analiza_functionala

8/3/2019 Analiza_functionala

1/30

PARTEA a III-a

STUDII DE CAZ PRIVIND MANAGEMENTUL UNORCONEXIUNI CHEIE DINTRE SISTEMELE

SOCIO-ECONOMICE I CAPITALUL NATURAL


2/30

Sergiu CRISTOFOR, Virgil IORDACHE, Anghelu VDINEANU Capitolul I

226


3/30

Dezvoltarea durabil: teorie i practic (Vol.II) Partea a III-a

227

CAPITOLUL I

ANALIZA FUNCIONAL A SISTEMELOR ECOLOGICE

1.1 Caracterizare general: definiie, scop, utilizatori, dificulti

O serie de specialiti n domeniu au considerat conceptul de capital natural caavnd rolul unei metafore frecvent utilizate n dezbaterile privind un nou model dedezvoltare economic, dar care n-ar putea fi folosit ca un instrument eficient nefortul de a fundamenta tiinific i proiecta din punct de vedere politic un model dedezvoltare durabil.

Motivele unei astfel de atitudini sunt legate de dou aspecte: unul esteinterpretarea foarte larg a capitalului natural n termeni monetari i fizici, iarcellalt dificultile majore de evaluare i cuantificare a sa (Vdineanu, 1998).Dezvoltarea i aplicarea procedurilor de analiz funcional a sistemelor ecologicereprezint o contribuie la depirea acestor dificulti de evaluare.

Putem defini Analiza Funcional a sistemelor ecologice (AF) ca fiind acea tehnicprin care se evalueaz (calitativ, cantitativ sau prin modelarea dinamicii) oferta debunuri i servicii a capitalului natural (CN), un instrument care, alturi de analizavaloric (AV, cuantificarea economic a ofertei de bunuri i servicii), se constituie

ntr-o component major din interfaa dintre baza de cunotine a ecologieisistemice i utilizatori, i care este indispensabil n asistarea actului de decizie.

Pentru a evita confuzia, trebuie precizat c termenul de funcie utilizat nprocedurile de analiz funcional nu este echivalent celui din ecologia sistemic, cicorespunde mai degrab celui de serviciu. l utlizm ns ca atare datorit largii luiacceptri.

Trebuie menionat de asemenea c rezultatele evalurii prin tehnicile AF-AV nusunt suficiente pentru a determina un management durabil al CN i c aceste

rezultate trebuie susinute i pe alte ci. Aceasta deorece rezultatele unei astfel deevaluri reprezint, n marea majoritate a cazurilor, informaie adiional n procesulde decizie (de Groot, 1998). Pentru a deveni informaie esenial trebuie acionat lanivelul legilori reglementrilor.

AF a aprut n contextul n care simplificarea ierarhiei sistemelor ecologice caurmare a expansiunii Sistemului Socio-Economic i, corelat cu aceasta,fragmentarea sau diminuarea ponderii unor tipuri de ecosisteme, a impus luareaunor msuri. S-a contientizat treptat c msurile nu trebuie s fie doar reparatorii,de reconstrucie ecologic, ci i preventive, de modificare a cilor de gestionare a

respectivelor categorii de sisteme ecologice.


4/30


228

Ilustrativ este n acest sens schimbarea de atitudine care a avut loc n ultimiledecenii fa de sistemele ecologice de zon umed, schimbare reflectat i defaptul c cele mai avansate proceduri de evaluare la ora actual sunt dezvoltate

pentru zone umede.

Se pot diferenia dou tipuri de probleme legate de AF: probleme acute, a cror rezolvare reclam adoptarea unor politici pe termen

scurt; probleme cronice, a cror rezolvare reclam politici pe termen mediu i lung (ca

exemplu de problem menionm scderea ponderii de reprezentare a unorcategorii de sisteme ecologice cum sunt zonele umede).

Baza informaional pentru decizii cu privire la rezolvarea unor probleme acute,cum ar fi poluarea cu azot a apelor de suprafa, este furnizat la ora actual, i deanaliza funcional la nivel de modelare a funciilor implicate. n acest caz nu suntutilizate n mod explicit proceduri de analiz funcional, ci s-au difereniat alteconcepte operaionale, cum ar fi cel de zon tampon (Haycock i colab., 1996).Avantajul focalizrii pe o anumit funcie este c evaluarea se poate face la nivelcantitativ sau chiar de modelare, aparent cu un grad mai sczut de incertitudine.Situaia este n esen o rezultant a urgenei problemei care trebuie rezolvati aalocrii limitate a resurselor, dar poate include un grad de risc n msura n care nuse sprijin pe abordarea sistemic, a interdependenei relaiilor funcionale.

Baza informaional pentru rezolvarea unor probleme cronice, cum ar fi reducereaponderii de reprezentare a unor categorii de sisteme ecologice i, corelat, a oferteilor de bunuri i servicii, se are n vedere s fie furnizat de analiza funcional a

ntregii game de funcii prin aplicarea procedurilor de analiz funcional.

Deoarece n procedurile de analiz funcional actuale evaluarea se realizeaz peun anumit tip de sisteme ecologice, este inerent faptul c abordarea rmnelimitat la nivel local ("aria proiectului" n varianta american sau "aria de evaluare"

n varianta european).

Se poate considera c faza actual de dezvoltare a analizei funcionale, ca tehnicde evaluare a CN, este una nc incipient, deoarece ea are n vedere numaianumite componente ale CN i nu consider ierarhia sistemelor ecologice.Tendina pe plan internaional este ns ctre un management al teritoriului la scara(sub)bazinului hidrografic (cel puin n Europa, conform reglementrilor CE), ceeace va reclama existena unor proceduri adecvate de analiz funcional, aplicabilela scar regional. Dezvoltarea unor astfel de proceduri considerm c este oprioritate a cercetrii aplicative.

O tipologie a procedurilor de analiz funcional, ntr-o form care ar putea face


5/30


229

posibil evaluarea CN la nivelele ierarhice relevante pentru diferiii factori dedecizie, este propus mai jos: analiz funcional care se adreseaz sistemelor ecologice (macro)regionale.

Este o AF de scar mare, fr focalizare pe tipuri de ecosisteme i fr caracter

sumativ, bazat pe identificarea sistemului respectiv. Nu este dezvoltat caprocedur, dar este probabil c va necesita instituii specializate, datoritcomplexitii nivelului de abordare.

analiz funcional care se adreseaz ecosistemelor sau landscape-urilorlocale. Este o AF de scar mic, propus pentru zone umede de procedurileactuale la nivel calitativ, uneori i cantitativ. Poate necesita asistare de ctreinstituii specializate sau nu, n funcie de procedur.

Potenialii utilizatori ai AF de nivel regional sunt structurile decizionale de acest

nivel, n timp ce AF local este de interes pentru utilizatorii locali (structuriguvernamentale sau neguvernamentale).

O problem de care depinde dezvoltarea procedurilor de AF este problemaclasificrii sistemelor ecologice, pentru c, n mod ideal, procedurile de evaluare artrebui aplicate unor sisteme ca ntreg, iar nu unor fragmente din sistem (adeseacazul actual). Tehnicile de clasificare disponibile abordeaz n general tipuri deecosisteme fr sin n mod explicit seama de tipul i structura complexelor carele integreaz. De aceea, ctig teren interesul pentru o abordare holist aproblemei clasificrii teritoriului, n contextul necesitilor de gestionare a CN la

scara (sub)bazinelor.O posibil soluie ar fi clasificarea tipurilor de ecosisteme simultan cucaracterizarea structurii sistemului integrator, adic n contextul "identificriisistemului", n termenii analizei sistemice. Principala diferen n ce priveterezultatul aplicrii unei astfel de tehnici de clasificare (propunem termenul de'clasificare organizatoric'), fa de tehnicile curente, este c dou sisteme deacelai tip nu pot fi ncadrate n aceeai clas dac sunt integrate organizatoric nsisteme diferite. Ca urmare, rezultatele AF aplicate unuia nu vor putea fi extrapolate

n totalitate ctre cel de al doilea, n cadrul unui demers de evaluare a sistemului

regional n ansamblu.

1.2 Proceduri utilizate

1.2.1 Caracterizare comparativ: avantaje/dezavantaje, limite,complementariti

Procedurile de analiz funcional au fost dezvoltate ca un instrument de asistare adeciziilor de management cu privire la zonele umede, ca rspuns la cerinelelegislative, ca parte a managementului la scara mai larg a bazinului, pentru a

asista activitatea de restaurare, sau pentru a asista evaluarea de impact.


6/30


230

Modul cum au fost concepute a avut la baz cteva exigene: reproductictibilitate iobiectivitate, rapiditate, aplicabilitate n absena experilor i un efort minim dedeterminare a caracteristicilor structurale i funcionale ale zonei umede evaluate.

Din punct de vedere structural, n cadrul procedurilor se difereniaz, mai mult saumai puin explicit, o baz de date constituit din valori ale parametrilor de control aimecanismelor/proceselor care asigur oferta de bunuri i servicii i o baz decunotine alctuit, pe de o parte, din lista complet a funciilor exercitate de tipulde sistem ecologic respectiv, i, pe de alt parte, dintr-un set de reguli, legi,modele, care permit prognoza cu diferite grade de precizie asupra diferitelor func ii

n legtur cu dinamica parametrilor de control.

Termenul utilizat pentru parametru de control sau indicator al acestuia este cel de

predictor. Predictorii trebuie s fie uor de recunoscut i preferabil s fie specificiproceselori funciilor pentru care sunt folosii. n anumite cazuri sunt utilizate tipuridiferite de predictori: predictori de oportunitate (care condiioneaz ndeplinirea uneianumite funcii, dar nu spun nimic despre rata cu care aceasta este ndeplinit) ipredictori de eficien (dau informaii cu privire la eficiena ndeplinirii funciei nsiutaia prezenei indicatorilor de oportunitate). Informaii cu privire la predictori potfi obinute att pe cale direct ct i indirect. n acest sens pot fi utilizate oricecaracteristici ale zonei umede: geomorfologice, hidrologice, geologice, pedologice,topografice, biologice.

Numrul de predictori utilizai pentru a evalua desfurarea unei anumite funciidepinde de complexitatea schemei de evaluare i de funcia considerat. Lipseteun consens general cu privire la predictorii care trebuie utilizai n evaluareafunciilor (o analiz a 17 metode de evaluare a relevat utilizarea a 300 de predictori,dintre care 78 au fost prezeni n mai mult de trei metode) (Clairain, 1994). ngeneral, cu ct crete numrul de predictori, cu att cresc costul i durata analizei,iar un numr prea mic de predictori nu furnizeaz suficient informaie pentru unproces de luare a deciziei cu riscuri acceptabile. Pentru evaluarea unei funcii lanivel calitativ numrul necesar de predictori este n general mai redus dect celnecesar pentru evaluarea aceleiai funcii la nivel calitativ.

Rezultatele aplicrii procedurilor de evaluare pot fi exprimate n termeni diferii, nfuncie de obiectivele utilizatorului i/sau de limitele bazei de cunotine: calitativi(prezena sau absena funciilor), cantitativi (gradul de exercitare a funciilor),predictivi (evaluarea dinamicii funciilor n condiii normale sau de deterioare).

Aplicarea procedurilor de AF se bazeaz n general pe o combinaie ntreactivitatea de teren, parcurgerea literaturii de specialitate i utilizarea expertizeicelui care efectueaz evaluarea. n funcie de obiectivele propuse, procedurile suntdiferite prin structur, rezultate, scar de aplicare, poziie geografic.


7/30


231

n etapa actual de dezvoltare a procedurilor de analiz funcional, principalelelimite afecteaz: alctuirea bazei de date (calitatea datelor existente, care stau la baza studiului

de birou, deci calitatea programelor de cercetare i de monitoring)

abordarea funciilor i proceselor la scara integral a sistemelor ecologice,ecosisteme i complexe de ecosisteme.

Funciile avute n vedere n procedurile de evaluare sunt foarte diverse din punct devedere terminologic, dar pot suferi cu uurin sinonimizri. Termenul de funcieutilizat aici nu are caracterul celui utilizat n ecologia sistemici corespunde maidegrab noiunii de serviciu. Funciile pot fi grupate n patru mari categorii:hidrologice/legate de calitatea apei, legate habitat sau faun, legate de integritateacomplexelor de ecosisteme i recreaional/estetice. Tabelul 1 prezint, pentruexemplificare, funciile abordate de trei proceduri de evaluare diferite.

Exist numeroase proceduri de analiz funcional disponibile, majoritateadezvoltate n SUA. Pn n 1981 erau deja elaborate peste 20 de proceduri deanaliz funcional. Fiecare set de proceduri este bazat pe concepte diferite iabordeaz diferit analiza funcional, prin prisma obiectivelor utilizatorului.

Tabelul 1:Funciile evaluate de trei proceduri de AF reprezentative.

Adamus i colab., 1991 Smith i colab., 1995 FAEWE/PROTOWET,1998

ncrcarea apei freatice descrcarea apei freatice

atenuarea inundaiei stabilizarea sedimentului retenia sedimentului/substanelortoxice eliminarea/transformarea nutrienilor exportul de producie abundena/diversitatea acvatic

stocarea dinamic a apei de suprafa stocarea apei pe termen lung

disiparea energiei stocarea apei subterane atenuarea descrcrii/curgerii apei subterane ciclarea nutrienilor eliminarea compuilor sau elementelorimportate retenia materiei particulate exportul de carbon organic meninerea comunitilor de plante meninerea biomasei detritice meninerea structurii spaiale a habitatului meninerea conectivitii meninerea distribuiei/abundeneinevertebratelor

retenia apei de inundaie ncrcarea apei subterane

descrcarea apeisubterane retenia sedimentului retenia nutrienilor exportul nutrienilor retenia carbonului in situ meninerea ecosistemului meninerea reelei trofice conservarea biodiversitii

Cteva din cele mai cunoscute proceduri sunt urmtoarele (dup Baker, 1998): "A method for wetland functional assessment", Adamus i Stockwell, 1983 "The WET (Wetland Evaluation Technique)" Adamus i colab., 1987 "Functional assessment of freshwater wetlands: a manual and training outline",Larson i colab., 1989 "Method for comparative evaluation of non-tidal wetlands in New Hampshire",Amman i Stone, 1991 "Wetland evaluation guide", Bond i colab., 1992 Procedura hidrogeomorfologic (HGM) american. "An approach for assessing

wetland functions using hydrogeomorphic classification, reference wetlands, and


8/30


232

functional indices ", Smith i colab., 1995 Procedura HGM european (FAEWE/PROTOWET). "Functional analyses ofEuropean wetland ecosystems)", Maltby i colab., 1998

Procedurile de AF elaborate n ultima decad tind spre un nou mod de abordarecare s depeasc limitele tehnicilor de evaluare precedente: discrepana dintre fondul de timp i resursele necesare i alocabile lipsa unor proceduri standardizate i repetabile numrul limitat de funcii evaluate limitarea la anumite tipuri de ecosisteme sau zone geografice forma rigid sau prea complex a multor proceduri, care face dificile modificrilei adaptrile.

Ultimele dou exemple din lista prezentat mai sus sunt proceduri care reprezintnoua modalitate de abordare i vor fi prezentate n detaliu n continuare. Ele seapropie (n special procedura FAEWE/PROTOWET) de analiza funcional

neleas ca metod de evaluare a bunurilor i serviciilor capitalului natural, aacum a fost caracterizat n subcapitolul introductiv.

nainte de caracterizarea n detaliu a celor dou proceduri selectate este utilprezentarea unor elemente de comparaie a acestora: Procedura FAEWE/PROTOWET este mai elaborat din punct de vedere alfelului cum sunt concepute funciile. n aceast procedur funciile sunt grupate ncategorii (funcii care decurg din ciclarea materiei - "hidrologice" i "biogeochimice",

i funcii care decurg direct din fluxul de energie - funcii "ecologice"). Deasemenea, sunt explicitate fenomenele/procesele de care depinde exercitarea lor.

Din punct de vedere structural, primele dou faze (de caracterizare a ariei deevaluare i de evaluare propriuzis) sunt comune. Procedura HGM americaninclude n plus o faz de analiz pentru luarea deciziei optime i nu se limiteaz lafurnizarea informaiei necesare lurii deciziei. Procedura HGM american mbinevaluarea funciilor cu evaluarea impactului asupra funciilor n cadrul a diferitescenarii, n timp ce procedura FAEWE/PROTOWET are n vedere exclusivevaluarea funciilori nu include, n forma actual, faza de analiz a rezultatelor

evalurii. Procedura HGM american include ca o component esenial clasificareazonelor umede. Evaluarea se face prin raportare la sisteme de referin din clasacreia i aparine sistemul evaluat. n cazul procedurii FAEWE/PROTOWET, nueste necesar o clasificare prealabili evaluarea se face fr raportare la sistemede referin.

Procedura FAEWE/PROTOWET sistematizeazi discrimineaz mai bine celedou tipuri de activiti (studiu de birou i studiu de teren). Studiului de teren, caparte a procedurii de evaluare, i se acord o valoare mai mare n cadrul proceduriihidrogeomorfologice americane, nu ca parametrizare, ci ca dezvoltare a bazei de


9/30


233

cunotine. Procedura FAEWE/PROTOWET face n mod special apel la baza decunotine existent, fr s exclud activitatea de teren, deosebit de important,dar avnd ca rezultat determinarea valorilor parametrilor de control.

Nici una din proceduri nu ine seam n mod explicit de proprietile diferite(emergente) care pot aprea la nivelul complexelor de ecosisteme locale, fa de

nivelul ecosistemic. Totui, n cadrul procedurii FAEWE/PROTOWET anumitefuncii (meninerea ecosistemului, conservarea biodiversitii) sunt consideratedirect la scara zonei umede evaluate, sau chiar la scar regional imacroregional.

1.2.2 Procedura hidrogeomorfologic american

Procedura este propus de Smith i colab. (1995) i cuprinde dou faze . Faza dedezvoltare este susinut de o echip multidisciplinar de experi, i areurmtoarele etape: Clasificarea hidrogeomorfologic Dezvoltarea profilului funcional Identificarea zonelor umede de referin Calibrarea modelelor folosind zone umede de referin

Faza a doua, de aplicare, este susinut de o echip de teren i presupuneparcurgerea urmtoarelor etape: Caracterizarea ariei de evaluat Evaluarea propriu-zis Analiza rezultatelor evalurii

1.2.2.1 Faza de dezvoltareDin punct de vedere al istoricului procedurii, primul pas ctre dezvoltarea ghidului deevaluare a fost clasificarea zonelor umede pe criterii hidrogeomorfologice. Aceasta aconstituit scopul unui proiect distinct, materializat prin elaborarea i publicarea unuisistem de clasificare (Brinson, 1993). Deoarece concepte de baz utilizate nprocedura HGM american i au originea n sistemul de clasificarehidrogeomorfologic, l prezentm separat.

Clasificarea hidrogeomorfologic

n general clasificarea zonelor umede se bazeaz pe caracterizarea covoruluivegetal, regimului hidrologic i a substratului (geomorfologic i sol). Clasificareahidrogeomor-fologic consider numai caracteristicile hidrogeomorfice ale zonelorumede:

1. Situaia geomorfologic. Trei categorii sunt avute n vedere: zonele umededepresionare, ripariene i de coast. Turbriile foarte extinse constituie ocategorie separat datorit particularitilor topografice i hidrologice cu totul

speciale. Zonele umede depresionare pot fi deschise sau nchise fa de


10/30


234

fluxurile hidrologice de suprafai pot fi conectate mai strns sau mai slab lafluxurile hidrologice subterane. Zonele umede ripariene sunt reprezentate delunci inundabile i variaz n funcie gradienii de pant. Zonele umede decoast sunt controlate de nivelul lacurilor sau nivelul mrii. Turbriile i ncep n

mod normal dezvoltarea n depresiuni. Dac turbriile se dezvolt dincolo dedepresiunea original, ele pot creea propria lor situaie geomorfologic unic.Fiecare dintre aceste patru tipuri sunt caracterizate de un numr limitat decombinaii n ce privete sursa de api condiiile hidrodinamice.

2. Sursa de ap. Cele trei surse de ap pot fi precipitaiile, fluxurile de suprafadinspre terestru sau amonte, i fluxurile subterane cu surs n apa freatic. Fiecaredintre aceste surse are tendina s aib un chimism diferit, ceea ce influeneazfelul cum zonele umede funcioneaz. Dac precipitaiile sunt singura surs, atuncievapotranspiraia trebuie s fie suficient de redus pentru a menine stocul de ap.

Transportul prin apa de suprafa permite sedimentului s fie depus n zonaumed, aa cum se ntmpl n lunci. Apa subteran este adesea bogat nminerale. Curgerea continu specific majoritii fluxurilor subteranecontrabalanseaz efectele negative asociate condiiilor de saturare a solului.

3. Hidrodinamica. Viteza de curgere poate varia n cadrul fiecruia din cele treitipuri de curgere: preponderent vertical, preponderent unidirecional iorizontal, preponderent bidirecional i orizontal. Micrile verticale suntdatorate evapotranspiraiei i precipitaiilor, cele unidirecionale au loc datoritpantei, n lunci sau n zonele de percolare, iar micrile bidirecionale sunt

asociate mareelor i valurilor. Acolo unde domin micrile verticale, zoneleumede sunt caracterizate de energie hidraulic joas. Creterea n altitudine asubstratului n astfel de zone este limitat la acumularea de turb. Fluxurileunidirecionale orizontale pot avea un caracter de la eroziv la depoziional, nfuncie, de exemplu, de localizarea zonei umede n cadrul luncii. Micrilebidirecionale ale mareelor creaz inundaii predictibile care impun condiiispecifice de habitat pentru multe populaii caracteristice zonelor estuariene icostiere.

Indicatorii de funcionare (predictorii) sunt considerai derivai ai celor trei proprietide baz mai sus menionate. Indicatorii pot da informaii la scri de timp diferite.Indicatori pe termen scurt pot fi nivelul apei de inundaie, plante anuale, litieradus de inundaie. Indicatori pe termen lung pot fi trsturi geomorfologice, planteperene.

Semnificaia ecologic a fiecrei proprieti sau indicator de funcionare estecuantificat, n msura posibilului, din literatura tiinific publicat cu privire laecosisteme similare sau din baza de cunotine general a ecologiei. Tabelul 2exemplific acest mod de abordare.

Pentru o anumit zon umed este dezvoltat un "profil" care conine funciile


11/30


235

probabile ndeplinite de zona umed respectiv, inclusiv rolul n cadrul sistemuluiintegrator. Elaborarea profilelor reprezint obiectivul final al clasificrii. Esterecomandabil ca n cadrul unei anumite zone geografice s fie stabilite profilele maimultor zone umede care s constituie o populaie de zone umede de referin.

Acest domeniu de zone umede diferite trebuie stabilit i inclus n componentaprotejat a capitalului natural i utilizat ca sistem de referin similar coleciilor despecii, materiale geologice sau soluri.

Domeniul zonelor umede de referin trebuie s includi pe acelea care au fostdeteriorate. Astfel de zone umede de referin vor funciona ca baz de comparaiepentru procedura de evaluare.

Alte concepte cheie

Subclase regionale de zone umede. La scar

continental, heterogenitatea n

cadrul unei singure clase hidrogeomorfologice de zone umede este foarte mare.Gradul de heterogenitate poate fi redus prin aplicarea clasificrii la scar regional.Subclasele regionale, ca i clasele, se disting pe baza criteriilorhidrogeomorfologice, a sursei de api a hidrodinamicii.

Capacitatea funcional. n aceast procedur de evaluare, modificarea npotenialul unei zone umede de a exercita o funcie este msurat n termeni decapacitate funcional. Capacitatea funcional este definit ca msura n care oparte dintr-o zon umed ndeplinete o anumit funcie. Capacitea funcional nureprezint o simpl agregare a potenialului zonei umede de a efectua funciimultiple. CF poate fi msurat cantitativ sau calitativ (pe o scal nominal sauordinal). CF este determinat pe baza caracteristicilor zonei umede i aparticularitilor sistemului integrator.

Standarde de referin. Procedura de evaluare definete standardele de referinca fiind zone umede n care se poate exercita durabil la un nivel maxim capacitateafuncional. Unele nuanri trebuie fcute avnd n vedere c zonele umede isistemele care le integreaz sunt sisteme dinamice, cu o CF variabil, ciclic sauireversibil. Sursa variabilitii poate fi natural, dar i antropic. Modificrileantropice ale CF au loc adesea mai rapid dect cele datorate proceselor naturale.

Strandardele de referin trebuie s acopere att sistemele naturale, ct i pe celecu diferite tipuri de impact antropic. Aria geografic de pe care sunt selectatezonele umede de referin constituie domeniul de referin. Domeniul de referinselectat trebuie s reflecte obiectivele evalurii, n primul rnd scara spaial asistemelor avute n vedere.


12/30


13/30

Dezvoltarea durab

Tabelul 2: Exemple de situaii geomorfologice n cadrul Clasificrii Hidrogeomorfologi

Zone umede tip depresiune.

Situaiegeomorfologic Dovezi calitative Dovezi cantitative Funcii

Fr conexiunehidrologic desuprafa

Topografic izolat fa deecosisteme acvatice

Seac frecvent. Nivelulapei subterane estecobort pentru o periodlung de timp.

Reine intrrile. Pisunt n primul rndevapotranspiraieinfiltrare.

Poziionat din punctde vedere topograficpe o nlime. Areieire de ap desuprafa.

Zonele de conexiune potfi definite de contururi desuprafa pe hart sausimboluri topografice

Seac frecvent. Nivelulapei subterane estecobort pentru operioad lung de timp.

Reine temporarinundaia; conexiupoate funciona napelor mari (controapa de suprafa)

continuu (controlaapa freatic).Conexiunea controadncimea maxim

Intrare i ieire de apde suprafa; bazinulhidrografic maresusine caracteristicilezonei ripariene

Zonele de conexiune potfi definite de contururi desuprafa pe hart sausimboluri topografice

Bugetul hidrologic estedominat de fluxurile desuprafa laterale sau dedescrcarea apei freatice

Retenie temporarapei inundaiei, cudescracarea rapictre ru dup inusau ncrcarea pfreatice.

Localizare la baza

pantei

Sol saturat n majoritatea

timpului

Chimism specific apei

freatice. Descrcare pefaa pantei sau la bazapantei. Confirmarepiezometric.

Input hidrologic s

continuu


14/30


238

Potenialul sitului. Teoretic, orice zon umed poate atinge cea mai nalt CF carecorespunde standardului de referin. Din punct de vedere practic este nsimportant timpul n care o astfel de CF poate fi atins. Acea parte din CF carepoate fi atins de ctre zona umed ntr-un timp rezonabil de lung n condiiile de

deteriorare existente este definit ca potenialul sitului.

Indicii de funcionare i modelele de evaluare. Procedura de evaluare foloseteindici funcionali (a nu se confunda cu indicatorii de funcionare, predictorii) bazaipe modele de evaluare cu criterii multiple pentru a evalua CF a zonei umede.Acurateea acestor modele depinde de cel puin trei factori: baza de cunotine cuprivire la subclasa regional, expertiza celor implicai n procedura de evaluare,abilitatea utilizatorilor de a obine informaia necesar parametrizrii modelului.Clasificarea n subclase regionale face mai uoar depirea acestor dificulti,reducnd variabilitatea i permind elaborarea unor modele de evaluare mai

simple. Modelul de evaluare este o reprezentare simpl a relaiei dintre atributelezonei umede i ale sistemului integrator, pe de o parte, i capacitatea funcional azonei umede, pe de alt parte. Dac condiiile unei variabile care controleaz CFpentru funcia avut n vedere sunt similare cu cele din standardul de referindefinit pentru un domeniu de referin, atunci i se acord valoarea 1. Pe msur cecondiiile sunt mai deprtate de standardul de referin, i se acord o valoareprogresiv mai mic, pn la 0. Valoarea acordat se poate situa pe o scarcantitativ sau calitativ, n funcie de baza de cunotine disponibil. Cnd esteimposibil sau nepractic s se aloce o valoare bazat pe date directe, calitative saucantitative, se poate face apel la indicatori de funcionare. n plus, fa de relaia

direct dintre variabile i capacitatea funcional, modelul de evaluare arat cuminteracioneaz diferitele variabile pentru a afecta CF. Interaciunea dintre variabileeste definit folosind o funcie de agregare sau reguli logice. Rezultatul final este unIndice de Capacitate Funcional (ICF), definit ca raportul dintre CF a zonei umede

n condiiile existente i standardul de referin din domeniul de referin stabilit nsubclasa regional. O valoare 1 a ICF arat condiii similare cu standardul dereferin, o valoare 0.1, spre exemplu, indic efectuarea funciei la un nivel minim,dar existena unui potenial de recuperare, iar o valoare 0 indic neefectuareafunciei i absena oricrui potenial de recuperare. Una dintre calitile acesteiproceduri de evaluare este flexibilitatea n dezvoltarea i calibrarea modelelor de

evaluare. Chiar dac scopul pe termen lung rmne dezvoltarea de modele deevaluare cu relaii ntre variabile i CF bazate pe date obinute n zonele umede dereferin, o abordare realisti pe termen scurt este iniierea dezvoltrii i calibrriimodelului folosind informaia i resursele disponibile (opinii ale experilor, literaturpublicat, date empirice etc.).

n acest context, obiectivul fazei de dezvoltare este elaborarea unui ghid pentruevaluarea funciilor subclasei regionale.

Principalele responsabiliti tehnice i administrative ale echipei care se ocup de

faza de dezvoltare vor fi, ca urmare: identificarea subclaselor regionale de zone


15/30


239

umede, ordonarea acestora n funcie de prioriti n vederea alocrii difereniate aresurselor, dezvoltarea profilelor pentru subclasele regionale selectate, definireadomeniului de referin, identificarea zonelor umede de referini a standardelorde referin, dezvoltarea modelelor de evaluare, testarea n teren a modelelor,

coordonarea cu alte proiecte implementate n regiune (eventual alte echipe deevaluare), asigurarea calitii i controlului modelelor de evaluare i referindezvoltate de tere pri, gestionarea bazei de informaii a subclasei regionale (nce privete literatura relevant, datele i localizarea zonelor umede de referin).

Numrul de subclase regionale definite va depinde de diversitatea zonelor umededin regiune i de obiectivele evalurii. O dat subclasele definite i extinderea lorspaial identificat, este dezvoltat profilul funcional n termeni de situaiegeomorfologic, hidrologie, soluri, vegetaie i ali factori care influeneazfuncionarea, cu indicarea funciilor pe care subclasa regional este cel mai

probabil s le ndeplineasc.

Urmtorul pas este definirea domeniului de referini selectarea zonelor umedede referin care s acopere variabilitatea existent n spaiul geografic respectiv.Numrul minim de zone umede de referin necesar este indicat s se ncadreze ndomeniul 15-25.

Dezvoltarea modelelor de evaluare pentru subclasa regional este urmtoareaetap, urmat de calibrarea acestor modele. Informaia obinut cu privire la zoneleumede de referin este folosit pentru a stabili standarde de referin, care stau la

baza calibrrii modelelor de evaluare.

1.2.2.2 Faza de aplicareFigura 1 prezint schematic modul cum decurge faza de aplicare, cu etapelecorespunztoare.

Etapa de caracterizare. n compararea unei singure zone umede la diferite momente de timp, obiectivuleste de obicei s se determine impactul unui proiect asupra capacitii funcionale aunei zone umede (care va fi impactul, sau cum se poate face restaurarea dup un

impact ce a avut deja loc). Aria proiectului include zona de interes din punct devedere juridic. n cazul proiectelor mari, poate fi util mprirea n mai multe arii aleproiectului n funcie de localizarea zonelor umede sau alte criterii relevante.

Urmtorul pas este identificarea situaiilor speciale, care sunt cele pentru care, ncadrul legislativ, se acord un statut de protecie. n cadrul ariei proiectului se facedelimitarea exact a ariei de zona umed care urmeaz s fie evaluat. Aceastapoate corespunde unui ecosistem de zon umed sau doar unui fragment dinacesta, deoarece limitele ariei proiectului pot fi determinate de statutul proprietii,utilizrii terenului sau alte criterii extra-ecologice de acest tip. Cu toate acestea, n

evaluarea capacitii zonei umede de a funciona, parametrii care influeneaz


16/30


240

fiecare funcie trebuie considerai la scara spaial corespunztoare. Cu ctmrimea i heterogenitatea ariei proiectului este mai mare, cu att creteprobabilitatea de a avea mai multe arii de zon umed de evaluat, deoarece esteprobabil ca mai mult de o subclas regional s fie reprezentat, sau s fie prezeni

mai muli reprezentani ai aceleiai subclase. Mai mult, aceeai arie de evaluarepoate fi mprit n arii pariale de evaluare, cu CF diferite datorit fie unor procesenaturale (succesionale), fie impactului antropic distribuit neomogen.

Figura 1: Etapele fazei de aplicare a procedurii hidrogeomorfologice americane.

Faza de evaluare. n aceast faz, subiectul evalurii sunt ariile (pariale) de evaluare identificate nfaza de caracterizare, iar rezultatul este evaluarea CF. n majoritatea cazurilor,prima evaluare este realizat pentru condiiile existente, care n mod normal suntcondiiile nainte de implementarea proiectului. n funcie de obiectivele evalurii,evaluarea iniial va fi folosit pentru a stabili o stare de referin cu care s fiecomparat situaia de dup implementarea proiectului, sau situaia care va apreadup aplicarea unui anumit plan de management (scenarii).

Faza de analiz.Aceasta este faza final n care se realizeaz aplicarea rezultatelor evalurii, nsensul alegerii scenariului managerial optim. Pentru a ine seama i dedimensiunea zonei umede, ICF se nmulete cu suprafaa ariei evaluate, definindastfel Capacitatea Funcional (CF). n cazul prezenei ariilor pariale de evaluare,CF se calculeaz prin nsumarea capacitilor ariilor pariale respective.

Pe baza CF pot fi efectuate trei tipuri de comparaii utile pentru actul de decizie: compararea unei arii de evaluare la momente de timp diferite (ante- i post-

proiect, cu msuri de atenuare a impactului i fr; poate fi prognozat dinamica

Faza de aplicare a procedurii de evaluare

Caracterizarea Definirea obiectivelor evalurii Descrierea zonei umede i a sistemuluiintegrator Identificarea situaiilor speciale Stabilirea limitelor zonei de evaluare

Evaluarea Determinarea capacitii funcionalea zonei umede nainte i dup aplicareaproiectelor, cu ajutorul modelelor

Analiza Compararea alternativelor propuse Identificarea celei mai pu\in negative Compararea condiiilor nainte i dupproiect

Identificarea impactului proiectului Identificarea aspectelor care pot fievitate sau minimalizate Identificarea aspectelor de neevitat Identificarea cerinelor de atenuare aefectelor negative Monitorizarea msurilor de atenuare,pentru a se asigura c cerinele suntatinse.


17/30


241

CF pentru perioada de timp de interes, cu rezoluie temporal diferit n funciede necesiti i de baza de cunotine disponibil)

compararea ariilor de evaluare din aceeai subclas regional la acelai moment de timp( de interes cnd decizia cu privire la localizarea exact a proiectului depinde de rezultatul

evalurii) compararea unor arii de evaluare din subclase regionale diferite la acelai

moment de timp; n acest caz, comparaia nu se poate face direct deoareceindicii sunt calibrai pe baza unor zone umede de referin diferite, dac nuexist o intercalibrare suplimentar n funcie de un standard absolut; pot fifcute ns comparaii cu un anumit grad de subiectivitate, n special cnddiferenele dintre ICF ale celor dou arii de evaluare sunt mari i sunt disponibilei alte informaii suplimentare, n special legate de situaiile speciale identificate

n faza de caracterizare.

Premize i limite poteniale ale procedurii.Se consider c zona umed evaluat aparine unei subclase regionale pentru careindici funcionali au fost dezvoltai pe baza unor zone umede de referin n cadrulfazei de dezvoltare. Utilizatorii procedurii de evaluare trebuie s dein expertizanecesar cu privire la subclasa de zone umede respectiv. Procedura nu poate fiaplicat fr o vizit n teren. Procedura nu a fost elaborat pentru a compara zoneumede din subclase regionale diferite. Procedura a fost elaborat pentru evaluareafunciilor la scar ecosistemici ca urmare nu poate fi folosit pentru estimareaimpactului cumulativ al mai multor proiecte la scara complexelor de ecosisteme.Procedura nu permite evaluarea funciilor n termeni economici, dar furnizeaz

informaii indispensabile unei astfel de evaluri.

1.2.3 Procedura FAEWE/PROTOWET

Elemente introductive i fundamentare conceptualDezvoltarea acestei proceduri de evaluare a avut loc n cadrul proiectului "Analizafuncional a zonelor umede Europene - FAEWE", derulat ntre 1992 i 1997 ifinanat de Comunitatea European (Maltby i colab., 1996). Dezvoltareaprocedurilor este continuat n cadrul proiectului "Operaionalizarea tehnicilor deevaluare a zonelor umede europene - PROTOWET". Dezvoltarea acestei proceduri

a avut loc n paralel cu abordarea hidrogeomorfologic din SUA.

Elementul conceptual de baz al procedurilor FAEWE/PROTOWET este unitateahidrogeomorfologic (UHGM). Unitatea hidrogeomorfologic este definit ca unelement din structura peisajului uniform din punct de vedere al geomorfologiei iregimului hidrologic, cu sol uniform n msura n care reflect condiiile hidrologicei geomorfologice.

Este posibil ca o zon umed s fie omogen din punct de vederehidrogeomorfologic i, ca urmare, s reprezinte o singur UHGM. Cel mai adesea,

ns, o zon umed conine un mozaic de UHGM. Se poate constata c termenul


18/30


242

de UHGM este folosit n aceste proceduri n sens de ecosistem i nu decomponent abiotic a acestuia.

La nivelul fiecrei UHGM se desfoar funcii, UHGM fiind cea mai mic entitate

funcional. O funcie depinde de un numr de procese (mecanisme i fenomene,n termenii ecologiei sistemice), care pot fi evaluate pe baza unui set de predictori(parametrii de control sau indicatori ai acestora, n termenii ecologiei sistemice). Cao detaliere a tabelului 1, tabelul 3 prezint funciile avute n vedere de procedurileFAEWE/PROTOWET i procesele de care acestea depind.

Geomorfologia este descris n termeni de pant, gradient i form, depresiuni ielevaii. Hidrologia este caracterizat n funcie de diferenele n precipitaii,evapotranspiraie, fluxuri de suprafai subterane. Tipul de sol i covorul vegetalsunt de asemenea determinate pentru fiecare UHGM. Toate aceste informaii sunt

utilizate direct n procedurile de evaluare. Din punct de vedere teroretic abordareaHGM european este i un sistem de clasificare, dar aplicarea n practic esteexclus datorit numrului foarte mare de clase generate (peste 4000).

Diferena esenial ntre abordarea hidrogeomorfologic american i ceaeuropean este c n sistemul american zonele umede sunt caracterizate la oscar mai mare, apropiat de cea a complexelor de ecosisteme locale i regionale,

n timp ce n sistemul european abordarea este la o scar mai mic, ecosistemicsau chiar sub-ecosistemic. Avnd n vedere diferena de scar i management

ntre zonele umede europene i cele nord-americane, proceduraFAEWE/PROTOWET nu are la baz un sistem de clasificare hidrogeomorfologic,ci abordeaz evaluarea pentru fiecare caz n parte, fr raportare la standarde dereferin.

Dezvoltarea procedurii FAEWE/PROTOWET a avut loc cu consultarea permanenta potenialilor utilizatori, guvernamentali i neguvernamentali, pune la dispoziiautilizatorilor un pachet modulari flexibil, venind n ntmpinarea nevoilor factorilorde decizie cu privire la planificarea managementului bazinelor, avnd n vederelocul foarte important al componentelor ripariene n structura acestora. Se

intenioneaz ca aplicarea lor s evidenieze nivelurile de impact care altereazfuncionarea zonelor umede (capacitatea de suport a acestora).

S-a ncercat utilizarea la maxim a cunoaterii tiinifice pe care se bazeazprocedura. Structura ei a fost adaptat la starea actual a bazei de cunotine,

ncercnd s evite obiectivele prea ambiioase, care ar fi condus la o cretereinacceptabil a gradului de incertitudine asociat rezultatului evalurii.

Nivelurile de evaluare avute n vedere la debutul proiectului au fost trei: calitativ,cantitativ i de modelare a funciilor. n forma elaborat pn la ora actual,


19/30


243

procedurile permit o evaluare calitativ pentru toate funciile (funcia este deplinexercitat, funcia nu este ndeplinit, funcia este exercitat ntr-o mic msur) isemi-cantitativ sau cantitativ pentru anumite funcii. Principalele limitri care aucondus la aceast situaie sunt legate de nivelul de dezvoltare al bazei de

cunotine .

Procedura este relativ complexi cu un pronunat caracter analitic. O funcie esteevaluat prin intermediul combinaiilor evalurilor proceselor componente. Caurmare rezultatul evalurii poate fi limitat i la nivel de proces, n funcie denecesitile utilizatorului. Fiecare UHGM din aria de evaluare este abordatindividual i rezultatele sunt combinate pentru a o evaluare general a zoneiumede. Pentru anumite procese evaluarea se face direct la scara zonei umede.

n forma actual ghidul de evaluare este dedicat zonelor umede ripariene,dezvoltrile i adaptrile pentru celelelalte tipuri de zone umede fiind n curs.

Tabelul 3: Funciile abordate de procedura FAEWE/PROTOWET i procesele de careacestea depind

FUNCII PROCESE DE CARE DEPIND FUNCIILEFuncii hidrologice

Reinerea apei de inundaie Reinerea apei de inundaiencrcarea apei freatice ncrcarea apei freaticeDescrcarea apei freatice Descrcarea apei freaticeReinerea sedimentului Reinerea sedimentului

Funcii biogeochimicePreluarea nutrienilor de ctre plante (N i P)Stocarea nutrienilor n materia organic din solAdsorpia N ca amoniuAdsorpia i precipitarea P n sol

Reinerea nutrienilor

Reinerea nutrienilor n form particulatExportul gazos al N prin denitrificareExportul gazos al N prin amonificareExportul nutrienilor prin utilizarea terenului

Exportul nutrienilor

Exportul nutrienilor prin procese fiziceRetenia carbonului in situ Acumularea de materie organic

Funcii ecologiceAsigurarea diversitii structurale generale a habitatuluiAsigurarea conditiilor locale pentru macronevertebrateAsigurarea conditiilor locale pentru peti

Asigurarea conditiilor locale pentru reptile i amfibieniAsigurarea conditiilor locale pentru psriAsigurarea conditiilor locale pentru mamifere

Meninerea ecosistemului

Asigurarea diversitii plantelorProducia de biomas (primar)Importul de biomnas prin cursul de apImportul de biomas prin fluxuri dinspre terestruImportul de biomas prin intermediul vntuluiImportul de biomas prin procese biologiceExportul de biomas prin cursul de apExportul de biomas prin fluxuri dinspre terestruExportul de biomas prin intermediul vntuluiExportul de biomas prin intermediul faunei

Meninerea reelei trofice

Exportul antropic de biomas


20/30


244

Ghidul de Analiz Funcional

Procedura hidrogeomorfologic european este prezentat de ctre Maltby (1998).O introducere general descrie caracteristicile generale ale procedurii, programul

FAEWE/PROTOWET, partenerii instituionali i recunoate sursele de finanare.Sunt explicate pe scurt conceptul de funcie a unei zone umede ripariene. Estefcut o scurt prezentare a evoluiei procedurilor de analiz funcional a zonelorumede, a structurii interne i seciunilor procedurilor FAEWE/PROTOWET.

Seciunea "Ghidul utilizatorului" este mprit n patru subseciuni.

Prima sub-seciune se ocup de ntrebarea "ce funcie trebuie evaluat". Avnd nvedere terminologia foarte divers din domeniu, este propus un tabel desinonimizare cu denumirile utilizate n aceste proceduri.

A doua sub-seciune trateaz problema tipului de abordare avut n vedere. Patrutipuri de abordare sunt posibile n principiu n cadrul procedurilor: evaluarea uneifuncii de interes, evaluarea tuturor funciilor zonei umede ripariene, evaluareaimapactului asupra unei anumite funcii, evaluarea impactului asupra tuturorfucniilor (primele dou tipuri de abordri sunt dezvoltate n forma actual aghidului).

A treia sub-seciune d informaii cu privire la nivelul de detaliere a evalurii.Consultarea potenialilor utilizatori a condus la stabilirea a trei niveluri de evaluare:calitativ, cantitativ, monitorizare detaliat i modelarea funciei, dintre care n

forma actual a ghidului doar primul este complet dezvoltat.

Sub-seciunea final, a patra, detaliaz structura intern a procedurilor iinformeaz utilizatorul asupra cilor care pot fi parcurse.

Dup ce utilizatorul a identificat obiectivul evalurii i etapele de parcurs, urmeazetapa studiului de birou. Aceasta furnizeaz o parte din informaia necesaralctuirii bazei de date n vederea delimitrii UHGM i evalurii funciilor. Suntindicate sursele de informaii din diferite domenii (hri topografice, pedologice, datehidrologice, aerofotograme). Datele obinute prin studiul de birou sunt integrate ntr-o caracterizare preliminar a sitului de evaluat, pe baza creia se va desfuraactivitatea de teren. De asemenea, sunt avute n vedere situaiile speciale (statutulde arie protejat, prezena unor specii periclitate etc.). n anumite cazuri,identificarea lor va ncheia activitatea de evaluare.

Obiectivul principal al umtoarei etape, studiul de teren, l constituie identificareaidelimitarea unitilor hidrogeomorfologice. O component important a studiului deteren este i determinarea valorilor acelor variabile care nu au putut fi caracterizatepe baza studiului de birou.


21/30


245

Ca rezultat al studiului de birou i de teren utilizatorul are la dispoziie o baz dedate cu privire la valorile variabilelor de control ale proceselor de care depindfunciile de evaluat.

Figura 2: Structura procedurii FAEWE/PROTOWET

Dup ncheierea delimitrii UHGM din aria de evaluare (zon umed sau parte dinaceasta) i alctuirea bazei de date, utilizatorul poate ncepe o analiz funcional.Evaluarea este bazat pe identificarea variabilelor care controleaz, indic sauprognozeaz procesele de care depind funciile de evaluat, cunoscnd relaiile dedependen dintre variabile i procese, relaii care, n funcie de nivelul de precizienecesar, sau de limitrile bazei de cunotine, pot fi cantitative sau calitative. Lista

complet a funciilor posibile, procesele care stau la baza acestora, variabilele de

Procedurile FAEWE

Introducere laprocedurile

FAEWE

Ghidulutilizatorului

Studiu debirou

DelimitareaUHGM

Proceduri deevaluareNivel calitativ

Evaluarea: Evaluare impactului asupra:

Funciei de interes Funciei de interesTuturor funciilor Tuturor funciilor

Nivel cantitativEvaluarea: Evaluare impactului asupra:Funciei de interes Funciei de interesTuturor func\iilor Tuturor funciilor

Proceduri de monitorizare imodelare

Studiu de birou:

1 Topografie2 Geologie3 Geomorfologie Evaluare

4 Hidrologie preliminara sitului

5 Hidrogeologie6 Sol7 Vegetaie8 Climat9 Managementa Aerofotograme

b Situaii specialec Delimitarea ariei de evaluare

Delimitarea UHGM

1 Geomorfologie2 Hidrologie/Hidrogeologie3 Vegeta\ie4 Sol

Delimitarea ariei de evaluare

a. Harta b. Fie de teren


22/30


246

control pentru fiecare funcie sau proces, precum i relaiile de dependen dintrevariabile i procese au fost extrase n etapa de elaborare a ghidului din baza decunotine (literatur publicat, programe de cercetare tiinific). Pentru fiecarefuncie se prezint i explic o list de variabile de control, permindu-se

utilizatorului s neleag procesele care au loc.

n continuare, se utilizeaz baza de date constituit prin studiu de birou i teren(care include valorile parametrilor de control) pentru a evalua, pe baza relaiilor dedependen, gradul de exercitare a funciilor de interes. Utilizatorul nu are n moddirect contact cu componenta tiinific a ghidului de evaluare, ci trebuie scompleteze un sistem de chestionare cu privire la variabilele de control. Diferitelecombinaii de rspunsuri la aceste ntrebri conduc la o anumitcalificare/cuantificare a proceselor de care depinde funcia i, prin agregare, a

funciei. Evaluarea este nsoiti de o explicaie, fcut prin prisma relaiilor dedependen dintre funcie i variabilele de control, ntr-un limbaj accesibilutilizatorului.

Figura 2 prezint structura de principiu a unei proceduri de analiz funcionalcomplet, care adreseaz toate nivelurile de evaluare (calitativ, cantitativ imodelare).

1.3 Studii de caz1.3.1 Analiza funcional a Sistemului Dunrii Inferioare

Termenul de Sistem al Dunrii Inferioare (SDI) desemneaz complexul deecosisteme regional constituit din fluviu i lunc pe poriunea din aval de Porile deFier (discontinuitate major n dimensiunea longitudinal a sistemului fluvial alDunrii). SDI include Delta Dunrii i Sistemul lagunar Razelm - Sinoie.

Figura 3 prezint structura de principiu a modelului homomorf al SDI, iar Tabelul 4tipurile de componente din structura acestui model homomorf. Sgeile ntrecompartimente materializeaz fluxurile hidrologice, de substan (nutrieni,sedimente, etc.), energie radiant i de organisme (dispersia), exemplificate ntabel. Fluxul reversibil reprezentat de migraia petilor a fost neglijat dinreprezentarea grafic.

n cadrul SDI pot fi identificate trei tipuri de ecotoni: ecotoni ntre sistemele terestrei ecosistemul lotic (acolo unde sistemul riparian se reduce doar la o interfa caurmare a unei morfologii particulare a malului), ecotoni ntre sisteme ripariene sauinsulare i ecosistemul lotic i ecotoni dintre componentele ripariene ale SDI.Primele dou categorii menionate sunt desemnate cu termenul de ecotoniriparieni.

Principala modificare structural antropic suferit de SDI este scoaterea de sub

regimul natural de inundare a peste 80% din suprafaa inundabil de 600.000 ha,


23/30


247

prin ndiguire. Scopul ndiguirilor a fost de a asigura suprafee pentru culturiagricole. Deoarece n calculul economic nu au fost luate n considerare serviciilefoarte importante asigurate de SDI (controlul nutrienilor, controlul microclimatului,meninerea biodiversitii), valoarea sistemului actual, deteriorat, este sub cea a

sistemului de referin, n pofida beneficiilor obinute din agricultur. Pentrugestionarea optim a SDI este necesar cunoaterea particularitilor structurale,funcionale i evaluarea ofertei de bunuri i servicii a sistemului n starea actual, asistemului nainte de ndiguire (stare de referin) i a strilor intermediare posibile(Vdineanu i Cristofor, 1994).

Figura 3: Model homomorf de principiu pentru partea din Sistemul Dunrii Inferioare

aflat n regim natural de inundare. Benzile gri reprezint ecotoni de diferite tipuri(detalii n text)

n acest context, analiza funcional este instrumentul cu ajutorul caruia urmeazs fie efectuat aceast evaluare, iar aplicarea procedurii este o etap n cadrulplanului mai larg de identificare a soluiilor manageriale optime cu privire lareproiectarea SDI n vederea aducerii ofertei de servicii la un nivel acceptabil, i

ntre care restaurarea unor zone umede va fi sigur luat n considerare ca oalternativ important (Tabelul 5).

O atenie aparte trebuie acordat cercetrii i managementului zonei de

tranziie/grani dintre sisteme ecologice diferite i n special zonei de mal (ecotonriparian), ca entitate structural i funcional care, n condiiile unei dezvoltrilimitate n spaiu, joac un rol extrem de important n funcionarea sistemelorecologice adiacente i contribuie la integralitatea funcional a ntregului SDI.

Etapele prezentate n Tabelul 5 se pot suprapune temporal ntr-o anumit msur.La ora actual sunt n curs de desfurare etapele 1-6, n cadrul unor programe decercetare specifice (programul "Reeaua ecologic a Dunrii Inferioare"dedicatetapelor 1-3 i 5-8, i programul "Rolul funcional al biodiversitii SistemuluiDunrii Inferioare", dedicat n special etapei 4).

Dun`rea

Sistemriparian 1

Sistemriparian 2

Sistemriparian 3

Sisteminsular 1

Afluent,surs` punctiform

Staie deFlux dinamonte

Flux spreaval

Fluxuri verticale

Km a Km b

Fluxuri dinspre terestru

Fluxuridinspreterestru


24/30


248

Tabelul 4: Componente n structura modelului homomorf al SDI.

Sistem Intervine semnificativ n modificarea/interceptarea unor fluxuri(abiotice i biotice, pasive i active)

Exemple de sisteme

Longitudinale Transversale VerticaleEcosistem lotic x x x enalul principal cu

braeleEcosistem insular* x x ostrov tnrLandscape local insular x x insul cu cel puin dou

tipuri de ecosisteme

Ecoton x mal abrupt-pe maluldobrogean, mal alzonei ripariene, mal alsistemelor insulare

Ecosistem riparian* x (x)nesemnificative n caz

de ndiguire

x ecosistem ntre fluviuiteras (sau dig)

Landscape local riparian x (x)nesemnificative n caz

de ndiguire

x complex local ntrefluviui teras (sau dig)

Exemple de fluxuri Intrri din amonte,migraia petilor

anadromi, dispersiaprin coridorul riparian

dinspre terestru(punctiforme i difuze),

prin aflueni , staii depompare

energie radiant,depuneri umede i

uscate, fluxuri de gaze,schimburi cu hiporeicul

* termenii de "ecosistem insular"i "ecosistem riparian" desemneaz aici acele componente de rang ecosistemic dinstructura SDI care sunt direct integrate n acesta, fr a face parte din landscape-uri locale (un ecosistem situat pe oinsul alctuit din mai multe tipuri de ecosisteme, aadar situat ntr-un landscape local insular, nu este desemnat, nacest context cu termenul de "ecosistem insular")

Tabelul 5: Etape de parcurs n vederea identificrii soluiilor manageriale optimepentru Sistemul Dunrii Inferioare

1. Clasificarea organizatoric a componentelor SDI actual i de referin pe baza analizei pe hart i ainvestigaiilor de teren.

2. Stabilirea ponderii de reprezentare a fiecrui tip de sistem. Identificarea celor dominante sau presupuse a juca

rol cheie.3. Elaborarea modelelor homomorfe detaliate ale SDI actual i de referin dup schema de principiu din Figura 3.4. Elaborarea modelelor homomorfe ale fiecrui tip de sistem din structura SDI i nelegerea particularitilor

structurale i funcionale ale acestora prin cercetarea intensiv a sistemelor reprezentative, inclusiv a celorscoase din regimul natural de inundare.

5. Extrapolarea modelelor de funcionare ale componentelor cercetate intensiv la sistemele de acelai tip iintegrarea n modelele de funcionare ale SDI actual i de referin.

6. Aplicarea procedurii de analiz funcional SDI actual i de referin, utiliznd baza de cunotine i dateexistent.

7. Cuantificarea economic a ofertei de bunuri i servicii evaluat la punctul anterior8. Elaborarea scenariilor de management al SDI actual (restructurare ctre starea de referin) pentru diferite

obiective manageriale, cu indicarea rezultatelor analizei cost/beneficiu pentru fiecare soluie.

Se poate constata c analiza funcional a SDI se va desfura la trei niveleierarhice: ecosistemic, al complexelor locale i al complexului regional. Pe bazainformaiei deja existente, s-au putut aplica procedurile de analiz funcional lanivelul unui complex local insular, ostrovul Fundu Mare (2000 ha), consideratreprezentativ pentru caracteristicile i complexitatea ntregii zone a insulei mici aBrilei (19800 ha), ultima parte din zona inundabil a Dunrii rmas n regim liberde inundare.

Evaluarea s-a fcut la nivel calitativ pentru majoritatea funciilori la nivel cantitativpentru o parte din ele (Vdineanu, 1997, Vdineanu i colab., 1997). Pentru

evaluarea calitativ a fost aplicat procedura FAEWE/PROTOWET. Rezultatele


25/30


249

obinute sunt prezentate n tabelul 6.

Tabelul 6:Stadiul de evaluare a principalelor funcii ndeplinite de landscape-ul localinsularFundu Mare (Insula Mic a Brilei) n 1996 (x = funcia nu are loc, xx = funcia are

loc ntr- o msur mic, xxx = funcia are loc)Funcie Calificare Cuantificare Modelare

Controlul apei de inundaie xxx 2.6 m3 m-2 n cursRetenia apei de inundaie xxx - -Retenia nutrienilor xxx 340/1160kg P/N

ha-1Exportul nutrienilor (denitrificare) xxx 46 kg ha-1 an n

curs-

Retenia sedimentului xxx 42 kg m-2 -Acumularea de materie organic x - -Asigurarea diversitii habitatelor xxx -Microsituri pentru animale xxx - -

Meninerea diversitii la scar regionali european xxx - -Producia de biomas xxx 1.2 kg m-2 -Importul/exportul de biomas prin procese fizice xx - -Exportul de biomas prin recoltare xxx - -

n ce privete evaluarea la nivel de modelare, efortul a fost direcionat ctremodelarea funciei hidrologice, pornind de la premiza c regimul hidrologic esteprincipala variabil de comand a acestui tip de sistem ecologic (Iordache i colab.,1997)

n Figura 4 este prezentat modelul homomorf simplificat al ostrovului Fundu Mare

cu indicarea fluxurilor hidrologice luate n considerare pentru elaborarea modelului.O rafinare suplimentar a modelului homomorf se poate face lund n considerareimpactul antropic asupra tipurilor de sisteme ecologice identificate.

Figura 4: Modelul homomorf al ostrovului Fundu Mare (complex local din structura

SDI) i tipurile de fluxuri hidrologice considerate n modelarea funciei hidrologice.

Dun`re P/E Mlatin colmatat P/E Legend`Flux de suprafa lanivel jos al Dunriiflux subteran

scurgeri superf.

Flux de suprafa lanivel f. nalt

Flux de suprafa lanivel nalt

P/E

Pdurefrecventinundatintern

Nivel foarte ridicat

Nivel ridicat

Nivelsczut

P/E

Pdurefrecventinundat

`

Grind

P/E

P/E

Lacuri

Mla]tin`

rm

Canale

P/EP/E

acvatic

frecventinundat

rar inundat

ocazionalinundat


26/30


250

1.3.2 Analiza funcional a unui bazin agricol

Ca un caz complementar celui prezentat mai sus, prezentm situaia unui bazinagricol: bazinul rului Glavacioc. Bazinul rului Glavacioc este localizat n partea de

sud a Romniei, i face parte din bazinul rului Arge, afluent al Dunrii. Suprafaabazinului este de 922 km2, din care 81,6% este utilizat n scopuri agricole.

Problema abordat n acest caz o constituie controlul polurii sistemului acvatic desuprafa cu azot (n forma azotailor) provenit din sistemele agricole ca rezultat alaplicrii fertilizatorilor. Analiza funcional este focalizat pe o funcie (tamponareafluxurilor de azot), iar concentrarea efortului se estimeaz c va permite evaluareaacestei funcii la nivel de modelare.

Principalul rol n controlul fluxurilor de azot este presupus a fi exercitat de sistemeleripariene, care interfaeaz sistemele agricole i de ru, precum i de posibile zone

tampon neripariene, dispersate la scara bazinului hidrografic al rului.Pentru modelarea funciei de tamponare a azotului, se efectueaz o cercetareintensiv a principalelor mecanisme i fenomene care susin aceast funcie.Activitatea de cercetare se desfoar n cadrul programului internaionalNICOLAS ("Nitrogen Control by Landscape Structures in Agricultural Environment"- controlul fluxurilor de azot prin planificarea structurii complexelor de ecosistemedin zone agricole).

Modelul utilizat poart numele REMM ("Riparian ecosystem management model"-model de management al ecosistemelor ripariene)

i a fost dezvoltat ntr-o etap

anterioar programului actual (Altier, 1996), pentru un alt bazin agricol, urmnd a fiaplicat/adaptat la bazinele investigate de ctre partenerii programului de cercetare,

n particular la bazinul rului Glavacioc, n cazul partenerului romn.

Rezultatele aplicrii REMM vor fi:1. evaluarea funciei de tamponare a azotului la scar ecosistemic, a sistemelor

cercetate intensiv, inclusiv a capacitii lor de tamponare.2. evaluarea funciei de tamponare a azotului la scara complexului local (bazinul),

prin extrapolarea rezultatelor de la punctul 1 pentru diferite scenarii de

management a zonelor ripariene.Cunoaterea capacitii de tamponare va permite n mod suplimentar3. stabilirea unei structuri optime a sistemelor agricole din bazin, de aa manier

nct intrrile de azot ctre sistemele ripariene s nu depeasc capacitatea detamponare a acestora.

Deoarece REMM, care permite analiz funcional la nivel de modelare pentrufuncia de retenie a azotului, este dezvoltat exclusiv pentru sisteme ripariene,evaluarea capacitii de tamponare a sistemelor neripariene se va face la nivel

cantitativ prin aplicarea unei proceduri mai generale de evaluare, procedura


27/30


251

FAEWE/PROTOWET (vezi subcapitolul 1.2.2). n afara funciei de retenie aazotului se va face i o evaluare calitativ a celorlalte funcii adresate de proceduraFAEWE/PROTOWET, n special meninerea biodiversitii, att n zonele umederipariene, ct i n cele neripariene. Aceast evaluare suplimentar este necesar

pentru a reduce gradul de risc pe care eludarea interdependenelor funcionale l-arimplica. De asemenea, sunt determinate i ratele de desfurare a unor fenomeneasociate tamponrii azotului, dar care constituie ci de deterioare (emisia de gazede ser, n primul rnd protoxidul de azot).

Dup cum se poate remarca, dei programul NICOLAS este axat pe rezolvareaunei probleme acute i pune accentul pe evaluarea unei singure funcii, totui estecontientizat faptul c decizia cu privire la modalitatea de management a sistemelortampon ripariene i neripariene nu poate fi luat exclusiv pe aceast baz.Nu exist rezultate concrete n aceast etap, programul NICOLAS fiind n prima

sa faz de desfurare. Figura 5 prezint cadrul su conceptual i obiectiveleoperaionale.

1.4 Concluzii, perspective/prioriti

Analiza funcional este, n sens larg, metoda prin care se evalueaz oferta debunuri i servicii a capitalului natural.

n sens restrns, termenul desemneaz metode de evaluare a funciilor(serviciilor) unor categorii de sisteme ecologice. Sistemele ecologice pentru careexist la ora actual proceduri de analiz funcional bine puse la punct suntzonele umede.

Dintre nivelurile de evaluare posibile (calititativ, cantitativ i prin modelare),majoritatea procedurilor abordeaz nivelul calitativ. n cazul anumitor funcii,asociate unor probleme acute, sunt dezvoltate metode specializate pentruevaluarea la nivel de modelare, fr abordarea ns i a celorlalte funcii alesistemelor ecologice respective.


28/30


252

Figura 5: Cadrul conceptual, obiectivele programului NICOLASi locul analizei funcionale (AF) n raport cu celelalte activiti.

Caracterizarea structural abazinului agricol

(parte a a obiectivului 3)

Structura bazinului npartea terestr

Structura componenteiripariene a bazinului

Estimareaemisiilor de azot

din sistemeleagricole

(parte a ob.3)

Evaluarea funciei detamponare a azotului asistemelor neripariene

la scar de bazin: AF la nivel

cantitativ

Evaluarea funciei detamponare a azotului a

sistemelor ripariene la scarde bazin (parte a ob. 3):

AF la nivel de modelareprin extrapolarea rezul-tatelor REMM

Evaluarea func\iei detamponare a azotului asistemelor ripariene la scar`

ecosistemic`: AF la nivel de modelare

utiliz@nd modelulREMM, cu trei etape

1. parametrizarea2. generarea bilanului

N3. verificarea

Studiu de teren

Se desfoar la scarecosistemic n sisteme riparieneselectate

Sunt caracterizate mecanismele ifenomenele implicate n tamponareaazotului

(constituie obiectivul 1)

Compararea capacitii detamponare a azotului a sistemelor

ripariene i neriparieneEvaluarea celorlalte funcii ale

zonelor ripariene i neripariene: AF la nivel calitativ prin

aplicarea procedurii FAEWE(parte a obiectivului 4)

Problemconex

Emisiile de NOxi CO2, gaze de

ser

Problemaabordat deprogramulNICOLAS

Poluarea apei desuprafa cuazotai

Problemconex

Calitatea apeifreatice(neabordat pn

cadrulprogramului)

Emisiile par\ial tamponateconstituie intr`ri de azot [n

Studiu debirou


29/30


253

Din punct de vedere al nivelului ierahic al sistemelor evaluate, procedurile existenteabordeaz n principal nivelul ecosistemic, ceea ce limiteaz potenialul metodeloractuale n asistarea actului de decizie la scar mare.

Limitarea la nivelul calitativ de evaluare i la sistemele ecologice de rangecosistemic este datorat n primul rnd limitelor bazei de cunotine, precum ideficienelor conceptuale de abordare.

Pe termen lung, principala direcie de dezvoltare a analizei funcionale estedezvoltarea unor proceduri care s permit evaluarea la nivelul complexelor deecosisteme (locale sau regionale), ceea ce implic depirea abordriifragmentare, limitate la anumite aspecte i la categorii de sisteme ecologice.

Dac dezvoltarea de noi proceduri este un deziderat important, la fel deimportant este i asistarea deciziilor care trebuie luate n prezent. n acestcontext, operaionalizarea tehnicilor disponibile n vederea utlizrii lor pentrurezolvarea problemelor concrete, constituie, de asemenea, o direcie dedezvoltare a procedurilor de analiz funcional.

BIBLIOGRAFIE

ALTIER, L.S. (ED) (1996), Riparian Ecosystem Management Model Documentation,California: School of Agriculture, California State University, Chico.

BAKER, C. (1998), Lecture notes to "Structural and functional overview of wetlands". nFunctional Analysis of Wetlands Advanced Study Course organized in the frame ofEnvironment and Climate Programme, European Comission, at the University of Gent,Belgium.

BRINSON, M. M. (1993),A hydrogeomorphic classification for wetlands, Technical ReportWRP-DE-4, US Army Engineer Waterways Experiment Station, Vicksburg, MS.

CLAIRAIN, E. J. JR. (1994), Methods for evaluating wetland functions, WRP TechnicalNote WG-EV-2.2, US Army Engineer Waterways Experiment Station, Vicksburg, MS.

GROOT, DE, R. (1998), Lecture notes to "Socio-economic functions". n FunctionalAnalysis of Wetlands Advanced Study Course organized in the frame of Environment andClimate Programme, European Comission, at the University of Gent, Belgium.

HAYCOCK, N., T. BURT, K. GOULDING, G. PINAY (EDS) (1996), Buffer zones - theirprocesses and potential in water protection. The Proceedings of the International Conferenceon Buffer Zones, Hertfordshire: Published by Quest Environmental, PO Box 45, Harpenden,AL5 5LJ, UK.

IORDACHE, V., M. ADAMESCU, F. BODESCU, S. CRISTOFOR, A. VDINEANU (1997),


30/30


Hydrological modelling of Fundu Mare Island (Danube floodplain). n Analele tiinificeale ICPDD, pp.551-562.

MALTBY, E., D.V. HOGAN and R. J. MCINNES (EDS) (1996), Functional analysis of

European wetland ecosystems Phase1 (FAEWE/PROTOWET), final report EC DG XIISTEP-CT90-0084, Luxembourg: Office for Official Publications of the EuropeanCommunities.

MALTBY, E. (ED) (1998), FAEWE/PROTOWET procedures (version 1) - form n lucru,Wetland Ecosystems Research Group, Royal Holloway Institute for EnvironmentalResearch, Royal Holloway, University of London.

SMITH, R. D., A. AMMANN, C. BARTOLDUS and M. M. BRINSON (1995), An approachfor assessing wetlaand functions using hydrogeomorphic classification, referencewetlands, and functional indices, Technical Report WRP-DE-9, US Army Engineer

Waterways Experiment Station, Vicksburg, MS.

VDINEANU, A. (1998), Dezvoltarea Durabil- teorie i practic, Vol.1, Bucureti: EdituraUniversitii.

VDINEANU, A. (ED) (1997), Analiza Funcional a Zonelor Umede Europene, Raportfinal la proiectul adiional romnesc, contract ERB CIP DCT940108 la ERB EV5VCT940559 cu EC DG XII, Departamentul de Ecologie Sistemic i ManagementulDurabil al Capitalului Natural, Universitatea din Bucureti.

VDINEANU, A.; CRISTOFOR, S. (1994), Basic requirements for the assessment and

management of large river systems: Danube River/Black Sea. n Monitoring TailormadeProceedings of the International Workshop, Beekbergen, Netherlands, pp. 71-82.

VDINEANU, A., CRISTOFOR, IGNAT, G., IORDACHE, V., Anca S^RBU, CIUBUC, C.,.ROMANCA, G., Irina TEODORESCU, Carmen POSTOLACHE, ADAMESCU, C. M.;FLORESCU, C. (1997), Functional assessment of the wetlands ecosystems in the LowerDanube river system, Proceedings of the 32nd Conference of IAD, Wien, pp. 463-467.

analiza_functionala

Documents