New Microsoft Word Document (2)

Constantin Munteanu Mioara Dumitrascu Alexandru Iliuta

ECOLOGIE I PROTECIA CALITII MEDIULUI

Suport curs: Tehnician ecolog si protectia calitatii mediului

Editura Balneara

2011

Descrierea CIP a Bibliotecii Naionale a Romniei MUNTEANU, CONSTANTIN Ecologie i protecia calitii mediului / Constantin

Munteanu, Mioara Dumitracu, Romeo-Alexandru Iliu.

Bucureti : Editura Balnear, 2011 Bibliogr.

Index ISBN 978-606-92826-9-4

I. Dumitracu, Mioara II. Iliua, Romeo-Alexandru

574 504.054

Published by

Editura Balnear - http://bioclima.ro

E-mail: [email protected]

B-dul Ion Mihalache, 11A, Sector 1, Bucharest, Romania

CUPRINS

INTRODUCERE............................................3

I. POLUAREA I PROTECIA MEDIULUI....................................4

1. Poluarea apei............................................................................................................................4

2. Poluarea aerului........................................................................................................................8

3. Poluarea solului........................................................................................................................12

4. Msuri de protecie a calitii apelor.......................................................................................14

5. Msuri de protecie a caliti aerului.......................................................................................16

6. Msuri de protecie a calitii solului.......................................................................................18

II. CONSERVAREA BIODIVERSITII........................................................................................22

1. Monitorizarea biodiversitii locale i zonale..........................................................................22

2. Analizarea factorilor care duc la modificarea biodiversitii...................................................26

3. Protejarea biodiversitii la nivel local, zonal i naional.........................................................27

4. Analizarea modificri biodiversitii n cazul unor accidente ecologice..................................29

5. Promovarea conceptului de conservare a biodiversitii n concordan cu cel la nivel mondial.......................................................................................................................................30

III. CHIMIA I BIOLOGIA APELOR NATURALE..........................................................................31

1. Modul de desfurare a vieii n apele naturale......................................................... ............31

2. Corelarea proprietilor fizice cu proprietile chimice ale apelor naturale...........................34

3. Indicatorii biologici ai apelor naturale.................................................................................... 36

4. Protejarea calitii apelor naturale..........................................................................................37

5. Msurtori i observaii hidrometrice..........................................................40

IV. SUPRAVEGHEREA I CONTROLUL CALITII MEDIULUI N ECOSISTEMELE ANTROPIZATE.........................................................................................................................42

1. Implementarea conceptului de dezvoltare durabil i agricultur ecologic..........................42

2. Monitorizarea efectelor antropizrii asupra ecosistemelor naturale......................................43

3. Evaluarea impactului ecologic al antropizrii..........................................................................45

V. GESTIONAREA DEEURILOR................................................................................................47

1.Monitorizarea regimului deeurilor din sectorul gospodresc i public...................................47

2. Monitorizarea regimului deeurilor din sectorul industrial.....................................................49

3. Monitorizarea regimului deeurilor periculoase......................................................................50

4.Evaluarea impactului depozitelor de deeuri asupra mediului.................................................52

VI. SUPRAVEGHEREA I CONTROLUL CALITII APELOR NATURALE.....................................53

1. Recoltarea probelor de ap n vederea analizei fizicochimice i microbiologice....................53

2. Determinarea indicatorilor fizici ai apelor naturale.................................................................55

3. Determinarea indicatorilor chimici ai apelor naturale.............................................................56

4. Msurarea radioactivitii apelor naturale..............................................................................57

5. Determinarea indicatorilor microbiologici ai apelor naturale.................................................58

VII. SUPRAVEGHEREA I CONTROLUL CALITII AERULUI.....................................................60

1. Recoltarea probelor de aer......................................................................................................60

2. Monitorizarea calitii aerului.................................................................................................61

3. Prognozarea dispersiei poluanilor in funcie de evoluia parametrilor meteorologici..........62

VIII. SUPRAVEGHEREA I CONTROLUL CALITII SOLULUI....................................................63

1. Interpretarea caracteristicilor solului......................................................................................63

2. Determinarea caracteristicilor fizice ale solului.......................................................................64

3. Determinarea indicatorilor chimici de calitate a solului..........................................................65

4. Determinarea indicatorilor microbiologici ai solului................................................................66

5. Determinarea radioactivitii solului.......................................................................................67

IX. SUPRAVEGHEREA I CONTROLUL CALITII APEI POTABILE............................................68

1. Interpretarea schemelor de alimentare cu ap.......................................................................68

2. Urmrirea procesului tehnologic de mbuntire a calitii apei...........................................70

3. Monitorizarea calitii apei pe parcursul procesului tehnologic..............................................71

X. SUPRAVEGHEREA I CONTROLUL CALITII APELOR UZATE.............................................72

1. Supravegherea reelei de canalizare a apelor uzate................................................................72

2. Urmrirea indicatorilor fizicochimici de calitate a apelor uzate pe parcursul procesului tehnologic...................................................................................................................................73

3. Urmrirea indicatorilor fizicochimici de calitate a nmolurilor din staia de epurare............74

4. Urmrirea indicatorilor biologici ai apelor uzate i a nmolurilor...........................................75

5. Aplicarea msurilor necesare pentru mbuntirea proceselor de autoepurare pe cursurile de ap.........................................................................................................................................75

XI. INSTRUMENTE SI INSTALATII DE LABORATOR..................................................................77

BIBLIOGRAFIE.........................................................................................................................80

Lista figuri

Figura 1 . Smogul .................................................................................................................................10

Figura 2. Poluarea solului......................................................................................................................13

Figura 3 . Schema unei staii de epurare a apei menajere....................................................................14

Figura 4. Efectul de sera. ......................................................................................................................19

Figura 5. Formarea ploilor acide............................................................................................................19

Figura 6. Structura atmosferei...............................................................................................................20

Figura 7. Interpretarea conceptului de biodiversitate ..................................................................23

Figura 8. Categoriile de bioforme (dupa Raunkiaer).....................................................................25

Figura 9. Rezervatiile naturale din Romania ........................................................................................27

Figura 10. Rezervatia Biosferei Delta Dunarii.............................................................................28

Figura 11. Distributia rezervelor de apa ale Pamantului.......................................................................32

Figura 12. Planaria sp., Navicula sp., Myriophillum sp.......................................................................36

Figura 13. Starea ecologica a apei....................................................................................................38

Figura 14. Starea chimica a apei....................................................................................................39

Figura 15. Sonda mecanic........................................................................................................41

Figura 16. Figura 16. Variaia temperaturilor la suprafaa Pmntului................................................44

Figura 17. Containere pentru colectarea deeurilor..............................................................................48

Figura 18. Recipiente pentru incinerare i depozitarea deseuri medicale............................................49

Figura 19. Autoclav, Balanta analitica, pHmetru pentru sol.................................................................77

Figura 20. Pipete, cilindrii gradati, pahar Erlenmayer, pahare Berzelius...............................................78

Figura 21. Biurete, palnii de sticla, exicatoare.......................................................................................79

Lista tabele

Tabel 1. Arii protejate n lume, dupa categoriile UICN..........................................................................30

Tabel 2. Indicatorii biologici ai apelor naturale.....................................................................................37

Tabel 3. Deseuri periculoase ..............................................................................................................51

Tabel 4. Principalelii ioni din apele naturale..........................................................................................57

2

INTRODUCERE

Pe masur ce omul a nteles c este parte din natur i c resursele Terrei sunt limitate, dar mai ales ca aceasta planet functioneaza ca un sistem i c dereglarile produse ntrun compartiment se transmit n ntreg circuitul, a crescut interesul i preocuparea pentru protecia mediului inconjurator la toate nivelurile societtii umane.

Incepnd din anii '70, au aparut primele semnale, tot mai vizibile, ale dereglarilor aprute la nivel global: subtierea stratului de ozon, modificarile climatice, ploile acide, poluarea apelor, a aerului si a solului.

In acest context, pregatirea de specialisti cu inalta calificare in domeniul Protectiei calitatii mediului este esentiala in vederea identificarii, nelegerii i gestionarii sustenabile a problemelor de mediu cu care ne confruntam.

Tehnicianul ecolog desfasoara activitati de: recoltarea de probe (de sol, apa, aer i alte materiale) prin utilizarea instalaiilor i instrumentelor de teren si laborator specifice, participa la sau deruleaza activitati experimentale, incercari sau analize, urmareste si supravegheaza aparatele de monitorizarea a factorilor de mediu, a aparatelor de masurare a poluarii aerului, apei, solului si efectueaza diagrame de transcriere a rezultatelor, intretine si reparara aparatele si instrumentele necesare cercetarilor etc.

Suportul de curs, elaborat n concformitate cu Standardul de pregtire profesional "Tehnician ecolog si Protecia calitii mediului", 2005, nivel 3, este util celor care vor sa se instruiasca si sa aprofundeze cunostinte teoretice si practice pentru a activa in domeniul Protectiei mediului. In urma parcurgerii modulelor prevzute n standardul de pregatire profesional sunt dobndite urmatoarele competente:

COMPETENE TEHNICE GENERALE:

IGIENA I POTECIA MUNCII N DOMENIUL PROTECIEI MEDIULUI

MANAGEMENTUL CALITII N DOMENIUL PROTECIEI MEDIULUI

OPERAII DE BAZ N LABORATOR

ANALIZA CHIMIC CALITATIV I CANTITATIV

ANALIZA INSTRUMENTAL

COMPETENE TEHNICE SPECIALIZATE:

POLUAREA I PROTECIA MEDIULUI

CONSERVAREA BIODIVERSITII

SUPRAVEGHEREA I CONTROLUL CALITII MEDIULUI N ECOSISTEMELE ANTROPIZATE

CHIMIA I BIOLOGIA APELOR NATURALE

GESTIONAREA DEEURILOR, SUPRAVEGHEREA I CONTROLUL CALITII APELOR NATURALE

SUPRAVEGHEREA I CONTROLUL CALITII AERULUI

SUPRAVEGHEREA I CONTROLUL CALITII SOLULUI

SUPRAVEGHEREA I CONTROLUL CALITII APEI POTABILE

SUPRAVEGHEREA I CONTROLUL CALITII APELOR UZATE

3

I. POLUAREA I PROTECIA MEDIULUI

1. Poluarea apei

Criterii de Performan:

Identificarea surselor de poluare a apelor

Identificarea agenilor poluani ai apelor

Interpretarea modului de dispersie a poluanilor apelor

Evaluarea impactului polurii apelor asupra mediului

Obiective:

s identifice agenii poluani ai aerului n funcie de sursele de poluare

s interpreteze modul de dispersie a agenilor poluani

s evalueze impactul polurii aerului asupra organismului uman i asupra mediului

Poluarea reprezint totalitatea proceselor prin care se introduc n mediu, direct sau indirect, materie sau energie cu efecte duntoare sau nocive, care altereaz ecosistemele, diminueaz resursele biologice i pun n pericol sntatea omului

[latinescul polluere = a murdri a pngri, a polua]

Poluantul este un factor (materie sau energie), produs de om sau datorat unor procese naturale, a crui prezen n mediu ntro cantitate care depete o limit care poate fi tolerat de una sau mai multe specii de vieuitoare, sau de ctre om, mpiedic dezvoltarea normal a acestora.

Poluarea apei orice alterare fizic, chimic, biologic sau bacteriologic a apei, peste o limit admisibil, inclusiv depasirea nivelului natural de radioactivitate produsa direct sau indirect de activitatile umane, care o fac improprie pentru folosirea normal, in scopurile in care aceasta folosire era posibila inainte de a interveni alterarea (Legea Apelor nr. 107/1996).

Apa este un element fundamental i indispensabil organismului uman i vieii pe Pmnt. Apa reprezint o resurs natural regenerabil, vulnerabil, fiind un factor determinant n meninerea echilibrului ecologic. Apa este una din substanele cele mai rspndite pe planeta Pmnt (7/10 din suprafata total a globului) formand unul din nveliurile acesteia, hidrosfera.

Pe Pmnt, apa exist n mai multe forme:

ap srat n oceane i mri.

ap dulce

o n stare solid, se gsete n calotele polare, gheari, aisberguri, zpad, dar i ca precipitaii solide, sau ninsoare.

o n stare lichid, se gsete n ape curgtoare, stttoare, precipitaii lichide, ploi, i ape freatice sau subterane.

ap gazoas alctuind norii sau fin difuzat n aer 4

Contientizarea crizei n ceea ce privete rezervele de ap, a condus la elaborarea unor strategii de gospodrire durabil: Directiva Cadru pentru Apa (DCA) 2000/60/EC a Parlamentului si Consiliului European, care stabileste cadrul pentru politica comunitara in domeniul apei o abordare nou n domeniul gospodririi apelor.

Aceast directiv presupune gestionarea cantitativa si calitativa a apelor, avand ca scop atingerea starii bune a apelor pana in anul 2015 si definind apa ca pe un patrimoniu ce trebuie protejat, tratat si conservat ca atare.

Tipuri de poluare a apei:

1. Poluarea natural se datoreaz surselor de poluare naturale i se produce n urma interaciei apei cu atmosfera (cnd are loc o dizolvare a gazelor existente n aceasta), cu litosfera (cnd se produce dizolvarea rocilor solubile) i cu organismele vii din ap.

2. Poluarea artificial se datoreaz surselor de ape uzate de orice fel, apelor meteorice, nmolurilor, reziduurilor, navigaiei etc.

n funcie de natura poluantului:

1. poluare fizic

1.1 termic deversarea n apele naturale a unor lichide calde utilizate ca refrigeratoare n diferite industrii (nuclear, metalurgie, siderurgie, centrale termice) sau a apelor menajere.

1.2 cu substane radioactive deeuri provenite din industria nuclear sau din depozitele de roci radioactive

2. poluare chimic cea mai frecvent form de poluare; se produce cu o mare varietate de substane, unele biodegradabile, altele cu grad ridicat de persisten i nivel ridicat de toxicitate.

2.1 poluarea cu compui ai azotului (azotai, azotii, amoniac)

2.2 poluarea cu compui ai fosforului

2.3 poluarea cu pesticide

2.4 poluarea cu produse petroliere

2.5 poluarea cu produse tensioactive

3. poluare biologic cu microorganisme patogene de origine uman sau animal (bacterii, virui) sau a unor substane organice care pot fermenta.

Principalele materii poluante

substanele organice de origine natural sau artificial, reprezint principalul poluant. Materiile organice consum oxigenul din ap, n timpul descompunerii lor, ntro msur mai mare sau mai mic, n funcie de cantitatea de substan organic evacuat, afectand organismele acvatice. Oxigenul este necesar i bacteriilor aerobe care prin reactii de oxidare a substanelor realizeaza autoepurarea apei.

o substane organice de origine natural sunt ieiul, taninul, lignina, hidraii de carbon, biotoxinele marine etc.

o poluanii artificiali, care provin din prelucrarea diferitelor substane n cadrul rafinriilor (benzin, motorin, uleiuri, solveni organici etc.), industriei chimice organice i industriei petrochimice (hidrocarburi, hidrocarburi halogenate, detergeni etc.). 5

substanele anorganice (n suspensie sau dizolvate) sunt mai frecvent ntlnite n apele uzate industriale. Metalele grele (Pb, Cu, Zn, Cr), clorurile, sulfaii etc.; pot determina creterea salinitii apelor, iar unele dintre ele creterea duritii. Prin bioacumulare metalele grele au efecte toxice asupra organismelor acvatice.

Principalele surse de poluare

1. Surse de poluare naturale

Sursele naturale de poluare ale apelor provoac modificri importante ale caracteristicilor calitative ale apelor, influennd negativ folosirea lor. Termenul de poluare a apei se refera la ptrunderea n apele naturale a unor cantiti de substane strine, care fac apele respective improprii folosirii. Sursele de poluare accidental naturale sunt n general rare, ele datornduse n special unor fenomene cu caracter geologic.

Principalele condiii n care se produce poluarea natural a apelor sunt :

trecerea apelor prin zone cu roci solubile (zcminte de sare, de sulfai) sau radioactive

trecerea apelor de suprafa prin zone cu fenomene de eroziune a solului

prin intermediul vegetaiei de pe maluri, care produce o impurificare prin cderea frunzelor sau plantelor ntregi n ap.

2. Surse de poluare artificial

2.1 Apele uzate constituie principala surs de poluare permanent. Dup proveniena lor, exist urmtoarele categorii de ape uzate:

o ape uzate oreneti, care reprezint un amestec de ape menajere i industriale, provenite de la gospodriile centrelor populate, precum i de la diferitele uniti industriale;

o ape uzate industriale, rezultate din apele folosite n procesul tehnologic industrial;

o ape uzate de la ferme de animale i psri care, au n general caracteristicile apelor uzate oreneti, poluanii principali fiind substanele organice n cantitate mare i materialele n suspensie;

o ape uzate meteorice, care nainte de a ajunge pe sol, spal din atmosfer poluanii existeni n aceasta. Aceste ape de precipitaii care vin n contact cu terenul unor zone sau incinte amenajate sau al unor centre populate, n procesul scurgerii, antreneaz att ape uzate de diferte tipuri, ct i deeuri, ngrminte chimice, pesticide, astfel nct n momentul ajungerii n receptor pot conine un numr mare de poluani.

o ape uzate radioactive, care conin ca poluant principal substanele radioactive rezultate de la prelucrarea, transportul i utilizarea acestora;

o apele uzate provenite de la navele maritime sau fluviale, conin impuriti deosebit de nocive cum ar fi: reziduuri lichide i solide, pierderi de combustibil, lubrifiani etc;

2.2 Depozite de deeuri sau reziduuri solide, aezate pe sol, sub cerul liber, n halde neraional amplasate i organizate: depozite de gunoaie oreneti i de deeuri solide industriale, n special cenua de la termocentralele care ard crbuni, diverse zguri metalurgice, steril de la preparaiile miniere, rumegu i deeuri lemnoase de la fabricile de cherestea, depozitele de nmoluri provenite de la fabricile de zahr, de produse clorosodice sau de la alte industrii chimice, precum i cele de la staiile de epurare a apelor uzate. 6

1. Surse punctiforme (apele uzate menajere, orasenesti, industriale, pluviale si de drenaj) sunt cele colectate intrun sistem de canalizare si evacuate in receptor natural prin conducte sau canale de evacuare.

Apele din sursele de emisie punctiforme se preteaza epurarii si pot, de aceea, sa fie analizate statistic. Poluantii acestor surse pot fi cuantificati si controlati inainte de evacuarea in receptor. Urmarirea statistica a surselor punctiforme intampina mai putine probleme fata de cea a surselor difuze.

2. Surse difuze de poluare reprezinta emisii evacuate in mediu in mod dispers (care nu descarca efluenti uzati in ape de suprafata prin intermediul unor conducte in puncte localizate):

Agricultura prin ngrasamintele chimice utilizate.

Agricultura, alturi de industrie reprezint principalele surse de poluare a solului iapei prin utilizarea excesiv a ngramintelor, a pesticidelor, a apei de irigaienecorespunztoare calitativ i cantitativ etc.

Ferme. In mediul rural cele mai importante surse de poluare difuza sunt situate in perimetrele localitatilor din zonele vulnerabile;

Depunerile atmosferice;

Materialele de constructii;

Industria;

Traficul auto;

Asezarile umane din mediul rural si mediul urban, avand in vedere procentele mici de racordare a populatiei la reteaua de canalizare si la statiile de epurare. Gradul de racordare a locuitorilor echivalenti la statiile de epurare in anul 2005 a fost de 34,9 %, unul din cele mai mici comparativ cu tarile care au aderat la Uniunea Europeana.

Din punct de vedere al modului de propagare, indiferent de geneza acestora, se difereniaz doua categorii de surse difuze:

Surse locale corelate cu solul si scurgerile prin antrenare cu precipitatii, in apele de suprafata sau prin percolare, in apele subterane, aplicarea de pesticide si ingrasaminte minerale.

Sursele locale de poluare au ca provenienta urmatoarele grupe tinta: Populatia cea neracordata la un sistem centralizat de canalizare; Industria; Agricultura.

Surse regionale si transfrontiere in aceasta categorie sunt incluse poluarile difuze transmise la distanta fata de locul de geneza, prin aer, respectiv depunerile atmosferice lichide si solide.

Legislatia

Legea apelor nr. 107 din 25 septembrie 1996

Legea nr. 310 din 28 iunie 2004 pentru modificarea i completarea Legii apelor nr. 107/1996

7

2. Poluarea aerului


Identificarea surselor de poluare a aerului

Identificarea agenilor poluani ai aerului n funcie de sursele depoluare

Interpretarea modului de dispersie a poluanilor aerului

Evaluarea impactului polurii aerului asupra organismelor vii si asupramediului

Obiective:

s identifice agenii poluani ai aerului n funcie de sursele de poluare


s evalueze impactul polurii aerului asupra organismului uman i asupramediului

Aerul reprezint componenta de baz a atmosferei, nveli gazos ce nconjoar Pmntul pn la altitudinea medie de 3.000 km. Gazele care formeaz aerul atmosferic sunt: azotul n proporie de 79,2%, oxigenul cu 20,8% si intro proportie neinsemnata dioxid de carbon, amoniac i vapori de ap.

Prin poluarea aerului se nelege prezena n atmosfer a unor substane strine de compoziia normal a acestuia, care n funcie de concentraie i timpul de aciune provoac tulburri n echilibrul natural, afectnd sntatea i comfortul omului sau mediul de via al florei i faunei.

Sursele de poluare reprezint locul de producere i de evacuare n mediul nconjurtor a unor emisii poluante.

Dup natura poluanilor, emisiile poluante acestea pot fi sub form de pulberi i gaze, emisii radioactive i emisii sonore.

Dup proveniena poluanilor surse de poluare sunt naturale i artificiale

1. Sursele naturale produc o poluare accidental; sunt situate la distane mari de centrele populate.

1.1 Vulcanii pot polua atmosfera cu pulberi solide, gaze i vapori, substane toxice datorit coninutul lor mare de compui ai sulfului, ce rezult n urma erupiei i a pulverizrii lavei vulcanice n aer. Vulcanii activi polueaz continuu prin produse gazoase emise prin crater i crpturi, numite fumarole.

1.2 Furtunile de praf provocate de uragane, cicloane etc. asociate cu eroziunea solului produc poluare atmosferic pe mari ntinderi, ce pot cuprinde mai multe ri sau pot chiar trece de pe un continent pe altul. Pulberea poate fi ridicat pn la mare nlime i odat ajuns ntro zon anticiclonic, ncepe s se depun. Se estimeaz c n fiecare an atmosfera poart peste 30 de milioane de tone de praf. Circulaia prafului n atmosfer_ poate dura zeci de zile.

1.3 Ceaa este frecvent n zonele situate n vecintatea oceanelor i a mrilor, care aduc n atmosfera continental cristale de sare ce constituie nuclee de condensare a vaporilor de ap. 8

2. Sursele artificiale sunt mai numeroase i cu emisii mult mai duntoare, totodat fiind i ntro dezvoltare continu datorat extinderii tehnologiei i a proceselor pe care acestea le genereaz. Emiterea n atmosfer a poluanilor artificiali se poate face prin dou moduri.

Principalele surse antropice sunt:

arderea combustibililor fosili pentru producerea de electricitate, transport, industrie i gospodrii

procesele industriale i utilizarea solvenilor, de exemplu n industriile chimice i cele extractive

agricultura

tratarea deeurilor

Poluanii cu impactul cel mai putenic asupra sntii sunt considerai: pulberile fine n suspensie i ozonul (la nivelul solului) (eea.europa.eu).

Tipuri de poluare a aerului

1. Poluarea fizic

1.1 poluarea fonic este datorat emisiilor de sunete (oscilaii armonice) i zgomote (oscilaii nearmonice sau amestec de sunete discordante). Principalele surse de poluare fonic sunt: transporturile terestre i aeriene, antierele de construcii, complexele i platformele industriale etc.

Efecte: disconfort psihic sau tulburri neurovegetative, degradarea auzului i pierderea auzului nevroze, hipertensiune, tulburri endocrine.

1.2 poluarea radioactiv este datorat proceselor de emisie i propagare n spaiu a unor unde electromagnetice (razele X i radiaia gama) i radiaii corpusculare (radiaii alfa, beta, pozitroni i neutroni), nsoite de transport de energie provenite din surse naturale (radiaia cosmic, roci i ape radioactive) sau articilale (extragerea i prelucrarea minereurilor radioactive, combustibilii nucleari, centralele nuclearoelectrice, reactoarele i acceleratoarele de particule, etc).

Efecte: modificri de natur genetic, afectnd cromozomii i codul genetic etc.

2. Poluarea chimic

Principalii compui poluani ai atmosferei:

Compuii organici volatili: benzina, eterii de petrol, benzen, aceton, cloroform, esteri, fenoli, sulfura de carbon etc.) rezult din prelucrarea ieiului i a produselor petroliere, din composturile menajere, agricole sau industriale i din emisiile vehiculelor care folosesc motoare cu explozie.

Oxizii de carbon:

monoxidul de carbon provine din surse naturale: erupii vulcanice, incendii, descrcri electrice i fermentaiile anaerobe sau artificiale: arderea combustibililor fosili i arderile incomplete ale carburanilor n motoarele cu explozie. Efecte: afeciuni cerebrale, dereglri de sarcin, malformatii sau chiar decesul. Cele mai mari valori medii zilnice admise sunt de 2 mg/m3.

dioxidul de carboneste principalul gaz care determin efectul de ser. Rezult din procese de combustie 79%, respiraia plantelor 17,8 %, surse industriale 3%, alte procese 9

naturale 0,2 %. Cantitatea totala de CO2 din atmosfera a crescut de la 1,29 ppm n perioada 19651985, la 1,5 ppm ntre 1985 i1995.

Efecte: devine toxic pentru om n concentraii de peste 23 % i nociv la concentraii de peste 25 30 %.

Compuii sulfului:

dioxidul de sulf provine din arderea combustibililor fosili i unele procese metalurgice.

Efecte : >1,0 ppm, moartea tuturor plantelor, iar la om provoac iritaii ale aparatului respirator; n concentraii de 4 5 mg/m3, intoxicaii si decese la mamifere i om. n prezena vaporilor de ap formeaz acidul sulfuric determinnd ploile acide.

acidul sulfhidric (hidrogen sulfurat) provine din surse naturale i anrtificiale (n special din industria petrolier, petrochimic, etc).

Efecte: aciune toxic asupra omului i animalelor

Compuii azotului :

oxizii de azot, cel mai cunoscut este NO2, care provine din arderea combustibililor fosili i emisiile motoarelor cu explozie. Contribuie la formarea smogului (Figura 1).

Smogul este un amestec de cea solid sau lichid i particule solide rezultate din poluarea industrial, in special oxizi de azot i compuii organici volatili. Acest amestec se formeaz cnd umiditatea este crescut, iar condiiile atmosferice nu mprtie emanaiile poluante, ci din contr, permit acumularea lor lng surse. Smogul reduce vizibilitatea natural i adesea irit ochii i cile respiratorii.

Figura 1 . Smogul

peroxiacetinitraii (PAN) se formeaz sub influena radiaiei solare i accelereaz procesul de formare a ozonului n troposfer.

Derivaii halogenilor rezult din activitile industriale. 10

clorul rezult din electroliza clorurilor alcaline, lichefierea clorului, producia de celuloz, hrtie i solveni organici i a pesticidelor organoclorurate. Este mai greu dect aerul i solubil n ap i se concentreaz cu uurin n apropierea solului

Efecte: > 15 20 ppm, disfuncii ale aparatului respirator i iritaii severe ale mucoasei globului ocular, etc.

fluorul este folosit n industria aluminiului.

Efecte: produce necroze foliare, defoliere, iar n concentraii de 60 100 ppb, moartea plantelor.

3. Poluarea biologic este produsa prin eliminarea si raspandirea in mediul inconjurator a unor germeni microbieni. In prezent, poluarea biologica bacteriologica, virusologica si parazitologica, are o frecventa foarte redusa.

Modul de dispersie al poluanilor

Substantele poluante nu rmn la locurile unde sunt produse, ci, prin intermediul unor factori, sunt deplasate pe distante mai scurte sau mai lungi. Aflate n concentraie mare la sursa emitent, pe msur ce se deprteaz se mprtie i datorit unor fenomene fizice sau chimice, n anumite zone sau regiuni ele cad pe pmnt sau se descompun. Principalii factori meteorologici care contribuie la micarea poluanilor n atmosfer sunt: temperatura, umiditatea, vntul, turbulena i fenomenele meteorologice

Emiterea n atmosfer a poluanilor artificiali se poate face prin dou moduri:

organizat, prin canale i guri de evacuare cu debite i concentraii de impuriti cunoscute i calculate

neorganizat, prin emiterea poluanilor direct n atmosfer discontinuu i n cantiti puin sau chiar deloc cunoscute.

Viteza de dispersie depinde de:

1. caracteristicile fizice ale sursei (viteza i temperatura gazelor, nlimea coului de emisie i diametrul acestuia, caracterul stabil sau mobil al sursei, durata de emisie);

2. caracteristicile chimice ale emisiei (concentraia poluantului i nivelul de toxicitate);

3. factori naturali: parametrii meteorologici (viteza i durata vntului, umezeala aerului, precipitaiile atmosferice, presiunea aerului), relief (culoare de vale, zone depresionare, bariereleorografice) i de prezena unor suprafee mpdurite capabile s rein particule i sa neutralizeze unele gaze.

Directive europene din domeniul calitii aerului

Directiva Consiliului nr. 96/62/CE privind evaluarea i gestionarea calitii aerului nconjurtor (Directivacadru);

Directiva Consiliului nr. 1999/30/EC privind valorile limit pentru dioxidul de sulf, dioxidul de azot i oxizii de azot, pulberile n suspensie i plumbul din aerul nconjurtor;

Directiva 2000/69/EC privind valorile limit pentru benzen i monoxidul de carbon din aerul nconjurtor;

Directiva 2002/3/EC privind ozonul din aerul nconjurtor;

Directiva 2004/107/EC privind arseniul, cadmiul, mercurul, nichelul i hidrocarburile aromatice policiclice n aerul nconjurtor;

11

3. Poluarea solului


Identificarea surselor de poluare a solului

Identificarea agenilor poluani ai solului

Interpretarea modului de dispersie a poluanilor solului

Evaluarea impactului polurii solului asupra mediului

Obiective:

s identifice agenii poluani ai solului n funcie de sursele de poluare


s evalueze impactul polurii solului asupra organismului uman i asupra mediului

Solul este reprezentat de stratul de la suprafaa scoarei terestre format din particule minerale, materii organice, ap, aer i organisme vii. Procesul de formare al solului (PEDOGENEZA) are loc sub influenta factorilor pedogenici: clim, microorganisme, vegetaie i relief.

Poluarea solului orice activitate ce produce dereglarea functionarii normale a solului ca suport si mediu de viata in cadrul eosistemelor naturale sau antropizate.

Principalele functii ale solului:

producerea de hran/biomas

depozitarea, filtrarea i transformarea multor substane

surs de biodiversitate, habitate, specii i gene.

servete drept platform/mediu fizic pentru oameni i activitile umane

surs de materii prime, bazin carbonifer

patrimoniu geologic i arheologic

Solul este locul unde se intalnesc toti poluantii, pulberile din aer, gazele toxice transformate de ploaie in atmosfera, astfel ca solul este cel mai expus efectelor negative ale acestor substante. Apele de infiltratie impregneaza solul cu poluanti antrenandui spre adancime, raurile poluate infecteaza suprafetele inundate sau irigate, aproape toate reziduurile solide sunt depozitate prin aglomerare sau numai aruncate la intamplare pe sol.

Solul poate fi poluat :

direct prin deversari de deeuri pe terenuri urbane sau rurale, sau din ngrminte i pesticide aruncate pe terenurile agricole

indirect, prin depunerea agenilor poluanti ejectai iniial n atmosfer, apa ploilor contaminate cu agenti poluani "splai" din atmosfera contaminat, transportul agenilor poluani de ctre vnt de pe un loc pe altul, infiltrarea prin sol a apelor contaminate.

Poluarea solului este strns legat de: poluarea atmosferei, hidrosferei, datorit circulaiei naturale a materiei n ecosfer. Metodele irationale de administrare a solului au degradat serios calitatea lui, au cauzat poluarea lui si au accelerat eroziunea (Figura 2).

Principalele procese de degradare a solului sunt:

eroziunea 12

degradarea materiei organice

contaminarea

salinizarea

compactizarea

pierderea biodiversitii solului

scoaterea din circuitul agricol

alunecrile de teren i inundaiile

Figura 2. Poluarea solului

Tipuri de poluare a solului, dupa natura poluantilor:

biologic cu organisme (bacterii, virusi, paraziti), eliminate de om si de animale, fiind in cea mai mare parte patogene. Ele sunt parte integranta din diferite reziduuri (menajere, animaliere, industriale);

chimic cu poluanti in cea mai mare parte de natura organica. Importanta lor este multipla: servesc drept suport nutritiv pentru germeni, insecte si rozatoare, sufera procese de descompunere cu eliberare de gaze toxice si pot fi antrenate in sursele de apa, pe care le degradeaza;

fizic care provoaca dezechilibrul compozitiei solului: inundatii, ploi acide, defrisari masive.

Eroziunea solului este un proces geologic complex prin care particulele de sol sunt dislocate i ndeprtate sub aciunea unor factori externi, dintre care cei mai activi sunt apa i vntul, ajungnd n mare parte n resursele de ap de suprafa.

Legislaie

Hotrre de Guvern nr. 1408 / 23.11.2007 privind modalitile de investigare i evaluare a polurii solului i subsolului;

Hotrre de Guvern nr. 1403 / 26.11.2007 privind refacerea zonelor n care solul,subsolul si ecosistemele terestre au fost afectate;

13

4. Msuri de protecie a calitii apelor

Criterii de performan :

Supravegherea procesului de epurare mecanic a apelor uzate

Supravegherea procesului de epurare chimic a apelor uzate

Supravegherea procesului de epurare biologic a apelor uzate

Urmrirea aplicrii legislaiei in vigoare privind protecia apelor

Obiective:

s identifice etapele epurrii mecanice

s explice rolul epurrii chimice

s descrie procesul de epurare biologic

s cunoasc coninutul legislaiei

Epurarea reprezint procesul complex de reinere i neutralizare a substantelor daunatoare dizolvate, n suspensie sau coloidale prezente n apele uzate industriale sau menajere n staii epurare pentru redarea lor n circuitul apelor de suprafaa la parametrii avizai de normele n vigoare.

Staiilor de epurare a apelor uzate au o schem de organizare asemanatoare, majoritatea fiind construite pe orizontal. Procesul de epurarea este realizat prin trei faze de epurare, mecanic, chimic i biologic n vederea obinerii unui randament ridicat de ndeprtare a impuritilor existente n apele reziduale brute. Se disting dou treapte de epurare: primar, mecanic, o treapt secundar, biologic i la unele staii i o treapta teriar biologic, mecanic sau chimic (Figura 3).

Epurarea mecanic are rolul de a reine substanele grosiere care ar putea nfunda canalele conductelor i bazinele existente sau care prin aciunea abraziva ar avea efecte negative asupra uvrajelor.

Figura 3 . Schema unei staii de epurare a apei menajere (dup http://www.ecomagazin.ro)

Prin epurarea chimic sunt ndeprtate o parte din coninutul impurificator al apelor reziduale. Epurarea chimic prin coagulare floculare conduce la o reducere a coninutului 14

de substane organice exprimate n CBO5 (consum biochimic de oxigen) de cca. 20 30 % permind evitarea ncrcrii excesive a nmolului activ cu substan organic. Procesul de coagulare floculare const n tratarea apelor reziduale cu reactivi chimici, n cazul de fa, sulfat feros clorurat i ap de var, care au proprietatea de a forma ioni comuni cu substana organica existent n ap i de a se aglomera n flocoane mari capabile s decanteze sub form de precipitat.

Epurarea biologic const n degradarea compuilor chimici organici sub aciunea microorganismelor n prezena oxigenului dizolvat i transformarea acestor produi n substane nenocive.

Instalaii de epurare mecanic:

Grtarele rein corpurile plutitoare i suspensiile grosiere (buci de lemn, textile, plastic, pietre etc.). De regul sunt grtare succesive cu spaii tot mai dese ntre lamele. Curarea materiilor reinute se face mecanic.

Sitele au rol identic grtarelor, dar au ochiuri dese, reinnd solide cu diametru mai mic.

Deznisipatoarele sau decantoarele pentru particule grosiere asigur depunerea pe fundul bazinelor lor a nisipului i pietriului fin i altor particule ce au trecut de site dar care nu se menin n ape linitite mai mult de cteva minute. Nisipul depus se colecteaz mecanic de pe fundul bazinelor i se gestioneaz ca deeu mpreun cu cele rezultate din etapele anterioare, deoarece conine multe impuriti organice.

Decantoarele primare sunt longitudinale sau circulare i asigur staionarea apei timp mai ndelungat, astfel c se depun i suspensiile fine. Se pot aduga n ape i diverse substane chimice cu rol de agent de coagulare sau floculare, uneori se interpun i filtre. Spumele i alte substane flotante adunate la suprafa (grsimi, substane petroliere etc.) se rein i nltur ("despumare") iar nmolul depus pe fund se colecteaz i nltur din bazin (de exemplu cu lame racloare susinute de pod rulant) i se trimite la metantancuri.

Aerotancurile sunt bazine unde apa este amestecat cu "nmol activ" ce conine microorganisme ce descompun aerob substanele organice. Se introduce continuu aer pentru a accelera procesele biochimice.

Decantoarele secundare sunt bazine n care se sedimenteaz materialele de suspensie formate n urma proceselor complexe din aerotancuri. Acest nmol este trimis la metantancuri iar gazele (ce conin mult metan) se folosesc ca i combustibil de exemplu la centrala termic.

Instalaii de epurare chimic:

Gospodria de reactivi, camera de amestec, camera de reacie, bazinele de decantare

Instalaii de epurare biologic:

Pelicul biologic din biofiltre

Biofiltre cu funcionare continu si discontinu

Epurarea cu nmol activ, bazine de aerare (aerotancuri), metode de aerare pneumatice, mecanice si mixte

Legislaie

Legea 137/ 1995 cap. III, seciunea I 15

5. Msuri de protecie a caliti aerului

Criterii de performan:

Identificarea metodelor i mijloacelor de purificare a aerului

Supravegherea metodelor de reinere a suspensiilor solide din gazele de ardere

Supravegherea procedeelor de reducere a oxizilor de azot din gazele de ardere

Supravegherea metodelor pentru desulfurarea gazelor de ardere

Urmrirea aplicrii legislaiei n vigoare privind protecia atmosferei.

Obiective:

s identifice metodele si mijloacele de purificare a aerului

s explice principiul metodelor folosite


Procedeele de purificare a aerului urmaresc reducerea concentratiilor de poluanti sub limitele legale, stabilite prin standard. Se utilizeaza 2 procedee de purificare a aerului:

- fizice, pe cale uscat sau umed

- procedee chimice.

1. Prin procedeele fizice sunt ndeprtate substantele solide de diferite dimensiuni, substantele lichide si unele gaze continute n aer. Acest tip utilizeaza ca principiu de functionare: sedimentarea, schimbarea directiei gazelor, filtrarea si electrofiltrarea, aglomerarea si sedimentarea, adsorbtia si absorbtia.

2. Procedee chimice: prin spalare, prin reducere, prin separare, prin absorbtie i prin adsorbtie.

Instalatiile si aparatele de epurare se pot grupa astfel:

Instalaii de purificare direct

Instalatii sau aparate de purificare care necesita un tratament al agentilor nocivi nainte de epurare;

Instalatii sau aparate care utilizeaza ambele principii n acelasi timp.

Din punct de vedere al mediului n care lucreaza pot fi:

Instalatii si aparate care lucreaza n medii umede;

Instalatii si aparate care lucreaza n medii uscate.

Dupa modul de actionare pot fi aparate care folosesc:

pentru medii uscate: principiul detentei, principiul de impact, soc si inertie, principiul centrifugal, medii filtrante, principii electrostatice

pentru medii umede: spalatoare, filtre umede, epuratoare cu spuma, separatoare dinamice.

Principalele procedee de purificare a aerului aplicate industrial

Denoxarea sau denitrificarea, consta in reducerea oxizilor de azot (NO si NO2)

Desulfurarea presupune combinarea de tehnici chimice separative (neutralizare) sau fizice (adsorbtia cu carbon activ), pentru a fixa sau a izola SO2,combinate cu tehnici separative mecanice, electrice, in strat poros sau hidraulice, pentru a recupera intro forma manipulabila chiar si poluantii mai izolat. 16

Purificarea uscata se bazeaza pe generarea si utilizarea unor forte speciale active mari, care actionand asupra particulelor, provoaca decantarea (separarea) acestora din curentul de aer sau gaz

Decantarea bazata pe utilizarea fortei gravitationale constituie principiul de functionare al camerelor si conductelor de desprafuire folosite, la procesarea emisiilor poluante care contin particule solide mari (100 200m).

Decantarea bazata pe utilizarea fortei centrifuge. Sub actiunea acesteia, particula din praf tinde sa paraseasca curentul initial de poluant.

Purificarea umed. Principiul acestei metode se bazeaza pe faptul ca, la contactul dintre particula de poluant si picaturi sau suprafete de apa, sub actiunea unuia sau mai multor factori fizici (socuri date de fortele inertiale, miscarea browniana, difuzia turbulenta etc.), particulele se umecteaza, "se scufunda" prin absorbtie in masa lichida si impreuna cuaceasta se separa/decanteaza din curentul gazos initial. Acest mecanism se desfasoara in instalatii conventionale, la epurarea umeda a particulelor relativ mari (peste 3m).

Metode i utilaje de reinere a suspensiilor solide din gazele de ardere

Camerele de linitire gravitaionale care funcioneaz pe pricipiul trecerii gazelor printro camer cu seciune foarte mare, cu vitez foarte sczut, unde, sub aciunea gravitaiei, particulele de dimensiuni mai mari se separ din gaz.

Cicloanele. Prin introducerea gazelor cu o vitez mare, acestea capt o micare elicoidal, iar particulele, sub aciunea forei centrifuge, sunt separate lang peretele ciclonului, dup care cad n partea inferioar conic a acestuia de unde se elimin.

Filtrele din materiale semiporos (semipermeabile), din materiale esute sau pasl prin care sunt trecute gazele ncrcate cu praf rein particulele de praf, gazul epurat trecand mai departe. Eficiena de reinere a acestor filtre este foarte ridicat, ns utilizarea lor este limitat la temperaturi i uniti reduse.

Scruberele rein particulele prin splarea cu un lichid, apoi acestea sunt separate n decantoare sau separatoare centrifugale.

Filtrele electrostatice sunt probabil cele mai potrivite pentru reinerea prafului, fiind utilizate atat pentru particule micronice, cat i pentru cele mai mari atat la presiuni, umiditi i temperaturi sczute, cat i pentru valori ridicate ale acestora.

Procedee de reducere a oxizilor de azot din gazele de ardere

Tehnicile care mpiedic formarea de NOx n cantiti mari, au ca principiu arderea cu coeficieni de exces de aer foarte sczui. Una dintre metode const n montarea arztoarelor n colurile focarelor astfel ncat aerul secundar de ardere i combustibilul s nu fie coninute n acelai jet. Jeturile de combustibil se ntalnesc tangenial n centrul focarului, formand o zon de ardere circular.

Metode pentru desulfurare:

Compuii cu sulf existeni n atmosfer cuprind n principal H2S, SO2, SO3 i sulfai Pentru respectarea valorii admise a emisiei de SO2 este necesar implementarea unei tehnologii de reinere din gazele de ardere a SO2 cu o rat de desulfurare de minim 94%. Tehnologiile de ndeprtare a bioxidului de sulf cele mai moderne i eficiente se aplic n zona de ardere i de post ardere a combustibililor fosili n cazanele energetice. 17

Reducerea emisiilor de SO2 n zona de preardere constau n metode convenionale de curire fizic i chimic a combustibilului. Se vor monta instalaii de desulfurare n zona de postardere folosind procedeul umed. Acest procedeu permite SO2 format n zona de ardere s parcurg toate schimbtoarele de cldur ale cazanelor i numai dup aceea s fie reinut. El se poate combina cu diveri compui din cenu formnd depuneri sulfatice compacte care nrutesc schimbul de cldur, provoac coroziune evilor i uneori duc la spargerea evilor.

Legislaie

Legea 137/ 1995 cap. III, seciunea a2a

Activitate practica

Sarcini de lucru:

Alegei instrumentele i dispozitivele de recoltare a probelor de aer

Determinai volumele probelor folosind instrumentele specifice

Folosind formulele de calcul specifice aplicai coreciile de volum pentru probele recoltate

Etichetai flacoanele cu probe

Intocmii fiele de recoltare a probelor de aer

6. Msuri de protecie a calitii solului

Criterii de performan:

Identificarea distrugerilor provocate de ape i vnt i a celorbiochimice.

Supravegherea msurilor de prevenire a polurii solului.

Urmrirea aplicrii legislaiei in vigoare privind protecia solului, asubsolului i a ecosistemelor terestre .

Urmrirea aplicrii legislaiei in vigoare privind regimulngrmintelor chimice i al pesticidelor

Obiective:

s identifice distrugerile solului

s descrie msurile de prevenire a polurii solului


Elementele poluante ale solului pot fi de natur:

biologic, reprezentate de organisme (bacterii, virui, parazii), eliminate de om i de animale, fiind n cea mai mare parte patogene

chimic, n cea mai mare parte de natur organic

fizic care provoac dezechilibrul compoziiei solului: inundaii, ploi acide, defriri masive

Efecte majore ale polurii solului:

efectul de ser 18

ploile acide

degradarea stratului de ozon

Efectul de ser

Efectul de ser este procesul de incalzire suplimentara a suprafetei terestre si atmosferei,

datorat faptului ca aceasta din urma e transparenta pru ent

radiatia solara de unda scurta (vizibila) in re masura, si, ma

opaca pentruradiatia terestra de unda lunga (infrarosie). Atmosfera lasa radiatia luminoasa a Soarelui sa ajunga pe suprafata restra, dar te

retine in mare parradiatia te

calorica emisa de aceasta din urma, nelasando sa se piarda

in spatial cosmic. Figura 4. Efectul de sera. Cresterea efectulu caldura, aceasta

i de sera al atmosferei rupe echilibrul schimbarilor de

acumulanduse in cantitati din ce in ce mai mari in atmosfera si generand schimbarea climei. Principalele gaze care produc efectul de ser sunt: dioxidul de carbon (CO2), metanul (CH4),

oxidul de azot (N2O), ozonul troposferic (O3), clorofluorocarburile (CFC). Creterea concentraii acetor componente n atmosferduce la creterea temperaturii terestre. e

loile acide

formare a ploilor

i

o (

cu

rticulelor pe

e r

Figura 5. Formarea ploilor acide

P

Procesul de

acide ncepe cu emisia n atmosfer_ a poluanlor pe baza de azot i sulf (prin arderea combustibililor fsili crbuni, benzin sau petrol etc) care, ajungnd n atmosfer se combin vaporii de api formeaz acizi: acid sulfuric (H2SO4), acid carbonic(H2CO3) i acid azotic (HNO3). Prin antrenarea pa

baz de azot, acetia precipi odat cu ploaia i ajung s poluez nu numai aerul, da i solul i apa (Figura 5).

19

Ploaia acid reacioneaz chimic cu orice obiect cu care intr n contact. Acizii sunt substane chimice corozive. Aciditatea unei substane provine din abundena de atomi de hidrogen liberi n momentul n care substana este dizolvat n ap. Dac pHul scade sub 5,3 este considerat ploaie acid. Ploaia acida afecteaza toate formele de viata, calitatea solului i a materialelor.

Degradarea stratului de ozon

Ozonul se gaseste n partea superioara a atmosferei (in stratosfera) la o altitudine de 1050 km i actioneaza ca un scut, absorbiind radiaia ultraviolet_ cu lungimi de und_ ntre 290320 nm (Figura 6). Aceste lungimi de und_ sunt d_un_toare vieii pentru c_ ele pot fi absorbite de acidul nucleic din celule.

Ozonul se formeaz prin actiunea razelor solare asupra oxigenului.

Figura 6. Structura atmosferei

n anii 70 a fost decoperit n Antarctica o pierdere periodic a stratului de ozon din atmosfera i o gaur format deasupra acestei zone. Subtierea stratului de ozon pune in pericol existenta vieii pe Pmnt.

Principalii indicatori ai poluarii solului sunt:

coninutul de elemente, substane, microorganisme;

deprecierea calitativ i cantitativ a recoltelor;

creterea cheltuielilor pentru meninerea recoltelor la parametrii anterioripolurii;

cheltuieli pentru lucrri de drenaj, antierozionale etc.;

restricii la exportul unor produse (legume, fructe sau cereale cu un continut prea mare de nitrati);

restricii n utilizarea furajelor din terenurile contaminate cu plumb etc.

n funcie de procentul de reducere a produciei agricole, solurile se clasific astfel:

grad de poluare 0

sol practic nepoluat (reducerea produciei sub 5 %);

slab poluat (reducerea cu 610 %)

mediu poluat (reducerea cu 1125 %)

puternic poluat (reducerea cu 2650 %)

foarte puternic poluat (reducerea cu 5175 %)

excesiv poluat (reducerea peste 75 %).

ngrmintele folosite n agricultur sunt amestecuri de substane simple i/sau compuse, de natur organic sau mineral, care se aplic sub form lichid, semifluid sau solid n sol, la suprafa, sau foliar n scopul creterii fertilitii solului i a produciei vegetale. 20

Din punct de vedere al originii, ngrmintele sunt chimice (cu azot, fosfor, potasiu, microelemente etc.), respectiv produse industriale anorganice (minerale) i organice (ex. urea i derivaii ei), organice naturale (care provin din sectorul zootehnic), organice vegetale (care provin de la plante verzi: lupin, mazariche, latir, sulfina etc.; i plante uscate), bacteriene (nitragin, azotobacterin, fosfobacterin etc.).

Organizaii :

o naionale APM (Agenia Naional pentru Protecia Mediului), MAPAM

o internaionale UNESCO (United Nations Educational, Scinetific and Cultural Organization), FAO (Food and Agriculture Organization), AIEA (Association of International Education Administrators), OMS (World Health Organization), UICN (International Union for Conservation of Nature).

Convenii internaionale

o Conferina de la Stockholm 1972

o Convenia de la Viena

o Protocolul de la Montreal

o Convenia Cadru pentru Schimbri climatice 1992,

o Conferina de la Rio de Janeiro 1992

o Protocolul de la Kyoto 1997

Protocolul de la Montreal, este primul acord internaional din istorie pentru reglementarea regimului substanelor care diminueaz stratul de ozon; a fost semnat n 1987. De atunci, el a fost ratificat de 196 de ri. Obiectivul su este acela de a elimina treptat diverse substane cu potenial de diminuare a stratului de ozon (ODP), inclusiv CFCurile (clorofluorocarburile) i HCFCurile (hidroclorofluorocarburile). Acestea au fost folosite n mod obinuit ca aerosoli sau n aplicaii de refrigerare, de climatizare i de expandare a spumei.

Comisia Interguvernamentala pentru Schimbarile Climatice- Comisia Interguvernamentala pentru Schimbarile Climatice stabilita in anul 1988 de Organizatia Meteorologica Mondiala impreuna cu Programul de Mediu al Natiunilor Unite.

Protocolul de la Kyoto

Este un acord internaional privind reducerea emisiilor gazelor cu efect de ser. Semnat n 1997 de ctre 160 de ri. Unul dintre scopurile protocolului este ca statele semnatare sajung mpreun, pn n 2012, la un nivel de emisii de GEF cu 5,2 % mai mic dect cel din 1990.

Concentrarea asupra emisiilor poluante care provoac efectul de ser este determinat de faptul c, din considerente de fizic a circulaiei fluidelor, ele nu mai sunt o problem local, nici mcar naional, ci afecteaz teritorii foarte ndeprtate geografic. Romnia, prin semnarea acestui protocol sa angajat voluntar s reduc emisiile la nivel naional care provoac efectul de ser cu 8 % fa de emisiile de acest tip corespunztoare anului 1990.

Agenia Naional pentru Protecia Mediului este o instituie a administraiei publice centrale, aflat n subordinea Ministerului Mediului i Pdurilor cu competene n implementarea politicilor i legislaiei din domeniul proteciei mediului, conferite n baza Hotrrii de Guvern Nr. 918 din 30 august 2010 privind reorganizarea i funcionarea Ageniei Naionale pentru Protecia Mediului i a instituiilor publice aflate n subordinea acesteia. 21

1. Monitorizarea biodiversitii locale i zonale

Biodiversitatea [gr. bios = via; lat. diversitasatis= diversitate]. Aceste termen a fost folosit pentru prima dat n SUA, la primul forum american Forumul Naional de Biodiversitate (1986), termen atribuit lui E.O. Wilson, printele sociobiologiei.

Biodiversitatea biologic [Convenia asupra Diversitii Biologice (CBD 1992)] reprezint variabilitatea organismelor vii, de orice origine, inclusiv ecosistemele terestre, marine i alte ecosisteme acvatice i complexele ecologice din care fac ele parte.

Factori care duc la pierderea biodiversitii sunt complexe: distrugerea habitatelor, poluarea, supraexploatarea resurselor, despaduririle, eroziunea solului etc.

O abordare holista a conceptului biodiversitatii presupune (Figura 7):

1. diversitatea sistemelor ecologice la diferite scari de spatiu si timp, care integreaza componentele fizice si biologice ale naturii

2. diversitatea speciilor (taxonomica)

3. diversitatea genetica in cadrul populatiei/speciei si cea interspecifica

diverisitatea organizarii sociale a populatiilor umane precum si diversitatea etnica, lingvistica si culturala

Deoarece nu pot fi msurate toate aspectele biodiversitii, sunt utilizati indicatori, care sintetizeaz seturi de date tiinifi ce complexe i adesea disparate ntrun mod simplu i clar. Astfel, indicatorii biodiversitii constituie un instrument rapid i uor de utilizat pentru evidenierea i prezentarea tendinelor generale n ceea ce privete situaia biodiversitii.

IInnddiiccii ddee ccaarraacctteerriizzaarree aa bbiiooddiivveerrssiittiiii


Studierea conceptului de biodiversitate

Compararea tipurilor de biodiversitate i a caracteristicilor acestora

Aplicarea metodelor de studiu a biodiversitii

Utilizarea determinatoarelor i truselor de teren

Executarea releveelor

Prelucrarea datelor obinute, n laborator

Obiective:

s cunoasc noiunea de biodiversitate, a tipurilor de biodiversitate i a metodelor de studiu a biodiversitii

demonstreaz cunoaterea noiunii de biodiversitate, a tipurilor de biodiversitate i a metodelor de studiu a biodiversitii

s utilizeze determinatoarele i trusele de teren, s execute relevee i s prelucreze datele n laborator

II. CONSERVAREA BIODIVERSITII

22

Numrul de specii (bogia de specii) este cel mai simplu indicator al biodiversitii, reprezentnd numrul de specii identificat n aria studiat. Acest indicator nu reuete ns s surprind modul de distribuie al diversitii.

Figura 7. Interpretarea conceptului de biodiversitate (dup Vdineanu et al., 2004)

BIODIVERSITATEA

b' DIVERSITATEA SPECIILOR

a DIVERSITATEA SISTEMELOR ECOLOGICE

a' Diversitatea formelor de organizare supraindividuala a vietii

a'' Diversitatea habitatelor

b DIVERSITATEA TAXONOMICA

c DIVERSITATEA GENETICA

d DIVERSITATEA ETNOCULTURALA

b. DIVERISTATEA TAXONIMICA

b'. Specii b'' Taxoni superiori

a' DIVERISTATEA FORMELOR DE ORGANIZARE SUPRAINDIVIDUALA A VIETII

Indicele Simpson este un indice care ine cont nu doar de numrul speciilor ci i de proporia fiecreia. A fost prezentat de Simpson n anul 1949, n publicaiile de specialitate se prezint n general trei variante ale acestui indice: Indicele Simpson (D), Indicele de diversitate Simpson (1 D), Indicele reciproc Simpson (1/D). Indicele ShannonWeaver este unul dintre cei mai utilizai indici, avnd originea n teoria informaiei (de aceea, uneori este citat drept indicele ShannonWiener). Msoar gradul de organizare/dezorganizare al unui sistem dat. Echitatea arat relaiile dintre abundenele speciilor n cazul unor abundene relative similare echitatea va avea o valoare unitar iar n cazul n care majoritatea indivizilor aparin unei singure specii ea tinde spre valoarea zero. Indicele Brillouin Indicele BergerParker Indicele McIntosh Indicele Margalef Indicele Menhinick Coeficientul Glisson 23

ncepnd din 2005, Comisia European colaboreaz cu Agenia European de Mediu pentru dezvoltarea unor indicatori europeni ai biodiversitii cunoscui ca indicatori SEBI 2010 pentru msurarea progreselor nregistrate n atingerea obiectivului de stopare a pierderii biodiversitii n Europa pn n 2010.

Cei 26 de indicatori SEBI au fost atent selecionai pentru a oferi o serie de informaii interconectate referitoare la diverse caracteristici ale biodiversitii. Unii indicatori urmresc direct impactul asupra unei componente a biodiversitii (de exemplu, abundena i distribuia anumitor specii), n timp ce alii reflect principalele ameninri la adresa biodiversitii (de exemplu, tendinele speciilor alogene invazive), a utilizrii durabile a acesteia (de exemplu, cantitatea de lemn mort din pdure) sau a integritii ecosistemelor.

Indicatorii europeni ai biodiversitii (Monitorizarea impactului politicii UE n materie de biodiversitate)

Situaia i tendinele componentelor biodiversitii

1. Abundena i distribuia anumitor specii (de exemplu, psri, fluturi)

2. Evoluia situaiei speciilor ameninate

3. Evoluia situaiei speciilor protejate de interes european

4. Tendine ale ariei de acoperire a ecosistemelor

5. Tendine ale habitatelor de interes european

6. Tendine ale diversitii genetice a speciilor domestice (animale, culturi)

7. Ariile de acoperire ale zonelor protejate desemnate la nivel naional

8. Ariile de acoperire ale siturilor Natura 2000

Ameninri la adresa biodiversitii

9. Niveluri critice ale depozitelor de azot excedentare

10. Evoluia speciilor alogene invazive din Europa

11. Impactul schimbrilor climatice asupra speciilor sensibile la temperatur

Integritatea, bunurile i serviciile ecosistemelor

12. Indicele trofi c marin al apelor europene

13. Fragmentarea zonelor naturale i seminaturale

14. Fragmentarea sistemelor fl uviale

15. Nivelul nutrienilor din apele de tranziie, de coast i marine

16. Calitatea apelor dulci

Utilizarea durabil

17. Zone forestiere care benefi ciaz de management sustenabil

18. Cantitatea de lemn mort din pduri

19. Bilanul azotului n agricultur

20. Zone gestionate ntrun mod care poate menine biodiversitatea

21. Situaia stocurilor comerciale de pete ale Europei

22. Calitatea efl uentului provenind din fermele piscicole

23. Amprenta ecologic a rilor europene asupra restului lumii

Altele

24. Cereri de brevet bazate pe resurse genetice

25. Finanarea managementului biodiversitii

26. Sensibilizarea i participarea publicului

Caracterizarea structurii habitatelor se va face cu ajutorul releveului fitosociologic care poate fi definit ca metod de baz in studiul calitativ i cantitaiv al vegetaiei, constnd ntro succesiune de observaii i determinri (marea majoritate efectuate pe teren), finalizate prin 24

transpunerea grafic a ambianei ecocenotice dintro suprafa de prob (fragment) delimitat n interiorul individului de asociaie (fitocenozei) (Cristea et al., 2004).

n studiul i monitorizarea structurii calitative a habitatelor se va urmri evidenierea complexului de specii i a diferitelor grupe funcionale care caracterizeaz fiecare habitat n parte. Analiza structurii calitative se va face din prisma compoziiei floristice, a grupelor cenotice, a structurii n diferite categorii de bioforme, de geoelemente, categorii ecologice i economice.

Bioformele reunesc categoriile de plante care dei aparin la uniti taxonomice diferite, ca rezultat al evoluiei convergente n condiii de mediu aproximativ identice, au dobndit o serie de caractere i adaptri morfologice, anatomice i fiziologice asemntoare, care le ofer avantaje competitive n lupta interspecific i n valorificarea optim a condiiilor staionale (Cristea 1993; Cristea et al., 2004) (Figura 8).

Figura 8. Categoriile de bioforme (dupa Raunkiaer): 1 fanerofite; 2, 3 chamefite; 4 hemicriptofite; 5, 6 geofite; 7, 8, 9 hidrofite

Geoelementele reprezint categorii de specii vegetale, mai mult sau mai puin ndeprtate filogenetic, care n decursul procesului de speciaie au ocupat aceai regiune geografic (mai mult sau mai puin extins), urmnd apoi ci specifice de migraie i integrare cenotic nspre desvrirea arealelor actuale (Cristea 1993).

Releveul este metoda de baza in studiul vegetatiei si consta intrun inventar floristic (structura calitativa) al suprafetei de proba (al fitocenozei) completat cu informatii de ordin cantitativ (abundentadominanta, frecventa), topografic, geomorfologic, pedologic, climatologic, economic, etc.

Releveul fitocenologic reprezinta o lista floristica, realizata pe o suprafata de proba care oscileaza ca marime mai ales in functie de tipul fitocenozei (vegetatiei). Astfel in cazul stancariilor si gruparilor acvatice aceasta este de 1 25 m 2 (1x1 pana la 5x5 m), in studiul mlastinilor de 9 25 m 2 (3x3 m pana la 5x5 m (in cazul mlastinilor eutrofe, mai ales stufarisuri, papurisuri putand creste la 50m 2 ), iar al buruienisurilor de 6 25m 2 (2x3 pana la 5x5 m> pentru buruienisurile segetale marinduse chiar la 100 m2 ). 25

Legislatie

Legea nr. 13/1993 pentru ratificarea Conveniei privind conservarea vieii slbatice i a habitatelor naturale din Europa. Monitorul Oficial al Romniei nr. 627/25.03.2003

Legea nr. 58/1994 pentru ratificarea Conveniei privind Diversitatea Biologic; Monitorul Oficial al Romniei nr. 199/02.08.1999;

Legea 137/1995 privind Protecia mediului (Legea mediului) Monitorul Oficial al Romniei nr. 465/28.06.2002;

Legea nr. 5/2000 privind aprobarea Planului de amenajare a teritoriului naional, seciunea IIIa, zoneprotejate. Monitorul Oficial al Romniei nr. 152/12.04.2000;

Legea nr. 462/2001 pentru aprobarea Ordonanei de Urgen a Guvernului (OUG) nr. 236/2000 privind regimul ariilor naturale protejate, conservarea habitatelor naturale, a florei i faunei slbatice.

Monitorul Oficial al Romniei nr. 433/02.08.2001;

Legea nr. 451/2002

2. Analizarea factorilor care duc la modificarea biodiversitii


Evidenierea factorilor care produc modificri ale biodiversitii

Compararea influenei diverilor factori asupra gradientului debiodiversitate al diverselor zone

Analizarea unor rezultate obinute pe teren

Executarea de reprezentri grafice

Obiective:

cunoaterea noiunii de factori care modific biodiversitatea

cunoaterea noiunii de factori care modific biodiversitatea

s determine factorii care modific biodiversitatea n diverse ecosisteme i sprelucreze datele obinute

Cauzele principale ale pierderii biodiversitii sunt de natura antropica: schimbarea utilizrii terenurilor, fragmentarea i distrugerea habitatelor, schimbrile climatice, speciile strine i invazive, poluarea, globalizarea, comerul i consumul nedurabil, creterea demografic, conflictele sociale, rzboaiele etc. (Gilbert i colab., 2006).

Biodiversitatea este esenial pentru serviciile pe care le ofer natura: reglarea climei, apa i aerul, fertilitatea solului i producia de alimente, combustibil, fibre i medicamente.

Meninerea biodiversitii este necesar, nu numai pentru asigurarea vieii n prezent, dar i pentru generaiile viitoare, deoarece ea pstreaz echilibrul ecologic regional i global, garanteaz regenerarea resurselor biologice i meninerea unei caliti a mediului necesare societii.

26

Fisa de lucru

Numele i prenumele candidatului :

Timp de lucru :

Sarcini de lucru:

Biodiversitatea unei zone de studiu: ecosistem de cmpie, pdure, lac, ru

3. Protejarea biodiversitii la nivel local, zonal i naional


Implementarea legislaiei n vigoare referitor la conservarea biodiversitii i regimului ariilor i zonelor protejate

Studierea zonelor i ariilor protejate la nivel local i zonal

Cunoaterea msurilor de protecie a biodiversitii la nivel naional

Cunoaterea rezervaiilor i ariilor protejate naionale

Obiective:

cunoaterea noiunii de protejarea biodiversitii i a legislaiei n vigoare

cunoaterea formelor de protecie a biodiversitii la nivel local, zonal i naional

Romania deine cea mai mare diversitate biogeografic dintre toate statele membre ale U.E: 5 regiuni biogeografice din cele 11 europene, aceasta aflanduse in majoritate intro stare favorabila de conservare.

Figura 9. Rezervatiile naturale din Romania (http://rezervatiinaturale.host56.com)

Suprafata totala a ariilor protejate in Romania este de cca. 1.866.705 ha si acopera aproximativ 7,83 % din suprafata tarii:

Rezervatia Biosferei Delta Dunarii 576.216 ha, Rezervatie a Biosferei (Comitetul UNESCO MAB Omul si Biosfera), Zona Umeda de Importanta Internationala (Secretariatul Conventiei Ramsar) si Sit al Patrimoniului Natural Universal (UNESCO);

13 Parcuri Nationale 318.116 ha (e.g. Parcul National Retezat Rezervatie a Biosferei (Comitetul UNESCO MAB Omul si Biosfera); 27

Parcul National Muntii Rodnei Rezervatie a Biosferei (Comitetul UNESCO MAB Omul si Biosfera);

Parcul National Balta Mica a Brailei Zona Umeda de Importanta Internationala (Secretariatul Conventiei Ramsar).

13 Parcuri Naturale 772.128 ha,

981 Rezervatii Naturale 179.193 ha

28 Arii Speciale de Protectie Avifaunistica 21.052 ha.

Figura 10. Rezervatia Biosferei Delta Dunarii

O mare parte din teritoriul Romaniei este acoperit de reteaua comunitara de arii protejate Natura 2000: din cele 198 tipuri de habitate europene, dintre care 65 sunt prioritare, in 28

Romania se regasesc 94 tipuri de habitate dintre care 23 sunt prioritare la nivel comunitar si a caror conservare impune desemnarea unor Arii Speciale de Conservare (SAC).

Au fost desemnate situri Natura 2000 un numar de:

108 situri SPA (Arii de Protectie Speciala Avifaunistica) reprezentand aproximativ 11,89% din teritoriul Romaniei;

273 situri pSCI (propuneri de Situri de Importanta Comunitara) reprezentand aproximativ 13,21% din teritoriul Romaniei.

Pentru a stopa pierderea biodiversitii, trebuie reduse n mod semnificativ emisiile globale de gaze cu efect de ser. Principalele surse ale gazelor cu efect de ser:

arderea combustibililor fosili pentru producerea de electricitate, transport, industrie i gospodrii;

schimbri privitoare la agricultur i la utilizarea terenurilor, cum ar fi defriarea;

depozitarea deeurilor;

utilizarea gazelor industriale fluorurate.

Legislaie

Legea nr. 137/1995, cap. III, seciunea 4 Regimul ariilor protejate si al monumentelor naturii

Legea 106/1996, Legea 26/1996

4. Analizarea modificri biodiversitii n cazul unor accidente ecologice


Evidenierea cauzelor care au condus la accidentele ecologice

Analizarea efectelor accidentelor ecologice asupra biodiversitii

Aplicarea msurilor concrete necesare n vederea restabilirii biodiversitii n zonele afectate de accidente ecologice

Monitorizarea zonei n care sa produs un accident ecologic

Obiective:

s cunoasc cauzelor care au dus la producerea accidentelor ecologice i a msurilor care trebuiesc luate pentru restabilirea biodiversitii ecosistemelor afectate

s ntocmeasc o analiza a efectelor produse de accidentele ecologice asupra biodiversitii i cunoate metode de monitorizare a unor zone n care sa petrecut un accident ecologic

Msuri de protecie:

interzicerea punrii

oprirea defririlor

respectarea regimului de rezervaie tiinific i arie strict protejat

rempduriri

repopularea ariilor afectate cu speciile disprute

29

Sarcini de lucru:

Identificarea cauzelor pierderii biodiversitatii

Efectele

Instruciuni pentru cursant:

Asiguraiv de indeplinirea condiiilor de protecia i securitatea muncii precum i de existenaechipamentului specificde protecia muncii

Rezolvai toate sarcinile de lucru in limita timpului de lucru precizat

Fisa de lucru


Timp de lucru :

5. Promovarea conceptului de conservare a biodiversitii n concordan cu cel la nivel mondial

Tabel 1. Arii protejate n lume, dupa categoriile UICN

Categorii UICN

Numar

Pondere

(%)

Totalsuprafata

(kmp)

Pondere

(%)

Suprafatamedie

(kmp)

Pondere ntotal suprafataterestra (%)

la. Rezervatie naturala

4.395

14

982.487

7

224

0,66

l.b.Salbaticie

806

3

940.344

7

1.167

0,63

2. Parc national

3.386

11

4.000.825

30

1.182

2,67

3. Monument natural

2.122

7

193.022

1

91

0,13

4. Arie de gestionare a habitatelor

11.171

37

2.460.283

19

220

1,64

5. Peisaj terestru/marin protejat

5.584

18

1.067.118

8

191

0,71

6. Arie protejata curesurse gestionate

2.897

10

3.601.447

27

1.243

2,4

TOTAL

30.361

100

13.245.528

100

436

8,84


Implementarea legislaiei n vigoare referitor la conservarea biodiversitii i a regimului ariilor i zonelor protejate

Studierea zonelor i ariilor protejate la nivel mondial

Cunoaterea msurilor de protecie a biodiversitii la nivel mondial

Obiective:

s cunoasc noiunea de protejarea biodiversitii i a legislaiei n vigoare

s cunoasc formele de protecie a biodiversitii la nivel mondial

30

Solicitai lmuriri evaluatorului in cazul unor neclariti la cerinele din sarcinile de lucru

Asiguraiv de existena instrumentelor materialelor i echipamentelor necesare rezolvrii

sarcinilor de lucru

Asiguraiv de indeplinirea condiiilor de protecia i securitatea muncii precum i de existenaechipamentului specificde protecia muncii

Rezolvai toate sarcinile de lucru in limita timpului de lucru precizat

Convenia de la Rio de Janeiro

Convenia de la Kyoto

Convenia de la Ramsar Zone protejate: UICN, rezervaii floristice, faunistice, peisagistice, geologice, mixte

Instruciuni pentru cursant:

Citii cu atenie sarcinile de lucru ;

Activitate


Timp de lucru :

III. CHIMIA I BIOLOGIA APELOR NATURALE

1. Modul de desfurare a vieii n apele naturale


Compararea tipurilor de ape naturale

Identificarea florei apelor stttoare i curgtoare

Identificarea faunei apelor stttoare i curgtoare Utilizarea determinatoarelor

Obiective:

s identifice flora i fauna apelor stttoare i curgtoare

s compare tipurile de ape naturale

s utilizeze determinatoarele pentru identificarea

florei i faunei apelor stttoare i curgtoare

Resursele de ap la nivel global sunt de 1,37 miliarde km3 , din care 97,2 % sunt localizate n mari si oceane si 2,7 % n apele subterane si de suprafata. Resursele de ap pe glob sunt limitate i distribuite neuniform, iar prin poluare volumul lor se reduce (Figura 11). 31

Figura 11. Distributia rezervelor de apa ale Pamantului

Apa in natur exist sub forma de:

ape de suprafata curgatoare (fluvii, rauri, pruri, etc)

statatoare (mri i oceane, lacuri, balti, mlatini)

apa subterana (straturi acvifere si izvoare)

A. Apele de suprafa

A.1 Apele curgtoare au caracter permanent i se deplaseaz de la de la izvor spre vrsare printro depresiune numit albie, sub influena gravitaiei, ca urmare a diferenei dealtitudine fa de nivelul mrii. Caracteristica principal a cursurilor de ap o prezint ncrcarea variabil cu materii n suspensie i substane organice, ncrcare legat direct proporional de condiiile meteorologice i climatice.

Pricipalii poluani ai apelor curgtoare: substane organice greu degradabile, compui ai azotului, fosforului, sulfului, microelemente (cupru, zinc, plumb), pesticide, insecticide organoclorurate, detergeni, compui de natur bacteriologic, etc.

Cursurile de ap (ruri, pruri, fluvii), sunt caracterizate, n general, printro mineralizare mai sczut, suma srurilor minerale dizolvate fiind sub 400 mg/l: carbonai, cloruri i sulfai de sodiu, potasiu, calciu i magneziu. Concentraia ionilor de hidrogen (pHul) se situeaz n jurul valorii neutre, fiind cu un pH = 6,8 7,8.

Disciplina care se ocup cu studiul apelor curgtoare se numete potamologie. Caracteristicile hidobiologice ale acetor ape sunt: adncimea, limea, debitul, viteza curentului, transportul de materiale, repartizarea zonal a unor organisme acvatice etc.

Organismele din apele curgtoare au tendina de a urca contra curentului compensnd astfel puterea de splare a apei n micare. Viteza curentului de ap influeneaz forma corpului organismelor acvatice.

A 1.1 Rurile. Abundena organismelor este n strns dependen de viteza de curgere apei, temperatura apei i natura substratului; numrul de specii scade cu creterea vitezei apei. Temperatura apelor curgtoare crete de la izvor spre vrsare. 32

n cursul unui ru se difereniaz trei sectoare n funcie de viteza de curgere: superior, mijlociu i inferior.

n funcie de caracteristicile hidromorfologice ale apei, n distribuia organismelor se disting dou zone ecologice distincte (Papadopol, 1978):

zon cu ape mici i curent puternic, unde albia este format din roci dure iar bentalul este lipsit de ml populat cu organisme sesile, fixate pe substrat (biotecton i zoobentos) i cucii nectonice bune nottoare

spe o zon cu ape mai adnci, curent mai slab, substrat bentonic moale i mobil format din nisip, unde se ntlnesc hidrobioni endobentonici, iar n pelagial se dezvolt organisme planctonice (productori, consumatori i reductori) alturi de ceectonice.

le nFitoplanctonul rurilior este reprezentat prin diatomee care constituie peste 50% din fitoplancton, cloroficee, cianoficee, conjugate heteroconte i dinoflagelate. n perioadele reci ale anului domin diatomeele dar odat cu creterea temperaturilor predomin cloroficeele i cianoficeele.

Dintre diatomee sunt frecvent ntlnite specii ale genurilor Melosira, Asterionella, Cyclotella. Cloroficeele sunt reprezentate prin specii ale genurilor Pediastrum, Scenedesmus, Eudorina, iar cianoficeele prin specii de Microcystis, Anabaena, Aphanizomenon.

Zooplanctonul din ruri este format din specii de rotifere din genurile Keratella, Poliarthra, Brachionus, cladocere din genurile Daphnia, Bosmina, Leptodora i copepode din genurile Eucyclops, Dioptomus, Mesocyclops.

Petii din apele curgtoare au fost inclui n 5 grupe ecologice (dup Huet (1946), citat de Pricope, 2000):

1. salmonide tipic reofile, precum pstrvul i lipanul

2. ciprinide reofile de ape repezi precum cleanul, scobarul i mreana ;

3. ciprinide de nsoire: porcuorul, morunaul, roioara;

4. ciprinide de ape calme, de cmpie, cum sunt crapul, pltica, linul;

5. rpitori de nsoire ai acestora: bibanul, tiuca, ghiborul

A 1.2 Prurile au ape limpezi, transparente, bine oxigenate care se caracterizeaz prin vitez mare de curgere (56 m/s), dar debit redus.

A.2 Apele stttoare sunt localizate n depresiuni ale scoarei ce au luat natere sub aciunea unor factori interni sau externi.

Lacurile se pot clasifica dup criterii mai multe criterii: origine, regimul hidrologic, zon geografic, gradul de mineralizare, gradul detrofie, gradul de colmatare.

Dup gradul de mineralizare lacurile pot fi:

dulci (salinitatea sub 0,5 )

salmastre (salinitatea ntre 0,5 i 30 ),

e (salinitatea ntre 30 i 40 )

srathipeFactori care condiioneaz viaa n ecosistemele lacustre sunt: rgimul hidrologic, dinamica apelor, regimul termic, lumina, chimismul apei i natura substratului bentonic.

rsaline (salinitate peste 40 ) 33

Fitoplanctonul din lacuri este format din alge microscopice din ncrengturile Chlorophyta, Cyanophyta, Bacillariophyta i Pyrophyta. Fitoplanctonul din lacuri prezint o dinamic sezonier att ca numr de specii ct i ca abunden. Iarna datorit temperaturilor sczute i transparenei reduse se nregistreaz un minim n dezvoltarea fitoplanctonului, n timp ce n perioada cald maximum de dezvoltare depinde de grupul sistematic: diatomeele primvara i toamna, iar cloroficeele i cianoficeele vara.

Zooplanctonul din lacuri este format din protozoare (ciliate), viermi (rotiferi) si crustacee (copepode si cladocere) a populaiile de zooplancton din lacuri se observ o dinamic sezonier evident. Ating maximum de dezvoltare vara si minimum iarna.

Plantele superioare din lacuri: papur (Typha sp.), stuf (Phragmites sp.), pipirig (Scirpus lacustris), rogozul (Carex riparia), iarba mlatinii (Juncus effusus), mana apei (Glyceria aquatica) etc.

B. Apele subterane

Apele subterane sunt caracterizate, n general, printro mineralizare mai ridicat, coninutul n sruri minerale dizolvate fiind peste 400 mg/l i format din: dicarbonai, cloruri i sulfai de sodiu, potasiu, calciu i magneziu.

Concentraia ionilor de hidrogen se situeaz n jurul valorii neutre, corespunznd unui pH = 6,5 7. Dintre gazele dizolvate predomin dioxidul de carbon liber, coninutul n oxigen fiind foarte sczut sub 3 mg O2/l. n funcie de compoziia mineralogic a zonelor strbtute, apele subterane pot conine cantiti nsemnate de fier, mangan, hidrogen sulfurat i sulfuri, compui ai azotului etc.

2. Corelarea proprietilor fizice cu proprietile chimice ale apelor naturale


Interpretarea unor rezultate privind compoziia chimic a apelorstttoare i curgtoare

Executarea unor analize comparative a nsuirilor organoleptice adiverselor tipuri de ape naturale

Executarea unor analize comparative a proprietilor fizice adiverselor tipuri de ape naturale

Obiective:

s interpreteze rezultate privind compoziia chimic a diverselor tipuri de apenaturale

s execute analize comparative ale proprietilor fizice i nsuirilororganoleptice

Proprietile apelor naturale sunt determinate n primul rnd de substanele minerale, lichide, gazoase i organice n suspensie sau dizolvate care provin din interaciunea complex hidrosfer atmosfer litosfer organisme vii. 34

Srurile dizolvate. Apele naturale conin cationi i anioni, din care 6 sunt elemente fundamentale care aparin tuturor apelor naturale: molecula de H2CO3 i ionii de HCO3, CO32, H+, OH, Ca2+, iar restul caracteristice fiecrui tip de ap: ionii de SO42, Cl, Mg2+, Na+, K+ etc. Aceste elemente n funcie de concentraia lor confer apei un anumit caracter.

Dintre gazele solubile n ap, prezint importan pentru procesele de tratare i condiionare a apelor industriale: oxigenul, dioxidul de carbon, amoniacul, hidrogenul sulfurat. Alte gaze, cum ar fi: oxizii de sulf (SO2 i SO3), oxizii azotului (NO i NO2 n special), HCl, HCN sunt specifice anumitor activiti industriale (energetic, siderurgie, metalurgie, industrie chimic).

n apa subteran, dintre gazele dizolvate predomin dioxidul de carbon liber, coninutul n oxigen fiind foarte sczut sub 3 mg O2/l.

n apa de ru, dintre gazele dizolvate sunt prezente oxigenul dizolvat, cu saturaie ntre 65 95% i bioxidul de carbon liber, n general sub 10 mg/l.

pHul apelor naturale este cuprins ntre 6,5 8, abaterea de la aceste valori dnd indicaii asupra polurii cu compui anorganici.

Proprieti fizice ale apei:

Temperatura apei variaz n funcie de provenien i de anotimp. Temperatura normal a apei este cuprins ntre 0 i 350C. Majoritatea proprietilor fizice ale apei variaz n funcie de temperatur. Temperatura variaza n functie de conditiile termodinamice ale regiunii in care are loc circulatia apelor subterane, de la 0 C, in regiunile cu zapezi persistente, la 100 C n regiunile vulcanice sau cu gheizeri si intre 520 C in conditiile climatice ale latitudinilor medii.

Densitatea apei este masa cuprins n unitatea de volum. Crete de la 00C (d = 0,99987 g/cm3) la 4oC (d = 1 g/cm3), apoi scade (ajungnd la 25oC la d = 0,99701 g/cm3). Datorit acestei variaii a densitii, apa prezint proprieti mecanice unice fa de alte substane i favorizeaz desfurarea vieii pe fundul apelor chiar i iarna.

Transparena apelor n general depinde de cantitatea, natura i dimensiunea substanelor minerale aflate n suspensie sau dizolvate i este influenat mult de prezena vegetaiei acvatice. Apele naturale nepoluate snt aproape lipsite de culoare. Determinarea culorii apei ce conine o cantitate mare de substane suspendate se efectuieaz dup ce proba se filtreaz sau st n repaos nu mai mult de 2 ore.

Viscozitatea apei are un minimum la presiuni nalte, fapt care se interpreteaz n sensul c apa are o organizare voluminoas cu legturi interne mobile care cedeaz eforturilor mecanice, dnd un lichid mai mobil.

nsuirile organoleptice ale apei:

Culoarea apei se determin n comparaie cu etaloane preparate n laborator. Teoretic apa natural ntrun strat cu o grosime sub 5 cm este incolor, peste aceast grosime i dac n ap sunt substane solide dizolvate sau n suspensie, apa poate s aib diferite culori ncepnd de la albastru la verde sau de la galben la cafeniu.

Mirosul apei este clasificat n ase categorii, dup intensitate: fr miros , cu miros neperceptibil, cu miros perceptibil unui specialist, cu miros perceptibil unui consumator, cu miros puternic i cu miros foarte puternic . 35

Gustul apei depinde de prezena unor substane minerale n ap, a unor suspensii sau a unor gaze dizolvate. Se poate aprecia astfel: fr gust, gust foarte slab, gust slab, gust perceptibil, gust puternic, gust foarte puternic. Spre exemplu: daca apa are un gust dulceag nseamn ca ea conine substane organice i foarte puine sruri, cnd este srat nseamn c ea conine mult clorur de sodiu, cnd apa are un gust amar nseamna c ea conine sulfat de magneziu sau clorur de magneziu.

3. Indicatorii biologici ai apelor naturale


Determinarea indicatorilor biologici pentru Fe, Ca, H2S, NaCl

Determinarea indicatorilor biologici ai impurificrii organice

Corelarea indicatorilor biologici cu compoziia chimic a apelornaturale

Determinarea gradului de eutrofizare a apelor naturale

Obiective:

s coreleze indicatorii biologici cu compoziia chimic a apelor naturale

s determine indicatorii biologici i gradul de eutrofizare al apelor naturale

Calitatea apei i modificrile datorate diverselor forme de poluare influenteaz compoziia biocenozelor acvatice (tip i numr de organisme), iar acestea pot reprezenta un mijloc de a diagnostica calitatea apei. Stabilirea gradului de poluare a unei ape se face prin compararea organismelor existente cu tabele standard cuprinznd grupe faunistice i numr de uniti sistematice de organisme indicatoare de ap curat sau murdar.

Indicatorii biologici reflect gradul de saprobitate a apei, prin analiza speciilor de organisme care populeaz mediul acvatic.

Indicatori biologici ai apelor naturale:

pentru Fe: Crenothrix polyspora, Leptotrix ochracea, Anthophysa vegetans

pentru Ca: Elodea sp., Myriophillum sp.

pentru H2S: Beggiatoa alba, Metopus sp.

pentru NaCl: Navicula sp., Nitzschia sp., Artemia salina

pentru impurificarea organic specii ale genurilor: Paramoecium, Tubifex, Oscillatoria, Vorticella, Stentor, Cladophora, Elodea, Planaria, Perla, Rhyacophila

Figura 12. Planaria sp., Navicula sp., Myriophillum sp. 36

Tabel 2. Indicatorii biologici ai apelor naturale

Indicator biologic

Valori

admise

Metode de

analiz

STAS

Volumul estonului obinut prin filtrare prin fileu planctonic, cm3/m3

110

Organisme animale, vegetale i particule vizibile

cu ochiul libe

lipsa

Organisme animale microscopice,numr/dm3

20

Organisme care prin nmulirea n mas modific

proprietile organoleptice sau fizice ale apei / 100

dm3

lips; se admit

exemplare

izolate n

funcie de

specie

Org

New Microsoft Word Document (2)

Documents

Transcript of New Microsoft Word Document (2)