Metode de cercetare si evaluare a starii mediului

169
1 METODE DE CERCETARE SI EVALUARE A STĂRII MEDIULUI

description

g

Transcript of Metode de cercetare si evaluare a starii mediului

1 METODE DE CERCETARE SI EVALUARE A STRII MEDIULUI 2 CUPRINS CUVNT NAINTE ........................................................................................................... 5 PREFA ........................................................................................................................... 7 INTRODUCERE ................................................................................................................ 9 CAPITOLUL 1 - PLANIFICAREA STUDIILOR DE MEDIU....................................... 14 1.1.Tipuri de studii de mediu ............................................................................................ 14 1.2 Structura studiilor de mediu ........................................................................................ 16 CAPITOLUL 2 - PROPRIETILE MEDIULUI ........................................................... 18 2.1 Proprietile mediului.................................................................................................. 18 2.2 Unele reacii la proprietile mediului ........................................................................ 20 CAPITOLUL 3 COLECTAREA DATELOR DE MEDIU ........................................... 22 3.1. Surse i sisteme de colectare a datelor de mediu ................................................... 22 3.1.1 Obinerea datelor de mediu ............................................................................... 22 3.1.2 Date din surse administrative ........................................................................... 31 3.1.3 Date din surse bibliografice .............................................................................. 34 3.1.4. Date extrase din grafice i hri ....................................................................... 35 3.1.5. Datele din cercetri proprii .............................................................................. 39 3.2. Fielede observaie i de colectare a datelor ........................................................ 40 3.2.1. Observaia i fia de observaie ....................................................................... 40 3.2.2. Fia de colectare a datelor de mediu ................................................................ 42 3.2.3. Realizarea fielor de observaie i de colectare a datelor ................................ 42 3.3. Chestionarul socio-ecologic ................................................................................... 45 3.4. Cartarea .................................................................................................................. 49 CAPITOLUL 4 PRELUCRAREA PRIMAR A DATELOR DE MEDIU - INDICATORII SI INDICII DE MEDIU .......................................................................... 51 4.1. Indicatorii de mediu definire i utilitate .............................................................. 51 4.2. Raportarea indicatorilor si indicilor de mediu la valorile maxime admise ............ 53 4.3. Categorii de indicatori i indici de mediu .............................................................. 57 4.3.1. Indicatori i indici de calitatea aerului ............................................................. 57 4.3.2.Indicatori i indici de zgomot ........................................................................... 66 4.3.3. Indicatori i indicii de calitate a apelor ............................................................ 66 4.3.4. Indicatori i indici de calitate a solurilor ......................................................... 77 4.3.5. Indicatori i indici de biodiversitate ................................................................ 79 4.3.6.Indicatori i indici de evaluare a spaiilor verzi ................................................ 80 4.3.7. Indicatori i indici de evaluarea a sistemului de gestionare a deeurilor ......... 80 4.3.8. Indicatori i indici de radioactivitate ............................................................... 85 4.3.9. Alte categorii de indicatori i indici de mediu ................................................. 86 4.4. Sistemul de clasificare a indicatorilor DPSIR ........................................................ 86 4.5.Indicatorii cheie ai Ageniei Europene de Mediu.................................................... 89 4.6. Indicatorii de durabilitate- amprenta ecologic .................................................... 92 3 4.6.1. Calculul amprentei ecologice pentru transporturile rutiere. ............................ 95 CAPITOLUL 5 PRELUCRAREA AVANSAT A DATELOR DE MEDIU UTILIZAREA MODELELOR N ANALIZELE DE MEDIU ........................................ 98 CAPITOLUL 6 - REPREZENTAREA GRAFIC A DATELOR DE MEDIU ............ 103 6.1. Profilele calitii mediului .................................................................................... 103 6.1.1. Pai n realizarea profilului calitii mediului ................................................ 103 6.1.2. Realizarea profilului calitii mediului studii de caz .................................. 104 6.2.Hrile calitii mediului ....................................................................................... 107 6.2.1. Utilizarea tehnicilor G.I.S. pentru realizarea hrilor de calitatea mediului .. 107 6.2.2. Hrile complexe ale calitii mediului .......................................................... 113 6.2.3. Harta zonrii calitii mediului. ..................................................................... 115 Capitolul 7 - METODELE PROSPECTIVE DE EVALUARE A MEDIULUI ............. 118 7.1. Tipuri de scenarii .................................................................................................. 119 7.2. Pai n realizarea scenariilor ................................................................................. 119 Anexa 1 - Lista revistelor incadrate n subdomeniul tiina mediului, ordonate in functie de scorul de influenta al acestora .................................................................... 122 Anexa 2 Uniti de msur i ordine de mrime ...................................................... 125 Anexa 2a - Uniti de msur .................................................................................. 125 Anexa 2b - Ordine de mrime pentru unitile de msur ....................................... 126 Anexa 3 - Tabel de numere randomizate .................................................................... 127 Anexa 4 Valori limit pentru indicatorii de calitate a mediului ............................... 128 Anexa 4a - Valorile de referin pentru indicatorii de calitate a aerului ................. 128 Anexa 4b - Limitele admisibile pentru nivelul de zgomot echivalent ..................... 130 Anexa 5 Normativului privind clasificarea calitii apelor de suprafa n vederea stabilirii strii ecologice a corpurilor de ap ............................................................... 132 5.1. Standarde de calitate chimice i fizico- chimice n ruri .................................. 132 5.2. Indicele saprobic n ruri .................................................................................. 133 5.3. Indicatori de eutrofizare a lacurilor .................................................................. 133 Anexa 6 Reglementri privind evaluarea polurii solurilor ..................................... 134 6.1 Valori de referin pentru unele elemente chimice din sol ................................ 134 6.2.Valori de referin pentru urme de elemente chimice n soluri ......................... 135 6.3.Valori de referin pentru urme de elemente chimice din soluri. Compui organici organoclorurai ......................................................................................................... 135 6.4.Valori de referin pentru urme de elemente chimice din soluri. Pesticide organoclorurate i triazinice .................................................................................... 136 Anexa 7 - Indicatorii cheie ai Ageniei Europene pentru Mediu ................................ 137 Anexa 8 - Convenii internaionale i directive europene n domeniul proteciei mediului ....................................................................................................................... 148 BIBLIOGRAFIE ............................................................................................................. 154 4 StudentulgeografsaudelatiinaMediului,decidentul,agentuleconomic, administratorul,planificatoruldemediu,cercettorul,seimpuneadeinenunumai secretelefuncionriiinteraciunilordintrecomponentelormediului,ciinelegereaa ctre ce ne duce dezvoltarea economic i uman, satisfacerea nevoilor mereu crescnde ale comunitilor umane, mari consumatoare de servicii de mediu i resurse teritoriale.Prof.univ.dr. Maria Ptroescu, 5 CUVNT NAINTE LucrareaMetodedecercetareievaluareastriimediuluioferoopiunede abordareamediului,prezentndideipentruorganizareastudiilordemediuidiferite categorii de metodeutilizabile pentru colectarea,prelucrarea i prezentarea informaiilor de mediu. Dincolodecunoatereametodelordeanalizievaluare,cercetareamediului trebuiessebazezepeimaginaienintepretareaspaialitemporalarealitilor percepute,determinate,simulateoriintuite.Aceastapresupuneopreocuparecontinu pentruformareadeprinderiideaobservaiinterpretamediuldinperspectivaurmelor lsate de trecut, a realitilor actuale i a evoluiilor viitoare. Cercetareamediuluiimpunendrznealadeacredecfiecaredintrenoiareun modpropriudeavedeaiinterpretaceeaceenjurullui,cesepoateapropiasau ndeprta,maimultsaumaipuin,deadevrultiinificdintr-unanumitmoment. Cercetarea mediului ne ofer ansa de a vedea i intepreta lumea din perspectiva noastr, pentru c nici un sistem de gndire i niciun adevr tiinific nu este infailibil. Iniial, ideeacrii a fost legat de nevoia de a restructura lucrrile practice de la disciplinaGeografiamediului,grupurileintprincipalefiindreprezentatedestudenii dindomeniileGeografieitiinamediului.Apoi,aaprutpreocupareadeaevidenia loculgeografuluinechipeleinterdisciplinaredecercetareamediului,sferaextinzndu-se i asupra cadrelor didactice i cercettorilor din domeniul tiinelor mediului. n ultim instan, s-a ncercat s se relaioneze cercetarea mediului cu utilizatorul final al acestora, extinznd astfel publicul int n sfera serviciilor de consultan de mediu i administraie public. nelaborarealucrriis-abeneficiatdendrumriledespecialitatealemaimultor colegi din cadrul Centrului de Cercetare a Mediului i Efectuare a Studiilor de Impact i dinFacultateadeGeografie,croralemulumescmaialespentrucriticilerealizatepe diferite forme ale materialului, cruia i-au crescut considerabil caracterul aplicativ i i-au direcionat mesajul ctre expectana utilizatorilor finali. Rolulcelmaiimportantnstructurarealucrrii,rafinarealimbajuluitiinifici adaptarealuilaexpectanautilizatorilorfinalil-aavutprof.univ.dr.MariaPtroescu, directoralCentruluideCercetareaMediuluiiEfectuareaStudiilordeImpact.Prin experienadedasclicercettordeexcepie,doamnaprof.univ.dr.MariaPtroeascua reuit s amplifice semnificativ valoarea teoretic i practic a acestei lucrri. Direcionarealucrriisprelaturastatistic,dincencemaipregnantn cercetareaaplicatdintiinamediului,odatorezconf.univ.dr.LaureniuRozylowicz, carecuprofesionalismandeprtatmultedintreeroriledeabordarestrecuratepe parcursul realizrii lucrrii. Verificareaaspectelorlegatedechimiamediului,destuldenumeroasen capitolele n care s-au abordat problemele legate de indicatorii de mediu, a fost realizat 6 dectrechimistulCentruluideCercetareaMediuluiiEfectuareaStudiilordeImpact, CS III dr.Marius Matache. Subcapitolul Indicatori de calitate a solurilor a fost revizuit de ctre Lect.univ.dr. Ionu Svulescu.nacurateeaexprimriidinsubcapitoluluiDateextrasedingraficeihri (componentadeimaginisatelitare)amprimitsprijincolegialdinparteaProf.univ.dr. Mihai Bogdan. RevizuireasubcapitoluluiUtilizareatehnicilorG.I.S.pentrurealizareahrilor de calitatea mediului a fost realizat de ctre Lect.univ.dr. Ionu andric. naccesibilizareaunormaterialebibliograficeirealizareapriigraficeamfost ajutatdeLect.univ.dr.MihaiNi,drd.CristianaCiocnea,drd.DianaOnoseidrd. Adina Cucu.Importaninvalidareaprinprocesuldidacticaconinuturiloracesteilucrriau fostasisteniideladisciplinaGeografiamediului:Lect.univ.dr.GabrielVnu, Asist.univ.dr.IulianNiculae,drd.CristianaCiocnea,drd.DianaOnose,drd.Irina Saghin,drd.AlinaTudor,drd.AlexandruGavrilidis.Lorledatorezsemnalarean decursultimpuluiadisfunciiloraprutenutilizareapracticadiferitelormetodede cercetare i evaluare propuse n aceast lucrare. 7 PREFA Rezultantainteraciuniigeosferelorterestre,mediulpoatefidefinitcaun ansambludecomponentecenconjoarospeciedinlumeaspontanaplantelori animalelor, ori un individ uman. Mediul, reprezint un ansamblu de interrelaii care s-a organizat, i-a perfecionat mecanismele de funcionare n timp, pornind de la cel geologic, morfologic, biologic i a nceputsfiemodificat,degradat,artificializat,ncepndcutimpuldemograficipn azi. Nu putem nega coexistena acestor timpi i mai ales faptul c cel care a adus cele mai evidenteicostisitoaremodificrinfuncionareaiechilibrulinteraciunilor componentelormediuluiafosttimpuleconomicisocial,ncarenevoileumanes-au diversificatiamplificat,exercitndimpacturi,uneoricuefecteireversibileasupra mediuluinaturaliniial.nacestcontextmediulpoateficonsideratcafiiindacel ansamblunaturaliculturaldecomponenteceacioneazdirectsauindirectasupra organismelor vii i activitilor umane, tot mai diversificate spaial. Omul, n calitatea lui de parte i beneficiar al acestui sistem pe care l reprezint mediul,l-aprivitlanceputcuindiferen,dar,resimindtotmaimultnpropria-i existenproieciadisfuncionalitilorgeneratechiardeel,acutats-idescifreze devenirea, s evalueze ct l mai poate modifica. Mediul,lanivellocal,regionaloriglobal,evolueazprininternalitilesaleca sistemfuncionalnaturalidatoritpresiuniiexercitatedeexternalitilenaturaleimai ales antropice, tot mai diversificate spaial. A cunoate starea mediului, mecanismele sale de funcionare, a evaluacalitatea lui este azi o necesitate, cci nu-i putem nelegealtfel limiteledesuportabilitateainseriilorantropice,aleartificializrilordiferitelor componente. StudentulgeografsaudelatiinaMediului,decidentul,agentuleconomic, administratorul,planificatoruldemediu,cercettorul,seimpuneadeinenunumai secretelefuncionriiinteraciunilordintrecomponentelormediului,ciinelegereaa ctre ce ne duce dezvoltarea economic i uman, satisfacerea nevoilor mereu crescnde ale comunitilor umane, mari consumatoare de servicii de mediu i resurse teritoriale.LucrareaMetodedecercetareievaluareastriimediului,elaboratdeD-nul conf.univ.dr.IoanCristianIoj,prinproblematicaabordatcontribuiepedeplinla sensibilizareacercettorilor,evaluatorilor,dariutilizatorilordemediu.Autorulprin structurarealucrriidemonstreazcuclaritatecgeografuluiisuntlandemnmai multemijloacedecercetarepentruaevaluacorectiadecvatstareadesanogeneza mediului, dar el nu poate lucra singur ci n echipe pluridisciplinare capabile s descifreze mecanismele de funcionare ale fiecrei pri ce compune mediul n ansamblul su.D-nulconf.univ.dr.IoanCristianIoj,subliniazcuprisosinprinconinutul lucrrii de fa c mediul se impune a fi evaluat n dinamica sa spaial i temporal, att cantitativ, ct i calitativ.8 Domnia sa a intuit logic c absolventului geograf ori de la tiina mediului i este necesar s cunoasc diversitatea tipurilor de studii de mediu, a structurii acestora, dar i a relaionrii lor cu proprietile mediului.Armonizareametodelordecolectareadatelordemediucuceledeprelucrare primarcuajutorulindicatoriloriindicilordemediuofernunumaiposibilitatea cunoateriicalitiianumitorcomponente,daripeceaaplanificriicorectea perimetrelor de reconstrucie ori reabilitare a mediului. Evaluareacorectaincidenelordiferiteloractivitieconomiceasupramediului, ncazuldefaacalcululuiindicatoruluidedurabilitateamprentaecologic,oferun modelpentruanalistuldestareamediuluicaretrebuiesprognozezeicosturilede mediu nu numai riscurile de degradare a acestuia.Gnditcaunsinergismcrescndntredinamicaeconomicimediu,ca posibilitatenaevaluaproieciaamplificriiurbanizrii,afragmentriipeisajului,a pierderii biodiversitii, profilul de mediu este prezentat de ctre D-nul conf.univ.dr. Ioan CristianIoj,alturidehriledecalitateamediului,camijlocgraficdeanaliza dinamiciidatelordemediu,daridevizualizareadistribuieispaialeavalorilor acestora.Evideniind diversitatea artificializrii i fragmentrii, deci degradrii mediului contemporannraportcuceliniial,profileleihrilecalitiimediuluipermit nelegereacosturilormaimaridereabilitarepecaretrebuieslesuporteagentul economic ori comunitatea local. ntre metodele prospective de evaluare a calitii mediului autorul s-a oprit asupra scenariilor, demers n acelai timp necesar i holistic pentru a stabili unde s se intervin n renaturarea ori restructurarea unui anumit tip de mediu. Scenariile de fapt, sintetiznd tendinatemporalauneideciziideplanificareamediuluioriaresurselorteritorialecu proiecienstareamediuluipeoduratmaimaredetimp,oferposibilitateaformulrii strategiilor de prezervare a mediului. Anexelecensoesclucrareaseconstituientr-osurssinteticdeinformaiice vizeaz unitile de msur, valorile limit ale unor indicatori de mediu, indicatorii cheie aiAgenieiEuropenepentruMediu,conveniiinternaionaleoridirectiveeuropene ratificate i n Romnia n domeniul proteciei mediului. n ansamblul ei lucrarea Metode de cercetare i evaluare a strii mediului poate fi considerat,frrezerve,unghidpracticdeelaborareastudiilordemediu,utilizabilde ctre toi cei interesai de cunoaterea i nelegerea problemelor de mediu. Prof.univ.dr. Maria PTROESCU, 15.02.2013 Universitatea din Bucureti, Centrul de Cercetare a Mediului i Efectuare a Studiilor de Impact 9 INTRODUCERE Cercetareamediuluiadevenitoobsesieasocietiiactuale,interesatde asigurareaunuiviitorfaciliconfortabil,darideanticipareaicombaterea evenimentelor naturale i tehnogene cu potenial distructiv pe termen scurt, mediu i lung (Writght i Boorse 2011).Mediulesteostructurhibridimultipolar,ceintegreazrealitinaturalei umane, relaionate printr-un cmp de fore fizice, chimice, biotice i socioeconomice, ce contribuielacreareauneistricapabilesaunusasiguresusinereastructurali funcionalauneicomponentesaugrupdecomponente,considerate,subiectiv,cafiind element central (Mac 2003, Veyret 2007).ConformLegiiprotecieimediuluiMediulreprezintansambluldecondiiii elementenaturalealeTerrei:aerul,apa,subsolul,aspectelecaracteristicepeisajului, toate straturile atmosferei, toate materiile organice i anorganice, precum i fiinele vii, sistemelenaturaleninteraciune,cuprinzndelementeleenumerateanterior,inclusiv valorile materiale i spirituale, calitatea vieii i condiiile care pot influena bunstarea i sntatea omului (Jelev 2007, Parlamentul Romniei 2006). Mediulseimpuneafidefiniticercetatcaobiectintegrat,ncareprioritar trebuie s fie analiza legturilor pe care le ncorporeaz ca ntreg (Mihilescu 1968), care icondiioneazstructura,funcionalitateaidinamica:economia-energia-entropia-ecologia(Rou1987).ncercetareamediuluitrebuiesseincontdefaptulcmediul este o realitate spaio-temporal subiectiv delimitat(Mac 2003) i perceput (Dauphine 1979),folosindsistemultiinificactual,carepoatefilafeldeimpreciscaicele anterioare (Rou 1987). Avalana decrize actuale aprute la nivelul mediului i proiecia lor din ce n ce maiputerniclanivelulstructurilorsocialeieconomiceaumpritlumeatiinificn susintoriaivinovieiomuluipentrutoateacestetransformriipartizaniaiideiic mediul este mult prea amplu i complex pentru a fi influenat de om (Wali, Evrendilek i Fennessy 2010).Cercetarea favorabilitilor i restrictivitilorinduse de factorii naturali i umani (Hersperger2006,MontziTobin2011),afluxurilordintrecomponente(Antrop2005, Writght i Boorse 2011, Sonnenfeld 1972), precum i al potenialului ecologic (Ptroescu 1996,Gtescu1998),aartificializriloriinseriilortehnologicerealizatepentru controlul calitii mediului (Goudie 2006), a incidenei societii umane asupra structurii ifuncionalitiimediului(Assante-Duah2002,Blteanuierban2005,Barneai Calciu 1979, Goudie 2006, Ungureanu 2005), a proiecie strii de sanogenez a mediului asuprasistemelorsocio-economice(KoreniBisesi2002),managementulresurselor naturale regenerabile i neregenerabile (Gerbens-Leenes, Nonhebel i Krol 2010, Wali et al.2010),educaiaecologic(WritghtiBoorse2011),instituiileimecanismelede mediu(Munier2006),legislaiademediu(Dne2005),considerareaneconomiea 10 valorii resurselor i serviciilor naturale (Costanza 2003, Costanza i Daly 1992, Costanza etal.1997,VemuriiCostanza2006),investiiilepentruconservareaiprotecia mediului(Iojaetal.2010b)sunttotatteadovezicaresusinimportanaceiseacorda mediului n societatea contemporan.Odat cu creterea implicaiilor sociale i economice ale crizelor de mediu, multe tiinei-aundreptatateniaspreanalizaievaluareamediului.nacestnoucontext, apariiauneitiineplurisdisciplinare,caresstudiezemodulncarefuncioneazi reacioneazplaneta(WritghtiBoorse2011),adevenitonecesitatedeprimordin. Astfel, identificarea problemelor care deriv din exploatarea resurselor naturale i gsirea de alternative pentru creterea durabilitii societii umane au devenit prioritile tiinei Mediului (Mac 2003, Ungureanu 2005, Wali et al. 2010, Watts i Halliwell 2005, Writght i Boorse 2011).Lanivelulacesteitiinepluridisciplinare,multetiinecontribuiecuuncapital enorm: ecologia, chimia, geografia, geologia, fizica, filosofia, biologia, diferite ramuri ale ingineriei,economia,agronomia,medicina,sociologia,pentruaenumeradoarcteva (Writght i Boorse 2011). Capitalul Geografiei, n cadrul tiinei Mediului, este constituit din ansamblul de metodeiinformaiicarepermitanalizaievaluareaspaialitemporalintegrata mediuluilascaraglobal,regionalilocal(Mac2003,Rou1987,Ungureanu2005). Cercetarea mediului trebuie s in seama de faptul c spaiul triete n timpul su, iar timpulseproiecteaznspaiulcreatderealitate.Spaiulcuprindeurmeletimpului, spaiulitimpulfiindnfaptacceaidimensiune(Rou1987).Geografia,nfapt, contribuie la:1) Identificarea, evaluarea i cuantificarea favorabilitilor i restrictivitilor de mediupentrucomunitilebiologiceiamenajrileantropice,componentaevalurii potenialuluicalitativalteritoriului(Mac2003).Evaluareaproprietilormediului, selectarea,fundamentarea,determinareaiinterpretareaindicatorilorreprezentativii utilizareamodelelorconduclaocunoateredetaliatapotenialuluimediului(Rou 1987) n relaie cu amenajrile antropice, comunitile spontane ori colectivitile umane lacareseraporteaz.Analizaievaluareamediuluidinperspectivgeograficse realizeaznprimulrndprinobservaii,msurtoriicartridirecte,contactul permanentcuterenulfiinddefaptesenacercetriigeograficeamediului(Jonesetal. 2000).2)Delimitareaperturbrilordincircuitelebiogeochimicelocale,regionalei globalecontinudemersulanterior,geografulfiindacelacareconferdimensiunea spaialitemporalanalizelorcevizeaznelegereaimpacturilorpecareleau amenajrile i activitile umane asupra structurii i funcionalitii sistemelor naturale i antropice (Mac 2003). 3)Spaializareacomponentelor,proceselor,fenomenelorirelaiilordinmediu, nefcnd abstracie de componenta timp (Mac 2003, Ungureanu 2005) (Fig. 1).11 Hrile de mediu i profilele calitii mediului, precum i indicatorii ori indicii de mediu, reprezint n acest context o rezultant important a analizei detaliate a spaiului, evideniind aspecte ce se proiecteaz n special asupra societii umane (hazarde naturale itehnogene,dinamicaspaialitemporalavalorilorindicatorilordecalitatea mediului, conturarea i ierarhizarea zonelor cu probleme de mediu, vectorii de consum ai elementelorcapitaluluinaturalidetransferdedisfunctionaliti),daricelorlalte componente ale mediului (Writght i Boorse 2011). Dimensiunea temporalDimensiunea spaial Durata Permanen/periodicitate Reversibilitate/ireversibilitate Vitez Regularitate/hazard Conexiuni temporale Sisteme de referin temporale 1 Extindere Vecintate Scar de abordare Conexiuni spaiale Sisteme de referin spaiale 2 POTENIAL STARE DINAMIC ECHILIBRE DURABILITATE CONEXIUNI SPAIO-TEMPORALE VALOARE SOCIAL I ECONOMIC 3 Fig. A - Rezultanta abordrii spaio-temporale a mediului 4)Fundamentareasoluiiloraplicabilenproteciaiconservareamediului, planificareateritoriuluiindiferitedomeniitehnice,asigurndastfelrealizareaunor documenteorisoluiivalidatetiinificirelaionatecurealitileecologice,socialei economice(planuridemanagementidocumentaiitiinificepentruariiprotejate naturale,planurideurbanismideamenajareateritoriului,planurideaciunepentru mediu,documentelegislativeetc.)(Ptroescuetal.2012).Cunoatereaacestorrealiti esteesenialndelimitareacorectareelelordemonitorizareamediului,dezvoltarea unorsoluiitehnicesauurbanistice,precuminidentificarearelaiilorcomplexecu implicaii asupra echilibrului dintre componentele mediului (Iano 2000). Geografulestefurnizorulviziuniiintegratoareamediului,carerezultdin decriptareadirectiindirectaspaiului.Laacesteaseadaugcontactulculocuitorii, gestionariairesurselorteritorialeistructuriledecizionale,cepermitenelegerea interrelaiilor ce se stabilesc la diferite scri spaiale.12 Analizacalitiimediuluitrebuiesporneascdelapercepereamediuluica sistem suport pentru via i activiti umane, generator de valori,furnizor de servicii i resurse,receptoraldisfuncionalitilorisistemdeconservare(PtroescuiCenac-Mehedini 1999).Realizareaunuistudiudemediudectregeografipresupune,ngeneral, parcurgerea mai multor etape: -planificarea studiului; -contactulpreliminarcuterenuliidentificareaproprietilormediului arealului n care urmeaz s se realizeze analiza; -identificareasurselordedatedemediuexistentenecesarepentrustudiui obinerealor(sursebibliografice,rapoartealeinstituiilorabilitaten evaluareastriimediului,rapoartedecercetare,bazededate,hri,imagini satelitare,planurilocaledeaciunepentrumediu,planuridedezvoltare durabil, etc.); -deplasareanterennvedereaobservrii,cartrii,msurriiianalizei detaliateafactorilordeinfluenreprezentativi(favorabiliti,restricii, artificializri,sursededegradareamediului)irelaionarealorcusubiectul studiului;-organizareadereelelordecolectareadatelorcantitativeicalitativepentru componenteledeficitarei/sauobinereadatelorprin msurtori/observaii/chestionri/cartri; -prelucrarea statistic a informaiilor obinute i integrarea acestora n baze de date spaiale; -elaborareadematerialegraficeicartografice(profile,hrialecalitii mediului, cartodiagrame, diagrame); -elaborareascenariilordeevoluieacalitiimediuluinraportcudiferite schimbri identificate, planificate ori posibile;Contactulcuterenultrebuierealizatpermanent,peparcursulelaborriiunui studiu de mediu, acesta fiind cel mai important atu al geografului n raport cu alte tiine ce analizeaz mediul. Prezentalucrareesteastfelstructuratnctsevideniezerolulgeografuluin analiza i evaluarea mediului, ncercnd n acelai timp s ofere suficiente variante pentru dezvoltarea de cercetri interdisciplinare. De altfel, analiza i evaluarea mediului nu este posibildectnechipepluridisciplinare,carefacposibiloabordareintegrati complex a mediului.Astfel, sunt prezentate succesiv metodele, mijloacele i tehnicile pentru evaluarea calitiimediuluiadaptatefunciededestinaiafinalainformaiilor,scaradeabordare, tipuldemediustudiat,problemelespecificeiinstrumenteledeanaliz.Metodele, mijloaceleitehniciledeevaluareacalitiimediuluiutilizatengeografieaufost grupate n aceast lucrare pe trei nivele:13 -colectarea datelor (materiale bibliografice, recensminte, sondaje de opinie, anchetestatistice,evalurinsistemedemonitoring,cartri,observaii, teledetecie);-prelucrareainformaiilor(analizestatistice,modelare,tehniciG.I.S., aerofotointepretare, teledetecie);-exprimareaiinterpretarearezultatelorfinale(prognoze,scenarii, regionalizri, hri de mediu i ale calitii mediului). 14 CAPITOLUL 1 - PLANIFICAREA STUDIILOR DE MEDIU Planificarea unui studiu de mediu presupune stabilirea clar a livrabilelor acestuia (raporttiinific,publicaie,testareauneisituaii/stri,produsoriserviciuinovatorsau mbuntit,documentlegislativdeavizare,certificareauneisituaii,etc.)ia utilizatorilorfinali(comunitatetiinific,autoritipublice,agenieconomici,publicul larg).Esenialesteicunoaterearesurselorfinanciare,umaneitehnicedisponibile pentru desfurarea studiului. Livrabilele sunt relaionate cu tematica general, care urmeaz a fi fundamentat, detaliat,cercetati/sauvalidat.ncazulstudiilordemediucomandatedepersoane fizicesaujuridice(evalurideimpact,cercetrifocalizate,elaboraredemetodologii, testare de produse i servicii, etc.), tematica estede obicei stabilit prin caiete de sarcini oriprinsimplaintstabilitdetipulstudiului(deexempluobinereaacorduluide mediu). Dupstabilireaproblematiciiesteesenialnvareaiselectarealimbajului tiinific,utilizatndomeniulcesedoreteafiabordat,cercetareadireciilordestudiu existente,ametodelorutilizatepentrucolectarea,prelucrareaireprezentareadatelor,a modalitilor de organizare a studiului. 1.1.Tipuri de studii de mediu Cunoaterealimbajuluidespecialitatepermiteorientareageneralastudiului,ctre unul de tip: -teoretic(concentratpedezvoltarea,explorareasautestareateoriilori ideiilordindomeniultiineimediului)sauempiric(bazatpeobservaii i msurtori ale realitii) (Fig.1.1); -nomotetic(rezultateleobinutesepotgeneraliza)sauidiografic (rezultateleobinutesuntvalabiledoarpentruspaiile,proceseleori fenomenele analizate); -cercetarea total (analiza integral a unui teritoriu, proces sau fenomen) oriprobabilistic(analizaunoreantioanereprezentativedinaceste teritorii, procese sau fenomene); -cauzal (evaluri de tip cauz-efect) ori non cauzal (fr dezvoltarea unui interessprecunoatereacauzeloriefectelor,cidoarspreobservarea unui fenomen, percepia unei situaii); -descriptiv (descrierea a ceea ce exist), relaional (evidenierea relaiilor caresestabilescntrediferitevariabile)saucauzal(determinarea modului n care una ori mai multe variabile afecteaz alte variabile); -analiztransversal(analizaunuisingurmoment)saulongitudinal (analizandinamictemporal,carepoatefirealizatprinmsurtori repetate cu serii de timp); 15 Fig. 1.1 Structura general a cercetrilor empirice i teoretice (Trochim i Donnelly 2008) -analizdetipdeductiv(delagenerallaparticular)sauinductiv(dela particular la general); -cercetare extensiv sau intensiv (Tabel nr. 1.1) Orientareageneralastudiuluiiurmeazetapeidestabilireaipotezelorsaua obiectivelor studiului. Tabel 1.1. Diferenele ntre cercetarea intensiv i extensiv (Trochim i Donnelly 2008) AspecteIntensivExtensiv ntrebarea ce st la baza cercetrii Cum? Ce? De ce? ntr-un anumit caz sau legat de un anumit exemplu? Ct este de reprezentativ pentru o populaie o anumit trstur, ablon sau atribut? Tipul de explicaie Cauzele sunt elucidate printr-o examinare n profunzime urmat de interpretare. Sunt realizate generalizri reprezentative avnd la baz studii repetate sau eantioane de mari dimensiuni. Metode de cercetare specifice Studii de caz, analize calitative Chestionare, anchete la scar larg, analize statistice Limitri Relaiile descoperite nu vor fi reprezentative la scar mai mare i nici generalizate Explicaia este o generalizare, fiind dificil relaionarea cu observaia individual. Generalizarea este caracteristic grupului / populaiei luate n analiz. FilosofieMetoda i explicaiile se bazeaz pe cercetarea conexiunii dintre evenimente, mecanisme i proprietile cauzale. Explicaiile se bazeaz pe relaii formale de similitudine i identificare ale grupurilor taxonomice. 16 1.2 Structura studiilor de mediuDacrealizmoanalizdetipdeductiv,avemnevoiedestabilireaunoripoteze (descriericoncretealeateptrilornoastrefadeoanumitsituaie)(BraaseiBraase 2009).A doua abordare este cea bazat pe stabilirea de obiective. Stabilirea obiectivelor presupune o cunoatere prealabil a problemelor analizate, care se doresc a fi aprofun Obiective ale studiilor de mediu pot fi: -evaluareaimpactuluievacurilordeapeuzateaferenteuneifermedepsri asupra calitii apelor; -analizacalitiifacilitilorexistentenlocuriledejoacpentrucopiidintr-un ecosistem urban sau rural; - identificarea habitatelor n care s gsesc vipere cu corn n Parcul Natural Porile de Fier; -analizadinamiciispaialeitemporaleasuprafeeloragricoleabandonatedin Romnia; - analiza corelaiei dintre densitatea numrului de locuitori i existena depozitelor necontrolate de deeuri; - cartarea arborilor uscai sau n diferite stadii de defoliere dintr-un teritoriu. Ipotezelei/sauobiectiveletrebuiesfieclareilegatederezultatelepecarele ateptm, dar i de analiza prealabil a arealului de studiu. Delimitareaipotezelori/sauobiectivelornepermiteproiectareastructurii generale a studiului, care este prezentat n Tabelul 1.2.Pebazadatelorpreexistentenliteraturatiinificiaobiectivelor/ipotezelor fixateseselecteazmetodologiacarevafiutilizat(deVivo,BelkiniLima2008). Aceasta trebuie sgaranteze atingerea obiectivelor i/sau verificarea ipotezelor studiului prin: -valorificarea optim a informaiilor preexistente; -obinereaunorrezultateoriginaleiinovativenconcordancu ateptrile; -utilizareaoptimaresurselordisponibile(umane,financiare,tehnice, timp, etc.); -colectarea,prelucrareaivalorificareacorectirespectndnormele etice a unui volum suficient de date; -evitarea obinerii unor rezultate redundante; Stabilireametodologieipermitencepereaprocesuluideidentificarea proprietilormediuluiicolectareadatelor,caretrebuiesrespecteprincipiilestabilite n componenta aleas. 17 Tabel 1.2 Structura general a unui studiu de mediu - prelucrare dup Hess (2004) ComponenteElemente abordate IntroducereFundamentarea general a temei de studiu Fundamentarea fiecrui obiectiv de studiu Justificarea importanei i necesitii studiului Prezentareaarealuluidestudiudinperspectivaelementelorcarepotinfluena rezultatele finale Enumerarea ipotezelor sau obiectivelor studiului MetodologiePrezentarea surselor de date preexistente utilizate n studiu Prezentarea detaliat i clar a metodelor utilizate pentru atingerea obiectivelor RezultatePrezentarearezultatelorstudiului,preferabilpefiecareobiectivnparte(date explicite) DiscuiiEvidenierea rezultatelor semnificative Explicarea importanei rezultatelor obinute i posibilitilor lor de valorizare Corelarea rezultatelor obinute cu cele din studii similare Interpretarea alternativ a rezultatelor Relevana rezultatelor obinute pentru domeniu Limitrile studiului Formulareadesugestiipentrustudiiviitoareianecesitiiunoreventuale colaborri ConcluziiEvideniereapotenialuluidegeneralizarearezultatelorstudiului(corelatecu obiectivele) Mulumiriiaspecte deontologice Menionareainstituiilori/saupersoanelorcareauasiguratsuportulpentru realizarea studiului Evidenierea gradului de utilizare a unor metode care pot s contravin normelor deontologice (experimente pe animale sau subieci umani, ce le pot afecta starea de sntate; nsuirea unor descoperiri ale altor persoane, etc.) ReferinePrezentarea listei de lucrri citate n studiu 18 CAPITOLUL 2 - PROPRIETILE MEDIULUI Mediulcontribuieprinproprietiilesalelagenerareadebunuriiserviciicare contribuielasatisfacereanevoilordeexistenalesistemelorecologiceiantropice.n acelai timp, anumite proprieti ale mediului lascar local i regionalsunt restrictive pentru dezvoltarea sistemelor ecologice i antropice.Cunoatereaproprietilormediuluiiareaciilorsubsistemelorgzduite reprezint un demers important n analiza i evaluarea relaiilor care se stabilesc la nivel local, regional i global. 2.1 Proprietile mediului Proprietilemediuluireprezintansamblulcaracteristicilorgeneralecepermit nelegereamoduluincaresecomportunanumitsistemnaturalsausocio-economic (Ioj2008).Acesteproprietialemediuluidefinesccontextulncaresenscrieun anumit sistem, elementele sale definitorii, precum i modul cum acesta interacioneaz cu alte sisteme din jur (Vdineanu 1998).Bossel (1999) definete mediulprin ase proprieti fundamentale (Fig.2.1): 1. Stare de referin (starea normal a sistemului), caracterizat prin parametri a crorvaloarepoatevariantreanumitelimite,definiteprincriteriinaturale,socialeori economice i care, dac este afectat, limiteaz spectrul de procese posibile (simplificarea mediuluiprinamenajriantropice,modificrialemediului)(Bossel1999);deexemplu, LaculBaiaVerdeI,untipdemediuacvaticdinoraulSlnicPrahova,estedefinitprin urmtoareastaredereferin:suprafa1020m2,volum13650m3,lungimemaxim45 m, lime maxim 33 m, coeficient de sinuozitate 1,07, adncime medie 33 m, adncime maxim 40 m, salinitate de 120-280 mg/l, ape clorosodice, existena unui strat de ap cu mineralizare mai redus la suprafa (1-2 mg/l), durata fenomenelor de nghe 20 zile pe an,prezenafenomenuluideheliotermie(temperaturimediianualealeapeide29Cla suprafa,38,8Cla2mi22,6Cla4m),contactdirectcudepoziteledesare(Piota, Trufa i Ciumpileac 1969). 2. Resurse i servicii existente se refer la resursele i serviciile pe care mediul le asigurpentrufuncionareasubsistemelorcomponente,dariladisponibilitateaunor resurse i servicii de a fi nlocuite (de exemplu, resursele regenerabile i neregenerabile); ncazullaculuimenionatanteriorresurselesereferlasruriiap,iarncazul serviciilorpoateficonsideratprocesuldedizolvare;dezechilibrareabilanuluidintre aportuldeapintratcucelpierdutpoateafectantimpstareadereferinalacului; depunereadesedimentelacontactulcumasivuldesarepoateproducemodificrila nivelul salinitii i inclusiv a distribuiei unor parametri fizici,chimici i biologici, prin limitarea proceselor de dizolvare. 3.Variabilitateaesteintrodusncazulmediilornaturaledelatitudinei altitudine,daridecondiiilelocale(naturaleiantropice);variabilitateadetermin 19 unicitatea; un exemplu simplu este schimbarea tipurilor de vegetaie funcie de latitudine ialtitudine;ncazullaculuiBaiaVerdeIvariabilitateapoatefiimpusdemodificrile anotimpuale ale temperaturii, de regimul precipitaiilor ori de caracteristicile substratului ce urmeaz a fi afectat de procese de dizolvare. Fig. 2.1 Proiecia proprietilor mediului la nivelul sistemelor sociale i economice(prelucrare dup Bossel 1999) 4. Variaia se refer la schimbri minore, care nu se deprteaz mult de starea de referin,careafecteaznsfuncionalitateasistemului;ncazullaculuiBaiaVerdeleI variaiapoatefilegatdemodificrialedistribuieitemperaturiioriasalinitiin adncime,dedinamicapopulaiilordemicroorganisme,capabilesproducmodificri minore la nivelul proprietilor fizice, chimice i biologice ale apei. 5.Schimbareaestedatdeelementegreudeprognozat(riscurinaturalei tehnogene,dinamicapopulaiei,comportamentuldiferitelorcomunitispontanesau umane); n cazul lacului Baia Verde I, schimbarea poate fi generat de creterea aportului desedimentenlac,evacuareadeapeuzatecuconinutdeprodusepetroliere,ce 20 determinmodificrisubstanialealestriidereferin,necesitndtimppentru reechilibrare; starea de referin rezultat devenind astfel considerabil diferit fa de cea iniial. 6.Aliactoriaisistemuluiinflueneazdinamicasistemuluigeneraldatorit relaiilorfoartestrnsecaresestabilescntreacestea;ncazullaculuiBaiaVerdeI, sistemelecomponentesuntreprezentatedecomunitiledemicroorganismeicuveta lacustr, ce influeneaz dinamica proceselor din lac. Alturi de cele ase proprieti trebuie luat nconsiderare i relaiacu sistemele din jur, care influeneaz adesea decisiv starea i calitatea mediului. n cazul Lacului Baia VerdeIsuntimportanteactivitileantropicedinproximitate,precumiprocesele naturale, ndeosebi cele de modelare actual reprezentate prin alunecri de teren.Dacaplicmacesteproprietilaofamilie,amputeaformulaurmtorul exemplu.Stareadereferinestedefinitdefaptulclocuietentr-unoramicdin Romnia, are o anumit situaie economic, social i cultural, care este diferit de cea a unei familii care locuiete ntr-un ora din India. Pentru a supravieui aceast familie are nevoiederesurseiservicii(bani,ap,hran,electricitate,bunurideconsum,servicii medicale, etc.) pe care i le poate asigura parial ori total, funcie de resursele financiare isocialedisponibile(resurseiserviciidisponibile).Familiatrietentr-unmediucu vecinidiferii,magazine,iomultitudinedeofertedeserviciisocialeiculturale,ce imprimvariabilitateaceluispaiu.Variaiapoatefigeneratdeschimbareavecinilor, mbolnvirea unui membru al familiei, pierderea locului de munc de ctre un membru al familiei. Schimbarea poate fi susinut de modificarea semnificativ a condiiilor sociale ieconomicelanivellocal,regionalorinaional,deintroducereaunornoitehnologii. Interaciunea sistemelor componente este foarte important, aici putnd s intre n calcul animalele i echipamentele din gospodrie, sau acareturile aferente acesteia. Putem s analizm n acelai mod o pdure, un cartier, un agrosistem, o comun, unora.Cunoatereaproprietilordefinitoriialeacestoraestefoarteimportantpentru nelegereamoduluincarefuncioneazsistemul.Proprietileoricruisistemtrebuie evaluate ca o individualitate. 2.2 Unele reacii la proprietile mediului Proprietilemediuluigenereazreaciispecificensubsistemelecomponente (veziFig.2.1),ndreptatenspecialspretendinadeameninestareadereferin. Reinem c: 1.Stareadereferinasistemuluiasigurexistenaacestuiaiaelementelor compatibile cu el. Astfel, un urs polar nu va reui ssupravieuiasc un timp ndelungat ntr-o pdure ecuatorial pentru c nu este ndeplinitstarea de referina habitatului de care are nevoie.21 2.Resurseleiserviciiledisponibileimpuneficiennutilizarealor.O comunitate rural, de exemplu, care depinde de resursele forestiere limitate generate de o pdure din proximitate va trebui s le gestioneze eficient pentru a putea rezista n timp.3.Variabilitateaimpunelibertatedemanifestare.Deexemplu,naceleai condiiiclimaticesepotdezvoltacomunitibiologicediferitedinpunctdevedere structuralifuncional(deexemplupdurileecuatorialedinAmericadeSud,Africa, Sud-Estul Asiei, Nord-Vestul Australiei). 4. Variaia impune securitate. Temperatura aerului variaz n limite foarte largi nzonatemperat,faptceimpunedezvoltareaunormecanismepentruasigurarea supravieuirii organismelor vii, ntre care diminuarea activitii biologice n timpul iernii. 5.Schimbriledemediusolicitadaptabilitate.Astfel,schimbrileclimatice impunomodificareastructuriiecosistemelor,acesteaadaptndu-isaunustructurai funciilelanoilecondiii;deasemenea,erupiaunuivulcanpeoinsulpoatedetermina distrugerea comunitilor biologice, care, numai n situaia existenei unor mecanisme de adaptare(anemocorie,hidrocorie,seminerezistentelatemperaturiridicate,etc.)pot reveni n acel spaiu ntr-un timp relativ scurt. 6.Prezenaaltorsistemecomponenteimpunecoexisten.Astfel,cresctoriide animale din zonele montane trebuie s se adapteze la atacurile carnivorelor mari i s i perfecioneze mijloacele de aprare pentru a nu mai nregistra pierderi. Alturideacesteproprietialemediului,maitrebuieconsideratencazul sistemelor sociale i economice, capacitatea de a se replica ori nevoile psihologice. Aplicatencontextsocio-economic,acesteproprietiireaciievideniaz limitelededezvoltarealesistemelornaturaleisocio-economiceioportunitile promovriimanagementuluiintegratalresurselornaturalepetoatescrilespaiale (Bossel 1999).Cunoaterealorseconstituientr-unsuportconsiderabilpentruadaptarea metodologieidestudiu,nspecialpentruselectareacorectametodelordecolectarea datelor de mediu. 22 CAPITOLUL 3 COLECTAREA DATELOR DE MEDIU Dateledemediureprezintfiecaredintrenumerele,mrimile,relaiileetc.care servescpentrurezolvareauneiproblemedemediusaucaresuntobinutenurmaunei cercetri ori msurtori pe teren i urmeaz s fie supuse unor prelucrri. Dintre acestea, datele brute sunt acele categorii de date care nu au fost prelucrate pentru a fi utilizate. Datele de mediu pot fi nominale (numerice sau bazate pe numere), ordinale (date nenumerice) i categorice (bazate pe o scar categorial) (Braase i Braase 2009).Colectareadatelordemediuconstituieunprocescomplex,caredepindede eroareaacceptat,scaradeabordare,obiectivele-intidisponibilitateainformaiilor (Jones et al. 2000). Scara de abordare influeneaz n primul rnd densitatea reelei de monitorizare i cantitateadedatenecesare.Uniiautori(deVivoetal.2008)considercscarade abordareinflueneazmoduldeobinereadatelorntoateceletreifazealeanalizeide mediu, respectiv: -recunoatere (evaluarea preliminar a condiiilor locale pentru stabilirea protocoalelor de obinere a datelor),-prospectare (obinerea ori producerea efectiv a datelor),-cartaredetaliat(intepretareadatelorianalizalorspaiali temporal). Abordarea se poate realiza la scar global, continental (numrul de puncte este micncomparaiecudimensiuneateritoriuluianalizat),naional,regional(densitatea de0,01-0,1puncte/km2),local(1-10puncte/km2)oridetaliat(100-1000puncte/km2). Densitateaacestorpunctepoatesscadncazulncaremodelareapoatesubstitui deficitul de date.Astfel,pentruevaluareaimonitorizareapoluriiaeruluincontext transfrontalier,nRomniasuntamplasatetreistaiidemonitorizareEMEP(European Monitoring and Evaluation Programme) la Poiana tampei, Semenic i Fundata. Reeaua naionaldemonitorizareacalitiiaeruluinumr117puncte(0,0005puncte/km2),iar n Regiunea de Dezvoltare Bucureti-Ilfov exist 8 puncte (0,004 puncte/km2), din care 6 suntnmunicipiulBucureti(0,06puncte/km2)(www.calitate-aer.ro,accesatndatade 1.01.2013).3.1. Surse i sisteme de colectare a datelor de mediu 3.1.1 Obinerea datelor de mediu Dateledemediupotfiobinutedinsurseexterne(datedefluxuladministrativ, studiiicercetriexistente,hri,fotografii)oriinterne(colectatentimpulderulrii studiului prin utilizarea unei metodologii proprii i adecvate) (Ioj 2008). Datele de mediu, pentru a putea fi prelucrate, trebuie s aib specificate informaii desprecolectareadatelor-metadate(momentul,locaiaicaracteristicileacesteia, 23 evaluareafactorilordeinfluen,persoanacareacolectatinformaiile,metodade prelevare sau de msurare utilizat, alte informaii ce pot influena valoarea final) (Watts i Halliwell 2005). Deacurateeadatelorbrutedepindecorectitudinearezultatelorobinute(Joneset al.2000).nacestcontext,sursadatelorbrutedemediudevinefoarteimportantn evaluarea calitii mediului. 3.1.1.1 Tipuri de reele de colectare a datelor de mediu Reelele de colectare a datelor se proiecteaz diferit funcie de scopul studiului, de acurateeasolicitat,despecificulcomponenteiceurmeazafianalizat,descara spaial i temporal, de resursele disponibile, etc (Langstaff et al. 1967). Dup frecvena decolectareainformaiilorreeleledecolectareadatelorpotfipermanente,periodice (multianuale, anuale, sezoniere, lunare, sptmnale, zilnice), momentane i aleatorii.Uneleanalizedemediupresupunexistenadoaraunuipunctdecolectarea datelor, altele au nevoie de reele complexe (Lundgren et al. 1994).Cercetriledemediupotfitotale(atuncicndseanalizeazntreagapopulaie statistic)saupariale(cndseanalizeazeantioanedinpopulaiistatistice,caresunt considerate reprezentative pentru ntreaga populaie).O cercetare total poate fi considerat numrarea cinilor fr stpn dintr-un parc launmomentdat(numrareaacestorapentreagasuprafaaparcului),evaluarea numruluideautovehiculecaretrecprintr-ointersecientr-oor(numrareatuturor autovehiculelor care traverseaz intersecia analizat pe ntreaga durat). n cele mai multe situaii ns, din cauza insuficienei resurselor materiale, umane saudetimp,seutilizeazcercetrilepariale,adicextragereaunoreantioane reprezentativedinpopulaiileanalizate(procese,fenomene,etc.),prinacroranalizse obin rezultate ce pot fi generalizate (Braase i Braase 2009).Astfel, n aceast situaie colectarea datelor trebuie s urmreasc obinerea unor rezultate care pot fi considerate reprezentative pentru ntreag populaie analizat (Watts iHalliwell2005),maiexact,rezultateleobinutesepotreplicapentruoricaredin situaiiledate.nsituaiilecitatecaexempledecercetritotaleconsidermnumrul cinilordinanumiteeantioanedinparcreprezentativeorirealizmmonitorizarea traficuluidoarpeunintervalmaiscurt.Deasemenea,dacdorimsevalumlungimea urechilorvulpiiargintiiiavemopopulaietotalde1000exemplare,selectmun eantion reprezentativ (s presupunem 30 de vulpi), iar prin msurarea urechilor acestora putem obine informaii care vor fi valabile pentru toat populaia.TrochimiDonnelly(2008)considerctrebuiesseinseamadetoate obstacolele care pot aprea ntr-o cercetare, reinnd ntre altele: -prezenaproprietilorprivateoriaunorspaiicuaccesinterzissau restricionat(bazemilitare,ariiprotejate,zonedeproteciespecial,zone de frontier, etc.); 24 -existenaunorpericole(speciiveninoasesauagresive,hazardenaturale, zone contaminate chimic sau biologic, etc.); -convingerile populaiilor locale (simboluri ale comunitilor locale, etc.); -accesul dificil spre spaiile int. Dintre sistemele de colectare parial a datelor, cele mai ntlnite sunt:aleatoriu (randomizat), stratificat, sistematic i accidental (de Vivo et al. 2008, Watts i Halliwell 2005), cu variantele lor combinate.a. Reeaua de colectare a datelor de tip aleatoriu (Fig. 3.1 punctele de prelevare sunt evideniate ca ptrate negre) se organizeaz folosind tabele de numere randomizate, pebazacroraseselecteazcomponentelepopulaieistatisticecareurmeazsfie analizate. Punctele n care urmeaz s fie realizate evaluri sunt alese aleator, fr a ine cont de nici un parametru de mediu. Acest model prezint restricii legate de dimensiunea situluianalizat(nuestepretabillasuprafeemari)idefaptulcnusuntluaten consideraiecondiiilelocale(Andersson2011).Precizianuestentotdeaunafoarte ridicat,existndrisculdeanuidentificacuclaritatezonelecelemaiimportantedin arealul de studiu (Stehman, Sohl i Loveland 2003).Reeauadecolectareadatelordetiprandomizatpoatefiaplicatcusuccesn evaluareaimpactuluiasupramediuluialsurselordedegradaredifuze(terenuriagricole, aezriumane,etc.)(Bowesetal.2008),nmonitorizareacalitiiapelorsubterane,a celordesuprafaoriasolului(Bartoluccietal.2006),evaluareacalitiihabitatelor (Staffordetal.2006),monitorizareaspeciilor(Engen,AagaarsiBongard2011), evaluareacaracteristicilorfluxurilordevizitatorinparcurileurbane(Iojaetal.2011), evaluarea percepiei populaiei fa de o anumit problem de mediu (Stronegger, Titze i Oja 2010). nproiectareauneiastfeldereeledecolectareadatelorseimpuneafiparcurse urmtoarele etape (Braase i Braase 2009): -stabilireadimensiuniipopulaieistatisticeceurmeazafianalizat(n)i acordarea unui numr unic de la 1...n, fiecrui membru al populaiei respective; - stabilirea dimensiunii eantionului analizat din ntreaga populaie statistic; - utilizarea unui tabel de numere randomizate (vezi Anexa 3) sau a unui program care genereaz astfel de numere; -alegereaoarbacoloaneisaurnduluidintabelulrandomdeundesencepe citirea(prinaruncareaunuipixpeaceltabel,numruldestartfiindaceladelacareva ncepe distribuirea) i stabilirea sensului de citire (de obicei este de la stnga la dreapta i de sus n jos); - alegerea numerelor din tabel, care corespund de fapt probelor ce vor fi analizate. 25 Fig. 3.1 - Reeaua de colectare a datelor de tip aleator simplu Fig. 3.2 - Reeaua de colectare a datelor de tip aleator stratificat Deexemplu,neintereseazsevalum,utilizndunsistemrandomizatde colectareadatelor,careestesuprafaaspaiuluiverdepecapdeelevncoliledintr-un ora. Numrul de coli din oraul analizat este 500 (fiecare coal va avea un cod de la 1 la500),iarpentruanalizanoastrcalculmcesteoptimsalegem20colilanivelul crora s evalum acest indice. Utiliznd tabelul de numere randomizate din Anexa 3, presupunem c prin alegere oarb am selectat rndul 7, unde avem urmtoarele numere: 00209 90404 99457 72570 42194 49043 24330 14939 09865 45906 Observm c numerele sunt formate din 5 cifre, iar n cazul nostru acestea trebuie sfiedinmaxim3cifre.Astfel,numererandomizatedincincicifresuntruptei cuancatenate n numere din trei cifre, rezultnd: 002 099 040 499 457 725 704 219 449 043 243 301 493 909 865 459 Dinrndulanalizataufostselectate12numere(corespunztoarecodurilora12 coli),diferenapnla20fiindselectatdinrndulurmtordintabelulderandom, folosindacelaiprincipiu.Astfel,rezultccolilecareaucodurile2,99,40,499,457, etc. vor fi evaluate la indicatorul spaiu verde per elev. Alegereaacestornumeresepoaterealizaiutiliznddiferiteprograme informaticesaudiferitepaginiweb(www.random.org/integers/),celepotgenera automat. b.Reeauadecolectareadatelordetipaleatorstratificat(Fig.3.2)presupune mprirea unui teritoriun zone omogene (straturi), n cadrul crora suntplasate aleator punctedecolectare.Aceastmetodpresupuneluareanconsiderareaunorcriteriin selectarea zonelor omogene (tip de sol, de vegetaie, categorie de arie protejat, expunere a versanilor, densitatea surselor de degradare a mediului, etc.) (Wallenius, Niemi i Rita 2011).Relevanadatelorobinuteestemaimarencomparaiecumetodaanterioar.Se poatefolosipentrusiturilecontaminate(WangiQi1998),analizadensitiiunor populaii (Ohyama, Doi i Yanagawa 2008) ori pentru modelare (Hirzel i Guisan 2002). De exemplu, n cazul n care avem un bazin hidrografic n care dorim s evalum dac exist diferene ntre gradul de acoperire cu vegetaie forestier funcie de expoziia 26 versanilor,putemutilizacolectareadatelordetipaleatorstratificat.Stratelepotfi reprezentatedetipuriledeversanidupexpoziie(umbrit,semiumbrit,seminsorit, nsorit). n fiecare strat se delimiteaz areale cu suprafee egale, care au anse egale de a fi alese pentru a fi evaluate. n cadrul fiecrui strat, fiecrei suprafee i se aloc un numr de 1 la n (numrul de eantioane poteniale). Eantioanele pe care se va evalua gradul de acoperire cu vegetaie forestier sunt extrase randomizat. c.Reeauadecolectareadatelordetipsistematic(grid)(Fig.3.3)nuian consideraredistribuiaprobabilaelementuluiceurmeazafianalizatntr-unteritoriu (Wagner i Esbensen 2011). Reeaua de colectare a datelor este regulat, distana de la un punctlaaltulfiindpredeterminat.Eroripotapreadincauzafaptuluicamplasarea punctelor nu ia n considerare variaiile locale ale configuraiei teritoriului (de Vivo et al. 2008).Acesttipdereeaestefoartecostisitor,deierorilesuntreduse.Poatefiutilizat pentruevaluareacalitiimediuluinsiturilecontaminate(WangiQi1998), monitorizareaniveluluidezgomot(Iojetal.2007),evaluareadistribuieifenomenului deinsuldecldurntr-unecosistemuman(Ptroescuetal.2012),evaluareacalitii mediului n interiorul spaiilor de locuit (Patroescu et al. 2010).De exemplu, dac avem un teren agricol cu o suprafa de 1 km2, n care dorim s evalumremanenaDDT-ului(Diclor-Difenil-Tricloretan),insecticidorganoclorurat,se realizeaz mprirea acestuia n 100 de ptrate egale cu suprafaa de 1 ha, iar n centrul fiecrui ptrat se realizeaz o msurtoare a concentraiei de DDT. Reeauasistematicpoateficombinatcuceaaleatoare(reeasistematic stratificat), ce presupune mprirea spaiului n uniti omogene i plasarea aleatoare n cadrulfiecreiunitiomogeneacteunuipunctdemsurare(Fig.3.4)(Wattsi Halliwell 2005). Fig. 3.3 - Reeaua de colectare a datelor de tip sistematic Fig. 3.4- Sistem de colectare a datelor aleator i stratificat d.Reeauadecolectareadatelordetipraional(Fig.3.5)inecontde caracteristicilemediului,resurseleexistente,comportamentulfactoriloranalizai (poluani, populaie), de factorii timp i distan (Poma et al. 2012). Erorile rezultate din colectarea datelor sunt strict controlate, pentru a putea trece testele statistice. Acest tip de 27 reeaseutilizeazmaialesncazurilencareexistsuficienteinformaiireferitoarela teritoriul ori problema analizat (istoric, activiti specifice, factori de influen). Fig. 3.5 - Reeaua de colectare a datelor de tip raionalFig. 3.6 - Sistem de colectare a datelor pe vertical (de exemplu pentru profil de sol) Acesttipdereeapoateficombinatcucelealeatoriioricucelesistematice (Fig.3.5 i 3.6). n categoria reelelor de colectare a datelor de tip raional mai pot fi menionate: -colectareadetipcotcndexistodistribuiecunoscutaelementelorcare suntanalizate,iarselectareaeantionuluiserealizeazlundnconsiderareaceast distribuie. De exemplu, dac ntr-un parc, structura vizitatorilor este 60% brbai i 40% femei,samplingulcarevafirealizatpentruaanalizafrecvenavizitelornparc,vaine cont de acest aspect, adic vor fi intervievai 60% brbai i 40% femei. -colectareadetipbulgredezpadidentificareaunuimembrualpopulaiei carendeplinetecriteriilestudiuluiiapoiprinrecomandareaacestuiasetrecelaali membriaistudiului.Astfel,ncazulncareavemde-afacecuunstudiuncaremediul analizatestemaigreuaccesibil(deexemplu,evaluareacalitiiaeruluinspaiilede locuit) acest tip de abordare este perfect adaptabil. Astfel, o persoan creia i s-au realizat msurtori de calitate a aerului n locuin recomand alte persoane care accept evaluri similare. n felul acesta dimensiunea reelei de colectare crete, iar rezultatele pot avea o precizie mult mai ridicat. e.Reeauadecolectaredetipaccidental,hazardatsauprinconvenienine seamdoardedisponibilitateaunuimembrualuneipopulaiei,dentmplaresaude voina celui care realizeaz colectarea datelor. Dei nu este o metod de colectare pentru caresepotaplicametodestatisticeprobabilistice,estefolositfrecventnevalurilede mediu datorit organizrii facile. Astfel, n cazul n care ne intereseaz s aflm care este vitezamediecucaresecirculpeoarterrutier,lumlantmplarevitezaa5 autovehicule i le considerm relevante pentru acel tronson. Dei nu este o metod greit decolectareadatelor,erorileaferenteacestuitipdereeasuntfoarteridicateifacca datele s nu fie adaptabile pentru studii statistice.28 Avantajele i dezavantajele fiecrui tip de reea prezentate n tabelul 3.1 ne permit s alegem n evalurile noastre unul dintre sistemele de colectare a datelor menionat anterior. Tabel 3.1 Avantajele i dezavantajele diferitelor tipuri de reelele de colectare a datelor de mediu Tip de reeaDimensiunea eantionului ExactitateModalitate de selectare a punctelor RaionalFoarte micCea mai marePe baza cunotinelor existente SistematicMareMedieModel logic AleatorieFoarte mareRedusUtiliznd tabele de numere aleatoare AccidentalMicFoarte redusNu exist metod prestabilit Reeleledecolectareadatelor,indiferentdetipullor,trebuiesfieadecvate (puncteFig.3.7a,suprafeegeometriceFig.3.7b,transecteFig.3.7csautransecte raportate la drum Fig.3.7d) i s aib un numr suficient de uniti de samplingpentru a ajuta la generarea unui volum de date care s duc la ndeplinirea obiectivelor propuse (Watts i Halliwell 2005). Fig. 3.7 Categorii de uniti de sampling 29 Distribuiapunctelorncadrulreelelordecolectareadatelorestecondiionat dup Jones et al. (2003) de rspunsurile la urmtoarele ntrebri:-Cte zone distincte exist n arealul analizat?-Cte metode analitice sunt necesare?-Cteprelevri/chestionriorialtemetodedecolectareadatelorsunt necesare pentru fiecare indicator monitorizat?-Cteprelevri/chestionriorialtemetodedecolectareadatelortrebuie realizate i care este eroarea permis pentru realizarea lor?-Care sunt fondurile disponibile?3.1.1.2 Dimensiunea samplingului Ontrebarefoartefrecventnprocesuldecolectareadatelorprincercetri parialesereferladimensiuneasamplingului(Chow,ShaoiWang2008).Astfel,un numr redus de puncte poate genera rezultate false, iar un numr prea ridicat poate s fie inutil(SchulziGrimes2005).Deci,ctepuncte,ctechestionare,ctemsurtori trebuie efectuate astfel nct ele s fie relevante (Denne i Jennison 1999)? Elzingaetal.(2001),pentruarspundelaacestentrebri,propuneurmtoarea abordare (Fig. 3.8): 1.Selectareanmodrandomizatacincipuncte,efectuareademsurtori la nivelul acestora i calcularea mediei aritmetice a valorilor obinute. 2.Selectareaanccincipuncte,efectuareademsurtoriicalcularea mediei aritmetice pentru 10 puncte. 3.Continuarea acestei abordri, pn cnd variaiamediei de la un pas la altul este sub variaia acceptat de studiul nostru. Cunoscndintervaluldencredere,niveluldencredereidimensiuneantregii populaiicaresedoreteafievaluatsepotutilizaformuleoriinstrumentewebpentru determinareamrimiioptimeaeantionuluicaretrebuieselectat(deexemplu, http://www.macorr.com/sample-size-calculator.htm, accesat n data de 2.02.2012).n cazul utilizrii ipotezelor statistice, pentru un nivel de semnificaie i o putere de 1-, determinarea mrimii optime a samplingului se poate realiza utiliznd formula: [(

)(

)]

unde Z este valoarea Z corespunztoare pentru distribuia normal standard (pentru Z0.05 i pentru Z0.1 valorile sunt 1.64485 i respectiv 1.28155), este valoarea mediei din irul experimentaldevalori(obinutprinmetodamenionatanterior),0estevaloarea ipotetic a mediei, este deviaia standard a valorilor irului experimental (obinut prin metoda menionat anterior). i n aceast situaie exist numeroase instrumente web de determinareautomatamrimiioptimeaeantionuluicetrebuieevaluat(deexemplu, http://homepage.cs.uiowa.edu/~rlenth/Power/, accesat n data de 2.02.2012). 30 Fig. 3.8 Determinarea numrului de uniti de sampling optime (Elzinga et al. 2001) 3.1.1.3 Erorile din procesul de colectare a datelor Dateleobinutedinsurseexterneoridinreeledemonitorizarepropriisunt transformateninformaiicontrolateprinndeprtareaerorilorntmpltoarei cunoscute,prinprelucrristatistice(ndeprtareadatelorirelevante,aplicareadeteste statistice, etc.) (Dne 2005). Deexemplu,nprocesuldecolectareadatelorpotapreaerorideterminatede nregistrarea unor situaii necaracteristice (de exemplu excluderea unei valori a nivelului mediualsunetuluifoarteridicatedatoritefecturiinacelmomentauneiactiviti accidentale de reparaie a unor structuri metalice), erori generate de amplasarea punctelor decolectareadatelorncadrulreelei,erorilegatedecolectareadatelor,deprocesulde msurare ori de manipulare a aparatelor (Braase i Braase 2009).Unele erori sunt msurabile (erorile aparatelor, erorile de metod, etc.), altele nu. Astfel,realizareanecorespunztoareareeleidecolectareadatelor,contaminarea probelor,amestecareaprobelorntimpuletichetrii,conservareanecorespunztoarea probelor,calibrareanecorespunztoareainstrumentelor,nclcareaprotocoalelorde colectare a datelor, documentarea deficitar sunt printre cele mai ntlnite tipuri de erori (de Vivo et al. 2008).nscopulmicorriiacestorerorintmpltoare,Jonesetal.(2000)propune urmtoarele metode:-duplicarea(colectareaadouprobedinacelaisitievaluareaprin aceeai metod sau printr-o metod mai precis); -replicarea(creareaunuietalonnlaboratorlacareseraporteaztoate probele);31 -materialuldereferin(raportarealastandardenaionalei internaionaledecolectareainformaiilorirespectareaprotocoalelor sugerate de acestea); -probacurat(utilizareauneiprobecurate,deobiceicuapdistilat, folosind toate protocoalele de colectare ca i la celelalte probe, n scopul determinriicontaminrilorcepotapreadinprocesuldemanevrare, mbuteliere, fixare, depozitare). n cazul duplicrii, pentru estimarea erorilor se folosete formula: 2 / ) 2 1 (100 * ) 2 1 (C CC CRPD+= , undeRPDestediferenarelativntreceledouduplicate,C1estevaloareadin msurtoarea 1, iar C2 este valoarea din msurtoarea 2. ncazulncaresefolosescmaimultdetreimsurtori,atuncisepoatefolosi formula: RSD = (s/Z) * 100, undeRSDestedeviaiastandardrelativ,sestedeviaiastandardiyestemedia aritmetic a evalurilor replicate.Erorifrecventepotapreadatoritunitilordemsurncaresuntexprimate diferitedatedemediu(veziAnexa2).Deasemenea,estefoarteimportantcunoaterea exact a ordinelor de mrime pentru unitile de msur pentru a putea prelucra corect o dat de mediu (vezi Anexa 2).Ogreealfrecventnstudiiledemediuestecompararearezultatelorcaresunt obinuteprinmetodediferite.Astfel,temperaturaaeruluipoatefideterminatutiliznd termometrelecumercuroricualcool,senzoriidetemperatursauprintr-oapreciere calitativ (de exemplu, percepia temperaturii de ctre un individ). Valorile obinute, dei exprimaceeaiproprietateaaerului,nusuntcomparabile,datoriterorilordiferitecu care sunt ncrcate aceste date (Rowse 1980). Dupndeprtareaerorilorpoatencepeprocesuldeprelucrareiinterpretarea informaiilor de mediu (EPA 1995). Referitor la sursele de date utilizabile pentru analiza calitii mediului, specialitii auopiniicontradictorii,uniifiinddeacordcuutilizareadatelorpublice(sistemede monitorizareacomponentelormediului,recensminte,anchetelesocio-ecologice,date obinute de la administraii locale, institute de cercetare, etc.), a informaiilor existente n bibliografie(Schereretal.1994),iaraliicugenerareadedateprinmetodeproprii (Soobader et al. 2006). 3.1.2 Date din surse administrativeAdministraiapublicgestioneazunvolummarededatecarepotservidrept sursanevaluareacalitiimediului,maialescnusuntafectatedeerorilespecifice 32 cercetrilorselective,aucaracterexhaustiv,potfiactualizatefoarterapid,costurile prelurii i prelucrrii datelor fiind reduse (Ioj 2008). Utilizarea datelor existente n diferite compartimente ale sistemului administraiei publicecentrale,regionalesaulocaleridicuneorimultesemnedentrebare,chiardac nuneledomeniiacestedatesuntindispensabile(Ezzamel1990).Moduldeobinerei cosmetizrilefaccanmultesituaiielesnureprezinteceamaicorectalternativ pentru studii de mediu (uuianu 2006). Astfel, n multe cazuri, lipsa fondurilor face ca o marepartedininformaiilecesuntraportateanualdelanivellocalsprediferite compartimente ale administraiilor naionale, regionale sau judeene s fie adaptri ale datelor din anii anteriori, dinamica pe termen scurt neputnd evidenia procesele reale ce caracterizeazunanumitspaiu.Dinacestmotiv,utilizareadatelordinsurse administrative trebuie s fie dublat de un control al corectitudinii lor (Ioj 2008). DateledinRecensmintesecaracterizeazprinnumrulredusdeinformaii directedemediu(Guillemetal.2012).nRomnias-aurealizatrecensminteale populaiei(1966,1977,1992,2002,2011)iactivitiloragricole(2002),careau evideniataspectececaracterizeazdemografia,dotrile,aezrileumaneidomeniul agricol. Aceste informaii pot folosi ca date de intrare pentru diferite modele de analiz a calitii mediului doar n situaia n care exist i informaii de mediu obinute din sisteme de monitorizare sau prin alte mijloace. CeamaiutilizatmetoddeanalizacalitiimediuluinRomniaesteceaa interpretriidatelorobinutedinsistemedemonitorizarepermanentesautemporarea diferitelorcomponentealemediului(uuianu2006).Aceastapresupuneprelucrarea statisticadateloricompararealorcuoseriedenorme,STAS-uri,StandardeRomne saurecomandriadoptateprinlegislaieistabilireacalitiimediuluipebazaacestui raport. Utilizarea acestei metode prezint dezavantaje legate de numrul redus de puncte de monitorizare i de lipsa de corelare a indicatorilor.ncazuldatelordemediu,principalelesursededatesuntreprezentatede monitorizri cantitative prin sisteme de monitorizare permanente i temporare pentru: - apele de suprafa i subterane: Institutul Naional de Hidrologie i Gospodrire aApelor,CompaniaNaionalApeleRomne,folosineledeap,institutedecercetare (InstitutulNaionaldeCercetare-DezvoltarepentruProteciaMediului,Institutulde Ecologie Industriala-ECOIND, etc.), laboratoare de profil, gestionarii locali ai serviciilor publice de alimentare cu ap i canalizare, administratorii fondurilor piscicole; -calitateaaerului(AgeniilepentruProteciaMediului,AgeniaNaionalde Meteorologie,administraiilocaleprindepartamenteledeprotecieamediului,agenii economicipoluatori,instituteleicentreledecercetare,laboratoaredespecialitate, Registrul Auto Romn); -zgomot(administraiilelocale,ageniieconomici,instituteleicentrelede cercetare, laboratoare de specialitate)33 -calitateasolurilor(direciileagricoleidedezvoltarerural,institutede cercetaredeexempluInstitutulNaionaldeCercetare-DezvoltarepentruPedologie, Agrochimie i Protecia Mediului - ICPA, laboratoare de profil, oficiile judeene de studii pedologice i agrochimice, departamentele de mbuntiri funciare); - specii de flor, faun i habitate naturale (Autoritatea Central pentru Protecia Mediului,administratoriifondurilorpiscicoleidevnatoare,institutesaucentrede cercetare, Ageniile de Protecie a Mediului, direcii silvice, ocoale silvice, uniti care au implementat diferite proiecte europene, organizaii non guvernamentale); -gestionareadeeurilor(ageniieconomicigeneratoridedeeuri,firmede salubritate,administratoriidepozitelorcontrolatededeeuri,administraiilelocaleprin departamentele de salubritate); -spaiiverzi (administraiilocaleprindepartamenteledespaiiverzi,institutei centre decercetare Centrul de Cercetare a Mediului i Efectuarea Studiilor deImpact, ONG-uri etc.); -datedemografice(InstitutulNaionaldeStatistic,InstitutulNaionalde SntatePublic,direciilejudeenedesntatepublic,instituteicentredecercetare, agenii pentru ocuparea forei de munc, direcii de asisten social); -moduldeutilizareaterenurilorigraduldeutilizare/dotarealacestora (direciile judeene de statistic, administraiile locale, direciile agricole); - marii poluatori (Ageniile de Protecie a Mediului, agenii economici). nafaraacestorsursenaionale,nutrebuieneglijatenicibazelededate internaionaleinaionale,accesabileprinintermediulinternetului,foartenumeroasei care conin un volum de informaii impresionant. Enumerm cteva spre exemplificare:-www.earthtrends.wri.org (baze de date referitoare la probleme de mediu la nivel internaional, inclusiv hri),-geodata.grid.unep.ch (baze de date despre problemele globale de mediu ce intr sub incidena Programului Naiunilor Unite pentru Mediu), -www.ceip.at (baze de date legate de calitatea aerului la nivel european),-www.calitateaer.ro (baze de date legate de calitatea aerului n Romnia),-www.gemstat.org (calitatea apei la nivel mondial),-faostat.fao.org(bazededateprivindcalitateaterenurilorlanivel internaional),-www.insse.ro (date statistice legate de Romnia),-www.issg.org(bazededateprivindspeciileinvazivelanivel internaional),-www.cites.org (baze de date referitoare la comerul cu specii ameninate i rare),-www.eururalis.eu(cuprindedatebazatepepatruscenarii:Economie global, Cooperare Global, Pia continental i Comuniti Regionale),34 -eea.europa.eu(bazededatelanivelcomunitarprivindrepartiia indicatorilor de mediu monitorizai la nivel continental),-www.worldclim.com (date climatice la nivel global). DintrebazelededatedeinutedeAgeniaEuropeandeMediu(EEA),cu utilizare larg sunt: oEUNIS-bazededatedesprespecii,habitateisituridinreeauaNatura 2000, oCORINE Land Cover baz de date cu modul de utilizare a terenurilor la nivelulrilorUniuniiEuropeneiarilordincentruliestulEuropei (Belarus,Ucraina,Moldova,etc.)nanii1990(CLC1990),2000(CLC 2000) i 2006 (CLC 2006), oE-PRTRbazdedatecuemisiileatmosfericedepoluanilanivel european, oWaterbasebazdedatecucalitateaicantitatearesurselordeapla nivel european. ONG-urile se constituie n importante furnizoare de informaii de mediu rezultate dinproiecteaplicatelascarnaional,regionalsaulocal(BurgeriOwens2010). ONG-urileartrebuisadeininformaiidinsondajeianchetestatisticecares evideniezepercepia,atitudineaiimplicareapopulaieioriactorilorlocalifade diferite probleme de mediu, date din monitorizri proprii ale componentelor de mediu (n zonele critice), evaluri ale capacitii maxime de suport a mediului, etc., necesare pentru a-i argumenta aciunile (Ioj 2008).3.1.3 Date din surse bibliograficeAlturidesurseleenumerate,nutrebuieneglijatestudiiletiinificeexistente, publicate n cri, volume de lucrri sau articole, care sunt accesibile n format printat sau online(Jonesetal.2000).Acesteapotajutala:dezvoltareadeideinoi,adaptareala tendinelelumiitiinificedinpunctdevederemetodologiciconceptual,mbuntirea limbajului,nelegerearezultatelorexistentenfluxuldepublicaii,argumentarea rezultatelor i la evitarea suprapunerii cu alte subiecte deja abordate (Wali et al. 2010). Dintre resursele online, cele mai cunoscute i utilizate baze de date internaionale ntiinamediuluisuntwww.sciencedirect.com,www.springerlink.com, www.interscience.wiley.com,www.informaworld.com,www.oxfordjournals.org, journals.cambridge.org,cecuprindmilioanedearticoletiinificecareabordeaz numeroase teme de interes pentru domeniu.Analiza acestora poate urmri paii sugerai n Fig. 3.9. Selectareacrilori/sauarticolelorrelevantepentrustudiiledemediuestede multeoriunprocesextremdecomplicat,ntructnumrulloresteimens.Pentru simplificareaprocesului,sepoatelimitaariadecutarelaunanumitnumrdereviste considerate de top pentru domeniultiina mediului, prezentate n Anexa 1 sau se poate 35 aplica o grila, precum aceea propusa de Clifford et al. (2010), detaliat n Tabelul nr. 3.2 sau se pot alege autori care sunt considerai reprezentativi pentru subiectul de interes. Fig. 3.9 Etape n analiza literaturii de specialitate (prelucrare dup Trochim i Donnelly, 2008)3.1.4. Date extrase din grafice i hri Materialelegraficeicartograficeexistenteoferunfonddedateimportantn analizeledemediu,organizatespaialitemporal(Besioetal.1998,ElBaroudy2011). Utilizareainelegerealordepindedecunoatereasimbolurilorutilizatencodificarea informaiilor. 36 Tabel 3.2. Gril de selectare a bibliografiei reprezentative pentru un studiu de mediu - dup Clifford, French iValentine (2010) Nr. crt. CriteriuPosibil (scor 4 puncte) ndoielnic (scor 2 puncte) Nesemnificativ (scor 0 puncte) 1 Relevana pentru subiectul ales evaluat n funcie de titlu / abstract (dublai scorul pentru acest criteriu) RidicatModeratTangenial 2VechimeUltimii 5 ani6 15 ani Peste 15 ani3 Autoritate autorul sau lucrarea este citat n lucrri de prestigiu Mult Lucrare recent, neexistnd suficient timp pentru a fi citat extensiv Lucrare veche citat rar sau deloc 4 Notorietatea i ncrederea n sursa publicaiei Publicat ntr-o revist important din domeniu sau o revist avnd orientare apropiat subiectului studiat. Publicaia nu se ncadreaz domeniului studiului sau al unei tiine apropiate. Publicaia este informal sau informaiile sunt preluare de pe internet dintr-o surs ndoielnic 5Tipul publicaiei Jurnal tiinific cu comitet de review sau monografie Manual sau carte de rezumate a unei conferine Revist de populatizare a tiinei 6Originalitate Surs primar de informaii autorul a generat aceste informaii folosind metode recunoscute i de ncredere Autorii au preluat informaiile din surse secundare uor identificabile i de ncredere Autorii fac afirmaii i produc informaii nesusinute tiinific 7AccesibilitateAcces facil Pot fi obinute cu efort rezervare, mprumut ntre biblioteciGreu de obinut Dintre materialele grafice i cartografice, cu utilizare larg n evalurile de mediu, rein atenia: - planurile i hrile topografice cele mai utilizate n analizele de mediu sunt cele lascrile1:10000,1:25000i1:50000.Acesteacuprinddetaliireferitoarela configuraiaterenurilor(formederelief,fenomenedeversant),tipurilemajorede utilizareaspaiului,caracterulreeleihidrografice,distribuiaspaialasurselorde degradareamediului,atraciituristice,denumirialelocurilor(Osaci-Costache2008). Sunt utilizate n studiile de mediu datorit faptului c acoper un teritoriu foarte vast i au erori controlabile (www.ancpi.ro, accesat n data de 3.01.2012). -planurilecadastralecuprindprezentridedetaliualemoduluideocuparei utilizareaterenurilordintr-unteritoriu,scrileutilizatecelmaifrecventfiind1:5000, 1:1000i1:500.Eroriledereprezentaresuntmairedusedectlahriletopografice. Utilizareaplanurilorcadastralesepreteaznspeciallaanalizeledeplanificarea teritoriuluiimediului,deevaluareasurselormiciimijlociidedegradareamediului, precumiacelordifuze,laevaluareamoduluideutilizareaterenurilor.Planurile 37 cadastrale prezint avantajul c sunt actualizate frecvent, permind realizarea de analize ce exprim i dinamica temporal a strii mediului. -imaginilesatelitareiaerofotogramelepresupunverificareaulterioara informaiilornteren.Preciziadatelorobinutedinimaginilesatelitaresiaerofotograme depindenmoddirectdecalitatealoriprogramuldeprelucrareutilizat(Jensen2007, Mihai2009).Imaginilesatelitareiaerofotogrameleevideniazstareacomponentelor mediului la un moment dat, permind analiza detaliat a unor aspecte cum ar fi calitatea vegetaiei (Lee et al. 2008), a solurilor (Baroudy 2011), a apelor de suprafa i subterane (Sridharetal.2009),moduldeutilizareaterenurilor(BoentjeiBlinnikov2007,El Baroudy2011,HasseiLathrop2003,andricetal.2007),structuraintravilanului localitilor (Stehman et al. 2003), zonele de manifestare a diverselor categorii de riscuri naturale(geomorfologice,biologice,hidrologice)sautehnogene(Lietal.2009, RajasekariWeng2009,HasseiLathrop2003).ncorelaiecuimaginisatelitaresau aerofotograme realizate n alt orizont de timp, ele pot oferi o dimensiune temporal destul de exact asupra parametrilor care sunt monitorizai.Imaginilesatelitareiaerofotogrameleoferposibilitatearealizriideevaluri calitative i cantitative asupra elementelor mediului, fiind un mod de aplicare indirect a observaieingeografie.Imaginilesatelitarepermitobservareastriicomponentelor mediuluipeosuprafafoarteridicatifaciliteazrelaionareasistemelornaturale, socialeieconomice(Mihai2009).Eleoferdeasemeneaposibilitatearealizriide regionalizri,precumidelimitareazonelorcucaracteristiciomogenedinpunctde vedere al distribuiei factorilor de mediu, formelor de presiune uman, calitii factorilor de mediu, utilizrii terenurilor, modului de manifestare a riscurilor naturale i tehnogene, infrastructurilor, locuirii.Utilizareaimaginilorsatelitareiaerofotogrameloresterestricionatnsde costurilemariderealizareiprelucrare,daridecomplexitatearidicatametodelorde analiz.DupMihai(2009),celemaifrecventutilizatecombinaiidebenzipentru imaginile satelitare Landsat TM si ETM+ sunt: -4,3,2 Combinaia de benzi "false color" standard. Vegetaia apare n umbre de rou, ariile urbane n albastru i solurile n nuane de la maro nchis la maro deschis.Aceastaesteocombinaiedebenzifoarteexpresivnstudiul habitatelor i vegetaiei, solurilor ori stadiului de dezvoltare al culturilor. Rou nchisaratovegetaienedegradat,ngeneralforestier,iarroudeschis indicformaiunivegetaledeschise(pajiti)orivegetaiedegradat.Ariile urbane foarte populate sunt ilustrate n albastru deschis. -3,2,1Combinaiadebenzi"naturalcolor".Datoritfolosiriibenzilor vizibile, caracteristicile terenurilor apar n culori similare cu cele din aparatul vizualuman(vegetaiacompactsntoasesteverde,cmpurilerecoltate sunt deschise la culoare, vegetaia afectat de defoliere este maro sau galben, 38 drumurilesuntgri,rmurilesuntalbe).Estefoarteutilizatnstudiilede urbanism. -7,4,2Combinaiadebenzi"natural-like"rendition.Vegetaiasntoas esteprezentatnverde,maiintensnperioadacuactivitatebiologic maxim.Zonelerozsuntsoluridegradate,portocaliulimaroulreprezint vegetaiadegradat.Vegetaiauscatesteredatcuculoareaportocalie,iar apeleaparalbastre.Seutilizeazpentruanalizazonelorumedeiaspaiilor agricole. Zonele urbane apar n diferite tonuri de rou. -4,5,1Vegetaiasntoasaparentonuriderou,maro,portocaliuigalben. Solurilepotfiverziimaro,zoneleurbanealbe,albastresaugri,zonele recoltate ori defriate sunt bleu. Apele curate i adnci sunt albastru nchis, iar cele murdare i puin adnci sunt albastru deschis. -4,5,3 Combinaia de benzi ofer informaii despre limita ap-uscat. Lacurile i malurile pot fi localizate cu mare precizie. -7,5,3Combinaiadebenzi"natural-like".Vegetaiaaparennuanede verdedeschisinchisntimpulsezonuluidevegetaie,zoneleurbanesunt albe,gri,albastreoriroiatice.Apaapareneagrsaubleunchis.Zonele inundabile apar cu negru sau albastru nchis. -7,5,4Combinaiadebenziinvizibile.Secaracterizeazprintr-openetrare superioar a atmosferei. Zonele de mal sunt foarte bine evideniate, fiind uor de identificat textura i umiditatea solurilor. Vegetaia apare in bleu.-hrileiprofilelegeologicesuntdisponibilenRomnialascrile1:50000i 1:200000(Mndrescu,RadulianiMrmureanu2007).Acesteaexprimprinculori, hauriisimboluri,distribuiatipurilorderocilasuprafaaPmntului,modulde dispunereastratelor,vechimealor,structurapetrografic(MilleriMcCarthy2002, Arma i Damian 2001). n practic se utilizeaz foarte frecvent profilele geotehnice, care cuprindsecvenelimitatespaial(inclusivnprofilvertical),cuinformaiireferitoarela succesiuneastrateloricaracteristicileacestora(permeabilitate,porozitate,rezisten), importantepentrususinereainserieiunorobiectivecivilesaueconomice(icleanui Pauliuc 2008). - hrile i profilele hidrogeologice sunt disponibile n special pentru arealele din apropierea unor folosine de ap sau a unor obiective economice potenial a fi afectate de apelesubterane(Piota,ZahariaiDiaconu2005).Eleevideniazprinculori,haurii puncte informaii referitoare la distribuia acviferelor, a zonelor cu corpuri impermeabile deroci,distribuiaforajelor,valoareahidroizobatelorihidroizohipselor,orientarea general a curenilor acviferi (Scrdeanu i Gheorghe 2007). - hrile modului de utilizare a terenurilor cuprind informaii legate de categoriile defolosinaterenurilor(lanivelgeneralsaupetipuriisubtipuri),pretabilitatea acestoranasusinediferitecategoriideculturi(Ptroescu1996).Cunoscutnspaiul 39 european este Corine Land Cover, frecvent utilizat n analizele de mediu macroteritoriale (Feranec et al. 2010).-hrilederiscnatural,realizatelascrimari(1:5000),prezint susceptibilitatea,vulnerabilitateaiexpunereadiferitelorarealegeograficela manifestareaunorhazardenaturale(seisme,alunecrideteren,inundaii),foarte important n planificarea corect a teritoriului (Arma 2006, Arma i Damian 2001). Hrileiprofileleexistenteneoferastfelunfonddedateextremdeimportant pentru fundamentarea obiectivelor i ipotezelor, dar i un suport pentru cercetrile pe care dorim s le realizm. 3.1.5. Datele din cercetri proprii ncazullipseiderelevansauadeficituluidedateexistentesepotutilizadate rezultatedincercetriimsrtoriproprii.Cercetrileproprii,pentruafirelevante, trebuierealizateprinsistemedecolectareadatelor(inclusivdemonitorizare),ncare erorile permanente i ntmpltoare s fie predictibile i ct mai mici. Colectarea datelor de mediu prin cercetri proprii se poate realiza prin msurtori, prelevarea,analizaiinterpretareaprobelordinteren,cartare,aplicareadefiede colectare a datelor, de observaie sau de chestionare. Prin msurtori directe se genereaz date cantitative utiliznd diferite instrumente. Astfel, n cercetrile de mediu, cu utilizare mai larg se regsesc: -instrumentelepentrudeterminareaunorparametrimorfometrici(distan, adncime,suprafa,volumetrie,declivitate,nivele,debite):staiitotale,teodololite, nivele, sonare, GPS-uri, moriti hidrometrice, etc. -instrumentepentrudeterminareaunorparametrifizici(temperatur,umiditate, presiune,intensitatealuminii,turbiditate,transparen,pH,conductivitateelectric, capacitatecaloric,radioactivitate,electromagnetism):termometre,higrometre, termohigrometre,barometre,luxmetre,fotometre,turbidimetre,senzoridetemperatur i/sauumiditate,pH-metre,discSechi,conductivimetre,cameredetermoviziune, contoare Geiger-Mller, etc. -instrumentepentrudeterminareaunorparametrichimici(concentraiileunor elementechimicesausubstanenaer,apsausol):analizoaredegaze,contoarede particule, oxigenometre, etc.; nmultesituaii,nuesteposibilmsurareadirectaparametrilordemediu,din cauzaunordificultilegatedeportabilitateaaparatelor,disponibilitateaaccesuluila surse de curent electric, condiiile meteorologice, imposibilitatea determinrii directe, etc (Jonesetal.2000).nacestesituaiisepreleveazprobe,caresuntulterioranalizaten laborator (Watts i Halliwell 2005). Attmsurtorile,ctiprelevriletrebuierealizatenpunctereprezentative pentrucercetareanoastr,respectndprotocoalelerecomandatedestandardeleexistente (Mnescu,CucuiDiaconescu1994,PtroescuiGnescu1980).nmultecazurise 40 prefer pentruefectuarea de msurtori sau prelevarea de probe puncte n care existir istoric de date. 3.2. Fielede observaie i de colectare a datelor Fieledeobservaieidecolectareadatelorsuntprintrecelemaiutilizate instrumente geografice pentru colectarea informaiilor de mediu preexistente (Clifford et al. 2010).3.2.1. Observaia i fia de observaie Observaia reprezint fundamentul tuturor tiinelor i al descoperirilor tiinifice (Writght i Boorse 2011). Ea reprezint i n geografie una dintre metodele de baz, care asigurcontactulcurealitileteritoriului(Mehedini1931).Pentruafiometod utilizabil n cercetrile de mediu ea trebuie ns organizat riguros i bazat pe legitile i logica strii mediului (Richter 2011). Observaia reprezint metoda cea mai simpl de colectare a datelor de mediu,ea presupunndabordareadirectamediului,prinintermediulsimurilor,sauindirect, utiliznd instrumente (Jones et al. 2000).Avantajele utilizrii acestei metode n colectarea datelor de mediu, dup (Gaile i Willmott 2004), sunt date de faptul c observaia: -este o metod discret; -ofer posibilitatea perceperii directe a lucrurilor, proceselor i fenomenelor n contextullor,ceeacepermiteprintrealteleidentificareaunoraspectecenu sunt considerate relevante sau nu sunt identificate de ali cercettori; -poateevideniaaspectepecareoameniinusuntdispuisleexpunpublic sau care sunt ascunse publicului larg; -nu necesit resurse financiare, umane i tehnice importante; -creaz contextul utilizrii creativitii n interpretarea realitii. Utilizareaobservaieipoatesolicitansopregtireavansataobservatorului, care s l ajute s evite nelegerea greit a realitii, ignorarea unor aspecte importante, influenarea mediului observat i crearea unor situaii necaracteristice (Haggett 2001).Datelegenerateprinobservaiedirectiindirectsuntstrictdependentede percepiaobservatorului(Cliffordetal.2010).Astfel,aceeaiinformaiepoatefi perceputdiferitdectredoiobservatori,funciedeexperienaprofesionalaacestora, complexitateaelementelorcaretrebuieobservate,problemeledepercepiealefiecruia dintre ei. Din acest motiv, observaia este o metod cu un caracter puternic subiectiv (Ioj 2008). Prin observaie pot fi obinute date calitative (descrieri subiective ale realitii: ex. mirosuri, culori) i cantitative (rezultate din inventarieri i msurtori) (Braase i Braase 2009).41 Observaia este o metod care se recomand a fi utilizat atunci cnd se dorete: -obinerea informaiilor directe din teren; -nelegereaunuicomportament,auneisituaii,aunuiproces,aunui eveniment n desfurare; -validarea unor informaii generate prin alte metode; -alte metode de colectare a datelor sunt necorespunztoare. n general se pot observa caracteristici, comportamente, interaciuni ori reacii ale unorpersoane,grupuridepersoanesaucomuniti,aspectedemediu,amenajri antropice, surse de degradare, impacturi. Inventariereaesteunexempludeobservare,caregenereazdatecantitative (Antrop2005).Inventariereavizitatorilordinparcurireprezintunastfeldeexemplu (Iojaetal.2011).ncazulacesteia,erorilesepotmicoraprinduplicareainventarierii, mprireateritoriuluianalizatnzonemaimiciimonitorizarealorprogresiv,faptce sporete ansele de a genera informaii cu un grad mai ridicat de precizie (de Vivo et al. 2008). Utilizarea observaiei ca metod de colectare a datelor trebuie realizat doar dac aceasta este relevant pentru obiectivele propuse, precis pentru analizele ce se doresc a fi realizate i repetabil (Gomez i Jones 2010).Pentrulimitareaerorilordeobservare,daripentruorganizareastudiuluieste necesareaplanificareaatentaaplicriimetodei(Cliffordetal.2010).Aceasta presupune: -stabilirea elementelor int ale observaiei (ce/cine va fi observat); -delimitareaaspectelorcarevorfiobservate(caracteristici,atribute, comportamente, etc.); -stabilirea momentului i locului n care vor fi realizate observaiile; -conceperea fiei de observaie; -testarea fiei de observaie; -pregtirea observatorilor i simularea activitilor cu acetia; -efectuareaobservaiilornterenprincompletareafielordeobservaie, realizarea de fotografii, filme i notie; -analizarea i interpretarea observaiilor. -identificarea rezultatelor deosebite. Fieledeobservaiereprezintmetodefrecventutilizatenorganizarea observaiei(Haggett2001).Elesepotutilizaattncazulcercetrilortotale (recensminte)(BairiTorrey1985),cndiaacelorpariale(sondaje)(Balrami Dragicevic 2005). Fieledeobservaiereprezintosuccesiunedeitemi,exprimaintr-oordine logic,careurmrescextragereadintr-unspaiuaunorinformaiiclare,cevizeazo anumit tem. Fia biogeografic este unul dintre cele mai cunoscute exemple de fie de observaii (Ptroescu 1987).42 Fieledeobservaiepresupuncunoatereaclaraobiectivelorstudiului,a problematici abordate, precum i a locaiilor din care acestea pot fi obinute. 3.2.2. Fia de colectare a datelor de mediu Spredeosebiredefieledeobservaie,fieledecolectareadatelorpresupun preexistena datelor. Ele se aplic la entiti ce dein date i informaii n diferite formate, putnd fi ns combinate cu elemente din fie de observaie. Fiele de colectare a datelor de mediu se pot aplica la instituii administrative, ageni economici, institute de cercetare, organizaiinon-guvernamentale.Eleimplicungraddeobiectivitatemairidicat, corectitudinea datelor fiind dependent n general de modalitile n care au fost generate i mai puin de modul n care sunt preluate. Ca i n cazul fielor de observaie, realizarea lorpresupunecunoatereadetaliataobiectivuluistudiului,darialocaieincarese gsesc diferitele date de mediu. ncazulRomniei,solicitareaifurnizareainformaieidemediuserealizeazn conformitatecuprevederileConvenieidelaAarhusprivindaccesullainformaie, participareapubliculuilaluareadecizieiiaccesullajustiienproblemedemediu, ratificatnRomniaprinLegeanr.86/2000lacareseadaugprevederileDirectivei ParlamentuluiEuropeaniConsiliuluinr.2003/4/CEprivindaccesulpubliculuila informaiaprivindmediul,transpusprinHotrreadeGuvernnr.878/2005privind accesulpubliculuilainformaiaprivindmediul.Informaiiletrebuiesolicitatedoarpe bazaformularuluidinLegea544/2001privindliberulacceslainformaiiledeinteres public (Tabel 3.3). 3.2.3. Realizarea fielor de observaie i de colectare a datelorFieledeobservaieidecolectareadatelorcuprinditemicaretrebuiesne aducsuficientedate,cuuncaracterctmaipuinsubiectiv,asupraunuiproces, fenomen,activiti,comuniti,etc.Elepornescdelaelementelelegatedelocalizarei ajung pn la elementele ce caracterizeaz direct i indirect o problem de mediu. Esteimportantcanumruldentrebrisnufiefoartemare,iaritemiilacare exist probabilitate redus de a genera date valide s fie evitate. De asemenea, solicitarea dedatecepotcreasuspiciunitrebuieevitat(datelegatedeanumitenereguli,cesunt cunoscute,darnusuntraportate),pentrucreprezintocauzfrecventarespingerii solicitrilor de date. Un model de fi de observaie i de colectare a datelor este sugerat n Tabelul nr. 3.4. 43 Tabel 3.3 Formularul standard pentru solicitarea informaiilor de interes public, n baza Legii 544/2001 Denumirea autoritii sau instituiei publice.. Sediul /Adresa .. Data.. Stimate domnule/ Stimata doamn .. Prin prezenta formulez o cerere conform Legii nr. 544/2001 privind liberul acces la informaiile de interes public. Doresc s primesc o copie de pe urmtoarele documente (petentul este rugat sa enumere ct mai concret documentele sau informaiile solicitate): ... Doresccainformaiilesolicitates mi fiefurnizate, n format electronic,laurmtoarea adresa de e-mail (opional):. Suntdispusspltesctaxeleaferenteserviciilordecopiereadocumentelorsolicitate(dacse solicit copii n format scris). V mulumesc pentru solicitudine, (semntura petentului) Numele si prenumele petentului Adresa Profesia (opional) Telefon (opional) Fax (opional) Tabel 3.4. Fi de observaie i de colectare a datelor ce vizeaz calitatea mediului n unitile de nvmnt din municipiul Bucureti, aplicat cu sprijinul Inspectoratului colar al municipiului Bucureti n anul 2010 I. Informaii generale 1.Tipul de unitate de nvmnt: grdini; I-IV ; I-VIII ; I-XII , V-XII ; IX-XII , postliceal ; special 2.Denumire:________________________ 3.Adres:___________________________ 4.Specializriexistente:real;resursenaturaleiproteciamediului;s