Proiect finanat prin programul de Cooperare Transfrontalier Ungaria - Romnia 2007 2013

(Nr. de nregistrare a proiectului: HURO/0801/047)

Cercetri tiinifice legate de starea i hidrogeologia corpurilor de ape subterane transfrontaliere din bazinul Criurilor

(BihorHajd-Bihar)

Determinarea vulnerabilitii sistemului carstic din Munii Pdurea Craiului

Decembrie 2010.

2

Raport intermediar de activitate

Contract nr.: 8608/26.07.2010

Denumirea proiectului: Cercetri tiinifice legate de starea i hidrogeologia corpurilor de ape subterane transfrontaliere din bazinul Criurilor (BihorHajd-Bihar)

Proiect finanat prin programul de Cooperare Transfrontalier Ungaria - Romnia 2007 2013

Etapa de lucru: Determinarea vulnerabilitii sistemului carstic din Munii Pdurea Craiului

Data prezentrii: Decembrie 2010

Contractor: Consiliul Judeean Bihor

Contractant: Asocierea KSZI-Geogold Carpatin

Reprezentant oficial: Kissn Jger Erika

Lider de proiect: Ambrus Magdolna

Efectuat de: Geogold Carpatin Srl.

Jkfalvi Sndor, Balzs Ilma

1

Coninut 1. INTRODUCERE ..................................................................................................................................... 2

2. METODOLOGIE APLICAT ............................................................................................................... 3

3. CARTAREA VULNERABILITII ZONELOR DE INFILTRAIE CARSTIC CU APLICAREA METODEI COP ............................................................................................................................................... 4

3.1 FORMAIUNI ACOPERITOARE (FACTORUL O) ..................................................................................................... 4 3.2 CONDIIILE DE INFILTRAIE (FACTOR C)............................................................................................................ 6

3.2.1 Rolul apelor de suprafa ............................................................................................................. 7 3.2.2 Rolul pantei i a vegetaiei ........................................................................................................... 8 3.2.3 Evaluarea factorului C.................................................................................................................. 8

3.3 REGIMUL DE PRECIPITAII (FACTORUL P).......................................................................................................... 8

4. FIZIOGRAFIA, GEOLOGIA I CONDIIILE HIDROGEOLOGICE A MUNILOR PIATRA CRAIULUI ................... 12

4.1 RELIEF .................................................................................................................................................. 12 4.2 REEAUA HIDROGRAFIC ........................................................................................................................... 13 4.3 CARSTUL MUNILOR PIATRA CRAIULUI.......................................................................................................... 13 4.4 STRUCTURA GEOLOGIC ............................................................................................................................ 14 4.5 DEPOZITE CARBONATICE PE TERITORIUL MUNILOR PDUREA CRAIULUI ................................................................ 15 4.6 CLIMA I SCURGERILE ................................................................................................................................ 16 4.7 HIDROGEOLOGIA ZONELOR CARSTICE ............................................................................................................ 17 4.8 MARCRI CU TRASORI ............................................................................................................................... 20 4.9 SISTEMULUI CARSTIC HIDROGEOLOGIC ........................................................................................................... 20 4.10 CHIMISMUL APELOR CARSTICE ................................................................................................................ 21

5. DETERMINAREA VULNERABILITII CARSTICE N MUNII PDUREA CRAIULUI....................................... 24

5.1 PREZENTAREA HRILOR DE FACTORI DIN ZONA CERCETAT ................................................................................ 32 5.1.1 Determinarea factorului O ......................................................................................................... 32 5.1.2 Definirea factorului C ................................................................................................................. 34 5.1.3 Determinarea factorului P .......................................................................................................... 36 5.1.4 Harta de vulnerabilitate COP...................................................................................................... 38

5.2 HRILE FACTORILOR DE VULNAREABILITATE I SURSELE POTENIALE DE POLUARE DIN ZON........................................ 40

6. CONCLUZIE.............................................................................................................................................. 42

7. BIBLIOGRAFIE.......................................................................................................................................... 43

2

1. Introducere

Cercetrile privind vulnerabilitatea zonelor carstice, respectiv ntocmirea hrilor de vulnerabilitate sunt din ce n ce mai importante din punct de vedere a proteciei acviferelor carstice. Acestea au o importan major au mai ales n zonele unde apele din aceste acvifere sunt utilizate ca i surs de ap potabil pentru populaia din zon. n proiectul de fa au fost executate cercetri de vulnerabilitate carstic pe platourile carstice de infiltraie, mai precis n partea nordic a Munilor Pdurea Craiului. n aceste zone o mulime de izvoare mai mici sau mai mari sunt utilizate ca surs de ap potabil pentru locuitorii satelor i a proprietilor rsfirate. n aceast regiune pn n momentul de fa nu au fost executate cercetri de acest gen.

Proiectul avnd o perioad de derulare relativ scurt, pentru realizarea cercetrilor de vulnerabilitate carstic pe lng datele din observaiile din teren i a analizelor efectuate, am recurs i la o serie de date din literatura de specialitate pentru o evaluare ct mai corecta a condiiilor existente. Pentru realizarea evalurilor de vulnerabilitate volumul datelor din literatura de specialitate este destul de redus (n ciuda cercetrilor de mai mult decenii) comparnd cu mrimea suprafeei studiate (235 km2). Astfel n lipsa unor date n cercetarea hidrogeologic actual, n mai multe cazuri, am recurs la metodele de interpolare, respectiv extrapolare pentru o aproximare ct mai corect a condiiilor hidrogeologice. Aceste metode sunt destul de periculoase n cazul n acre sunt utilizate pe suprafee sau distane mari. Sunt periculoase n cazul unor sisteme carstice a cror complexitate necesit cercetri de lung durat. Cu ajutorul observaiilor pe o perioad de mai muli ani pot fi nlturate efectele fenomenelor intermitente. Lucrrile au fost ngreunate de eterogenitatea geologic, hidrologic i de asemenea morfologic a terenului studiat, respectiv de rezultatele izolate privind cercetrile geologice din zon. Am utilizat pe lng rezultatele noastre obinute prin prospeciuni i cercetri hidrologice anterioare, date obinute de la ali cercettori, speologi, ct i date meteorologice, hri speologice, rezultatele testelor de marcare hidrologic, datele izvoarelor i ponoarelor, hri geologice.

Dup studierea datelor obinute, respectiv a terenului am realizat c nu putem corespunde n totalitate nici unuia dintre metodele de evaluare a vulnerabilitii carstice existente, mai ales din cauza lipsei datelor. Astfel am decis c vom elabora o metod de evaluare a vulnerabilitii carstice specific pentru zona studiat care se bazeaz pe datele existente i se aliniaz cu metoda de vulnerabilitate COP descris prim metodologia european COST Action 620.

Astfel evaluarea riscurilor va prezenta, pe baza informaiilor existente o imagine ct mai fidel a condiiilor, caracterelor de vulnerabilitate a zonei studiate.

3

2. Metodologie aplicat

Cercetarea a fost realizat n partea nordic a Munii Pdurea Craiului printr-o metod specific cel mai adecvat terenului, derivat din metoda tip COP, modificat conform caracter carstic special a acestei zone. Alegerea metodei de tip COP pot fi argumentate cu urmtoarele condiii speciale, caracteristice zonei carstice din Pdurea Craiului: Reea hidrografic carstic larg i foarte complex Gradul de cercetare relativ redus Limit de reea hidrografice incert Probleme privind existena bazelor de date Date insuficiente i nereprezentative pentru calcularea modelului de elevaie, ct i

evaluarea grosimilor depozitelor acoperitoare. Avnd n vedere toate aceste aspecte, condiionat i de rezultatele cercetrilor anterioare,

am ncercat s ne concentrm pe caracteristicile specifice a carstului din Munii Pdurea Craiului. Astfel a fost nevoie s modificm importana factorului O, totodat am redus ponderea de influen a variabilelor carstice cu efecte intermitente n modelul realizat. De asemenea am fost nevoit s modificm n oarecare msur parametrii factorilor C i P.

Baza de pornire pentru realizarea acestei lucrri au fost conceptele teoretice, ct i observaiile i studiile realizate n teren (caracterizare i analiza izvoarelor, msurtori RMT i VLF-R).

n ceea ce urmeaz vom trata separat fie care factor n parte privind componena i importana parametrilor nglobate de acesta.

4

3. Cartarea vulnerabilitii zonelor de infiltraie carstic cu aplicarea metodei COP

Evaluarea vulnerabilitii i realizarea hrilor de vulnerabilitate a zonelor carstice prin metoda COP se realizeaz prin nmulirea a trei factori. Aceste factori sunt: caracterul i grosimea formaiunilor acoperitoare (O, overlying layers), condiii de infiltraie (C, concentration of flow) respectiv regimul de precipitaii (P, precipitation regim).

Factorile C i P sunt utilizate pentru modificarea factorului O. Zonele cu o vulnerabilitate redus respectiv medie sunt caracterizate de o protecie potenial general, adic factorii C i P nu au un rol semnificativ n definirea vulnerabilitii terenului. Zonele cu o vulnerabilitate foarte redus sunt zone unde factorii C i P au un rol minor privind vulnerabilitatea terenului.

Aplicarea simultan a factorilor COP ofer o aproximaie bun pentru evaluarea condiiilor de vulnerabilitate a zonelor carstice. Figura 1. prezint totalitatea factorilor care sunt evaluate de factorii utilizate pentru realizarea hrilor de vulnerabilitatea carstic.

Figura 1. Schem general pe bazt pe concepia european (DALY ET AL. 2002). Vizualizarea

parametrilor aplicate folosite de metoda COP dezvoltat, care sunt folosite pentru cartarea vulnerabilitii izvoarelor carstice, prin realizarea curgerilor subterane n reele de acvifer

carstic.

3.1 Formaiuni acoperitoare (factorul O) Msura factorului O se refer la bariera de protecie natural mpotriva poluanilor a

acviferelor carstice. Acesta cuprinde proprietile fie cruia dintre formaiunile acoperitoare deasupra zonei saturate. Contrar celorlalte metode de evaluarea a vulnerabilitii carstice, n cadrul metodei COP se utilizeaz doar dou factori secundari n evaluarea factorului O. Aceste

5

factori secundari, efectul solului i a litologiei, sunt utilizate pentru estimarea capacitii de protecie a formaiunilor acoperitoare asupra acviferelor. n cazul solului trebuie cunoscut grosimea i textura acestuia. n cazul litologiei, ca i factor secundar, sunt luate n considerare tipurile de roci (caracterul geologic, coeficientul de permeabilitate, porozitate) ce alctuiesc zona nesaturat, respectiv gradul de figuraie i grosimea acestora.

Apele pluviale infiltrate prin traversare a solului i a rocilor acoperitoare, pn ajung n zona saturat a acviferului, sufer o serie de descompuneri fizico-chimice i microbiologice. Eficiena fenomenelor de descompunere este condiionat mai ales de timpul de tranziie a solului i a rocilor acoperitoare. Cu ct perioada de tranziie este mai mare cu att factorii de absorbie i de descompunere sunt mai eficiente. Astfel acest factor influeneaz n mod direct gradul de infiltrare a poluanilor n acviferele subterane. n cazurile cele mai optime poluanii nu pot ajunge la nivelul acviferelor nici pe termeni mai lungi.

Gradul de protecie a solului n cazul metodei COP sunt definite de textura solului, structura, compoziia, porozitatea, permeabilitatea, granulometria, grosimea, coninutul n humus, densitatea i adncimea sistemului de rdcini a vegetaiei (de ex. solurile argiloase au o porozitate ridicat dar au o capacitate de retenie a poluanilor mai mare, astfel realizeaz o protecie mai ridicat dect solurile nisipoase care au o porozitate mai sczut,dar au o capacitate de retenie mai mic astfel au o funcie de protecie mai redus). In definirea capacitii de protecie a solului un rol foarte important are grosimea solului. Adic cu ct grosimea solului este mai mare cu att capacitatea de retenie i descompunere a poluanilor este mai mare astfel contribuind semnificativ la reducerea vulnerabilitii zonelor.

Condiiile eterogene ale grosimi a solurilor n cadrul zonelor carstice sunt cruciale deoarece pot influena considerabil funciile de protecie a acestora. n numeroase cazuri n zonele carstice exist o legtur direct ntre suprafeele cu lapiezuri i guri carstice. Dac lapiezurile sunt minore i gurile carstice sunt adnci atunci apele pluviale foarte probabil nu se vor infiltra direct prin masa de roci carbonatice de la suprafa ci se vor acumula n gropile carstice cu o grosime considerabil de sol i prin acesta se vor infiltra masiv n sistemul carstic. ns n cazul n care lapiezurile sunt puternic adncite i golurile carstice care ntrerup acestea sunt slab formate atunci apele pluviale se vor infiltra direct prin masa de roci (figura 2.).

Perioada de tranziie a apelor pluviale pn la infiltrarea n rocile carstificate prin sol este definit de grosimea efectiv a solului. Grosimea efectiva a solului poate fi determinat prin geologia, caracterele geomorfologice, tipuri de sol, gradul de acoperire cu vegetaie, gradul de fisurare, teledetecie sau prin aerofotograme a terenului studiat. Tipurile geomorfologice sunt definite de textura, structura i grosimea solului.

Figura 2. Modelul teoretic a lapiezurilor i a golurilor carstice n funcie de infiltraia apelor

pluviale

6

3.2 Condiiile de infiltraie (factor C)

n metoda COP factorul C semnalizeaz excelent condiiile de suprafa ce controleaz viteza de infiltrare a apelor, respectiv viteza de parcurgere a rocilor carstice de acesta. Astfel pot fi delimitate dou zone diferite: zone cu rencrcare prin doline i alte zone. n zonele carstice variaiile de nivel hidrostatic pot fi de ordinul zecilor de metrii n decursul a ctorva ore. variaiile n nivelul hidrostatic nu are o periodicitate anume, fiind guvernat semnificativ de condiiile meteorologice (tipuri, cantitate, intensitate i distribuia precipitaiilor, factori care guverneaz topirea zpezilor cum ar fi temperatura s vnturile) i de condiiile hidrogeologice (cantitatea i relaiile golurilor carstice). Astfel direciile de curgere intermitente, lacurile temporare (unele pot s apar n mai mult or pe parcursul unui an, altele se formeaz rar cum sunt i izbucurile), dolinele formeaz ploile, adic zonele carstice coborte. Metoda COP definete ca zone foarte vulnerabile zonele cu doline, i ponoare. ns unele doline, ponoare sunt active iar altele funcioneaz doar n condiii hidrogeologice speciale, cteodat mai rar dect anual. Variabilitatea condiiilor hidrogeologice semnalate sunt guvernate de o serie factori din punct de vedere a transportului poluanilor ct i din punct de vedere a cartrii vulnerabiliti acviferelor carstice. Polurile pot atinge rapid i fr diluie acviferele carstice de adncime, dac exist o surs constant de infiltraie concentrat.

Migrarea poluanilor n cazul unor lacuri sau doline active nu este neaprat prin conexiune direct spre acviferele de adncime. Vulnerabilitatea acestora variaz n funcie de condiiile hidrogeologice existente. Prin metoda COP nu se poate gestiona n mod eficace schimbrile hidrologice. Dolinele sau ponoarele care sunt frecvent sau constant active (pl., 100 zile/an) trebuie considerate mai vulnerabile dect cele care sunt active n condiii hidrologice extreme (

7

Figura 3. Variaiile n timp a dolinelor i ponoarelor n funcie de vulnerabilitate

3.2.1 Rolul apelor de suprafa

Contrar infiltraiilor difuze unde solul are un rol important, corpurile hidrologice de suprafa au relaii direct cu sistemul de acvifere carstice. Astfel apele de suprafa sunt extrem de periculoase n relaie cu apele subterane carstice n cazul n care sunt contaminate. Protecia acestora este important nu doar din aceste considerente, dar i din cauz c acestea reprezint o surs de ap potabila i au un ecosistem valoros. Conform metodologiei COP ntreaga reea de infiltraie (doline, ponoare, lacuri etc.) sunt considerate extrem de vulnerabile.

Este o problem interesant abordarea problemelor privind corpurile majore de ap (de ex. ruri, lacuri) deoarece unele ruri pot avea un bazin hidrografic cu o suprafa chiar mai mare dect 100 km2, o mare parte din debitul acestora provenind din sisteme carstice.

Pe de o parte n apele de suprafa activitatea biologic este mai mare, astfel descompunerea biologic fiind mai intens. Pe de alt parte n apele de suprafa este mai redus filtraiile i descompunerea biologic.

Din aceste considerente apele de suprafa i bazinele hidrografice ale acestora trebuie tratate separat de apele subterane.

8

3.2.2 Rolul pantei i a vegetaiei

Nivelul pantei ridicat i lipsa vegetaiei reprezint o vulnerabilitate mai mare a apelor subterane. Poate fi afirmat c cu ct panta terenului este mai ridicat i cu ct vegetaia este mai rarefiat vulnerabilitatea este cu att mai ridicat. Prezena vegetaiei asigur protecie apelor subterane (efectul tampon). Pe aceste suprafee cantitatea apelor de iroire este mai redus, cantitatea apelor reinute este mai mare, i este caracterizat de o infiltraie mai lent. Deoarece pe suprafeele carstice exist o anumit vegetaie pot fi delimitate suprafee cu vegetaie mai puin dens i suprafee cu vegetaie dens.

Zonele cu vegetaie dens sunt caracterizate de pduri, tufiuri care asigur o protecie mai mare, i totodat nsemnnd i o activitatea antropologic mai redus. Zonele cu vegetaie mai puin dens sunt de obicei puni unde activitatea omului, implicit cea animal este mai mare.

3.2.3 Evaluarea factorului C

Valoarea factorului C este corelabil i astfel reprezint suprafaa din zona studiat pe care sunt localizate cursuri de ap de suprafa. Aceste cursuri care sunt captate direct n sistemul carstic, pericliteaz n mare msur acviferele carstice deoarece poluanii de pe suprafa pot trece n mod direct n acviferele carstice.

n metoda COP raportul factorului C este calculat cu ajutorul a trei sub-factori. Valoarea se obine prin nmulirea a celor trei sub-factori: distana de la punctele de captare, distana de la cursurile de suprafa, o combinaie ntre vegetaie i panta versanilor.

Este recomandat la definirea factorului C luarea n considerare morfologia endocarstului (doline, lapiezuri etc.), respectiv prezena peterilor din zon. n cazul n ace aceste elemente lipsesc valorile de vulnerabilitate depind de gradul de fisurare, respectiv de gradul de dizolvare a carstului sau de zonele necarstificate. n cazul zonelor carstice acoperite protecia acestor zone este mai ridicat.

3.3 Regimul de precipitaii (factorul P)

Conform RAVBAR (2007), RAVBAR I GOLDSCHEIDER (2007) n factorul P trebuie prezentate cantitatea intensitatea precipitaiilor. La estimarea factorului P trebuie considerat cantitatea zilnic de precipitaii n ultimele 30 de ani. Trebuie considerate dou subfactori (rd i se). Subfactorul rd indic zilele cu precipitaii, iar subfactorul se prezint zilele cu precipitaii abundente (furtuni, ploi toreniale). Subfactorul rd se definete lundu-se n considerare zilele cu precipitaii ce se ncadreaz ntre valorile 20 i 80 mm/zi. Subfactorul se va lua acele zile n care precipitaiile au depit valorile de 80 mm/zi. Valoarea final a factorului P se va defini prin comasarea celor dou subfactori i trebuie mprit n 5 clase de vulnerabilitate.

n urma evalurii vulnerabilitii corespunde cu delimitarea zonelor vulnerabile. Hrile

de vulnerabilitatea zonelor de infiltraie reprezentate prin diferitele factori ale infiltrri n mare trebuie s fie corelabil cu hrile de rencrcare. Hrile de vulnerabilitate realizate despre zonele de infiltraie n totalitate definesc indicele de vulnerabilitate a sistemului, dar separarea pe elemente a factorilor componeni va fi vizibil care sunt factori dominante care definesc indicele de vulnerabilitate final. (Figura 4.)

9

Figura 4. FACTORI DE VULNERABILITATE

Factorul O Litologia (Ol)

Textura, structura Solul (Os) Argilos,

siltos Argilos, nisipos

>1m 5 5 0,5-1m 3 2

0,2-0,5m 1 0

Gro

simea

0-0,2m 0 0

Valoarea O = Os + Ol Ol = indice de stratificaie x cn

Indice de stratificaie = (ly x m)

Indice de stratificaie Valoare

0-250 1 250-1000 2 1000-2500 3 2500-10000 4

>10000 5

Litologia i granulometria (ly) Valoare Argile 1500 Silturi 1200

Marne, vulcanite i metapelite nefisurate 1000

Calcare marnoase 500 Vulcanite i metapelite fisurate 400

Conglomerate i brecii nefisurate sau cimentate 100

Gresii 60 Conglomerate i brecii fisurate sau

slab cimentate 40

Nisipuri i pietriuri 10 Bazalt permeabil 5

Roci carbonatice fisurate 3 Roci carstificate 1

Roci foarte tare carstificate 0,2

Gro

simea

stra

turi

lor

(m)

Gradul de acoperire

(cn) Valoare

Acoperit 2 Semi acoperit 1,5

Neacoperit 1

Valoarea O

Gradul de protecie

1 Foarte redus 2 Redus

2-4 Mediu 4-8 Ridicat 8-15 Foarte ridicat

Har

ta O

10

Factorul C

Panta terenului i vegetaia (sv) Vegetaie Panta

terenului Redus Ridicat Redus Ridicat 8% 0,7 0,8 1 1 8-31% 0,6 0,7 0,95 1 >31% 0,5 0,6 0,9 0,95 Suprafa cu permeabilitate

mic sau impermeabil Suprafa permeabil

Distana de la doline (dh) Valoare

10m 0 10-100m 0,2

100-500m 0,4 500-1000m 0,6

1000-5000m 0,8 >5000m 1

Variaiile periodice (tv) Valoare

>100 zi/an 0 10-100 zi/an 0,1 10 zi/an 0,25

Valoarea C = dh x ds x sv + tv

Valoarea factorului C

Gradul de protecie

0 0,2 Foarte ridicat 0,2 0,4 Ridicat 0,4 0,6 Medie 0,6 0,8 Redus 0,8 - 1 Foarte redus H

arta

fact

orul

ui

C

Distana de la ponoare (ds) Valoare

10m 0 10-100 0,5 >100m 0,75

Stratele acoperitoare Morfologia suprafeei (sf) Lipsete Permeabil Impermeabil Forme carstice

dezvoltate 0,25 0,5 0,75

Forme carstice slab dezvoltate sau

dizolvate 0,5 0,75 1

Carst fisurat 0,75 0,75 1 Lipsa fenomenelor

carstice 1 1 1

11

Factor P Valoarea P Vulnerabilitate 0,36-0,5 Foarte ridicat 0,5-0,6 Ridicat 0,6-0,7 Normal 0,7-0,8 Redus 0,8-1 Foarte redus

Har

ta

fact

orul

ui P

Zilele cu precipitaii (rd)

zile din an cu precipitaii de

20-80mm/zi Valoare

0-10 1 10-20 0,9 20-50 0,8 >50 0,6

Valoarea P = rd x se

VULNERABILITATEA ACVIFERELOR (COP)

Valoarea acviferului = valoarea O x valoarea C x valoarea P

Valoarea acviferului

Indicele acviferului

Clasele de vulnerabilitate

0-0,5 1 Foarte ridicat 0,5-1 2 Ridicat 1-2 3 Intermediar 2-4 4 Redus

4,-15 5 Foarte redus

Har

t d

e re

nc

rcar

e

Evenimente speciale (furtuni, ploi toreniale) (se) zile din an

cu precipitaii >80mm/zi

Valoare

0-1 1 1-5 0,8 >5 0,6

12

4. Fiziografia, geologia i condiiile hidrogeologice a Munilor Piatra Craiului

4.1 Relief

Munii Pdurea Craiului este localizat n partea nord vestic a Munilor Apuseni, prezentndu-se sub forma unei fii care se ntinde pn la Municipiul Oradea. Zona muntoas este mrginit dinspre nord de depresiunile neogen a Borodului (valea Criului Repede), iar dinspre sud de depresiunea Beiuului (valea Criului Negru). Aceste limite sunt bine definite ca i forme de relief. Limita estic a munilor spre est nu este att de bine evideniat, unde Munii Pdurea Craiului sunt delimitate de Munii Vldeasa doar de un an tectonic ngust adic de valea Iadului. Limita vestic spre cmpia panonic sunt reprezentate de dealurile Tad.

Munii Pdurea Craiului este o unitate bine cercetat geologic, acesta fiind mprit n dou uniti morfologice majore prin aliniamentul Vrciorog Dobreti. Zona carstic a afloreaz la suprafa n partea estic a munilor suprafaa ocupat fiind 330 km2 ( din cei 670 km2 ct este suprafaa total a Munilor Pdurea Craiului).

Constituia geologic aparte a munilor particip numeroase tipuri de roci forte variate, ceea ce a generat o constituie de tip mozaicat. Cauzele acestei constituii o reprezint fenomenele tectonice care au afectat zona genernd un relief morfologic haotic. n constituia aparte a munilor particip ntre altele gresii, conglomerate, ct i roci eruptive pe lng calcarele care sunt localizate n zonele de depresiuni. n zonele de platouri ridicate sunt ocupate de platouri carstice cu avene i ponoare.

Panta general a reliefului este de SE-NV, doar ntr-o parte a munilor poate fi definit creasta principal, care este localizat ntre Hodrngua, Mgura Dosului i Ruje. Totodat platourile carstice largi cu cote ridicate sunt mprite de mai multe culmi izolate. Aceast constituie geologic brut poate fi explicat prin constituia litologic a soclului, sau prin vile adncite de apele de suprafa.

Crestele secundare, care au o direcionare NE-SV, coincid cu direciile limitelor a elementele structurale geologice. Creasta (Dealul Leului, dealul Boii i culmea Preluca) este o creast important, care este mrginit la SE de depresiunea Acre i zona Remei, iar la NV platourile carstice Chicera-Arsuri i Ponoare. Spre vest urmeaz nite depresiuni carstice cum ar fi Dami, Ponora, i Crmazan, separate ntre ele de o culme necarstic, urmndu-se o schimbare brusc n relief prin platourile carstice foarte largi cum sunt cele din Zece Hotare, Zglemanu, i Igre care se continu pn la limita nord-vestic a munilor. Din creasta principal spre sud relieful terenului este mai fragmentat evolund spre limitele munilor n nite vi adnci. Zonele cu un relief elevat sunt reprezentate de valea fragmentat a prului Lazuri, coridorul carstic-stncos AlbioaraPoiana Damis, relieful carstic spectaculos a vii Vida, suprafaa cu doline-avene RcaSclavul Ple i platoul carstic Runcuri.

n partea sudic, nspre bazinul Beiu, relieful are o pant spre bazinul senonian Roia dup care se ridic moderat spre zona LuncasprieCbeti.

13

4.2 Reeaua hidrografic

Receptorii major a apelor de suprafa din Munii Pdurea Craiului sunt Criul Repede i Criul Negru, a cror bazine hidrografice formeaz limite clar definite n partea SE a munilor. n partea NV, n ciuda faptului c aceast zon este un platou carstic, aceste limite ale bazinelor nu sunt evidente deoarece cursurile de suprafa nu au o direcie dominant.

Reeaua hidrografic din Munii Pdurea Craiului este foarte greu cartabil deoarece pe suprafaa carstic bine dezvoltat marea parte a cursurilor de suprafa devin cursuri subterane. Vile cele mai importante sunt valea Iad i Brtcua care sunt afluenii a rului Criul repede, iar vile Lazuri, Sohodol, Meziad i Strmturi sunt afluenii rului Criul Negru.

Delimitarea zonelor carstice este posibil n cazul n care cunoatem cursurile de ape de suprafa, respectiv izvoarele importante din zon. n valea Criului Repede de exemplu prul Luncilor (din partea superioar a vii Miid) temporar capteaz apele din izvorul Brtcani. n cazul prului Mniera (n zona Cornet) doar parial dreneaz apele din izvoarele Moara Jurjii. fenomene asemntoare pot fi observate la alte pruri colectoare (n zonele de alimentare), prurile ajungnd n final n nite vi cum ar fi Poiana, i Peti, ambele fiind aflueni a rului Topa, care la rndul lui este afluent a Criului Negru. Apele infiltrate din aceast zon apare ca izvor la Atileu, care este afluent a rului Criul Repede. Acesta poate fi cauza pentru care nu exist legtur hidraulic ntre cele dou bazine hidrografice, deoarece att limitele ct i localizarea apelor de suprafa respectiv subteran este diferit. Situaie asemntore (dar la o scar mai mic) gsim n cazul bazinului superior a prului oimuul Drept, i n cazul prului Vida, unde n zona de scurgere apar alimentri din surse ape subterane.

4.3 Carstul Munilor Piatra Craiului Pe suprafaa Munilor Pietre Craiului apar cele mai mult formaiuni carstice de suprafa din Romnia. Pe suprafaa munilor apar n totalitate 680 de peteri pe baza inventarierii din 1981 (GORAN, 1982). Actual este cunoscut 32 de peteri cu galerii mai lungi de 1 km, dar totodat aici este localizat petera cea mai lung din Europa Central adic Petera Vntului cu o lungime total de 45,3 km, totodat Petera Ciur-Ponor, care are o lungime de 17,1 km, i avenul Stanu Foncii cu o adncime de 339 m.

Datele morfologice i cele hidrologice ale peterilor (nsumnd un numr de 260 peteri) (RUSU, 1988), se constatat c lungimea galeriilor de peteri este de 297,75 m/km2, dintre care 62,3% sunt galerii fosile, iar 32,32% sunt intermitent active i numai 5,38% sunt active din punct de vedere hidrologic. Distribuia peterilor au o corelaie cu vrsta formaiunilor observate la deschiderile acestora, astfel, conform Rusu, 52,3% sa format n calcare jurasice, 28,46% n calcare eocretacice, iar 18,46% sa format n calcare, respectiv dolomite triasice.

Evoluia carstic observat n Munii Pdurea Craiului, poate fi observat i n cadrul platformei carbonatice din Munii Bihor, din perioada triasic superior pn la sfritul jurasicului, dar cel mai dezvoltat n perioadele mai recente ncepnd din paleogen. Se poate constata c perioada de formare a formaiunilor carstice sa petrecut n primele dou faze (dei acest argument fiind controversat), i numai n zonele unde formaiunile acoperitoare nu au fost ndeprtate de eroziune. Rocile afectate n prima etap sunt calcarele respectiv dolomitele anisiene i ladiniene, i din aceast cauz aceste zone au fost acoperite de depozite detritice n perioada transgresiv jurasice. Acest aspect este bine cunoscut n zona uncuiu datorit mineritului, i mai ales datorit cercetrilor efectuate pentru acest scop (sa exploatat argile refractare). n partea superioar a succesiunii exist un strat argilos, care poate fi legat de transgresiunea amintit.

14

n faza a dou sa realizat etapa a doua de evoluie a carstului care este mai bine descifrat datorit faptului c concomitent sau format i depozitele de bauxit din zon. Mineritul prin exploatarea bauxitei a decopertat suprafaa de eroziune paleocarstic, astfel a scos la iveal numeroase goluri, galerii i suprafee cu lapiezuri carstice. Aceste suprafee paleocarstice pot fi urmrite de la Cornet pn la Rca, i n apropiere de izvorul Roia. Aceast zon este acoperit cu numeroase nivele bauxitice, faptul acesta fiind scoase la iveal de forajele de recunoatere. Pe baza acestor date au fost realizate hri paleotopografice pn n la sfritul perioadei jurasice.

Majoritatea formelor carstice din zona studiat a rmas acoperit, calcarele i dolomitele existente n zon sau format n a etapa a treia etap de evoluie, care dureaz din pleistocen pn in zilele noastre. n faza a treia condiiile climatice i hidro-meteorologice au facilitat dezvoltarea fenomenelor, implicit a formelor carstice

Geneza formaiunilor carstice existente n Munii Pdurea Craiului este strns legat de evoluia paleotopografic a Munilor Apuseni. Este o strns legtur ntre dezvoltarea peterilor, nivelurile de eroziune observat i cursurile apelor de suprafa (IURKIEWICZ, & MITROFAN, 1984).

4.4 Structura geologic Munii Pdurea Craiului din punct de vedere a evoluiei (geologice) aparine n mare

parte de Paraautohtonul de Bihor. Partea sud, sud-estic este afectat de sistemul pnzelor de ariaj Codru (pnza Vlani, Ferice i Arieeni), respectiv de vulcanitele banatitice a masivului Bneasa dar care au o rspndire destul de limitat.

Formaiunile depozitelor sedimentare n cadrul Paraautohtonului de Bihor formeaz o structur major monoclinal, unde soclul cristalin efloreaz la suprafa n parte estic, i sud-estic. Spre nord i spre vest afloreaz la suprafa depozite din ce n ce mai tinere pn la formaiunile cretacicului superioare care pot fi urmrite pn la izvoarele termale din zona 1 Mai (Figura 5.). Spre nord est, i sud vest structura geologic a Munilor Pdurea Craiului coboar li dispare sub cuvertura neogen a bazinelor Borod respectiv Beiu.

Figura. 5. Structura schematic a Paraautohtonului de Bihor

Legend: Pm permian, Tr-triasic, J-jurasic, K-cretacic, T-teriar

Formaiunile de cuvertur sedimentar a paraautohtonului se aseamn cu structura tectonic de tip german, prin slab cutate i mprit n structuri cu falii aproape verticale. Aceast structur este mprit n mai multe zone distincte prin afundare structurii n trepte spre partea vestic a munilor (V. IANOVIC ET AL., 1976). Trei serii carbonatice pot fi urmrite

15

n zona studiat prezentat mai jos n capitolul: Depozite carbonatice pe teritoriul Munilor Pdurea Craiului. Suprafaa ocupat de depozite carbonatice pe teritoriul paraautohtonului de Bihor este de 304 km2, dintre care o suprafa de 29 km2 se afl n grabenul de la Remei.

Dup aceast faz a urmat distrofismul meditarenean, n urma cruia sa format structurile de ariaj a pnzelor Codru. n urma aceste faze n perioada senonian sau format depozitele detritice pe teritoriul Munilor Piatra Craiului. Structura care nu a fost afectat de eroziune poate fi urmrit doar n cteva aflorimente cum ar fi bazinul Roia, n grabenul Remei. i n cteva locaii izolate.

4.5 Depozite carbonatice pe teritoriul Munilor Pdurea Craiului

Din punct de vedere litologic Munii Piatra Craiului este o zon cu alctuire eterogen, fiind format prin structuri i evenimente tectonice complexe, astfel sa format o zon complex i din punct de vedere hidrologic. Poate fi observat pe harta hidrogeologic a realizat mai nainte (Oreanu I., Iurkiewicz A., 2010) c caracterul hidrologic a zonei este definit de constituia litologia i structural a munilor (Figura 6.).

Figura 6. Harta hidrogeologic a Munii Pdurea Craiului

(Oreanu I., Iurkiewicz A., 2010)

Cercetrile de pn acum au fost bazate preponderent pe observaiile din teren (in situ), astfel n urma cartrii formaiunilor geologice au fost definite urmtoarele uniti hidrologice:

Mezozoice (calcare i dolomite sedimentare) i paleozoice (calcare i dolomite cristaline). Serie carbonatic, puternic fisurat i carstificat, cu caracteristic de infiltraii ridicate, cu porozitate caracteristic de galerii, cu curgere subteran intensiv. Sisteme carstice dezvoltate, alctuite din dou componente. Rezerve

16

importante de ap subteran n sistemele carstice. (marcate cu culoarea galben pe hart).

Depozite de tip molas (gresii, conglomerate, i subordonat isturi) cu porozitate dubl. Apele subterane n general sunt acoperite (sub presiune), cantonate n zonele de falii i la conexiunile dintre elementele stratigrafice, respectiv subordonat n zona intergranular. n cazul n care aceste depozite sunt groase formeaz o barier impermeabil pentru apele carstice (de fapt sunt nite acvifere) i funcioneaz ca nite roci de nchidere, soclu. Aceste roci sunt: a-molas permo-mezozoic; b-cretacic superior i depozite miocene transgresive.

Granite paleozoice, i riolite, ofiolite mezozoice, intruziuni laramice, i vulcanite, roci vulcanice neogene i roci metamorfice cu reele importante de fisuri, i zone cu eroziuni bine dezvoltate, care asigur alimentarea rurilor i a sistemelor carstice de dou componente (pe hart marcate cu culoarea roz).

Depozite panoniene i cuaternare; marne, isturi, nisipuri, pietriuri, Pleistocene, i Holocene, care asigur alimentare intermitent cu ap spre acviferele cu porozitate ridicat (marcate cu culoarea albastr pe hart).

Depozite marnoase i argiloase n care nu apar curgeri subterane, respectiv depozite de tip fli, alctuite din diferite roci (cum ar fi marne, isturi, gresii, calcare), care au o permeabilitate total diferit, aceast ultim grup realizeaz alimentare de ape subterane intermitente spre acvifere cu porozitate mai ridicat (marcate cu culoarea brun).

4.6 Clima i scurgerile

A fost realizat n perioada dintre 1981. X. pn n 1983. IX. n zona studiat o reea de staii hidro-meteorologice, dintre care dou staii de nregistrare a precipitaiilor, o staie meteorologic, 10 locaii hidrologice pe cursuri de suprafa, i 11 staii de msurare la izvoare.

Pe baza datelor nregistrate reeaua de staii cantitatea de precipitaii medie anual are o tendin cresctoare de la vest spre est, valoarea acestuia situndu-se ntre 800 i 1200 mm/(multi)anual. n cadrul anului hidrologic din 1982 octombrie pn n 1983 septembrie s-au nregistrat urmtoarele valori pentru precipitaii: n zona Municipiului Oradea 635 mm, n zona Vrciorog 712,6 mm, iar n zona Remei 1390,5 mm.

Distribuia temperaturilor ns are o tendin cresctoare dinspre est spre vest. Valoarea temperaturii medii anuale n cicluri de mai multe ani are o valoare situat ntre 4 i 8C, n ianuarie media este de -3 i -6C, iar n junie ntre 14 i 18C (GRIGORE, IN POSEA ET AL., 1982).

Evapo-traspiraie crete de la est spre vest. Pe baza datelor nregistrate n anul hidrologic 1982. X. i 1983. IX., n zona Zece Hotare este de 540,4 mm, ct n zona localitii Oradea este de 695,8 mm valoarea medie anual a evapo-transpiraiei.

Msurtoarele hidrometrice s-au realizat n 5 bazine situate la altitudini diferite, n zone necarstice astfel nct s fie identificabil valoarea medie a scurgerilor de suprafa, n funcie de valoarea q, i efectele diferenelor de altitudine. Rezultatele sunt bine corelabile ntre ele, astfel valoarea gradientului scurgerii de suprafa este 3,3 l/sec/km2, la fie care 100 m diferen de nivel.

Cercetnd reeaua hidrografic de suprafa se distinge o suprafa de 224 km2 unde scurgerile se realizeaz subteran din suprafaa total a masivului muntos. (Figura 12.). Pe aceast suprafa cantitatea de ap de precipitaii ajunse la suprafa fie stagneaz, fie se evapor fie se infiltreaz prin reelele de fisuri i se descarc prin izvoare n zona perimetral a munilor.

17

Pe platourile carstice largi nu exist cursuri de ap de suprafa care s fie legate de celelalte, dar sunt cursuri de suprafa pe o anumit lungime care prin procesele de captare carstic sunt strns legate de sistemul hidrologic subteran, ceea ce separ de fenomenele carstice subterane. Un exemplu tipic este valea prului Mniera.

Lng zonele de scurgere, parametrul cel mai important n distribuia scurgerilor de suprafa este suprafaa difflunet, astfel o parte din apele de suprafa se infiltreaz , o alt parte n mod constant sau periodic continu s curg spre direcia bazinelor (I OREANU, A. IURKIEWICZ, 1982, I. OREANU, 1985). (Suprafa diffluent: o suprafa definit a curgerii unde curgerea apei este divergent n direcii opuse).

Suprafee diffluente sunt aproximativ 107 km2 pe suprafaa Munilor Piatra Craiului. Calcularea capacitii de stocare a apelor subterane este forte complicat. Suprafeele cele mai mari n cadrul Munilor Piatra Craiului sunt n zona prului Topa la unirea cu prul Mgura, suprafeele nsumnd 66 km2. Din valoarea precipitaiilor efective de pe suprafaa aceasta se poate calcula valoarea infiltraiilor 11,0 l/s/km2 (478 l/sec n anul hidrologic 1982. X. - 1983. IX.), respectiv valoarea scurgerilor -4,4 l/s/km2. Facilitate de o falie minor apele din precipitaii de pe aceast suprafa aproape integral se infiltreaz, i apar n apele din izvoarele din zona Atileu. Aceste conexiuni sunt confirmate i de analize cu substane colorante. Majoritatea apele din infiltraii intr ntr-un sistem de curgeri n direcie vestic i apar n apele termale din zona 1 Mai (I. OREANU, 1991).

Valea Mniera este un curs de ap la suprafa constant care are un bazin hidrografic cu cotele cele mai ridicate n cadrul platourilor carstice din zon. Lungime a cursului este de 15,5 km, i are un bazin hidrografic de 17,5 km2. Pe cursul prului Mniera, avnd o direcie iniial spre bazinul Beiuului, evenimentul hidrologic major este captarea cursului n petera aua GurguiatuPotriva, de unde apele curg subteran spre direcia bazinului Borod.

Analizele cu substane colorante metodele de colorare indic o infiltraie important n zona Cornet, care are conexiune cu izvorul Moara Jurii. Suprafaa diffluent prezint o zon cu cureni ascendeni n jurul localitii Clea pe o suprafa de 13 km2. n perioade secetoase cursurile din zona Clea nu sunt active. Alte suprafee diffluente sunt: Prul Miid izvorul Brtcanilor (12,5 km2), Izvorul Boiu Petera cu Ap de la Bulz (5 km2), Prul Cuilor Izvorul Toplia de Roia (4 km2), (I. OREANU, 1991).

4.7 Hidrogeologia zonelor carstice

n funcie de mrimea zonelor carstice, acumularea apelor carstice n munii Pdurea Craiului este n oarecare msur periodic i n cantiti variabile. n general toat suprafaa este un complex de rezervoar subteran major, apa fiind stocat n cele 3 complexe carbonatice amintite, dar care prin intercalarea formaiunilor impermeabil (gresie cuaros jurasic inferior i marnele de Ecleja) sunt separate ntre ele. Soclul complexului rezervoarului subteran este constituit din rocile detritice permo-verfeniene. Aflorimentele din partea vestic a Munilor Pdurea Craiului, respectiv zonele vestice cu adncimi cu ce n ce mai mari formeaz un sistem comun. Sistemul din adncime dei nu este un sistem unitar, conine numeroase elemente tectonice verticale, respectiv de falii inverse dar cu diferene relativ mici astfel rocile impermeabile nu ajung pn la suprafaa terenului. Apele acumulate n depozitele carbonatice sunt descrcate prin diferite izvoare. Debitul i caracterele hidrologice ale izvoarelor este prezentat de Tabelul 1.

n zona muntoas numeroase izvoare sunt denumite de localnici izbuc, alimentarea acestora se realizeaz prin sistemul carstic dublu. Pe alt parte au un aport n debitul acestora i apele meteorice i scurgerile de pe zonele necarstificate (Atileu, Brtcani, Moara Jurii etc.).

18

Izvoarele care sunt alimentate n exclusivitate din ape meteorice difuze infiltrate sunt rare i cu debite destul de reduse (Poiana Dami, Fntna lui Onu, Pinia etc.). Alimentarea fie cruia dintre izvoare, fiind vorba de cele permanente sau cele temporare depind de mare msur de cantitatea de ape meteorice de pe suprafaa carstic.

Izvoarele din partea nordic a Munilor Piatra Craiului sunt gravitaionale (Atileu, Vadu Criului, Brtcani, etc.). Cele din zona sudic a versanilor sunt situate dealungul unui contact litologic unde depozitele carstice vin n contact cu depozite senoniene (depresiune Roia: Toplia de Roia, Roia, Izbuneal) sau cu depozite permiene (pnza de Arieeni: Toplia de Vida).

n depresiunea Roia sunt izvoare, chiar peteri pe suprafeele acoperite cu depozite senoniene, n special n fii carbonatice. Nu se modific caracterul impermeabil a acestor depozite sedimentare din aceste zone delimitate, n ciuda faptului c n aceste locuri sunt larg rspndite marnele i argilele.

n cercetrile din 1982 octombrie pn 1983 noiembrie au fost monitorizate 13 izvoare majore (Tabelul nr. 1). Rezultatele arat c perioada de observaie a coincis cu o perioad secetoas (I. OREANU, A. IURKIEWICZ, 1987).

Q media

Q max.

Q min. Colorare Izvor

l/s nv Bf Cv

V/h L (km)

1 Atileu (1) 356 74 3410 46,0 0,303 0,618 5,6-266 2,62-11,5

2 Moara Jurjii (6) 163 18 1070 59,0 0,387 0,647 181,3 4,35

3 Petera de la Vadu Criului (8) 127 22 1270 58,0 0,213 0,690 47,8 4,25

4 Izbndi (10) 346 49 3980 81,0 0,171 0,821 7-82,3 3,4-5,65

5 Brtcanilor (21) 305 68 2412 36,0 0,404 0,556 42,2-211 1,7-5,7

6 Damienilor (22) 83 28 519 19,0 0,361 0,532 39,5-230,9 2,77-5,06

Tabelul 1. Parametrii izvoarelor urmrite n perioada 1982 X. -1983 IX Legend: Nv indice de rencrcare (Qmax/Qmin); bf indice de curgere (procentul ntre media lunare a rencrcrii n luna cea mai secetoas i media anual de rencrcare); Cv

coeficientul schimbrii n timp a rencrcrii (procentul ntre diferena medie i media zilnic pe ntr-un an hidrologic)

Cv: dac valoarea este ridicat asta indic variaii mari n debite, totodat caracterizeaz

i sistemul carstic ce indic un sistem carstic bine dezvoltat cu curgeri subterane rapide. Valoarea redus indic o fluctuaie redus, adic un carst slab dezvoltat, curgeri slab conturate, lente, cu fisuri i caviti de dimensiune redus. Valoarea redus poate indica i zone de rencrcare acoperite, unde rencrcarea se realizeaz le limitele bazinului (ex.: ape de suprafa). Valoarea Cv se schimb i n funcie de litologie.

Descrcarea zonelor inundate este descris de coeficientul de reinere (). n unele

cazuri cum ar fi izvorul Brtcanilor sau izvorul Izbndi valoarea este ridicat (0,034-0,01), ce indic apele stocate n rezervoarele subterane sunt descrcate rapid. n cazul unor izvoare la care valoarea coeficientului este mai mic perioada de stocare a apelor este mai mare. Coeficientul de reinere nu indic explicit c sistemul are o capacitate de retenie mai mare. n unele cazuri aceste valori pot aprea n cazul unor izvoare care colecteaz apele de suprafa

19

din zonele necarstice (sisteme duble). Aceasta este situaia n cazul izvorului carstic Toplia de Roia, care se descarc dup un sistem de caviti mai lungi dect 10 km la petera Ciur Ponor. Valoarea maxim a coeficientului de reinere are n cazul izvorului din petera Vadu Criului (A. IURKIEWICZ, I. OREANU, 1997), ceea ce presupune un sistem carstic foarte bine dezvoltat, i cu o capacitate de reinere ridicat. Aceste observaii au fost confirmate i de cercetrile speologice. Lungimea peterii Vadu Criului este de 1000m, iar petera Brtrnului care este sistemul carstic de captare are lungime de 1633 m.

Pe baza graficelor de reinere pot fi realizate aa numite diagrame i/k (A. MANGIN, 1975). Diagramele i/k conin parametrii fr dimensiune, cu ajutorul crora poate fi descris zonele de infiltraie (parametrul i) dimensiunile i pot fi estimate calitativ zona inundat (parametrii k). Rezultatele analizelor indic c sistemul carstic din Pdurea Craiului are un grad de carstificare foarte dezvoltat, i unele zone (exemplu izbucul Atileu) are o reea dezvoltat de caviti inundate (Figura 7.).

Figura 7. Localizarea sistemelor carstice principale pe diagrama i/k (MANGIN, 1975)

Legenda: 1 Atileu, 2 Brtcani, 3 Izbndi, 4 Toplia de Vida, 5 Toplia de Roia, 6 Roia (M. Pdurea Craiului), 7 Puleasa, 8 Tuz (M. Bihor), 9 Boiu, 10 opoteasa, 11

Grota Ursului (M. Codru-Moma)

n anul hidrologic 1982 X. - 1983 IX. debitul mediu a principalelor izvoare carstice (Atileu, Moara Jurjii, Petera de la Vadu Criului, Izbndi, Brtcani, Petera cu Ap de la Bulz., Tul fr Fund, Toplicioara, Roia, Toplia de Roia i Toplia Vida) a fost de 2,83 m3/s, debitul minim fiind 0,66 m3/s. Debitul mediu a celorlalte izvoare carstice era de cca. 1 m3/s.

n cazul izvoarelor, la nivel anual (n unele ani) se observ o oscilaie semnificativ din punctul de vedere a debitelor, deoarece acest lucru depinde de condiiile de precipitaii. Astfel debitul mediu a izvorului Atileu era de 575 l/s n anul hidrologic 1982 X. - 1983 IX., i 356 l/s n anul hidrologic 1983 X. - 1984 IX. Debitul minim nregistrat ntr-o perioad asemntor de secetoas, era 170 l/s n 1981, 140 l/s n 1982, i 74 l/s n 1983.

Staiile hidrologice amplasate au nregistrat debitele zilnice pe cursurile de suprafa i n izvoarele carstice pe os uprafa de 525 km2. Debitul proporional cu suprafaa carstic este 5,382 m3/s (323 mm), din care 4,392 m3/s este debit de suprafa, i restul de 0,988 m3/s fiind debitele din izvoarele carstice monitorizate la limita suprafeei studiate.

Regimul de precipitaii medii pe suprafaa terenului studiat a fost de 744 mm (metoda poligonului Thiess). Valoarea medie a evapo-transpiraiei era de 595 mm. Astfel se poate calcula c cantitatea de ap infiltrat depozitat este de -173,6 mm (calculat prin alte metode valoare a ieit -88,1 mm)

n perioada de cercetare valoarea out/inflow a sistemului carstic era mai mare dect 1 (mai mult ap sa infiltrat dect sa scurs). Din acesta reiese c rezervorul subteran este sub presiune ridicat. n afara debitului total, ce a prsit sistemul carstic, i a fost nregistrat de staiile de msurare, 27 % (1,47 m3/s) apa din acvifer a fost descrcat din cantitatea ce sa

20

acumulat n anii anterior. Este important de menionat c perioada n care sau fcut nregistrrile a fost un an secetos. Astfel rezultatele indic c debitul Prului Vida este una normal (dei bazinul hidrografic este o zon carstic mare), dar comparnd cu valori multianuale debitul a fost doar 68,8%.

4.8 Marcri cu trasori Pn ziua de azi au fost executate n total de 74 de marcri cu trasor pe teritoriul Munilor Pdurea Craiului (fluorescein, rhodamin, NaCl, I-131, i In-EDTA). Pe baza rezultatelor viteza medie aparent de curgere subteran este de 46 m/h. Distana cea mai mare care au fost parcurse de substanele colorante n cadrul munilor a fost de 11,55 km, care a fost executat de la ponorul prului Petiului, pn la izbucul Atileu.

Datorit vitezei relativ ridicate a curgerilor subterane, se presupune c apele subterane circul prin caviti i fisuri, n timp ce se amestec, trece prin schimbri chimice i biologice a cror rol important este evident.

4.9 Sistemului carstic hidrogeologic

Sistemul carstic hidrogeologic include suprafeele carstice, sistemul carstic inundat, ct i zonele necarstice. Curgerile pot fi mprite n curgere supraterane i curgeri subterane, sau printr-o falie, ruptur (terenuri diffluente) pot s alimenteze acelai izvor, sau irul de izvoare ntr-o perioad anume.

Figura 8. prezint limitele aproximative a sistemelor carstice hidrogeologice i poziia izvoarelor localizate n zona montan. La realizarea acestei hri au fost utilizate rezultatele teste cu substane colorante, respectiv rezultatele analizelor cu bilanurilor de ap (Oreanu I., Iurkiewicz A., 2010).

21

Figura 8. Poziionarea zonelor de descrcare principale, zonelor diffluente i poziia sistemelor

carstice n munii Pdurea Craiului. Legend: 1 limitele presupuse a sistemului carstic; 2 limita bazinelor hidrografice a

Criului Repede i Criului Negru; 3 suprafee de curgeri; 4 suprafee diffluente Imaginea hidrogeologic general a Munilor Pdurea Craiului, exceptnd grabenul

Remei, este c exist un sistem acvifer carstic unitar, unde exist o circulaie adnc dinspre est spre vest, care este acoperite se o serie de cursuri subterane dar n apropierea suprafeei care se descarc la marginea munilor ca i izvoare ascendente. Calculele din bilanuri de ap nu indic prezena unor cureni subterani adnci.

Contrar acestor rezultate se presupune c aceti curenii adnci au un rol important n sistemul carstic. Apa carstic prin curenii adnci prin migrarea spre vest se nclzete. Aceasta poate fi urmrit n izvoarele de la Bile Felix. Aceasta este rezultatul caracteristicilor zonelor perimetrale cu bazinul Panonic, care are un regim hipotermal. Izvoarele din zona Baile Felix, 1Mai descarc apele carstice din aceste roci carstice.

4.10 Chimismul apelor carstice Analizele privind chimismul apelor au fost executate ntre 1979-1983 (C. MARIN, 1981, L.

VALENAS I A. IURKIEWICZ 1980-1981). Conform rezultatelor acestor analize faciesul chimic al acestor ape este Ca-HCO3 i Ca, Mg-HCO3, cu excepia vii prului Miid unde chimismul dominant al apelor este de Ca-SO4.

Apele izvoarelor care izvorsc din dolomite au un coninut mai ridicat n Mg dect cele care izvorsc din roci calcaroase.

Apele Ca-SO4 (cu valoarea pH-ului mai mare dect 3) sunt localizate pe cursul inferior a vii Miidului (Izvorul cu Lapte, cursul subteran din Petera Ungurului, Apele din peterile Izvor i Vntului, apele de suprafa a prului Hodoabe i prului Tare). Aceast compoziie

22

poate fi explicat prin oxidaia rocilor eojurasice cu coninut de pirit, care acoper local calcarele i dolomitele triasice. Din aceste formaiuni sunt descrcate apele care au tranzitat formaiunile cu coninut de pirit.

Apel mai multor izvoare au coninut de gaze O2, i N2. Apele acestor izvoare aparin or faciesurilor de Ca-HCO3, sau Ca, Mg-HCO3.

Compoziia chimic a gazelor coninute este aproximativ identic, dac nu corespund n totalitate cu compoziia atmosferei. Comparnd cu gazele coninute de atmosfer valoarea oxigenului este redus care este rezultatul evenimentelor biochimice i de oxidare. Cu scderea procentului oxigenului proporional crete coninutul a gazelor de azot.

Izvorul Toplia de Vida este un izvor subteran, care provine din carstul hidrogeologic Toplia de Vida. se presupune c apele din acest sistem carstic au o linie de curgere de adncime, drept care apele sunt nclzite. acest fenomen poate fi urmrit la limita tectonic ntre gresiile permiene ale pnzei de Arieeni ntlnesc calcarele cretacice a Unitii de Biharia.

n figura 9. este prezentat diagrama Piper a izvoarele studiate din Munii Piatra Craiului. Pe baza diagramei se poate observa c majoritatea izvoarelor sunt legate de zonele de infiltraie, dovedit de poziionarea acestora n cadrul triunghiurilor de baz. Despre diagramele Piper sunt prezentate detalii n partea Analiza izvoarelora raportului.

9. bra. Diagrama Piper ale izvoarelor din Munii Pdurea Craiului

n urma metodei analiza cluster pot fi delimitate izvoarele din fiecare unitate geologic

sau hidrogeologic. (Figura 10.). Pentru analiza vulnerabilitii are o importan semnificativ cunoaterea bazinelor hidrografice a izvoarelor, respectiv apartenena la un sistem hidraulic

23

subteran. Harta prezentat mai jos ajut la descifrarea acestor relaii. Astfel pe baza hartei prezentate se poate observa c izvoarele poziionate n marginea nord-vestic, respectiv sud-estic a zonei studiate au o compoziie chimic asemntoare, deci se presupune c aparin de acelai sistem subteran. n partea nordic a zonei studiate, intre localitile Vadu Criului, uncuiu i Bratca, izvoarele analizate prezint caractere chimice locale diferite. Se presupune c diferenele locale sunt datorate caracterului polimorfic a sistemului carstic, respectiv a condiiilor geologice. Metoda de analiz i analiza detaliat a komponentelor chimice din zona studiat este prezentat n partea Analiza cluster a raportului.

Figura 10. Rezultatele analizei cluster din zona studiat

24

5. Determinarea vulnerabilitii carstice n munii Pdurea Craiului

n prima faz au fost inventariate informaiile existente pentru o cunoatere a condiiilor hidrogeologice a carstului din Munii Pdurea Craiului. Un ajutor foarte important a fost sinteza despre hidrogeologia carsturilor din Munii Apuseni editat n anul acesta (2010) (OREANU & IURKIEWICZ, 2010).

Cunoscnd condiiile hidrologice n faza ntia am delimitat limitele zona de cercetare n partea nordic a Munilor Pdurea Craiului, care corespunde n mare parte cu limitele bazinelor hidrografice de suprafa (Figura 11.). Limitele zonei de cercetare este n partea nordic cursul rului Criul Repede, n vest dealungul vii Vrciorog marginea platoului carstic Zgleamnu, n sud este valea Poianei care prin satele Tomnatec, i Zecehotare ajunge pn la valea care traverseaz Damiul. Limita estic este ntre localitile Dami i Bratca prin valea Brtcua. Suprafaa total a zonei studiate este de 235 km2.

25

Figura 1. Localizarea zonei studiate

Zona de cercetare hidrologic este bine definit de partea sudic a Munilor Piatra

Craiului, deoarece n partea sudic apele au o direcie general de curgere spre sud, i colectorul principal al acestor ape este Criul Negru. n partea nordic ns (zona delimitat de noi) apele de suprafa migreaz spre nord i colectorul principal o constituie Criul Repede.

26

Figura 2. Unitile hidrografice principale a zonei cercetate prezentate pe o hart topografic,

cu marcarea izvoarelor majore.

n figura 12. poate fi observat c izvoarele apar n general n zonele laterale a zonei cercetate, respectiv talvegul n vilor mai adnci de pe suprafaa acestuia. Cursurile de suprafa, att (cele permanente ct i cele intermitente) au o direcie din zonele centrale zonei de cercetare spre marginea acestuia. n zon apare ap natural de suprafa stttoare apare doar la est de petera Vadu Criului, pe marginea zonei cercetate (Tul Btrn).

27

Figura 3. Harta hidrogeologic a zonei cercetate (pe baza I. OREANU, 2010).

28

Figura 4. Legenda explicativ a hrii hidrogeologice

29

Cu ajutorul hri hidrogeologice disponibile (I. OREANU, 2010) (Figurile 13-14.) am definit valorile parametrilor a mai multor factori. Am identificat caracteristicile generale a formaiunilor geologice cu harta geologic de 1:50.000 a suprafeei (foile 40b, i 41a) (Figura 15.). Pe baza hrilor hidrogeologice i geologice am identificat poziia elementelor structurale, faliile majore din zona cercetat (Figura 16.). Totodat cu ajutorul hrii hidrogeologice i pe baza marcrilor cu trasori, poate fi definit condiiile de migrare a apelor subterane (factorul K).

n zona cercetat elementele structurale vizibile, i condiiile de curgere subteran vizualizat pe hrile hidrogeologice sunt foarte asemntoare. Att elementele structurale ct i direciile de curgere au o direcie indicat de NNE-SSV. Astfel se presupune c izvoarele poziionate la marginea munilor i elementele structurale la suprafa sau aproape de suprafa au o conexiune strns hidraulic (Figura 13.).

Figura 5. Unitile litologice principale n zona de cercetare

30

Figura 6. Harta topografic a zonei cercetate cu prezentarea elementelor structurale din zon

Soarta apelor meteorice ajunse la suprafaa terenului este guvernat de elementele

morfologice existente pe suprafaa terenului. Aici un rol important are vegetaia existent (Figura 17.). Pe lng vegetaie pe figura 17. sunt prezentate elementele carstice majore cum ar fi doline, avene i ponoare poteniale pe baza hrii topografice de 1:50.000. Poate fi observat c poziionarea dolinelor pe suprafa sunt direcionate pe axe aproximativ NNE-SSE asemntor cu direciile elementele structurale, i conform direciilor indicate de cu rezultatele marcrilor cu trasori. n acest caz trebuie s presupunem c galeriile carstice bine dezvoltate ce traverseaz aceast zon au o orientare general tot n aceast direcie. O dovad concludent este orientarea galeriilor celei mai lungi peteri din Munii Pdurea Craiului: petera Vntului i petera Ungurului. (Figura 18-19.).

31

Figura 7. Harta elementelor carstice majore cum ar fi doline, avene i ponoare i a vegetaie

din zona cercetat

Figura 18. Harta Peterii Vntului Figura 19. Harta peterii Ungurului

32

Hrile litologice i de teledetecie sunt foarte importante din punct de vedere a cercetrii eterogenitii morfologice. Din pcate nu au fost accesibile imagini de satelit de pe zona cercetat, astfel datele de relief i cotele suprafeelor au fost ntocmite pe baza hrilor militare realizate prin anii 70. Pe harta digital de elevaie sunt prezentate schimbrile geomorfologice cum ar fi ondulaiile pantei din zon (Figura 20.), ct i extinderea suprafeelor acoperite cu vegetaie. Pe lng aceste aspecte pe baza elementelor structurale, peteri, respectiv caracteristici carsto-morfologice am precizat imaginea structural a carstului, i am reuit s evalum condiiile de vulnerabilitatea acestuia.

Figura 20. Harta cu pantele calculate pe baza modelului de relief realizat.

5.1 Prezentarea hrilor de factori din zona cercetat

5.1.1 Determinarea factorului O

Prima dat sa realizat o hart cu vulnerabilitatea carstic n Munii Pdurea Craiului, prin aplicarea metodei COP. Harta factorului O (Figura 21 i 22) prezint condiiile de vulnerabilitate a zonei carstice nesaturate din zona de cercetare. La identificarea factorului O nu am avut la dispoziie hart pedologic de detaliu. Datorit extinderii zonei studiate nu aveam possibilitatea realizrii acestora n cadrul studiului prezent. Din aceste considerente datorit nesiguranei informaiilor importana factorului O nu am putut aprecia n mod evident. Astfel la realizarea hri factorului am aplicat o estimare optimist i una pesimist , n urma cruia harta factorilor COP va avea de asemenea dou interpretri.

33

Conform estimrii optimiste n cazul axului principal a zonei carstice studiate presupune o sensibilitate medie, ct la zonele periferice presupune zone cu sensibilitate reduse. n cazul estimrii pesimiste zonele carstice sunt considerate unitar cu sensibilitate foarte ridicat, iar zonele periferice fiind considerate ca i zone cu sensibilitate medii.

Hri de baz: Harta hidrogeologic de baz Harta geologic de baz

Figura 21. Estimarea optimist a factorului O

Figura 22. Estimarea pesimist a factorului O

34

5.1.2 Definirea factorului C

Hrile de baz: Harta topografic cu izolinii Harta zonelor hidrografice a ponoarelor, sistemelor de ponoare, doline. Harta cursurilor de suprafa captate Harta dolinelor (Msurtoarele RMT i VLF-R) Harta vegetaiei acoperitoare (vegetaie dens/mai puin dens) Harta cu suprafee permeabile/impermeabile Harta cu zonele carstice/necarstice. Deducere: Dh: Doar n suprafeele hidrografice a ponoarelor

o n jurul ponoarelor conform tabelelor au fost generate zone tampon o n jurul dolinelor au fost generate zone hidrografice cu raza de 30 m, adic au fost

desenate dolinele o Hrile de mai sus au fost transpuse ntruna singur o Echivalare cu punctaj: n cazul n care n cazul unei zone sunt ndeplinite mai multe

dintre criteriile de mai jos, atunci zona respectiv a primit o valoare mai mic. Punctaj Suprafee urmrite

0 Suprafee cu un ponor la distan mai mic de 10 m, n cadrul bazinului hidrografic.

0.2 Suprafee cu un ponor la distan ntre 10-100 m, n cadrul bazinului hidrografic. Sau dolin n cadrul bazinului hidrografic.

0.4 Suprafee cu un ponor la distan ntre 100-500 m, n cadrul bazinului hidrografic.

0.6 Suprafee cu un ponor la distan ntre 500-1000 m, n cadrul bazinului hidrografic.

0.8 Suprafee cu un ponor la distan ntre 1000-5000 m, n cadrul bazinului hidrografic.

1 Suprafee cu un ponor la distan mai mare de 5000 m, n cadrul bazinului hidrografic. Ds: Doar n suprafeele hidrografice a ponoarelor

o n jurul cursurilor de suprafa captate de ponoare, conform tabelelor au fost generate zone tampon

o Echivalare cu punctaj: n cazul n care n cazul unei zone sunt ndeplinite mai multe dintre criteriile de mai jos, atunci zona respectiv a primit o valoare mai mic.

Punctaj Suprafee urmrite

0 Zone situate mai aproape de 10 m fa de un curs de suprafa, n cadrul bazinului hidrografic.

0.2 Zone situate ntre 10-100 m fa de un curs de suprafa, n cadrul bazinului hidrografic.

0.4 Zone situate la distan mai mare de 100 m fa de un curs de suprafa, n cadrul bazinului hidrografic.

35

Ts: Toat suprafaa este 0 Sv:

o Hart cu izolinii -> model TIN -> harta tip Grid -> realizarea a unei hri suprapuse a pantei terenului conform valorile cuprinse n tabele

o Realizarea a unei hri suprapuse privind acoperirea zonelor cu vegetaie dens/mai puin dens

o Realizarea a unei hri suprapuse privind suprafeele permeabile/impermeabile o Realizarea unei hri suprapus din cele trei hri enumerate mai sus

o Echivalare cu punctaj conform tabelului Sv a diferitelor suprafee ale hrii suprapuse, respectiv deblocarea conform punctajului a limitelor diferitelor suprafee.

o Sf: pentru suprafeele care nu se suprapun bazinelor hidrografice ale ponoarelor

o n jurul dolinelor au fost generate zone hidrografice cu raza de 30 m, adic au fost desenate dolinele

o Realizarea hrii suprapuse cu suprafeele carstice /necarstice o Echivalare cu punctaj: n cazul n care n cazul unei zone sunt ndeplinite mai multe

dintre criteriile de mai jos, atunci zona respectiv a primit o valoare mai mic.

Punctaj Suprafee urmrite 0.5 Doline 0.75 Suprafee carstice 1 Suprafee necarstice

realizarea hri factorului C:

o Realizare hrii suprapuse din hrile dh, ds, sv, sf o Echivalare cu punctaj

n interiorul bazinelor hidrografice ale ponoarelor: folosirea formulei C pont = dh*ds*sv kplet hasznlata (tv n fie care caz este 0)

n afara bazinelor hidrografice ale ponoarelor C pont = sf*sv o Echivalare cu punctaj conform tabelului a diferitelor suprafee ale hrii suprapuse,

respectiv deblocarea conform punctajului a limitelor diferitelor suprafee.

Modificri ce au fost realizate, respectiv ce nu a fost luat n eviden: Harta bazinelor hidrografice a fost corectat dup hrile topografice Un pru care este captat conform hrii topografice a fost marcat ca curs de suprafa. Fie care curs de suprafa a fost considerat permanent (activ) Dolinele au fost considerate zone de infiltraii active, astfel fie care dolin a fost

considerat avnd diametrul de 60 m .

Caracterele de vulnerabilitate a zonelor este prezentat n cadrul hrii factorului C (Figura 23.). Pe harta de vulnerabilitate pot fi observate culorile mai intense n zona central a suprafeei studiate adic n zonele platoului carstic Zece Hotare, la nord de localitatea Dami, platoul carstic Zgleamnu care indic zonele mai critice fa de eventualele surse de poluare de la suprafa. Ponoarele, dolinele. respectiv cursurile de ap sunt zonele cele mai afectate a suprafeelor carstice. Aceste zone unde n constituia geologic particip n primul rnd rocile permeabile, totodat gradientul pantelor, respectiv efectul tampon a vegetaiei sunt ncadrate cu un risc ridicat de vulnerabilitate.

n general se poate observa c, harta factorului C, n zona platoului carstic Zece Hotare cuprinde suprafee cu vulnerabilitate ridicat punctiforme, iar la nord de Cltea i la est de Zece Hotare, respectiv n zona Dami apar zone succesive i extinse cu vulnerabilitatea foarte ridicat care sunt zone deosebit de periculoase n cazul unor poluri antropogene. Pe baza hrii

36

factorului C este o zon deosebit de periculoas zona din vecintatea satului Zece Hotare, deoarece aici nu numai zona carstic are o vulnerabilitate forate ridicat, dar trebuie inut seama i de efectele activitile animale/omeneti din zon care poate afecta direct calitatea apelor subterane carstice.

Figura 23. Harta vulnerabilitii zonelor de infiltraie (factor C).

5.1.3 Determinarea factorului P

Regimul precipitaiilor pe zona studiat (Figura 24.) lund n calcul media multianual 1961-2009 este destul de ridicat. Totu n studiul de vulnerabilitate pentru realizarea hrii factorului P nu media anual este important ci cantitatea de precipitaii separat pe medii zilnice (20-80mm). Datorit lipsei informaiilor pentru realizarea hrii factorului P (Figura 25.) datele existente a trebuit reevaluate, astfel din punct de vedere a regimului de precipitaii valoarea factorullui P a fost inclus n categoria medie, dei conform hrii regimului de precipitaii se poate observa o uoar cretere spre sud-est. Acesta nseamn c n partea nord-vestic a zonei cercetate se poate calcula cu o cantitate minim a precipitaiilor de 650-700mm, iar n extremitatea de sud-est aceast valoare depete valoarea de 1000mm. Harile de baz: Harta regimului de precipitaii anuale

Deducere: Echivalarea cu o valoare a diferitelor zone cu precipitaii anuale:

37

Precipitaii anuale Rd Se 600 mm 0.8 0.8 800 mm 0.8 0.8 1000 mm 0.8 0.8

Figura 24. Harta regimului de precipitaii pe teritoriul judeului Bihor, cu marcarea zonei

cercetate

38

Figura 25. Harta de vulnerabilitate n funcie de regimul precipitaiilor (factor P).

5.1.4 Harta de vulnerabilitate COP

Harta COP sa realizat pe baza harilor factorilor O, C i P, care prezint intr-un sistem integrat efectul a fie crui factor de vulnerabilitatea carstic. Datorit realizrii a dou hri de factori O (optimist i pesimist) sa realizat dou variante finale de hart COP cu dou grade diferite de vulnerabilitate; cel optimist, i cel pesimist (Figurile 26. i 27.). n cazul hrii COP cu evaluere optimist, n general pe platorurile carstice extinse cum ar fi Zece Hotare, platoul carstic Zgleamnu, respectiv zona Dami apar zone vulnerabile succesive. n afara platourilor carstice zonele vulnerabile privind acviferele carstice reprezint mai ales dolinele. Dintre cursurile majore de suprafa Prul Mniera reprezint riscul cel mai nsemnat din punct de vedere a vulnerabilitii, deoarece acest curs este cursul de suprafa cel mai lung de pe zona carstic, astfel bazinul hidrografic ala cestuia fiind cel mai mare. Zonele cu risc extrem de mare, respectiv mare reprezint aproximativ o treime a suprafeei totale cercetate. Aproximativ jumtate din suprafaa cercetat poate fi categorizat avnd vulnerabilitate medie. Indice de vulnerabilitate redus sunt n zonele marginale a zonei cercetate, respectiv unele vi cum ar fi valea Miidului.

39

Figura 26. Harta factorilor COP integrat, pe baza hrii factorului O cu estimare optimist

n cazul estimrii pesimiste, zona studiat dispune de suprafee cu vulnerabilitate foarte

ridicat mult mai extinse, adic aproximativ 75% a suprafeei studiate este inclus n zone cu vulnerabilitate extrem de mare sau mare. Restul suprafeelor este caracterizat de o vulnerabilitate medie.

Figura 87. Harta factorilor COP integrat, pe baza hrii factorului O cu estimare pesimist

40

Aa cum se poate observa din figurile de mai sus (Figura 26 i 27) definirea n dou feluri a factorului O are ca rezultat indice de vulnerabilitate finale diferite. Pentru a preciza harta COP este indicat n primul rnd precizarea factorului O, totodat este recomandat limitarea zonei cercetate pe o suprafa de dimensiuni aproximativ 10 km2. Pe baza rezultatelor obinute, prezentate mai sus, propunem n zonele cu indice de vulnerabilitate foarte ridicat, sau mare realizarea unor studii detaliate de vulnerabilitate carstic. Totodat este indicat cartarea vulnerabilitii carstice prin aplicarea metodelor de determinare a mai multor factori de vulnarabilitate carstic.

5.2 Hrile factorilor de vulnareabilitate i sursele poteniale de poluare din zon

Pe baza hrilor de vulnerabilitate (COP), au fost marcate i sursele poteniale de

poluare identificate din zon (Figurile 26-27.). n figura 28. sunt prezentate sursele poteniale de poluare pe harta de vulnerabilitate COP cu estimarea optimist, unde numeroase dintre aceste surse sunt situate n zone cu vulnerbilitate foarte ridicat sau mare. Azok a potencilis szennyezforrsok, amelyek kzel helyezkednek el a magas rzkenysg znkhoz knnyen, s gyorsan elszennyezhetik a veszlyeztettet karsztvizes rendszert. Sursele poteniale de poluare care sunt localizate n zone cu vulnerabilitate ridicat, sau n apropierea acestora pot induce o poluare ntr-o perioad scurt de timp periclitnd calitatea apelor carstice.

Figura 28. Distribuia surselor de poluare poteniale pe harta COP a vulnerabilitii conform

estimrii optimiste n Figura 29. sursele poteniale de poluare sunt prezentate pe harta vulnerabilitii conform estimrii pesimiste. Pe acesat hart a vulnerabilitii conform estimrii pesimiste sursele poteniale de poluare n majoritatea cazurilor sunt localizate pe zone cu vulnerabilitate

41

foarte ridicat, sau mare, dar exist cteva surse identificate care chiar n aceast interpretare apar n zone cu vulnerabilitate medie (de exemplu Valea Miidului).

Figura 29. Sursele poteniale de poluare prezentate pe harta vulnerabilitii conform estimrii

pesimiste.

Comparnd sursele poteniale de poluare cu hrile de vulnerabilitate se poate afirma c aceste surse de poluare dei nu pericliteaz ntregul acvifer carstic, dar local pot prezenta risc important n viitorul apropiat. n etapele viitoare este indicat cercetarea transportului subteran a surselor de poluare, deoarece n urma structurii hidregeologic cunoscute un astfel de surs de poluare poate fi transportat la distane de ordinul ctorva kilometrii n perioade foarte scurte de timp. Trebuie s atragem atenia asupra faptului c capacitatea de stocare a sistemului carstic, respectiv variaiile acestuia n timp i n spaiu nu este descifrat. Astfel unele compui periculoase pot fi acumulate relativ uor n zona saturat, astfel poluarea nu poate fi detectat doar dup cteva ani. Astfel este posibil ca acfviferul s fie poluat ntr-o msur nct revenirea la parametrii anterioare polurii s nu se realizeze doar n decursul a ctorva decenii. prezentarea surselor poteniale de poluare este prezentat n capitolul Prezentarea rezultatelor cercetrii surselor de poluare.

42

6. Concluzie

Datele existente utilizate pentru ntocmirea hrilor de vulnerabilitate nu erau satisfctoare, totodat datorit zonei studiate am fost nevoite s aplicm metode de extrapolaie. Aceste metode prezint riscul c n multe cazuri genereaz rezultate nesatisfctoare n relaie cu condiii existente n teren, care ntr-o zon cu complexitatea hidrigeologic ca i cel studiat poate genera rezultate i concluzii eronate .

Prin aplicarea metodei aplicate COP am realizat harta de vulnerabilitate a prii nordice, nord-estice a Munilor Pdurea Craiului, care cuprinde n totalitate o suprafa de 235 km2. Prin metoda aplicat am delimitat n zona studiat suprafeele vulnerabile din punct de vedere a polurilor de suprafa. n zona studiat am delimitat pe baza unei estimri optimiste i una pesimist (datorit nesigurana factorului O) suprafeele cu risc foarte ridicat, unde apele carstice subterane sunt cele mai expuse fa de ori ce poluare antropogen (Figura 26-27.). Pe baza hriilor COP conform estimrii optimiste o treime din suprafaa studiat, iar conform estimrii pesimiste 75% a surprafeei studiat se afl n categoria vulnerabilitii foarte ridicat sau mare.

Hrile de vulnerabilitate realizate cu ajutorul metodei COP am comparat cu sursele poteniale de poluare identificate din zon (Figura 28-29.), astfel se remarc c o parte a surselor de poluare sunt situate n zone cu vulnerabilitate mare chiar n cazul estimrii optimiste a vulnerabilitilor. Sursele de poluare identificate pot cauza probleme majore n acviferul carstic. Este posibil ca efectul polurilor s se manifesteze doar dup perioade lungi de timp (cva ani). Din aceast cauz este important ca aceste surse poteniale de poluare s fie eliminate pe termen scurt.

Este un scop important ca n viitor evaluarea vulnerabilitii carstice s fie realizat n zone mai reduse, de ordinul a 10 km2. Un alt aspect important este ca observaiile s fie realizate pe o perioad mai ndelungat (cel puin un an hidrologic), astfel efectele variaiilor sezoniere pot fi bine definite, deci harta de vulnerabilitate devin din ce n ce mai corecte.

43

7. Bibliografie BROUYRE S (2004): A QUANTITATIVE POINT OF VIEW OF THE CONCEPT OF VULNERABILITY. IN:

ZWAHLEN F (ED) VULNERABILITY AND RISK MAPPING FOR THE PROTECTION OF CARBONATE (KARST) AQUIFERS. FINAL REPORT OF COST ACTION 620. EUROPEAN COMMISSION, DIRECTORATE-GENERAL XII SCIENCE, RESEARCH AND DEVELOPMENT, BRUSSELS, PP 1015

CICHOCKI G, ZOJER H, ZOJER HT (2001): KARST WASSERSCHUTZ UND VULNERABILITT:

ENTWICKLUNG EINES MODELLS IN DER KARNISCHEN ALPEN. MITTEILUNGEN IAG BOKU [KARSTWATER PROTECTION AND VULNERABILITY: DEVELOPMENT OF A MODEL IN THE CARNIC ALPS. MEMORANDUM IAG BOKU]. INSTITUT FR ANGEWANDTE GEOLOGIE, UNIVERSITT FR BODEKULTUR, VIENNA

DALY D, DASSARGUES A, DREW D, DUNNE S, GOLDSCHEIDER N, NEALE S, POPESCU C,

ZWAHLEN F (2002): MAIN CONCEPTS OF THE EUROPEAN APPROACH FOR (KARST) GROUNDWATER VULNERABILITY ASSESSMENT AND MAPPING. HYDROGEOL J 10(2):340345

DOERFLIGER N, ZWAHLEN F (1998): PRACTICAL GUIDE: GROUNDWATER VULNERABILITY

MAPPING IN KARSTIC REGIONS (EPIK). SWISS AGENCY FOR THE ENVIRONMENT, FORESTS AND LANDSCAPE, BERN

DOERFLIGER N, JEANNIN PY, ZWAHLEN F (1999): WATER VULNERABILITY ASSESSMENT IN

KARST ENVIRONMENTS: A NEW METHOD OF DEFINING PROTECTION AREAS USING A MULTI-ATTRIBUTE APPROACH AND GIS TOOLS (EPIK METHOD). ENVIRON GEOL 39(2):165176

GOGU RC, DASSARGUES A (2000) CURRENT TRENDS AND FUTURE CHALLENGES IN

GROUNDWATER VULNERABILITY ASSESSMENT USING OVERLAY AND INDEX METHODS. ENVIRON GEOL 39(6):549559

GORAN C. (1982): CATALOGUL SISTEMATIC AL PETERILOR DIN ROMNIA. INST. SPEOL. EMIL

RACOVIA, BUCURETI. IANOVICI V., BORCO M., BLEAHU M., PATRULIUS D., LUPU M., DUMITRESCU R., SAVU H.

(1976): GEOLOGIA MUNILOR APUSENI. ED. ACAD. ROMNE, BUCURETI. IURKIEWICZ A., MITROFAN H. (1984): ON KARRSTIC CAVITIES VERTICAL DISTRIBUTION

REGULARITIES IN SOUTHERN-WESTERN PDUREA CRAIULUI MOUNTAINS. THEORETICAL AND APPLIED KARSTOLOGY 1, 77-82, BUCURETI.

IURKIEWICZ A., MITROFAN H. ( 1997): KARSTIC TERRAINES AND MAJOR KARSTIC SYSTEM IN

ROMANIA. KARST WATER RESOURCES (PROCEDINGS OF THE ANKARA-ANTALYA SYMPOSIUM, JULY, 1995). A. A. BALKEMA/ ROTTERDAM/ BROOFIELD, 471-478.

JEANNIN PY, CORNATON F, ZWAHLEN F, PERROCHET P (2001): VULK: A TOOL FOR INTRINSIC

VULNERABILITY ASSESSMENT AND VALIDATION. PAPER PRESENTED AT THE 7TH CONFERENCE ON LIMESTONE HYDROLOGY ANDFISSURED MEDIA, BESANON, FRANCE, 2022 SEPTEMBER 2001

44

MANGIN A. (1975): CONTRIBUTION A L ETUDE HYDRODYNAMIQUE DES AQUIFERES KARSTIQUES. THESE DOCT. SCI. NAT. DIJON, IN ANN. SPELEOL., 23, 3, P. 283-332, 29, 4, P. 495-601, 30, 1 P. 21-124.

MARIN C. (1981): CHEMICAL COMPOSITION OF CARBONATE WATERS IN PDUREA CRAIULUI

MOUNTAINS. TRAV. INST. SPEOL. EMILE RACOVITZA XX, 139-155, BUCURETI. OREANU I., IURKEWICZ A. (1982): PHENOMENES DE CAPTURE KARSTIQUE DANS LA PARTIE

ORIENTALE DES MONTS PDUREA CRAIULUI. TRAV. INST. SPEOL . EMILIE RACOVITZA XXI, 69-76, BUCURETI.

OREANU I. (1985): PARTIAL CAPTURES AND DIFFLUENCE SURFACES. EXAMPLES FROM THE

NORTHERN KARST AREA OF PDUREA CRAIULUI MOUNTAINS. THEORETICAL AND APPLIED KARSTOLOGY 2, 211-216, BUCURETI.

OREANU I., IURKEWICZ A.(1987): HYDROGEOLOGICAL KARST SYSTEM IN PDUREA CRAIULUI

MOUNTAINS. THEORETICAL AND APPLIED KARSTOLOGY 3, 215-222, BUCURETI. OREANU I. (1991): HYDROGEOLOGICAL MAP OF THE PDUREA CRAIULUI MOUNTAINS.

SCALEL: 1:50.000. (ROMNIA). THEORETICAL AND APPLIED KARSTOLOGY 4, 97-127, BUCURETI.

OREANU I., IURKIEWICZ A., (2010): KARST HIDROGEOLOGY OF ROMANIA, ORADEA:

BELVEDERE 181-215. RAVBAR N. (2007): THE PROTECTION OF KARST WATERS A COMPREHENSIVE SLOVENE

APPROACH TO VULNERABILITY AND CONTAMINATION RISK MAPPING, KARST RESEARCH INSTITUTE AT ZRC SAZU; LJUBLJANA, (CARSOLOGICA;6), 74-93.

RUSU T. (1988): CARSTUL DIN MUNII PDUREA CRAIULUI. PE URMELE APELOR SUBTERANE.

EDITURA DACIA, CLUJ-NAPOCA, 254 P. VLENA L., IURKEWICZ A. (1980-1981): STUDIUL COMLEX AL CARSTULUI DIN ZONA

SUNCUIU-MIID (MUNII PDUREA CRAIULUI). NYMPHAEA VIII- IX, 311-378, ORADEA. VAS JM, ANDREO B, PERLES JM, CARRASCO F, VADILLO I (2006): PROPOSED METHOD FOR

GROUNDWATER VULNERABILITY MAPPING IN CARBONATE (KARSTIC) AQUIFERS: THE COP METHOD: APPLICATION IN TWO PILOT SITES IN SOUTHERN SPAIN. HYDROGEOL J 14(6):912925

VRBA J, ZAPOROZEC A (EDS) (1994): GUIDEBOOK ON MAPPING GROUNDWATER VULNERABILITY.

INTERNATIONAL ASSOCIATION OF HYDROGEOLOGISTS. HEISE, HANNOVER ZWAHLEN F (ED) (2004): VULNERABILITY AND RISK MAPPING FOR THE PROTECTION OF

CARBONATE (KARST) AQUIFERS. FINAL REPORT OF COST ACTION 620. EUROPEAN COMMISSION, DIRECTORATE-GENERAL XII SCIENCE, RESEARCH AND DEVELOPMENT, BRUSSELS