MINISTERUL EDUCAIEI I CERCETRII UNIVERSITATEA DIN PETROANI FACULTATEA DE MINE

AL VI lea SIMPOZION TIINIFIC STUDENESC NAIONAL GEOECOLOGIE I PROCESAREA RESURSELOR MINERALE

PETROANI 20 21 MAI 2005

COMITETUL TIINIFIC DE ORGANIZARE

Preedinte: Prof.univ. Conf.univ. Conf.univ. Conf.univ. Conf.univ. Asist.univ. Asist.univ. Student Student Student

Prof.univ. Emil Pop Mircea Georgescu Ioan Dumitrescu Mircea Rebrisoreanu Maria Lazar Eugen Traist Emilia Dunca Postolache Mihaela Raul Dioane Daniel Hojda Dan George Grancea

Descrierea CIP a Bibliotecii Naionale a Romniei GEOECOLOGIE I PROCESAREA RESURSELOR MINERALE. SIMPOZION TIINIFIC STUDENESC NAIONAL (2005 ; Petroani) Al VI-lea Simpozion tiinific Studenesc Naional "Geoecologie i procesarea resurselor minerale", Petroani, 20-21 mai 2005 / Universitatea din Petroani. Facultatea de Mine. - Petroani : Universitas, 2005 Bibliogr. ISBN 973-8260-90-6 I. Universitatea din Petroani. Facultatea de Mine 574:55(063)

Tiprit la: Atelierul de Multiplicare Minitipografie al Universitii din Petroani

CUPRINS Epurarea biologic a apelor oreneti Trgu-Jiu .....................................................................................7 Autor: Ciocltea Alexandra Coordonator: ef lucr.dr.ch. Crn Daniela Influena parametrilor de calitate asupra ecosistemelor acvatice din Valea Jiului .................................13 Autor: Tudose Mihaela Coordonator: drd. Ionic Mdlina, conf.univ.dr.ing. Traist Eugen Evaluarea expunerii profesionale la pulberi n cadrul E.M.C. Rovinari.................................................19 Autor: Murdrea Ecaterina Coordonator: ef lucr.dr.ch. Crn Daniela Impactul asupra calitii aerului a complexului Suinprod-Iezureni Tg. Jiu.........................................25 Autor: Ciocltea Alexandra Coordonator: conf.univ.dr.ing. Traist Eugen Impactul asupra calitii aerului a complexului Suinprod-Iezureni Tg. Jiu.........................................34 Autor: Raoveanu Marius Coordonator: prof.univ.dr.ing. Tomescu Ion Studiu privind potabilizarea i depoluarea apelor de la E.M.C. Rovinari ..............................................42 Autor: antia Mihaela Coordonator: ef lucr.dr.ch. Crn Daniela Modelarea virtual a zcmintelor de substane minerale utile ..............................................................47 Autor: Dioane Raul, Menghea Florin, Negomireanu Magdalena, Bue Valentin Coordonator: conf.univ.dr.ing. Adrian Florea Recuperarea deeurilor industriale prin obinerea de brichete ecologice ...............................................51 Autor: George Clariu Coordonator: conf.univ.dr.ing. Nicolae Hane Reabilitarea solurilor afectate de poluare cu hidrocarburi n Valea Jiului..............................................56 Autor: Corui Adrian, Hojda Daniel, Grancea Dan-George Coordonator: asist.univ.dr.ing. Dunca Emilia Sisteme de depoluare a apelor reziduale prin flotaie .............................................................................60 Autor: Faur Florin Coordonator: prof.univ.dr.ing. Srbu Romulus, prep.univ.drd.ing. Toth Lorand Efectele polurii asupra rului Jiu...........................................................................................................66 Autor: Hnanu Anca, Pru Bianca Coordonator: asist.univ.dr.ing. Dunca Emilia Rolul politicilor demografice n conceptul dezvoltrii durabile..........................................................75 Autor: Grancea Dan-George, Gavril Alexandra, Chiac Alina Coordonator: drd.ing. Csaba R. Lorin Recultivarea biologic a unui depozit de deeuri ultime.....................................................................79 Autor: Grancea Dan-George, Gavril Alexandra, Hojda Daniel Coordonator: asist.univ.dr.ing. Dunca Emilia 3

Elemente de proiectare a sistemelor de etanare drenaj a depozitelor controlate de deeuri ..............83 Autor: Enea Cristina, Grancea Dan, Hojda Daniel Coordonator: conf.univ.dr.ing. Bold Octavian Valerian Posibiliti de epurare a lixiviatului rezultat din depozitul de deeuri PARTA Timioara .................88 Autor: Ghimisi Alina Cristina, Mocanita George Coordonator: conf.univ.dr.ing. Bold Octavian Valerian Managementul deeurilor n turism. Exemplu de calcul Munii Parng .............................................91 Autor: Clariu George Coordonator: conf.univ.dr.ing Bold Octavian Valerian Furnicile O societate n miniatur ....................................................................................................94 Autor: Mihaiu Delia Coordonator: asist.univ.dr.ing. Dunca Emilia Importana apei pentru viaa omului i economia naional...................................................................96 Autor: Crceanu Andreea, Dobre Ana-Maria Coordonator: asist.univ.dr.ing. Dunca Emilia Aspecte privind noxele emise de C.E.T. Paroeni n atmosfer ...........................................................101 drd.ing.mat. CIOLEA DANIELA IONELA, Universitatea din Petroani, cdipentrucdi@yahoo.com Influena granulaiei incrcturii cu bile asupra determinrii indicelui bond.......................................107 Autor: Irod Titel Mdlin Coordonator: conf.univ.dr.ing. Nicolae Cristea Utilizarea modelului problemei de transfer la proiectarea reelei de aeraj minier la Exploatarea Minier Livezeni ................................................................................................................................................113 Autor: Costin Raluca Diana Analiza i documentarea sistemelor informaionale n industria minier ............................................120 Autor: Pan (Nistor) Ramona Coordonator: conf.univ.dr.ing.ec. Tudor Goldan Detensionarea orizontului acvifer artezian din perimetrul carierei Peteana Nord ..............................124 Autor: Rdulescu Liviu Coordonator: prof.univ.dr.ing Rotunjanu Ilie Identificarea i evaluarea factorilor de risc geologic pentru extremitatea nord-estica a bazinului Petroani ...............................................................................................................................................128 Autor: Florea Alexandru, Moreanu, Ileana Coordonator: conf.univ.dr.ing. Mircea Rebrioreanu Modelul tridimensional al structurii geologice a bazinului Petroani extremitatea nordic (perimetrul minier Petrila) .......................................................................................................................................137 Autor: Raul Adrian Dioane Coordonator: conf.univ.dr.ing. Adrian Florea Noi uniti litostratigrafice cretacic superioare-miocen bazale din aria Alba Iulia-Sebe-Vinu de Jos (Bazinul Transilvaniei) .........................................................................................................................142 Autor: Adriana Toma Coordonator: prof.dr. Vlad Codrea, lect.dr. Ovidiu Barbu 4

Poziia i studiul morfometric al fragmentelor de grohoti i drmturi de pant din torentul Crarea Mgarilor (Defileul Jiului). ...................................................................................................................145 Autor: Militaru tefan, Nedesca Bogdan, Punescu Nicolae Coordonator: prep.univ.drd.ing. Postolache Mihaela Privire de ansamblu asupra dezvoltrii unui sistem informaional n industria minier.......................156 Autor: Pan (Nistor) Ramona Coordonator: conf.univ.dr.ing.ec. Tudor Goldan Soluii moderne de alegere a variantelor de proiectare a schemelor tehnologice ale minelor..............162 Autor: Punescu Nicolae, Nedeasca Bogdan Coordonator: prof.univ.dr.ing Eugen Cozma , conf.univ.dr.ing.ec. Tudor Goldan Studiul geologic asupra falezei din Eforie Nord pe sectorul restaurant Acapulco - restaurant Debarcader ............................................................................................................................................168 Autor: Ileana Grecea, Nicuor Hncu, Bogdan Souago Coordonator: conf.univ.dr.ing. Mircea Rebrioreanu Studiul mineralogo-petrografic al formaiunilor ce alctuiesc seria de Drgan din versantul stng al Defileului Jiului.....................................................................................................................................172 Autor: Nedesca Bogdan, Punescu Nicolae, Militaru tefan Coordonator: prep.univ.drd.ing. Postolache Mihaela O nou tehnologie de procesare a deeurilor specifice activitilor de foraj-extracie pentru gazele naturale n vederea stocrii finale n depozitul Ogra (jud. Mure) .......................................................179 Autor: Ormenian Ovidiu Ion Coordonator: ef lucr.dr. Ovidiu Barbu, prof.dr. Vlad Codrea Corelaii ntre structura geologic a bazinului Petroani i starea de sntate a minerilor din aceast zon .......................................................................................................................................................182 Autor: Alina Chiac, Alexandru Lorin Coordonator: prep.univ.drd.ing. Csaba Lorin, conf.univ.dr.ing. Eugen Traist Evaluarea efectelor asupra mediului n urma exploatrii bauxitei n carierele Comarnic Poieni......190 Autor: Alina Chiac Coordonator: prep.univ.drd.ing. Csaba Lorin, prof.univ.dr.ing. Grigore Buia Interpretarea structural a stratului 13 din perimetrul de explorare Iscroni Bazinul Petroani .........198 Autor: Adriana Miron Coordonator: conf.univ.dr.ing. Mircea Rebrioreanu

5

Epurarea biologic a apelor oreneti Trgu-Jiu Autor: Ciocltea Alexandra - student anul V- Ingineria Mediului n Minerit - Universitatea Constantin Brncui Tg. Jiu Coordonator: ef lucr.dr.ch. Crn Daniela - Universitatea Constantin Brncui Tg. Jiu Epurarea biologic este procesul tehnologic prin care impuritile organice din apele uzate sunt transformate de ctre o cultur de microorganisme, n produi de degradare inofensivi (CO2, H2O, alte produse) i n masa celular nou (biomas). Cultura de microorganisme poate fi dispersat n volumul de reacie al instalaiilor de epurare sau poate fi fixat pe un suport inert. n primul caz cultura se cheam n mod generic nmol activ iar epurarea se numete biologic cu nmol activ. n al doilea caz, cultura se dezvolt n film (pelicul) biologic, iar epurarea se realizeaz n construcii cu filme biologice, cu biodiscuri, etc. Nmolul activ fiind un material n suspensie, trebuie separate de efluentul epurat prin sedimentare, flotaie, filtrare, centrifugare etc. Cea mai aplicat metod este separarea gravitaional (sedimentarea). n cazul filmului biologic nu se pune problema separarea acestuia de apa epurat, ntruct este fixat pe un suport. Cu toate acestea, ca urmare a creterii biologice se desprind des poriuni din filmul biologic care trebuie nlturate din apa epurat, prin sedimentare. Rolul principal n epurarea biologic este deinut de bacterii. Aceste microorganisme care consum substanele organice din apele uzate pot tri n prezena sau n absena oxigenului (obligat aerobe sau anaerobe). n funcie deci de necesarul de oxigen, procesul poate fi aerob sau anaerob. Procesul aerob se utilizeaz cu prioritate la ndeprtarea poluanilor din apele uzate, pe cnd cel anaerob la prelucrarea nmolurilor. n strns asociere cu bacteriile, n procesele aerobe triesc protozoare, metazoare i ciuperci sau fungi. Tratabilitatea unei ape uzate reprezint capacitatea acesteia de a-i micora complexitatea i numrul componenilor organici, datorit aciunii microorganismelor prezente n instalaiile de epurare; n acelai timp, este necesar ca biomasa s se dezvolte ca urmare a proceselor de asimilare. Apele uzate care conin compui degradabili se numesc tratabile biologic. Tratabilitatea apelor uzate poate fi exprimat prin ndeprtarea substanelor organice totale din ap sau prin ndeprtarea substanelor asimilabile: n acelai timp, concentraia materiilor n suspensie d indicaii asupra creterii biomasei. Pot fi considerate ape tratabile biologic, n sensul definiiei de mai sus, apele uzate care n timpul trecerii prin instalaiile de epurare corect dimensionate permit ndeprtarea substanelor organice totale (CCO) n procesele de 60-90% iar a substanelor asimilabile (CBO5) n procente de 8098%. Consumul chimic de oxigen (CCO) este un indicator care exprim n mod indirect coninutul materialului organic al unei soluii (ape uzate), prin intermediul oxigenului echivalent necesar oxidrii chimice al acestuia. Consumul biochimic de oxigen (CBO) este un indicator care exprim, n mod indirect, cantitatea de material organic existent n apa uzat prin intermediului oxigenului necesar oxidrii biochimice a acestuia. Consumul biochimic de oxigen (CBO) este o nsumare a oxigenului necesar urmtoarelor procese: - oxidarea carbonului i a hidrogenului din substanele organice folosite ca surs de hran de ctre microorganismele aerobe (CBO-C); - oxidarea azotului din azotii, amoniac i substane organice cu azot, care servete ca surs de hran pentru bacterii specifice, de exemplu pentru Nitrosomonas i Nitrobacter (CBO-N); - oxidarea unor substane reductoare (ioni feroi, sulfii, sulfuri etc.) care reacioneaz chimic cu oxigenul molecular dizolvat. 7

Reducerea acestor parametrii n cadrul staiei de epurare Trgu Jiu este prezentat n figurile 1 i 2.140 Concentratia [mg/dm 3] 120 100 80 60 40 20 0 10.12.2002 28.06.2003 14.01.2004 01.08.2004 17.02.2005 Data CBO5 alimentare CBO5 deversare CCOCr alimentare CCOCr deversare

Figura 1. Reducerea coninutului de substane organice n cadrul staiei de epurare Tg. Jiu100 Concentratia [mg/dm 3]

10 NH4 alimentare NH4 deversare 1 NO2 alimentare NO2 deversare

0,1 10.12.2002

28.06.2003

14.01.2004 Data

01.08.2004

17.02.2005

Figura 2. Reducerea concentraiei compuilor azotului n staia de epurare Tg. Jiu. Dac dintr-un volum limitat de ap exist bacterii cu capacitate de multiplicare (inocul) i se introduc substane nutritive, creterea bacteriilor va urma aceeai cale pentru toate tipurile de bacterii, reprezentat prin aa-numita curb de cretere (asemntoare clopotului lui Gauss) fazele succesive fiind urmtoarele: faza de laten (de lag), faza de cretere exponenial, faza de echilibru i faza de declin la epuizarea substanelor nutritive. n figurile 3 i 4 se prezint evoluiile populaiilor principalelor tipuri de bacterii din ap pe durata procesului de epurare.numar total germeni mezofili/cm 300000 250000 200000 150000 100000 50000 0 06.12.97 NTG alimentare NTG evacuare3

06.12.99

05.12.01 Data

05.12.03

04.12.05

8

Figura 3. Evoluia populaiilor germenilor mezofili (NTG) de-a lungul procesului de epurare.1000000000 numar germeni coliformi/cm 3 100000000 10000000 1000000 100000 10000 06.12.97 BCT alimentare BCT evacuare BCF alimentare BCF evacuare

06.12.99

05.12.01 Data

05.12.03

04.12.05

Figura 4. Evoluia populaiilor bacteriilor coliforme (BCT) i a bacteriilor coliforme fecaloide (BCF) de-a lungul procesului de epurare. Din aceste figuri se constat c pe msur ce se reduc substanele nutritive din ap are loc i o reducere a numrului acestor bacterii. Impactul deversrii apelor epurate asupra apei rului Jiu n figurile 5 i 6 se prezint evoluia concentraiei compuilor organici n apa rului Jiu n amonte i aval de deversarea apelor de la staia de epurare.50 45 Concentratia [mg/dm 3] 40 35 30 25 20 15 10 5 0 10.12.2002 28.06.2003 14.01.2004 Data 01.08.2004 17.02.2005 CBO5 deversare CBO5 amonte statie CBO5 aval statie

Figura 5. Evoluia consumului biochimic de oxigen n apa rului Jiu n amonte i aval de deversarea apelor de la staia de epurare.

9

140 Concentratia [mg/dm 3] 120 100 80 60 40 20 0 10.12.2002 28.06.2003 14.01.2004 01.08.2004 17.02.2005 Data CCOCr amonte statie CCOCr aval statie CCOCr deversare

Figura 6. Evoluia consumului chimic de oxigen n apa rului Jiu n amonte i aval de deversarea apelor de la staia de epurare. n figurile 7 i 8 se prezint evoluia concentraiei compuilor azotului n apa rului Jiu n amonte i aval de deversarea apelor de la staia de epurare.100 Concentratia [mg/dm 3]

10 NH4 deversare 1 NH4 amonte statie NH4 aval statie

0,1 10.12.2002

28.06.2003

14.01.2004 Data

01.08.2004

17.02.2005

Figura 7. Evoluia concentraiei ionului amoniu n apa rului Jiu n amonte i aval de deversarea apelor de la staia de epurare.10 NO2 amonte statie Concentratia [mg/dm 3] NO2 aval statie 1 NO2 deversare

0,1

0,01 10.12.2002

28.06.2003

14.01.2004 Data

01.08.2004

17.02.2005

Figura 8. Evoluia concentraiei ionului azotit n apa rului Jiu n amonte i aval de deversarea apelor de la staia de epurare. 10

n figurile 9 - 11 se prezint evoluia populaiilor de bacterii n apa rului Jiu n amonte i aval de deversarea apelor de la staia de epurare.numar total germeni mezofili/cm 1000000 100000 10000 1000 100 10 1 07.12.95 NTG evacuare NTG amonte deversare NTG aval deversare 06.12.97 06.12.99 05.12.01 05.12.03 04.12.053

Data

Figura 9. Evoluia populaiei de germeni mezofili (NTG) n apa rului Jiu n amonte i aval de deversarea apelor de la staia de epurare.100000000 10000000 1000000 100000 10000 1000 100 10 1 07.12.95 06.12.97 06.12.99 05.12.01 BCT evacuare BCT amonte deversare BCT aval deversare 05.12.03 04.12.053

numar germeni coliformi total/dm

Data

Figura 9. Evoluia populaiei de germeni coliformi (BCT) n apa rului Jiu n amonte i aval de deversarea apelor de la staia de epurare.100000000 numar germeni coliformi fecali/dm 3 10000000 1000000 100000 10000 1000 100 10 1 07.12.95 06.12.97 06.12.99 BCF evacuare BCF amonte deversare BCF aval deversare 05.12.01 05.12.03 04.12.05

Data

Figura 11. Evoluia bacteriilor coliforme fecale (BCF) n apa rului Jiu n amonte i aval de deversarea apelor de la staia de epurare. 11

Din aceste figuri se constat c doar numrul germenilor coliformi total crete semnificativ n ap rului Jiu dup deversarea apelor de la staia de epurare Tg. Jiu. Concluzii 1. Ca urmare a epurrii apelor reziduale n staia de epurare Tg. Jiu are loc o reducere semnificativ a tuturor parametrilor care indic contaminarea biologic a apei. 2. n urma deversrii apelor de la staia de epurare Tg. Jiu doar numrul germenilor coliformi total crete semnificativ, restul parametrilor luai n studiu meninndu-se practic constani Bibliografie 1. Traist E., Ciocan V. Tratamentul apelor reziduale, Ed. Universitas, Petroani, 2000. 2. Traist Eugen, Madear Gelu Igiena mediului - Igiena aerului i a apei - Editura Universitas Petroani 2000. 3. Traist Eugen, Madear Gelu Igiena mediului - Igiena solului i ambiental - Editura Universitas Petroani 2000. 4. Mlcea I., Biologia apelor impurificate, Editura Academiei, Bucureti, 1969

12

Influena parametrilor de calitate asupra ecosistemelor acvatice din Valea Jiului Autor: Tudose Mihaela - student anul III- Ingineria Mediului n Minerit - Universitatea din Petroani Coordonator: drd. Ionic Mdlina, conf. univ. dr. ing. Traist Eugen - Universitatea din Petroani Introducere Ecosistemul, form complex de organizare a materiei vii. Ecosistemul este format din combinaii de sisteme vii i sisteme nevii, pe un areal specific al scoarei terestre, din interaciunea crora rezult transformarea energiei i substanei. Pe planeta noastr numrul i varietatea ecosistemelor sunt foarte mari. Toate ns au la baz o structur general asemntoare. Noiuni generale de structur a ecosistemului. Orice ecosistem este format din biotop i biocenoz. Biotopul Elementele componente ale biotopului, provin i aparin litosferei, hidrosferei i atmosferei. Astfel, el este constituit din substratul geologic, reprezentat de roci cu o anumit structur mineralogic i compoziie chimic, ap cu anumite nsuiri fizice i chimice, atmosfera si energia radiant generat de Soare. Toate sunt componente anorganice care formeaz n totalitatea lor mediul abiotic. Factorii abiotici sunt diferii i specifici pentru anumite zone de longitudine, altitudine i relief. Ei determin particularitile fiecrui biotop. Acetia, la rndul lor, condiioneaz existena unui anumit tip de biocenoz. Dintre factorii abiotici ai biotopului, temperatura, lumina, umiditatea, vntul, concentraia de sruri, pH-ul mediului, concentraia de gaze (O 2 , CO 2 ), ectocrinele1 joac un rol foarte important, determinant, n activitatea unui ecosistem. Temperatura sufer schimbri n timp. Variaiile de temperatur ale mediului pe parcursul unui an produc profunde modificri n activitatea de ansamblu a biocenozei i implicit a ecosistemului. Ea are rol limitativ pentru structura calitativ-populaional a biocenozei. n cazul cnd limita inferioar sau superioar a temperaturii de toleran a unei specii (populaii) este depit, specia este eliminat, chiar dac restul factorilor abiotici au o comportare normal. n anumite condiii perioada critic pentru specie poate fi depit prin hibernare sau migrare. Lumina, de asemenea, variaz ca durat, intensitate, periodicitate. Ea are rol important att pentru elaborarea materiei organice prin procesul de fotosintez, ct i pentru stimularea altor manifestri complexe metabolice, fiziologice i comportamentale ale speciilor din ecosistem. Astfel variaiile ritmice ale intensitii luminii determin micrile i fotoperiodismul la plante, declaneaz nmulirea partenogenetic i sexuat la insecte, declaneaz migraia pe vertical a zooplanctonului spre locurile de hran n lacuri, bli, mlatini, mri, declaneaz migraia la psri, intrarea n diapauz a multor specii de insecte etc. Umiditatea este factorul abiotic indispensabil unui ecosistem. Apa este solventul substanelor minerale din rocile scoarei biotopului i reprezint calea de migraie a elementelor biogene din rocile litosferei n materia vie a ecosistemului (plante i animale) i invers. Ea mijlocete reaciile chimice din mediu i biochimice din corpul plantelor i animalelor. Perioadele critice de scdere a umiditii din anumite ecosisteme terestre au dus la variate i complexe adaptri ale speciilor de plante i animale. Apariia spontan a unei secete prelungite n cadrul unor ecosisteme terestre, unde iniial acest caracter nu se manifest sau este de slab intensitate, poate duce la dispariia multor populaii de plante sau animale, fapt ce schimb fizionomia unitii ecologice. Apa din cadrul ecosistemelor acvatice ndeplinete funcia de biotop.Substane abiotice de origine organic (metabolii), reprezentate prin diferii aminoacizi, acizi organici, carbohidrai, vitamine din grupul B, substane de cretere de tipul auxinelor, autoinhibitori i antibiotice, toxine, enzime proteolitice i glutaminaz, analogi ai acetilcolinei, compui fenolici, flavoni etc.1

13

Vntul favorizeaz transpiraia plantelor, evaporaia apei din biotop etc. Intensitatea crescut a vntului perturb activitatea biocenozelor, uneori producnd n structura lor modificri importante. Concentraia de sruri i reacia ionic a mediului (pH-ul) acioneaz asupra populaiilor din biocenoz att ca factori de regim, ct i ca factori limitani. Aspectul biocenozelor din mlatinile de turb, lacurile i blile cu ap dulce, lacurile cu ap srat, terenurile srturoase etc. este n mare parte consecina acestor doi factori abiotici. Concentraia de oxigen influeneaz viaa, speciilor biocenozei. n atmosfer, oxigenul i dioxidul de carbon se menin n raporturi de concentraie aproximativ constante (21% i respectiv 0,03%). Aceste concentraii sunt normale i nu acioneaz asupra populaiilor din biocenoze ca factori limitativi. n mediul acvatic situaia se schimb. Cele dou gaze sunt solvite, iar cantitile lor sunt determinate de temperatur, presiune i concentraia n sruri. Astfel cu ct temperatura crete cu att oxigenul solvit descrete, i invers. La 00 C i la presiune normal, un litru de ap curat conine 10,28 ml oxigen. Srurile solvite coboar valoarea de saturaie a apei n oxigen. Concentraia n oxigen a apei este influenat ns i de activitatea organismelor ce o populeaz. Plantele mediului acvatic, prin activitatea de fotosintez, mresc concentraia de oxigen suprasaturnd apa. Surplusul se degaj n atmosfer. n alte situaii respiraia animalelor i mai ales activitatea organismelor care descompun sedimentele organice de pe fundul bazinelor, determin adesea scderi importante ale concentraiei, uneori mergnd pn la dispariia complet a oxigenului solvit, n ap (N. Botnariuc, 1974). Acest factor are caracter limitativ i caracter de regim, elabornd variate adaptri la organismele acvatice. Ectocrinele sunt eliminate n mediu de organismele plantelor i animalelor componente ale biocenozei. Aceste substane au rol reglator n privina relaiilor dintre specii cu efect de stimulare a proceselor biologice pentru unele i de inhibare pentru altele. De exemplu, substanele organice: agropiren (produs de pir), absintina (produs de pelin.), iuglan (produs de frunzele nucului), precum i multe alte substane volatile emanate n mediu ambiant favorizeaz dezvoltarea unor specii de plante i le nltur pe altele. Multe ectocrine sunt nc neidentificate. Cum toate plantele elaboreaz ectocrine (metabolii) este posibil ca acestea s constituie criteriul de respingere sau de apropiere a unor specii, ntre ele elaborndu-se diferite tipuri de asociaii sau ntovriri vegetale. n mediul acvatic ectocrinele eliminate de bacterii i alge au efecte biologice importante att asupra structurii comunitilor lor populaionale, ct i asupra unor populaii de animale. Printre multe alte substane eliminate n mediu de ctre bacterii, vitamina B12 este absolut necesar dezvoltrii algelor. Creterea densitii algelor face posibil acumularea n ap a unor ectocrine cu rol autoinhibitor. De exemplu, alga verde Chlorella vulgaris, la densiti celulare de aproximativ 100000/mm3, elimin n mediu substana numit chlorellin care regleaz numrul de celule prin distrugerea lor pn se ajunge la un numr optim ce permite desfurarea vieii n condiii normale. Ectocrinele produse de unele specii de alge au efecte inhibitoare asupra altar specii. Astfel, ectocrinele genului Scenedesmus au efect inhibitor asupra speciilor Closterium monilijerum, Pediastrum boryanum var. granulatum etc. Ectocrinele algelor albastre n condiii de puternice nfloriri au aciune toxic asupra animalelor planctonice, chiar asupra psrilor i mamiferelor, producnd moartea lor. Probabil c succesiunea grupelor de bacterii, succesiunea grupelor de alge din fitoplancton i a grupelor de animale din zooplancton s reprezinte, cel puin n parte, consecina existenei n mediul de via a diferitelor categorii de ectocrine care dirijeaz acest proces. n mediul acvatic sunt prezente i ectocrine de origine animal care stimuleaz anumite procese biologice ale unor populaii. Sperma stridiilor mpreun cu alte secreii ce o nsoesc declaneaz la femele eliminarea celulelor sexuale. Radioactivitatea natural, cosmic i de origine terestr (produii de filiaie ai uraniului, radiului, 40 3 14 thoriului ct i K, H i C) au constituit un factor .permanent de influen a mediului terestru, dovedindu-se a fi unul dintre factorii stimulatori ai evoluiei, dar i cu efecte nocive, n unele cazuri. Radioactivitatea artificial a devenit prezent n biotopuri datorit folosirii energiei nucleare n scopuri militare i panice. 90 Deoarece proprietile fizice i chimice ale izotopilor radioactivi eliminai n natur ( Sr, 137 131 3 144 65 95 59 14 85 Cs, I , H, Ce, Zn, Zr, Fe, C, Kr etc.) sunt identice sau similare cu cele ale unor 14

elemente stabile - componente ale materiei vii acetia ptrund cu uurin n organismele vii, sunt concentrai n diverse organe, de unde apoi ntr n diferite lanuri trofice, avnd posibilitatea s ajung n organismul uman sau s reintre n alte cicluri trofice. Izotopii radioactivi n cantiti mari, prin radiaiile emise, produc ionizri i formarea de radicali liberi, fenomene ce duc la perturbri reversibile sau ireversibile ale constituenilor celulari. n complexitatea lor, specifici pe biotop, toi factorii abiotici ai ecosistemului acioneaz asupra biocenozei ca un sistem de factori ai seleciei naturale. Biocenoza Biocenoza format din totalitatea populaiilor din biotop, constituie componentul organic al ecosistemului cu rol de transformare a substanei i energiei; are o fizionomie tipic floristicofaunistic i posed un sistem automat de reglare. n interiorul oricrei biocenoze caracteristica principal o reprezint relaiile dintre .populaii. Aceste relaii se desfoar pe fondul condiiilor abiotice ale biotopului. ntre biocenoz i biotop exist o interdependen indisolubil concretizat n fizionomia ecosistemului. Dup cum se tie, n cadrul fiecrei biocenoze se disting : productorii primari, formai din totalitatea populaiilor de plante mari (macrofite) i alge microscopice (microfite), care prin procesul de fotosintez elaboreaz materia organic; consumatorii, reprezentai de totalitatea populaiilor de animale microscopice i macroscopice ce inger hrana; descompuntorii sau reductorii, reprezentai de totalitatea populaiilor de bacterii i ciuperci microscopice cu rol n mineralizarea organismelor vegetale i animale moarte, a excreiilor provenite din activitatea corporal a vieuitoarelor, rednd mediului elemente minerale i nutrienii necesari desfurrii vieii n continuare. Productorii primari ai ecosistemelor sunt diferii ntre ei privind speciile ce i compun. Populaiile de macro- i microfite corespund condiiilor de via existente n biotop. Astfel, anumite populaii de macrofite i microfite exist n bli, lacuri, mlatini i cu totul altele n mri i oceane. Att n ecosistemele terestre ct i n cele acvatice, indiferent de mrimea lor, plantele verzi au o nsuire comun - producerea materiei organice din componente ale materiei anorganice - izvor de via pentru tot restul populaiilor biocenozei ecosistemului. Dispariia din anumite cauze a plantelor autotrofe, deci a productorilor primari, implicit determin dispariia tuturor .populaiilor din ecosistem care n mod direct sau indirect folosesc ca hran materia organic (vie sau nevie). Consumatorii, la fel ca i productorii primari, sunt diferii n privina speciilor ce intr n structura unei biocenoze din ecosistem. Acestea corespund condiiilor de via existente din care rezult fizionomia general a biocenozei i a ecosistemului n privina folosirii hranei de ctre animale se disting: consumatori primari sau fitofagele care se hrnesc cu microfite sau macrofite; consumatori secundari de ordinul I sau carnivorele primare, care se hrnesc cu diferite animale fitofage; consumatori secundari de ordinul II, III etc. sau carnivorele secundare, care se hrnesc cu animale carnivore primare, dar i cu animale secundare; consumatori teriari sau consumatori de vrf, care consum i nu mai sunt consumai ci descompui de reductori n elementele chimice absolut necesare desfurrii vieii pe planeta noastr. Astfel, n cadrul ecosistemului se stabilesc ntre specii relaii trofice prezente sub forma lanului trofic i a ciclurilor trofice. Lanul trofic exprim seria de specii din cuprinsul biocenozei care consum i sunt consumate. Fiecare verig a lanului trofic este format dintr-o specie cu un anumit numr de indivizi. Numrul verigilor din lanul trofic este n general mic. n cadrul lor substana organic circul de la o specie la alta numai ntr-o singur direcie. ntr-o biocenoz exist de obicei trei tipuri de lanuri trofice lanul prdtorilor, lanul saprofagelor i lanul paraziilor. Ciclurile trofice din ecosistem reprezint o succesiune regulat de fenomene i procese sfrind prin rentoarceri la situaia iniial. Un exemplu concret l ofer ciclul biogeochimic n care elementele biogene sunt luate din mediu de plante, nglobate n materia vie, trec prin intermediul lanului trofic n corpul animalelor i apoi revin n mediu n urma morii organismelor i descompunerii lor. n ecosistem se face un transfer de materie si energie ntre biotop i biocenoz, ntre populaiile biocenozei, ntre biocenoz i biotop. n ecosistem circulaia materiei este reversibil. Sub form de elemente chimice materia anorganic trece din biotop n materia organic vie a biocenozei i din aceasta revine n biotop. Circulaia energiei este ns ireversibil. Energia, cu prilejul transferului ei de 15

la o verig a lanului trofic la alta sub form de biomas - hran, este transformat n energie caloric (cldur), mecanic etc. degradndu-se. Risipit n mediul ambiant, este irecuperabil. Ecosistemele apelor curgtoare de munte Biotopul Albia este format din blocuri de piatr, din bolovani i pietri. Pe alocuri sunt cascade. Volumul de ap este mic n pru i mai mare n ru. Temperatura apei este relativ sczut, cu variaii mici de la var la iarn. Panta de curgere este mare, iar viteza apei poate atinge i depi 5-6 m/s. Apa este limpede, cristalin. Devine tulbure numai n timpul precipitaiilor ca urmare a drenrii apei de iroire de pe versani. Este bine oxigenat (8-10 mgO 2 /l) i srac n sruri dizolvate. Caractere biocenotice Plantele i animalele ce triesc n praiele i rurile de munte au cerine mari fa de oxigen i temperatur. n zonele cu repeziuri, populaiile de plante, bine fixate de pietre, sunt reprezentate de muchi (Fontinalis antipyretica, Phylonotis fontana, Hypnum cordifolium etc.), alge verzi filamentoase (Cladophora glomerata, Enteromorpha spiralis), alge albastre (Oscillatoria laevis, Spirulina major), de specii de diatomee (din genul Gomphonema, Ceratoneis ete.). ntre pietre, pe sub pietre i n desiul plantelor mrunte de pe pietre se afl numeroase populaii de animale cu corpul turtit, fixate bine de suport cu gheare i ventuze. Aici sunt ntlnite planarii (Crenobia alpina), larve de plecoptere (Perla marginata), efemere (Caenis robusta, Ephemera vulgata ete.) trichoptere, hidracarieni (Aturus, Piona, Libertia care se ancoreaz de substrat cu gheare puternice) etc. Gasteropodul Ancylus fluviatilis se fixeaz foarte bine de substrat cu ajutorul piciorului. Hrana animalelor nevertebrate este detritusul transportat de ap. n zonele lentice, pe lng muchiul Fontinalis (fig. 9), pot fi ntlnite i plante superioare ca: bobornicul (Veronica), dreele (Callitriche) etc. Tot aici, n masa apei se gsesc populaii de rotiferi, copepode, cladocere, formnd zooplanctonul. Apele colinare Biotopul Albia este larg i adnc, mrginit n general de maluri joase. Ea este format din bolovni, pietri, nisip. Panta de curgere are o nclinaie mai mic dect n zona de munte. Debitul apei rurilor este mai mare dect n regiunea de munte. Viteza apei este mai redus dect n zona muntoas, ea fiind proporional cu reducerea pantei. Variaiile termice au o amplitudine mai larg: vara, apa se nclzete pn la 20-25C; iarna, la geruri puternice, se acoper pe alocuri cu pod de ghea. Apa conine substane solvite (100-200 mgf /l) i substane n suspensie. Cursul este sinuos, cu meandre. Caractere biocenotice n masa apei este prezent planctonul de ru (potamoplancton). Acesta este o biocenoz permanenta format dintr-un numr sczut de populaii i numr mic de indivizi n cadrul populaiilor. Bentosul este o comunitate biocenotic de baz. Pe pietre, pe nisip, pe ml, acolo unele viteza curentului i gradul de transparen permit, se dezvolt numeroase populaii de alge. O bun reprezentare numeric o au diatomeele, care n majoritatea lor se fixeaz de substrat prin teci mucilaginoase sau pedunculi (Gomphonema constrictum, Synedra ulna, Diatoma vulgare etc.). Sunt ntlnite de asemenea alge filamentoase verzi (Spirogyra, Ulothrix), alge albastre (Oscillatoria). Adesea este ntlnit i muchiul Fontinalis. Zoobentosul este constituit din larve de insecte (chironomidae), viermi (nematode, oligochete, hirudinee), crustacei mici (Gammarus) cu corpul turtit lateral, gasteropode (Ancylus fluviatilis), efemere. Fauna bentic este diversificat n funcie de natura fundului apei. Ecosistemul lacurilor i blilor Lacurile de baraj sunt naturale sau artificiale. 16

Biotopul lacurilor Oscilaiile de nivel ale apei sunt mari, uneori trecnd de 10 m. Termica apei este influenat de anotimp, oscilnd anual ntre 0-25C. n lacurile de baraj, ca i n cazul lacurilor naturale, vara i iarna exist o stratificaie termic; primvara i toamna exist o circulaie total prin care temperatura se uniformizeaz n masa apei. n cursul anului limitele de variaie ale concentraiei oxigenului n ap sunt cuprinse ntre 2,5-10 mg/l. Reacia ionic este alcalin. Compoziia chimic a apei variaz n cursul anului n limitele normale. Substratul este format din stnci, bolovani, pietri, nisip etc. Caractere biocenotice ale lacurilor Macrofitele sunt slab reprezentate. Oscilaiile de nivel le mpiedic s se fixeze i s se extind. Sunt ntlnite pe suprafee mici la malul lacului. Bentosul este format din animale ce sunt caracteristice apelor curgtoare i din animale ce nainte nu existau aici. Plantele submerse nu exist. Microfitobentosul este slab dezvoltat. Biotopul blilor Adncimea lor este mic (3-5 m). Blile care au legtur permanent cu apa curgtoare au nivelul oscilant n funcie de oscilaiile de nivel ale acesteia. Blile din zona deluroas care nu au legtur permanent cu apa curgtoare, precum i cele care sunt alimentate de izvoare au nivelul oscilant n funcie de cantitatea precipitaiilor, de intensitatea evaporaiei i a consumului biologic. Pe timp de secet nivelul apei scade i ca urmare ea se concentreaz n sruri, n special n cloruri i sulfai. Cele din zona deluroas care nu au legtur cu apele curgtoare sunt aprovizionate cu substane biogene de izvoare i din mineralizarea plantelor i animalelor moarte. Reacia ionic (pH-ul) a blilor variaz n cursul anului. n general este bazic, cu excepia celor care sunt cantonate n pdure, la care pH-ul este acid. n timpul zilei, apa posed o stratificaie termic. Temperatura scade de la suprafa ctre fund. Deoarece noaptea apa se rcete la suprafa, apar cureni de convecie care, circulnd vertical, uniformizeaz temperatura n masa apei. Micarea vertical a apei n cursul a 24 de ore contribuie i la oxigenarea ei. Iarna se acoper cu un pod de ghea sub care temperatura crete ctre fundul apei. Oxigenarea se realizeaz prin dizolvarea 0 2 atmosferic i prin activitatea productorilor primari. Ziua apa este suprasaturat n oxigen, mai ales la suprafa. La fund, concentraia lui scade ca urmare a activitii organismelor bacteriene reductoare. Noaptea, concentraia oxigenului scade n toat masa apei ca urmare a respiraiei intense a organismelor animale i vegetale. Caractere biocenotice ale blilor Balta nu este divizat n litoral i profundal. Adncimea fiind mic plantele submerse se afl n mare parte pe aproape toat ntinderea apei. La mal exist de obicei o centur de macrofite palustre format din specii specifice. Pornind de la centura de macrofite, se gsesc diferite specii de plante cu frunze plutitoare ca broscri, plutni, etc. i din plante submerse printre care srmulia apei, etc. Bentosul ocup tot fundul blilor. Microfitobentosul este constituit din diferite populaii de alge microscopice, n special din populaii de diatomee. Zoobentosul este format din populaii de animale ale cror indivizi se trsc pe fundul blii sau stau pe fundul blii afundai n mlul organomineral. Unele animale sunt consumatoare de ml, altele sunt carnivore. Formele cele mai des ntlnite sunt spongierii de ap dulce, melcii, scoicile, unele larve de insecte, diferii crustacei etc. Tabelul 1. Fauna caracteristic planctonului apelor curgtoare. Specia Barbus meridionalis pet. mrean vnt Bombina variegata buhaiul de balt Calopteryx splendens puni - larv Sltinioara Maleia Dlja Mic Jiu + + + 17 Jiu-zon limitrof

Corica dentipes plonia cu spate alb Culex pipiens nar - larv Cyclops fuscus ciclopul Cypris reptana crustaceu Daphnia pulex purecele de balt Euglena viridis Gonatozygon brebissonii Hirudo medicinalis lipitoarea Hydra viridis Nepa cinerea scorpionul de ap Noemacheilus barbatulus grindel Palingenia longicauda rusalia - larv Phoxinus phoxynul boitean Roya obtusa Spirotenia trabecula

+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +

Tabelul 2. Frecvena de apariie a faunei acvatice n probele de ap provenite din Jiu i aflueni ai acestuia (nr. organisme/cmp microscopic 2004). Jiu-zon Specia Sltinioara Maleia Dlja Mic Jiu limitrof Euglenophyta 0.3 1 3 Tabelul 3. Frecvena de apariie a faunei acvatice n probele de ap provenite din Jiu i aflueni ai acestuia (nr. organisme/cmp microscopic 2004). Jiu-zon Specia Sltinioara Maleia Dlja Mic Jiu limitrof parameci 1,5 1 Euglena ascis 4 2 viermi lungi 1 2 Concluzii dintre parametrii fizici, suspensiile solide joac un rol hotrtor n procesul de fotosintez, avnd efectul de a-l inhiba s-a observat c unele alge verzi s-au eliminat n zone cu turbulen mare, lsnd locul algelor roii parametrii chimici afecteaz calitatea apei doar dac vorbit despre parametrii indicatori ai eutrofizrii Bibliografie 1. Traist Eugen, Madear Gelu Igiena mediului - Igiena aerului i a apei - Editura Universitas Petroani 2000. 2. Mlcea I., Biologia apelor impurificate, Editura Academiei, Bucureti, 1969 18

Evaluarea expunerii profesionale la pulberi n cadrul E.M.C. Rovinari Autor: Murdrea Ecaterina - student anul V - Ingineria Mediului n Minerit - Universitatea Constantin Brncui Tg. Jiu Coordonator: ef lucr.dr.ch. Crn Daniela - Universitatea Constantin Brncui Tg. Jiu Introducere Extragerea zcmintelor de substane minerale utile prin lucrri miniere la zi (cariere) se aplic atunci cnd acestea apar la suprafa sau se gsesc la o adncime mic. Datorit dezvoltrii industriei constructoare de maini, exploatarea la zi a zcmintelor a cptat un deosebit avnt, prin mecanizarea complex a procesului de producie i folosirea unor utilaje de mare productivitate, ca: excavatoare de mare capacitate, trolii de foraj, locomotive electrice, autocamioane de mare tonaj, transportoare cu band de mare capacitate etc. n ara. noastr mai mult de 70% din producia industriei extractive se extrage prin exploatri la zi; Principalele surse de poluare a aerului cu particule n suspensie sunt: Excavatoarele cu rotor i cupe tietoare. Aceste tipuri de excavatoare i-au gsit o larg utilizare n carierele din bazinul carbonifer Oltenia la Rovinari i Motru. Prin procesul de excavare i transport continuu, aceste excavatoare asigur obinerea unor producii mari. Ele pot lucra selectiv, prin reglarea corespunztoare a nlimii de tiere. Pot excava att deasupra nivelului enilelor, folosind cupe drepte, ct i sub nivelul enilelor, folosind cupe inverse montate pe rotor. Mainile de haldat sunt folosite n toate carierele E.M.C. Rovinari. Maina de haldat depune materialul excavat cu ajutorul braului de deversare n treptele de hald. Depunerea materialului n treapta de haldare se face n fii paralele sau n evantai. Dup deversarea materialului n treapt, acesta este nivelat cu buldozerele i ntr-o oarecare msur tasat cu ajutorul acestora. Benzile transportoare, mai ales n staiile de col i n zonele de deversare. Efectul pulberilor n suspensie asupra organismului. Suspensiile din aer mai sunt cunoscute i sub denumirea de aerosoli. Aerosolii sunt formai din particule cu dimensiuni cuprinse ntre 100m0,001m. Atunci cnd particulele au dimensiuni mai mari, sistemul dispers este extrem de instabil, suspensiile depunndu-se repede iar dac particulele au dimensiuni mici stabilitatea lor crete cu att mai mult cu ct dimensiunile sunt mai mici. Dup dimensiunea lor aerosolii se pot clasifica astfel: aerosoli cu dimensiuni mai mari de 10 m. care sedimenteaz n aer imobil cu vitez uniform accelerat, conform legii gravitaiei i care nu difuzeaz; aerosoli cu dimensiuni cuprinse ntre 100,1m care sedimenteaz n aer imobil cu vitez uniform, conform legii lui Stokes i difuzeaz puin n aer imobil; aerosoli cu dimensiuni cuprinse ntre 0,10,001m care n aer imobil nu sedimenteaz deoarece impulsul pe care l primesc prin ciocnirea cu moleculele de aer ntrece fora de gravitaie. Aceste particule difuzeaz foarte puternic n atmosfer i se deplaseaz permanent datorit micrii browniene. Aceast clasificare caracterizeaz aerosolii destul de bine din punctul de vedere al proprietilor fizico-chimice i al stabilitii lor n aer. Nivelul pn la care ptrund n aparatul respirator este diferit la cele trei categorii de aerosoli: aerosolii din prima categorie sunt reinui de cile respiratorii superioare, cei din a doua categorie ptrund adnc putnd ajunge pn la alveola pulmonar i se rein n proporie mare n tot aparatul respirator, iar cei din a treia categorie, dei pot ptrunde pn la nivelul alveolelor unde se i rein, sunt eliminai n mare parte cu aerul expirat.

19

Evaluarea riscului de mbolnvire datorit pulberilor n suspensie Evaluarea expunerii profesionale la pulberi ntr-un mod reprezentativ este necesar pentru obinerea de informaii privind concentraia i proprietile pulberilor existente n aerul unui loc de munc dat, ntr-o perioad de timp determinat, n vederea lurii de msuri adecvate pentru reducerea riscului de mbolnvire a muncitorilor. Evaluarea expunerii profesionale este dificil de realizat, dat fiind variabilitatea mare a proceselor tehnologice generatoare de pulberi i a tipurilor de pulberi care rezult din aceste procese tehnologice. n consecin, variabilitatea condiiilor de expunere este foarte mare. n acest context complex, strategia de prelevare a pulberilor din aerul locurilor de munc este responsabil pentru reprezentativitatea rezultatelor. De aceea, amplasamentul, momentul i durata prelevrii probei precum i echipamentul de prelevare sunt elemente decisive pentru a garanta calitatea evalurii. Evaluarea riscurilor profesionale este gestionat de personal specializat n acest scop n cadrul compartimentului de protecie a muncii i serviciul medical de ntreprindere, numit de ctre conductorul unitii. Evaluarea riscurilor profesionale trebuie s fie fcut pentru toate locurile de munc i s acopere i riscurile ce apar n exteriorul zonei de lucru, care sunt previzibile ntr-o anumit msur. Determinarea concentraiei pulberilor n suspensie din aer se face prin procedee bazate pe filtrarea aerului. Metodele bazate pe filtrare, utilizate pentru caracterizarea expunerii profesionale, permit determinarea concentraiei de mas a particulelor, a numrului de particule, studiul morfologiei lor, a proprietilor radioactive ale acestora, precum i determinarea compoziiei chimice i riscul de contaminare microbiologic. Principiul const n reinerea prafului pe un filtru prin trecerea unui volum determinat de aer. Exist mai multe feluri de filtre, alegerea depinznd de tipul de particule care urmeaz a fi prelevate i de metodele analitice folosite pentru caracterizarea acestora. Filtrele cel mai mult utilizate n prezent pot fi clasificate n trei categorii: fibroase, cele formate din membrane poroase - numite i filtre de membran, i filtre capilare. Concentraia pulberilor n suspensie determinat la diferite locuri de munc este redat n tabelul 1. Din datele prezentate n acest tabel se observ c cele mai mari concentraii de pulberi n suspensie apar la excavatoarele cu cupe. Evaluarea rspunsului pulmonar n urma expunerii la pulberi reprezint o etap foarte important, deoarece suferinele respiratorii sunt o cauz major de mbolnviri profesionale. Evaluarea clinic a bolilor pulmonare cauzate de pulberi cuprinde minimum patru elemente: a. anamnez complet, care trebuie s includ date privind expunerea profesional, dar i aceea din mediul ambiant, ca de exemplu obiceiul de a fuma, i o trecere n revist atent a simptomelor respiratorii; b. examenul clinic atent; c. examinarea radiologic; d. testarea funcional pulmonar. Morbiditatea personalului ncadrat la EMC Rovinari este prezentat comparativ n figurile 2 i 3. Din aceste figuri se constat c bolile aparatului respirator au o pondere de 12 14% din totalul zilelor de boal i c ponderea acestora crete n perioadele secetoase cnd aciunea pulberilor este resimit mai puternic. n figura 4 se prezint comparativ morbiditatea pentru populaia oraului Rovinari, comparativ cu cea a oraului Novaci. Din aceste figuri se constat c bolile cilor respiratorii superiore, cum ar fi laringitele i traheitele datorate prafului sunt cu mult mai frecvente n Rovinari. n figurile 4 i 5 se prezint morbiditatea pentru aceleai grupuri pe categorii de vrst. Se constat c cea mai afectat categorie de vrst afectat este cea a copiilor de 1 14 ani, ei fiind mult mai sensibili la aciunea factorilor poluani.

20

120 100 reinere, % 80 60 40 20 zona alveolar zona traheo zona nazo-faringian ci respiratorii

0 0,01

0,1

1,0 dimensiunea pulberilor, m

10

100

Figura 1. Reinerea pulberilor n aparatul respirator. Tabelul 1. Concentraia pulberilor la locul de munc. Nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Loc de munc Excavator 1400 09 Pinoasa Excavator 1400 03 Pinoasa Excavator 1400 07 Pinoasa Excavator 1400 01 Tismana I Excavator 1400 01 Tismana II Excavator 1400 01 Tismana II Excavator 1400 01 Rovinari Excavator 1400 03 Rovinari Medie Abzeter 03 Pinoasa Abzeter 03 Tismana I Abzeter 04 Tismana II Abzeter 01 Rovinari Abzeter 02 Rovinari Abzeter 03 Rovinari Media Valoare determinat [mg/m3] 3,22 2,99 4,92 8,41 9,34 7,98 6,18 4,21 5,90 5,45 7,09 4,47 3,94 3,52 4,09 4,76 2,09 6,37 6,71 4,26 4,13 4,18 5,61 6,40 6,74 4,87 5,40 6,52 6,47 6,27 21

Tabelul 1. Concentraia pulberilor la locul de munc (continuare). 15 Benzi T39/T31 Pinoasa 16 Acionare T39 Pinoasa 17 Acionare T31 Pinoasa 18 Acionare T27 Pinoasa 19 Acionare T3 Pinoasa 20 Acionare T49 Pinoasa 21 Acionare T15 Pinoasa 23 Acionare T70 Pinoasa 24 Acionare T71 Pinoasa 25 ntoarcere T100 B Tismana I 26 Acionare T100B Tismana I 27 Acionare T604 Tismana I 28 ntoarcere T604 Tismana I 29 Acionare T3 Tismana II

30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43

Acionare T4 Tismana II ntoarcere T4 Tismana II Acionare T18 Tismana II ntoarcere T18 Tismana II Acionare T10 Tismana II Acionare T605 Tismana II ntoarcere T605 Tismana II Acionare T 200A Rovinari Acionare T 402 Rovinari Acionare T 203 Rovinari Acionare T 303 Rovinari Acionare T 103 Rovinari Acionare T 205 Rovinari Acionare T 204 Rovinari Medie

6,54 5,78 4,22 4,38 4,90 4,48 3,91 2,91 2,52 2,27 2,09 2,33 1,89 4,88 4,61

Reducerea emisiilor de pulberi n suspensie n aer Pentru prevenirea i combaterea prafului industrial din locurile de munc privind: excavarea masei miniere, transportul masei miniere, haldarea sterilului, concasarea i depozitarea crbunelui, conducerea unitii este obligat s aplice, pe baz de proiect de execuie, urmtoarele msuri de siguran: umezirea i curarea prafului depus n zonele de lucru; echipamentele tehnice care degaj praf sau alte noxe toxice i care, din motive tehnologice nu pot fi carcasate sau prevzute cu instalaii de ventilaie local eficiente, vor fi amplasate n ncperi special amenajate sau cabine; aplicarea unor sisteme de conducere a materialului n cazul deversrii acestora de la nlimi mari; stropirea cilor de transport material i a cilor de acces al personalului, pe perioade uscate ale anului;16,00 14,00 12,00 10,00 [%] 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00 18 19 20 cod boala 21 total 2003 2004

Figura 2. Ponderea bolilor aparatului respirator n total zile-boal. Unde: 18 afeciuni acute ale cilor respiratorii superioare 19 grip i pneumonie 20 boli pulmonare obstructive 21 alte boli ale aparatului respirator

22

1200 1000 Nr. zile boala 800 600 400 200 0 Trim 1 Trim 2 Trim 3 Trim 4 Perioada 18 19 20 21

Figura 3. Evoluia trimestrial a mbolnvirilor aparatului respirator. Unde: 18 afeciuni acute ale cilor respiratorii superioare 19 grip i pneumonie 20 boli pulmonare obstructive 21 alte boli ale aparatului respirator350 300 cazuri/1000 locuitori 250 200 150 100 50 0 86 87 228 229 230 232 233 241 242 244 246 247 cod boala Rovinari Novaci

Figura 4. Morbiditatea n oraele Rovinari i Novaci. Unde: 86 Tumor malign a traheii, bronhilor i plmnului 87 Alte tumori maligne ale organelor respiratorii intratoratice 228 Faringit i amigdalit acut 229 Laringit i traheit acut 230 Alte infecii acute ale cilor respiratorii 232 Pneumonii 233 Bronit, broniciit acut 241 Bronit cronic 242 Emfizem 244 Astmul 246 Pneumoconioze 247 Alte boli pulmonare datorate agenilor externi

23

Concluzii 1. Exploatarea lignitului n cariere constituie o important surs de poluare a aerului cu pulberi n suspensie. 2. Pulberile n suspensie afecteaz n principal cile respiratorii superioare. 3. Poluarea aerului este resimit i n zonele rezideniale, unde este afectat n primul rnd tineretul. 4. Datorit impactului important pe care pulberile n suspensie l au asupra strii de sntate a populaiei se impun msuri de reducere a acestora.Cazuri Rovinari500 400 nr. cazuri 64

Figura 5. Morbiditatea pe categorii de vrst n oraul Rovinari. Unde: 228 Faringit i amigdalit acut 229 Laringit i traheit acut 230 Alte infecii acute ale cilor respiratorii 232 Pneumonii 233 Bronit, broniciit acutNovaci600 500 nr. cazuri 400 300 200 100 0 228 229 230 cod boala 232 233 64

Figura 5. Morbiditatea pe categorii de vrst n oraul Novaci. Unde: 228 Faringit i amigdalit acut 229 Laringit i traheit acut 230 Alte infecii acute ale cilor respiratorii 232 Pneumonii 233 Bronit, broniciit acut

24

Impactul asupra calitii aerului a complexului Suinprod-Iezureni Tg. Jiu Autor: Ciocltea Alexandra - student anul V - Ingineria Mediului n Minerit - Universitatea Constantin Brncui Tg. Jiu Coordonator: conf.univ.dr.ing. Traist Eugen - Universitatea din Petroani Descrierea activitii societii comerciale Suinprod S.A. Date generale Societatea SUINPROD S.A este situat n oraul Bumbeti Jiu pe D.N 66 Trgu-Jiu Petroani la Nord de localitatea Iezureni. Are un capital social 1342800000 lei i are ca obiect de activitate creterea porcilor si industrializarea crnii de porc Societatea comerciala SUINPROD S.A este societate comercial.

Figura 1. Amplasamentul SUINPROD S.A Scurta prezentare a activitii unitii Descrierea activitii Activitatea economica desfurat de S.C. SUINPROD S.A se desfoar in cadrul urmtoarelor sectoare : Ferma nr.1 - reproducie i maternitate; Ferma nr.2 - cresctorie i ngrare; Abatorul industrial; Sectorul mecano - energetic. Ferma nr.1 este deservit de cca. 40 angajai care-i desfoar activitatea in halele 3,4,5,6,7 afectate maternitii.

25

Mirosul factor de poluare a aerului atmosferic Percepia, caracteristici si surse Se tie ca mirosul era considerat ca un sens minor (pierderea sa nefiind considerata grav daca se raporteaz la simul auzului sau vzului); importanta senzaiilor olfactive nu a fost demonstrat la ora actuala, mirosurile fiind desigur similare cu nite prafuri in zgomot. Aceasta fiind una din nuanele cele mai pronunate ale simului n natur. In general mirosul este rezultatul amestecului de molecule odorante strnse intr-un larg spectru, de produse chimice de natura foarte divers. Aceasta natur se explic cu uurin datorita variaiilor de surse de mirosuri emanate.

Figura 2. Aparatul olfactiv Aparatul olfactiv este situat in regiunea foselor nazale, care este locul de percepie al senzaiilor olfactive. Un amalgam format din cureni de aer este necesar pentru a determina moleculele captate de narine. Pentru o evaluare ct mai apropiat de realitate a impactului pe care l are mirosul asupra populaiei s-a efectuat un sondaj de opinie pe aceast tem. n acest scop s-au chestionat mai multe persoane, a cror amplasament fa de ferm este prezentat n figura 11.Amplasamentul subiecilor fa de ferm14 12

Numr subieci

10 8 6 4 2 0 0 - 50 m 50 - 100 m 100 - 500 m > 500 m NR

Distana fa de ferm

Figura 11. Amplasamentul subiecilor chestionai fa de ferm 26

n figura 12 se prezint impactul pe care fermele de cretere a porcilor l are asupra diferiilor factori de mediu. Din aceast figur se constat c persoanele care sunt afectate de aceast activitate sunt deranjate n primul rnd de miros.16 14 12

Nr. subieci

10 8 6 4 2 0 zgomot miros sol trafic nu deranjeaza

Factor mediu

Figura 12. Modul n care subiecii sunt deranjai de funcionarea fermelor de porcine.

Repartiia subiecilor fa de ferm 8 7 6

Subieci

5 4 3 2 1 0 miros sol nu deranjeaza< 50 m 50 - 100 m 100 - 500 m > 500 m

Factor de mediuFigura 13. Repartiia subiecilor fa de ferm. Din figura de mai sus se observ n c n mod similar emisiilor gazoase, cele mai afectate persoane nu sunt cele care locuiesc n imediata vecintate a fermelor de cretere a porcinelor, ci cei care locuiesc la peste 500 m.

27

Repartiia subiecilor pe categorii de vrst10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Subieci

< 18 ani 18 - 35 ani 35 - 65 m > 65 ani

miros

sol

nu deranjeaza

Factor de mediu Figura 14. Repartiia subiecilor chestionai pe categorii de vrst.

Repartiia subiecilor pe categorii de vrst

16 14 12

Subieci

10 8 6 4 2 0 miros sol nu deranjeaza

> 65 ani 35 - 65 m 18 - 35 ani < 18 ani

Factor de mediuFigura 15. Repartiia subiecilor pe categorii de vrst. Din figurile 14 i 15 se observ c cele mai afectate de miros sunt persoanele tinere.

28

Repartiia subiecilor pe sexe8 7 6

Subieci

5 4 3 2 1 0 miros sol nu deranjeazaMasculin Feminin

Factor de mediu

Figura 16. Repartiia subiecilor pe sexe. Din figura 16 se observ c persoanele de sex feminin sunt mult mai afectate de prezena mirosului.

9 8 7

Nr. subieci

6 5 4 3 2 1 0 nu deranjeaza putin mult foarte mult NR

Factor mediu

Figura 17. Intensitatea cu care mirosul afecteaz persoanele chestionate. Din figura de mai sus se observ c majoritatea persoanelor chestionate sunt afectate n mic msur de miros.

29

Amplasamentul subiecilor fa de ferm6 5

Nr. subieci

4 3 2 1 0 nu deranjeaza putin mult foarte mult NR

< 50 m 50 - 100 m 100 - 500 m > 500 m

Factor mediuFigura 18. Amplasamentul subiecilor fa de ferm. Din figur se observ c persoanele situate la distane relativ mari fa de fermele de porcine sunt afectate foarte mult de miros.

Repartitia subiecilor pe sexe5 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0

Nr. subieci

Masculin Feminin

putin

mult

nu deranjeaza

Factor mediuFigura 19. Repartiia subiecilor pe sexe.

30

foarte mult

NR

12 10

Nr. subieci

8 6 4 2 0 apa angajati mijloace transport nu ma deranjeaza altceva NR

Alti factori de transmitere a mirosului

Figura 20. Ali factori care deranjeaz prin miros, n afar de mirosul transmis prin aer.

9 8 7

Nr. subieci

6 5 4 3 2 1 0 primavara vara toamna iarna NR

Anotimp

Figura 21. Impactul mirosului n diferite anotimpuri. Din figur se observ c impactul cel mai mare al mirosului se manifest n perioadele umede, n special vara.

31

7 6

Nr. subieci

5 4 3 2 1 0 disconfort scade pret teren scade pret locuinta ma evita prietenii NR

EfecteFigura 22. Efectele secundare ale mirosului.

18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 benefica produce neplaceri ar trebui mutat ar trebui inchis NR

Nr. subieci

Impactul fermei asupra comunitatii locale

Figura 23. Impactul pe care l are ferma de porcine asupra comunitii locale.

32

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Nr. subieci

angajat

cumpar produse de la ei

vand produse catre ei

rudele sunt angajate

nici una

relatia subiectilor chestionati cu ferma

Figura 24. Relaia subiecilor chestionai cu ferma. Concluzii Exist dou identiti ale problemei de analiza a mirosului: apropierea neuro-senzorial (oflactometrie) i identificarea moleculelor responsabile de miros (analiza fizico-chimica). Din punct de vedere al complexitii a stimulilor transmii la creier pana la percepia mirosului este foarte dificil de a deduce intensitatea acestor stimuli de la o singur compoziie fizico-chimica a mirosului. De altfel singurele rezultate ale determinrii olfactometrice sunt dificil utilizabile n alegerea i concepia instalrii a abaterii mirosului unde randamentele de epurare sunt direct in funcie de natura compuilor prezeni in gazul de tratare. Deci aceste doua simetrii care au totui tendina de a se opune sunt in realitate complementare: - olfactometria este cea care realizeaz un rspuns mai direct, mai global si mai precis dect tehnicile fizico chimice folosite in cuantificarea riscurilor unui prejudiciu. - tehnicile fizico-chimice permit punerea n evidenta n cuantificarea fluctuailor puseurilor orientate n alegerea tratamentelor care ar putea fi puse n eviden. - impactul pe care fermele de cretere a porcilor l are asupra diferiilor factori de mediu. Din aceast figur se constat c persoanele care sunt afectate de aceast activitate sunt deranjate n primul rnd de miros - se observ n c n mod similar emisiilor gazoase, cele mai afectate persoane nu sunt cele care locuiesc n imediata vecintate a fermelor de cretere a porcinelor, ci cei care locuiesc la peste 500 m. - cele mai afectate de miros sunt persoanele tinere. - persoanele de sex feminin sunt mult mai afectate de prezena mirosului. - impactul cel mai mare al mirosului se manifest n perioadele umede, n special vara. Ca o concluzie general, putem afirma c starea calitii factorilor de mediu permite desfurarea acestui tip de activitate, cu meniunea ca se impune respectarea msurilor prevzute in acest studiu n vederea reducerii impactului i prevenirea polurii factorilor de mediu.

33

Impactul asupra calitii aerului a complexului Suinprod-Iezureni Tg. Jiu Autor: Raoveanu Marius - student anul V - Ingineria Mediului n Minerit - Universitatea Constantin Brncui Tg Jiu Coordonator: prof.univ.dr.ing. Tomescu Ion - Universitatea Constantin Brncui Tg Jiu Introducere Din punct de vedere administrativ, Exploatarea Minier de Cariere Motru, este constituit din carierele Lupoaia i Roiua. n urma procesului de exploatarea al crbunelui, acesta este transportat i depozitat n stive urmnd a fi livrat ulterior la beneficiari, . Observaiile efectuate n timp asupra depozitelor de crbune din incintele exploatrilor miniere privind asupra comportrii crbunelui depozitat, au condus la concluzia c intervalul de timp favorabil autoaprinderii este de la 30 de zile la 90 zile de la data depozitrii. Oxidarea este rapid n acest interval iar ulterior crbunele are tendina de a-i stabiliza viteza de oxidare la un nivel mai sczut. Totodat s-a constatat c oxidarea spontan a crbunelui are loc n cinci stadii distincte: a) Pn la temperatura de 48,7 0C, crbunele absoarbe lent oxigenul din aer. Temperatura se ridic n continuare iar cnd ajunge la 76,6 0C, apar condiiile favorabile producerii autoaprinderii ntr-un interval de timp de cca. 72 ore ; b) Absorbia oxigenului crete cu ridicarea temperaturii n stiv pn la un interval de 100-137,7 0 C; c) La temperatura de 137,7 0C, se elimin bioxidul de carbon cu vaporii de ap ; d) Eliminarea bioxidului de carbon continu pn la o temperatur de 232,2 0C, la aceast temperatur crbunele se aprinde spontan ; e) La temperatura de 366,6 0C crbunele ncepe s ard. n urma procesului de oxidare, pe lng apariia nucleelor de foc, rezult emanaii gazoase de metan, eten, monoxid de carbon, dioxid de sulf, dioxid de azot, acid clorhidric i hidrocarburi aromatice policiclice. Aceti eflueni polueaz zonele limitrofe depozitelor de crbuni. Dintre aceti poluani principali, atenia s-a concentrat n principal pe dioxidul de sulf i oxizii de azot, aa-numitele gaze acide datorit rolului evident pe care l au asupra mediului pe termen lung. Cunoaterea efectelor pe care le au emanaiile gazoase asupra mediului nconjurtor, contribuie la elaborarea strategiilor de mediu ale S.N.L.O., astfel nct s previn apariia unor litigii cu comunitile locale, tiut fiind faptul c exist antecedente la depozitul de crbune de la S.E.Rovinari, ajungndu-se pn la cererea de strmutare a satului Rogojelu, cu costuri enorme pentru poluator. Cariera Lupoaia este situat n partea nordic a bazinului minier Motru, pe teritoriul localitilor Motru i Lupoaia, judeul Gorj, avnd urmtoarele exploatri limitrofe: - la nord, mina Roiua; - la sud, mina Prigoroiu; - la vest, mina Lupoaia; - la est, cariera Roiua. Vezi Figura nr. 2. Fluxul tehnologic al carierei Lupoaia Perimetrul minier Roiua este situat n partea nord-estic a bazinului minier Motru, pe malul stng al prului Roiua. Perimetrul minier Roiua este delimitat astfel: - la nord, de perimetrul minier Roiua II; - la sud, de perimetrul minier Plotina; - la est, de perimetrul minier Jil Nord, respectiv satul Runcurelu; - la vest, de satul Roiua. 34

Vezi Figura nr. 3. Fluxul tehnologic al carierei Roiua

MN A

B4 T

B3 T

B2 T

B.2 7

B.1 7

E7 .0

H L AL P IT AD U O A

E8 .0 E4 .0 E1 .0B.3 3 B.4 3 B.6 3 B.1 30 B.7 3 B.1 31 B.8 3 B.1 32 B.1 37 B.1 33 B 7 B.3 4 B.2 4

L tim L n im Pte a e u g e u re Nmr ua N Dn m r r. e u ire n p s la c v r tra s . in ta ta oo a tio a c n ri c tra s o r s rt. n p rto t ) (m ) (m m (k ) w 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 0 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8 2 9 3 0 1 T3 .4 T3 .7 T6 .1 T6 .2 T6 .3 T3 .8 T3 .3 T3 .6 T4 .1 T4 .2 T4 .3 T3 .2 T3 .5 T3 .9 T1 0 T9 T8 T7 2 3 4 8 50 0 10 50 60 3 16 20 19 80 60 3 19 80 60 3 60 3 60 3 60 3 16 20 19 80 60 3 10 00 10 00 60 3 19 80 16 20 19 80 16 20 19 80 60 3 16 20 60 3 16 20 60 3 60 3 60 3 60 3 9 1 3 1 2 3 1 2 1 2 2 1 3 3 1 2 2 1 3 2 3 2 3 1 2 1 2 1 1 1 1 B.1 35 B.1 36 B.9 3 r 1 0 /5 0 6 0 60 90 2 s 1 0 /5 0 5 0 t 60 90 3 r 1 0 /4 0 1 1 40 40 30 s 1 0 /4 0 1 3 t 40 40 60 s 1 0 /4 0 1 0 t 40 40 4 r 1 0 /4 0 2 0 40 40 8 r 1 0 /4 0 6 0 40 40 1 s 1 0 /4 0 2 0 t 40 40 2 r 1 0 /4 0 1 7 40 40 00 s 1 0 /4 0 1 0 t 40 40 80 s 1 0 /4 0 3 0 t 40 40 0 r 1 0 /4 0 1 0 40 40 5 s 1 0 /4 0 6 0 t 40 40 1 s 1 0 /4 0 8 0 t 40 40 8 r 1 0 /5 0 9 0 60 90 7 s 1 0 /5 0 8 0 t 60 90 8 s 1 0 /5 0 3 0 t 60 90 7 r 1 0 /5 0 2 0 60 90 8 B.5 3

B.2 3

T3 1 s 1 0 /4 0 5 0 .1 t 40 40 3

T3 2 s 1 0 /4 0 4 7 .1 t 40 40 0

T3 0 s 1 0 /4 0 8 0 .1 t 40 40 5

E3 .0

B.3 6

B.2 6

T3 1 s 1 0 /5 0 1 2 .2 t 60 90 00 T3 0 s 1 0 /5 0 1 0 .2 t 60 90 8 T3 9 s 1 0 /5 0 5 0 .1 t 60 90 9 T3 8 s 1 0 /5 0 1 0 .1 t 60 90 4 T3 7 s 1 0 /5 0 1 0 .1 t 60 90 5 T3 6 s 1 0 /4 0 5 0 .1 t 40 40 6 T2 .3 s 1 0 /4 0 3 0 t 40 40 8 T3 3 s 1 0 /5 0 1 0 .1 t 60 90 5 T3 5 s 1 0 /5 0 5 0 .1 t 60 90 0

B.1 6

B.1 4

B.8 3 B.1 38 B.9 3

E5 .0 E2 .0

B.1 39

A3 .0B.1 30

KS SB.2 30

P N TIN A C R U C CR A E

AG S

B.2 31

A0 1 H L AIN E IO R AD T R A A

A2 .0

Figura nr. 2. Fluxul tehnologic al carierei Lupoaia

35

A1 .0FU T H OO ICCR R R S T L X E N L G AIE A OIUA

HL A T C N AD SIU AIT S0 M1 1

HL A O OZ AD R G AE

A .0HL A UOAC M AD BJ R S U ICT 63 H0 T S0 M2

T 62 H0 T S0 M2 4 T S0 M2 5 T S0 M2 3

T1 51

T S0 M1 2

T1 52

T 61 H0 T5 51

A .0T S1 M3 2 T S1 M3 1 T S1 M3 0 T S0 M3 9 T S0 M3 8 T S0 M3 6 T S0 M3 7

T S0 M3 5

T S0 T S0 M3 4 M3 3

E1 .0 E5 .0

T S0 M2 2L tim L n im Pte Nmr a e u g e u re u a N Dn m r r. e u ire c v r tra s . inta taatio a oo np s la c n r c tra s o r s rt. np rto t ) (m ) (m (k ) i m w 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 T5 2 1 2 3 4 40 2 50 0 10 4 8 0 80 0 10 5 30 5 40 6 10 4 70 5 10 9 10 3 20 4 40 6 80 8 10 8 60 9 60 3 20 9 30 1 40 6 60 4 30 3 5 0 2 1 1 3 2 1 3 2 2 1 3 1 1 2 2 3 1 2 3 2 2 3 2 1 6 0 16 20 60 3 60 3 19 80 16 20 60 3 19 80 16 20 16 20 60 3 19 80 60 3 60 3 16 20 16 20 19 80 60 3 16 20 19 80 16 20 16 20 19 80 16 20 60 3 L n im ug L tim a e Pte u re Nmr ua N Dn m r r. e u ire e inta ta s la c vr oo atio a c n ri c tra s o r s rt. np rto t tra s . np (m ) m (k ) w (m ) 0 1 2 3 4 5 6 2 T 62 r 10 40 6 H0 80 2 2 T S3 1 s 1 0 6 3 7 M 0 t 80 0 2 T S3 2 s 1 0 6 4 8 M 0 t 80 3 2 T S3 3 s 1 0 3 7 9 M 0 t 80 6 3 T S3 4 s 1 0 2 1 0 M 0 t 80 4 3 T S3 5 s 1 0 5 7 1 M 0 t 80 1 3 T S3 6 s 1 0 3 0 2 M 0 t 80 5 3 T S3 7 s 1 0 3 1 3 M 0 t 80 0 3 T S3 8 s 1 0 1 3 4 M 0 t 80 6 3 T S3 9 s 1 0 2 8 5 M 0 t 80 5 3 T S3 0 s 1 0 4 4 6 M 1 t 80 5 3 T S3 1 s 1 0 2 7 7 M 1 t 80 0 3 T S3 2 s 1 0 4 5 8 M 1 t 80 4 80 7 3 T 63 r 10 50 9 H0 4 T C4 1 s 1 0 7 0 0 M 0 t 60 2 4 T C0 s 1 0 4 0 1 M4 2 t 6 0 2 4 T C4 4 s 1 0 5 0 2 M 0 t 60 4 4 T C4 5 s 1 0 1 5 3 M 0 t 60 6 4 T C4 6 s 1 0 4 5 4 M 0 t 60 3 4 T C4 7 s 1 0 4 5 5 M 0 t 60 5 4 T C4 8 s 1 0 6 M 0 t 60 4 T C4 9 s 1 0 7 M 0 t 00 4 T C4 0 s 1 0 8 M 1 t 00 4 T C4 1 s 1 0 9 M 1 t 00 5 T C4 2 s 1 0 0 M 1 t 00 5 T C4 3 s 1 0 1 M 1 t 00 3 0 1 5 2 5 2 5 8 0 1 2 2 3 3 3 3 2 2 1 1 1 2 1 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 16 20 19 80 19 80 19 80 19 80 16 20 16 20 60 3 60 3 60 3 16 20 60 3 16 20 16 20 16 20 60 3 60 3 60 3 60 3 60 3 20 5 5 5 4 5 3 7 4 5 3 0

T S0 M3 2 T4 51 T4 52

T5 1 s 1 0 1 t 80 r 10 60 T5 1 s 1 0 2 t 80 T5 2 s 1 0 2 t 40 T5 4 2 r 10 40

T5 3 s 1 0 1 9 2 t 40 30 T5 1 s 1 0 4 t 40 T5 3 4 r 10 40 r 10 40

T S0 M3 1

T S0 M2 1 T2 52 T4 51 T7 53 T C0 M4 1 T7 52 T7 51

T2 53

T4 53

T5 2 s 1 0 1 5 4 t 40 50

5 1 T5 1 0

6 t 60 1 T5 1 s 1 0 1 6 t 40 1 T5 2 s 1 0 2 6 1 T5 3 3 r 10 40 7 t 80 1 T5 1 s 1 0 4 7 t 40 1 T5 2 s 1 0 5 7 1 T5 3 6 r 10 40 1 T S1 1 s 1 0 7 M 0 t 80 1 T S1 2 s 1 0 8 M 0 t 80 1 T 61 r 10 9 H0 80 2 T S2 1 s 1 0 0 M 0 t 80 2 T S2 2 s 1 0 1 M 0 t 80 2 T S2 3 s 1 0 2 M 0 t 80 2 T S2 4 s 1 0 3 M 0 t 80 2 T S2 5 s 1 0 4 M 0 t 80 2 T S2 6 s 1 0 5 M 0 t 80

T2 54

E2 .0T6 53

E7 .0T6 52

E4 .0

T6 51 T C0 M4 2 T C0 M4 4 PNT UC IN A CR CR A E T C0 M4 7 T C0 M4 6

E6 .0

T C0 M4 5

Figura nr. 3. Fluxul tehnologic al carierei Roiua Stocarea crbunilor n spaii speciale perioade ndelungate duce la proprietatea acestora de a se autoaprinde. Autoaprinderea crbunilor este un fenomen care afecteaz negativ att mediul nconjurtor, prin emisii de gaze de ardere n atmosfer i depozitare direct pe sol, ct i uminile miniere. Pentru a se putea nltura acest fenomen nedorit trebuie s se cunoasc o serie de aspecte dintre care cele eseniale sunt att proprietile i compoziia crbunilor depozitai ct i factorii de mediu. Factorii de mediu care au o influen ntr-o msur mai mare sau mai mic, asupra parametrilor de calitate a crbunelui depozitat, pentru o anumit perioad de timp sunt: - temperatura aerului; - temperatura la sol (la suprafaa depozitelor); 36

umezeala relativ a aerului; presiunea atmosferic; aciunea vntului; fenomene (ceaa, precipitaii, grosimea stratului de zpad). Caracteristicile crbunilor care prezint o tendin puternic de autoaprindere sunt: Rata caracteristic de oxidare mare; Friabilitatea mare; Prezena piritelor fin divizate. n contact prelungit cu aerul, crbunii i modific proprietile fizice i chimice, adic sufer o alterare mai mult sau mai puin profund. Alterarea ncepe prin absorbia oxigenului la suprafaa i dea lungul crpturilor din crbune. Are loc o oxidare la suprafa a materiei organice, ca i a unor substane minerale. Practica depozitrii n aer liber a crbunilor arat c majoritatea sorturilor de crbuni sunt degradai mai mult dac nu sunt adpostii fa de cei acoperii, fapt care conduce la concluzia c umiditatea favorizeaz alterarea crbunilor. n urma alterrii, crbunele i pierde luciul, i scade duritatea i se sfrm uor. Alterarea afecteaz i alte proprieti ale crbunilor, cum ar fi: scade puterea calorific; se diminueaz capacitatea de aglutinare i cocsificare; descrete coninutul n carbon i hidrogen; sporete cantitatea de oxigen; crete coninutul de cenu .a.m.d. n acelai timp, pe crpturi se depun hidroxizi de fier, sulfai i carbonai de fier i calciu. Analizele efectuate privind capacitatea de autonclzire i autooxidare a crbunilor din bazinul minier Oltenia, au pus n eviden c cel mai expus la procesul de depreciere calitativ este lignitul provenit de la carierele Lupoaia i Roiua. Pentru verificarea ipotezelor concluzionate anterior, am considerat c este necesar a se extinde cercetrile efectuate pentru a stabili modificrile care au loc n structura crbunilor n timpul staionrii n depozite, prin analize elementare a probelor de crbuni pe o perioad de 30 de zile. n cadrul lucrrii s-au analizat comparativ probe medii de la carierele: Lupoaia, Roiua, Jil Nord i Jil Sud. Pentru ca probele de crbune s reflecte ct mai fidel caracteristicile iniiale, s-a impus ca prelevarea s se fac din crbune proaspt excavat i depus n depozitele carierelor amintite. Cariera Lupoaia Tabelul 17. Analizele probelor de crbune provenit de la cariera Lupoaia Nr. Durata de Parametrii crt. depozitare Nmc Hmc Vmc Cmc Wi Wh Aanh Qi [zile] [%] [%] [%] [%] [%] [%] [%] [kcal/kg] 1 Initial 0,70 3,52 41,6 58,58 4,91 29,7 3814 2 5 zile 0,72 3,36 41,45 58,45 3801 3 10 zile 0,76 3,38 41,4 58,33 3785 4 20 zile 0,77 3,36 41,00 58,00 3751 5 30 zile 0,8 3,40 41 57,83 3740 6 Initial 0,70 3,52 41,60 58,58 17,5 4,91 29,7 3814 7 5 zile 0,67 3,63 41,38 58,33 3768 8 10 zile 0,66 3,77 41,27 58,21 3744 9 20 zile 0,61 3,89 40,75 57,93 3742 10 30 zile 0,65 3,92 40,15 57,6 3739 11 Initial 0,7 3,52 41,6 58,58 28,1 4,91 29,7 3814 12 5 zile 0,65 3,71 41,45 57,90 3765 13 10 zile 0,68 3,79 41,4 57,88 3744 14 20 zile 0,7 3,93 41,00 57,69 3739 15 30 zile 0,71 3,99 39,50 57,45 3698 37

-

Cariera Roiua Tabelul 18. Analizele probelor de crbune provenit de la cariera Roiua Nr. Durata de Parametrii crt. depozitare Nmc Hmc Vmc Cmc Wi Wh [zile] [%] [%] [%] [%] [%] [%] 1 Initial 0,59 3,25 38,62 57,15 0 3,81 2 5 zile 0,63 3,12 38,48 57,21 3 10 zile 0,64 3,15 38,52 57,18 4 20 zile 0,62 3,1 38,45 57,11 5 30 zile 0,64 3,15 38,45 57,1 6 Initial 0,59 3,25 38,62 57,15 16,3 3,81 7 5 zile 0,58 3,41 38,59 56,83 8 10 zile 0,61 3,28 38,75 56,91 9 20 zile 0,57 3,35 38,81 56,78 10 30 zile 0,58 3,38 38,76 56,75 11 Initial 0,59 3,25 38,62 57,15 29,8 3,81 12 5 zile 0,61 3,61 39,43 56,73 13 10 zile 0,63 3,52 39,86 56,65 14 20 zile 0,58 3,59 40,09 56,68 15 30 zile 0,62 3,51 39,21 56,71

Aanh Qi [%] [kcal/kg] 36,4 3371 3364 3342 3328 3328 36,4 3371 3345 3321 3337 3324 36,4 3371 3321 3308 3315 3303

Comparnd valorile iniiale ale crbunelui uscat, cu cele obinute pe baza umiditii de mbibaie experimentale (Wi 1=17,5% i Wi 2=28,1%), se constat urmtoarele: - coninutul de azot rmne aproape constant (0,7%), aproape n toate cele trei faze, chiar i dup trecerea perioadei de pstrare de 30 de zile; - n cazul coninutului de hidrogen, se observ o uoar tendin de cretere procentual att n funcie de timpul de pstrare ct i de valoarea umiditii de mbibaie (de la valoarea iniial de 3,52%, la una maxim de 3,99%, corespunztor unei creteri de 0,47%); - coninutul de materii volatile scade nesemnificativ (de la 41,6% la 39,50%), fenomen datorat procesului de oxidare; - coninutul de carbon scade n proporie de 1,13%, fenomen ce se datoreaz transformrilor fizico-chimice din masa crbunoas.Variatia temperaturii de incalzire in timp pentru carbunele de la carierele Lupoaia si Rosiuta

120

100 95 95 90 90 90 90 Temperatura [gr. C] 80 80 80 70 60 45 43 48 47 50 70 80 80 70 70 60

y = 35,517e

0,0459x

y = 35,949e60

0,0422x

60 60

50

50

40 30 20 31 33 32

36 35

38

41

0 0 5 10 Timpul [minute] Lupoaia Rosiuta Expon. (Lupoaia) Expon. (Rosiuta) 15 20 25

38

EVOLUTIA PUTERII CALORIFICE SUPERIOARE IN FUNCTIE DE CONTINUTUL DE UMIDITATE INITIALA SI DE DURATA DE DEPOZITARE LA CARIERA LUPOAIA

3801 3820 3800 Puterea calorifica superioara [Kcal/Kg] 3780 3744 3744 3760 3740 3720 3700 3680 3660 3640 5 zile 10 zile Wi=0 % Wi=17,5 % 20 zile Wi=28,1 % 30 zile 3698 3785 3768 3765 3751 3742 3739 3740 3739

-

-

Pe baza rezultatelor obinute, s-au constatat urmtoarele: coninutul de azot obinut n cazul celor trei tipuri de determinri (pentru: Wi=0, Wi=16,3 i Wi=29,8%), este variabil; n cazul analizei crbunelui uscat, coninutul de hidrogen scade de la valoarea iniial de 3,25% la 3,15% dup 30 de zile, n timp ce prin creterea umiditii de mbibaie la valoarea de 16,3 i respectiv 29,8%, hidrogenul crete la o valoare maxim de 3,51%; coninutul de materii volatile cunoate o comportare aproape identic cu cea a hidrogenului; n prima faz a crbunelui uscat dup perioada de 30 de zile el scade cu 0,17 % fa de cel iniial, dup care prin aportul de umiditate, valoarea lui crete ajungnd de la 38,62% la valoarea de 39,21%, reprezentnd o cretere de 0,59%; datorit declanrii procesului de oxidare al crbunelui, coninutul de carbon scade n toate cele trei etape ale analizei, ajungnd s fie cu 0,77% mai mic fa de faza iniial pentru o umiditate de 29,8%; puterea calorific superioar, nregistreaz o scdere continu, n toate cele trei faze ale crbunelui; pierderea de calitate pentru umiditatea de mbibaie de 29,8% i o durat de depozitare de 30 de zile, este de 68 Kcal/Kg, corespunztor unei scderi de la 3371 Kcal/Kg la 3303 Kcal/Kg, reprezentnd o scdere procentual de 2,01%.EVOLUTIA PUTERII CALORIFICE SUPERIOARE IN FUNCTIE DE UMIDITATEA DE IMBIBATIE SI DE DURATA DE DEPOZITARE LA CARIERA ROSIUTA

3364 3370 3360 Puterea calorifica superioara [Kcal/Kg] 3350 3340 3330 3320 3310 3300 3290 3280 3270 5 zile 10 zile 20 zile 30 zile 3308 3303 3328 3321 3321 3315 3345 3342 3337 3328 3324

Wi = 0 % Wi = 16,3 % Wi = 29,8 %

39

Impactul produs asupra aerului Impactul produs asupra aerului de activitile de exploatare a crbunelui n cmpul minier Lupoaia este un impact local, temporar i se refer la : - emisii de particule n suspensie - pulberi sedimentabile n fazele de activitate excavare, transport pe band, haldare steril, haldare i manipulare crbune, cu efecte strict locale, n jurul punctelor de activitate i limitat n timp la perioadele de activitate efectiv; - emisii de gaze de ardere i pulberi sedimentabile n aer, datorate funcionrii n perimetrul minier a utilajelor i mijloacelor de transport cu ardere intern, proprii sau nchiriate; - emisii de hidrocarburi volatile, prin respiraie natural la depozitul de combustibili, sau evaporri la manipularea combustibililor; - emisii acustice de origini diferite, fixe sau mobile, produse de utilajele tehnologice sau mijloacele de transport, cu efecte locale, limitate la distane de ordinul ctorva sute de metri de surse, iar n timp limitate la perioada de funcionare a acestora. Calitatea factorului de mediu aer este afectat n principal de pulberile n suspensie i pulberile sedimentabile evacuate local de activitile din cadrul perimetrului de exploatare minier Impactul potenial de mediu se menine pe ntreaga perioad de exploatare a zcmntului, manifestndu-se printr-o posibil poluare zonal cu pulberi sedimentabile (ndeosebi praf de crbune) n situaii meteorologice extreme, cum sunt perioade secetoase i vnturi puternice, cnd pot fi antrenate i transportate pe distane mari particulele solide din carier, hald, depozit de crbune, teren deschis, putnd afecta comunitile locale nvecinate, producnd disconfort populaiei. Deoarece n zona depozitului de lignit se desfoar un trafic intens, s-a impus estimarea ponderii pulberilor de diferite origini n total pulberi sedimentabile. n acest scop s-a realizat o separare a particulelor sedimentabile dup densitatea pe care au utiliznd lichide de diferite densiti astfel: Amestec bromoform tetraclorur de carbon = 1,4 g/cm3 Plutitul este constituit din resturi vegetale i animale Scufundatul este separat n continuare Amestec bromoform tetraclorur de carbon = 1,9 g/cm3 Plutitul este constituit din lignit Scufundatul este constituit din particule minerale n tabelul 20 sunt prezentate valorile pulberilor sedimentabile, precum i rezultatele separrilor densimetrice. Tabelul nr. 20. Pulberilor sedimentabile i compoziia acestora. Total pulberi din care Punct de sedimentabile prelevare [mg] Lignit [%] Praf mineral [%] 1 nord 2 sud 3 est 4 vest 160,6 18,8 13,7 29,1 63,67 55,46 2,24 22,50 6,62 7,39 23,15 4,33

Resturi vegetale i animale [%] 29,70 37,14 74,61 73,17

n tabelul 21 sunt prezentate concentraiile gazelor rezultate n urma autooxidrii lignitului. Toate aceste gaze sunt foarte active din punct de vedere fotochimic, fiind responsabile i de apariia efectului de ser. Tabelul nr. 21. Emisii de gaze rezultate n urma autooxidrii. CO Eten Punct de prelevare [%] [mg/dm3] 1 nord 0,0004 0,10 2 sud 0,0008 0,13 3 est 0,0002 0,09 4 vest 0,0007 0,11 40 Acetilen [mg/dm3] 0,008 0,010 0,008 0,001

n concluzie, depozitarea lignitului, dac este realizat necorespunztor, poate afecta calitatea aerului ntr-o msur mai mare dect nsi activitatea de exploatare. Concluzii 1). Tendina ridicat la autoaprindere a lignitului se datoreaz: ratei caracteristice de oxidare mare; friabilitii ridicate; prezenei piritei fin diseminate n compoziia acestuia. 2). Rata caracteristic de oxidare nalt pentru lignit, este dat de coninutul ridicat de umiditate i cenu. 3). Sub influena agenilor externi (umiditatea, vntul, expunerea solar, nghe i dezghe), lignitul se exfoliaz pn la completa degradare, existnd tendina ca n continuare s se autoaprind. Exfolierea este strns legat de structura lui lemnoas datorndu-se unei uscri a blocului de crbune n straturi succesive de la suprafa ctre centru ceea ce provoac o contractare a straturilor superficiale. Tensiunile ce se nasc n masa lignitului ca urmare a contractrilor neomogene, duc la frmiarea stratelor uscate anterior. 4). Stivele de crbuni din depozite trebuie amplasate n lungime pe sensul de circulaie al vnturilor dominante, orientate astfel nct partea nordic a stivei s fie ct mai puin expus, deoarece umiditatea persist mai mult timp n zona nordic i pericolul de autoaprindere este mai mare n aceste locuri. S-a observat c nucleele de foc apar la circa 2/3 din nlimea stivelor. 5). Prin compactarea stivelor de crbuni cu mijloace mecanice (cilindru compactor, buldozer cu lam), aerul este ndeprtat din stiv, ne mai existnd nici canale de circulaie a aerului. 6). Umiditatea joac un rol important n oxidarea crbunilor prin formarea (hidro) peroxizilor iniiind reaciile oxidative n maceralele organice. 7). Cercetrile cu privire la tendina de autonclzire a crbunilor au ca rezultat urmtoarele concluzii: - testele efectuate pe crbunele cu granulaie de 0,20 mm, au scos n eviden c lignitul din bazinul minier al Olteniei este un crbune predispus la o autonclzire puternic; - exist trei nivele de aotooxidare, dintre care, ridicat este i carierele Lupoaia i Roia; 8). Depozitarea lignitului, dac este realizat necorespunztor, poate afecta calitatea aerului ntr-o msur mai mare dect nsi activitatea de exploatare, prin emisiile de praf i gaze rezultate n urma autooxidrii cum ar fi monoxidul de carbon, etena i acetilena.

41

Studiu privind potabilizarea i depoluarea apelor de la E.M.C. Rovinari Autor: antia Mihaela - student anul V - Ingineria Mediului n Minerit - Universitatea Constantin Brncui Tg Jiu Coordonator: ef lucr.dr.ch. Crn Daniela - Universitatea Constantin Brncui Tg Jiu Introducere Ca urmare a exploatrii zcmntului de lignit din zona carierei Grla pnza de ap freatic a fost afectat prin scderea nivelului hidrostatic sub limita nivelului de curs al Jiului, ceea ce a condus la un deficit de ap pentru populaia din zon. Totodat exploatarea lignitului din cariera Grla, impune evacuarea unei cantiti mari de ap ca urmare a acumulrii acesteia gravitaional ct i datorit atingerii nivelului artesian din zon. Apele subterane extrase se caracterizeaz prin aciditate, coninut ridicat de hidrogen sulfurat i de fier, care afecteaz puternic proprietile organoleptice i o fac necorespunztoare chiar i pentru splat, prin mirosul de rugin pe care l imprim pielii. Uneori chiar i apa extras din foraje din acvifer se poate caracteriza prin proprieti organoleptice i fizico chimice care o fac inadecvat pentru consum. Utilizarea unei astfel de ape, chiar i pentru spltorii este riscant deoarece prin nerespectarea condiiilor de potabilitate, expune unitile miniere la riscul asumrii unor responsabiliti n cazul mbolnvirii accidentale a personalului, chiar i din alte motive. Pentru potabilizarea unor astfel de ape exist procedee simple din punct de vedere tehnologic, care nu impun investiii mari, i care se pot realiza cu aparate statice cum ar fi neutralizarea cu calcar, oxidarea cu aer i limpezirea. Prin studiul propus se va elabora un procedeu de tratare a acestor ape, prin care s se elimine excesul de fier i de sulfuri i de asemenea s se neutralizeze aciditatea. Elaborarea temei de cercetare menionat mai sus, rspunde cerinelor comunitare din zona Rovinari, i totodat livrarea apei ctre populaie este o surs de profit care ar echilibra cheltuielile ocazionate de lucrrile de asecare. Apele acide apar ca urmare a proceselor de alterare a sulfului i a sulfurilor de fier prezente n crbune. Procesele de alterare care se desfoar n halde i n iazuri de decantare sunt oarecum similare cu cele care se desfoar n condiii naturale, dar spre deosebire de acestea intervin o serie de factori locali care pot modifica ntr-o msur mai mare sau mai mic procesele de transformare. Procesele de alterare pot fi fizice i chimice Alterarea fizic a materialului din halde se poate mpri n: aciunea ngheului i a dezgheului (fenomene de gelivaie); aciunea variaiei zilnice a temperaturii. Fenomenul de gelivaie se manifest prin ngheul i dezgheul apei din porii roci sau din fisurile acesteia. Prin nghe, apa i modific volumul cu 9% (Papp i Kummel, 1992b). Mrirea de volum va exercita o presiune mare asupra pereilor porilor sau ai fisurilor, care prin repetare, va duce n cele din urm la fragmentarea rocilor. Acest fenomen se manifest intens n timpul primverii i mai puin n timpul iernii. Cel de-al doilea fenomen, variaia zilnic a temperaturii, are efecte mult mai reduse. Datorit diferenei de dilatare termic a mineralelor n roci se genereaz tensiuni care n timp conduc la fragmentare, acest fenomen fiind mai intens la rocile macrogranulare. Alterarea chimic a mineralelor este puternic influenat de cantitatea de ap n care are loc reacia chimic, cantitate ce depinde de precipitaii, de intensitatea i sezonalitatea acestora, precum i de curgerea de suprafa, de infiltraie i de fenomenele de evaporare (White, 1995). Pentru a realiza o alterare chimic pronunat este nevoie de ndeprtarea produilor de reacie care rezult n urma reaciilor chimice. Splarea produilor de reacie are loc n perioadele cu precipitaii. 42

Dintre bacterii, cea mai comun n apele de min este Thiobacillus ferrooxidans (Razzell i Trussell, 1963; Stumm i Morgan, 1981b; Szabo, 1989; Nordstrom i Southam, 1997). Bacteria amintit utilizeaz energia obinut din oxidarea fierului bivalent la fier trivalent, reacie care contribuie la reducerea bioxidului de carbon (Szabo, 1989). Bacteriile prezente n apele de min sunt autotrofe, extrgnd elementele nutritive din aer (oxigenul, azotul i bioxidul de carbon) i din minerale cu sulf i fosfor. Aceste bacterii nu catalizeaz reaciile n adevratul sens al cuvntului. Ele particip ca ageni de accelerare a reaciilor, prin modificarea produilor de reacie sau a reactanilor, n cazul n care exist condiii prielnice pentru dezvoltarea lor. Prezena anumitor compui chimici poate influena n mod semnificativ activitatea bacterian. Dup studiul lui Razzell i Trussell (1963) unii compui, ca de exemplu clorura de sodiu, inhib oxidarea fierului din sulfuri de ctre Thiobacillus ferrooxidans. Pe lng specia Thiobacillus ferrooxidans, un rol important n oxidarea zcmintelor l au i alte specii cum ar fi Thiobacillus thiooxidans, Sulfobacillus thermosulfidooxidans, Arthrobacter (Lyalikova, 1961; Ehrlich, 1963; Ducan i Trussell, 1964). Prezena diferitelor specii de bacterii este influenat de pH-ul mediului, de Eh, temperatur i tipul de mineralizaie. Pentru Thiobacillus ferrooxidans condiiile optime sunt create de un pH n jur de 1,5-3 (Zajic, 1969, Banks et al., 1997). Bacteriile pot s se dezvolte i la un pH mai mic sau mai mare, dar pH-ul trebuie s rmn sub 4,5 (Zajic, 1969). Sulfurile reprezint minerale cu capacitate mare de alterare i deci cu implicaii majore n fenomenele generale de poluare n zonele miniere, respectiv n generarea mediilor acide. Compuii secundari formai prin alterarea acestor minerale vor influena puternic migrarea elementelor metalice i a altor ioni. Dintre sulfuri, cele de fier (pirita, marcasita i pirotina) sunt cele mai importante. Pirita (FeS2), - sulfura de fier cristalizat n sistemul cubic, este cea mai comun i mai rspndit dintre sulfuri i ea joac un rol important n fenomenele geochimice care se desfoar n partea superioar a scoarei terestre. Pentru domeniul sedimentar i hidrotermal de temperatur sczut este important i marcasita (FeS2), cristalizat m sistemul rombic. Sulfurile de fier de tipul FeS2 constituie principala surs pentru obinerea acidului sulfuric. n zonele miniere, oxidarea FeS2 conduce la formarea apelor cu pH acid i cu concentraii mari de metale dizolvate care genereaz numeroase probleme pentru mediu Cerinele tratamentului: - adugare de baz pentru neutralizarea acidului; - oxidare/aerare - sedimentarea metal floes n formarea drenajului, tot sau o parte substanial a oxigenului poate fi consumat de oxidarea piritei lsnd mult din fier n forma sa redus sau feroas. Aceasta este semnificativ deoarece ionul feros nu va precipita din soluie dect dac pH-ul se ridic peste 8,5 formnd un hidroxid feros albastru-verzui. Forma oxidat, fierul feric reacioneaz cu hidroxizi i precipiteaz ca yellow boy la un pH peste 3.5.. Oxidarea piritei i a marcasitei este un proces complex care implic diferii reactani, n condiii variate de mediu i care dau natere la diferite minerale secundare. Reaciile (n form simplificat) care au loc n cazul oxidrii piritei (Fig. 7.10) sunt (Singer i Stumm, 1970; Bierens i Hann, 1991; Banks et al., 1997): (1) 2FeS2 + 2H20 +702 => 2Fe2+ + 4SO42- + 4H(aq)4Fe2+ + 4H(aq+) + 02 => 4Fe3+ + 2H2O (2) + 3+ 2+ FeS2+14Fe +8H20=>15Fe +2SO +16H(aq) (3) Fe3+ +3H20=>Fe(OH)3 +3H(aq)+ (4) Reacia care reunete cele 4 ecuaii prezentate mai sus poate fi scris sub forma (Banks et al., 1997): 4FeS2 + 14H2O + 15O2 = 4Fe(OH)3 + 8SO2-4 + 16H-(aq) Prin alterarea piritei i a altor sulfuri de tipul MS2, apele de min devin acide, avnd concentraii ridicate de H+, Fe(OH)3,SO2-4 i metale dizolvate. Oxidarea Fe2+ la Fe3+ conform ecuaiei (2) este o reacie care se produce foarte ncet (Singer i Stumm, 1968, fide Kolonin et. al., 1999) la un pH mai mic de 4 n timp ce reacia descris de ecuaia (4) are loc cu o vitez mare.

43

Fierul trivalent este un oxidant puternic care determin oxidarea piritei ntr-un ritm de zece ori mai rapi