Poluarea apelor de suprafa din judeul Neam

CUPRINS

ARGUMENT3 CAP.I Ape de suprafa

1.1 1.2 1.3

Ape de suprafa-consideraii generale...5 Surse de poluare pentru apele de suprafa17 Caracteristici de calitate pentru apele de suprafa19

CAP.II Determinarea coeficientului de poluare 2.1 Recoltarea,conservarea i transportul probelor21 2.2 Determinarea regimului de oxigen a)Oxigenul dizolvat23 b)CBO5..25 c)CCOMn...26

CAP.III Determinri practice i interpretarea rezultatelor.28

CAP. IV Msuri de S.S.M i P.S.I n laborator..32

Bibliografie.37

ARGUMENTTema aleas n vederea susinerii examenului de certificare a competenelor profesionale pentru specializarea Tehnician chimist de laborator este Poluarea apelor de suprafa din judeul Neam Am ales aceast tem deoarece,pe parcursul celor patru ani de liceu i cu prevedere n clasele XI-a i a XII-a,am acordat o atenie deosebit studierii influenilor factorilor de mediu(ap,aer,sol),asupra naturii i a mediului nconjurtor.Aplicarea incorect a Legislaiei mediului,respectiv deversarea unor ape uzate,insuficient de epurate n aflueni (ruri,lacuri) afecteaz foarte mult calitatea resurselor naturale de ap dulce i prin aceasta se modific flora i fauna acestor surse. n vederea efecturii determinrilor practice,am recoltat probe de ap dintr-o zon a Judeului Neam i anume din Rul Bistria. Elaborarea acestei lucrari mi-a permis s-mi sistematizez cunotinele cptate la orele de curs i la cele de instruire practic.Lucrarea are aspectul unui tot unitar, prin realizarea acestei lucrri mi-am verificat capacitatea de analiz i sintez a materialului documentar precum i cea de generalizare i abstractizare. Pentru realizarea acestui proiect am consultat materialul documentar pus la dispoziie de profesorul ndrumtor , m-am documentat n cadrul Bibliotecii Judeene i folosind informaii de pe internet.Determinrile practice le-am efectuat mpreun cu profesorul ndrumtor n cadrul laboratorului de Analiza factorilor de mediu(AFM) de la Colegiul Tehnic Gheorghe Cartianu. Apa constituie unul din elementele indispensabile vieii,ea asigurnd condiiile de trai ale oamenilor,plantelor,fr de care nu se poate concepe dezvoltarea economic i social. n cadrul sistemului ecologic , apa exercit urmtoarele funcii care contribuie la meninerea echilibrului ecologic natural: Funcia de mediu de via pentru fauna i flora acvatic natural; Funcia de alimentare a faunei slbatice(apa de but pentru fauna respectiv) Funcia de asigurare a dezvoltrii vegetaiei terestre,funcie exercitat cu prioritate de apa subteran i apele meteorice; Funcia de ndeprtare a rezidurilor naturale,funcie rezultat n urma unor concepii de civilizaie,prost neleas.

Apa a fost i va rmne un factor primordial pentru existena i evoluia materiei vii,sub toate formele sale i o component valoroas pentru activitile umane,fr de care nu se poate concepe dezvoltarea economic i social. Dei apa este substana cea mai rspndit pe suprafaa globului,volumul de ap ce poate fi cu uurin utilizat de ctre oameni este relative mic,prezentnd o serie de particulariti privind accesul i modul de utilizare a apei. Pe pmnt nu exist organism animal sau vegetal care s poat supravieui n absena apei.Ca urmare,apa are o importan covritoare pentru existena vieii.Pe lng necesarul pur fiziologic,care n condiiile unei activiti fizice intense ajung la 3-5 l pe zi,cantiti mari de ap sunt folosite de om n diverse scopuri : utilizri gopodreti,utilizri urbanistice,utilizri industriale i utilizri agro-zootehnice. Necesarul total de ap al unei colectiviti se poate exprim prin : Consumul mediu zilnic,exprimat n m /zi care reprezint cantitatea total de ap consumat de un centru populat n cursul unui an ,repartizat pe cele 365 de zile. Consumul specific reprezentnd cantitatea total de ap consumat de un centru populat,repartizat la numrul de locuitori.Se exprim n litri/locuitori/zi. Consumul de ap al centrelor populate nu este uniform,ci prezint zilnice i sezoniere.Exist un consum i un minim n timpul nopii,n orele n care ritmul activitii populaiei este redus.Cantitile maxime de ap se consum n perioada de var,iar cele minime n perioada rece a anului.Cunoaterea acestor variaii de debit este necesar n scopul asigurrii unor dimensiuni corespunztoare pentru conductele reelei de alimentare cu ap i pentru proprietatea staiilor de tratare a apei. n acelai timp,importana apei n economia uman este n continu cretere i aceasta nu numai n rile n curs de dezvoltare,dar i n state dezvoltate.O statistic O.N.U arat creterea consumului de ap n lume care se produce n progresie geometric i care a adus ca n unele zone ale pmntului s se resimt lipsa de ap.Dac cu jumtate de secol n urm aceast problem nu aprea dect n puinele zone,n general n deerturi,n prezent ea este luat n considerare n aproape toate rile lumii,cu precdere n cele cu densitate crescut a populaiei i nivel economic ridicat.

Capitolul I - Apele de suprafa Introducere 1.1 Ape de suprafa.Consideraii generale Termenul nglobeaz toate apele care curg sau care sunt stocate la suprafaa pmntului.Acestea i au originea ,fie n straturile subterane,fie n apele meteorice.Ele se adun n cursuri de ap care se caracterizeaz printr-o suprafa de contact,ap-atmosfer,n micare permanent i o vitez de deplasare apreciabil.Aceste ape pot fi stocate n rezervoare naturale (lacuri) sau artificiale (baraje) care se caracterizeaz printr-o suprafa de contact,ap- atmosfer,cvasimobil,printr-o adncime uneori foarte important i un timp mare de edere. Compoziia chimic a apelor de suprafa depinde n primul rnd,de natura terenurilor strbtute,de-a lungul drumului sau apa dizolvnd diferite elemente consecutive ale solului.n acelai timp,prin procese de schimb la suprafaa ap-atmosfer,aceste ape se ncarc cu diferite gaze: oxigen,nitrit,dioxid de carbon. Trebuie menionate,de asemenea alte dou contribuii la stabilirea compoziiei chimice a apelor de suprafa i anume substane din apa precipitaiilor i descrcrile antropogene. Principalele caracteristici ale apelor de suprafa sunt urmtoarele: ncrcarea apei cu diverse gaze ; Concentraii,uneori destul de ridicate,de materii n suspensie,de dimensiuni diferite,de la particule grosiere pn la mrimi coloidale; Prezena unor materii organice de origine natural,provenind din descompunerea organismelor vegetale sau animale moarte; Prezena planctonului,material solid,alctuit din organisme vegetale i animale,care se gsesc n apele de suprafa,n stare plutitoare; Variaii zilnice (de temperatur,lumin) sau sezoniere (variaii climatice i se vegetaie); Poluarea organic,ce poate duce adesea la eutrofizare.

Apa n natur se gsete sub form de ap de suprafa i ap subteran.Sursele subterane reprezint toate straturile de ap care curg n porii i fisurile rocilor permiabile precum i izvoare care ies la suprafa i permite ntrebuinarea lor direct ca ape potabile.n cazul acestor ape,protecia sanitar a lor,adic pstrarea condiiilor igienice de calitate este mai uoar deoarece aceste ape vin mai greu n contact cu poluanii. Surse de suprafa: pruri,ruri,lacuri,apa mrilor i oceanelor,apa meteoric.Apa din aceste surse prezint dezavantaje n ceea ce privete calitatea ei,este tulbure,temperatura variaz de la 0 C - 26C,n funcie de anotimp i sursa este impurificat cu substane organice,anorganice,bacterii.Apa de suprafa poate fi dulce sau srat,n funcie de provenien.

Ape de suprafa de pe teritoriul judeului Neam Reeaua hidrografic de pe teritoriul de competen a Sistemului de Gospodarire a Apelor Neam are o lungime de cca. 2302 km i o densitate de cca. 0,34 km/km. Rul Bistria-ncadrarea general a calitii rului Bistria : i are izvoarele n munii Rodnei,pe teritoriul jud. Suceava. Acesta strbate jud. Neam pe o lungime de 118 km,bazinul hidrografic afferent fiind n suprafaa de 3678,0 km. Pe rul Bistria sunt stabilite 6 seciuni de control,din care 4 seciuni de ordinal I Frumosu,Straja,Frunzeni,Zneti i dou seciuni de ordinul II P.Neam i Roznov: Seciunea Frumosu caracterizeaz tronsonul de ru Bovinari (jud. Suceava)Frumosu , n lungime total de 23 km ,din care 18 sunt pe teritoriul jud. Neam.Seciunea este situat la o distan de 145 de km de izvor,la altitudine de 610 m,latitudine de 47 09 ,longitudinea de 2552 , limea medie de 50 m,adncimea medie de 0,90 m.ncadrarea general a calitii rului Bistria pe tronsonul Bovinari-Frumosu este n clasa a-II-a, fiind ndeplinite condiiile necesare pentru protecia ecosistemelor acvatice.Indicatori biologici : Gradul de curenie de 78% corespunde nivelului de saprobitate beta mezosaprob; Indicele saprob,dup macronevertebratele bentonice,n valoare de 2,4 ncadreaz acest areal n clasa a-II-a de calitate,zona beta mezosaprob,ce indic o impurificare moderat a apei; Din punct de vedere ecologic,toate elementele biologice de calitate corespund unei stri ecologice bune.

Sectiunea Straja delimiteaz urmtorul tronson de ru,n lungime de 52 km. Aceast seciune este situat la o distan de 200 km de izvor,altitudinea de 380 m.Limea medie a rului este de 32 m,iar adncimea de 0,30 m .Cantitatea medie anual de precipitaii nregistrat este de 856,1 mm. Aceast seciune de control monitorizeaz calitatea cursului natual al rului Bistria, aval de evacuare a staiei de epurare a oraului Bicaz.

Tronsonul monitorizat este reprezentat cu preponderena de apele rurilor Bicaz i Tarcu, rul Bistria fiind barat de acumularea Izvorul Muntelui. Faa de sectiunea amonte, modificrile produse asupra rului nu au schimbat starea calitii. Incadrarea general a calitii rului Bistria pe tronsonul Frumosu-Straja este in clasa a II-a, fiind ndeplinite condiiile necesare pentru protecia ecositemelor acvatice. Indicatori Biologici: gradul de curenie mediu de 89% corespunde nivelului beta mezosaprob; indicele saprob, dup zoobentos, n valoare medie de 2,4 corespunde clasei a III-a de calitate, zonei beta-alfa mezosaproba, neavnd, o inpurificare moderata; elementele biologice de calitate (componena taxonomic, abundena numeric, privinde fitoplanctonul, fitobentosul, i zoobentosul) corespunde strii ecologice bune. Reconstrucia i

-

Seciunea P. Neam (ord II): - este stabilit la ieirea din lacul monitorizeaz cu frecven trimestrial calitatea unui tronson de 18 km.

Seciunea se afl pe firul amenajrilor hidroenergetice, caracteristicile fizico-chimice sunt compatibile cu cele regsite in sectiunea Frumosu, unele modificri care apar datornduse afluenilor si condiiilor geologice specifice fondului natural. ncadrarea general a calitii rului Bistria pe tronsonul Straja-P. Neam este n clasa a II-a, fiind ndeplinite condiiile necesare pentru protecia ecosistemelor acvatice. Indicatori biologici: gradul de curaenie (75%) corespunde nivelului de saprobitate beta mezosaprob; indicele saprob (macronevertebrate bentonice) n valoare medie de 2,4 include aceast seciune n clasa a III-a de calitate, specific zonei beta-alfa mezosaprobe, ceea ce caracterizeaz inpurificare moderat; elementele biologice de calitate relev o stare de ecobiologic bun.

-

Seciunea Roznov (ord II): - Situat la o distan de 15 km de P.Neam a fost monitorizat n flux lent (trimestrial) i in flux rapid (zinlic). Aceast secine evideniaz impactul staiei de epurare a oraului P.Neam asupra calitii rului. Fa de secinea amonte, receptarea efluentului insuficient epurat al staiei conduce la modificarea calitii rului datorit nutrienilor (N) amoniu, azotii, fosfor (indicatori specifici pentru inpurificare de tip menajer). ncadrarea general a rului pe tronsonul P.Neamt-Roznov este in clasa a III-a, prin urmare nu sunt asigurate condiiile pentru protecia ecosistemelor acvatice.

Indicatori biologici: gradul de curenie (49,22%) indic un nivel de saprobitate beta-alfa mezosaprob; indicele saprob de 2,7 calculat dupa ogranismele zoobentonice corespunde clasei a III-a de calitate, nivelului beta-alfa mezosaprob, ceea ce reflect o inpurificare moderat; dup elementele biologice de calitate, starea ecologic a apei este moderat (satisfctoare).

-

Sectiunea Frunzeni: - este situat la limita cu judeul Bacu, la circa 18 km aval de seciunea Roznov, la altitudinea de 230 m, latitudinea 46 4` i 26 38` longitudine. Debitul mediu lunar al rului Bistria n aceast seciune nregistrat n luna septembrie, de 79,5 mc/s i in luna octobrie, de 96,1 mc/s s-a situat pe valoarea debitului multianual, de 62,8 mc/s ca urmare a intrrii in revizie a canalului UHE tronsonul aval sub traversare Cracu. Depirile nregistrate sunt urmare a receptrii freaticului npurificat cu ioni amoniu, azotii, azotai rezultai din activitile desfurate n timp pe platforma Svineti. ncadrarea general a tronsonului Roznov Frunzeni este in clasa a IV-a. Indicatori biologici: gradul de curenie (56%), corespunde zonei beta-alfa mezosaprobe; indicele saprob de 2,7 include acest areal in clasa a III-a de calitate, nivel beta-alfa mezosaprob, indicnd o inpurificare moderat, pn la critic; elemntele biologice confirm o stare ecologic moderat pe acest tronson.

Seciunea Znesti: - este situat pe cursul amenajat al rului Bistria, canal UHE i monitorizeaz n flux lent (lunar) i n rapid (zinlic) inpactul efluentului platformei chimice Svinesti Roznov asupra calitii rului. n flux rapid sunt nregistrate la indicatorul amoniu concentraii care depsesc valorile inta. Aceste depiri sunt cauzate de efluentul platformei chimice descrcat in condiii de staionare temporar a canalului. ncadrarea general a apei pe tronsonul de canal situate aval de hidrocentrala Roznov II unde se afl gura de evacuare D4 pn la limita de jude (8km) i pe tronsonul situate amonte, ntre Piatra Neam i Roznov II (10 km) este n clasa a II-a de calitate, fiind ndeplinite condiiile necesare pentru protecia ecositemelor acvatice. Indicatori biologici: gradul de curenie de 91,27% indic o calitate a apei de tip beta mezosaprob; indicile saprob de 1,9 corespunde clasei a II-a de calitate se nivelului mezosaprob; elementele biologice de calitate corespund unei stri ecologice bune.

beta

n concluzie, n conformitate cu Ord. 1146/ 2002, evoluia calitii rului Bistria ai incadrarea n clasele de calitate pe tronsoanele de ru este urmatoarea: 1. Din punct de vedere chimic clasa a II-a de calitate, cu nscrierea ndicatorilor n valori int tronsoanele Bovinari Frumosul, Frumosul Straja, Straja Piatra Neam i canal UHE; clasa a III-a de calitate, tronsonul Piatra Neam Roznov; clasa a IV-a de calitate, tronsonul Roznov Frunzeni. Pe tronsonul de ru P. Neam Roznov Frunzeni nu sunt ndeplinite condiiile pentru protectia ecosistemelor acvatice. 2. Din puncte de vedere biologic: gradul de curenie al apei de-a lungul rului Bistria corespunde nivelului beta mezosaprob n sectorul de ru Frumosu P.Neam i respectiv n zona alfa-beta mezosaproba pe sectorul P.Neam Roznov. Indicele saprob se ncadreaz n clasa a II-a n sectiunea Frumosu, clasa a III-a n seciunile Straja, P.Neam, Roznov i Frunzeni i n clasa a II-a n seciunea Zneti (canal UHE). Elementele biologice de calitate coroborante cu elementele fizic-chimice prezentate mai sus, indica o stare ecologic bun n seciunile Frumosu, Straja, Piatra Neam, Zneti, (canal UHE), cu impurificare moderat i o stare ecologic moderat (satisfctoare) n seciunea Roznov, Frunzeni. Condiii de calitate Calitatea apei necesar pentru o anume utilizare este, n prezent, factorul care decide: Orientarea alimentrilor cu apa (categoria de surs care poate fi folosit pentru o animit utilizare); Tehnologia de tratare necesar pentru a realiza indicatorii de calitate. Calitatea sursei, ct i a apei tratate, se apreciaz pe baza standardelor naionale elaborate dup directivele Organizaiei Mondiale a Sntaii (WHO World Health Organisation) prin determinarea indicatorilor de calitate specifici.

-

Normele internaionale cunosc o continu modificare, n funcie de gradul de dotare tehnic a instalaiilor de tratare, de specificare a dezvoltrii zonelor i a polurii de pe glob. Dupa modul de utilizare i complexitatea schemei tehnologice de tratare, staiile de tratare pot produce: Ap Ap Ap Ap potabil industrial de diferite categorii pentru complexe zootehnice pentru irigaii

Condiii de calitate pentru apa natural: Apa destinat consumului uman trebuie s posede urmtoarele caliti legate att de cerinele consumatorului (singura din punct de vedere sanitar), ct i a furnizorului de ap (transportabil): S nu conin nici un fel de ageni patogeni sau alte microorganisme i s fie lipsit de riscul de contaminare ( s nu existe virusuri, bacterii, prorozre, spori, chisti): S prezinte atractivitate pentru but (temperatur sczut, lipsa turbiditii); Concentraiile factorilor indezirabili sau toxici (cu toxicitate mare sau cu efecte pe temen lung) s fie foarte sczute; S nu formeze depozite de depuneri (carbonate, solide) sau pete (compusi cu Fe).

Din punct de vedere al furnizorului de ap, acesta nu trebuie sa provoace deteriorri calitative ale conductelor n timpul transportului datorit depunerilor sau agresivitii calciului, s-au dezvolt bacterii, adic de transportat uor. Toate aceste cerine sunt transpuse n indicatori (oarametric) de calitate ai apei. Principalii indicatori de calitate care sunt apreciai n Romania conform STAS 1342 1991 Standardurile pentru ap potabil sunt: 1. 2. 3. 4. 5. Indicatori organoleptici i fizici; Indicatori chimici generali i toxici; Inticatori bacteriologici; Indicatori biologici; Indicatori de radioactivitate

Toate valorile standard sunt prezentate pe dou categorii conform reglementrilor organizaiilor naionale sau internaionale (Organizaia Mondial a Sntii, Comunitatea European): Concentraii maxime admisibile.

In tabelul urmtor sunt prezentate valorile principalilor indicatori de calitate a apei naturale. Indicatorii fizici i organoleptici se refera la: gust, miros, pH, conductivitate, culoare, temperatur, turbiditate. Indicatori chimici: Conform STAS 1342 1991 i normelor internaionale n aceasta categorie se incadreaz indicatorii generali (care se refer la compoziia natural a apei) i respectiv indicatorii toxici (care se refer la prezenta compuilor poluani toxici a caror prezena induce un factor de risc pentru sntatea consumatorilor). Dintre indicatorii generali, pot fi citai: srurile dizolvate (cloruri, sulfai, azotai, fosfai) duritate (ion de Ca+, Mn+ duritate total), clor rezidual CO2, O2 dizolvat, ioni metalici ( Al3+, Fe3+, Mn2+, Cu2+ si Zn2+)

Indicatorii chimici toxici se refer la: amine, arsen, azotai, cadmiu, ciuanuri, crom, fluor, hidrocarburi polichiclice aromatice, mercur, nichel, pesticide, plumb, seleniu, trihalometani. Tabel: Indicatori de calitate pentru apa natural (STAS 4706 88): turbiditate suspensii reziduu fix pH cloruri sulfai duritate total duritate temporar duritate permanent substane organice oxigen dizolvat CBO5 amoniu azotii azotai fosfor fier plumb mangan zinc cupru detergeni fitoplangton alge 0,00 0,50 0,00 3,00 230 276,00 7,80 8,20 17,80 42,00 53,00 9,80 11,50 5,50 5,70 4,10 6,00 6,95 8,67 12,00 16,60 5,70 8,00 0,14 0,17 0,01 0,02 2,40 2,80 0,045 0,05 0,075 0,13 0,025 0,029 0,02 0,28 0,24 0,80 0,00 0,014 0,01 1,70 4,00 0,07 0,125 Grade Si O2 Mg/1 Mg/1 Mg/1 Mg/1 Grade Grade Grade Mg/1 KmnO4 Mg/1 Mg/1 O2 Mg/1 NH4 Mg/1 NO2 Mg/1 NO3 Mg/1 Mg/1 Mg/1 Mg/1 Mg/1 Mg/1 Mg/1 Mg/1 Mg/1

Prezena compuilor toxici (chiar la concentraii foarte mici de ordinul g/L) n ap prezint un risc mare pentru consumatori, risc care poate fi imediat (toxicitate acut), sau pe un termen lung (toxicitate cronica). Toxicitatea acuta este dat de indigestia care produce o reacie rapid i relaxeaz doza-efect se poate stabili destul de usor. Toxicitatea cronic este produs de indigestie sau expunerea la substante care au efect pe termen lung, chiar la date foarte mici. n afar de toxicitatea acuta i cronic, foarte multi compusi prezinta caracter cancerigen (pot conduce la apariia tumorilor maligene) si mutagen (conduc la apariia mutaiilor genetice.)

Clasificarea apelor naturale: Clasificarea apelor naturale se face dup mai multe criterii: Condiii de formare i de acumulare ape meteorice (atmosferice) ape de suprafa: dulci (curgtoare i stttoare) ape subterane: srate, (lacuri i oceane)

Proveniena resurse de ap din atmosfer resurse de ap ale mrilor i oceanelor resurse de apa a continentelor

Natura utilizrilor ap potabil ape industriale ape agricole ape termale i de agrement ape cu utilizri ce presupun modificri ale sursei de ap

Modul de existent n natur ap liber ap de cristalizare ap de constituie

Puritatea ap potabil ap industrial ap rezidual

Apa rurilor

n mare parte calitatea natural a apei rurilor reflecta contribuia precipitaiilor, izvoarelor i a scurgerilor de suprafat. Scurgerile naturale de pe roci tari, impermeabile, antreneaz unele materiale sedimentabile si solubile provenite din erodarea treptat a suprafeei rocilor, att prin aciunea mecanica a precipitaiilor ct i prin deplasarea propriu-zis a apei pe rocile respective. Aceasta face ca apa sa acumuleze concentraii mici de calciu, magneziu, sodiu i potasiu, n principal sub forma de carbonate. n funcie de compoziia rocii, urme de alte elemente chimice sunt de asemenea prezente n ape. Scurgerile de pe soluri argiloase se caracterizeaz prin coninutul relativ ridicat de sulfai i carbonat de calciu, care se gsesc n mod natural n argile. n timpul precipitaiilor abundente aceste scurgeri antreneaz cantiti importante de particule n suspensie, consitituite din argil sau nisip fin. Apele rurilor ca i cele ale lacurilor expuse direct luminii solare constitue mediul prielnic pentru dezvoltarea organismelor vii.

Apele lacurilor

Majoritatea lacurilor i au originea n cursuri de ap sau ape subterane (prin izvoare), astfel nct compoziia lor chimic va reflecta compoziia surselor din care au provenit. Exist totusi diferente semnificative ntre apele rurilor i cele ale lacurilor, care sunt datorate unor factori fixici i biologici. Astfel, datorit energiei hidrodinamice donsiderabil mai redus a apei lacurilor, (pasivitii), se creeaza condiii favorabile pentru depunerea materiilor n suspensie. n timpul lunilor clduroase, radiaia solar intensa care atinge suprafaa apei, determin creterea temperaturii stratului superior. Acesta facilizeaz o stratificare termic a apei lacului, n cazul unor adncimi mai mari de 5m care antreneaz stabilirea unor gradieni de compoziie. Astfel stratul de la suprafaa apei, ncalzit de soare este mai putin dens i rmne la partea superioar fiind n contact direct cu atmosfera n funcie de energia vntului se realizeaz amestecarea i aerarea apei. Ca urmare n stratul superior concentraia oxigenului dizolvat este ridicat datorit echilibrrii cu atmosfera precum i datorit activitii fotosintetice. Acest strat este sediul unor procese biochimice aerobe.

Stratul inferior al apei neexpus direct radiaiei solare se pastreaz mai rece si ramane la fundul lacului datorit neamestecrii, neagitrii, transferul de oxigen spre parte de jos a apei este puin intens i prin urmare concentraia oxigenului dizolvat n aceast zon este nesemnificativ sau chiar nul. Pentru aceast zon sunt caracteristice procese biochimice anaerobe care genereaz NH3, H2S, Fe2-, materie organic oxidabil. Toamna stratul superior se rcete pe msur ce temperatura aerului scade si devine mai rece dect cel inferior, deci mai dens. Stratul superior se scufunda i determin amestecarea coninutului imprtiind contaminarea naturala a pturii inferioare pe tot cuprinsul lacului de unde este eventual oxidat. Acest proces natural antreneaz consecine nedorite n cazul polurii antropogene, atunci cnd lacurile adnci, sunt folosite ca sursa de aprovizionare cu ap (apa de calitate necorespunztoare se acumuleaz la partea inferioar a bazinului acvatic). Lacurile ocup doar o suprafa de 1,1% din teriroriul rii, dar au o importan multipl, nu numai turistic (balnear), ci i piscicol. Cele mai mari lacuri la sud Siutghiol,cu ap dulce, fie lagune ca Razim (415 km2), Golovia Zmeica, Sinoe iar mai la sud Siuthiol fie limanuri maritime ca Techirghiol cu ap sarat i nmoluri curative ori Mangalia. Sunt i limanuri fluviatile de felul lacurilor Motistste, Oltina la Dunare sau Snagov i Cldruani, la nord de Bucureti, amenajate pentru agrement i sporturi nautice. Din categoria lacurilor construite de om, tradiionale sunt iazurile (ex.lacul Herstru din nordul Bucuretiului), mai numeroase n cmpia Moldovei (mai mare este iazul Drcani din jud. Botoani) i n cmpia Transilvaniei (lacul Geaca). S-au construit numeroase lacuri de acumulare de interes energetic, dar i oentru alimentari cu apa, regularizarea obiectelor, etc. Mai mari sunt Izvorul Muntelui pe Bistria (33km2), Vidra pe Lotru, Vidraru pe Arge, apoi altele pe Olt, pe Siret, etc. Pe munii nali (Fgrai, Parng, Retezat, Rodna) sunt numeroase lacuri glaciare, formate n excavaiile spate de fotii gheari cuaternari. n general acestea au dimensiuni mici, dar constitue elementele de atracie turistic. Unele au ns adancimi pn la 15 20 m (Podragul Mare i Blea n Fgra, Glcescu n Parng, Bucura i Znoaga n Retezat). Ca unicate menionm Lacul Sf. Ana, situat intr-un crater vulcanic lng Bile Tunad, sau lacul Rou, format prin surparea in 1837 a unui pinten de munte care a barat valea Bicazului mai sus de Chei. n Brgan datorit verilor calde si secetoase se formeaz lacuri srate, unele folosite balnear (Lacul Amara, Lacul Srat).

Apele mrilor i oceanelor

n esen caracteristicile fixice ale acestor bazine (ex. Gradul de amestecare i reaerarea care depinde de viteza vntului). Sunt aceleai ca pentru lacurile adnci, dar ntr-un sens mult mai larg. Aceleai considerente sunt valabile pentru chimia i biochimia apelor marine, cu excepia salinitii. Apa din mri i oceane este mineralizat mult peste limita admisa de norme i poate fi folosit pentru alimentari cu ap doar n cazuri speciale dupa ce a fost tratat n mod corespunztor. Totui mrile i oceanele reprezint receptorul final al produilor de eroziune a solului i a impuritilor din precipitaii. Ele sunt de asemenea, ultimul refugiu al poluantilor apei i aerului. n condiii naturale, apele descrcate n mare nu contin cantiti semnificative de materie organica uor degradabil deoarce procesul a fost aproape terminat n ruri. Prin urmare, resturile de materie organic ndeosebi prin intermediul fitoplangtonului. Materia organic degradabil produs continu de acesta sufer procese natrale de descompunere aerob i ajunge la fundul mrilor i oceanelor, fiind ncorporate in ml. Acolo fracia organic rezidual a namolului acumulat se degradeaz lent, n condiii anaeribe, readucnd n ap produii de descompunere, ce constituie elemente nutritive pentru plante i care le sunt puse la dispoziie prin ridicarea la suprafa a apelor de adncime, mai reci. Gradul n care apele mrilor i oceanelor sunt contaminate natural cu substante care au un efect toxic sau de inhibare a vieii marine este foarte sczut. Astfel, n zona costiera exista cantiti n urme de metale grele provenite n principal din scurgerile de sol. De asemenea unele specii de fotoplancton conin i elibereaz n mod natural toxine organice care sunt duntoare petilor sau transmit otrava oamenilor care consum pestii respectivi.

Apa meteorica (atmosferica)

-

Apa meteoric poate fi cptat n mici, sau foarte mici i este aproape complet lippsita de sruri necesare organismului uman i nu se recomand a fi fololista ca ap potabil. Apa se afla n atmosfer sub toate cele trei stri: gazoas lichid solid (zpad, grindin, chiciur) Dintre toate aceste forme, ploaia i zpada au cea mai mare frecven de pe suprafaa globului. Ploaia este caracteristic zonelor calde iar zpada zonelor reci. Precipitaiile constituie sursa existenial a apelor de suprafa i subterane. Ele influeneaz densitatea reelei hidrografice i regimul hidrografic al rurilor i fluviilor. Apa meteoric are o rspndire general pe toat suprafaa oceanelor, mrilor, lacurilor i chiar a solurilor care la mari nlimi se rcesc, condenseaz i formeaz norii din care apa ajunge napoi pe pmnt sub forma de precipitaii. Apa meteoric este pur n momentul formarii dar n drumul su ctre suprafaa pmantului se impurific. Compoziia apelor meteorice depinde de:

-

puritatea atmosferei durata precipitaiilor intensitatea precipitaiilor Principalii inpurificatori ai apelor meteorice sunt:

-

gazele dizolvate (CO2, O2, N2) suspensii ( polen, bacterii, argil, silice, etc.) inpurificatorii specifici zonelor industrializate (oxizi de sulf, oxizi de azot, HCl, NH3,H2S, etc.) Cu creterea duratei precipitaiilor, concentraiile unora dintre impuritti scad, astfel ca ea devine mai curat n timp. Apele meteorice constituie rareori surse de alimentare cu apa.

Surse de poluare pentru apele de suprafa

Apele utilizate de om indiferent de folosina acesotra se incarca cu diferite elemente fizice, chimice si biologice cu care vin n contact i pe urm pe care le antreneaz n apele naturale schimbndu-le compoziia. Ca urmare, acestea nu mai pot servi utilizatorilor din starea lor natural. Fenomenul fiind denumit poluare. Prin poluarea apei se nelege orice modificare a calitii acesteia ca rumare a activitii omului, modificare ce o face mai putin apt s fie folosit n diverse scopuri, asa cum se ntampl cnd se gsete n stare natural. Prin poluare se limiteaz utilizarea apei rentoarse n natura i se favorizeaz lipsa de apa a omenirii. Poluarea apelor poate fi natural (modificrile se produc far intervenia omului) i artificial (modificarea calitii este datorat activitilor umane).

Poluarea natural

Calitatea apelor poate fi modificat de unele procese naturale chimice, fizice si biologice. La baza acestor mofificri stau rezidurile de origine vegetal i animal care sunt descompuse prin aciunea bacteriilor prezente n mod natural n apa. Aceste procese au loc du consumarea oxigenului dizolvat n ap, fapt care determina modificri ale faunei i lorei acvatice, caracterizate prin apariia unor specii mai rezistente la condiiile noi de via i la dispariia altora. Inpurificarea (poluarea) natural cea mai frecvent este cunoscut sub denumirea de inflorirea apei si se caracterizeaz prin dezvoltarea excesiv a algelor albastre sau verzi, a unor flagele (clasa de protozoare caracterizate prin prezena unuia sau mai multor flageli formaii alungite i subiri care servesc ca mijloc de locomoie) i diatomee (alge microscopice unicelulare cu corpul nchis ntre dou valve silicioase). Ca urmare a acestei invazii apa conine substane toxice care provoac moartea petilor sau a altor organisme acvatice. Poluarea natural nu are caracter de durat; ea constituie numai o alterare trecatoare a echilibrului dintre diferite ecositeme acvatice.

Poluarea artificial

Principala cauza a polurii apelor se datoreaz activitilor umane. Factorii care conduc la poluarea artificial a apei po fi grupai n modul urmator: factori demografici dependeni de numarul locuitorilor dintr-o anumit zon (poluarea este proporional cu densitatea populaiei) factorii urbanistici corespunztori dezvoltrii aezrilor umane (poluarea creste odata cu urbanizarea) factori industriali sau economici dependeni de nivelul de dezvoltare economic ndeseori industrial a unei regiuni (poluarea creste cu gradul de industrializare). Dei considerate ca fenomen general se poate distinge mai multe tipuri de poluare a apelor: poluare biologic (bacteriologic, virusologic i parazitologic) poluare fizic (radioactive, termic sau datorat unor particule plutitoare sau sedimentare) poluarea chimic reprezentat de patrunderea n ap a unor substane chimice diverse. Poluarea chimic a apelor antreneaz diferite efecte. Efectul toxic determinant de potenial toxic al substanelor chimice ajunse n ap, se traduce prin intoxicaii acute sau care se manifest n timp. Modificarea caracteristicilor organoleptice ale apei: gustul, mirosul, turbiditatea, culoarea, spumarea. Toate aceste modificri produc discomfort i limiteaz consumul apei. Efectul ecologic se refer la perturbarea proceselor biologice care se petrec n apele naturale. Aceasta are consecine asupra utilizrii apei n diferite scopuri precum i consecine economice, prin distrugerea florei i faunei acvatice. Dificultatea tratrii apei. Trebuie specificat faptul c poluarea apei n funcie de utilizrile specifice este mult mai mare atunci cand apele uzate de provenien diferite sunt deversate n emisari fr o epurare corespunztoare.

-

-

-

Lund n considerare utilizrile apei, cele mai importante surse de poluare ale acesteia sunt rezidurile menajere, rezidurile industriale i rezidurile agrozootehnice. Ca urmare se disting urmatoarele forme de poluare a apei: Poluarea menajer; este reprezentat de ncarcarea apei ca urmare a utilizrii ei n scopuri gospodreti cu o diversitate de impuriti de natur organic sau mineral. Rezidurile lichide menajere (ape uzate oreneti sau comunale) conin materii organice putrescibile, compuse n general din gluchide, proteine i diverse lipide. Cel mai frecvent se intanlesc acizi grai, spun, esteri, detergeni etc. Aceste impuriti sunt n mare parte decantabile si dau natere la straturi suprapuse de namol organic. Principalii constituienti neorganici (minerali) caracteristici poluarii menajere sunt sarurile dizolvate sub forma de ioni de potasiu, calciu, magneziu, amoniu, clorur, azotat, bicarbonate, sulfat, fosfat. Poluarea industrial; ncrcarea apelor uzate este funcia de natura industriei. Ele conin cel mai adesea detergeni, solveni, cianuri, metale grele, acizi minerali i organici, substane azotate, sruri, colorani pigmeni, compusi fenolici, etc. Poluarea agro-zootehnic; provine din rezidurile animale, produi de roziune a solului. ngrminte, sruri anorganice, erbicide, pesticide, biostimulatori etc.

-

Caracteristici de calitate pentru apele de suprafa Caracteristici fixice ale apelor naturale

Mirosul apei reprezint o caracteristic deosebit pentru apele portabile. Vorbind despre apele de suprafa, mirosul acestora s-ar putea datora sa fie unor materii organice n curs de descompunere, fie unor substane chimice provenite din apele industriale poluate. Gustul apei reptrezint de asemenea o caracteristic deosebit pentru apele potabile. Lipsa de gust a unui lichid destul de bine ilustrat de expresia ap de ploaie i asta deoarece apa se apropie de apa chimic pura care este fr gust.

Apa provenit din precipitaii adun totusi din atmosfera gaze, (oxigen, bioxid de carbon i oxizi de azot) care formeaz acidul carbonic i azotic, care-i confer apei o mai mare putere de dizolvare a unor sruri cu care vine n contact. Este de precizat ca atunci cnd cantitatea de substan dizolvat depaete 0,5g/l, apa dulce ncepe s aib un gust specific: dulceag, cnd apa conine sulfat sau cloruri de magneziu; acru cnd contine bicromat sau cloruri de fier. Apa devine acidulat cnd conine bioxid de carbon. Turbiditatea apei (tulburarea apei) este caracterizat prin lipsa de transparen a acesteia, ca urmare a existenei unor particule in suspensie. n mod obinuit, pentru a pune in eviden turbiditatea se are in vedere proprietatea opus acesteia, ca urmare a existenei unor particule n suspensie i anume limpezimea sau transparena. La aceastea se mai pot aduga i unele particule n suspensie gravimetric care se depun dac apa este lsat n repaus un anumit timp. Culoarea apei se datoreaz unor substane dizolvate n ap de natur mineral sau organic (culoarea apei nu trebuie confundata cu turbiditatea). Cnd apa conine compui de mangan, culoarea capt un negru-cafeniu. Dintre substanele de natur organic, clorofila d apei culoarea verde-glbui, xantofila din frunzele vestede i da culoare glbuie, iar acizii himici pe cea brunrocat. Temeperatura apei se msoar n grade celsius i este variabil n raport cu anotimpul, respectiv cu proveniena acestei ape. Apele de suprafa iau temperatura mediului ambient, care este de 0 C iarna i 24 C pe timp de var (n mod obinuit temperatura medie anuala a apei este cu 2C mai mare decat a aerului). Este interesant de precizat c n lacuri de exemplu, la adncimea de peste 30-40 m temperatura rmne constant, practic la valoare de 4C. Radioactivitatea este dat de coninutul apei n substane radioactive (tritiu, stronium, cesium, uraniu, radon, etc.) i are la baz proprietatea acesotra de a emite radiaii spontane cunoscute sub numele de radiaii Alfa, Beta si Gama.

Caracteristicile chimice ale apelor naturale

Pentru a aprecia calitatea unei ape pe baza buletinului de analiz ntocmit, este necesar detalierea principalelor caracteristici ale apei, pe baza buletinului de analiz ntocmit, este necesar detalierea principalelor caracteristici ale apei, indicate de acesta. Reacia apei dupa natura i cantitatea substanelor minerale dizolvate n ap poate fi acid, alcalin (bazic) i neutr. Acest clasificare se face n funcie de concentraia ionilor de hidrogen existeni ntr-un litru de ap i se exprim prin indicatorul pH. n functie de indicatorul pH, apele pot avea reacie neutral (pH 7), reacia alcalin (pHmai mare decat 7) sau acid (pH mai mic decat 7). Duritatea apei reprezint caracteristicile ce le confer apei compuii de calciu i magneziu aflai n soluie. Se consider ca un grad de duritate este echivalent cu 10 mg CaO coninut ntr-un litru de ap. Dup natura substanelor coninute, duritatea poate fi temporar i permanent mpreun formnd duritatea total. Duritatea temporara se datoreza bicarbonailor i poate fi eliminate prin fierberea apei: duritatea permanent este data de compuii de calciu i magneziu, care nu se elimin prin fierbere.

Capitolul II Determinarea coeficientului de poluareRecoltarea, conservarea i transportul probelor

Recoltarea probelor de ap este o etap deosebit de important n desfarurarea procesului de analize fizico-chimice a apei, deoarece probele recoltate trebuie s fie reprezentative i todeauna nu trebuie s introduc modificri n compoziia i calitatea apei datorit unei tehnici defectuase sau unor condiii incorecte de pregtire a materialului. Pregtirea materialului pentru recoltare Recoltarea apei pentru analiza fizico-chimic se face n flacoane de sticl sau polietilen prevzut cu un dop rodat sau nchise ermetic. Vasele de recoltare trebuie splate foarte bine pentru a ndeprta orice urma de substane organice sau alte impuriti care ar denatura compoziia probei. Splarea se face cu amestec sulfo-comic i detergeni, apoi se cltete bine cu ap de robinet, cu ap de robinet, cu ap distilat i n final se usuc. Technica recoltrii probelor de ap. n momentul recoltrii flaconul se va clti de 2,3 ori cu apa ce urmeaz s fie recoltat, apoi se umple cu apa de analizat pn la refuz, iar dopul se va fixa n asa fel nct s nu rmn bule de aer n interiorul vasului. Modul cum se relizeaz recoltarea este n funcie de sursa de ap, astfel, din apele de suprafa recoltarea se face fixnd flaconul la un suport special care-i confer greutatea necesarp pentru a ptrunde cu uurin sub nivelul apei. Recoltarea se face pe firul apei unde este cea mai mare adncime, n amonte de orice influien a vrunui efluient i n aval, unde se realizeaz amestecul complet al apei receptorului cu efluientul. Pentru probele medii se recolteaz apa la intervalele de 30 60 s n cantiti fixe, amestecat toat intr-o sticl comun. Pentru probele medii proporionale se recolteaz probele de ap la interval de timp de 30 60 se n cantiti variate, proporional cu debitul efluientului i se amestec toate ntr-o sticl comun. Pentru recoltarea apelor de suprafa sau a apelor reziduale, se pot face recoltri continue folosind un echipament automat care elimina eroarea introdus prin recoltarile manuale. Cantitatea de ap recoltat depinde de analizele care trebuie efectuate, acesta variind ntre 500ml 20L

-

Conservarea probelor de ap. Un alt aspect inportant al procesului de recoltare este grija pentru conservarea probelor de analiz, deoarece analiza apei are o valoare limitat daca probele au suferit modificri fizico-chimice sau biologice n timpul transportului sau pstrrii. n general este indicat s treac un timp foarte scurt de maximum 4 ore ntre recoltarea i analiza probelor de ap. Schimbrile de temperatu i presiune pot avea ca rezultat pierderea unor substane n stare gazoas, fapt pentru care este recomandat ca determinrile de gaze s se fac la locul de recoltare sau s se fixeze tradndu-se cu diveri reactivi astfel: Pentru fixarea oxigenului dizolvat se adaug 2ml clorur manganoas 50% i 2ml amestec de IK 15% i Na OH 35% pentru 200ml ap. Pentru hidrogenul sulfurat se adaug 2ml acetat de cadmiu sau de zinc 5%, pentru 200ml ap/ Activitatea microbian poate schimba balana amoniac-nitrii-nitrai, sau poate descreste coninutul n compui organici care se degradeaz rapid, de aceea pentru conservarea formelor azot i a substanelor organice n general se recolteaz ap separat n care s-au introdus 2ml H2SO4 1:3 pentru 1 litru de ap ( nainte de a fi analizat proba de ap se neutralizeaz). Pentru ionii metelelor grele se recomand acidifierea problelor la pH n jur de 3,5 care are ca scop mpiedicarea precipitrii i a reinerii acestor ioni pe pereii vasului n care se face recoltarea. Probele conservate trebuie inute la temperaturi de 6-10C i luate n calcul dup cum urmeaz:

-

Pentru apele curate analizele se fac pn la cel mult 72 ore din momentrul recolrii Pentru apele cu poluare medie pn la 48 ore din momentul recoltrii Pentru apele poluate, pn la 12 ore din momentul recoltrii probei Transportul probelor. Flacoanele cu probele de ap vor fi transportate n ambalak izoterm i care s le feresc de loviri. Probele recoltate vor fi nsoite de o fi de recolt care trebuie s cuprind: Informaii generale

-

Numele si prenumele persoanei care a facut recoltarea Localitatea i denumirea sursei de ap Scopul analizei

Pentru apa recoltata din fntni Caracterul fntnii (publice, particulare, dac deservete una sau mai multe gospodrii) Adncimea pn la oglinda apei i grosimea stratului de ap pn la fundul fntnii Felul construciei i starea pereilor fntnii Dispozitivul de scoatere a apei (cumpn, roat, pomp, etc.) Distana fa de sursele de impurificare prosibile (grajduri, depozite de gunoi, etc.) i cum este amplasat fntna fa de sursee de impurificare (amonte sau aval) Dac apa se tulbura dupa ploi Pentru apa de suprafa Distana de mal pana la locul unde s-a luat proba Adancimea apei Natura geologic a terenului Condiiile meteorologice n momentul recoltrii i cu 5 zile nainte Dac locul recoltrii reste n amonte sau n aval de punctul de revrsare a vreunui afluent Pentru apele reziduale Se va specifica locul provei (unica medie sau medie proporional) La denumirea locului de recoltare se va indica ntreprinderea, secia afluientului (general sau parial) teritoriul canalizrii Material necesar Cilindru gradat de 250ml Sticla de ceas Baie de ap Termometru Mod de lucru: ntr-un cilindru de 250ml se introduce aproximativ 150 ml ap de analizat se acoper cu o sticla de ceas si dupa cteva micri de rotaie a cilindrului se ridic sticla de ceas i se aspir aerul din cilindru. Se nclzeste apoi cilindrul acoperit cu sticl de ceas i ap. Dup care se aspir din nou aerul din cilindru (aromatic, de iarb, mucegai, pete, hidrogen sulfurat, lemn umed, miros nedefinit).

-

Determinarea regimului de oxigen O grupare deosebit de important n cadrul analizei chimice a apei o reprezint aceea a indicatorilor de poluare. Elementele care fac parte din acest grup nu au efecte nocive, toxice sau de alt natur asupra organismului uman i nici nu produc modificri n caracteristicile apei care s poat fi evidentiate cu uurin i s limiteze utilizarea acesteia. Importana sanitara a acestor elemente const n faptul c ele arat sau indic prezena n ap a altor elemente care pot avea actiune nociv asupra sntii: nu este vorba numai de substante chimice i de ageni microbieni care pot declana mbonlviri infecioase sau parazitare. Unele din aceste elemente indicatoare se pot gsi n mod obinuit n apele naturale, de aceea nu att prin prezenta lor ct mai ales prin modificarea brusc a concentraiei, aceste elemente au rol indicator. n aceste condiii de cele mai multe ori, interpretarea corect a rezultatelor obinute prin analiz nu se poate face decat in dinamic. n cadrul acestei categorii am cuprins: oxigenul dizolvat, deficitul de oxigen i cerina biochimic de oxigen, substane oxidabile, diverse forme de zot, fosfaii i hidrogenul sulfurat. a) Determinarea oxigenului dizolvat Generaliti: cantitatea de oxigen dizolvat n ap depinde de temperatura apei, presiunea aerului i de substane oxidabile i microorganisme. Scderea cantitii de oxigen din ap dulce la pierderea caracterului de prospeime a acesteia dndu-i un gust fad si fcnd-o nepotabil (nu satisface senzaia de sete). De asemnea scderea oxigenului reduce capacitatea de autopurificare a apelor naturale favoriznd persistent polurii cu toate consecinele nedorite

Metoda winckerPrincipiul metodei: oxigenul dizolvat n ap oxideaz hidroxidul manganos la hidroxid manganic care n mediu acid scoate iodul din iodura de potasiu n cantitate echivalent cu oxigenul dizolvat n ap i se titreaz cu tiosulfat de sodium. MnSO4+2NaOHMn(OH)2+Na2SO4 Mn(OH)2+O2 MnO3H2 2Mn2(SO4)3+4IKMnSO4+2K2SO4+2I2 2I2+4S2O3Na22S4O3Na2+4Ina Reacii i material necesar: Sulfat manganos (MnSO4 6H2O) 50% sau clorura manganoas 40%. Amestec alcalin de iodur i azid: 30g NaOH i 15g IK se dizolv n civa ml de ap ntr-un balon cotat de 100ml apoi se completeaz la semn cu ap distilat. Dac apa conine mitrii, fier feros sau ferrie se adaug n soluia de mai sus 1g azid dizolvat n 4ml ap bidistilat. Amidon soluie 0,5% se cntrete 0,5g amidon i se amestec cu civa ml ap bidistilat pn se obine o past, apoi se toarn peste aceast past 100ml ap bidistilat fierbinte. Dup ce s-a rcit se trece supernatantul clar n alt sticl i se conserv cu 0.125g acid salcilic sau 2 picturi de toulen Acid sulfuric diluat cu ap bidistilat 1:3 Tiosulfat de sodiu 0,1 N se prepar cum ap bidistilat fiart apoi se conserv cu 5 ml chloroform pentru 1 litru de soluie sau 1g NaOH. Factorul soluiei se face fa de bicromat de potasiu 0,1 N Tiosulfat de sodium 0,025 N (N/40) se prepar din soluia de tiosulfat 0,1 N prin diluare Sticle de recoltare cu volum cunoscut de preferin sticle special Winckler (250-280)

-

-

-

Mod de lucru : pentru oxigenul dizolvat, apa se recolteaz n sticle separate i cu mult gij ca s nu se oxideze n timpul manipulrilor. Sticla se umple complet apoi se pune dopul. Imediat se intruduce cu atenie 2 ml soluie de sulfat sau clorur manganoas i 2 ml amestec alcalin de iodur-azid. Se pune dopul i se agit coninutul flaconului. n prezena oxigenului se formeaz un precipitat brun-rocat, si se amesteca bine pn ce precipitatul rmne alb. Dupa depunderea complet a precipitatului se elimin cu atenie cca 10 ml din lichidul supernatant i se adaug 5 ml H2SO4 1:3. Se pune dopul i se amestec bine pn ce precipitatul se dizolv complet. Se transvazeaz coninutul cantitativ ntr-un flacon Erlenmayer i se titreaz cu tiosulfat 0.025 pn se obine coloraie galben apoi se adaug 1ml amidon i se continu titrarea pn la decolorarea complet a culorii albastre a amidonului. a) Determinarea cerinei biochimice de oxigen din ap (CBO 5)

Generaliti: Cerina biochimic de oxigen din ap este cantitatea de oxigen consumat de microorganisme ntr-un anumit interval de timp pentru descompunerea biochimic a substanelor organice coninute n ap. Timpul standard de stabilitate este de 5 zile la temperatura de 20C. Ea se noteaza cu CBO5 Principiul metodei: sedetermin oxigenul consumat timp de 5 zile de catre micororganismele din ap prin diferena dintre cantitatea de oxigen gsit n proba de ap imediat i dupa 5 zile de la recoltare. Determinarea CBO 5 se face pe proba de ap diliuat i nediluat Modul de lucru: determinarea pe proba de ap nediluat. n dou sticle cu volum cunoscut se recoltez ap de analizat n aceleai condiii ca pentru determinarea oxigenului dizolvat. ntr-una din sticlse se fixeaza oxigenul (vezi determinarea oxigenului dizolvat) iar cea de a doua sticl se pastreaz la ntuneric a temperatura de cca 20C imp de 5 zile. n sticla n care s-a fixat oxigenul se efectueaz determinarea asa cum s-a artat la determinarea oxigenului dizolvat. Dupa 5 zile se determin oxigenul dizolvat n cea de a doua sticl n aceleasi condiii ca i pentru prima sticl. Calcul: mg: CBO5/=A-B A= cantitatea n mg oxigen/ dm3 existent n proba de ap n momentul recoltrii. B= cantitatea de oxigen n mg/ dm3 gsit n proba de ap dulce 5 zile.

Determinarea pe proba de ap diluat: ntr-un balon cotat de 1000 ml se introduce ap de diluie din balon apoi se adaug ap de analizat n cantitate anumit i se completeaz la semn cu ap de disoluie. Se omogenizeaz usor i cu ajutorul unui sifon se umplu 2 sticle Winckler cu volum cunoscut. ntr-una din sticle se determin oxigenul dizolvat imediat iar cel de a doua sticl se pune la incubat timp de 5 zile la ntuneric i 20C, dup care se determin oxigenul dizolvat. Paralel cu probele se determin CBO5 pentru apa de diluie n acelasi condiii ca i proba. Apa de diluie nu trebuie s aib un consum propriu de oxigen mai mare de 0,2 mg/dm3 Calcul: mg CBO5/dm3=[(A-b)-(a-b)] D A=cantitate de oxigen dizolvat n mg/dm3 determinat n ap de analizat diluat imediat de efectuarea diluiei B= cantitatea de oxigen dizolvat n mg/dm3 determinat n ap de analizat diluat dup 5 zile a= cantitatea de oxigen dizolvat n mg/dm3 din ap de diluie determinat imediat dupa efectuarea diluiei b= cantitatea de oxigen dizolvat n mg/dm3 din ap de diluie dupa 5 zile D= factorul de diluie Obs.: Ca ap de diluie se poate folosi ap de robinet declorinat sau apa bazinului receptor. Apa de diluie nainte de a se folosi trebuie saturat cu oxigen prin aerare timp de 24 de ore cu agitator magnetic sau prin vnturare de 30-40 ori. Diluiile se fac n asa fel nct la sfritul perioadei de 5 zile s mai existe cel puin 2 mg O/dm3 Valoarea CBO5 prin metoda diluiilor este cu att mai mare cu ct factorul de filuie a fost mai mare. Acesta se explic att prin eroare de diluie ct i prin diluie se nltur inhibiia reaciilor biologice.

C) Determinarea substanelor oxidabile din ap (CCOMn)

Generaliti: substanele oxidabile din ap sau consumul de oxigen (CCO) sunt substanele ce pot s oxide att la rece ct i la cald sub aciunea unui oxidant. Oxidabilitatea reprezint cantitatea de oxigen echivalent cu consumul de oxidant. Substanele organice din ap pot avea o provenien teluric sau prin poluare, caz n care concentraia lor variaz brusc. Cresterea cantitii de substane organice n ap sau apariia lor la un moment dat este sinonim cu polzarea apei cu germeni care ntovrete de obicei substanele organice. n orce caz prezena lor n ap favorizeaz persistent timp ndelungat a germenilor, inclusiv a celor patogeni.

Metoda cu permanganat de potasiu.Principiul metodei: permanganatul de potasiu oxideaz substanele organice din ap n mediul acid, iar permanganatul ramas n exces se determin cu acid oxalic. 2MnO4K+5C2O4H2SO42MnSO4+K2SO4+10CO2+8H2O Reactivi: permanganatul de potasiu, soluia 0,01N se prepar din 0,316g permanganat de potasiu fin majorat, care se dizolv n civa ml de ap bidistilat ntrun blon cotat de 1000 ml si se completeaz la semn cu ap bidistilat: Acid oxalic soluie de 0,01N : 0,6303g acid oxalic se dizolv n civa ml de ap bidistilat ntr-un balon de 1000 ml se adaug 5 ml H2SO4 1:3 i se completeazp pana la semn cu ap bidistilat Acid sulfuric 1:3 diluat cu ap bidistilat i tratat la rece cu cteva picturi de permanganat de potasiu pn la apariia culorii slab roz Hidroxid de sodium 30% Mod de lucru: n cazul unui coninut de cloruri n ap sub 300 mg/dm 3: 100 ml ap de analizat se produc ntr-un flacon Erlenmayer pregtit n prealabil fr urme de substane organice peste care se adaug 5 ml H 2SO4 1:3 i 10 ml permanganat de potasiu exact msurai. Se fierbe pe sit exact 10 min din momentul cnd ncepe fierberea. Se ndeprteaz vasul de pe sit i se adaug n soluia fierbinte 10 ml acid oxalic exact maturai. Soluia decolorat se tritreaz cu permanganat de potasiu pn la pariia coloraiei slab roz persistent. Calcul: mg MnO4K/dm3=[(V+V1)f V2]0,3161000 Va V= cantitatea n ml permanganat de potasiu adugat iniial n prob V1= ml de permanganat de potasiu 0,01 N folosii la titrarea probei

-

V2 = ml de acid oxalic adugai n proba pentru decolorare f= factorul soluiei de permanganat de potasiu 0,316= echivalent n mg permanganat de porasiu a unui ml de soluie de MnO4K 0,01 N V3=cantitatea de ap de analizat luat n lucru, n ml n cazul ului coninut de cloruri n ap peste 300mg/dm 3: 100 ml ap de analizat se introduce ntr-un flacon Erlenmayer peste care se adaug 0,5 ml hidroxid de sodium 30% i 10 ml permanganate de potasiu exact msurai. Se fierbe exact 10 min direct pe sit, din momentul cand a nceput fierberea. Se las apoi s se rcoreasc aproximativ la 70C i se adaug n proba 5 ml H 2SO4 1:3 i 10 ml acid oxalic 0,01 N exact msurai. Se titreaz cu permanaganat de potasiu pn cnd lichidul incolor a cptat tent slab roz. Calcul: acelai ca la punctul anterior. Obs.: vasele n care se face determinarea trebuie pregtite n felul urmtor: dupa ce au fost bine splate cu amestec sulfocromic i detergent apoi cltite cu ap de robinet i ap distilat se introduce n vase de 50 ml ap bidistilat 5 ml H 2SO4 1:3 ml permanganat de potasiu i 2-3 buci de piatra pnce. Se fierbe 10 min apoi se arunca coninutul. Se mai clteste de dou ori cu ap bidistilat, se acoper cu un manon de hrtie i se folosete numai pentru determinarea substanelor organice

-

Pentu a exprima rezultatul de mai sus n mg oxigen/dm3 se nmulete cu 0,25 Factorul soluiei de permanganat de potasiu 0,01 N se stabilete fa de soluia de acid oxalic 0,01 N. Metoda cu bicromat de potasiu (CCOCr) Principiul metodei: substanele oxidabile din ap sunt oxidate de bocromat de potasiu n mediu de acid sulfuric la cald, iar excesul de bicromat este titrat cu sare Mohr n prezena feroinei ca indicator Reactivi i material necesar: Acid sulfuric d=1,84 Sulfat de argint cristalizat Soluie indicator de feroin : 1,485g 1 10 ortofenantrolin i 0,695 g sulfat feros (SO4Fe7H2O) se dizolv n civa ml de ap bidistilat ntr-un blon cotat de 100 ml i se completeaz la semn cu ap bidistilat Bicromat de potasiu soluie 0,25N : 12,2588 g bicromat de potasiu uscat la 105C timp de 2 ore se dizolv n civa ml de ap bidistilat ntr-un balon cotat de 100 ml. Se dilueaz pn la semn cu ap bidistilat.

-

-

Capitolul III. Determinri practice i interpretarea rezultatelor

n vederea efecturii determinrilor peactice am recoltat ap din rul Cuejdi, punctele de recoltare fiind situate n locul de vrsare al Cuejdiului n rul Bistria (zona centrala) proba 1 i n zona Unic - proba 2. 1. Determinarea oxigenului dizolvat

Apa prelevat a fost recotat n sticle Winckler (indometrice) fiind complet umplute, dup care am introdus 2 ml soluie de clorur manganoas MnCl2 i 2 ml amestec alcalin de hidroxid de sodiu NaOH. Am pus dopul i am agitat coninutul flaconului. Dup depunderea complet a precipitatului am luat cu atentie cca 10 mil din lichidul supernatant i am adugat 5 ml H2SO4 (acid sulfuric) lsnd la ntuneric cca 10 minute. Acest coninut l-am titrat cu tiosulfat de sodium 0,1 N pn am obinut colraie galben, apoi am adaugat 2 ml de amidon, continund pn la decolorare complet a culorii albastre. Calcul: mg O2/dm3 = VN81000 V-4 V= ml soluie de tiosulfat de sodium folosit la titrare f= factorul soluiei de tiosulfat de sodium 0,1 N 8= echivalentul n mg O2 a unui ml de soluie de tiosulfat de sodium 0,1 N V= cantitatea de ap de analizat recoltat n ml 4= cantitatea de reactivi introdus pentru fixarea oxigenului n ml

Determinarea oxigenului dizolvat Am ales s fac calculul prin formule. Mg O2/dm3 ap= VCn8/ (V-4)1000 V= ml soluie de tiosulfat de sodium folosii la titrare f= factorul soloiei de iosulfat de sodium 0,025 B N 8= echivalentul n mg O2 a unui ml de soluie de tiosulfat de sodium 0,025 N V= cantitatea de ap de analizat recoltat, n ml

4= cantitatea de rectivi introdus pentru fixarea oxigenului, n ml Cn= concentraia normal luat n lucru, n mg Proba 1: V1= 7,6 ml Na2S2O3 0,1 n V2= 7,8 ml Na2S2O3 0,1 n Vmed= V1+V2/2 =7,6+7,8/2 =77ml Na2S2O3 0,1 n V=350 ml Cn=0,1 n mg O2/dm3 ap=7,70,1/(350-4)1000 =6,16/3461000 =0,01780341000 =17,8034mg O2/dm3 ap (A1) Proba 2: V1=7,9 ml Na2S2O3 0,1 n V2=7,7 ml Na2S2O3 0,1 n Vmed=V1+V2/2 =7,9+7,7/2 =7,8+7,7/2 V=350ml Cn= 0,1 n mg O2/dm3 ap=VCn8/(V-4)1000 =7,80,18/(350-4)1000 =6,24/3461000 =0,0180351000 =18,035mg O2/dm3 ap (A2)

2.Determinarea cerinei biochimice de oxigen din ap CBO5

mg CBO5/dm3 ap= A B A= cantitatea n mg oxigen/dm3existent n proba de ap n momentul recoltrii B= cantiatea de oxigen n mg/dm3 gsit n proba de ap dupa 5 zile

-

Determinarea oxigenului dizolvat dupa 5 zile Proba 1: V1= 5,9ml Na2S2O3 0,1 n V2= 5,7ml Na2S2O3 0,1 n Vmed=V1+V2/2 =5,9+5,7/2 =11,16/2 =5.58ml Na2S2O3 0,1 n mg O2/dm3 apa=VCn8/(V-4)1000 =5,580,18/(350-4)1000 =4,464/3461000 =0,01290171000 =12,901 mg O2/dm3 ap (B1) CBO5= A B =17,803 12,901 =4,901 mg O2/1 ap

Proba2: V1=6,2 ml Na2S2O3 0.1 n V2=6,4 ml Na2S2O3 0,1 n Vmed=V1+V2/2 =6,3 ml Na2S2O3 0,1 n V=volumul Cn= concentraia normal B= mg O2/dm3 ap=VCn8/(V-4)1000 =6,30,18/(350-4)1000 =5,04/3461000 =0,0145661000 =14,566 O2/(B2) CBO5= A B =18,035 14,566 =3,469 mg O2/1 ap Rezultatele exprimate au fost centralizate n urmatorul tabel: Volume medii. Zona de Nr. V Na2S2O3 V Na2S2O3 mg/O2dm3 3 prelevare Probei [cm ] [cm3] dup recoltare recoltare 5 zile Zona Piaa Central Zona Unic 1. 7,7 5,58 17,803 O2/1 18.035 O2/1 mg

mg O2/dm3 dup 5 zile 12,803 O2/1 14,566 O2/1 mg

mg CBO5/dm3

4,901 O2/1 3,469 O2/1

mg

2.

7,8

6,3

mg

mg

mg

Concluzii: Influena coninutului n O2 dizolvat asupra proceselor biochimice din ap natural plus autopurificare Cantitatea de oxigen dizolvat n ap depinde de temperatura apei, presiunea aerului, coninutul de substane oxidabile i de prezena microorganismelor. Scderea cantitii de oxigen din ap duce la pierderea caracterului de prospeime a acestuia, dandu-i un gust fad ( nu satisface senzaia de sete) i facnd-o nepotabil. De asemnea scderea concentraiei oxigenului reduce capacitatea de autopurificare a apelor natural favoriznd persistent poluarii cu toate consecinele nedorite. Compararea valorilor exprimate cu cele din STAS categoria de calitate I, II,III.Valorile exprimate au fost comparate cu cele din STAS i se ncadreaz n categoria de calitate a apelor de suprafa I. (Condiii de calitate pentru apa de suprafa STAS 4708 88)

Capitolul IV. Msuri de S.S.M. i P.S.I. n laboratorProtecia muncii ca parte integrat a activitii productive cuprinde totalitatea msurilor ce trebuie luate pentru asigurarea condiiilor nepericuloase de lucru i prevenirea accidentelor de munc i a nbonlvirilor profesionale. n baza normelor de protecie a muncii se elaborez normele de pevenire i stingere a incendiilor. Instruciile de protecie a muncii proprii locului de munc se elaboreaz pe baza normelor departamentale speciific de protecie a muncii. Ele se afieaz lal fiecare loc de munc i serversc efecturii instructajului personalului respectiv. Orice nerespectare a prevederilor normelor, ordinelor i dispoziiilor de protecia muncii se realizeaza potrivit legii, de ctre conductorii locurilor de munc, potrivit competenelor i atribuiilor stabilite prin planul de protecie a muncii, prevenirea i stingerea incendiilor. Planul de protecie a muncii este ntocmit anual i defalcat pe semestru de ctre comisia de protecie a muncii, prevenire i stingere a incendiilor. Comisia de protecia a muncii urmareste i efectuarea corespunztoare i eficient a tuturor formelor si fazelor de instruire i instructaj pe line de protecie a muncii, prevenire i stingerea incendiilor. Instruciunile de protecie a muncii i de lucru: Referiri la normele generalie de protecie a muncii Msuri suplimentare specifice condiiilor de lucru din domeniul n care se pregtesc elevii Noxe ce pot aprea n laborator Modul de acionare a elevilor n cazul apariiei unor noxe sau dereglari unor aparate din laborator Protecia individual Msuri de prim ajutor mbrcminte de protecie a muncii i de lucru: Nu sunt admise mbrcminte prea largi sau rupte Nu se vor purta soruri, lanuri de chei sau ceas n instalaiile ce au organe de masini in miscare Nu se vor porta n buzunare obiecte ascuite sau cu vrf, substane explozibile sau inflamabile n laboratorul de materii prime se vor porta obligatoriu halate albe de bumba la marimea potrivit i suficient de lungi pentru protejarea hainelor i a corpului Acolo unde este necesar, prul va fi protejat cu o apc, basc, sau batic. Pentru protejarea ochilor se pot folosi ochelari de protecie iar pentru protecia feei de flcri, scntei, se folosesc vizier. Pentru mni se folosesc mnui care pot fi obinuite sau contra substanelor tixice sau iritante Este interzis purtarea lenjeriei i a mbrcmintei din fibre sintetice atunci cnd se lucreaz cu substane inflamabile i explozive

Protecie n laboratorProdusele toxice se vor menine sub cheie i se vor elibera numai n cantitile strict necesare Se va afia n loc vizibil o list cu material i reactivi vtmtori existeni n laborator precum i modul de lucru de manipulare al acestora n slile de lucru este interzis: S se spele pardoseala cu benzin, petrol sau alte produse volatile Pstrarea hainelor sau a crpelor mbibate cu substane toxice sau inflamabile S se lase neterse mesele sau pardoseala de produsele rspndite pe acestea S se fac curenie folosind-se substane inflamabile n timp ce becurile de gaz sunt aprinse n intrarea n laborator, laborantul de serviciu verific dac atmosfera nu este ncrcat cu gaze inflamabile sau toxice provenite din vasele cu substan cu probe de la conductele de gaz La terminarea lucrului se verific dac: Sunt nchise robinetele de gaze i de ap Sunt nchise becurile de gaz, lumina electric, aparatele cu foc, aburi,etc. Ventilaia este n bun stare de funcionare Dac se observ scurgeri de gaze se: Se sting becurile de gaz Se intrerupe curentul electric lsnd numai circuitele pentru ventilaie Evacueaz personalul cu excepia celui care lucreaz la intervenii Deschid ferestrele i se deschid ventilatoarele Verific furtunele i robinetele de gaz i se nlocuiesc cele perforate La dispariia mirosului de gaz se nchid ferestrele.

-

Msuri de prevenire i stingere a incendiilor:n laboratorul de materii prime se vor efectua lucrri de analiz, ncercri numai de ctre un personal instruit n acest scop i n materiile de prevenire i stingere a incendiilor specific; Toate laboratoarele n care se utilizeaz substane combustibile, inflamabile sau toxice vor fi asigurate cu un sistem de ventilaie mecanica sau naturala n perfect stare de funcionare La nceperea lucrului, laborantul se va convinge c n incpere nu exista gaze sau vapori combustibili iar n cazul constatrii se va pune n funciune sistemul de ventilaie Nu se vor lsa nesupravegheate becurile de gazz, aparatele de nclzire n timpul funcionrii lor Analize fizico-chimice i ncercrile mecanice vor fi executate numai de personal calificat i instruit special pentru operaiile respective La ncadrarea n munc este obligatoriu examinarea i avizarea medical Instructajul de protecie a muncii se va face pe faze n conformitate cu prevederile normelor generale de P.M. Intervalul dintre dou instructaje periodice va fi de 30 zile calendaristice pentru personalul cu stuii medii (laborani, tehnicieni) i de 90 de zile pentru personalul cu studii superioare Personalul ce deine funcie de conducere ef de laborator i nsuete conotinele de P.M. prin studiul individual iar verificarea se va face de comisii i la date stabilite de conducerea unitii Pentr orice analiz cu caracter de noutate va efectua un instructaj special de P.M. de asemenea pentru analizele ce se executa rar. Instructajul se face de ctre conductorul direct la locul de munc.

-

-

-

-

-

Bibliografie

Bran F; Simon T; Nistoreanu P Ecoturism, Editura economic Bucureti 2000; Bran Paul coord. ; Bran Florina Dimensiunea economic a impactului de mediu; Bran F Probleme de mediu.Posobiliti reglementare. Editura Tribuna Economic, 2001 Claudia Maria, Elena Stingaciu Supravegherea i controlul calitii apelor naturale Daniela Cirtina Poluare apelor Klaus R. Imhoff, Harro Bode Epurarea apelor reziduale. Staii comunale de epurare Pricope Laura, Pricope Ferdinand Poluarea i conservarea naturii Surpeanu M Chimia mediului Editura Tehnic, Iai 1999 Surpeanu M, Carmen Zaharia Metode de analiz a calitii factorilor de mediu Iai Editura T 2001 10. Ionescu T, erban Constantinescu, Ape industriale i reziduale Bucureti, Editura Tehnic 1964 11. Posea P, Analiza factorilor de mediu, Rm. Vlcea, Editura Conphys 2005 12. Sergiu Mnescu, Manole Cucu, Mona Ligi a Diaconescu Chimia sanitar a mediului Bucureti, Editura Medical 1978 13. Vladimir Rojanschi, Florena Bran Protecia i ingineria mediului Editura Economic 1997 14. Sandu Vian, Anca Ngelescu, Cristina Alpopi, Mediul nconjurtor. Poluare i protecie Editura Economic. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.