2

8 Februarie, 2009

POLUAREA SOLURILOR CU PESTICIDE

POLUAREA SOLULUI CU PESTICIDE

I. INTRODUCERE

În ţara noastră protecţia mediului înconjurător constituie o problemã de interes naţional în scopul păstrării echilibrului ecologic, menţinerii si imbunatatirii calitaţii factorilor naturali, asigurării unor condiţii de viaţa şi de muncã tot mai bune generaţiilor actuale şi viitoare.

Dezvoltarea industrialã este caracteristicã epocii actuale în problema mediului înconjurator, o ,,problemã” care ne poate ajuta sã ţinem cât mai departe factorii dãunatori mediului înconjurãtor, astfel putem avea grijã de sanãtatea noastrã respirând un aer curat atât in zona urbanã cât şi in cea ruralã.

Degradarea mediului are drept cauze atât unele fenomene naturale cât şi cele datorate activitãţii umane.Dacã factorii naturali cum ar fi uraganele, cutremurele de pãmânt, eruptiile vulcanice, ele acţionând intermitent, la intervale de timp variabile şi pe durate scurte, factorii antropicii ( datoraţi acţiunii omului ) se manifestã continuu şi drept urmare efectele negative ale acestorã sunt mult mai grave, amenintând chiar cu producerea unor dezastre la nivel planetar.

Problema protecţiei mediului prin adoptarea mãsurilor de prevenire şi respectiv de combatere a poluãrii mediului a constituit una din preocupãrile comunitãţii ştiintifice de pe malurile Atlanticului, concretizatã prin conferintele internaţionale in cadrul cãrora s-au stabilit proceduri coerente de identificare şi limitare a impactului surselor de poluare.

Legãtura dintre dezvoltarea economica durabilã şi protecţia mediului evidentiatã încã de la începutul anilor 90, este unanim acceptatã la ora actualã prin implementarea sistemului de management al calitãtii produselor in corelaţie cu sistemul managementului de mediu de cãtre marile companii comerciale.

Cele mai renumite firme internaţionale au promovat proceduri noi, moderne în domeniul atestarii şi verificãrii gradului de protecţie a mediului prin apelarea la cele mai avansate cunoştinte tehnico-ştiintifice.

II. OMUL-CREATOR AL MEDIULUI ÎNCONJURATOR

Creaţie a naturii, omul a acţionat asupra acesteia transformând-o in interesele sale şi devenind totodată creator al mediului sãu de viaţa. Prin capacitatea sa de a descoperi, a inventa şi a crea, omul s-a dovedit apt sã realizeze modificări asupra naturii, sã transforme mediul înconjurător în favoarea sa, putând provoca însã şi pagube imense.

Dar tot cu ajutorul invenţilor şi a creacţiei omului, aceste pagube pot fi rezolvate la timp dar si inevitabile, lasând urme pe unde au trecut.Pentru ca aceste pagube sã nu dãuneze naturii şi nici oamenilor, omul este intr-o continua cercetare pentru a descoperii cât mai multe lucrurii despre tot ce înseamnã protecţia mediului, a naturii, a sãnãtaţii noastre.

Datorita faptului cã activitatile noastre au stransa legaturã cu mediul inconjurator şi de educaţia ecologicã pe care trebuie sã o avem, s-a hotãrât cã data de 5 iunie sã reprezinte ZIUA INTERNAŢIONALÃ A MEDIULUI, zi in care sunt dezbateri despre problemele si protecţia mediului inconjurator, proiecte si activitati pe diferite teme ce au la baza protectia mediului.Aceasta zi este destinatã tuturor categoriilor de vârstã care iubesc natura.[6]

III. POLUAREA SOLULUI

Una dintre componentele deosebit de importante ale biosferei este solul, corp natural tridimensional situat la suprafaţa uscatului cu proprietati si funcţii specifice, capabil sa intretina viata plantelor teresre, produs in timpuri geologice prin acţiunea factorilor climatici si biotici asupra rocilor de la suprafaţa uscatului, conditionati de relief si uneori de apa freatica, la care se adaugă, tot mai mult si mai intensiv, acţiunea omului.

Prin natura lui, solul prezintă particularitati pe cat de deosebite de ale celorlalţi factori ai mediului inconjurartor, pe atât de importante pentru biosfera, pentru om.

Ca suport si mediu de viata pentru plantele superioare, solul, mai ales orizontul sau cu humus este unul dintre principalii depozitari ai substanţei vii ai uscatului si ai energiei potenţial biotice captate prin fotosinteza, ca si al celor mai importante elemente vitale ( carbon, azot, calciu, fosfor etc. ). Multitudinea ierburilor si a florilor din pajişti, pădurile, câmpurile de plante cultivate, toata aceasta vegetatie diversa depinde de energia solara si de fertilitatea solului. In orice ecosistem care cuprinde si solul, are doua funcţii esenţiale: de depozitar si furnizor de elemente nutritive si apa, pe de o parte, si de recipient si transformator de reziduuri si deşeuri, pe de alta parte, având deci rolul de reglator al ecosistemului si de purificator al mediului înconjurător.

Datorita fertilitatii, respectiv capacitatii de a intretine viata plantelor, solul constitue principalul mijloc de producţie in agricultura. Existenta si dezvoltarea societatii umane vor fi condiţionate vital, inca multa vreme in viitor, de abundenta si calitatea plantelor superioare terestre, care trebuie sa asigure oamenilor hrana si materii prime pentru imbracaminte, adăpost, medicamente si alte cerinţe. Prin asigurarea omului cu produsele alimentare necesare vieţii, solul constitue si condiţia hotărâtoare pentru reproducţia lărgita a forţei de munca. Solul odata distrus nu se mai reface aşa cum a fost, dar prin utilizarea lui raţionala, el nu se epuizează ci din potriva el este protejat si isi sporeşte fertilitatea.

Din estimările făcute pe glob suprafaţa totala a terenurilor este de 13.395 miliarde hectare. Deşi nu exista un consens in ceea ce priveşte populaţia care poate fi suportata pe pamant, este cert ca acesta poate fi de câteva ori mai mare decât cea prezenta.Concomitent cu celelalte masuri de mărire a suprafeţei arabile, de intensificare a producţiei, este necesar daca nu cel mai important ca terenurile arabile sa nu li se diminueze suprafeţele. In prezent o parte din solurile bune pentru cultura, chiar cele mai fertile sunt pierdute definitiv prin prin extinderea oraşelor, cailor de comunicaţie, a platformelor industriale, precum si prin eroziunea solului, unul dintre cele mai vechi procese de degradare, prin salinizarea si mlastinirea secundara datorita aplicării neraţionale a irigaţiei, contaminarea si intoxicarea solului cu agenţi patogeni, metale grele, reziduuri de pesticide si alte substanţe chimice utilizate in agricultura si silvicultura ca si prin diverse emisii provenite de la industrie.

Cu toate aceste sunt puţine tari din lume care se preocupa de protecţia terenurilor agricole si nu cu fermitatea si rigurozitatea impuse de urgenta cu care ar trebui sa se acţioneze. Sunt inca mulţi cei care gândesc ca amantul suporta multe, dar si solul ca orice corp natural are o limita de încărcare, de suportare, peste care nu se poate trece fara pericolul degradării. Spre deosebire de apa si aer, unde in general substamtele toxice se diluaeza pe măsura ce se amesteca, in sol poate avea loc concentrarea lor datorita faptului ca aici circulaţia substanţelor este foarte lenta.

Asadar poluarea solului inseamna orice actiune care produce dereglarea functionarii normale a solului ca mediu de viata, in cadrul diferitelor ecosisteme naturale sau create de om, dereglare manifestata prin degradarea fizica, chimica, biologica a solului care afecteaza negativ fertilitatea sa, respectiv capacitatea sa bio-productiva, din punct de vedere calitativ sau cantitativ.

IV.PRINCIPALII POLUANTI:

Cu toate funcţiile vitale ce le are pentru asigurarea de alimente, cu toate ca este o sursa limitata, nerecuperabila, solul a fost si este supus tot mai multor solicitări ale sectoarelor din afara agriculturii si silviculturii, ceea ce face ca anuala sa fie dezafectate suprafeţe însemnate. Cea mai mare pierdere este datorata eroziunii, din estimările existente se apreciază ca se pir anual peste 3,5 miliarde de tone de sol, in afara iederii unor însemnate suprafeţe de sol, eroziunea constitue si cauza directa a poluării apelor cu sedimente, a degradării unor soluri de lunca prin colmatare, a scoaterii din funcţiune prematura a bazinelor de acumulare si rezervoarelor de apa.

Din cauza folosirii ineficiente a apei de irigaţie, a lipsei de drenaj adecvat ori calitatii necorespunzătoare a apei, in prezent sunt afectate de salinizare sau de inmlastinire. In urma aplicării irigaţiei cu ape alcaline continand silice, a drenării sau suprapasunarii in savane, stepe apare adesea compactarea solului ( tasarea puternica a acestuia ).

Pe măsura extinderii dezoltarii urbane, construcţiile, străzile, pavajele, acoperind terenurile care devin tot mai impermeabile la precipitaţii, ca urmare scurgerile de apa devin mai rapide si mai mari, favorizând eroziunea solului si producerea inundaţilor.

Creşterea populaţiei globului are drept urmare pierderi suplimentare de teren folosit iniţial pentru producţia vegetala.

Efecte nedorite asupra calitatii solului il au deşeurile si reziduurile menajere din industrie, comerţ si agricultura care însumează anual circa 5 miliarde de tone de substanţe minerale, 32 miliarde mc de ape industriale uzate, 250 milioane de tone de praf, 70 miliarde de tone de substanţe toxice gazoase, dejecţiile de la animale etc. Probleme deosebite ridica deşeurile si reziduurile solide, faptul ca degajarea acestora pe lângă substanţele chimica folosite in agricultura, prezintă cea mai importanta sursa de poluare a solului.

Metalele grele ( plumb, mercur, crom, cupru, zinc etc. ) provenite din diferite surse, ajunse pe si in sol pe diferite cai se pot acumula in sol de unde trec in plante cu efecte dăunătoare.

Pesticidele sunt si vor continua sa fie sursa de poluare a solului care afecteza direct sănătatea omului si a animalelor, impunându-se folosirea limitata a DDT-ului, reducându-se astfel riscul de poluare pentru mediul înconjurător. Ingrasamintele cu azot duc la suprafertilizarea solului, constatându-se o acumulare mărita de nitraţi in unele plante.

V.COMBATEREA POLUARII:

Particulele solide evacuate cu aer si/sau gazele de ardere in atmosfera sunt purtate de curenţii de aer pe zone întinse, viteza vântului fiind un parametru important privind dispersia poluantului in atmosfera. Sedimentarea acestor particule solide sub acţiunea greutatii proprii sau prin umezirea lor de către picăturile de ploaie reprezintă principala sursa de contaminare a solului cu poluanţi din atmosfera. O parte din emisiile de NOX in atmosfera provin de la gazele de eşapament ale vehiculelor. Evitarea poluării solului in acest caz consta in epurarea aerului si gazelor de ardere in instalaţiile industriale si respectiv reducerea poluării cu emisiile autovehiculelor.

Apele reziduale neepurate înainte de evacuarea in emisar constitue principala sursa de contaminare a solurilor. Luând in considerare textura solului si insusirile ecologice ale solurilor se constata ca acestea prezintă capacitati diferite de reţinere a apei, împreuna cu impuritatile conţinute in apa sau se comporta ca material filtrant si in acest caz creşterea concentraţiei contaminaţilor in sol depinde de caracteristicile solului. Aplicarea tehnologiilor de epurare a apelor reziduale reprezintă o cale sigura de protecţie si in cazul solului.

Agricultura utilizeaza o gama larga de substante chimice, unele cu rol fertilizant altele cu scopul combaterii daunatorilor. Problema care se pune atat in privinta ingrasamintelor cat si a pesticidelor este reducerea dozajelor actuale deoarece excesul de substante chimice are o influenta nociva intai pentru plante si urmand lantul trofic, pentru animale si sanatatea omului. Masurile luate la nivel comunitar privind excesul de nitrati, au rolul de a reduce dereglarile ce apar in activitatea microorganismelor fixatoare de azot din atmosfera, azotatii fiind transformati de catre flora bacteriana in azoti care afecteaza organismul uman. Apa din precipitati poate transforma substantele poluante din sol in care au fost incorporate in alte zone care sunt astfel contaminate. De aceea se impune ca depozitele de reziduuri sa aibe prevazute santuri colectuare care sa permita controlul transferului in natura.

VI.POLUAREA CU PESTICIDE SI EFECTELE SALE

Poluarea solului cu pesticide ocupa un rol important. Spre deosebire de alte substante poluante, pesticidele sunt dispersate voit in mediul natural pentru a distruge anumiti paraziti ai omului, animalelor domestice sau ai culturilor agricole. Suprafetele afectate sunt considerabile. In S.U.A. suprafetele tratate cu pesticide ocupa 5% din teritoriu, iar in Franta anual se trateaza cca. 18 milioane ha.

Pesticidele moderne sunt in cea mai mare parte substante organice de sinteza. Ele sunt destinate pentru distrugerea insectelor daunatoare (insecticide), a ciupercilor fitofage (fungicide), a buruienilor din culturi (ierbicide), a razoarelor (rodenticide) sau a nematodelor (nematocide).

Insecticidele de sinteza actuale se repartizeaza in trei grupe principale: organoclorurate, esteri si carbonati.

Cu toate avantajele importante pe care le prezinta folosirea pesticidelor in agricultura (cresterea productiei, reducerea miini de lucru etc.) utilizarea lor pe scara larga si in doze mari si repetate provoaca numeroase incoveniente de ordin ecologic. Aplicarea lor provoaca o serie de modificari in ecosistemele in care au fost introduse printre care se amintesc:

ele prezinta un spectru de toxicitate foarte intens atit pentru organismele animale cit si pentru cele vegetale; au un grad de selectivitate destul de redus si se folosesc adeseori contra populatiilor si nu contra indivizilor; efectul lor nu depinde de densitate desi aplicare lor are in vedere densitatea; multe dintre ele au un grad de persistenta ridicat in sol care poate fi de ordinul lunilor sau chiar al anilor; o parte din pesticide se disperseaza la distante foarte mari si sunt incorporate in biomasa, in apele oceanelor sau in sol.

Contaminarea solurilor si a vegetatiei cu pesticide are importante consecinte asupra speciilor si biocenozelor.

Acesete efecte pot fi de natura demoecologica adica cele care afecteaza populatiile si in special densitatea acestora si de natura biocenotica – cele care provoaca rupturi ale echilibrelor biocenotice.

Efectele demografice sunt imediate si rezulta din toxicitatea specifica a pesticidelor. Ele se traduc din moartea unei anumite proportii din efectivul populatiei contaminate cu atit mai mare cu cit doza aplicata a fost mai ridicata. In acest fel, efectul lor nu depinde de densitate. Efectele tratamentelor cu insecticide pot fi directe sau indirecte. Cele directe sunt cele care afecteaza direct populatiile unor specii de plante sau animale pentru care se face administrarea pesticidelor sau a celor contaminate accidental. In aceasta categorie intra si efectele tratamentelor cu insecticide asupra padurilor pentru combaterea defoliatorilor dar care afecteaza si o parte din avifauna.

Efectele indirecte rezulta din trecerea pesticidelor in biomasa cu acumulari la fiecare nivel trofic, astfel incit concentratiile atinse in organis- mele consumatorilor carnivori sunt totdeauna ridicate. Astfel plantele absorb si concentreaza o parte din pesticidele ajunse in sol. In continuare insecticidele acumulate in biomasa vegetala contamineaza intreg lantul trofic de consumatori primari, secundari si tertiari. Spre exemplu, campania de eradicare a scolitidelor ulmului in nord – estul S.U.A. s-a dovedit catastrofala pentru avifauna in special pentru mierla migratoare ( Turdus migratorius).

Efectele biocenotice indirecte se refera la reducerea hranei disponibile pentru anumite specii si lanturi trofice, la diminuare locurilor de adapost iernat si cuibarire pentru unele pasari. Contaminarea apelor dulci cu pesticide exercita o influenta catastrofala asupra faunei ihtiologice, ca rezultat al reducerii hranei prin saracirea zooplanctinului si a larvelor de insecte cu care se hranesc pestii.

Un alt efect este legat de disparitia speciilor concurente. Spre exemplu prin tratare cu ierbicide a culturilor agricole se reduce numarul speciilor de dicotiledonate si creste proportia de graminee.

Combaterile repetate determina o dregradare evidenta si uneori deosebita a echilibrelor naturale din biocenoze. Folosirea pesticidelor poate favoriza inmultirea in masa a unor specii de insecte pina atunci inofensive fie prin modificarea competentei intraspecifice, fie prin reducerea presiunii pradatorilor si parazitilor.

Combatera daunatorilor culturilor cu pesticide (ierbicide) determina o reducere a densitatilor biocenozelor din ecosistemele in care s-au folosit.

Folosirea combaterii cu ierbicide afecteaza sensibil si sucesiunea speciilor si a biocenozelor. Folosirea unor ierbicide putin selective are aceleasi efecte succesionale ca un incendiu. Ele deci favorizeaza declansarea unor succesiuni sau blocheaza ritmul si modifica sensul de desfsurare al acesteia.

Ploile acide sunt o alta cauza a poluarii solurilor cu substante din atmosfera. Dupa cum se stie, ploile normale din zonele nepoluate au un pH in jur de 5,65 datorat CO2 din atmosfera. Ploile acide au un pH sub 4 uneori chiar sub 3 datorita prezentei oxizilor de sulf si de azot din atmosfera. Prin combinarea lor cu oxigenul acesti produsi dau nastere unor acizi dezhidra- tati, sulfuric si azotic. Acizii iau nastere si prin reactii fotochimice care transforma oxizii in acizi.

Ploile acide determina mai intii o spalare a solului de elementele nutritive si o cresterea a aciditatii sale active. Aceasta crestere a aciditatii influenteaza stabilirea si accesibilitatea unor elemente nutritive precum si activitatea biologica din sol.

VII.CONCLUZIE

Trebuie sa acumulam mai multe cunostinte asupra naturii mediului înconjurător, asupra stării actuale si tendinţelor care au avut loc in mediul înconjurător, desfasurarii proceselor naturale, efectele poluantiilor asupra omului, vegetaţiei si materialelor.

Întreaga experienţa dobândita de omenire pana acum arata ca erorile costisitoare făcute pana in prezent, mai ales in statele industrializate, pot fi evitate si ca o analiza serioasa a lor poate duce la concluzii valabile pentru întreaga omenire.

Ca factor de importanta vitala pentru societatea noastră, se impune cu necesitatea ca fiecare om sa devină un participant conştient, practic si energic in munca de prevenire a degradării mediului înconjurător, de ameliorare a calitatii vieţii lui.

Cu toate ca rezolvarea acestor probleme pe plan naţional este o chestiune stricta, proprie fiecărui stat in parte, totuşi la elucidarea lor trebuie sa se tina seama de faptul ca mediul uman este global, in natura, si ca pentru mai eficienta soluţionare a problemelor, cooperarea internaţionala poate juca un rol important in protecţia si gospodărirea raţionala a mediului înconjurător.

2 Comentarii.

0

8 Februarie, 2009

DEPOLUAREA MICROBIOLOGICĂ A APELOR UZATE

Apa este necesară vieţii pe pământ. Toate organismele conţin apă; unele trăiesc în ea, altele o beau. Plantele şi animalele au nevoie de apă moderat pură şi nu pot supravieţui dacă apa e contaminată de substanţe toxice sau cu microorganisme periculoase. Poluarea apei din râuri, lacuri, a apei subterane, golfuri sau oceane cu substanţe dăunătoare fiinţelor vii poate omorâ un număr mare de peşti, păsări şi alte animale, inclusiv a tuturor membrilor unei specii din zona poluată. Oamenii care beau apă poluată se pot imbolnăvi, iar la o expunere mai îndelungată pot dezvolta diferite forme de cancer sau se pot naşte copii cu defecte la naştere.

Poluanţii din apă rezultă din numeroase activităţi antropice: industrie, oraşe, agricultură. Poluanţii care provin din surse industriale pot curge din ţevile unor fabrici sau se pot scurge din rezervoare de depozitare subterane. Uneori, întreprinderile elimină poluanţii în canalizarea oraşelor, crescând varietatea poluanţilor în zonele municipale. Oraşele şi alte comunităţi rezidenţiale contribuie în principal cu ape combinate cu chimicale folosite în gospodărie. Poluanţii proveniţi din agricultură, cum ar fi gospodării, păşuni şi ferme contribuie cu dejecţii animale, îngrăşăminte şi sedimente provenite din eroziune .

Apele naturale trebuie supuse unor procedee adaptate scopului pentru care urmează să fie folosită apa respectivă. Aceste tratamente sunt cu atât mai necesare, cu cât se face apel din ce în ce mai mult la apele de suprafaţă, de obicei puternic impurificate. Alimentările cu apă constituie pentru centrele populate şi pentru industrie dotări indispensabile.

Uzina de tratare a apei cuprinde instalaţiile aferente procedeelor de corectare a proprietăţilor apei. Având în vedere marea varietate a compoziţiei apelor naturale, ceea ce face să nu existe două ape identice, nu există nici o tehnologie sau schemă şablon de tratare a apelor, ci de la caz la caz, trebuie aplicate anumite operaţiuni de tratare a apei, a căror combinare într-un proces tehnologic eficient, rezultă dintr-un studiu experimental temeinic, executat în prealabil în laborator şi eventual în instalaţii pilot.

PROCESE FIZICE

Procesele fizice de epurare sunt acelea în care substanţele poluante nu suferă în cursul separării lor din apă transformări în alte substanţe. Principalele grupe de procese fizice de epurare au la bază acţiunea forţelor gravitaţionale, centrifuge sau alte mecanisme [2], [1].

1. Sedimentarea

Sedimentarea este procesul de separare a particulelor solide aflate în suspensie într-un fluid, sub acţiunea a trei forţe: gravitaţională, arhimedică şi de rezistenţă a fluidului.

Ca operaţie de epurare a apelor reziduale, acest proces se realizează prin utilizarea unor bazine denumite decantoare care sunt proiectate astfel încât să asigure o viteză de circulaţie a apei cât mai mică, în scopul sedimentării particulelor grosiere în număr cât mai mare.

2. Centrifugarea

Centrifugarea este un proces de separare gravitaţională a suspensiilor din apă în care intervin acceleraţii superioare celei corespunzătoare câmpului gravitaţional al Pământului. În aceste condiţii, se obţin viteze de sedimentare mai ridicate care se traduc prin productivităţi mai mari ale instalaţiilor şi prin obţinerea unor concentrate mai compacte, cu conţinut mai ridicat de solide.

Factorul de eficacitate sau factorul separării particulei este raportul dintre forţa centrifugă şi forţa de greutate şi poate fi de ordinul funcţie de utilajul folosit şi scopul urmărit prin aplicarea acestui procedeu.

3. Filtrarea

Filtrarea apei este procedeul de trecere a acesteia printr-un mediu poros în care are loc reţinerea unor constituenţi sub acţiunea unei diferenţe de presiune .

Procedeele de tratare a apelor reziduale prin filtrare (prin membrană) se deosebesc între ele prin ordinul de mărime a particulelor care se separă din apă, respectiv prin mărimea porilor membranei prin care are loc separarea. Prin microfiltrare se separă particulele coloidale (microparticule) din suspensii apoase, prin ultrafiltrare microparticulele şi moleculele mari, iar prin osmoză inversă se separă şi ionii sărurilor dizolvate în apă.

Lichidul care conţine substanţe dizolvate, emulsionate sau impurităţi mecanice fine este trecut de-a lungul suprafeţei unei membrane selectiv permeabile. Sub acţiunea unei presiuni corespunzătoare solventul şi anumiţi componenţi dizolvaţi sau emulsionaţi trec prin membrană, în timp ce alţi componenţi sunt reţinuţi de membrană cantitativ sau semicantitativ, în funcţie de mărimea porilor membranei.

4. Adsorbţia

Adsorbţia are la bază fenomenul de reţinere pe suprafaţa unui corp a moleculelor unei substanţe dizolvate în apă. Materialul solid sau lichid pe care are loc reţinerea se numeşte adsorbant, iar substanţa care este reţinută adsorbat. Adsorbţia permite reţinerea unor poluanţi chiar când aceştia sunt prezenţi în concentraţii mici şi prezintă selectivitate pentru anumite substanţe.

După modul în care se realizează contactul între apa de epurat şi adsorbant se disting adsorbţia statică şi cea dinamică. În primul caz adsorbantul fin divizat este agitat cu apa şi după un anumit timp este separat prin decantare sau filtrare. În cazul adsorbţiei dinamice, apa uzată străbate în flux continuu un strat fix, mobil sau fluidizat de adsorbant.

Pentru alegerea adsorbantului şi pentru stabilirea condiţiilor de exploatare optime se recomandă efectuarea prealabilă de teste de laborator

Substanţele adsorbante cele mai cunoscute în prectica epurării sunt: cărbunele activ, gelul de silice, pământurile decolorate, sitele moleculare, fibre de bumbac şi de Asclepias

5. Distilarea

Distilarea este procesul de epurare a apelor uzate ce constă în trecerea apei în fază de vapori prin încălzire, urmată de condensarea vaporilor. Datorită volatilităţii reduse a majorităţii impurităţilor dizolvate, se obţine, de obicei, o apă cu calitate net îmbunătăţită. Prin distilare se îndepărtează şi materiile în suspensie, iar microorganismele sunt distruse aproape în totalitate.

În practica epurării apelor reziduale, distilarea este un proces neutilizat din cauza consumului energetic ridicat pentru vaporizarea apei. Totuşi, chiar în condiţiile actuale, distilarea poate fi justificată când este folosită pentru concentrarea unor efluenţi cu toxicitate mare, care urmează a fi distruşi prin incinerare .

6. Flotaţia

Flotaţia constă în eliminarea unor particule din suspensia apoasă pe baza acţiunii forţei ascensionale (arhimedice) asupra acestor particule. Pentru ca forţa ascensională să depăşească forţa de greutate este necesar ca particula să aibă densitatea mai mică decât a lichidului. În afara unor cazuri limitate, totuşi, ca număr (uleiuri, grăsimi) majoritatea particulelor au densitatea mai mare decât apa. Un procedeu de creştere a forţei ascensionale constă în ataşarea unei bule de aer particulei, astfel încât ansamblul particulă/bulă de aer să aibă densitatea adecvată pentru scopul urmărit şi să efectueze o mişcare ascendentă. Bulele de aer necesare procesului de flotaţie se formează prin diverse procedee: agitare mecanică şi dispersarea aerului aspirat, alimentarea cu aer comprimat prin intermediul unor difuzoare poroase sau prin alte procedee. Particulele ridicate la suprafaţa apei intră în spuma formată prin dozarea unui reactiv denumit spumant. Spuma are rolul de a reţine particulele până când sunt îndepărtate cu ajutorul unei raclete răzuitoare. Flotaţia, ca operaţie de concentrare a particulelor ridicate în spumă prin mecanismul de ataşare a particulei cu bula de aer, poate fi privită ca un sistem bifazic suspensie-spumă în care turbulenţa curgerii suspensiei şi volumul de aer introdus în maşina de flotaţie are un rol deosebit de important. Flotaţia reprezintă un procedeu avantajos pentru separarea metalelor grele din soluţii apoase diluate, deoarece consumul energetic este redus şi în plus constituie o operaţie de separare rapidă comparativ, de exemplu, cu sedimentarea. Totuşi flotaţia nu este larg răspândită ca procedeu de epurare din cauza complexităţii impurităţilor din suspensie şi a caracteristicilor fizico-chimice ale acestora .

PROCESE CHIMICE

Procesele chimice de epurare sunt acelea în care poluanţii sunt transformaţi în alte substanţe mai uşor de separat (precipitate insolubile, gaze care pot fi stripate), cu nocivitate mai scăzută sau mai susceptibile de a fi îndepărtate prin alte procese de epurare (de exemplu prin procese biologice).

1. Oxidarea

Iniţial, utilizarea oxidanţilor pentru tratarea apei a avut ca scop sterilizarea, mai exact, distrugerea germenilor patogeni. Reactivii folosiţi au fost permanganatul de potasiu, clorul şi compuşii lui, bromul, iodul şi chiar apa oxigenată.

În prezent, cei mai folosiţi reactivi sunt clorul, ozonul şi dioxidul de clor.

Ozonul are avantajul de a acţiona complementar pentru eliminarea multor micropoluanţi, pentru ameliorarea gustului, mirosului şi culorii.

Permanganatul de potasiu nu este utilizat decât pentru proprietăţile sale auxiliare în procesul decolorării, al demanganizării şi, uneori, se foloseşte drept coagulant.

Clorul este utilizat pentru potabilizarea apelor şi pentru tratarea apelor uzate. În cazul apelor uzate clorul e folosit pentru oxidarea cianurilor, hidrogenului sulfurat, amioniacului şi unele substanţe organice. Clorul are dezavantajul că prin reacţia cu unele substanţe organice din apă formează compuşi halogenaţi a căror nocivitate este recunoscută .

Bioxidul de clor (ClO2) e un agent de oxidare larg utilizat datorită caracterului său oxidant. Se utilizează, de exemplu, pentru eliminarea ionilor metalici din apele potabile şi uzate .

Utilizarea acestor reactivi se bazează pe reacţia de oxidare a cărei finalitate este atât dezinfectarea apei, cât şi trecerea unor compuşi din soluţie în precipitat (Fe, Mn, sulfuri) .

2. Coagularea şi flocularea

Coagularea este procesul fizico-chimic prin care particulele minerale foarte fine (d=10-6m) şi particulele cu diametrul de ordinul milimicronilor (d=10-9m –particule coloidale) sunt eliminate din apă ca rezultat al tratării cu reactivi chimici adecvaţi, deoarece aceste particule, datorită fineţii lor, nu pot fi eliminate prin procedeul sedimentării gravitaţionale.

Întrucât particulele coloidale sunt prezente în aproape toate categoriile de ape uzate, coagularea este unul dintre procesele de epurare care îşi găseşte o aplicare largă în practică .

Flocularea chimică constă în sedimentarea substanţelor prin adăugare de reactivi şi se foloseşte în operaţiile de epurare a apelor uzate. Deşi există numeroase teorii cu privire la stabilitatea coloizilor şi la mecanismele prin care se poate realiza destabilizarea, niciuna dintre acestea nu permite prognoza comportării în detaliu a unui sistem coloid şi, de aceea, în practică această comportare este evidenţiată prin teste experimentale .

3. Schimbul ionic

Epurarea apelor reziduale prin schimb ionic se bazează pe reacţiile ce au loc între ionii din apa mineralizată şi schimbătorul de ioni, care este o substanţă granulară insolubilă.

Structura moleculară a schimbătorilor de ioni este alcătuită din radicali acizi sau bazici şi ionii aferenţi. Prin intrarea în contact cu apa mineralizată ionul din apa mineralizată va forma împreună cu radicalul schimbătorului de ioni o nouă substanţă care va diminua astfel concentraţia lui în apa supusă tratării. Se poate spune astfel că are loc un schimb ionic.

Deoarece reacţia de schimb ionic este reversibilă, regenerarea schimbătorului de ioni este posibilă, fiind suficient să se pună schimbătorul în contact cu acizi pentru cationiţi şi cu baze pentru anioniţi. În această reacţie de regenerare, potenţialul de schimb depinde de tăria acidului sau a bazei care se formează, adică radicalul schimbătorului + ionii H+ sau OH- .

4. Neutralizarea

Neutralizarea este procesul prin care pH-ul unei ape uzate, având valori în afara intervalului favorabil dezvoltării florei şi faunei acvatice (aproximativ 6,5-8,5), este reglat prin adaos de acizi sau baze, după caz. Neutralizarea apei are ca efect şi micşorarea însuşirilor corozive ale apei care pot determina degradarea materialelor cu care vine în contact (conducte, construcţii şi instalaţii de transport sau de epurare) .

Apele acide se pot neutraliza prin tratare cu lapte de var, Ca(OH)2, sodă caustică sau carbonaţi cu caracter bazic, iar apele alcaline se pot neutraliza cu substanţe ce conţin acizi sau oxizi acizi (CO2 de exemplu) .


PROCESE BIOLOGICE

Substanţele organice pot fi îndepărtate din apă de către microorganismele care le utilizează ca hrană, respectiv drept sursă de carbon. O parte din materiile organice utilizate de către microorganisme servesc la producerea energiei necesare pentru mişcare sau pentru desfăşurarea altor reacţii consumatoare de energie, legate de sinteza de materie vie, respectiv de reproducerea microorganismelor. Epurarea realizată cu ajutorul microorganismelor este numită biologică. Ea se desfăşoară prin reacţii de descompunere şi de sinteză, mijlocite de enzime, catalizatori biologici generaţi de către celulele vii.

Epurarea biologică se realizează pe baza unui transfer de materiale dinspre apă spre celulele vii şi dinspre acestea înapoi spre masa de apă. În prima fază, impurităţile trec din apa uzată spre filmul, floconul sau alte forme sub care apare masa de microorganisme (biomasă) prin contactul interfacial şi prin procese de adsorbţie-desorbţie. Substanţele de la interfaţă sunt adsorbite şi transformate în prezenţa enzimelor din celula vie. Drept rezultat sunt sintetizate celule noi, iar produşii finali de descompunere trec înapoi în apă, de unde cei volatili se degajă în atmosferă .

După tipul microorganismelor care asigură îndepărtarea poluanţilor organici din apă se disting procesele aerobe şi cele anaerobe.

Microorganismele implicate în procesele aerobe necesită pentru metabolism oxigen. În mod normal, necesarul de oxigen este acoperit de oxigenul molecular dizolvat în apă, prezent în proporţie foarte mică2 faţă de cea din aer. Aceasta face mediul acvatic foarte sensibil la nevoile de oxigen ale microorganismelor, în sensul că poate deveni cu uşurinţă deficitar în oxigen. Principalele produse finale ale degradării aerobe sunt bioxidul de carbon, apa, nitraţii.

În absenţa oxigenului dizolvat, organismele aerobe pier, iar locul lor este luat de organismele anaerobe sau facultativ anaerobe care folosesc oxigenul din materia organică sau din unele combinaţii anorganice. Cei mai importanţi produşi de descompunere anaerobă sunt bioxidul de carbon şi metanul.

Capacitatea de epurare a unei instalaţii biologice depinde de masa de microorganisme pe care o conţine. Ea este limitată de cantitatea de poluanţi care poate fi asimilată de unitatea de biomasă în unitatea de timp. De aceea, cantitatea de poluanţi organici aplicată în unitatea de timp unităţii de biomasă este la rândul său limitată.

Atât în procesele aerobe cât şi în cele anaerobe înmulţirea microorganismelor determină formarea de biomasă nouă, care este unul dintre produsele concentrate ale epurării biologice.

Procesele anaerobe au o mai mare răspândire decât cele aerobe datorită dezavantajelor pe care le prezintă acestea din urmă: spaţii mai mari, eficienţă de eliminare mai scăzută, consum energetic mai mare, producerea în exces de nămol, emisii poluante în mediul înconjurător. Totuşi procesele aerobe sunt utilizate în practică, separat sau în combinaţie cu procesele anaerobe, ca fază de post tratare anaerobă .

1. Procese aerobe

În practică, epurarea biologică aerobă se realizează în construcţii în care biomasa este fie suspendată în apă sub formă de flocoane, fie este fixată pe suprafaţa unui suport solid sub forma unei pelicule gelatinoase. În ambele cazuri, sistemele sunt aprovizionate cu oxigen

Concomitent cu asimilarea combinaţiilor organice ale carbonului, microorganismele acţionează şi asupra compuşilor cu azot. Astfel, azotul din substanţele organice este transformat treptat în amoniac, azotiţi şi azotaţi (nitrificare) şi în final în azot molecular (denitrificare).

În linii mari, apa uzată este introdusă într-un bazin de aerare care conţine o suspensie de flocoane biologice şi în care se administrează oxigenul necesar respiraţiei. Debitul oxigenului introdus depinde de cantitatea de biomasă din sistem şi de debitul poluanţilor organici care trebuie degradaţi. Pe măsura admisiei de apă uzată, suspensia din bazinul de aerare trece într-un decantor secundar, unde biomasa este separată prin decantare, iar apa epurată este evacuată din sistem. O parte din biomasa sedimentată, corespunzătoare vitezei de înmulţire a microorganisme-lor, este eliminată din sistem, dar cea mai mare parte este readusă în bazinul de aerare.

Epurarea biologică aerobă în sisteme cu biomasa fixată sub formă de peliculă pe un suport solid se realizează, de asemenea, în mai multe variante, dintre care cea mai uzuală o constituie filtrele biologice. Ca material filtrant se folosesc, de exemplu, bucăţi de rocă concasată, ceramică sau materiale filtrante din alte materiale (mai ales din mase plastice).

După un anumit timp de la începerea alimentării cu apă uzată, pe suprafaţa materialului filtrant se formează o peliculă gelatinoasă de microorganisme care elimină poluanţii organici din apă utilizând pentru respiraţie oxigenul din aer .

2. Procese anaerobe

Epurarea anaerobă a apelor uzate, spre deosebire de cea aerobă, se realizează în incinte închise ferite de accesul oxigenului care inhibă activitatea microorganismelor anaerobe.

Epurarea anaerobă a apelor uzate poate fi intensificată prin ridicarea temperaturii în bazinul de fermentare la valori de 20-400C sau mai mari, de 45-600C , dar poate avea loc şi la temperaturi de 10-200C .

Epurarea anerobă a apelor uzate prezintă faţă de cea aerobă avantaje mai ales din punct de vedere energetic, întrucât treapta de aerare, mare consumatoare de energie electrică, este eliminată, iar din descompunerea poluanţilor organici rezultă gaze de fermentare combustibile care pot servi la acoperirea unor nevoi de energie din staţia de epurare. Pe de altă parte, producţia de nămol excedentar este nulă sau neînsemnată; prin aceasta se evită cheltuielile legate de evacuarea finală a unor astfel de nămoluri.

Prin procesele anaerobe pot fi obţinute grade de îndepărtare din apă a poluanţilor organici cuprinse între 50-90% la încărcări organice care uneori pot să le depăşească pe cele realizate la instalaţiile de epurare aerobă, ceea ce duce la scăderea cheltuielilor de investiţii. Experienţa a demonstrat că procesele de epurare anaerobă pot fi aplicate şi apelor uzate cu conţinut relativ scăzut de poluanţi organici. În acest fel, epurarea anaerobă poate asigura în multe cazuri îndepărtarea înaintată a substanţelor organice fără a mai fi necesară asocierea unei trepte finale de epurare biologică aerobă.

Procesele anaerobe se aplică pentru apurarea apelor uzate din zootehnie, industria alimentară, industria textilă şi a pielăriei, precum şi anumitor ape uzate din industria chimică .

Un dezavantaj al proceselor anaerobe este durata mai mare de timp în care se desfăşoară reacţiile, deoarece viteza de creştere a bacteriilor este mai lentă şi este condiţionată de o serie de parametri, precum pH-ul, toxicitatea compuşilor şi supraîncărcarea cu poluanţii ce trebuie eliminaţi .


Comenteaza.

2

8 Februarie, 2009

MONITORIZAREA GLOBALA A SOLURILOR

MONITORIZAREA GLOBALA A SOLURILOR

I. GENERALITATI

În ţara noastră protecţia mediului înconjurător constituie o problemã de interes naţional în scopul păstrării echilibrului ecologic, menţinerii si imbunatatirii calitaţii factorilor naturali, asigurării unor condiţii de viaţa şi de muncã tot mai bune generaţiilor actuale şi viitoare.

Dezvoltarea industrialã este caracteristicã epocii actuale în problema mediului înconjurator, o ,,problemã” care ne poate ajuta sã ţinem cât mai departe factorii dãunatori mediului înconjurãtor, astfel putem avea grijã de sanãtatea.

Degradarea mediului are drept cauze atât unele fenomene naturale cât şi cele datorate activitãţii umane. Dacã factorii naturali cum ar fi uraganele, cutremurele de pãmânt, eruptiile vulcanice, ele acţionând intermitent, la intervale de timp variabile şi pe durate scurte, factorii antropicii ( datoraţi acţiunii omului ) se manifestã continuu şi drept urmare efectele negative ale acestorã sunt mult mai grave, amenintând chiar cu producerea unor dezastre la nivel planetar.

Problema protecţiei mediului prin adoptarea mãsurilor de prevenire şi respectiv de combatere a poluãrii mediului a constituit una din preocupãrile comunitãţii ştiintifice de pe malurile Atlanticului, concretizatã prin conferintele internaţionale in cadrul cãrora s-au stabilit proceduri coerente de identificare şi limitare a impactului surselor de poluare.

Legãtura dintre dezvoltarea economica durabilã şi protecţia mediului evidentiatã încã de la începutul anilor 90, este unanim acceptatã la ora actualã prin implementarea sistemului de management al calitãtii produselor in corelaţie cu sistemul managementului de mediu de cãtre marile companii comerciale.

Cele mai renumite firme internaţionale au promovat proceduri noi, moderne în domeniul atestarii şi verificãrii gradului de protecţie a mediului prin apelarea la cele mai avansate cunoştinte tehnico-ştiintifice.

CLASIFICAREA SOLURILOR PE PLAN MONDIAL SI TIPURI DE SOL

Pe parcursul evolutiei pedologiei ca stiinta problema solurilor, a constituit o preocupare permanenta. Primele clasificari au fost unilaterale, deoarece solurile s-au grupat in finctie de o singura insusire, fizica, chimica sau biologica.

Dintre cele mai importante clasificari aparute pe paln mondial si care au determinat si in tara nostra adevarate salturi in cercetarea solurilor au fost: clasificarea naturalista ( rusa ), clasificarea Americana si mai recent clasificarea FAO si clasificarea romana.

Caracteristicile solului variază de la o zonă la alta în funcţie de numeroşi factori, cum ar fi clima şi altitudinea. În fiecare zonă climatică predomină un tip de sol. În zonele calde se înzîlnesc solurile roşii (culoare roşie) şi laterite (de culoare balbenă), sărace în humus şi săruri minerale. În stepe şi deşerturi solurile sunt cenuşii sau brune. În zonele temperate, predomină cernoziomurile de culoare neagră şi cu fertilitate ridicată, solurile brune şi podzolurile legate de porţiunile forestiere. Există circa 720 de variaţii de sol, fiecare din ele avînd ceva caracteristic.

Solurile cenuşii albice (denumirea precedentă – cenuşii deschise de pădure) se întîlnesc fragmentar pe rocile luto-nisipoase, suportate de argile la adîmcimea de 150-200 cm. S-au format sub pădure în majoritate carpinete-quarcete. Orizontul superficial ocric trece evident într-suborizont albic (cu SiO2 amorf), slab structurat. Spre adîmc acest suborizont trece în brun-roşcat cu structură columnară sau prismatică şi dură.

Solurile cenuşii molice (denumirea precedentă –cenuşii închise de pădure) s-au format în condiţiile pădurilor de stejar cu înveliş ierbos dezvoltat. Le este caracteristic un orizont A molic humnificat, cu structură grăunţoasă mare, cu caracter eluvial slab pronunţat.

Solurile cenuşii vertice se formează sub pădurile de quarcete- carpinete, pe roci argiloase grele. Formarea profilului este influienţată de componenţa rocii materne. Are totodată particularităţi vertice (nuanţe verzui, feţe de alunecare, abundenţă de argilă fină).

Cernoziomurile se deosebesc prin caracterul acumulativ, bine humificat (la adîncimea de 80-100 cm conţinutul de humus depăşeşte 1%) structurat şi afînat (molic). Regimul de umiditate – periodic percolativ şi nepercolativ. Reacţia solului este neutră sau slab alcalină. Cernoziomurile se formează sub păduri preponderant quarcete şi cu înveliş ierbos. Profilul cernoziomului are caracter molic relativ humnificat. Cernoziomul ca tip este reprezentat de 5 subtipuri – argiloiluvial, levigat, tipic, carbonatic şi vertic.

Cernoziomurile argiloiluviale s-au format sub pădurile de stejar cu înveliş de ierburi bine dezvoltat, care contactează cu stepele mezofite. Orizontul de la suprafaţă este de tip molic, fără caractere de eluviere şi doar slab pudrat cu SiO2. Orizontul B în partea inferioară are caracter iluvial cu conţinut mai ridicat de argilă fină, structură poliedrică, tasat.

Cernoziomurile levigate se formează în condiţiile stepelor mezofite ale zonei de silvostepă, dar se întîlnesc şi sub păduri de stejar cu înveliş ierbos. Profilul are un caracter general molic, levigat, adică lipsit totalmente de carbonaţi. Ca regulă, prezenţa carbonaţilor (efervescenţa) începe ceva mai jos de limita inferioară a orizontului B.

Cernoziomurile tipice reprezintă subtipul modal al tipului. Se formează în condiţii de stepă, uneori cu pîlcuri de stejar pufos. Orizontul A este bine humificat, structurat şi afînat. Orizontul B este de tranziţie, fiind mai slab humificat, cu structură grăunţoasă mare şi bogat în diferite forme de carbonaţi. Subtipul se divizează în două: moderat humifere şi slab humifere. Primele se formează sub stepele mezofite şi xerofite cu pîlcuri de stejar pufos, iar ultimele se formează sub steeple xerofite cu comunităţi de negară şi păiuş.

Cernoziomurile carbonatice se formează în condiţiile stepelor xerofite şi doar parţial cu pîlcuri de stejar pufos. Sunt slab humificate ca cele precedente, cu strustură mai puţin stabilă. Conţin carbonaţi chiar de la suprafaţă.

Cernoziomurile vertice se formează în condiţii de stepă, pe roci argiloase cu conţinut ridicat de argilă fină. Orizontul A este molic, structurat, însă tasat, dur. Orizontul B, fiind şi el în genere molic are caractere vertice – nuanţe verzui, structură bulgăroasă mare, feţe strălucitoare. După nivelul şi conţinutul carbonaţilor cernoziomurile vertice pot fi carbonatice, tipice sau levigale (caracter la nivel de gen).

Redzinele se formează pe calcare şi marne, atît sub influienţa asociaţiilor ierboase de stepă, cît şi de pădure. Procesele pedogenetice se produc doar în stratul alterat de la suprataţa rocilor calcaroase. Profilul solurilor redzinice este tipul fără orizontul de tranziţie B. Orizontul superficial are caracter molic-humificat, structurat, uneori scheletic, suportat de rocă. Redzinele se divizează în două subtipuri: levigate şi tipice.

Vertisolurile se formează în condiţii de stepă şi silvostepă, sub vegetaţie ierboasă, pe roci argiloase grele (conţinut mare de argilă fină). Procesele pedogenetice sunt condiţionate de proprietăţile specifice ale acestor roci, care în stare umedă gonflează, iar în stare uscată crapă. Solificarea se produce doar în stratul de la suprafaţă. Astfel, solul prezintă un strat amestecat, de culoare cenuşie închisă, uneori cu nuanţe verzui, avînd o structură bulgăroasă mare, cu feţe de alunecare. Vertisolurile se divizează în subtipuri: molic si ocric.

Solurile cernoziomoide se formează în condiţii de stepă şi silvostepă, pe terenurile unde periodic sau permanent persistă un surplus de umezeală. Pentru profilul acetor soluri este caracteristi orizontul A molic, bine humificat şi structurat. Orizontul B are caracter hidric condiţionat de pînza capilară sau nivelul ridicat al apelor freatice. Se divizează în două subtipuri- levigate şi tipice.

Mocirlele se formează în arealele cu exces de umiditate. Nivelul apei freatice se află în profil, ajungînd pînă la suprafaţă. Solurile sunt mlaştinoase, procesele pedogeneze au caracter anaerob. Mocirlele pot fi tipice, gleice şi turbice.

Solurile turboase se formează în condiţii permanent anaerobe, cînd rămăşiţele plantelor hidrofile se descompun prea puţin şi se conservează în sol sub formă de turbă. Solurile turboase pot fi de două feluri: tipice şi gleice.

Soloneţurile se formează în condiţii de stepă, pe rocile argiloase care conţin săruri solubile (NaCl, Na2SO4 etc.). Principalele caractere sunt condiţionate de prezenţa cationilor de Na care parţial înlocuiesc în complexul absorbtiv Ca. Prezenţa Na conduce la formarea humatului de Na, care, spre deosebire de humatul de Ca, este mai solubil şi mai cafeniu. Structura devine bulgăroasă sau columnară. Profilul soloneţului constă din orizontul A cu caracter solodizat-cenuşiu deschis, lamellar, columnar. Grosimea profilului este relativ mică (50-60 cm).

Solonceacurile se formează sub influienţa apelor fretice mineralizate. Evaporarea apei conduce la acumularea în profil şi la suprafaţa solului a sărurilor solubile. După nivelul apelor freatice se divizează în două – molice şi hidrice.

Solurile deluviale se formează la baza versanţilor şi în văi pe contul parcelelor neselectate, transportate de torenţii de scurgere. Profilul acestor soluri constă din straturi de material solificat ( humificat, structurat) mai mult sau mai puţin transformat de procesele pedogenetice actuale locale. Aceste soluri sunt foarte profunde, humificate şi bine structurate. În funcţie de caracterul materialului iniţial solurile deluviale pot fi molice sau ocrice.

Solurile aluviale sunt cele mai tinere şi se formează în luncile rîurilor pe depunerile aluviale recente. Ele se divizează în subtipuri-tipice, hidrice, vertice, şi turbice.solurile aluviale pot fi salinizate, soloneţizate, şi gleizate.

Solurile de pădure se formează în condiţii de silvostepă şi sub păduri de foioase însoţite de un covor ierbos. Se caracterizează prin faptul că stratul de sol are o grosime mică şi conţine o cantitate mică de humus. Solurile de pădure se divizează în două tipuri : cenuşii de pădure şi brune de pădure.

Solurile cenuşii de pădure se formează sub păduri de stejar, stejar cu arţar, sau amestec de tei şi frasin. Se evidenţiază două subtipuri principale: cenuşii tipice şi cenuşii-închise de pădure. Profilul lor este bine evidenţiat în orizonturi genetice. Grosimea solului variază de la 40 pînă la 90 cm, carbonaţii apar, ca regulă, la adîmcimi de 120-150 cm, au o structură glomerulară-nuciformă. Conţin substanţe în cantităţi insuficiente, dar reacţionează pozitiv la introducerea îngrăşămintelor naturale şi la cele chimice de azot.

Solurile brune de pădure se formează sub pădurile de fag sau de stejar. Au un profil slab diferenţiat în orizonturi genetice. Culoarea lor este brun-deschisă uneori roşcată, structura glomelurală, cu o compoziţie mecanică uşoară. Regimul hidric este suficient. Solurile nu conţin carbonaţi şi sunt favorabile pentru plantaţiile de pomicole şi soiurile de tutun aromat.

Peisajele sunt diverse si in interiorul lor solurile sunt diferite. Repartitia solurilor nu este intamplatoare, ea corespunzande unor reguli stricte de identificare, proces de identificare ce a debutat acum 125 ani prin intermediul lucrarilor marelui pedolog rus Vassili Dokuchaev (1846- 1903). Pentru prima data s-a demonstrat ca solurile se formeaza si sunt dispuse in functie de tipul de roca, climat, relief, organisme vii, la care se mai adauga si functia timp, adica “varsta peisajelor”. Oamenii fac parte din ecuatie deasemenea, iar solurile, ca suprafete sunt in principiu facute de om. Agricultorii au ajuns sa fabrice soluri agricole: iar daca acestea sunt fertile vor permite dezvoltarea unor

sisteme agrare durabile. Exista situatii in care agricultorii, in ciuda eforturilor, sa nu reusesca conservarea solurilor agricole. Amprenta influentelor antropice sunt din ce in ce mai puternice în zonele urbane, unde pretentiile asupra solului sunt foarte diferite, avand un anumit specific. Orice schimbare a modului de utilizare a solurilor va influenta

regimul hidrologic (infiltratie, drenaj, chimism si a biologiei apelor). Schimbarile climatice actioneaza asupra evolutiei solurilor: solurile constituie singurul mediu tampon, posibil a fi gestionat de catre om.

Sol profound, fertil pe o structura stabila, bogat in materie organica, nivel bun al nutrientilor si al apei. Este favorabil culturilor agricole, iar fertilitatea lui (morfologica, chimica si biologica) poate fi complet distrusa printr-o exploatare deficienta.

In general, invelisul de soluri ce apartine unui anumit tip de peisaj, reactioneaza intr-un mod diferit la multiplele moduri de utilizare dar si fata de asa – numitele erori umane.

Prin cartografierea solurilor se reuseste identificarea invelisului de soluri si intelegerea repartitiei acestora in sanul peisajelor; si alte ramuri inrudite cu Stiinta Solului au contribuit la descrierea solurilor, a modului lor de evolutie, definind in acelasi timp si conditiile lor de utilizare; de a iriga pe unele, de a drena pe altele, a fertiliza pe cele

care au nevoie, de a prevedea fundatii solide pentru constructiile dispuse pe soluri gonflante.

Sol profound, argilos, sarac in elemente nutritive. Punerea lui in valoarea, va necesita un aport costisitor de elemente nutritive (sub forma de ingrasaminte), la care se mai adauga si aplicarea unei tehonologii ce permite imbogatirea in materie organica. Acest tip de sol poate fi utilizat in alte scopuri: datorita continutului ridicat in argila el poate fi exploatat in productia de caramizi.

PRINCIPALI POLUANTI

Cu toate funcţiile vitale ce le are pentru asigurarea de alimente, cu toate ca este o sursa limitata, nerecuperabila, solul a fost si este supus tot mai multor solicitări ale sectoarelor din afara agriculturii si silviculturii, ceea ce face ca anuala sa fie dezafectate suprafeţe însemnate. Cea mai mare pierdere este datorata eroziunii, din estimările existente se apreciază ca se pir anual peste 3,5 miliarde de tone de sol, in afara iederii unor însemnate suprafeţe de sol, eroziunea constitue si cauza directa a poluării apelor cu sedimente, a degradării unor soluri de lunca prin colmatare, a scoaterii din funcţiune prematura a bazinelor de acumulare si rezervoarelor de apa.

Din cauza folosirii ineficiente a apei de irigaţie, a lipsei de drenaj adecvat ori calitatii necorespunzătoare a apei, in prezent sunt afectate de salinizare sau de inmlastinire. In urma aplicării irigaţiei cu ape alcaline continand silice, a drenării sau suprapasunarii in savane, stepe apare adesea compactarea solului ( tasarea puternica a acestuia ).

Pe măsura extinderii dezoltarii urbane, construcţiile, străzile, pavajele, acoperind terenurile care devin tot mai impermeabile la precipitaţii, ca urmare scurgerile de apa devin mai rapide si mai mari, favorizând eroziunea solului si producerea inundaţilor.

Creşterea populaţiei globului are drept urmare pierderi suplimentare de teren folosit iniţial pentru producţia vegetala.

Efecte nedorite asupra calitatii solului il au deşeurile si reziduurile menajere din industrie, comerţ si agricultura care însumează anual circa 5 miliarde de tone de substanţe minerale, 32 miliarde mc de ape industriale uzate, 250 milioane de tone de praf, 70 miliarde de tone de substanţe toxice gazoase, dejecţiile de la animale etc. Probleme deosebite ridica deşeurile si reziduurile solide, faptul ca degajarea acestora pe lângă substanţele chimica folosite in agricultura, prezintă cea mai importanta sursa de poluare a solului.

Metalele grele ( plumb, mercur, crom, cupru, zinc etc. ) provenite din diferite surse, ajunse pe si in sol pe diferite cai se pot acumula in sol de unde trec in plante cu efecte dăunătoare.

Pesticidele sunt si vor continua sa fie sursa de poluare a solului care afecteza direct sănătatea omului si a animalelor, impunându-se folosirea limitata a DDT-ului, reducându-se astfel riscul de poluare pentru mediul înconjurător. Ingrasamintele cu azot duc la suprafertilizarea solului, constatându-se o acumulare mărita de nitraţi in unele plante.

II.MONITORIZAREA CALITATII SOLURILOR

Una dintre componentele deosebit de importante ale biosferei este solul, corp natural tridimensional situat la suprafaţa uscatului cu proprietati si funcţii specifice, capabil sa intretina viata plantelor teresre, produs in timpuri geologice prin acţiunea factorilor climatici si biotici asupra rocilor de la suprafaţa uscatului, conditionati de relief si uneori de apa freatica, la care se adaugă, tot mai mult si mai intensiv, acţiunea omului.

Particulele solide evacuate cu aer si/sau gazele de ardere in atmosfera sunt purtate de curenţii de aer pe zone întinse, viteza vântului fiind un parametru important privind dispersia poluantului in atmosfera. Sedimentarea acestor particule solide sub acţiunea greutatii proprii sau prin umezirea lor de către picăturile de ploaie reprezintă principala sursa de contaminare a solului cu poluanţi din atmosfera. O parte din emisiile de NOX in atmosfera provin de la gazele de eşapament ale vehiculelor. Evitarea poluării solului in acest caz consta in epurarea aerului si gazelor de ardere in instalaţiile industriale si respectiv reducerea poluării cu emisiile autovehiculelor.

Masurile luate la nivel comunitar privind excesul de nitrati, au rolul de a reduce dereglarile ce apar in activitatea microorganismelor fixatoare de azot din atmosfera, azotatii fiind transformati de catre flora bacteriana in azoti care afecteaza organismul uman. Apa din precipitati poate transforma substantele poluante din sol in care au fost incorporate in alte zone care sunt astfel contaminate. De aceea se impune ca depozitele de reziduuri sa aibe prevazute santuri colectuare care sa permita controlul transferului in natura.

Cu toate aceste sunt puţine tari din lume care se preocupa de protecţia terenurilor agricole si nu cu fermitatea si rigurozitatea impuse de urgenta cu care ar trebui sa se acţioneze. Sunt inca mulţi cei care gândesc ca amantul suporta multe, dar si solul ca orice corp natural are o limita de încărcare, de suportare, peste care nu se poate trece fara pericolul degradării. Spre deosebire de apa si aer, unde in general substamtele toxice se diluaeza pe măsura ce se amesteca, in sol poate avea loc concentrarea lor datorita faptului ca aici circulaţia substanţelor este foarte lenta.

Prin monitorizare se intelege acel proces de supraveghere-observare a evolutie globale a mediului nepoluat sau a calitatii mediului in legatura cu factorii poluanti si efectele acestora asupra compomentelor biotice din ecosisteme cu scopul de a sensibiliza structurile de putere economica si juridica, in general intreaga societate civila despre eventualele pericole de degradare a mediului si consecintele lor.

Monitorizarea se realizeaza prin intermediul satelitilor, a fotografiilor din avion, a zborurilor la joasa altitudine si a cercetarilor la nivelul solurilor. Activitatea sistemului de monitoring a calitatii mediulului consta in : efectuarea de masuratori repetate a concentaratie factorilor ecologici, analiza componentelor biotice si abiotice ale mediului, investigarea si evaluare schimbului de informatie , energie sau materie dintre componentele mediului , efectuate in scopul evaluarii si prognozarii cat mai corecte a starii mediului.

Datele obtinute sunt folosite de Organizatia Natiunilor Unite pentru Alimentatie si Agricultura (FAO) si Programului Natiunilor Unite Pentru Mediu ( UNEP), cu scopul de a determina gradul de degradare a solului din zonele aride si semiaride, precum si pentru a realiza o evaluare mai corecte a resurselor din padurilor tropicale.

Orice statie de monitorizare a mediului trebuie sa contina: lista principalilror poluanti de origine antropica urmariti, zonele expuse impactului poluarii, determinarile efectuate , cu prezentarea metodologiilor de prelevare, analiza si interpretare , frecventa observatiilor si a determinariilor , alte observatii suplimentare efecuate concomintent cu cele de baza.

Exista si anumite conditii pentru care se alege amplasare unei statii de monitoring.

Eroziunile conduc la distrugerea solului, pierderea fertilităţii, colmatarea văilor cursurilor de apă şi a acumulărilor.

În condiţiile aplicării Legii fondului funciar, apar o serie de noi aspecte care prin efectul lor agresează solul. Astfel, se execută lucrări agricole, fără respectarea tehnologiilor adecvate, în special arături perpendiculare pe curbele de nivel, fertilizări în perioade necorespunzătoare, distrugându-se benzile înierbate, lucrările de combatere a eroziunii şi lucrările de desecare şi drenaj.

O altă agresare a solului se manifestă prin:

- ocuparea de suprafeţe prin depozitarea necontrolată a deşeurilor menajere şi industriale;

- depozitarea necorespunzătoare a deşeurilor şi dejecţiilor animaliere provenite de la complexele de creştere a animalelor;

- depozitarea sau chiar stocarea temporară de îngrăşăminte şi pesticide. Fara nici o îndoiala, producerea hranei depinde, de numerosi factori, dar calitatea terenului si implicit a solului sunt hotarâtoare.

Numeroase statistici arata ca, pe de o parte, populatia globului este în continua crestere, apreciind ca pâna în 2050 se va ajunge la 9 miliarde locuitori, iar pe de alta, suprafata arabila productiva este în continua scadere, ajungând doar la 0,10 ha/persoana (Lal, 1995). În aceste conditii, capacitatea globala de producere a hranei în agricultura va fi puternic încercata, presiunea exercitata de catre populatie va fi în continua crestere datorita cerintelor si nevoilor, care vor deveni tot mai mari.

Rapoarte recente precizeaza ca, datorita diferitelor forme ale degradarii, aproximativ 1 ha de teren productiv este pierdut la fiecare sase secunde, multe tari atingând deja valoarea limita a suprafetei cu soluri arabile. De aceea, în viitor, continua expansiune a agriculturii în plan “orizontal” nu mai este posibila, practic la nivel mondial rezervele terenurilor productive sunt epuizate, iar suprafata necultivata nu mai este corespunzatoare pentru dezvoltarea agriculturii performante, profitabile, viabila, durabila.

Prin natura lui, solul prezintă particularitati pe cat de deosebite de ale celorlalţi factori ai mediului inconjurartor, pe atât de importante pentru biosfera, pentru om.

Ca suport si mediu de viata pentru plantele superioare, solul, mai ales orizontul sau cu humus este unul dintre principalii depozitari ai substanţei vii ai uscatului si ai energiei potenţial biotice captate prin fotosinteza, ca si al celor mai importante elemente vitale ( carbon, azot, calciu, fosfor etc.). Multitudinea ierburilor si a florilor din pajişti, pădurile, câmpurile de plante cultivate, toata aceasta vegetatie diversa depinde de energia solara si de fertilitatea solului. In orice ecosistem care cuprinde si solul, are doua funcţii esenţiale: de depozitar si furnizor de elemente nutritive si apa, pe de o parte, si de recipient si transformator de reziduuri si deşeuri, pe de alta parte, având deci rolul de reglator al ecosistemului si de purificator al mediului înconjurător.

Din estimările făcute pe glob suprafaţa totala a terenurilor este de 13.395 miliarde hectare. Deşi nu exista un consens in ceea ce priveşte populaţia care poate fi suportata pe pamant, este cert ca acesta poate fi de câteva ori mai mare decât cea prezenta.Concomitent cu celelalte masuri de mărire a suprafeţei arabile, de intensificare a producţiei, este necesar daca nu cel mai important ca terenurile arabile sa nu li se diminueze suprafeţele. In prezent o parte din solurile bune pentru cultura, chiar cele mai fertile sunt pierdute definitiv prin prin extinderea oraşelor, cailor de comunicaţie, a platformelor industriale, precum si prin eroziunea solului, unul dintre cele mai vechi procese de degradare, prin salinizarea si mlastinirea secundara datorita aplicării neraţionale a irigaţiei, contaminarea si intoxicarea solului cu agenţi patogeni, metale grele, reziduuri de pesticide si alte substanţe chimice utilizate in agricultura si silvicultura ca si prin diverse emisii provenite de la industrie.

Asadar poluarea solului inseamna orice actiune care produce dereglarea functionarii normale a solului ca mediu de viata, in cadrul diferitelor ecosisteme naturale sau create de om, dereglare manifestata prin degradarea fizica, chimica, biologica a solului care afecteaza negativ fertilitatea sa, respectiv capacitatea sa bio-productiva, din punct de vedere calitativ sau cantitativ.

Monitorizarea factorilor de mediu se desfasoara:
1. Analize, masuratori, ce au in vedere o gama diversa de analize fizico-chimice, bacteriologice, sonometrice si de radioactivitate efectuate prin laboratorul propriu efectuate pe aer, apa, sol, vegetatie:
- in conformitate cu planurile anuale de monitorizare si cele de verificare a conformitatii fata de actele de reglementare;
- la solicitare, cerere din partea clientilor interni si externi.
2. Inventarierea emisiilor provenite de la unitatile economice, de la sursele de suprafata si din trafic de pe teritoriul judetului
3. Preluarea si prelucrarea informatiilor de la alte institutii cu responsabilitati in domeniul mediului

Se fac zilnic rapoarte de monitorizarea a solului, fiind foarte importante pentru a combate poluarea solului, si a mentine solul „sanatos”,si pentru a preveni dezastrele naturale cat si cele artificiale, asigurand o viata mai sanatoasa.

Ele se fac la nivel local, regional, international si global. La nivel global sunt organizatii care au acest rol foarte important de monitoring, una din cele mai importante este:Sistemul Global de Monitoring al Mediului ( GMES), infiintat in 1972 co ocazia conferintei asupra mediului de la Stockholm cand s-a infintat Programul Natiunilor Unite pentru Mediu. Sediul central se afla la Nairobi Kenya, s-a concentrat pe dezvoltarea metodologiilor de monitorizare a calitatii mediului. In momentul actuala GMES este prezent in peste 142 de tarii, unde sunt implicatii peste 30.000 de oameni de stiinta si tehnicieni care aduna datele pentru gestionarea problemelor de mediu. Colaboreaza si cu alte organitatii pentru a putea colecta mult mai usor toate informatiile legate de mediu.

Scopul în care se folosesc datele produse de sistemul de monitoring:

- Definirea la nivel naţional a unor obiective şi strategii,

- Elaborarea de standarde şi norme,

- Evaluarea impactului în diferite variante de acţiune

- Informarea publicului

- Stabilirea unor decizii de management

- Stabilirea unor scenarii de acţiune şi a unor planuri de acţiune

- Urmărirea evoluţiei calităţii mediului

<!–[if mso & !supportInlineShapes & supportFields]> SHAPE \* MERGEFORMAT <![endif]–>

Cocomp Solul

ocnentele de mediu

Recoltare; Măsurare; Analiză; Asigurare calitate date

urare; Analiză; Asigurare calitate date

Baza de dat Baza de date; Procesare; Analiză statistică; Evaluare e; Procesare; Analiză statistică; Evaluare

Strategie; Strategie; Decizie; Prognoză; Legislaţie, Evaluare

gnoză; Legislaţie, Evaluare

Structura sistemului de monitoring al solului

<!–[if mso & !supportInlineShapes & supportFields]> <![endif]–>

<!–[if mso & !supportInlineShapes & supportFields]> SHAPE \* MERGEFORMAT <![endif]–>

eCalitatea reală a unei componente de sol

a unei componente de mediu

Prelevare

relevare

Analize de laborator

ze de laborator

Man Manipulare date

pulare date

A Analiza datelor

naliza datelor

Rap Raportare date

ortare date

z Utilizarea informaţiei

area informaţi

Siste Sistem de inventariere a datelor

m de inventariere a datelor

Obţinerea informaţiei asupra calităţii solului

<!–[if mso & !supportInlineShapes & supportFields]> <![endif]–>

Schimbările climatice pot avea impact considerabil asupra proceselor de sol ca ratele de descompunere sunt influenţate de modificări la regimurile de temperatură şi umiditate. Creşteri de temperatură de încălzire globală prin posibilitatea de a mări rata de descompunere în solurilor, eliberând mai bioxid de carbon, care apoi contribuie la încălzirea globală.

De urmărire a solurilor în descompunere va furniza informaţii cu privire la impactul schimbărilor climatice la sol de sănătate şi de productivitate .

Solul este un corp viu minunat. El reprezinta suportul vietii omenesti si a bunastarii. Acesta ofera ancorare radacinilor, retine apa indeajuns ca plantele sa se poata folosi de ea, si stocheaza nutrientii care mentin viata – in lipsa acestor calitati Pamantul ar fi la fel de steril ca si planeta Marte. Solul este mediul de viata pentru nenumarate microorganisme, ce desfasoara multiple transformari biochimice, incepand de la fixarea azotului atmosferic pana la descompunerea materiei organice a organsimelor moarte. Solul adaposteste animale microscopice, dar si rame, furnici si termite. De fapt, o mare parte a biodiversitatii terestre se gaseste in sol si nu deasupra lui. Toata aceasta activitate biologica contribuie la “fabricarea” solului: solul nu exista fara viata si nici viata nu poate exista fara sol.

Prin urmare, oamenii nu numai ca se hranesc si se imbraca pornind de la sol, dar si construiesc pe el. Solul nu este la fel peste tot, marea diversitate a modului de viata, a constructiilor, a modului de ocupare a spatiului reflecta extraordinara diversitate a învelisului pedologic si a relatiilor dintre oameni si sol.

Trebuie sa acumulam mai multe cunostinte asupra naturii mediului înconjurător, asupra stării actuale si tendinţelor care au avut loc in mediul înconjurător, desfasurarii proceselor naturale, efectele poluantiilor asupra omului, vegetaţiei si materialelor.

Întreaga experienţa dobândita de omenire pana acum arata ca erorile costisitoare făcute pana in prezent, mai ales in statele industrializate, pot fi evitate si ca o analiza serioasa a lor poate duce la concluzii valabile pentru întreaga omenire.

Ca factor de importanta vitala pentru societatea noastră, se impune cu necesitatea ca fiecare om sa devină un participant conştient, practic si energic in munca de prevenire a degradării mediului înconjurător, de ameliorare a calitatii vieţii lui.

Cu toate ca rezolvarea acestor probleme pe plan naţional este o chestiune stricta, proprie fiecărui stat in parte, totuşi la elucidarea lor trebuie sa se tina seama de faptul ca mediul uman este global, in natura, si ca pentru mai eficienta soluţionare a problemelor, cooperarea internaţionala poate juca un rol important in protecţia si gospodărirea raţionala a mediului înconjurător.

2 Comentarii.

0

3 Octombrie, 2008

stiati ca…

- desi populatia lumii a crescut (si creste in continuare) exponential in ultimele secole, resursele de au ramas aceleasi? Astfel, noi avem acum la dispozitie aceeasi cantitate de pe care o aveau si primii homo sapiens sapiens.: 1.460 petatone (1 petatona = 1015 tone).

- acopera aproximativ 71% din suprafata pamantului

-Nivelul mediu al salinitatii apei pe glob este de 35% (variaza, insa, foarte mult in functie de zona), iar anumite tari (cum ar Cipru, de exemplu) isi sporesc resursele de potabila desalinizand oceanelor//marilor in unitati speciale denumite uzine de desalinizare.

Peste 70% din consumata aici provine din aceste uzine de desalinizare. Cea mai mare uzina de desalinizare din tara este Shuaiba Desalination Plant care produce 150 de milioane de m³/yan.

corpul unei meduze este format in proportie de 98% din ? , in schimb, contine un procent de 60-70% .

in medie, un om are nevoie de 2.5 litri pe zi? Aceasta cantitate variaza in functie de activitatea fizica, pozitionarea geografica, clima etc. Specialistii recomanda sa consumam la o temperatura medie de 5 grade C.

clorina se foloseste este folosita de oameni de peste 100 de ani pentru purificarea apei? 50 ml de clorina sunt suficienti pentru a distruge bacteriile din 100.000 de litri de .

- peste 30% din resursele mondiale de sunt localizate in Asia? Pe locurile urmatoare se afla America de Sud (cu 27%) si America de Nord (18%). Cele mai vitregite de lipsa apei sunt Orientul Mijlociu si Africa de Nord care detin, impreuna, doar 0.32 % din totalul apei de pe glob.

oamenii grasi au mai putina in organism decat cei slabi (din punct de vedere procentual).Acest lucru se datoreaza faptului ca tesutul adipos contine mai putina decat cel al barbatilor decat celelalte organe si tesuturi ale corpului (in medie, acesta contine aproximativ 10%). Tot din aceeasi cauza, corpul femeilor contine mai putina

Comenteaza.

1

16 Septembrie, 2008

Salutare!

Bine ai venit pe EcoSapiens. cesta este primul tau post. Editeaza-l sau sterge-l, apoi creeaza altele!

1 Comentariu.