reconstructia ecologica

28.12.2014

1

Reconstrucţia ecologică a ecosistemelor degradate

dr. Ciprian Palaghianu

2014-2015

Conţinutul prezentarii 1 REED – ce este?

REED – scop, obiective, istoric, concepte, necesitate

Conservare Vs Reconstrucţie.

Recostrucţie. Reabilitare. Restaurare.

Metode folosite în reconstrucţie.

Reconstrucţie ecologică - etape

Considerente etice

28.12.2014

2

REED – Ce este?

Procesul de asistare a procesului de refacere şi de management al integrităţii ecologice a unui ecosistem (SER 2002 - Society for Ecological Restoration) Arta şi ştiinţa de a repara ecosisteme degradate la cel mai bun nivel de autenticitate istorică (Mills, 1995) Acţiunea umană de refacere într-o perioadă restrânsă de timp a ecosistemelor care au suferit în urma unor perturbări majore degradări şi vătămări ale structurii şi funcţiilor.

REED – RESTORATION ECOLOGY

Restoration Ecology Ecological Restoration

• Intervenția umană conștientă și responsabilă de restaurare sau refacere a ecosistemelor și habitatelor alterate, degradate sau distruse.

• Reconstrucția ecologică presupune inițierea sau accelerarea recuperării unui ecosistem.

REED urmăreşte refacerea sănătăţii, integrităţii şi sustenabilităţii ecosistemelor.

28.12.2014

3

REED – Scop şi obiective

Scopul reconstrucţiei ecologice este de a reface complet componentele şi procesele unui sit sau ecosistem distrus faţă de starea acestuia la un moment dat, la un standard contemporan sau către o condiţie dorită (Gayton 2001). Se acţionează atât asupra componentei fizice a ecosistemului (habitatul) cât şi asupra celei biotice (populaţiile). Obiectivul - ecosistemul să arate şi să funcţioneze la fel ca înainte de perturbare (deşi este practic imposibil să se revină la starea iniţială), de la care istoric s-a plecat.

Limitări legate de dinamica ecosistemului Există o dinamică continuă a ecosistemelor – care stare să fie considerată stare inițială, de referință? Pot fi însă considerate aşa zise ecosisteme de referinţă.

perturbare degradare

Momentul intervenției

Dinamica ecosistemului – O țintă în mișcare

Stare 1 Stare 2 Stare 3

28.12.2014

4

REED – Motivarea acțiunilor de RE

• Restaurarea capitalului natural (populații, specii, habitate)

• Reducerea sau atenuarea efectelor schimbărilor climatice

• Sprijinirea speciilor pe cale de dispariție

• Motive estetice sau sociale (peisaje sau obiective sociale)

• Perspectiva morală – Cine strică, plătește! (majoritatea

ecosistemelor sunt degradate în urma activităților umane)

Acţiuni frecvente în cadrul REED

• Controlul eroziunii

• Reîmpădurirea

• Reinstalarea vegetaţiei

• Reintroducerea speciilor native

• Controlul speciilor invazive

• Bioremedierea

• Reamenajarea cursurilor de apă

28.12.2014

5

REED – Chiar este necesară/oportună? Toate ecosistemele naturale (chiar şi cele degradate) dispun de o capacitate generală de autoreglare / autoreparare / regenerare. Succesiunea ecologică – asigură o permanentă dinamică a unui ecosistem – el poate să evolueze, să se modifice din punct de vedere al structurii, compoziţiei, funcţiilor, să se „reinventeze”. Putem confunda dinamica cu degradarea? Este necesară atunci reconstrucţia sau reabilitarea ecologică?

REED – Necesitate? Dezavantaje REED • costisitoare • dificilă • implică mulţi factori biotici şi abiotici • succesul operaţiei nu poate fi garantat – riscuri potenţiale mari Este necesară atunci reconstrucţia sau reabilitarea ecologică?

Nu întotdeauna – se face anterior intervenţiei o EVALUARE! Sau se pot implementa măsuri de reconstrucţie parţiale (suportul pentru auto-regenerarea naturală). Dar, acţiunea naturii e foarte lentă şi greu de controlat – ceea ce implică riscuri mari ale neintervenţiei în anumite situații.

28.12.2014

6

Legătura cu alte discipline

ramură nouă a ecologiei, în strânsă legătură cu:

• Ecologia conservării - metode şi tehnici de prezervare

• Conservarea biodiversităţii - sţiinţă interdisciplinară ce

studiază starea biodiversităţii în ecosistemele naturale, fiind

preocupată de protecţia speciilor, habitatelor şi populaţiilor.

• Ecologia restaurării - oferă concepte, modele, metode

şi unelte pentru acţiunile de reconstrucţie ecologică

CONSERVĂM ceea ce a mai rămas

sau

RECONSTRUIM ceea ce a fost cândva

CONSERVAREA şi RECONSTRUCŢIA - complementare

Conservare VS Reconstrucţie

28.12.2014

7

Reconstrucţie ecologică - ISTORIC

• principiile generale formulate încă de acum sute de ani, dar dezvoltarea ca ştiinţă de sine stătătoarea abia în ultimele două decenii

• anii 80 - John Aber şi William Jordan au introdus termenul de Reconstrucţie ecologică

Reconstrucţie ecologică - concepte

• peisaj – ecologia peisajului

• disturbanțe /perturbări – impactul asupra ecosistemului

• succesiuni – evoluţia ecosist. de la simplu la complex

• fragmentarea habitatelor

• funcţiile ecosistemelor

• ecologia comunităţilor – asamblarea comunităţilor

28.12.2014

8

Reconstrucţie VS Reabilitare

• Reconstrucţia - presupune refacerea tuturor proceselor, subsistemelor, structurilor funcţionale ale unui ecosistem afectat de o perturbare majoră, înlocuind sau construind dacă este nevoie (noi) structuri/subsisteme distruse pentru ca ecosistemul să poată sa-şi îndeplinească funcţiile anterioare.

• Reabilitare (Remediere) - se referă la acţiunile care urmăresc restabilirea principalelor funcţii şi procese ale unui sistem. Se oferă suport pentru ca ecosistemul afectat să-şi reia cea mai mare parte a funcţiilor de care era capabil anterior confruntării cu o perturbare majoră.

Reconstrucţie VS Reabilitare / Restaurare

Reconstrucţie

Reabilitare

1. Starea iniţială 2. Perturbare 3. Acţiune

28.12.2014

9

Reconstrucţie VS Restaurare

• Restaurare (Refacere) - presupune readucerea unui ecosistem într-o stare cât mai apropiată de cea originală – o stare specifică ecosistemului dinainte de o perturbare (se pot reface subsistemele originale, nu se introduc elemente noi).

•Restaurare (Refacere)

Mustang degradat

Restaurare ca Mustang original

Reabilitare – Mustang funcţional

Reconstrucţie – Mustang tunat

28.12.2014

10

Avansul tehnologic - Tehnologii noi

• Bioremediere – tehnologii bazate pe folosirea microorganismelor pentru a înlătura poluanţii

• Fitoremediere - se bazează pe capacitatea anumitor plante de a bioacumula sau degrada poluanţi din sol, apă sau aer - fitoextracţie, fitostabilizare, fitotransformare, fitostimulare (rizoremediere), fitovolatilizare, rizofiltrare

• Micoremediere / micofiltrare - folosirea miceliilor ciupercilor pentru decontaminare sau filtrarea reziduurilor toxice

• Bioextragere – extragerea metalelor cu ajutorul organismelor vii

Bioextragere - Bioleaching

•Kazem Kashefi şi Adam Brown - Universitatea de Stat din Michigan, "alchimie microbiană" •bacteria Cupriavidus metallidurans extrage aurul din clorură de aur (un reziduu toxic)

28.12.2014

11

Reconstrucţie ecologică - analiza

• Analiza gradului de degradare şi a soluţiilor în funcţie de:

• natura perturbării • amplitudinea perturbării • localizarea acesteia • subsitemele afectate • modificările produse / pierderile directe şi indirecte • resurse disponibile materiale şi imateriale

•TEST Care credeţi că sunt etapele unui proiect REED?

Reconstrucţie ecologică - ETAPE •identificarea zonei degradate şi a necesităţii reconstrucţiei

•caracterizarea ecologică a ariei ce urmează a fi refăcută

•formularea obiectivelor urmărite de reconstrucţie

•desemnarea unui sistem de referinţă (un ecosistem model) sau a unor indici de monitorizare

•verificarea viabilităţii planului de reconstrucţie

•planificarea şi proiectarea propriu-zisă (inclsiv estimarea resurselor ce vor fi necesare)

•stabilirea protocoalelor de evaluare a soluţiei implementate şi a celor de monitorizare

•stabilirea obiectivelor şi măsurilor de protecţie pe termen lung

28.12.2014

12

Considerente etice • Alterarea ecosistemelor e o problemă controversată

• Reconstrucţia nu poate crea ecosisteme naturale (doar replici )

• Scopul reconstrucţiei nu e de a crea un ecosistem nou ci de a "repara" şi ajuta să repornească unul natural.

• Ecosistemele naturale sunt prea complexe pentru a putea fi total şi sigur "reconstruite" – prea multe exemple negative

• Echilibrul natural e greu de realizat într-o perioadă prea scurtă

Considerente etice •Dacă ne propunem să obţinem un ecosistem similar unuia model (de referinţă), ce referinţă să ne alegem?

•E posibil ca ecosistemul model să fie potrivit doar din perspectiva umană. De unde ştim că ecosistemul model nu este de asemenea unul alterat?

• Comunitățile umane pot fi afectate de unele acțiuni (introducerea populațiilor de carnivore mari, a speciilor lemnoase frecvent afectate de incendii)

• Costurile pot avea un impact negativ - comunitatea poate considera costurile mult mai mari decât beneficiile sociale și ecologice obținute în urma implementării proiectului.

• Unele ecosisteme sunt atât de degradate încât efortul de reconstrucție este prea mare ( soluția - atenuarea naturală).

28.12.2014

13

Implicare la nivel internaţional

SER - Society for Ecological Restoration

Reviste cunoscute

Restoration Ecology

Ecological Restoration

Ecological Management & Restoration

28.12.2014

14

Prez. 2 FACTORII CARE CONDUC LA DEGRADAREA

ECOSISTEMELOR

Supraexploatarea resurselor

Poluarea şi contaminarea ecosistemelor

Specii invazive

Ecosistem – ce este?

• Arthur Tansley (1935) – ecosistem • biocenoză + biotop

Abordare • biologică – centrată pe organisme • funcţională – centrată pe funcţii/procese • geografică – centrată pe ecotop

Degradarea afectează direct sau indirect toate componentele ecosistemului!

28.12.2014

15

Degradarea ecosistemelor

• Degradarea – procesul prin care ecosistemele sunt în mod progresiv contaminate, supra-exploatate şi uneori chiar distruse (în urma intervenţiei antropice)

• Deteriorarea principalelor componente ale ecosistemului - este implicată atât degradarea biotopului /habitatelor cât şi a componentei biotice - biocenoza (populaţii, specii)

• Are loc o degradare şi o epuizare a resurselor de o bună calitate (resursele de aer, apă şi sol) cu un impact nefavorabil asupra populaţiilor ecosistemului (ce poate implica extincţia unor specii)

Pericolul degradării

• Degradarea mediului - este una din

cele Zece Pericole (Ten Threats)

recunoscute de Naţiunile Unite (ONU)

în 2004 în Panelul Ameninţărilor

Globale cu Grad Ridicat de Risc (High

Level Threat Panel)

• Cauze complexe

28.12.2014

16

Situația globală a terenurilor degradate

Exemplu -Degradarea terenurilor - cauze

40 % din terenurile agricole sunt puternic degadate la nivel mondial (Ian Sample, 2007)

• înlăturarea vegetației naturale • practici agricole deficitare ce sărăcesc solul sau îl destructurează • tehnici deficitare de irigare • expunerea terenurilor la lucrări de mecanizare cu utilaje grele • contaminarea solului cu substanțe chimice periculoase • creșterea animalelor și pășunat • dezvoltarea urbană • exploatarea unor resurse - piatră, nisip, argilă sau minerale • destabilizarea ecosistemelor prin introducerea monoculturilor • slab management al deșeurilor

28.12.2014

17

Degradarea antropică

Supra-exploatarea

Contaminarea / Poluarea

Supra-exploatarea şi supra-consumul • Exploatarea resurselor naturale - totalitatea operaţiilor care urmăresc extragerea din mediu a unor resurse utile societăţii

•Resurse naturale fizice (neregenerabile / greu regenerabile) - 80% din consumul global de energie este susţinut de resurse naturale fosile (petrol, cărbune, gaz).

•Resurse naturale biologice (regenerabile - păduri, populaţii din ecosisteme terestre sau acvatice)

•Exploatarea iraţională – exploatarea unei populaţii cu o intensitate care depăşeşte rata naturală de creştere (bilanţul mortalitate-capacitate de reproducere) (e afectată capacitatea de regenerare a unei specii – poate conduce la extincţie) • AGRICULTURA – degradarea solurilor şi a terenului

28.12.2014

18

Agricultura

• În fiecare an, aproximativ 12 hectare de teren agricol sunt transformate în deşert din cauza acţiunilor oamenilor (Luc Gnacadja, secretarul executiv al Convenţiei ONU de Luptă împotriva Deşertificării -UNCCD)

•40 % din terenurile agricole sunt puternic degadate la nivel mondial (Ian Sample, 2007)

Cauzele supraexploatării resurselor naturale

• Perspectiva funcţională – cauza este necunoaşterea sau neconştientizarea consecinţelor supraexploatării (nu se percepe modul de funcţionare sau efectul final)

• Perspectiva conflictuală – cauza este dominaţia anumitor entităţi sau grupuri ale societăţii asupra resurselor, ceea ce poate duce la o distribuţie şi o alocare inechitabilă a resurselor (apar conflicte de interese cu privire la resurse).

• Perspectiva simbolistică – cauza este interacţiunea resurse – dezvoltare socială şi dependenţa excesivă a societăţii umane de resursele naturale.

28.12.2014

19

Tragedia bunurilor comune Tragedy of the Commons

• economistul englez William Forster Lloyd a scris în 1833 un pamflet preluat apoi în 1968 de către un ecologist american, Garrett James Hardin, sub numele Tragedy of the Commons

Profit individual superior în cazul deţinerii unui număr mai mare de animale

Epuizarea resursei – în acest caz a păşunii, prin introducerea mai multor animale

Luis de Molina (1535-1600) observă o caracteristică general umană - proprietarii au mai multă griă de bunurile individuale decât de cele comune

28.12.2014

20

Exploatarea - capcana socială

• Supraexploatarea este percepută ca o capcană socială - obţinerea de către un grup a unor câştiguri imediate, care însă pe termen lung vor conduce la pierderi pentru respectivul grup.

• Supra-consumul - consumul resurselor depăşeşte capacitatea de susţinere a unui ecosistem. Prelungirea situaţiei de supra-consum conduce la epuizarea resurselor şi degradarea mediului – influenţat şi de suprapopulare

Exploatarea – scenariul pesimist

•Scenariul pesimist - Capcana Malthusiană - revenirea forţată la un nivel de dezvoltare mult inferior (de subzistenţă) ca urmare a faptului că dezvoltarea demografică poate depăşi nivelul resurselor (şi a producţiei agricole).

28.12.2014

21

Dinamica populatiei

Explozia demografică

acum

Presiunea societăţii asupra resurselor naturale

• Expansiunea terenurilor agricole

• Nevoia de terenuri de păşunat

• Dezvoltarea navigaţiei, oraşelor, reţelelor de drumuri

• Industrializarea

• Explozia demografică (7 mld oameni în prezent)

• Creşterea economică şi explozia consumului

• Politici şi strategii de dezvoltare nesustenabile

28.12.2014

22

Probleme conexe supraexploatării

• reducerea suprafeţei acoperite de păduri

• deşertificarea

• extincţia speciilor

• migraţia forţată a unor specii/populaţii

• eroziunea solului şi degradarea terenurilor

• epuizarea unor resurse (petrol, gaz, cărbune, metale)

• creşterea concentraţiei gazelor cu efect de seră

• poluarea ecosistemelor terestre şi acvatice

• creşterea riscului de apariţie a unor dezastre naturale

Exploatarea resurselor biologice prin pescuit

nu ei sunt problema ci ….

28.12.2014

23


400 tone de macrou prinse de un vas de pescuit cilian

Pescuitul

Cantitatea de peşte pescuit a crescut de 5-6 ori în ultimele 5 decenii

28.12.2014

24


Pescuitul excesiv

Situația flotelor de pescuit și efectele 1950 VS 2006

28.12.2014

25

Pescuitul – cantitatea pescuită 1950 – 20 tone .................................... 1998 – 120 tone Cantităţi reduse provenite din acvacultură

Pescuitul - Efecte

Peste 70% din speciile de peste sunt fie exploatate la maxim,

fie epuizate si exista riscul ca stocurile sa nu se mai poată reface pe

cale naturala.

Este afectat întreg lanţul trofic al oceanelor – sunt multe specii

cheie în pragul dispariţiei (cazul rechinilor – efecte resimţite de

întreg ecosistemul oceanic)

Dimensiunea indivizilor scade (la unele sp.)

Pestele prins pentru hrana 90 mil. tone.

Peşti prinşi accidental - 30 mil. tone

Pescuitul ilegal - 30 mil. tone

(raport ONU)

28.12.2014

26

Pescuitul – soluţii

• Acvacultura

• Interzicerea pescuitului în anumite zone protejate

• Certificarea operaţiilor de pescuit şi acvacultură (The Marine Stewardship Council, Friend of the Sea)

• Planuri de refacere a populaţiilor de peşte

Exemplu – finanţare UE pentru refacerea rezervelor de cod în Marea Nordului şi Marea Celtică.

Acvacultura

Cultura în condiţii controlate de organisme acvatice (peşte, crustacee, moluşte, alge) în scopuri comerciale.

Maricultura (acvacultura practicată în mediul marin)

Reduce presiunea asupra resurselor naturale de peşte

Ferme de somon Insulele Feroe

28.12.2014

27

Acvacultura 2010 – 79 mil tone produse de fermele acvatice

Cel mai mare producător - 61% China

Acvacultura

Pondere tot mai mare a produselor obţinute în fermele acvatice

28.12.2014

28

Pescuitul sustenabil

• Pescuitul ce implică responsabilitatea pe termen lung (cu toate aspectele ecologice, economice, sociale)

• Satisfacerea nevoilor actuale fără a compromite abilitatea viitoarelor generaţii de a-şi satisface propriile nevoi.

• Importanţa socială – peste 500 milioane de oameni depind de pescuit şi acvacultură

28.12.2014

29

Pescuitul excesiv face peștii mai mici

http://www.theguardian.com/news/datablog/interactive/2013/may/21/ocean-before-and-after-overfishing

Pescuitul excesiv modifică lanțul trofic

Efect - înmulțirea efectivelor de meduze












28.12.2014

30

Pescuitul – specii pe cale de dispariție

Marele alb

Tonul din Atlanticul de nord

Exploatarea resurselor biologice - vânătoare

Numeroase specii în pragul extincţiei

28.12.2014

31

Braconajul

5000 de elefanţi braconaţi în Congo între 2009-2011 (Jules Caron – purtător de cuvânt WWF Africa)

Efectivul elefanţilor din Africa Centrală a scăzut în ultimii 10 ani cu 62% (Jerome Mokoko, Wildlife Conservation Society, conferinţă Brazzaville 2013)

Specii periclitate încă vânate

Ghepardul și leul african

28.12.2014

32

Specii periclitate încă vânate Hipopotamul, rinocerul negru și elefantul african

Specii periclitate încă vânate

Ursul grizzly și ursul polar 1155$ autorizația de vânătoare 35.000$

28.12.2014

33

Cazul fericit - lecția bizonului și zimbrului

Specii mai puțin norocoase - dispărute

Mamutul Pasărea Dodo (Mauritius, 1681)

28.12.2014

34


Tigrul javaian 1970 Tigrul caspic, 1970


Tigrul (lupul) tasmanian 1933 Leopardul de Zanzibar, 1990 Benjamin

28.12.2014

35


Porumbelul voiajor american - Martha, ultimul porumbel voiajor 1914


Capra Ibex de Pirinei, 2000 Rinocerul negru Vest-african, 2011 (reînviată 7 min în 2009)

28.12.2014

36

Exploatarea resurselor biologice - despăduriri

Exploatarea pădurii în bazinul Amazonului

Despăduriri

Exploatarea pădurii în Bolivia

28.12.2014

37

Distributia padurilor pe glob


Suprafaţa ocupată de pădure acum 8000 de ani

aprox. 8 miliarde ha

pădure

28.12.2014

38


Suprafaţa ocupată de pădure în prezent

3,952 miliarde ha

pădure

76

Procente padure - Continente

28.12.2014

39

Media anuala a modificarii sup cu padure continente

Situaţia actuală

Deficitul în 2005 – America de Sud 4,48 mil. ha

Africa 4,04 mil. ha

Rata despăduririlor:

1995 – 16 mil. ha/an

2005 – 13 mil. ha/an

Harta despăduririlor în Romania - GreenPeace

Defrișările de peste 1 ha între 2000 și 2011

28.12.2014

40

Exploatarea resurselor naturale fizice

Minerit – de suprafaţă sau în adâncime


Efectul mineritului asupra peisajului și terenului

28.12.2014

41


Efectul poluator al mineritului


Câmp petrolier - California

28.12.2014

42


Platforma petrolieră Nowruz – Golful Persic 1983

Exploatarea sustenabilă

• Sustenabilitatea este capacitatea de a perpetua existenţa unui sistem şi a funcţiilor sale prin procese de reînnoire, menţinere, susţinere. • În accepţiune largă – este responsabilitatea pe termen lung (cu toate aspectele ecologice, economice, sociale)

• În ecologie – sustenabilitatea se referă la capacitatea ecosistemelor de a-şi menţine în timp diversitatea, integralitatea şi capacitatea de producţie.

28.12.2014

43

Exploatarea sustenabilă

•ONU, 1987 - Dezvoltarea sustenabilă este aceea ce satisface nevoile prezentului fără a compromite abilitatea viitoarelor generaţii de a-şi satisface propriile nevoi. •Cei trei piloni ai sustenabilităţii - componenta de mediu, socială şi economică (suportabil, echitabil, viabil)

Degradarea antropică

Supra-exploatarea

Contaminarea / Poluarea

28.12.2014

44

Poluarea

•Poluarea - contaminarea mediului natural cu materiale care altereză calitatea, proprietăţile, funcţiile şi procesele acestuia. •Poluarea poate avea şi cauze naturale (erupţii vulcanice) dar în general este rezultatul activităţilor umane.

Principalele tipuri de poluare – • a aerului • apei • solului • Adesea poluare MIXTĂ datorită circuitului unor elemente în ecosisteme

Migrarea poluanţilor

28.12.2014

45

Poluarea – generalităţi

• 500 tone de poluanți chimici anual (Kvesitadze et al, 2006)

Principalele categorii de poluanţi

• biodegradabili - substanţe ce se descompun rapid în mediu • nedegradabili - substanţe care nu se descompun sau se descompun foarte lent (compuşi bifenili policloruraţi PCB, dioxine, pesticide - fungicide, insecticide – DDT, compuşi radioactivi)

Poluarea aerului – situatie NASA 2013 •Mortalitatea cauzată de poluarea aerului – model NASA 2013 calculat pe baza datelor din perioada 1850-2000 (decedați/an/1000km2) • Model conceput de Jason West (http://iopscience.iop.org/1748-9326/8/3/034005/) • Anual mor 2,1 milioane de oameni din cauza poluării (cauză directă)

http://iopscience.iop.org/1748-9326/8/3/034005/



28.12.2014

46

Poluarea aerului •Poluarea aerului – devine o problemă odată cu industrializarea

• principalii poluanţi:

•oxizii de sulf (SO2) - produs şi de erupţiile vulcanice şi de industrie, provoacă ploi acide

•oxizii de azot (NO2) - produs în procese de ardere (emisiile autovehiculelor) şi de fulgere, e un gaz brun toxic

•SO2 şi NOx – responsabili de formarea ploilor acide

Formarea ploilor acide

•oxizii de sulf (SO2) şi oxizii de azot (NO2) formează acidul sulfuric (H2SO4) şi acidul azotic (HNO3)

28.12.2014

47

Formarea ploilor acide

Efectul ploilor acide

Efectul ploilor acide asupra pădurilor (Cehia şi Germania)

28.12.2014

48

Alţi poluanţi ai aerului

• monoxidul de carbon (CO) - inodor, incolor dar foarte toxic, produs de arderile incomplete

• dioxidul de carbon (CO2) - inodor, incolor, ne-toxic, produs de arderi, prod. de ciment, respiraţie (provoacă efectul de seră)

• ozonul (O3) - gaz urât mirositor, toxic (dar cu un rol benefic în stratosferă UV)

• amoniacul (NH3) - produs în procesele agricole

• clorofluorocarbonati (CFC / freon) - atacă stratul de ozon

• dioxinele – subst. toxice, cancerigene, generate de ind. chimică producătoare de pesticide, ind. de celuloză şi hârtie, automobile

• metale grele – 11 controlate de UE - arsenic, plumb, cadmiu, cobalt, crom, cupru, mercur, mangan, nichel, aluminiu şi taliu

Dinamica CO2 Pădurile conţin 60% din vegetaţia

fixatoare de carbon

Creşterea de cca. 1,5 ppm/an

28.12.2014

49

Reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră

• Protocolul de la Kyoto (1997) – intrat în vigoare în 2005 • reducerea emisiilor de CO2 cu 5,2% faţă de nivelul 1990

• perioada activă: 2008-2012 • pînă în prezent 174 de ţări au ratificat protocolul (mai puţin SUA, India, China)

• mecanisme flexibile – tranzacţionarea creditelor de emisie conform Schemei Investiţiilor Verzi (GIS)

• România – emisiile de gaze în 2005 au fost cu 45,6% sub nivelul celor din 1989 (colapsul industriei grele) conform Agenţiei Europene pentru Protecţia Mediului (EEA)

Emisiile anuale de CO2 (2008) – tone carbon

28.12.2014

50

Amprenta ecologică – emisii CO2

O soluție - stocarea carbonului

• CCS - carbon capture and sequestration • ar putea fi mai ieftin să stocăm carbonul decât să construim mașini și avioane care să polueze mai puțin.

28.12.2014

51

Stocarea carbonului • extragerea CO2 și stocarea sa terestră, oceanică sau geologică • tehnologia curentă – injectarea CO2 în zăcămintele epuizate de gaz sau petrol, în acviferele saline sau adânc în straturile bazaltice

Stații de stocare a carbonului • adaptarea termocentralelor în vederea stocării CO2-ului • în România - proiectul termocentralei Turceni 6

28.12.2014

52

Arbori artificiali care extrag CO2

• proiectul din UK (Institution of Mechanical Engineers)

Arbori artificiali - Boston Treepods

• proiectul Boston Treepods (Massachusetts, USA) • arbori artificiali cu funcții multiple • integrare în zone urbane

28.12.2014

53

Poluarea solului • Acumularea de substanţe chimice toxice (săruri, metale grele, materiale radioactive) cu un impact negativ asupra proceselor biotice

•Poluarea solului – în general cauzată de activitatea agricolă (mai rar industrială) (îngrăşăminte, pesticide, deversări accidentale, depozitarea de deşeuri – solvenţi, metale grele)

• Irigația necorespunzătoare – poate determina acumularea de săruri

Poluarea solului – pesticide în agricultură

• Agricultura intensivă şi pesticidele • Certificarea este necesară

• Pesticidele – denumirea generică a substanțelor destinate protecţiei plantelor cultivate împotriva bolilor şi dăunătorilor

• Fungicide, insecticide, bactericide, acaricide, erbicide, rodenticide, feromoni, atractanţi, repelenţi, regulatori de creştere.

•DDT – insecticid organoclorurat, sintetizat încă din 1874, • folosit ca insecticid din 1939 și împotriva răspândirii malariei.

28.12.2014

54

DDT – Silent Spring (Rachel Carson)

•1962 – apare cartea Silent Spring care determină interzicerea DDT în SUA din 1972 •1970-1980 – începe interzicerea DDT-ului (ciclu de înjumătăţire 10-15 ani) • în anul 2004 prin „Convenția de la Stockholm” s-a interzis DDT pe tot globul pentru agricultură

Poluare determinată de depozitarea deşeurilor toxice • deșeuri toxice nebiodegradabile (chiar radioactive) sau cu ciclu mare de înjumătățire

28.12.2014

55

Managementul deșeurilor radioactive

• Posibilități limitate – în general tehnici de depozitare și nu de tratament (inactivare prin transmutație) • Riscuri mari asociate depozitării

• Tehnici de depozitare: • depozitarea uscată (depozite izolate) • bazine de depozitare • în sedimentele oceanice de adâncime • în puțuri adânci (4-5 km)

• Tehnici de izolare: • Vitrificarea reziduurilor • Synroc - izolare în roci sintetice • Cimentare (DUCRETE, Saltcrete)

Depozitarea deșeurilor radioactive

• depozitarea în bazine și depozitarea uscată

28.12.2014

56

• depozitarea în spațiu

• depozitarea în zone de subducție

• depozitarea pe platforma Antarcticii

• dezvoltarea de tehnologii de reutilizare a

deșeurilor

• Tehnicile de depozitare în ocean

nu mai sunt permise

Deșeurile radioactive – alte soluții

Depozitarea deşeurilor

• cimitirul din Sulaibiya (Kuweit) - peste 7 mil. de cauciucuri uzate

•Cimitirul de anvelope uzate – vizibil din spaţiu

28.12.2014

57

Poluarea apei • Contaminarea prin deversarea în apă a unor substanţe chimice toxice sau acumularea de materiale cu un impact negativ asupra speciilor din ecosistemele acvatice.

• Sursele de poluare acvatică pot fi • de tip punct (deversarea de reziduuri printr-o conductă) • surse difuze (surse greu identificabile ce duc la acumularea în timp a substanţelor toxice – infiltrarea în pânza freatică a compuşilor azotului folosiţi în agricultură)

Cauze degradării ecosistemelor oceanice

• Pescuitul (supra-exploatarea resurselor)

• Modificările climatice

• Poluarea (traficul navelor, deversări în zona de coastă,

poluări accidentale)

• doar 4% din oceanele lumii sunt in prezent neafectate

de activitățile antropice (Benjamin Halpern)

• 40% din oceane sunt puternic afectate

• 50% din recifurile de coral sunt puternic afectate

28.12.2014

58

Poluarea 1972 - preocupări la conferinţa ONU de la Stockholm

1972 - Conventia de Prevenire a Poluării Marine – Londra

Cauze

• deversări directe (industriale, din minerit)

• scurgeri de suprafaţă (agricultură, reziduuri urbane)

• poluare produsă de nave (problema balastului, produse

petroliere, alte reziduuri)

• poluarea atmosferică (acidifierea oceanelor)

• activitatea de extragere a resurselor de la adâncime (minerit,

forări)

Poluarea apei – Marea miasmă 1858

• 1858 – Londra – The Great Stink

• poluarea Tamisei cu reziduuri menajere pe fondul unei veri călduroase

• Londra va dezvolta în urma acestui eveniment un sistem de canalizare modern

28.12.2014

59

Poluarea apei – deversarea de substanţe în portul din Rio

Poluarea apei – acumularea de deşeuri

28.12.2014

60

Poluarea apei – efecte asupra biocenozei

Poluarea apei – al 7-lea continent

Charles J. Moore descoperă în 1997 – în cursa Transpac, o zonă imensă de deșeuri în Pacific (zona curentului Pacificului de nord – un vortex ce ”culege” deșeurile)

28.12.2014

61

Poluarea apei – al 7-lea continent

http://www.hotnews.ro/stiri-international-14701453-expeditie-pleaca-cautarea-continentului-plastic-din-pacific-sfarsitul-lunii-mai.htm

Captain Charles Moore on the seas of plastic - http://www.youtube.com/watch?v=M7K-nq0xkWY

http://en.wikipedia.org/wiki/Great_Pacific_Garbage_Patch

• Suprafața estimată – 1 -15 mil. km2 (aproape cât America de Sud)

• 2013 – Agenția spațială franceză (CNES) organizează o expediție

spre vârtejul din Pacificul de Nord (Patrick Deixonne).

• Estimează suprafața plăcii de deșeuri la circa 3,4 milioane de km2.

Acidifierea oceanelor

Nivelul CO2-ului la suprafața oceanelor în 1990


























http://www.youtube.com/watch?v=M7K-nq0xkWY



http://en.wikipedia.org/wiki/Great_Pacific_Garbage_Patch

28.12.2014

62

Acidifierea oceanelor – dinamica PH-ului Dinamica PH-ului în perioada 1700-1990

Recifurile de corali Sisteme bioecologice formate din colonii de animale marine ce construiesc structuri din carbonat de calciu

Recifurile de corali sunt specifice apelor calde, puţin adânci, cu un conţinut redus de nutrienţi.

Sisteme foarte fragile – sensibile la calitatea apei şi temperatura ei – majoritatea recifurilor situate în interiorul zonei delimitate de izoterma de 20° C.

28.12.2014

63

Recifurile de corali Biodiversitate excepţională - adevărate "păduri tropicale" ale mărilor. Procent de sub 0,1% din suprafaţa oceanului, dar găzduiesc 25% din totalitatea speciilor marine

Deversările de petrol marine

28.12.2014

64

Deversările marine

Deversările marine – majoritatea în zona de coastă

28.12.2014

65

Impactul antropic asupra oceanelor studiu Benjamin Halpern

Navigația

Rutele navale din 2004 – creştere constantă a rutelor an de an

28.12.2014

66

Speciile invazive

Majoritatea speciilor invazive deplasate de către nave în balast

Poluarea - Tipuri de poluare

• Acidificarea apelor

• Eutrofizare (mai ales în golfuri, lagune)

• Aglomerarea de deşeuri şi reziduuri solide (plastice

consumate)

• Poluare cu substanţe toxice (cu metale grele -

mercur,plumb, arsenic; pesticide)

• Poluare fonică (este afectată ecolocaţia)

28.12.2014

67

Poluarea în spaţiu

Space – final frontier? ... valabil şi în cazul poluării

Poluarea în spaţiu

Deşeurile spaţiale – o viitoare mare problemă

28.12.2014

68

Poluarea în spaţiu racheta balistică intercontinentala lansată de Rusia din Kazahstan (Topol/SS-25) în 10 oct. 2013 (lansare tăcută – neanunțată), descoperită și fotogafiată de astronautul italian Luca Parmitano de pe statia Spatiala internationala - ISS) - și norul lăsat în urma dezintegrării sale.

Supraexploatarea / Poluarea şi speciile invazive

• SUPRAEXPLOATAREA resurselor (naturale, biotice) şi/sau CONTAMINAREA mediului poate să conducă la dispariţia şi / sau înlocuirea anumitor populaţii sau specii dintr-un habitat sau ecosistem cu altele – datorită modificărilor apărute în favorabilitatea habitatelor şi în lanţurile trofice.

• Speciile invazive – specii exotice care nu au o formă de control natural în noile habitate (lipsa de prădători, dăunători, erbivore) şi reuşesc să domine şi chiar să elimine populaţiile locale, prin mecanisme de competiţie superioare şi alte adaptări specifice (sp. generaliste cu cicluri rapide de reproducere şi dezvoltare, abilităţi superioare de dispersie, toleranţă mare şi adaptabilitate crescută la condiţiile de mediu – plasticitate fenotipică deosebită).

28.12.2014

69

Speciile invazive • Speciile invazive – domină noile habitate și populaţiile locale (se răspândesc rapid și provoacă modificări în ecosisteme) •Cele mai mari probleme sp. adventive (exotice, alohtone, neindigene)

Etapele ”invaziei”

1. Transportul / Introducerea 1. Transportul / Introducerea

2. FIXAREA 2. FIXAREA

3. RĂSPÂNDIREA 3. RĂSPÂNDIREA

4. IMPACTUL 4. IMPACTUL

28.12.2014

70

Specii invazive – EFECTE

• REDUCEREA BIODIVERSITĂȚII

• prin competiție, prădătorism, agenți patogeni, erbivorism

• MODIFICAREA HABITATULUI

• POLUARE GENETICĂ

• EFECTE ECONOMICE (benefice sau negative)

• EFECTE ASUPRA SĂNĂTĂȚII UMANE

Specii invazive – VECTORI

• VECTORI NATURALI

• vectori fizici - vânt, curenți marini

• vectori biologici – animale purtătoare

• VECTORI ARTIFICIALI – mijloace de transport (intr. accidentală)

• Ptr. introduceri intenționate:

• motive economice - agricultura,

silvicultura, zootehnia, piscicultura

• animale domestice sau

de companie

28.12.2014

71

Specii invazive – introducere intenţionată

• Introducerea intenţionată – introducerea deliberată a animalelor domestice (caini, pisici, porci, oi, capre) în habitate izolate (insule) unde speciile introduse nu au pradători sau competitori naturali

• Exemple

• introducerea caprelor în insula Sf. Elena (1513) a dus la dispariţia unui număr foarte mare de sp. de plante


• Veveriţa gri canadiană – introdusă în Marea Britanie, purtătoare a virusului POX ce a decimat populaţiile native de veveriţă (introducerea unor boli – o altă problemă)

• introducerea salcâmului în Europa sau a eucaliptului - Pen. Iberică, Africa de Sud

• Spartina – plantă introdusă în China (pe fluviul Yangtze) din America de Nord, pentru prevenirea eroziunii – a devenit invazivă și înlocuiește vegetația naturală specifică mangrovelor cu efecte asupra mamiferelor și păsărilor

28.12.2014

72


• crapul asiatic – o mare problemă în America de nord • zona marilor lacuri foarte afectată, dar și unele fluvii (Mississippi și Illinois ) • bariere de protecție și combatere agresivă prin pescuit


• Australia - exemplul negativ de introducere a a numeroase specii

•1788 – introducerea iepurelui european (încercări de combatere prin introducerea vulpilor (1833-1845) – altă greșeală, apoi prin combaterea cu ajutorul virusului Myxoma – iepurele a dezvoltat imunitate)

28.12.2014

73


• broaștele râioase ale trestiei de zahăr (Bufo marinus) – introduse în 1935 în Australia pentru controlul gândacului trestiei (din Hawai) • otrăvitoare dacă este mâncată – de șerpi, crocodili

Specii invazive – Bufo marinus • a reușit să pericliteze populația de crocodili pitici – intoxicați

28.12.2014

74

Specii invazive – Bufo marinus • extinderea previzionată

Specii invazive – introducere accidentală

• Introducerea accidentală - introducerea neprevăzută a unor specii în habitate izolate (insule) unde speciile introduse nu au pradători sau competitori naturali

• Şobolanii – odată cu dezvoltarea navigaţiei • Scoicile zebră în marile lacuri din America de Nord (balastul navelor)

28.12.2014

75

Specii invazive – scoicile zebră

• răspândire rapidă în America de Nord – efecte economice și ecologice majore

Specii invazive în mediul acvatic

• traseele de răspândire și principalele zone afectate •http://www.international-marine.com/invasivespecies/what-are-invasive-species.aspx

http://www.international-marine.com/invasivespecies/what-are-invasive-species.aspx









28.12.2014

76

Specii invazive – albina africanizată

• Albina africanizată – hibrid între albina africană și specii europene de albine obținută în 1956 în Brazilia

• introduse ”accidental” ?

• foarte agresivă cu celelalte specii de albine

Specii invazive – albina africanizate

•Extinderea roiurilor de albine africanizate din Brazilia spre America Centrală și de Nord

28.12.2014

77

Specii invazive – introducere accidentală

• de la Crocodilul de Mureș (Lăpuș) la Pitonul de Florida :-) •Introducerea accidentală în habitate nespecifice a unor “animale de companie”

•Pitonii abandonați au redus diversitatea mamiferelor mici în Florida

Specii invazive – mijloace de control

• MECANICE • îndepărtare mecanică, captură, vănătoare

• CHIMICE • pesticide, insecticide, fungicide

• BIOLOGICE • prădători, agenţi patogeni

•Problemă controversată legată de etică

28.12.2014

78

Specii invazive – propuneri UE

• Politici comune pentru că efectele

prezenței speciilor alogene invazive

se manifestă pe plan economic și ecologic.

• Rapoartele UE arată 12.000 sp. alogene (2013) din care

15% au potențial invaziv

• Rețeaua europeană de informare cu privire la speciile

alogene (http://easin.jrc.ec.europa.eu/ )

•European Alien Species Information Network

Propuneri de intervenție UE

Tipuri de intervenție propuse: • prevenire: controale pentru a preveni introducerea intenționată • avertizare timpurie și reacție rapidă: inclusiv luarea de măsuri imediate pentru eradicarea speciei respective; •gestionarea speciilor alogene invazive care prezintă motive de îngrijorare: în cazul unei largi răspândiri a unor specii care prezintă motive de îngrijorare la nivelul UE

România •ORDIN Nr. 979 din 10 iulie 2009 privind introducerea de specii alohtone, intervenţiile asupra speciilor invazive, precum şi reintroducerea unor specii indigene

28.12.2014

79

Specii invazive în Romania

• Salcâmul, amorfa (salcâm pitic), cenușer (oțetarul fals), arțarul american, frasinul de Pensilvania

• Atenție la Paulownia sau iarba elefantului

• Speciile genului Amaranthus (talpa gâștei), sânzienele de grădină (canadiene), vița canadiană

• Crapul chinezesc și păstrăvul curcubeu

Specii invazive – org. modificate genetic

• Introducerea OMG - introducerea unor organisme care au inserate în genomul lor, prin tehnologii transgenice, gene de la alte organisme (în general se urmăresc caracterele de augmentare a producţiei sau de rezistenţă la factori de mediu sau factori dăunători biotici).

28.12.2014

80

Organisme modificate genetic

• efect controversat – probleme ecologice şi etice

• impactul asupra biodiversităţii – încă monitorizat şi studiat

• Pierderi la nivelul biodiversităţii şi pierderea unor importante soiuri / varietăţi locale (soia, porumb, rapiţă)

Organisme modificate genetic

• 5 țări produc 95% din totalul producției de OMG

28.12.2014

81

Prez. 3 - Tehnici de decontaminare

Necesitatea decontaminării

Tehnici de decontaminare in situ

Tehnici de decontaminare ex situ

Biotehnologii de decontaminare

Bioremedierea. Fitoremedierea. Micoremedierea

Tehnici de reconstrucţie ecologică

Factori de degradare Măsuri tehnice aplicate habitatului degradat

Măsuri biologice aplicate biocenozei

Supra exploatare

Poluare

Specii invazive

decontaminare

alte lucrări tehnice

Reinstalarea vegetaţiei şi faunei

Controlul populaţiilor

28.12.2014

82

Necesitatea decontaminării

• decontaminarea – prima etapă în reconstrucţia ecosistemelor degradate

• necesitate – refacerea habitatelor / crearea condiţiilor de aplicare a măsurilor biologice – habitatul fiind suportul fizic al populaţiilor ecosistemului

• Planul de decontaminare – acţiune planificată şi coordonată, cu implicaţii ecologice, sociale, economice şi etice.

Măsuri preventive şi alternative • monitorizarea zonelor de risc potenţial

• stoparea procesului de contaminare

• măsuri de limitare a extinderii contaminării

•Alternativa – atenuarea naturală - capacitatea micro-organismelor indigene din zonele contaminate de a reface în timp arealul contaminat (metabolizarea contaminanţilor şi transformarea acestora în compuşi netoxici).

• Avantaj – nu implică măsuri şi nici costuri

•Dezavantaj – chiar dacă este posibil, este un proces lent

28.12.2014

83

Informaţii necesare planului de decontaminare

• tipul subtanţei contaminante (organică / anorganică, biodegradabilitate, raportul carbon-azot, proprietăţi fizice şi chimice, solubilitate, grad de toxicitate - absolut necesar în stabilirea urgenţei de intervenţie)

•tipul substratului contaminat (sol - tipul de sol, apă - stagnantă/ curgătoare, temperatură, alcalinitate-aciditate)

•magnitudinea contaminării (intensitatea, aria de răspândire, gradul sau tiparul de dispersie, momentul iniţial al contaminării)

• timp necesar pentru decontaminare

Informaţii necesare planului de decontaminare

Să nu uităm de:

COSTURI !!! Poate cele mai importante

Costuri mari!

Nimeni nu vrea să plătească

28.12.2014

84

Tehnici tradiţionale de decontaminare • tehnica sapă şi aruncă (pentru sol şi reziduuri solide)

Tehnici tradiţionale de decontaminare

• tehnica pompează şi tratează (pentru resurse de apă)

28.12.2014

85

Decontaminarea In SITU vs Ex SITU •Remedierea in situ – tratarea / procesarea substratului contaminat chiar la locul contaminării

• Remedierea ex situ - înlăturarea substratului contaminat şi transportul acestuia în staţii de decontaminare

in situ ex situ

Tehnici de decontaminare IN SITU

• izolarea zonei poluate prin ecrane impermeabile; izolare hidraulică;

•bariere permeabile reactive sau ecrane impermeabile cu porţi de epurare;

•pomparea şi epurarea la suprafaţă a apei poluate;

•metode termice de decontaminare prin injectarea aburului, încălzire electrică sau prin unde radio;

•sisteme de aspiraţie a vaporilor din subteran pentru recuperarea compuşilor organici volatili şi semi-volatili;

28.12.2014

86

Tehnici de decontaminare IN SITU

•barbotarea cu aer, injectarea aerului pentru antrenarea compuşilor poluanţi şi transportul lor la suprafaţă;

•metode chimice - oxidarea/reducerea produşilor petrolieri reziduali din subteran prin injectarea unor oxidanţi sau spălarea mediului subteran - reducerea tensiunilor apă-poluant, mărirea solubilităţii poluanţilor şi reducerea vâscozităţii acestora, fiind posibilă recuperarea poluanţilor;

•metode de bioremediere in-situ- sistem de pompare a apei subterane şi introducerea în zona poluată împreună cu apa a oxigenului şi nutrienţilor, bioventilarea.

•Alte tehnici bio – fitoremedierea / micoremedierea

Tehnici de decontaminare EX SITU

•Extragerea substratului contaminat (excavarea pământului, dragarea bazinelor / lacurilor, pomparea apei contaminate) şi transportul acestora într-o staţie de depozitare (depozitarea în zone fără riscuri) sau de decontaminare (tratare/epurare sau inactivare -incinerare)

Caracteristici

• se poate realiza decontaminarea totală

• costuri mari (extragere, transport, depozitare, decontaminare)

• tehnică dificilă cu multiple limitări

• aplicabilă obiectivelor importante, grav contaminate

28.12.2014

87

Tehnici de decontaminare

IN SITU

Avantaj –

tratamentul se face direct la locul contaminat

nu mai apare necesitatea transportului – se reduc riscurile referitoare la extragerea substratului contaminat şi la transportul şi depozitarea ulterioară a acesteia

IN SITU – izolarea zonei cu ecrane

• izolarea zonei poluate prin ecrane impermeabile; (acoperirea, crearea unui perete sau strat izolator)

• nu au rol de decontaminare – doar de prevenire, izolare și limitare a poluării

28.12.2014

88

IN SITU – izolarea zonei cu ecrane

• bariere impermeabile verticale (stg)

•bariere impermeabile orizontale (drt)

IN SITU – izolarea hidraulică

•Izolează poluanţii din apa freatică sau limitează extinderea

•puţ de extracţie în faţa frontului poluant, din care se pompează apa poluată (ce poate fi epurată sau transportată)

•Se poate construi şi un puţ de injecţie, amplasat în amonte de zona poluată, cu scopul creşterii gradientului hidraulic.

•Folosită mai ales în cazul minelor – pentru a nu polua acviferele limitrofe

28.12.2014

89

IN SITU – ecrane de decontaminare

• izolarea zonei poluate prin ecrane impermeabile cu porţi / zone de epurare

IN SITU – Bariere permeabile reactive

•Izolarea zonei sau a substratului contaminat

•pereţi izolatori ce tratează/ inactivează poluanţii (are un strat reactiv)

•Avantaj – nu necesită o sursă de energie ca în cazul sistemelor pompează şi tratează

28.12.2014

90

IN SITU – Sisteme pompează şi tratează

• apa contaminată este pompată din subteran şi tratată la suprafaţă utilizând procedee adecvate tipului de poluant.

• apa epurată poate fi reinjectată în acvifer pentru a creşte eficacitatea metodei şi a reduce timpul de decontaminare.

• proiectarea sistemului de pompare trebuie să prevadă debite mari de pompare şi eventual de reinjectare (pentru o decontaminare rapidă).

•Metoda nu poate fi aplicată tuturor tipurilor de poluanţi.

Sisteme de tip pompează şi tratează

• e nevoie de timp îndelungat • costisitoare (necesită mult timp şi energie)

28.12.2014

91

Sisteme de tip pompează şi tratează

• puţurile de acces la apă şi pompele cu instalaţiile de tratare

Pompează şi tratează şi volatilizarea • o variantă a tipului de pompare şi tratare e volatilizarea •Metodă folosită pentru a extrage din apă poluanţii volatili (de ex. benzen, toluen, xylen, amoniac)

•Aerul evacuat adesea trebuie filtrat anterior evacuării (filtre de carbon activ, filtre catalitice)

28.12.2014

92

IN SITU – sisteme de extragere a vaporilor din subteran • Soil vapor extraction – tehnici SVE • se reduce concentraţia compuşilor volatili absorbiţi în subteran. Se aplică o presiune negativă în subteran pentru a avea o forţă de sucţiune care să colecteze vaporii prin aspirare.

Un sistem SVE tipic cuprinde:

puţuri de extracţie/aspiraţie, pompă de vacuum

(pentru extragerea vaporilor) sistem de conducte

staţie de tratare + filtru particule

IN SITU – sisteme SVE

•metodă foarte rapidă şi foarte eficientă •poate elimina cantităţi mari de poluanţi din volume mari • costuri relativ reduse (raport eficienţă-cost bun )

• Gamă largă de tehnici • aspiraţie vacuumetrică • aerarea solului • ventilarea solului

28.12.2014

93

IN SITU –Barbotarea cu aer (Air sparging)

Tehnică ce urmăreşte reducerea concentraţiei substanţelor contaminante volatile prin injectare aerului în substratul contaminat.

- transformare a stării compuşilor contaminanţi dintr-o formă dizolvată în substrat în vapori.

- adesea folosit în tandem cu tehnici SVE pentru aspirarea vaporilor

- tehnică mai eficientă, mai rapidă şi mai ieftină decât tehnica pompează şi tratează (pomparea apei)

Dezavantaj – uneori decontaminarea e incompletă (rămân componentele mai puţin volatile cu temp. de fierbere mai mare)

IN SITU –Barbotarea cu aer (Air sparging)

Instalaţie de barbotare cu aer şi pompe de extracţie a vaporilor (SVE)

28.12.2014

94

IN SITU – SVE – Injectarea aburului Variantă a barbotării cu aer (se injectează aer cald sau vapori încălziţi)

IN SITU – SVE – Injectarea aerului cald

28.12.2014

95

IN SITU – SVE – desorbție termică

• In-situ thermal desorption – tehologie de remediere termică din gama tehnicilor SVE (combinată cu acestea)

• decontaminarea este aproape completă (95-99%)

• eficienţa operaţiei de decontaminare creşte datorită faptului că sunt mobilizaţi şi compuşii slab volatili, compuşi cu temperatură de fierbere ridicată

• Există şi alte metode de remedierea termică - încălzirea substratului contaminat pentru volatilizarea / evaporarea substanţelor poluante

IN SITU – Remedierea termică

• Tehnici bazate pe încălzirea substratului contaminat în vederea mobilizării şi extragerii compuşilor contaminanţi.

•în unele cazuri metodele termice pot conduce chiar la inactivarea compuşilor (de către activitatea microorganismelor) sau imobilizarea acestora într-o forma mai stabilă - cazul

vitrificării - topirea solului la temperaturi înalte şi transformarea într-un material vitros (sticlos), stabil chimic.

•Eficienţă deosebită - decontaminarea cvasi-completă (95-99%)

28.12.2014

96

IN SITU – Remedierea termică

• Sistem Thermopile de remediere termică – pompare de aer încălzit şi aspirarea gazului cu elementele contaminante

IN SITU - Metode chimice

• imobilizarea compuşilor poluanţi la locul de contaminare prin oxidarea sau reducerea lor în forme mai stabile, netoxice.

• de obicei se foloseşte injectarea unor oxidanţi puternici (peroxid de hidrogen, ozon, peroxon, permanganat de potasiu, oxigen) sau a unor substanţe reducătoare (sulfiţi, dioxid de sulf)

• se pot folosi şi tehnici de spălare (de mobilizare şi extragere a NAPL – lichide nemiscibile cu apa)

Spălarea NAPL – cu detergenţi sau tehnica SEAR – stimularea cu agenţi tensioactivi

28.12.2014

97

IN SITU - Stabilizarea şi Solidificarea

•Stabilizarea – adăugarea de materiale agregative poluanţilor pentru a produce compuşi mai stabili

•Solidificarea – adăugarea de materiale agregative poluanţilor pentru a le creşte stabilitatea şi a-i izola în produse solide (de ex. pentru a nu fi mobilizaţi de apa din ploi)

•De obicei se foloseşte cimentul în diferite combinaţii

• metode costisitoare, aplicabilă doar anumitor produse contaminatoare, necesită o tehnică complexă, durabilitatea izolării e incertă iar produsele toxice nu sunt distruse sau extrase ci sunt stabilizate/cimentate la locul contaminării (rămân in situ – deşi tehnica se aplică şi Ex SITU – dar foarte rar).

IN SITU – Tehnici de bioremediere

•Biotehnologie ce constă în folosirea organismelor vii – a particularităţilor lor metabolice – sau a unor procese naturale în acţiunea de înlăturare a substanţelor contaminante din mediu.

De obicei se injectează oxigen şi nutrienţi pentru a accelera capacitatea metabolică a microorganismelor, ciupercilor, bacteriilor de a produce enzime ce vor descompune enzimatic materialele contaminante în subcompuşi cu o toxicitate redusă.

28.12.2014

98

IN SITU – Bioremedierea

Principii comune pentru o serie de metode denumite în diverse moduri:

Bioremediere – Bioremediation

Biostimulare - Biostimulation

Bioventilare – Bioventing

Biodestructurare – Biosparging

Bioaugmentare - Bioaugmentation

Ciclul bioremedierii

1. Bacterii

2. Enzime

3. Degradare

4. Consum

5. Reziduuri – apă şi CO2

6. Reproducerea bacteriilor

28.12.2014

99

Bioremedierea – instalaţie de bioremediere

Bioremedierea - Caracteristici

• gamă largă de metode cu impact redus asupra mediului.

• eficacitate mare – poluanţii sunt distruşi în cea mai mare parte şi nu mai e necesară depozitarea lor.

•Eficacitatea bioremedierii in situ este bună în anumite condiţii:

• umiditatea solului 25 % - 85 %;

• pH –ul solului 6,5 - 8,5;

• temperatura de 15 - 45 °C.

28.12.2014

100

Decontaminarea In SITU vs Ex SITU •Remedierea in situ – tratarea / procesarea substratului contaminat chiar la locul contaminării

• Remedierea ex situ - înlăturarea substratului contaminat şi transportul acestuia în staţii de decontaminare

in situ ex situ

Tehnici de decontaminare

EX SITU Dezavantaje – COSTURI MARI

• apare necesitatea transportului, extragerii substratului contaminat (riscuri sporite)

• amenajări speciale pentru depozitare

• spaţiu mare de depozitare/decontaminare

Avantaje

- metode aplicabile unei game largi de contaminanţi

- flexibilitate mai mare în alegerea metodei de decontaminare

- se poate realiza decontaminarea / inactivarea totală

28.12.2014

101

Ex SITU - Metode

•Extragerea substratului contaminat (excavarea pământului, dragarea bazinelor / lacurilor, pomparea apei contaminate) şi transportul acestora într-o staţie de depozitare (depozitarea în zone fără riscuri) sau de decontaminare (tratare/epurare sau inactivare -incinerare)

Metode

• biologice – utilizarea unor biocelule (biodegradare)

• incinerare (distrugerea poluanţilor)

• desorbţie termică

• staţii de epurare/ filtrare

Ex SITU – Metode biologice

•Depozitarea materialului contaminat în biocelule în care se realizează decontaminarea cu ajutorul microorganismelor (se adaugă noi culturi de microorganisme, aer, eventual nutrienţi)

28.12.2014

102

Ex SITU – Metode biologice Uneori e nevoie de suprafeţe mari ce trebuie amenajate

Ex SITU – Incinerarea Distrugerea substratului contaminat prin expunerea la temperaturi ridicate.

Este nevoie de instalaţii speciale – incineratoare (cuptoare) care să fie dotate cu sisteme de epurare şi filtre adecvate pentru a nu permite generarea de reziduuri toxice (altfel unii poluanţi pot fi relocaţi din substratul contaminat în aer).

Precauţie în incinerarea anumitor materiale care prin tratament termic pot conduce la formarea de substanţe foarte toxice!!!

Sistemele de epurare şi filtrare vor avea camere de postcombustie a gazelor reziduale, microfiltre şi sisteme catalitice de filtrare.

28.12.2014

103

Ex SITU – Incinerarea

Instalaţiile de incinerare de obicei conţin: un compartiment de selectare a materialelor şi mărunţire, camera de deshidratare (uscare), camera de incinerare (cuptorul de ardere).

Incineratoarele pot produce energie pentru

mici comunităţi locale.

incinerator din

Insula Man

Ex SITU – Desorbţia termică

Proces termic de decontaminare ce presupune volatilizarea poluanţilor prin încălzirea substratului şi epurarea şi filtrarea gazelor reziduale.

Avantaje:

Costuri de instalare şi exploatare mai mici decât incinerarea (substratul nu e ars ci doar încălzit pentru volatilizarea poluanţilor).

Cea mai puţin costisitoare – desorbţia cu microunde.

Substratul tratat este decontaminat şi poate fi refolosit.

28.12.2014

104

Ex SITU – staţii de filtrare sau epurare

Materialul contaminat este condus în aceste staţii în care se aplică tehnici variate (termice / chimice/ mecanice) de decantare, filtrare şi inactivare a substanţelor contaminante.

Biotehnologii de decontaminare

• Biotehnologii ce constă în folosirea organismelor vii – a particularităţilor lor metabolice – în acţiunea de înlăturare a poluanţilor (adesea acţiunea e numită bioremediere).

Cel mai frecvent termenul este folosit pentru a desemna utilizarea microorganismelor sau enzimelor produse de acestea - descompunerea enzimatică a materialelor contaminante în subcompuşi cu o toxicitate redusă.

28.12.2014

105

Clasificarea biotehnologiilor de decontaminare

• Bioremediere – Bioremediation

Biostimulare, Bioventilare , Biodestructurare

Bioaugmentare, Lucrări ale solului

• Micoremediere - Mycoremediation

• Fitoremediere – Phytoremediation

Dendroremedierea, Fitoextragerea (Fitoacumularea), Fitostabilizarea, Rizofiltrarea, Fitovolatilizare, Fitodegradare, Rizodegradare

Bioremedierea

• Principiile de bioremediere şi fitoremediere au fost folosite din vechi timpuri (desalinizarea terenurilor prin fitoextracţie)

• George Robinson - inventator al bioremedierii - aplicaţii în cazul decontaminării siturilor poluate de produsele petroliere

28.12.2014

106

Bioremedierea

• folosește microorganismele şi particularităţile lor metabolice în acţiunea de reducere a gradului de contaminare.

Tehnica – injectarea de oxigen şi nutrienţi ce accelerează metabolismul microorganismelor (acestea vor descompune enzimatic materialele contaminante).

Bioremedierea – principiu

Toate tehnicile se bazează pe aceleaşi mecanisme enzimatice

28.12.2014

107

Ciclul bioremedierii

1. Bacterii

2. Enzime

3. Degradare

4. Consum

5. Reziduuri – apă şi CO2

6. Reproducerea bacteriilor

Bioremedierea – Caracteristici

• gamă largă de metode cu impact redus asupra mediului.

• eficacitate mare – poluanţii sunt de regulă inactivaţi / degradaţi într-o proporţie mare.

•Eficacitatea bioremedierii in situ este bună în anumite condiţii:

• umiditatea crescută a solului 25 % - 85 %;

• pH –ul relativ neutru al solului 6,5 - 8,5;

• temperatura relativ ridicată 15 - 45 °C.

28.12.2014

108

Bioremediere - Avantaje

• mai puţin costisitoare comparativ cu tehnicile tradiţionale

• tehnică preponderent folosită IN SITU – riscuri reduse - se

reduc riscurile de extragere, transport, depozitare a materialelor

• impact redus asupra mediului – se folosesc procese naturale

• de regulă, ca urmare a bioremedierii nu rezultă reziduuri

suplimentare

• noile tehnici de inginerie genetică pot conduce la crearea unor

microorganisme mai performante

Bioremediere - Dezavantaje

• timp îndelungat necesar remedierii

• control greoi asupra microorganismelor IN SITU

• volum mare de muncă pentru a avea omogenitate

• mediul poate conţine inhibatori ai activităţii microorganismelor

• monitorizare atentă pentru a detecta eventuale reziduuri

• nu toţi compuşii sunt biodegradabili

• aspecte legale şi etice legate de patentarea microorganismelor

modificate genetic

28.12.2014

109

Micoremedierea

• Biotehnologie de remediere ce foloseşte

ciupercile în acţiunea de degradare, inactivare

sau izolare a elementelor contaminante.

• Unele specii de ciuperci au capacitatea de a absorbi şi acumula

compuşi ai metalelor grele în corpurile sporifere, iar alte specii

contribuie la degradarea unor substanţe contaminante.

• Ciupercile în general au rolul de descompunători ai ecosistemelor,

miceliul lor secretând enzime şi acizi ce sunt capabili să descompună

o gamă largă de substanţe.

• Micoremediere folosită în degradarea hidrocarburilor, pesticidelor

şi în acumularea de metale grele

Micoremedierea - rezultate

Experimentele au dovedit capacitatea de bioremediere a cipercilor. În general ciupercile descompunătoare ale lemnului au o capacitate mare de descompunere a hidrocarburilor şi a unor pesticide persistente.

Experimentele cu Pleurotus au avut rezultate deosebit de bune în cazul terenurilor contaminate cu motorină (în 4 săptămâni 95% din hidrocarburile toxice au fost descompuse în compuşi netoxici, ulterior eliminaţi).

28.12.2014

110

Micoremedierea - avantaje

• Cost redus, comparativ chiar cu alte tehnici de bioremediere

• Efort minim de instalare şi întreţinere a bioremedierii

• Metodă mai flexibilă (fungii au o plasticitate mai mare decât alte

microorganisme, micoremedierea fiind o opţiune chiar în condiţiile

în care alte tehnici nu sunt eficiente)

• Eficacitate deosebită (tehnică mai eficientă ca alte tehnici de

bioremediere – fungii pot degrada PAH – hidrocarburile policiclice

aromatice cu 6 inele aromatice – performanţă nemaiatinsă de altă

tehnică, Pleurotus poate degrada hidrocarburi în proporţie de 97%)

(Cerniglia, 1997)

Fitoremedierea

•Metode de bioremediere IN SITU bazate pe

folosirea plantelor în acţiunea de decontami-

narea a solului sau apei.

•Biotehnologia se bazează pe capacitatea

plantelor de imobilizare/ izolare, degradare

şi îndepărtare (extragere şi acumulare) a

unor substanţe contaminante.

•Biotehnologie similară cu sistemul pompează şi tratează -

plantele sunt biosisteme alimentate de energia solară ce

pompează şi tratează.

28.12.2014

111

Fitoremedierea

•De obicei se utilizează capacitatea

de bioacumulare a plantelor - în special

în cazul contaminării cu plumb, uraniu, arsenic.

Trebuie făcută şi o evaluare a risurilor asociate

• nu este complet cunoscut efectul ingestiei de către animale a

plantelor acumulatoare

•biomasa ce reintră în litieră ar putea readuce anumite elemente

toxice în mediu

•volatilizarea unor elemente este sigură?

•expunerea ecosistemului la contaminare este prelungită de durata

mare a fitoremedierii

Metode de fitoremedierea

• Metode de bioremediere în cazul metalelor grele

• Fitoextragere şi fitoacumulare

• Rizofiltrare (pentru filtrarea apei poluate)

• Fitotransformarea – Fitostabilizare

• Metode de bioremediere în cazul poluanţilor organici

• Fitotransformare – Fitodegradare

• Fitostimulare (Rizoremediere)

• Fitovolatilizare

28.12.2014

112

Avantaje ale fitoremedierii

• costul fitoremedierii e mai redus decât al altor tehnici

• plantele pot fi uşor monitorizate

• metalele extrase pot fi recuperate şi reutilizate

(fitoextragere a metalelor – asemănătoare bioextragerii)

• e o metodă prietenoasă cu mediul, fiind naturală

Dezavantaje şi limitări ale fitoremedierii

• este limitată la suprafaţa şi adîncimea sistemului radicelar

•proces lent de bioremediere (plantele au bioacumulări lente)

•nu se poate preveni scurgerea contaminanţilor în pânza

freatică

•vitalitatea / supravieţuirea plantelor este afectată de poluanţi

•bioacumularea trebuie să fie completată de o culegere şi

depozitare a materialului contaminat pentru a nu intra in

lanţul trofic

28.12.2014

113

Dendroremedierea

• Biotehnologie de decontaminare care utilizează arborii pentru

izolarea, extragerea, acumularea sau degradarea poluanţilor.

• Arborii sunt plante astfel că sunt valabile toate caracteristicile

fitoremedierii ;-) dar mai apar o serie de avantaje

• Foarte folosite sunt speciile genului

Salix şi Populus, sau Morus

• Dendroremedierea este frecvent

utilizată în cazul decontaminării

ariilor poluate cu metale grele.

Dendroremedierea

Avantaje:

• Arborii acumulează cantităţi mari de biomasă

(au o capacitate mare de bioacumulare)

• Consum mare de apă (bio-pompe eficiente)

• Longevitate şi stabilitate mare (tehnica poate

fi folosită timp îndelungat fără intervenţii majore – arborii sunt mai

rezistenţi si au o mare capacitate de autosusţinere)

28.12.2014

114

Acţiuni de reconstrucţie ce implică refacerea componentei biotice

Acţiunile de reconstrucţie adesea urmăresc nu doar decontaminarea

şi măsuri tehnice de refacere/reconstrucţie a mediului fizic ci şi

refacerea componentei biotice

Refacerea componentei biotice – acţiune foarte costisitoare şi

sensibilă (şanse mici de reuşită, acţiuni adesea repetate)

• Refacerea populaţiilor la nivelul florei şi faunei

• Programe de revegetare şi reîmpădurire – mai ales în cazul în care

mediul fizic a suferit degradări majore

Refacerea componentei biotice

• Repopularea – eliberarea unui nucleu populaţional al unei specii

într-un teritoriu de unde a dispărut;

• Introducerea – aducerea unui nucleu populaţional al unei specii

într-un teritoriu unde specia respectivă nu a trăit anterior;

• Reintroducerea – readucerea unui nucleu al unei specii într-un

teritoriu unde o acţiune anterioară de introducere a speciei a eşuat;

• Colonizarea – creşterea efectivelor unui nucleu populaţional

într-un teritoriu prin introducerea unor indivizi străini în populaţie;

• Translocarea – transferul unui nucleu populaţional al speciei dintr-o

zonă în alta a arealului de răspândire ale speciei respective.

28.12.2014

115

Prez. 4 - Proiectarea lucrărilor de reconstrucţie ecologică

Identificarea şi evaluarea ecosistemelor degradate

Etapele de dezvoltare ale proiectelor de reconstrucţie

Monitorizarea rezultatelor şi auditul post-reconstrucţie

Reconstrucţia ecologică

Procesul de asistare a procesului de refacere şi de management al integrităţii ecologice a unui ecosistem (SER 2002) Ştiinţa de a repara ecosisteme degradate la cel mai bun nivel de autenticitate istorică (Mills, 1995) Acţiunea umană de refacere într-o perioadă restrânsă de timp a ecosistemelor care au suferit în urma unor perturbări majore degradări şi vătămări ale structurii şi funcţiilor. REED urmăreşte refacerea sănătăţii, integrităţii şi sustenabilităţii ecosistemelor.

28.12.2014

116

Opţiuni de reconstrucţie

Restaurarea - refacerea unui ecosistem la condiţiile originale Reabilitarea sau remedierea unui ecosistem similar celui anterior (restabilirea principalelor funcţii şi procese ) Reconstruirea unui sistem funcţional asemănător celui iniţial, ce presupune refacerea tuturor proceselor, subsistemelor, structurilor funcţionale (chiar adăugarea unor structuri/funcții noi)

Reconstrucţia ecologică - Proiectare

Ce reprezintă degradarea

Cauzele ei Tehnicile de intervenţie

Ce ştim până acum

PROIECTUL

28.12.2014

117

Dilemele proiectantului

de ce? de ce?

cum? cum?

ce? ce?

Pentru cât timp?

Când?

Cât?

Proiectarea – identificarea unor nevoi şi găsirea unor soluţii

Ciclul de proiectare

PROIECT

Iniţiere

Planificare

Implementare

Finalizare

Identificare problemă

Monitorizare, evaluare şi

control

Identificare soluţii tehnice

Stabilire obiective

28.12.2014

118

Metoda de management PDCA

Sistem de management adaptativ plan – do – check - act/adjust

Identificarea problemei

• Identificarea ecosistemelor degradate – identificarea

componentelor degradate

• Degradare fizică - a habitatului, substratului, mediul fizic

(monitorizarea / evaluarea unor indicatori fizico-chimici)

• Degradare biotică – dereglări la nivelul populaţiilor, speciilor

(monitorizarea efectivelor/stării de sănătate a unor entităţi

biologice – foarte utile sunt speciile indicatoare)

• Folosirea unor metode specifice de identificare (folosirea unor

reţele de MONITORIZARE, senzori de monitorizare, observaţii în

teren, pe imagini aeriene / satelitare, analize multicriteriale)

28.12.2014

119

Identificarea problemei

• monitorizarea sistematică a unor parametrii indicatori e foarte

importantă în detectarea degradării

• Identificarea se face de regulă prin depistarea efectului

(degradarea) dar adesea presupune şi identificarea cauzei

Evaluarea situaţiei •identificarea tuturor cauzelor / factorilor ce provoacă degradarea şi a relaţiilor funcţionale la nivelul ecosistemului

• evaluarea magnitudinii şi extinderii degradării

• utilizarea unor metode specifice de cartare pentru a descrie gama diferită de situaţii din teren – ce presupun şi soluţii diferite

Etapă utilă în justificarea / stabilirea

• necesităţii intervenţiei

• oportunităţii intervenţiei

• priorităţii de intervenţie (în arii/ perimetre diferite)

• (stabilirea) obiectivelor

28.12.2014

120

Elementele proiectării - elemente

Proiectare Proiectare Resurse Resurse

Limitări Limitări

Timp Timp Necesitate Necesitate

Obiective Obiective

Cerinţe Cerinţe

Etape de proiectare •identificarea zonei degradate şi a necesităţii reconstrucţiei

•caracterizarea ecologică a ariei ce urmează a fi refăcută

•formularea obiectivelor urmărite de reconstrucţie

•desemnarea unui sistem de referinţă (un ecosistem model) sau a unor indici de monitorizare

•verificarea viabilităţii planului de reconstrucţie

•planificarea şi proiectarea propriu-zisă (inclusiv estimarea resurselor ce vor fi necesare)

•stabilirea obiectivelor şi măsurilor de protecţie pe termen lung

•stabilirea protocoalelor de evaluare a soluţiei implementate şi a celor de monitorizare

28.12.2014

121

Ghidul de dezvoltare şi management a proiectelor de reconstrucţie • SER - Society for Ecological Restoration – oferă un ghid util în dezvoltarea proiectelor

Ghidul SER

Planificarea conceptuală

Pregătiri preliminare

Planificarea implementării acţiunilor

Implementarea soluţiilor tehnice

Acţiunile de post-reconstrucţie

Evaluarea rezultatelor şi monitorizare

28.12.2014

122

Planificarea conceptuală 1

• identificarea factorilor perturbatori

• identificarea şi caracterizarea tipurilor

de ecosisteme din aria degradată

• stabilirea obiectivelor de reconstrucţie

• identificarea caracteristicilor fizice de mediu ale

perimetrului

•stabilirea măsurilor necesare pentru protecţia / instalarea

entităţilor biotice

• identificarea unor limitări / restricţii la nivelul peisajului

Planificarea conceptuală 2

•identificarea unor posibile surse de finanţare (interne / externe)

•stabilirea necesarului de resurse tehnice (echipamente) şi

umane (personal)

•stabilirea necesarului de resurse biologice

•identificarea constrângerilor birocratice (avize, documentaţii) şi

legislative

•stabilirea unui orizont de timp necesar (foarte important şi

pentru evaluarea costului)

•stabilirea strategiilor de protecţie şi management pe termen

lung

28.12.2014

123

Pregătiri preliminare 1

• stabilirea echipei tehnice ce va conduce proiectul (şi îşi va

asuma responsabilitatea) şi organizarea unor workshopuri

(eventual cursuri de specializare)

•stabilirea unui buget limită

•etapa de documentare - evaluarea situaţiei, caracterizarea

perimetrelor, istoricul intervenţiilor

•monitorizarea unor indicatori

•stabilirea unui ecosistem de referinţă

•stabilirea exigenţelor speciilor ce vor fi folosite

Pregătiri preliminare 2

• testarea (parţială a) unor tehnici sau soluţii pentru a evalua

eficacitatea

• ajustarea obiectivelor propuse iniţial (armonizarea cu

posibilităţile reale)

• conceperea listei de obiective finale urmărite

• securizarea perimetrelor

• stabilirea unor parteneriate cu entităţi interesate (agenţii

guvernamentale, ONG, comunităţi locale)

• Instalarea / evaluarea infrastructurii necesare implementării

proiectului

28.12.2014

124

Planificarea implementării acţiunilor

• Stabilirea soluţiilor tehnice pentru atingerea fiecărui obiectiv

• Evaluarea opţiunii de restaurare pasivă (fără intervenţii

antropice)

• Stabilirea standardelor de performanţă şi a protocoalelor de

evaluare şi monitorizare

• Planificarea tuturor acţiunilor proiectate pentru atingerea

obiectivelor

• Demararea achiziţiilor de echipamente şi resurse biotice

• Estimarea bugetului necesar măsurilor de implementare

Implementarea soluţiilor tehnice

• delimitarea şi pichetarea perimetrelor

• instalarea reţelei de monitorizare

• implementarea propriu-zisă a soluţiilor proiectate

28.12.2014

125

Acţiunile de post-reconstrucţie

• protejarea perimetrelor împotriva intruşilor

• acţiuni de întreţinere post-implementare

• urmărirea comportamentului soluţiilor implementate

• derularea acţiunilor de evaluare şi monitorizare prevăzute şi

includerea informaţiilor obţinute în vederea derulării

managementului adaptativ şi a stabilirii eficacităţii soluţiilor

proiectate

Evaluare şi control

• se urmăreşte să se aprecieze

eficacitatea măsurilor proiectate şi implementate

• evaluarea şi controlul se bazează pe cuantificarea unor

indicatori ce reprezintă de fapt rezultatele proiectului

• pot fi identificate atât greşeli de proiectare cât şi de execuţie

28.12.2014

126

Audit post reconstrucţie

• Auditul - activitate de evaluare sistematică, periodică, obiectivă

şi documentată a activităţilor proiectului de reconstrucţie.

• Studiu specific proiectelor cu impact asupra mediului, bazat pe un

set de proceduri care urmăresc verificarea şi evaluarea

pas cu pas a instrumentelor, metodelor şi

tehnicilor folosite în activitatea de

implementare a proiectului

de reconstrucţie.

Audit post reconstrucţie

• Auditul evaluează efectul asupra mediului, precizia predicţiilor

efectuate, eficacitatea măsurilor luate şi funcţionarea

mecanismelor de monitorizare.

• În acţiunea de audit este evaluat şi sistemul de control managerial

la nivelul proiectului şi compatibilitatea soluţiilor implementate cu

avizele, autorizaţiile, permisele obţinute pentru proiect.

• Scopul este de a asigura securitatea mediului,

de a reduce şi preveni acţiunile cu un impact

negativ asupra mediului.

28.12.2014

127

Obiectivele auditului

Principalele obiective urmăresc:

• analiza compatibilităţii soluţiilor implementate cu

reglementarile în vigoare legate de mediu

• stabilirea eficacităţii sistemului de management

• evaluarea riscurilor practicilor utilizate

În partea de post reconstrucţie pot fi identificate efecte

neprevăzute de proiectant sau noi probleme de mediu care au

apărut în urma implementării proiectului.

Monitorizare

• Audit VS monitorizare - auditul se realizează o singură dată sau

periodic, iar monitorizarea ar trebui să fie un proces continuu.

•Proces de colectare şi utilizare a datelor ce sprijină procesul de

management al proiectului de reconstrucţie ecologică.

•Odată restaurat un ecosistem are nevoie de un management

adecvat şi permanent

• Trebuie stabilite obiective nu doar de

reconstrucţie ci şi obiective de

monitorizare şi eventual

ajustare /intervenţie pe termen lung

28.12.2014

128

Monitorizare • Obiectivele post-intervenţie trebuie stabilite încă din faza de

proiectare – protocoale clare de evaluare şi monitorizare a

soluţiei implementate.

•Monitorizarea nu trebuie făcută doar la finalizarea proiectului -

poate să fie inclusă într-un ciclu de management adaptativ.

•Monitorizarea în sine este un proiect.

Planificarea monitorizării •Activitatea trebuie planificată în partea de proiectare

Se stabileşte:

• obiectul monitorizării - datele ce trebuie culese (entităţile sau

procesele ce trebuie monitorizate şi localizarea, extinderea)

• numărul minim de indicatori ce trebuie evaluaţi (indicatori

simpli, uşor de estimat sau măsurat, relevanţi)

•metodologia de culegere a datelor (inclusiv cine le culege, cum,

când, cât de des)

reconstructia ecologica

Documents

Transcript of reconstructia ecologica