Cursul 1:

PROTECIA RESURSELOR DE AP UNIVERSITATEA ECOLOGICA DIN BUCURESTIFACULTATEA DE INGINERIE MANAGERIALA SI A MEDIULUI

Curs: Ingineria Mediului in Activitatile IndustrialeAnul III

Aciunile de prevenire a polurii apelor i combatere a efectelor acesteia sunt:

Realizarea unui complex de lucrri de amenajare

Reglementri privind calitatea apelor naturale i efluenilor

Reducerea polurii

Supravegherea i controlul calitii apelor

Formarea de cadre

Sensibilizarea opiniei publice

Prevenirea i combaterea eutrofizrii lacurilor Eutrofizarea reprezint un proces natural, foarte lent, de mbtrnire a unui lac.

Eutrofizarea artificial se datoreaz interveniei omului care, prin activitile sale (chimizarea agriculturii, defriarea, creterea animalelor, urbanizarea, industrializarea), provoac o ncrcare cu elemente nutritive a ecosistemelor acvatice de tip stagnant.

Simptomele tipice pentru eutrofizarea artificial sunt: apariia nfloririi apei, dezvoltarea luxuriant a plantelor acvatice superioare, formarea unei pelicule de alge plutitoare, mirosuri neplcute ale apei, diminuarea transparenei apei, dezoxigenarea apei de la fund, urmat de formarea hidrogenului sulfurat, moartea masiv a petilor etc

Pentru aprecierea corect i obiectiv a stadiului trofic al unui ecosistem lacustru trebuie s se in cont de datele specifice privitoare la lac i la bazinul su de alimentare. Aceste date se refer la: - caracteristici morfometrice ale lacului: lungimea, limea, adncimi maxime i minime, suprafa, volum, lungimea malurilor; - caracteristici hidrologice: variaia debitelor i a cantitii totale de ap afluen, timp mediu de staionare a apei n lac; - date geografice privind amplasarea lacului i a bazinului su de alimentare i altitudinea acestuia; - caracteristici geologice i pedologice generale, n special natura terenului i importana eroziunii solului; - date despre clim: temperaturi medii lunare, maxime i minime, perioada de nghe, vnturi, evaporaie, insolaie, variaia precipitaiilor; - caracteristici ale bazinului: vegetaie (pduri i culturi), populaie, utilizarea terenului (agricol, industrial, urban), descrcri de ape uzate i impurificri permanente sau accidentale; - date privind cantitile de ap utilizate n diferite scopuri, compoziia apelor uzate

Legat de evoluia calitii apei n lac, un prim aspect care se ridic este legat de pregtirea iniial a cuvetelor lacurilor. Aceste cuvete includ terenuri care, nainte de realizarea acumulrii, nu erau n contact cu apa i care pot conine depozite de substane poluante. Chiar n starea natural, vegetaia i alte substane organice de pe aceste terenuri pot atrage dup sine o murdrire organic a apelor lacurilor dup realizarea lor. De aceea, este necesar s se acorde o importan deosebit problemei currii malurilor i fundului viitoarelor lacuri de acumulare.

In al doilea rnd, n decursul exploatrii, n lacurile de acumulare se produc anumite fenomene care nu aveau loc n regim natural.

Printre factorii modificatori care influeneaz sau chiar determin schimbri ale caracteristicilor fizico - chimice ale apei sunt: - diferena de densitate care n diferite poriuni caracteristice ale amenajrilor complexe este determinat de diferena de temperatur, salinitate, materii n suspensie etc; - variaiile de vitez; - evaporarea, curenii de aer, dizolvarea sau precipitarea diferitelor minerale etc; - activitatea biologic.

Msuri de mbuntire a calitii apei n lacuri insuflare de aer comprimat au fost efectuate n Olanda, Elveia, Anglia i S.U.A. Rezultatele au fost favorabile n special n privina coninutului n hidrogen sulfurat i n mangan. De asemenea, amestecul are un efect favorabil de reducere a dezvoltrii algelor. Totui, sistemul de aerare trebuie astfel realizat nct s nu produc agitarea substanelor fertilizante care s-au sedimentat pe fundul lacului;

sifonarea apei de adncime, de obicei mai srac in oxigen. Cea mai veche experien de acest gen o constituie cea de evacuare a apelor de adncime a lacului Kortowo din Polonia nceput aproximativ n 1960. Procedeul a dus la o regresiune lent a eutrofizrii lacului i ar fi eficient dac ar fi combinat cu altele, cum este aerarea;

reducere a coninutului de fosfor din apele lacului prin precipitare de granule de sulfat de aluminiu, astfel nct cel puin 20 % din produs s ajung pe fund nainte de dizolvare;

- msuri directe de distrugere a anumitor organisme. Astfel, s-a utilizat adeseori sulfatul de cupru pentru a mpiedica dezvoltarea excesiv a algelor sau altor plante acvatice; n ultimii ani s-au aplicat i erbicide organice;

- cretere a unor peti algofagi sau de dezvoltare a unor virui parazii ai cyanophyceelor

Protecia surselor de ap subteranProtecia resurselor i surselor de ape subterane, precum i asigurarea corectei lor exploatri cantitative i calitative, devine din ce n ce mai dificil din cauza creterii surselor de poluare. Prevenirea polurii resurselor i surselor de ape subterane, ca i a celor de suprafa, este mult mai ieftin dect activitatea de depistare, tratare i eliminare a efectelor polurii, constituind un motiv n plus pentru determinarea i instituirea corect a perimetrelor de protecie corespunztoarea. Protecia intrinsec a sursei, care rezult din: - modul de amplasare fa de sursele de poluare existente sau poteniale; -protecia superioar a sursei prin etanarea, izolarea i cimentarea acviferelor superioare necaptate; nchiderea i etanarea forajelor abandonate (foraje de studii, de exploatare etc).

b. Protecia areal (teritorial), care rezult din: - determinarea i instituirea zonelor de protecie din cauza unor surse de poluare poteniale sau accidentale.

Factorii naturali de protecie de care depinde vulnerabilitatea la poluare a surselor de ap subteran sunt n principal urmtorii:

- natura stratului acvifer (caracteristicile fizice, chimice i biologice); - natura straturilor acoperitoare, inclusiv solul; - adncimea zonei nesaturate, n care vitezele apei sunt mai mici (acioneaz ca un mecanism de ntrziere) i sunt favorizate procesele de biodegradare prin contact cu aerul; - apropierea sursei de zona poluat. Unul sau toi aceti factori pot fi relevani n stabilirea riscului la poluare a surselor de ape subterane.

Zone de protecie sanitar Pentru protejarea i conservarea calitii surselor de ape subterane trebuie sa se determine i s se instituie dou categorii de perimetre de protecie, definite conform STAS 4621 - 91 Hidrogeologie. Terminologie ", astfel:

perimetrul de protecie hidrogeologic este teritoriul n cadrul cruia este interzis executarea oricror lucrri care ar putea s nruteasc regimul i calitatea apelor subterane, cuprinznd sursa respectiv, zona sa de alimentare, precum i cea de drenare; Principiul de baz pentru determinarea zonei de protecie hidrogeologic a unei surse de ap subteran const n stabilirea prin studii de teren a bazinului hidro-geologic al resursei de ap subteran corespunztoare, de la zona de alimentare la zona de drenare, implicit a vulnerabilitii la poluare a acestuia.

perimetrul de protecie sanitar este teritoriul din jurul surselor de ape subterane sau de substane minerale terapeutice n care se interzice sau se limiteaz orice fel de activitate care reprezint vreun risc de contaminare bacterian sau poluare chimic a surselor. Principiul de calcul pentru asigurarea proteciei sanitare are la baz condiia c apa subteran trebuie s parcurg distana de la limita zonei de protecie pn la sursa considerat, ntr-un interval de timp T, n care se admite c toi germenii patogeni aflai eventual n respectiva ap subteran sunt distrui prin procesul de autoepurare

Autoepurarea reprezint ansamblul proceselor naturale de epurare prin care receptorii sunt readui la caracteristicile lor calitative pe care le-au avut anterior adveciei factorilor de poluare. Procesele naturale de epurare variaz ca durat, amploare i ordine de succesiune, dinamica lor fiind influenat de factori de mediu fizici, chimici, biologici care pot interveni simultan sau ntr-o anumit succesiune. ntre aceti factori exist o interdependen specific, momentul n care un factor intr n aciune i intensitatea cu care acioneaz fiind condiionate de existena altor factori.

Factorii de mediu care influeneaz procesul de autoepurare sunt urmtorii:

factorii fizici (sedimentarea, lumina, temperatura, micarea apei etc.)

factorii chimici (02, C02, Fe, Mn, P, S, K, Mg, Al, oligometalele etc.)

factorii biologici (organismele acvatice, bacteriile etc.)

Zonele de protecie a surselor de ape subterane sunt:

Zona I reprezint zona de protecie sanitar cu regim sever, localizat imediat adiacent sursei de ap subteran i este proiectat s o protejeze pe aceasta mpotriva efectelor imediate ale activitii umane. Ea este suprafaa definit de asigurarea duratei de parcurgere de minimum 20 de zile a unei picturi de ap, potenial contaminat, infiltrat la limita sa i care ar ajunge la sursa de ap subteran.

Zona II reprezint zona de protecie de restricie, cuprinznd teritoriul din jurul zonei I, de protecie sanitar cu regim sever, i este proiectat astfel nct s asigure protecia sursei de ap fa de contaminarea bacterian i impurificarea chimic. Durata de parcurgere a unei picturi de ap potenial contaminat sau impurificat va fi de minimum 50 de zile de ia punctul de infiltrare pn la limita zonei I, de protecie sanitar cu regim sever.

Zona III reprezint zona de protecie de observaie, avnd scopul practic de atenionare pentru prevenirea polurii i pe direcia amonte este cea mai ndeprtat de sursa de ap subteran. Zona III, definit astfel, cuprinde ntregul bazin hidrogeologic al sursei de ap, incluznd zona de alimentare i zona de drenare, asigurnd practic protecia hidrogeologic a resursei. Dimensiunile acestei zone de protecie se stabilesc prin studii complexe, bazate pe structura geologic, textura i tipul solului, condiiile hidrologice, hidrogeologice, meteorologice, climatologice, hidrochimice, influenele surselor de ap subteran i de suprafa asupra regimului natural al apelor, utilitile existente i de perspectiv (platforme industriale, complexe zootehnice, construcii, excavaii, depozite de reziduuri, cariere, mine, schele petroliere, conducte de produse nocive i chimice, staii de epurare, cimitire etc.)

A Pentru zona I A.1. Suprafeele de teren incluse n zona l de protecie sanitar cu regim sever pot fi utilizate pentru agricultur de ctre deintorii lor, numai cu respectarea urmtoarelor condiii: a) interzicerea utilizrii ngrmintelor organice sau chimice; b) interzicerea utilizrii substanelor fito-sanitare pentru combaterea duntorilor; c) interzicerea utilizrii irigrii sau stropirii cu excepia celei care utilizeaz apa potabil; d) interzicerea culturilor care implic lucrri agricole de ngrijire sau ntreinere frecven sau cu traciune animal; e) interzicerea punatului pentru toate categoriile de animale; A.2. Sunt admise numai urmtoarele tipuri de culturi: a) plantele perene tip borceag, trifoi, lucerna etc; b) plantele pioase tip gru, orz, secar, ovz, in etc; c) pomi fructiferi, arborii i arbutii de toate speciile, cu condiia s nu degradeze construciile i amenajrile surselor de ap subteran. A.3. n suprafeele de teren incluse n zona I de protecie sanitar cu regim sever sunt interzise urmtoarele categorii de lucrri inginereti: a) construciile i amenajrile care nu au legtur direct cu exploatarea sursei de ap subteran, inclusiv bazinele i iazurile; b) extragerea de materiale de construcii locale, tip cariere pentru nisip, argil, pietri, balast, var etc; c) efectuarea de explozii, excavaii, drenaje, denivelri de teren, decopertare etc; d) depozitarea materialelor, ambalajelor i a deeurilor de orice natur; e) traversarea teritoriului de ctre colectoare chimice sau de ctre anuri colectoare deschise; f) amplasarea de cimitire;

B Pentru zona II B.1. Suprafeele de teren incluse n zona II de protecie sanitar cu regim de restricie pot fi utilizate pentru agricultur de ctre deintorii lor, numai cu respectarea urmtoarelor condiii: a) interzicerea utilizrii ngrmintelor animale; b) interzicerea utilizrii substanelor fito-sanitare care nu se neutralizeaz (degradeaz natural) ntr-un timp mai scurt de 10 zile; c) interzicerea irigrii sau stropirii cu ape uzate, convenional curate sau epurate; d) interzicerea punatului pentru toate categoriile de animale. B.2. Sunt admise toate tipurile de culturi, cu excepia urmtoarelor: - culturile de orez; - culturile stuficole; - culturile de plante acvatice de orice tip.

B.3. n suprafeele de teren incluse n zona II de protecie sanitar cu regim de restricie sunt interzise urmtoarele categorii de lucrri inginereti: a.- construciile de locuine, industriale sau agricole, inclusiv bazinele, iazurile piscicole, miniere etc; b.- spturile, excavaiile, descopertele, nivelrile de teren sau amenajrile pe vertical care pot distruge total sau parial continuitatea ecranului protector ai straturilor acvifere; c- efectuarea de explozii, drenaje, desecri, asecri; d.- deschiderea i exploatarea carierelor i minelor de substane minerale, inclusiv petrol i gaze; e.- depozitarea gunoaielor menajere, reziduurilor industriale i agricole, deeurilor de orice tip, ambalajelor de orice tip, depozitarea materialelor explozive i a muniiilor, depozitelor de carburani etc; f.- amplasarea rampelor controlate de gunoaie i a rampelor de vidanjare; g.- amplasarea de campinguri, cabane, rampe auto, locuri de agrement, terenuri de sport, cimitire umane sau animale, poligoane sau terenuri de antrenament militare; h.- amplasarea instalaiilor pentru producerea sau exploatarea materialelor radioactive; L- amplasarea cresctoriilor sau fermelor de animale i psri; j.- traversarea de ctre conducte de petrol, gaze, produse chimice, colectoare de canalizare sau anuri colectoare de ape pluviale sau ape uzate; k.- amplasarea de fose septice, puuri absorbante, haznale etc.

C Pentru zona III

C.1 Pentru zona III de protecie de observaie, care se refer la protecia hidrogeologic a surselor de ap subteran, se vor utiliza Principiile generale de protecie i exploatare raional a surselor de ape subterane din Romnia " elaborate de Agenia Naional pentru Resurse Minerale. C.2 n orice situaie, fiecare surs potenial de poluare situat n zona III va trebui s fie supravegheat prin piezometre (astfel ca eventuala poluare s nu depeasc perimetrul sursei de poluare). C.3 La limita dintre zonele II i III se vor amplasa piezometre care vor rmne n exploatarea beneficiarului, n scopul semnalrii imediate (eventual cu sistem automat de avertizare) a oricrei modificri a calitii apei subterane. C.4 Regulamentul de funcionare a sursei va stabili un program concret de observaii n zona III, inclusiv msuri de avertizare i, dup caz, de remediere a situaiei.