UNIVERSITATEA DIN BUCUREŞTI DEPARTAMENTUL...

UNIVERSITATEA DIN BUCURETIDEPARTAMENTUL DE NVMNT LA DISTAN CREDIS

ION PIOTA LILIANA ZAHARIA

HIDROLOGIA USCATULUI

BUCURETI2003

INTRODUCERE

Apa reprezint unul din elementele naturale indispensabile existenei lumii vii. Ea

are are un rol fundamental n desfurarea proceselor naturale (fizico -chimice, biologice,

Universitatea din Bucureti Facultatea de Geografie

Copyright DEPARTAMENT ID 2009

climatice, n modelarea reliefului) i a activitilor social -economice, constituind un

mijlocimportant de comunicaie i de aprare, o materie prim pentru industrie, o surs

apreciat pentru energie, pentru irigarea culturilor, alimentarea populaiei.

Prin diferitele ei formede manifestare i prin larga rspndire pe care o are, apa

alctuiete unul dintre cele mai extinse nveliuri ale Terrei, cunoscut sub numele de

HIDROSFER. Acesta se afl n relaii de interaciune i influen reciproc cu celelalte

sfere ale Pmntului (atmosfera, litosfera i biosfera).

tiina care se ocup cu studiul diferitelo r uniti acvatice, cu fenomenele i

procesele dinamice, fizice i chimice specifice acestor uniti, precum i cu modul de

folosin a apelor pentru diferitele necesiti social -economice este HIDROLOGIA. Ea

este definit pe scurt tiina apelor sau tiin a care studiaz hidrosfera.

Hidrologia cuprinde dou mari domenii: hidrologia mrilor i oceanelor i

hidrologia uscatului sau hidrologia continental. Prezentul curs se refer numai la

hidrologia continental i are n preocuprile sale cinci subdomeni i importante, i anume:

potamologia (studiaz apele curgtoare, dinamica lor, regimul scurgerii i parametrii

hidrologici care le sunt caracteristici, bazinele hidrografice, proprietile fizico -chimice ale

apei rurilor); limnologia i telmatologia (examineaz geneza i evoluia unitilor

lacustre, a blilor i mlatinilor, precum i dinamica, termica i procesele de sedimentare

din cuprinsul acestor uniti acvatice); glaciologia (cerceteaz modul de formare a

ghearilor, dinamica acestora, aciunile lo r de eroziune, transport, acumulare, tipurile de

gheari i rspndirealor); hidrogeologia (studiaz caracteristicile straturilor acvifere,

evoluia suprafeelor piezometrice, dinamica apelor subterane, modalitile de explorare i

exploatare a acviferelor).

Cursul de fa se adreseaz, n principal, studenilor ce urmeaz cursurile organizate

de ctre departamentul de nvmnt Deschis la Distan CREDIS, n cadrul Facultii de

Geografie a Universitii din Bucureti. El poate fi utilizat ns i de c tre studenii ce

urmeaz formele de nvmnt cu frecven i cu frecven redus la diferitele secii ale

facultii menionate. n acelai timp, prezentul curs poate fi util profesorilor de geografie

din nvmntul preuniversitar n vederea pregtirii pentru obinerea diferitelor grade

didactice, precum i tuturor celor interesai de domeniul hidrologiei.

Cursul este structurat n patru teme majore, care acoper problematica esenial a

hidrologiei continentale: I. Probleme generale de hidrologie; II. Apele subterane



(Hidrogeologie); III. Hidrologia rurilor (Potamologie); IV. Noiuni de limnologie,

telmatologie i glaciologie.

innd seama de faptul c acest curs se adreseaz n primul rnd studenilor de la

nvmntul Deschis la Distan, al c ror contact cu cadrele didactice specializate este

destul de redus, n realizarea sa au fost incluse o serie de modaliti care s faciliteze

nelegerea i asimilarea cunotinelor. Astfel, capitolele sunt prevzute la final cu ntrebri

recapitulative de autoevaluare, care s permit studenilor pe de o parte s -i verifice modul

n care au neles i i-au nsuit informaiile de baz cuprinse n capitolul respectiv, iar pe

de alt parte, s-i fixeze aceste informaii. n scopul evidenierii termenilor importani, de

reinut, ei au fost redactai cu caractere diferite (aldine, italice, aldine italice). De asemenea,

la sfritul fiecreia dintre cele patru teme majore au fost realizate sinteze ale noiunilor i

termenilor importani, care s permit o da t n plus studenilor recapitularea i fixarea lor

i n final, nsuirea lor temeinic..

ntruct activitatea proprie de investigare este deosebit de important n dobndirea

i nelegerea cunotinelor, iar hidrologia presupune numeroase activiti pr actice, n

cadrul cursului sunt propuse patru teme de control. Acestea i pun pe studeni n situaia fie

de a dezvolta problematica prezentat n curs prin consultarea unor materiale suplimentare,

fie de a aplica practic unele cunotine expuse n curs, p rin rezolvarea unor probleme ce

presupun calcule i msurtori asupra unor parametri morfohidrologici. Temele, prezentate

n dosare, vor fi apreciate de ctre tutorele de curs cu note care vor fi luate n considerare la

stabilirea notei finale, dup susin erea examenului.

Sperm c parcurgerea acestui curs va permite studenilor s se pregteasc n

condiii optime din punct de vedere teoretic i practic pentru cunoaterea, exploatarea i

protejarea resurselor de ap i totodat s -i dezvolte interesul pentru a iniia activiti de

cercetare n acest domeniu att de important pentru pentru societate.



TEMA I

PROBLEME GENERALE DE HIDROLOGIE

ObiectiveInformaiile prezentate n capitolele care alctuiesc aceast prim tem au drept scop

familiarizarea studenilor cu problematica general a hidrologiei (obiect de cercetare,ramuri i subramuri, legturile pe care le are cu alte tiine, importana sa ca tiin, metodespecifice de cercetare), nelegerea de ctre studeni a modului de repartiie i cir culaie aapei n natur, a proceselor care intervin n aceast circulaie. Este vizat, de asemenea,cunoaterea proprietilor apei (fizice, organoleptice, chimice, biologice i bacteriologice) ia importanei acesteia pentru procesele naturale i activ itile social-economice. Aspecteleprivitoare la poluarea apelor i aciuni privind protecia i conservarea calitii lorurmresc sensibilizarea studenilor la vulnerabilitatea sporit la poluare pe care o prezintresursele acvatice i nelegerea nece sitii de a se aciona prin multiple i diverse mijloacen vederea protejrii i dezvoltrii lor durabile. Ultimul capitol al acestei teme esteconsacrat prezentrii potenialului turistic deinut de resursele de ap i modului n careacesta este valorificat.

1. NOIUNI GENERALE DE HIDROLOGIE

1.1. OBIECTUL I PROBLEMELE HIDROLOGIEIHidrologia este, pe scurt, tiina apelor (n limba greac hidros = ap i logos = tiin). Ea

se ocup cu studiul hidrosferei, nveli complex aflat n strns interaciu ne cu celelaltegeosfere (atmosfera, litosfera i biosfera). innd seama de complexitatea structural ifuncional a obiectului su de cercetare, hidrologia poate fi definit mai pe larg ca tiinacare studiaz toate tipurile de uniti acvatice, din p unct de vedere al formrii, circulaiei idistribuiei lor, al proprietilor fizice i chimice care le caracterizeaz, al proceselor i legilorgenerale care acioneaz n hidrosfer, precum i al modalitilor de valorificare a resurselorde ap.

ntruct are drept obiect de studiu un element al mediului natural, hidrologia estencadrat n categoria tiinelor fizico-geografice sau naturale. n acelai timp, prinmetodologiile de investigare, analiz i prelucrare a informaiilor, precum i prin tehno logiileutilizate n acest scop, hidrologia este o tiin inginereasc. Cele dou aspecte secompleteaz reciproc i confer o individualitatea aparte hidrologiei. Astfel, ca tiinnatural, hidrologia reflect ndeosebi aspectele de ordin calitativ, pr ivitoare la diferiteletipuri de uniti acvatice i caracteristici ale lor, utiliznd, cu precdere, metode descriptive,explicative, conceptuale. Ca tiin inginereasc, hidrologia permite abordri cantitative iofer astfel posibilitatea soluionrii numeroaselor aspecte de ordin practic (legate devalorificarea resurselor de ap, protecia lor, reducerea i eliminarea riscurilor hidrologiceetc.).

Datorit obiectului de cercetare foarte vast i diversificat, hidrologia ca tiin a fostdivizat n dou mari domenii: hidrologia uscatului sau hidrologia continental ihidrologia mrilor i oceanelor . Aceast structurare a fost impus de diferenele importantedintre caracteristicile, procesele i fenomenele specifice celor dou medii.

Hidrologia continental, care formeaz obiectul prezentului curs, cuprinde maimulte subramuri:

potamologia (n lb. greac potamos = ru) se ocup cu studiul apelor curgtoare depe continente;

limnologia (n lb. greac limnos = lac) studiaz geneza, evoluia i propriet ileunitilor lacustre naturale i artificiale;

telmatologia are ca obiect de cercetare mlatinile;



glaciologia studiaz rspndirea zpezilor permanente i a ghearilor, geneza imicarea lor, tipurile de gheari;

hidrogeologia se ocup cu cercetarea apelor subterane, n scopul cunoateriimodalitilor de formare a straturilor acvifere, izvoarelor, a caracteristicilor lor, acirculaiei apelor subterane, proprietilor hidrogeologice ale rocilor;

hidrometria se ocup cu organizarea posturilor i staii lor hidrometrice din reeauade ruri, lacuri, mlatini ale unui teritoriu, cu metodele i procedeele de msurare iprelucrare a elementelor hidrologice (niveluri, debite lichide i solide, temperatura,chimismul apelor etc.).

n ultimii ani, n cadrul h idrologiei continentale s-au individualizat ramuri noi,precum:

hidrologie urban care studiaz caracteristicile proceselor hidrologice din spaiileurbanizate i

hidrologie rural care cerceteaz funcionarea sistemelor hidrografice n relaie cumodul de utilizare a terenurilor i cu practicile asociate fiecrui tip de folosin.

Ca o ramur aparte a hidrologiei poate fi considerat gospodrirea apelor , carenglobeaz un ansamblu de aciuni menite s conduc, n principal, la: cunoatereacaracteristicilor cantitative i calitative ale unitilor acvatice; valorificarea resurselor de appentru asigurarea necesitilor sociale i economice; conservarea, dezvoltarea i proteciafondului acvatic; prevenirea i combaterea efectelor distructive ale apelor.

1.2. LEGTURA HIDROLOGIEI CU ALTE TIINE I DOMENIILE DEAPLICARE ALE HIDROLOGIEIApa constituie obiectul de studiu i al altor tiine cu care hidrologia este n strns

legtur. Dintre acestea menionm: hidrofizica i hidrochimia , care se ocup cu studiul proprietilor fizice, respectiv

chimice ale apelor; hidraulica, ce studiaz dinamica apelor; hidroenergetica, al crei scop este cunoaterea potenialului energetic al apelor i

posibilitatea valorificrii lui; hidrotehnica, ce studiaz modalitile i tehnicile de realizare a lucrrilor de

amenajare a unitilor acvatice; hidrobiologia, ale crei preocupri constau n studierea condiiilor de via vegetal

i animal din diferitele organisme acvatice.

Hidrologia, ca tiin geografic i n acelai timp inginereasc, prezint o arie largde aplicaii, ntruct apa constituie un element esenial pentru viaa omului i activitilesocial-economice. Cunotinele i cercetrile hidrologice sunt utilizate n diferite domenii devalorificare a apelor: a limentri cu ap potabil i industrial, irigaii, piscicultur, producerede energie electric, navigaie, construcii hidrotehnice, amenajri pentru agrement iocrotirea sntii, utilizarea forei mecanice a apei (pentru mori de ap, joagre, gatere, pive,darace de ln) etc.

1.3. METODE DE CERCETARE N HIDROLOGIEn cercetarea hidrologic sunt utilizate diferite metode, multe dintre ele fiind folosite

i de alte tiine ale naturii. Dintre cele specifice hidrologiei se remarc: metoda observaiilo rstaionare, metoda observaiilor expediionare i metoda cercetrilor experimentale.

Metoda observaiilor staionare sau observaiile la posturile hidrometrice constn observaii i msurtori dup un anumit program, la posturile hidrometrice, asupravariaiilor de nivel, a debitelor de ap, a debitelor de aluviuni, asupra temperaturii,transparenei, culorii apei, a reziduului fix etc. Datele obinute pe baza unor observaiiregulate, pe intervale mari de timp, servesc la realizarea de sinteze i gener alizri ale unor



parametri de ordin hidrologic i permit desprinderea unor legiti n manifestarea diferitelorfenomene i procese hidrologice.

Metoda observaiilor expediionare este folosit pentru regiunile greu accesibile,unde nu se pot instala posturi hidrometrice fixe pentru executarea unor msurtori iobservaii regulate (zilnice, lunare sau sezoniere). Observaiile expediionare se desfoar pebaza unui plan itinerant n care se are n vedere att executarea de msurtori pentruobinerea unor date cantitative de ordin hidrologic, ct i efectuarea de observaiicomparative cu scop aplicativ. Prin observaii expediionare avem posibilitatea s efectum oanaliz asupra principalilor parametri hidrologici (debite, viteza apelor, indici morfomet rici,temperatur, salinitate etc.) i totodat s realizm o sintez asupra eventualelor prognozehidrologice.

Metoda cercetrilor experimentale ne permite s redm un fenomen oarecare dinnatur, la o anumit scar, n condiii de laborator n ideea de a se putea analiza modul n careacioneaz diferitele procese naturale (de exemplu, de eroziune i acumulare) asupra uneiuniti acvatice.

NTREBRI DE AUTOEVALUARE1. Cum este definit hidrologia i care sunt principalele sale ramuri i subramuri?

2. S se enumere tiinele nrudite cu hidrologia prin obiectul lor comun de cercetare iprincipalele domenii de aplicare a cunotinelor hidrologice.

3. Care sunt metodele de cercetare specifice hidrologiei?



2. RSPNDIREA I CIRCULAIA APEI PE GLOB

2.1. REPARTIIA APEI PE GLOBDin suprafaa total a Globului Pmntesc de 510 mil. kmp, apa ocup 361,3 mil. kmp

sau 70,8 %, iar uscatul 148,8 mil. kmp - 29,2 %. Aceast disimetrie n distribuia mrilor i auscatului se menine i n cadrul celor dou emis fere. Cea mai mare parte a uscatului se aflrspndit n emisfera nordic (Asia, Europa, America de Nord, Africa de Nord), n timp ceemisfera sudic cuprinde cea mai mare parte a Americii de Sud, partea ngust a Africii,Australia i Antarctica. Emisfe ra Nordic mai poart denumirea i de emisfera continental ,cu toate c apa ocup o suprafa mai mare (154,5 mil. kmp sau 60,7 %) n comparaie cu auscatului (100,5 mil. kmp sau 39,3%). Emisfera Sudic mai poart numele i de emisferaoceanic, deoarece apa ocup o suprafa de 206,5 mil. kmp (81 %), iar uscatul un areal foarterestrns, de 48,5 mil. kmp (19 %).

Oceanul Planetar este divizat n patru mari bazine oceanice: Pacific, Atlantic, Indian ingheat (Arctic). Oceanul ngheat, datorit faptului c este nconjurat din toate prile deuscat, este considerat ca o Mediteran Arctic. n tabelul nr.2.1. redm repartiia uscatului pecele ase continente i suprafaa celor patru mari bazine oceanice.

Tab. nr. 2.1. Repartiia oceanelor i a con tinentelorDenumire

aoceanului

Suprafaan

mil.kmp.

% Denumireacontinentului

Suprafaan

mil.kmp.

%

Pacific 178,7 49,5 Europa 10,5 7Atlantic 91,7 25,4 Asia 44,35 29,8Indian 76,2 21,1 Africa 29,8 20

ngheat(Arctic)

14,7 4,0 America deNord i

America deSud

42,12 28,2

Australia,Oceania

8,93 6

Antarctica 13,3 9OceanulPlanetar

361,3 100 Uscat 149 100

n cuprinsul uscatului exist dou feluri de regiuni: unele cu bazine hidrografice care audeschidere spre mare numite regiuni exoreice i altele lipsite de deschidere (nchise) numiteregiuni endoreice. Acestea nu au scurgere ctre Oceanul Planetar. Cele mai ntinse regiuniendoreice se ntlnesc n Africa (Sahara, Namib), n Asia (Bazinul Mrii Caspice, Lacul Aral,Lacul Balha, Pustiul Arabiei, Pustiul Thar), n Australia (Pustiul Central Australian), nAmerica de Sud (Pustiurile Camanchacas, Costero i Cardonales). Regiunea endoreicnsumeaz o suprafa de 32,1 mil. kmp ceea ce reprezint 21,5 % din ntinderea uscatului.Regiunea exoreic totalizeaz o suprafa de 117 mil. kmp i cuprinde sisteme fluviatile simplei complexe, lacuri, bli, mlatini etc.

Pe suprafaa Pmntului care este, dup cum am precizat, de 510 mil. kmp se afl unvolum total de ap estimat la 1386 mil. km 3. Din aceast cantitate Oceanului Planetar i revin1336 mil. km3 adic 96,5 %.

n albia minor a rurilor se afl o rezerv de ap estimat la aproximativ 1200 km 3(dup alte informaii aceast cantitate ar fi mult mai mic, de circa 1120 km 3). Aceast rezervde ap reprezint cantitatea existent la un moment dat n albia tuturor rurilor. Din calculeleefectuate rezult c n cursul unui an pe rurile Pmntului se scurg 35000 km 3 de ap (dupalte calcule ar rezulta un volum de 46800 km 3). La volumul de ap scurs prin albia rurilor se



adaug i apele rezultate din topirea ghearilor continentali (Antarctida i Groenlanda) care secifreaz la 1800 km3. Ca urmare a acestui fapt se ajunge ca anual apele rurilor s realizeze unvolum de 36800 km3. O anumit cantitate de ap se afl stocat n cuvetele lacurilor, nmlatini, gheari etc.

Datele cantitative sunt foarte diferite de la o surs la alta de informare. Pn n prezentse tie c depresiunile lacustre dein 700000 km 3 (dup P. Gtescu - 1990 - se apreciaz176000 km3), ghearii 24,1 mil. km3, iar apa din sol 82000 km3 (dup alii 16500 km3).

n regiunile endoreice, volumul scurgerii anuale prin albiile rurilor este de aproximativde 500 km3 . n regiunile exoreice scurgerea anual nsumeaz un vol um de 36300 km3 de ap.

Resursele de ap dulce. Satisfacerea necesitilor de consum ale populaiei i aleactivitilor social-economice se bazeaz, aproape n exclusivitate, pe utilizarea apei dulci.Aceasta nu reprezint ns dect 2,5% (cca. 35 mil. k m3) din volumul total de ap de pe Terra.n plus, 68,7% din resursele de ap dulce sunt cantonate n gheari i zpezi venice, iar 30% napele subterane. Lacurile i rurile, uniti acvatice a cror ap este cel mai uor de utilizat,constituie doar 0,26% (91 000 km3), respectiv 0,006% (2120 km 3) din resursele de ap dulceexistente pe Glob (Zvoianu, 1999).

n condiiile menionate, apare evident faptul c potenialul acvatic folosibil de ctreomenire este destul de limitat. Conform datelor din World Ressources 1998 99, resurseleanuale regenerabile de ap dulce se cifreaz la cca. 41 000 km 3. Din aceast cantitate seconsum pentru diferite folosine cu puin peste 3200 km 3/an (tab. nr. 2.2.).

Un factor restrictiv major n utilizarea apei dulci este distribuia ei teritorial foarteneuniform i imposibilitatea efecturii de transferuri ale surplusului de ap dintr -o zon nalta.

La nivel continental, cele mai mari rezerve utilizabile de ap dulce se afl n Asia(13207 km3) i America de Sud (9526 km3), urmate de Europa (6234 km 3) i America de Nord(5309 km3) (tab. nr. 2). n ceea ce privete distribuia pe ri, este remarcabil faptul c peteritoriul a apte ri se afl peste jumtate din resursele utilizabile de ap dulce de pe Terra:Brazilia (5190 km3), Federaia Rus (4312 km 3), Canada (2850 km3), China (2800 km3),Indonezia (2530 km3), Statele Unite (2459 km3), India (1850 km3). La polul opus se situeazri din Africa i Asia, unde cantitatea de ap dulce este mai mic de 1 km 3: Iordania (0,7 km3),Libia (0,6 km3), Mauritania (0,4 km3), Emiratele Arabe Unite (0,15 km 3), Kuweit (0,02 km3).n Romnia, resursele anuale regenerabile de ap dulce sunt estimate (conform surseimenionate mai sus) la 37 km 3, valoare ce o situeaz n rndul ril or cu potenial modest.

Pe ansamblu, cele mai bogate zone n resurse de ap dulce sunt cele ecuatoriale,musonice i subpolare, n timp ce regiunile tropicale se confrunt cu o mare penurie de apdulce. Pentru asigurarea necesarului de consum, unele ri au recurs la producerea apei dulciprin desalinizarea celei marine (Kuweit, Emiratele Arabe Unite, Israel, Africa de Sud etc.). Oalt posibilitate, mai puin utilizat (datorit ndeosebi costurilor ridicate), este aceea avalorificrii ghearilor prin aducerea lor n zonele cu deficit de ap dulce.

Tab. nr. 2.2. Date privind resursele de ap dulce utilizabile i utilizate(dup World Ressources 1998 1999)

Unitatea Resursele anuale utilizabile deap dulce

Cantiti de ap utilizateanual

Consumul mediu deap pe locuitor(2)

teritorial Total(km3)

% Pe locuitor(m3/loc/an)(1)

Total (km3) Anul m3/loc/an l/loc/zi

Mondial 41022 100 6918 3240 1987 43 118Europa 6234 15 8547 455,3 1995 91 249Africa 3996 10 5133 145,4 1995 15,6 42Americade Nord

5309 13 17458 512,496 1991 251 688

America 1057 3 8084 96 1987 53,3 146



CentralAmericade Sud

9526 23 28702 106,2 1995 69 189

Asia 13207 4 3680 1634 1987 31,6 86Oceania 1614 32 54,8 16,7 1995 382 1047

1) Resursele pe locuitor corespund anului 1998 .2) Valori aproximative, obinute de autori prin raportarea volumelor de ap utilizate

pentru alimentarea populaiei la numrul de locuitori (consumul corespunde anuluimenionat la Cantiti de ap utilizate ).

2.2. CIRCUITUL APEI N NATUR I FACTORII CARE L INFLUENEAZPe suprafaa Pmntului circulaia apei n natur se realizeaz sub influena a doi factori

majori: evaporaia care pune n micare o cantitate nsemnat de ap de la suprafaa oceanelori a uscatului n stare de vapori ce este ndreptat spre spaiile atmosferice i gravitaia caredetermin o micare descendent a apei din atmosfer sub form de precipitaii care ajung, ncea mai mare parte, pe suprafaa Oceanului Planetar i ntr -o cantitate mai restrns pesuprafaa uscatului. Procesul acesta, destul de complicat, de trecere a apei din hidrosfer natmosfer i apoi din nou din atmosfer n hidrosfer poart numele de circuitul apei nnatur.

Circulaia apei n natur asigur o rennoire a volumului de ap din cadrul tuturorunitilor acvatice. Ea poate avea un caracter local sau universal.

2.2.1. CIRCUITUL LOCAL AL APEIn natur se realizeaz dou mari circuite locale: unul care se desfoar pe spaiul

Oceanului Planetar i altul pe spaiul continental (fig. 1.1.). Se poate vorbi ns i de circuitelocale care se produc pe spaii mai restrnse ntre o mare interioar, un lac i regiunile

nconjurtoare.

Fig. 1.1. Circuitul local oceanic (A) i circuitul localcontinental (B).

La baza acestui proces de circulaie a apelor un rolfundamental l are radiaia solar. Sub influena ei, de pe

suprafaa oceanelor se evapor n atmosfer o nsemnat cantitate de ap care prin condensarese transform din nou n ap. Influena pe care o exercit fora de gravitaie i factorii climat icilocali face ca o parte din apa din atmosfer s cad din nou pe suprafaa Oceanului Planetar subform de precipitaii nfptuind aa numitul circuit oceanic local. O alt parte din apaevaporat de pe uscat, cade pesuprafaa continentelor, nfptuin d astfel circuitul continental local . n medie, de pe suprafaacontinentelor (uscatului), anual se evapor 62 000 km 3 ap, adic 12 % din volumul totalevaporat de pe suprafaa Globului i revine sub form de precipitaii o cantitate cu mult maimare de 99 000 km3 ap adic 19 %. Surplusul de ap provine din spaiul oceanic. La nivelulOceanului Planetar se realizeaz un al doilea mare circuit local al apei. De pe suprafaa sa seevapor anual 449 000 km 3 de ap, adic 88 % din volumul total evaporat de pe suprafaaGlobului i revine prin procesul de condensare a vaporilor o cantitate ceva mai mic, de 412000 km3 de ap (81 %).

2.2.2. CIRCUITUL UNIVERSAL AL APEICirculaia apei pe suprafaa pmntului nu poate fi privit i analizat pe circuite

izolate, ntruct procesele evaporrii i condensrii sunt influenate de aceeai factori climaticii geofizici care se afl n strns interdependen i condiionare reciproc.

De pe suprafaa Oceanului Planetar, sub influena radiaiei solare, aa cum s -a maiprecizat, se evapor o cantitate de ap evaluat la 449 000 km 3 pe an. Cea mai mare parte din



apa evaporat cade sub form de precipitaii (ploaie, zpad, grindin) tot pe spaiul oceanului(412 000 km3), iar o anumit cantitate este dus pe uscat (36 800 km3) cu ajutorul curenilor deaer, unde sub influena unor condiii favorabile se condenseaz i cade sub form deprecipitaii. Apa meteoric czut deasupra maselor continentale este estimat la 99 000 km 3 iurmeaz diferite ci. O parte se infiltreaz n sol formnd apele subterane, o alt parte (36 800km3) se scurge pe suprafaa Pmntului alctuind praiele, rurile i fluviile care ajung nocean, iar o foarte mare cantitate, n decurs de un an, se evapor din nou n atmosfer (62 000km3).

Procesul acesta de transfer al apei de pe ocean pe uscat i apoi iar n ocean constituiecircuitul universal al apei n natur (fig. 1.2.). n acest circuit, de pe suprafaa Terrei seevapor ntr-un an 511 000 km3 de ap i revine din nou pe spaiul ei, n acee ai perioad, ntr-o cantitate egal, realizndu -se astfel un bilan hidrologic general constant.

Fig.1.2. Circuitul universal al apei pe glob:Eo cantitatea medie anual de apevaporat de pe suprafaa oceanelor; E c -cantitatea medie anual de ap evaporatde pe suprafaa continentelor; X o -cantitatea medie anual de precipitaiiczut pe suprafaa oceanelor; X c -cantitatea medie anual de precipitaiiczut pe suprafaa continentelor; Y -

cantitatea medie anual de ap scurs n ocean.

Bilanul hidrologic exprim diferena dintre aporturile i pierderile de ap de pe unteritoriu considerat. La nivel planetar, principale ale bilanului hidrologic sunt: cantitatea medieanual de ap evaporat de pe suprafaa oceanelor (E o); cantitatea medie anual de apevaporat de pe suprafaa continentelor (E c); cantitatea medie anual de precipitaii czut pesuprafaa oceanelor (Xo); cantitatea medie anual de precipitaii czut pe suprafaacontinentelor (Xc); cantitatea medie anual de ap scurs n ocean (Y).

Circuitele locale ale apei pot fi redate sub forma unor ecuaii simple ale bilanuluihidrologic:

a) pentru Oceanul Planetar: E o = Xo + Y (449 000 km3 = 412 200 km3 + 36 800 km3);

b) pentru spaiul continental: Ec = Xc - Y (62 000 km3= 98 800 km3 - 36 800 km3).Totaliznd aceste dou ecuaii se obine expresia bilanului hidrologic la nivelul

globului pmntesc , care, dup cum am precizat mai sus, este constant:Eo + Ec = Xo + Xc (449 9000 km

3+ 62 000 km3 = 511 000 km3; 412 200 km3 + 98 800km3 = 511 000 km3).

2.2.3. FACTORII CLIMATICI CARE INFLUENEAZ CIRCULAIA APEIN NATURn circuitul apei n natur o importan deosebit l au procesele i fenomenele din

atmosfer, ntre care un rol major dein evaporai a i precipitaiile.EVAPORAREA este procesul fizic prin care apa, n contact cu aerul atmosferic, sub

aciunea energiei solare, trece din starea sa lichid sau solid n stare de vapori. Acest procesare loc nu numai pe suprafaa apei, a gheii sau zpezii ci i pe suprafaa reliefului (solului) saupe nveliul vegetal etc.

Procesul evaporrii este foarte complex i depinde de o serie de factori: temperaturaaerului, regimul eolian, condiiile de relief, sol i vegetaie.

Temperatura are rolul cel mai important n procesul evaporrii i este influenat deenergia solar care constituie principala surs de nclzire a pmntului. Din cantitatea total aenergiei solare, 14% se consum pentru nclzirea direct a aerului, iar restul de 86% ajunge pe



pmnt. Din aceast cantitate, 43% se consum pentru nclzirea uscatului, iar 43% se reflectn atmosfer.

Procesul de evaporaie de la suprafaa apei difer de cel de la suprafaa uscatului, asolului. Evaporaia de la suprafaa apei difer cantitativ n funcie de extinderea unitiiacvatice, de temperatura i salinitatea acesteia, precum i de adncimea apei. De asemenea, unrol important l are i gradul de umiditate din atmosfer i viteza cu care acioneaz vntul.Evaporaia difer de la o zi la alta, de la un anotimp la altul i de la un an la altul. Evaporaiadiurn este mai activ i mai intens ntre orele 14 i 16 i mult mai redus n orele dimineii(4-6). n anotimpul de var, evaporaia are o vitez i o intensitate foarte mare n raport cuanotimpul de iarn, cnd acest pro ces poate s ating limita zero.

Pe suprafaa Oceanului Planetar i pe spaiul continental evaporarea se schimb nraport cu latitudinea locului. De exemplu, n regiunile tropicale unde temperaturile suntridicate, iar regimul eolian este foarte activ, de pe suprafaa oceanului se evapor un strat grosde ap de 225 cm, n regiunile temperate gradul de evaporare al apei este mult mai redus, decirca 100 cm, iar n regiunile polare acesta este foarte sczut (45 cm). n Marea Roie i nGolful Persic, unde temperatura apei poate s depeasc 40 C, se remarc cel mai intensproces de evaporare a apei. n lacul Aral, care se afl situat n regiunea de pustiu aKazakstanului, sub influena temperaturilor mai ridicate din timpul verii i a vnturilorputernice care bat tot timpul anului, de pe suprafaa lui se evapor un strat gros de ap de 4,00m pe an.

Pe suprafaa uscatului, gradul de evaporaie este cu mult mai redus n comparaie cuarealul oceanic. Din observaiile efectuate pe teritoriul rii noastre s e constat c evaporaiaprezint mici variaii de la o regiune la alta. Diferenieri mai accentuate se remarc de la ounitate de relief la alta. De exemplu, la Iai evaporaia pe timp de un an este de 470 mm, laCluj-Napoca de 5l6 mm, la Arad de 552 mm, la Buftea de 563 mm, iar la Bucureti de 595mm. Evaporaia prezint valori variabile i de la o lun la alta. n zona oraului Bucureti, nluna august se nregistreaz cea mai mare cantitate de ap evaporat (92,9 mm) iar n lunaianuarie cantitatea de ap evaporat scade la 8,7 mm.

Cantitatea de vapori absorbit de atmosfer este influenat de temperatura aerului i degradul de umiditate a regiunii. Cnd atmosfera prezint o saturare incomplet, iar temperaturaaerului se afl n continu cretere atu nci se ridic i limita de saturaie. Din observaiile fcutes-a constatat c saturaia atmosferei cu vapori de ap depinde de temperatura aerului. Deexemplu, la o temperatur de 20C saturaia atmosferei cu vapori de ap ajunge la 17,3 g/m 3, latemperatura de 0C saturaia atinge 4,8 g/m 3, iar la - 20C ajunge la 1,1 g/m3.

Vntul este un factor foarte important n influenarea procesului de evaporare de pesuprafaa apei sau a uscatului. S -a observat c pe msur ce crete intensitatea vntului,evaporaia ncepe s se mreasc. Aceasta se explic prin faptul c pe msur ce vitezavntului crete se intensific i schimbul ntre aerul aflat deasupra suprafeei de evaporare iaerul venit din alt parte, mai puin saturat.

Solul influeneaz, de asemenea, prin culoarea i structura sa procesul de evaporare.Astfel, la nivelul unui sol de culoare nchis evaporarea se face mult mai uor i n proporiemai mare dect n cazul solurilor deschise la culoare. De asemenea, structura solurilor i gradullor de porozitate pot s influeneze procesul de evaporare. Solurile care prezint o porozitatecrescut se caracterizeaz printr -o circulaie intens a apelor subterane i printr -o evaporaremai redus la suprafaa acestora. Solurile cu structura compact se c aracterizeaz printr-oevaporaie mult mai mare.

Relieful. n funcie de expunerea versanilor se creeaz condiii deosebite nprocesul de evaporaie, fapt ce se reflect n distribuia zonal a vegetaiei. Pe versanii sudici,de regul mai nsorii dect cei nordici, evaporaia este mult mai mare i mai activ. Deasemenea, pe relieful care se caracterizeaz printr -o puternic fragmentare, evaporaia va aveavalori variabile de la zonele interfluviale pn la cele intens adncite.

Vegetaia este un alt factor principal care intensific procesul de evaporaie de pespaiul continental. Astfel, ntre o zon lipsit de vegetaie i o regiune cu vegetaie de step,evapotranspiraia este mult mai mare n cea din urm. n regiunile cu ntinse suprafee



mpdurite, evapotranspiraia realizeaz valori foarte mari fiind asemntoare cu cele de pesuprafaa mrilor i oceanelor de la aceeai latitudine. Dealtfel, din observaiile efectuateasupra unor areale mpdurite, s -a constatat c un codru secular de fag ( Fagus silvatica) redatmosferei anual prin evapotranspiraie ntre 2,4 i 3,5 milioane litri ap la ha, ceea cereprezint 60% din cantitatea de precipitaii primite.

PRECIPITAIILE. Cnd umezeala relativ din atmosfer atinge o saturaie completde 100%, iar temperatura ncepe s coboare are loc condensarea. Aceasta se produce subforma unor picturi de ap, iar n cazul cnd are loc fenomenul de sublimare apare sub formaunor cristale mici de ghea. n atmosfer condensarea vaporilor poate s aib loc prin detentsau prin amestecul a dou mase de aer cu temperaturi diferite.

Condensarea prin detent se realizeaz atunci cnd aerul aflat n micare ascensionalse rcete, de regul, cu circa 1C la fiecare 100 m. La o anumit altitudine aerul va ating epunctul de saturare i va da natere la fenomenul de condensare. Sub aceast form pesuprafaa Pmntului iau natere cele mai abundente precipitaii.

Condensarea se produce i prin amestecul a dou mase de aer aflate la un grad limitde saturare i la temperaturi diferite. Modul acesta de condensare d natere la cantiti redusede precipitaii. Dar pentru ca precipitaiile s se produc trebuie s existe n atmosfer o seriede nuclee de condensare. Unele din ele au form microscopic i de aceea sun t socotite ca celemai active nuclee de condensare.

Ca principale forme de condensare a vaporilor n atmosfer se remarc ceaa, norii iprecipitaiile. Ceaa se produce, de regul, n anotimpurile de tranziie cnd un aer cald i umedtrece peste o suprafa terestr puternic rcit. La meninerea ei contribuie i diferiteleimpuriti care se gsesc n atmosfer cum ar fi pulberile provenite din mediul industrial.

Norii se formeaz prin procesul de condensare a vaporilor de ap n condiiile descdere a temperaturii aerului sau n condiiile cnd se realizeaz un contact ntre masele de aercald i umed cu masele de aer rece. Gradul de acoperire cu nori reprezint nebulozitatea i seexprim pe baza unei scri cuprinse ntre 0 i 10. Acolo unde umiditate a relativ este ridicat,cum este cazul n regiunea ecuatorial, se nregistreaz nebulozitatea cea mai accentuat (5,5 -6); n regiunile tropicale, unde bat alizeele, umiditatea relativ este foarte sczut i nconsecin nebulozitatea este minim (4 - 4,5).

Precipitaiile atmosferice reprezint o component important a bilanului hidrologic iimplicit a circuitului apei n natur. Ele cad pe suprafaa pmntului n stare lichid sau solidadic sub form de ploi, zpezi, grindin, promoroac etc. Tot n grupa precipitaiilor pot fiincluse i alte forme de condensare a vaporilor de ap cum ar fi bruma, chiciura i roua.Repartiia precipitaiilor pe suprafaa uscatului este influenat de apropierea sau dendeprtarea unei regiuni fa de bazinele oceanice care furnizeaz o mare cantitate deumezeal, de condiiile de relief ale regiunii respective i de gradul de acoperire cu vegetaie.De exemplu, n regiunile muntoase cantitatea de precipitaii va fi mai mare dect n regiunilede cmpie. Cantitatea de precipitaii difer de la o zon climatic la alta. n regiuneaecuatorial, unde curenii ascendeni sunt foarte dezvoltai, cantitatea medie anual deprecipitaii variaz ntre 1500 i 2000 mm. Pe unele insule muntoase din Oceanul Pacificaceast cantitate poate s depeasc 10 000 mm. n regiunea tropical unde se manifestaciunea curenilor descendeni, precipitaiile lipsesc favoriznd meninerea i uneoriextinderea unor areale de pustiuri sau semipustiuri. n zonele temperate unde se remarcinfluena ariilor ciclonice, cantitatea precipitaiilor crete din nou pn la circa 1000 mm pe an.n zona rece, ca rezultat al temperaturilor joase, cantitatea de precipitaii scade la limite de 150- 250 mm/an.

Exist cteva puncte pe glob unde anua l cad mari cantiti de precipitaii. De exemplu,la Cerrapundji, localitate situat la poalele Himalayei, anual cade o cantitate medie deprecipitaii de 12655 mm. n anul 1851 s -a nregistrat o cantitate de 14789 mm. De asemenea,la San Juan del Sur din Nicaragua, anual cade o cantitate de 6588 mm, la Anori n Columbia sesemnaleaz 7139 mm, iar la Waialeal (n Insulele Hawaii) 12090 mm pe an.

Pe Glob exist ns i regiuni foarte aride, unde cantitatea medie anual de precipitaiieste foarte mic. De exemplu, n zonele unde bat alizeele s -au format ntinse deerturi (Sahara,



Arabia, Mesopotamia, Kalahari). Altele au luat natere n spatele unor centuri muntoase(Camanchacas-Peru, California, Tibet, Iran etc.). n astfel de regiuni pot fi ani de -a rndul cndnu cade nici o pictur de ap. De exemplu, la Arica din pustiul Atacama plou n medie o datla 25 ani.

NTREBRI DE AUTOEVALUARE1. Care este distribuia suprafeelor continentale i oceanice la nivelul Globului?

2. Ce se nelege prin regiuni endo reice i exoreice? Exemple.

3. Care este volumul total de ap de pe Terra i cum este el distribuit?

4. Care este ponderea resurselor de ap dulce din volumul total de ap de pe Terra icum sunt ele repartizate pe tipuri de uniti acvatice i teritorial?

5. S se deseneze schema circuitului apei n natur i s se explice mecanismuldesfurrii sale.

6. Ce reprezint bilanul hidrologic i care sunt expresiile sale generale?

7. S se enumere i s se caracterizeze principalii factori climatici care influeneazcirculaia apei n natur.



3. APA I PROPRIETILE EI GENERALE

3.1. NOIUNI GENERALE DESPRE APApa reprezint un element de baz al mediului natural i unul din materialele

structurale eseniale ale lumii vii. Ea este indispensabil v ieii i n acelai timp, un factordeterminant al desfurrii activitilor social -economice.

n natur apa poate fi ntlnit n trei stri de agregare: lichid, solid i gazoas. Apalichid este cea mai important din punct de vedere cantitativ, av nd cea mai mare rspndire(n mri, oceane, ruri, lacuri, precipitaii, straturi acvifere i de adncime). n stare solid,apa formeaz zpada i gheaa, cu larg extindere n regiunile polare i muntoase nalte. naceast stare este prezent i n atm osfer, sub forma cristalelor de ghea i a fulgilor dezpad. Geosferei menionate i este caracteristic ns apa n stare gazoas.

Schimbrile de faz ale apei se realizeaz, n principal, n funcie de condiiile termicei de presiune. La presiunea de 4,6 mm Hg i temperatura de 0,007oC se afl punctul ternaral apei, cnd gheaa, vaporii i apa pot coexista n echilibru. Remarcabil este faptul c, ntimp ce apa n stare solid i menine forma i volumul, n stare lichid i pstreaz doarvolumul (forma schimbndu-se dup cea a spaiului n care este acumulat), iar n stare devapori i modific volumul.

Molecula de ap este alctuit din doi atomi de hidrogen i unul de oxigen. Earezult din interaciunea electronilor de pe orbitele peri ferice ale celor dou elemente.

ntruct att oxigenul, ct i hidrogenul prezint izotopi, din asocierea lor se potobine 18 molecule de ap diferite. Dintre acestea, cea mai cunoscut i comun este apa acrei molecul include 2 atomi de 1H i unul de 16O: 1H216O. Masa ei molecular este egalcu suma maselor atomilor componeni (18), oxigenul deinnd 88,89%, din greutatea total,iar hidrogenul 11,11%. n cazul n care n alctuirea moleculei de ap intr izotopul greu alhidrogenului, deuteriul (D 2), se vorbete despre ap grea, a crei formul este 2H216O sauD2O. ntruct masa deuteriului este 2,0147, masa molecular a apei grele este de aproximativ20. Aceast ap se gsete n natur mai ales la mari adncimi n mri i oceane. n proporiimici ea se afl n esuturile plantelor i animalelor, n zpad, n apa de ploaie, n uneleminerale. Apa grea poate fi obinut pe cale artificial prin electroliza apei naturale la care seadaug H2SO4 i NaOH. Prin acest procedeu, dintr -o ton de ap obinuit se pot obine cca.10 cm3 de ap grea de o puritate de 99,99% (Rdulescu, Tebeic, 1987). n ara noastr seproduce ap grea la combinatul de la Halnga, lng Drobeta Tr. Severin.

Spre deosebire de apa natural, cea grea are densitatea maxim la 11,6 oC, nghea la3,8oC i fierbe la 101,4oC. Datorit proprietilor ei, apa grea produce reacii lente, motivpentru care este folosit ca moderator de neutroni n pilele atomice i la studierea reaciilorchimice. ntr-o astfel de ap seminele nu ncole sc.

Cnd n alctuirea apei intr izotopul radioactiv al hidrogenului tritiul, ia natereapa supragrea (3H2

16O sau T2O). Aceasta nghea la 8 oC i fierbe la 104oC (D. Rdulescu,C. Tebeic, 1987). Asemenea ap se afl n cantiti foarte mici n apa de ploaie.

Datorit asimetriei norului electronic, molecula de ap reprezint un dipol, cu sarcinanegativ n partea atomului de oxigen i cea pozitiv n partea atomilor de hidrogen. Acestlucru face ca n apa n stare lichid sau solid moleculele s se atrag ntre ele i s se legeprin "puni" de hidrogen ntre atomul de oxigen al unei molecule cu un atom de hidrogen alalteia. Se formeaz astfel o structur ordonat cristalin, a crei stabilitate este invers cucreterea temperaturii.

Cnd molecula de ap este simpl, neasociat , poart numele de hidrol i estespecific apei n stare gazoas. Prin asocierea a dou molecule de ap se formeaz dihidrolii,iar din unirea a trei molecule de ap iau natere trihidrolii. Dihidrolii sunt dominani n ap alichid, iar trihidrolii sunt caracteristici apei n stare solid.



3.2. PROPRIETILE GENERALE ALE APEI LICHIDEApa se caracterizeaz printr -un ansamblu de proprieti fizice, organoleptice, chimice,

biologice i bacteriologice. Aceste proprieti se analizeaz pentru aprecierea calitii apei, nfuncie de care ea poate fi utilizat pentru diferite scopuri.

3.2.1.PROPRIETILE FIZICE I ORGANOLEPTICEPrincipalele proprieti fizice ale apei sunt: temperatura, transparena, turbiditatea,

culoarea, densitatea, conductibilitatea electric, cldura specific, radioactivitatea .a. Celeorganoleptice (la a cror determinare se utilizeaz simurile) sunt reprezentate prin gust imiros.

1. Temperatura apelor naturale variaz n spaiu i timp, n func ie de tipul apei (desuprafa sau subteran). Ea este influenat de regimul termic al aerului, dependent la rndulsu de latitudine i altitudine. n cazul apelor de suprafa temperatura depinde i deadncimea i dinamica lor, n timp ce la apele subt erane, un rol important revine adncimii lacare acestea sunt situate. Astfel, la latitudini medii, temperatura apelor aflate la 10 -30 m subnivelul terestru este relativ constant, de 8 -10oC. S-a constatat c influena oscilaiilortermice ale aerului se resimt n interiorul scoarei pn la nivelul zonei neutre (izotermice),unde temperatura este constant, fiind egal cu temperatura medie a aerului din regiunearespectiv. Adncimile acestei zone sunt variabile, de la 5 -6 m n regiunea ecuatorial, la 20 -30 m n Europa Central i la cca. 100 m n Siberia. Sub zona neutr temperatura crete nmedie cu 1oC la 33 m (treapta geotermic normal).

Apele curgtoare au temperaturi ce oscileaz ntre 0 oC iarna i 25-26oC vara (lalatitudini medii). n cazul lacurilor, n afar de variaiile termice lunare se remarc i oscilaiipe vertical, ndeosebi la cele cu adncimi mari.

2. Transparena depinde de cantitatea i dimensiunile substanelor minerale iorganice n suspensie, de natura substratului, de prezen a vegetaiei acvatice etc. Gradul detransparen este indicat de grosimea stratului de ap (n m sau cm) prin care se pot distingecontururile unui obiect. n cazul apelor superficiale, pentru determinarea transparenei seutilizeaz discul lui Secchi, i ar n cel al apelor subterane, firul de platin cu diametrul de 1mm i 25 mm lungime, fixat la captul unui cablu de 1,20 m. Dac acest fir nu mai poate fiobservat pn la adncimea de 1,20 m, apa este considerat tulbure. Un alt instrument cepoate permite stabilirea transparenei este fluoroscopul.

3. Turbiditatea apei se manifest prin reducerea transparenei i este cauzat deprezena substanelor minerale i organice n suspensie, precum i a gazelor. Se exprim nmg/l sau grade de turbiditate. La apele curgtoare turbiditatea reprezint cantitatea dealuviuni n suspensie existent ntr -un volum de ap (, n g/m3 sau g/l) i se determin prinanaliza probelor de ap. Aprecierea turbiditii se poate realiza i prin comparaii cu soluiietalon, n scara silicei. Astfel de determinri pot fi fcute cu ajutorul dispozitivelor automatei al celulelor fotoelectrice.

Apele subterane sunt, n general, limpezi (cu excepia celor ce conin sruri solubilede fier sau mangan), n timp ce apele curgtoare au un grad de turbiditate mai ridicat, datoritmicrii turbulente ce antreneaz particule de diferite dimensiuni.

4. Culoarea apei. Apa natural n strat mai mic de 5 cm este incolor. Cnd estedepit aceast grosime, prezena substanelor solide n suspensie i dizolvate n apimprim acesteia diferite culori, de la albastru la verde, galben i brun nchis. Astfel, srurilede calciu i magneziu dau apei o culoare albstruie, cele ale fierului verde -glbuie,substanele humice i cantitile bogate de suspensii determin culoarea glbuie pn la brun.a.

Pentru apele de suprafa, culoarea se stabilete prin compararea cu eantioanelescrii colorimetrice Forel -Ulle, care cuprinde 21 de nuane obinute prin combinarea ndiferite proporii a sulfatului de cupru amoniacal (albastru) cu cromatul neutru de potasiu(galben). Pentru o determinare corect, aprecierea culorii se face la jumtate din adncimeatransparenei, deasupra discului lui Secchi. n cazul apelor subterane, culoarea se determin



privind de sus apa introdus ntr -un cilindru de sticl cu nlimea de 30 -40 cm i comparareacu apa distilat dintr-un recipient asemntor (I. Preda, P. Maroi, 1971).

5. Densitatea apei exprim raportul dintre mas i volum i este direct influenat detemperatura pe care o are apa. Densitatea maxim a apei este de 1 g/cm 3. Ea se atinge latemperatura de 4oC i presiunea de o atmosfer. ntre 0 oC i 4oC, densitatea crete de la0,99987 g/cm3 la 1g/cm3, dup care scade, ajungnd la temperatura de 25 oC la 0,99707g/cm3. Producerea densitii maxime la 4 oC face ca pe fundul celor mai adnci unitiacvatice, aceast temperatur s permit existena vieii bentonice.

6. Conductivitatea electric exprim capacitatea apei de a conduce curentul electric.Ea are valoarea invers rezistenei electrice i se exprim n mho (ortografia invers a unitiide msur a rezistenei - ohm) sau mho. Se mai poate exprima n Simens (S), echivalentunui mho sau n micro-Simens pe cm (S/cm), echivalent unui mho. Conductivitateaelectric este direct dependent de temperatura apei.

Apa pur este slab conductoare de electricitate, spre deosebire de cea cu un coninutridicat n sruri. Astfel, apa pur are o conductivitate de 0,055 - 25 mho, apa freaticpotabil, ntre 30 i 200 mho, n timp ce apele oceanice au conductiviti electrice de 45000- 55000 mho (V. Trufa, C. Trufa, 1975). Conductivitatea electric se msoar cu ajutorulconductivimetrelor.

7. Radioactivitatea apei const n proprietatea de a emite spon tan radiaiicorpusculare (, ) sau electromagnetice () de ctre unele substane existente n ap (Trofin,1972). Aceast proprietate este datorat mbogirii apelor cu izotopi radioactivi ce provindin emanaia rocilor eruptive acide (granite, porfire) cu un coninut ridicat de uraniu, toriu,radiu (Piota, 1995). Prin dezintegrarea radiului rezult radonul, un gaz ce poate fi dizolvatde ape. O radioactivitate natural ridicat este specific mai ales apelor subterane care ncirculaia lor intr n contact cu roci ce eman radiaii. n cazul apelor superficiale,radioactivitatea se datoreaz ndeosebi, polurii radioactive.Pentru exprimarea gradului de radioactivitate se utilizeaz diferite uniti de msur: unitipicocurie, notate cu pCi (o unitate curie - 1Ci - este egal cu 3,7 1010 dezintegrri pesecund); uniti Mach, notate cu uM (1uM = 3,64 10-10 Ci); uniti Rutherford, notate rd(1 rd = 106 dezintegrri pe secund), uniti eman ( e). Se consider ape radioactive cele caredepesc 3,5 uM/l. Pentru apa potabil, limita admisibil este de 30 pCi/Rn/l. Unele apeminerale au radioactiviti foarte mari (peste 10000 pCi/Rn/l). Astfel de izvoare se ntlnescn Cehia (Karlovy-Vary), Italia (Gurgitello-Ischia), Romnia (Sngeorz-Bi, Bile Tunad,Bile Herculane).

Prezena apelor radioactive se stabilete cu detectoare speciale (Geiger -Muller).8. Gustul este o proprietate organoleptic determinat de prezena n ap a unor

substane dizolvate (minerale, organice sau gaze). Apa pur este lipsit de gust (de exemplu,apa de ploaie).

n general, n definirea gustului unei ape se utilizeaz termenii de plcut (cnd apaconine cantiti reduse de sruri) sau neplcut (generat de concentraii mari de sruri). Pot fiidentificate diferite gus turi, precum: dulceag (la apele bogate n substane organice i sracen sruri), srat (datorat coninutului ridicat de clorur de sodiu), amar (cnd sulfatul demagneziu sau clorura de magneziu se afl n cantiti mai mari), acru (determinat de prezen aalaunilor), acidulat (cnd apa conine dioxid de carbon) .a.

Intensitatea gustului se apreciaz pe baza unor scri prestabilite.9. Mirosul este tot o proprietate organoleptic, generat de existena n ap a unor

substane mirositoare. n condiii no rmale, apele naturale sunt inodore. Prezena anumitorgaze (hidrogenul sulfurat), a unor substane organice n descompunere, a unormicroorganisme sau a unor substane chimice de origine antropic, imprim apelor diferitemirosuri: de balt (n cazul apelo r stttoare), de sulf (apele subterane ce conin hidrogensulfurat), de putrefacie (ape ce includ substane organice n descompunere ) .a. Pentrudeterminarea cu precizie a mirosului se recomand nclzirea apei pn la 50 0C i agitarea ei.Intensitatea mirosului, ca i cea a gustului, se poate aprecia pe baza unei scri.



3.2.2.PROPRIETILE CHIMICEn condiii naturale, apa lichid nu este o substan pur, ci o soluie ce conine

substane solide i gazoase. Proprietile chimice ale apelor sunt dete rminate decomponentele mediului i de activitile antropice i sunt analizate pentru stabilirea calitiiapelor i a posibilitii utilizrii lor n diferite scopuri. Printre principalele proprieti chimicese remarc: reziduul fix, densitatea, concent raia ionilor de hidrogen (pH -ul), agresivitatea,salinitatea, coninutul ionic i n gaze.

1. Reziduul fix exprim cantitatea de substane solide organice i anorganiceexistente ntr-un litru de ap, rmase dup evaporarea complet a acesteia prin ncl zire la1050C (n etuv). Reziduul fix se asociaz, de regul, cu mineralizarea.

n general, apele subterane sunt mai mineralizate dect cele superficiale. Cndreziduul fix al apelor subterane depete 1000 mg/l, se consider a fi ape minerale.

2. Duritatea (gradul hidrometric) reprezint suma concentraiei cationilor metalicidin ap. Aceast proprietate este determinat, n principal, de prezena ionilor de calciu imagneziu (n constituia carbonailor, sulfailor, clorurilor, azotailor, fosfailor , silicailor),crora li se asociaz n cantiti mai mici cei ai fierului, aluminiului, bariului, stroniului .a.

Intensitatea duritii se exprim n grade germane, franceze, engleze. Un grad deduritate german este echivalent la 10 mg CaO sau 1,42 m g MgO la un litru de ap, iargradului german i corespund 17,9 grade franceze i 1,25 grade engleze. Dup valoareaduritii (n grade germane), apele se clasific n: foarte moi (0 o-4o), moi (4o-8o), semidure(8o-12o), destul de dure (12o-18o), dure (18o-30o) i foarte dure (peste 30o).

Duritatea apei poate fi total (coninutul total al srurilor de calciu i magneziuprezente n soluie), permanent (cantitatea de sruri de calciu i magneziu care se meninen ap i dup fierbere timp de o jumtate d e or) i temporar (diferena dintre duritateatotal i cea permanent, ce exprim cantitatea srurilor de calciu i magneziu care dispareprin fierbere).

Cunoaterea duritii prezint importan pentru utilizarea apelor n diferite scopuri.Dac duritatea depete 12o (germane), apa nu este potabil. ntr -o ap dur legumele icarnea fierb foarte greu, iar spunul nu face spum. Apele dure nu sunt recomandate n uneleramuri industriale (chimic, textil, a zahrului, a amidonului .a.). Astfel de ap e depun sruriinsolubile n cazanele cu aburi, pe instalaiile de nclzire (calorifere, conducte). Pentrureducerea duritii apei se utilizeaz procedee de dedurizare.

3. Concentraia ionilor de hidrogen (pH -ul) evideniaz caracterul acid sau bazic alapei. Astfel, cnd sunt dominani ionii de hidrogen, pH -ul este mai mic de 7 i reacia apeieste acid. Dac predomin ionii de oxidril, pH -ul este mai mare de 7, iar reacia apei estealcalin (bazic). Cnd pH -ul = 7, apa este neutr. Majoritatea apelo r naturale au pH-ulcuprins ntre 6 i 8,5. Concentraia ionilor de hidrogen se determin prin diverse metode: cuhrtia indicatoare, analize chimice, metoda electrochimic (utiliznd electrodul specificpentru pH).

Cunoaterea valorii pH-ului (determinat cu indicatori colorimetrici, poteniometresau n laborator) este necesar pentru aprecierea nsuirilor agresive i corozive ale apei.Aceast proprietate constituie, n acelai timp, un indicator important de calitate a apei iinflueneaz desfurarea activitii hidrobionilor.

4. Salinitatea reprezint greutatea srurilor dizolvate (n grame), obinut dintr -un kgde ap n vacuum, la o temperatur de 480 oC. Aceast proprietate caracterizeaz ndeosebiapele marine i este influenat de echilibrul dintre ratele de intrare i ieire a ionilor, deintensitatea evaporaiei, de aportul de ap dulce. Valoarea salinitii apelor marine ioceanice (la suprafa) este n medie de 34 -36, dar variaz spaial n limite foarte largi(ntre 5 i peste 300): 37 n Marea Sargaselor i estul Braziliei, 28 -33,5 n OceanulArctic, 39 n estul Mrii Mediterane, 17 -18 n Marea Neagr, 5-29 n Marea Baltic(5 n zona Golfului Botnic i 29 n extremitatea vestic), 40 n Marea Roie (N.Botnariuc, A. Vdineanu, 1982). n Marea Moart, la 50 m adncime, salinitatea este de288, iar la peste 150 m adncime, crete la 325. Salinitatea determin presiuneaosmotic a apei, fapt ce condiioneaz existena i rspndirea organismelor acvatice.



5. Coninutul ionic. n coninutul chimic al apelor naturale, unii ioni se ntlnesc ncantiti mai mari, formnd categoria constituenilor ionici majori . Acetia includ cationii decalciu (Ca), de magneziu (Mg), de natriu (Na) i anionii sulfat (SO4--), clor (Cl-) ibicarbonic (HCO3

-). Ponderea lor este diferit, n funcie de tipul unitilor acvatice. Astfel,pentru apele oceanice i marine (cu excepia zonelor lagunare i estuarelor unde coninutulionic este influenat de apele continentale), 88,8% din totalul s rurilor dizolvate suntreprezentate de cloruri, 10,8% de sulfai i 0,4% de carbonai (M. Papadopol, 1983). n acesteape, variaia spaial i temporal a concentraiei ionice este relativ redus, fiind influenatde intensitatea evaporaiei, cantitatea de precipitaii, circulaia apelor .a.

n apele continentale dulci, dominani sunt carbonaii (79,9% din totalul srurilordizolvate), urmai de sulfai (13,2%) i cloruri (6,9%). Concentraia ionic a acestor apeprezint fluctuaii foarte largi, fiind determinat, ndeosebi, de variabilitatea condiiilorclimatice i regimul hidrologic al apelor.

n afara constituenilor ionici majori, n apele naturale mai sunt prezente, n cantitimai reduse i alte elemente chimice. ntre acestea se remarc subst anele biogene i compuiiorganici.

Substanele biogene sunt de mare importan pentru desfurarea proceselor vitale alehidrobionilor, dar n cantiti mari sunt periculoase. Ele sunt reprezentate, n principal, princompui ai azotului (dintre care p redominani sunt azotaii - NO3-, azotiii - NO2-, azotulamoniacal sau amoniul - NH4

) i ai fosforului, urmai de cei ai fierului, siliciului,manganului, cuprului .a.

Substanele organice dizolvate n ap includ diveri aminoacizi, protide, vitamine,lipide, glucide, compui intermediari ai acestora .a.

3.2.3. PROPRIETILE BIOLOGICE I BACTERIOLOGICEAprecierea ct mai corect a calitii apelor se realizeaz lund n considerare i

proprietile biologice i bacteriologice. Analiza biologic pune n eviden felul speciilor biocenotice, cantitatea i

densitatea lor. Unele dintre acestea indic o calitate bun a apelor, n timp ce altele atestpoluarea unitilor acvatice.

n funcie de rolul lor n indicarea calitii apei se disting specii: polisaprobe(specifice apelor foarte puternic impurificate); -mezosaprobe (ntlnite n apele puternicimpurificate); -mezosaprobe (n apele moderat impurificate) i oligosaprobe (care triesc napele curate) (P. Trofin, 1972). Lista speciilor din fiecare t ip este cuprins n tratate indrumtoare de specialitate.

Analiza bacteriologic are n vedere organismele de dimensiuni foarte mici,vizibile numai la microscop. Ea se realizeaz pentru stabilirea strii igienice a apei, adic agradului de infectare bacterian cu germeni patogeni, virusuri patogene, germeni de parazii.a.

Din punct de vedere al importanei pentru calitatea apei, se disting: bacterii banale(colibacili), care n proporie mare indic infestarea unitilor acvatice cu ape uzate decanalizare (ndeosebi cu dejecii umane); bacterii saprofite, care evideniaz contaminareaapei cu dejecii animale; bacterii patogene, care provoac boli hidrice (febra tifoid, holera,dizenteria .a.).

3.3. POLUAREA APELOR I ACIUNI PRIVIND PROTECIA ICONSERVAREA CALITII LOR

3.3.1.POLUAREA APELORDezvoltarea continu i din ce n ce mai intens a societii umane, att ca numr de

locuitori, ct mai ales n ceea ce privete activitile social -economice, a condus, pe de oparte, la creterea consumului i necesarului de ap, iar pe de alt parte, la deteriorareaacestei resurse vitale, prin poluare. n asemenea condiii, omenirea contemporan seconfrunt cu o veritabil criz a apei, ce mbrac dou aspecte: cantitativ i calitativ.



Degradarea calitii apelor continentale se datoreaz, n principal, activitilorindustriale (printre cele mai poluante domenii se impun cele ale industriilor chimic,alimentar, metalurgic, extractiv a combustibililor i minereurilor etc.), agricole (folosireangrmintelor chimice, pesticidelor, depozitarea necorespunztoare a dejeciilor animalesau evacuarea fr tratare prealabil a apelor uzate de la fermele zootehnice n unitiacvatice naturale) i deversrile apelor menajere din aezrile umane (cu prec dere urbane),ape cu o bogat ncrctur n substane organice, detergeni, bacterii patogene.

Poluarea mrilor i oceanelor este generat de mai multe categorii de surse: activitile social-economice desfurate n zonele litorale i porturi; transporturile maritime (ndeosebi de petrol i produse chimice); apele continentale poluate; depozitele de deeuri chimice i radioactive; experienele nucleare etc.

Cele mai afectate de poluare sunt estuarele, golfurile i mrile nchise. n prezent, cuun grad ridicat de poluare se nscriu Marea Baltic, Marea Mediteran, Marea Nordului,Golful Persic, Golful Tokio. Cu un risc sporit se nscriu i Marea Neagr i cea Caspic.

POLUAREA APELOR POATE FI DE NATUR FIZIC, CHIMIC IBIOLOGIC.

Deteriorarea caracteristicilor fizice ale unitilor acvatice poate fi termic(datorat apelor calde provenite din diferitele procese tehnologice i deversate n colectorinaturali) sau radioactiv (rezultat din particulele radioactive ajunse n ape prin intermediulploilor, din apele utilizate n centralele nucleare .a.).

Poluarea chimic se produce ca urmare a infestrii apelor cu produse petroliere,azotai, fosfai, pesticide, detergeni, metale grele etc. Hidrocarburile constituie unul dintrecei mai nocivi poluan i ce afecteaz att apele continentale, ct i pe cele maritime. Acestesubstane provin n cea mai mare parte din activitile de exploatare i de transport alpetrolului i al produselor derivate. Deosebit de periculoase sunt accidentele tancurilorpetroliere i splarea lor n porturi, deteriorarea conductelor de transport, erupiile sondelorterestre sau marine. Se estimeaz c anual, pe diverse ci, ajung n apele oceanice 5 10 milt. de petrol (Gh. Mohan, A. Ardelean, 1993). Pelicula de iei plute te la suprafaa apeiformnd aa-numita maree neagr (s -a apreciat c o ton de petrol brut se poate extinde peo suprafa de pn la 12 km 2).

Poluarea biologic (generat de mbogirea apelor cu diferite microorganisme isubstane organice) poate a fecta sntatea oamenilor, genernd afeciuni precum: hepatitviral, holer, dezinterie etc.

3.3.2. ACIUNI PRIVIND PROTECIA I CONSERVAREA RESURSELORDE APDeteriorarea calitii apelor prin poluare, asociat consumului din ce n ce mai ridicat,

a generat preocupri tot mai susinute privind protecia i conservarea resurselor de ap,factor determinant al dezvoltrii lor durabile. Interesul rilor lumii de a preveni i combatepoluarea apelor i de a asigura un mediu nconjurtor sntos este reflec tat de aciunimultiple i variate ale unor organizaii internaionale (guvernamentale saunonguvernamentale), precum i ale unor instituii specializate ale O.N.U. Printre acestea seremarc: U.N.E.S.C.O, F.A.O., O.M.S., C.E.E. .a., ntre preocuprile c rora se regsesc iaspecte privind protecia apelor.

Declaraia de la Rio i Agenda 21, dou din documentele adoptate de ConferinaNaiunilor Unite privind Mediul i Dezvoltarea (de la Rio de Janeiro, 3 14 iunie 1992),includ, printre altele, impor tante referiri la conservarea i protejarea apelor continentale ioceanice. Conferina Internaional pentru Ap i Dezvoltare Durabil (Paris, 19 21 martie1998) a adoptat o declaraie n care sunt trasate direcii de aciune pentru gospodrireajudicioas i eficient a resurselor de ap, care s asigure dezvoltarea lor durabil. n cadrulrecentei Reuniuni Mondiale asupra Dezvoltrii Durabile desfurate la Johannesburg (26august 4 septembrie 2002) s-a reafirmat interesul comun al tuturor naiunilo r privind



protecia i conservarea mediului i s -au stabilit noi programe i direcii de aciune, dintrecare unele vizeaz resursele de ap. n contextul aciunilor privind gestiunea durabil aresurselor de ap se nscriu forumurile internaionale ale ap ei, organizate ncepnd din 1997la Marrakesh, Haga (2000) i Kyoto (2003). Declararea de ctre ONU a anului 2003 ca Aninternaional al apei dulci exprim o dat n plus interesul umanitii pentru aceast resursvital. De asemenea, consacrarea unei Zile mondiale a apei (22 martie) ilustreazimportana care se acord la nivel mondial resurselor de ap.

3.3.3. POLUAREA APELOR N ROMNIA IPROTECIA LORCa urmare a aciunii factorilor poluani, n anul 1999, n Romnia, din cca. 22 000 km

de ruri investigate sub aspectul calitii, peste jumtate (59%) s -au ncadrat n categoria I-ade calitate, 26% au corespuns categoriei a II -a, 6% categoriei a III-a, iar 9% au fost degradatecalitativ (conform datelor publicate de Compania Naional Apele Romne). Dac la nivelnaional situaia global a calitii apei rurilor este destul de bun, la nivel regional (debazine hidrografice i ruri) exist situaii de poluare accentuat. Cele mai mari lungimi deruri cu ap n afara limitelor de calitate s -au nregistrat n anul 1996 n bazinele Prutului(573 km), Ialomiei (519 km, ceea ce reprezint aproape jumtate din lungimea totalmonitorizat n acest bazin), Mure -Aranca (452 km), Siretului (445 km) (E. Cua, 1997).Printre rurile cu un grad ridicat de poluare se nscriu: Arieul, Trnavele, Jiul, Amaradia,Oltul (n sectoarele mijlociu i inferior), Dmbovia (n aval de Bucureti), Ialomia, Prahova,Teleajen, Bistria, Trotu, Bahlui .a. Principalele substane poluante au fost reprezentateprin: cloruri, suspensii, elemente organice, produse petroliere, azotai, amoniac, hidrogensulfurat, detergeni, pesticide, diferite metale etc. Cele mai importante surse de poluare aufost: activitile de gospodrie comunal, industria chimic, industria de pr oducere a energieielectrice i termice.

n privina apelor subterane, se apreciaz c cele freatice sunt afectate de poluare nproporie de cca. 50%, iar acviferele de adncime ntr -un procentaj de 15%. Principalelecategorii de poluani ai acestor ape s unt: produsele petroliere, cele rezultate din proceseleindustriale, elementele chimice utilizate n agricultur (pentru fertilizare i combatereaduntorilor), reziduurile menajere i zootehnice.

Supravegherea calitii apelor din Romnia se realizeaz prin intermediulSistemului Naional de Monitorizare a Calitii Apelor care include cinci subsisteme (apecurgtoare de suprafa, lacuri naturale i artificiale, ape marine litorale, ape subteranefreatice, ape uzate). Pentru apele curgtoare exist o re ea de supraveghere compus din 320seciuni de ordinul I, amplasate pe principalele ruri ale rii, n care se determin, ncampanii lunare, 25 30 de indicatori de calitate. n peste 60 de seciuni, situate pe ruriimportante se efectueaz determinri zilnice pentru cca. 12 indicatori de calitate (E. Cua,1997). Supravegherea calitii apelor subterane se realizeaz pe baz de msurtori la 1270de foraje din cadrul reelei hidrogeologice.

Activitatea de protecie i conservare a calitii apelor mbr ac forme complexe i estereglementat printr-o serie de prevederi cuprinse n legi i acte normative, ntre care seimpun: Legea proteciei mediului (137/1995), Legea apelor (107/1996), Legea pentrugospodrirea raional i asigurarea calitii apelor (5/1989), Legea gospodriei comunale(4/1981) etc. O serie de STAS-uri stabilesc condiiile calitative ce trebuie ndeplinite de apepentru a fi utilizate n diferite scopuri: STAS 1342/91 Condiii de calitate a apei potabile ,STAS 4706/88 Categorii i condiii tehnice de calitate a apelor de suprafa , STAS9450/88 Apa pentru irigarea culturilor agricole .a.

NTREBRI DE AUTOEVALUARE1. Prin ce se caracterizeaz molecula de ap?



2. S se enumere i s se caracterizeze succint principalele proprieti fizice i chimiceale apei lichide.

3. Ce presupune analiza biologic i bacteriologic a apei i care este scopul ei?

4. Care sunt principalele surse i modaliti de poluare a apelor?

5. Care este situaia calitii apelor curgtoare i subterane n Romnia ?

6. Precizai principalele legi i acte normative care vizeaz protecia apelor dinRomnia, gospodrirea i calitatea lor.



4. IMPORTANA APEI N NATUR I PENTRU ACTIVITILE SOCIAL -ECONOMICE

4.1. ROLUL APEI N PROCESELE NATURALE

Principalele procese naturale n desfurarea crora apa, sub diversele ei forme demanifestare deine un rol important sunt cele geochimice, geofizice , biologice igeomorfologice.

4.1.1. ROLUL APEI N PROCESELE GEOCHIMICE I GEOFIZICEApa, prin aciunea ei de dizolvare se manifest foarte activ ndeosebi pe rocile

solubile, cum sunt formaiunile de sare, de gips, calcarele, marnele i argilele calcaroase. Dinobservaiile efectuate s-a constatat c dizolvarea este mult mai puternic atunci cnd apa estencrcat cu dioxid de carbon. Dealtfel, sub influena apelor meteorice, care de regul au unconinut bogat de dioxid de carbon, regiunile calcaroase sunt afectate cel mai intens deprocesul de dizolvare. Sub influena acestui proces iau natere diferite forme carstice:lapiezuri, doline, polii, draperii calcaroase, peteri cu stalactite i stalagmite etc.

Apa are, de asemenea, un rol important i n procesele de hidratare i oxidare. Deexemplu, prin procesul de hidratare anhydritul (CaSO4) se transform n gips (CaSO4 H2O),iar prin calcinarea acestuia, adic prin pierderea apei, rezult ipsosul, un important liantfolosit, mai ales, n construcii. Tot prin aciunea hidrodinamic a apei, n scoara terestr auloc depuneri de minerale pe linia unor fisuri i diaclaze. n felul acesta iau natere diverselefiloane metalifere, mineralizrile hidrotermale, dentritele (scurgeri solidificate ale FeO),travertinul, stalactitele i stalagmitele din peteri.

Rurile care strbat formaiuni cu roci uor solubile acioneaz asup ra lor prinprocesul de dizolvare, rezultnd astfel nsemnate cantiti de sruri ce sunt transportate nsoluie n lacuri, mri i oceane. De asemenea, izvoarele minerale care sunt ncrcate cu oanumit cantitate de sruri rezult tot prin aciunea de d izolvare a diverselor sruri din roci.

Apa prezint o importan deosebit i n procesele hidrofizice . De exemplu,dezagregarea fizic a rocilor se efectueaz prin aciunea de nghe i dezghe. Apoi prinprocesele dinamice ale apei se poate produce feno menul de iroire la suprafaa solului, poateavea loc aciunea de eroziune fluviatil i torenial i totodat se pot realiza transportul idepunerea aluviunilor.

4.1.2. ROLUL APEI N PROCESELE BIOLOGICEPlantele, animalele i omul pentru a -i putea ndeplini funciile vitale au nevoie de

ap. Plantele i animalele i desfoar activitatea n funcie de gradul de umiditate n carei au habitatul. Unele specii, pentru a -i realiza procesele fiziologice, triesc numai n ap,alctuind plantele hidrofile; altele sunt adaptate s triasc ntr -un mediu cu umiditate mult,formnd grupa plantelor higrofile . Acestea se afl rspndite n regiunile ecuatoriale sau nzonele temperate (n luncile rurilor, pe parterul umed al pdurilor) sau n spaiile bogat e numiditate. Exist ns specii de plante cu caracter xerofil , care sunt adaptate s triasc ntr -un mediu cu umiditate deficitar.

Apa are o importan covritoare i n viaa animalelor. Acestea i procur apa attdin mediul n care triesc, ct i din plantele cu care se hrnesc. Cantitatea de ap de pesuprafaa pmntului este neuniform repartizat, de aceea animalele i -au creat anumiteadaptri fa de aceast situaie. Unele s -au acomodat la un grad de umiditate mai ridicat,altele la un grad de umiditate extrem de redus.

Animalele care triesc n mediul acvatic sunt adaptate numai la acest mediu de viai, n consecin, orice alte schimbri le -ar putea provoca moartea. Ele alctuiesc grupafaunei acvatice.



4.1.3. INFLUENA APEI ASUPRA CL IMATULUICondiiile climatice sunt influenate ntr -o mare msur de rspndirea suprafeelor

oceanice i continentale.nclzirea uscatului difer de cea a mrilor i oceanelor. Sub aciunea razelor solare

apa se nclzete mai lent dect uscatul, dar, n acelai timp, cldura acumulat o cedeaz cumult mai greu. O consecin important a acestui fapt o constituie apariia a dou tipuri declimate i anume un climat continental, de regul mai clduros i mai uscat i un climatmaritim, mai rcoros i mai umed.

n zonele litorale maritime, ca urmare a nclzirii i rcirii difereniate a apei iuscatului, se formeaz brizele marine care-i schimb direcia de la zi la noapte. Acestfenomen se produce la o scar cu mult mai mare pe continentul asiatic unde se formeazclimatul musonic, ce se manifest printr -un anotimp ploios pe continent, n timpul verii iunul secetos n timpul iernii.

Influena apei asupra condiiilor climatice dintr -o anumit regiune se manifest i prinaciunea pe care o exercit curenii marini. n Oceanul Atlantic, Curentul Golfului (GulfStream) ud coastele Europei vestice favoriznd meninerea unui climat blnd cu ierni umedei veri nu prea clduroase. Pe coastele estice ale Americii de Nord, afectate de curentul receal Labradorului, se formeaz un climat cu ierni friguroase i veri rcoroase.

4.1.4. ROLUL APEI N MODELAREA RELIEFULUIApa acioneaz intens asupra scoarei terestre fiind cel mai activ factor extern. Cnd

ptrunde prin fisurile rocilor, mai ales n perioadele de nghe i dezghe, apa realizeaz unintens proces de dezagregare fizic a acestora. Ca urmare a acestui fapt, pe versanii unorregiuni muntoase s-au format mase de grohoti de mrimi variabile. Dealtfel, acest proces dedezagregare a rocilor este foarte activ i n inuturile reci subpolare unde ia natere aanumitul relief periglaciar.

Apa acioneaz n modelarea reliefului i prin procesele de eroziune, transport iacumulare care contribuie la formarea reliefului fluviatil (n cazul apelor curgtoare) . O datcu aciunea de transport a apelor curgtoare, care are loc prin disoluie (sruri de natriu), nsuspensie (mlurile fine) sau prin trre i rostogolire (nisipuri, pietriuri, bolovniuri ichiar blocuri de piatr), n condiii favorabile, aces te materiale se depun n lungul albiilor subform de grinduri, ostrove, bancuri nisipoase, renii etc.

Apa subteran, prin procesul de infiltrare i circulaie, acioneaz, de asemenea,asupra reliefului. Ea favorizeaz procesele de solifluxiune i alunec rile de teren.

Apa lacurilor i mrilor acioneaz n formarea reliefului litoral . Dintre factoriigenetici un rol important l au valurile, mareele i curenii marini care dau naterecordoanelor nisipoase, plajelor, falezelor i platformelor continental e.

Ghearii, prin procesele de eroziune, transport i acumulare pe care le realizeaz,contribuie la crearea reliefului glaciar (circuri i vi glaciare, morene .a.).

4.2. IMPORTANA APEI PENTRU ACTIVITILE SOCIAL -ECONOMICE

Dac la nceput omul a folos it apa ndeosebi ca surs de hran, mijloc de transport ide aprare contra animalelor slbatice sau mpotriva dumanilor, n timp, utilizarea apei s -adiversificat tot mai mult. n prezent unitile acvatice sunt valorificate tot mai intens pentrualimentri cu ap potabil i industrial, irigaii, transporturi, producerea de hidroenergie,turism-agrement, ocrotirea sntaii, surs de hran i materii prime.

4.2.1. ALIMENTAREA POPULAIEIDup cum este cunoscut, apa este unul din elementele vitale exist enei umane. Dei

necesitile biologice ale omului sunt de cca. 2,5 l/om/zi, n realitate consumurile sunt multmai mari. Ele sunt estimate de ctre O.M.S. la o valoare optim de 150 l/om/zi, care sacopere nevoile de hran i biologice.



La nivel mondial, pentru alimentarea populaiei este utilizat 8% din volumul de apprelevat pentru consumul diverselor folosine. Ponderile destinate acestui domeniu suntfoarte diferite de la un continent la altul i de la o ar la alta. Raportndu -se cantitile de aputilizate anual pentru alimentarea populaiei la numrul de locuitori, rezult consumul anualpe locuitor. Astfel, pe baza datelor din World Resources 1998 99 s-a calculat c fiecruilocuitor al Terrei i revine un consum de 43 m 3/an, ceea ce reprezint aproximativ 118l/loc/zi. La nivel continental, cele mai mari consumuri se remarc n Oceania (1047 l/loc/zi)i America de Nord (688 l/loc/zi), iar cele mai reduse n Africa (42 l/loc/zi) i n Asia (86l/loc/zi) (tab. nr. 2). n Romnia, din totalul volumului de ap prelevat pentru folosine,populaiei i este destinat 8%, ceea ce reprezint cca. 20 mil. m 3 anual (n 1994, conformdatelor din World Resources 1998 99). Prin raportarea acestui volum la numrul delocuitori ai rii, se obine un cons um aproximativ de 90 m3/loc/zi, adic 241 l/loc/zi (valoarefoarte apropiat de cea la nivel european). Acest consum nglobeaz ns numeroase pierderice au loc n reelele de distribuie ale oraelor i n sistemele de irigaii. n municipiulBucureti, consumul zilnic pe locuitor este de 620 l, din care 190 l/loc/zi (aproape o treime) ireprezint pierderile.

Alimentarea cu ap a populaiei se realizeaz n sistem centralizat sau individualizat.Alimentarea centralizat este specific mai ales mediului urban. Potrivit statisticilor, 70% dinpopulaia lumii nu dispune ns de o asemenea alimentare (ndeosebi n Asia de Sud -Est,Africa, America Latin).

4.2.2. ALIMENTAREA INDUSTRIEIPentru a se dezvolta n condiii optime, industria are nevoie de import ante cantiti de

ap n procesele de fabricaie, de rcire sau de nclzire a agregatelor etc. Mari consumatoarede ap sunt industriile carbonifer, metalurgic, chimic, a celulozei i hrtiei .a. Cantitiimportante de ap sunt utilizate pentru rcir e n centralele termo i atomoelectrice.

Pe plan mondial, consumul de ap pentru alimentarea industriei reprezint aproape unsfert (23%) din volumul total prelevat (cf. World Resources, 1998 99), ceea ce reprezint745 km3/an. Cele mai mari procentaje (peste 30 40%) revin rilor puternic industrializate,n timp ce n rile srace ele scad la mai puin de 10%. La nivelul anului 1994 n Romnia aufost destinate folosinelor industriale 33% (8,6 km 3 ) din consumul total anual.

4.2.3. APA CA MIJLOC DE COMUNICAIEComunicaiile pe ap s-au dezvoltat din cele mai vechi timpuri ntruct prin aceste ci

se realizeaz transporturile cu preul cel mai redus. Transportul pe ap este organizat pespaiul marin i lacustru, precum i pe marile sisteme fluvia tile.

Navigaia pe spaiul Oceanului Planetar a favorizat crearea de rute oceanice ntrediferitele ri i ntre diferitele continente i totodat a dus la dezvoltarea unor orae i porturimaritime de mare importan economic i comercial, prin interme diul crora se realizeazo intens circulaie de mrfuri cu volum i greutate mare (crbune, petrol, minereuri,bumbac, cereale, lemn, produse industriale, sare etc.).

Oceanul Atlantic, care leag Europa de Africa i cele dou Americi, deine 75% dintransporturile mondiale. Cea mai redus activitate are loc n Oceanul Arctic i aceasta sedesfoar numai n timpul verii prin " Marele drum maritim de Nord" care leag OceanulAltantic cu Oceanul Pacific.

Cum schimbul de mrfuri se face ntre diferite portur i ale lumii aflate la mari distaneunele de altele, n secolul al XIX-lea s-a pus problema scurtrii unor distane prin construireade canale maritime. Primul dintre ele care a fost dat n folosin este Canalul Suez (1869),apoi au urmat canale Corint (1893), Kiel (1896) i Panama (1914).

Navigaia pe fluvii se efectueaz pe marile artere hidrografice din Europa, America iAsia. Dintre organismele pe care se practic o navigaie fluvial intens menionm: fluviileDunrea, Volga, Kama, Don, Nipru, Rin, Neckar, Loara, Sena, Vistula, Oder din Europa;Obi, Enisei, Amur, Chang-Jiang, Xijiang, Gange-Brahmaputura, Irrawaddi, Mekong,Salween din Asia; Parana, Sao Francisco, Orinoco, Magdalena din America de Sud; sistemul



fluviatil Mississippi-Ohio, Sf. Laureniu din America de Nord. n Africa navigaia este mairestrns i se practic ndeosebi pe fluviile Nil, Congo (Zair), Niger i Zambezi.

ntre diferitele sisteme fluviatile s -au construit canale fluviale pentru a se asigura ocirculaie interioar ct mai intens. Cele mai numeroase se afl n Europa, n lungime decirca 14000 km. Dintre acestea, mai importante sunt: Rhin -Dunre (Canalul Ludwig), Rhin -Vistula, Rhin-Marna, Spree-Oder, Dortmund-Ems, Mosela-Meuse, Marea Baltic - MareaAlb, Moscova-Volga i Volga-Don. n America de Nord cel mai important canal este Erie -Hudson, care leag Marile Lacuri Americane.

4.2.4. APA CA SURS DE ENERGIEFora apelor a fost valorificat din timpuri strvechi. Vechile civilizaii din China,

Siria, Egipt foloseau aceast for la acionarea roilor hidraulice utilizate pentru irigareaterenurilor. n secolul al XI-lea, energia apelor ncepe s fie tot mai mult valorificat pentru apune n micare morile de ap, pivele, joagrele .a. Mai trziu, spre sfritul secolului a lXIX-lea, apar primele centrale hidroelectrice (pe Neckar, n Germania, n 1891) i cunosc omare dezvoltare mai ales n a doua jumtate a secolului nostru. Rezultate importante naceast direcie au obinut ri precum Norvegia, Suedia, Elveia, Italia, Frana, S.U.A.,Federaia Rus etc., ce dein un potenial hidroenergetic ridicat oferit de apele curgtoare.

Cele mai mari centrale hidroelectrice din lume sunt Itaipu pe Parana (cu o putereinstalat total de 12 600 MW), Grand Coulee, pe fluviul Columb ia (9770 MW), PauloAlfonso, pe Paranaiba (6770 MW) .a. Dintre marile sisteme hidroenergetice ale lumii, seremarc: Volga Kama, Nipru, Angara, Enisei (n Federaia Rus); Columbia, Tennessee,Missouri, California (n SUA); Huang He (n China, unde urme az s se realizeze cea maimare hidrocentral din lume); Rio Grande, Parana, Paranaiba, Orinoco (n America de Sud);Zambezi (n Africa) etc.

n Romnia, primele centrale hidroelectrice s -au construit la sfritul secolului al XIX- lea. Este vorba de centralele de la Sadu I (1896), , Cmpina (1897) i Sinaia (1898). nsecolul al XX-lea, mai ales n a doua lui jumtate, resursele hidroenergetice au nceput s fieexploatate printr-un numr important de centrale construite pe principalele ruri. Dintreacestea menionm: Crinicel pe Brzava, Moroeni pe Ialomia, Sadu V pe rul Sadu, irul dehidrocentrale de pe rurile Bistria, Arge i Olt, Tarnia i Fntnele de pe Someul Cald,Vidra pe Lotru (cea mai mare de pe rurile interioare, cu o putere instala t de 510 MW),Porile de Fier I (2050 MW) i Poile de Fier II (500 MW) pe Dunre .a.

Alturi de energia apelor curgtoare, n unele ri este valorificat i energia mareelor.Aceasta poate fi utilizat n regiunile unde amplitudinea lor depete 3 5 m. Cea mai marecentral maree-motric a fost realizat n 1966 n Frana, n estuarul fluviului Rance i are oputere instalat de 240 MW.

O surs potenial hidroenergetic o reprezint curenii marini i diferenele termicentre apele de suprafa i de adncime a oceanelor, dar pn n prezent nu s -au gsit soluiitehnice viabile pentru valorificarea lor pe scar larg, ci numai la nivel local, cu caracterndeosebi experimental.

4.2.5. IMPORTANA APEI PENTRU IRIGAIInceputurile practicrii irigaiilor se pierd n negura timpului. Documente istorice

menioneaz urme ale unor asemenea practici cu 5000 6000 de ani n urm, la vechilepopoare din lungul Nilului, ale Indusului, din Mesopotamia i China.

Pentru irigarea terenurilor este necesar o cantitate mare de ap. n medie sunt folosiicirca 3000-3500 mc de ap la ha pe ntreaga perioad de vegetaie a plantelor.

Suprafeele irigate au crescut continuu, de la 8 mil. ha la sfritul sec. al XVIII -lea, la40 mil. ha la sfritul sec. al XIX -lea i la 235 mil. ha n 1994 (World Resources 1998-99).La nivel mondial, pentru consumurile din agricultur (ndeosebi pentru irigaii) se utilizeaz69% din cantitatea total anual de ap prelevat pentru diferite folosine. Ponderi extrem deridicate (peste 80%) revin continentelor Asia, Africa i America Central, n timp ce nEuropa, America de Nord i Oceania ele sunt mai reduse de 40%.



rile cu cele mai mari suprafee irigate sunt cele din Asia de Sud -Est (maricultivatoare de orez), care nsumea z aproximativ 60% din totalul terenurilor irigate de peGlob. ntre acestea se impun: China (cca. 50 mil. ha), India (49 mil. ha) i Pakistan (16 mil.ha), care dein, numai ele, aproape jumtate din suprafeele irigate pe plan mondial. Irigaiilese mai utilizeaz pe scar larg i n Statele Unite ale Americii (21 mil. ha).

n Romnia, irigarea terenurilor a nceput s se practice nc din sec. al XVIII -lea, dars-a extins de-abia dup 1950. Dac n anul 1938 erau irigate numai 15 000 ha, n 1997terenurile amenajate pentru irigaii nsumau aproape 3,2 mil. ha (dup ce n 1985 se apropiaude 4 mil. ha).

4.2.6. APA CA SURS DE HRAN I DE MATERII PRIMEnc de la apariia sa, omul i -a procurat din mediul acvatic att apa, ct i o parte din

hran, pescuitul fiind una dintre cele mai vechi ocupaii. Cu timpul s -a trecut i lavalorificarea altor resurse pe care unitile acvatice de diferite tipuri le conineau.

La nivel mondial, din mediul acvatic se recolteaz n medie (conform datelor dinWorld Resources 1998-99 pentru intervalul 1993 1995) peste 108 mil. tone anual deproduse alimentare (peti, mamifere, crustacee, molute .a.), din care cca. 91 mil. t. sunt deorigine marin, iar 17 mil t. de ap dulce. n ierarhia rilor care exploateaz asemen earesurse se impun: China (aproape 22 mil. t. anual, din care 11,7 mil. t. provin din mediulmarin), Peru (9,9 mil. t. din mediul marin i 44 mii t. din cel dulcicol), Japonia (7,2 mil. t.produse marine i 70 mii t. de ap dulce), Chile (7,1 mil. t. numa i de provenien marin),S.U.A. (5,5 mil. t. produse de origine marin i 270 mii t. de ap dulce), Federaia Rus (cca.4 mil. t. din mediul marin i 170 mii t. din cel dulcicol). Alturi de aceste ri se mai remarcprin produciile lor, provenite nde osebi din apa mrilor i oceanelor: Indonezia, Thailanda,Coreea de Sud, Filipine, Coreea de Nord, Norvegia, Danemarca, Islanda .a. n Romnia, s -arecoltat n medie anual n perioada 1993 1995 aproape 20 mii tone produse din mediulmarin i 29 mii tone din cel dulcicol.

O important resurs alimentar, dar n acelai timp i materie prim pentru industriachimic, o reprezint sarea. Este cunoscut faptul c din coninutul mediu n sruri al apeimarine de 35, 28 l reprezint Na Cl. Rezervele de clor ur de sodiu dizolvate n apaOceanului Planetar sunt impresionante. Ele sunt estimate la 38 000 000 mld. tone (I. Leea,Al. Ungureanu, 1979). Sarea marin este exploatat la scar industrial n regiunile n care nuexist sare gem i n care condiiile naturale sunt favorabile (clim cald i secetoas celpuin o parte din an, litoral plat cu substrat impermeabil, salinitate ridicat), precum: ririverane bazinului Mrii Mediterane, din Orientul Apropiat, China (80% din producia desare a rii e de origine marin), India, Japonia, ri din America de Sud, unele insule dinPacific etc. Sarea se mai extrage i din lacuri srate.

Mineralizarea ridicat a apei mrilor i oceanelor permite valorificarea i a unorelemente chimice cum sunt srurile de potasiu, de brom, de bor, de magneziu .a.

Dintre sursele de materii prime industriale oferite de mediul acvatic, de o importandeosebit sunt hidrocarburile. Ele se exploateaz prin intermediul platformelor de forajmarin (peste 400) amplasate n Marea No rdului, Marea Caraibilor, Marea Caspic, MareaNeagr, Golful Persic, Golful Mexic, Golful Guineea etc.

4.2.7. ROLUL APEI N ACTIVITILE DE TURISM, AGREMENT IOCROTIREA SNTIIUnitile acvatice, n funcie de tipurile i caracteristicile lor, au fa vorizat dezvoltarea

activitilor turistice, de agrement i balneare. Remarcabile prin potenialul lor turistic suntzonele litorale oceanice i maritime i unitile lacustre. Acestora li se adaug potenialuloferit de izvoarele minerale i termale , gheari, ape curgtoare (a se vedea capitolul 5).



NTREBRI DE AUTOEVALUARE1. Care sunt principalele procese naturale n desfurarea crora ape deine un rol

important i n ce n ce const rolul ei?

2. n ce const importana apei pentru activit ile social-economice?



5. RESURSELE DE AP I VALORIFICAREA LOR N TURISM

Resursele de ap reprezint un potenial turistic important, valorificat, ntr -o msurmai mare sau mai mic, la scar local, regional, naional sau internaional.

Fiecare din formele sub care se afl apa (mri i oceane, ape curgtoare, lacuri, apesubterane, gheari) prezint particulariti ce le confer calitatea de a se constitui n obiectivesau atracii turistice naturale sau antropice.

5.1. UNITILE ACVATICE I POTENIALUL LOR TURISTIC

Mrile i oceanele reprezint unitatea acvatic cu cel mai bogat i diversificatpotenial turistic oferit pe de o parte, de masa de ap, iar pe de alta, de zona litoral. Astfel,mediul acvatic propriu-zis este valorificat pentru practicarea activitilor de agrement nautici subacvatic, n timp ce zona litoral, de rm, pe lng aspectele peisagistice, oferposibilitatea desfurrii unor activiti multiple: baie, plaj, cur balnear complex(helioterm, talazoterapie, climateric, bi de nmol). n multe cazuri, potenialului natural alzonei litorale i se asociaz obiective cultural -istorice i economice, astfel nct turismullitoral maritim capt valene mult mai complexe.

Potenialul turistic al apelor curgtoare (fluvii, ruri) este conferit pe de o parte, depeisajul asociat acestora, iar pe de alt parte, de posibilitile pe care le ofer pentrupracticarea pescuitului sportiv, a agrementului nautic, pentru baie, plaj etc. Marile sistemefluviatile ale globului, constituie, astfel, pe lng importante artere de navigaie, obiectiveturistice de un deosebit interes. Croaziere desfurate pe marile fluvii (Nil, Amazon,Mississippi, Dunre, Rin, Indus, Gange .a.), precum i plimbrile cu vaporaul pe cursurilede ap ce traverseaz orae importante (Sena la Paris, Tamisa la Londra, Dunrea la Viena,Budapesta, Belgrad, Guadalquivir la Sevilla etc.) sunt activiti turistice intens practicate.

De o mare atractivitate sunt cascadele, frecvente, mai ales, n regiunile montane, undeprezena lor este favorizat de condiiile litologice i tectonice. Deosebite prinspectaculozitatea lor sunt cascadele: Angel (Venezuela), cu cea mai mare cdere de ap de peGlob (978 m), situat pe rul Caroni (afl

UNIVERSITATEA DIN BUCUREŞTI DEPARTAMENTUL...

Documents

Transcript of UNIVERSITATEA DIN BUCUREŞTI DEPARTAMENTUL...