasi-sinoptica a marii in multe planuri de cercetare. In anul 1992 s-au realizat doua expeditii oceanografice de aceeasi anvergura. Procesul continua. Cooperarea internationala se impune ca o conditie fundamentala a unei minime sanse de succes in ceea ce priveste ameliorarea situatiei mediului.

Adevarul despre Marea Neagra este trist, chiar dramatic. Unii experti vorbesc deja de o criza ecologica grava, tot mai evidenta. Creste continuu poluarea, Dunarea fiind principalul caraus de reziduuri dintr-o Europa puternic industrializata, la capatul drumului ei aflandu-se Romania si Marea Neagra. Tot mai frecvent si pe zone tot mai intinse apare fenomenul de hipoxie (scaderea concnetratiei de oxigen). In plus creste, in anumite locuri, nivelul hidrogenului sulfurat, care impiedica viata. Marea Neagra prezinta particularitatea de a avea la suprafata un strat de apa oxigenata, iar in adanc un altul cu hidrogen sulfurat, care nu permite decat existent catorva specii microbiologice, scazand biodiversitatea. Stridii nu mai exista demult in dreptul litoralului nostru, midiile au disparut, pestele s-a imputinat dramatic. Toate acestea au repercursiuni directe asupra economiilor tuturor tarilor riverane. Deteriorarea mediului marin (intre altele, “inflorirea” algelor sau “mareea rosie”, din fericire, deocamdata, netoxica, procesul de hipoxie), are consecinte dramatice asupra organismelor marine, chiar asupra calitatii apei si a plajei.

34

“Dunarea este bolnava”, spunea comandantul Cousteau, aflat in vizita la Bucuresti si nu este de mirare, aici se aduna tot raul de la muntii Padurea Neagra incoace. Iar noi sporim “sinistra zestre”. In judetul Mehedinti, pe parcursul a 179 kilometri, fluviul primeste 11 600 tone suspensii si 1600 tone substante biodegradabile, pe care le duce spre mare. Referitor la Dunare nu s-a reusit mentinea calitatii apelor care intra in Romania la sectiunea Bazias. Apele din interiorul tarii noastre sunt foarte poluate si prin urmare procesul natural de autoepurare nu reuseste sa mentina calitatea de la intrarea Dunarii pe teritoriul romanesc. O dovedesc indicia de calitate de la sectiunea Bazias comparativ cu indicia luati la sectiunile de iesire in Marea Neagra, Chilia, Sulina si Sf. Gheorghe. Sunt depasiri la nitrati, nitriti, fenoli, mai recent si la metalele grele si produsele petroliere, ultimele depasind de 20 pana la 50 de ori limitele admise. Nu sunt statii de epurare suficiente la Tulcea, dar nici la Galati, astfel incat apele uzate menajere si o parte din apele reziduale industriale sunt deversate direct in Dunare. Nu exista in zona nici o nava pentru prelucrarea reziduurilor, situatie in care un accident petrolier s-ar solda cu consecinte dezastruoase asupra faunei si florei. Si cand vorbim de protectia Dunarii, trebuie avut in vedere apartenenta ei la o larga zona a Europei Centrale. Afectarea fluidului duce la degradarea Deltei. Or, Delta Dunarii si anexele sale genetice au statutul de zona cu regim special de protectie. Comitetul International UNESCO a recunoscut necesitatea includerii sale in reteaua internationala a rezervatiilor biosferei. Aceasta zona ocupa pozitia numarul unu pe lista obiectivelor cu valoare universala de pe teritoriul Romaniei, in baza prevederilor Conventiei internationale a patrimoniului natural si cultural universal. Victimele sunt, in primul rand, lacurile, legate, in majoritate cu Dunarea prin bratul Sf. Gheorghe. Asa de exemplu, Complexul de porci Baia polueaza lacul Golovița, cel de la Satu Nou si fabrica de zahar de la Babadag otravesc lacul Babadag la care se adauga complexele avicole si de taurine de la Nalbant, Dăieni etc. si bineinteles exploatarea miniera de la Altȋn-Tepe. Oltul este o apa moarta. Bârsa il sufoca aducandu-i plocon substantele deversate de fabrica de celuloza si hartie din Zarnesti. Alt afluent, Vulcănița, aduce “otrava” scursa de la Colorom Codlea. Combinatele chimice de la Victoria si Govora contribuie cu substante organo-clorurate la fel de toxice. Multe asemenea intreprinderi nu au nici macar autorizatii de functionare, iar statiile de epurare, ce au costat milioane, zac nefolosite de ani de zile. Mai la nord, unitatile miniere si metalurgice din Maramures evacueaza in fiecare an 50 mil. mc de ape uzate cu un continut de 10 000 t suspensii (350 t cupru, 240 t fier etc) afectand grav raurile Săsar, Cavnic, Vișeu, Lăpus si Someș. Nu este doar o crima ecologica, cat si o risipa uriasa, prin poluarea si nerecuperarea substantelor utile deversate. Doar doua unitati – Phoenix si Romplumb SA – produc pagube de 700 mil lei in fiecare an.

Substantele ucigatoare se varsa, toate, in Dunare.

35

Raul Mures, coloana vertebrala a Transilvaniei, este amenintat de apasarea nemiloasa a industrializarii. In aval de orasul Reghin se deverseaza circa 250 l/ sec. apa uzata. In aval de localitatea Gornești, crescatoria de porci amplifica poluarea, la care se adauga socul poluant al orasului Tg Mures cu 3,5 mc/ ora apa uzata, care reprezinta 25 – 35 % din volumul total al debitului raului si care contine: compusi ai azotului, fosfati, detergenti, fenoli. Acesti poluanti creeaza un soc tragic echilibrului ecologic al raului Mures, alterandu-i calitatile (diminuarea oxigenului din apa duce la existenta a doar doua grupe de viermi putin pretentiosi la conditiile de mediu). Sistemul actual de dezinfectare a apei Muresului prin clorinare da nastere la trihalometani, care sunt substante cancerigene. In aval de Tg Mures, raul ajunge la un grad de degradare biologica de 45 – 50 % vara si 60 – 70 % iarna. Chiar si dupa cativa zeci de kilometri in aval, cand raul se autoepureaza partial, degradarea se pastreaza la 35 %. In aceste conditii se prolifereaza o bacterie filamentoasa care colmateaza conductele termocentralei Iernuți, racul si lostrita au disparut din fauna, celelalte specii s-au redus (somnul, stiuca, scoica care filtreaza 40 l/ zi de apa s-au redus de la 80 buc/ mp la 1 – 2 buc/ mp). Combinatul chimic Azomures nu are tehnica si tehnologiile proiectate sa se alinieze la standardele internationale de protectie a mediului, poluand apa astfel:

- ionul de amoniu se situeaza la 17 – 18 mg/ l fata de concentratia maxima admisa (C.M.A.) de 6 mg/ l;

- ionul citric se situeaza la 70 mg/ l fata de 26 mg/ l C.M.A.; - ureea este de 40 – 50 mg/ l fata de maximul admis de 2,7 mg/ l. Aceste produse reprezinta 80 % din productia societatii Azomures. Mediile concentratiei ionilor poluanti cresc in perioadele ploioase, datorita spalarii lor

de pe platforma si antrenarii in circuitul natural al apei. Poluarea accidentala joaca si ea un rol important in balanta negativa a agresarii mediului acvatic. Mediul aerian este si el afectat de amoniacul gazos, care, mai ales pe vreme umeda, formeaza o ceata deasupra orasului Tg. Mures. Cosurile de dispersie (cu h = 78 – 106 m) arunca in atmosfera oxizi de azot (rosii portocalii) numiti “cozi de vulpe”. Chiar sub concentratia maxima admisa, in prezenta apei, pe timp de ploaie, acestea formeaza acidul azotic care afecteaza direct culturile vegetale (ploi acide). Orasul Copsa Mica suporta o otravire lenta, ce iese zi de zi pe cosurile de la uzina metalurgica si Carbosin. Raul Târnava, victima pe termen lung a poluarii de aici, este demult abiotic. Cosurile celor doua uzine domina cerul nu atat cu inaltimea lor, cat mai ales cu fumul si noxele ce le degaja continuu. Noxele de 20 – 21 mg/ mc/ luna fata de 17 g/ mc/ luna maxim admis sunt variabile functie de anotimp. Repercursiunile poluarii asupra copiilor constau in frecventa mare a bolilor pulmonare si cardio-vasculare, precum si mortalitatea infantila crescuta. Recent s-au instalat 8000 electrofiltre, saci filtranti cu garantie calitativa, statii de epurare a apelor uzate la instalatia furnal-aglomerare. In aceste conditii, costul de

36

fabricatie este mult mai mare decat costurile de pe piata externa, in ce priveste negrul de fum. Devine fireasca intrebarea, de ce nu alternativa cu achizitionarea de pe piata externa? Am scapa de poluare. Implicatiile economico-sociale sunt cele care dicteaza aceasta politica. De sus, dintre Calimani si Bârgău si pana jos, in Siret, Bistrita devine aproape otrava. Trece prin doua judete – Neamt si Bacau – si ajunge la varsare necorespunzatoare categoriei a III-a de calitate. Lacurile de acumulare din aval de Piatra Neamt-Racova, Gârleni si Lilieci – in care curg apele raului Bistrita pe albia veche si de pe canalul CHE prezinta de asemenea un grad mare de poluare, fiind degradate in cea mai mare parte din timp prin deversari continue de peste 40 mc/ sec. Degradarea provine, in cea mai mare masura, de la afluentii industriali. In judetul Neamt acestia provin de la fabrica de celuloza si hartie din Piatra Neamt si de la platform chimica Savinesti-Roznov. Cursurile de ape din judetul Bacau, a caror calitate este grav afectata, sunt raurile Bistrita, Trotus, Siret. In municipiul Bacau cantitatea de apa este insuficienta pentru populatie, se asigura 33,3 mil. mc/ an, ceea ce reprezinta 0,456 mc/ loc/ zi. Se da in permanenta in consum apa nepotabila din punct de vedere calitativ, situatie ce va putea fi greu ameliorata, intrucat a fost complet afectata panza freatica inca din 1986. Rapiditatea cu care este influentata panza subterana demonstreaza ca solul din zona este saturat de poluanti si nu mai poate reprezenta o bariera pentru retinerea lor prin filtrare. Valorile indicatorilor chimici curenti, urmarite in apa distribuita populatiei orasului Bacau, inregistreaza o depasire neta a concentratiilor maxim admisibile in substante organice intre 69,5 mg/ l in 1989 si 28,4 mg/ l in 1990 (fata de valoarea admisa 10 – 12 mg/ l), pentru amoniac intre 10,5 mg/ l in 1986 si 2,8 mg/ l in 1990 (nu este admisa prezenta lui), pentru nitriti intre 0,76 mg/ l in 1986 si 4,2 mg/ l in 1989 (prevederile STAS = 0 mg/ l). Existenta amoniului din apa impurificata blocheaza clorul introdus pentru dezinfectie, formand cloramina. Clorul nemaifiind eficient nu se mai face sterilizarea apei. Problema aprovizionarii cu apa a municipiului Bacau nu va fi corespunzator rezolvata, intrucat evacuarile de ape uzate din judetul Neamt afecteaza apa Bistritei, in vreme ce evacuarile apelor reziduale din Bacau influenteaza calitatea apelor raului Siret, respectiv ale lacului Galbeni folosit pentru aprovizionarea municipiului. Din cei 611 km din raurile principale ale judetului Bacau, analizate fizico-chimic, 42 % sunt de categoria I, 20 % de categoria a II-a, 23 % de categoria a III-a de calitate, iar 15 % sunt degradati (95 km). Exista si pericolul contaminarii radioactive a panzei de apa freatica, prin infiltrarea in sol a apei de ploaie ce solva partial radiul prezent in haldele de fosfogips, deseu de la Combinatul de ingrasaminte chimice Bacau.

37

Implicatiile s-au regasit mai ales in sanatatea copiilor din Bacau, unde in ultimii ani nivelul mortalitatii infantile a fost mai mare decat pe tara. In 1989, morbiditatea generala a crescut, inregistrand un indice de 719,8 cazuri la 1000 locuitori, incidenta fiind mai crescuta in mediul urban si in principal la grupa de varsta 0-14 ani. Pe primul loc se situeaza afectiunile aparatului digestiv, urmeaza bolile aparatului respirator, bolile infectioase si parazite, bolile pielii si tesutului celular subcutanat. Actiunea substantelor organice si a altora are efecte mutagene si cancerigene asupra oamenilor timp de 10 – 20 de ani. Au crescut, la copii, anemiile, infectiile renale, intoxicatiile acute cu nitriti (la sugari). In 18-20 noiembrie 1992 s-au tinut la Bucuresti lucrarile celui de-al doilea Congres national pentru protectia atmosferei avand drept scop cresterea contributiei specialistilor in activitatea de cunoastere a proceselor poluante. Greutatile intampinate in stabilirea unei politici ecologice pe termen lung sunt: lipsa datelor la scara nationala si necorelarea datelor diverselor departamente. Pe glob, bioxidul de carbon reprezinta 60 % din volumul de gaze nocive emise in atmosfera. In Romania se produc 250 milioane tone CO2 (la nivelul anului 1989), adica 10 t/ locuitor, media mondiala fiind de numai 3,9 t/ locuitor/ an. In ce priveste poluarea atmosferica, suntem printre primii in lume, in Europa de Est, media fiind de 8 t/ locuitor/ an. In Romania, din reteaua de drumuri nationale in lungime de 14 683 km, 72,3% are depasita durata de exploatare normala, iar 5000 km se afla in stare avansata de degradare. Din reteaua de drumuri locale in lungime de 58 133 km, peste 7000 km sunt in stare grava.

Capitolul 4

POLUAREA ATMOSFEREI

4.1. Tipuri si surse de poluare

In comparatie cu celelalte sisteme ecologice, aerul este cel mai uniform raspandit si, in acelasi timp, cel mai putin afectat direct de agentii biologici. Aerul are in component, in afara azotului (78 %) si oxigenului (21 %), circa 0,03 % bioxid de carbon si mici cantitati de gaze rare (heliu, neon, argon) si in straturile superioare, ozon, la care se adauga o cantitate variabila de vapori de apa. Deplasarile maselor de aer se datoresc energiei solare si au loc mai ales in straturile inferioare ale atmosferei, fapt ce influenteaza compozitia aerului. In ultimii 20 ani, poluarea aerului s-a redus pe de o parte, in tarile dezvoltate si a crescut pe de alta parte, in tarile in curs de dezvoltare.

38

Aerul este suportul de baza al vietii noastre. Depindem de el in fiecare clipa a existentei, fie zi ori noapte, fie in stare de somn, ori trezie. In medie, in timpul vietii omul respire de peste 500 milioane de ori. Ceea ce inhalam nu este atat de curat pe cat ar trebui sa fie, iar efectele unei inhalari se multipla de sute de milioane de ori. Rezultatele poluarii acute a aerului sunt bine cunoscute; smog-ul londonez din 1952 a facut 4000 de victime in cateva zile. Efectele cronice ale poluarii de lunga durata, desi mai lipsite de dramatism, sunt cu singuranta mai nocive. Ca tot ce se intampla pe Pamant, comportarea oceanului aerian global este guvernata de cicluri, dar acestea implica mai multe fenomene fizice decat chimice sau biologice. Volumul atmosferei se poate estima la 40–50·109 km3, caruia ii poate corespunde o masa de 1–2·1015 tone aer. Agentii de poluare ai mediului ambiant sunt multipli, avand in general o actiune cumulativa. Datorita ciclurilor natural care au loc in fiecare ecosistem (apa, aer, sol) si care se intrepatrund si se influenteaza reciproc, indiferent unde ar aparea o substanta poluanta, ea va putea fi regasita, chiar sub forma nociva, in oricare din celelalte sisteme. Cei mai raspanditi agenti de poluare si, in acelasi timp, cei mai studiati sunt cei care duc la:

- Poluarea chimica, prin emiterea de substante gazoase, lichide, aerosoli sau particule solide toxice. De exemplu, la 100 t petrol din sisturi bituminoase sau nisipuri asfaltice rezulta prin prelucrare, o tona de deseuri poluante;

- Poluarea termica, datorita pierderilor de energie in centralele electrice. De exemplu, la fiecare kWh energie produs in centralele nucleare sunt pierduti in

atmosfera 2 kWj energie termica. La nivelul anului 2000, omul va “arunca” in mediul inconjurator circa 3,5 mld.kcal/ sec.

- Poluarea fonica (noxe complementare) produsa de zgomote si vibratii in special la conversia energiei;

- Poluarea radioactiva datorita deseurilor si radiatiilor radioactive etc. Combinatii ale celor mai variate forme de poluare, ca si anumite particularitati

determinate de factori naturali si economici prezinta poluarea centrelor urbane suprapopulate, in special datorita poluantilor industriali, a celor emisi de instalatiile de incalzire si de autovehicule, deseurile menajere.

Industria este si va continua sa fie sursa principala de reziduuri, atat in ceea ce priveste cantitatea, cat si toxicitatea.

In tabelul urmator se indica principalele surse industriale de poluare a mediului inconjurator cu praf si fum, care contin cantitati apreciabile de gaze poluante (tabelul 4.1).

39

Tabelul 4.1 – Surse industriale de poluare.

Industria Surse industriale de poluare Agenti poluanti 1 2 3

Otelarii Furnale , masini de sinterizare FexOy, praf, fum Turnatorii de fonta Furnale, instalatii de turnare FeO, praf, fum, fum de ulei Metalurgia neferoasa Furnale, topitorii Fum, fum de ulei, metale Rafinarii de petrol Regenerare catalizatori, ardere namoluri Praf de catalizatori, metale,

cenusi Materiale de constructii Cuptoare, uscatoare, sisteme de

manipulare Praf de ciment alcalin

Fabrici de hartie Cuptoare pentru calcar si chimicale Prafuri de produse chimice Fabrii de acizi Procese termice, acidularea rocii, sisteme

de manipulare Ceata acida, praf

Cocserii Cuptoare, uscare, sisteme de manipulare Praf de cocs, gudroane de carbune

Sticla si fibre de sticla Cuptoare, tragerea fibrelor, sisteme de manipulare

Praf, ceata acida, oxizi alcalini, aerosoli de rasina

Cantitatile de substante gazoase sau sub forma de pulberi foarte fine emise in

atmosfera, raportate la productia industriala mondiala sunt impresionante, asa cum rezulta din tabelul 4.2.

Tabelul 4.2 – Emisia specifica de fum si praf a unor ramuri industriale.

Industria Emisia de substante pulverulente si coloidale

Siderurgie 10 kg/ t otel Fonta 8 kg/ t fonta Aluminiu 450 kg/ t Al Tipuri de bronz si alama 12 kg/ t metal

Efectele imediate, directe si indirecte, ale principalilor poluanti atmosferici sunt

prezentate in tabelul 4.3.

40

Tabelul 4.3 – Efectele poluantilor atmosferici.

Poluanti Efect direct Efect indirect Traditionali

CO

Participa la absorbtia oxigenului putand cauza efecte adverse asupra sistemului nervos, agravand bolile de inima

NOx Afecteaza sistemul respirator (iritatii, edem si efisem) in special cand se combina cu alti iritanti atmosferici Afecteaza vopselele, zidariile, cauciucul

Prin procese chimice formeza acidul azotic care in atmsfera cauzeaza ploile acide si (smogul) ceata acida

SOx Efecte adverse asupra vegetatiei (mai pronuntate cand se combina cu efectul SOx concentrat) Efecte adverse asupra sistemului respirator

Impreuna cu hidrocarburile da inalte oxidari forochimice afectand vegetatia (din camere) Formeaza acidul sulfuric cand se dizolva in apa si afecteaza vegetatia din jur, cladirile si de asemenea formeaza ploi acide

Hidrocarburile

(HC)

Compusii organici stabili sunt toxici omului cand sunt in concentratie mare (aldehide, benzen, acizi organici) Efecte adverse asupra plantelor

Impreuna cu NOx, HC formeaza oxidanti fotochimici care afecteaza vegetatia (in conditii de camera si produce gusa)

Pb Afecteaza rinichii, ficatul, organele de reproducere, formarea sangelui, procesele celulare de baza si functiile creierului (la niveluri inalte de concentratie)

Particule materiale (aerosoli)

Toxice, reduc vizibilitatea (“smog”), afecteaza solul, zidariile si constructiile

Alti poluanti Clorofluorocarburile

(CFC)

Clasa de compusi chimici care distruge stratul de ozon si contribuie la efectul de sera

CO2 CH4

Gaze de sera, absorb radiatiile infrarosii si duc la schimbarile de clima

41

4.2. Norme pentru concentratia admisibila a unor emanatii poluante

In general, poluantii atmosferici se diferentiaza prin:

- limita de concentratie, la care se face resimtit efectul poluant, ceea ce impune stabilirea prin metode fizico-chimice complexe, a concentratiei maxime admise la un moment dat (CMA); aceasta se exprima in unitati diferite: mg/ Kg, mc/ mc, ppm (parti per million – reprezinta o parte dintr-un million de parti, respectiv 1 cmc/ mc, 1 g/ t sau 0,0001 %); - grad de persistenta – foarte diferit, functie de natura poluantului si conditii climatice locale – influenta reciproca, manifestata in cazul prezentei simultane a mai multor poluanti prin efecte de sinergism, antagonism sau energism (lipsa de influenta reciproca). In prezent, in toate tarile exista norme care limiteaza concentratia substantelor toxice din atmosfera, stabilite pe baza unor studii sistematice. De mentionat insa faptul ca aceste limite difera de la o tara la alta, cu unele diferente notabile (de ex. concentratia maxima de CO2 – mg/ mc aer se situeaza pentru Romania, Suedia, Israel la 0,25, pentru SUA, Polonia la 0,365, pentru CSI, Elvetia la 0,5). In tara noastra, in urma unui studiu privind situatia calitatii factorilor de mediu, s-a stabilit ca in cursul anului 1990 au fost emise in atmosfera 338 mil.t poluanti respectiv: 134 mil.t CO2, 1,7 mil.t SO2, 5000 t CS2, 8500 t NH3 etc. Numai in Bucuresti, normele legale admise au fost depasite la NO2 cu 1,5 %, praf – 29,8 %, NH3 – 17,9 %, Pb – 70 %.

4.3. Principalii poluanti atmosferici

Mediul inconjurator a fost supus unor mari presiuni din partea industriei, transporturilor, agriculturii, silviculturii, pisciculturii si a modului de utilizare a energiei.

In primul rand, nivelul activitatii economice este principalul factor determinant al gradului de poluare al mediului ambiant. Problemele vechi se mentin in timp ce altele noi au aparut, legate de poluanti tipici, reziduuri periculoase si un risc mai mare legat de posibilele accidente industriale.

Avand in vedere faptul ca provenienta acelorasi poluanti este diferita, dar efectul lor este acelasi, ne vom referi in continuare la principalele categorii de poluanti atmosferici, tinand cont in special de starea lor de agregare.

In acest sens, putem preciza ca poluarea atmosferei se datoreaza unor: - poluanti gazosi (CO2, CO, SO2, NOx, RH, H2S, NH3, Cl2, F2 etc); - poluanti in stare lichida (hidrocarburi si solventi organici); - poluanti in stare solida (fumul si prafurile si pulberile industriale).

42

Efectele pe care acesti poluanti le determina sunt imediate (directe) sau pe termen lung, iar masurile care se impun privind combaterea poluarii sunt diferentiate, functie de starea de agregare, provenienta, efect.

Frecvent, poluantii atmosferici sunt substante cu reactionabilitatea mare, care pot reactiona intre ei sau cu O2 atmosferic, complicand lucrurile. Reactiile de acest fel sunt favorizate de radiatiile UV din spectrul solar si se numesc reactii fotochimice. Astfel, in atmosfera marilor orase s-a instalat un fenomen nou, cunoscut ca ceata poluanta sau smog si manifestat printr-o crestere de 2 … 10 ori a concentratiei de ozon la nivelul solului, pe seama unor reactii fotochimice la care participa oxizii de azot, prezenti in cantitati mari in gazele de esapament.

4.3.1. Poluarea cu substante gazoase. Oxizii de azot, estimati la ~ 5,3·107 t/ an provin in raport de 90% din arderea combustibililor si din transporturile auto. In general, oxidul de azot este inofensiv (este toxic numai cumulat), dar bioxidul de azot este foarte toxic, constituind una din cauzele unor grave boli profesionale (distrug celulele pulmonare, provocand acumulari de lichid in plamani). Nivelul maxim admis este de 2 ppm/ ora. Este un gaz colorat, care da aerului o nuanta usor cafenie, reducand vizibilitatea (“smog” fotochimic), este toxic pentru plante (sub 1 ppm reduce cresterea tomatelor cu circa 30%). Cresterea concentratiei oxizilor de azot in orase se datoreste gazelor de combustie la temperaturi inalte, in special in motoarele cu benzina si Diesel. De asemenea, oxizii de azot brun-rosiatici sunt specifici degajarilor industriei de fertilizanti chimici cu azot; datorita curentilor de aer ei pot fi intalniti pe o raza mare in jurul platformelor chimice anorganice.

Bioxidul de sulf, estimat la ~ 1,5·108 t/ an, este foarte nociv, deoarece obstructioneaza caile respiratorii, in special cand aerul contine praf, stanjeneste procesul de autocuratire a plamanului, iar intr-o atmosfera umeda poate produce aerosoli de acid sulfuric, desi depaseste rar concentratia limita.

SO2 este foarte solubil in apa si puternic coroziv, prezinta un sinergism puternic cu praful, negrul de fum etc., contribuind in mare masura la producerea ploilor acide.

Emanatiile de SO2 se datoresc in special sinergeticii, deoarece rezulta in urma combustiei carbunelui si a pacurii care contin sulf in proportie de pana la 5 %, precum si industriei neferoase si alimentare.

Bioxidul de carbon, estimat in atmosfera la ~ 7·1011 t/ an, este un produs normal al tuturor proceselor de combustie si nu este periculos pentru organism decat in concentratii foarte mari, in schimb, cresterii lente a continutului sau in atmosfera (~ 0,2% in perioada 1980 – 1990 cu 0,4%) i se atribuie modificari el climei terestre. S-a calculat ca in procesul obtinerii energiei, al produselor chimice si siderurgice, 5 mld.t carbon/ an sunt puse in libertate prin actiunile de defrisare, destelenire, asanare sau arderea lemnului in scopuri industriale sau casnice. Din acest total de 9,3 mld. t carbon/ an, 2,4 raman in atmsofera, 1,4 sunt absorbite de oceane, 1,8 pot fi preluate suplimentar de plante, restul de circa 4 mld. t nu se stie cu siguranta unde dispar.

43

Oxidul de carbon, cel mai raspandit agent poluant, este datorat combustiei incomplete a substantelor oragnice, provine din cuptoare industriale sau casnice si din gazele de esapament ale automobilelor in care se gaseste in proportie de peste 10 %. Emis la nivelul solului limita periculoasa de 30 ppm/ 8 ore este foarte rar atinsa. Gazul este foarte toxic, diminuand circulatia oxigenului prin fixarea hemoglobinei din sange.

Hidrogenul sulfurat , H2S, provine din industria petroliera, din gazele de cocserie, din procesele de putrefactive. Efectele nocive sunt mai puternice asupra omului (se sesizeaza dupa miros pana la 45 mg/ mc) decat la plante.

In general utilizarea unor combustibili – carbuni si titei – cu continut ridicat de sulf mareste considerabil riscul de poluare (de ex. prin utilizarea gazelor de cocserie cu H2S, in procese de ardere se produce SO2) cu efect cunoscut, motiv care face necesara desulfurarea gazelor de cocserie si rafinarie ca si desulfurarea fractiilor petroliere (benzina, motorina contin produsi organici cu sulf proveniti din titeiul prelucrat).

Hidrocarburile provin din scapari ale instalatiilor de extractie si prelucrare a titeiului, precum si din arderea incompleta a combustibililor in motoare. In plus, cantitati mari de metan se degaja din mlastini, orezarii si din stomacul rumegatoarelor.

Cantitatile degajate anual sunt apreciate la 8 - 9·107 t, iar persistenta lor in atmosfera este de circa 15 ani, ceea ce face ca in prezent concentratia lor in atmosfera sa fie de circa 1,7 ppm (de la circa 0,9 ppm in 1880). Ele nu au un efect toxic dar este posibil sa contribuie cu o pondere mare la efectul de sera.

Responsabila pentru ceilalti poluanti gazosi ai atmosferei este industria chimica care “scapa” o ampla varietate de compusi, in functie de profilul uzinei chimice. De regula, acesti compusi se manifesta pe plan local.

De exemplu, o scapare accidentala de 90 t clor produce la nivelul solului, la 170 secunde de la emisie, o concentratie de 2 mg Cl2/ mc aer pe o suprafata de cca 1 kmp, in conditiile in care limita superioara a concentratiei admise pentru clor este de 100 ori mai mica.

Un caz cu totul aparte il constituie “freonii” , compusi proveniti din hidrocarburi prin inlocuirea atomilor de hidrogen cu atomi de clor si fluor. Acesti compusi, descoperiti in 1928, au fost produsi in cantitati din ce in ce mai mari pana spre 1980 intrucat erau considerati total netoxici si isi gaseau aplicatii importante in diverse domenii. Din totalul productiei la nivelul anilor 1980, 5 % se foloseau in spray-uri cosmetic, 12 % ca solvent pentru spalarea pieselor in industria electronica, 4 % pentru sterilizarea “la rece” a instrumentelor chirurgicale, 28 % la obtinerea polistirenului expandat si a spumelor poliuretanice, 28 % ca agent frigorific in frigidere si instalatii de aer conditionat si 22 % in diverse alte domenii, mai ales cu caracter militar.

Procentele de CFC din strturile atmosferice inferioare se ridica in prezent la cca. 6 % pe an. In schimb, problema distrugerii ozonului nu este singura care se pune. CFC au si insusirea de a fi “gaz de sera”, adica ele, ca si bioxidul de carbon si vaporii de apa, reflecta radiatia terestra, ducand astfel la incalzirea Pamantului, avand ca efect schimbarile climatice pe glob.

44

Mai ingrijoratoare, desi poate mai putin cunoscuta publicului larg, este folosirea CFC la frigidere, la sisteme de aer conditionat, la producerea spumelor si sub forma de solventi, mai ales, in industria electronica.

In mod voluntar, Asociatia britanica a producatorilor de spray-uri a eliminat treptat toate folosintele secundare ale CFC pana la sfarsitul anului 1989, raspunzand astfel la Protocolul de la Montreal de a reduce cu 50 % consumul de CFC.

Tarile in curs de dezvoltare nu vor accepta astfel de masuri in vederea opririi deteriorarii stratului de ozon care sa le limiteze in mod dramatic cresterea economica.

Concernele de protectie a mediului inconjurator intervin cu restrictii in industria acidului sulfuric, data fiind utilizarea acestuia in producerea clorofluorocarburilor (CFC). Pana acum cativa ani sectorul CFC a constituit o industrie dezvoltata. Insa contributia acestora la distrugerea stratului de ozon a dus la aparitia legilor restrictive in utilizarea lor. Din 1986, Montreal Protocol a cerut reducerea nivelului productiei de CFC.

Consiliul de protectie al mediului inconjurator al Comunitatii Europene a fixat termenul iulie 1997 ca data pentru complete interzicere a producerii de CFC sau a altor produse chimice care distrug ozonul. In SUA, recent s-a anuntat oprirea productiei de CFC in anul 1995. Anglia (firma ICI) va opri productia de CFC in 1993.

Drept inlocuitori ai CFC vor fi compusii cu continut mic de clor sau fara clor, ca de exemplu hidroclorofluorocarbonul (HCFC) si hidrofluorocarbonul (HFC).

4.3.2. Poluarea cu substante lichide are ponderea cea mai mica. Lichidele, sub forma de vapori si aerosoli, provin din industria de lacuri si vopsele (in Romania se pierd anual 90 000 t solvent), gudroane din cocserii, emanatii din industria alimentara, din utilizarea insecticidelor, pesticidelor etc. Solventii, in general, au un grad mare de dispersie, zonele de perceptie fiind reduse. 4.3.3. Deseurile solide (pulberi cenusa, funingine etc.) sunt emanatii frecvente ale industriei si traficului auto. Din punct de vedere chimic, compozitia lor variaza intre substante pur organice (reziduuri de titei) si substante minerale (cenusa). Uzinele emana pulberi si diversi compusi minerali ai arsenului, plumbului, fierului, manganului etc. pulberile foarte fine formeaza microparticule care in combinatie cu umezeala din aer dau “smogul”.

Acesti agenti constituie doar o parte din intreaga problema a poluarii aerului si, in special, al celui urban. In plus, aerul mai poate contine o serie de emanatii ale industriei siderurgice: pulberi, gaze sulfuroase, vapori acizi; ale industriei petrochimice: hidrocarburi nearse si alte gaze in special sulf; ale fabricilor de ciment: pulberi foare fine de ciment; ale autovehiculelor: hidrocarburi si saruri de plumb; ale industriei clorosodice: vapori de mercur si clor etc.

Efectele directe se datoreaza funinginei, provenita din arderea incompleta a combustibililor, in special cei solizi, in termocentrale si instalatii casnice de incalzire, dar si utilizarii carburantilor in motoare cu ardere interna (5 mg negru de fum/ mc gaz esapat in cazul utilizarii benzinei sau 50 mg/ mc in cazul utilizarii motorinei); negru de fum de la

45

intreprinderile producatoare sau de la utilizarea in industria cauciucului, pigmentilor, cernelurilor tipografice (se estimeaza ca datorita tehnologiilor imperfecte se pierde in atmosfera in proportie de 10 – 15 %, determinand o poluare pe arii intinse de 2 – 10 Km2).

In aceasta categorie includem prafurile industriale (cu compozitie diferita si granulatie variabila in functie de provenienta) pulberea fina de ciment, pulberile din industria metalurgica si aerosoli constituiti din metale si oxizi metalici, in special provenind din industria metalurgica.

Astfel, se apreciaza ca prin aplicarea procedeului uscat (faza de macinare) la fabricarea cimentului se elimina in atmosfera sub forma de praf 1 – 5 % din cantitatea de materie prima (calcar, argila) in concentratie de 10 – 15 g/ mc gaze. Acest praf se disperseaza pe distante foarte mari de la sursa, de ordinul km, conducand la depuneri masive in zonele limitrofe de 500 – 2000 t/ kmp an.

In ceea ce priveste pulberile din industria metalurgica, se estimeaza ca la obtinerea unei tone fonta se pierd 8 Kg pulberi, a unei tone otel, 10 kg pulberi, a unei tone de aluminiu, 450 Kg pulberi. La o capacitate de productie de 5 mil.t otel/ an se evacueaza zilnic in atmosfera 50 – 100 t SO2, min. 15000 t CO2, 1000 t praf cu compozitie eterogena in functie de provenienta (sectia de preparare, furnale, otelarie). De exemplu, un convertizor cu O2 de 160 t produce 2 – 4 t praf/ sarja cu continut ridicat de oxizi de fier (~ 70 %) si oxizi de Ca, fosfor, siliciu etc. ceea ce reprezinta totodata si o insemnata pierdere de materiale.

Aerosolii – sisteme disperse de metale si oxizi metalici in aer provin in special de la obtinerea cuprului (pulberi cu 15 % Cu, 50 – 60 FexOy, 4 % As, Sb), aluminiului (compusi cu fluor de la electroliza aluminei), plumbului, mercurului.

Desi toti acesti poluanti sunt deosebit de nocivi, ne vom limita la poluarea cu Pb si Hg ca exemple de poluare cu aerosoli.

Poluarea cu plumb apare la obtinerea acestuia si la utilizarea lui la fabricarea acumulatorilor, a grundurilor pe baza de minium de plumb – anticoroziv, dar si la utilizarea tetraetilplumbului ca adaos la benzine pentru cresterea cifrei octanice de la 65 la 92. Prin etilarea benzinei, puterea motorului creste cu 40% iar consumul de benzina scade cu 15%.

Actiunea toxica a plumbului este deosebit de ridicata producand imbolnaviri grave (saturnism) si impunand masuri severe la obtinere si utilizare ca si restrictii de folosire.

Poluarea cu mercur apare la obtinerea acestuia ca si la folosirea in electroliza NaCl (catod Hg), prepararea amalgamelor, agent de racire (in reactor nucleari reproducatori), fabricarea fungicidelor etc. Interesant este ca prevenirea intoxicatiilor cu vapori de Hg implica utilizarea mastilor de gaze speciale iar combaterea “scaparilor” de Hg se realizeaza prin gazarea incaperilor cu H2S urmata de ventilarea puternica a spatiilor de lucru.

46

4.4. Efectele indirecte, pe termen lung, ale poluarii atmosferei

Intre efectele pe termen lung, problemele cele mai discutate la ora actuala privesc “efectul de sera”, degradarea paturii de ozon din stratosfera si “ploile acide”.

4.4.1. Efectul de sera. O serie de gaze ce intra in compozitia atmosferei, intre care bioxidul de carbon, metanul, freonii, au proprietatea de a lasa sa treaca spre pamant radiatia solara (situate la frecvente mai inalte) dar sa nu permita trecerea radiatiei calorice in sens invers spre spatiul cosmic. Se realizeaza astfel un “efect de sera” care consta in incalzirea suprafetei Pamantului pe seama radiatiei solare.

Principalele gaze cu “efect de sera” provenite din activitatile umane sunt considerate dioxidul de carbon (CO2), metanul (CH4), compusii clorofluorocarbonului (CFC) si oxidul de azot (NO2). Responsabil de declansarea efectului de sera, in proportie de 50 % este dioxidul de carbon care provine de la arderea combustibililor energetici 42 %, iar 8 % datorita distrugerii padurilor si degradarea solului. Urmeaza metanul cu 19 % (din total) si clorofluorocarburile cu 17 %. Aceste gaze detin 76 % din totalul emisiilor care provoaca “efectul de sera”, restul de 14 % fiind atribuit altor gaze.

Ceea ce stim pana astazi se rezuma la faptul ca “efectul de sera” (de fapt amplificarea lui) a inceput deja sa se manifeste, ca el este considerabil mai pronuntat la poli decat la ecuator si ca avem cunostinte inca mult prea vagi despre fizico-chimia atmosferei ca sa putem prevedea modul in care va evolua.

Tabelul 4.4 – Gazele de sera rezultate din toate activitatile umane.

Concnetratia atmosf. CO2

ppm CH4

ppm CFC ppt*

NOx

ppb** Pre-industrial (1750 – 1800) In prezent (1190) Rata de crestere anuala

280 353 1,8

(0,5%)

0,8 1,72 0,015 (0,9%)

0 764 26,5 (8%)

288 310 0,8

(0,25%) Persistenta in atmosfera (ani)1 50 – 200 10 195 150

*, ** - echivalent parti pe trilion, respectiv bilion; 1 – modul in care CO2 este absorbit de oceane si biosfera nu este simplu si deci nu se

poate da o valoare sigura. Pericolul schimbarii climei este provocat de cresterea concentratiei de bioxid de

carbon (CO2) si a altor “gaze de sera”, care retin caldura in straturile inferioare ale atmosferei, permitand cresterea temperaturii. Arderea carbunilor si a altor combustibili fosili, precum si petrolul si gazele naturale elibereaza carbon ca produs de baza al combustiei, in acelasi timp defrisarea pe scara larga a padurilor tropicale contribuie la o acumulare suplimentara a bioxidului de carbon in atmosfera. Incepand cu 1958, anul cand

47

au debutat masuratorile de rutina, concentratia de CO2 a crescut de la 315 ppm la 352 ppm, depasind in mod substantial cele mai ridicate valori intalnite pe Terra in ultimii 160 000 ani.

In 1988 omenirea a adaugat atmosferei 5,5 miliarde tone de carbon prin arderea combustibililor fosili si alte 0,4 – 2,5 miliarde tone prin despaduriri. Statele Unite contribuie cu cota cea mai mare, urmate de Comunitatea Statelor Europene, China, Brazilia. In timp ce aceste tari contribuie cu doua treimi din totalul emisiilor de carbon in atmosfera, in tarile Lumii a treia emisiile se inmultesc exploziv.

Lumea a treia arde combustibil fosil in cantitati mult mai scazute decat lumea industriala, in schimb multe tari in curs de dezvoltare adauga mult mai mult carbon atmosferei prin despaduriri. Brazilia, de exemplu, contribuie cu 336 milioane tone de carbine anual prin despaduriri, adica de sase ori mai mult decat prin utilizarea combustibililor fosili.

Cresterea emisiilor la mai mult de 16 mil. tone/ an in urmatoarele cateva decenii ar provoca o acumulare de CO2 de trei ori mai mare fata de nivelul preindustrial. La rata actuala de crestere – 3 % anual – emisiilee de carbon ar depasi de doua ori nivelul actual pana in anul 2010 si de trei ori pana in anul 2050. Pe de alta parte, intrucat si alte gaze de sera isi maresc concentratia, cantitatea de caldura retinuta este cu mult mai mare decat cea datorata numai bioxidului de carbon. Agentia Statelor Unite pentru Protectia Mediului Inconjurator a estimat ca pentru a stabiliza concentratiile atmosferice de CO2 la nivelul actual, emisiile de carbon trebuie reduse la nivelul anilor ’50, adica cu 50 – 80% din nivelul actual.

Efectul cresterii emisiilor de CO2 a fost ca media temperaturilor a crescut cu 0,70C in ultimii 100 ani. Cu toate ca temperaturile au scazut intre 1940 si 1970, se constata o crestere accentuate in ultimul deceniu.

Concentratia altor gaze, mai nocive-in special metanul, oxidul de azot si compusii organici ai carbonului cu clorul si fluorul (CFC) – a crescut si mai mult. Tinand seama de de ratele actuale de emisie, aceste gaze au un potential de a incalzi atmosfera si mai ridicat decat CO2. Din 1958 nivelul bioxidului de carbon a crescut cu 0,4% anual, iar al celorlalte “gaze de sera” a avut o rata de acumulare, in atmosfera, de cca 5%.

Practic, nu incalzirea relativ limitata contituie un pericol ci accelerarea schimbarii climei – fapt ce pare iminent. Intre 2030 si 2050 temperaturile medii ar putea deveni cu 1,5 – 4,50C mai mari decat cele actuale, ceea ce ar duce la valori care nu au mai fost inregistrate pe Pamant in ultimele 2 milioane de ani. Acestea implica o incalzire de 5 – 10 ori mai rapida decat cea din timpul secolului trecut.

Estimarile actuale prevad o crestere a temperaturilor medii care ar duce la topirea ghetarilor din calotele glaciale avand ca efecte cresterea nivelului marilor de la 200 mm la 1,4 m, dilatarii termice a oceanelor cu inundarea zonelor joase, a deltelor raurilor, precum si la infiltrarea apei sarate marine in panza freatica terestra.

Schimbarea climei ingrijoreaza atat prin ritmul accelerat in care se produce cat si prin imposibilitatea adaptarii la acest ritm al schimbarii care va perturba variabilitatea naturala de evolutie a factorilor meteorologici. Aceasta poate fi comparata cu un razboi atomic,

48

datorita potentialului cu care poate afecta profund stabilitatea sistemelor umane si naturale.

Tabelul 4.5 – Potentialul incalzirii globale.

Dupa Sursa de energie 20 ani 100 ani

CO2 1 1 Din combustia carbunilor fosili si defrisarea padurilor CH4 63 2 Din combustia combustibililor fosili si diferite

activitati biologice si agricole NOx 270 290 Din industria fertilizantilor si utilizarea energiei CFC 15 700 12 300 Din industrie si aerosoli

Obs. Efectul de incalzire la emisia a 1 Kg din fiecare gaz raportat la CO2 (stare de

referinta 1). Aceste cifre sunt foarte bine estimate pe baza compozitiei actuale a atmosferei.

Tabelul 4.6 – Efectul cumulat asupra climei pe baza emisiilor din 1990.

Potentialul efectului de sera (dupa 100 ani)

Emisia in 1990 echivalent t C

Contributia relativa dupa 100 ani (%)

CO2 1 7 000 61 CH4 21 0,3 15 NOx 290 0,006 4 CFC 1 500 0,001 11,5 Altele variabil 8,5

In jocul schimbarii globale a climatului, nu media este care ucide ci extremele.

Secetele neasteptate, valurile de caldura extraordinara si uraganele devastatoare sunt printre evenimentele periculoase care s-ar putea inregistra mai frecvent intr-o lume mai calda. Localizarea lor precisa si durata desfasurarii nu vor putea fi niciodata previzibile in intregime. Este suficienta o suita de furtuni puternice pentru a ucide milioane de oameni. In multe tari in curs de dezvoltare, doua sau trei secete consecutive pot duce in stare de infometare milioane de locuitori.

Unul dintre aspectele cele mai ingrijoratoare legate de incalzirea globala este faptul ca, pe cand implicatiile acesteia de-abia acum sunt puse in evidenta, schimbarea substantial si dramatica a climei este inevitabila datorita enormelor mutatii aparute in atmosfera Pamantului in ultima suta de ani. Schimbarea climei are acum o asemenea amploare, incat ea poate fi doar incetinita si nu stopata. Incalzirea globala va lovi si pe bogat si pe sarac, Nordul si Sudul in aceeasi masura, confruntand generatiile viitoare cu o lume mai calda si in continua schimbare.

49

Intr-adevar, schimbarea climei, ca nici o alta incercare de pana acum, pune sub semnul intrebarii chiar notiunea de progres uman. Avantajele noilor tehnologii, ale unor companii mai eficiente si ale sistemelor politice perfectionate ar putea fi anihilate de o incalzire globala necontrolata. O oarecare incalzire este inevitabila dar, daca amenintarile nu sunt luate in serios si actualele tendinte se mentin, schimbarile tragice s-ar putea petrece chiar in urmatoarele doua decenii. Important este sa se actioneze inainte de a fi prea tarziu, adica inainte ca prognozele savantilor sa devina realitate.

4.4.2. Degradarea stratului de ozon. Potrivit explicatiilor stiintifice, atmosfera la partea ei superioara (20 – 55 Km) este alcatuita dintr-un strat de gaze (cu ~ 10 ppm O3) care inconjoar planeta, formand un ecran protector fata de radiatiile ultraviolete si permitand, totodata, patrunderea caldurii solare ce impiedica inghetarea apelor si oceanelor. Distrugerea stratului de ozon din atmosfera, de o grosime de cativa mm, intensifica proprietatile de absorbtie ale atmosferei lasand sa treaca radiatiile solare in cantitati exaggerate si reverberand spre suprafata terestra o mare parte din radiatiile infrarosii. Echilibrul balantei energiei de radiatie a Pamantului este astfel perturbat. In limite normale, gazele existente in atmosfera asigura o temperatura medie a globului de aproximativ 150C, situatie care favorizeaza existent vietii pe Pamant. Orice perturbare a echilibrului, datorita emisiilor de gaze poluante din activitatile umane, deterioreaza patura de ozon si declanseaza efectul de sera, care la randul sau declanseaza efecte in lant: schimbari climatice, cresterea nivelului marilor, ploi acide, poluarea aerului, apei, solului si subsolului, distrugerea resurselor genetice etc., punand in pericol planeta in ansamblu. De ce este stratul de ozon asa de important pentru viata de pe Pamant? Ozonul se formeaza in stratosfera (stratul superior al atmosferei) prin descompunerea moleculelor de oxigen in atomi simpli, in urma actiunii razelor ultraviolete ale soarelui. Acesti atomi se combina cu alte molecule de oxigen si formeaza ozonul (care are trei atomi de oxigen in fiecare molecula). O mai mare cantitate de raze ultraviolete ajunse la nivelul Pamantului ar spori incidenta imbolnavirilor, anumite forme de cancer ale pielii sau cataracte si ar perturba in mod serios echilibrul ecosistemelor marine, viata planetelor si agricultura. Se apreciaza ca o scadere cu 1% a concentratiei de ozon determina o crestere cu 2% a fluxului de radiatii UV care ajunge pe Pamant, efectul fiind o crestere de ~ 6 ori a freventei cancerului de piele si a unor boli de ochi. Cercetarile intreprinse de grupuri autorizate de savant atrag atentia asupra pericolelor pe care le prezinta emisiile anuale de gaze poluante. Intre anii 1969 – 1989, de pilda, a avut loc o descrestere a paturii de ozon cuprinsa intre 3 – 5%, semnalata la 30 – 640 latitudine Nordica. Datele semnalate prin intermediul statiilor satelitice indica o diminuare alarmanta a stratului de ozon de 2,5 % intre anii 1978 – 1985, nu numai in zonele polare. Prin studiile intreprinse de peste 100 cercetatori din sapte tari s-a aflat ca stratul de ozon s-a subtiat deasupra benzii intens populate a emisferei nordice, deasupra teritoriilor

50

care cuprind Statele Unite si Europa. In timpul iernii pierderile constatate erau si mai mari, ridicandu-se de la 2,3 la 6,2%. Deteriorarea stratului de ozon este asa de mare, incat planetei ii va trebui vreo 100 de ani pentru a inlocui ozonul deja pierdut. Expertii ONU sunt tot mai alarmati de erodarea stratului de ozon de deasupra Europei central-rasaritene si de deasupra Siberiei occidentale. S-a inregistrat in februarie 1993 o mare diminuare a concentratiei de ozon fata de luna februarie a anului 1992. Or atunci s-au inregistrat cele mai scazute valori ale concentratiei de ozon de la inceputurile masuratorilor de acest gen din zonele amintite. Cauzele fenomenului sunt puse pe seama folosirii abuzive a freonilor in industria frigotehnica si in cosmetica, precum si a efectelor eruptiilor vulcanice tot mai frecvente si mai puternice in alte zone geografice. In plus, in luna februarie 1993 s-a inregistrat un climat neobisnuit de cald, curentii tropicali aducand mase de aer cu un continut de ozon de 12% mai mic decat in aceeasi perioada a anului trecut. Specialistii sunt de parere ca o diminuare cu numai 1% a “barierei” de ozon a Terrei ar aduce, la nivel mondial, 50 000 de noi cancere ale pielii si 100 000 de orbiri anuale. De asemenea am asista la o reducere drastica a recoltelor, data fiind influenta nociva a radiatiilor ultraviolete si asupra plantelor. In martie 1989, Marea Britanie in asociere cu Programul Natiunilor Unite pentru Mediul Inconjurator, a gazduit la Londra o conferinta internationala pe tema protectiei stratului de ozon la care au participat 123 de state industrializate si in curs de dezvoltare.

S-a subliniat reactia industriei moderne fata de emisiile de CFC, tehnologiile alternative, precum si procesele si produsele in curs de perfectare destinate sa inlocuiasca CF.

Chimia are sarcina expresa sa inlcuiasca produsele CFC (clorofluorocarbonice) utilizate ca agenti propulsanti (spray-uri) si frigorifici, cu produse care sa nu distruga stratul superior de ozon al atmosferei si sa protejeze viata de radiatiile ultraviolete.

Protocolul prevede ca producerea si consumul de CFC sa fie reduse cu 50%, in trei etape, pana in anul 1999. Incepand cu 1992, producerea si consumul de halogeni vor fi inghetate la nivelul anului 1986.

Un numar de oameni de stiinta au ajuns la concluzia ca reducerea emisiilor nocive la nivel global trebuie facuta mai repede si mai sever, pentru a stabiliza clorul din stratosfera la procentul la care se afla in prezent.

Singura modalitate de a combate rarefierea in continuare a stratului de ozon, pentru a permite atmosferei sa se refac ar fi sa se elimine cu totul producerea purtatorilor majori artificiali de clor si brom in stratosfera.

Membrii Comunitatii Economice Europene au cazut de acord sa reduca productia si consumul de CFC cu 85%, cat de curand posibil, in vederea diminuarii lor totale pana la sfarsitul secolului.

51

4.4.3. Ploile acide. Asa cum am vazut mai sus, bioxidul de sulf si oxizii de azot sfarsesc prin a reveni pe Pamant sub forma de acid sulfuric si acid azotic, substante extrem de corozive.

Efectul ploilor acide nu s-a diminuat in ultimele doua decenii. Masuratorile facute pe largi zone din America de Nord si Europa au demonstrat ca ploaia este, de multe ori, de 10 ori mai acida decat ar fi normal.

Daca prin anii 1960 ploile erau inca neutre, in 1965 ele au devenit slab acide, iar acum au devenit uneori tot atat de acide ca si sucul de lamaie. Efectele asupra padurilor (de conifer in special) constau in dizolvarea sarurilor de Ca2+ si Mg2+ din sol si dizolvarea stratului de ceara ce protejeaza frunzele si acele de conifere

Sunt atacate membranele celulare “stresand” astfel copacii, care devin mult mai putin rezistenti la atacul diversilor daunatori.

Ploile acide perturba insa si echilibrul ecologic al lacurilor intrucat daca acestea devin acide, o buna parte din pesti dispar, din cauza conditiilor nefavorabile vietii.

O observare a zonelor unde se manifesta ploile acide indica unele trasaturi comune, dintre care cel putin doua merita mentionate:

- ploile acide se manifesta in zonele relativ indepartate de locul unde s-au emis agentii poluanti (distantele fiind de ordinul sutelor de km);

- ploile acide se manifesta cu o violenta deosebita in zonele reci ale globului – deoarece aici concentratia amoniacului din aer (care le-ar putea neutraliza si care se formeaza pe seama proceselor de descompunere a materiei organice moarte) este considerabil mai scazuta.

De subliniat ca de cele mai multe ori, efectul ploilor acide nu este resimtit de statiile care produc SO2 si NOx in cantitati masive, ci datorita miscarilor eoliene, se manifesta in cu totul alte zone. Poluarea nu are frontiere! In sensul celor de mai sus, Franta, Belgia, Germania determina dereglarea echilibrelor ecologice in Elvetia! Un obiectiv pe termen scurt il constituie cel putin stabilizarea efectelor ploii acide, prin reducerea emisiunilor de dioxid de sulf in Europa cu 60 pana la 80 la suta, la un pret de pana la 55 miliarde dolari pe an.

4.5. Masuri de prevenire si combatere a poluarii atmosferice

In general, masurile de prevenire si combatere a poluarii atmosferice depind de natura, provenienta si toxicitatea poluantului, de gradul de dispersie si persistenta si de o serie de factori climatici si meteorologici. In toate situatiile in care este posibil, ea are in vedere si eventuala recuperare a produselor valoroase antrenate de efectul gazos (aer), pentru cresterea eficientei economice a investitiilor necesitate de actiunile antipoluante si depoluante. S-a stabilit ca dispersia poluantilor are loc sub actiunea a doua forte: - forta de portanta a afluentului (sursa poluata sau poluanta) - forta de inertie a receptorului (aerul sau apa dintr-un bazin hidrografic).

52

In realitate, dispersarea poluantilor este afectata de prezenta obstacolelor natural sau artificiale care se interpun in traiectoria afluentului si-i modifica viteza de deplasare. Afluentul tinde sa ocoleasca obstacolul. In aval de obstacol apar zone de siaj (vartejuri) care faciliteaza sedimentarea particulelor din suspensie, respectiv prin aparitia fenomenelor de turbulenta. Concentratia poluantului va fi diferita in amonte si aval de obstacol, cu tendinta de a creste imediat dupa obstacol. In vederea prevenirii si combaterii poluarii atmsoferice se iau urmatoarele masuri generale: - evacuarea gazelor poluante se realizeaza prin cosuri industriale; - aplicarea unor metode mecanice bazate pe legile dispersiei si sedimentarii; - aplicarea unor metode fizico-chimice bazate pe operatii de absorbtie, desorbtie si

purificare catalitica; - extinderea utilizarii surselor de energie neconventionala nepoluante (hidro,

eoliana, solara); - utilizarea unor carburanti mai putin poluanti (metanol, etanol din biomasa); - amplasarea “izolata” a obiectivelor puternic poluante, crearea unor perdele

protectoare prin lantare de arbori rezistenti la poluare etc. In general, la amplasarea obiectivelor industriale trebuie sa se tina seama deci, de

configuratia terenului, dar si de viteza si directia vanturilor predominante, care antreneaza gaze poluante, particule solide, aerosoli. 4.5.1. Cosuri industriale. Evacuarea gazelor poluante se face prin cosuri industriale

de mare inaltime (250 – 350 m), dar cheltuielile cresc cu inaltimea, respectiv la H = 200 m, un metru de cos este de 3 ori mai scump decat la H = 100 m.

La proiectarea cosurilor industriale se tine seama de urmatoarele reguli: a) inaltimea cosului trebuie sa fie de cel putin 2,5 ori mai mare decat cea mai mare

denivelare a solului sau cladire din jur; prin aceasta masura se evita turbulenta maselor de aer care creaza zone de siaj cu poluare intense;

b) viteza gazelor la iesirea din cos trebuie sa fie de 20 – 30 m/ sec., pentru a asigura energia cinetica necesara deplasarii la distante mari (viteza gazului > viteza vantului predominant, pentru a evita fenomenul de rupere a jetului de gaz, urmat de aparitia fenomenului de siaj, favorabil depunerii poluantilor);

c) s-a constatat ca la sol, concentratia poluantului este maxima la distante de 5 – 10 ori mai mari ca inaltimea cosului. In concluzie, o inaltime corecta asigura la sol o concentratie de 0,01 – 0,1% din concentratia la iesirea din cos.

Gazele reziduale nerecuperabile de la rafinarii se ard la facla pentru a indeparta pericolul poluarii cu hidrocarburi saturate, olefine, funingine etc.

4.5.2. Metode mecanice si fizico-chimicede prevenire a poluarii atmosferice. Metodele mecanice folosite in scopul prevenirii poluarii atmosferice se refera in esenta la:

- separarea gravitationala si centrifugala a pulberilor antrenate de gaze;

53

- filtrarea pentru separarea particulelor solide foarte fine si a picaturilor de lichid antrenate de gaze.

In acest scop se folosesc camere de desprafuire (gen clasor gravitational orizontal), aparate cu sicane, cicloane si hidrocicloane, filtre-saci, electrofiltrare.

S-a constatat deseori, cu cat dimensiunile particulelor sunt mai reduse (< 1µ) cu atat ele sunt mai stabile in aer si metodele de epurare devin mai dificile si costisitoare. Fiabilitatea utilajelor folosite scade cu cresterea temperaturii de evacuare a gazelor, limita maxima la care pot functiona fiind 6000C. In plus, chiar cele mai bune filtre separa doar 96 … 99% din pulberi, iar restul 1 … 4% pot ajunge in atmosfera, ceea ce in functie de capacitatile de productie existente reprezinta cantitati importante (in SUA, in 1970, dupa retinerea a 90% din pulberi, se mai emiteau in atmosfera 106 t/ an).

Metodele fizico-chimice vizeaza indepartarea unor poluanti gazosi si lichizi (solvent organici) si servesc in special la indepartarea compusilor cu sulf (H2S, SO2), dar si a CO, Cl2, HCl, NH3 etc.

In acest scop se foloseste absorbtia in solvent selectivi (apa, amoniac, soda, etanolamina) sau absorbtie pe substante cu capacitate de absorbtie ridicata (carbune activ, silicagel).

Purificarea catalitica are o arie extinsa de aplicabilitate, de exemplu hidrofinarea fractiilor petroliere pentru indepartarea compusilor cu sulf, azot, oxigen si a olefinelor, vizeaza nu numai cresterea calitatii acestor fractiuni dar si eliminarea unor compusi ce s-ar regasi in final, prin utilizarea fractiilor petroliere, benzine, motorine etc., ca poluanti atmosferici.

Avand in vedere importanta deosebita a indepartarii compusilor cu sulf (si a recuperarii acestuia in conditiile unui deficit insemnat, pe plan mondial), prezentam in continuare metoda de desulfurare a gazelor.

4.5.3. Desulfurarea gazelor. Unii specialisti considera SO2 ca fiind principal noxa atmosferica, luand in considerare faptul ca anual se elimina in aer cel putin de 2 ori mai mult SO2 decat consumul total, necesar fabricarii H2SO4. Alaturi de SO2 exista si alti compusi cu sulf, in special H2S dar si compusi organici cu sulf, care reprezinta poluanti importanti si reclama desulfurarea gazelor (de combustie, cocserie, naturale) ca si a diverselor produse petroliere (deoarece in final, prin utilizarea acestora drept carburant, sulful se regaseste in gazele de ardere). Metodele aplicate pentru indepartarea compusilor cu sulf sunt diferite, functie de provenienta gazelor respective si de compozitia lor. Indepartarea SO2 din gaze de combustie se realizeaza prin procedee umede (absorbtie in solutii, suspensii alcaline de Ca, Mg, Na, NH4) si prin procedee uscate (absorbtie pe absorbanti selectivi, cum ar fi CuO).

Absorbtia in solutii alcaline implica racirea gazelor de termocentrala de la 120 – 2000C la 60 – 700C pentru a favoriza absorbtia. In aceste conditii, prin racire, pot condensa vaporii de apa, ceea ce provoaca efecte corozive puternice si face necesara

54

utilizarea unor instalatii rezistente la coroziune, cu cresterea implicita a nivelului investitiilor.

Pentru a reduce cheltuielile, se prefera utilizarea suspensiilor de lapte de var – material ieftin. Recuperarea SO2 retinut in suspensie se realizeaza prin incalzirea masei absorbante la 800 – 9000C. Rezulta gaze cu 6 – 7% SO2 care pot fi folosite la fabeicarea H2SO4 dar si cantitati importante de deseuri solide (suspensii uzate) care ridica alte problem de stocare, poluare.

Adsorbtia cu adsorbanti aposi s-a impus in utlimul timp pentru indepartarea SO2 din gazele de ardere, problema importanta nu numai din punct de vedere ecologic ci si economic prin recuperarea sulfului. Procedeele de adsorbtie cu adsorbanti aposi, in faza apoasa duc la formarea de sulfit sau sulfit acid din care prin absorbtie se obtine SO2 si din acesta sulful.

O pozitie speciala printre procedeele de purificare a gazelor de ardere o ocupa procedeele regenerative de adsorbtie/ desorbtie la care nu se mai recupereaza sulful, dat fiind ca la acestea se oxideaza partial sulful din sulfit la sulfat si nu mai poate fi desorbit SO2.

Firma Union Carbide, Canada, a dezvoltat un nou procedeu adsorbant de desulfurare a gazelor arse (Flue Gaz Desulphurization, FGD) denumit procedeul Consolo. Acest procedeu, deosebit de incurajator, inlatura absorbantii FGD nedoriti pentru procesele de recuperare (dau reactii ireversibile cu SO2, consum mare de energie si materiale). Procedeul Consolo utilizeaza un nou absorbant propriu si un absorber cu mai multe faze, proiectat cu cadere mica de presiune, avand tendinta absorbtie/ desorbtie specific echilibrata pentru a minimaliza costurile totale de functionare si costurile capitale.

Adsorbantul este o solutie apoasa de amina, fara tendinta de precipitare, care necesita putin pozitia in absorber, este stabil termic si la oxidare.

Adsorbantul este pulverizat in curentul de gaz prin pulverizatoare, in picaturi mici de 20 – 30 microni la viteza gazului de 30 – 40 ft/ s. Picaturile de absorbant sunt indepartate din curentul de gaz prin eliminatoarele de ceata.

Striparea adecvata de dioxid de sulf din adsorbantul concentrat a fost realizata in cinci coloane regerneratoare cu talere de sticla. Se obtine dioxid de sulf saturat cu apa, care se comprima pentru a fi trecut prin conducta in vederea utilizarii.

Daca procedeul este optimizat in cursul dezvoltarii, se prevede sa se realizeze substantiale reduceri in costuri.

Polonia proiecteaza instalatii de desulfurare a gazelor reziduale prin absorbtie cu stadii de incinerare termica si utilizare a caldurii reziduale in combinatie cu o instalatie de recuperare a sulfului. Un studiu de hidraulica/ oxidare, in amonte, va imbunatati substantial eficienta conversiei si simultan optimizeaza controlul emisiilor. Sulful recuperat ca subprodus in aceasta instalatie, prin procedul Hydrosulfreen are o puritate de 99,9%. Acest produs se vinde pe pietele mondiale ca sulf lichid.

Absorbtia pe CuO are loc prin retinerea SO2 sub forma de CuSO4, urmata de regenerare prin reducere cu H2.

55

Schematic: CuO + SO2 + 1/2 I2 CuSO4

CuSO4 CuO + SO2 + H2O H2

Absorbantul isi mentine activitatea pentru aproximativ 20 000 ore exploatare, ceea ce

reduce simtitor cheltuielile de depozitare si risc ecologic. Eficienta retinerii SO2 din gaze poate atinge 90%.

Avantajul procedeului consta in faptul ca nu face necesara ramanerea prealabila a gazelor de combustie, ceea ce se exprima printr-o economie de energie de 2 – 5% fata de procedeul umed. In general, investitia specifica in instalatiile de desulfurare pentru centrale termoelectrice de 500 – 1000 MW atinge 10 – 20% din investitia totala a unei CTE, ceea ce ridica costul energiei electrice cu 10%, iar cheltuielile se justifica prin eliminarea riscurilor poluarii cu SO2, cu efectele directe si indirecte cunoscute. Indepartarea H2O din gazele naturale si sintetice provenite din industria petroliera si de la cocsificarea carbunilor are de asemenea in vedere recuperarea sulfului. In prezent se prelucreaza in special titei si carbuni cu continut ridicat de sulf. Gazele de cocserie contin sub forma de H2S si alti compusi cu S iar, cantitatea de H2S din gaze depinde de calitatea carbunelui supus cocsificarii (5 – 12% S). Pe de alta parte, in ultima vreme s-a accentuat criza de minereuri piritice necesare fabricarii H2SO4 si s-a trecut la prelucrarea, cu cheltuieli mari, a unor minereuri cu continut redus de sulf; din acest motiv, o cantitate importanta de sulf necesar fabricarii H2SO4 se obtine prin recuperare, din gaze (in SUA, in 1978, din totalul productiei de sulf de 11,8 mil. t/ an este provenit din recuperari). Pentru indepartarea H2S din gaze se aplica atat procedee de adsorbtie, cat si procedee de absorbtie, in functie de limitele de concentratie de H2S in gaze si in diferite variante tehnologice. Astfel, pentru purificarea gazelor de cocserie cu continut redus de H2S se aplica frecvent absorbtia oxidativa pe oxizi de fier, utilizand ca absorbant cenusile piritice, cu continut mare de Fe2O3 care in prezenta apei se transforma in Fe(OH)3. Acest gel retine sulful sub forma de Fe2C3, gradul de purificare a gazelor fiind ridicat, de 98 – 99%. In cazul gazelor cu continut ridicat de H2S se aplica absorbtia in etanolamine, care formeaza cu H2S un complex ce va fi ulterior descompus la temperatura de 110 – 1200C cu reformarea de H2S. Procedeul se aplica pentru purificarea gazelor de cocserie dar si a gazelor de rafinarie, rezultate la instalatiile de distilare atmosferica si hidrofinare benzina-motorina (de ex. la Rafinaria Teleajen). Recuperarea sulfului din H2S regenerat se face prin ardere in volum limitat de aer in prezenta unui catalizator specific (procedeul Clauss). Randamentul de recuperare al sulfului prin acest procedeu este de 99 – 100%. Analiza datelor prezentate in tabelul 4.7 evidentiaza faptul ca separarea H2S din gaze prin absorbtie, in special pe zeoliti, este mai eficienta si mai economica.

56

Tabelul 4.7 – Date comparative privind indepartarea H2S din gaze.

Metode Continut

initial g/ mc

Continut rezidual mg/

mc

Eficacitatea purificarii

%

Consum specific la 1.00 mc gaz Energie KWh

Abur Kg

Apa mc

Adsorbtie Arsenit 20 - 40 100 – 150 98 20 80 – 100 2 – 5 Carbonat 20 - 40 1.000 – 5.000 85 – 95 10 250 – 500 20 – 40 Etanolamina 20 - 40 50 - 100 99 9 500 – 1.200 20 – 50

Adsorbtie

Oxizi ferici 6 – 7 20 – 50 98 – 99 1 15 - 20 0,5 zeoliti 2 – 10 0,2 100 - - - 4.5.4. Purificarea gazelor de esapament. Printre problemele importante care preocupa atat pe ecologisti, cat si pe chimisti, este poluarea aerului datorita autovehiculelor din ce in ce mai multe. Folosirea carburantilor fara plumb a dus la schimbari in procesele de rafinare a produselor petroliere si prin urmare, schimbari in compozitia benzinei. Benzina reformata este caracterizata printr-un foarte scazut continut in benzen, cu continut mic in produse aromate si olefine, o volatilitate scazuta, o curba de distilare bine echilibrata si un continut mare de oxigen. O complicatie in plus o constituie prezenta in titei si produse petroliere derivate, a unor compusi organici cu sulf, in special mercaptani R – SH, care pot fi indepartati prin metodele prezentate; ei raman in benzina chiar dupa indepartarea H2S, fiind poluanti puternici, deoarece in procedele de combustie trec in SO2, care se regaseste in gazele de esapament. Pentru indepartarea mercaptanilor din produsele petroliere s-au propus mai multe procedee, dintre care cel mai eficient (asigura eliminarea mercaptanilor la nivel de ppm) consta in conversia catalitica a mercaptanilor R – SH la disulfuri R – SS – R. acestea sunt stabile (nu trec in SO2 in timpul combustiei), nu sunt corozive, cele inferioare raman dizolvate in benzina, iar cele superioare fiind insolubile, se separa prin decantare-filtrare. O problema stringenta si dezbatuta larg este reducerea continutului de sulf din combustibilul Diesel. Limitele actuale se situeaza intre 0,2 – 0,3% S, functie de tara. California si tarile din sudul Europei ar dori impunerea unei limite de 0,5% S, dar alte tari isi propun doar 0,2 – 0,1% S. Emisiile poluante caracteristice combustibilului Diesel sunt hidrocarburi nearse, microparticule, fractii organice insolubile, fractii organice solubile, aldehide, hidrocarburi aromatice policiclice. Lubrifiantii si produsele de descompunere ale acestora sunt inclusi in categoria poluantilor. De aceea se cauta extinderea utilizarii lubrifiantilor antipoluanti cum ar fi lubrifiantii biodegradabili. Dintre acestia citam produsele naturale, in special uleiurile vegetale.

57

Cu toate acestea, standardele foarte severe se pot impune in ce priveste emisiile de CO2, NOx si hidrocarburi nearse la instalatiile ce produc combustibil Diesel. Avand in vedere dezactivarea catalizatorilor, continutul de sulf din combustibilul Diesel ar trebui redus cel putin la 0,05% S. O solutie moderna pentru diminuarea poluarii, datorata gazelor de esapament, o constituie purificarea catalitica, prin montarea in sistemul de evacuare a gazelor de esapament a unui cartus catalitic care permite eliminarea simultana a 5 tipuri de poluanti majori din gazele de esapament:

CO CO2oxidare

RH CO2 + H2Ooxidare

NOx N2 + CO2 + H2O(+ CO, H2)reducere

Pentru realizarea acestei adevarate performante tehnologice au fost necesare cercetari laborioase si costisitoare care au dus la “selectarea” unui catalizator pe baza de metale nobile Pt, Pd, Rh impregnat pe un suport ceramic gen fagure. Cartusul trebuie sa prezinte stabilitate mecanica ridicata (la socuri in mers) si termica (la variatii de temperatura intre 200 – 10000C ce apar in timpul functionarii motorului), precum si rezistenta la “otravurile” prezente in carburanti si lubrifianti. Realizarea tuturor acestor conditii explica costurile foarte ridicate, dar performantele justifica politica dusa de statele dezvoltate pentru impunerea acestei metode. S-a calculat ca pretul suplimentar pe care trebuie sa-l plateasca cumparatorul unui automobil cu cartus antipoluant se poate amortiza in 1 – 2 ani prin reducerea cu 12% a costului combustibilului, datorita arderii lui complete. Din 1991, echiparea cu cartus antipoluant a devenit obligatorie si in Europa de Vest, incepand cu Germania. Performantele cartusului catalitic antipoluant prezentate in tabelul 4.8 il recomanda pentru a fi folosit la scara larga.

Tabelul 4.8 – Emisia de gaze de esapament (in g/ km; 1988).

Valori limita Nivel atins auto-normal

Nivel atins auto-cartus

CO 9,8 17 2,2, RH 1 2,1 0,3 NOx 1,2 1,4 0,2

Masuri pentru protectia mediului inconjurator pot fi si acelea care vizeaza scaderea

continutului de plumb sau indepartarea lui complete din combustibilii pentru motoarele cu ardere interna. In Croatia s-au facut cercetari si s-a stabilit ca pot fi realizate aceste

58

imbunatatiri respectand atat structura de baza a motorului, cat si durata lui de exploatare. S-a pus in evidenta tendinta de producere a benzinei metilate RON 95 si a benzinei premium RON 98 cu o capacitate scazuta de plumb (0,40 g/ l). Tipul acesta de combustibil poate sa satisfaca majoritatea consumatorilor pana la sfarsitul secolului. O preocupare actuala cu perspective de dezvoltare o constituie utilizarea metanolului drept combustibil, caracterizata prin emisii scazute de NOx si fum, care a aparut o data cu criza petrolului din anii ’70. Aproximativ 1700 vehicule, care functioneaza cu metanol, au fost testate pe plan mondial. Aproximativ 1500 sunt de tip Otto si numai 200 de tip Diesel. La cele de tip Otto, motorul functioneaza fara modificari majore si raman sa fie rezolvate relativ putine probleme tehnice. Combustibilul M 85 (continand 85% metanol si 15% benzina) este din punct de vedere tehnic, aproape de utilizarea practica, dupa studiile intreprinse in Japonia. O noua tehnologie pusa la punct de societatea Union Carbide Chemicals and Plastics Company din SUA permite sa se reduca poluarea antrenata prin pulverizarea vopselelor si a altor acoperiri pe vehicule, mobile, aparate menajere si alte obiecte. Procesul denumit UNICARB reduce cu 30 – 70% emisiile atmosferice ale compusilor sau solventilor organici volatili susceptibili de a crea cantitati excesive de ozon in partea de jos a atmosferei. Noul echipament special de pulverizare, precum amestecul de pulverizare special, inlocuieste pana la 2/3 din solventii utilizati cu bioxid de carbon reciclat. Aceasta reduce poluarea si permite sa se satisfaca astfel cerintele impuse pentru protectia mediului ambiant.

Capitolul 5

POLUAREA SI DEGRADAREA SOLULUI

5.1. Structura solurilor

Solul reprezinta la ora actuala principalul factor de care depinde productia de

hrana a omenirii. La suprafata sa s-a format, pe parcursul timpurilor, un strat de humus, care constituie de fapt stratul fertile al solului. Solul este un ecosistem foarte complex, rezultand dintr-un echilibru complicat intre numeroase microorganisme, animale si plante care actioneaza asupra unui substrat fizic demult constituit. Solul constituie capitalul cel mai pretios de care dispune omul pentru satisfacerea nevoilor sale, dar nu este un rezervor inert, inepuizabil, ale carui bogatii ar putea fi extrase asa cum se procedeaza cu mineralele din subsol. El este un mediu complex, in continua schimbare si poate fi distrus atunci cand echilibrul sau este rupt; este supus degradarii naturale sau artificiale. Energia solara si atmosfera ii permit in mod normal sa se refaca, dar procesul este extrem de lent (4 – 10 secole/ 3 cm grosime).

59

Eliminarea paturii vegetale prin despaduriri si desteleniri perturba echilibrul solului, intrerupand procesele vitale firesti. Actiunea celorlalti factori climatici, geografici, geologici, activitatile umane excesive sau prost concepute desavarsesc procesul degradarii solului, care de multe ori, cu toate interventiile umane care se doresc a fi reparatorii, se dovedeste a fi ireversibil. Cresterea demografica si necesitatile de alimentatie au facut necesara extinderea terenurilor agricole, de cele mai multe ori in dauna padurilor. Actiunile de suprasolicitare a ecosistemelor agricole au accentuat instabilitatea si degradarea solului. La acestea se adauga si greselile de administrare a pamanturilor cum ar fi punerea in circuitul agricol al malurilor cursurilor de apa, al pantelor prea abrupte, suprasolicitarea solului in vederea cresterii productiei agricole cu ingrasaminte, ierbicide, irigatie in exces, cu araturi adanci sau pasunatul excesiv etc., au ca efect pe termen mai lung deteriorarea si desertificarea solurilor. De-a lungul timpului, cu ajutorul tehnicilor agricole noi, s-a reusit a intinde zonele agricole pana dincolo de limita minimala a precipitatiilor. Astfel, zone altadata consecrate cresterii animalelor (zonele subdesertice) au devenit agricole, iar cresterea animalelor a fost impinsa spre nord provocand un pasunat excesiv in regiunile fragile si favorizand expansiunea desertului. Dimensiunile reale ale degradarii solului nu sunt exact cunoscute. Degradarea solului consta in pierderea prin eroziune a stratului de humus. Poluarea solului consta in schimbarea compozitiei sale calitative si cantitative, schimbare de natura ce afecteaza evolutia normala a biocenezei aferente lui. Ambele procese sunt extrem de grave deoarece formarea humusului este un proces foarte lent, in timp ce distrugerea sa poate avea loc extrem de rapid. Humusul se formeaza din reziduuri vegetale, printr-un proces ilustrat de schema Flaig, elaborati in 1973 (figura 5.1).

60

Figura 5.1 – Schema lui Flaig de formare a humusului.

Dupa cum rezulta din schema, degradarea organismelor moarte din sol decurge

dupa doua filiere – una care conduce la apa, amoniac si bioxid de carbon (substante anorganice) si a doua care formeaza humusul. Cele doua procese de transformare se desfasoara concomitent, dar ponderea cea mai mare o are cel de transformare oxidativa la substante anorganice, astfel incat viteza de formare a hunusului este estimata la 3 mm/ secol (deci cca. 0,1 … 0,3 mc/ ha an!).

Stratul de humus dispare daca este antrenat de ape sau de vant – ceea ce se intampla daca nu este bine fixat in sol, prin intermediul radacinilor plantelor sau daca apa aluneca prea energic la suprafata solului. Radacinile plantelor de cultura sunt mult mai putin adanci decat cele ale plantelor salbatice si nu protejeaza stratul de humus. Scurgerea apelor, pe de o parte, este favorizata de disparitia padurilor.

61

5.2. Cauze ale degradarii solului

5.2.1. Despaduririle care se efectueaza pentru exploatarea lemnului si pentru crearea unor noi terenuri agricole sau pasuni pot produce inundatii catastrofale soldate cu mari suprafete erodate de viituri. Eroziunea solului se accelereaza si datorita pasunatului excesiv, care duce la despaduriri si deteriorarea solului. In trecut, padurile acopereau suprafete considerabile de teren. Pe la sfarsitul evului mediu, ponderea lor a inceput sa scada – pentru ca la ora actuala sa asistam la o disparitie foarte rapida a suprafetelor impadurite, estimata la 17 mil. ha/ an. Exista mai multe cauze ale acestui fenomen – intre care mentionam pe cele mai importante:

- Nevoia de suprafete libere din ce in ce mai mari, destinate culturilor de cereale, legume si pasunatului vitelor, acestea fiind impuse de necesarul tot mai mare de hrana al unei populatii aflata in crestere rapida;

- Nevoia de lemn de foc, in special pentru gospodarii mici din zone putin dezvoltate economic;

- Nevoia de lemn de material de constructii, hartie s.a. Ultimele doua cauze sunt dublate de o neglijare a actiunii de reimpadurire, care este o operatie scumpa si de durata mare.

Disparitia padurilor are o multitudine de efecte negative, unele imediate, iar altele pe teren mediu sau lung. Intre efectele “imediate” citam: - Oprirea vanturilor puternice, care sunt “franate”; in lipsa perdelelor de padure,

cantitatile de sol pe care vanturile le pot antrena pot creste de zeci de ori; - Oprirea sau franarea curgerii suvoaielor de apa dupa ploile puternice – de

asemenea cu efecte imediate asupra antrenarii stratului de sol fertil (1 mp de muschi de padure retine, dupa ploaie, 1 litru apa). Iata in acest sens, in tabelul 5.1. cateva date semnificative privind cantitatea de aluviuni din rauri, in functie de procentul de impadurire a bazinului hidrografic respectiv.

Tabelul 5.1 – Rolul padurilor in mentinerea stratului de humus.

% impadurit Material de suspensie t/ ha.an

Pierderi sol fertile cm/ deceniu

60 1 … 5 stabil 40 … 60 5 … 10 stabil 20 … 40 10 0,5

20 25 1,0

62

5.2.2. Extinderea culturilor agricole. Revolutiile industiale moderne si marile cuceriri stiintiice contemporane au facut sa treaca de la agricultura traditionala la o agricultura de tip intensiv, care a pus in circuit si energia solara acumulata anterior sub forma de combustibili fosili. Mutatii importante s-au produs cu acest prilej in agrotehnologie: s-a generalizat folosirea energiei mecanice la prelucrarea solului, s-au introdus ingrasaminte chimice, s-a treut la combaterea daunatorilor cu ajutorul pesticidelor. Noul sistem agroindustrial, pe langa marea lui simplitate, prezinta o remarcabila dependent fata de om si un flux energetic pronuntat, in parte de provenienta alogena. In pofida productiilor mari pe care le asigura, acest sistem prezinta multiple implicatii de mediu negativ. Principalele neajunsuri constau in aceea ca el conduce la scoaterea sistemului planta-sol de sub influnta legitatilor naturale, impunand o linie de dezvoltare cvasiautonoma si total dependenta de aportul suplimentar de energie din afara si, in al doilea rand, nu asigura mentinerea echilibrului fizico-chimic timp indelungat, ceea ce duce la degradare. Ca urmare a chimizarii exagerate, viata microbiana a solului dispare, se produce destabilizarea structurala, are loc dezagregarea complexelor organominerale, apar diverse alte procese involutive. Singura modalitate de a mentine fertilitatea acestor soluri este aplicarea in continuare a ingrasamintelor chimice si acestea in cantitati din ce in ce mai mari. In cele din urma solul ajunge la intoxicare, iar degradarea nu poate fi evitata. Semnificativa in aceasta privinta este situatia agriculturii mondiale: din cele 3,6 miliarde hectare de teren arabil (27,6 % din suprafata uscatului potential), se foloseste actualmente mai putin de jumatate, si din cauza ca multe terenuri sunt degradate. (Datele FAO si PNUG mentioneaza ca teren arabil folosit in prezent 1,3 – 1,5 miliarde ha). Aceste fapte, ca de altfel multe altele, pledeaza pentru o reconsiderare a bazelor agriculturii si revenirea la o agricultura in spirit ecologic. Aceasta nu inseamna o agricultura traditionala, insa in orice caz o agriculatura bine “acordata” cu cerintele de dezvoltare, care sa nu duca la ruperi irevocabile de echilibru si in care procesele de productie sa decurga potrivit legitatilor ecosistemelor naturale. Din suprafata cultivabila pe glob de 3,6 miliarde hectare, circa 1,5 miliarde sunt cultivate in mod curent. In ciuda nevoii sporite a productiei de hrana in tarile in curs de dezvoltare, progresul in acest domeniu este lent. Slabul management al teritoriului agricol distruge insasi baza productivitatii umane: solul. Solul se formeaza in miliarde de ani si se poate distruge in doar unul sau doi ani. Trebuie stiut ca o plantatie matura pe o suprafata de 1 ha varsa in atmosfera 16 – 30 t oxigen, retine 30 – 70 t particule de praf si alte impuritati, participa la reducerea substantiala a CO2 din atmosfera, iarna creste temperatura cu 1 – 20C, iar vara o scade cu 5 – 60C. Cauzele principale ale distrugerii sunt: lasarea terenurilor goale in timpul pericolelor critice ale ciclului agricol, cand plantele si vantul pot produce pierderi devastatoare, precum si supraexploatarea in conditii care determina solurile instabile la eroziune. Rezultatul este acela ca 25 miliarde tone de material sunt distruse anual – aceasta fara sa tinem seama de eroziunea naturala.

63

Zonele cele mai puternic afecate sunt cele aride care acopera 47% din suprafata uscatului. Aici degradarea provocata de om se numeste “desertificare”, termenul nefiind utilizat pentru a descrie extinderea desertului, ci crearea lui. Managementul nesatisfacator al padurilor se ia la intrecere cu cel al terenurilor agricole. Efectul de distrugere al acestora (prin taieri si poluare), despadurirea este estimata in mod curent la 16,8 milioane de hectare anual. Efectele despaduririlor se intind in multe directii. Cand dispar padurile, dispar si locuitorii lor, multe specii de plante si animale. Padurile prezin eroziunea solurilor si se constituie in cel mai eficace organizator natural al circuitului apei. Previn avalansele si joaca un rol important in stabilizarea climei. 5.2.3. Asanarea mlastinilor are, de asemenea, unele aspecte negative privind mentinerea echilibrului biologic natural (1 ha mlastina produce 22 t substanta organica uscata, fata de 3,4 t cat produce ha cultivat cu grau), ea fiind un urias producator de materie vie care fertilizeaza solurile si hraneste platoul continental. Gardurile vii, talazurile si santurile reprezinta o frana foarte eficace in calea eroziunii provocate de apa, reducand si efectele distructive ale vantului. Consecintele amestecului nechibzuit al omului devin astazi fatale in paduri, zone de mlastina si sisteme hidrologice. Expertii in cercetari forestiere spre exemplu, au ajuns la concluzia ca simpla prezenta a arborilor in zonele de cumpana a apelor nu este suficienta. Complexul sistem ecologic al padurii, inclusiv interactiunile dintre numeroase specii de plante si animale, trebuie mentinute de asemenea.

Zonele de mlastina indeplinesc diferite functii: ele absorb apa, impiedica inundatiile, servesc drept sistem natural de filtrare, purificand apa, realimenteaza sistemele de ape freatice, contribuind la realizarea topografica a litorulului si adapostesc mii de specii de pasari si pesti, fiind totodata o sursa de hrana pentru alte vietuitoare.

Deforestarea si secarea mlastinilor cauzeaza disparitia unor milioane de specii de plante si animale, mai cu seama in tarile subdezvoltate. Oamenii de stiinta si aparatorii naturii, precum si reprezentantii industriei si agriculturii, lupta in prezent impotriva acestor activitati. Industria farmaceutica foloseste plante salbatice pentru jumatate din totalul medicamenelor noi pe care le produce. Agricultorii folosesc varietati salbatice ale plantelor pe care le cultiva pentru a mari rezistenta acestora la boli. Crescatorii de animale incep sa recurga si ei la aceasta metoda.

Totusi, datorita faptului ca ecosistemele sunt atat de complexe, iar experimentele sunt adesea imposibil de efectuat, aceste date stiintifice furnizeaza foarte rar dovezi indiscutabile.

5.2.4. Alte cauze ale degradarii solului. Una din principalele cauze ale actualei crize ambientale rezida in faptul ca mari cantitati de substante au fost extrase din pamant, transformate in altceva si eliminate in mediu, netinandu-se seama ca “totul trebuie sa se duca undeva”. Rezultatul este foarte adesea o acumulare de substante in cantitati nocive acolo unde, in natura, n-au ce cauta.

64

S-au efectuat calcule pentru a stabili impactul ambiental suplimentar creat prin adaugarea unor straturi de ambalaj la alimente si alte bunuri sau prin inlocuirea ambalajelor celulozice degradabile cu produse din plastic nedegradabile. In general, tehnologia industriala moderna introduce bunuri economice cu o valoare de intrebuintare practic neschimbata in cantitati tot mai mari de ambalaje nocive pentru mediul ambiant, care simbolizeaza instalarea erei tehnologice. Aceasta situatie se datoreste si faptului ca pentru fiecare polimer produs in natura de fiintele vii exista enzime care au capacitatea specifica de a-l degrada. In lipsa unor asemenea enzime, polimerii naturali sunt rezistenti la degradare, asa cum putem vedea din durabilitatea tesaturilor protejate contra atacului biologic. “Industria-agricola” se bazeaza pe cateva realizari tehnice, in special utilaj agricol, soiuri de plante dirijate genetic, hranirea animalelor in padocuri, ingrasaminte anorganice (mai ales cu azot) si pesticide sintetice. Dar o mare parte a acestor tehnici noi s-a dovedit a genera adevarate dezastre ecologice; “industria-agricola” contribuie din plin la criza mediului ambiant. Daca pierderea stratului de humus fertil este fara indoiala cea mai importanta forma de degradare a solului ea nu este nici pe departe singura. Un rol negativ in degradarea solului revine:

- modului de ocupare, - fenomenului de saraturare, - folosirii insect-fungicidelor in agricultura. Dezvoltarea industrial presupune ocuparea unor suprafete foarte mari de soluri, in cea

mai mare parte a celor foarte fertile. Astazi se estimeaza pe plan mondial, ca soselele, aeroporturile, uzinele si orasele ocupa, in fiecare an, cate 1·107 ha din cele circa 140·107 ha existente in total pe glob ca suprafata agricola (dintre care aproximativ jumatate, relativ degradata pe seama exploatarii nerationale). Exista mai multe cai pentru remedierea acestei situatii, intre care mentionam construirea obiectivelor economice pe terenuri improprii agriculturii, construirea oraselor pe verticala, optimizarea retelei de drumuri si sosele, desfiintarea aerodromurilor si constructiilor cu caracter exclusiv militar s.a. In ceea ce priveste saraturarea solurilor, s-a constatat ca fertilitatea acestora scade foarte puternic daca ele se incarca cu un continut mare de saruri. Sarurile provin din apa, in zonele cu un drenaj insuficient si se datoreaza in principal urmatoarelor doua cauze:

- ridicarea nivelului apelor freatice, cel mai adesea din cauza cresterii presiunii hidrostatice pe seama construirii de baraje (cazul cel mai cunoscut si mai grav este cel al zonei fertile din jurul Nilului – datorat ridicarii barajului de la Assuan);

- irigatiile practicate in regiunile aride. Apa folosita la irigatii se evapora foarte rapid, iar sarurile raman pe sol. Se estimeaza ca in CSI circa 30% din solutiile irigate sunt in aceasta situatie; mai mult decat atat, istoricii apreciaza ca irigatiile nerationale au fost cele ce au transformat Mesopotamia antica, una din cele mai fertile zone din acea epoca, in desertul irakian de astazi.

65

5.3. Poluarea solului cu produse chimice

O alta sursa de poluare a solului, printr-un proces de impurificare si indirect de degradare, o constituie utilizarea excesiva a pesticidelor. Produsele chimice cum sunt pesticidele, ierbicidele, fertilizantii, pe langa pericolul pe care il reprezinta pentru sanatatea oamenilor, poate avea un rol nociv asupra solului prin nimicirea unei intregi faune minuscule foarte utila incorporarii materiilor organice in sol; de exemplu, o rama produce anual circa 420 Kg materie organica/ mp sol. In sol exista bacterii (pana la cantitatea de 1 t/ ha in stratul superficial de 30 cm), ciuperci filiforme, alge care descompun resturile vegetale si animale si asigura regularitatea desfasurarii ciclului elementelor chimice ca azotul sau carbonul. Unele ierbicide (DDT) intrerup temporar nitrificatia, reactie indispensabila asimilarii de catre plante a azotului atmosferic. In acest sens, trebuie amintit faptul ca la noi in tara fertilizantii chimici au cunoscut o dezvoltare neobisnuita in ultima perioada de timp, cantitatile folosite in agricultura crescand de la 5,9 mii t in 1950 la 1083 mii t in 1982, din care 57% azotoase, 35% fosfatice si 8% potasice. Pesticidele sunt definite ca fiind substante (sau amestecuri de substante) utilizate in agricultura cu scopul de a distruge, respinge, modera sau impiedica activitatea insecticidelor daunatoare, a rozatoarelor, ciupercilor, buruienilor si a oricaror alti daunatori. Pierderile de revolte datorate acestor daunatori sunt extrem de mari (pana la zeci de procente uneori), deci incercarile de a remedia situatia au fost pe deplin justificate si in buna masura benefice. Raspandirea aplicarii lor in agricultura s-a facut dupa 1940, o data cu descoperirea DDT-ului (diclor difenil tricloretan) un insecticide si fungicid extrem de puternic. Spre deosebire de radionuclizi, durata “perioadei de injumatatire” a pesticidelor nu este stabile pentru un compus chimic dat, ci este variabila. Aceasta comportare depinde atat de natura chimica a pesticidului in cauza, cat si de influentele schimbatoare ale factorilor fizico-chimici si biotici. Sursa de biocide o constituie industria sintetizatoare. Aceasta polueaza mediul pe doua cai: a) direct, pe o arie restransa, in cursul proceselor tehnologice de fabricare a substantelor si b) indirect, pe suprafete intinse, prin intermediul agriculturii. Se apreciaza ca pe plan mondial se produc anual aproximativ 100 000 t de DDT, fara a socoti celelalte pesticide. In prezent, se folosesc aproximativ 46 000 tipuri de pesticide, bazate pe 140 substante active, grupate in patru mari categorii. a) Produse anorganice, pe baza de arsenic, sunt extrem de puternice dar si toxice nu numai pentru daunatori ci si pentru om! Cel mai cunoscut reprezentant este Verdele de Paris.

66

b) Produse organoclorurate. Principalul reprezentant este DDT-ul, netoxic ca atare pentru om, dar care se acumuleaza in grasimi prin lant trofic, iar efectele sale pe termen lung nu sunt prea bine cunoscute. In ciuda faptului ca aplicarea DDT-ului in agricultura tarilor dezvoltate (SUA, Anglia, Germania, tarile scandinave) a fost interzisa prin lege, substanta continua sa se fabrice si sa se comercializeze de catre aceste state in tarile in curs de dezvoltare si subdezvoltate. In consecinta, la scara globala, anual se imprastie pe ogoare circa 68 000 t DDT. Din aceasta cantitate, aproximativ jumatate (36 000 t) se depune pe vegetatia ce urmeaza a fi protejata, iar celalalta parte (32 000 t) se raspandeste in mediu prin mijlocirea curentilor aerieni. Prin precipitatii, DDT-ul din atmosfera ajunge in sol, in panza de apa freatica si in apele Oceanului planetar. Dpa o circulatie mai mult sau mai putin indelungata prin lanturile trofice ale ecosistemelor terestre si acvatice, DDT-ul se acumuleaza in sol si in malul de pe fundul oceanelor. Se apreciaza ca pana in 1970 in malul oceanic s-ar fi depus 500 000 t de DDT. In sol acumularea DDT-ului este favorizata prin capacitatea foarte scazuta a florei de descompunatori (bacterii si ciuperci) de a-l degrada prin procese biologice. Acumularea lui in sol, in special in solul fertil al terenurilor agricole, a insumat in 1970 cantitatea de 1 500 000 t DDT. In total, pe Terra se aflau imprastiate in jurul anului 1970, circa 2 000 000 t DDT; intre timp, cantitatea pesticidului probabil a crescut, fiindca nu toate tarile au renuntat la folosirea lui (figura 5.2).

Figura 5.2 – Repartitia DDT-ului in ecosfera.

Aspecte deosebit de ingrijoratoare, legate de prezenta pesticidelor organoclorice in mediile terestre, le releva circulatia si acumularea lor de-a lungul lanturilor trofice. Aproximativ 4% din DDT-ul pulverizat in agrosisteme ajunge in corpul plantelor si abia 1,3% in recolta consumata de om. Fac exceptie radacinoasele (morcovul, sfecla de zahar)

67

si tuberculiferele (cartoful) in care se concentreaza o cantitate mai mare de DDT si alte pesticide organoclorice, intrucat partile recoltate se afla in sol, unde se depoziteaza cea mai mare cantitate (97%) din chimicalele administrate suprafetelor cultivate.

Din recolta utila, DDT (si alte pesticide organoclorice) este transferat in proportie de 98% consumatorilor animali sau omului. In compozitia organismelor vegetale concentratia medie de pesticide nu trece de 0,1 ppm (parti per milion), dar in organismul animal si al omului factorul de concentratie poate creste. Un alt reprezentant este lindanul, netoxic pentru om, dar toxic pentru albine si un altul aldrinul, foarte toxic pentru daunatori dar si pentru pasari!

c) Produsi organo-fosforici, reprezentati prin paration, toxic pentru mamifere (deci implicit pentru om) doza letala fiind de 6 mg/ Kg corp (cercetari foarte recente au permis elaborarea in Japonia a unui organo-fosforic (“benkol”) netoxic pentru om, pasari, albine, pesti, care se autodescompune dupa 3 saptamani.

d) Produse naturale reprezentate prin piretru – un insecticid extrem de eficace (extras dintr-o specide de crizanteme ce cresc in Kenya), nicotina s.a. Produsele din aceasta categorie par a fi cele ce se incadreaza cel mai bine in mediul natural, dar sunt cele mai scumpe si productia lor este limitata la posibilitatile de cultivare si/ sau recoltare a plantelor-sursa, probleme ce nu se pun la pesticidele de sinteza, care pot fi produse in tonaje de mii de ori mai mari si la costuri mult mai scazute. Intre factorii perturbatori pe care pesticidele ii introduc in ecosisteme putem mentiona urmatoarele:

- afecteaza lanturile trofice, punand in pericol specii care se hranesc cu insectele sau rozatoarele starpite – perturbatie care se amplifica apoi in lant;

- favorizeaza aparitia altor daunatori care prospera in nisa ecologica “eliberata” sau ai caror dusmani naturali au fost ucisi de catre pesticide;

- determina mutatii genetice la unele specii, in special insecte sau fungi, care devin rezistente la actiunea pesticidelor; se apreciaza astfel ca in prezent 266 specii daunatoare sunt rezistente la pesticidele uzuale;

- distrug solul prin uciderea ramelor si a unor microorganisme care au un rol esential in incorporarea materiilor organice in sol;

- polueaza apele. In cazul pesticidelor de tip organofosforici poluarea se manifesta printr-o crestere exploziva a algelor, care ajung sa “sufoce” toate celelalte forme de viata din biotopul acvatic respectiv.

Efectele negative sunt agravate de faptul ca unele pesticide au perioade de remanenta extreme de mari, fiind aproape nebiodegradabile.

68

5.4. Efecte economice si sociale ale degradarii solului

Deteriorarea calitatii mediului si scaderea potentialului sau productiv se datoresc in mare masura poluarii solului cu diferite substante lichide sau solide, substante radioactive care provin din activitatile industriale, agricole sau social-economice, precum si ca urmare a practicilor agricole agresive sau abuzive. Tehnicile de amenajare a peisajelor, regularizarea cursurilor de apa, irigarea terenurilor aride pot sta si ele la originea unor efecte daunatoare asupra solurilor. In regiunile aride o irigare fara drenaj suficient corelat provoaca o solicitare excesiva a terenurilor care perciliteaza culturile. Cele doua cauze majore ale salinitatii secundare a solului sunt fie lipsa de apa, fie excesul de apa. Efectele negative asupra mentinerii panzelor freatice care dau umiditate profunda solului, cat si asupra florei si faunei deltelor, o au marile lucrari hidraulice de tipul barajelor. Apele cu continut ridicat de saruri sau acizi, dizolva substantele nutritive din sol si provoaca degradarea solurilor, iar apele care transporta substantele organice sau anorganice in suspensie afecteaza instalatiile de irigare, capacitatea de infiltrare a apei in sol. Impurificatorii toxici din unele ape provoaca sterilitatea, intoxicarea si chiar decesul animalelor care consuma aceste plante irigate cu ape care contin acesti impurificatori. Eroziunea naturala este utila in masura in care fertilizeaza solul, totusi, in majoritatea cazurilor, ea are la origine o proasta gospodarire a solului de catre om. Degradarea solului datorita activitatilor umane se accelereaza, in mod deosebit datorita factorilor urbani, industriali si a fenomenului de poluare care ii insoteste. La noi in tara, suprafata supusa eroziunii este de circa 7 mil. ha din care circa 4 mil. ha au un inalt grad de erodare. Asupra solului se exercita continuu o preluare mereu sporita de resurse materiale. Anual, sunt extrase din pamant cca.3 mld. titei, aproximativ 4 mld. t. carbune, iar pentru producerea a 40 l petrol din sisturi bituminoase sau nisipuri asfaltice este necesara dislocarea unei tone de roci. Unul din procesele care afecteaza nemijlocit echilibrul natural al mediului inconjurator il constituie scoaterea din circuitul agricol sau forestier a unor insemnate cantitati de teren utilizat in scopuri economice sau sociale. Ne aflam intr-o situatie aparent paradoxala: cresterea populatiei globului impune cultivarea unor suprafete din ce in ce mai mari de sol ceea ce antreneaza, la randul sau, o degradare din ce in ce mai accentuata a acestuia, deci o scadere a productiei agricole. Se estimeaza ca acelasi soi de porumb produce 8100 Kg/ ha pe un sol neerodat, 6600 Kg/ ha pe un sol usor erodat si 3200 Kg/ ha in cazul unui sol erodat puternic. Dincolo de efectele imediate asupra recoltelor, degradarea solului are si alte efecte – unul fiind acela ca pulberea de sol ajunge in rauri – care o transporta sub forma de mal. Daca in calea raului se ridica un baraj, in scopul construirii unei hidrocentrale, exista riscul ca lacul de acumulare sa se colmateze cu mal si sa scoata din uz hidrocentrala, mult mai repede decat s-ar fi prevazut initial.

69

5.5. Metode si mijloace de protectie a solului

5.5.1. Rolul padurilor in protectia solurilor. In echilibrul natural, padurea ocupa un loc de prim ordin, actionand asupra solului prin formare si prin protectie. Padurea mentine fertilitatea solului si are un rol regulator asupra regimului hidric si a cursurilor de apa (1 mp de muschi retine 1 l apa). De asemenea, padurea joaca un rol important la apararea solului impotriva eroziunii provocate de vant si ape. Padurile reprezinta circa 32% din suprafata terestra a globului si sunt inegal raspandite pe glob. Astfel, padurea tropicala care totalizeaza la scara mondiala 11,6 milioane Kmp, adica 7% din suprafata de uscat a Terrei, se gaseste in proportie de 50% in America de Sud, 30% in Asia (la sud-est) si Australia si 20% in Africa. Oamenii in actiunea lor, din ratiuni economico-sociale, lesne de inteles, au uitat rostul vital al padurilor: functia climatica, filtrarea precipitatiilor, a caldurii, luminii, retinerea prafului, franarea vanturilor, reglarea regimului apelor, impiedicarea alunecarilor de teren, protejarea solurilor de eroziune, conservarea biologica si ecologica. Padurea constituie habitatul pentru numeroase plante si animale. Printre cauzele despaduririlor concura in primul rand utilizarea lemnului ca sursa primara de energie pentru necesitati umane de baza si exploatarea esentelor comerciale, urmate de extinderea terenurilor agricole si a exploatarilor petroliere si, bineinteles, cresterea demografica. Pe plan mondial, padurile dispar cu o rata de 15 milioane hectare pe an cu preponderenta in zonele umede din Africa, Asia si America Latina. Astfel, tarile africane participa cu 62% din despaduririle mondiale de paduri tropicale si zone forestiere. Pe plan statal, tarile in curs de dezvoltare participa cu cea mai inalta rata la distrugerea padurilor. Tarile dezvoltate au reusit sa realizeze un echilibru al utilizarii padurilor, dar in mare parte pe seama importurilor de lemn din alte tari, in special din tarile in curs de dezvoltare. Astfel, Europa Occidentala importa lemn si produse din lemn din Scandinavia si Africa tropicala, Japonia din Asia de Sud-Est sau alte zone. Un rol al padurilor, care dispar prin defrisare, cu efecte imediate, il constituie retinerea pulberilor din aer. Se apreciaza astfel ca 1 ha de padure filtreaza anual aproximativ 18 … 20·106 mc aer retinand cca. 80 tone praf dincolo de faptul ca produce aproximativ 3300 tone oxigen/ an – consumand in acest scop circa 4500 tone bioxid de carbon. Intre efectele pe termen mai lung putem situa faptul ca padurile creeaza un sol foarte bogat in humus – ceea ce inseamna ca un teren degradat, dupa reimpadurire si trecerea unui timp suficient de lung (din pacate, de ordinul a 100 … 200 ani!) devine fertil. Un al doilea efect, deosebit de important, al padurilor consta in rolul lor de regulator al precipitatiilor. Disparitia masiva a padurilor antreneaza dupa sine scaderea considerabila a cantitatii de precipitatii din teritoriul respectiv putandu-se ajunge, la limita, pana la desertificare. In prezent, zonele desertice se extind pe glob cu ~ 60 000 kmp/ an.

70

In cazul padurilor, o parte a “diversitatii ascunse” a ecosistemului poate fi regenerate. Inceputa in vremea crizei economice din deceniul al patrulea, o campanie de regenerare forestiera s-a soldat cu numeroase perdele sanatoase de padure; dar aceste paduri noi nu sunt identice cu cele care au fost distruse prin exploatare. Majoritatea arborilor sunt pini care ajung la maturitate dupa 80 pana la 90 ani. Arborii cu lemn tare, care necesita sute de ani pentru a ajunge la maturitate si care erau intalniti, odinioara, pretutindeni in regiunile din estul continentului – au disparut cu exceptia unor perdele izolate situate in cateva zone, iar o buna parte a faunei care traia in aceste paduri a disparut total. “Nu este prea tarziu, dar este mai tarziu decat credeti” spune John F. Seiberling. Se fac simtite eforturi pe linia impaduririlor si s-au stabilit acorduri internationale care au ca obiective principale sprijinirea tarilor productive cu scopul de a dezvolta tehnici superioare de reimpadurire si management forestier. Eforturi de impadurire se fac si in tarile europene. Marea Britanie isi fixase un plan de impaduriri de 30 – 35 000 ha pentru 1987. Alte tari vest-europene au programat extinderi ale padurilor chiar prin reducerea suprafetelor agricole. Eforturile de reimpadurire continua in diverse tari, dar lansarea lor atat de tarzie in raport cu stadiul avansat al procesului distructiv, precum si cercul vicios pe care-l creeaza cresterea demografica, antrenand consumul majorat de lemn, face ca disparitia padurilor sa se produca in continuare. Efectele despaduririi sunt multiple: desertificarea, eroziunea solului, contributia la “efectul de sera”, disparitia speciilor de plante si animale si respectiv a ecosistemelor padurilor prin afectarea proceselor interne ale acestora. Padurea este ca o “masinarie” vegetala care se autoregenereaza permanent daca nu i se perturba mecanismul. 5.5.2. Alte masuri de protective a solului. O solutie pentru evitarea pierderilor de sol fertile o poate constitui cultivarea de soiuri diferite de plante in ani succesivi. Un studiu facut in acest sens da urmatoarele valori (tabelul 5.2).

Tabelul 5.2 – Efectul tipului de cultura asupra conservarii solului.

Tip cultura Pierderi tone/ ha

Pierderi strat fertil

Asolament porumb-grau-trifoi 7 strat stabil Grau continuu 25 circa 1,3 cm/ deceniu Porumb continuu 49 Circa 2,5 cm/ deceniu

Valorile ultime sunt mari, daca ne gandim ca, pe majoritatea terenurilor, pe plan mondial, stratul de humus nu depaseste 25 … 30 centimetri grosime. Intre masurile ce se pot lua pentru a obtine o productie agricola buna fara a folosi pesticidele, mentionam urmatoarele:

71

- folosirea feromonilor. Feromonii (de la pherein = a transporta+omon=excitare) sunt substante naturale ce pot fi fabricate prin sinteza si care joaca rolul de mediator chimic intre indivizii unei specii diferite sau cei de specii diferite (de pilda insectele masculi sunt atrasi catre femele prin emiterea unui asemenea feromon specific fiecarei specii).

Odata identificat feromonul unei anumite specii (ceea ce presupune insa ani buni de lucru ai unui laborator biologic, intrucat aceste substante sunt emise in concentratii extrem de mici) si odata pusa la punct metoda de sinteza a sa (alti ani de cercetari, structura moleculara fiind extrem de complexa, el poate fi folosit pe doua cai, anume: fie prin construirea de “capcane”- unde insectele sa fie atrase si ucise, fie prin difuzarea in aer a unei cantitati mari care sa faca insectele masculi incapabili sa le mai identifice pe femele; - dezvoltarea de soiuri de cereale si legume rezistente la atacul daunatorilor. Metoda

este extrem de lunga in timp (de ordinul a cel putin 10 – 20 ani pentru a crea un soi nou) si trebuie aplicata continuu, intrucat daunatorii se adapteaza si ei remarcabil de repede. O varianta a metodei consta in utilizarea de specii mai timpurii sau mai tarzii. In acest fel, “calendarul intern” al daunatorilor nu mai concorda cu cel al plantei parazitate. Rezultatul este ca parazitul nu mai are conditii sa se dezvolte, iar planeta nu mai are de suferit.

O alta varianta presupune insamantarea unei mici portiuni din terenul cultivat (“zona capcana”) cu un soi care “place” cel mai mult daunatorilor. Rezultatul este ca pana la 80% din populatia daunatorilor este atrasa acolo unde poate fi apoi starpita, eventual chiar prin folosirea de insect-fungicide, dar restul terenului cultivat sufera pagube mult mai mici din partea daunatorilor si ramane “curat”. Germania a propus utilizarea a 20 mil. t ingrasaminte naturale in agricultura pentru a reduce in proportie de 60% emisiile de NO2 in cuptoarele industriale. Ingrasamintele pot fi utilizate direct (netratate) sau pot fi prelucrate printr-un proces de separare a solidelor. Testele au aratat ca acestea pot fi utilizate si ca agent reducator in cuptoarele de ardere a titeiului sau in generatoarele de abur care utilizeaza in prezent carbune.

Capitolul 6

POLUAREA APELOR

Incepand cu anii deceniului sapte al secolului nostru, anii de puternica dezvoltare industriala, diferenta dintre calitatea surselor naturale de apa si calitatea apei solicitata de consumatori (potabila, industriala, de irigatie etc) s-a accentuat, ajungand la niveluri care, in multe cazuri, a condus la imposibilitatea aplicarii tehnologiilor de tratare cunoscute. Astfel, a trebuit fie sa se renunte la sursa respectiva si sa se caute alta cu chletuieli suplimentare de transport sau captare, fie sa caute noi tehnologii suplimentare de transport sau captare, fie sa se caute noi tehnologii de tratare, mult mai energice si eficiente, dar si mai costisitoare.

72

In prezent, datorita amplificarii fenomenului de poluare, solutiile devin si mai complicate. Sunt situatii in care apa se aduce de la distante mai mari de 100 km, sau se pompeaza de la adancimi de peste 300 m. Pe de alta parte, procedee de tratare ca: osmoza, indepartarea cu ajutorul unor schimbatori de ioni, ozonizarea, absorbtia cu carbune activ etc. presupun consumuri energetice foarte mari si lucrari de investitie costisitoare, care ridica costul apei intr-un mod alarmant, ajungand in unle cazuri la nivelul materiilor prime de baza. In cadrul Programului Mediului din cadrul ONU, functioneaza Sistemul Global de Control al Mediului (GEMS) care include, in prezent, 344 de puncte de control al apei, raspandite in 59 de tari. A devenit notoriu faptul ca 10% din raurile controlate sunt poluate in principal datorita sistemului de canalizare. In tarile in curs de dezvoltare procentul de bacterii din raurile poluate ajunge la cifre de milioane de ori mai mari decat in raurile nepoluate. O mare parte din substantele poluante din rauri nu raman acolo, ci este transportata in mari si oceane. Consecintele sunt deosebit de grave, mai cu seama tinand seama de faptul ca peste jumatate din locuitorii tarilor in curs de dezvoltare se hranesc, in proportie de peste 30%, cu peste oceanic. Pe de alta parte, poluarea cu nitriti a oceanelor si marilor este raspunzatoare pentru extinderea algelor, fenomen cunoscut indeobste sub denumirea de “maree rosie”. Algele consuma tot oxigenul din apa, producand asa-numitele “zone moarte”. O asemenea “zona moarta” de peste 400 kilometri patrati a fost descoperita in Golful Mexicului, in apropiere de gurile Mississippi-ului. Unele feluri de “maree rosii” produc toxine, cum se intampla in Marea interioara a Japoniei. Folosirea excesiva a apei pentru irigatii a dus in cazul Marii Aral la scaderea nivelului apei. Imputinarea apelor dulci a determinat o explozie a construirii de baraje pretutindeni in lume. Intre 1950 – 1986 au fost ridicate 36 000 de baraje inalte de peste 15 m, jumatate dintre ele in China. Ca rezultat, in rezervoarele de astazi ale planetei se afla 3500 km3 apa, aproximativ echivalentul consumului mondial anual. In ultimii 20 de ani, au fost puse la punct mai multe conventii internationale vizand reducerea poluarii marine. Una dintre ele – cea pentru limitarea poluarii cu ulei de la vapoare – este cea care a redus cu 60% acest tip de poluare din 1981 incoace. Conventia Natiunilor Unite asupra Legislatiei Maritime, semnata pana acum de 160 de tari, nu a intrat propriu-zis in actiune, dar a stabilit un regim legal pentru mari si oceane, standarde pentru mediul inconjurator si se asteapta ca ea sa joace un rol important in managementul resurselor oceanice. Unul din cele mai remarcabile succese, pe aceasta linie, din ultimele decenii a fost desemnarea deceniului noua drept “Deceniul International al Apei Potabile si al Sanatatii” avand, inca de pe acum, ca rezultat accesul a milioane de oameni la apa potabila si medicatie. Se pune din ce in ce mai stringent problema de a face o cotitura in orientarea tehnicilor de gospodarire a apelor, in sensul indreptarii tuturor eforturilor spre eliminarea complete a acestui flagel al civilizatiei actuale, poluarea surselor de apa.

73

6.1. Surse de poluare a apei si tipuri de poluanti

In general, se considera ca poluarea reprezinta o alterare a calitatii fizice, chimice sau biologice ale acesteia, produsa direct sau indirect de o activitate umana, in urma careia apele devin improprii pentru folosirea normala in scopurile in care aceasta folosire este posibila inainte de a interveni alterarea. Sursele care produc alterarea apei de suprafata se pot imparti in:

- surse de poluare concentrate sau organizate, reprezentate de apele uzate orasenesti ce deverseaza continuu, sau ape uzate industriale, cu descarcare continua sau intermitenta;

- surse de poluare neorganizate, dispersate pe suprafata bazinului hidrografic al cursului de apa, constituite din apele de precipitatii care spala suprafetele localitatilor sau drumurilor, depozitele de reziduuri, terenurile agricole pe care s-au aplicat ingrasaminte sau substante chimice de combatere a daunatorile etc.

Referitor la apele subterane, sursele de impurificare provin din: - impurificari cu ape saline, gaze sau hidrocarburi produse ca urmare a unor lucrari

miniere sau foraje; - impurificari produse de infiltratiile de la suprafata solului a tutror categoriilor de

ape care produc si impurificarea dispersata a surselor superficiale; - impurificari produse in sectiunea de captare, datorita nerespectarii zonei de

protectie sanitara sau a conditiilor de executie. Este interesant de semnalat marea diversitate a substantelor impurificatoare care

s-au gasit si se gasesc in sursele de alimentare cu apa: - compusi organici, care se acumuleaza in sedimentele din albie; - compusi organici biogeni cu o degradare biologica rapida; - compusi organici refractari, cu o degradare foarte lenta; - compusi minerali toxici, continand metale grele ca: Pb, Zn, Cu, Cr etc. si care

produc modificari ale caracteristicilor organoleptice, fizice sau chimice; - substante petroliere; - bacterii,virusuri, paraziti; - substante radioactive; - saruri minerale dizolvate (cloruri, fosfati, sulfati etc).

6.1.1. Provenienta apelor uzate. Apele uzate provin din incarcarea apei din natura cu material si substante care ii modifica indicatorii de calitate, o polueaza.

Apa se incarca cu materii poluante, devenind uzata prin utilizarea ei de catre om, in cele mai diverse scopuri practice si prin contactul apelor meteorice cu produse ale activitatii umane, care se gasesc in aer si pe sol. In primul caz, intrucat domeniile de folosire ale apei imbraca cele mai diverse forme (apa potabila, alimentarea cu apa a industriei, alimentarea cu apa a agriculturii,

74

piscicultura, scopuri urbanistice si de agrement), posibilitatile de poluare ale acesteia sunt foarte mari.

Cantitatile cele mai mari de ape uzate provin din unitatile industriale (tabelul 6.1). Astfel, pentru obtinerea unei tone de hartie rezulta circa 100 – 200 mc ape uzate; pentru o tona de cauciuc,150 mc; pentru prelucrarea unei tone de fructe rezulta circa 10 – 20 mc apa uzata. Dar si apa uzata care provine din consumul casnic (apa menajera) este in cantitate destul de mare. Astfel, s-a inregistrat pentru un cartier neindustrializat din Bucuresti, un debit de consum de circa 0,35 mc/ locuitor/ zi.

Tabelul 6.1 – Substante poluante provenite din diferite ramuri industriale.

Industria Principalele substante poluante evacuate in ape

Metalurgie feroasa Siderurgie Cocserie Constructii de masini

Suspensii minerale, carbune, cenusa, cianuri, fenoli, ape acide Fenoli, cianuri, amoniu Cianuri, fenoli, petrol, ape alcaline

Metalurgie neferoasa De la Pb, Cu, Zn, Ca, Ni etc.

Suspensii minerale, uleiuri, cianuri, acizi, metale grele, fluor

Chimie anorganica Clor, soda, acizi, pesticide

Acizi, baze, metale grele

Chimie organica Cauciuc Polimeri Detergenti Pelucrare titei, petrol

Fenoli Fenoli, acizi, mercur Acizi, detergenti Titei, petrol, fenoli, crezoli, mercaptani, acizi, sulfuri, saruri minerale

Diverse Topitorie, tesaturi Vascoza Celuloza, hartie, mobila Alimentara (spirt, zahar,amidon, lapte, carne, peste)

Ape alcaline, carburanti Acizi, baze, sulfuri, saruri Suspensii, fibre, sulfati, sulfiti, fenoli, saruri Suspensii, alcaloizi vegetali, microorganisme, paraziti etc.

In al doilea caz, apele meteorice dizolva in timpul ploii diverse gaze toxice din aer

(oxizi de sulf, azot, amoniac etc.) sau se incarca cu pulberi ce contin oxizi metalici, gudroane sau alte substante. Apele de ploaie sau cele rezultate din topirea zapezilor se pot impurifica in timpul siroirii lor la suprafata solului, ca urmare a contactului cu diversele produse ale activitatii umane (deseuri menajere, industriale, ingrasaminte, pesticide etc).

75

6.1.2. Limite privind gradul de poluare al apelor. Efectul poluarii se estimeaza prin modificarile ce apar in fauna si flora, aplicandu-se, de regula, criteriul faunei piscicole: o apa este nepoluata daca tot ecosistemul (in special pestii, care sunt cei mai sensibili) poate functiona nealterat. Pentru determinarea dinamicii poluarii se utilizeaza: - metode de analiza fizico-chimica pentru determinarea calitatii si cantitatii poluantilor; - metode de analiza biologica, pentru compararea dezvoltarii formelor de viata in absenta/ prezenta poluarii; - metode bacteriologice, pentru identificarea germenilor patogeni, responsabili de imbolnaviri cu poliomielita, hepatita A, febra tifoida, dezinterie; - metode toxicologice, pentru stabilirea nocivitatii poluantilor si in scopul determinarii dozelor limita de supravietuire si a dozelor mortale etalon. Pe aceasta baza s-au stabilit valorile maxime admise ale diferitilor impurificatori care in tara noastra sunt incluse in STAS 4706 – 74, prezentate in tabelul 6.2.

Tabelul 6.2 – Valorile admise pentru substante toxice din ape de suprafata conform

STAS 4706 – 74.

Substante (mg/ dm3) Valori admise, CMA, pentru ape de categoria I a II-a a III-a Amoniac liber (NH3) 0,1 0,5 0,5 Arseniu 0,05 0,2 0,5 Benzen 0,5 0,5 0,5 Cadmiu 0,005 0,03 0,2 Cianura 0,01 0,02 0,05 Clor liber abs. abs. abs. Cupru 0,1 0,1 0,1 Detergenti anionici 1 2 3 Fenoli 0,001 0,02 0,2 Hidrogen sulfurat abs. abs. abs. Mercur 0,005 0,01 0,02 Nicotina 1 1 1 Nitrat (NO3) 13 30 - Plumb 0,1 0,1 0,1 Tetraetilplumb abs. abs. abs. Zinc 0,01 0,1 0,1 Consum biochimic de O2 (CBO5) 5 7 12 Bacilli coli (indiv./ dm3) 1·105 nu se normeaza NSN Obs: - ape categoria I – utilizabile pentru consum (potabile); - ape categoria a II-a – corespunzatoare pentru amenajari piscicole, procese tehnologice

industriale, agrement; - ape categoria a III-a – corespunzatoare pentru irigatii, alimentari industriale.

76

6.1.3. Tipuri de poluanti. Din punct de vedere al persistentei in apa, poluantii pot fi clasificati in urmatoarele categorii largi: - poluanti biodegradabili, care pot fi metabolizati si neutralizati de fauna si flora acvatica; - poluanti nebiodegradabili – care se mentin ca atare in ape, acumulandu-se in timp; - poluanti termici. Poluantii biodegradabili tipici sunt cei biologici, de pilda, dejectiile de la crescatoriile de animale sau din apele menajere ale marilor orase. Degradarea lor se face prin intermediul unor procese de oxidare, deci prin consum de oxigen. Cata vreme concentratia impurificatorilor biodegradabili este sub un anumit prag, ei sunt oxidati fara problem si apa se autopurifica. Dincolo de acest prag insa, consumul de oxigen necesar depaseste disponibilul cursului respectiv de apa, ceea ce duce la “sufocarea” sa. Lipsa de oxigen inseamna in final pieirea florei si faunei acvatice si sistemul trece astfel de la o reactie negativa la o reactie pozitiva. Se considera ca fiecare afluent are o anumita capacitate de autoaparare proprie. Aceasta poate fi mentinuta prin marirea gradului de dilutie a apelor uzate, adica prin aductia unor debite suplimentare de apa, operatie prohibitiva, datorita consumurilor suplimentare de apa si a cheltuielilor de captare, transport etc. Autoepurarea depinde de cantitatea de O2 dizolvat in apa si de temperatura si debitul apei, care sunt variabile in timp. Cantitatea de impurificatori biodegradabili se masoara prin intermediul unei marimi numita “CBO5”, adica consumul de oxigen in 5 zile (timpul necesar degradarii impurificatorilor). Cu cat CBO5 al unei ape este mai redus, cu atat aceasta este mai curata. Cresterea indicatorului CBO5 ilustreaza atingerea pragului de sufocare a vegetatiei si faunei, concomitent cu o dezvoltare anormala a algelor monocelulare, proces numit eutrofizare. Poluantii nebiodegradabili sunt cei alcatuiti din substantele anorganice (saruri ale metalelor grele), organice (insecticide, detergent), petroliere si radioactive. In cazul unor substante toxice (cum ar fi ionii de mercur sau cei de fosfor radioactiv) – chiar daca se realizeaza o diluare pana la valori la care prezenta lor, in apa, nu mai prezinta un pericol, exista riscul de a le regasi, concentrate in alimente, pe seama unor lanturi trofice. Poluarea termica, care consta intr-o incalzire anormala a cursurilor de apa, se datoreaza in cea mai mare parte termocentralelor pe combustibili clasici si nucleari, care consuma cantitati uriase de apa de racire. Astfel, producerea a 1 kWh la o centrala nuclearo-electrica implica degajarea a 1600 KJ in aer si 5300 KJ in apa. In conditiile normale, capacitatea de racire naturala a apei este aproximativ de 3,3 MJ/ ora.ha apa, ceea ce inseamna ca pentru o termocentrala de 2000 MW (cum sunt la noi marile termocentrale din Oltenia) sunt necesari aproximativ 1200 ha luciu de apa. Daca nu dispunem de o asemenea suprafata poluarea termica se instaleaza.

77

Cresterea temperaturii apei cu cateva grade, intr-un bazin hidrografic influenteaza negativ evolutia sistemului ecologic prin:

- cresterea sensibilitatii organismelor la poluantii din ape; - cresterea mortalitatii larvelor de peste; vietuitoarele acvatice cu sange rece, care nu

poseda sisteme de autoreglare a temperaturii organismului-planctonul, pestii, crustaceele – sunt deosebit de sensibile la cresterea temperaturii apei;

- inlocuirea algelor verzi cu alge monocelulare albastre; - scaderea concentratiei de oxigen dizolvat in apa, intrucat solubilitatea gazelor in

apa scade o data cu cresterea temperaturii. S-a stabilit ca pentru reproducerea pestilor este necesar un mimim de 5 mg O2/ l apa,

iar pentru viata lor un minim de 3 mg O2/l. Utilizarea apei ca agent de racire are ca efecte secundare si distrugerea populatiilor de pesti vii prin omorarea mecanica a icrelor si larvelor de peste la pomparea apei.

6.2. Efectele poluarii apei asupra mediului inconjurator Intre apele uzate si mediul inconjurator in care acestea sunt deversate se stabileste o relatie bilaterala; prin impuritatile pe care le detin, apele uzate actioneaza asupra mediului inconjurator, in sens negativ, iar acesta, la randul sau, contribuie la inlaturarea poluantilor din apa (autoepurare). Receptorii folositi in mod obisnuit pentru evacuarea apelor uzate colectate prin retele de canalizare sunt cursurile de apa de suprafata, lacurile sau marea si mai rar – stratele permeabile subterane adanci si solul pentru irigatii si infiltratii. Apele de suprafata sunt supuse unei impurificari proprii (autogene), provenite prin descompunerea plantelor si animalelor moarte existente sau aduse in mod natural, precum si a impurificarii datorita apelor uzate. 6.2.1. Influenta asupra receptorului. Apele de suprafata sufera din partea apelor uzate urmatoarele actiuni: - modificarea calitatilor fizice, prin schimbarea culorii, temperaturii, conductibilitatii electrice, radioactivitatii, prin formarea depunerilor de fund, de spuma, sau de pelicule plutitoare; - modificarea calitatilor organoleptice; - modificarea calitatilor chimice prin schimbarea reactiei apei (pH-ului), cresterea continutului de substante toxice, schimbarea duritatii, reducerea cantitatii de oxigen datorita substantelor organice din apele uzate etc.; - distrugerea florei, faunei valoroase si favorizarea dezvoltarii unor microorganisme, ca si marirea numarului de virusuri si de bacterii, printre care se pot gasi si germeni patogeni. Apele marine sunt influentate atat in ceea ce priveste modificarea calitatilor cu respectivele efecte asupra vietuitoarelor continute, cat si datorita efectelor pe care le pot avea asupra plajelor.

78

Solurile infiltrabile folosite drept terenuri pentru irigatii si infiltrare sunt influentate, atat prin efectele pozitive datorita modificarii solului si aportului de elemente fertilizante pe care le pot produce, de exemplu: emanari de mirosuri, colmatarea porilor, cresterea aciditatii si alcalinitatii apelor, ridicarea nivelului apelor freatice si chiar inmlastinarea lor, precum si infectarea solurilor si a apelor freatice de mica adancime, cu virusuri si bacterii. 6.2.2. Influenta asupra captarilor de apa. Sub influenta apelor uzate neepurate satisfacator, cu continut de substante organice, incep sa se formeze in apa receptorului colonii mari de microorganisme, care sunt antrenate de apa raului si apoi blocheaza gratarele de la intrarea prizelor de apa si a filtrelor de la instalatiile de apa potabila si industriala. Apele uzate cu continut de acizi ataca partile metalice ale instalatiilor. Continutul mare de carburanti al unor ape ataca partile metalice ale instalatiilor. Continutul mare de carburanti al unor ape industriale pericliteaza functionarea cazanelor cu aburi ale centralelor termoelectrice. Uneori, actiunea reciproca a unor ape industriale in apa aceluiasi receptor poate produce efecte negative. Astfel, apele de la tabacarii si cele de la celuloza sulfit, prin contact cu apele cu continut mare de saruri de fier, dau o coloratie de cerneala si provoaca un consum mare de oxigen; apele care contin acizi liberi, atunci cand vin in ontact cu apele sulfuroase pun in libertate hidrogen sulfurat. De asemenea, unele ape continand compusi ce pot provoca stabilizarea coloizilor fac imposibila dedurizarea apei pentru folosirea in cazanele de aburi, de exemplu apele de la obtinerea celulozei contin compusi lignosulfonici care impiedica precipitarea sarurilor de calciu. 6.2.3. Influenta asupra agriculturii si a cresterii animalelor. Apele cu un continut mare de acizi dizolva substantele nutritive din sol. Depunerile de fibre de la fabricile de celuloza si prelucrarea lemnului, sau de la fabricile textile, depunerile de la minele de carbuni sau namolurile cu continut de fier pot produce colmatarea terenurilor irrigate. Apele toxice de la minele de plum si zilnic se depun pe pasuni si pot provoca imbolnavirea animalelor care le consuma, actionand si asupra capacitatii lor de reproducere. Apele de la baile de galvanizare, cu cianuri si saruri metalice, provoaca moartea animalelor si pasarilor care consuma plante irrigate cu aceste ape si, in plus, pot provoca si sterilizarea solului, facandu-l neutilizabil pentru agricultori. 6.2.4. Influenta asupra fondului piscicol. Pentru a permite o dezvoltare normala a pestilor, apa din resursele de suprafata trebuie sa indeplineasca anumite conditii de calitate: pentru reproducerea si dezvoltarea salmonidelor (pastravilor), apa trebuie sa aiba categoria I de calitate; iar pentru reproducerea si dezvoltarea fondului piscicol natural din apele de ses, categoria a II-a de calitate etc.

79

Pentru a evidentia efectul nociv al apelor uzate asupra vietuitoarelor acvatice, inclusiv a pestilor, au fost stabilite doua limite: doza limita, care aplicata timp de o ora nu incomodeaza pestii; doza minima mortala, care produce moartea pestilor dupa o ora. Valorile din tabelul 6.3 care poate fi completat cu intreaga lista de substante nocive ce pot fi continute in apele reziduale, mai ales cele industriale, ne dau o imagine clara a influentei negative pe care acestea o pot avea asupra vietii pestilor.

Tabelul 6.3 – Valori ale dozei limita si dozei minime mortale pentru anumiti poluanti.

Substanta chimica Doza limita

mc/ l Doza minima mortala

mg/ l Acid clorhidric 3 5 Acid sulfuric 0,2 – 1,0 2 – 3 Amoniac 5 – 10 14 Clorura de calciu 10 30 Sulfat de cupru 2,5 25 Cianura de potasiu 0,05 0,1 6.2.5. Influente asupra starii de sanatate si igienice. Apele uzate, de exemplu de la abator, laptarii, tabacarii, fabrici de piele, de uleiuri, margarina, bere etc., prin continutul lor ridicat de materii organice ca albumine, hidrati de carbon si saruri nutritive, constituie un mediu propice pentru toate bacteriile si, in cosecinta, favorizeaza dezvoltarea acestora in emisar, constituind un factor negativ pentru sanatatea oamenilor si animalelor. Locurile de baie, strandurile naturale pot fi, de asemenea, puternic afectate de unele ape uzate industriale, cum sunt cele ce contin uleiuri, grasimi,gudroane, detergenti, care pe langa faptul ca retin praful si tot felul de impuritati, facand o spuma cu aspect neplacut, impiedica si aerarea apei. Apele uzate cu continut de hidrati de carbon si alte substante organice usor fermentabile favorizeaza dezvoltarea coloniilor de bacterii, formand coji sub forma de “blana de oaie”, care dau un apect inestetic si dezagreabil locurilor de baie.

6.3. Autoepurarea apelor

Dupa deversare, apele impurificatoare sunt supuse unor procese naturale de autoepurare, adica de reducere treptata a efectelor daunatoare asupra mediului inconjurator. Prin autoepurare se intelege ansamblul proceselor naturale de epurare, prin care receptorii sunt readusi la caracteristicile lor calitative pe care le-au avut inainte de primirea apelor uzate. Indiferent de receptor si de natura apelor uzate, procesele naturale de epurare sunt asemanatoare, insa desfasurarea lor ca durata sau ca ordine de succesiune si amploare depinde de caracteristicile receptorului si ale apelor introduse in acesta. Autoepurarea variaza in timp, chiar daca raman constante caracteristicile apelor. Capacitatea de

80

autoepurare a receptorilor este limitata. Din acest motiv, se inregistreaza un regres continuu al acestei capacitati, mai ales atunci cand se au in vedere solul pentru irigatie sau infiltrare, apele de suprafata si, indeosebi, lacurile. 6.3.1. Factorii care influenteaza procesul de autoepurare. Autoepurarea se realizeaza in esenta, prin indepartarea din masa apei a materiilor solide in stare de suspensie si prin transformarea unor substante pe cale chimica sau biochimica. Aceste procese, in dinamica lor, sunt influentate de numerosi factori de mediu: fizici, chimici si biologici. Intre ei exista o anumita interdependenta, momentul in care intra in actiune un factor si intensitatea cu care el actioneaza fiind conditionate de alti factori. Astfel, cantitatea de oxigen dintr-o apa necesara pentru procesele de oxidare a materiei organice depinde intre altele, de cantitatea de alge, iar prezenta acestora este conditionata de lumina, a carei intensitate este in functie de gradul de turbiditate al apei s.a.m.d. si acelasi factor de mediu poate actiona asupra mai multor mecanisme de autoepurare. Principalii factori fizici care joaca un rol dirct sau indirect in autoepurarea apei sunt: procesul de sedimentare a suspensiilor, lumina, temperatura si miscarea apei. Una din caracteristicile apelor impurificate este turbiditatea lor crescuta, datorita substantelor coloidale si suspensiilor. Procesul de sedimentare sau limpezire este conditionat, de natura suspensiilor si de anumite caracteristici ale apei: greutate specifica, viteza de curgere, densitate, vascozitate, temperatura etc. Particulele grosiere se depun mai repede decat cele fine, iar daca este vorba de suspensii organice, acestea pot suferi descompuneri biochimice cu producere de gaze, care determina procesul de sedimentare. Suspensiile pot antrena pe fund si bacterii sau oua de paraziti, de unde importanta igienico-sanitara a sedimentarii. Greutatea specifica si vascozitatea apei, care, la randul lor, variaza cu temperatura si cu concentratia in saruri minerale, joaca un rol nu numai in procesul de sedimentare, dar si in cel de amestec al apelor uzate cu apa receptorului, influentand in acelasi timp si capacitatea de plutire a organismelor planctonice. Lumina contituie sursa de energie pentru procesele de fotosinteza si determina miscari pe verticala ale unor organisme acvatice. Lumina cu lungime de unda mica (razele ultraviolete) este un agent bactericid, contribuind si pe aceasta cale la procesul de autoepurare. In functie de marime unghiului de incidenta, o parte din razele cazute pe suprafata apei sunt reflectate dar o alta parte, refractate, patrund in apa. Vara, cand unghiul de incidenta este mare, cantitatea de lumina reflectata este mai redusa (circa 2,59%) decat iarna (circa 4%), cand acest unghi este mai mic. Penetrabilitatea luminii in masa apei depinde de gradul de turbiditate al acesteia. Temperatura influenteaza majoritatea proceselor fizice, chimice si biologice care participa in cadrul autoepurarii. Viteza de sedimentare a suspensiilor, viteza unor reactii chimice, intensitatea proceselor metabolice ale organismelor acvatice sunt direct influentate de temperatura, ca si regimul oxigenului din apa, intensitatea proceselor de descompunere bacteriana, gradul de toxicitate a unor substante etc.

81

Procesul de autoepurare din apele curgatoare si, mai ales din cele statatoare, este strans legat de regimul lor termic, acesta determinand, in ultima analiza, intreaga dinamica energetica si materiala din ecosistemele acvatice. Miscarea apei influenteaza procesul de amestec al apelor uzate cu cel al receptorului, viteza de aerare, viteza de sedimentare a suspensiilor etc. si joaca un rol important in poluarea cu organisme a bazinelor acvatice. La rauri, viteza de curgere a apei si natura rocilor determina morfologia fundului, influentand asupra biocenozelor acvatice. Miscarile neregulate (vartejurile) influenteaza procesul de amestecare a apelor uzate, transportul, repartitia aluviunilor pe fund, aerarea apei, determinand formarea de microbiotopi caracteristici populati cu anumite biocenoze. La apele statatoare, curentii si valurile se produc din cauza vantului si a diferentelor termice, iar miscarile turbulente se produc din cauza diferentelor de densitate a apei: toate aceste miscari influenteza difuzarea gazelor si a altor substante in masa apei, cu consecinte asupra intregii vieti acvatice. Factorii chimici joaca un rol foarte important in procesul de autoepurare al apelor, contribuind direct si indirect la crearea conditiilor de viata ale organismelor. Acestia actioneaza, de obicei, impreuna cu cei fizici si biologici, fie simultan, fie succesiv, unii creand premisele pentru ceialti. Un proces de degradare a substantelor organice, de exemplu, poate fi inceput de catre factorii biologici, continuat de cei chimici si desavarsit tot de cei biologici. Oxigenul este elementul cu cea mai mare importanta in procesul autoepurarii. De concentratia acestuia depind intensitatea porceselor de descompunere biochimica a materialelor organice, a oxidarii unor substante minerale si poluarea cu organisme a sistemelor acvatice. Regimul de oxigen al unui curs de apa da o imagine asupra productivitatii biologice si capacitatii sale de autoepurare. Intre apele curgatoare si cele statatoare exista deosebiri importante in ceea ce priveste capacitatea de autoepurare. Scaderea oxigenului dizolvat din apa poate avea loc ca urmare a proceselor de respiratie a organismelor acvatice si ca rezultat al oxidarii unor compusi chimici ca: hidrogenul sulfurat, clorura si sulfatul feros, sulfitii etc. Procesul de autoepurare mai este influentat si de alti componenti chimici ai apei, care contribuie la crearea conditiilor de viata ale organismelor acvatice sau favorizeaza unele reactii fizico-chimice si biochimice: fierul, manganul, azotul, fosforul, sulful, siliciul, magneziul, potasiul, aluminiul si unele oligoelemente. Factorii biologici. Daca factorii fizico-chimici intervin in diferite moduri in procesul de autoepurare, rolul cel mai important revine, fara indoiala, organismelor acvatice. Intre aceste organisme, bacteriile au rolul principal in procesul de autoepurare al apelor, restul organismelor, cu putine exceptii, continuand transformarile incepute de bacterii, eventual stimuland unele dintre ele. In regiunile impurificate se intalnesc bacterii care se dezvolta in mod normal in apa sau in sol si bacterii provenite din tubul digestiv al

82

animalelor. Din punct de vedere al nutritiei, bacteriile se impart in autotrofe si heterotrofe, iar din punct de vedere al consumului de oxigen in aerobe si anaerobe. Bacteriile aerobe sunt, deci, organisme care au posibilitatea de a utiliza oxigenul molecular cu acceptor de hidrogen in procesul respirator, iar bacteriile anaerobe sunt capabile sa utilizeze in acest sens o alta substanta (ionul sulfat, azotat etc). Bacteriile facultativ aerobe pot utiliza ambele mecanisme. Treapta anaeroba a autoepurarii consta din urmatoarele transformari principale:

- degradarea proteinelor, a hidratilor de carbon si a grasimilor in compusi mai simpli;

- transformarea ureei in compusi de amoniu; - reducerea sulfatilor la hidrogen sulfurat, iar a azotatilor la azotiti, amoniac si azot. Pentru hidratii de carbon, cea mai cunoscuta degradare anaeroba este a celulozei din

celula vegetala. In anumite conditii pot rezulta ca produsi finali: bioxidul de carbon, hidrogenul, acidul

acetic, acidul butiric si acidul formic, iar in alte conditii pot sa apara: bioxidul de carbon, metanul, acidul acetic, acidul butiric sau alteori metan, hidrogen, bioxid de carbon, acid acetic etc. S-a remarcat faptul ca atat din descompunerea anaeroba a celulozei cat si a proteinelor poate rezulta metan. In mediul organic de pe fundul unor lacuri in toate apele poluate cu substante organice biodegradabile, in namolul depus pe fundul bazinelor de decantare au loc procese de fermentare anaeroba cu producere de metan. Treapta aeroba a autoepurarii implica toate grupele de organisme, rolul principal revenind, si in acest caz, tot bacteriilor. Descompunerea materiei organice are loc in aceasta treapta aeroba pana la bioxidul de carbon si apa. Daca in molecula organica se afla azot, atunci acesta va fi transformat in amoniac si mai departe in azotati, iar daca se afla sulf sau fosfor, vor aparea prin oxidare sulfiti si respectiv fosfati. In acest fel, in procesele aerobe oxidarea substantelor organice este complete, fara aparitia unor produsi intermediari nocivi. Pe langa bacterii, un rol deosebit in autoepurare il au protozoarele, macrovertebratele si plantele clorofiliene. Se cunosc si plante capabile sa inmagazineze in tesuturile lor unele metale grele, cum sunt: cuprul, zincul, nichelul si altele, contribuind astfel la inlaturarea acestora din apa. Plantele acvatice, dezvoltate abundent in apele statatoare, in raurile cu curs domol, actioneaza ca adevarate filtre care retin particulele organice depuse pe suprafata lor. Rolul cel mai important al plantelor verzi in autoepurare este acela de oxigenare a apei. Daca in apele curgatoare procesul de oxigenare se realizeaza mai ales prin difuzarea aerului atmosferic, in cele statatoare rolul principal revine plantelor clorofiliene, cu atat mai mult cu cat oxigenul, fiind eliminat de plante in bule foarte mici, se dizolva mai usor in apa.

83

Un rol aparte il joaca in procesul de epurare namolul de pe fundul apelor curgatoare sau statatoare. Dupa originea sa, variaza atat ca structura cat si compozitia lui fizico-chimica. Namolul de pe fund constituie un material care ofera conditii fizico-chimice caracteristice, populat cu o biocenoza deosebita de a apei. Intre biocenoza apei si a namolului exista o legatura stransa, influentandu-se reciproc.

6.4. Epurarea apelor uzate

Dupa cum s-a vazut, natura actioneaza cu mijloace proprii in directia mentinerii indicatorilor de calitate ai apei. Dar, in conditiile unei poluari tot mai accentuate, indicatorii de calitate nu mai pot fi pastrati in limitele normale numai prin autoepurare. In aceste conditii, este necesara interventia omului pentru prevenirea si combaterea poluarii. Prevenirea poluarii se face mai ales prin masuri de supraveghere si control, iar combaterea poluarii se realizeaza prin asa numitele statii de epurare a apelor. Epurarea apelor uzate presupune un ansamblu de masuri si procedee prin care impuritatile de natura chimica sau bacteriologica continute in apele uzate sunt reduse sub anumite limite, astfel incat aceste ape sa nu mai dauneze receptorului in care se evacueaza si sa nu mai pericliteze folosirea apelor acestuia. Procesele de epurare sunt, in mare masura, asemanatoare cu cele care au loc in timpul autoepurarii, numai ca sunt dirijate de catre om si se desfasoara cu o viteza mult mai mare. Instalatiile de epurare sunt realizate tocmai in scopul intensificarii si favorizarii proceselor care se desfasoara in decursul autoepurarii. Procedeele de epurare a apelor uzate, denumite dupa procesele pe care se bazeaza, sunt:

- procedee mecanice, in care procesele de epurare sunt de natura fizica; - pocedee chimice, in care procesele de epurare sunt de natura fizico-chimica; - procedee biologice, in care procesele de epurare sunt atat de natura fizica cat si

biochimica. In urma aplicarii acestor procese rezulta ca principale produse: apele epurate, care

sunt evacuate in receptor sau pot fi valorificate in irigatii sau alte folosinte si namolurile; care sunt indepartate din statie si valorificate diversificat.

Epurarea apelor uzate cuprinde, deci, urmatoarele doua mari grupe de operatii succesive:

- retinere si/ sau transformarea substantelor nocive in produsi nenocivi; - prelucrarea substantelor rezultate din prima operatie (namoluri, emulsii, spume

etc). In prezent se apreciaza ca metodele biologice de epurare reprezinta solutia cea mai

avantajoasa. Pentru a exemplifica, prezentam in continuare schema de flux tehnologic a unei

instalatii de epurare a apelor uzate orasenesti printr-una din tehnologiile cele mai raspandite (fig. 6.1).

84

Fig. 6.1 – Fluxul tehnologic de epurare a apelor menajere.

Costul unei statii de epurare a apelor orasenesti este destul de ridicat. O statie ce poate prelucra 4000 mc/ zi (ceea ce corespunde unui oras cu o populatie mai mica de 30 000 locuitori) presupune o investitie de 600 000 dolari, iar o statie ce prelucreaza 1,5·106 mc/ zi are o investitie ce depaseste 145 mld. dolari. Ea poduce, pe de alta parte, 9000 mc gaz combustibil/ zi, cantitate care acopera necesarul de consum la aragaz a ceva mai mult de 5000 de apartamente.

6.4.1. Valorificarea namolurilor reziduale. Namolul care rezulta la epurarea apelor este o masa de microorganisme, cu miros dezagreabil, care este tratata prin fermentatie anaeroba in prezenta unor bacterii saprofite si metanice ce traiesc in simbioza. Rezulta apa epurata si gaz de fermentatie (biogaz) cu 70 – 75% CH4, 20 – 25% CO, H2, H2S cu putere calorifica 5000 – 6000 Kcal/ mc, folosit in scop energetic. Namolul stabilizat, deshidratat, poate fi utilizat ca ingrasamant. In figura 6.2 se indica posibilitatile de utilizare a namolurilor.

omogenizare

decantare, coagulare

neutralizare

eliminare grasimi

NAMOL ACTIV 10 – 30% filtrare

clorinare

aer

APE UZATE

APA EPURATA

Tratare preliminara

Tratare aeroba

Limpezire

Tratare finala

deversare in afluent

Tratare anaeroba

APA BIOGAZ NAMOL

85

Fig.6.2 – Directii de valorificare a diferitelor tipuri de namoluri.

6.4.2. Metode speciale de epurare a apelor uzate industrial. Avand in vedere volumul mare de ape industriale uzate impurificate cu substante chimice (combinatii organice cu clor, flor, sulf, azot, combinatii organometalice, fenoli, coloranti, compusi organici cu clor, sulf, azot nitric, si amoniac, fosfor, ioni de metale grele – Hg, Cu, Zn etc), precum si raspandirea agentilor poluanti prin intermediul acestor ape, combaterea si limitarea poluarii se realizeaza prin epurarea acestor ape, inainte de evacuare in emisar, urmarindu-se, pe cat posibil recuperarea produselor utile pe care le contin.

In acest scop se utilizeaza metode specifice, in functie de natura poluantului care este foarte diversa si de cele mai multe ori foarte nociva. Prin epurare se urmareste reducerea nivelului impurificatorilor sub limite care sa nu afecteze calitatea afluentului natural in care aceste ape uzate sunt deversate.

agent de conditionare a solului

energetica

recirculare in proces

agent de conditionare a solului

Namoluri industriale

anorganica (minerala)

valorificare partiala

extragere si separare de componenti

metalurgie neferoasa ind chimica acoperiri metalice

valorificare integrala

industria materialelor de constructii

agricola

recirculare in proces

ind. chimica ind. metalurgica

alte utilizari

Provenienta Compozitia preponderenta Modul, directia si exemple de valorificare

organica

sursa de proteine

agent de regenerare a solului agricola

fermentare metanica

valorificare integrala

valorificare partiala si alte utilizari

combustie incinerare

cocsificare gazeificare

industria celulozei si hartiei

Namoluri orasenesti Namoluri industriale

Namoluri provenite din epurarea apelor uzate de la crescatorii de animale

86

De remarcat ca industria restituie 70 – 90% din volumul de apa preluat de la sursa, sub forma de apa uzata si desi exista restrictii privind deversarea apelor uzate netratate in afluenti, practic numai 25% din apa uzata este epurata satisfacator, 45% este epurata incomplete, iar restul nu este epurata. La ora actuala, substantele organice pentru care nu se cunosc metode biologice de epurare sunt:

- izoalcanii, - etilena, propilena, PVC, - hidrocarburile aromatice policlorurate si pesticidele aferente, - acizii lignosulfonici (proveniti din industria celulozei), - detergenti anionici de tip DERO. Prezentam in continuare, cateva metode moderne de epurare a apelor reziduale

industriale. a) Precipitarea dirijata in trepte, la pH controlat, in mediu reducator se aplica in cazul

apelor cu continut mare si variat de metale grele – Fe, Cr, Ni, Co, Mn, V, Zn, Cu, Cd,Hg, realizandu-se o epurare a apelor (si o recuperare a metalelor continute), mai mare de 98 – 99%.

Este insa de notat ca unele metale grele (Cu, Zn, Pb) pot fi extrase din ape reziduale cu ajtorul unor bacterii specifice cu rezerva ca timpii de contact sunt lungi.

Recuperarea metalelor grele din ape reziduale se realizeaza si cu ajutorul unor microorganisme capabile sa le acumuleze sau absoarba. Urmatoarea schema prezinta un procedeu in doua trepte de recuperare a mercurului din ape reziduale (figura 6.3).

Acest procedeu are la baza mecanisme de legare fizico-chimica, reactii de absorbtie specifice metalelor care sunt influentate de pH, concentratia metalului in biomasa sau a biomasei fata de cantitatea luata in lucru.

Acest procedeu poate fi aplicat cu succes in industria pielariei, fiind folosit la reducerea pierderilor de metale grele, in speta a cromului sub toate tipurile de valenta si combinatie, in principal la micsorarea incarcarii mediului ambiant cu compusi ai acestor metale.

87

Fig. 6.3 – Schema flux de recuperare a mercurului din apele reziduale.

b) Procedee catalitice tip redox, constau in esenta in oxidarea impurificatorilor, in prezenta unor catalizatori de tip saruri ale metalelor cu valenta variabila (Fe,Mo, Ni, Co, Mo, Cu), sau oxizi metalici depusi pe suport, folosind ca oxidant aerul si asigurandu-se prin barbotare o contractare eficienta intre catalizator oxigen-poluat.

Ape de evacuare cu substante organice

Fermentatie

Biomasa

Absorbtie

Separare

Biomasa cu continut ridicat de Hg

Distilare

Cocs Mercur

Evacuarea apei cu impuritati in forma de pelicula

Ape de evacuare cu 1 mg Hg/ l

Ape de evacuare 10 – 100 mg Hg/ l

88

Metoda se aplica practic tuturor poluantilor organici din apa servind la epurarea apelor toxice rezultate de la fabricarea pesticidelor, colorantilor, medicamentelor etc., care in prezent, pe plan mondial, sunt incinerate, cu consum important de combustibil.

In general, reactiile de distrugere catalitica a poluantilor din ape sunt rapide, decurg la temperatura si presiune normal, asigura un grad de epurare avansat ~ 99%, necesita volume mici de utilaj si consum redus de reactivi, combustibil, energie, ceea ce determina micsorarea cheltuielilor de epurare si a costului produsului de la care provin aceste ape.

Ionul cian (CN)- sau ionul S2- se poate indeparta prin procese catalitice redox, dar s-au pus la punct si metode biologice de epurare.

Cercetatorii germani au descoperit unele bacterii capabile sa degradeze dioxinele si benzofuranii. Aceste bacterii actioneaza in functie de numarul de atomi de clor si legaturile lor la un inel benzenic.

Cercetatorii japonezi au descoperit la randul lor o bacterie care converteste cromul VI toxic in crom III netoxic.

Cercetatorii canadieni au realizat un amestec de 25 bacterii capabile sa degradeze practic orice deseu chiar si uleiurile de la transformatoarele electrice.

Deseurile de piei tabacite cu crom, mai ales razaturile de piele, au fost utilizate prin metoda hidrolizei acide. S-a obtinut hidrolizatul utilizat ca material de baza pentru pregatirea diferitelor tipuri de preparate auxiliare. Hidrolizatul diluat are un efect germinativ pentru legume si flori.

c) Epurarea apelor fenolice In prezent se procedeaza la extractia fenolului prin dizolvare selective in hidrocarburi

aromatice, diizopropil eter etc., sau se aplica procedee de epurare biologica, mai lente decat cele catalitice si care necesita volum mare de investitii si consumuri energetice ridicate.

d) Eliminarea fosforului si azotului In ultima vreme s-a constatat o crestere substantiala a gradului de poluare a apelor

freatice, in principal din cauza utilizarii excesive in agricultura a fertilizantilor. Concomitent, s-a constatat extinderea procesului de eutrofizare care perturba echilibrele ecologice din apa raurilor, ca urmare a excesului de elemente nutritive, P si N, ce ajung in ape curgatoare prin deversari diverse.

In aceste conditii este necesara aplicarea unor metode cat mai eficiente pentru diminuarea continutului de compusi cu azot si fosfor din ape uzate, limita maxima admisibila pentru prevenirea autrofizarii fiind de 10 – 20 ppm in cazul fosfatilor si 200 ppm in cazul compusilor cu azot (exprimat ca azot total).

Tehnicile de decontaminare a apelor nu sunt nici simple, nici ieftine, exista solutii zonale si un control riguros (inclusiv prin sisteme de taxe si amenzi) pentru evitarea poluarii apelor si solului cu azotati/ azotiti.

In acest scop se aplica epurarea mecanica pentru eliminarea particulelor solide, partial putrescibile (din deseuri organice de provenienta animala) si epurarea biologica, folosind bacterii strict specializate, care sa participe, in cazul compusilor cu azot la procese de: nitrificare si denitrificare.

89

Metoda desi costisitoare se impune a fi aplicata daca apa este folosita in aval ca sursa de apa potabila, eficacitatea metodei fiind de reducere a continutului in azot total de la 30 – 35 mg/ l la 0,2 – 0,3 mg/ l.

O alta metoda de reducere a continutului de azot in apele freatice, o constituie utilizarea unui nou ingrasamant, constand din azotat de amoniu stabilizat cu 3% dician-diamida-N, mult mai putin solubil. Cercetarile intreprinse au evidentiat ca dupa 7 ani de la administrarea acestui ingrasamant in sol se constata o reducere de 27% a concentratiei de azotat in apele freatice din zona, dar costul acestui ingrasamant este cu 35% mai ridicat dect al celor conventionale.

6.4.3. Controlul reziduurilor si a apelor reziduale in industria chimica si petroliera. Atentia este concentrata asupra recuperarii produselor secundare, reducerii reziduurilor si spre tehnologii care sa reduca cantitatea de ape reziduale.

O schimbare importanta in controlul apelor reziduale este trecerea de la procedeele umede la cele uscate sau sbstituirea unor solventi cu apa intr-o treapta de reactie sau purificare. Alte tehnologii includ modificari de utilaje, sau:

- Fenolii sunt indepartati prin extractie cu solvent; - Cianurile pot fi indepartate prin oxidare; - Tratamentul biologic pentru bioremedieri cu bacterii mutante; - Tratamentul combinat care utilizeaza ultravioletele (UV) si microorganismele din

sol, poate devein o cale eficienta de a diminua toxicitatea inalta si persistenta a compusilor organici clorurati.

Pentru companiile chimice, tratarea si evacuarea pe plan intern constituie scopul major. Astfel, firma Du Pont trateaza 99% din reziduurile sale, la Oregon-Texas este in functiune un incinerator cu un cuptor rotativ avand o capacitate de 50 000 t/ an etc. sunt planificate incineratoare la multe firme din cadrul companiilor chimice din SUA.

Tehnologia tratarii apelor reziduale este impartita in trei categorii: 1. Tratarea primara cuprinde sedimentarea, separarea gravitationala pentru uleiurile

nedizolvate in apele reziduale si striparea cu abur pentru indepartarea compusilor rau mirositori.

2. Tratarea secundara se refera la indepartarea uleiurilor nedizolvate sau a materilalului organic.

3. Tratarea tertiara utilizeaza bazine de retinere sau filtre. In general, atat in industria chimica/ petrocimica, cat si in industria de extractie a

petrolului, tehnologiile principale pentru controlul reziduurilor si al apelor reziduale, “in-plant” si “la capatul conductei”, includ:

- striparea apelor sulfuroase pentru a reduce concentratia de sulf si amoniac; - eliminarea apei intr-un singur ciclu (fara recirculare) utilizand condensatoare de

suprafata, sau sisteme de recirculare cu turnuri de racire apa/ titei; - eliminarea apei de racire prin utilizarea sistemelor cu ciclu umed si uscat; - separatoare masice ulei/ apa; - oxidare biologica; - limpezirea secundara;

90

- filtrarea prin mediu dublu; - tratarea balastului. Pentru rafinarii se vor adauga in plus: - turnul de racire pentru eliminarea apei de racire intr-un ingur ciclu; - tratarea si reciclarea purjarii de la turnul de racire; - reutilizarea efluentilor tratati; - absorbtia cu carbune; - bazine de pastrare pentru apele uzate Inlocuirea sau perfectionarea unor procese devin cele mai bune tehnologii posibile

(BTP). Adaugarea carbunelui activ in sistemele biologice BTP pentru reducerea mai avansata a compusilor organici dizolvati a format tehnologii mai noi, numite cu buna disponibilitate (TBD).

In prezent, aproape toate marile sisteme centralizate de apa au adoptat tratari foarte complexe, ca o consecinta a poluarii mai mult sau mai putin intense, in vederea eliminarii tutror factorilor de risc pentru sanatatea consumatorilor.

Evident, exista si un efect economic direct: cresterea costurilor de investitii si de exploatare in actiunea de potabilizare a unor astfel de ape. Graficul din figura 6.4. reda cresterea costurilor de exploatare a unor statii de tratare avand capacitatea de tratare a unui debit de apa de 1000; 500 si respectiv 100 l/ s, in functie de cresterea continutului de substante organice din sursa de apa; cresterile sunt direct proportionale.

Fig. 6.4 – Variatia cheluielilor de exploatare in functie de calitatea apei la sursa.

Evitarea poluarii surselor de apa si eliminarea efectelor acesteia constituie in prezent, o preocupare de prim ordin a celor care lucreaza in domeniul alimentarilor cu apa si nu numai.

91

Capitolul 7

FORME SPECIALE DE POLUARE

7.1. Poluare cu radiatii

Spre deosebire de centralele electrice care folosesc combustibili fosili, centralele nucleare nu produc poluanti chimici, ci radioactivi.

Experienta dobandita in domeniul energiei nucleare ne arata ca tehnica moderna a atins o amploare si o intensitate care incep sa egaleze proportiile sistemului global in care traim. Ea ne aminteste ca nu putem manui aceasta energie fara a afecta puternic fina retea ambientala care ne sustine; putinta noastra de a afecta mediul depaseste mult ceea ce cunoastem despre posibilele consecinte. Ea ne spunse ca orice invazie impotriva ambiantei, oricare ar fi avantajele obtinute, are si un pret, iar acesta, judecand dupa marturia inca tacuta a armamentului nuclear din lume, poate fi insasi supravietuirea.

Alte surse care produc poluarea radioactive a atmosferei sunt: productia de combustibil nuclear, tratarea chimica si metalurgica a materialelor din reactoare, utilizarea elementelor radioactive in industrie, medicina, cecetare si exploziile nucleare.

Tinand cont de aceste date,s-ar ajunge la o permanenta de radioactivitate in deseuri de peste 30·106 MCi (milicurie).

La centralele nuclearo-electrice se considera ca pe fiecare reactor vor rezulta 104 – 204 mc ape uzate cu o activitate de cativa MCi/ mc. In ceea ce priveste deseurile solide, sunt diferentiate cele puternic radioactive (~ 10 Ci/ mc) dar cu volum mic (~ 10 mc/ an) si cele slab active cu un volum de ~ 50 mc/ an. In stratosfera exista curenti care aduc reziduuri in atmosfera si le concentreaza mai ales in zona temperata de nord unde traieste cca 80% din populatia lumii. De asemenea, s-a constatat ca pasarile migratoare transporta pulberi radioactive care se depun pe aripile lor in timpul zborului. Procesul contaminarii cel mai des este datorat laptelui alimentar (laptele de vaca este contaminat cu 90Sr cand se produc explozii nucleare intense). Poluarea datorata emisiei si propagarii in spatiu a unor radiatii este capabila sa produca efecte fizice, chimice si biologice asupra organismelor vii. In cazul centralelor nuclearo-electrice in afara poluarii cu radiatii, apare si problema poluarii prin tratarea si/ sau stocarea necorepunzatoare a deseurilor radioactive. Ponderea majora in pericolul de poluare cu radiatii o detine exploatarea centralelor nuclearo-electrice (experientele cu arme nucleare, in atmosfera au fost interzise in 1963). In 1988 existau pe glob 385 CNE, cu o putere instalata de 400 000 MWe, ingloband 3800 reactoare in functionare. Aceste reactoare au produs in 1986 cca 15% din totalul de energie electrica, iar in 1990 s-a produs cca. 18 – 20% din necesarul de energie electrica a globului. Repartizat pe tari,in Franta, CNE ocupa 65% din puterea instalata, in

92

Finlanda, Suedia, Elvetia peste 40%, iar in SUA peste 14% (dar care reprezinta mai mult de 30% din totalul mondial de putere instalata in CNE). In principiu, reactoarele nucleare nu sunt astfel construite si exploatate incat sa elimine riscul “scaparii” radiatiilor rezultate din procesele de fisiune spre exterior, iar produsele de fisiune ale centralelor sunt tratate fizic si chimic pana sunt aduse la forme nenocive si care nu se pot disimina in mediu. Cu toate acestea, prin imperfectiuni de proiectare, executie, exploatare, s-au produs cateva accidente grave, culminand cu cel de la Cernobil (26 aprilie 1986) si cel din Siberia. Un risc major pentru mediul ambiant in ansamblu il constituie centrala nuclearo-electrica de la Kozlodui (Bulgaria). De mentionat ca pe Terra exista un “fond de radiatii global” datorat sumei iradierilor pe care le sufera organismele vii si cu care, in timp, ne-am obisnuit. Radioactivitatea este proprietatea unor nuclee atomice de a prezenta fenomenul de dezintegrare, care poate avea loc de la sine sau pin bombardarea unor nuclee cu diferite particule accelerate cu emisie de radiatii. Fenomenul de dezintegrare este caracterizat prin viteza cu care se desfasoara, respectiv timpul de injumatatire T1/2 care reprezinta timpul in care jumatate din cantitatea de nuclee considerate intr-o anumita masa de substanta radioactive se dezintegreaza. Timpul de injumatatire variaza in limite foarte largi, de la fractiuni de secunda (in cazul izotopilor artificiali ai elementelor) la mii de ani si mai mult, cum se vede in tabelul 7.1. Valorile atat de diferite ale timpilor de injumatatire pot fi corelate cu estimarea efectului poluarii cu radiatii radioactive: riscul de poluare datorat izotopilor radioactivi artificiali este cu atat mai mare (mai indelungat) cu cat timpul de injumatatire este mai mare. 7.1.1. Efectele poluarii cu radiatii. In toate cazurile, efectele poluarii cu radiatii se fac simtite in atmosfera, apa, sol, influentand organismele vii de cele mai multe ori prin acumulari pe lant trofic. Efectele acestei poluari pot fi directe ca urmare a interactiunii radiatiilor cu suportul biologic, modificandu-se compozitia si structura materiei, insotita uneori de mutatii genetice, sau indirecte, cand nu este afectata structura biologica dar este afectat mediul in care aceasta este plasata (biotopul, nu biocenoza). In general, efectul nociv al radiatiilor depinde de tipul de radiatie, energia radiatiei, durata de iradiere. Aceste efecte sunt clasificate de specialisti in:

- nestocastice – apar in timp scurt, pana la cateva zeci de zile, dupa o iradiere puternica, depind de doza absorbita si conduc de la imbolnaviri grave la deces;

- stocastice – apar dupa un timp lung, pe seama acumularii unor iradieri slabe pe intervale lungi; factorul de risc prin cancer pentru un interval de 30 – 50 ani este de 125 – 300 cazuri, fata de 150 000 cazuri din alte cauze;

- genetice – se manifesta la urmasii parintilor iradiati (malformatii congenitale, deficient psihomotorii);

- teratogene – se manifesta asupra fetusului, in special in primele luni de sarcina (risc de intarziere mintala) in urma iradierii mamei.

93

Cele mai nocive sunt considerate radiatiile Röntgen sau X (ce apar prin franarea electronilor la impactul cu o tinta materiala, in special metalica si sunt folosite in fizica, medicina, la diagnostic, tratament, defectoscopie), si radiatiile γ. Atat radiatiile X cat si γ au puterea de penetratie in materie, nefiind deviate in camp magnetic sau electric (motiv pentru care numesc radiatii penetrante); se propaga cu viteze apropiate de viteza luminii 3·108 m/ s in toate directiile; au capacitate de ionizare a substantelor pe care le strabat, producand modificari fizice, biologice (omorarea celulor vii) si sunt atenuate in mod diferentiat, functie de grosimea si densitatea substantelor pe care le strabat, fapt deosebit de important, deoarece sunt posibile masuri de protectie prin utilizarea betonului si plumbului, la constructia anvelopelor protectoare a reactorilor nucleari. S-a constatat ca radioactivitatea atmosferei a crescut ca urmare a utilizarii in tot mai mare masura, a energiei nucleare, dupa anul 1950. Chiar daca exploziile atomice experimentale au fost interzise, ramane riscul asumat de omenire, mai mult sau mai putin acceptabil, al obtinerii energiei electrice in CNE. In urma unor “accidente” nucleare (cazul Cernobil”), s-a constatat ca praful si precipitatiile, chiar la mare distanta, sunt radioactive continand Strontiu-90, Cesiu-137, Iod-131. Acesti izotopi radioactivi sau radionuclizi sunt produsi artificial prin reactiile de fiziune din reactoare nucleare si emit spontan radiatii transformandu-se in alte elemente radioactive (sau stabile) constituind un pericol cert pentru biosfera. In tabelul 7.1 se prezinta cantitatile de deseuri radioactive rezultate intr-o centrala nucleara cu o putere instalata de 3·108 MW (termici) pe an.

Tabelul 7.1 – Cantitati de deseuri radioactive rezultate in CNE.

Radionuclidul Perioada de injumatatire ½, ani

Activitatea cumulate MCi/ an

90Sr 40,4 200 000 137Cs 43,2 279 000 129I 25·106 0,1

85Kr 15,2 28 500 3H 17,7 1 800

79Tc 3·105 38 238, 230,240Pu 128 - 9750 270 – 12 241, 243Am 660 – 11·103 465 – 47

244Cm 26,1 6 450 TOTAL 516 586,6

De exemplu, strontiu este similar din punct de vedere chimic cu calciu, pe care-l

poate substitui. Plantele extrag strontiu din sol, iar acesta, incorporat in hrana poate ajunge in organismul uman, fixandu-se cu predilectie in celulele osoase si provocand cancer.

94

De asemenea, I-131 si Cs-137 prin metabolismul comun cu I-127 si K – elemente sabile, prezente in structura materiei vii, afecteaza functionarea glandei tiroide si respectiv a musculaturii. Exista o serie de date ale OMS si Agen IEA Viena cu privire la concentratia maxima admisa a unor radionuclizi in aer si tesutul afectat, dupa cum rezulta din tabelul 7.2.

Tabelul 7.2 – Concentratia maxim admisa (CMA) a unor radionuclizi in aer.

Radionuclid Tesut afectat CMA, MCi/ cmc 14C Grasimi 4·10-6

137Cs Intregul organism 6·10-8

60Co Regiunea gastro-intestinala 3·10-7

90Sr Tesut osos 3·10-7 137I Glanda tiroida 9·10-9

Alte studii au stabilit acumularea pe lant trofic a izotopilor radioactivi in apa, ceea ce atesta riscul poluarii radioactive a apelor prin:

- experiente nucleare; - accidente la submarine, spargatoare de gheata, avioane cu incarcatura nucleara; - evacuarea de deseuri radioactive etc. Lucrandu-se cu fosfor 32 cu T1/2 = 14,5 zile s-a demonstrat o crestere importanta a

concentratiei acestui izotop radioactiv in cazul vietuitoarelor dintr-un rau, implicate in in lantul trofic,ajungandu-se de la o concentratie in rau de la 1 la 2·105 in ouale de rata.

Poluarea radioactiva a apelor reprezinta o importanta deosebita deoarece apa este un component major al organismelor vii (la om reprezinta ~ 85% din greutatea corporala). Sub influenta radiatiilor, are loc radioliza apei cu obtinerea unor specii moleculare deosebit de reactionabile (H, O atomic) care declanseaza reactii ce in mod indirect pot afecta cromozomii, proteinele citoplasmatice etc.

Pentru a urmari actiunea radiatiilor penetrante se folosesc urmatoarele marimi caracteristice:

a) activitatea unei surse – definite prin numarul de dezintegrari (implicit de impulsuri de radiatii) in unitatea de timp. Unitatea de masura este curie: 1 Ci = 3,7·1010 dezintegrari/ secunda si reprezinta activitatea unui gram de radiu. Aceasta marime poate da indicatii relative asupra concentratiei de izotopi radioactivi dintr-un corp.

b) doza absoluta caracterizeaza cantitatea de energie absorbita pe unitatea de masa organica (tesut); radiatiile emise la o dezintegrare (α sau β sau γ), nu sunt la fel de puternice in functie de natura elementului.

95

Unitatea de masura este rad (radiation absorbed dose), echivalent cu o absorbtie de energie de 100 erg/ g (0,01 J/ Kg) pentru orice tip de radiatii.

1 rad = 10-2 J/ Kg, 1 rad = 10-2 Gy (gray) c) echivalentul de doza evidentiaza interactiunea diferita a radiatiilor de energie egala,

de natura diferita, cu organismele vii. Gradul de vatamare biologica se urmareste luand in calcul un factor de calitate Q, care tine cont de capacitatea fiecarei radiatii de a produce efecte biologice.

Unitatea de masura este rem (Röntgen echivalent man) sau µ rem si reprezinta doza absorbita X.Q. De remarcat ca doza fondului de radiatii este cuprinsa intre 10 – 100 µ rem/ h (limita minima la nivelul marii, limita maxima la altitudine ridicata). Doza maxima admisa variaza cu “obisnuinta” si varsta si se considera ca poate fi receptionata “fara urmari” pentru experimentatori, dupa cum urmeaza:

1,3 rem/ an – sub 45 ani 2,5 rem/ an – peste 45 ani 0,3 rem/ saptamana pentru un individ care lucreaza intr-un laborator cu radiatii.

In plus, rezistenta organismelor la o doza unica de radiatii X sau γ este diferita, respectiv: Mamifere 102 – 103 rad Insecte 5·103 – 105 rad Bacterii 2·04 – 106 rad Valorile minime reprezinta doza la care apar efecte severe asupra sistemului reproducator la speciile sensibile din categoria respectiva, iar valorile maxime reprezinta doza la care dispare minim 50% din populatia celor mai rezistente specii din grup. In Romania, ulterior accidentului de la Cernobil, datorita curentilor eolieni s-au constatat crestei ale nivelului de radiatii in aer, depuneri de izotopi radioactivi pe vegetatie, aparitia acestora in produse de origine animala. Ponderea cea mai ridicata (75 - 85%) in iradiere a avut-o Iodul 131, cu T1/2 = 8 zile care dupa cca 3 luni a disparut total din biosfera tarii noastre, apoi Cesiu 134 si 137 si Strontiu 90. In luna mai, nivelul acestora in legume, lapte, lactate a fost de mii de Ci/ Kg sau l, infinit mai mare decat normele admise de Ministerul Sanatatii, scazand treptat in cursul lunilor urmatoare. Ploile marunte favorizeaza patrunderea particuleleor radioactive in frunze etc., in timp ce ploile torentiale diminueaza acest risc, de aici metoda decontaminarii prin spalare cu jet de apa. Specialistii considera ca la o iradiere naturala de 2·102 rem/ an, in 1986, majoritatea populatiei tarii noastre a primit o doza suplimentara de 1,3 – 1,95·102 rem. 7.1.2. Metode de protectie. Pornind de la adevarul necontestat ca riscul poluarii cu radiatii survine din chiar momentul obtinerii si apoi a utilizarii lor, principala masura de protectie consta in cunoasterea riscului, respectarea conditiilor de exploatare si intretinerea instalatiilor, purtarea dozimetrelor individuale pentru inregistrarea permanenta a nivelului de iradiere si mai ales luarea tuturor masurilor pentru prevenirea accidentelor generatoare de poluare cu radiatii.

96

Principala cale de protectie consta fara indoiala in a nu permite scapari de elemente radioactive si in general de radiatii, care sa modifice sensibil, prin efect imediat acut sau cumulat, in timp, nivelul fondului de radiatii pe Terra. Tratate internationale interzic astazi toate tipurile de experiente cu arme nucleare, cu exceptia celor subterane, banuite a fi nenocive, afirmatie care este insa combatuta de unii specialist. In ceea ce priveste centralele nuclearo-electrice, problemele sunt considerate mai complexe si ele se pot clasifica in doua mari categorii:

- probleme care apar in cadrul functionarii normale a reactorului; - evitarea riscurilor unui accident major. In cadrul functionarii normale a reactorului, apar reziduuri mai mult sau mai putin

radioactive. Ciclul combustibilului nuclear este urmatorul: Deseurile cu radioactivitate scazuta constau in hartie, echipament de protectie a

personalului si echipament de laborator folosite in zonele unde se manipuleaza materiale radioactive.

Cele cu radioactivitate medie provin in special din faza de reprocesare a combustibilului, cum ar fi: rasini schimbatoare de ioni, maluri din bazine de decantare s.a. Deseurile cu radioactivitate mare constau in materialele ramase dupa separarea U si Pu din combustibilul uzat.

deseuri

cu radioactivitate mica

cu radioactivitate medie

cu radioactivitate mare

minereu de uraniu natural

preparare

exploatare in reactor

reprocesarea combustibilului

Pu, U

97

Toate aceste rezidii trebuie stocate astfel incat sa nu ne ridice probleme, nici noua si nici generatiilor viitoare. Pentru deseurile cu radioactivitate mica si intermediara, tehnologia pusa la punct pana azi prevede ingroparea la adancimi relativ mici in formatiuni argiloase, argila avand o capacitate mare de absorbtie a radionuclizilor si o viteza foarte mica de penetratie a apelor subterane. Alegerea locatiei presupune studii geologice ample. Pentru deseurile cu radioactivitate ridicata exista azi doua variante: fie ingroparea in formatii geologice de tip argila, granit sau sare la adancimi mai mari de 500 m si in puncte suficient de indepartate unul de altul pentru a limita incalzirea rocii, fie ingroparea la circa 100 m in sedimentele argiloase de pe fundul Atlanticului, adancimea apei fiind de minimum 5000 m. Anterior ingroparii, deseurile trebuie compactate – prin transformarea lor in materiale de tip sticla, beton sau bitum si apoi incapsulate in containere de inox. Nici una din metode nu este lipsita de inconveniente si incertitudini. Reducerea riscurilor de accident major la centrala nucleara se realizeaza pe mai multe directii, intre care mentionam:

- proiectarea foarte atenta a centralei, cu dublarea si triplarea circuitelor de control si conducerea computerizata, cu prevederea posibilitatii de stopare a procesului indiferent de conditii (de exemplu seism);

- proiectarea si construirea utilajelor ce intra in component centralei astfel incat sa aiba o fiabilitate in functionare foarte apropiata de 1 pentru toata perioada functionarii centralei, care este de 50 … 100 ani;

- pregatirea temeinica a personalului care deserveste centrala; - amplasarea centralei intr-o zona cat mai sigura sub aspect seismic si geologic. Practic, nu poate exista o incredere absoluta in securitatea unui reactor, ca de altfel in

cazul oricarei instalatii (matematic – fiabilitatea unei instalatii nu poate fi niciodata adusa la valoarea de 1,0 ci se poate doar apropia cat mai mult de aceasta valoare). Societatea trebuie sa decida daca accepta riscurile sau se va indrepta spre alte surse de energie. Situatia este similara, de altfel, si in industria automobilelor, avioanelor, uzinelor chimice pentru care riscurile sunt deja acceptate. De altfel, si sursele clasice de producere a energiei reprezinta cauze majore de poluare, mai mult sau mai putin nocive.

7.2. Poluarea sonora

Ca si poluarea aerului, noxele acustice afecteaza foarte profund colectivitatile umane. Fiinta umana este adaptata la un anumit interval de zgomot si vibratii, a carui depasire intr-un sens sau altul este o sursa de indispozitie, jena si chiar dereglari. S-a admis ca pragul de intensitate maxima pentru om este de 80 decibeli, peste care sunetul devine nociv.

98

In mod practic, se considera ca limita de suportabilitate la om pentru zgomot este de 65 decibeli. In conditiile civilizatiei contemporane, omul este supus unei agresiuni, practic continue, determinate de diferite zgomote produse de diverse masini, utilaje, aparate casnice sau industriale, de insasi activitatea oamenilor, zgomote favorizate de modul de amplasare a surselor si de modul de constructie a cladirilor si locuintelor. Efectele acestei agresiuni se manifesta in principal prin stres, oboseala, eventual prin diminuarea sau chiar pierderea capacitatii auditive. Toate acestea, reprezinta in fond o degradare a mediului natural si ca atare pot fi denumite “poluare sonora” sau fonica. Pentru a putea analiza poluarea sonora vom incepe cu cateva definitii. Sunetul este o vibratie a aerului care se propaga sub forma de unde electrice, cu v = 340 m/ s, iar zgomotul este definit ca o suprapunere dezordonata a diferitelor sunete. Frecventa sunetului (υ) este data de numarul de vibratii pe unitatea de timp si se masoara in Hz (Hertz).

1 Hz = 1 vibratie/ secunda Urechea umana percepe sunete in intervalul 18 – 20 000 Hz, numerele mici corespunzand unor sunete joase, iar cele mari unor sunete inalte. Sunetele cu frecvente sub 16 Hz se numesc infrasunete, cele cu peste 20 000 Hz ultrasunete. Presiunea sunetului (p) este diferenta de presiune (exprimata in Pa/ mp) intre minimul si maximul oscilatiei. Presiunea acustica cea mai scazuta ce poate fi decelata de cea mai buna ureche umana este egala cu a 20-a milioana parte dintru pascal (Pa), ce corespunde unei presiuni de 5 miliarde de ori mai reduse ca presiunea atmosferica, respectiv are valoarea de 20 µPa. Ca unitate de masura pentru presiunea acustica s-a ales decibelul (dB) si scala corespunzatoare pentru ca 0 dB este echivalent cu 20 µPa. Un decibel este variatia cea mai mica a presiunii acustice pe care o putem decela. De fiecare data cand sporim presiunea acustica de 10 ori, taria va creste linear cu 20 dB. Deci unele scale de presiuni variind de la 1 la 1 000 000 ii va corespunde o scala de tarii de la 0 la 120 dB, valoare careia, fiziologic, ii corespunde senzatia de durere. Taria sunetului se masoara cu aparate special, numite “fonometre”. Dam in continuare, spre exemplificare, taria (nivelul de presiune acustica) a unor sunete uzuale exprimate in dB. prag de audibilitate = 0 conversatie normala = 50 soapta = 10 trafic urban = 80–90 fosnet frunze = 10 ciocan pneumatic = 100 radio in camera, formatie rock = 110 zgomot in biblioteca publica = 10 pragul senzatiei dureroase = 140 Urmarile daunatoare ale zgomotului depind de spectrul de frecventa al acestuia, de nivelul lui si de pozitia surselor. Zgomotele care au un spectru de frecventa inalta sunt mai daunatoare pentru organism decat cele de frecventa joasa.

99

In general, zgomotul constituie produsul secundar al conversiei energiei, fiind datorat functionarii unor masini de tipul buldozerelor, compresoarelor, betonierelor, agregatelor pneumatice (un ciocan pneumatic produce 100 dB pe o raza de 10 m), motovehiculelor (un tramvai produce 70 dB, un camion greu sau autobuz 90 dB), avioanelor (la avioanele cu reactie intensitatea zgomotului este de 120 dB, iar le cele supersonice “bangurile” depasesc “zidul sonic”, presiunea atmosferica crescand brusc de la 0,2 la 1 mbar). Cele mai puternice vatamari ale auzului sunt provocate lucratorilor din industria metalurgica, din industria constructoare de masini si utilaje (cazangerii, topitorii), industria textila, tipografii si chiar celor din agricultura mecanizata. In industrie se pune tot mai acut problema zgomotelor permanente legate de activitatea urbana, care reprezinta o agresiune impotriva omului. Viata casnica este ea insasi o sursa de zgomote datorita proastei izolari acustice a caselor moderne, a dezvoltarii aparatelor electrocasnce (un aspirator poduce 50 dB, un frigider 20 dB etc.), a transzistoarelor, aparatelor de televiziune etc. In cazul strazilor, contributia cea mai mare la poluarea fonica o au autovehiculele, echipate cu motoare cu ardere interna, care constituie surse principale de zgomot, de la admisia aerului, combustie, functionarea sistemului de racire, la evacuarea gazelor arse cu nivelul de zgomot cel mai ridicat. Zgomotele produse au tarii diferite functie de regimul de rulare (pornire, mers in gol, mers cu viteza in treapta I, II, demaraj rapid pe loc). S-a stabilit ca cele mai zgomotoase masini sunt cele cu racire cu aer si dotate cu motoare foarte puternice; cea mai mica variatie a nivelului de zgomot se constata la rularea cu viteza constanta de 50 Km/ h si cea mai mare, la demarajul rapid de pe loc. In scopul reducerii nivelului de zgomot, in diferite tari s-au introdus niveluri limita, a caror depasire implica retragerea cartii de inmatriculare a masinii. In momentul de fata, firmele care produc, pe plan mondial, masinile cele mai silentioase sunt BMW (Germania), Renault si Citroën (Franta). In perspectiva, se studiaza inlocuirea actualului motor cu pistoane cu motoare cu turbine, mai putin zgomotoase sau cu motoare electrice, care sunt cele mai silentioase. In ceea ce privesc locuintele, diminuarea zgomotului se poate realiza prin plantarea de perdele de arbori intercalati cu arbusti intre ele si sosea, asezarea blocurilor cu spatele la sosele, construirea lor din material fonoizolante, de exemplu beton celular autoclavizat (BCA), dar panourile prefabricate, cele mai putin fonoabsorbante sunt deocamdata solutia cea mai ieftina. La efectele sunetelor audibile se adauga efectelor ultrasunetelor (utilizate in defectoscopie, hidrolocatie) si infrasunetelor. Acestea insotesc unele fenomene natural – furtuni, cutremure, eruptii vulcanice si sunt percepute de organisme ultrasensibile: sugari, pasari, animale mici etc., dar apar si in cadrul unor activitati industriale sau de transport. Datorita vibratiei caroseriei auto la viteze mai mari decat cele indicate, in functie de tipul masinii, de starea drumului etc, se produc zgomote de frecventa joasa, de 10 – 15 Hz cu efecte negative asupra starii de sanatate a conducatorului auto si pasagerilor: amorteala, voma, stare de euforie ce poate genera accidente rutiere inexplicabile altfel.

100

Pentru stabilirea limitelor admise, se foloseste notiunea de nivel acustic continuu echivalent la locul de munca, adica nivelul acustic in dB al unui zgomot stabil care, actionand pe toata durata saptamanii de lucru de 48 ore are un efect auditiv similar cu efectul rezultant al zgomotelor cu durate si tarii variabile, inregistrate la locul de munca in timpul unei saptamani. Se folosesc dozimetre speciale. Normele admise in Romania sunt:

- 90 dB pentru hale industriale neprotejate; - 80 dB pentru locuri cu solicitare medie a atentiei (laboratoare uzinale, cabine de

control si comanda); - 75 dB pentru locuri cu solicitare mare (centrale telefonice, dispecerate, centre de

calcul); - 60 dB pentru locuri cu solicitare deosebita (laboratoare de cercetare-proiectare, sali

de radiotelegrafie); - 50 dB zona urbana de locuit; - 45 dB zone de recreere si zone protejate (spitale, camine pentru batrani). Realizarea acestor niveluri, in conditiile existentei unor utilaje de constructie date si,

implicit, cu un zgomot dat, se poate realiza prin izolarea utilajului, de la asezarea pe elemente vibroizolante din cauciuc sau azbest pana la inchiderea sa in carcase fonoizolante rigide, dublu captusite cu material fonoabsorbante, protejarea personalului muncitor cu antifone, acoperirea peretilor cu material care sa absoarba si sa nu reflecte zgomotele etc.

Capitolul 8

EFECTELE POLUANTE ALE ASEZARILOR URBANE

O idee larg raspandita este aceea ca sporul demografic a dus la cresterea rapida a oraselor, in care aglomerarea interna si deteriorarea conditiilor sociale atrag dupa sine intensificarea poluarii. Nici aceasta conceptie nu reuseste sa explice gravitatea reala a crizei mediului inconjurator. De fapt, o serie de aspect serioase ale poluarii, cum sunt cele daorate caderilor radioactive, ingrasamintelor artificiale, pesticidelor, mercurului si multor alti poluanti industriali, nu isi au originea in mediul urban. Este adevarat, totusi, ca marimea si densitatea demografica a unui oras au efecte disproportionat de mari asupra cantitatii de poluare produsa pe persoana, din cauza efectului “de margine”.

101

8.1. Evolutia asezarilor urbane

Pamantul trece nu numai printr-o “explozie” demografica, ci si – lucru mult mai semnificativ – printr-o “explozie a civilizatiei”. Oamanii, cresterea lor numerica, constituie sursa acelei vaste si complexe retele de fenomene care alcatuiesc civilizatia umana: noile cunostinte despre natura pe care ni le ofera stiinta, puterea tehnicii de a dirija fortele naturale, marea amploare a proceselor economice, culturale, sociale si politice. Una din trasaturile caracteristice ale zilelor noastre o constituie aparitia si cresterea nemasurata a marilor aglomerari urbane. Astfel, intre 1800 si 1950 populatia a crescut de 2,6 ori, iar cea a oraselor cu peste 100 000 locuitori, adica de peste 20 de ori. Intre 1950 si 1960, populatia urbana a crescut cu 55%. Intre 1945 si 1968, numarul oraselor cu peste 106 locuitori a crescut de la 40 la 128, iar populatia acestora a cunoscut, dintre toate aglomerarile urbane, cea mai mare crestere (de exemplu, Tokyo, intre 1945 si 1968, si-a sporit populatia de la 3,5·106 la 11,5·106 locuitori). Dinamica cresterii catorva asemenea orase din “lumea a III-a” este prezentata in tabelul 8.1. Tabelul 8.1 – Dinamica cresterii unor orase cu peste 1 milion de locuitori din tari in curs

de dezvoltare (milioane locuitori).

Orasul Tara 1960 1975 2000 (estimat) Calcutta India 5,5 8,1 19,7 Mexico City Mexic 4,5 10,9 31,6 Bombay India 4,1 7,1 19,1 Cairo Egipt 3,7 6,9 16,4 Djakarta Indonezia 2,7 5,6 16,9 Seul Coreea de sud 2,4 7,3 18,7 Delhi India 2,3 4,5 13,2 Manila Filipine 2,2 4,4, 12,7 Lagos Nigeria 0,8 2,1 9,4

In ultimii ani, a aparut o notiune noua, aceea de megapolis, care defineste o zona geografica in care mai multe mari orase, prin extindere, au ajuns sa se uneasca (exemplu tipic – Boston + New York + Philadelphia + Baltimore + Washington = 40 · 106 locuitori). Un alt exemplu similar este constituit din zona Ruhr-ului in Germania unde pe o suprafata de 30 x 60 km sunt concentrate 10 orase cu peste 100 000 locuitori si 6 orase avand intre 50 000 – 100 000 locuitori (cele mai mari, Dortmund 630 600, Essen – 686 500, Duisburg – 606 500). In total, extinzand zona la 4500 Kmp, exista peste 9·106 locuitori).

102

Sensul evolutiei urbanse se poate schita conform figurii 8.1. Orasele ca sa nu vorbim de megapolisuri, inca rare, prezinta o interactiune foarte puternica cu mediul, atat de puternica incat o putem considera chiar o intercatiune de tip calitativ nou. Un prim aspect il reprezinta schimburile extrem de intense de energie intre oras si mediu – schimburi atat sub forma de energie termica (ca atare, disipata in mediu) cat si sub forma de alimente, imbracaminte etc (intrati), deseuri si poluanti (iesiri). Astfel, notiunea de oras este definita de A. Toynbee ca fiind “o asezare ai carei locuitori nu pot produce, in limitele ei, toata hrana de care au nevoie”, ceea ce implica existent unor suprafete agricole, rauri, lacuri, ale caror produse sa fie furnizate orasului. In unele tari puternic industrializate si urbanizate, cu o densitate foarte mare de populatie, suprafetele agricole proprii nu mai reusesc sa acopere necesarul de alimente. Astfel, in Japonia, la fiecare ha cultivat corespund alte 5 ha cultivate in alte tari ale caror produse sunt importate de Japonia (suprafete folosite deci de o tara, dar care nu ii apartin – cunoscute in literature economica sub numele de “hectare fantoma”.

Fig. 8.1 – Evolutia orasului ca ecosistem.

103

Daca se incearca integrarea oraselor in structura bioseferei se obtine o schema de tipul urmator:

8.2. Tipuri de poluare urbana

Fara indoiala ca la originea poluarii sta productia de materiale nespecifice mediului. In acelasi timp, crearea unor asemenea materiale a fost si este impulsionata de cerintele progresului tehnic. A da vina pe materialele create de om inseamna a-l pune pe acesta in dilema de a accepta sau a respinge progresul tehnic in functie de exigentele mediului natural, ca si cand problemele protectiei mediului sunt incompatibile cu progresul tehnic. Or, lucrurile nu stau asa. Nu spectrul de materiale creat de om este cauza reala, ci modul de gospodarire a acestora sau, pe langa faptul ca incorporeaza resurse neregenerabile si epuizabile, dupa utilizare sunt deversate in mediul natural fara sa se cunoasca efectele de lunga durata asupra acestuia. Actiunile umane in biosfera au, de regula, drept urmare o scadere a diversitatii acesteia. Este suficient sa se urmareasca ce se intampla intr-un rau dupa deversarea apelor reziduale. In apropierea locului de deversare dispar toate speciile de pesti, cele mai multe nevertebrate din zooplancton, iar fitoplanctonul se reduce la bacterii si cianoficee. Saracirea apei curgatoare in vietuitoare se datoreaza poluantilor toxici si scaderii dramatice a oxigenului solubil in apa (tabelul 8.2).

Tabelul 8.2 – Efectele poluarii cu ape reziduale. Oxigen solubil Calitatea apei Vietuitoare 100% … 0%

Pura Pesti Nevertebrate Fitoplancton Pesti sensibili la lipsa de oxigen

Copepode Diatomee si alge verzi

Tulbure Pesti toleranti (crap, somn, stiuca)

Chironomus Simulium

Protozoare si cianofite

Poluata Pestii lipsesc Culex Tubifex Eristalia

Bacterii si cianofite

Zona a restabilirii biologice

Pesti toleranti (crap, somn, stiuca)

Chironomus Simulium

Alge verzi flagelate, adiatomee

Sistemul urban-industrial

Sisteme protective (paduri, oceane, munti, parcuri)

Sisteme asimilativ-disipative (cursuri de apa, atmosfera, sol)

Sisteme productive (solul cultivat)

104

Refacerea florei si faunei normale a apelor curate se face printr-o succesiune de flora si fauna care necesita in cantitati din ce in ce mai mari prezenta oxigenului in apa. Astfel de constatari demonstreaza ca poluarea si alte actiuni umane in biosfera au un singur efect major – readucerea biosferei la starea sa primitiva de la inceputurile vietii pe Pamant. Poluarea atmosferica nu constituie doar un inconvenient si un pericol pentru sanatate. Ea ne aminteste ca cele mai trambitate realizari ale tehnicii noastre-automobilul, avionul cu reactie, uzina electrica, industria in general si, de fapt, insusi orasul modern-sunt tot atatea esecuri ambientale. Atunci cand s-au inventat automobilul si motorul cu combustie interna, nimeni nu banuia ca peste vreo sapte decenii ele vor devein cea mai mare sursa individuala de poluare a mediului ambiant in orase. Se sustine adesea ca aceasta poluare – prin monoxid de carbon, plumb si “smog” – este rezultatul inevitabil al numarului imens de vehicule ce se ingramadesc pe sosele. Daca la suprafata arabila necesara pentru intretinerea vietii adaugam si terenul necesar pentru convertirea energiei solare direct in electricitate sau in biomasa in vederea alimentarii unui vehicul de locomotie cum este automobilul, constatam ca terenul de care are nevoie o fiinta umana pentru a trai conform exigentelor contemporane este mult mai mare (vezi tabelul 8.3).

Tabelul 8.3 – Cantitatea de energie necesara pentru traiul unui om in epoca noastra.

Tipuri de dieta Cereale in Kg

II* Aria in ha, necesara

pentru producerea lor III

*

Dieta austera 200 0,30 0,09 0,28 Dieta slaba 400 0,61 0,19 0,59 Dieta ponderata 650 1 0,32 1 Dieta bogata 1250 1,92 0,62 1,93 Automobil european cu 11.260 Km/ an si consum de 9,42 l benzina/ 100 Km

2813 4,32 1,32 4,12

Automobil american cu 16.086 Km/ an si consum de 15,7 l benzina/ 100 Km

6540 10 3,02 9,4

I I

* si III* sunt indici care arata de cate ori sunt mai mari necesitatile de cereal si de

suprafetele arabile producatoare in comparatie cu suprafata necesara pentru intretinerea vietii (dieta ponderata). Ca vietuitoare, oamenii nu sunt mai putin curati decat celelalte animale. Ei polueaza mediul numai pentru ca s-au smuls din reteaua ciclica, inchisa in care sunt prinse toate celelalte vietuitoare. De exemplu, ne lipsesc datele istorice despre cantitatea de plumb, mercur, cadmiu si alti poluanti metalici ai solului, apei si atmosferei; masuratori la scara nationala ale “smog”-ului si altor poluanti atmosferici urbani au inceput de abia recent si sunt inca neadecvate. In lipsa unor asemenea date fundamentale, este greu sa interpretam nivelul actual al poluarii.

105

Multi poluanti lipseau cu desavarsire inainte de cel de-al doilea razboi mondial si si-au facut debutul ambiental in anii razboilui: “smog”-ul (observat prima oara la Los Angeles in 1943), elementele radioactive artificiale, produse prima oara in cadrul proiectului de creare a bombei atomice, DDT-ul, folosit prima oara la scara larga in 1944, detergentii care au inceput sa inlocuiasca sapunul in 1946, masele plastice sintetice care au agravat problema deseurilor de-abia in anii postbelici etc). “Smog”-ul fotochimic si impuritatile ce-l insotesc (de exemplu oxizii de azot si hidrocarburile) constituie doar o parte din intreaga problema a poluarii aerului urban. In plus, aerul orasului modern contine: bioxid de sulf si alti produsi rezultati din oxidarea sulfului; pulberi provenite din cenusa furnalelor, din activitati industriale si din uzura pneurilor auto si a asfaltului de pe sosele; particule de azbest din garniturile de ferodou si din material de constructie; o gama de compusi organici degajati in aer prin ardere si prin procese chimice industriale. Inlocuirea tehnologica a sapunului cu detergenti a provocat cresterea de 20 de ori a impactului fosfatilor asupra ambiantei, fara sa se obtina vreun avantaj esential pentru consumator. Intrebuintand detergenti in locul sapunului nu devenim mai curati ca inainte, dar reusim sa facem mediul mai murdar. Exista multe tipuri importante de poluare atmosferica: “smog”-ul, ploile acide, poluarea din interiorul incaperilor, precum si o amenintare recent descoperita, ca a substantelor organice (in numar de 261), aflate in atmosfera alaturi de mici particule de metale, ca de exemplu: cadmiul, cuprul, mercurul, zincul. Semnificatia exacta a descoperirii nu este deocamdata cunoscuta, dar cercetatorii banuiesc o legatura esentiala intre chimicalele organice si producerea smog-ului. Smog-ul, acea ceata deasa de culoare cafenie, care acopera multe orase in zilele toride, este produs de reactiile dintre lumina solara si poluantii chimici din atmosfera urbana. Poluarea interioara a devenit si ca o problema din ce in ce mai serioasa. Nivelul de poluare este, de multe ori, mai inalt cu radon (element radioactiv continut in piatra si in unele materiale de constructii), azbest, fum, ciuperci, mucegaiuri si spori, praf, funingine si bineinteles oxizii amintiti mai sus. In ceea ce priveste tarile in curs de dezvoltare, unde lemnul si carbunele sunt arse cu foc deschis in scopuri casnice, este bine cunoscut faptul ca locuintele pline de fum provoaca o lunga serie de boli ale aparatului respirator. In aceste conditii, ar fi necesar sa se studieze insusi raportul dintre consumul de oxigen si producerea acestuia in ciclul natural. De pilda, in SUA se consuma anual cu 40% mai mult oxigen decat produc padurile lor, dar un automobil consuma la 1000 Km parcursi tot atat aer cat consuma un om intr-un an. Materialele prezente in mod normal in aerul poluat, in special in mediul urban, pot fi diverse: particule de toate genurile, gaze, aerosoli ai sarurilor, prafuri si substante organice etc. In corpul uman, aerul patrunde prin toti porii si, mai ales, prin plamani intr-o cantitate de aproximativ 15 Kg aer/ zi. O data cu aerul pe care il respiram, in organism introducem si o serie de substante gazoase sau sub forma de suspensii lichide sau solide,

106

care sunt nocive sau toxice. Actiunea lor este influentata de o serie de factori externi (de ex. umezeala din aer) si de starea generala a organismului uman. Exista, deci, o tendinta marcata ca sistemul urban si cel productiv sa se extinda pe seama celor protective si asimilativ-disipative, cu consecinte negative evidente. Se pune problema cat de departe se poate “impinge” acest raport. Studii facute pe un model matematic par sa arate ca optimul se situeaza intre 15 … 30% - orase+terenuri cultivate, scazand drastic daca acestea depasesc impreuna 40%. In Bucuresti, in anul 1990 au existat norme depasite la: NO2 – cu 1,5% frecventa Praf in suspensie – 29,8% NH3 – 17,9% Pb – 70% (tetraetil Pb – auto) Calitatea aerului este supravegheata in 4 subsisteme:

- in zone urban-industriale – 464 pct./ luna si 277 pct./ zi - calitatea precipitatiilor – ploi acide – 108 pct./ saptamana - poluare de fond – 4 pct. - Radioactivitatea factorilor de mediu – 39 pct. masurate pe aerosoli, depuneri, sol,

ape, vegetatie.

O situatie care se cunoaste la ora actuala este cantitatea din unele produse produse care trec in apele uzate, astfel la:

- 1 t hartie rezulta 100 – 200 mc ape uzate - 1 t cauciuc rezulta 150 mc ape uzate - 1 t fructe rezulta 10 – 20 mc ape uzate. Cantitatea de ape menajere rezultate dintr-un cartier neindustrializat din Bucuresti este

de ~ 0,35 mc/ loc/ zi. Alte efecte sunt cele ce se manifesta asupra climei. Buletinul meteo de la Radio Bucuresti ne da, in fiecare dimineata, doua temperaturi distincte pentru orasul Bucuresti – una la Baneasa si alta la Filaret. Ca regula generala, cea de a doua este cu 2 … 40C mai mare decat prima, pe seama caldurii proprii degajate de oras. Ce efecte au aceste zone calde, foarte intise in cazul oraselor mari, asupra regimului ploilor, vanturilor, nebulozitatilor teritoriilor invecinate? Sunt intrebari care se pun abia acum. Foarte adesea, sistemele dissipative nu reusesc sa preia cantitatea foarte mare de substante reziduale produse de oras. Daca se studiaza fauna unui curs de apa in aval de un oras mic, nepravazut cu instalatii perfectionate de epurare a apelor reziduale, se obtine un grafic de tipul celui prezentat in fig. 8.2.

107

unde este indicele Shannon, definit ca:

H=niN log ni

N Unde: ni = numarul total de indivizi ai unei specii; N = numarul de indivizi din habitat si care arata o scadere a faunei piscicole pe o lungime de aproape 100 km in aval, iar daca, la mai putin de 100 km apare o alta aglomerare urbana, apoi alta – graficul va arata ca in fig. 8.3 conducand in final, la un rau “mort”. Astfel de situatii exista deja in foarte multe zone ale globului.

H

Fig. 8.2 – Efectul prezentei unui oras mare asupra faunei unui rau.

Fig. 8.3 – Disparitia faunei unui rau ca urmare a prezentei oraselor pe

malurile sale.

108

8.3. Model de imbunatatire ecologica

Inalta deteriorare ecologica constituie o bariera esentiala spre dezvoltarea vechilor extinderi ale oraselor. Este bine cunoscut ca aceasta conversie a energiei contribuie semnificativ la problema poluarii. Viitorul nivelului de trai, in mediul urban, depinde de o reducere a factorilor de degradare precum poluarea fonica, poluarea aerului, contaminarea solului si poluarea apei, evidentiate in figura 8.4. In acest fel, utilizarea ariilor si posibilitatilor pentru reglementarile industriale in interiorul unui oras poate fi imbunatatita. Aceasta cere mai multe informatii despre relatia dintre conversia energiei, caile de poluare si socurile locale si regionale, cum se releva in fig. 8.5. In Berlin, un model a fost realizat pentru o cale de orientare politica a datelor de prelucrare sau poluare ecologica raportata la energie si neraportata la energie pentru o arie de investigare. Modelul a facut posibil pentru prima data sa se cuantifice caile de deteriorare ecologica din emiteri de la originea proceselor continue si de transmiterea lor asupra sferei de utilizare aferenta. Modelul permite impunerea sistematica a caracteristicilor de deteriorare ambientala a sferelor multifunctionale inerente orasului, bine identificate de masurile politice, evidentiate in figura 8.6. Elaborarea modelului presupune cinci stadii consecutive. Primul stadiu este legat de impunerea sistematica a caracteristicilor de degradare ambientala din Berlin. In stadiul al doilea, majoritatea cailor de poluare din sfera de investigare sunt identificate si dscrise in detaliu. Al treilea stadiu cuantifica dispersia poluantilor simpli din diverse emisii in diferite medii ecologice. In stadiul al patrulea, deteriorarile ecologice curente sunt comparate cu standardele de cuantificare ecologica ambientala si cu alte standarde de referinta.

109

Fig. 8.4 – Imbunatatirea protectiei urbane.

Fig. 8.5 – Problemele degradarii urbane.

110

Fig. 8.6 – Dimensiuni pereche ale modelului ecologic raportate si neraportate le energie.

111

Acest procedeu permite o evaluare a toxicitatii si nivelului poluarii intervenit accidental. In acest stadiu, diferite tipuri de degradare ecologica locala sunt astfel impozitate fiecare in parte. Aceasta permite identificarea celor mai severe sfere de poluare. In stadiul al cincilea se indica prioritatile masurilor politice rezultate din combinarea evolutiei degradarii si rezultatelor suprapuse. Modelul este prezentat in figura 8.7.

Fig. 8.7 – Model de imbunatatire ecologica pentru orasul Berlin.

112

Capitolul 9

DEZVOTAREA INDUSTRIALA IN IMPACT CU CONSERVAREA MEDIULUI AMBIANT

9.1. Criza mediului inconjurator si progresul civilizatiei

Criza mediului inconjurator este un semn ca ecosfera se afla acum sub o presiune atat de mare, incat pastrarea echilibrului ei este amenintata. Ea ne avertizeaza ca trebuie sa descoperim sursa acestei curse spre sinucidere si sa o lichidam inainte ca esa sa distruga mediul si pe noi o data cu el. Trebuie sa recurgem la expedientul de a gasi un sir de relatii care sa lege un factor de cel imediat urmator. Scopul legat de problemele mediului este descoperirea modului in care activitatile umane depind de acest mediu si pe care, la randul lor, il influenteaza, adica relatiile care sa lege anumite activitati umane de ecosistemul de care acestea depind si pe care, la randul lor, il afecteaza. Ecosfera, laolalta cu resursele minerale ale Pamantului, constituie izvorul tuturor bunurilor produse prin stradania omului. Asadar, bunurile materiale depind de ecosfera. Pe de alta parte, oamanii depind de aceste bunuri. Printre legaturile reciproce dintre om si natura, dintre acele activitati care depind numai de oameni, avem in atentie stiinta. Stiinta este mijlocul prin care oamenii capata cunostinte despre natura lumii in care traiesc si multe dintre activitatile noastre sunt dirijate de ceea ce stiinta ne invata despre natura. Stiinta nu este guvernata de opiniile majoritatii. Chiar daca se obtine un consens la un grup de oameni de stiinta, acest acord este provizoriu, intrucat orice descoperire noua poate duce la revizuirea lui, si de asemenea, s-ar putea sa fie eronat. In imediata dependenta de stiinta se afla tehnica ce ne ofera mijloacele practice de folosire a cunostintelor stiintifice in scopuri utile. In epoca moderna aproape toate cuceririle tehnice sunt constient ghidate de catre stiinta. La randul ei, in conditii moderne, productia industriala si agricola depind de tehnica. In toate societatile moderne, productia depinde de functionarea proceselor care guverneaza repartitia si schimbul bunurilor materiale, de sistemul economic. Bogatia materiala, care este esentiala in viata oamenilor si in perturbarea tuturor activitatilor lor, este ea insasi produsa prin activitati umane dirijate de stiinta, mediate de tehnica, guvernate de un sistem economic.

113

Legatura dintre stiinta si tehnica, pe de o parte, si sistemul economic, pe de alta, actioneaza in ambele sensuri. Daca activitatea economica depinde de procesele productive generate de stiinta si tehnica si reciproca este valabila, adica sistemul economic impune constrangeri inseminate in ceea ce priveste dezvoltarea stiintei si tehnicii. Asadar, stiinta si tehnica nu sunt surse independente de informatii, care sa poata fi folosite sau ignorate de catre sistemul social, ci sunt in mare masura supuse comenzii sociale. Ramane, totusi, adevarat faptul ca orice actiune intreprinsa la ecosisteme depinde de stiinta pentru obtinerea cunostintelor necesare si de tehnica pentru obtinerea mijloacelor necesare. Cele expuse nu presupun o intelegere statica a progresului civilizatiei care este un proces dinamic. Pe masura ce se produc bunuri materiale, folositoare omului, populatia creste numeric atat prin cresterea natalitatii, cat si prin reducerea mortalitatii. Exista o tendinta intrinseca de dezvoltare numerica a populatiei atat timp cat exista suficient suport material pentru sporul uman creat. La randul ei, cresterea demografica tinde sa intensifice activitatile care depind de oameni: stiinta, tehnica si acumularea de bunuri materiale. Ideea ca sporul de bogatie si competenta tehnologica, pe de o parte, si cresterea populatiei, pe de alta, vor declansa explozia unei “bombe demografice”, daca nu se controleaza natalitatea, este controversata. Exista dovezi ca acest proces creeaza o contraforta care incetineste considerabil cresterea demografica. Fenomenul, cunoscut de specialist sub numele de “tranzitie demografica”, s-a produs in majoritatea tarilor industrializate. Cauzele acestei schimbari nu sunt biologice, ci sociale.

Un fel de tendinta de autoinmultire poate fi identificat si in domeniul stiintei si tehnicii. Stiinta si tehnica, asemeni populatiei se autogenereaza. Literatura stiintifica si dovezile practice ale cuceririlor tehnicii devin puncte de plecare pentru progrese ulterioare. Ele isi genereaza propria crestere atat cat le permit factorii sociali de care depind.

In drumul spre progres, omul nu poate sa ocoleasca toate capcanele ecologice. Nevoia de hrana si de alte bunuri de consum, extinderea agriculturii pe seama altor structuri de mare stabilitate ecologica, explotarea marilor, oceanelor si uscatului, din nefericire in masura mai mare decat ar fi potrivit, reprezinta realitati carora omul a trebuit si trebuie sa le faca fata, fara a le putea ignora. Folosirea abuziva a naturii si a mediului era de neevitat.

Activitatea industriala intense din ultimele doua decenii a fost insotita de fenomene de poluare, datorita in mare parte lipsei de previziune pe termen lung, dar mai ales faptului ca realizarea productiei industriale are drept consecinta pierderi necontrolate de materiale in diverse stari de agregare.

Faptul ca s-a ajuns la solutii exagerate exprima tocmai opozitia tarzie fata de dezvoltarea haotica, nepasatoare fata de consecinte a industriei, care produce dezechilibre cu urmari greu de evaluat fragilului spatiu pe care s-a dezvoltat viata pe planeta noastra.

114

Avem de fapt nevoie de o analiza ecologica a fiecarui aspect principal al productiei, folosirii si evacuari bunurilor materiale. S-a calculat ca se extrag din natura aproximativ 30 000 kg (30 t) de diverse materiale (combustibili, minereuri) pe locuitor, in fiecare an. Din aceasta uriasa cantitate per individ uman in produsele finite ale industriei intra abia 1 – 1,5% (circa 300 – 450 Kg). De fapt, industria produce de 100 de ori mai putin fata de cate marii prime si resurse risipeste. Cresterea poluarii in diferite zone ale globului nu depinde principal de caracterul oranduirii sociale, desi aceasta din urma poate determina printr-o gospodarire chibzuita a resurselor si printr-o legislatie adecvata o oarecare scadere a gradului de poluare. In cursa industrializarii, tarile in curs de dezvoltare produc numai 14% din totalul mondial al bunurilor; cu 78% din populatia globului, tarile in curs de dezvoltare consuma numai 12% din minereurile planetei (din care mare parte sunt extrase tot din aceste tari) si 18% din energia consumata in lume. Poverile datoriilor si ale politicii protectioniste duse de tarile industrializate amana in continuarea dezvoltarea industriala pe care o necesita tarile in curs de dezvoltare. Mediul inconjurator cade adesea victima nevoii de industrializare a acestor tari, fiindca ele nu poseda mijloacele de a controla felul in care acesta este afectat. In plus, tarile dezvoltate isi promoveaza uneori cele mai nocive industrii, tocmai pe teritoriul tarilor in curs de dezvoltare, ori alteori isi transporta acolo cele mai periculoase deseuri. Industria produce probleme ale mediului oriunde pe glob. Ea consuma 37% din energia planetei si emite 50% din dioxidul de carbon mondial, 90% din oxizii de sulf si toate chimicalele care afecteaza acum stratul de ozon. In fiecare an industria este producatoare a 2,1 mld. tone de deseuri solide si 338 mil. tone de deseuri periculoase.Pentru anul 2000 se prevede ca deseurile radioactive sa existe intr-o cantitate de 1 mld. de metri cubi. In tarile dezvoltate, industria a inceput sa accepte idea ca protejarea mediului trebuie luata in seama contribuind uneori chiar la imbunatatirea productivitatii. De pilda, apa este folosita in industrie relativ modest fata de agricultura, partial fiindca in industrie este reutilizata. In SUA, fiecare metru cub de apa este folosit de noua ori inainte de a fi aruncat si se preconizeaza pana la sfarsitul secolului sa fie utilizat de 17 ori. In fig. 9.1 se prezinta procentual contributia diferitelor tari la poluarea mediului inconjurator. Cetateanul unei tari mediu dezvoltate consuma de 15 ori mai multa energie decat cel al unei tari sarace. In tarile OECD este prevazuta o crestere a consumului anual de energie cu numai 1,3%. Daca in anii ’70 se credea ca spre anul 2000, reactoarele nucleare vor produce 2600 GW, prognoza s-a redus, in 1980, la1075 GW, pentru ca in 1987 sa scada la 444 GW.

115

Fig. 9.1 – Contributia diferitelor tari la poluarea ambiantei globale in functie de dezvoltarea industriala.

Progrese insemnate au fost facute in ceea ce priveste materialele folosite in scopuri industriale: ele au devenit mai usoare, mai ieftine si mai putin daunatoare mediului. Se foloseste aluminiul in locul otelului, fibra de sticla in locul cuprului in domeniul comunicatiilor etc. De exemplu, un satelit de 250 Kg este cu mult mai util decat un cablu transoceanic de 150 000 tone.

9.2. Prioritati tehnologice ale economiei mediului ambiant

9.2.1. Poluarea provocata de sursele clasice de producere a energiei electrice. Poluarea apare in cele doua etape principale ale producerii energiei, anume: - obtinerea sursei primare de energie (minerit) - in cadrul tehnologiei de obtinere a energiei. Energia electrica este un sector cu o dezvoltare rapida in economia tuturor tarilor. Aceasta industrie este, totodata, o sursa majora de poluanti: bioxid de sulf, oxizi de azot si pulberi amise de termocentralele cu combustibili fosili; emisiuni radioactive si posibilitatea unui accident survenit in functionarea uzinelor electrice nucleare; degajarea caldurii reziduale in aer si in apele de suprafata invecinate de catre ambele tipuri de uzina. Pe tipuri de tehnologii de producere a energiei, situatia se poate rezuma astfel:

- eoliana, cea mai putin agresiva, in cazul instalatiilor mari aparand totusi o poluare fonica notabila;

116

- solara prin blocari de suprafete mari de teren pe care se amplaseaza oglinzile captatoare (aprox. de 2 … 10 ori mai mari decat pentru o CTE de putere echivalenta).

- hidraulica. Barajul determina aparitia unor presiuni mari asupra solului, care se pot manifesta in diverse moduri. Astfel, barajul Hoover din SUA a provocat, in primii 10 ani de la umplerea lacului de acumulare circa 600 de cutremure locale. In India, lacul de acumulare de 9·109 mc si barajul Koyna, au fost cauza unui cutremur de gradul 6,5, care a cauzat moartea a 200 persoane etc.

De asemenea, presiunea hidrostatica exercitata de baraj determina ridicarea generala a nivelului apelor freatice, aparand fenomene de baltire si de saraturare a unor terenuri. Mai pot avea loc:

- perturbari biologice, prin dezvoltarea foarte puternica a microplanctonului si a algelor. In general, productia piscicola, in cazul construirii unui baraj, variaza dupa o curba care ilustreaza faptul ca in final, echilibrul ecologic este peturbat in mod negativ;

- perturbari atmosferice – prin favorizarea fenomenelor de ceata si scaderea temperaturii medii a zonei. Carbunii fosili prin emisii de SO2 si NO2. Daca centralele sunt prevazute cu instalatii speciale de retinere a SO2 si NO2, concentratiile in atmosfera scad considerabil dar costul de constructie al acestor instalatii este de ordinul a 25% din investitia CTE;

- emisii de cenusa. O centrala de 2000 MW care arde un lignit cu 25% cenusa si ar retine 97% din ea, “scapa” totusi in atmosfera circa 7 tone pulbere/ ora, adica 42 000 tone/ an, in timp ce cantitatea haldata (factor de poluare, prin dezactivarea unor terenuri) este de odinul a 5·106 tone/ an si

- poluare termica. Energia geotermica aduce H2S, bor, NH3, saruri, nisip fin, fiecare reprezentand un poluant. De asemenea, exploatarea masiva poate conduce la perturbari ale stabilitatii subsolului-care se manifesta prin tasari de teren (“efect Venetia”). Pe ansamblu, prevenirea poluarii determinate de instalatiile de producere a energiei duce la cheltuieli considerabile, cu atat mai mari cu cat normele ce trebuie respectate sunt mai stricte. Prezentam spre ilustrare in tabelul 9.1 cateva date din SUA, reprezentand costuri suplimentare (in 10-3 dolari/ KWh) pentru prevenirea poluarii. Tabelul 9.1 – Costuri suplimentare impuse de limitarea emisiei de poluanti dolari KWh.

1970/ 1980 1980/ 1990 1990/ 2000

Pentru combustibili nucleari 0,210 0,419 0,461 Pentru combustibili fosili 0,791 1,249 1,547 Distribuire, alte cheltuieli 1,115 1,105 0,999

TOTAL 2,5 2,9 3,0

117

Poluarea provocata de industria petroliera. Unul din obiectivele ecologiei contemporane ramane acela de a stabili o cumpana intre dezvoltarea industriala si pastrarea unei ambiante prielnice vietii sub multiple raporturi (viata biologica, viata sociala, viata economica etc). In consecinta, principalul vinovat pentru starea actuala a biosferei si gradul avansat de poluare al planetei este supraindustrializarea haotica, necontrolata cu tehnologiile ei consumatoare de energie in proportii nemaintalnite pana acum in istoria Pamanatului. In tabelul 9.2 se prezinta o serie de date care incrimineaza drept principala sursa de poluare a Terrei petrolul extras si consumat in industrie si transporturi. Se constata ca in mediul terestru cea mai mare poluare (circa 30%) a fost produsa de mijloacele de transport, dintre care pe primul loc se situeaza automobilul. Industria contribuie mai putin la poluarea uscatului decat automobilul. In mediul acvatic, principala sursa de poluare o constituie tancurile petroliere, ele contribuind cu circa 30% la nivel planetar si cu 60% la nivel marin in poluarea Oceanului planetar.

Tabelul 9.2 – Principalele surse de poluare cu produse petroliere pe glob.

Surse de poluare Volumul resurse

mii t/ an Poluare redusa

% Petrol extras si consumat Surse de poluare pe uscat: - automobilul si celelalte mijloace de transport - industria - prelucrarea petrolului - in celelalte industrii Surse de poluare in Oceanul planetar - tancuri petroliere - colectare de balast - avarii - pierderi solide petrol marin suplimentar transportul pe apa - exploatarea stationara si pierderi - avarii

4897 2940 1440 1050 300 750 2407 1457 967 282 208 100 850 600 250

50,84 29,41 21,43 6,12 15,31 49,16 29,76 19,75 5,76 4,25 2,04 17,36 12,25 5,11

9.2.2. Poluarea in transporturi. O mutatie tehnica aparuta dupa anul 1946 in modelul de crestere al SUA este inlocuirea transportului de marfuri pe calea ferata cu transportul auto pe sosele. Costul ecologic al acestei mutatii ni-l arata faptul ca transportand aceeasi cantitate de marfa, autocamionul arde de aproape sase ori mai mult carburant decat trenul, producand de circa sase ori mai multa poluare ambientala.

118

Cercetarile au aratat ca, desi industria petroliera degaja circa 500 tone de hidrocarburi pe zi, alte aproximativ 1300 de tone sunt emise zilnic de automobile, autocamioane si aubuze. In 1957, autovehiculele ajunsesera sa produca circa 80% din cele aproximativ 2500 de tone de hidrocarburi degajate zilnic. Prezentam tabelar problema globala a transporturilor si modurile de imbunatatire a protectiei mediului pentru tarile OECD (fig. 9.2 si fig. 9.3).

9.3. Probleme economico-sociale determinate de perturbarea echilibrului ecologic

Asa cum am vazut pana acum, eforturile de conservare a mediului, de elaborare a unor tehnologii nepoluante sau de retinere si centralizare a impurificatorilor sunt stanjenite de eforturile financiare considerabile pe care le implica.

Fig. 9.2 – Problema globala privind poluarea in transporturi.

Masini si autocamioane uzate Dispersii in zona folosita

Cresterea energiei utilizate Creste poluarea

Reducerea serviciilor in transportul public

Relevante in venitul transportului public

Creste presiunea asupra culturilor

Probleme accesibile pentru cei fara vehicule

119

Fig. 9.3 – Imbunatatirea protectiei mediului in transporturi.

Prapastia dintre cele doua stiinte, economia si ecologia, care in ultima analiza ar trebui sa aiba un obiect de studiu comun, provine din faptul ca in economie studiul se bazeaza pe valoarea bunurilor. Produsele au o valoare, iar bunurile si serviciile din natura (apa, aerul, solul) sunt considerate ca fiind bunuri “comune” sau “libere”, ele fiind impartite in doua categorii:

Restrictii asupra utilizarii masinilor si autocamioanelor

Sistematizare a utilizarii pamantului

Investitie pentru sistemul de transport public

Regulamente si stimulente de amplasare a industriei

Sprijin asupra mijloacelor de transport public

Presiune redusa asupra culturilor

Reducerea poluarii

Reducerea utilizarii energiei

Imbunatatirea tehnologiilor Reducerea/ dezvoltarea subsidiilor

120

- bunuri cu o valoare atribuibila (si care deci, intr-o noua viziune a economiei pot fi inglobate in calcule si balante), cum ar fi de exemplu valoarea productiei de peste a unui rau sau scaderea ei in urma poluarii raului; - bunuri cu valoare neatribuibila, cum este frumusetea peisajului in zona raului sau diversitatea speciilor dintr-un rau.

Toate “bunurile libere” trebuie sa fie cumva inglobate in teoria economica, care va trebui deci restructurata.

Oamenii traiesc in contextul a doua lumi, una societatea umana (tehnosfera), cealalta lumea naturala ecosfera (geosfera) rezultata in urma evolutiei fizice, chimice si biologice a Pamantului de-a lungul a peste 5 milioane de ani.

Omul creator al tehnosferei a fost considerat cuceritor al ecosferei, cand de fapt activitatile desfasurate de el pentru dezvoltarea celei dintai au constituit un impact pentru a doua.

Ajungem astfel la un paradox fundamental ce caracterizeaza viata omului pe Pamant, si anume ca civilizatia umana implica o serie de procese ciclice interdependente. Cele mai multe au o tendinta intrinseca de crestere, cu exceptia unuia, resursele naturale, absolut esentiale si de neinlocuit, reprezentate de minerale si de ecosfera. Conflictul dintre tendinta de crestere a acelor sectoare ale ciclului care depind de om si limitele fixe ale sectorului natural este inevitabil. In mod evident, pentru ca activitatea umana pe Pamant sa ramana in armonie cu intregul sistem si sa supravietuiasca, ea trebuie sa se adapteze cerintelor sectorului natural.

Degradarea mediului este un semn ca pana acum n-am reusit sa realizam aceasta adaptare indispensabila.

“Cresterea economica” este un cal de bataie favorit in anumite cercuri de ecologi si exista temeiuri solide pentru ipoteza ca aceasta crestere economica poate produce poluare. Ritmul de exploatare a ecosistemului, care genereaza cresterea economica, nu se poate mari la infinit fara a suprasolicita sistemul, care este astfel impins spre punctul de prabusire. Totusi, aceasta relatie teoretica nu inseamna ca orice crestere a activitatii economice genereaza automat mai multa poluare.

Supravietuirea ecologica nu inseamna abandonarea tehnica, ci mai degraba, ea cere ca tehnica sa rezulte dintr-o analiza stiintifica adecvata lumii naturale in care patrunde.

Astfel, bogatia materiala, care este esentiala in viata oamenilor si in perpetuarea tuturor activitatilor lor, este ea insasi produsa din activitati dirijate de stiinta, mediate de tehnica, guvernate de un sistem economic si exercitate asupra ecosferei.

Tendinta actuala de deteriorare a mediului, cel putin in tarile industrializate, constituie o agresiune atat de grava impotriva sistemelor ecologice esentiale, incat, continuand, ea va distruge capacitatea ambiantei de a mentine societatea umana pe o treapta acceptabila de civilizatie. Un anumit numar de oameni ar putea supravietui acestei catastrofe, caci prabusirea civilizatiei ar reduce ritmul deteriorarii ambientale.

Constientizarea pericolelor ecologice a venit numai dupa constatarea unor efecte cu actiune ditrugatoare a mediului inconjurator, care nu poate fi separat de mediul uman.

121

Ele trebuie privite in interdependenta, poate cea mai importanta interdependenta a timpul prezent la scara globala. Aceasta interdependenta sta la baza principiului “dezvoltarii durabile”, in prisma caruia dezvoltarea economica generata de tehnosfera trebuie mai degraba sa sustina si nu sa degradeze ecosfera.

Dezvoltarea durabila cauta sa evite dezastrul ecologic si sa reduca factorii declansatori ai crizei ecologice prin promovarea formelor de dezvoltare sociala, care sa asigure satisfacerea nevoilor prezentului fara a compromite posibilitatea generatiilor viitoare de a si le asigura pe ale lor.

Exprimand relatiile dintre oameni, resurse, mediu si dezvoltare, dezvoltarea durabila se implica in realitatea concreta prin gasirea mijloacelor de aplicare in practica a tuturor dimensiunilor sale economice, ecologice, tehnologice, sociale, politice, normale etc.

In viziunea Comisiei Mondiale pentru Dezvoltare si Mediu sunt definite sapte obiective de politica economica si sociala in directia realizarii dezvoltarii durabile:

1) redimensionarea cresterii; 2) modificarea calitatii cresterii; 3) satisfacerea nevoilor esentiale pentru locuri de munca, hrana, energie, apa,

locuinta, precum si a celor sanitare; 4) asigurarea nivelului de crestere durabila a populatiei; 5) conservarea si sporirea bazei de resurse; 6) reorientarea tehnologiei si punerea riscurilor acesteia sub control; 7) unificarea procesului de luare a deciziilor privind mediul si economia. In interpretarea conceptului de dezvoltare durabila se remarca unanimitatea acceptarii

acestuia ca singura solutie de conciliere a conflictului dintre cele doua elemente considerate pana acum incompatibile: cresterea economica si conservarea resurselor naturale.

Dupa unii cercetatori, aceasta definitie include premisele tezei conform careia cresterea economica este adversa mediului din trei puncte de vedere:

- dezvoltarea durabila este posibila si compatibila cu consevarea satisfacatoare a mediului;

- dezvoltarea durabila modifica esenta modului traditional de a concepe cresterea economica; accentul trebuie pus din ce in ce mai mult pe dezvoltare si nu pe crestere, pe calitatea vietii si nu pe veniturile banesti;

- un compromis real intre cresterea economica si calitatea mediului trebuie realizat numai pe cale rationala prin acordarea unei valori corecte consideratiilor de mediu.

Una din conditiile fundamentale ale promovarii dezvoltarii durabile este reevaluarea importantei resurselor naturale, intrucat acestea sunt bunuri economice supuse deprecierii pe durata utilizarii. Indicatorii cei mai relevanti privind utilizarea resurselor naturale in conceptia durabilitatii sunt: costul oportunitatii sociale si valoarea economica totala. Operationalitatea lor este apreciata in contextul optiunilor decizionale privind alternanta resurse reinnobile-resurse epuizabile; utilizare durabila-utilizare nedurabila.

122

Pentru economist, dezvoltarea durabila inseamna trecerea la un nod mod de gandire economica. Acesta este si motivul pentru care cercetatorii din diverse tari dezbat problemele dezvoltarii durabile prin prisma multicognitiva, in scopul descoperirii solutiilor. Asa de exemplu, unii considera ca ceea ce ne-am obisnuit sa numim “criza ecologica” nu ar fi produsul unui conflict dintre nevoile umane si nevoile naturii, ci al perceptiei eronate a ceea ce sunt cu adevarat nevoile noastre. Esential in realizarea obiectivelor multidimensionale ale dezvoltarii durabile trebuie sa fie dezvoltarea dimensiunii morale a politicii ecologice, precum si constientizarea si participarea publica. Conceptul moral indeamna la abandonarea strategiei de “cucerire a naturii” (in sine o autoinfringere) si a strategiei “posesiunii” (de a avea cat mai mult) in favoarea intoarcerii in natura, respectiv a strategiei “reintegrarii in pacea verde”. Aceasta inseamna in plus echitatea sociala ce va decide cum sa foloseasca surplusul in favoarea tuturor, avand grija de nevoile intregii naturi umane si nonumane. O conditie vitala pentru implementarea cu succes a politicii de dezvoltare o constituie informarea corecta, accesul liber la informatii pertinente si decizii, instruirea si educarea tuturor in spiritul durabilitatii. Cuantificarea economica a costului deteriorarilor si distrugerilor mediului reprezinta o directie relativ recenta a orientarii teoriei si practicii economice din tarile dezvoltate, avansandu-se si solutii pentru suportarea acestor costuri de catre cei care polueaza mediul. Dezvoltarea durabila este acel tip de dezvoltare in care este imbinata dezvoltarea economica si cea a biosferei de asa maniera incat produsele si serviciile rezultate in urma dezvoltarii economice sa asigure in totalitate reproductia factorilor de productie.

Realizarea unei cresteri economice durabile presupune un ansamblu de masuri economice cu caracter legislativ concretizate in instrumente operationale care sa limiteze sau sa reduca consumul de resurse neregenerabile si sa stopeze degradarea mediului. Principala problema teoretica se refera la evaluarea corecta a costului si pretului real al resurselor, precum si includerea in costurile de productie a costurilor ecologice. In cazul poluarii zonale a mediului costurile ecologice pot fi evaluate pe baza cheltuielilor necesare pentru eliminarea poluarii sau incadrarii ei in limitele admise; in cazul unor distrugeri cu caracter ireversibil, acestea nu au practic un pret, solutia constand in masuri radicale. Cu sau fara ajutorul pretului total, care deocamdata incearca timid sa se impuna si de pe urma caruia beneficaza mai ales firmele care se ocupa cu reclama comerciala, pe ansamblu, protectia mediului ambiant implica cheltuieli dupa cum rezulta din tabelul 9.3.

123

Tabelul 9.3 – Investitii pentru protectia mediului inconjurator pe plan mondial (mil. DM).

1983 1984 1985 1986 1987 Investitii pentru protectia mediului inconjurator Protejarea apelor 377 308 237 357 458 Purificarea aerului 249 233 315 402 485 Indepartarea deseurilor 55 49 55 64 69 Poluarea fonica 20 9 12 19 24

TOTAL 701 599 617 822 1034 Costuri pentru protectia mediului inconjurator (inclusiv degradari instalatii) Protejarea apelor 1581 1749 1878 2051 2244 Purificarea aerului 743 849 913 982 1109 Indepartarea deseurilor 504 591 669 797 991 Poluarea fonica 62 82 74 78 86

TOTAL 2900 3271 3534 3908 4450

Rezulta ca cine polueaza, acela trebuie sa plateasca! Numai ca, la transpunerea in practica, apar o multime de alte intrebari. Iata de exemplu, doar doua dintre ele, fiecare cu cate trei raspunsuri posibile.

a) Pentru ce sa plateasca? - pentru a compensa pagubele pricinuite (care?cui?) - pentru operatiile de depoluare care se impun; - pentru a trece la alta tehnologie, nepoluanta (exista?) b) Cine va suporta, in final, chletuielile? - cel ce polueaza, prin reducerea ratei profitului; - statul, prin facilitati fiscale aprobate; - consumatorul, prin pretul mai ridicat al produsului. Pot fi, de fapt, mai multe asemenea intrebari. Fiecare poate avea, in mod sigur, mai

multe raspunsuri. Pot fi grupuri care sa considere, fiecare, ca un altul este raspunsul corect.

9.4. Evaluarea poluarii si a costurilor masurilor de protectie

O prima incercare de evaluare a poluarii, lansata prin anii ’70, pornea de la

ecuatia: degradare ecologica = K x dezvoltare economica unde: K = un factor de proportionalitate Cu aceasta ecuatie se ajunge la concluzia ca pentru a mari degradarea ecologica

trebuie stopata cresterea economica. Or aceasta afirmatie este falsa cel putin din trei puncte de vedere: - cresterea economica, exprimata prin produsul intern brut, nu este un scop in sine; cresterea economica are ca scop cresterea nivelului de trai;

124

- nu se poate accepta blocarea cresterii economice, atata timp cat pe mapamond exista tari slab dezvoltate si subdezvoltate pe langa cele dezvoltate si puternic dezvoltate; raportul dintre ele fiind de 10:1, raport care nu poate ramane neschimbat; - ecuatia nu este imuabila, valoarea lui K fiind discutabila. Se pot elabora tehnologii nepoluante, se pot aloca fonduri mai mari pentru depoluare, se pot gasi solutii.

Costurile fac ca optimul microeconomic la nivel de intreprindere, care nu prea este afectata ca polueaza mediul inconjurator, sa nu corespunda cu cel macroeconomic si social total. De aceea, se poate interveni la nivel statal, prin legi care impun limite de poluare admise si taxe progresive intreprinderilor, care sa deplaseze optimul microeconomic, respectiv maximizarea beneficiilor, la nivelul optimului macroeconomic.

Plecand de la ipoteza ca cheltuielile de depoluare urmeaza o curba exponentiala, iar efectele corespunzatoare lor o curba logaritmica, se ajunge la un grafic, ca cel din figura 9.4, in care optimul economic se situeaza acolo unde diferenta dintre cele doua curbe este maxima.

a) costul total al depoluarii; b) beneficiul total obtinut; c) curba diferenta intre a si b.

Figura 9.4 – Determinarea nivelului optim de reducere a poluarii.

Ceva mai aproape de realitate este o alta abordare, bazata pe graficul din

figura 9.5, in care se pune problema gradului de interes al societatii dispusa sa plateasca depoluarea, pentru realizarea unui grad de puritate avansat al mediului (x0). In grafic s-a notat cu: us = utilitatea sociala suplimentara – sumele suplimentare de bani cu care societatea este dispusa sa asigure calitatea mediului si care descresc cu cresterea gradului de puritate; cs = costuri suplimentare – sume de bani pe care societatea trebuie sa le plateasca pentru purificarea mediului, care cresc o data cu cresterea gradului de purificare a mediului; x0 corespunzator punctului B de intersectie a celor doua curbe reprezinta limita pana la care se recomanda purificarea mediului AOEC = costul pentru purificarea totala, DOEF = avantajele sociale obtinute prin purificarea totala, CBF = costuri antipoluante nete, care se pierd, DAB = avantaje nete maxime ale actiunilor antipoluante.

125

Figura 9.5 – Cheltuielile antipoluante raportate la utilitatea sociala (gradul de depoluare).

In grafic de la stanga la dreapta creste gradul de purificare al mediului pe seama cheltuielilor suplimentare antipoluante pe care le suporta societatea. Pe masura ce ne deplasam spre dreapta, efectele antipoluante (intr-un mediu din ce in ce mai pur) sunt din ce in ce mai putin vizibile, motiv pentru care societatea accepta mai greu sa plateasca. Intr-un mediu bine purificat dispare utilitatea unor actiuni suplimentare antipoluante. Exista o limita pana la care acest raport al cheltuielilor si avantajelor sociale este optim situate la intersectia celor doua curbe, careia ii corespunde un grad de puritate al mediului x0. Costurile ascunse ale productiei de energie, de pilda poluarea aerului, sunt costuri sociale, platite nu de producatorul individual, ci de public. Ca sa descoperim costul real al multor avantaje oferite de tehnica moderna, trebuie sa cautam sa evaluam toate costurile sociale ascunse reprezentate de poluarea mediului. Date publicate recent, in diverse tari ale lumii, ne permit sa apreciem cam cat este dispusa societatea sa plateasca si ce efecte decurg din faptul ca nu face un efort chiar mai mare. Intr-o tara cu o industrie foarte puternic dezvoltata, Germania, instalatiile destinate protejarii mediului reprezinta ponderi remarcabil de mari in totalul investitiilor dintr-o ramura industriala. Mai mult decat atat, cu cat ramura industriala este mai poluanta, cu atat si procentul din totalul investitiilor afectat controlului emisiei de poluanti creste. Datele sunt prezentate in tabelul 9.4.

Tabelul 9.4

Ramura industriala % din total investitii pentru protectia mediului Industria pielariei 25,6 Industria petrolului 15,6 Industria chimica 10,0 Otel 9,6 Neferoase 9,3 Celuloza si hartie 8,9 Incalzire urbana 7,1 Minerit 5,2

126

Este evident ca cifrele sunt mari. Ele apar si mai mari daca tinem cont ca, dupa

introducerea legislatiei antipoluante stricte, s-au inregistrat cresteri de aproximativ doua ori si jumatate ale acestora, coeficient care se regaseste in toate ramurile. In Japonia investitiile privind protectia antipoluanta a mediului ating o medie pe intreaga economie de 14%, valoare mult mai mare decat media echivalenta din Germania. Unii economisti sustin ca tehnologiile antipoluante trebuie produse de intreprinderi specializate. Deci impunerea unor masuri mai stricte inseamna, in fond, o noua si mare piata de desfacere pentru o ramura industriala in plin avant, inseamna crearea a noi si multor locuri de munca. Cifra de afaceri a industriei antipoluante a atins in anul 1987 in Germania (de Vest) peste 28 miliarde DM, totalizand pe ansamblul tarilor dezvoltate din vestul Europei 87 miliarde DM, ceea ce revine la 1,2% din PNB. Se pare ca este totusi foarte putin, caci din calcule rezulta ca ceea ce tarile Pietei Comune pierd, ca urmare a faptului ca nu aplica masuri antipoluante mai sustinute ar atinge aproximativ 5% din PNB. Dar, in Germania, in 1986, s-au inregistrat pierderi de 103 mld. DM reprezentand 7% din PNB. In Italia, in 1991, Compania Erichem a anuntat intentia unui angajament in directia protejarii mediului inconjurator, prevazand investitii de cca. 3900 mld. lire in acest domeniu. Programul prevede investitii pentru securitatea si protejarea mediului, pentru inovatii tehnologice, pentru realizarea de infrastructuri, pentru cercetare si formare profesionala.

Actionand in acest fel isi propune sa reduca anual substantele poluante cu peste 150 mii t, la energie cu 1 mil. t/ an de combustibil, anhidrida sulfuroasa cu 170 mii t, oxizii de azot cu 70 mii t etc.

De asemenea prevede realizarea unei economii de cel putin 200 mil. mc apa, evitarea deversarii a 20 mii t ape reziduale si reducerea cantitatii de deseuri speciale, toxice si nocive cu 650 mii t/ an, ceea ce reprezinta circa doua treimi din totalul actual al acestora.

Dar sunt mult mai greu de calculat pagubele produse de poluare decat cheltuielile impuse de tehnologiile de depoluare. Apoi si un asemenea studiu este mai usor de facut la nivelul unei intregi economii decat pentru o singura platforma industriala intrucat, cu cat domeniul se restrange, cu atat corelatiile cauze-efect devin mai putin evidente. Daca cheltuielile pentru depoluare sunt mai mici in tarile est-europene, in schimb efectele, manifestate prin pagube, au fost uriase. Iata pentru exemplificare cateva date ilustrand situatia din CSI. In peste 100 orase, limita maxima de poluanti (in special din aer si apa) era depasita de 10 ori. In lacul Baikal numarul de specii s-a redus de la circa 2500 in anul 1960 la numai circa 600 de specii, in mai putin de 20 ani. Aceeasi situatie se intalneste in Marea de Azov, care furnizeaza acum 3000 tone de peste pe an, fata de 300 000 tone in 1945. Similar stau lucrurile si in lacul Aral unde, in special din cauza irigatiilor, salinitatea a crescut de 2 ori si jumatate, iar fundul lacului s-a ridicat cu 13 metri.

127

Continuarea procesului de dezvoltare economica in anii care urmeaza va depinde de capacitatea umanitatii de a gestiona si conduce problemele mediului si ale resurselor care stau la baza acestei dezvoltari. Desi au fost obtinute unele rezultate pe linia reducerii poluarii, expertii apreciaza ca ele sunt departe de a fi satisfacatoare. In prezent, costul poluarii variaza pe plan mondial intre 0,8 si 1,6% din produsul intern brut, fiecare tara punand accentual pe problemele considerate cu caracter prioritar in cadrul national. Ca exemplu, in acest sens, pot fi urmarite principalele sectoare ale industriei chimice din SUA, pot fi urmarite principalele sectoare ale industriei chimice din SUA cu cele mai mari cheltuieli pentru tratarea apelor industriale, tabelele 9.5, 9.6 si 9.7.

Tabelul 9.5 – Cheltuieli pentru tratarea apelor industriale din industria chimica a SUA.

Sectorul SIC Cheltuieli Produse industriale organice 2869 30 – 40 Produse industriale anorganice 2819 14 – 18 Material plastic si rasini 2831 8 – 12 Pesticide 2879 5 – 10 Medicina si botanica 2833 4 – 6 Produse ciclice brute si intermediari 2865 4 – 6 Industria farmaceutica 2834 4 – 6

Tabelul 9.6 – Cheltuieli pentru tratarea apelor reziduale din industria chimica/ din

rafinarii – 1987 mil. dolari.

Sectorul 1989 1991 1993 1995 Proiectare inginerie 58/ 14 63/ 16 73/ 19 80/ 20 Echipamente 190/ 44 206/ 78 238/ 83 263/ 88 Instrumentatie 40/ 15 44/ 19 51/ 20 56/ 21 Constructie 465/ 194 503/ 226 544/ 239 611/ 254 Total cheltuieli 754/ 266 816/ 340 906/ 361 1010/ 383

Tabelul 9.7 – Costurile tratarii apelor reziduale in industria chimica.

Activitatea Ape uzate (1) Costuri (2) Total costuri (2)

Racirea generatorului 560 0,50 280 Alte raciri 2880 0,03 87 Prelucrare 400 0,30 120 Altele 160 0,03 5 Total 4000 0,86 492

(1) ape evacuate in mld. gal (galoane); (2) dolari/ mii gal.

128

Interesul pentru protectia mediului inconjurator a crescut vertiginos in ultimul timp,

atat pe plan international cat si pe plan national. Acest interes concretizandu-se atat prin initiative si masuri de organizare si juridice, cat si prin masuri financiare.

In anul 1990 Banca Mondiala a continuat sa-si amplifice eforturile in directia integrarii obiectivelor ambientale si a componentelor ameliorative in proiectele sale. Circa 10% din imprumuturile si creditele acordate de Banca in anul 1990 au continut componente ale mediului inconjurator.

Problemele de mediu din sectorul industrial li s-a acordat o atentie crescanda in cadrul proiectelor Bancii. Componentele proiectelor includ instalatii de tratare a reziduurilor si de reducere a emisiilor de poluare a aerului, precum si elaborarea unor strategii complete pentru controlul poluarii industriale. Proiectele din domeniul transporturilor includ component pentru controlul traficului, masuri de reducere a emisiilor autovehiculelor, a poluarii in porturi, criterii pentru constructii de sosele, care evita daunele aduse padurilor si terenurilor agricole.

O initiative importanta in cadrul eforturilor Bancii de a incorpora componenta ecologica in activitatile sale de imprumut si creditare a reprezentat-o introducerea Directivei operationale asupra evaluarii mediului inconjurator, precum si crearea unui Fond pentru mediul ambiant global. Directiva are menirea sa ofere siguranta ca strategiile de dezvoltare sunt viabile si judicioase din punct de vedere ecologic si consecintele pentru mediul ambiant sunt recunoscute inca de la inceput si luate in consideratie in elaborarea proiectului. Perspectivele dezvoltarii economice pot fi imbunatatite prin contributia progresului tehnic la utilizarea eficienta a resurselor si prin elaborarea unor politici care sa stimuleze o crestere economica mai putin consumatoare de resurse. Banca va continua sa ajute tarile in curs de dezvoltare sa raspunda acestor imperative. Pana in perioada 1960 – 1970 fenomenul poluarii era un fel de curiozitate care nu putea fi explicate apeland la teoriile si legile pietei libere. Drept consecinta a aparut notiunea de externalitate prin intermediul careia se face legatura poluare-economie. In prezent, Teoria pietei pure si perfecte arata ca pretul va reflecta intotdeauana utilitatea unui produs sau materie prima, ajutand la ghidarea resurselor catre cei care vor realiza profitul maxim. Un mecanism similar va determina utilizarea resurselor in scopul potrivit si il va penaliza pe cel care nu face asta. Se poate spune ca poluarea se datoreaza, in buna masura, unei cauze de natura economica; de fapt la cauza economica se adauga si una de natura juridica care ingreuneaza masurile practice de reducere a poluarii. Aceasta situatie anormala apare datorita faptului ca factorii de mediu (aer, apa, sol) nu au asociat un drept de proprietate explicit. Daca modelul concurentei perfecte se intemeiaza pe evidenta unui drept de proprietate clar definit, care permite negocierea pretului de vanzare, aerul, apa, solul, au caracter de resursa in proprietate comuna si sunt utilizati la costuri insignifiante, deoarece nu exista un proprietar explicit care sa ceara un pret mai redus pentru utilizarea lor. Pretul factorilor de mediu fiind extrem de redus in

129

raport cu importanta lor, incurajeaza utilizarea excesiva, risipa si distrugerea lor, mai ales ca influenta in costuri este minora si deci nu afecteaza deciziile de comercializare, preturi, investitii. In productie, cand costul aerului si apei este aparent nul, companiile vor favoriza utilizarea acestora in loc de a gasi resurse alternative sau un tratament oarecare ce implica costuri directe. De multe ori, asistam la o deplasare a costurilor poluarii asupra altora, ceea ce devine o externalizare a acestor costuri. In concluzie, datorita lipsei de informatii sau mecanismului defectuos al pietei, anumite interese nu vor fi complete si corect reprezentate. In 1985, tarile membre OECD au adoptat “Declaratia cu privire la viitorul resurselor de mediu” in care au fost enuntate mai multe principii care sa calauzeasca politicile de protectie ale mediului. Principiul celui care polueaza (polluter pays principle – PPP) a fost considerat ca baza de plecare in orice actiune antipoluanta stipuland ca cel care polueaza (poluatorul) trebuie sa suporte toate cheltuielile necesare pentru a asigura o stare acceptabila mediului. Conform acestui principiu platile efectuate de poluator trebuie sa fie proportionale cu pagubele aduse. Compatibilitatea principiului cu instrumentele economice folosite in strategiile de protective ale mediului trebuie sa fie analizata prin prisma a doua criteria:

- marimea facuta de poluatori in raport cu costurile externe; - proportionalitatea dintre platile effectuate si cantitatile de poluant emise. In tara noastra, din anul 1990 s-au produs unele modificari in sistemul administrativ si

juridic in sensul infiintarii unor institutii noi (Ministerul Mediului), aderand la mai multe conventii internationale privind protectia mediului, adoptarii unor noi reglementari etc.

Concomitent cu reforma economica se pune problema elaborarii unei strategii coerente de protectie a mediului. Pentru aceasta consideram ca absolut necesara utilizarea unui sistem complex de instrumente economice, instrumente de interventie directa si instrumente informationale.

In iulie 1990, in SUA a fost anuntat programul denumit ‘Process safety management“ (PSM) in vederea protectiei in cazul proceselor care utilizeaza produse chimice periculoase. Acesta raspunde urmatoarelor cerinte: sa fie usor de condus (manageable), sa fie functionabil pentru partile care sunt insarcinate cu implementarea, sa fie cuprinzator si eficient din punct de vedere al costului. Eficienta costurilor si conducerea unui astfel de program depinde de factori circumstantiali. Specialistii considerau ca stiau care anume sunt poluantii cu efecte nefaste, care sunt originile lor si care sunt nivelurile la care acesti poluanti pot perciclita sanatatea omului si a naturii inconjuratoare. Recomandarile in vederea managementului proceselor periculoase cu substante cu potential catastrofal, formulate in decembrie 1988 de Organization Resources Conselors, Inc., au devenit o sursa valoroasa pentru toate dezvoltarile care au urmat. Cele doua documente mentionate au fost distribuite in industrie.

130

Au fost identificate 12 elemente chimice care trebuie sa fie incluse in orice program de management pentru procesele chimice periculoase. In 1990 au fost cuprinse in acest program, o serie de anexe, printre care:

- prevenirea sau minimalizarea efectelor catastrofale legate de materiale toxice, inflamabile sau explosive;

- riscul instalatiilor care opereaza cu produse chimice, cu posibile efecte adverse pentru sanatatea umana si mediului inconjurator.

Atat industria cat si organizatiile guvernamentale au programe activ dezvoltate si curent implementate si proiectate.

O metoda mult mai eficace de combatere a poluarii consta in identificarea poluantilor, urmarirea lor de-a lungul intregului lant ecologic, observarea si inregistrarea schimbarilor manifestate pe parcurs, determinarea efectelor totale la care sunt expusi omul si mediul ambiant, examinarea interactiunilor dintre fenomenele de poluare si determinarea acelor locuri din lantul ecologic, unde masurile de interdictie ar produce in cea mai mare masura si efectele dorite. In general, dezideratul ocrotirii anumitor zone naturale este pus la indoiala de industriile care doresc sa exploateze resursele zonelor respective. Reprezentantii acestor industrii argumenteaza frecvent ca dovezile stiintifice sunt prea subrede pentru a constitui fundamentul unor decizii care ar priva societatea de beneficiile economice aduse de lemn, petrol si alte resurse naturale.

Institutiile guvernamentale au menirea de a crea un echilibru intre dezideratele ecologice si cele economice, dar aparatorii naturii se plang ca ele inclina sa favorizeze industria.

131

Capitolul 10

REGLEMENTARI PRIVIND PROTECTIA MEDIULUI AMBIANT

10.1. Aspecte juridice ale activitatii de protectie a mediului

Legile trebuie sa reflecte realitatea ca ocrotirea mediului ambiant si a sanatatii umane intr-o lume imperfecta necesita evaluarea riscurilor si combaterea lor conform cerintelor legate de situatii concrete.

Legile economice trebuie sa reflecte intr-o mai mica masura sperante pioase si mai mult o hotarare de a combate sursele fenomenelor cu adevarat daunatoare.

Deciziile privind activitatile depoluante se iau prin legile cu privire la poluare care se elaboreaza in fiecare tara.

Limitele de concentratie prevazute in legile adoptate ridica multe semne de intrebare, de exemplu:

- stabilirea concentratiei maxime admisibile a unei substante se face de catre toxicologi prin determinarea “dozei virtual nepericuloasa” (virtual safe doze), care se determina prin extrapolare in jos, fata de domeniul efectelor masurabile.

Se pot folosi mai multe curbe de regresie, care duc la valori diferite; - estimarea efectelor economice impuse de aplicarea standardului este si ea

rezultatul unei extrapolari vagi si controversate. Referitor la acest aspect, in SUA s-a propus o concentratie maxima admisa de PVC de

1 ppm. Industria a replicat ca la un ppm – PVC nu manifesta agresivitate evidenta si ca tehnologic este imposibil sa se asigure nivelul de 1 ppm, iar costurile implicate ar face PVC-ul necompetitiv.

Ca urmare, in standard s-a impus o limita superioara valorii de 1 ppm, desi ulterior s-a vazut ca atingerea acestui prag nu era nici asa dificila, nici asa costisitoare, pe cat pretinsesera conducerile industriei respective.

Legile elaborate fac uz de unele concepte destul de vagi, cum ar fi cel al obligativitatii folosirii “celei mai bune tehnologii dispobibile” – iar limitele admise tin cont numai de estimarile toxicologilor, ci si de performantele tehnologiilor. Conceptul este vag, caci definitia “celei mai bune tehnologii” este: “cele mai bune metode”, adica cele ce corespund nivelului stiintific cel mai inalt de cunostinte in domeniul respectiv, dar se adauga si nivelul cunoasterii tehnologice si implicatiile financiare.

Toti cei ce studiaza aceasta problema afirma ca o lege nu trebuie apreciata dupa ceea ce prevede, ci dupa ceea ce se realizeaza din ce prevede legea.

Astfel, se apreciaza ca la aplicarea legilor concur cinci factori – conform schemei din figura 10.1.

132

Figura 10.1 – Reprezentarea schematica a raporturilor existente intre factorii ce contribuie la implementarea unei legi de protectie a mediului.

In figura prin “Agentie” s-a denumit forul (local sau statul) desemnat sa urmareasca

in practica, pe teren, aplicarea legii. De regula, agentia evita sa ajunga la penalizari sau trimiteri in judecata – si se merge

pe una sau mai multe din liniile: - extinderea termenelor de aplicare a legii; - reducerea (sau cresterea) limitelor de concentratie a poluarii; - renuntarea la penalizari mai vechi (care se aplica mai ales firmelor mari si

puternice – inclusiv politic); - se tine cont de dificultatile financiare; - se tine cont de faptul ca poluatorul “se vede” sau nu! (cand cetatenii se plang –

legea se aplica mai strict). Dincolo de aceste directii de “politica de aplica a legii”, agentia intampina si

dificultati reale, tehnologice si economice. Iata cateva dintre ele: - dificultatea de a masura corect impurificatorii; - dificultatea de a urmari continuu emisia de impurificatori in jurul tuturor surselor

potentiale de emisie; - lipsa de fonduri si de personal necesare pentru a-si putea desfasura activitatea in

conditii optime. Justitia este o institutie absolut riguroasa si stricta. Daca o poluare accidentala nu a

fost surprinsa “in flagrant delict”, este extrem de greu sa se prezinte ulterior, pe baza efectelor, dovezi inatacabile privind amploarea deversarii poluantului in mediu, vinovatia

133

celor ce au provocat-o, uneori chiar si sursa. Nici in cazurile in care atat cauza cat si efectele sunt incontestabile, lucrurile nu sunt mai simple.

Rigurozitatea justitiei o determina sa ceara expertize, contraexpertize, rapoarte tehnice, arbitraje, care toate costa, costa enorm, bani si timp, cheltuieli la care agentia poate sau cel mai adesea nu poate face fata. Astfel, procesul determinat de mareea neagra provocat de esuarea petrolierului Amoco Cadiz a durat 10 ani; un altul, privind poluarea Rinului, s-a incheiat dupa 15 ani.

Foarte adesea, deciziile justitiei, obtinute cu atat greutate, nu sunt descurajante pentru cei vinovati de poluare. In cel mai fericit caz se estimeaza pagubele cuantificabile pentru care exista dovezi certe.

Firmele, pe de alta parte, afirma ca intampina dificultati in a controla emisiunile de impurificatori, citand cauzele:

- proiectarea necorespunzatoare a unor instalatii; proiectare facuta, de regula, inainte ca problemele de poluare sa devina stringente;

- operarea si intretinerea defectuoasa a instalatiilor, pe seama unor greseli sau neglijente umane;

- modificari, care apar frecvent si intr-un mod greu de controlat, in compozitia materiilor prime si a combustibililor;

- costuri mari ale operatiilor de purificare, care internalizate, ar face firma necompetitiva.

Facand o statistica a acestor dificultati pe care firmele le folosesc ca justificari pentru incalcarea legilor de poluare, se obtin datele din tabelul 10.1.

Tabelul 10.1 – Obiectii ale firmelor (RFG) - %

Tip obiectie Tip firma

mica mare Cauze economice 14,5 6 Cauze tehnologice 25,7 22 Econ. tehnol. 15,8 50 Fara obiectii 44,1 22

Rezultatele acestui tabel ilustreaza clar faptul ca firmele mari si puternice sunt cele care aduc cele mai mari daune, ponderea firmelor mari care accepta legile fiind mult mai mica decat a celor mici. Desigur ca multe din dificultatile firmelor si agentiilor pot fi eliminate de la bun inceput in cazul unei instalatii noi, proiectata in mod corespunzator. In acest sens, se sugereaza o lista minima de cerinte pe care trebuie sa le indeplineasca o documentatie pentru obtinerea aprobarii de construire a unei noi instalatii industriale.

1) Lista surselor de emisie de poluanti cuprinzand compozitii, debite, inaltimea cosului, temperatura si viteza gazului etc;

134

2) Descrierea completa a fluxului tehnologic si a utilajelor, inclusiv a transportului intern;

3) Descrierea tipurilor si cantitatilor de materii prime; 4) Descrierea concentratiei si cantitatilor de poluanti deversati in unitatea de timp; 5) Lista masurilor ce se iau pentru a asigura nedepasirea valorilor de poluanti; 6) Ce trebuie sa produca o noua instalatie industriala pentru a fi acceptata prin prisma

protectiei mediului ambiant. Deci, trebuie gasita o solutie tehnologica care sa asigure consumuri reduse de materii

prime si energie. Nu este un deziderat de neatins, bineinteles, cu conditia de a investi inteligenta. De regula, ideile bune apar atunci cand conditiile o impun cu necesitate. Astfel, pentru a face apel la un exmplu bine cunoscut, pana la criza de energie din 1975, industria considera ca lucreaza bine. Cand energia s-a scumpit brusc, ideile au inceput imediat sa apara, la fel si rezultatele lor.

Produsele noii instalatii trebuie astfel proiectate incat, dupa scoaterea lor din uz, sa poata fi reciclate. Nici aceasta nu este usor de realizat, dar este posibil. O parte din componente pot fi reciclate ca atare, dar aceasta nu este regula ci mai degraba exceptia. Pentru restul, fie se gasesc solutii de reintroducere in procesul tehnologic, fie se returneaza in mediu, dar neaparat, intr-o forma care sa nu il afecteze. La prima vedere, un produs care sa indeplineasca toate conditiile puse poate fi considerabil mai scump, deci nerentabil. Economistii preocupati de problemele mediului propun in locul “pretului de cumparare” un “pret total” care sa ia in consideratie si cheltuielile de exploatare ale produsului, precum si cheltuielile de “debarasare”, cele pe care beneficiarul produsului trebuie sa le suporte in momentul in care il scoate din uz, in conditiile in care legea nu ii mai permite sa il arunce pur si simplu. Actiunile ce trebuie intreprinse vizeaza doua directii:

- o estimare corecta a cheltuielilor de exploatare si de debarasare pe care cel mai adesea beneficiarul obisnuit, adica omul de pe strada, care intra intr-un magazin spre a cumpara sau comanda un produs, nu le face;

- popularizarea larga a rezultatelor obtinute, pentru a convinge cumparatorul ca o investitie initiala ceva mai mare ii asigura, totusi, prin prisma pretului total, avantaje financiare deloc neglijabile.

135

10.2. Instrumente de politica economica pentru protectia mediului

In politica economica legata de protectia mediului inconjurator se confrunta doua abordari – una normativa si una care face apel la utilizarea parghiilor economice. Prima abordare se refera la impunerea de reguli directe in baza puterii legislative a guvernelor si utilizeaza: licente, autorizatii, reglementari de zonare, inregistrari, mentinerea de standarde obligatorii a caror respectare este controlata si eventuala lor violare se supune procedurilor civile si penale. Aceasta este abordarea adoptata in cea mai mare masura in toate tarile, ea fiind in multe privinte mai facila. Totusi, abordarea normativa este adeseori criticata ca fiind generatoare de rigiditati si de forme ineficiente de control. Cea de-a doua abordare este mai rar utilizata datorita dificultatilor practice pe care le pune dimensionarea instrumentelor respectiv a parghiilor aflate la dispozitie. Printre instrumentele de politica economica pentru protectia mediului, utilizabile in cadrul acestei abordari, se numara mai multe masuri. 10.2.1. Taxele asupra poluatorilor. Prin impunerea de taxe asupra poluatorilor, proportionale cu gradul de poluare pe care il genereaza, produsele realizate vor avea incluse in costuri aceste taxe, dezvaluind rentabilitatea reala a produselor finite. Pe aceasta cale producatorii sunt stimulati sa-si orienteze structura productiei spre sortimentele mai putin poluante, sa adopte tehnologii si alte cai de reducere a reziduurilor si unele cazuri prin impunerea unor taxe mai mari in regiunile populate si mai mici in cele nepopulate, pot duce la o repartizare mai uniforma a activitatilor poluante in plan teriotorial. Functionarea corespunzatoare a sistemului de taxe impune utilizarea si dotarea pe scara larga de aparatura de masurare a calitatii mediului, precum si existenta unui organism de stat care sa controleze si sa fixeze limite de emisie de reziduuri in timp si spatiu. 10.2.2. Vanzarea de drepturi de poluare. Vanzarea de drepturi de poluare este un instrument foarte controversat. El ar implica instaurarea unui sistem de licente emise de catre stat, dand dreptul celor care le achizitioneaza sa polueze pana la o anumita limita un anumit loc pe o perioada determinata. Licentele vandute pentru o anumita zona nu ar depasi capacitatea ei de toleranta. 10.2.3. Subsidierea eforturilor de reducere a poluarii. Subsidierea reducerii poluarii apeleaza la o gama varianta de instrumente de politica economica printre care: plati directe pentru reducerea nivelurilor de poluare, subsidii pentru instalarea anumitor instrumente de control, scutiti de taxe pentru echipamentele antipoluante, reduceri si credite de taxare pentru cumpararea de echipamente de control (limitare) a poluarii.

136

10.3. Legislatia mediului in Romania

Numeroase reglementari au fost adoptate in acest domeniu de-a lungul anilor, vadind diversitatea planurilor in care raporturile dintre om si natura implica actiuni si conduit supuse prevederilor legii. Astfel, in tara noastra, a fost adoptata o legislatie ampla, care precizeaza responsabilitati in domeniul protectiei mediului ambiant: Codul Silvic (1962), Ocrotirea naturii (HCM nr. 518/ 1964), Gospodarirea apelor (Legea nr. 12/ 1972) si legea nr. 8/ 1974. Legea nr. 2/ 30 oct 1987 reglementeaza conservarea, protejarea si dezvoltarea padurilor, exploatarea lor rationala economica si mentinerea echilibrului ecologic. Pe baza Decretului nr. 80/ 1974, in Romania a fost creat Consiliul National pentru Protectia Mediului Inconjurator, organ de specialitate, subordonat Guvernului, avand menirea de a coordona unitar toate activitatile privind protectia mediului. Trebuie precizat ca protectia mediului vizeaza ansamblul problemelor protectiei aerului, apelor, solului, a florei si faunei, a rezervatiilor naturale, a monumentelor naturii si a asezarilor umane, iar pentru studierea si solutionarea unor aspect de fond ale poluarii au fost elaborate programe nationale de cercetare. S-au abrogat legi improprii, cum ar fi: Legea nr. 1/ 1976 pentru adoptarea “Programului national de perspectiva pentru amenajarea bazinelor hidrografice din RSR”; Legea nr. 2/ 1976 pentru adoptarea “Programului national privind conservarea si dezvoltarea fondului forestier in perioada 1976 – 2010” sau Legea cu privire la sistarea lucrarilor de amenajare a Deltei Dunarii. O noua lege urmeaza sa inlocuiasca Legea nr. 9/ 1973 care nu mai corespunde exigentelor actuale. Ea cuprinde reglementari la scara nationala pentru domenii cu potential poluant deosebit, cum sunt tratamentele fitosanitare, regimul de producere, utilizare si eliminare in mediu a substantelor toxice periculoase, regimul activitatilor nucleare, protectia speciala a florei si faunei valoroase etc. A fost, de asemenea, reglementat regimul de emitere a acordurilor si a autorizatiilor in materie de mediu, instrumente deosebit de importante pentru introducerea disciplinei in domeniul respectiv. S-au stabilit contacte directe cu organismele internationale PNUD, PHARE, BERD, care vor sprijini financiar realizarea programelor de protectie a mediului, vor acorda asistenta tehnica necesara. In ce priveste prioritatile concrete ale Romaniei in acest domeniu, acestea au in vedere realizarea sistemului de monitoring integrat al mediului, retehnologizari ale proceselor industriale, reconstructia ecologica a zonelor Copsa Mica, Zlatna, Baia Mare, Delta Dunarii, litoralul, dotarea cu aparatura corespunzatoare de laborator pentru urmarirea calitatilor factorilor de mediu, diminuarea unor capacitate de productie la unitatile mari poluante sau oprirea unor linii tehnologice de productie. S-a urmarit alinierea la o serie de acorduri si conventii internationale in domeniul protectiei, acestea devenind operabile si pe teritoriul tarii noastre.

137

Astfel: - Legea 5/ 1991 prevede aderarea Romaniei la “Conventia asupra zonelor umede de

importanta internationala, in special ca habitat al pasarilor acvatice; - Legea 6/ 1991 prevede aderarea la “Conventia de la Basel privind controlul

transportului peste frontiera al deseurilor periculoase si al eliminarii acestora”; - Legea 8/ 1991 aproba “Conventia asupra poluarii atmosferice transfrontaliere pe

distante lungi”; - Decretul 187/ 1990 accepta “Conventia privind protectia patrimoniului mondial,

cultural si natural”; - Decretul 223/ 1990 specifica aderarea Romaniei la “Conventia cu privire la

notificarea rapida a unui accident nuclear” si la “Conventia cu privire la asistenta in caz de accident nuclear sau urgenta radiologica”.

Baza logistica a actiunilor concrete pentru punerea in practica a acestor prevederi este pusa la punct de Ministerul Mediului, sprijinit in Parlament de “Comisia pentru echilibru ecologic si protectia mediului”.

138

BIBLIOGRAFIE

1. Brown l., Probleme globale ale omenirii, Ed. Tehnica, Bucuresti, 1989-1990, 1991, 1992

2. Baloiu L. M., Angelescu A., Protectia mediului ambiant, ASE, Bucuresti, 1992. 3. Darabont A., s.a., Poluarea sonora si civilizatia contemporana, Ed. Tehnica, Bucuresti,

1982. 4. Haimann T., s.a., Management, IED, Boston, 1982. 5. Iancu A., s.a., Cresterea economica si mediul inconjurator, Ed. Politica, Bucuresti,

1979. 6. Ionescu Al., s.a., Protectia mediului inconjurator si educatia ecologica, Ed. Ceres,

Bucuresti, 1989. 7. Ossewarde M., s.a., The risc of dangers for the reduction of greenhouse gases, OECD,

Paris, 1992. 8. Parausanu V., Ponoran I., s a., Tehnologie industriala, Bucuresti, 1987. 9. Rauta C., s.a., Poluarea si protectia mediului inconjurator, Ed. Stiintifica si

Enciclopedica, Bucuresti, 1979. 10. Rusu C., s.a., Reciclarea resurselor materiale, Ed. Stiintifica si Enciclopedica,

Bucuresti, 1979. 11. Soran V., s.a. Omul si biosfera, Ed. Stiintifica si Enciclopedica, Bucuresti, 1985. 12. Soran V., s.a. Bioeconomia – O noua stiinta de granita, Ed. Stiintifica si Enciclopedica,

Bucuresti, 1988. 13. Tufescu V., s.a., Ecologia si activitatea umana, Ed. Albatros, Bucuresti, 1981. 14. xxx S.O.S. Natura in pericol, Ed. Politica, Bucuresti, 1989. 15. xxx Probleme economice, CIDE, Bucuresti, 1991, 1992. 16. xxx Studii si cercetari, CIDE, Bucuresti, 1992. 17. xxx Tribuna economica, Colectia 1991, 1992. 18. xxx Sinteza, Colectia 1986, 1987. 19. xxx Revista de chimie, Colectia 1991, 1992. 20. xxx Lumea, Colectia 1992.