ecologie, ardelean

7/28/2019 Ecologie, Ardelean

http://slidepdf.com/reader/full/ecologie-ardelean 1/162

FlorinelaARDELEAI{ Vlad IORDACHE

Ecologie$iProtecfiaMediului

MATRD(ROMBUCURESTI2OO?



La acestedeqeuris'au adlugat gi poluanlii subformd de pulberi, gaze, adiatiioetc, care aucontibuit la cregereanivelului depoluaren toatecele ei componente le biosferei:aer,apd

9isol.

n3.2.1. Polnareaaerului

Aerul este factorul de mediu cel mai important pentu transportul poluanfllor deoarececonstituiesupo4ulpecar€are oc fansporhrl celmai rapidal acestoran mediul ncoqiurator,

astfelcd supraveghereaalititii afinosferei stepe prim loc ln activitateade monitoring.Poluareaaedui are numeroasecauze,unele fiind reanltatul activitefilor umane,altele

dator&ndu-senor condifii naturalede oc Aideclim[.Din datelede calitatea aerului obfinutedin releauade monitorizare,aparfinAndMinistenrlui

Mediului gi Dearoltirii Durabile, rezultil o ugoari funbundt{ire a calitdlii aerului datoratd

diminu[rii activit?ttiloreconomice i programelorderetehnologizare i modernizareealizate

la nivelul unor unitifi industrialepoluatoare.

Avdnd n vedere apnrlcd o prezentare etaliatda surselordepoluarese va reglsi in capitolul

IV al acestuimaterial,se va face n continuare scurt6prezentare principalilorpoluan{ice

sepot ntdlni ln aenrlatmosferic.

Poluan{iigazogi

Acegtia eprezintii90o/o n masa otal[ a poluan{iloremiqi n atnosferd, iind subformtr de

gaze,aerosoli ichizi (vapori).

Poluanliiemigi directde sursese numescpoluanliprimmi, iar cei rezultali tn urmareacfiilor

desftquratentre diferili poluanltprimari sau nte poluanlii primari gi elemente omponente

ale aenrluiatrnosferic,n prezenlauminii, senumescpoluanfi ecundari.

Poluan\iprimari

Principaliipoluanpprimad gazogidin atnosferdsunt:compugiicu sulf (SOz,HzS), oxizii de

azot NOx NO,NO2),hidrocarburileHC,COV),oxizii de carbon CO, CO2)'

s) Oxiziidecarbon

'Bioxid.ul de carhon (CO)

P0n6nu cumult timp ln urm5,acest ompr$chimic uzualnu a fost considerat aun poluant,

deoarece dsorbliabioxidului de carbonde c[tre vegetafiegi tansformarea acestuia prin

fotosintezaclorofilian[ era considerattrapabil[ sE compenseze vaou[rile in atmosferE.

Bioxidul de carbonesteprincipalulresponsabil entu efectulde ser6"deoarece cestgazaxe

proprietatea e a absorbiadiatiile ffiatogii reflectatede suprafataerestd. Aceasta onduce

iu tidi.r.u temperahrii in statul afinosfedcaflat ln apropiereasolului. Concentrafia a a

lmegistrato cre$tere ncl din secolul recut, atet datoriti consumuluide combustibili fosili

folosifi tn industie ln scopulproduceriide energie, it qi adespiduririlormasive.

Concentaliamaximi nor*aia de COz admisd n atmosferdlstede 0,3 mfm3 de aer,,iar

cregtereaoncentratiei u peste2-3%ll face oxic penfiuom, cu efectemortale a creqtericu

rc-20%.Prin ardereapadurilor gi^aoxid[rii humusului orestierdin zoneledespddurite, e

clibereazi nual n atnosfer[8xl0'tone COz.

49



Monoxidul d.ecarbon (CO)

Monoxiduldecarbon,ca qi bioxidul de carbon, ezult5 n urmaproceselorde combustie,n

rpr"irf ln cazul n carecombustiaeste ncompletE" itualiecare se ntdlneqten special n

"u^:Li*tut"tiilor

mici de ardere,unde eglajeli gi condiliile de exploatare unt demulteori

n"ror"rp*ritoare, O alt[ sursi de *oo*ii decarbono constituie raficul azto' Monoxiduldecarbon ehansform[ in timp, prin reactiide oxidare,n bioxid decarbon.

Sursele naturale de CO sunt-erup1iile

vulcanice, fermentaliile anaerobedin mlagtini,

descArcArilelectrice,ncendiile orestiere.

b) Oxizii d.esulf (SOzsi SOs)

Oxizii desulf se ormeazi n principalprin arderea ombustibililor osili, care confinsulfrdar

gi din unele procese inaustriate (fabricarea acidului sulfuric, prelucrareamineralelor

r"r"to*", etc;. Participr a acidifiereaahosferei (in propo+iede aprox,70 %), fdcand

posibila parilia norepisoadeepoluarc smog educdtor"se'tJ"ploi cide".

c) Oxtzii de uzot (NO,NOlt

Oxizii de azot reprezintii o categorie mponan6 de poluangi.Avdnd in vedere chimia

complexfi azotuluipi compugilor ai, de a graduide ox-idareero panSa N2o5),suntun

,rruitut al combinfuiiazotuluicu oxigenul, a temperaturi inaltS-Estedeci normalsi

intalnim in emisiile provenite din instalalii de conobustie a 5i in cele provenite de la

motoareleermice,oateipurilede oxizide azot'

o*i"ii At azot ;lial formati sunt n principai eprrezeau'j e monoxidulde azot(l'io)'

Acestans6, n contact u oiigenuldin aerse oxideazaapld a \O:. Aceasti ransformare

estemult mairapidi decAtransformarea Ozn SOr.

Oxizii deazotsunt mplicali tntr-unalt tip desmog snog:. -totochimic,).Smogul otochimi-g

esteun rezultatal uneisuiiede maimutie eacFi hirricecarevor fi detaliaten capitolul II

($ III.7.2.3.)Aceastli uiti de reacliiconducea creEeiea oncenragieie ozon oposferic,

pL.* gi la apariliaunei substanle himicecaracterizatEr.nu-otoxicitateridicat[ 9i anume

nitratuldeperoxiacetilP.A.N'

d) Compu1iiorganici volatili ( COn

Compupiiorganicivolatili reprezinti o familie de ooiurn! Ceo mare diversitate9i o mare

complexitate.i;-fi;;i;r proprietilile chimice sau fizice noladl:area'i acestorcompugi, ei pot fi

caracterizafi.in rnott"'At" proprietdli.Asrfel.por fi: :oxici, mlrositori' cancerigeni,ot

absorbi aaialiite nfraroqii"onni6uina'"tdel

la accentuareafectuiuideser6'pot reacfionan

atmosfera u radicalulhidroxil OH* pentrua forma adicaliorgadci peroxi(ROO*)care,aqa

cumsevaobservan $ III.?.2.3. ntervinn procesele rbrrnare snogului otochimic'

Hidrocarburile romaticepoliciclice (H.PA.) suat cancerig-ne'apar in cursul arderilor

incomplete ise ixeazdpegudroane i funingine'

e) Metale grele

Nu existl o definilieprecisbqi universald no$uniide "nnetai reu"' Principalelemetale

gr"t" (pto*U,zinc,'cadmiu, ercw,cuprUetc)se ntilnesc n princlpalca umareatraficului

auto bazmenajer

J'

IAceastidou[ sur

Poluanli

Pe 6nglcepot ficarese

4AmoniaNH+*casursenNaturae

b

Acidulincineruimportacloruri.

c

Multedifluorhidfluorhid

:: I



n

la

fit

-

aulo bazat pe benzini' O altd sursdde metale grele este representatede ardereadegeurilormenajere,ardereaanumitor

tipuri de c6rburd,activitdli industrial,emetalurgice, etc.

fl Poluangi organici cu complexitate ridicatd

Din aceasticategoriesepot aminti:

t compuqii cu miros, emigi de unele activitfitridin industria chimicd siagriculturd,preaumgi de uneledescompuneribiologice;

t) dioxinele gi furanii: existdun marenumErdB zomeri, dintre care unii auefect negativ asuprastdrii de sindtate.Acegti compugi se pot forma intr-omullime de procesecare au loc la temperafuri inalte gi la care participdclorul gi compuqide tip henzenic (incinerarea degeurilor menajere);

i compuqi organici arumatici policiclici, oare se regdsesca arderealemnului, in special n condifii necorespunzdtnnre.

g) PulberileAceastdcategoriede poluanfi include particule, aerosoli, fumur.i, cenu$e,etc. Se pot definidoudsurse ntropicemajoreale emisiilorde pulberi:

' o :'fi;, f"Hil:; :Tn"f,TiiJ;##jxT[er'orncompete

- cenuqileminerale,ca reziduu inal.t) procesele ndustriale, cu sau f[r[ combnstie: fabricareacimentului,

conversia ontei in ofel. precum gi transporturfle.

Poluan(i secundari

Pe langdpoluanlii principali, in atmosferdse gdsescqi al{i agenfi caracterizaliprin nocivitate,ce pot fi consideralipoluan\i secundari. in aceasti categoriesrlrrt inclugi compugiichimicicarese regisesc, n general, n concentralii nai mici.

a) Amoniacul

Amoniacul intervine in sensulcregteriiaciditdlii mecliului nahrnal,prin intermediul ionuluiNH4'care are aceleagiefecte ca gi protonul H*. Amoniacul este Lvacuat n atmosferddinsurse ndustriale (fabricareaamoniacului, a acidului azotic), pfficum pi din sectorulagricol.Naturaestede asemenea sursd importantEde amoniac.

b) Acidul clorkidric

Acidul clorhidric, care- ntervine de asemenean acidifierea i'nediului, este produs prinincinerareaegeruilormenajere, a gi a celor careconlin PVC fuoliclorurade vinii;, O sursaimportantdde HCI este reprezentatbgi de arderea cdrbunilor care contin clor sub form6 decloruri.

c) Acidul fluorhidric

Multe dintre fluoruri au tendinla de a se descompunea temperalru.rinalte cu formare de acidfluorhidric. Cum fluorul esteun elementnaturalabundent n scrmrla erestrd,emisiile de acidfluorhidric in special din industria ceramic,[,sunt relativ imprortante.De asemenea, altd

i l



surs6de acid fluorhidric este reprezentatide industriaaluminiului, ln cadrul c6reiaunii

""*p"ii

fluonratri sunt.utilizali pentrua facilita reducerea luminei.O surs6mportanti de

acia'nuorhidricestegi inauffia lngrlgamintelorcu fosfor, careutilizeazlcamaterieprim6qi

*in"tAr cufluor. Emisiiledepind-evidenteconfinutul n fluonr[ decalciudin minerale'

d) Ozonul

ozonul nurezult6din activitnli umane.El prezinti interesdin dou,[punotede vedere:

. ozonul ,rlu", t€prezentat e ozonulcarese ormeaz6n straturileoaseale

atnosferei(froposfera), areconduceapoluareade tipfotochimic;

o ozonul "bun'', cel care este prezent ln mod natural la lnaltimi mari

(stratosfera), c[rui distrugerelsteposibilEprin reanltatulunor activitili

umane,

Efecteleaerului poluat ssupra sinittfii populafiei

InfluenladirectSapolu5rii aenrluiasupra dnAtliliipopulaliei"9.ry1?

modifictrrilece apar n

otgu"irhuf p"rro*"lo, expuse, agnna.re contachrluior cu diferili poluantiamrosferici'De

c6iemai multe ori, acliunia directea polulrii aeruluieste ezultatul nteractiuniimai multor

potuunliprezenficoncomitentn atnosferb9inumaiarareoriacliuneaunui singurpoluant'

Dinte efectele iologicealepoluanliloratnosferici asupra iefuitoarelorsepot aminti:

a) poluanticuacfiuneritantb:'.

p,ulberi sedimentabile au n suspensie) ceactioneaz,Fa nivelul cdilor respiratorii

care,degiprezint5 mecanisme i proteclie fa16de efectelenocive ale poluanlilor

(mucus,'epiteliiciliate, etc),pot fi afectatede inflamalii, rinite, faringite, aringite,

bronsitesaualveolite.Dac6 acliuneapoluantuluies{_de lung6 durati pot aparea

afecliunicronicecabroho-pneumopatiaronicdnespecifici't Oxizii sulfului- au un grui *ur" desolubilitate,prodlc rytalii alecdilor respiratorii

ce se traduc prin saliialie, expectorafie, pasme9i dificultlili ln respiratie,care

prermanentizateuc a apariliabrongitei cronice'

o Oxizii azotului - produc la niveleul cdilor respiratorii blocareamiqclrilor cililor

epiteliilor bronhicl pi ftheale. La nivel sangvin, se combin[ cu hemoglobina,

rezultand methemoglobinq care lmpiedica tansportul gazelor respiratorii

ioxigenuiui) clte tesuturi.r sgbsr,I.Iee oxidante ozonide)genefate rin acfunl.radia{iilor ultravioleteasuprs

,;nor pro.ir4i de ardereai hidrocarbwilor,au efect iritant pentru cfile respiratorii,

.* i. taci[teaz5suprainfecflile ugermenipatogeni"

-hl pol'"s*i cr.acduneastrxiantl:

c'oa...",rub-l

e c,zrbon - se combin[ cu hemoglobinadfurd carboxihemoglobind"3C.cu,c :-enlrEtrene€ lipse de oxigen,cu consecinledinte celemai graveasupra

:esX.-i.ei e*olr.lot tesu'tri gi celule, ce se manifesti clinic prin dureri de cap,

a:r:eiei wroleniS- grcS" uimii' etc'

c; prc'iu;gp u3cgls icrucesl$€m,ic*

; piualu - ei:r:ry' rn ot'no3hr[ zubformi de vapori catc se oondenseaz6elativ

rcgeJe.?r-€. fErrg3& tn cgisnul rrmanat6tpecalerespiratoriemaipericuloasd

d) p

e) p.

0s

c)p

tr3i

calfunproaglq

mfti

Apa

nailape

ale

disp6n

Ap

fers

folo



pentructrajungcdirect n s8nge) 8tqipecaledigestiv6 ficatul ar€ o natr prae de

detoxifiere a organismului).Actiuneanociv[a plumbului se exencit6 a nivelu]

sdngeluluideterminind aparilia anemiilor, ar la nivelul sisterrului nerios, poate

provoca eminerea n urm[ a dezvolt6rii ntelectualea copii. Boalapoarttrnumcle

de safirnism.

d) poluanlicu ac;iune ibrozantli:o pulbertle - mai ales cele cu densitatemare,persist[ in pl6m6a determinftido

scbdeiea elasticit[tii pulmonare, agi o reacfle a corp sftllin, cu formarede esutnou?njur,ce sti la bazaapariliei ibrozei.

e) poluanficuacfiunecancerigeni:o hidrocmburllepollcicllce aromatice HAP)- suntpoluanfiorganlcice rezult[ din

ardereancompletila combustibililorsolizi gi lichizi. Se concentreaz6n organism

lnconditiileuneiexpunmiprelungite'

o Arsentrl,cromul, beriliul, cobaltrl, seleniul,azbestul sunt poluanfi anorganici,

prezenlimai ales n mediile ndustiale.

0 poluanlicu acliunealergizantl:o pulberile minerale sauorganiceca Si gazele(oxizi de azot, sulf, carbon) sau

lubstanlelevolatile din insecticide, etergenti,maseplastice,medicamente,roduc

rinite acute, raheite,ashnsau manifestiri oculare conjunctivite9i blefarite)sau

cutanateeczeme, rticarii, ac)

g) polusnficu acliune nfectantl:. sunt reprezentatide divergi germenipatogeni din atmosferE.Degi majoritatea

germenilor ce provoacdboli infeclioasecu poart[ de intare respiratorie,ca:

Ain"tia scarlatina, irsea convulsivqrujeola, rubeola, varicela, variola, gripa,

gutqraiul, etc, au o rezistenp sciant6 n aer datoritii unor factori ca: usc[ciune4

temperaturascIzuttr, radiafiile ultaviolete, sontaminarea rodus[ prin aer este

responsabil6entnrun numlr maredeboli.

IL3.2.2.Poluarea pei

Ca gi aerul, apaesteun fastor indispensabil ielii. ln organismeo a lndepline$emultiple

nrnclii, de la dizolvarea gi absorblia elementelornutritive, la tansportul 9i elimtarea

ptodrigilornocivi gi/sau ezultati din metabolism.n naturd,apaseg[seqten toatestdrilede

ugr"gt=, solidi (gheafd, zhpadl"grindin6), ichidd (apade ploaie, apa subteran5, oeane'

mari, luvii, rduri,etc.),gazoasbvaporide apddin afinosferd).

Apa are o importanfSdeosebitiipentru

viap omului,a plantelor

9ia animalelor.Apa din

oututanrboi. s6 ie suratg,adica a nu conlindsubstanteoxice,diundtoarevielii. Dintretoate

apelenaturale,apadeploaieesteceamai curatii.Eadizolvd n drumul ei prin atmosferdmai

aiesdioxid dacarbon, ar in regiunile ndustriale,dioxid de sulf gi hidrogensulfurat.O,Pq"

din apac6zut6pepdm6ntareun conlinutridicat de dioxid de oarbon,stribetfuidstaturile de

pfment,dizolvi oarbonaliide calciugimagnezitr"ransformindu-i n bicarbonalisolubili.--

ipu pr .* omulo folosegte entrubeutGbuie sd ie o apipotabil6.-Apq.9igjq fabricilor'

fermelorde animale,oraqeloimari, estepoluat6.Caapa sddevinEpotabilg"omul o tateaz6"

folosind iItie strcciale.

53



III. CALITATAA AERULW HI(TERIOR

III.1. AERULATMOSFERICCURAT

Deasupra ontinentelor i oceanelor eafltrun inveliggazos, umit atmosferd, cdnriexistcnfi

esteesentiahpentrudesfd$urareaiefii pe Terra.Acest nveligeste efinutde forfa de ataclie

gravitational[gi estent-o permanentdnterac]iune urelieful,cu suprafa]a olului,1 ogeanepl

fi u gh"t*iloi ptin flutnui permanente e energieqi substanf{ asigur6ndmediul favorabil

aparitieiqiCr"uoititii biosferei Atnosferaestealcituitii din diferitegaze, pi in staredevapori,

cenugi ulcanice, it'ttti,pulberi,aerosoli tc.

Din punctdevedere ermodinamicoerulafinosfericesteun arnestec e aeruscaf9i vapori de

ap6.Acest

gltim constihrent re o propo4ie variabilE pe verticald, atitudinal9i longitudinal:

pbnderemarep6n6 a cca 5 km qi exbsmde redus6a peste 0 km) gi de aceea evaloarea

ic"stui element epindn burl[ misur[ cantitatea orilor gi precipita{iilor,opacitateatnosfer€i9ibilanfgt adiativ caloric.Limita departicipaliemaximdcorespundetlrii de saturalie.

in ceeace privegtecompoziliaaeruluiatnosfericusc,at i curat,sepoatespunecd ea r[mdne

practicconstantA"&r[ la o altitudinedecca.90 krn(Tabelul IL I .).

Aerul etrat este aenrl lipsit de substanlece manifestEactiuneagresivdasupramediului

inconjuritor.CompozifiachimicEa atmosfereioac6un rol important n cineticaschimburilor

atrnosferice:bsorblia e energie e a soare aueliminareaeenergien spaliu.

A.L, Lavoisiera sepaxat,dentificat gi denumitprincipaleledou6 gazecare compunaerul

atnosferic:azotul f oxigenul.Csrcetirile ulterioarenfeprinse de Gay - Lussacau stabilit

propo4iilevoh:rnicealecelor dov5- azr,demonst6ndotodat6prezenfan cantitSlivariabilea

bioxiduluidecalbon,amoniacului ivaporilorde apd.

in ultimeledouE eceniialesecoh.rluil )O( - lea" J.W.Rayleigh iW. Ramsay u descoperit i

denumit u termenide originegreacd argonul,heliul,kriptonul,neonulqixenonulndicl grupa

gaznlorare saunobile,

ln ceea eprivegte zonul,proporfiaacestuia ste ariabild: a nivelulm[rii, con]inutuldeozon

este bartemic; in sohimb,a altitudinea e 15- 45 kn\ se afl6 "pltura de ozon"undeprocentul

acestui azeste mportant.

Seconstaticdprincipalele afu gaae are ompunaerulcuratgiuscat azotul,oxigenul,argonul

gi dioxidulAe-carUonreprezinti 99,98dn volumul acestuia" rezenta ltor substanfeumite

impurita{r, oluanF tc, n concentatie ub1a/oface a aenrls[ fie poluat.

Cercetirile eoreticegi experimerMleau arltat cE dinte toli componenliiaenrluiuscat,doar

dioxidul de carbongi radonulprezinti variaF in timp $l spaFu.Cum insdpondereaor este

infim6,compozifia tnosferein vecindtateauprafeleierestepoate i considerat[ onstant2ln

consecinl5"erufpoate i asimilatunuigazunic,cate n condiliiledepresiune i temperatur6e

la suprafataerestrd,ecompard uvngazpedect.

in afaasoiizi(Dintre

respuin procazoill (

I c"r!IlMtil Oxi

I etet

I DioI Neo

I gI r'ntrHHi&

I xell o^fi_I"

Comp

distan

de co

Tabe

l (II DioxiI MetafM"*,I Hidro

EI Sulfil(corcffiSeco

Pentraerulprezg(colo

96



in afarl d€gaze,n afinosferd eaflEo seriedeparticulen suspensieiaerosoli ichizi(cea1a)ausolizi(fumul).

Dinte componenliiaerului, cel mai importantesteoxigenul (O2),Acesta esb indispensabilrespiraliei egetale i animale,oxidareaeprezentlindrincipalulprocesdin carc eanlti energieln proceseleitale.Bioxidul de carbondin aer CO) intervinen asimilareahraneiuaplante,arazotul Nt ahnosfdcftprezintlunadin verigilecircuituluiazotuluin natur6"

Tabelul II.I . Compozisiaeruluiatmosferic aratSluscat

de

aerul

a

igrupa

omn

numite

doaror este

nde

Gazele omponente Simbol Participafii volumice

I% l

Partictpafii h greutate

I"/ol

AmtOxigenArgon

DioxiddecarbonNeonHeliuKriptonHidrogenXenonOmnRadon

N,OzAI

cozNeHeKIHzXeOrRn

78,08820,930,9325

0,0331,8 l0-35x1041x1040,019x 10{1x10{6 x 10'18

75,5123,011,286

0,041,2x 10'37x1043x1040,001

-4 x l0- r

Compoziliaasrului oposferio uscat, n perioada ctuaH"n zonecu atnosferacurat5oa mare

distanp de surseantropice,continepe l6ngd componenteleaturalenevariabile,doudgrupe

decomponente:ariabilegi foartevariabile.Aceastisitualieesteprezentat6n Tabelul II.2.

Tabelul II.2. Prezentareaendinleide evolupie concentraliei omponentelorariabile aleaerului troposfericcuratSiuscat

Seconstatd eciabateringrijordtoareale compozilieiatmosferei ctualeat[ de ceanormal6.

Penfu a aveao imaglneclard aevolutiei n timp a concentrafiilor lementelor omponente le

aeruluiafinosfericouratqiuscat, n Tabelul II.3. sunt edateprincipalelecomponente azoase

prezenten momentuldefa!6ln atnosfera eresti (coloanaB), valorile din erapreindustriall

(coloanaA) gi rata anualS e cregterecoloanaC). Primeledoudstraturi ale atmosfereiereste

Variabile Foartevariabile

Compusnl Coneentragiappm) Compusal Concentralin ppm)

Dioxid decarbon 2406ncrestere) Ozon 0.01-0.05Metan 1.6 in crestere) Noz l0'"Monoxid de carbon 0.ll (increstere) NO 10''Hidroeen 0,56 HNO: 10"Nzo 0.3 NHs 10''Sulfura de carbonil

(cos)

0, 5x 10-' Soz t0'

Clorofluorosaxburi 0.3 10-' HzS l0 *



de la nivelul solului in sus se numesc ioposferi ti statosfer[. Detaliile ln legdturtrcu

statifioareaatmosferei evor prezentan paragraful rmitor.

Tabelut Ii.3. Compoziliahimta a atmosferetereste

TROPOSF'ERA Participafii volumice(%l

A(ppm) B(ppm) c(%)

Azot 78.088Oxisen 20.93COz 0,033 270 340 0.4fugon 0,9325Neon 1.8 l0''

Heliu 5x10-Metan 1.70 l0- 1.00 t ,7 a

Krioton lx10*

Hidroeen 0.01NOx 0,30 l0 - 0,28 0.30 0.25

Freon 0.0 0.00015 8

Ozon I x 10'"

co 0.0s-0,2 0.13

SOz 0.001 0,002 aL

NHs 0,004 0,006 I

CzlI+ 0,0 0.0002,)

STRATOSFERA

Ozon 0.1-l0xl0'Vapori de apd 3-5 10"

III.2. STRUCTURAVERTICALA A ATMOSFEREI

Atnosfera estenveligulgazosal Pdmertului, areparticipi odat?iu el la migcarea e rotafiegi

derevolulie.Asupraacestuinveligacfioneaziorfa deataclie gravitagionalEPdmdntului'care

scaden raportcupdtatul distanlei, i oda Coriolis generatde migcareae okfie aglobului.

Atmosfera este nveligul invizibil format din aerulcare nconjoari planetagi constituieun

element ital pentu existenlaomului.

- este cel mai ugordinte inveligurilematerialeale planeteigi esteun stratgaeos

care, u oateacestea,6ntiregte... milioane emiliardede one;

- concentrezA ceamai marepartea maseisale n primii l0 km ai grosimii ei. ln

aceastli dturE" ompusi n cea mai marepartedin azotgi oxigen,se deplaseaz6

masele e aer,mai mult saumaipufin reci;

- modereazdonsiderabiliolenfele limaticea suprafala lobului;

- reflectii57%dn radialiilesolare,mai alesdin celemai periculoase,i r{in, ca

int-o ser6,o bundpartedin cdlduraacumulatide sol. Datoriti acestui enomen,

planetanu cunoagte iferenleuriaqede emperaturdntre poli gi Ecuator diferenfa

maxim[nu atingel500C;,intre anotimpulecegi cel cald,sau ntrenoapte izi in

acelagioc;

- nu estemereun repaus: icloaneleropicale auviscolelenghetate e-oamintesc

din plin, Aceste miqciri violentede aer sunt dublate, n general,de efecte

Stratil

CercalcEtvaxiaOrgaAcestgasemezo

Tropatmo

Trop

Estemai nprec

98



ti

"silbatice": fombe de ap6" scEderibrugte de temperaturE,utuni de z6pad6,canicule.,. Aceste catastofe au totugi domeniul lor de predicfie; ln regiuniletropicalenu se nt6lnescviscole,gi nici taifine in zonelereci. Aflate lnte celedoun" regiunile temperate isod s[ ounoascE,n mod exccplional, nepldcerileam6ndotura;

- este foarte mobilA, foart€ seusibil[ la cele mai mici modifictrri, frecvente nregiunile emperate.Astfel, ln ciuda observatiilorgi calculelor or, meteorologilorle este oarte dificil sEprevad6cu certihrdine,cu mai mult de tei zile lnainte,schinibirilede imp;

- facede asemeneaartedintr-oplaneti ln careomul igi hsn din ce n cemai multurmele prin activit6tile lui, dar mai ales prin poluare $ prin degradlri. Esteprobabilca"din aceastdauz6, limas[ fie ugormodificat5;forma ahosferei esteasemlndtoareu cea a Pbm6ntului, nsi estemai turtiti lapoli gi mai bombattr a Ecuator, datoritl migcdrti de rotafie a P[m6ntului, Deexemplu:a poli: grosimearoposfereistede 8-9 km; la latitudinea e 45o:de 1-12km; iar a Ecuator: e 16-18 m.Ataclia exercitatideSoare iLun[ determind

tn masaatnosferei migcfi de lux gireflux (mareeatnosferic[),- este ormat[ din:

a. azot-78Yob. oxigen 2lYo- este n gaz oarte mportantpentu cd nfieline vialaqiarderea;c. dioxid de carbon- absoarbeadialia solard nfraroqie reflectatii de suprafala

tsresfid,mpiedic6nd icirea atnosfereigia suprafelei ereste ln timpul nopfii;d. ozonul - formeaz6un strat a cca.20-35km tndlgime,al cirui rol estede a

protejaP6m6ntul e radiatiileultaviolete.

- nu este la fel pe toati grosimeaei. Asfel, cu o6t ne lndep6rtim de suprafafateresfrd,ea serarefiazdgi lgi modificd emperatura. ebazaacestormodificdri,aufost deosebite sratrui atnosferice.

- la parteanferioar5,atnosfera e ntepdtunde cu celelalte nveligurialeglobului,cuhidrosfera,itosfera,precum icu nveligul iu - biosfera-

- pe verticald n sus scadatlit presiunea tnosfericd cdt qi tempratura.La nivelulm6rii,aerulexerciti o presiune e 1013,25mbar.

Stratlficarea atmosferei

Cercetdrileaerologiceau eonfimrat ctr"pe verticalE"atnosfera nu esteomogen6" a fiindalcltuiti din mai multe straturi cons€ntice cu proprietdfl fizice diferite. Astfel, pe baza

variatiei temperaturii cu altitudinea se pot deosebi 5 staturi principale, adoptateqi de

Organizalia eteorologiclMondial6.Aciste sfraturisunt: roposferqstatosfera,mezosferanermosfera iexosfera.nhe acestea eglsesczone de trecerecu gosimi relativ mici (1-2 km), oumar fi: topopauza,shatopauza,

mezopauzaFigura IL I.)Troposferagi statosfera alcdtuiescatmosferaoasI, iar celelalte rei subdiviziuni formeazl

atmosferanaltd

Troposfera

Esteprimul inveliq atnosferic, aflat la suprafafaP6mfufului; n cadrul sduse desfdgoardea

mai marepartea interacfiunilor cu celelalte nveliguri tereste (ap6,relief, sol, viefuitoare),precumgitotalitateaactivitililor omului;

99



Marea

Degi espdm6nt

vaporii

lnne tn

tropopa

Stratul

Stratos-

Se ntint

Inilial s

Cercet

0'C 1q

Conlin

ultravi

oxigen

parlial ta temp

O cara

sedato

cantita

La lim

stratop

Mezos

Depag

km.ELalim

Term

Se ntiI 500foarte

Principa.i

a:

q-?.3 i : ' .

ts--E. ' l

; i i7ro ,*,q. . ,o6b

10 4

9p

ao

7q

&

FO

40

$(} - . i:{!i,.-..+'.:

.. lijlfti

'1lt-rr;pffim1tTjr**;""* tite=r?.i

--

Figura IILL Struct;*'e. -:--:- : ::".ts-le|et



Mareamajoritate fenomenelormeteorologiceu oc n hoposferE.

Degieste cel mai subfiredintre shaturileatnosferei, roposferaprezintl penfu viala de pe

p6m$nt importanfideosebiti,Ea concenteazSeste80%din masaatrnosferei icirca90%din

vaporiideap6, iind sediutcelormai mportante rocese i enomenemeteorologice.

Principalelearacteristici le oposfereisunto scddereatemperaturiiu nilfimea - gradientermicverticalmediude cca.0,65oCi 100

m,valabilpentruoatezonelep[mAntului.r mi$carea elncetatd aemlui - se datoreazInc6lzirii diferenliatea suprafeleierestre,

care determin[ lncSlzirea negal[ a stratului de aer inferior gi aparilia miqcErilor

convectiveascendenteidescendente.

infe troposferdqi statosfer6 se afl6 un strat cu temperaturi practic constantS, enumit

tropopawd.

Stratulurmdtoresteo zoni lipsitdde urbulentE, tratosfera'

Stratosfera

Sentindep6nda aprox.50 an altitudine.

Inilial s-acrezutci, unnarea unui echilibru adiativ, emperatura tratosfereidm6ne onstantd.

Cercetiriulterioareau ardtatcd n realitate,emperaturaregten stratosferd, jung6nda cca.

0"C (pichiarvaloripozitive)a imitasasuperioard.

Contine stratul de ozon (ozonosfera) are absoarbe ea mai mare parte a radialiilor

ultraviolete.n stratosferdrcdialiaUV emisldesoare rovoacdotodisocierea oleculelor e

oxigen, areulteriorse ecombindormdndmolecula e ozon03 .Acestpfoces, areabsoarbe

pa41aladialiaUV, nociv6pentru elulele ii, protejeazi uprafafaerestrd i nduceo cre$tere

a temperaturiintretropopauz.6 istratopauzi

O caracteristic6mportanttr stratosferei constituie xtrema i sdricie n vapori deapd.Aceasta

sedatoreazdaptuluicdvaporii de apdprovenifidepesuprafalaerestr[depEqescoartegreu9i n

cantitalinfimebarajul ermical tropopauzei.

La limita stratosfareieste o zond "cald6", cu temperaturice pot dep69i0oC, denumiti

stratdpauzd.

Mezosfera

Depa.gindtratopauz4emperaturaescreqte in nou, sclzdnd sub 100'C a o altitudinede 80

tm. fste mezosfbraincarcu oc caqi n troposfer[,migcdri onvectiventense.

La limita superioar6mezosfereie ntAlneqtenezopataa'

Termosfera

Se ntindepdn[ la aproximativ500km. Temperatura egteoartemult,put6ndatingevalori.de

1500"C a altitudinide 50km.Numele e ermosferd-a ostdat ocmaidatoriti emperaturilor

foarte idicatecaf,e caracteizeazd.

de

a

101



Modificlrile foartemari spatialegi temporale letemperaturii in aceast6onl nupennit sAse

stabileasci legedevarialiepentruaceasta

Estecompusldin Ionosferd i Magnetosferd,n ionosferdadialiilesolareproduco ionizare

putemic6. stezonan carepoatesdapar6enomenul umitaurora oreal[. onosferaeflectl

undeleadio olositen telecomunicafii.

Deasupraonosfereieafldmagnetosfera.

Exosfera nu confine ecdt articule xtremde aredehidrogen. erulareo densitatetdtde

mic[, nc6tse recen spatiulplanetarar6o limitdevident[.

Folosindcriteriul variatiei compozilieichimice qi a proportiei gazeloratmosferice e

vertical6,elemai recente ercetdri fectuate u ajutod rachetelor, satelililormeteorologici

saua zborurilor xtraterestretabilesc ltenoi diviziunialeatmosferei i anume: omosferaiheterosfera,

Homosfera se ntindede a suprafala [mdntului9i pdnAa 90-100km. Are o compozitie

o*og.oe, in carepredominb zotulgi oxigenul.O particularitate homosferei constituie

prezenla,,stratuluieozon" a altitudinicevaiazd.ntre20-35 m sauchiarmai mult.

Heterosfera se afl[ deasupra omosferei, inb la peste10000km9i estealcdtuitd in 4

shaturigazoase,iecare u o compozilie istincti;

1. Stratul e azatmolecularNz) se ntindepAnda cca.200km;

2. Stratul eoxigenatomic O)- panAa 1100km;

3. Stratul eheliu(He) ajunge AnEa 3500km;

4. Sfratul ehidrogen tomic H) - nu areo limitdexterioardine definitE.Seconsiderd,totugi, a imi6 arbifar6 nillimeade 10000 m,undedensitateatomilordehidrogen

este proximativdenticd uceag6sitEn spaliulnterplanetar,

rrl.3.Mr$CAREAMASELORDE AER N rnOposFERA

Atalizadeamdnunt troposfereielevi faptulcd n cadrulei sepot diferenlia olumede aer

cu dimensiunidiferite care se cwaatenzeazd,iecare,prin anumitevalori de temperaturE,

presiune,nc6rc6turb e vapori de apd,gi care au dinamicagi evolufiadistincte.Aceste

volumede aer, elativomogene,arese ntindpesuprafeieecAtevamii dekilometrip6trali

gi a c6rorn6l1ime rcdde a c6{iva ilometri a limitasuperioardtroposferei,oart[numele

d. *"r. de aer.Caracteristicilei |e dobAndescrin contactul irectcu suprafataerestr6 i

prinschimbul e energientredou[ mediidiferite.

Acestprocesesteputernic nfluenlatgi diversifrcat, palialgi temporal,de formasfericE

Pimdntului,de lnclinareaaxei terestreasociat6 u migcarea e revolufie,de faptul c[

suprafalaerestrd orespundeneiasocieri e mediiacvatice ideuscat-De aici concluzia d

exista nnumdrmaredemase e aercaresepot diferentia upd riteriile:

caracteristicaermicd + suntmasede aercald(la tropice, a ecuator) imase e aer ece in

regiunile olaregi subpolare);

Ct'lf U{ !r" : , :

gcograi : :

moCi l lc: ,dprqln' . :v \e! ! . t . ! . _

t'eprezilrli

i t ]aseiot :

in ar,*t: .

v izr ir t i ; .

COt" l iC l - . i l .r

descl ie; .

I11.3.1. I

' l ' ipr ' . r 'c l

sprepO,r

cauza :: ;

zoi l i i cu : :

Acest t i r ' ;

aelul c.,,;

calc" i r .:

g1,ri-r iy1.11t

lt l ; ' : "1^' l : -. : ,

aces lL i i J, :

l1'ansll lr i . ' . .

t02



de

pe

9i

4

aer

9i

acEcE

ln

carqcterisiica dinamicd -+ sunt maSede aer stabile. care stationeazddeasupraunei regiuni

geografice la tropice. n regiunilepolare),gi mase nstabile. arestrabatmai multe regiuni,

modificdndu-girelativ repedeuasaturile (indeosebi n zona temperatd); egiuneageograficd

deasupra fireia'seformeazi mdsede aer arctice,polare. ropicale, oceanicesau continenta]e

reprezintdcrlteriul cel mai des folosit, pentru definirea caracteristiciiortermodinamicealemaselorde aer.

in acest paragrafne propunem descriereamiqclrii maselor de aer, pornind de la o prima

viziune simplistA ce eonsideli, migcareaaerului intr-un singur circuit gi ajungAnd a

concep{iilemoderneCe pun in e{ldenp mai multe circuite,pentru a incheia capitolul cu

descrierea azurilorp{$getayfc,v6ittufi

pe glob 9i pe teritoriul prii noastre.

rrr.3.l. rRcuLATl* rtiivuur PEGtgp' . '

Tiparele e circulaliea aeruluipei;iob re.prezintdtentativa lanetei"dea deglasa erulcald

sprepoli gi aerul'r€ce Bie egirinea:ecuatorialiFigura II"2.).Miparea aeniluiare drept

cauz6 iferenlelee emperatu$ aregenerea:diferenle epresiune;enrlsedepliseaz4din

zonacupresiuneridicatasprezonacupresiunesc6zutA,

Acestip de circulatie l aerului r corespundeazuluin carePdmdntulu s-ar oti. Atunci

aerulcald s-ar idica a ecuator,ormdndun frontde aerascendenti n acelagiimp,capdlul

caldal acestuiircuit.Apoiaerul flat aparteauperioard-ardeplasapre ol i rdcindu-seicobordndreptat.La pol aerul se r6ce$le ingheldnd" cobordnd pre suprafalaerestri.

formdnd stfela doua:extremitate,rontulde aer eceal circuitului.Pe parieanferioard

acestui ircuit s-ar ranspona erul ecespreecuator. stfel n acest ircuits-arasigura

transportuleaer ece, ens pre ropiceqicelde aercald,maipulindens prepoli.

Figura It,2. Principiu generalde ntiscarea maselorde aer in almosferd

103



III.3.2. CELULE DE CONVECTIE ALE MASELORDE AER

La o priviremai amdnunlitiasupra irculalieiaerului omdistinge uo singurb ucl[ mareceleagdzona cuatorialEepoli, ci o circulalie n hepte.Astfelcirculatiaaerului n atmosfer6poate i divizatd n hei celuledeconveclien fiecare misfer5. e la ecuator prepoli acestecelule unt:celulaHadley, elulaFenelgicelulaPolari(Figura II.3).

a. Reparti{iafald de axaPdmdntului

Figura III.3. Celule de conveclie -Iadley,Ferre 5i P,:,iard

Figura ll.4 prezintdsub o form[ mai detaliatf rontul superiora1ni;cbrii aerului.Acestavariazdintre altitudine e 8 km iapol p6ni spre17km la ecuator.

La polP[man

usor,intre represiu

Acestpresiunform[cauzASudiccirculAjurul ueste nv

'.

III.3,2.

Motoru

PAma

KlTlto

IE

!0

5

otp8Pirorc60'

3oo Ecuotor

t t * 'Fcqre oscendentd S

t7 Km

llopopo u zd

30" rl a c qa'o

{ lc l3,O )

$vi l .c ie ces:e-dentd

Figura III.4. Varialiape indlsimea vdnturilor

A : miscare descendentd olard, B : ascendentd ubpolara 5i temperatd,

C : descendentdubtropicald,D : ascendentdcuuroriald

b. Varialiape in,iltiine

"/

1'

772i7,//r/r.,..'.:. =

'ztl/rt:".' ., '//tt77. =','1

w1:{,*. '

104



ce

La pol aerul fiind mai receeste mai densdeci gi presiuneaestemai mare apropiinduse e

P4mant. a ecuator,aerul estemai cald,decicaracterizat eo densitatemai ridicatd,deci mai

usor,depresiunemai sc6zut6, ecisepoate idicamai sus.Figura IL5 prezint6 combinafie

intrereprezentareaelor rei celulede convecfie aerului, ronturilede separalie,oneledepresiuneidicatdqi sc5zutd i repartiliavdnturilor'

AcestemiqcEride ridicareqi cobordrealeaerului n atmosferE, e la presiune idicat[ spte o

presiunemai scdzutii,nu seproducdupao traiectorie ectilinie, ci aerul wmeazLo rutd in

formi de spiral6.Acest fenomenestedatorat otaliei Pnmdntuluisub aerul carese mi9c6"

cauzAnd devialiea vAntuluispredreaptan EmisferaNordicdgi spre^st6ngan Emisfera

Sudicf,Fo4a ce produceaceastd evia]iesenumegte orla Coriohs. n consecin{6,erul

circul[ in sensantiorar n jwul unui centrude oas6presiunedepresiune) i in sensorar njurul unui centrude presiune idicatS suprapresiune),n emisferanordicS.Aceasti situalie

estenversatiin emisfera udic6.

60:_ 1. ,

h-d'.

V

rt

Figtra IILS.Schema ircula;iei enerale atmosfereidupdA.N.Strahler)

III.3.2.1.CelulaHadley

Motorulcirculafieiatmosferice aeruluia tropiceeste adialiasolar6.Datorit[ inclindriiaxei

pdmAntului u23.5grade,Soarele eafl4 azenit Ia ora12:00de-a ungul ntreguluian'ceea

] iI

Ii.JiJ'u').

Jossg Zonoecuctcriclode c.olrn i I vsi ' iebr , l

\ \ \ \ \ ' \ \"

\ ' A l i :aa da cr ' . { - ,aet \. --

' Al izeede sud-est

t - . \ *\t .

t \ \\ \ \

?c,rrs ubtrop.icgq, cc cc;r .n r .y lnI . . .

Pres iuae; i -1:c;m 5rYvor iobi l

\ conveclro

*jiir

:Ff-\;

r '*\:j

105



ce conduce a ,"rnmaxim de incliz.ire r-, urui ec';atcruiuigeografic. \ceasti cf,lciura sletranspol"latan nrareparte n atmosferd r,rbi::^ma c caiduri l?rtenliln tinrpul flrrunilrrr

tropicale.

Celebrui astronomEdmond i-ladle1propLlsese reorie in r eCereaexpiic[rii prezentei

r,6nturiior lizee.Explicaliasa nu demonstra e ce r.inturiie se dil j . iau-spre esl,Ceorge

lladle-v.avocat englezgi meteorelogarnatora proii'l:so aiia vari:inra n 1735 descriindo

circulalie ncirisd aerului.Pentru explica iirerir: \ e:r a cl lc,- i lai ici-l ea sr.rpralalArebuie

tinutcontde migcarea amdntului. e fapt.o masi d: l::;. 'se ::e:irr:eazaprenordsellspre

sud aldde un observatorix in spati l i stc bsei- ' :r : i . ':u,: . ..:nirciicntaspre est faladeun

obsenatorl iat pePamant. cci a laCcunoi) -J: \ : . . : -: - : : t t t - . i - t ' r r : : i L\di t t i t rPintdr t tu l .

Celuleie Hadlel' transporidcaldura gi unrici'.e:e.: :

llecanismul de tbrmare a ceiulelor Hadier €Sle ).r-r'.rl

,. 1y..;ics sFre latitu dini medii.

: i . - " : r r : ; r I r i iura I I i .6. La ecuatorlorleleCoriolissunl regiijabile, ec iei enn oot :;:.;: ::: i l : ;1 l l i . . , \ernlcir ld qi umed (4)

..:: : scizr. l td i). uncic se r id icSol"]\'ergepreecuator eoarece cestea rinlzc:31: :;

fbrnrdntilrtuni (l).

relativcalm s

estedi

Trebuiecuat

ceeac(Figu

de20

III.3.

Aerul

Fron

Polar

Celul

mai n

totugi

deoa

ceea

devia

emisf

Antici

cons

zone

de d

Vost

Figuru l! /; : ,. , .

Aceasta sl ea;a nunriiazondde coli\-r-i

suntabundenlear vanturile r"rntlabe Figura i.

a. I;ot()grafief-!guru Ill T /.ond 111"'r,".. .. .

CdndmaseleCe*er cald gi unreci ting1i'opost':;:,.. .

indliime iitorita lurului de aervenindCe a baza r::-.

i r : r ; i r tseprcnord la) sou pre ud lb) 1, . ' r : . in." :. -

forla Cariiisci*5ir-. e iinC na>Eleie ae rs1-:. -i!:1'e-\tn-l].propiindir-se iePai, aerlri s l.,r::::- --

f i rce nstabi l i incepc :r ctrboarc i i ; ' : : : :gradient enrticadiabatuscst.ar.And ,: '...:..: -.

.\

' . :

- . , { j ' l r r : i ic rrueip ita l i i lc

ADds\*,r

3*'f'l

lii-

i ) ' lFai

r.--;:-ti u l te r*r

i;irl'ii:.1ft$.

t "I

:---:-*lI lSl i lane I

; : ! ' ; i ' a. r r ' . ' :1- r l i

. : . . . . . - i : t 'c ic; rcrsunt

: - . , - - ' - : . , , ' l - - - \ i i le ccl. la t0 l .

. - . - . ,, : , . i ' : : ; ! rt i . . icf f 'a1rlf , , i l l t i

t : - - , , -, . . r :: , , - . . r l l r rd iu i eai l ce i l

: - - , . is. lL 'i i : . . ' t - , i l l i6 :asccllrha de

-.: ., , . .1-r - : r;rlt irrea umiditatii

t



1c

l

relative.Acest enoment re oc la aproximativ 0-35gradeN qi S, unde ntdlnim zonadecalmsubtropicalridA ominatd evdnturianticiclonice.n final, aerulprovenitdin anticicloneste irijat napoispreecuatornchiz6nd stfel ircuitul,

Trebuie emarcatdxistentamai multor celuleHadleygi faptulcdelenu suntaliniate xactpeecuatorul eografic, i mai degrabipe ecuatorul e corespundeunctuluide zenital soarelui

ceea econducea o variatie n interiorulunuian apozilieigeografice acestor eluleHadley(Figura II.8.). n plus,diferenla e ncdlzireocali qi frecdrile in aerde a iniltimi maimicide2000m altitudine chimbdn modcontinuu oziliageograficd uneianumite elule.

Figura IL8. Miscarea erticalda aerului n iulie a opresiune e 500hPa.Aerulascendentqlbastrdeste oncentrqtpreecuator, n timpce

aeruldescendentroz)estemairdspdndit

11I.3.2.2.elulaPolari

Aerul recegi denscoboarEntr-un sistempolarcu presiune idicatdgi circulEspreecuator.

Frontulpolaresteo zonade convergentdndevanturilede suprafald in celuleleFerrelqi

Polare e nt6lnesc.

CelulaPolarleste n sistemdenticcu cel al celuleiHadley.Chiardacdaerulestemai uscat i

mai rece a norddeparalela e 60 grade sau a sudde aceastaentruemisfera udicd), re

totuqioc un circuitconvectivnchis. ntregcircuitulare oc la o indllimemai micdde 8000m,

deoareceropopauzau depdqesteceasti ltitudine. erulcecoboar[ apoli esteoarteuscat,

ceea e explicd aptulcd Polii sunt supranumiti i deserturi eci.lncd o dat6 or{aCoriolis

deviazd erulspre est,astfelcEun observatorerestru bserv6 6nturi n direcfia ord-estin

emisferaord)qi n direcliasud-estin emisferaud).

Anticicloaneleemi-permanentein zonele Siberia,nsulele rcticegi Antarctica,eprezintd

consecinle irecteale celuleiPolare.Ca urmaresenzoriimeteorologici mplasa{in aceste

zonedemonstreazdcvasipermanentdclimatuluin acesteone.Aceasta ermite ormarea

de domuride aer oarte eceddndnapterea valori recordde temperaturd-89.2'C a stalia

VostokI in 1983Antarctica).

'

il

de

107



Energiaolard

rimitdde a Soarea ecuator ste

rimitddecelulaFolar6

prinfrontul

polar9idistribuitd e aceastadn6 a pol. Circulaliamaselor e aer n zonapolurilor nteracfioneazb

cuterenul ezultdndundearmonicedeperioaddarg6,numiteundeRossby,Acesteaauun rolimpodant n haiectoriacurenhrluide aerpolar gi n separafia elululei PolaredecelulaFerrel.

III.3.2.3.CelulaFerrel

Celulelede latitudinemedie(30-60grade)n ambeleemisfere e numesc eluleFenel, nonoareaui William Fenel (1817-1891).cestaa c6utatsi descrie irculatia eneraldmaselor e aer de la vest spreest.Este o circulalie ndirectd,contraf, elulelorHadleyqiPolar6. eoriilemeteorologice airecente u au n considerareceastdelule.

in zonele e atitudinemedieg6sim ede o parteaer eceprovenind e apol prin ntermediulceluleiPolaregi pe de alti parteaer caidprovenindde la ecuatorprin intermediul eluleiHadley. Acestedoui mase de aer se lntAlnesc nt-un front termic, Aceastii noud zon6 deconvergenlieste numitd Si rontal polar, o zon[ de presiune idicatd caructefiz.atde aerascendenti de formarea orilor. In func1ie e direcliaventurilor a sol asistim deseori affansformarea cestui ront termic ln cicloanece contribuie a circulalia aerului mping6ndaerulcald sprepol iar cel recespreecuator. erul caldprovenind in celulaFerrelseridicddeasupraelui receprovenind in celulaPolar5,mping6ndu-ln jos pe acesta in urml sprecontinent, preecuator,

III.3.3,FLUX ZONAL

Aceastdntreag[ succesiunee sistememeteorologicee deplaseazdntr-o direcfiegeneral[de a vest a est, ar frontul termicexplicE ceastd irculatiea maselor e aer,numitl Si iuxzonul.

Astfel vAnturile unt n principaldeplasdrile eruluide la zonelede presiuneidicatdsprezonelede presiune cdzuth, eviatedatoritd o4ei Coriolisspredreaptan emisfera ordicdsausprestinga n emisferasudic6.Gradientuldepresiunedepinde a randul ui destruncturatermicI ln coloanade aer. Cu cdt diferenfade temperaturb stemai mare ntre dou6zonecuatdt9idiferenfa epresiune stemaimareqivdnturile rcd n altitudine Figura II.9).

este s

indep

III.3.

DifersupraAceafonna

Astfelestec(Figu

Aceas

schim

III.3.

ln acdescrinten

III.3.

Existsedeform

De reprocprod

ffi

Figura IIL9. F'lw zonal dinvest

108



gi

un rol

naqi

de

e aerla

idici

sPre

$i lux

Pre

cu

III.3,4. FLUX MERIDIONAL

Diferentelede frecareale straturilede aer de labaza atmosferei,preoumtrecereape deasupra

suprafelei oceanului gi apoi pe deasupra suprafelelor munfilor, duc la devierea vdnturilor.

Aieasta creaz6unde in circulafia aerului ce se reflectii in altitudine print-o circulalie ce ia

forma sinusoidal[ cu mai multe cicluri, acesteundepoarttrnumelede undele ui Rossby.

Astfel porfinneade flux de aerce preia direcfia nord-sudestenumit[/tn meridionul, Aceasta

estecomponenta luxului de aer ce transferi aerul rece spr€ ecuator qi aerul cald spre poli

(FiguraIIL I 0),

Figura IL I 0. Avansarealunilt'ri meridional

Aceasti componeftA onfibuie de asemeneaa intensificarea epresiunilor i Ia intense

schimb6ri e temperaturaa nivelul suprafeleierestre. tarea inusoidalE acestei ndenu

estestabilfl deoarece epindede transferuide temperahrrai de relief. Astfel turbioane

independenteepotdetaga e a aceast6nddprincipald.

III.3.5"VANTURILE

in acest aragraf om incepeprin descriereaoliunii de frontatmosferic,om continua rin

descriereaelor mai cunoscuteAnturi,pentrua terminacu prezentareacdriiBeaufortde

intensitatevdntului.

III.3.5. .Fronturileatmosferice

Existen{a dou[ masede aer adiacenteearucletizalee emperaturidiferite face caacesteai

sedeplasezenelen raportcu celelalte. rontulde separalieintreceledoudmase eaerare

formauneisuprafefenpic nclinatenumitd bnt atnosferic FiguranL l I .).

Figura IL I L Front deaer rece

De reguld,masaactiv5,nestafionari,rece)o inlocuieqte e cea slab6,stafionard,caldd)

pro""r"i1 iimput caruiaregiuneageografici espectivieste raversatd e un front de aer,

producdndu-sedntputernrc, ori. precipitaliibogate,modificarearcpidd temperaturii i a

109



umezelii.n intervaldecatevaoremasadeaeractivo inlocuiegte ecla stationarl,producdnd

o modificareadicald valorilorelementelor eteorologice'ucdtdiferentele e emperaturd

giumiditatedintreceledoudmasedeaersuntmai accentuate,u atdt rontul estemaiscurt ar

;;;;rJ de nlocuireauneimasedeaerdec6te cealaltilestemai rapid9i nvers'

un front rece(Figura IL12) matche zL granilaundeaerulrece nlocuiegteaerulcald' Aerul

""* g"a mai rilicat deumiditate9i temperatura egdsegteT Flu

frontului rece' n timp ce

aerulmai recegi mai uscatseafli in spaieles6u.De-a ungul frontului, aerulcald,umedse

ridicdadesea i condenseazan nori cumuluscesepot dezvolta1!r*uni'

o bandi ingustade

p*.ipitEii ab''ndente,u]"r"u subformaploilor insolegterontul' Apropiereaunui front rece

conducea modificarea arametrilor estareai aerului presiunea.atmosfericdi emperatura

vor sc6dea. epoate"d;";h;

la o sc4dereruscd tjmperaturii, upAnda 15oCn prima

or[. odat6cu trecerearontuluipresiuneatmosfericdreqte,ar vflntul gi schimbd ireclia'

Trecerearontuluie adeseansoliladeprecipitalii ogate iv6nturiputemice.

)t

s9Temperaturi

ridicate62

Front ece

Figura IL12.Reprezentareraficda

Frontcald28Temperaturi

scdzuteTemperaturiscizute

51

\ -'----*--------*

/

Temperaturiridicate ,62

fronturilor

t

reci (stdnga)Sicalde (dreaPta)

Odatd

antiora

centrul

Pe im4

identifi

vreme

un frontcald(Figura IL12.) marcheazaegiunea ndeaerulcald nlocuiegte erul ece' n

generalrontul caldareo p*ta mai lind dec-Ateaa unui front rece' n timp ceun front cald

avanseazd,erul mai cid rarefiataluneci pe deasupra uprafeleide aer rece qi dens'

Fronturile aldese fb"";;t ;t"p"nderent n timpul iimii. Odatacu apropiereanui front

caldpresiuneatmosfericacade,-iarupa recerea cestuiaemperaturaiumiditatea edui

cresc. ronturileeci, n general,edeplaseazaairepede ec6tronturilecaide'

vanturile anti orareasociate u ciclonii de latitudinemedie(Figura II'13') din emisfera

norJicaoa"aun rol importantn circulaliamaselot eaer, ansportdnd ercald'umedspre

""taf" i.t" uneizonedi presiunec6zutdiaermairece9imaiuscat pre ud'

110



ce

n

Figura IILI3. Vedereciclon

Odat6cu intensificareaciclonului, zonelecentralede presiunescdzutd educAndu-se, dnturileantioraredin jurul centrului de presiuneoasl se ntensificd, ransportdndmase de aer n jurul

centrului de circulatie,

Pe imaginile surprinsede sateli{i Figura II.14) un ciclon de latitudinemedie esteadeseaidentificat datoritAunei mase de nori de forma unei virgule, Un singur ciclon poate nfluenfa\ryemea e o zona ntinsd (in acestcaz ntre Texasgi Minnesota).

Figura IIL 14. Imagini satelit cu doudcicloane deasupraStatelor Unite

111



III.3.5.2.ScaraBeaufort de ntensitatea vAntului

Scara Beaufort este o mdsurd empiricd de descriere a intensitilii v&ntului baeatdpeobservafiilefechrlui rovocat e vdnt Tabel II.4.). Relafia e egituri dintrevitezavintului(v mis)pi gradulBeaufort B -) este

v = 0.837 3t2 ls (m.1)

III.3.5

in Rom

Beaufovdnturimaximr966).Omuvit

VitezaAceastS-acalzi cu 6-'de 5o

Datorit

miciPAmanpot f ipvdntwi:BrizaSddea

IIL3.s.

Musonlntre apanului.aerului

depresscalddvdnturideosedevest

in sezaceastiglobulcalami

tn sezpartea

persistdepreasiaticmuson(0ctoacestudesfiin

Tabel IL4. SearaBeaufortpentru evaluareavizuald

vdntului (la tndltime de I0Crade

BeaufortDescriereavfintulul

Viteze tntului Efectele roduse evSnt

m/s km/h la suDrrfata tercstrl la suorrfata anei

0 Calm0-0,2(0)

0-l(0)

Fumul se ridicd vertical sau aproapevertical, ftunzole arborilor gi p6nza

steacului sunt nemiscate

Suprafala netedl a apei - caoglinda

IVent

perceptibil0,3-1,5

0)1-5{3)

3cmigciunelerunzo. umul e idiciinclinat orc irectia Entului

lnoeiircuqoarl apei

2 Vdnt ugor r,6-3,3(3 )

6-t 1(8 )

Simfim adierea ventutui pe ti4i-Frunzelo fognesc din c&nd tn cind.P6rzasteapului emiscl usor

Apar valuri cu creste nu prea

mari

J Vtnt slab3,4-5,4

(5)l t - ro

(15)Frunzele, ramurele, iarbq pfutza

lteagului ln migcarecontinul.

Crestele alurilor ncep a serestuma,ar spuma u este lbtrdaresteucioasaasticla

vaf f

moderat

{ { -74

(7 )20-28(24)

Ventul migcl ramurile mici ale

rborilor, ridic[ praful de pe ptundnt.

t-asupr&fata r6nelor, erbii lnalteapar

valuri,Panza tergului ntinsd

Sunt observate ine valuri mici^crestele unora din ele ser6stoam4 formand pe alocurispum[albl

Vantsemnificativ

8,0-10,7(e)

29-38(33)

ie leaglntr amurilegi tulpinile subJiri

rle arboril or. Pdazasteaguluimare se

nentine ntinsa

\.'alurile slnt mai pronuntate,

pretutindeni ormsaztr pum[

6VAnt

putemic10,8-13,E

(12)39-49(44)

So eagtrndamurilegroasea arboriior,

freamiti pfdurea- Iarba inalu $igrdnele e apleacl sprepdmlnt.Vuiesc

conduc4toriielegrafi i

Apar crestele valurilor mari,vffi-rrile lor spumante ocupdsuprafele nari, vdntul incepesIrupa spuma de pe crestele

valurior

7Vant foarte

put€mict3,9-t7,1

(15)50-611{{ \

Se leagEnl llpinile arboriloqindoaie

ramurile gtoase. Inaintarea connavintului cu efort. $uieratulventului n

prcajma consfuctiilor gi a obiectelorstrf onere trdlnoslulnsihrometric)

Cresteie ontureazAalurilemariformatede vant, spuma upt[ devent de pe crestelevalurilor s€intinde in dungi pe coastelevalurilor

8VAntoxtremdeputemic

t7,2-20,7( le)

62-74(68)

Se leagintr arborii mari, se rup

ramurile sub{iri 9i crengufeleuscate.

Devine foarte $eu a lnainta confa

ventului. Lovirea valurilor de lirm se

aude a distante norme

Dungile lungi de spum6" upte

de vdnt, acopera coastelc

valurilor, pealocuri secontopesccu baza or

9 FuftunA20,8-24,4

(23)?5-88(81)

Se semnaleazd fectdrineinsemnate

oonsfucliilor. Se rup ramurile mari a

arborilor. Se migc6 din loc obiecteleusoafe

Spuma acopcr6 coastele

valurilor, arsuprafafaor devinealbd- doar pe alocuri se observd

oortiuni brdspum6

l0

Furtund

putemicd

24,5-28,4

(27)

89-102

(e5)

ie semnaleaz6 istrugeri.Unii arbori

rot fi defri$ti

Suprafafa apei este in spum6.

Aerul este supraslturat cu

pulberc de ap6 $i sfopi.Vizibilitareaesto cdusE xh€m

ilFurtunIviolentd

28,5-32,6(3 )

103-17(lr0)

Vtntul produce distrugeri

considerabile,upe ulpinelearborilor

luprafafaapeiacoperi$cu stralensdespuml.Vizibilitateastt:onsiderabiledus[

t2 Uragan peste33pe$e

1t7Se semnaleaze istnrgericatastrofale.

Arborii sintdefrisdiLa fel

112



pe

II1.3.5.3. ipuri de vf,nturi

ln Rom6nia" eamai mare recven|d auvAnturile ese nscriu n primele5 gradeale scdriiBeaufortveziparagraful rmdtor. l acestui apitol),dar n condifiideosebiteepot ntdlniqivdnturia cdrorvitezi se nscriepe heptelesuperioarele acestei c6xi.S-au ntAlnitvitezemaximeale vdntuluice au depdpit55 m/s ln Moldovasau40 m/s in Dobrogea ianuarie1966).Peculmilemuntilorvitezavdnflrluipoatedep[qiuneori50 m/s, De exemplua vdrfirlOmuvitezamaximEavlntului a dep[qit 60 m/s, adie6.2l6km/h).

Yiteza v6ntului exercitd o influenf6 importantdasupra emperaturii resimlite de oameni.Aceastdnfluenfl sedatoreazi oeficientului e fansfer e c6ldur[prin convec]ie (t/m2X1.S-acalculat a unvdntcesufldconstantu 5mlspoate tenuaemperaturaerului n timp deozi su 6-7oC ctimp de vari saucu 3-4oC e imp de am6.Astfel, n acest l doileacaz,1nocde 5oC om esimli l5oC.

Datoritd ondiliilor ocale avorabile e ormeaz6dnturicaf,e u sunt nfluen{ate ecdt nh-omici mdsurd de ansamblulmarilor sistemede circulalie ale aerului de la suprafala

PAmantului.cestea enumesc dnturi ocalegi cuprind egiunigeograficemai restrdnse.lepot fi periodice sezoniere) i neperiodice.n continuare om prezentacdteva ipuri devdnturi:Musonul,Crivatul,Nemirul,Foehnul,Briza de mare,Briza de uscat,Briza devale,Briza de munte. Austrul, Baltdreful,Vantul negru, Orideanul, Fdgdrigul,Murteanul,Sddeanul, weganul,Gureanui,

IIL3.5.3. .Musonul

Musonii sunt vanturi cu caraoterperiodic ce iau nagteredatoritl marilor contraste ermiceinhe apele Oceanului Indian yi parteacentraltra Asiei in cele doul anotimpuri extremealeanului. Pe timp de vard partea centraldgi sudic[ a Asiei se inc6lzegteexcesiv, temperaturaaerului ajungdndgi la -50oC.Ca urmare,deasupraacestor egiuni se va contura o vasti zonddepresionar[, spre care convergmasele de aer umed, dens dar pi r[coros de pe oceanelece

scaldd1[rmurile sudicegi sud-esticeale Asiei. Astfel ia naqteremusonul de vard. Putemicelevdnturi musonice str6bat toatl paftea centraldqi nordic6 a Oceanului Indian, aducdndploideosebitde bogate n India, Bangladesh,Birmania, !6rile din peninsulaIndochinei gi in parteade vesta Indoneziei.

in sezonul cald, ploile musonice favorizeazdoblinerea a cdte dou6 gi trei recolte anual in

aceastd artea lumii unde trdiesc aproximativ 1.8 miliarde de oameni, adic6,2/5 in popula{iaglobului. Dar in acelagi timp musonul genereazdgi cicloni tropicali, ce provoac[ mari

calamitEli naturale n aceste egiuni.

in sezonul ece al anului situatia atmosferic[ suferdschimbdri radicale fa![ de sezonulcald, npartea centralE gi nordica a Asiei ia nagtereun intins maxim barometric, ca urnare apersistenteiaerului rece, dens gi uscat, ar deasupraoceanelor se vor forma o serie de zone

depresionare.Spre aceste depresiunise vor indrepta masele de aer rece de pe continentulasiatic, ddnd naqtere musonuhii de iam[. Pe c6t de umed qi de bogat in precipitaiii estemusonul de vara pe atat de sdrac in umezeald este cel de iamd. Vreme de gase uni(octombrie-aprilie) seceta domnegte n parlile sudice gi sud-estice ale Asiei. Intensitateaacestuimuson este la fel de mare ca gi a celui de vara,schimb8ndgi el direclia alizeelor gi

desfiinf6nd calmul ecuatorial. Influenla sa se resimte pAnX n Madagascax,pe fermurile

se

cu

stral

i 13



Mozambicului i n nordulAustraliei.n acesteegiunimusonul e arndnu maiesteun vantuscat,deoareceraversdndntinsuloceanului e nc6rcicu umezealdiaduce loi bogate.

Figura IIL I 5, tr[usonul

III.3.5.3.2. C.rivdful

Crivlful esteun vAnt deosebitde puternic,ce bate n Nloldova,Dobrogea,S qi E Munteniei.SuflEdinspreN-E spre S-V, cu viteze ce depdgesc neori-30-35m/s. Asociatcu ninsoare, ldetermin6deseori n anotimpul rece al anului cele mai cumplite viscole de pe teritoriulRomdniei.Aparilia ui in timpul verii estecu totul intdmplaroaredar atunci iind un vAntcalddar uscataduce agube ecoltelorn regiuniledin sud-csrularii,

III.3.5.3. . Nemirul

Vdnt local careapare n depresiunea ragovului.Aerul receal Criv6fului, acumulat n parteaesticaa CarpalilorOrientali, pdtrundeprin r'6ile ;i trecitorile munliior pi se revarsdpeversantul estic n depresiune ub forma unui r'6nt rece.cu o vitezdde deplasare e 10-20m/s.DeciNemirulesteun vdntorovenitdin Criv6t.

IIL3.5.3.4. oehnul

Foehnul Figura IL16) esteun vdnt de munte, cald ;i uscat,caxese deplaseazdu o vitezdmare. Cdnd aerul dintr-o vale urc[ pe panta unui masiv muntos, se riceqte pe m6surdce seinalfd.Vaporii de apdpe care i con{inese condenseazd.i se produceploaia.CAnd recedevdrful muntelui,aerul,caregi-apierdut ntreaga miditaie.devineuscat,Cobordnd e celdlaltversant, eruise nc[lzegte apid, cu aproximati\ 1 eraCC la flecare100m.Foehnulprovoacddeseori ncendii gi avalanqe.Existenta Foehnul'-iierplicd vegeta{iadiferitd care poate fiobservatd e fiecaredin versanliiunui munte \'esiralle specificdmediului umed pe primulversantgi specifici mediului arid, chiar degenic.pe ce l de-al doilea, Fcehnul din MunliiStdncoqi stevestit pentru emperaturile ale idicar: i: ianuarie 9-1-r.-a Searfish, cestadus a o creltere temperaturii e a -20 C la -7 C. :r :,::r.aiputinJe :r--::urc.

IIL3.5.3. .Brizade mare

Briza demareesteun vdnt ce se ormeazd n zona irorat,ri:' Pe iil: ie zi, datoritd nsolafieifoarteputernice, amintul se ncdlzegte oarte are,O pa::ecir calCura cumulatd e p[mAnt

l t . i

sede

de detimp cusca

l l l . i . ). :

Se brapa siradiaziva h:di,

depiasa

I I I .3.5-

Este unvorsanaeruluideaerucare e

IrI .3.5.

Tot amvdile),mliberS.vale gi rmicqori



vent

l

cald

e10-20

vitezdce se

de

i

sedegajl n asrul de deazupra a,caredevenindmaiugorse idich, locul lui fiind luatde aerulde deasupra-mfoii, ai receqimai umed deoarecepamarii se ncilzeqtemai greu).Decipetimp de zi seva. ormaun circuit in altitudinedinspreuscatspremare, ar la suprafalamlrii qiuscatului, ncircuitdeccrmpensatie,inspremare preuscat.figura IILI7.).

'*"J

Figura ILI6 Foehnul

II1.3.5.3.. Brizadeuscat

Se ormeaziot tn zona itoralului:noaptee,atoriti aptuluic6uscatul e icegtemaiugor, arapa gi menline ilduratimp indelungat, pa-ren fenomennversbrizeidemare.Astfel,aparadiaz/L cantitsl,e e c6ldur5,primiti in timpul zilei, aeruluide deasupra,are idic6ndu-se eva indreptaspre itoral. La nivelului solului,aerul mai recede deasupra scatuluise vadeplasa premare, nlocuindu-lpecelcald.

;;o;; *{ --------f= ??q--+-SS mnp;";-i.";ffiqgggsggi 995p,";;.*.,5o1

- - '=

Figura III.17. Briza de mqregi de uscat

IIi.3.5.3. .nrizndevale

Este un vAnt ce se formeazd la munte gi este favorizat de incElzireamai puternicd aversanfilor,n timpul diminelii, fa![ de vdile montane. ersantiivor trimite aceastd dldurbaerului invecindtate,are nc[lzindu-se adevenimai ugorgi seva ridic4 locul ui fiind luatde aerul ecedin vale.Migcarea scendent6aerului avoizeazd parijianorilorcumuliformi,caregenereazdrecipitaliiorografice.

IiI.3,5.3. . Brizademunte

Tot Ia munte,nooptea, erul ricit prin radialiedec6te versanfi carese dcescmai uqordecdtvdile),mai greugi mai dens,seva scurge prevdi, locul ui fiind luatde aeruldin atmosferaliber5.Va apfrrea eci o miqcare aeruluidescendentd,inspremuntesprevale. Brizeledevaleqi munte,pin acliunea or, aduco marecontribuliea atenuareaontrasteloremrice,micgorind mplitudinile ilnice,

l l5

Brrzo morrno Brrzq de uscot



1000 m

105Cn

Figura ILI8. BrizadevaleSide munte

III.3.5.3.9..Altednturi e eritoriulRomdniei

in Crigana, anatgi Olteniasufl6uneori n cursulverii, dinspre pus,un vdnt caldgi foarteuspat, ustrul sauSdrdcild"aducitor de secetA.n sudulBanatului,un vdntreptezentativ steCoSava, are sufl6 dinspreest gi sud-est u vitezd25-30km/h. Prin parfile de sud ale

Munteniei,n timpulverii,suflddin cflnd n cdndBdltdrept, unvdntumedqi cbldui,destuldeprielnicagriculturii, iind aducdtor e ploi bogate.n sudulDobrogei, n schimb, gi faceapariliauneoriun vdnt uscatgi fierbinte,VdntulNegru,numit gi Caraelul Kara-yel=Vant

Negru n limba urca),carecompromite ulturileagricole;de aceeaocalnicii i mai spungi

TraistdGoald.C6teodat6,nfluenfa Ese simteqi n Bdr6gan. egiuniiormontane le arii le

suntcaracteristiceseriede v6nturi ocale,specifice nor anumitemasivemuntoase. stfel,

mai tot timpul anului,pe versanliivestici ai munfilorApusenisufl[ dinsprevest qi nordOrddeantil. ot dinsprevest, n masiveleCiucagpi Bucegi,deseorigi face aparitia 6ntul

denumit e ocalniciFdgdrasul.Peversanlii ransilvEnenii CzrpatilorOrientali ufl6dinspreapus rdeleanul,intimpce n pdrfilesudice leaceloraqi unlidpare dntul ocalMunteanul.

$i in tara Oltului apar o serie de vdnturi cu specific ocal, numite Sddeanul(din est),MureSanul(din ord) gi Gureanul(DinSud). Pentru ocuitorii Munfilor Apuseni, vdntulputemicdinspre est nsofitde ploaiegi grindintrpoartdnumelede Vigadalm,ar in timpul

iemii,vdntulcareaduce insoareaenumegter/ojol.

Criviful

Nemirul

Orddeanul

Briza demare

Brizede uscat

AustrulBaltffetu

CoEava

Fagaragul

Munteanul

Ardeleanul

Vtntul Negru

iTcareI snatial

--i- Lo

III.4.

III.4.I.

ProblediferiteTabelu

Regr(>10

i PlanIIIl___

in cazuvecindta

azot, pr?

rutierdgi

Suprave

La nivel

La niveiozongin

ttt 4.2.

Suprav

evalunivelregiode:m

detesupr

{eN

C}C}tA l

EElr l

ME

tw

a\}, {>></ah\t.;J6src. l i r

116



III.4. SUPRAVEGHEREAPOLUARII ATMOSFERtrCE

III.4.1.SCARIALE POLUARII AERUI,UI

Problemeleoludriiaeruluisunt ecunoscutea maimultesctrrispaliale i se ac resimlitea

{rytil" sc6ride timp. O sintez6a diverselor orsre de poluarea aenrlui esteprezentatilnTabelul IL 5.

Tabel II. 5. Diverseforme depoluare a aerului

Poluanfi in cauzi

SO2,NOx,COV,prafetc.

PloiacidePoluare

fotochimicd

SO2, O*NOx,COV,CO

Principaleleefecte

Sdn6tate,

I coroziunea

SEndtate.

vegetafie

Modificarea

climatului

foarte

este

sud ale

de

igi face

spungi

larii le

Astfel,gi nord

vAntul

dinspre

vest),

vdntul

timpul

materialelorPagube supra

mediutuiinconjurdtor ibunurilormat

Strat de ozon

Efect de serd

CFC,NO,

C02,CHa,N2O,CFC,Or etc.

In cazulpoludrii de proximitare(scar6 ocald),este vorba de problemele ntdlnite lnvecinltatea urselor. olua:rfiincriminalisunt n special ompugi rimari:oxizi de sulf gi deazot,praf,monoxidde carbon,COV,metaiegrele,produgi e ardere,ezultalidin circulaliarutierdgidiverse ctivir6fi ndustriale.

Supraveghereaolu[rii laproximitate oatei realizatd rin :o Folosirea nei etele e monitorizare cafitltii aeruluir Urmdrireaefectelor ale(folosindu-sendicatorii) poate i utilizati

pentru upraveghereaneisurse au ocalizareaneisurse ecunoscute.

La nivel egional,existiiciou[ ipuridepoluare: loi acidegipoluareaotochimic[.

La nivelplanetar,au fost identificate oudprobleme: tendinldde diminuare stratuluideozongi respectiv accentuareefectului e ser6.

III.4.2. OBIECTIVELE SUPRAVEGHf,RII POLUT,RIIATMOSFERICE

Supraveghereaoludriiatmosfericeremaimulteobiective:

o evaluarea tandarda poludrii aerului - care consttrn efectuarea nei comparaliintreniveluldepoluarem6surat i standardeleegaleadoptate, stecazulpoluariiatmosfericeregionale, entru are impulde urmdrire polufuii rebuie d ie specificat. epoate orbide:mediiorare,medii a 8 oresaudemediianuale.

. detectaresurselor pentrudetectareaaudeterminareafectuluiunei surseparticulare,supravegherearebuie sd respecte dtevacerinle,cum ar fi strategiade amplasare

I17



fcaptatorilor.TrebuiesEavemo rezolulie n timp gi spagiu, entrua distingeefectulunei

sursepotenfialpoluatoareasupracalitllii aerului,din poluareade fond. Conceperearreirefele de masura ebuie s[ se facb tin6nd cont de rezultateleoblinute cu modelelede

dituzie.t estimarea fectelor otudrii - asextanecesitiio coordonare u studiileefectelor cumar fi

celepidemiologic)a mai multor factori:num6rul eceptorilorqi amplasareaor, severitatea

efectelor, specteleimp - spatiuetc.c qnalizadatelorpoludrii de ond - rezultateleacestormdsurEripot sd fie utilizatepentru

stabilireamodelelor eograficeauciclice,saupentruevaluareaendintelor e evoluliea

calit6fii aerului.Acest obiectiveste mportantpentru evaluarea fectuluistategiilorde

controlapoludriiaerului.t eyaluarea roceselor tmosferice pentruo mai bun[ infelegere proceselorepoluare

atnosfericd" este necesardefectuareaunor mdsurdri ale concentraliilorpoluanlilor' O

atenfiedeosebitdrebuieacordald ezoluliei temporali qi spalialna m[surErilorefectuate,

pentru adinamica roceselord ie evaluatdpe bazdechivalentd.easemenearebuie 5fie examinatil ishibufia erticalIgiorizontald poluantilor

rrr.4.3.SUpRAvEcHEREA poLUARII ATMosFERIcE LA SCARAREGIONALA

Poluarea nnosferic[a scar6 rbandgi regionalE oates[ fie estimat6 rin intermediulmai

multor ehnici,cumar fi:

r Retrea e supraveghereotatdcu aparaturd pecificdpentru detectarean timp real a

concentalieiiecdruipoluantn parter Indicatoricaresd se refere a componenteleaturaleprezente n zona supravegheatil:

vegetafie,l6diri,materialendustriale, icturi,etc

o Teledetectieuajutorulsatelifilor

III.4.3.1.Refeadesupraveghere

Retrelele e supravegheremonitorizwe) reptezint[ un ansamblude echipamente entru

detectareae poluanli,repartizatentr-o zondde populalie mare (oraqegi imprejurimi).

Concepereanei eteleoptimede supravegherepolufii trebuie d ind contpede o partede

costurigi pedealtl partedecantitateae nformaliiutiiepuse a dispozifie eaceasta'

IIL4.3.11 Metode eanalizia calititii aerului

Pentru unoa$terearaduluide poluareal factorilorde mediu(aer,ap6,sol),estenecesari

efectuarea e analizede calitatea acestora,Prin aceste analize,se urmare$te blinereade

informaliicuprivire a natura iconcentralia genlilor oluanfi.

Metodele nalitice entruanaliza alitdtiimediuluimplica:

r informatiidespre robd;

r sistsme nalitice;

o analizanformaliilor oblinute.

Prezenla imultandn atmosferaoraguluia gazelotpi a compuqiloracizi (in aer gi tn

precipitafii), recum ia ozonuluia niveluri idicatede concenfaliidetermind,ede o parte,

accenr

situaliilSitua;i

materi

Sistern

Atet inprelev

ale ae(inst-ur

Metodprin int

ln ala

insffupropor

Metod

Metod

autom

de mds

De obi

echipa

a sistegM-NL

118



urpirrci

de

ar fi

pentru

a

de

O

s6

mai

real a

pentru

de

de

qi tno parte,

accentuarea itualiilor critice pentru sEndtatea mand, arsitualiilorde stres himicasupra egetatiei,Situaliamenfionatd onduce,de asemeneqa accentuareamaterialeloriconstruc{iilor.

pe de alt6 parte, amplificarea

agresivitdlii atmosferei asupra

Sistemeclasice de analizd a calitdlii aerului - generalitdli

AtAt in cazul sistemelorclasice de analizd a calit[tii aerului, prin intermediul sistemelordeprelevarea probelor, cAt gi in cazul sistemelormodeme,automate, determin6rilede calitateale aerului se rcalizeazi prin intermediul analizelor chimice gi/sau fizico-chimice(instrumentale).

Metodeleclasicede zuralizd himici implicd determinareaipului gi concentrafieide poluanliprin intermediulmetodelorgravimehice sau volumetrice,In afara acestor metode deosebit de laborioase, n prezent au o utilizare Largdmetodeleinstrumentqle. Acestea se bazeaz6" e misurarea semnalului unei mdrimi fizice, care esteproporfionalcu concentraliapoluantului carese determind.

Metode automatede analizd a calitd(ii aerului

Metodele automate sunt cele mai modeme metode de analiz5. Echipamentelede analiz6automati se utilizeaz[ pentru echipareaatdta autolaboratoarelormobile c6t qi a stafiilor fixede mdsuri.

De obicei, in dotareaunui autolaboratormobil, ca gi al unui punct fix de m6sur[, pe l6ngdechipamentele entru determinareaparametrilormeteorologici, a echipamentelorauxiliare gia sistemelorde achizifie, prelucrare gi stocarea datelor, se intdinesc urmdtoarele ipuri degaz,-analizoare:

Analizorulpentru determinarea oncentraliei e oxizi de azot, care esteundetector e NO gi NOx prin chemiluminiscenld. rincipiulde funcfionare ebazeazde

reacliachimicd

dintreozonqi

monoxidulde azot. n urma eactieirezultdNO2'gi02.NO2'estenstabilgi pentruaputea d reacd eo stare tabild,emite o cuantd de lumind de energiehv. Un fotomultiplicatormdsoardintensitateauminii emis[ la o lungimede undd corespunzdtoarepectruluiinfraroqu)"= 620 un),Reacfiade chemiluminiscenldu are oc dec6t ntre NO gi O3. Din acea$Acatz6., naliza O2se aceprinreducereacestuiaa NO.

Exemplu: C 31M- producdtor.C.Environnement.A. Franta gama em5sur[: +10ppm

Analizorulpentrudeterminareaoncentraliei e SOz careare ca principiudemisur[ fluorescen{an UV. Swsa de luminE monocromaticd tilizatd are

lungimea e undi )," 215nm, acare seproduce xcitarea Oz, are evine nstareaundamentaldrin emisiede energie)"= 350 nm). Mfsurareantensitdfiiradiafiei fluorescente i un semnalpropor{ional u concentralia e SOz nprobade analizat.

Exemplur F 21 M - producdlor ,C.Environnement,A.- Franla gamadem4surd: +i0 ppm

119



Analizorulpentu detetminarea oncentrafiei e ozsn, are ca principiu de

mdsuri tegeaabsorblieiuminii. Aerulanalizatesteadusn camerademisurdde

luneimec-onstantb,rin caresetregeun fasciculde radialiemonocromaticdn

Wl in circuitulprobeise ntroduce n catalizator pecificpentrudistrugerea

ozonului,semnalulastfel mlsuratservindpentru eferinfi'

Exemplu:03 41 M - producator .c. Environnement.A. - Franla gama e

mdsur6: +10ppm

Analizoruldehidrocarbarr,unclioneazSe principiul onizSriin flacdra'Aerul

de analizateste ntrodus nt-o flacIrd de hidrogen aet, catepermite onizarea

parfial[ a substan{elorrganice.Acestareceapoiprinhedoi elecffoziaflafi a o

iiferenladepotenlialsuficientd a a apatiliaonilor n flacdr6 I sestabileascflintre ei un curent proporfionalcunumdrulatomilorde carbonprezenfi.

ExemplulHC 51M- producator .c. Environnement.A. - Franla gama e

m6sur6:+100mg/m'.

Analizorul de pulberi, care functioneazd e principiul mEsurdrii. variatiei

intensitafiiradialiei unei swse radioactive legeaLambert-Beer)a trecerea

acesteia rin stratulde pulberedepozitate o figie de material,specialilfrant

(hdrtie u fibrddesticld).Sursa e adialiiBeste eprezentatde 'C'

Exemplu:MP 101M2 - produciitor .c, Environnement,A. - Franfa se

foloseitepentrudeterminareaantititii de particule u dimensiunea ai micd

de10pm .Analizorul de monoxid d.e carbon, care funcfioneaz[ pe principiui

spectrofotometrieie absorblien IR. Aerul cu conlinutde CO este recutprin

celulade m6sur5, emnaluln infraroguoblinut fiind comparat u un semnal

etalongenerat eo celulddecorelalie'

Exemplu: o 1I M* producator ,c. Environnement.A. - Franla gama e

m[sur6: -1100pm

a

Rezul

ampl

Datel

a

a

a

Prele

de ap

Echi

Pois

a

a

a

in Taeru

III.4

Superurm

a

aa

Releaua ste ormati clin 8 stalii fixe de monitorizare alitateaer, de categoriidiferite,

amplasatet6t n zonaurbanh4), catqi n zonaimitrofdacesteia2), dupdcumurmeaza:

r de ip industriai Drumul Taberei,Titan,Berceni

. dc ip hafic : cerculMilitar al Armatei staliemobild),MihaiBraru ;

o de ip perifbric Balotegti zon6 ural[),Mdgurelezon6 urala-aproapee orag), acul

Morii (urban).

Fiecare tafieesteechiPat6u:

Bucure$ti

120



n

o

e

. aoalizoare entrr mdsurarean timp real a conccntafiilor urmEtoarelor ategoriidepoluanfi:SOz,NOA.tOr/.{Ox,CO,Og,b€nz€n, articule n suspensie;

o senzorimcteorologicipentrudenlifioarea:vitezei gi direcgieiv8ntului, tempcraturii,rmiditqii relativc(mai putinsraliadepe!os.Mbai Bravu),'

Rezultatelemtrsuririlor sunt cqrfrlizats gr stocatonfi-un sistemcental de achizilic darcamplasatn cl[direa AgenlieiRegionale e ProteofiaMediului Bucrreqti(valori mediiorare).

Datelepot fi puse a dispozitiapublicutuipc tei cii mediagianume

e panouride informareexterioare, u afiqaj electronic,amplasaten urmf,toarele oneBucurObor, Universitate, iafaSergiuCelibidache

o panouri de informare amplasaten interiorul clEdirilor: Agenliei RegionaledeProtectia Mediului, Primtuiei Municipiului Bucuregti gi Ministerului MediuluigiGospodlririi Apelor,

r Reteauantemet ( www,calitate-aer-romania.org),

Prelevarea enrluide analiz6 se realizeazl a nivelul respiralieiumane (cotemedii denivcldeaproximativ2m),din zoneledestinate xclusivcirculatieipietonale trotuare).

Echipamentul steprodusdefirma fnncezdS.C.EnvironnementS.A.- I I l, bd. Robcspierre,Poissy www. environnement-sa.com)iasigur[:

. lnregisnareain timp real a celotmai sensibilemodificdri in aer ale concentafiilorpoluanfilormenfionalimai sus;

r Medierea automati la intervale prestabilite a rezultatelor m[surdrilor, efectuatecontinuu;

r hnegistrarea omputerizati" recumgitansferul datelor n vederea relucririi.

ln faUetut III.6. se vor trece n revist6staliileoe omreaz[rcleauade monitorizarea oatitifiia€ruluiexistentEn municipiulBucrnegti, i tipurile de misurlri efec-tuate.

1II'4.3,2.ndicatori ai poluirii atmosferlce

Supraveghereaoluirii atnosfericeprin efectelesaleeste o tehnicl mai putin costisitoarc,p€rndf6ndo bund acoperirea teritoriului analizat.Eapoate i utilizat[ fnt-unul din cazruileurmtrtoare:

r Acoperirea proiectarea) neizone nainte de supraveghereanstrumentallo Estimarea everit6fiiemisiilorpoluante u caracGrepisodic;o Estimarea oluarii medii nt-un intervd de imp de ordinul unui an.

121



'%^.Bdotqd Bcred GcrculMtlltrr

DrumulTaberci

LcculMorti

Mfgrrolo MlhrlBravu

Tltan

NO Ila Da Da Da Da Di Da Da

NOrco/ms

Da DE Da Da Da Da Da Da

NO,uslmt

Da Da Da Da Da Da Da Da

so?trc/ml


Orrplril

Da Da Da Da Da Da- Da

comq/ms

Da Da Da Da Da Da Ds Da

Dtrccflrv0ntululorrdc

Da Da Da Da Da Da Da

Vltczavlntululm/r


Untdtteterelaflvtro/o


Temp.(l0m)oc


tcmp.

(2m)oC

Da DE Da Da Da Da Da

RrdtatlarolartrWmt


Prcrltincmb.r

Da DE Da Da Da Da Da

Tcmptnt"c


Umftlltrtcrehtivl'(itr0o/^


AT0G2)ol

Da Da Da Da Da Da

Varhfleunldlttfllreletlvec/o

Dr Da Da Da Da

l*Da

PMIOuo/m3


Bcnzonuqy'm3

Da Da Da Da Daio"

Da Da

PM2.5rr's/m3

Da Da Da

Tabel IL6. *$Iilece

onneudreleatn demonitofizarca c',lttdlriaeTululi tlpwtle de

mdswblefectwte

ln Tabelul U. 7. estE fezentati elgtipdinte diferitespeciipoluante9imaterialele fectate e

acesteauprecizareaipurilor deefcpb induse.

r22

;

r__IPard

t ;l r

r"oxid

l rl :r

[Iil"'t ;B"lAcil r

i

Suprj

I

Efi]fif i :d

I

Ef€dputai

Sed

parfrsaut

Lichaip

a

a

a



Titan

Da

Da

Da

Da

Da

Da

Da

Da

Da

Da

Da

Da

Da

Da

Da

Da

Da

Da

de

de

Tqbel IL7. Relayiadintrepoluanli Si efecteleor asupra materialelor

Supravegherearin efecte mplicdunndtoriindicatori:

r Elemente atumledejaprezenten zon6:vegetatie,materiale xterioare leclddirilor,metalendustriale,icturietc

r Materiale eleclionateiulteriorasezaten zonadestudiat.

Vegetayiaca ndieatordepoluare

Efectele supra egetafiei ot ajuta a supravegher€aneigame argi de gaze ocivecumarfi : ozonul, itratuldeperoxiacetil PAN,oxiziide azot,oxiziidesulf, amoniacul tc,

Efecteleasupravegetalieiprodusede gazeleevacuaten timpul unei emisii accidentaleputemice,ardescurtd urat6, ot sa ie excelen{indicatori i dozei.

Se definegtebioindicatorul ca fiind acea specie vegetald sau animal6, care prinparticularitalilealeecologice oate i consideratn indice elevant l modificfuilorabioticesaubioticedin mediul nconjurdtor,modificdridatoraten special cliunii actorului man.

Lichenii,muqchii,utunulgi fasolea untspeciivegetale utotrofe arepot servica ndicatoriaipolu5rii ndustriale auurbane, upi cumurmeazd:

r Lichenii suntbioindicatori ipoludriicu compugi i sulfuluiI Mu$chii dau nformalii n leg[turdcu depunerile scategi umedeale unormetale

grele ex : plumbul)r Tutunul bioindicator l polu[rii cuozon

Poluant Material afectat EfectParticule Metale

Materialede construclieSuprafete ictateTextile

Abraziuni, eacliichimice

Murd6rireAbraziuneReactii himice

Ozon MaterialeelasticeMaterialevonsite

DeteriorareDecolorare

Oxid de sulf MetaleMaterialede construcfiePielede animal dbdcitdTextile

CoroziuneReacliichimiceDeteriorareSl6bire gi estompare aculorii

Oxid de azot Materiale e constructieMateriale oosite

Reaclii chimiceDecolorare

Hrdrogenulfura Picturi pebazdde plumb

Metale

Intunecare

Dispare uciul gi se nchideculoareaUroxrdclecarbon Piatrd econstructie Formare de carbonali

solubiliAcld tluorhidri Metale

Sticl6

Email

CoroziuneGravareDeteriorare

tz 3



. Fasolea bioindicator lpoludriicuPAN.

Trebuie dcuti o diferent[ ntrebioindicare ibioacumulare:

r Bioindicarea esteobservareafectelor neipolufuiasupra nuiorganismiu.Ex: dispari{iasau reapariliaunei specii cunoscutii a fiind sensibill la actiuneapoluantului espectiv.

r Bioacumularea rezult1din dozajulpoluanlilorn interiorulunui organism iu. Sepoateaceapel a misurdtori izico chimice.

Exemple e bioindicatori ibioacumulatori

r Mugchii suntutilizalicabioacumulatorii cdderilor tmosfericeemetale rele. Lichenii- suntutilizali ca bioindicatori i poludriiacide"Ei sunt n egaldmEsurd i

bunibioacumulatorir Frunzelede tutun, ca gi cele de fasole sunt excelenlibioindicatoriai apariliei

smogului otochimic,caraetenzatrin cregtereaoncentrafiei e ozon roposfericAiaparifia itratuluideperoxiacetil AN.- necrozaxearunzelor e utun in cazulcre$terii oncenhafiei eozon roposferic;- necrozarearunzelor efasole in cazulaparilieinitratuluideperoxiacetil AN

III.4.3.3.Teledetec{ieu ajutorulsateli{ilor

Observarea[mdntuluiprin teledetec]ieu esteposibili in toatdgamaspectrald radiatiiloreiectromagnetice,eoareceraversareatmosfereiine sEpcrturbe ropagareaadia{iilor.Tlei elementeunt n mod speciala originea enomeneloreabsorbtie,are iltreazd mare

pafiea radialiilorsolare: zonul,CO2qi vaporiide ap5.Zonelede absorbfie labd onstituieferestre e ransmisie tmosfericdtilizatepentrueledetecfie.

fn domeniilespectralevizibil, IR apropiatgi mediu),unda solard nciclentd oatesuferifenomene e difuzie qi absorblie. arteaenergeticdeabsorbitdoates5 fie reflectati sprespafiu.Valoareaacesteienergii eflectate stemdsuratide captatoriisatelitari.Un val depoluare aperturba aloarea nergiei adiatiilordifuzate, atoritd enomenului e absorblie.

Deci, observarea pisoadelorde poluare atmosferic[plin teledeteclieeste bazatdpecomparalia fectuati ntre o imaginede referinld care eprezintd afiaosferd epoluatd irespectiv imaginecorespunzdtoarerui episoddepoluare.Prezenfa oluirii se va traduceprintr-un lspuns spectralmai pufin net. Studiulpoludrii atmosferice rin teledetec{ie iinformatii antitative supra ivclului depoluare inu asupra nr-rioluantpanicular.

III.5. FORMEDE POLUAREALE ATMOSFEREI

Iil.s.1. POLUARE LA SCARA PLANETARA

Cele doud ipuri de poluare a scar[ planetari sunt:1. Poluarea ermic6 a planetei (efectul de seri).2. Deprecierea tratului de ozon shatosferic.

[r.5.1.

EfecruifenomeSpreexclimatde soarexisten

tn urmcu efecatmosfcu 0,3o

temper

Efectulanumitcarbon(cFC,absorb

Radialiinfraro;incidenatrnosfsub fosolarig

citre sureflect

9i frecvinfi'aro

Prezen

BioxidutranspaBioxidulncilzirefectde

Princip

Dintree



Efectulde serdesteun fenomen aturalnecesar xistenlei ielii pe pament.in lipsaacestuifenomen

ital temperatura ediea planetei r fi -lgoc, ipre deosebiree+15ocin prer"ni.Spreexemplu, e planetele ecine,efectulde ser[ preaaccentuatau ipsa ui a dus a unclimatnefavorabil iefii. PeVenus,atmosferaoarteensdrelineaproapeoatacilduraemis5de. oare,ar pe planetaMarte, ipseqte tmosferaezultAnd lipsna efectuluiAesera,aeci

Iil.s.1.I. Efecful de seri

existenlanor emperaturioanescdzute,

in urmaanumitor tudii,datoritdemisieiexcesive e

cu 0,3 oCin fiecare deceniu,astfel c6 in anul 2100

temperaturdva fi cu 3oC

mai mare dec6t n prezent.

cu efect de ser[ pi deci cregterii concentratieiacestoraatmosfer5, ezulti ae temperaturamedie globald va cre

$l

fr

de

pe

9i

dd

Efectul de serd - apare in afinosferd datorit[ prezenteanumitor gaze (numite gaze cu efect de

ser6): dioxid drsarbon (COz),metan (CFI4),protoxid de azot (N2O),f(CFC, HCFC, HFC), vapori de apd, ozon (O3), gaze

infraroqii) penetreazbatmosfera.O parte a acesteiradialiincidenteeste absorbitdpi o altd parte este difitzatitde c6trtafmosfer[. Diferenfa ajunge la nivelul suprafetei terestresub formd de radiafie soiard directl. Se obiine radiatiasolar[globald rin nsumareaadiaJieiolare irecte uacea artedin radiafia ifrzdorientat[cdtresuprafa{aerestrd.Din aceasta parteestedin nou absorbitd, i cealaltdparteestereflectatdesuprafalaerestrd. arteaeflectatfapaxfineomeniului e ungimimari deund6piAecven{emici (radialie.caloricdnfraroqie IR).

Gazele u efectcle seiaabsorb adiafiainfrarogieaqi ,sticla" neisere.

absorbadiafienfrarogieeflectatd e suprafafaerestrb,

Radialia olard formatl din radiafiiultravioiete,,izibile

Prezentareaimplificatia acestuimecanisme egEsegten Figura II.19.

Bioxidulde carbonprezentn atmosf'er6 odifici echilibrui ermical pimantului,esteun gaztransparententru85% din radiafiasolarS are ncdlzegte stfeloceanele i continentJle.Bioxidulde carbonabsoarbe proape 09/o in radiafianfraroqieeflectatd e planetd. rinincilzire globaldcregte onfinutuln vaporide apdal atmosferei, cegtiaiin6 tot un gazcuefestde ser6.

Principaieleurse eco2 suntardereaompletd combustibililor idefriqarea.

Dintreefectele eculdare le ncdlzirii giobaleepot

aminti:

- Topirea hefarilor i cregtereaiveluluioceanului lanetar uaproximativ 0cm;- modific[ri importanien frecvenfa i ntensitatealoilorgi ciclonilor;- cre$tereae emperaturdafi mai puternicdapoli dec6t a ecuator;- unele onevor devenimai umede,ar altelemaiaride,degertificandu-se;

12s



STRATOSFERA(12- 50 km)

radlalll ectpato In

!prtlul extreter.strudifuzle rl n

norl glatmogferl

,,r04-o'"11."3;l*n"

Figura IL19,Mecanismuleaparifieal efectului e serd

Chiargi cei mai sceptici pecialigtiecunoscaptulc6 n ultimul secols-auprodus chimbdriclimatice,emperatura edieglobalda uescut cu 0,3o-0,6oC,ar ultimii ani au fost cei maicdldurogi,ncep6nd istematic in 1860,de cdnds-a nceputmonitorizareaoncentrafieieCOzdin atmosferiFigura IL20.),

in ultimii aniau ost nregistrate mullimede evenimente eteorologiceeosebiten intreagalume,precum: aluride c[ldur6, nunda]ii, ragane,urtuni.

Efectelechimb[rilor limaticeau ostobservateiin Romdnia, uprecdderen ultimii ani.

in continuare eva face o analizd condiliilor meteorologice e au caractefizataranoastrl nanul2002.

ln Romdnia,mul2002 a fost mai cald decAtnormalaclimatologicE,iind al cinceleaanconsecutivu temperaturimediipe FrA careau depigitcu 0,3-1,8oC ormala limatologicd.Regimulpluviometrica fost normal a nivelul lntregii firi. Temperaturamediepe fari a fostcu 1,6oCmaimare ec6t ormala limatologicA1961-1990).

Lunile ebruarie,martie,mai, unie, ulie gi noiembrie u ost excesiv e calde,abaterilea16denormala limatologicdiind cu 2,3-5,8oCmai mari. n lunileaprilie,august, eptembrieioctombrie egimul termic a fost apropiatde valorilenormale, ar luna decembrie fostdeosebite ece, u2,6"Cmai ece ecAt ormala limatologicE.

Cantitatea ediedeprecipitalii,a nivelul ntregii dri, 636,6mm) a fostnormald omparativcu mediamultianuali 647 mm).Regimulprecipitaliilor fostdeficitar n primapartea anuluigiexcedentarn ceade a douaparte.

.n \

Lu i i , , ;

i r i i i l : i

p lezir i :

g\ .r !1; l

jl e rri.r;

a!ilirc! (

viiez:i i

p i i ie rni i* . : -1, , ; -i J4u ui , -

Es:eu

in .lurrecc 'i .

interisil

C0l' tSt l i l - :

fi,.rrir;r1-)men

Rr-ltlti:tl

ii n i ;:

?,lil nlr,1c

126



'i

: . .

481

ide



a

t

reducerea nysiilor de gazecu elect <jesera n periaada2008-2012cu 39'r ai6 de

lirelrii deemir; i inregistraten anui 1989;

realizarea u mai tdlziu cie1007a unui -sistemalionalde estimare emisiilorde gaze

cu efect le serdt

elaborarea i mpleme tarea oliticilor n vederea romovdrii dezvoit6riidurabile:realiz.weainainteie pr:ima erioadide anga.iament,espectivnairrte e anul2008'a

RegistruluiNalionalde emisii de gazecu efectdc serd.

'*'==-TjlTn*+

1969 1994 200s

f, ffiiiila irct**l€ a trd 1;aue +u €fedt (le s*r+ iCOr' Ctid *i l'l ,'{i

${| fsg: cs de-i tJan l;+lnl lr i t {t tel lat i . r l}rr la t{ t r l l f SCt:

Figurtt IIi.2i. I:nisii acluale le gazeL''"ri't{'i tle iet{t

Anaiizind gralicul prerdntat n ljigura ll 2l ' :re ('ate spr-lll l j j lara nosstri ;i-e Icspeclatprcmisiunile,emisijlecurnnlaiea trei gazec'.refectclesel;i CO:, Ctl,i qi r\,r;t1 inregistrind

scidericontinuepind in anul2000.

],{dstiri le re:ducerc guzelttreu eJeci le set'i - I'rofocoitt,Ce ir Ky<:ter

Esteun acord nterr,aliolral iivincl r'::*diul,Prr:tocolul fi,'il r-'egociain de$embrie1997de

cdtre160de 6ri.Acorduj prer,eci*,cnlfu drule n,i:t:lr:uiizi.t:c' i'educere esrisrilorpoluante

cu 5.20,6n perioada 0Ad-2A2 in comparalie u eele in 'r9-s;.''

IILS"1.2.Deprecierea tratului de ozonstra{asferic

Ozonul O:l in conitilii ;rorniaie {epresiune;i trrni:erat':rhe prezintdsrib otmd de giu. cu o

culcarealb6struie i cu un mircs caracielisiic.Este -il' ,ritiantputer-nici foerte oxic'

ii-, 4raqele puternic iuclirslrializate cz-o:irrir'!-Fr..ir:t-r1iinirl ciin priricipalii paluarili ai

etnr,rsl"erei.e preciz*r,zdcd in ilnip ce ir irr-.prrsliri t:xotrul este un gaz diunltr:r' in

siratosfera zonu'! stebeneflc.ntlrLcjind ieiaFe alnini"

Stratulde ozon proiscior estesittrai n slraturije c:il-'erjoariie atmosfeiei' a o al{iludiiiece

tariazSi: irs l0-:$ Im. a-*6nd c(lllcenii'3.1ir:iar,ii:,ria tirca i0 km. Seestirneazrii ia crra

3.iu}

Su'l

3\ ' !Gro ia

p- .1.

a; : . I

l : e :

(}.,*rt l,,.*r.i

:{ l

.e

-fr

llr

s

.rp

a

u

i-\z

l \ ! r

i -:ti



e actualaexistairca 3 nriliarde sne de ozon. DacE ot ozonul ar fi concentratn formi purii.aturrci r aveaun stral n.jurui p5nrdntuiui e doar3 mm.

Substanlele e bazdale tormlrii oEonuiui raposfericprovin in mare pane de la vehiculegiavioane upersonice.cesteasunt:bioxidul de azot Nft) gi hidrocarburile compusiorganicivoiatili).

Procesul e formareal ozonului n ,;tr*tos./brdncepe a urma.re descircdriiorelectlicegi subacliuneaazelor ciarede rnic.autrgime e undd.moieculele e oxigendisociindu-seu atomiliberi nstabili:

Oz+ hr ' ( i - l ' : lnnt '*O = O

Atomii iberi. i ind instabili e ,or ecombina u molec,uleleeoxigen:

or+C)--u{) :

Radiafiasrrlard u o lirngime de unddceva nrai mare conduce a u distrugerea moleculeideozon.astfelpistrdndu-se chi brLr iitmosferic

C3 + 61ri' >-rQ1iix '

'* O: * O

O:+O--+O:-C:intensitatea e creare gi de drstrugerea czrinui',ri -;pindede iniensitatea adir.lieist-,.I*re.TlebuiemsnlicnalcA:

h - cci,nstanlaui Pianck; h = i6,525196 C^ii0il050;10-r1j.s.,'= fiecr,enta adialiei Flz)

Ozonulatmosferic reproprietirl deosebite.ea abscrrtrii ,ie a reflecta adialiiiesolare

Acesta$e colnportl ca un filtni ai radialiilcrr rltrai'ioleteabsorbindLIV-B gi irnpierlicAndastfelajungereaa sol a acestora. ndear prnduceurmdtoarele fectenegative:

^ pentru ottmeni:niaiadii aieochilor,maladii alepielii qi maiadii nfbqioase:pentru plarite: reducereaactivitAiii cie fotosintezi.puiAndu-se _iunge hiar la dispariiiaanumitorspecii;

pantrtr tnterinlefu: de canslruclli: degradareamalerialeloi:plastice dure (pieznirea.

dedecolorarea)rin expunereaa UV-B, conlugat u temperaturai umiditatea

In ruria unor lerceliri s-a remarcat iegradareatratr.rlui e ozon stratosferic" cnstatin.du-sec{ in timpul iernii SipriirEverii se ormeazi goluri n stratulde ozr;nde deasupra ntarcticii iArcticir, rantitaleade ozon sc&z6nd neoricu 35 - 45% din te-rtal.cest fenorneneste alorat

faptriluicd producerea r- lzoneste nai slabd a nivelulpolilor (cauzenaturale).

o in zonele ocuite.principaia potezd care explicd liminuara stratului de ozcrnestv aciiunea

cloru,luiiber.Acesia rrl/inedin douasurse:

aj - nanttal.cea mai ln;',reparte.prin <1escr:mplrnerean stratosfer{a r:xiduliii de clor provenii

n*1,'ir";$]!li"#l;;', bazatse FC;irrcFChicir.carburihaiogenate)

ce

1:9



CFC (freonii)sunt derivali halogenali i hidrocarburiior aturate.Sunt folosili ca propulsan{ipentru producerea aerosolilor. ca agenli frigorifici pi iu preparatele cosmetice saufarmaceutice.

Clorofluorocarburile* CFC, de origine antropicd, sunt stabili in troposferd gi prindifuzie ajung pdn6 in stratosferd, unde prin fotodisociere produc radicali Cl*. Acegtiradicali Cl* dezechilibreazd starea stalionari de echilibru 9i consumd ozon. Reacfiilechimice suntprezentaten continuare

UY

CFCIr--+ CFCI*-I+ Cl*

Cl* + 03 ---r CIO+ + Oe

O3 ---r Oz+O

0+ ClQ* + Cl* +0r

Radicaiii Cl* sunt foarte reactivi, fiecare radical putend distruge in medie circa i0.000moleculede ozon.

Cl* qi CIO* reaclioneazdcu vap,rrii de apd formAnd l{Cl. in concluzie, distrugereaO3 esteinsolitr gi de ploi acide.

Degradarea tratului de ozon este efectul unor reaclii chimice careau loc in specialiarna pi primivara. la altitudini mari gi temperaruri scezute i80'C), in norii stratosfericidin vortexul Arctic sau Antar-tic.Reacliile chimice se produc inlre aceste gaze Sicristalele de gheap, pe de c parte, ar pe de alti parte la contactul dintre gaze qi razeleuitraviolete, cdnd clorul respectiv br,:mul, din gue sunt eliberaii qi degradeazd

moleculele de ozon, fragmentdndule in oxigenul molecular. Distrugerea ozonuiuistratosferic, u efectele sale poten{ialeasupra cre$Ierii radiagieiuV-B la nivelul soluluiconstituic o caracteristicd atmosfericd la scard global6. Aqa cum s-a constatat dinultimele evaluiri intemafionale a continuat declinul ozonului , in emisfera nordica, lnstratosfern arcticd, in lunile ianuarie - februarie s-au atins episodic, scideri deaproximativ 60%la inaltimi de circa 18 km, iar tenrperaturilestratosfericedin aceastdreglune au fost cele mai scizute din ultimii 10 ani. in primele dou6 saptAmdnidinluna marie 2000, cantitatea de ozon total din zona polar[ a fost cu 169'6mai mic6decdt valorile din anii 1980. l.a sfdrqitul lunii martie. la latitudinile europenemedii.cantitateamedie de ozon total a fost cu 15% sub valorile medii neperturbate.

Relacereasftatului de ozon se ploduce vara, c&nd temperatura cre$le,vodexul scade ininlensitate, ar reacfiiie chimice distructiveau condilii nefavorabiled€zvoigrii lor.

Mdsuri de proleclie n stratului de azon- Protocolu!de la Montreai

Este un acord care vizeazd educerea, i in tirnp eliminareaconrpletl a substantelordEunitoare

s€m?!

demd

Ac€smedisubst

m.5.

Cele !

t .l . 'J.

m.s

CeapnumeCuv6ieste icresc

Smofapt o itip decomb

Oxiziicomhproc€prelu

ln csnumaiDupiaatzltse Fcondforrnaatnodatnod

lrmpdupir

a) nptriltratuiui de ozon. A fost semnat de 24 de lAri

economicduropeanl a 16 septembrie 987 a tslontreal.sl

Inde cag€ Comunitatea

prezent. 180 de 16ri sunt

130



sau

$r prlnA neqt i

Reacfiile

1i] .000

0; esie

1-sirgr ia i

$aze i i

i: l'Azele

0z(]nuiui

di n

ln.le

din

fitedii.

scaCt nr \ '11

l*ri silnt

sernnatarcle Protocolului, are mpune uprimareaolosiriiclomfluorocarburilor,bromuriidemetil $ia altorsubstanle ar€ddunpazdtoatului boron. -

Acestesubstanlesunt astazi definitiv suprimate,mai putin cadit[tile minime utilizate lnmedicinI.A fost mbunat5fit n 1990printr-trnamendamenta Londra,prin careseadaug6 oisubstan{ehimiceconsideraterericuloase.

III.5.2. POLUARELA SCARAREGIONALA

Cele rei tipuridepoluarea scarE latretardunt:

Smoguleducdtorsmogacid) de ip Londra;PIoi acide:

Smogulotochimic smogoxi;dant) de ip Los Angeles.

III.5.2.1.Smogul educdtor rmog cid)

Ceata steormatiidin pic[turi demlrimevariabild.Dacddiametrulor nudepigegte 0pmsenumegtemist (in englezd cealEinf;), ar dacdestemai mare,se;nume$teog (ceald eas[).Cuv6nful mogeste ormatpornindde a doudcuvinteenglezeqti:mokegi fog,decismogulesteun amestec e ceafd olid6sau ichid[ gi particule e fum, fmmatec6ndumiditatea stecrescut[,araenrlesteatatdecalm noat umulgiemanagiileeacimuleazf 6ngd urseleor.

Smogul e ormeazdn generaln arealele rbane. mogul cid {M, ip Londra) reprezint[defapto acidifiere atmosferei. xizii desulfsuntprincipalii respmsabili de aparilia cestuitip depoluare sulfulesteprincipalampuritate xistentdncombustibiliiosili).

Oxizii de sulf se fbrmeazd ln principal a ardereacombustibililorosili care confin wlf, dar gi in uneleprocese industriale (fabricarea acidului sulfuric,prelucrareamineralelorsulfiroaseetc.).

in camerade ardere a unei instalafii de combustie,numai cdtevaprocentede SOz se transfonn[ in SOs.Dupd evacuarea a in atmosferE, O2 continudsd se transfoune n SO3,prin oxidarecatilizatd de energia solarl ca gi dh micropulberiledin atmosftri. Aceasttr ransformarese realizeazi cu o vitez6 de c$teva procentepe ord. Trmsformarea SO2 in SOtconduce a formarea de particule de sulfat (cAnd atmosfenaeste uscatd) sau laformarea de acid sulfiric (c6nd atnosfera este umedil. Aceastd acidifiere aatmosferei,este cunoscuti in prezent sub denumireade "wnog acid". Acidifiereaatmosferei td

9ia baza apaiyiei "ploilor qcide".

Timpulde stalionare natmosferia SOzestemic, de 2-4zile,apoiel se ransform6n HrSOq,dupi un anumitmecanism,eac{iile hiruice ebazd iind urmitoarple:

a) n prezenlaadiafieisolaredin domeniul ltraviolet U.V.),antridrida ulfiroase SOz) ehansformdn anhidridd ulfiricd($Os), onfona eacfiei rmitonre:

l3 l



t11/Lj' v '

SO2+ 1723" -------+ SO;

b) in contact u vaporii de apdexistenli u atrnosferde ormeazd cidulsulfuros:

SOz+ I{:O Fi:SO;

Arnbele reaclii sunt lente, dar sunt catalizatede pulberile de pulberile metalice lfier 9i

magneziu), rezenten atmoferd.

Lllterior,H:SOi careeste nstabil,seo\iduizir ia HuS0+.

Reacliade transformarea oxizilor de sLrli n acid sulliric are loc dac6 sunt indeplinite

simultanurmdtoareieconditii :

a

a

a

Existenla r:nci coucentralii mari de SO: (provenit in special din ardereacombustibi l i lorosil i) .

Prezer\acetii saua unei atmosfereumede.

T,onasdie caracterizatdepresiunimari ;i temperaturi cf,zute.

Existenlaunor particulecare sI se comporte a nucleelede condensare,u proprietdli

adsorbantei catalizatoareentru taclia dc' .r!1i6s1gH:SOI'

Episoadeiede smog reducdtorapar in

condil i ide ceald,ar ploileacideapar n

c -ui l i l i ide p.reeitl,rtii.

rel nrai gral' accident de poluare ds

accst ip. careadat pi numeleacesteia

ibst nregistratn Londra, n anul 1952.

('ruditiile careau dirs a apariliaacestui

episodar: bst urmdtoarele:

inaintede 5 decembrie1952 cerui l.ondreiera -;enin. lremea iind mai recedecdt n

perioadelenormale. fapt ce a dris la necesitaiea rderii unei cantitdli mai mari de

combustibil osil. Fumul eliberat ;r atmosfera i purtatde vAnt, n apropierea oluiui'a

creat ondilii le ecesarepariliei ',:ii iaCi::te

Vizibiiitateaatmosfericdirarte e. . si {'cei:-i' easa)

Pe lang6parliculele evauuaten atmosibri inrr-o cantitate oartemare (concentralie

pMro=l4 mgimi (de 56 de ori mai ntarc decit 'aloarea no'mal6 - pentru aceaperioadd), -i-, rnaiei iminat n atltosieri: irr,t1l 63'. 1-10 HCl, 1000 particule e

ium, 1a 0 fluoruri,370 t de SC'):care rr urma eacliei tt vaporii de apdau dus a

oblinereaa 800 t <ieHISO+ mdsu,irtorilei' l l-osiefeetuaten intervaiul4-8 decembrie

1952de cStreGalet ' ia ationalS ir :L,ondir).

Acest fe

intr-un

secundDecese

tubercu

in 195

episoa

atmosl-

in f taufi

I t I .5.2.

Ploaia a

combintranspoplcraie.

Ploaiaai

largiqi p

sale ne

I i:



Acest enomena dtrratpandpe 10 decembrie.ar rezuitatula fbst decesul 4000de persoaneintr-un limp scurt (in viitor numirul lor s-a dublat, ,leceseleapirdnd datoritd efectelorsecundarepdruten lunile 5i anii umdtori).

Decesele rezultate it r urma fbnomenirlui au fost atribuite: pneumoniilor, brongitelor,tuberculozei i crizeiorcardiace.)ecesuls-aproduscelmai desprin asfixiere.

in 1956Clean.AirAct a-stabilitzoneiede pe glob caracterizaterintr-o incidenldcrescut6episoadelor e smog reducdtor.S-a clispuso reducereprogresivaa nivelului de SOa dinatmosferS"emtruaceste one.

in Figura IL22.seva nrezenta tatisticaleceselor;i rnisi i lor in decembrie 952.

gi

n

n

de

n

a

de

dus a

4i100

4800

3608

3200

?s00

?400

2000

160 0

120A

800

il00

U

13 7 g 11 13 15

i t ' i , ! : l : i l i )) . . \ itrtr; t ic i l t ! ( . :scl t t Si mi,si i lur t l in t lecemhrje g_:2

I1I.5.2.2. Plo i acide

Ploaia aciddesle un lip de poluareatmosfelicd,brmati cAndoxizii de sulf qi cei de azot secombini cu vaporii de apadin attrtosferii.

ezultdndacizi sulfurici qi acizi azotici.carepot fitransporta{ia distanlemari de locul originar producerii,gi care pot precipitasub forr,ri deploaie.

Ploaiaacidaeste n prezenl u inrportant ubiectde contrcversd aroritaacliunii salepe arealelargi qi posibilitatiide a serisp6ndi ;i il cltr:zonedecdtcele niliale fbrmarii.Dintre urmirilesale negative se po t anrinti: erodarcii:;iructulilor.distrugerea ulturi lor agricole qi a

6

TE

,c€TJ

c'a,v,

EFs;

Tfi

g

agstT

€;t.s=ID

st

gag

E1!cl

1100

1000

s00

800

I00

s00

580

't00

308

7go

i00

I MoRrl

a DroxtD E uLFFU M

1. ] -)



plantafiilor forestiere, ameninlareaspeciilor de animale terestre, dar 9i acvatice, deoarece'puline'specii

pot rezistarr.totuttf"l de condilii, deci n generaldistrugereaecosistemelor'

primele observafii alarmante referitoare la creqtereaacidititii precipitatiilor in Europa 9i

vestul Americii de Nord dateazddin1969,dar abiadupa 1980, n ttumeroase dduri europene

qi americane, s-au inregistrat pierderi masive, apdrind l'enomenul ''moaftea pddurilor"

indeosebi a eonifere. nvestigareacauzeloracestui enome:n evidenliat faptul ca ploile acide

aparcaunfactor de stres,cari asociatecu factorii biotici qi abiotici. duc 1a noarteaarborilor.

Cauzele loilor acide

problemapolu6rii acide pi are nceputurile n

timpul Reloluiiei Indunriale9i

efecteleacesteia

continu6si creasce in ce in"*

*ui mult. Severitatea lectelorpoluirii acide a fost de mult

recunosoutde plan local. Oricum, efecteledistructivepe at'eaien continu[ cre$tere ploii

acideau crescutmai mult in ultimele decenii.Zona ca:ea priinit o atenliedeosebit[din punct

cle vedereal studierii sale, o reprezintaEuropanord-r.estica' n 1l)84' de erempiu, raporturi

privind mediul ambiant indica-faptul cd aproapeo jrimaiaie-din

masa ftrrestieri a Pidurii

illegre din Germa:ria,a fost afectail de ploi acide.Nord-csrul StatelorUnite qi estul Canadei

au fost de asemenea fectate n specialde aceasti onni de poluare,

Emisiile industrialeau fost invinuite ca fiind cauzamajori a formdrii ploii acide.Cdndse ard

combustibili fosili, cum sunt cdrbgnele,benzinasau petrolul. se emit oxizi de sulf, carbon9i

azotinatmosferd.Ace;ti oxizi se combind cu umezealadin aer 9i formeazdacid sulfuric, acid

carbonicAi acid azotic. Ce"a ploui sau ninge,aceqtiacizi ajungpe pdm6ntsub formd de ceea

ce numim ploaie acid6.

Studii publicate in 1996 sugereaz6 aptul cd pa,lurile ;i solul forestier sunt cu rnult mai

afectate eploaiaaciddclecdt ecredeaprinanii'80. 5i redresareafecteloresle oarte ent6'

Gradul de aciditate sau alcalinitate reprezintb unul dintre indicii cei mai importan{i ai

solu{iilor ce intervin in procesele de fabricalie cu caracterchimic, mesura sa fiind datd de

concentratiaonilor de hidrogen.

P\ '3

\ ''.ti

L

L

I-f-1



eoarece

qi

acide

acesteia

de mult

ploiin punct

raporturi

Pddurii

Canadei

e ard

carbongi

acid

de ceea

entd.

ai

datd de

Pentruapa purd, a temperaturade 25"c, pH= 7. Gama uzual6de valori pentru pH este1...14,valorile 1 7 corespundsolufiilor acide, ar valolJrte'7 14 corespundsoiufiilor bazice.Valoarea pH-ului esteutilizat[, in general,pentru a indica proprietilile acide sau bazice aleunor medii lichide.

**tr{iusn-biltf&lositi lsconssl*lt Fdrrt*e w*ifieul{,csrp,*mn&uxtiettecsn diUxrd ..

Dacdnivelul pH-ului in apade ploaie scadesub 5.5 ploaia esteconsiderataaeid6.Ploile din estul s.u.A gi din Ewopa au adesea un pH intre 4,s qi 4.

Degi costurile eciripamcntelorantipoluante ca: arz.dtowe, ilte sau instalafii de sp6laresuntmari, costurilestriciciunilor cauzatemediului gi vielii omeneqtise estimeaz6a h qi mai mari,penkucd eiepot fi irer ersibile.

Efectele ploii acide

Acizii din ploaia a.cida eacfioneazd himic cu orice obiectcu care ntrd in contact.Acizii sunt

substanfechirnice corozive ce reaclioneazSprin punere in comun de atomi de hidrogen.Aciditatea unei substanleprovine din abundentade atomi de hidrogen liberi in momentul incaresubstanla stedizolvatd?napd.

a) aswpracopaci!or

sol, ploaia acid[ incetineqte creqtereaplantelor, dar mai ales a copacilor. Deasemenea, tacdcopacii inh-un mod maiaparte prin producerea unor gduri indepozitele de amidon ale frunzelor,rezult6nd pete moarte, maronii. Dacd seformeazd mai multe astfel de pete, un

copac igi pierde abilitatea de a producebrani prin fotosintezd. De asemenea,organismele pot infecta copacul prinfrunzelerinite. Odati sldbili, copacii suntmai vulnerabili la alfi posibili factori cum

sunt infestarea u insecte. emperaluri c[zute sauseceti.Ploile acide aelioneazd suprastructurii olurilorqi detemrinb istrugerealantelor in speciala coniferelor). a acidifierea

Prin indepdrtarea ubstantelor utritive din

i35



soluluiare oc spdlarea alciului,magneziului, otasiului,creStemobilitateametalelor oxice.seschimbd ompoziliamicroorganismelorin sbl.

b) asuprasuprafeSelor e apd

Ploaiaaciddcade,de asemenea, i in rduri, lacuri gi mlagtini. Acolo undeestez6padd arna.apele ocale crescdintr-o dati mai acidice n momentul in care zhpada e tope$teprimd.vara,

YT:u Tl.iotitatea apelor naturalesunt aproapede neutrul chimic, nici acidice. nici alcaline.

In Munlii Adirondackdin S.U.A,, o pdtrimedin lacuri gi iazuri sunt acidice,qi multe dintreele.;;i-aupierdut deja pegtii. Toate r6urile majore ale Nonegiei au fost uf""tut" de ploaiaacidd, educAnd rasticpopulafia le somonEipastr6v.ln mediuacid cre$te olubilitatea (OH)3, La-concentrafiin apd> 0.2 mgiim3,Al*r este oxicpentru pegti. In plus, deoareceAl3+ reactioneaz{cu fosfalii, contribuie la micporarearezervelor utritivedin bazineleacvatice.n mediuacidsemaregte olubilitateamultormetaleEiaceastauce a poluarea himicda ecosistemelorcvatice i solului.

c) ctsuprq tructurilorconstruitede om

Sc

ox(o

tn\C

Pr i(P

O:o

O:o

ttrII}

Ace

Es t

atm

ac e

mal

^\ii rpro

sub1; . ,Jtal t I

PA\ridiNO

Ploaia acidd stricd cladiri. statui. automobile gi altestructuri oblinute din piatr6. metal sau orice alt materialexpuspentruo perioaddndelungatd e timp la capriciilevremii. Paguhacorozivd poare t'i tbarte scump6, ar inoragele u clddiri istorice. ragicd.Atdt parthenon-uldinAtena. Grecia.cdt gi Taj \lahal-ul din Asra. Incliasedeterioreazdatorita J i acrde.Astf-el, acidul sulfuric iLrmosfericreacfioneazacumarrnura (CaCOr) tbrmind CaSOr qi <letemrininddistrugereaietrei.

In localitalile n care.aldturide SO2,se elimind n atmosfeii si arnoniac. re oc interacliuneaacido-bazicda H2SOa cu NH3 care contribuie la tbn:.rareasultarului acid de amoniu

NH4(HSO4) i a sulfatuluineutruQ.JHa)2SOa.

Lichenii * indicatori ai poludrii cu SO2

Lichenii ofbrdun mod simplu gi efectiv de stabilirea graduiuide poiuare ntr-o zond.Suntplante foarte simple, alcltuite din alge gi ciuperci ce ortrd proreclie 9i posibili$1i deancorare.Licheniiu au rddEcini,Ei absorbmineraleledin aoa de ploaiecarecurgepesteei .Absorb de asemeneaol i poluanlii care se gisesc in apa de pioaie. Asta ii lbce indicatoriextrem de utili, de exemplu pentru aprecierea iveiului cie dirrxid cie sulf acurnulat.Cumditbritespeciide icheniau toleranfe iiferitea poluare.analiza ipurilorde icheniesteun bunindicatoral niveiuluide poluzre.

111.5.2.3.mogul otochimic smogoxidant)

Acest tip de poluare este cunoscutde mult timp ;i apare in special deasupramariloraglomeriri urbane. Condiliile care permit produierea smogitlui iorocltintic icte tip LosAngeles) unt:

. Introducerean atmosferd unor mari ca,rtitdlide hidrc,carburi C gi oxizi deazotNO* (in general rovenitedin trat'icul uuerl:

l -:)o



iarna.

dintreploaia

Oxic

netale

qi alte

ia r in

din

se

cu

nroniu

Sunt

de

i.

Cum

un bun

marilortip Los

oxizi de

o Existenlaunor perioadede timp caracterizate rin temperaturigi intensitf,li ale

radialieisolareglobale idicate in timpul unei zile de var6)- generatoale e

reactii otochimice;

o Retrinerea cestorpoluanli sub un strat de inversiune termic6. care duce la o

cregteresubstanlial[ a concentrafieiacestora'

Smogul fotochimic este de asemenea unoscutoa .,smogoxidant" sau ..ceaii fotochimicn

oxidant6",deoarece ecaracterizeazdrin existenla nor concentraliimari de agenlioxidanli

(ozomil esteun intportant agentoxidant).

in timpul verii, ceala fotochimic6provoacdo reducerea vizibili6lii. pagube mportante

r,egetalieigi tulbgr{ri respiratoriiqi ocularea locuitorii aglomeririlorurbane.

Prinreaclii btochirnice c sintetizeazdn troposferit zon Ol St zitrctl le eroxiacetil

(PAN).Aceste eacfi i or f i prezentatea $ ili.5.?.-1. .

Ozonul roposJeric pr incipalul indic:rttoral smogului,ibtochinic

Ozoruil esteun poluantsecundar, arenu esteemis directdin activit[li umane,dar apare a

urnare a unor procesechimice complexe,plecdndde la alli poluanli, nun'ri1i recttrsori.

Aceastd aracteristicabceca upta mpotrivapoluirii cu ozonsd ie fbartedillcild.

Este un gaz alb[strui, agresiv. cu miros inleplrtor $i se caracterizeazl prin fapttrl cd itl

atmosferaerestraeste n continuu format gi distrus.Ozonuleste un oxidant putemic 9i de

acccase pot inregistraefectenegativeatetasupra 6nit6lii umane.c6t qi asupravegetaliei9i

materialeior1'abel l I. 8.).

Nitratul de lter6xiat'elll (PAN) - este de asernenea n poluant secundat" Acesta nhibd

procesul e iotosintezd faso1ea steconsideratdn bioindicatorai aparilieiPAN)' decieste.o

substanlau acliune itoroxic[. Pe 6ngdaceasta, ai provoacd ritalii ocularemanifestate rin

lacrimiri sauconjunctivitd.

pAN esteun compuscaracterizat rin stabilitatea emperaturioase, n timp ce a temperaturt

r.i<licatee ciisociazd, liberdndN02. El poatedeveniun mijloc de acumulare i de ransponal

NOr sauNO. in mediul tloposfereinalte,daci temperaturileuntsuficientde scdzute.

I -t I



Tabel IL8. Efectelenegativeale acliunii ozonului

Efectessupravegetafiei I Efecteasupramaterialelor

Produce agube rindeteriorarea/disffgereaplantelor icopacilor.

Speoii ensibilea acliunea 3: tutunul, panacul,ogiileqi

fasolea.

Semanifesti nilial prinaparilia ecrozelorpetegalbene imaroniice se

dezvoltdpesuprafalarunzei),dupdcare runzelecad.

PAN este insolubildistan{e ungi.

in api qi poate impiedica diluareaNO*, favorizdnd transportulNO* pe -t

-J

Iritd mucoaselesistemului espirator,

ducfinda aparitiagrelurilor, tusei,a

deficienlelorrespiratorii

gi chiar a congestii

Reaclioneazdugor cu substanteleorgarrice,duc6nd a apariiiaunor

modificdri structurale qi chiar la

rupereaacestora. auciucul se

ngtrdizeazd,pi pierde elasticitateagi crapd (in special cauciucurile

sintetice care au un num6r mare

de duble legdturi, sensibile aoxidare).

Reduce ezisten{amaterialelor

textile gi deterioreaz6 icturile.

F

-t

It

--Comparalietntre smogulfotochimic Sismogul reducdtor

Pe 6ngi smogul fotochimic (de tip Los Angeles) ce poatesi apard n perioadacaldda anului,

o aglomerareurban6poatesA ie supusi gi unui alt tip de poluaregi anume smogulreducdtor

(de tip Londra) prezentata $ IIL5.2.1. Acesta estespecific oragelorcu ierni friguroase,ceaf6,

inversiuni termice gi o atmosferd poluatd cu SOz, din gazele de combustie (in prezenta

umidit5lii, oxigenului din aer pi a unor pulberi metalice-cataliz.atoi, SO: se trtnsformi in

HzSO+).

In Tabelul II.9. esteprezentatd comparalientre condiliilede formareqi caracteristicileprincipale lecelordoui tipuri depoluiri.

Tabel IL9. Condiliilede ormareSicaracteristicilerincipaleale smogrluioxidantSiale celui reducdtor

Condi{ia caracteristici i

invffiStabilit"tr"atm"sfrri"e IPresiuneidicata t

Smog otochimicoxidant

D"DaD"-

Smog educitor

f)aDaD"

Circulaliaatmosfericd.jasS Da Da

Umiditatea relativi Sclzutd Ridicatd

Morfologia: zond incoqjuratdde relief muntos,depresiuni

Fenomenulesteaccentuat Fenomenulosteaccentuat

Temoeratua onei Ridicatd 4-32'C Sclzuti (0-5'C)

Radialiasolar6 Intens6.ger senin Sc5zutd

Maxima zilnicd Mijlocul zilei, primele orepost-meridian

Primeleoreale diminefii

&ls!49--*Vizibilitatea

Secundari

Nivel r€dus- Primari

Irlult r"d"s

LCondiliichimiceaqg,gferice 0xidante Reduse

\

t

138



pe

I

I

'fl

n

Speciipoluante nplicate ?nsmogulotochimic

in taUetut III.10. sunt prezsntaledate referitoare a durata de via1I" concentrafii,sursegi

impactul anumitor speciipoluante irnplicate n smogul otochimic) asupraorganismelor ii

gi/saumediului nconjur6tor.

- Referitor az.onade acliuneapoluanfilor,poluarea oate i :

I-interioar6,U-urban5,R-regionaliSiG-globall2- Concentagiiaproximativen zonele uralegi respectivurbane,afectatedeacegtipoluanfi'

lvlulfi poluanfiauvariatii putemiceatdtspafiale, dtgi temporale3

-NO giNOzreaclioneazi n sensulproduceriisau di

acegti xizi de azotestedecca. 8hstrugerii O:. Duratade viiafd pentru

i*s

?is

i.,i[rfrf"

{,e:

Tabel II.I0. Drrata le viatd a poluantilor, concentratii, sursePoluant Durataoo

YlaF chlmloiln atmocierl

acflunerConcentrafllruraldurben

ez oob}

Sutseprlnclpale (ca

noluantl

Comentaril

Toluen 2zile U,R 0,1/5 Automobile,solvenU

Toxic

Propeni 4 ore U,R 0,1/5 Automobile,solvsnfi

Precursor lozonului

lzopren 3 ore U,R 10/10,1 Copaci Precursorlnznnrrlt i

FOrmatoenloa(HCHO)

4 ore I ,U,R 0,4120 t{eaclilatmosfericeu

alte substanteoroanlce

Toxic, recursoralozonului

Monoxid eazot NO)

8ore" I,U 0,01/100 Automobile,centraleermice

PrecurBorlo7r)ni lhri

utoxtoul eazot NOz)

I ore I ,U,R 0,3/100 Oxidareanatmosferd NO

Afectiunipulmonare,precursor lozonului,contribuieaacidifiereaatmosferei.

Acidazotic(HN03)

90 zile R 0,1t15 Oxidareanatmosferd NO

Contribuieaacidifiereaatmosferei,afectiuniDUlmonare

Radical idroxil(oH)

0,01sec. U,R,G 10- Reactiiatmosferice leNO* u compugioroanici

lmportantnsmogulfotochimic

Ozon O3) 2 min. U,R 401300 Reactiiatmosferice leNO*cu compugiorganici

Afectiunipulmonare,componentecheie n smogulfofnnhimic

Nitratdeperoxiacetil( PAN)

2 ore U,R 5/30 Reactiiatmosferice leNO* u compugioroanici

lriteochii,actiuneitotoxicd

Monoxid ecarbon CO)

50zile I ,U,R 120/5000 AutomoDlla,arderi

incomolete

Afectiunipulmonare



Comp{

complrcspeovodeiddeoarparte

in pqcamcflabsortatnodcare t

ReprclatnodMetailOHr.r

{

ExistlPdn{

rsd

)tnitrg

oq

;Dintl

(cF



Compuqiiorganicivolatili reprezint6o familie de poluanli de o mare diversitategi o marecomplexitate.Unii dintre acegticompugiorganicisuntconsiderafivolatili pe bazearbitrare,respectivvaloareaensiunii lor de vapori la o temperaturd i o presiunedate. Din punctdevedere strict $tiinlific, ar tebui consideraliCompuqi Organici Semi-Volatili (COSV),deoarece partedin acegticompugise regdsescn atmosfer6 ub formd gazoas6,ar o alt6parte ub ormd ichid[ sauchiarsolid6.

in paralelcu propriet6tile himice sau fizice (volatilitatea) le acestor ompugi,ei pot ficarictertzali riri tnai multeproprietfii.Astfel,pot fi: toxici, mirositori, cancerigeni,pot

a absorbi radialiile infrarogii contribuind astfel la efectul de ser[, pot reac{iona natnosfbrEcu raclicalulhidroxil OH- pentru a forma radicali organici peroxi (ROO")

care ntervin n procesele e formarea smogului otochimic.

Reprezentantulipic pentru COV este metanul,cu o concentralie elativ ridicati lnatmosfer6io conhibulieputernici asupraefectului de ser6.Metanul este un compus organic volatil care nu este foarte reactiv fall de radicalul

oH*.

Exist[ de asemenea i o categoriede compugiorganicivolatili nemetanici CO\n\fM).

Principalele ursede emisiede COVNM sunt:

o solvenlii organiciemigi din procedeendustriale;

o taficul auto bazatpe benzind manipularea,ransportul, depozitarea,a gi arderea

incompletba benzinei);

la o natura9i agricultura,9i in primul rAndpddurile;

Dintre acegtia" clasd importanti de poluan{i este reprezentatb e clorofluorocarboni(CFC) freonii,

1Ii.5.2.3. .Reactiileotochimice are nsotesomoeuloxidant

Suitade reactiichimicecareconducea formarea e azon, recumgi a formarea lterioar[de

compugi rganicioxidaliSinitrali poatei rezumatda dou[ etape:

1. Existenfan natur6 a unui ciclu natural,care men{inestabilEconcentralia

, de ozon:

NO: --+ NO + O*(in prezanla nergieisolare)

o* + o' --+ o:03 + NO -pNO2 + Q2

O- 9iO3suntoxidanliputernicin atmosferaraqelor'

2. OxigenulatomicO'oblinut prin fotodisociereaNOz poatede asemenead

reactionezeu o inoleculd de ap[ o.blineodo-s. stfel radicalii hidroxili OH', conform

urmdtoareieactii:

o* + I{zo -+ 2 oH'

t4 1



2.a- Frin reac{ia noradinre conpusiio:tgaqicio$li COVpare \o! lt

general idrocarbgri.Gd ;droalul OH', COVao'hatfQtn[s rsdbali orgasisioxida+i'

n'mifi pcroxi ROo), ""i-i"'te"iJioi66ooo"rouNOnlnmrfornaraq drryAwtgi gi

complicate*"fii .hipi;i.""onp,ry,f*

ia$onilici" at*fiias. sauipptgc)',N9''li o

radicalutuiidrcxilOH-

RH + OH'* Oz + ROO'+HzO.

No+Roo"+ 16t+Ro-

RO'+Q ca$onil+HQ

ilgr+,yb + oH'+noz 'i ' "n '"l

Consecinta cestei'l$lizbxi

(l)n care contibuie la distrugereaclegtct€a.conccnbatiei ds oqoa'

parazitare"de NO constl in

bmnului,este

Pernrbat9i

: ." . ' .- i ; :

epnrl o[ p.iglul,,iniFPlasfcl se ajrmge la o

: r l ' '

lLaloaz4lalclcggiidculiilorohimice.pgntnrhidrocarbufisimpleqlmarfi:meftanul"etanul sau ctena,cantitatoa otald a poEntialului ozon formattr ca un produsg oxidfrii

;ffit#;ffiHf;"t"rhtn d€N-o*careducea formareaecoz gi Hzo,poatei

6**ttt"teptirlrunl{qarle ecu4iitotale- :

C}ll+ 8Oz+ Co-+ 2 HzO+ 4Q

Czllc+ 1402 --+ 2CO2+311'Q+7Ot

' ' C2It4+ 2}z + 2CO2+2IhO+6q

2.b. Peroxiacilnitratii sunt orm4iprin conbinarea adisatilororganici'peroxi

cu Noz. Peroxiacetilnitratul"tt" ""f ^tA

annaint membru al acesteiserii omoloagaa

;;;#; dir;;rJ;;#;*;. i" *;sfera stperiori, ,nde temperan*ile$mt mai

rJ"itt, timpul devia$ al PAN estemaimare'

Noz+ Roo* -) PAll(cH3-c-o-o-Noz

oPdnmijloaceleaoilale.deafde,Ie atalitici a galor deerypamcnt sade onfti$dte'

hidrocafburinerars6ro-& ooofiootofdealdehid gi caorc' Acestea ubacliuneauminii

sedesoo,rUpun,u formarc u tuAiiufi [beri, cae p"ti"b6' ia acelagimod' ciclul oxizilor de

umt.

142

wry

cbli

frrl

Li{

Ij:

r-lousrln{

]l;t,:|



n

qi

i

a

de

IY. SURSHNE POLUARH

ry.l. SURSEDE POLUARE

Sursadepoluaresedefinegte afiind procesulnaturalsau ehnologicgenerator epoluanli.

Comunitatea urgpeand definit poluareaatnosferic6ca fiind: 'olntroducerean atmosferd ecdtreom,direct sau indirect, a unor substanle qua unor cantitdli de energiecarqcterizateprin nocivitate,carc ar putea sdpund tnpericol sdndtatea ndivizilor, sd modifice esurselebiologicegi ecosistemele,d deteriorezebunurile materiale,avdnd ca inalitate degradareame iului tnconj urdtor" .

Emisia de poluanfi/emisiee definegte a fiind "'descdrcarean atmosferda poluanpilorpravenilidinsurse talionare aumobile".

Decretulrancez l-1122 din25l1}l9l definegtemisia oluantd a iind "emisia n atmosferda ttnor gqze,particule solidesau lichide,corozive,oxicesau mirositoare,de naturd. deompromitdsdndtateapopulaliei sau calitatea mediului inconjurdtor, sd deteriorezepatr mo iul agr co , or e er sau arhitectural "ComisiaConsiliuluiEuropeia definitpoluantul tnosfericca iind "oricesubstanldtrdindacdrei varialie de concentralie iz atmosferd stesusceptibild,indnd cont de cunoStinlelegtiin;ffice le momentului,dprovoace n efectnocivsausd creeze n disconfart".

Literatura e specialitatelasificd wsele epoluare tmosfericl updmai multecriterii:

o dupdorigine :- surse aturale;- surse ntropiceartificiale).

sursele aturale nuprovoacd ec6tn mod exceptionalolu[ri importante. misiile ezultatenu modifici ciclurilebiogeochimice le diferitelorelemente. e cele mai inulte ori acestesurse untamplasatea maredistan{d e zonele opulate.ln continuareevaprezentauccint clasificare surselor aturale epoluare,

- omulgianimalele: rin proceseiziologice eevacueazdirugi,CO2;plantele:ungi,polen,substanle rganice ianorganice;

- solul:virugi,pulberi caurrnare eroziunii);- dpa, n special eamarini ; aerosolincircaficu sdruri cloruri,sulfali);- descompunereaateriilororganiceegetale ianimalen NH3,H2S,ClIa;- vulcanismul: enuqd,ompugi e sulf,oxizi de azotgide carbon;

-incendiilemaselor egetale: enug6,xizide sulf azot,carbon acidclorhidric;

- descErc6rilelectricefulgerul,h6snetul): zon O3)

- furtuniledepraf: prafterestru.

surseantropice suntst6nsegatede actiuneaactorului uman.

c dupdformrtz

- sursepunctuale:etul de gazeeste evacuatprintr-un sistem de dirijare (coq,conductii) cu o gurd de evacuare n atmosferaiberl ale cdrei dimensiunisuntneglijabilen comparalieu topografia onei;

143



- surs€ iniare: carastetizalerintr-o dimensiunen plan orizontal(o strad6,o $osea

circulatd,g*p J.r*r" p'nctuale),cu emisieconstant6 a valoare i inallime;

- sursea. ,.rprurup"*u"t"rirut"

pe" *ii alec6rordimensiuninu pot fi-neglijate n

comparatie u dimensiunilezoneide amplasaredeexemplu:o relea oartedens[

decli de rafic,rrn oragprivit ca surs6 epoluarea.zonelor injur, un cartierde

locuinlecu tncilzire proprieprivit de a scaraoraSului tc');

- surse evolum:caracterizateprinmisii n cele ei dimensiuni;

Emisiilede a surseleiniare,de suprafata i de volumseexprima,de regul5,n cantitate e

poluant eunitatea e ungime, uprafa{6irespectiv,olum'

. dupd,mobilitate:

- surserxe(stationare);- sursemobile:autovehicule,ocomotive,apoare' vroane'

t dupdtnd.tsime(inil1imeaafadenivelulsoiului a carese aceevacuareaoiuanfilor)

- sursea sol

- sursejoase:h<50m

- sursemedi i50<hS150m

- surseinal te:h>150m

t dupdregimul defunc(ionare:

- surse ontinu"e:unclionareontinudn timp, n perioademediisau ungi(zile' uni'

sezon);

- sursentermitente:rrnclionareu ntreruperi emnificativeaduratb ore,zile);

- sursenstantanee:misiaare oc intr-un nten'al foartescurtde imp (dereguladeordinui in.rl"ior), dup[ careeainceteaz1tin aceastdategoriee nscriun special

accidentelendustriale).

Din punct de vedereal modeHriimatematice,ursele ontinue constanteauvariabile)qi

intermitentee rateazd a surse ontinuepentru iecarentervalde timp in careemisiaeste

constantn.

t dapfr ipul deactivitate:

Aceasti clasificareeste importantapentru cunoastereaoluanlilor caracteristiciiecarei

""*ittfi.-1"'iip**ar*atorilor de emisii - situagia ea mai fiecvent 't6lnitd - pentru

determinarea ebitelormasicede poluanli evacuali n atmosofer[se uti\izeaz6, qa'numifii

factorid'eemisie(sauemisiispecifice),stabililiprinbiianluritehnologice,

Principaieleipurideactivititi 9ipotuanlii or caracteristiciunt

.ardereacombustibil i lorfosil i(c[rbune,produsepetroliere,g-:.11hou1")insurse

fixe:CO2,CO, SO*,NO*,pulberi,N2O,ompuqloie1i.ci volatili (C,OV);

- traficul:Co, No*, putueri,cov' Pb (in cazul olosiriibenzineiaditivate u Pb)'

SO* in sazul oiosiriimotorinei);

- petrochimie: OV,SO*,NO*;_ chimieanorganicl i;g;fu, gama oarre arg6de poluanlispecifici iscarui

profil deproduclie;

- metalurgieprimari feroas[ (pulberi cu con{inutde Fe' COV- SO*' NO*) +i

neferoaiapulbericuconlinute metale rele Pb,Cd,As' Zn)' SO*'NO*];

in plus.

ozon $n

hidroclo

Domeniilindustria

sterilizaincendiil

Poluare

urmatoal

o&

a

a{ /

tv . l . l . l

Polua

ota

IV.1.1

Surse

PoIuuinsdu, . lo nr r lF

Dintre

sunt: .

a

1:+-+



in

- industriamaterialelor e construclii:pulberi,co, co2, Nox, sox, F (industriasticlei);

' extracfia, nspoltul. Si distribufiapetrolului,produselor etrolieregi ale gazelor

naturalehidrocarburi- agricultura: H3,NOx,CH4,pesticide;

ln plus, sunt-de

menfionat;producerea i utilizareasubstanleloreducatoare le stratuluideozon stratosferic:clorofluorocarburi, alonii, tefaclorura de carbon, metilcloroformul,hidroclorofluorocarburi,idrobromoflorocarburi.

Domeniilede utilizaresunt: ndustria rigului, instalafiide climatizare, ompede c6ldw6,industriamaterialelor econsftucfie xpandate,roducereaerosolilor,ealizareamediuluiesterilizare,etaionareaaparahrrii, solvenli organici, agengide curelire, adezivi, stingereaincendiilor.

Poluarea ensltatddin sursele prezentate nterior poatesd fie la randul ei clasificataduplurmltoarele riterii:

c dupdnaturapoluantaluia) frzicd

- produsd e zgomot poluare onori);- produsi de substanfe adioactive poluare adioactiv6);- produside apacald5, raf particule ec6rbune.

b) chimicd produsd e compugii azoqi in ndustrie;- ionii unormetale rele;- pesticideleolositen agriculturd;- detergenlii.

c) biologicd- rcnaltatildin infestareamediuluicu agenfipatogenigigermeniprovenifidin fermentafii, utrofizareapelor.

o dupdmediul tn careactioneazd oluanlii- poluarea erului;- poluarea olului;- poluarea pei;

ry.r.l.suRsE DE POLUARECU PULBERIgI GAZE

Poluanfii tmosferici,n funcliede stareaor de agregare,unt:r poluanfigazogi reprezintd 0% din masaotali depoluanfiatmosferici;r particule olide reprezintd0 % din masaotalddepoluanfiatnosferici.

ff.1.1.1.Surse aturale

Sursele aturale untshdns egate ediversele rocesearesepetrecn natur6.

Poluareanaturald - esteo impurificarea mediului,sub nfluenfafactorilor naturali, devenitdlnsl un fenomen ecundara mportan!6,iind rardgi cu cantitdli eduse epoluanlisub orm6depulberi,gaze auvapori.Dintresursele epoluare atural6 numeratea nceputul cestui apitolcelemai mportantesunt: urtuniledepraf,erupliile ulcanicegi ncendiile aturale.

E:it: t i : : : : : : : , : :

9i

145



Furtunile clepraf - sunt gi ele un important factor in poluarea aerului. Terenwile albnatedin

regiunile de step6, n perioadele iipsire de precipitalii, pierd partea aerianda vegetaliei 9ir[m6n expuseacliunii de eroziunea vdntului. Vanturile continue,de durat6,ridica de pe sol o

pa1tcdin particulele ce formeazh ,scheletulmineral" gi le transformi ln suspensiisubaeriene,

care suntrefinute n atmosfer[ perioade ungi de timp. Depunereaacastorsuspensii, a urmare

a procesului de sedimentaresau a efectului de spdlareexercitat de ploi, se poateproduce a

mari distanle ft1a de locul de unde au fost ridicate. Cercetdrirecente,din satelit, au ar[tat cd

eroziuneaeolian6 numai de pe continentul African ajunge la 100-400 rnilioane tone/an' In

acestcontext,separeci deqerh:lSaharanainteazdin fiecare an cu 1.5pAni la l0 km. Furtuni

de praf se produc Ai n alte zone ale globului. Astfel, in mai 1934, numai inh-o singurl zi, un

vAnt de o violenla neobignuitda produs un intens proces de eroziune eoliani pe teritoriiie

statelor Texas, Kansas, Oklahoma gi Colorado. Norii negrii, cate cttprindeau circa 300

milioane de tone de praf, dupd ce au parcurs 213 din teritoriul S.U.A., au intunecat

Washington-ulqi New York-ul gi s-audeplasatmai departec[tre OceanulAtlantic. In 1928, n

iniervalui 26 - 27 aprilie, o f'urtun[ a produserodarea nui stratde sol cu o grosime de 12'-25mm> pe o suprafa{i de 400 000 km', situatd n zona precaspici..Evaludrile frcute cu acest

prilej au ardril cA,numai pe teritoriul tirii noastres-audepus circa i 48 milioane m3de praf,

din cantitatea otalaridicatS.

ErupSiile vulcsnice - genereaz[ produqi gazogi, ichizi gi solizi, care schimbi local nu uumai

micro qi mezorelieful zonei in care se manifestd.dar exercitd influenfe negative 9i asupra

priritdlii atmosferice, Clenufile vulcanice, rnpleundcu vaporii de ap6,praful vulcanic 9i alte

numeroasegaze,sunt suflate in atmosferb,unde formeazd nori groqi, care pot pluti p6nd a

mari distalle de locul de emitere. Timpul de remanenfdn atmosferda acestorsuspensiipoate

ajungechiar Ia 1-2 ani. Unii cercetdtoriapreciazdcd, eea nai mare parte a suspensiilordin

atmosferaterestrdprovine din activitatea vulcanici. Aceste puiberi se presupunecd au gi

influenle asuprabilanlului tcrmic al atmosi'erei.miriedicdnddispersiaenergieiradiatede Pa-

mAnt cdtre univers gi conhibuind in acest el 1aacccntuareaenomenului de ,.efectde serd".

produs n specialde cregterea oncentrafieide CO' din atmosferf,'

in timpul erupliilor lulcanice, pe ldngd cantitatea mare de dioxid de sulf aruncati in

atrrosf'sr6,se elimind hidrogen sulfi;rat qi sulf elementar,Acegti compugi ajung in troposferd,

iar la eruptriiputernicechiar in stratosfbrd.Prin eruplii vulcanice airurg anual n atmosferd,n

meclie,aproximativ 2 miliozure one de compupiai suifului. Pentru roposfer[, aceasti cantitate

esteneinsemnatdn comparalie cu emisiile "biologice"; peniru stratosfer[, erupliile lulcanice

suntsursaprincipalbclegenerarea sulfului.

Incendiile natursle - o importantd sursdde fum qi cenuq6,se produc atunci cdnd umiditatea

climatului scadenatural sub pragul critic. Fenomenuleste deosebitde rdspAndit,mai ales n

zona ropical[, deqi, n general,gradul de umiditateal padurilordin aceastizond nu estede

natur6 sd favarizeze zbucnirea ncendiului. La sfArsitul anului 1982gi inceputul aaului I 983,

pe insula Bomeo a Indoneziei gi Malayesiei au a\ut loc 7 incendii care au mistuit circa 3,5miiioanehectare ep[duri tropicale. n coasta e Fiideg, n 1983, ocul a distruscirca450 000

ha, iar in Ghana, n tirnpul aceleiagisecetc,a fost distrus[ prin foc o mare suprafaldde piduri

gi circa10%din plantaliilede cacao, n anii deosebit leseceto;i, hiargi n zonele emperate,

se produc dese ncendii ale pidurilor. Astfel, in 1992,dupi o succesiune e ani secetoqi, u

izbucnit nccndii devastatoarehiar gi in pddruileFranleiqi ale Poloruei.Se parecd situa{ia

climaticd din deceniul 80 a extins mult suprafelelede piduri r.ulnerabile la incendii pe

intregul glob.

IV.1.1,2

Poluarea

factorulu

degrada

P

tehnicibiodegradioa

PoP:

lla

r f :

o It :

r -{

PtPi

e

d

h'

oP,S!

S!

1]

i v "1.1 l

Poluar

Princip

in cantit

Toli cor

soliden

Parlea :

l4o



din

Fisol o

acdn

300

n

acest

alte

la

dingi

Pd-

in

n

n

de

3,5

00 0

u

pe

IV.1.1,2. Surse artificiale

Poluarea art{iciald * a aperut odatd cu o.ruot*"u pri;";, a4ez6ri urbane, sub influenla

lactonilyi antropic. Inilial, produsele poluante erau pufine, de naturd organicd, gi ugordegradabile e cdtremicroorganismelemediului (bacteriiqi ciuperci).

Pemdsuradezvoltirii industriei, a cre$teriidemografice $i a modernizEriitehnicii, poluareas-a extins, poluanlii s-au tnmullit gi au aparut deqeurigreubiodegradabile, a de exemplu detergenfii,pesticidelede sintez6,- egeirileradioactive.

Principalelesurseartificialedepoluaresunt:r Procesele ehnologice industriale din: metalurgie, chimie, petrochimie,

h6rtie,materialedeconstrucfii,etc;

. Transporturi: erestre,maritimegi aeriene;

o Incinerarea qi tratarea degeurilor menajere, industriale gi agricole,controlateqi necontrolate;

o Ardereain focare ixe: producere eenergie,ncilzirea locuinfelor.

Poluanlii pot fi clasificali n funcliede naturagi de gradulde dispersien:e Poluanli anorganici - derivalii oxigenali ai sulfului (dioxidul gi trioxidul

de sulf, acidul sulfuric, sulfafii), derivafii oxigenali ai azotului (oxizii deazot,dintre carepoluanfi suntmonoxidulqi dioxidul de azot),monoxidulqidioxidul de carbon, derivalii plumbului, hidrogenul sulfurat, amoniacul,halogenii clorul, fluorul gi compugiiacestora);

o Poluanfiorganici- hidrocarburile saturate aunesaturate, romaticemonosaupoliciclice), aldehide,cetone, ompugiorganiciai sulfului (mercaptani,sulfuri) qi compugi ncd mai pulin definili care stau la baza mirosurilor

nepllcute foartediverse.

IV.1. .2. .Activitdtindustriale

Paluarea trnosfereiecdtrecentralelelectrice

Principaliioluan{i:

a) orizii desulf SO2 iSO3)

b) oxiziidecarbonCO9iCO)

c) oxizii de azot 1.{O iNO2)

d) pulberi cemrg6,articule ecdrbuneears, gur6, Em6nt tc)

in cantitalimai reduse: udroane,idrocarburi,uningine, ulfafi,aciziorganici.

Tofi combustibiliiuzuali (cdrbune, ocs,p[cur6) coniin cenugd roveninddin substan{elesolidenecombustibile.

Partea izibilSaelimindriior onstituentilorste oncretizatdrinfumuldediferiteculori,

14 1



$tiind cEprincipala mpuritateexistentdn combustibilii osili estesulfirl, rezulthcApentru

reducereaemisiei de compugi ai acestuielementar trebui luate m6suri de diminuare a

degaj[riloracide.Dinte acestea-arputea minti:

- amestecareaulberiide c6rbune u materiale alcaxoaseazice(CaCO3,aO).Va

rezulta ulfatde calciu CaSO+) care a rimAne n cenuginedescompus'

- spElareairbuneluiqi/saundlfareaogurilor e um la 200m.

Poluareaafinosfereidecd,tre ndustrinsiderurgicdSimetalargicd

I. Operagiite iderurgieeau avut tendinla de a produceo important[ poluarea atmosferei

locale.Minereulde Jier qi cdrbunelesunt materiileprime care degajdmari cantit5li de agenlipoluan{i;

a) sub omrdsolidd prafdeminereu, raf de cErbrure,enug6)

b) sub orm[ gazoasdcompuqi i sulfuluigicarbonului)

Fazele rincipale in industria iderurgic4 are ontribuie fectiv a poluarea tmosfereiunt:

1. Manipulareaidepozitareayateriilor rime

Minereurileransportatee a locui de origine,uscate icu dimensiuniine, suntdepozitaten

vrac,motiv pentrucarepot sdapar6 n condilii de vAntmigc5ri mportante epraf.Acelagi

lucruse ntAmplda descircare imanipulare.

2. Prepararea inereuluiConstdn supunerearanulelor e minereuria actiuneaocului.Aceastd perafiunee acepentrundeplrtarea nor impruitdlipi oblinerea e aglomerate ai mari, cu un procentmai

ridicatdeFe.La aceastd tap6 edeosebescrei swsedepoluaremporlante, ianume:

- inc[rcarea" mestecaxeaicernerea ateriei rime;

- procesulde aglomerare ropriu-zis praf fir gi dioxid de sulf (provenitde la

minereuri ide a combustibilul rs n aparatelee agiomerare)];

- desc[rcareaicernerea glomeratelor.antitalile eprafdegajate u ostde;

a) 5 g/l.lm3 deasupraenziide ranspon.

b) 15-40gA{*3 - la capEtuluptoruiui.

3. CocsificareaOperalia re oc in secliilede cocserii, rintr-unproce;asemdnitor e cel al aglomerarii.n

bateriilede cuptoare drbunele stesupusacliunii tbcului,pe o durat6scurti, in vederea

elimindrii mpuritdfilor, cregterii rocentului ecarbon iacapacitdtii alecalorice.

Emisiilede poluanli sunt formatedin: particulede cdlbune,cenug6,uningine,gudroane,

dioxidde sult hidrogen ulfurat, xizi decarbon i 'enoli.

4. Topirea glomeratelor

Are loc in furnale nalte, impreun[cu cocsul.pentruoblinereaprimului produs fonta.

Rezultdmari cantit{i de gaze,n componentaarora nn6: SiO2,Al2O3,CaO,KzO,NazO.

PbO,ZnO,etc.

Fonta e

cuptoar

refractasubmic

s.Elemen

Epurar

1.C

z. t

3.P

5

2. Metalt

Poiuare

rispdndiMetale n

ql=

b)u

in afar6sulfgiv

i) .

Cuprin

Minere(Hes)

Ceamai.) \ I

Estecar

1,1S



Va

n

mai

tn

Fontaestesupusd ltor operalii pentrua fi tansformati in ofel, ln prezenfa ondanlilor gi incuptoareSiemens-Martin. rocesulare loc ln recipientenchise gi

"aptugitecu c5rdmid5

refractar[' Emisiase prezintii sub forma unor nori de um brun ioscai, constifuit din prafsubmicronice oxid de ier,greude efinutcu ajutoruldispozitivelor "

"p**".5. Trlmarea poluarea enrluinuatingeamploareain industria iderurgicd,

Elementeleareconkibuieapoluare, unt:

- cubilourile cuptoare eman6 articuleine gi fumwi;

' fllrnareametalului- seface n forme- produce umuri albastreqi fenoli rezultalidin descompunereaiantului;

- manipulareanisipuluscat i sfEramareaormelor dauna,gtereapraf.

Prafulbrut cot[ine:70-72% oxid de fier sub ormdde Fego+,-g yo Fe2a3,7ToFe,10YaCaO,1,5%oPzOs,iliciugiurmedesulf.

Epurareaumurilor ogiiestedificilddeoarece:

I . Confinutul eprafeste ariabil n timp.

2. Volumele e ratatsunt oartemari.

3' Pulberile ezultatesunt foartefine qi de aceeaopera{iade desprafuire ste oartegreoaie.

2.Metalurg a neferoasd

Poluarea tmosferei u produse oxice, cu proprietE|i izico-chimicecare le favorizeazdrdspdndireaub orm[ deaerosoli.

Metaleneferoase tilizate n industrie:

a) grele cu densitateantre7,1-21,4 (Cu,Zn,pb,cositor, i, Hg)

b) ugoare cu densitateantre 0,5 3,6 Li, Al, Mg, Ti, )in afar6departicule olide,metalurgia eferoasbroduce antitdfide gazetoxicecompuqi esulfqivaporidemercur).

1) Metalurgiametalelor eferoaserele

Cuprindemetalurgia: b, Cu,Zn,Ni, Sn,Hg.

Minereulnecesareprezintd ub ormdde sulfuri: deplumb[galen[ pbs)], desulf [cinabru(Hgs)l

Ceamai mportantdpecie oluantd misd ste lumbul datorit5dspAndiriia maredistanf6).

2) Metalurgiametalelor eferoaserele

Estecaracterizatdinpecial rin imdustiaaluminiuluiSiberiliului.

- Produclia luminiului are a bazi separareacestuia in oxidul de aluminiu(aluminaAlzO:), care se exhagedin bauxitd.Se degaj6:substanleoxicereprezentatee luor, acid luorhidricgi fluorwi (AlF3)

' Producerea eriliului - este necesarl a producerea nor aliaje cu calitalisuperioaregreutate pecificdmic4 duritatemaregi rezistenfi a coroziune).

149



Poluan}iirezultali:beriliulmetalic,oxidul,sulfatul,fluorura"hidroxidulqicloruradeberil.

Poluareaatmosfereide ndwtria materialelordeconstrucgie

Aceastflndustie arc a baz6:prelucrareala caldsau a rece)a unor roci naturalesilicali'

argile, alcar,magnezit, iPs,etc)'

1. Industria imentului

Materialedebazhtpiatra alcaroasdmestecat6umamdsaucuargile'

procesul e abricafe cimentului eexecutd rin doutr rocedee:

a) procedeuluscat materiaprimd estedeshidratatSn uscatoare, stesfrramatd

ln mori ;;;id., este ec;6ln cuptoareungi undeeste ratatd a temperaturi

ridicate'

b) procedeul med materia rimdseamestecSu ap6'umed[semacinbn mori

speciale,estetrecuti incuptoarerotat iveundeprocesulesteacelaSicala

Procedeulscat'2. Industriqmagneziului

Esteasemanitoareu ceaa cimentului.Prinarderea arbonatului emagneziu eeliminSCOz

_ se oblineoxidul de-i;;;;; i;"gnezitul), carese folosegtea clptuqireacuptoarelor,

datoriti temperaturiioarte nalte'

3. IndustriagiPsului

Are la baz6prelucraresulfatglui de calciu (Caso2 . Z4zo) - prin ardere n cuptoare9i

mf,cinare.oluareatmosferei ste upraf in degips'

4. Industriaazbestului

seproduce nprafdeconcenffalieidicatd9igreude elinut n aparateleeepurare'

Poluareaatmosferein indastria chimicd

Poluanfii principali - sunt sub formd de gaze.De multe ori acesteasunt amestecateu

particuieotidt t"u lichidesauchiaf, uamAndoud'

Dezvoltareahimieiorganice dus apoluare ugaze ivapori'

Gazele liminate untmultmai oxicedecdt articulele'

L Oxiziisulfului SOzSiSOt

SOz esteprodusn cantitatemai maredectt SOI

Continut e sulf n combustibiliiolosi}i: ienit_ 5-6%;produse etroliere0'1-1%)

Ligrritul nferiordin aranoastriconlinen medie1%sulf iar pdcura '95%sulf'

2. Oxiziiazotului NOSiNO2

Rezulti din procesele e ardere,qtiind ca azotulqi oxigenulse combind a temperaturi

ridicate.

3. Oxiziicarbonului COqiCO2

Rezul

exote

Fabri

Vicie

Fsbi

Crurgtiint

inter

toxic

Sine

de s

Antaimpn

Aner

IV.I .

Felulnror

Surs

marit

Dato

tranodapolu

zon

in st

duc

der

Pa n^' f

Asd

urb

ind

Emlapr

doil

dep

con

con

-

150



Rezultd din proceselede ardere ale combustibililor, Ei sunt produgii principalelor reacliiexoterrne:

C+ 02-

COz (A H= -393,13 Jlmol) ardereompletd

C + l/2 02 +CO (A {: -110,30 J/mot) ar<lerencompletd

Fabricile de vftscozd- eliminb sulfirr6 de carbon gi hidrogen sulfirat (miros foarte neplicut).Vicierea aerului pe o razd de c6{ivakm.

Fubricile de mdtase artiJiciald - degajdmad cantitdli de acetond.Cunoagterea umai a cantitdfii de poluanli nu este suficienta, ci sunt necesare nvestigaliigtiinlifice caresd precizezeansamblul nteracliunilor posibile dinhe ei. Sepot obtine, n urma

interacliunilor, compuqi mai toxici (sinergism),mai pulin toxici (antagonism)sau la fel rietoxici ca cei iniliali (anergism),

Sinergismul este rocesul e ntensificaxeactiunii oxicea doide suma fecteloroxice ndividuale.

saumai multi poluanli, a!5

Antagonismul - este procesul de reducere a aciiunii toxice a mai multor poluanli, aflaliimpreun5, a![ de efectele or individuale.Anergismul- este ipsa de influentda unor substanleasupra oxicitdlii agenfilorpolua-n1i.

IV.1.1.2.2.Mijloacede anspo{

Felul in care ne deplasdmare o importanld cleosebitd entru sdndtatea oastrdpi a mediului

inconjurdtor.Sruselemobile sunt reprezentatede mijloacele de hansport rutiere, feroviare, aeriene $imaritirne.

Datoriti folosirii pentru tracliune a locomotivelor cu abur, careardeauclrbune, mijloacele detransport feroviar au reprezentatmultd weme o sursd mportanta de poluare a aerului, darodatd cu inceperea utilizdrii tracliunii electrice s-a redus mult contribufia acestorsurse lapoluarea generalE,Transporturile maritime reprezint[ surse de poluare a aerului numai tnzoneiedin imediata apropicrea porturilor. in ceeace priveqteextinderea ransportuluiaerianin sfl'atosferd,febuie menlionat faptul cd aerul din stratosferdare o circulalie proprie, careduce a un timp de persistentdsuperioral agenlilor poluanfi, ceeace face ca ei s5 aibd un timpde reaclie superiorpentrua-pimanifestaacliuneanociv[.

Pe primul loc ins6, din piurct de vedere al polu6rii aerului, se situeazd ransportul rutier.Astfel, 60 % din totalul emisiilor poluanteprovin de la autovehicule, ar in marile aglomerdriurbane poate ajunge pdni la 90% (ex. Los Angeles), Aceast6 importantl sursdde poluareinduceefectesevereasuprasdndt6fiigi condiliilor de viafi alepopulafiei.

Emisiile de poluanli de la autoveh.iculeau doud particularitdli: eliminarea se face foarteaproapede sol, ceeace duce la realizareaunor concentralii ridicate la inallimi mici gi, in aldoilea rAnd, emisiile se fac pe suprafefe mari din localit6li, diferenfele de concentraliidepinzAnd de intensitatea traficuiui gi posibilitilile de dispersie. Volumul, natura giconcentraliapoluantilor emigi depind de tipul de autovehicul,de natura combustibilului 9i decondiliile ehnice e funclionare.

lf I



Transportul rbancontribuiea: apari{ia mogului otochimic,a ploilor acide.precumqi la

incilzireaglobal6.

Din punctdevedere l traficului,zonele elemai expuse eaflEde-a ungularterelor ele_maiintenscirculate i in apropiereantersecliilor, eci pe trotuare, coloundeare oc circulalia

pietonal6.'Celemai frecvente ituagiide poluaredatorateraficului,careconduc a afectareadndtdtii

populafiei, untexpunerile e ermen curt deordinulzecilorde minute),aconcentraliimari'

Canlit6li1e aridepoluanliemisen atmosferdin traficul utiergi situaliiiecriticedepoluare

pe ermen curtsuntdeterminatee:. cre$tereaumiruluide autovehivule;r menfinerea utovehieulelorechi, lipsite de sistemede reducerea emisiilor de

poluanli;r cre$terearaduluideutilizarea autovehiculelor;

r menlinerearafrculuigreupemarileartere rbane;

r infrastructtra utierdurbanddepiqitd;. cre$tereaactivitIlilorcomerciale;r precaritatea ijloacelor e ransportn comun;

r existenta nui trafic intenspe arterede tip canion,care favorizeazfl cumu]area

poiuantilorntr-unvolumde aer estrdns;

. mentinereanui rafic ntens n zonacentrald'

TransportalutiergiPoluarea

Av6nd n vedere aptul c6 mai mult de75% din popula{iatuilor cu o economie rosperd

triieqte in oraqe. ransporturile utiere reprezintdo component[ mportantda emisiilor

antropice.De eiemplu20% dindrumurileparcurse egoselelearestribat drileUniuniiEuropeneunt

cdlEtoriiurbane, ealizate e diitanlede sub i5 km 9i estede a'$teptata acestprocentsicreascdacca.A}o/o,inerioada 995-2030,eoareceeobservl tendinldot maiaccentuatd

a ocgitoriloraglomerfuilor rbane ea-qistabiii egedinfan zoneleimitrofeoraqelor.

Conformstudiilorefectuaten ultimii ani in Franta Figura V.l.), transportui utier este

principalul ovinovato'pentruevacuarean atmosferd:

s"* 2

E l'.,tLr yi

[: L.r-J

q COV

* Fadicule. Tn

5U5[]ensle

Figura IV. I " Contribu{ia tu'ansporturilor utiere la paluarea atmosJericd

in Figauto

!!

'Z

in d

r.tO-

!S r

:€ <

,10<

'? t '

.ao

**7ft

G

I

l

!

-

:

t '1.,



la

i

de

suntsa

este

1986

r9t5 r98?

ANI

in Figurile IY.2. a,b gi c se vor prezenla rei grafice, din care rezultii responsabilitaieaalarda

automobilelor n poluareaatmosferici urbane.

LEGENDI

SE TORTERTIAR

-l.FINDUSTIUE rl PROCEDEE

-€FCENTRALf, ELECTRICI

-g -TNANgPORT

.1-

TOATE SECTOARELE

il PROCEDEE

CETYTRALB LECTruCE

a. NO*

t,EGENDA

indici

SECTORTERTIAR

TOATESECTOARELE

TNDUSTRIN il PROCNDEE

1986t9a5 1981

.ANI

1990 7992

1989 l99l 1993

b. COz

l f_i



At

Aptz

lPl

iD

, TMIiSFO&T

{.

c. PrafFigura V.2Evoluliaemisillor ezultate in diferitesectoare eactivitate

Unndrinddateleurnizate e E,P.A. U,S.Environmentalrotection gency), eobservddqi

in StateleUnite ale Americiil raficul rutier reprezintd sursd mportantda emisiilorde

poluanliatrnosferici i n modspeoial eprecursori i ozonului0{O* $iCOV)(FiguraV.3')'

Industde,ect. omBrciale,

incdlzi l8rszidengala

Autovehicule

Figura 1V.3.Participarea diferitelor sectoarede activitate la poluarea atmosferei

0

-

:Ci

lIIiI

i\iti

.

jP

Ialcl *l -

l *gIi\ {IrI

!iIliIIi

154



Arderea ombustbililor

AnalizAnd abelul V.1 , seva observaddinproceselee ardere ezult[ o diversitatemaredepoluanti atrnosferici, ar concentratiileacestoradepind in mare mdsuri de componentahansporhui.

indusede

dgide

V.3.),

Tabel V. . Categoriidepoluanyi ezultatedin traJicul utier Si

EFECTELE ACTIUNIIPOLUANTILOR

Dioxidule sulfSOzCombustibili fosilicontin sulf (

termiceoafinlrii)

Aparilia unor problemesindtate (ln special cele de ti

or), degradareamediuluipi a bunurilor materiale

smog educdtor, loi acide)

i deazotNO et NOzie (transporturi,

unor probleme(de ip respirator,ritali

i natural pi a bunurimaterialesmog otochimic, loiacide)

Utilizarea solventilorAparilia unor probleme de

fudere incompletii(transporturi, instalalii

de ncdlzire)

Aparifia unor probleme de

sindtate de tip cardiovascular

(cste ingreunati oxigenarea

lesuturilorprin

blocareaunei

parli din hemoglobina din

sAnge)qi nervos

Monoxidulde carbonCO

Particule (ele pot si fiein migcare de alte

de poluanli cum: metalele grele qi

hidrocarbwile aromati

Transporturi, ndustrie

Apari{ia unor probleme(celede tip respirator,

deteriorarea lddirilor)

Aparifia unor probleme desdn6tateex ; Pb-saturnism)

ifia unor probleme(in special de

), pagube materi

Poluantsecundarormat

ca unnarea reacpl

ln prez€nla radialiisolare ultraviolete(* PrecursoriiCOV qi NOx pot rezul

chimice care po-tsd aib5

loc inte COV'qi NOx*

155



Dintr-o ardere complefd(combustibilul are la dispoziliecantitatea-miniml de aer - oxigen),

pJU"rif" poluante ."roftu"t" sunt alcdtuite, in principal din cenuqi. Dint-o astfel de combustie

rezult[ COz$ HzO.

Dintr-o ardere ineompletda cdrbunlor (combustibilul nu dispune de aer - oxigen suficient)

gazelereanltatesuntbogate n cenug6, luringineqi particule de c[rbune nears'Particuleie fine (<

Trr*l a* n"ingine

provln din cracareagudroanelor9i hidrocarburiloll ugt din cdrbuni, cAt9i din

iifei. Acestea se pot aglomera putind atinge__dimensiunide ordinul milimetrilor. Datoritd

suprafeleior specifice i*i, udt*b hidrocarburilearomaticepoliciclice (H'P'A.), oxizii acizi 9i

aci i, cadovaddci firninginea areun caracteracid.

Compozilia gazelor de esaPament

Traficul rutier afecteazi mediul in principai prin eliminareade noxe, dar 9i din cauzacreqterii

numarului de autovehicule.Presiunile eiercitate de traficul auto au crescut \n 2007 fa!6 de

anul 2006, ca unnafe a cregterii numbrului de miiloace auto aflate in circulalie' A crescut

cantitateae poluanli emisd n atmosfbra,poluanli rezultagiatAtdin ardereacarburanlilorc6t 9i

din particulele anffenate n timpul circulaliei.

in complexul proceselor"*l

au loc in motor. procesul arderii combustibilului are o

i*pottqa deosebitA,deoarecede perfecliunea ui depind inr-o m6sur5 esenliala ndicii de

econornicitatepi de putere, durabiiitateamotorului cu ardere ntemd 9i nu in ultimul rAnd

cantitateade poluanli emisd n atmosferd.

Motoarele u arderenterndcareechipeaziautovel]icr.ileleot sd ie:

. cu aprindereprin scdnteie- MAS * comb',rslililutilizat: benzind.n cilindrii acestor

motoare un amestecde vapori de benzini si acr esteaprins de o scdnteieelectricd.

Benzina oblinutd prin distilarea directa i1 lilerului nu satisf'ace oate cerinlele

motoarelormodeme,gi de aceea e olose;tem';jt benzinade cracare, areconfinepe

tAng6alcani gi cantitali insemnatede alchene

Hidrocarburiledin benzindconlin intre j ;i i I a:cmi de carbon n moleculdqi au

punctul de fierbere ntre aprox' 25uC9i l0'-r 'C

. cu aprindereptin compresie MAC - com'ousiiriiulilizat: motorind motorDiesel'

in acestemottare, combustibilul pompat n ciiind..* simultan cu aerul se aprindeprin

cdldura produsd de compresia gazetor. lu1t,,-lli.l l;rh'e intre 220oC qi 360

0C9i

cuprindehidrocarburile e a 121a20atonii :3 carbor'

Au fost identificatemai multe categoriicleemisii p.','ianl3'Crntiecare cele mai importante

sunt:

oxizii de azot Q'{O,NO2);

oxizii de carbon1CO,COz);

oxizii de sulf ( rezultali n special e a motc'areie iesel ;

pulberilecu con{inutde metale Pb,Cd. Cr. \i. Se'Zn );

compugiiorganicivolatili (COV), n sti:uc'r-rairu.ta apar:beneenul, ilenii, toluenul,

aldehidele, .t.c.);

l- i ll (%vI CorrcbEtt!-IHCI Alde

ffiEmisdens

in co

vehi

Con

I

t*,lLqq-IHC

t4!qI NO'lso:LqqI Funi

l-Mt.

a

!

a

a

a

15t



Poluantul(%volum)

Motor care trnctioneazfcu benzintr Motor care uncfionez[cu motorinflmax. mln. mediu m$(. mln. mediu

co, 15. t1 I 13,8 0.7 9co r3.5 0,2 4 7,6 0.1Oz t7.4 0 4 20 0.5 9H2 5,8 0 2 2,5 0 0.03HC 4 0 0.5 0.5 0 0.02Aldehide 0,03 0 0,004 0,0037 0 0,002NOr 0,20 0 0.06 0.1s 0 0,04so, 0,008 0 0,006 0,03 0.01 0,02

(<din

9i

de

gi

derdnd

pe

9i au

prin

9i

in continuare evor prczentadetalii ln legtrtur6 u compoziliagazelordeegapamentmisedevehiculeleutiere Tabelul V.2.

Tabel1Y,2,Compozlfia azelorde egapament

Emisiiledepoluanfidepindgi de regimulmotomlui: accelerare,ncetinire,mersul a relanti,densitateae rafic, clim4 altitudine Tabelul V.3.

Tabel V.3,Emisiicomparativen diferite egimuridefunclionare lenotoarelor

Conclazii

r Poluareaurbani ar€ ca principald componentii raJicul rutier aflat in continu6ffe$tere;Resrul amiliilor desurse nregisfieazEclderi ale emisiilor, Aceste educeriale emisiilor au fost posibile datoritE nchiderii multor obiective ndustriale ntenspoluatoare, recum qi congtienfizErii opulateiasuprampactnlui negativ al polufuiiasupra sdndtifii, mediului inconjurdtor gi bunurilor materiale, ceea ce a dus la

necesitateareqterii nvestitiilor in acestdomeniu.O partea acestor nvestilii s-a f6cut gi pentruechiparea nstalaliilor poluatoare uelemente e refinere la surs6alepoluantilor.

r Emisiile datorate ransportuluipe c[ile ferategi transportuluiaeriansunt neglijabilein comparatie uhaficul auto.

r Motoarelepebenzin[ sunt maipoluantedin punctdevedereal emisieideCO,fa][ decelepemotorind:

Poluantul Motor care funcfioneazi cubenzini

Motor care funcfioneztr cumotorini

Relanti Accel. Const. FrAnare Relanti Accel. Const. Fr6nareCO intensd medie slabd slabI nul6 nuld nul6 nul6HC medie slabi slab6 medie medie slab6 slabI intensdAldehide,acizi slabd slabd slabd nuld medie slabd slabI medieNO, slabd medie slabi slabd slabd medie slabl slabE

SOz nul6 nuld nuld nulI slabE slabd slabE slabiComnusiPb slabd slabd slabd slabd nulI nul6 nul6 nul6Funincine slabE slabd slabd medie medie intensE medie medieMirosuri slabd slabi slab6 medie medie medie medie intensi

t57



r Hidrocarburile emise de motoarele pe motorinE sunt mai neplScutedin punct de

vedereolfactiv, comparativde celepe benzin6;o Concentraliade NO* esteu$or mai ridicatd la motoarelecu benzin[, fa]6 de cele cu

motorin6, dar lindnd cont de capacitatea ilindricd a camioanelorrse poate spune cdtraficul greu reprezinti o sursd mportantd de NO*;

r La frdndri, emisiade hidrocarburi cregtemult din cauza ipsei de aer;r La un merscontinuu gi cu vitezd constantb,HC gi CO au valorile celemai mici;r Pentru diminuarea poludrii generate de traficul rutier, se impune dotarea

autovehiculelorcu sistemede refinerea poluanfilor, concomitentcu asigurareauneifluidizdri a transportului, lntelinerea corespunzdtoare motoarelor gi o conducereatent6;

I Se impune intensificarea cercet6rilor pentru dezvoltareade noi tipuri de motoare:electrice,cu ardereexternd,motoarehibride.

Folosinddate extrasedin raportul final al proiecnrluide cercetare ustinutde Oficiul federalaldrumurilor, sepot precizaurmdtoarele

o particulelecare genereaziproblemelecele mai mari provin din gazelede egapamentaLemotoarelor diesel, clci ele sunt cancerigenegi foarte toxice. Aceste motoaraproduc de 1000 de ori mai muite particule decAtmotoarele care funcfioneazl aubenzind;

r o ma$inAechipatacu motor diesel emjte n atmosferi de trei ori mai mult NO* fat6 deuna pe benzini (datorit[ capacitetii cilLndrice cu mult mai mari la cele carefuncfioneazd u motorin6);

. ma$inile diesel Si respectiv cele pe benzina nu produc aceleagi gazede e$aparnent.Incidenla lor asupra snndtdfii gi climaruiui rebuie sd fie evaluatd separat.Dac[maqinilediesel nu vor fi echipatecu un filrrr de particuiegi cu un catalizatorde NO*,

emisiile acestora or fi mai mari decata celoi cale funclioneazdcu benzind.r ln acest moment, sectorul de transport este resDonsabilpentru un sfert din totalul

consumurilor de energie a nivel mondial. ;i este sursapentru o cincime din totalulemisiilorde dioxid de carbon CO:) rezuirate ir arCereaombustibililor osili.

Direcfiile de acfiuneviitoare pentru diminuareaenisiilor rolr.rante eneratede traficul rutiersunt:

f . imbundtdlireacalitafli carburanlilor;2. modificareamotoarelor;

3. des6v6rgirearderii gazelot e egapamenrri:l :cr:l: caralitice;4, utilizarea de carburanti aditivafi;

5, inlocuireasurselor raditionale de energie:6. incurajiri fiscale gi severizarea ontrolului ie;::_r;

Dacdse considerdstrict componenta rafic rutier. ia rr':iul Romdniei(ce ncearcdo aliniere lastandardele .E.), seconsiderdoportunb ntensificareaac:iunilor n urmitoarele directii :

1, incurajareaachizifionfuii unor autovehicuie : consumurimici, dotatecu echipamentede propulsare, catacterizateprin emisii siabe Ce poluanfi, astfel incAt acesteasi seincadrezen normeleEURO:

Al.

IV.1

Din pesteR

Clastfi

Se ac

a

a

Gestiu

Princi

o.

a

a

I

15E



de

cu

ca

unei

l

cu

de

care

Dac[

NO*,

rutier

a

sa se

Modernizareautovehiculelorrin folosirea e motoare e folosesc reptcombustibilbenzini ffue Pb gi la careconlinutulde benzen dfie inferior valorii de lYo, ar lamotoarele iesel motorina i aibl un con]inut e sulf mai mic de 0,3%0.Sensibilizareaopulaliei ln sensul olosirii ca mijloace de deplasare rbanda

vehiculelorErI motor cuconskuirea ebenzispecialeenfit cicligti);Realizarea nor schememanagerialen scopul controldriispatiilor de parcaregi

reshiclioniriiaccesuluiutovehiculelorecorespunzdtoarein punctdevedereehnic;Promovareanuimod eficientde ransport ublic,astfel nc6tsdnu fie afectatdoartemult mobilitateaet5lenilor.Ameliorarealuiditdlii circulafiei, oncomitentu tndepdrtarealuxului de vehicule etrotuarele ietonale i faladele l4diriior.

IV.1,1.2.3.ncinerareae$eurilor

Din punctdevedere aonornic eseuleste materie auun obiecta cbruivaloare conomici

este u16 aunegativd. egeurileacpartedin categoriaurselor epoluare iftize.

C asJicarea deg urilor

Se ace n funcliede:

. compozifie,onsisteniS,rovenienfd"uratd evialb, ip de colectare,mod de ratareopoliticd arifard, um6rde surse,modde stocare ide ransport.

e Nivel:

1" Provenite in indusfrie, omer!;2. Deqeurimenajere, drtie, eziduuriichide.

r Putereaaloricd:

1. Deqeurimenajere i ndustriale;2. Degeuri rbane i ndustriale.

r Natura ehnico-legali categoriilor edegeuri:

1, Deqeuri in sectorprimar(agricultw6" reqtereanimalelor omestice,ector

forestier, esouit);

2. Deqeurindustrialeminiere, ucleare, tc);

3. Deqeuriurbane [resturi menajere,voluminoase mobil[, aparatediverse,

vehicule,de pantier), upuse nei legislalii speciale provenitedin sistemul

sanitar, eqeuri peciale),oroi];

Gestiunea egeurilor

Principiile arestau abazagestiunii ptimale degeurilor unturmdtoarele:

r Limitarea antitdtilora surs6;

r Dezvoltareaolectdrii elective in vedoreaalorificdriigi recicltuiiulterioare;

r Tratarea eqeurilor arenu pot fi valorificaten celemai bunecondilii de igien6,

securitateicurespectareaondiliilordeprotecliamediului;

2.

3.

4.

5.

159



TratareadeSeurilor

Prin latare se incearcdo modificarea cantAfii degeuluiastfel lncAt sd poat6fi valorificat

ulterior reciclare) ausI se educda maximummpactul egatival acestuia supramediului

inconjurdtor.

Valorificarea nergetioa rin incinerare ste o tehnicdcarepermite educereamasei(cca.

750/o) i a volumului (cca. 90o/o) eqeurilor rin combustia arfii organicea reziduurilor

urbane i ndustriale.

Incinerarea ste efectuatd n focare speciale.Acest tratamentconduce a urmitoarele

subproduse:gxlt(20% din mas[),cenug6,eziduuri inspSlareaumurilor'

Putereaalorici a deqeurilormenajere ste n jur de2000kcalltond.Aceastienergie oate i

valorificatd lteriorsubdiferite orme energieermic6, lectdcd)'

Exist6un cazparticular l deqeurilor pitalicegti. cesteaac obiectulunei egislaliispeciale,iar incinerareaor se face in condilii de maximdsigrranfdat6tpentru factorul umancdt 9ipentrumediu.Aceste egeuri eclasific4n treicategorii:

a) de$euri analeadministrative);

b) degeuri pecificepansamente,ateriale eunicd olosinfi);

c) deleuricu ungrad idicatde risc(provindin halareamaladiilor ontagioase),

Flaxul compusilor himici

Deqeurileuntcompusen principaldin doui elementehimice: arbonqi hidrogen,Acestea

le conferd aracteristicileermice:debitulde aernecesar rderii,debitulefluentului iputerea

caloric6.Tenrperaturae ncinerare deqewilormenajere artazdintre 50-850 C,in timp-cepentru

cdteva egeurindustrialeoxice ntervalulde varialieal temperaturiiste900-1400C.

O reglare efectuoasdunuiparamehu enereazbmisiipoluante uplimentare.e exemplu,

o oxigenare efrcitard a provocao emisiedeparticule ncandescente,O qi formarea nor

produse arccterizaterintr-o oxicitate idicatS: ioxineqifurani'

Ceamai marepartea degewiiorndustrialencinerate steconstituit[din produse rganice,

carevor conduce rin combustiea formarea egazenetoxiceC02,H2O,Nz) $i toxice CIz,

HCl, SOz,SO:,NO").Acestegaze u pot fi evacuatedr[ riseuriqi rebuies[ fie transformate

in compuginerfi. Conlinutul fui apd al degeurilor ste foarte mportant,deoarece rice

incinerare steprecedatd e o uscarea degeurilor este nfluenlatconsumulenergetic l

intregului roces eardere).

Pulberi

in emisiiie ezultate in procesulde combustie l degeurilor oncentrafiaulberilorvaiazd

intre1,5-5gNm3. ndepdrtarearafuluise rcalizeazdprinolosirea istemeloredesprdfuire

mai performanteex: elechofiltre).CAteva isteme e epurarea fumului ajut[ la mdrirea

randamentuluie relinere,cumax i tratamentele mede tip Venturi.

Acid clo

Incinerarpoluanli

poluanli t

a) h+:^

b) p

pl

Formare

chimice:

a) la

d

m

O parte

suspens

calcar. s

consider

formd de

Concenu

.F€

.FE

v

Oxizii d

Aceasli

combust

r9[

o l i

Concent

Ace$t1prezenta

Combus

SO2 n in

mari de 9

r60



(cca.

fi

gi

pentru

unor

(C12,

orice

variazi

Acid clorhidric

Incinerareasteun procedeu e hatarea degeurilor aregenereevamportante antitdiide

poluanF lorurali'Dintreconstituenfii egeurilore contribuiea apariliaacestor ategorii epoluanfioxiciamintim:

a) hdrtia,cartonul,emnul,cmu$4 degeurile limentare i vegetale e conlinclor subforml de clorur6de sodiu l.JaCl);

b) policlorurade vinil PVC - este olosit6 a fabricarea iverselorobiectedin materialplastic.

Formarea ciduluiclorhidricHCl, poluantgazos oxic, este ezultatulurmitoarelor eacfiichimice;

a) la temperaturinalte, clorurilemineralegi silicalii de fier gi aluminiuprezentendepuneri ehidrolizeazda eqirea in fumal n oxizi qiHCI

2NaCl+ FeSiOr --_____-)azSiO: FeCle

FeCl2 }116 FeO+ 2HClf

b) reacliiledintre clorurilealcalinegi sulfafii acizi prezenli n depuneriduc in egal[m[surd a formarea eHCl.

NaCl + NaHSO+ --5' NazSOa+ HCI t

O partedin HCI produs_eadsoarbe e depunerile rezenten incineratorgi pe cenugilensuspensie. partedin HCI se neuhalizeazi rin folosireaunor produseUari"e piatraaecalcar,soddsau bicarbonatde sodiu)sau prin injectarea nor solulii bazice n fum. Seconsiderdn general I o tonadedegeurionfine7-l2kgde clor.O mareparteesteemislsubformdde HCI (70 9to), aro cantitatedmdnen zgurd 10%) pi n cenugd 0 %).

Concentralian HCI a fumurilorvniazddupd umurmeazd;

o pentru egeurile enajerelasice:00 1200mgA.lm3;

r pentrudeqeurilendustriale ogaten materiale lastice:se nregistrazd ep66iri levaloriide2000mcNm'.

Oxiziidesulf(SO*)

Aceastdategorie epoluanli grupeaz,Eeidoi oxizi de sulfSOz gi SO3, aresuntproduse ecombustie,upd umurmeazd:

t 90Yo O* sub ormddeSO2;

t 10%oO* sub ormddeSO:;

Concentrafian SO*variazdn flrmulemis ntre200 300mgA.lm3.Aceqticompugi e ransformdinacizi n prezenlaadiafiei ltravioleteU.V. Acesteemisii, nprezentamiditdtiiatmosferice, untasociateenomenelore smog educdtor auploi acide.

Combustiaulfuluiestemai mult saumai pulin completlsub 250 oC;sulful se oxideaz6nSOz n intervalulde temperaturi 00- 500oC;SOzse ransformAn SO: a temperaturimaimaride950oC.

161



Eliminareaoxizilor de sulf se efectueazica gi pentru clor prin captaf,e i neutalizarecu o

bazd:

r ln procesul uscat gi semiuned - neutalizarea se realizeaz6cu piatrE de oalcar(randament 0-60Yo);

o in procesulumed pH-ul neufrusepisheazi cusodi-

Orizii deazot NOr)

NO* se formeaz6 n proceselede ardereprin oxidareaazotului din aer la temp€raturi

superioqre alorii de 950 oC. Concentafia variazl tn gazelede arderetntre 150 - 300

mgA.lm'.

F[cend o comparalie ntre emisiile de NO* rezultatedin transpornrl rutier gi rcspectiv

incineratoare, e poatespuneci din acestpunct de vederecontributia ncineratoarelor ste

mult mai slab6.

Exist6doud ipui principalede atare a NO*:

o cu sisteme atalitice S.C.R,) constaun injectarea e amoniac n fum, in amontede

catalizato4la o temperahrdcuprinsd nfre 300 - 400 oC. Procedeulestesimplu,

eficient,dar costisitordin cauza atalizatorului;

r cu sistemenecatalitice S.N.C,R,) functioneaztr rin injeclie de amoniacn camera

de ardere a 850 - 1100oC.Este un sistemmai pufin scump,dar mai delicat n

exploatare.

Metalegrele

Prezenfametalelorgrele n degeuriestedatoratli n specialpigmeniilorutilizali in pictur6, n

hArtiile e ambalaj olorate, are eprezinti4oh

Cd, 14Yo n,80 %Hg.Metalelegreleobignuitesunt Pb,Zn, Cd, Hg, Sngi Hg. Ele segdsesc ub formd decloruri,

sulfaligi oxizi, ftecind prin diferitenivele de emperatud,secondenseazl i suntadsorbifi,n

marcparte,lasuprafafa enugelorn suspensie.

O altEparte se g[segte n zguri qi cantiEli importante(metale gi derivafi volatili) sunt

anfrenate e um.

in sistemele e desprdfuire, articulelede metalese fixeazi pe suprafalaprafirlui foarte in

(O< 2Wn\,pi sunt dificil de captat.Tohqi, aparatecum sunt electofiltele, pot fi folosite

pentrudiminuarea lobal[ aprafului.

in cazul ncinerdriidegeurilormenajere, oncentrafia e Hg se situeaz6n intervalul:0,3- 0,5

mgNm3.Pentu degeurilendustriale, oncentrafiile untnet superioare,

PentruHg qi Cd- tebuie r[cit gazulpflnnh 140oC,

iar la sfArpihrl ondensdrii, cestemetalesunt etinute olosindmijloacede iltrare clasice.

Dioxinelegi furanii

Contrarcelorlalli compugichimici, aceste ubstanfeu pot sE acd obiectulunui bilant intrare

- ieqire,deoarece le pot sd se formeze,sausi se degradezen timpul tratamentului ex:

policlctricicli

Acestcompcaract

Precu

Elecfipot foschimcut).

Cantit

in ans

a

a

a

in tatal0%dtatam

Polue

Degeudeoar(exist

ExistIomolo

Incineefectuaspecl

:

a

a

Concl

O nouf

Itl

",

t62



cu o

calcar

0 300

este

de

camera

n

n

cloruri,

n

sunt

metale

ntrareex:

policlorodibenzodioxinePCDD gi policlorodibenzofirani- PCDF,suntcompugi romaticitriciclici).

Aceste substanfe unt produsede ardere ncompletE, ot fi gi produse ntermediare).Suntcompugi

organicipoliciclici. Introducereaor in bioiferd "rt" un pericol, deoarece untcaracteinte prin toxicitateridicatEgisedegradeazloartegreu.

Precursorii otenfiali i acestor ubstanfeuntclorofenolii iclorodifenili.

Electrofiltelepot fi consideraten loc favorabilpentru ormarea ioxinelor.Acestea emaipol.forma n flacira primard"n fum - la suprafala articulelor olide ncandescente,i peschimbitoarele au iltrele particulelorunde ormareaor estecatalizatldecdtevametat"1ex:cut*).

CantitdliemiseSi rqtamentspeciJic

in ansamblulliminrrilor,dioxinelegi uraniise epartizezvdstfel:

o 85Yo-incenuql;

o 10Yo in fum;

o 50o/oin zgur6.

in tratamenteleomplementare,e olosegten adsorbantln general u calcaraditivatcu 5 -l0 % cdrbune ctiv).Prafuriieadsorbanteuntcaptatea finalcu ajutorul iltrelor.Eficacitateatatamentului stede95 % - pentrumercur Hg) li de99% - pentrudioxine.

Poluareadatorati deqeurilor caz articular- municipiul Bucuregti)

Deqeurilemenajere u devenito mare problemdpentrupopulaliamunicipiulgiBucuregti,deoareceu existii nc6 un sistembinepus a punctpentrusortarea i deptzitarea cestora(existd nele ectoarendese ncearcd eparareaArtiei ia materialelor lasticeeciclabile).

ExistEun incinerator pilot. dar eficientaacestuia ste foarte redusd,modelulnefiind

omologat.Incinerarea eqewilormenajereeste n prezent neficientd,deoarece onform studiuluiefectuat e JapannternationalCooperation gency Jica, au fost evidentiate rmdtoareleaspecte:

r procentulmaredeapdexistentn deqeurile enajere acest rocent stede55%,fal6", de 15 20 % (cAt r i normal);

r valoarea aloric6micd a degeurilormenajere, eoarecemediavalorilor caloriceaacestorastede844kcal/ton6,a!6de 6000 6500kcat/toni catar fi normal;

r Degeurilemenajere videnliazd mareeterogenitate,i anume: unoi (29 %yhafiie(25%), sticld 9 9./o),etale 7 %),textile 4 %), plastic g %), materiale ombustibile(1 %), materiale ecombustibile20%).

Concluziiegate epoliticadegeurilor

O noudpoliticda degewilor stebazatipepatruprincipii debazd:

l Diminuarea roducerii i nocivitilii degeurilor;

2. Organizarearansporhrluiegeurilor;

163



3. Valorificarea egeurilor rin reciclare aualteactivitEli,astfelnc6tacesteai poati fifolositeulteriorcamaterie rim[ saunoi surse e energie;

4. Informareaublicului.

IV.1.2.SURSEDE CONTAMINARE RADIOACTTVA

Vremede decenii, adiatiile ionizanteau constituitdoaro curiozitatede laborator,cunoscutdnumaicdtonianifiati.Descoperireaadioactivitifiiartificialeqi apoiaceea fisiunii uraniului,in deceniulal patnrleaal secoluluihecut, au dat un putemic mbold cercetirilorde fizicdnucleard.

Construireaeactorilor uclearigi posibilitatea e a utiliza acestenstalafiipentrua produce

energieelechicd n cantitatemare,au transferatapoiproblemacercetdrii adialiilor, pi odatdcu aceastai problema eprotecliempofrivaacestora,n plin domeniundustrial ieconomic.

Prin poluaresau contaminareadioactivi se inlelegeprezenlanedoritii sauaccidentaldmaterialeloradioactive,n interiorulsau a suprafafa nor factoride mediu(cumsuntapa,aerul,alimentele) au n organismeleii, situalie n carese depd4eqteon{inutul adioactivnatural ropriuaIprodusuluiespectiv.

Pnrfteprincipalele ursedepoluare adioactivd eamintesc:

o Utilizareamaterialeloradioactiven industrie,medicind, ercetareoepoateduce ascdp5ri econholaten mediu;

r Exploatiri miniere radioactive: a extragere,prelucrare primar6, transportqidepozitare. epot contamina erulprin gazegi aerosoli, recumgi apaprin procesul

despdlare;r Metalurqiauraniului sau a altor metale radioactiveqi fabricarea ombustibilului

nuclear.n cadrulprocesuluiehnologic arecuprinde relucrdrilemecanice,izice,pichimiceale materialuluipot si apari produgi ezidualigazogi, ichizi sausolizi.Stocatea,ransportul ieventual vacuareaor pot determina ontaminarea ediului;

o Instalaliile e rafinare ide etratare combustibilului uclear;r Reactorii ucleariexperimentaliaude cercetaren caresepot produce oi materiale

radioactive;o Centalelenuclearoelectricearepolueazdmai pulin n cursulexploatSriior corecte,

darmultmai accentuatn cazulunuiaccident uclear;r Exploziilenucleare xperimentale,fectuatendeosebin aersau n apdpi subteran,

pot contamina ecindtateaoligonului dtgi ntregulglob, prin depunerearafuluigiaerosoliloradioactivi, enerafi e cdtre iuperca xploziei;

r Accidentele n transportul aerian, maritim, feroviar sau rutier a celor mai feluritematerialeadioactive.

Principalele lemente e contribuiea poluareaadioactivd untclasificate i dupdgradulderadioactivitateupd um urmeazd:

r Grupade radiotoxicitateoartemare:90Sr, 26Ra,l0Po, 39Pu

r Grupade radiotoxicitate are:45Ca, 9sr,a0Ba,3tl,U naturalo Grupade adiotoxicitate edie:24Na,

"P,6oco, '8r,204Tl, 22Na,2K, 5Fe

r Grupa e adiotoxicitateic6:'H,toc,5lcr.20lTl

Dublainteres

cre$tsrperfom

ftansP

O pan

mai m

ln Tab

I nrectI binI

IEfect

Isr

I

II Ffpnt r

IL-

Faramia) con

- 2t

- ai

- a:

b)omevite c

Din snasuprLimitacoresp

Daci opoate

a

a

164



fi

a

a

$i

gi

9i

de

publarel necesitililor {9 enelsie electricd, a fiecare 12-13 aru,a f6cut sEcreascdbruseinteresulpentrureactorii nucleari, impundndu-se ezvoltarea""nt

ul"lo, nuclearoelectrice,cre$terea ompetitivit6tii energiei electrice de origine nucleara, gi ridicarea continG aperformanfeloratinse de reactorii acestor""otuli

(temperatuta'ii presiuneaagentuluitransportrore cdldurd,putereanstalatd eunitateademasda zoneiu"tiu" ureactorului).O partea efectelor egativendusedematerialeleadioactiventrodusen organismeleii pemaimultec5i (pi calebucal6"prin piele,prin zg6riehri li p"-""r" i"rpi.atorie) esteprezentat6in TabelulV.4.

FEr[mds'ri de radioprotec]ie orespundtoare,reactoriiuclearipot producegi:

a) contaminareapa{ial6,mediuluiambiant ianume:- aatmosferei,rin produsele e isiunevolatileca 131I,33Xe:

- aapei olositE aagent er6cire;- a soluluidin vecindtateaaresecontamineaziuproduse e isiune.

b) o marecantitatede{e,leuri radioactive,a cdrorevacuare ebuie facutaastfel ncdt s6seevitecontaminarea ediului n carese aceevacuarea.

Din studiile ealizatede-a ungul anilor s-austabilitanumite imite pentu dozabiologicdasupra rganismuluin tot timpulvielii. Aceastimdrime enumegtedLzamaximd ermisd",Limitarea ozei a aceastdaloarei permiteorganismuluiase efaca.Cateva intrevalorilecorespunzatoareozelormaximepermise untprezentaten Tabelul V.5.

Dacdo micdpartea organismuluiar fi expus[pentruscurt imp la o doz6 oarteputemicd,poate Anu survind ecesul, arpot sdapard fecte ecundare,umar fi:r inro$irea ielii ?ntr-o 6ptdm6nd,dnddozaabsorbitdste rimitddepiele;r sterilitate acd,oza primitede esticule auovaxe:r distrugereap[rpiixpuse;

'aparifia norboli cumar fi: cancerul,eucemia, ata.,cta. cesteboli pot s6apar6 ila descendenti.

Tabel 1V.4,Efectele biologice ale radtoactivitdlii

Tulburdrineuro-vegetative

Leucemie,anceriroidian

Malformalii ereaiiar@

Malformalii recei@1itimunobiologice

r65



Tabet1V.5.Dozemaximepermlsetnfunc1iedezona iradiatd

DozamaximiPermisl mSv/an)

Coqpntreg,caP

$i runchi, ristalin

MAini,antebraleaupicioare, lezne

in cazuiutilizdrii hsiunii nuclearen scopuripa$nice pentru oblinereacurentuluielectric)'suntdeversaten mediJ inc,onjurdtor serie^ds ubstanleadioactive' u activit5{i elativ

;"drr;, c6nd eactorutrrnclioneaz6aparametrii ormatiPeplan mondial,seconsider6 d

*in" a" tratareacombustibituiuinuclearuzatprezintacelemaimmi riscuri de contaminare;

Prinhealtemodattalide folosirea fisiunii nuclearen scopuri agnice enum6r6 i reactorii

utilizalipentrupropulsia avelormaritime9i a celorcosmice. cestea ot reprezenta surs6

potenliala epoiuare acda cddere jungn oceanul lanetar'

Dozaprimitdde populafie, a urmarea radionuclizilordeversalin mediude Ia reactorii

nuclearienergetici auuzineledetratarea combustibiluluinuclearvzat' variazhn functiede

gruJuta. inhiare al acestora,rsgumPidehansferareaor prin diverseanluri rofice a om'

Activitatea adionuclizilorajungi n om, in aceste ondilii, depindede tipul 9i activitatea

radionuclizilor tiuerati, e noaota" viala9ideobiceiurile limentare lepopulaliei in zonacontaminatl.

Ponderea ajor6,n pericolulclepoluarecu radiafii,o definexp-erienfeleuslearemilitare

(interzise in 1963)qi'";pioutu."a centralelor usiearoelectrice'eja a avut oc o seriede

accidenteucleare r"*iff,t"* Miles Island SUA, in1979, Cernobal Ucaina, in 1986)

aare usensibilizatpinia'publicfl i aualertat peciali$iipentrua evalua iscurile.d"- :ty:

radioactiva ia g[si celemai eficientemetode edecontarninarei prevenire polu5rii' nsd

singura olutie amane-lonftolul iguros6i responsabil l funcfionlrii instalatiilornucleare'

Dupi accident'lde la Cemob6ls-a admis c1ti,u,aoastrd primit o dozdsupiimentaride

iradiere proximativ gal6 uceanaturali'

rv.z.POLUANTI

IV.2.l. DESCRIEREAPOLUANTILOR

Poluanlii xteriori ot fi grupali n patrumaricategorii

- comPuqiazogi,

- particulen susPensie,

- umiditate ibioalergeni,

- metale rele.

tv .

Ozo

em i

orga

este

cot

Ozunp

PrincenI

dintr

lnu

Est

respui

con

Oz

n'.

Nlonuinzauti

?ltl I

ore

Ca

paCo

chi

rici

Pn.. ;tc !

166



IV.2. l . l . Ozonul

ozonul esteun gaz formatin atmosfer,Erin combinareaa trei atomi de oxigen' Nu estedirect

emis n aer,ci creatprml"i"t"t.Aiul deieaclii chimice in6e oxizii de azot C{Ox) qi compuqii

organici volatili (COvl, sJeiecrul cdldurii 9i al radialiei solare'Structurachimicd aozonului

esieaceeagin toatestraturileatmosferice'

COV +NOr + Caldwa + Lumina = Ozvn

ozonul se formeaz[ foarte reede atulci cAndestecald, motiv pentru careestenumit ca fiind

un poluantde var6'

Principalii vectori de proclucereai ozonului sunt produsele de combustie (autovehicule'

cenrrale ermice, ...). or;*"I";ri p"r,*r*r cel mai complex gi cel mai dificil de controlat

dintre cei qaseprincipali poluanli atmosferici'

in trltimii ani,concentrafian 03 a rdmas vasiconstanta'

Este dovedil qtiinlific faptul ch ozomui afecteazian special persoanele ce au dificultd{i

respiratorii. simptomele-legate de inhalarea ozonului pot ti' dirninuarea capacitalii

puimonare,dureri la"i""frf"pi-e*fui,

o respiralie zgomotoasS' use, iritalii ale gdfului sau

congestiiPulmonare.

ozonul prezintdun risc sanitar mportantpentru rei grupede populatii:

- copiii, declarece istemul or reqpiratornu este nc6 complet dezvoltat'

_ oamenii". ^r;;;;i;

speciur a exterior,de exemplumuneitorii pe qantiere'

- persoanele e suferddejade problemepulmonare'

IV,2.1.2.Monoxid de carbon

Momoxiduldecarbonesteungazincolor,inodor,nocivceseformeaz[atuncicAndcarbonul

nu estecomplet *r. rr,"orrr""i]rta

grsim ..te *ui ridicate concentralii in monoxid de carbon

in zonele cu trafic il;;; ;r autoirobile (in oraq.95% dintre emisiile de co se datoreazd

automobilelor)sauactivitate indushialE ntensi'

ln ciuda descre$teriiglobale a concentralieimedii in CO in atrnosfer[ (intre 1985-1995

concentraliascazut rit\-ii,;;it"-d tg;q-iggsscddereaiindde 0 %),exist' otuqi

oraqemdeaceastaoncentralieim6ne oarte idicatl'

ca prim efect al monoxidului de carbonasuprasan6talii nebuiemen{ionatc[ dup6

p6trunderear org*ir;CO ,"au"" cantitateaJoxigentransportatae sdnge preorgane'

consecinleleuntextremde gravepeo.truersoaoeleesuferadeprobleme ardiovasculare'

chiargi n cazul"""J""tt"1iiff'sca;ute.

,titf"f CO nu estenocivdec6tn concentratiioarte

ridicate.

Printresimptomelemaipulingfave,Iegatedeinhalareamonoxic]uluidecarbon.remarcarnreducerea

"upuritagiJ" ti*"a,"t"Oucmei dexterit'liimanuale iperturbdri izuaie'

.

167



IV.2.1.3.Oxiziideazot

Prezentaoxelor n atmosferaezultd a unrulrea diferitelorprocese e combustie'NOx se

formealacant combustibiluleste ars la o temperaturaoarte ridicati. Principalelesursede

emisiesuntmotoarele utovehiculelor i firmul industrial'

intre1986gi 1995 oncentralia ondialE eNOza scdzut u 14ah'

Oxizii de azot irit[ pl6m6nii gi diminueazdezistentaa afec]iunile espiratorii.Efeotele

expunerii e scurtaduratanu sunt nc6 binecunoscute,n schimbs-adoveditca expunerea

lndelungat6oate uscita robleme ulmonare rave a copii'

IV.2.1.4. ioxiduldesulf

Dioxidulde sulf, acepartedin familiaoxizilorde sulf (SOz),iind formatde citre sistemele

de combustie. rincipalele ursede emisiea dioxiduluide sulf suntautomobilele i fumul

industrial. rezenta cestuian aerpoate i observatdrin nverzirea tatuilor.EmisiiledeSOz

s-au iminuat utemic, u37Yontre1986'1995'

O expunerendelungatia concentraliiidicaten dioxiddesulfpoatesuscita oli respiratorii,

ugruuurru olilor cJrdiovasculareauproblemede respirafie. ersoaneleelemai sensibile

sunt opiii,persoanelesmatice ipersoanelen v6rst6'

Dioxiduldesulfestecauza cidificirii lacurilorgiraurilorsaua coroziunii l[dirilor.

IV.2.1.5. articuleP1VI

Particulelee diametrumai marede 75 pm se clepunapid9i suntdenumite ulberi, ar cele

cu diametrulmai rnicde 50pm pot ramdnen aersub ormddeaerosoli. articuleien stare e

suspensien aer pol fi de naturdsoliddsau ichid6.Uneledintreparticuleau dimensiune

sdcient de marepentrua fi observateu ochiul iber, ar altelesuntvizibile la microscop,

Numimparticule ine, aceleparticulede diametrunferior a2.5ptn' $i ln cazulparticulelor

principia sursS eemisiees; reprezentataesistemeleecombustie,ixe saumobile'Atdt

compozilia himici cAtgi propriel4ile izicealeparticulelor iferdenormn funcliede sursa

deproducere.

Particulele ot fi directemise n atmosfer[de cdtresursele e poluare..sau.tOo,'.P"tu.tn

atmosferdn urmareacfiilorchimice ntre dioxidulde sult SO29i oxizii de azotNOx. Intre

1986-1995oncentralian particule atorateurselor epoluare scazut uz2T:o,

Particuleleu diametrumai mic de l\Strn,numiteqi particulemari,pot patrunden alveolele

pulmonar" rezentAndeciun riscpenfiusinatate.Principaleleimptomeegatede nhalarea

prafului sunt:probleme espiratorii, robleme 1e istemuluiespirator, istrugereaesutului

ptamanUul"u"*"",

ta pl'6man. tudiirecente ral6citparticuleleine (diametrunferior a

2.5pn) pot traversapereteleplamdnului,pitrunzand in s6ngepi generandprobleme

cardiovasculaie.

W,2.L.6.Bioalergeni

Bioalergeniisraf, acarieni,mucegaiwi,polen etc.) sunt frecvent ntalnifi la interior in

cantitdtiyariabile.ezvoltareaor e favorizatd eanumiliagenfi, recum umiditate xcesiva'

apeprin

pe

IVJ

Ce

ATS

fiq n

tar

I\-.

annn'.fr -

(ca

Ioarxei

ri c

us

io

\a

isi

I\

a- ,fL

168



apestagnante,efecte e gien6a unor nstalafiide ventilare tc., ar efectul or nociv, radus

prin ritatii alemucoaselor,e egEsegteapopulaliile u risccrescut e mboln[viri (astmatici'

persoanedrsfirice tc.).

[V.2.1.7.Metalegrele

Cele mai importantemetale grele ce pot fi lntAlnite in mediul interior sunt plumbul fiarsenicul. lumbulpoateproveni din degradareanot pAnzede tablouvechi,dar poate i

fansportatgi din extirior, undepoate xistan concentalii mportante atorit[emisiilorde a

rafiCul rutier. Arsenicul intd in compoziliaunorvopsele nterioarepe baza de latex, ar in

stare evaporipoate i ugorde nhalat, u efecte ociveasupra 6nitiilii (intoxicafiigrave)'

IV.2.1.8.Compugi rganici olativi' COV

COV reunescmai mult de250 despeciigazoaseiferiteavind o concentrafie aimarede 1

ppb (partiper bilion).Penffua facilitaanalizele, e ace recventapel a noliuneade TCOV

("antitateTotalede COV) ce considerd nsamblul cestor peciica o entitateunic6.Surselelor de producere ot fi multiple debitede aer ntroduse in exterior, abagism, isteme e

ardere combustibililor, cd;itAtide bucdttrrie,chipamentee birouprecum mprimante i

xerox.

Efectul or asupra dnAtelii e manifestf,n general rin dweri de cap, ritatii ale ochilor9i

usc[ciunialemucoaselor.

in prezent u existd egiementlri entrunivelulmuim deTCOV din aer,darse ecomandl

valoaremaximi de 0.5 mg/m3 n nrn.1i" de sursapoluantd.Totuqi, din punct de vedere

igienico-sanitar,iecareCOV ar tebui monitorizatgi evaluatdupdgradulsiu de toxicitate

(miros),XcAndbstracliee concentratiaCOV-uluiechivalent.

IV.2.1.9.Fumul de igari

Fumul de igarXpoate i privit subdoudaspecte

- tabagism ctiv inhalarea adecdtreumdtori)qi

- tabagism asiv inhaiarea adecltre nefumitori).

Efectele aleasupra efumdtorilor u fdcutobiectula numeroasetudiiepidemiologice,are

au permis evidinlierea cdtorvaefecte nocive asupms5n6t6|ii: ritalia ochilor, afecfiuni

respiratoriigi carcliace, ancerpulmonar.Acesteefectesunt datoratecompuqilornocivi

eliberali e umulde igarl, cumar fi: acroleina,icotina, udronii9imonoxiddecarbon'

IV,2.1.10. adonul Rn

Radonulesteun gaz radioactivce provine din descompunereaadiului (ce se gdseqtendiverse roporfii in sol).La rAndul iu, radonul epoate e.zintegra,groducdndoubelemente

derivate izotopi) cu perioademici de injumdtdtiret"Rn gi "'Rn care emit particule

radioactiveparticuleuiful, tnhututsubaceastdorm6, adonulpitnurde n pldmin 9i poate

produce ancerul ulmonar.

169



eb

o

u3

ec eifcrnlanocbel$Eriepfls'eeni:q auzni zoi eb Ioaahq Fsserlensqssolxr .erib5lco-rinl

els (iste i4reueq) ersohequaa(6{inviq cinrlet ozdua)ersoirelnielifr6qednibsruf5gel l rsqe

.iilcrrfaaocsb eielshetsfirni q icim rfElitnscni lnsserq l elsoq snobsr$enemsze C 'ihib6lc

.(sm\p819 = IV3q I) em\ilsreupsdusa t\i3q) I\eilrcociqnl Ersoe6mz nt ebsilsrlnscnoS

SobhoW) W efimrreb ifdiinu nl6$oaBm"i

ng s ersrgelnisebb roleaUborqifsrlaecnoC

ln-flu"*tgrtoiseb

eb eauborq c relaomJeo-$nt selenuqxebn!ft sc tinftob slaeJVr/ I '(leveJ

ersrgetnisib nl 6n6q ,stls eiucihsq eb Flelol aizime t6cni Istles (etecersoeifroqorqo-rtni

urqu* n-flsl ihenuqie uJcalfl l\i3q 00I = JWI : res ebrrtil eqVoM ?01*e.leb etee"6lsto|

fWt stserenuqxec tinftebetzeernc (rllnoM eveJgnbhoW)M'fW n? sulsveslae if6t6nBz

eberenuqxe i ebnrqeerocrl0df8)ns I ebqmi]J\MI sl F{tnitnoc erenuqxflrlOf sb qmit.M.IW Z

ii{cur}znoc b elslshe}sfneb iq iiribElcsi{isoq eb ebniqeb ril-{lc $nfl eb silsdnecao3

grlneqJW bd00.0 b eibemersolsvo sl a$bnocs easc€0$eqAUZ ni etucfl iibrr}e e|6silitu

o sl eubnocus ,einslhBssmM ni etucdt iibUlaetlA ,lozdlz l|lIlneqJWISIO,0 i7 retsq

sa sersolsv JWI\$0.0 i7 DI00,0erlnl Eanirqucs eb s:efflscnt n-fl eb eibemeifn$necnoc

ni EJsul aimbe mixsmsilsrtnecno3 ihsqicai ls erslilneveb res eb trlideb eb bn6sniqeb

etze timil Flzsscseibeu? i .J\tr/0.0 ebelzenfl els nsrgeiniseb belsaubotqdaeqeluclec

IWQI0.0 l .lnelsvirlcersaem\p80f slEtsxft

OHf,H - Frimrolebidsbl.AII.I.S.VI

elsirslem limufiserJicob ns icnicebqmit eb dJnsJanoc$c zirfies€3 IUe}ze bideblsnflo{

o Ecsovorq sg fzecA.(.ctestnslosielemuqzelilxeJ sleaqovlsremolgsnmelsb i*9*9)

etcste evse eb .rotsrodal b ibrJa onuo"6deq.laJoeqzlrzlae q irols:iqeeroliAcs eifeliri.snegirecnsc

slaeeJsluerg ib NoZ.O inim ersc sl) ielosi sb elemuqzsl eb Sbir{eblsnnol b sizimE

ns sl 6snitnoc srsisg:bsrsc qub .mixsm iu-lidhq Ssseshstcslsce (6redilFbiileblsrmol

.iululolilemu iq erediiiebirleblsrmol elsi{ini irE[sgebarotsb laeaecmqaecAJnsica svi{t

.iuluremiloq ersbsrgebcuborq cFbirleblsrmolbsiaimeFunitnoprscSqub

irsqb.:ninl s\srsssrq\nirslnms\'rr{rh n\ sb :hir\sb\nsmo\sbizim5. b){\ \s\sdnT

(*m*d\gm)eieimfl IsirefsM

Qd .-a$,0 etsremolgsidcqsnib irubriAc?

I a.0-f ,0 Etsmirqmoc solulsc ib irubn6cZ

t I.0-0 Slsiucfiei rntneqzoaqieb icEI9

8S.0-0 teqs|sifi6H

0 eleqxsS

0 elebre9

eb eilcnd nt elidshsv ft s ceebevob e elucihsq q noso .Y93T eb elsoi:elnieliiaim$

ip VOff eb edsla izime $lnissrqelsnozrsq lereiuqmo3 isibuJa orid eb Iutnemsqidco

VOf"l

ifElilnscime 6ffnunib seteecsiTutoi .nosoebelidsiifgen i]csrq izime q efu,ci::sq

.elucElqenruaorim onusenigiro l ft loqec icfiiceqa

()\I



ceale

a Rn,

IWL

e

ia o

sa

in

este

o

este

un

Tqbehl V'7' EmisiideTCov, ozon iparticure reaechipamenteebirou

I

I

de

9iV

1V.2.2.NORME IGIENICO.SANITARE PRIVIND CONCENTRATIILE MAXIMEAD}IISIBILE NPOLUANTI

Pentrua analizadspunsul nui individ la o expunerea poluantcel mai desse aceapel aeglement[rileaJionaleecalitate aerului, gl"y-t*tati". o*o*

"n-ialeconcentrafiilorlimitd sub careputem apreciaca nu e*iria ni"i * ,ir" ,LiiJ"pentru ocupanfi.Acesteoncentraliiimittrsuntdeobiceivalorimediipona".ut"

"-il*prii.ixpunere. De Iao lar5 altaacestealori imitasuntdenumiteie "coricenhafiimaximale cceptabile,ie valori imitdeprag,valori imit6, imitamedie,uuto*. ii*ita detoleran!f;;;; referinldsau imitii dexpunere"Cook,9g7).

valorilede concentra{1t^TIlT:t"acceptabileenrrumediu ndustrial untconsiderateentru expunereeoptorepezi pentruunadults6nbtos.

Pentru evalua isculsanitar l indivizilor,estendespensabilea finecontpe deo partederagilitateaor potenlial5 eopii, asmatici, ..1 si pe de altd partede duratavariabilddexpunerea

poluant'Astfel diferiteorganisme u incercat ennireaimitelorde concentrafiicceptabileenjruacesteategorii epopulalie:

- In stateleUnite, prin intennediul t*d*dului nationalde calitatea aeruluiNAAesNational Ambiant Air euality standard),agenfia de protec]ie a mediurui EpAEnvironmentar rotecrion Agency) u ,turitii ri..rtJ. lffio*" acceptabileale

iSTiilTtt.|;;:U,ffiruperioadee xpurereGi;;;;e pentruiseoruanli

-Ith

intermediul rocedurii ecalitate aerului, tandardul SHRAE62 ,,ventilationforcceptable ir euality" defineptearorile imit'apentrull a" p"r"*,i (ASHRAE,19g9;Tucker,1992),

' oryanizaliaMondiat6a,sinatdfii (or\4s) a publicat in r9g4 qi in r9g7 o listd derecomanddri are permit^.farilor

r*op"n, sa-gi ,tubilrascd fropriile reglement6ri(Robertson992;Levy 1992\.

Cutitlu deexemplu om prezentaragmente inacesteeglementiri,

[Y,2,2,1, tandardul meriean ecalitate aerului NAAeS

Agenliade rnediuamericanSPA a creat n 1976 ndicelede calitatea aerului AQr - AirQuality Index),denumitqi psl - poilutant standard ndex, foarte util pentru a fumizainformalii ntr-unmorlprecis,apid gi uqor n"""u ""

privegte iveluldepoluare entrucincioluanfi)3' PM,co, So? i Noz' Indicele SI ace"onu".riulntr"

cJncentraliadsurat6i

Emisie eTCOV

38,6Q,4-130 1,6 (<0,02-5,5)

42,2 (15,0_108) l,g (<0,7-6,2) 5,2 (1,2-6,3)

12,2 0,05-24,2) 0,05 <0,027_0,12)

171



un numir tntre0-500.Celmai impottaatnum6rdin aceastlgauri este100,dupi cr:n oplt-tl

Jefinit ln forma initiala"

,""rtri standafdCAA (CleanAir A9t). Valori inferioarc a 100

*r"*n"l .a p.f"-i"f nu esteperiorlos, n fimp ce valori superioare c'lnnifictr i poluauhd

estepericulosgiesieo bazdde alerti.

hima forml e ndioeluiPSIa fost:

Tabel1Y.8.Prima ormd a hdicelui PSI

PSI seqrysqqq[g.-0-50 EWIsl-100 MODERATA101-200 NESNATOASA

'201-300 FdanrswesAl{AToAsA301-500 PEEI-LLOASA

UnindicePStmaimaredecAt 00poate onalceI TF]tpreyentive.precrrn,ryry{H

p** p"rr"*tle sensibile vedercaimitituiiactivit{ii lor' Un q$T t:-d:!H];,:99io"rc *"ao"e la alerte.Activitdtitepot fi_redrrseegntreooaducerilpooalen fimcliede

lut* t .ttoto Gx.Utilizareancineratoarelor).n indicecedepbgegte00poatc ondusea

;;t"tt il tipJ iot"oi*rii folosirii incineratoarelor,educerea enmleloreuergetice,

;;"1'.tt;"irt r1i";rfi*l"i. Uit iodi." eedep[.gegte00 ep.rezintdejaun'prag.d"p:lTlrl

;t"rg necesitateancetlriimaimultoruitiuiteli industialesauoomerciale,nterdiolia e

Jirf"ii" u uoton"tticuteioi.a un astfclde ndicedepoluare, iataoamenilor stedeja n

pericol.

Itinte rrimelemodifisfuiaduse e EPA ndiceluiPSI,a fost intoducereaneicategorii

;ilh;;; r.rnslr'llros PENTRUPERS9ANESENStsILE.o nour descriere.

G*fJ"f a fost ntrodusdub orun uneiculoriasociateentruiecare ategoriee n{ice

PSI TabelV.9).

ModificErile lterioare leNAAQSauconstatn indicareaaforilo-rli-itp..p"otu.3ei Wse

;ilil;;* 6f.riL;;tr dJexpuneret orr, 8 ore9i 24 ore).Vatoritc imitl per.rtnr

il;; d" 8 9i24 ore ur foststabilirc t s$umanierins Ytt"" tl^ry."b fi deplgite e

cei*" oti pean,altfelspus iveluldc asigtrraretatisticdd iedepeste 0%pean.

172



i

i "+t

t,

Tabel1V.9. ndtcelePSIcorcterlzlbul ntvelul& pohtoe

Inder Scrnffic Cile|lrb' , Sr$n" Rccomrnd

&50 . BT'N Ycrdt MPq{ .Pod$v dvhdctlibllllrCxi.rlr ': .1

5l-100 MODERAT Gdbcn

'Canl6r rcdthi, cstaeqfiHfin, r- darcxpuncrea fiocur zipodb lFqi ![!uleoacronico da dnaEb,Pcntuor orE cttnt6 doaler6 pcnlru pcnoela-gonslbllsl

lol-150NESANATOS

PENIRUPERSOA}.IB.' ,,sitftSrdhh'' " '

tortoeatiUMesaj arhrltpenoanlormrlbtlc

P6o.npl€ su .probbmanrpintodl $u pml{&nocfiidttoo trcbuic st rldrolofortul fidc

$acdvlt$Io la

p*edon.-Populatian Coocslbi$ub sI rt&[ bctlttffiolrcxtorior

.,RoRr

Mesaj !&tratpereoaaclc qnrib.le,d*9ipopula$d goncal i

FOIIRIENEgANATs Violet

AIcrfr pcofu pcroaooloeansibile i populafiehgenenl

ficnroaDolc cu I,rNFFcardiacc rapnrtdlt [Sil|isI rlmld h lntqior.ti !frcduct activtotci,fdcf Tdpopula;ia fcbuio sf, rpdrctractiviAteaa exterior.

301-500 PERICULOS Maro

Mesajde urg€nppetrtruavcrtizrrea osuprrpertcolului

Persoaneleohrvc Lr[riLitrlmtn[ la interiorrt d+befortul fizic. La #r,U&f ib'indicelui>400 o*I pofi{$itrobuie l firnln[ ladp(aioroc

ngilo9ifcrcsnelo chtcc.

173



Poluant

Dioxid de azot, NOz

Mediepe24ore

Particule

Dioxid de sulf, SOz

Medie anuald

Tabel V.I0. Concentralii dmisibileentrudlferilipoluanli

Media pe ultimii 3 ani a mediei anualea

ReviTabe

in c

core"polPreridiclapo

Estedeoprezi

PSI-detal

suntln actNo,r38or

Pentr'num

'ln ca

Relape il

f=

und

h-iCp-1

BPai

BPu

Iat '

IL o -'

-Igqgg!trfu-ts@ ani- 'gcf%dk

dishibutiaconcenhafiei 4 orc din timpulunui an.

36 5

1300

Tabel V.l I Legatwradintre indicele PS1,riconcentraliile in poluanli

P\1 CO

0.5

8 ore(ppm)

PNIz.s{ore

PlIro24or e

250.16

50150

350

b)

1000.2

42050 060 0

50

-\U00

)-;

;)

A,n | | 235 | Nu trebuie depEqitX ceastivaloaremaimult de o dati pe an. Acea.stdvaloare sste

media a trei ani consecutivi,157 | Mediepe ultimii hei ani a medieizilniceedie pe 8 ore

Or ,

--QP!0.000{

,l

0.1050.125( . 55 .

171



In cazulexistenfeimai multor poluanti sinnultann aerul inhalat, atunci fiecirui poluant icorespunden alt indicePSI, ar poluantulnsponrabil ecel mai mare ndicepSI estenumit"poluant ritic".Prediclia alorii maximale. concentafieimediipe 8 ore. educe isculexpgneriia niveluriridicaledepoluare;oameniiau impul necesar entrua minimizasauevitacompletE*punerealapoluare.

Reviziileulterioare reazlo leg6turbntre ndicelePSI gi nivelelede concentratien poluanfi.Tabeleleeformulateorespundnuidomenilr l ndiceluipsl de a i tu soo.

EstedeciposibilsdseprezicI ndicelePSI.Predicfla iveluluipSI trebuie bcut6 u minim24de ore n avans'ozonul esteun poluantdominanin atmosfera i aecieste mportont 6 ieprezisdin timp.

PSI'uleste eamai mare.vaioarealculatii entru iecare oluant.Ulteriors-adato formamaidetaliata,rezent6ndu-seegdtura nui ntervaldeooncentralii iun ntervalde ndicepSI.

steI

l

Limitele0J E0."

descriere

(rv.1,)

i

I

I

j

Relafia areconducea conversiantre ndicelePSIgi o concentralien poluant enu coincidepe imitade definirea ntervalelor in tabeluldemei suseste:

Io= I** -&:Jrn- .(c, - arr")BPH,_ BPt

"

unde

/o - indicelede poluant ,Co* concentra{ian poluant ;BPai - limita egaldsausuperioarddec6tCo

lPt"-limita egal6saumai micddec6tCp ;

Isi-valoareaindiceluriPSI ce corespundea Epxi;16 - valoarca ndiceiui PSI ce coresprurdea .8p6.

Tabel V.12. Limitele varialiei comentra{iei qdmisetnpoluant

0.085-0.t04I 0.r2s-0.164

t /5



ln oazul in oare avem concentralii mai mari dec6tcele din ultimul interval, vor trebui

intoduse in ecualiade mai susconcentafiile acestuiultim interval' Daci avem mai mulfi

poluanti,pSI va d ceamai marevaloaredinte Iocorespunz[toriecaruipoluant.Psiva fi dat

sub ormi de numirintreg.

[1,2,2.2.StandardulASHRAE .,Ventilationfor AcceptableAir Quality"

Tabelul V.l3. rezumd alorilemaximede concentratiereconizate e Standardul SHRAE

62-1989 "Ventilation for AcceptablendoorQualrty".Pentrupoluanfiidin aer alec6ror

limite nu sunt r€,pertoriate ici in StandardulASHRAE, nici in alte standardespecifice

ambianlelor on-inclustriale, SHRAErecomandd doptareaalorilor ACGIH gi divizareaor

cu 10,pentruuarea n considerare sensibilitIlii potenlialeapopulafiei.

lV .2.2.3,RecomandiirileOrganiza{ieiMondialea Sintrttr{ii

TabelulV.14.prezintb alorile imitii de expunerea difbri{ipoluanticu efecte ecancerigene

asupra in6t6!ii, ecomandatee OMS, in cadrulacestor lasificfui,OMS trateaz[separat

substanlele ovediteca fiind cancerigene.Orice expunereiind periculoasfl n cazulacestor

substanie, rganismulcitat nu recomandiun indicepropriu zis de expunere, i indicdun risc

igienico-saniiarotenJialprin introducsra nor "unitili de risc". O unitate de risc este

a-en*taca surplusulde canc"r" provocateunei populalii expusdpermanentunei ambianfe

confindnd pgl*' din substantaconsideratfl.OMS estede asemenea ingUntlorganism

abilitatde a propuneimite de concentraliibazate e criterii senzoriale'

I Ra

l "IL-l:I Co

lo@Dupgxpt

concaces

rdspinte

IV.2

Nom

prinrO

r I-

1

oO

m

rO

Rea

fixat

imisrN

ds

a

l

oS

4

TabelulV.l3. Valori imitd deconcentralieateQeWPoluant Concentralieimitdpentru

expunerea e ungdduratd(mg/m')

Concentralieimitdpentruexpunereae-scurtdduratd(mq/mt)

Concentralieimitdpentruqepunerea

continud mg/m')

Particule 0,075 l sn) 0,260Q4 h)

NOz 0,1(I an)

CO I0 (8h) 40 r h)Soz 0,08 1an) 0,36524h)

COz 1840

Os 0,235 t h) 0,1

Plumb 0,00153luni)

Radon 0,027 tYorkLevel)

176



Dup6 cum se poate constata,majoritarea eglementarilolsaurecomandarilorn materiede

cxpunerea poluanlicalificariscul gienico-sanitarrin propun€rca-unoralori maximede

concenrafii mediate "^;trd; ;*E inoiui"ii nu irebuie expuqi' Utilizarea sistematic[a

acestorndici de ,*p*.t"-tl explicd prin faptul c6, ln absenlaunor date precise despre

rdspunsul orpului ,r**-tu o aora inhalatadi poluanli, ei constituieo manier6simpl6de

ffi"*; u irri"ntitagi 9i durateideexpwterea unmediupoluat'

IV.2.3.LEGTSLATIANATIONALA pmvrxn CALITATEA AERULUI

Normelegireglementarilen vigoaredin Romflniacuprivire la "calitateaaendui" se efer[ in

principal a aerulatmosferic'

rOrdonaniideurgenf6nt.lg5l22'12'2}}sprivindprotecliamediuluirLegeant ,26512g,06.2006pentru.aprobareaordonanle ideurgenfbaGuvemuluinr .

195/2005rivindprotecliamediului

e ordinul w. 75611997 pentru aprobareaReglementarii privind evaluareapoludrii

mediului.rOrdonanladeurgenfdnr'24312000-privindprotectiaatmosferei;

Rezultateleobfinute prin mEsurdri se raporteaz[ Ia dou6 categorii de condilii limitd

iiititpn"i^te'in cadruladoud eglementlridiferiteqianume:imisiir Normatiwl privind stabilirea alorilor limiti" avalorilor depfa.g.?i criteriilor 9imetodelor

de evaluare u oio*ioJ"i de sulf, dioxidiui de azot9i-oxizilol

de azot' nulberil.ol n

suspensiepMro li t*tr,;t, plumbului,benzenutui,monoxidul! de carbon$i ozonului n

aerul nco4iurdt"t ;J';'il;"s;ia u'Otdin"luinr.592125'06'2002'ea intrat n vigoare

ladatade '01'2003.o STAS l2574l1gg7-privind condiliilede calitateale aeruluidin zonelePfotejate' enql

alte categorii de poluanli dec6t cele cate au fost reglementateprin achrl normativ

precedent'

TabetutV.l4. Yatori imitadeconcentrqliereconizateeoMSpentrusubstantee'

l5 min30minth8h

100603010

0,1-0,12

177



emisii. Ordinul m. 462/1993* pentru aprobareaCondiliilor tehnice privind protecfia

atmosferic6gi Normelor metodologiceprivind determinarea misiilor de poluan{i

atmosfericiprodugide sursestationare;

ln lara noastri nu existd reglementlri pentru concentalii marime admisibile in clddirilerezidenlialegi non-industriale.De cele mai multeori, aceste alori suntconsideratedenticecu celepentruaed exterior(atmosferic),degisursele epoluare nterioareau o saracteristic[qi o "dinamic6"mult diferitnde cele exterioare. e acee4estenecesario preocupare aiatentSa nivelul organizaliiiorguvernamentalee profil, in vederea labordriiunor noffnespecificeirii noastre.

tv.2.4.FACTORr CE INFLUENTEAZA TRANSPORTUL$r DISPERSIAPOLUANTILOR

Poluanfii emiqi in atmosfer[ sunt supugi fenomenului de autopurificare, care cuprindeprocesulde diluare,de transformare himic6gi de depunerenurnitgi sedimentare). iluareagi sedimentareacad oncentraliaoluanlilor,n funcfiedepropriet[1ile ubstanleloroluanteqi de condifiilemeteorologice,ar n urma ransform[rilor himicepot rezultasubstanfeugradmaredeagresivitate.

Suspensiile u, fald de gazecapacitatemai redusdde diluare, dar mai marede sedimentare,deoareceu stabilitatemai micd n atmosferd. azele ifuzeaz[ugorn atmosferi, iluareaorfiind iaversproporfionallcu densitatea. azele u densitatemare seacumuleaz6a nivelulsolului, n timp ce aceleacu densitatemic6 se ridicErepede n straturilesuperioare leatmosferei.

Emisiile rezultatedin diferite surse de poluare influenleazdprocesul polulrii gi al

autopurificdrii rin naturagi volumul or, ca gi vitezagi temperaturaoluanfilor.Dacdvitezaestemaregi temperatura oluantilor ridicatS,acegtia or fi proiectali la inlifime mare, iindfavorizati astfeldiluarea or ln aer.

Categoriilede factori ce influenteazddispersiapoluanfilor gi implicit autopurificareaatmosferei unt: factorii climatici (meteorologici),actorii geograficiqi factorii urbanistici(dac6 ona are aceobiectul tudiuluidepoluare steo zond udensitate aredepopulatie).

Factorii meteorologici- influenleazi autopurificareaatrnosfereiprin: varialiile detemperaturI,6nt, urbulenl5, miditate, recipitafii, ori gi radia$i.in cazul apariliei la o anumiti altitudinea unui strat de aer cald, stratde inversiune ermica,difuziaeste mpiedicati"poluanfiiacumuidndu-sen apropiereaolului.Fenomenul stecu

atdtmainefavorabil u cdtstratulde nversiuneermicaestemai os gi mai stabil.Umiditatea

crescutd aerului ngreuneazi ifuziagi deci diluarea oluanlilorn aer, ar suspensiileorconstitui uclee econdensaree conduca aparilia rodusului ceafa.

Precipitaliilejoacd n rol purificatormportant,avoriz6nd epunereaesol a poluanfilor inatmosferi.Cwentii deaer ajut[ diluarea oluanfilor, arpot deplasa ulberilegi gazele dnd

ladistanle preciabilee oculemisiei.

Radialiii

suspensformarea

Factorii ISePotA

Reliefi:l iin timppoluarii.

Vegetaii

copacii.procesui

lhadeS

cenu$

regenere

inllfimea

Oglinzil

susperuii

calechim

Factori: :

de venu}absenlaq

atmosleii

Dat fiinC

zon6, a u

De mai "poluanlil

IV.3,E\

I\2.3.1.Tl

EVALUT

Modelare

largi de p

de ozong

Impacrulqi tenpon

Modelul

de stareaI

Modelel

leg[tur6 c

in imisie.

178



mai

u

or

ale

al

de

cu

or

in

Radialiile olare rin componentaalo,ricdmpiedicicondensareaqporilorde ap6

i3-lllji 11tr

sqectryr

.luminos

gi urrravioletoateproduceeasiiforochimiceronnareanor ompqinocivi.

Factoriigeografici auun rol foarte mp"n*{F

dispersia oluanfilor.Dintreacegtiactorisepotaminti: elieful,.prezenlaglinziloide@ li u"g"tu1iu.r ------'l

Reliefirlplat, caracterizat rin prizenla"*"nfitor

d* i., ug*"*6 dilumeaagentilorpoluanfi,

s,I|ilfl* zonel.e ituate n dipresiuni sauv*i au ventitaliamai ,"oura +i

"r*tn,"i

",.p,*"

vegetafiaesteun elementautopurificaforrnportant,efectulcel mai pronunfatav6ndu-lcopacii'.espectiv ddurile.Dincolode capacitatea arede fixare-a-uioxfduluie carbonnrocesuiotosintezei' ddurea repotentiai iltrantpronuntata16 epulberi,estimandu-sed hadep[durede agpoatelxa 6{i depulberipTa.l i seepuiza apicitatea erefinere, eeace nu se intampli niciodatr datoriti preuipitaliiior

"it"

-rpa'anosuprafapa opacilor

regenereazEiegetafia. egetalia rotejeaz,fleriiul,pe o distanffl " io a" ori mai maredec6tin[lfimeas4 prinadsorblia oluanliloigiprin reacgiiiehimiceaint""i

qisuprafafarunzrlor.

oglinzile de apd confiibuie gi ele la reducsrea ludrii prin proprietatea e a fixa at6t

:trj:ilt.}ff.-giunele azeoluanre.ceasraefin.r,. a""

"titpi'"alemecanic6dtpipe

Factorii urbanistici- t*::".r:-d. autopurifica.rea erului in func1iede miqroclimaturwban qide ventilafia strazilor. Strdzileinguste

qi prost ventilate, uglomerareacmnstruc{iilor nalte,

;n-##*tilorverzi, constituie ona4il avorabile

-.n1in!riiqi acurnurtdriioluanlilor n

Dat fiind faptulcd existdmulli factoricare nfluenfeazd ivelul de pollare dintr-oanumitd

zond,launanumitmomsnl concentra{iaoluan}iilor oateru.egistraiuctunlii nari.

De mai sus ezultd r afmosfera recapacritate.deutoepurar, bazaldpemigcareaontinudpoluanfilor, eprezenfaermanentdumiditEliiqipereacliile rriJr" iint" "i.

IV.s. EVALUAREACALITATII AERULUI EXTERIOR

Iv'3'1' TIPIJRI DE MO,DELEMATEMATICE UTILI LABTLEPENTR.UEVALUAREA CAI,ITATII AERT]LUI EXTERIOR

Modelareaalitaliiaeruluieste olositacurent a un instrument entrustudierea nei paletelargideprobleme umar fi: poluarea erul,ui,rnogui rban, loiieu"iJ",depre"iereatratuluideozongi mplicitmodificarealimatuluiglobal..

Impacful cestor robleme supramediului nconjurdtor steanalizat tilizgndscarile pafialrgi emporali"ar modelele cceptateolosescacelaqi rdindem6rime,Modelulcelmaipotrivitestedeterminattdtde$cara paliala uneiproblerne ate,precum ide starea zicdgi reactivjtateaoluantilor:nplicali.

Modelelematematiceu evoluatPi suntcelemai utilizatepentruoblinerea e informafii nIegitur5cu sursele e emisiegi respectiv laborareanorevaluEri concentraliilorolua'filorin imisie.

pe

cu

179



Acestemodeleajutddeasemeneaa identificareanor surse epoluareocali, regionald auglobal6,concomitentcu lnlelegereadinamicii poluanlilor atmosfericigt in frnal apareposibilitateadearoltirii unorstrategiideprotejarea mediului ncoqiuritor.

Utilitateamodelelormatematiceezid[ ln aceea Eaceleaqieturideecuafiigi modele epotaplicapentru enomene e au o structurI ormali analoga.De celemai-multeori modejulmatematical unui procesoarecare e formeazdn cursui studierii unor alte procese,uneorichiarnaintede aaborda rocesulespectiv, ringeneralizareacuafiilor.

Teoretic, ezolvateamodeluluiconducea obtinerea ariabilelorde stareale fiec1ruicaz nparte,arceamaibun[ solu]ieeste eaoblinut6 rin rezolvareanalitica xact[a sistemului eecuafii.In practic6ns6soluiiileanaiitice unt oartegreude obtinut,pentrucd de obicei imitele giparametrii sistemului nu srurt constanfi n timp gi multe piobleme sunt de tip neliniar,exprimdnd ariatia n timp a unuiasaumaimultoiparameti in Rrncgieevariabileledestareacdrorvaloareeste urnizatdchiardemodel.

Din acestmotiv se recurge a utilizarcametodelornumerice,specializaten elaborarea esolufiicucaracter eneral, plicabilen cazuridiferite.

Modelelematematice tilizate in poluareaaerului (analizapoludrii), se impart in dou6categorii: mpirice statistice ianalitice deterministe

t Modelele.empitice/ statistice_ sunt bazatepe stabilirea elatiilor intreobservaliilestoricealecalit6fiiaeruluiqi emisiilecorespunzdtoare.n formar",modelul statisticcuprindedate referitoare a calitat-ea erului tnsofitediexemple e emisii,cu ncludereamordatemeteorologice.

o Modelele naliticedeterministg-n acest azexpresiile nalitice aunumericedescriu ransportul omplexgi procesele himicecareduc la poluarea oneimodelate

Dateleniliale, andamentelei tipurilede modeleolositedeobicei n studiilede calitate leaeruluisuntprezentaten Figura V.4,

O sinde Z.

I

)

J.

4

!.

Date nifialedealimentar

Modele matematice Randament

9.

1

e tzre

Emisii niliale9iconcentroliia limiti,datemeteorologice(vAnt, emperatura,turbulenf{ umiditateprecipita{ii,adiatiesolard),topografie eren efen

Emisii caracteristice,concentrafii oluan{i

Concentraliipoluantnalitic /

cletermlnlst R6spunsuriacontrolareaemisiilor

Empiricstatistic

ImpactulsurseiNecesitilidecontrol

Figura V.4. ateniliate,ardamente@tte tu stfiil$frifiifi

11

1

1^a -U.

1{

180



sau

pot

in

de

gi

a

de

de

ale

o sinteziaprincipalelormodelematematiceolosite n analizacatitatii aeruluia fost realizat6deZannetin anul 1993giesteprezentatIn contmuare:

l, Modelemeteorologice

Realiz'eazaimulareapammetilor meteorologici vfuit, intensitateaurbulenfeietc),careafecteazldispersia oluanlilor n atrnosferi,

2. Modele ip - ridicareapeneiRealizeaz6 imularea azei iniliale a dispersieipenelor de poluant migc4toare,canctenzaterin ridicarea eneideasupraiveluruiemisiei.

3. MotleleGaussieneDifi"rziaafi'nosfericSoate i aproximat5, onsiderAndu-seaptul c6 tofugicAmpuldeconcentafiidin interiorul iecrreipenementineo distribuliegausrianivefti;ata$iizontall.

4. ModeleEulerIntroduccodurinumerice ndedomeniulde.calcul ste mpE4it n celuleqi ecualiiledecontinuitateunt ezolvate

n fiecare eluli.5. ModeleLagrangeFolosescehnicinumerice entrucarepenelede poluantsunt mp[rfite in elemente(segmente,ame,particule).

6, Modele himiceSimuleaz5ransform[rile himice au otochimice lepoluan]ilor tmosferici.

7. ModelededepunereSimuleazdenomenelee depunere scatisauumedtr,n careo partea poluanliloratmosfericie egtrseqteub orm6sedimentatda sol.

8. Modeledepoluare interioqrdSimuleazdcumulareaoluanfilorn interiod construcfiilornsufi ientventilate.

9. Modeleip receptorTehnici n cgre plecdndde la o anarizlchimic6,se poatedetermina, roporfional,

conbibuliaiecireisurse(sal fiecdreigrupedesurse;iaconcentaliile-ar*ut

, rurjreconsfruireaodeluluidedispersie poluanlilor.

lA, Modele tohqsticeTehnici statistice sau semiempiriceulilizate pentnr infelegereatendinfelor,periodicitbfilor,orelaliilorntrembsurdrile ecaliiateateaerutu[precum$i p;;;prevedereavolufieiepisoadelorepoluare.

11. Metodede nterpolareSi ehnicigraficeAjutd a recunoaptereaipurilordepoluare, recum i a clasificareacestora.

12. Metodedeoptimizare

Permiteconceperea ptimd a unei relelede mbsurare,tinand cont de costurileaferente.

13' Tehnicistatistice Permitevaluarea erformanlelormodelelorde dispersie, tuncicand imul5rileor suntcomparateumtrsurdrileiverurui . poi"*".

14.Modelareaefecteloradverse le poludrti

Permiteevaluareamodificdrii vizibilitnfii, a schimbirilor de climat, precumgi adeprecierii tatului deozonstratosferic.

l

181



ln general,modeleledescdsemai susasigurdcadrulpenkucombinarea escrierilor eoreticealeproceselorrzlcegi chimicendividuale.

IV.3.1.1.Modeleempirice statisfice

{t"tt:u tt bazeazdpe tabilirea elafiilor intre observaliilestoriceale cafitefii aerului imisii)giemisiilecorespunzdtoare,

IV,3.1.1,. Modeluliniar ol l - bpck

{cest Jipdemodele reiadate eferitoarea concentraliileelemai ridicatedepohunli gi ratadeemisie acestora.

cmax=o.E+cb 0v.2.)

i = 1.2, . . . . . . , . . , . . . .m (rv.4,)

unde c *o- concentaliamaxim[ mdsuratd poluantuluiE - ratade emisie

cb - concentrafiaoluantului,orespunzStoareediului ncoqiuritor,datoratdurselor xistenten afara egiuniimodelate

a - constantdde proporfionalitate, are urmS.regteescriereadispersiei,

Ratadeemisieadmisd.E,,iH'#ikffrffi;l,ff itj:i"l'ffi:*:i:ffi$l'n*,,0calitatea erului, fueiai corespundeoncenhafiaepoluant d,poatei calculat6u relalia:

Eu - ' r- ' ,

\ - , ^ , , - , ,( Iv '3 ')

unde E 0 ratade emisieapoluantuiui,mlswate a momentuln cares-ainregistrat ,.*

Proceseleeliniare ex ; reacliilechimice,modificarispatiale i temporale) u pot fi lgate n

consideralien acestmodel.

IY.3, .1 2,Model eceptor rientat

Acest ip demodelesteutilizat pentruestimareaonrribuliei urselor, um ar fi: automobilelesau ncineratoareleunicipale,n speciala specia epol'anti: particule.

La oculreceptorului,oncentaliamasicd entru iecare pecie - c i este:I.a

ci =) 4 . J

-U

- concentuafiaasicdotalapenrruoate peciile epoluanfi,identificatea loculreceptorului

;i atribuite wsii.l- fractiedin speciilede polr.,anri. constituite in concentralia asicdtotald ositda oculprobei insursaj

Sunt determinats: oncentraliamasic6 a locul ieceprorului, oeficientiia i; care descriucompozitia himicE poluanlilor urselor idateleaiiialealesursei ;.

unde: S;

aU

i82



rata

n

&:fr$r;dHliTK ffiffi:#:3Iaamp.rentacesreia,ebuietr e nicipentrumodel"r""".pti dea facediferenfiereaff*:ilttj]t"r

este imilard,"rr"

ro*" afr"]i

IV.3.1.2.odele nalitice

ilrffi rr iiil:::3;:fHtrRffigilffi#HTffff:"'erecomponentesiDatere e ntrarepentrumoderere nariticedecaritateaerse eferd a :

e Componentumeteorologicd,"rll-n9". 1n{rmalii referitoare la: temperaruraerului,.v6nt direcfiaglviteza acestuia),ormatiturinrb'renJd,nversiunil*irqit"tli,"rJ'ru" ]#rtli;::":ffH#f ir"ll*e transporta poluan{iror

- esteutilizata'p"otni?t"r*in*"a vitezerordeeaclieqia fluxuluidedepunerecomponentelor;

t Emisii: suntdatelecheie,adeseaaracterizaterinf-o mare ncertitudine:t Topografie:nfluenleazdhansportulgi depunerea:

t concentrariiatmosferice:untutilizate entru ondifiile nifialegi a imitiAbilitateaunui model privind prezicerea inamicii poluanlirorgi respectivcontribufiaurselor, epinde e acuratefe.aescrieriinroceJ"ir;j#;il;r":; pi de fidelitatea uarecadrul eflectd nteracfiunile d"A;;; ;i;"jro."rrtor.

183



l

l

Modelele deterministe de calitate aer descriu tntr-o manierE frurdamentalaproceseleindividualegimodulrn careacestea fecteazlevorulia.on."ot "iifr poruanlilor.

calitatea aerului in interior, transportulatnosferic, modelelechimice, meteorologice i delimat' sebazeazd e rezolvarea irt"tnuoi a.""ua1ii

r* guu"";; dinamicapoluanlilor,compusdin:

r ecuatiile econservaremasei eaergiamasei epoluant;o ecualiadeconservare cantitilii demigcare;r ecualia e conseryareenergiei;r ecualiadestareaamestecului er_ poluant;r ecualiipentrua se ine contdeeventualeleeacfiichimice;

Transportul oluanfilor9i modelele himicesebaznazd.peezolvarea cuafiilorde difuzie

;::'rf.:**ferictr- in esenfd rincipiul conservdriimasei,aplicat penru fiecare poluant

&.-6, *, .v r,=Y . D,v

",*f t , ( , t ,c2.. . . . , . .c")*t_(r- , GV.s.)

i = 1,2,3.. . . . . . , , . . .n

urde : c; - concentraliapeciilori _viteza, 6ntuluiDi_ difuzivitateamoleculard speciei& - producfia.netddispariliajprintr-o reacfiechimicda unei cantitdlidepoluantdin speciaS; - ratade emisiepentrupecian _ num^dre specii

R'poate deasemeneaaria n funcfiedecaracteristicileeteororogice.

1l:tt"*,aceastd cualiedestareesteaceean caresearat6 racliuneade imp deschimbareoluantului - termenur

{, dependenfa e tansportul conveciiu - t"r*rn r 2, difiizia _

!{#:ri#*reacfiilechimice -termenul4,emisiiie t"riii-i,al6t"ri deconditiileniliale

condirii ra rimitd- la niverursor,rui - depozitarea iemisiile

E-v6.c=- (oe

o 0z

unde E - nivelulde emisiea solva - vitezadedepozitareKzz - dif azivitateaerticald

(rv.6.)

Dispersia oluanlilor n. conddii-de

urbulenlI aduceproblemesuplimentaren tnchidereasistemului9i deaceea stenecesardproximareacualiei edifuzieatmosfericdu eoriaK.

r85



v ( c, )=v o . .Kv ( ci)+ R, ({c , ) , (cr) , " " . ' . ( , ) )+(s, ( t , t )>

i : 1,2,3.. . . , . . . . . . .n 0V'7 ' )

perechile< > indicEo valoaremedieqiK este ensoruldifiEivit6lii turbulente vdrtej)'

Este ndicatsd se simplificeecuafia IV.5.), n cazul n careacestucru esteposibil (ex':

modelulgaussian lpeneidepoluant

ModeleLagrange

Pentruurm6rirea inamiciipoluanfilor exist[ doudsisteme e referintl distincte:

. Sistemuldereferinld Euler - este ixat pe suprafalaerestrE i estecelmai uzual' n acest

caz,evolutia&feriielor masede aeresteobservatd intr-unobservator tafionar;

. Sistemulereferin{dLagtange observatorul epistreaedn contactcu masade aer, ntr'

un anumit ntervalde imP.

pentmc[ poluanlii sunt ansportati devdnt, esteadeseaonvenabil 6seurmfueascdvolufia

poluantului ntr-un sistem de referinfd Lagrange,gi aceastiperspectivd eprezinti bazele

foaiectoriei agrange, voluliaparticulei Lagrange aumodeledeparticulb n celuli'

intr-* modelLagrange, coloani de aerestensoliti (urm5ritn)n tinrpul adveclieisalea

vitezaocalE"

uatttuluipi simultan, ifuziaverticaliapoluantilorn urul centdui demasi

estesimulatilprint-o translaliealeatoare arensoleqtemiqcarea e ransport'

Modelele agrangenclud oatemodelelen carepenele epoluant unt mpirfite n elemente

cumar i : segmente,amesauparticule'

Modelareaarticulelor ste ecentE i permite iscretizareain6 a unuisistem inamic.Modeleleparticulelorutilizeazdc6teva articule ictive pentrusimularea inamiciiunui

parametruizic .

Miqcarea articuteipoatesd fie reprodusb rin vitezadeterministl. n modelulevolufiei

particuleiLagrange unturmlrite :

- centnrlde masi al maseide aer analizfrA-din momentulemisiei;

- vitszalocali avdntului;

iar difuzia poluantului n juml centrului de mas[ estesimulat[ printr-o

intdmpldtoare,af,e orespundeateidedifuzieatmosferice'

Modelele aiectoriei Lagfangepot fi vizualizateurmdrindcoloanade aer careavanseazdn

atmosferd la iteza Io"Ja u vintului. Simultan, modelul descrie difuzia verticala a

pofu*dfot, depunereaiemisian straturile eaer.Acestucrueste rezentatn Figura'lV'6'

Astfelsesimplificl ecuatia IV.5.)

..+.n (-,r)+s,(r)* oz

translalie dilionald

0v.8.)

iri

6c Ei= - K6t 6z

s

*--

186



' ) l

(ex.:

na

Modelelehaiectorieicuprind date n legitur[ cu:- distribu{iaspalialdgitemporali a c6mpurilorvdntului;- parametriide depunere;

- distribufia paliald emisiei;

Migcarea aseide aer'lnungul

traiectoriei

| "'liIi.{

;:E T| *,,fll,-{

lnlllimeadeI amestecVariafien lungultraiectodei

Traiectoriav3C'XIf

(a) (b)Figura 1l/.6. Diagrama schematicd a modelului tra.iectoriei Lagrange

a - coloana deaer incdrcatd cu poluanli esteavansatdde vlteza ocald a vdntului ln lunyl traiectorieidrumului, iar acestprocesafecteazd oncentraliapoluantului gi descriemlgearea traturilor deqer.

b - descompunereaerticald este ealizatd pr* Orr;"::ri;:rranei deaer,pe direclie verticald, fntr-un numdr

Modele and depoluantGaass

Unul dintrecele mai larg utilizateseturipentrumodelarearansportuluise bazeazd eecuafia( N.5. ) gieste amiliamodeldrii aussienepenelor.

Ipoteze e aplicare modeluluigaussian:

' emisii ontinueEmisiilede poluant n mas6 timp au loc continuu, ar debiflrl acestoremisii nu

vanazfin timp.

' conservarea aseiin timpul transportului oluanlilorde la surs6 a receptor,masacareesteemisdde sursdrdmAnen atmosfer[.Deci, nu sepierdenimic din masapoluantuluiprin : reac{iichimice,depunere ravimetric6 au impact turbulent. n concluzie,modelul presupune d orice

poluant aresuferd nproces e dispersieste nchispedeo parte de suprafala oluluigi pedealti parte dev6rtejririle urbulenteg eddy eflection,

- condiSii e stareCondiliilemeteorologiceeconsiderSeschimbabilen timpul deplas[riipoluantuluide lasursi a receptor.n cazul eceptorilor xistenli a maredistan{6 e sursd au n condiliidev6ntslabnu suntaplicabile elementionate aisus.

' distribugiile oncentraliilor erticaleSi ransversale

187



stf/!i

Sistpu(e

i,

v*

Ecrhtnp5qvd

I

I

.



exp(a)- esteutilizati canotaliepentruconstantamatematicd,e" -ba?-aogarifrnului

naturalacdruivaloareesta2,71828,idicat aputerea,,a".in6llimea eak ului distribulieieste0,398942 au1/( 2 fl

|P .

Formadistibuliei ln planorizontalestedetenninatidemagnitudinea eviatieistandard .Distibufia estearltatii ln Figura V.8.

Figura 1V.8. Distribufia normaldGaussiand

Sistemulde coordonate

Sistemul ecoordonateoate i cu 3 axe x,y,z),cu originea istemuluia nivelul solului lnpunctulde emisie pentru misiaefectuatda nivelulsolului),saudirectsubpunctuldeemisie

(pentruceaefecfirati a lnillime).Axa x - esteorientat[ n direclia ansportului, sub inia de centruapeneiAxa y - este erpendiculardedirecfia dntuluiAxaz* esteaxaverticali

VariabileEiecaagiide dispersie

Ecuafia ispersieiGaussienestimeazd oncentraliaa receptorulosalizat a distanta - in

lungul vAntului, la distantay - perpendicularEe direcfia ventului qi la indllimea z de Iaplmdnt.Variabilele tilizatesunt

c - concentrafiaoluantului in aer,n mas[pevolum,obipnuit / m 3

Q- debitulde emisiealpoluantului,n

mas6e imp, obiqnuit / s

u - vitezavdntului n punctuldeanalizat m / so, - deviatiastandard distribufieiconcentaliei n direclie ansversald,a

distantra - mo,- devialiastandard distibufiei concentratiein direclieverticald, a

distanta - mn - constantimatematici= 3.1415926H - inEllimea fectivd 6n6a linia decentruapeneidepoluant

c(x.y ,z ;H)=

189



c(x,0,0;H)= A"*o[-

t ' . .JTTucyoz

L2o,"Je) concentrafiile stimate e linia de centruqpeneiy = 0 ; z = ff

Ecuafia e educea :

c(x,o,H;H: r,#;{ , .*oLgl }v z I L ' ; jUtrv ' r3 ' )

d\ calculareaconcentraliiro-ranh,erur orurui, n tungur iniei centraredeporuanr,emisiileicdndu- se a nivelulsoluluiy = 0 ; z'= 0 ; d= 0 ;

Ecuafia e educea ;

c(x,0,0;0) = QlTUd 6

Avantajelegi dezavantajelemodelaluigaussian

Ava

(rv.12)

(rv.t4.)

concentraliapoluantului nudepindede impdificultate la integrareavarialiei spaliale aparametrilormeteorologici

modelul na se poate aplicapentru valori scfuute alevitezeivAntuluimodelul nu poateutilizat pentrureactivi

cu

u

sd fiepoluanli

ModeleEuler

o Modelulde tip ,, cutie "

?'lmodelele uleriene, onade modelateste mpiditA ln mai multe celulede dou6sau reiajm*nsiuni, iecarear'6ndo pozilien*a ir rp"liu. Fenomenelee transportgi de variapie

compoziliei eruluisuntstudiaten aceste utii. Uarimeacelulelorarpiira" de bazade datedisponibild.n practicf celulele uo mfime dscdtivakm.

Atmosfera edeasupranei egiunieste izualizatdao cutiegi evolufiapoludrii n cutieestet*'Tq.*fory principiilor de conservate maseiolindndu-se

"ontdrr emisii,depuneri,

reacfii himicegiamestecultmosferei,

r simplitaten utilizarer timpulmai scurtdecalculr datele e ntrarese eferda: surse

(concentrafii de poluanli), parametrimeteorologicidirecfiapivitezav8ntului)r capacitateeestimare concenhaliei

otale areceptor,cu poluanfi provenind din sursediferite

o posibilitatea oblinerii unor rezultate maicompetitiven raportcu celeobfinuteolosindmodele mai detaliate - numai in canimodeldriiwei zonedrd elementeopografice

l9 l



Sepresupune [ emisiile lntr-o zondurbani sunt constante e o distanfdmdsurat[ ntre doudIimite extremeale unui orag.

Poluantulesie presupusamestecat niform lntr-un strat de grosimeegali cu lungimea deamestec 1givitezavAntuluiu estepresupusdonstantdn strat.

ln ipotezastationaritdfii,concentratia se exprimd n funclie de debitul masic al emisiei(peunitatedesuprafaf5),Q oprin:

M g"C=-, -

ztu

In interiod cutiei,substanfeleuntsupuse norprocesenstantaneee amestec. stfelau ocvarialiiale concentraliilor oluanliloratmosferici. cestemodificdridepindde: emisiiledepoluanlidin interionrl cutiei, vitezade deplasare maseide aer din cutie,poluanfii care esdin cutie9idisparitia norspeciidatorati eactiilor himice Figura V.9.

O cutiepoate d eprezinte: pogiunedevale,o stradd auun cartierdin mediulurban.

DupEefectuareauturor simplificdrilorposibileale sistemului e ecuafii,acesta e rezolv6printr-ometodd umericd

Au fost dezvoltatemai multe modelenumerice.n funcfie de numdrulde proceseizice gichimiceconsiderate,ivelul de complexitaten tratarea roceselor i metodelenumericeutilizate entru ezolvarea istemului e ecualii.

indftimeaeamestec

Figura1V.9.Modeldedifuzie , cutie"

o iulodelul TDLM (Attnospheric urbulencendDffision LaboratoryModel)

ModelulATDLM esteun modelde difuzie urband e tip ,,cutie",unde n[lfimea cutieiestepropo4ionalSici cuparametrul edispersie erticald , qinu cu ungimea eamestec. altidiferenlXe efer6a dimensiuneax, care rebuie 6 ie mai redus6 maimicdde 10km).

(IV.1s)

Acesttabloudesup

Modelunor pvedere

Acestvarialisupraf

Modelinteracpoluan

Dateleplusco

IV.3.2AERU

IV.3.2.

Munici

RomdngenerasoluluiMinneRomAnqi 250numarreprezI iulie 1

Capitalmetalurtermo-

c[rbunde vedunuimizonapri2, 7oCi

anul19efectua1979) i

ta L



Acest model uttlizeazd orma integralI a peneiGaussgi f:ateaz5sursade suprafaldca untablou nfinit desursepunctualede debitmasicde suprafa{d unoscut.Efectele iecirei sursedesuprafaf6 unt n continuare umulate entruunreceptordat.

t ModeleEuleriene discretizate

ModeleleEuleriene discretizateuntmai complexe i mai puternice i necesitlimpunereaunor potezemai putinrestrictive.Dar,ele sunt n egal6mdsurdmai costisitoarein punctdevedere l calculului.

Acestemodeleezolvdo aproximalieinitdde ecuafiide bansport poluanfilor,infurd ontdevariafia emporal5gi spafialda parametrilormeteorologici, e emisii gi de caracteristicilesuprafetei.

Modelele ivid regiunea e modelatnh-unmarenumfude celule,orizontale iverticale, areinteraclioneazdnte eleprin difuziesimulatd, dveclie i sedimentareaarticulelor e specii

poluante.

Datelede intare sunt similarecelor alemodelelor agrange, ar acestemodelenecesitbnpluscondilii a limit6gi condilii nifialepenfu cdmpul econcentra{ii.

IV.3.2.METEOROLOGIA, CLIMATOLOGIA SI STAREADE CALITATE AAERULUI tN mUmCrPrUL BUCURESTT

IV.3.2.1. rezentareenerali

Muricipiul Bucuregti e nscrie n categoriamariloraglomerdri rbane 0,8%din suprafalaRomdnieiSi lA,60/o in populalia [rii), caracterizaterintr-unmediuputernicantropizat,generat e propriiledezvolt[ri gi care

se constituien sursedepoluare

ale aerului,apeigisolului.Oragul stea$ezata 44o24'49"atitudine ordicb ca giBelgradul,Geneva, ordeaux,Minneapolis) i 26o05'48"ongitudineestici (ca gi Helsinki sau Joharnesburg),n sudulRomdnieia o distanlide64 km nordde luviul Dunarea,a 100km sudde CarpafiiOrientali,gi 250 km vestde MareaNeagr[.Conforrn ecensdmdntuluiin 1992,Bucuregtiul veaunnumarde 2067545 ocuitori, (pufin mai mult de 109'o in populafialErii) din ewe 49,7Y0reprelenta opulalia ctivd,Din datele feritede ComisiaNa{ional6 e Statisticdezultd 6, a1 ulie 1996Bucureptiul veaopopula1iede2037278ocuitori.

CapitalaRominiei reprezintd eamai mareaglomerarerban[cu o industrie ariati (chimicd,metalurgici,prelucrareaemnului,construcliide magini,sticlIrie, ceramicd tc.);5 centraletermo-electricei 50 de cenhale ermice;zonecu sisteme e incdlzire ndividuale folosindctubune,emn,gaze, ombustibilichid); rafic ntens.ZonaoraguluiBucuregti stedin punctde vederemeteorologic pecific[ climatuluic6mpieiBlrdganuluicu

unelecaracteristici leunuimicroclimat rban.Temperatura edieplurianuald aeruluiestede 10,6oC,incadrdndzonaprintrecelecu valori maimari decatmediapetar5,cu valori medii unare uprinsentre2,7oCi\ ianuarie i 21 9

oCin iulie.Ceamai naltd emperaturtr edieanualis-a megistratnanul1963, e 13,1o pi ceamai mic6,n anul1875, e 8.3oC, Din observaliileianalizeleefectuate,ezultd i municipiulBucuregti reani altemativi u temperaturioase1973,1977,1979) i ridicate1976,1978,1980).emperaftra aximi absolutd,intr-un um6rmarede

193



ani, a fost de 42 oC in luna august. Temperaturi maxime absolutemai mari de 30oC (zile

caniculare)apar in intervaiul mai - septembrie. n lunile de iarnd, temperahrile maxime

absolutesunt cuprinse nhe 14,5oC qi 19,3

oC. TemperaturaminimE absolut4 nregistati in

ultimii 50 ani a fost de -35oC,

ln luna ianuarie.Valori ale temperaturii minime absolutemaimari de 0

oCs-au inregistrat in intervalul mai-august, cea mai mare temperaturdminimi

absoluti fiind de 8,7 oC ln iunie. in general,varialiile de temperaturddintre noaptegi zi sunt

de 34-35 oC, iarna gi de 20-30 oC, vara. in zona municipiului Bucuregti numdrul zilelor cu

inghe! (temperaturiminime egalesau mai mici de 0 oC) sunt de 97,7. Celemai numeroase ile

cu tnglre!apar n ianuarie(27,5 zile), decembrie 22,5 zile) pi februarie(21,1 zile). n perioada

mai-augustnu s-a nregistrat nici o zi cu inghel.

Din punct de vedere ai cantitdlilor lunare de precipitalii, municipiul Bucuregtiprezintdvalori

apropiatede media pe !ar[. Astfei, media plurianuah a cantitdlii de precipitalii este de 679

l/m'. Celemai mari cantitlfi de precipitalii cad, n medieplurianuali, in luna decembrie 131

l/mz - valoaremult mai mare dec6t n alte luni ale amrlui.Lunile cu cele mai mici cantitdti cle

precipitalii sunt februariegi septembrie 32llmz). Numtrrul lunar de zile cu precipitalii este, n

medieplwianualE,de 10,7. Celemai ploioase uni sunt mai pi iunie {13,3 zile gi respectiv10,4zile), iar cele mai secetoase ctombrie (6,i zile) qi septembrie 6,9 zile).

Ceala este unui din parametrii meteorologici care caracteizeazd clima unei zone date. in

municipiul Bucuregti cazrxile de ceafd apar, in medie plurianualE, in 52,7 zile; cele mai

nurneroase ile cu ceal6apdr6nd n perioada ece a anului; decembrie-februarienumdrmediu

lunar de zile cu cea!6cupdns uhe 8,6 in f'ebruarie i 12.4 n decembrie),n perioada aldd a

anului (mai - septembrie)numdrul mediu iunar al zilelor cu ceald este de 0,5 - 0,9 zile.

Factorii meteorologici care caracteizeazd atet clima rnei zone analizate, cAt gi condiliile de

dispersieale poluanlilor existenti in zona respectild sunt vdntul ca direcfie qi vitez[ 9istratificareaaerului.

in mruricipiul Bucureqti direcliile dominante ale r 6nnliui sunt cele tlin sectorulnord - estic

(NE +i NNE cu frecven{e de apardie de 14,49'o i respectir' 11 5o , inclusiv situaliile cu vitezeale vAntului mai mici de I m/s), urmate de cele din sectorul vest - sud -vest cu frecven{c

anuale e 9.5 - 10,5%,Pe directiilede vdnt, vitezeiemedii suntmai mici de 3 m/s, cu exceplia

celor din sectorulestic.Direcfia ENE este nsolit6de ceienai mari vitezede vdnt (3,55m/s),

iar direcfia NNV de cele mai mici (1,39 m/s), Stratilicarea aerului estepreponderentneutr6,

situalie oarc aparc cu o frecvenf6 plurianuala de lil.5-1 9.irurmati de stratific[dle pulin

instabile(28,94 %) gi foarte instabile (11,85 9'o).Cele mai siabe condilii de difrzie ale

poluanlilor,ln specialpentrusurselejoase aupenfi'ueracuErinecontrolateanivelul solului,

apar n cazurile n care stratificareaaerului estesta'rild;i foartestabil[, iar viteza vantului este

egaldsaumai micd de I m/s. in zonamunicipiululBucuregti recvenlaunor astftl de cazuri

estede 75,97 o,mai mare decdt n altezoneale irij.

O masbde poluanli evacuati in atnosferi estesupusdunui procesde dispersiecare determinf,

scdderea oncentralieide poluanli pe mdsuradepatarii de sursb.Diversele zoneau posibilitnlidiferite de dispersie, astfel incAt aceeagicantitate de noxe evacuatd n atmosferi ln condi{ii

similare are earezr;/;tat tingereaunor concenffalii la sol diferite de la o zondla alta, n funclie

de caracteristicileatrnosfericegi orografice alezcnei respective.

Direciia vdntului este elementul care determind direcfia de deplasarea masei de poluant.

Concentralia poluanfilor este maxim[ pe a]ia vertului gi descregtesubstanlial odat6 cu

depirtarea de ea. Valoarea concentraliei }a nivelul solului este, in anumite limite, invers

v^ ' l

efe

COn

pol

Un

strcar

Po l

asditsup

Bu

mo

cor

cen

pan

lnc

ses

ri.tti

as l

9i

tem

al t

no

cat

deBe r

va l

an .

Zo

zi-)

cdli

Pe

dist

urborl

Re

fapt

iz o

1v+



(zile

n

mai

zi sunt

ile

valori679l3 Ide

este,n

0,4

nmaiediu

aldd

de

estic

m/s),

pufinale

olului,este

cazuri

cu

propo4ionalEcu valoareavitezei vantului. in acelagi imp, o cregterea vitezei v6ntului are caefect o scidere a inaltimii efective a penei de poluant gi in consecinli o creqtere aconcentratiei.Astfel, existd o valoare criticf, a vitezei vAntului, specificd fiecdrei sursedepoluare,pentrucare se

obline ceamai mareconcentra{ie e poluanli.

Un alt parametrudeterminant n difuzia poluaniilor este urbulenfa care este intim legati destructuraverticala a temperaturii aerului. Aceastadetermindstareade stabilitatea atmlsfereicare, a rdndul ei, genereazA igcirile verticaleale aerului.

Poluareaaerului are o influenfd hotdrdtoareatdt asupra egimului climatic al oragului c6t gi

111Praeducerii transparenfeiatmosfericesaucregteriiopacitagiiacesteiadatorarf,atsorbliei iidifuziei radialiei solarede cStreparticulelematerialeaflate n suspensie.OragulBucuregtiestesupus recvent ncidenlei precipitaliilor acidegi chiar foarteacide.Evolulia calitalii aerului inBucuregtia prezentat, n,ultima perioadd de timp, o serie de particularit6li determinatedemodificdrile importante ale surselor.Astfel, abandonarean foarte mare masuraa utilizariicombustibililor solizi pentru inc6lzirea rezidenliald proprie din unele cartiere (inclusivcentrale)9i inlocuireacu gazelenaturalea condus a diminuarea

apreciabilEa polu6rii cu SO2.particulepi hidrocarburiaromaticepoliciclice.

in ceea ce privegte emisiile industriale, regresul economic general a determinat diminutuisesizabileale acestora.Pe de altd parte, creptereadeosebitde mure a intensitatii traficuluirutier corelatl cu infrastructuraexistenti. cu mult depaqitd in punct de vederea capaciialii deasigurare fluenlei traficului, a condus a cregtereapreciabild emisiilor de NOx, CO gi nU9i la agravarea ituafiilorcritice de poluare n zonacentralaa oragului.Zona centrald, i'anOceamai mare concentrarede cl6diri, strdzi nguste. argi bulevarde$i cdtevazone verzi. are otemperatura edieanuald e l lo C. vdntsub 2 mis. umiditatea e 3-6 %0,ma i micd dec6t nalte zone gi ceamai lungd perioaddde vegetalie, e 220 zile f6rd ger. pe an. Zonamedianicare cuprindevecheazonb industrialdcu mici iZbricu{e,g6ri (Gara de Nord estecel mai marenod feroviar), este definiti printr-un grad mare de poluare, zile cu cea1i, ploi abundente,cdtevazile insorite.ar,6ndo temperaturAmedieanualdsub 11oC gi un volum de precipitagiide 600 mm pe an' Noua zond rezidenliald(Bdneasa,Floreasca,Tel. Pantelimon. Iialta Albi,Berceni,Drumul Taberei),are o temperaturdmedieanualdde 10.5oC, cu v6nturi pulerniceuoeori' cu un grad scdzut de poluare comparativ cu centrul. un grad de umiditate in jurulvalorii de 779/o,u liecventeaparilii ale ce1ii,gi un volum de precipitaliisub550 - 600 mm pean.

Zonaperifericf,este nfluenfatl de constructiileoase(1 - 2 nivele)cu suprafele erzi gi marizone industriale; aceastdzoni urbanb este in mare m[surd expusi vdntului, valurilor decdlduri 9i de frig. dar cu contrastemici, o umiditate ridicita gi aer curat. Volumulprecipitafiilor stesub500mm pe an.

Pentru apreciereanivelului de poluare de fond din Bucuregti este necesaravizualizareadistribuliilor spaliale a celor patru poluanli importanli gi reprezentativipentru traficul rutierurban' Penffu aceastas-au realizat simulEri numerice cu modele mezoscalareurbane (tiooML).

Rezultatulacestor imuidri esteprezentatn Figurile IV.i0. a, b. c, d. Acestea eprezintldefapt hd4ile de calitate ale aerului pentru municipiul Bucuregti, ce congin curbele deizoL:oncentratiientrupoluanlii:CO, NO:. benzen i ozon,

r95



I

{ {

,i,:..,,ii''.i.:,

Figura Il'. I().a. Distribulia.tpaliatda cdmpuluicon('erir,tritiormatimeore'e de COfmg/mJJinfondul urbandepoluared,n iltctre€ii

- nivelul maxim de peste 22 mglmi - este prcjietibil in zona municipali central[adiacentd -dului Carol;

- valori mportante e peste20 mg/mr

l. in ansamblulperimetruluiurban cenrrai.cuprins intre P-!a Kogdlniceanugi

pdn6 a ntersecfia -duluiCarolcu 6.1-s 1[.r;iior peciirecliaest est2. P-laRoman[p6nd a PialaUnirii - p.- 3r::;rirnord sud

3, in zona nord-esticd ntenscirculatt a cap:niei. drntreP-ta Obor gi str,D-na

Ghica.

- concentraliamaximEzilnicda mediilorpe 8 o:: :3:::. prote.iareaand6lii umane estede l0 mg/m' (cu o marjd de tolerarlt iescrescitoarepentru ntervalul 2004-

2007).urmAnd a aceast6aloare a;-:'.i:3 Je l0 mg/mr- incepand u anul

2007.Pragurile uperior i respeclrr n:i:ic: Ceevaluare entruo perioad6 emediere e 8 ore suntde 7 gi respeit:'.

' -. gn, ' .

Concentraliilemaxime orarede CO scadconstanl lre pe ileria Bucureqtiului.n condiliile ncare raficul rutier nreqistrazd alon ciescresc6toare.

+'

' :

4

. ' - t

t'',',.I

iii1;li-.'r:l '

.. '..:l

'\ii;ii

:;rl;ir .t

::r:":r::;:;.'.rli:"r

!:

iilo.,,ii,

Fia ' r .' '6" '

Cele

BAlc

Obor

Conc

196



iiiii

'l*r-";

i)

riit, ,O.*,

lt ' r ' * " ;t

#.,

20[]i

gi

de

n

Celemai poluate onedin Bucuregti untceledin zonacentrala, e-a ungulbulevardelor .Bf,lcescui LC. Br6tianu, iafaUniversit{ii,PialaUnirii" precum i arealul in urul pieleiObor,dupd umurmeazd:

- aproapel p,{m3 in zonaB-duluiBilcescu

- cca' 18pg/m' - in zonaP-1eiObor, n condifiile n careconcentralia axim6admis6de DirectiveleUE gireglsitAn legislafiaom6neascf,stede 5pg/m3.

Concentraliile ediianuale e benzen cadcitre periferiaBucureqtiului, onformmodel6riinwnerica, oar ocuitoriide la marginea apitaleigi din localitalile imitrofeacesteiaespirdunaer n care oncentrafiaebenzen scileazdn urul valoriimaximeadmise.

197



JS0o$.

Figuru tr'.10. . Distribuliapaliutd cdmprtluionce\tra{iilor tetlii muale eNO;JOgtm3linfondulurbandepoluare in BucureSti

- nivelulmaximde peste 0 pglmr estepredictibiln zonaurband entrald, xtinsigi

spre onaP-1ei bor;- nivelurimediianualemportantee 50--s5 g.,m' untestimatei pentru ltezoneale

capitalei.n condiliile n careconcentralia ̂ aximddmisdde DirectiveleUE giregdsitdn legislaliaomdneascdste e40pg/m'.

Concentratiileediianuale e NOzscad 6treperit'eriaucuregtiului,jung6.ndu-sea valoriinferioareimiteimaxime dmise.

Ni r(senu

Dist

urb

Vai

de sI

198



l

i

l\l-iisr ir:.i.

Distribuliile patiale i temporale le ozonului iferd ald de tofi ceilalflpoluanlispecificurbani.

spre centrul capitalei,deoarece e

,efi r . l ,

,--iTill : 'r. ..b""

}';

j

i'II

I

Nivelurileelemaimarialeconcentragieie03sunt rediclionatea perit'eriaucurestiului(se ting alori eaproap^e.200ryg,Tr),Tedepigesc:progrtde nformurc,;f SO ;;11.;;nugipecel dealertd" 240 g/m3),otrivitegisratiei-rominerti"

Valorile concentralieide ozon inregistreazEctrderidesfigoari rmdtoruliclude eaclii himice

o in zonele aracterizaterinvalorimariale raficului utierexistd misii mportanteemonoxidde azol (1riO) ezultatedirect n urmaarderiiorce se desfSgoaragoaraa

temperaturinalte"n motoareleeechipeazl utovehiculele.

' Y"TII*ldeazot1NO) areac{ionauozonul O3) roposfericai sevaobfine ioxid

oe azot (NUz). n concluzie, nzonacentral6 a avea oc o reducere ubstanfialtrconcentrafieie ozon roposferic,oncomitentuo cre$tere concentralieiedioxidocazot.

19 9



v. TRANSFHRULPOtr..UANTILORTiWOSFHRICI PRm

INTARIORULCIADIRITQR

V.1.MODELAREATEORETICAA NIVELT'LUI DE POLUART,INTERIOR

v.1. 1.MODEL TEORETIC PENTRUTRANSFERULDE POLLTANTI

ATMOSFERICI SPRE NTERIORUL CLADIRILOR

Consider[mcazul cel mai complex al unei incbperi cu recircularea aerului interior, cu

introducereeaernoudin exteriorqiaer nfiltrat(FiguraV.I .).AtAt nstalalia e recirculare

aerului nterior c6t gi ceade introducerea aeruluiexteriorbeneficiazI de filtre de poluant.

Mobilierul,echipamentelenterioaregi activitatea amenilor eprezintipotenliale ursede

poluant e nfluenla arora e ine seama rin debitulS. Sunt uatede asemenean considerare

pierderile epoluantn interiorulnc[periiprindebitulR.

unde

Qr m3/s + Debitde aer ecirculat

Qo m'/s ) Debitdeaernou

ez mr/s ) Debit de aer nfiltrat lFo - + Procentaj epoluantelinutde jlr.rl deaernou

Fr - ) Frocentaj epoluantelinutde il:ral deaer ecirculat

Ci kg/m3 + Concenhalianterioardn poluant

C; tIlm3 ) Concentraliaxterioardn p.'.u-:t :

S kg/s t Debitdepoluant l swselornten: :

R kdt t Debitdepoluant lpierdenlcrrteme

V m' ) Volumulcamerei;

Cantitateae poluantcarese acumuleazin inc:p:re reprezintd iferenlantreaporturile i

pierderile epoluant, stfelecua{ia ebilan1 eg.ir.i1]eaz6enomenul ste

.1/-

Vu--,.'

= Aportlri ro,,,or, Piercleri r,.,,,on,

, rd

,r dr-

r-

)r

qr-

dc,)t

Prelinter

Pen

\IJ -

As

lnV

Dec

{=

p=

!=

N'

dr

Apli

dvY

Du

Concentralie

Volum

Figura V. . Schemamorielului teoretic



rrff =Ie,c*ro* Qrc-',rp,0,i, is1,-I(qoq, qrlc, 'Rln

vff

=q,c,(r Fo)q,c,(r4)+q,c, s- (;n , ir4,': * ;

'Fndhiirffioderrilsdartdnrr iolm ro'atii*irr,iiog aoar,aJwn'****!"iincrioaro.

rff=(t- Fo)q"c" QzCo+rC, FrqrC,QoC,1rCt q,.C,S- R

,#

=F 8s 1qr-a,p,(r)+r- Fo)q,Qzyo+,s.R

=+.q:O = {s,ft1-l$-oh"q,F" s a}

Qo+4rh+*& [-, \ ' / .qr+Frqnr* ] , ,ot:9)=-qo+ lqr+82{c6;_r-%h,fg.F, s-n1

& y[" /v / .qr. Frqnk I

kntru asimplificacuatriaacemuntrtoarceotatie:

,y=g,p1-I(l- Foh,+qrv,+s a. ,ily-=dct+ qo + I1;qt+ gz dt dt

Astfel,ecuaf'aT

d!

=_ttro

Fflt +'Qz*&Y

AplictndnAodascparlriivariabilelor,ctafiadevine-' i

N--qo+ftqr+n r, ,l

YY

Dupantegrare odelul evin€

lnv =-qo+4!I+82/+lnK,Y

'Deo&roh4iaodelului sto:

,y= -ntf1-t*_qn+qq+qz t

V=e , ' .ehf

_tto+.qEtqr,

Y=K-e Y

(v.l.i

,; l : . . i

' .ti, I

undc lnK esteconstanta e ntegrare.

201



Reveninda notafia nitialI, soluiiaecua{iei escdeastfel

-qo+Ffl t+'t2t/ \ t (r-rrh,.qt lc, .s-RK'e v -g( t ) - !

+qo+Fiqt+q7

Concenhatianterioaredepindedeci de constanta c inlegfare.Pcntnrdeterminarya c€steia

vompuneconditia nitiall: ' . - , ' ]

la t=0; C,=C,o. ;

' '. .

-qo+Il+q'!o I$ - rrh,. qr9". s - nK.e t '=C,. -"40*pr*d,

K=c,^-

r roh"+-grFrs- n'o +qo+Fqt+q,

Decisolugiacualiei evine:

-q4+ltqt+qzt

i

l of [(l o,)0"r, 'tF.: . * = 6 [r r,)q"q,F, s nI nF

vrv/Qo+Frqr+qz L- ' ' qo+Frqr+q, J

c (,)=r-ro)q,q,F,(l)+s-r*{"^ -(r-roh,lq,F,s-nI.;W'

vrY' f -Qo+\%+Qz

' | . -"t ls+FrQt+q2 )

Deci:

Degi ormaecuatieidecalcula concentralieinterioareparecomplicdi, totugi trebuieprecizitt

faptul c6 modeluleste simplist, deoarece m consideratcI toti parametrisunt constanli, iconcenna$a xterioar[,gi debitelede aer,gi nici filtrele nu sedegradeazin timp. Dac6am

considera i acegtiparameti ar fi variabili in timp, asemeni oncentralieinterioare,atunci

soluliaanalitictra modelului eoreticar fi mult mai amplit'

in""t"

ce urmeaz[vom determinanfluenla ilrelor asupra ivelului depolrrarede a interior.

Yf,1

d"l- l-{- !:,{

{- {-1.l

"

1

Ivqq

q

hqqHBq

ct

liqs

qvl;

tsl

fiF

242



pi

CT=

;; i#ltrtr"T'ILTRELOREAERASUPRAONCENTRATIEINTERIOARE

Dorim sdapreciemde o manier6calitativdefectul filtelor de aer asupravarialiei ln timp aoncentrafieinterioare.pentruaceasta mrezolvat oaerJt"or"ti, lonsiaerana- surselenterioare epoluantS nule,- pierderilenterioare epoiuantR nule,- fluxuldeaerrecirculat (vol/ora),- l*"J deaerptoaspat .5 vol/ora),- fluxuldeaer n_filtrat.1qr,617orur;

Aceastaanaliza onstan varialiaconstanteiilnelor de la 0 (nu refinedelocpoluant)laretine ot poluantul)pdstrdndonttunri-i"rtrr.tr"r"Jili. orii";;* fiecarevatoareaonstanteiiltrerorvom calculapentrumai murli p* a"-ir-p;;ffi de variatie n timp aoncentrafieinterioare.Aceastaanarizavai efectuatSn paku cazurt;- concentratiaxterioarEaiazdde ip impurs n+iatcoltooipi)ientru firtrulFo,- concentrafiaxterioardalazd,deip mpuls

lyit4ii1i"oiii*',ii"*firrrul F,,- concentrafiaxterioariariaz|deipsinusoi!a!C-o:I00ppir'iiloii*.rin,enrruiltrulFo. concentrafiaxterioarbariazd e ip sinusoi alco:l-offp**if,ip*-rtr. pentru iltrul Fr.

in primulcaz (Figurav'2), observ{m Evaloareainala (ecc) a concentrafieinterioare steonstantS"eoarecexponenlialain -roestenul[. observ]mutatp"-grun, c6tgi n ecuafie,arialierinearda concentrafieinterioare""

mo.,ii" coi,;"#;?.,*o a camereicr

$#flTtl;?"w.vafiazdin tuncaiee imf.concentralia-i*;;;r;;"ateaj'nge 6nda

4o+4h+Qz (v.3)

In al doileacaz(FiguraV.3),obsevdmnnuenta.fla.uluiFr..Aret pegraficc6t pi din ecuafiaolufieimodeluluieoreticcbserva.o a"penaenldiperboli"au niu"fi,tuidepoluarenteriorn funclie de constantailtrului rr. riitrut'-r'1 influenleaza apacitatea e acumulareoluanfuluin incipere.decimodificagi constanta e timp u ,urirr"i, dupacum o arat6gicualiaXII.3. constanta erimp vurazi de Ia cr = o iri+t to *iri,r, p"nt* FrI pan.rar : 0 aresi 54 mtnute entruF1=0,Decipentruo constantd filtrului F1scdzutiseajunge1":9iT :91tt""t

depoluaremai arziu..a1 d""arutprecedent

omeniut evalori inarealeoncentrafieinterioare stemai arg,valoareamaxim.'fiind ir,*, a, ri.ccpp*.

in al teilea caz (Figuraov.4),.coacentraliaexterioard ni:az|sinusoidal, ltfel spusmodelulatematic stediferit. ln cadrurecuafieidiferenfiare, carei ;;;lu*. nu o vom detaria,solufiaestede formarermenuruiiberal ecualiei,deci de f;;;-;i;ur"i<lald. Artfer spus,arialiasinusoidald concenfralieixterioareonduceu o u*iu1i" ,inusoidaha concentrafieiinterioare' oncentrafiainaldva ajungentr-o stare inala n iarevariaz|periodic n jwulvaloriide0.34 pm.Constantae imp ste egala uceadin primulcaz.

in al patruleacaz (Fisur".v l), se obfineo variatiea concentralieinterioare ot de tipinusoidaln jurul varirii de ti aqp*.'conJr*ru de timp variaz|in tuncfiede constantailtrului Fl, variinddelaCT : 0 ore'Si 6 mfnie pentruFr:/ p$ni a CT : 0 oreSi54minutePentru r:0.

243



tl

1

1i

,l

1l

!

d

'a

F

(.)

F

q)o

Q

100

90

tn

70

60

50

40

30

20

10

0

Timp(ore)

Figura Y.2 Varialia n timpa concentralieinterioare nfunctiedeconsl,anta/iltruluia,pentrucqzuluneivaria{iia concentra[iei xtefioare e ip ilnpuls nilial

Figtira l'.J L'uriayia n timp a concentraliei interioare in func\ie de constanta ihrului F1

pentru. ezuiunei oriatii a concentraliei xterioqre e ip impuls ni\ial

t .6 s

npnn

c

q)

o

10 0

90

EO

70

a80

.: s0

:Y

Esooo

6ro

20

10

n

+F0*0 F1.0.5CT=0r5

--+-F0.02F1.05CT.023

a F0{t,tl Fl'05 CTrO25

c Q\=+!-!&s!32g" *Qo+\Qt+42a+F$t+42

0 1 2 t 4 5 6 7 I I 10 t-r 12 13 14 15 16 17 lE 19 20 2t 22 23 24

+F0r0.5, F1r0) CTc054+FO=OS Fii02 CT-O:3?

F0.0.5 F1.0.4 CT4:28+F04.5 F1=03CT.0f3

+F0-0.5 F1-0,E CT.0J9

+F0=05 Fllf ', CT.0:16

o 1 2 3 4 5 6 7 I I 101112 13141516t71E192021222t24

Timp(ore)

20.1

Fi



, |50

14 0

13 0

'l2a

11 0

r00

^90*eo

€i

Ee n

cl

Hsoo40

30

20

tu

150

140

130

124

f i0

100

^90

Fao:= 70s

Eso6850

U4 0

30

2A

10

0 1 2 3 4 5 5 7 u t :11.12131415161?1E192021222324

r lmp (ore)Figura i'-4. Varialia tn timp a concentrqliei interiaare in fimcyie de constanta ittrului Fo,penlru cazul unei varialii a concentratieiexleriosre de tip sinusoidal

0 1 2 3 4 5 6 7 A 9 1A 11 12 13 14 , t5 16 17 16 19 20 2t 22 ?3 24Timp(ore)

Figura 1r.5.:Varialia n titnpa concentralieinterioaren.fttnclie e constantafiltruluiF1,pentrucazul .rnei arialii (t concefitratieixterioare e ip sinusoidal

. .c-F0.0 Flr0.5 CTr0:2J+F0=0.2 F1=0,5 CT=0125

F0=0.4 Flr0.5 CT:0:25+F0:0.5 Flr0.5 CTr0l2J

-+-F0=0.6 Fl=0.5 CT=0;2i

- .e.-F0sl F1=0.5 CT.0;25

-+-F0=0.5 F1"0 CT=0:54-eF0=0.5 FIo0.2 CTr0:32

; I! -rs=uc Fl!u'z ul .0:5/

+-i- l F0=0.5F1.0.4 CTr0:28+F0-0.5 Fl.0.6 CT!0:23

-+*F0=0.5 F1 0. 8 CTo0:19+F0-0.5 FlEl CT:0:16



Aceste analizedemonstreazdaptul ci filtrele contribuieesenlial a stabilireanivelului de

poluare e a interiorpe Angd ebitele e aer ecirculat, roaspat i nfiltrat.

V.1.3.STUDIU EXPERIMENTAL

Modelul teoretic a fost verificat prin intermediulunor mEsudri experimentale.vlisurdtorile

experimentaleufost realizatentr-o sal6declasdagcoliiprimareMarcelin Berthlotsituatdn

apropierea drii, n La Rochelle, ran{antre28 Aprilie 1999qi 13 Mai 1999,gi au constatn

misurarea imultan6 concentraliilornterioare i exterioaren NO,NOz$i Ol. Dimensiurile

s[lii sunt 5m x 4m x 3m, ar punctuldeprelevare concetrtraliilornterioare stesituat n

mijloculclasei a 0.5msubplafonul als(FiguraV.6).

FiguraV.6.Schemadlii declasqunde -ua ealizatmdsurdrile xperimentale

Analizoarele e NOxA{OAtrOz unt de tipul AC:rv (Environnement A) bazdndu-see

principiul chimiluminescenlei,ar cele de 03 sunt de tipul O: +rr"r EnvironnmentSA)

bazdndu-see principiul otometrieiUV. Pasulde imp lntre dou6prelevdri onsecutive ste

15 minute.Simultan u mdsurareaoncentrafiilorn poluan{iau fost mdsurateemperaturaiumiditateanterioard u captori TinyTagcu memorie ntern6, n vederea nei tatiri mai

ambnunfitea fenomenului,au fost inregistratede asemeneaumdrul de elevi din clasd a

fiecaremoment e imp, duratantervalelor edeschidereferestrelor inumirul de otocopii

rcalizatea un anumit nomentde imp.

Concenhalian NO la interior a oscilat ntre 1 pi 2 Itgl*3 DatoritdvalorilorscAzuteecare

le-am nregiskat,nu s-aputut tragenici o soncluzie ril'ind raportul /O sau ransferul e

poluantexterior/interior. impotrivi, concentraliilexterioare i interioaren NOz9i 03 au

permisobservareanui defazajnfie concentaliae a exteriorgi ceade la interior(Figura

V.7). Diminulrii concentralieixterioaren NOzdin 3 Mai 1999de a 17:00Hi corespunde

diminuarea concentralieinterioarede Ia 17:30H. n timpul deschiderii erestrei 10:00-

l5:00Hpe datede 3/5199,10:00-15:00edatade 415199)oncentra{ianterioarbn NOz se

apropiede valorile celei exterioare,astfel raportul VO apropiindu-se e l. Variiafiile

cgncentrafieixterioaren NOzde durat[mai mic[ de 30minutenu influenfeazdoncentra]ia

la nterior19:l5Hpedata e 315199,00:30Hedata e415199)'

Sw

f

o

aAf

0Tp

nl

}r

vY

r

e

a

b

u

EXTERIOR

Xerox

Camera

AparatedemisurE

Ferestre

i l l i l i l l i lriilINTERIOR

il l'n ilt',"fu,*-"i l i l i l i l i l i l Lisa

206



de

nn

n

50

E,+o

EsoEoa

3zo

z

60

-- .eqo

oo?-900

"o;Eo

zoz

10

)

y;l: 1ggypARATrENrREREzuLrAruLM'DELULEORErrc uALORILE NCASUNATEEXPERIMEIVTET,

scopulacestui apitolestede a studiaaplicabilitatea odelului eoretic n cazulconcretal

f**1"i*'i"Jldn;;::, tr#fi'mirturLoritea"afu,'"-in"uia"nraporta'ra

o primaetapdestecea.de-descriere

sdlii, adicdde identificarea coeficienliilorecuafieiodeluiui orespunzrtoridliistudiat.,c"t" at,ra ilte FoqiFr,..r" iei debitedeaerqs,q1qiz' pierderileR 9i surselesintelne.depoluant.sala de ciasastuolatdnu esteventilat[mecanic' eci am considerat d valorileFo qi F1suntnule.cooria"ranoc5 o recirculaxeeruluiesteposibil5prin intermediul oluluiii al camerei air..ni"ln careau fostamplasate

aparatele e m6swd,am luat in considerare n raport de recircularede r, (shair qieitner'1974)' m luat in consideraren debitde aer nhat prin intermediul erestreide'5ach'dat fiind deschidereaoartemicda ierestrei i valorile "^rtate expelimental le uirepte,19s8) 1.2-r.Sach enrru armeotian) i EpA,-(1988)ros""ii. Neg'sind eferinferivindsurselenternen.I9,Noz qi o3 tainieriod shito,d;;i;;"-

considerata iindule'Referitora pierderile ileqgarg d; polua"!referinfelenaicavaiori de 1.5-2.5m3/m2h,(Muelter9i ar.. 1973)$i,2m3lm2hshairgi l{eitner,1974).Amalespenrrupierderledeoluanta nteriorul dliicleclas[o valoare eZm,l-.t .

Deoareceoncenhaliaxterioara uva{tazdde form6gepoate i descrisanalitic, i aleator,rezolvareanaliticda ecualieinu poate i aplicat[pentruseriilede datemasurate. at fiindvartaliaaleatoare concentrafi:."o:!"r* apelam a o metoddn'merice de rezorvareecualieide bilant' Metoda. oeficienliilore gi F (tordache. ggii

"f"rr folositapentru

axprimaconcentratianterioard a un anumiimomentde timp in funcfie de valoarea anterioar[9i clevaloarea ctuald i anterioard concentrafieixtlrioare"Metodapresupuneariafie inearda concentraliei xterioaren interiorul ul pu, o"-tirip. Aceast6metod6 eazeazde o rezolvare nalitiod enm n".ar" pusde imp.Rezultatul cesteimetode onstdh:::l"tr,yei ecuafii iferenlialee tipurryi+; r" scriesub orma v.5) findndseamadenotaliileV.6):

- NO2_ext

* HO z_tnt

I XetEx C oFl r r

1 opened Wlndow

*No. Ol Fuptb

207



ry= a' (x)b'z{x)c

! ,* t=E'v, * ' [ ( r - r) ' z ,+( l - F) '2, . , f+9 '(rr)!- F

E=e-o* F =)#

(v.4)

(v.5)

(v.6)

5&

Io

r)

MprceNAfi

fizipo

di f

fo

fer

Ffa

d

A(

cpr

di

S

Pasde imp. Duratantredoipagi e impconsecutivisfede 15minute)

Figura y.8. Comparalientre ezuliatulmodeluluiizicssivalorilemdsurate leconcentralieinterioqren Os.

Din punct de vedereal defazajuluiconcentralieinterioare n ot. fap de concentratia

exterioarlseobserv[c6 valorilemdsuratexperimentalleconcentrafieinterioare untmai

defazateecdt elecalculateu modeluleoritic ex:pagiide imp 215,225'240,250,280,

370,410).Varialiaconcentralieinterioare steasemanatoareu ceade la exterior'ar[t6nd

astfelcd'principalasursdde poluareprovine de la exterior.deci dintre tofi faetoriicare

influ-enleaz[ aloareaccncentralieinierioarecea mai putemic[ influen16o are nediul

."t"rior, deci nivelul de poluare a exteriorpi pozilia n mediul urbana clddirii' Eroarea

modelului eoretic,aAicadiferenla ntre valorije calculateqi mdsurateale concentraliei

interioare, testa xistenla norsr$senternen poluantqi aaltor enomeneenu au ost uate

in consideraren componenlacualiei ebilan!'

Comparafii semAnAtoaxeu fost realizate i pentruspeciilepoluante:NO qi NOz (Figura

vsj. c" principal[ observaliese remarcaordinul de m6rime diferit, intre concentra{ia

interioard alculatdacelaqi entru oli poluanlii)qi valorilesalem6swate'punflndu-sestfel

in eviden{d tdtexisten}a'f*om"n"io."de eactivltate himicd,de adsorblie i resorb{ie le

specieipoluante a suprafeleleixe, cdt gi surselentemediferite pentru fiecarespecie

poluant6.

v

I;

nr

nr

i

(

, . , . , . t , . . . . '. , , " :"

,',/\,.y-- i, . . . . . . . '1.r.A.., . . . . . . . . . . . . . . : . . .

'v'ul l- :l t \

. l l : \4:l l l :i l t :

'' '' ' ' i : :l

Vl, -. . . . . . . . . i . . . . . . . . . . . . . . . . . . .L41

oT\'

Astfel fiind calculata concentralia n poluant la interiorul silii de clas5, valorile ei au fost

comparate u cele misurate (Figura V.8). Se observdca varia{ia concentraJieinterioare n O:

u.*"t"qt" variafia celei de la exterior, fiind defazat6gi amortizatd fa16de aceasta.Valorile

conceniraiiei interioare calculate cu ajutorul modelului ftzic, ptezentat ln prima pade a

articoiului, sunt de acelagiordin de mdrime cu cele misurate experimental 9i reprezentdo

bunapredicfiea conc€ntraliei nterioare n O3.

Poluant Ol

d\ . . l , " r

Or Int.h45surat

, . , . . . . . I

'\iU

bU

40

-d

C)*:Y

c)

L)

2C8



in Or

a

o

mai90,

ale

oo

0.)

a)fJ

r\

pas e imp.ur# ntreaoipagi#timp"or"""rr,.nT"de1s inutfFiguraV.9'Comparasientre ezultatulmodeluluifizic ivalorilemdsuratele

concentrafieinterioare n NOz.Modelul teoreticgeneralutilizat ln aceastietapda studiuluinu prezintd nteresdatoritgpredictiei labe entru azulunuigume poluant$i n anumite ondiliialemediului nteriorgiceiuiexterior aladeicamerei tudiate.Modelulfizic astualpreziniadoub ipuri de aspecieeare uau ost uate n considerare:fenomeneizice"gi "fenomeneccidentali". enominelefizice neglijate i careexercit5 putemicl nfluenfl asupra alorii concentra{ieinterioarenggJu-t sunt: adsorbfia e suprafelele erefilor. eactiilechimice n interiorulcamereiqidifuziade poiuant n interiorulperefilor.Printre enomeneleccidentalel ciror efectnu afost ntrodusn modeluleoretic recizdm: partfiasauisparilia oarelui. eschidereagiigiaferestrelor,ursentememomentaneepoluant i graduld" ocupar"al camerei.

Factoriice ntervin n cadrul enomenelor ai susenumerateuntclasabilin dou6categorii:factoriexteriori lSdirii depind e mediui

exterior) i factori nteriori depind e ipul ctalirii,dematerialelee construcfii, eprocedurileecurdfire le camerei).

AcestprimstudiuaratdP! deo parteaplicabilitatea odeleloreoreticen problema redicfieiconcentralieinterioaren poluant, ar pe de cealalt6parte pune in eiideng importanlaprediclieialtor factori in vedereaminimizdriierorii de prediigie reactivitdfilchimiceaiediferitelorspecii poluante n interiorul ncdperii,a adsorblieigi resorblieipoluantuluipesuprafeleleeretelui i nfluentamarea fenomenelorccidentaleidescurta urat6.

V.2.MONITORIZARE N TIMP REAL A NIVELELORDE POLUAREDE LA EXTERIORULSI INTERIORUL CLADIRILOR

V.2.I.INTRODUCERE

in ultimii ani s-au idicatnumeroase roblemeegatede calitateaaerului n mediul urbanpesteot in lume,cu consecinlemportante supra [nAtdliioamenilor.Proceduractualideevaluare risculuisanitara careun ndividesteexpus ecesit5unoa$tereaantitdlii otaledepoluantnhalatd e-a unguluneizile.Aceastamplicdcunoa$tereaantitdfiidepoluatde ainteriorul iecEruimediu n cares-aaflat ndividul,deciconcentratiileepoluanialeacestormedii'FaptulcE?nmediulurbansepetrece,n medie,80-90%din zi la interiorulcladirilor(ASHRAEFundanrentais{andboqrk,993:Simoniand al. 1998)atrageatenfiaasupra

209



importanlei iveluluidepoluare e a interior.Acesta inurm6depinden principaldeni'i'elulde poluarede Ia exteriorgi aceasti elalie,deqiestecunoscuti,a fost foartepufin studiati.Cercet5rile in cadrulproiectuluifrancez u caracter afionalPRMEQUAL-PREDIT realiratin colaboraree citre LEPTABqiATMO (AgentiaRegional6 e Calitate Aerului)se nscriudirect n cadrul acestor reocup[rideoarecerateazd tudiul relaliei dintre niveleledepoluarede a interiorulgi exteriorul lEdirilor n 03 (ozon),NO2 bioxidde azot)qi PM (particulensuspensie,raf) Blondeau t al,2003; ordache 003).

Prima fazi a proiectuluiconsti in stabilireaunei baze de date experimentaleon{indndinregistr6rilen timp real,ale concenfratiilorelor rei poluanlimentionafimai sussimultanaexteriorulgi interiorula opt gcolidin La Rochelle,Franfa.A doua azda proiectuluia constattn dezvoltarea nui modelnumericde predictiea expunerii a interiorul sililor de clasa,pomindde a cunoaqtereaiveluluide poluareatmosferic i de Ia permeabilitatealddirilor,mdsurat6n prealabil Iordache t al. 2003), n acest rticolvom prezenta escurtprimafazd

a acestui roiect,mdsur6rile ontinue nivelelorde poluare u O3pi NOzde la interiorulgiexteriorul lddirilor.

in studiilede calitate aerului nterior egdsimrei tipuri de cl5diri: qcoli,birouriqi ocuin{e(Cavallo tal. 1993; ,eaderer tal. 19841Kildesota]. 1998).Doultipuri de m6sur[ri untfrecventutilizate: tehnici pasive de egantionareGST, Grab-Sampling echnique)qimonitorizaren timp real(RTM, RealTime Monitoring).Primametodd onsti n prelevareaunorcantit6Ji e aerdin mediile espective,i anaiiza cestoran laborator,n timp ce adouametodd onsti n analizan timp reala cantitdfiideaerprelevatea fiecare asde imp. Deqidestulde precise,eftinegi ugorde utilizat, oate ehnicileGTS sunt imitatedin punctdevedere l aplicabilitdtii Kishkovichet Joffe 1)97'1,1nimp ce tehnicileRTM furnizeazd ateinstantaneusupracalitdlii aeruluipi sunt mai avantajoase. erioadele e mdsurdride os[ptdmdnln regimRTM suntsuficiente entru

tabiiireaactorilorce nfluenleazdivelul depoluare e a nterior Billik et al. 1989;Gebef"uegit al. 1993:Smedje t al. 1999),n timp cepentrustudiul ransferului e poluantde la exterior a interior pi invilarea de modeledepredicliea nivelului de poluarede la interior sunt optimeperioadede doud sEpt[mAai(Kukadia t at. 1996).Pasulde imp intredoudmdsuririconsecutivestede 5 min. (Kukadiaet al. 1996 Cavallo t al. 1993) aude3 min(Berglund 982).n ceea eprivegteunctul eprelevare aeruiui e a interioro legereacestuiastenfluenfat[de actoride ordin ehnicAisocial.Studii eferitoarea termo-aeraulicanterioard rat[ de o manieri clar6existenla nuicdmpneomogen e temperafird, itezda aeruluigi concentrafien poluant Muller et Itenz1998),Din aceleagi onsiderente,relevarea e egantioaneu trebuiesd se efectuezenapropiereaurselorde poluare Koene1()92).Cea mai marepartea studiilorde poiuareinterioardse bazeazdpe ipoteza omogenitdlii concenhalieipoluantului la interiorul uneicamere Solmet Smail 1999;Leaderer t al. 1984). ,indndcont de toateaceste specte,punctele

epreievare

aeruluintdlnite n diferitestudiisunt a 0,5m subplafon (lordache tat,2000)sau dngd eretiicamereiLepelley 998).

V.2.2.STUDIUEXPERIMENTAL

Dintrediferitele ipuri decl5diri ceputeaui analizate, moptatpentrugcoliprimare, atoritdfaptuluicd copiii sunt cei mai sensibiii a poluare.Am analizatgase colidin La Rochelle,Fran;a i alte doudgcoli n comunele in imprejurimicaracterizateepermeabilitdli iferite.Permeabilitdlilecestorclddiri au fost mdsurate rin metodaugii faise, Mdsuratorile e

tt{

a

a

a

l\,pc

Msati

U

Ai

diA^

lu

c

d

1V

SO

l\.t

Tiff

c

U.

pfi

Pe

in

ArPm

SC

et

d

C

N(

so

2t0



n

a

gi

qi

gi

permeabilitatelordache t al. 2003),cenu fac obiectulacestui apitol,dezviluieo grupffeacolilor e rei categorii epermeabilitate

r Cl5dirietan$e gcolileLaleu , Lafond,Dor giVatin;o Cl'diri permeabile gcolileLavoisier,Saint-XanAl qi;r;;.", ; Clddiri oartepermeabile gcoala escartes.

Mdsurdrileprincipale ale acestuistudiu au constat n inregistrarea ontinu6a nivelului deoluarede la interiorul gi exteriorulclddirilor, Astfel pentrufiecare gcoalaau fost realizatecatedou6campaniide.misurln tn rimp real de"at"-rj "ile-;;;

anotimpulde iamSgirespectiv ar6' standulexperimental fost construit n:urur-aJaratelorde inregistrareconcenkafiilorn Or 9iNO29ipM.

Mdsurdrile^eoncentratiein 03 au fost realizatecu un anarizor03 41y fabricatde c6tresocietatearancezdEnvironnementA. utilizareu*ui ri"!u.;J;r penrru ffegistraxeaat6ta concentratiilornterioare at gi a celor.exterio"* pJ"it"-a"p[girea problemelor elncertitudinea derivei de etalonarea aparatelor *" *-n roli f"irruta de doudapaf,atediferite'Eqantioaneleeaer nteriorgi exteriorsuntprelevateo uluio*rtuburilorde efloncudiarnetrude 6 mm, cunoscute a fiin<l nertedin punctdevederecrrimic.pasuldetimp intredoud inregistriri consecutive ste <te r0 minuta dintrg-; il;"le 5 minute pentrumiisurarea.go,ncentratie.i e la interior, iar urmdtoarele 5 minure pentru m5suraxeaconcenta$ieie a exterior.De fapt,perioada fectivd ep."tevarenu estedec6t e3 minute,deoareceperiodl.gg olirea tuburilorde eflongia analizorului eaerulprelevat nterior atgi perioada e stabilizare temperatuiiaparatului stedez mi"rt".

---

Mdsurareaoncentrafiilorn Noz a fost realizatd u un analizor C srM,abricatde aceeaqisocietate,rmdnd celaqi rincipiuca n cazulC)3.

Mdsurdrile oncentra{iein particulen suspensieu fost reaiizate u analizoare etip DustTrak 1'108 abricatde marcaGzuMM' Au fost utilizatesimultandou6analizoare entrulnregistririleconcentraliiior-nterioare iexterioare. paratele ermit nregistrareaimultancolcentrafiilora 15 tip'.iride particule, iferiteprin mdrimeaor: diametrumai maredec6t0.3,0.4,0.5,0.65, .9,1, 1.6.2,3,4, 5,7,5, 10,15gi 20 pm. pentrucdnu secunoa$teprovenienfa articuleiorde la inlerioml s[lilor de.ota#, o""i ripui-ii densitateacestora,concentrafiilenregistratea interiorulqi exteriorulcHdirilor r,itit-"*p.i-ut in (numtudeparticule litru) in loc demai obignuita nitatede_mdsurapg / m3).pasglde imp ntredoullnregistrdri onsecutir.ele iecaruiaparat ste e I minut.

Analizoarele u fost calibrate i etalonatenaintegi dupn iecarecampanie e experimente.Pentruozon;i drorid de_azot,

unctulde preievare aeruluide la interiorse situeazi nmaioritateaazurilorag,,s.1.sub3lafon,ar puctuldeprelevare u"*iui exterior esitueazdin apropiereaaladeior lddirilor.Pentru articule *"irt deprelevare-aeruluide a interiorse situeazdn apropierea eretilor(20-30cm dipartare),ul"ii"o*.i" fiind amplasateeetajere audulapuride a interiorulsalilorde clasa. a exierioapu"trla, prelevare aeruluisesitueazan apropiereaatadelor lddirilor,analizorul eparticulenioa u*pt*ut intr-ocutiedeprotecliega!a.,ie alada lddirii.

coordonarearelevdrilor eaer nteriorgi exteriorpentrumasurhrile oncentrafiilorn 03 giNOz a fost rea.lizau u a-iutorul nei centrale e achizigie " oui" ar tip sA32 produs6 esocietatea oIP' valoriie concentraliilor u fost stocaten timp-reat intr-un calculator.

2t l



Inregistrdriien timp reai a celor dou6 analizoare e particuleau fost stocaten memoriacalculatorului.Descdrcareaigierelor conlinAnd alorile inregisfrate le concentra{iilorndiferilipoluanfi fost realizatlabia a sfA4itulcelordou6 dptdmini le campaniei e mdsur6.(FiguraV.l0.). Verificarea unei uncfiondri tuturoraparateloria coerenfeinregistririlorafost realizatd e la un calculatoramplasatn clddireaaboratoruiui rin intermediulunuimodem e ip GSM.

NONoz

O3

P

Cutieext.

Legend6:

ACrrv - analizor de concentra{iide NOx cu elecirovand

O: +ru - analizorde concentrafii e O: cu elec:rovan6

FCOrzSCO:UPS

* micromanometru iferen;ial

- senzor e CO:

- proteciie a cddeii e iensi''ine

tt ,

GI

eripni

m,

Pcoin

co

Figura V.10.Schemdtandexperimentalentrumor,itorizarean timp eal a nivelelor epoluare nterioardSiexterioardn PM,Os6iNOx,

Simultanacestormisurlri au fost inregistraiiqi alli parametri concentraliilen dioxid decarbona exteriorgi la interior(ca indicatorai prezenlei opiilor n clas6),emperaturai

umiditateanterioard i perioadele edeschidere i-erestrelor,iguraV.10.prezintd tandulexperimentalomplet,ar FiguraV.11.prezintd ulapulmobil in careau fost amplasateanarateleem[sur6.

2i2

I IUPS

n'."1t

Centrald chizilic e date

SA32A



a

lI

ili

I

l Figura v.l I. Dulapntobir entruampra.sareaparateror emdsurd

V.2.3.REZUI,ATELEMASUR.ARILORCONCENTRATIILORTNOTSI NOZ

Graficele ir , FigurileV.l2-15 plezintdevolulia n timp a concentratiilornterioare iexterioaree'a ungulapatrusesiuni emdsurdri. drdsd ie alarmant iinpunctde vedere lrisculuisanitar, alorile imitA ale medieiorare n 03 gi NO2constituieotugiun nivel depoluaresemnificativ.Rezultatele blinutepentru iecaredin cele opt gcoli permit situareaniveluluidepoluaren O3masuratn La Rochelle rintrevalorileridicaieale concentraliilor

m6suraten Franta.

Pritna erriarcdepoate i formulatda prin:acitirea graficeloreste elativ6 a diferenfa ecomportamentntre03 (FigurileV 12pi v.l3) qiNo: (Figurile .14 gi v.l5). concentraliilein 03 rdmAnmult rnaiscdzutea interiorul lddirilordecht exterior FiguraV.12), n timpceconcentraJiiienterioaren NOz urmlrescdestulde fidel evoluliaconientraliilorexterioare



(FiguraV.15).Din punctdevedereizic,aceastaindes6. emonstrezedtransportul eraulic

no-guur*"*[ singur luxul depoluant xterior epeneteazda interiorulcl6dirilor.Regf,sim

deciefectul uprapus altor enomeneizice egate eclidire : reactiile izice nhepoluanfiqi

perefisau eacliile himice ntredoud ipuridiferitedepoluanli.

A douaremarcflprivegteraportul celor dou[ conoentraliin Ol : raport de 0 pentruPcoalaLafond FiguraV-.13)9i de Yzpentru coalaDescartesFiguraV.12). In a douaperioadd e

timp a"utop*i"i

de misur6ride a gcoala afond,o fereastrd silii declasdanalizatd fost

uitatadescirisd,eeace explici comportamentulimilaral concentratieinterioareeu cel

intdlnit a qcoala escartes.ceastii ependenlEraportului intreniveleledepoluarenterior

giexteriorn funcfiedepermeabilitatealEdiriinu apaxen cazuloxizilorde azot.

Ultimaremarcd ste elativd a vffixile concenhatieinterioaren NOzde a gcoala aleul'

ce depdqesc ivelele de poluare de la exterior (Figura V.l5). Valorile ridicate ale

concenfaflilor nterioare orespund erioadelor e firnclionare centralei ermicea qcolii'Cazanul, mplasata subsol,n apropiereadlii de clasflanalizate, ste esimfitca o sursd

interioardepoluare.

*]o. t ' .*po to.^os. loo" 28.os.2ooo 3o,os.2oooot.06,2ooo 03.06.?000Qs.o6.2oooo?.oEzooo

Figure V.12. Variapiaconcentraliei tn O: la ScoalaDescartes n timpul mdsurdrilor de vard

iigury Y.13. Variapiacancentraliei in Os a ScoaiaLafond in timpul mdsurdrilor de vard

i1 1



qi

de

cel

ale

sursd

"'::l

i

tl l

l"Y'll,*o,"on',';{f;',H,eie}'iiglrri 1,.14.Variasin onoentraliein NOz a gcoaladin St.Xardren timpul mdsurdrilor e

tarnq

;gei*:i4"*:o2.a,oeo ort.rl2.2coo a*.o2.zo*di.o2.?oooi: r2ao2iloqq l{r1o?:zooa 16'02'2000

FW* VJ t Vt Wi ii"*itiatiet tn NOz a Scoala aleu I ln timpul mdsurdrilorde arnd

in cadrul studiilor relative a relalia dintre nivelurilede pol.uarenterior 9i exteriorse

obignuiegteraducereaezultatelorn termenide raporta celor doui niveluri de poluare.

ValorileacestorapoarteFiguraV.16.)prezintdnc[ o datddiferentamajord ntreceledouS

speciidiferitede poluantiatmosferici: apoartemult mai sc5zl$en cazul ozonului a.td e

cazuldioxiduluideazot,

Valorile raportglui de concenha{ii interioari/exterioad in Ol variaz6 in funcfie de

permeabilitatealadirilor raportul vaiazd inte 0.35 qi 0.5 pentru cl[dirile < foarte

permeabile>,ntre 0.15 9i 0.35pentruclddirile<permeabilen i intre 0 gi 0.15pentru

.taaitit"(

etan$e.

Aceast{observafieeste extremde importantddeoarece ratd aptul ca

ventilalia naturalaaneconfrolatE, e reprezinti o caracteristic[ inhinsecd a clidirii,

influenleazi ransferulde poluantde la exteriorc6tre nteriorulclEdirii9i in cele din_urml

"*p*.r"uocupanlilora poluarea n O:. in cazulpoluantuluiNOz, valorileraporhrluide

concentralii nierioarf,/extenioaraaracteristice unt aproximatil eglle cu 0'9 indiferentde

permeabilitatealadiriilor.Valorilerapoartelor/E alecampaniitroremssur6ride a scolile'Esnandes,

Laleu pi Dor, smperioarenitafii, se datoreazdunefionEriicentralei ermicea

cl6dirilor, Acestecazurinu suntreprezentativeentru studiulrelnfiei intre celedoudniveluri

depoluare,

aps.tdc dcdrotN

slulqrm*d{tffmcI cldd dc tcslec.

215



greu

conc

Oacco m26'Apani

ex l !

parri

r idic

Figu

aces1)oc? i r l : r

'l \ te-

Ac e

zilei

3re .

Iipsparaj

irrterpct',

cecanr i ni ^" "

lr Z

:! f ' ; : !

'H o;*

€ 0, 6.o

F o'c.,ry

o,2

0G6G6(g(EGIEN!E!g

EFEEgEssEEsiE*gtiE€EEEEFf r ,E ! r

E

tEGi!(!

EsEFs$Eg

Ee*#

interiorul cladirilor 6steegal cu ce l d6 la exterior.

ItrffiFfrtfl-_ErH

iEsil[ffi;Figura V.16.Raportul concentraliilor medii interioare Si exterioaretn O SiNO2 nregistrute

in Scoli tn limpul unor campaniide mdsurdri de doud sdptdmdni'

incheiem acestparagrafreferitor la mdsurdrilede poluarrfigazogicu cdteva emasci.Valorile

concentraliei nterioare n 03 reprezintdun raport din valorile inregistrate a exterior, in timp

ce. in cazui NO2, cele doud niveluri de poluare sunt practic egale.Concentralia nterioard n

O3 este nul6 la interiorul cl[dirilor etan$e$i se apropie de vaioarea de la exterior pentru

cl[dirile dil ce in ce mai permeabile. in cazul NO2, conc€ntratia interioard reprezintd

aproximativ 90% din valoarea de Ia exterior indiferent de permeabilitateaciidiriior la aer.

Valoarea concenlra{iei nterioare n NOz poatechiar depEgi aloriie iruegistrate a exterior in

timpul perioadelorde funcJionarea centralei ermice locale,gazelede ardere iind resimlite qi

la interiorul ciddirilor ca o surs[ interndde poluare.

v .2.4. &aULTATELE MASURARILORCONCENTRATIILORN PM

Prohlele evarialiea concentrafiiloreparticulen suspensieuntasemin6toareentru oate

celeopt gcoli,astfelvom prezentau rol deexemplificareoarprohlele nregistraten tinrpul

campaniei e masurdri e ia qcoalaDescafiesin timpui verii anului2000 FiguraV.17.).

Mdsuririle constaun inregistrarea 15 seturi de concentralii orespunzatoareelor 15

mirimi diferitedeparticulenregistrate tAta interiorcdtgi a exterior.Dat fiind multitudinea

de informatii fumizate de analizoarele e particule,am ales trei tipuri de particule

reprezenrativetrei categorii iferite eparticule: articuleine(0.3-0.4pm),articule edii

(1-1,6prm)i panicuiemari (10-15pm).Cele rei profileau fost reprezentateimultann

aceeagiiagram6blosind cara e eprezentareogaritmicd.

O pinz crser..atie.ezultetd lin sirnpiaanaliz[ a acestor rafice,constdn faptui cE

panic.-.te.:lle nai numeroaseunlcelede dimensiuni ici ajungdnda concentrafiie300

bOC ut'-,r::i r ri::p ce paniculele e dimensiuni ari ajung a concentraliie numai150

part ilr,:.C.:l::::a ,i.::ii a particulelorlepuse e iltreleaparatelorobiinutiprincdntdrirea



greutAtii iltrelor la inceputul 9i Ia sfirgitul campaniilorde misurd) a aratat faptul cE

concentraliileotaledeparticule, xprimaten (pgllitru)au ost nferioareimiteloradmisibilerecomandate0.26(mg m') cavaloaremediepentru 4h ASHRA[],1989)

O a douaobservatie ste eferitoarea variatiasimilar6a nivelului de poluare nterioardncomparatieu cel de a exterior.SeobservXaptulcEpeperioade e imp de cdteva re(ex :26105120002h00-16h00:29/05/200A8h00-12h00)ivelulde poluarede la interiorcuparticule ine depdqegtee p6nd a doud ori valoareade la exterior,pun6nd n evidenldexistenfa neisurse epoluarenterioare. cest enomen stedin ce n ce mai vizibil pentruparticulelede dimensiunimari, concentralianterioarl ajung6ndde peste50 de ori mairidicatd ecAt eade a exterior.

FiguraV,17.prezintl pi nregistrdrile treiparamefriesuntsuspectibili d arputeajustifica

acest enomen:l) ocupareaalii(variabild alitadve, inari,da-/nu),2) deschidereaerestreivariabild alitativd, inarf,, ainu)gi3) temperaturanterioar6r'ariabil6 antitativ5,C).

Acest enomen eproduce imultanaparifiei elor rei parametri, recumobserv6mn timpulzilelor de 26/05/2000, 0105/2000,2/0612000i 06/06/2000. aptulcd acest enomen uare oc qi n ziua de27/0512000cdndcre$teemperaturanterioar5,ar primii doi parametrilipsesc)sau n ziua de 3l/05/2000(cAnd erestrele unt deschise,ar primul qi al treileaparametruipsesc)duce la concluziac[ nici deschidereaerestrelorqi nici temperaturainterioar6 u influenfeazlnivelul de poluarecu PM de la interior. n concluzienivelul depoluare e a interior depiqegte ecel de la exteriordoar n perioadele e ocupare le s[lii,ceea e se verific6pentruzilelede 2510512A00,0310620A0i 05/06/2000 dnddoaracest

primparametrulsteprezent, ltimii doi ipsind.

217



oC'

6

oo

F

oo

@

oo

oo@

Y

o

(o

0

.D

o

@

o

oo

6

o

o

oN

oN

tsN

o

w

@N

oo

o

oN

oo

n

N

N

N

d

s\o

"".:

s\<i

I

d

p

q)

'!..

-q )\q)

H,+\

.S cc

.s F:4

aqU2

(R

u

t*

t\.:

:e

F

aNN

va

:lf

II

II

irlf'-l 'l--I

i ltt

(oc!

oC'o

I

oo

o

---Jm-r

I

II

III

I

o

(oot\N(\IF

(cJ tt

oo

3-(n.r{u'rrsd) Id



oc

Fl

in plus, analizacoeficienlilor de corelalie nfre raportul nivelelor de poluare interioar6giexteriorf,VE(-) qi fiecaredinte acegti rei paramehia artrtat nc6o datd aptul cdacest aport

estecorelatcu ocuparea dlii (exprimati prin concentratianterioard n COz) coeficientuldecorelatie blinut iind de 0.75.Valorilecoeficientilor ecorelatie intre aportulVE9ipede opartedeschidereaereshei, ar pe de cealaltdparte emperaturanterioardau fost de 0.23 girespectiv0.18 demonstrdndncd o dat[ faptul cEacepti ultimi doi factori nu influenfeazdraportulUEqinici nivelul interior depoluarecuparticulen suspensie.

Ffu6 a aduceo argumentare igurd supectamotugi cd la bazaacesteicresteria niveluluiinterior de poluare cu particule, simultan cu ocupareasblii analizate, sQ[fenomenulderepuneren starede suspensie particulelordepuse nterior.

Transferulde particule in suspensie e la exterionrl clidirii spre interiorul acesteia,estereprezentatprin raporful nivelurilor de poluare interior gi exterior (VE) tocmai datoritdsimilitudinii cu o functie de ransfernedefazatd.cest aportpoate i calculat n doudmoduri.

Primul mod de calcul al aceshri aportconsti tn calcululvalorilor acestui aportpentru iecarepas de timp (i) gi apoi medierea uturoracestor alori de-a ungul perioadeide timp demdsurdri e 15 zile, conlinAndaproximativn = lS(zi) * 24 (ofi{n) x 60 (min/ora)* 1(pas.timp/min) 21600depagide imp :

CV,7)

unde Cl (part/litru)Si Ce (partllitru) sunt concentra{iilee particulede la interiorulgirespectivxteriorul lidirii.

in realitate,oncentrafiaxterioar6n particule e mari dimensiuni jungea valori oartemici(in special updperioade eploaie,particuleleiind depuse)ar valorile nstantaneealculateale raportului /E devin nfinit mari gi mplicit valoarea inald a raporului L/Ececaracteizeazdintreaga ecvenf6 e mdsur6.Astfel, pentrusuplinireaacestuideficit, raportul LrE a fostcalculat a raport ntrevalorilemedii ale concenffatiilornterioare iexterioare alculate e-alungulsecvenlei e mSsurare

tvil,frfl,\!f =L:L-- -

i= l \v

n

Tfr-;' l/ i \ * ' /1 4

,=r T I r ' ; \f; L\" ' / t

f lD-" tntediu -l7 - '= l

ti L --' c€n,"diut tr1 ZGrl

. r= l ,: i

b

(v.8)

Valorile aporhrlui /E corespurzdtoareiecdrei ampanii e misurdri au ostcalculate entrutoatedimensiunile eparticule.

Dat iind influenlaocupdriisdliiasupra ivelului nteriordepoluaren particule ideciasupravalorii aportului/E amcalculat alorileacestuiaport epaxatentruperioadelee imp cdndsalade clasS u esteocupat6 e perioadele e timp c6ndsalaa fost ocupat6. iguraV./8.

2t9



prezinti, pentru fleca.re campaxie de mdswdri, variafia raporului IIE caiculat6 pentruperioadelede neocuparea sdlii de clasdanalizate n frurclie de dimensiunileparticulelor.

O prim6 observalieestereferitoare a valoareaacestui aport : valoare medie a raportului I/E

scadede la 0.75 pentruparticulelede dimensiunimici spre 0.3 pentru particule de dimensiunimai mari de 20pm. A doua observalieconsti in asemdnarea alorilor raportului VE oblinutepentrudiferiteie qcoli analizate.SeobservE d valorile raportului I/E sunt asem6natoareentru

fiecaregcoald n gamade dimensiuni0.3-3;lm in timp ce pentru particulele de dimensiunimai

mari (peste3pm) apar diferenle semnificative ntre vaiorile acestui aport oblinute la diferiteleqcoli.Aceste diferente ntre valorile raportului I/E corespunzator articulelor fine faf6 de celeoblinute pentru particulele de dimensiuni mari ar putea fi puse pe de o parte pe seamafenomeneloraeraulice ce acfioneazdn mod diferit asupracelor doud tipuri de particule ar pede aitl parte pe seamaunor erori mai mari de caicul matematic rezultate in urma prelucrdrii

unor valori mici ale concentratiilorexterioare n particulede dimensiuni mari.

E

?

ul r

a

panrpolu

ocupa.

interi

Co n

tecodi n ra

parti

Valoperio

ante

fioi,1

r li , : ji *q l

?

Irt .

n

)

o,

j 4-Dor_iarna

I A Esanades_iarna

i -.lFSt.Xandre_iarna-.,i*Valin_iarna*'-* Descartes_vara

E Lafond_vara- - "Lavoisieliarna

-s* Dor_vara

". Esnandes_vara+St.Xandre_vara*Valin_vara

O Descartes_iarna

x Lavoisier_vara{ Laleul_vara

Fapt

valor

L, -

\ , ? T q

nf;";n,;u,.r"u,,,.,r

Calcului raporfului /E a fost refbcutpentruDerioa::,: 1: .lcuparea salii de clasdanalizate.

Figura V. 19 prezinlLvariaiia acestui aport n funcriec: iinensiunea particulei,dar calculat

separat entruperioadelede ocuparegi de neocuna:e le s61iianalizate.Cwba discontinu6reprezintI valoarea rnedie a acestui t'aportpenru saia ::eocupaE stabilitd pe baza valorilorprezentate n figura anterioard, iar zona vercie repiezi::d intervalul de incredere 950/o a

interiorul cdruia aceastd aloarepoatevaria.

Unul din factorii ce pot justifica varialia raportul:,i: E ia interiorul acestui interval poate fipenneabilitatea iferitd a qcolilor,asticl inlluerla :::-i-ui exteriorasupramediului interiorfiin<ivariabiiddela o qcoalda alta. Ur: air lac;c': . :-:::i int)uen1a uternicvaloarea cestuiraport I/E estechiar gradul de ocupaio al salil ii ::;.-.- :e activitate de la interior. in timpulperioadelor e ocuparea sdlii de clasdanalizate, ive.'-- e poiuare nteriordepbgeqtealoareasa de a exterior,ceeace denotd aptul ca medir-r, \:.:iL':'iru estesingurasurs6de poluarecu

't .r $ ro:€i i d !Csi ' + gd d .r'.

FiguraV"18.

ro e to o .€ tr j t t iS.ql. :hob"I j

, !0^ ;!i,!:F, t '

'€ , .:rji'lii

g

?u).(0

d

2:



particulen suspensieambianfeinterioare. ontribuliamediuluiexteriorasupra ive]uluidepoluarenterioreste edusdn comparafieu contribulia ursei epofu*r de a nterior.

10

7

uJ c

t

2

1

lrterval de ncrcdcrc 95olo wriatici Bporfului VE ln tjnput p€riqadolorde ocuDare sdlii

lnteml de ncrcdere95olo wrialiei rapomlui I/E ln timpul pe.ioadelorde nmcuparc a srlii

-

l€ mediu de-a hrngul porioadclorde ocup&.ca selii

. r'

, I/E mediu de.a lungui perioadclor de neocupare a saiii

U

N ?A 0,45 0,5 n 7? 0,90 { 2n 1,80 2,50Tai l le de part iculo (pm)

Figure v' 9' compararia raporturui I/E carcurqrpentru nerioaderede neocupareSi ocuparea sdtii cle tasd

Faptul cd raportul i/E poate varia pe o plajb extrem de larg[ de valori in compara]ie cuvalorile acestui raport ob{inute pentru perioadele de neocupare a sdlii (IE*rrocupatu-2+-10*l/Esala.neocupata)Figura V. 19) denotd mportanla majord a acestui tip de surs5interioardasupranivelului interior de poluarecu partiiule in'suspensie.

Concludern acest capitol cu_cAtevaobsen'afii. Concentraliile in PM nu depdqesc alorilerecomandatede ASHRAE, Concenffalia interioard cu particuie reprezintaaproximativ 0.75din valorile de la extedor pentru particulede dimensiuni mai mici de i prm,n timp ce, n cazulparticulelorde dimensiuni

.de20pm raportul ceior doud niveluri de poluare este de 0.4.

Valoareaconcentra{iei nterioarepoate ctiar depdgi valorile inregistratela exterior in timpulperioadelor ocupare a sdlilor datoritd repunerii in stare de susp"ensie particulelor depuseanterior"Astfel, prezenlaocupanlilor este esimlitd la interiorul rladirilor ca o surs6 ntemade

221



v.3.PARAMETRIICEINTLUENTEAZATRANSFERULDEPOLUANT

DELAEXTERIoi'ui spnr INTERToRUT'r'AnrnrtV.3.l.INTRODUCERE

ln acestparagrafvom prezentadoi dintreparametrice influenleazaansferul deozonde la

exteriorul cl'dirilor spre interiorul acestor4,.pr.r.ntut prin raportul dintre nivelurile de

poluarede la interio*f- u1-"*t"riorul cl6dirilor'wgl' 1'*u*etrii analizalisunt nivelul de

rroluare eta exterior$;:;#iiil;";1ilili Mui intai vom prezentanfluenlanivelului de

poluare de la exterior'Jrrpa cum rezulti u9"*t" din alte ituOii a" cercetare,ar apoi

mtsuratorile"p.ri-"noiJfJaiii" r"i" n""rt.il",F-ranfa'n"up.nq9].*feritor

lamasurdrile

experimentale tenirr"rJo, J" p"f"-* a" fu.xttiio*l 9i nteriorul cl[dirii amremarcataptul

c6 ransferul eozonestenfluen{at e atad, u"ntitrrgin timp cenici dioxiduldeazotqinici

particulelenu sunt influenfatede acestpaf,ametu,de aceean acestcapitol ne vom centfa

ffi;;;il;il or, iar conctwiilevorfi specifice cestuioluant.

V.3.2.STUDIUBIBLIOGRAFIC

Nuexistastudiicares6punl ineviden!6.modul incareconcentra l iaexter ioardin03influenleazaransporrulorir*tut"i atrnosferigpreambianla :l:*L darexista umeroase

srudiiexperimentatee l;;;;iiri*urtrit.aleconcentra{iilorxterioare i nterioare'

Rez.ultatelexperimentaieleacestor tudiiau ost f,olositen vederea alcului aportului/E'

ca variabild"" "uruo"li""*a

ou.t*por*f a" poiuuntspre nterio6 cl6dirii' Valorileacestui

raportsunt."prr""ntut"giunc n n*"tie de concenhatiaxterioardFigura '20,).

Primaobservalie onsti in faptul c[ raportul IIE v"NiazFtu concentratiaxterioara'acicd

fenomenul e transportui Or^.rr. variaUitn funcliede nivelul de noluareexterioar6'De

obiceiun modelmatematic u depinde " uuto*"u de intrare n moiel' varialiavalorii de

intrareducand""rri;6^;;ii

ie ielire din model.Totugi, n acestcaz avemun model

matematic(pentru tenomenulde transportui pot"*tutui) care este diferit in fiurclie de

valoatea e ntraren model concentraflaxtenoaxa)'

A cloua bservafieonstd n analizamoduluievarialiea acestuiaport'Modulde varia{ie'

ranortului /E estedif'erit firncfi" d" numarulde schimburide aer pe ord nu (vol'lh-')'

O6servdmoua endinle evarialie:

- raportulVE descregteu concentraliaxterioaripentrunu=0'6vol'lht) (Weschler t al'

lirLlh I/E crepte u concentralia xterioard entrunu:3'4 (vol'rh-l) (Shairsi Heitner

1974;Weschlerta] ' 1989)'

in cadrulceleide-adouacategorii, bsen[mc6pantadevariaiie-a-laportului

LiEeste uatil

mai marecu cat nrmad deichimburi de aerpe 016estemai mare'ajungtndu-sen cazuL

ferestreloreschise;;i'ilit;;;" "p'oniatg5

':'nitill(weschiert"al 1e8e;

Kirchneret ai. zooii. h;;;;;*"tr,ca faptoica celedou6niveluride poluare interiorqi

exterior) untdiferitedoarpentruvutoriutat"i" aleconcentralieixterioare'n restnivelulde

poluaren ()3de u intJor.ir clSdiriloriind aproximatiYgalcucelde a exterior'

M'sur'torile rcalizateinLa Rochelie,Franlapun n evidenlivarialii similareale raportului

Il[, cuconcentraliaxterioar['

222



1.0

0.90.80.7

:te6ISo.+

0.3

0'.,0.1

' , 0.o

1.0

0.9

0.8

0.7

c0'080.5Ho.+

0.3

0.2

0.1

0.0

1.0

0.90.60.7

T 0:6- 80:5Ho.+

0.3

'0.2

0.1

0'00 '- too 200 300

Cr6 (ppb)l(x' 200 300

Ce6 {ppb)0 . 100 200. 300

Gco(ppD '

1.0

0.9

0.8

o.7

e0.6I o.sHo.r

0.3

0.2

0.1

o.o

1.0

0.9

0.8

0,7

e0'6I0.5Ho.l

0.3

0.2

0.1

0,0

|TttbrErerffiJsaglI na=8,z(\ouh) |

aa {'lA

0 1@ 290 300Gcor(ppbl

-j xKtrdr"cr"t.rJooTlI Fet€sbcd!|chtlc I

_l--1,

*t "4(,.v

x

(

100 200 300Ces6 tpb)

Figwa 1t.20.Profile de variafiea raportulal ntvehnllor depaluare lntqior/exteilor tn Qt tnfrnclte de nivelaldepolumedeIa exterlor, ndiferite sndii de cercetarc

V33. MASURARI EXPERIMANTALE

Mfsurerircexperimentale, u ost realizaten opt qcolidin Ia Rochelle,Franf4 giaufostdejaprczentaten alt capitol. Astrel ln accstgapitol vom prezenta&a{. o.p,plUcrarea ddelorexperimentale are str serveasc[scopului'acestui apitol, acelade a blclcgc fenome,lnrl etansfer aI ozonului de la exterior spre nteriorul clildirii. Dar de obigcl, valorile mEsurate,refloctE,pesteenomenulde ansfer depoluan! gi efectulcompusal altoi fenomenerrnsedepoluantde a interiorulcl[dirii sauschimbtrri lcpermeabilitnfii afadeiclidhii). , ..

Dat fiind acestnconvenien!primul pasa fost aceladea inltrtura'valorile mbrate ir t"rn fperioadelorde simultaneitatea diferitelor ftnocrcne.Asfel,, scctrcclelede m5sun6torile-lagcolileDor, Lalou gi mdsurdtoriledin tinipul vcrii dc la Esnandoiau fost exchue taioritesurselor mari de poluare de la interior cu NO2 ce conduo le dimin{ri fo4ate aleconoentafiilor tn 03. SecvenJa e mtrsurdtoridin timpul verii dc la gcoalaValin a fogt de'asetreneaexchsl datorit[ proastoi ftrncliorrari a ryaratelor'de mlsurl'ln tidpttt'ttiteiferestele sElilor:dc clasl sunt deechiscaleator,ceeace coniluce la'brcgteri substanlialc

-jt$t irdHChrtlr?ll

I il'ttrdrr) |

x

|-x44

x/x

/z x

lffi,ffifrffiffiffiffi$g"trji;i#iilt#fl

rltfradrhr.dal. leAS



lleeontrolateale numdrului de schimburi de aer-pe ord. Astfbl nu lu6m in consiclerare entruceastanafizir *ur":r:{:lr.*:""ojr,

canaprobabil ""i. i"*ro",. sunr nchise.Ultimafiltrare" a mdsurdtorilor onsta n eiiminareamdsuratorilor in timput perioadelor 6nderul nterior esedin.cl6dir€,noi fiil];;;r"f ae:nfruenian'i*rurri de poruare xreriorsupraeluide a interior,deciaperioalei"t a" ti*p

"ana "*ir"toiiint a n cl6dire.

Profilelede varialiea raportuluivE in funcgie.de oncentrafiaxterioaran ozon(Fisura'2.1')segrupeazduna t"i cat"-e*ii * ol#*uit t", p.r*lu[i;;;"u fiind o caracterislicdnrnnsecdcr'dirii cecondilioneazaumiruldeschimburi eaerpeo16.

MSsur'torileexperimental realizate n La Roche'e prezintSaceraqi ip de variafie aaportului€ similar:-".liiFj:jl.rr *.u!*turtarii ,ir*aioiir#l*p"rimentarearealtorercetatori.stfer,entT.cteoirite..uarJJJ.oetagpii,,d;;i'i/E-scade

"uconcentra{iaxtenoardsimilarm6sur6torilorui Weschter t.at..19g9 .nt* i:O,Ouol./h), n timp ceentruclEdirile"permeabile"gi .,fourt"

p"iqbil,e" *p"rtri- VB-crestecu concentratia

;*Xft(similarmrsurdtorilorjlui

w;;.rt[; ", ur. rpss g shai*i'il"in". 1e74pentru u=J-

A douaobserva{ieonsti n.faptulcd pantadevarialiea raportuluiL€ estecu at6tmai mareucdt ermeabilitatea"1ij: :!r

*"i ri.ii""i tri*ii* mari,ii*,r", i"r wesc,rrrerrai.r98eentru u=8,2vor'/hiKircirneret a1.2001ennucazurerestreloreschise).

v

JI

v.

V

v.

.t -

ST

S=



v3.4. CONCLUZIE

At6t altestudiiexrerimentalcinlitcratunc6t gi studiul ealizatn r,r Rochelle un nvidenfiacerryi60T:l *

-d-apilJ ca rrans rut de poluuntde ra enterror Drc,'Tffiill,,',]ffi.ffifol :ruF, inevar,aea'Jiliurui"p"i,i,Ji"il

- nlveru depoluarcdeIaexteriorsi de- penneabilitateachdirii

v.4. ELEMET{TErp3r_c.ggur STATISTTC VALORILORMASTIRATE XPERIMENTAT

v.4.t.NoTIUNTrATrsrlco DEBAZA

h acx Fgr#'f nemounem.detatiereaacdtorvaelemente tatisticeolositoar€ n raderearatlrii uneibazededatl a"

""rorio,rrili"l'v'vcvtE'r'rrr'tiErausuceol

V.4.1.1.Medte

Formulaclasicdamedieiuneiseriidevalori xl; x2, ,. xn este:

.xrrd j = xt4xz "'* xr=ft

nn

'V.4.1,2,Eroarcamedleabsolutl

ilffi"|}ffr#H*H:luteDeviation),

ceastiariabitaeprezintimediereerorilor,

(v.9)'

(v.il)

.t n.t

.V.4.13. adanfa

(v.10)

ivarianta'notat[ cu"1

indi"a c6tdeputernicvariaz[pararnetrul falr devatoara samedie.

,, -(x, x,u)' + (r, - r-*), +...+(x, - r,*),

o,_Zu(r,- *,*)'

nV.4.1.4.Deviatiastondard

srD indicI careesteeroarea cestei arialii aparametnrrui fa$ dcvaroarea amedie.

,t=o = ,i-+t,(*, - r^"0),y n_Iui \ . . , __med/ry.12)



v.4.2.COVARTANTA

Notit$Oa$epffiillpetnt-a dc&cnlua aefdd'pumirx 9iy vsriiuf,S m simli{hn.podn

Et$im,cedo einultnvsiaet coidd Fre&ii.'Fomsh'eccatdutlioevfrimtsi esteunnEtorea:

_E[ft;-",-,).h-y*qln

. . : ' l , ,' 1

(v.13)ov=or,y

Exemplude calcul:

Vari$r paramefuhiirx este cgall cu difbr€r$sdinte vploarca " iogtr"tap; Si ralqq{grssmedie xrxnaL similar variatiapanmetnrlui y egtcOi'y*a). Sinulisilmca celor loul varlffipentnr o singurdmlsurltoare (r) esta rcprezcrrtatf&,FoduCul ce!g1dgut va{idii (rg,xnd*furld. Covarianla,oamtrsurE o aaffisrzlaziffficg-scnil de'valod rqprezinil srrmaprodrselorcorcspunzaloare suror punctelor& nlsuri (l)" In celedin urm[ rezultatutestcmcdist, Dezavantajul ovarianfci €zidl tr combinarca nitaflor dc mlsurl c&kiunzi{gar€celordoiparanetri. i: ' " 'a': -

226

l



V,4.3.COEFTCIENT E CORELATIE

Are rolul dea reutralizaunitetiledemdsurialecelordoi parameri,Formula ecalculeste:

P=o' ' '

' ='

or * 6r .

_ L(r,*

","o)(:,,^,!.a)

"=

Exemplu ecalcul:

*I,t x,-x,ul(r, -̂ *)=:--F-

J*l,rt*,*o)'-,/jr,t,-!,"0\'

6,.

,lo'',* Jor,,(v.14)

sq rt(X {)-(}} sq tiE0'( ) )qC (m sJm3)

7 -f E 6,90

xmed vmed

{oC} {m olm 3l5 4,22222

Coef ic ient Corelat ie

o s '0,936

2.

Coef centul de corelalie este ntotdeauna ntre' .-l gi +1 :

I . Valori negative ale acestuiasimbolizeaztr d simultan cu cre;tereaunui parametru,cel de-

al doileaparametruscade;

Daca coeficientul de corelltie estepozitiv, simbolizeazi faptul cI avem o varialie a celor

doi parametri n aceladisens crescsaudescresc imultan);

Dacacoeficientul de corelalie esteaproximativ nul, atunci inseamndcb cei doi parametrinu suntcorela{i, adic6 :

r Sau indiferent de tarialia unrri parametru al doilea tdmdne practic constant(puncteledin grafic sunr aliniate dupi o orizontali sauo verticald):

. Ori. dimpotrii'E.punctelesunt dispersate i pe orizontalSqi pe verticalE situaiie

rezultantd din combinalia unei alinieri verticale a punctelor ;i o aliniere

orizontald):

x v

x-

xmedy-

ymod

(x-xmed) '

(y-ymed) (x-xmed)^2 ly .ym ed )^2

(sc) {m /m3) {sc} (rn rn3) gC*(mg/m 3) qC^2 (mE/m3)^21 3, t6 15,11 16,0 14,3u

-3 1.78 -6 ?? qn 2' )

I -2 2,78 -5,56 4,0 aa

4 0,78 -u, 6 1,C 0,64 u -o.22 0,00 0,0 00

o a I -2,22 -2,22 {n 4.97 2 1,22 -2,44 4,0 .1 A

I I -3,22 -9,67 9,0 10,4 ,

4 ' 4 ,42 -8,89 16,0 4.9

r ().{ x t) - { } x {}"{}(sC'{m Jm }} oC^2 {ms/m3l^2

-50 50.00 47.56

)1 1



V.4.4.REGRESIESIMPLA ITNU'NA

scopul esteobfinereaunei prediclii asuprl valorii concentraliei ntr-un anumit poluant n

functrie evaloarea"*p"*totii aerului,astfel ncdtdacdni secomunicdo prediclie a valorii

ffiera-turii de mAine s6 putem prezicegi

valoareaconcentratiei n poluant' Penlru a

determinaacestmic model matematicce leagdconcentrafiade -temperaturd om efectua

cfitevamisurdtori. SEpresupunem n setde vilori m6surate imultanpentru emperatur6.fi

concentralien poluarrjt. oiam cu xm valorilem[surateale temperaturii i cu ym valorile

misuratealeconcentrali"in potuant imultan uceleale emperaturii'vezi valoriledin abel

qi reprezentareaor grafic[). Cautamun model simplu de-predictie,un model ce leagd

variatilade efiredin model y) deo manieri inear6 evariabilade ntraren rnodel x):

tnvafareamodeluluimatematic e ieag6cei doi parametriy de x), presupuneeterminarea

celoidoi coeficienli i modeluluia

li7).Sdpresupunementfu nceput dcei doi coeficienti

suntegalicu 1 (Figurav.22). d*" * prezicebine valoarea oncentralieiolosindacest

model1Astfeipredicliaparametmluiy ecalculeazSurelalia:

,p: t*x+l

Moduldevariafieal lui y (concentalia)n funcliedex (temperaturi) ste eprezentatn fisyr.a

al6turatlca o dreapt6anatasub valorilerndsurateentruconcentratie. eci acestmodel,

caracteizat e coehcienliia:l gi D=/, nu estebun deoarece u prezicecorectvaloarea

concentraliei/). Cat estedept.cir ur.st model? Parametrule caracteireazh nestmodel,

adic[apropiereaui devalorilemdsurate,alorireale,estedat devariabilaRMSE rootmean

square rror),asemdndtoreviafiei tandard.Relaliade calculeste:

l=a*x+b

undeaqib suntcoeficienliimodelului.

(v,15.)

RMSE= (v.16.)

vnden estenumdruldemdsurdtori,n cazulnostru :9, Folosindaceastiormuldarnobfinut

RMSE:8.8.

$tim cd modelulde regresie proximeaz[ elmai bine oatepunctelede mdsur6, ltfelspus

modelulestedreaptace freceprir:trepuncte.Putemaproxima dup6 ochi" c6 intersecfiaacestei repte, ecareo cdutSm oi, cuaxavariabilei/ este am),=8.Deci sdpunem aloareacoeficientuluiiber al modeluluib:B. Coeficientul al modeiului eprezint5 antaacestuia,adicdpantadreptei.Tot "dup[ ochi" sEpuuema = 0.9.Exemplulpropuseste eprezentatgraficn FiguraV.23.

Dupprintapro

Totu

prediprezieroar

l-

! . -

IE-

FtI

IIIIr

L-J

:ta,-v,n)'

228



X6 Ym Yp ly,-Yo)'4

I{n 2 64

I 12 3 81? 14 4 100

4 10 A 255 15 6 81

6 16 I 81

I 18 I 100

6 2A I 121

v '1 7 IU 4S

Punctinltla

,t .

j y , = 1,100x,,,+ 9,167

25

20

15

10

5

0

ofI&

I

I-! ' f - .- -i

24 10

f"rgV. d"pr zentar graficd a mo eluluiy : I *x+I

Dupacum se observ6modelulestemai bun de dataaceasta,dic[ dreaptamodelului rece

printre punate.Eroareade prediclie a modeluluiRMSE : 2.79 este nlai micS' Deci

aproximareadcutii dup[ ochio'aostdestuldebun6'

Punctin t ia

xm Ym Yp (y

'

-y p)"1

I 10 8,9 1 21z 12 9,8 4,84? 14 10,7 10,89

4 10 11,6 2,56

15 12,5 6,25

6 16 13,4 6,76

! 18 14,3 13,69

I 20 15,2 23,04o ,t A 1 0,81

FigV.23'Reprezentareraficda modelului:0'9\+A

Totugi rici acestmodelnu estecel mai bun ! Putemmodificacei doi parametri stfel.incdtpredicfia 6 ie mai bun[. Variemcoeficentul intre 0'9 Si I'2 qi b lntre8 9i l0' Tabelul 1

pt"ri"ia valorilevariabilei RMSE entru iecarecuplude coeficienli-a9i b' obsen'amc6

,rour"uceamai mic6 RMSEminim)esteoblinutpentru azula=l.I si b:9.157

vq

o:

l

:

10

o

o

tl

468

o

5f._

U

5l

io0lQ

5i

0l

02

2

2

1

1

ioym

o oo

229



Tahel 1".. iu erorilor de 6 70 de modelede ie lineard

Eroarea orlelului MSEsepoateeprezentaigrafic Figura '24')'

J1,7-1 ,8t2-2,1

trJ2,3-2,4E2,6-2,7

RMSE

v{

N{

il"q4qq

Isstp

MMMd

S

,

( '

t r I1,8-1,9:w2,1-2,2 '.2 ,4-2 5;gl-2,7-2,8i

Rt1.6-1,7E 1,9-2

,2 ,2-2 3i l 2,5:.2,62.82"72,6l, ?2,42.5

(s)?:?4, 1

2

1,8l, t

1,6roF-

FigttraY.21.Varialiaerotii motielulti lereg'esieineardfuncliedecoefcienliimodelului

Cumse ezol'rf, roblemele eregresie Cumgiseqte omputerul olufia" dicl coet-rcien{ii

li Opr** RM:SEminim ? Se folosegte metodi de convergenFasemAnAtoareetodei

Newton:

- in pun.trl de pornireal calculului a=0.9Si b=0.8)se'calculeaz6angentaa aceastl

suprafalaD (ca2 rangenreiferitedupl direcliilecelordoudaxe,a qi b).

- SeconsidertrnpasdJmodificareavectorului4, ')' adic& npasdemodificare entnta 9i

unpasde modificarePentru ,

- Semodificr a Sib in iuncliedevaloareaangentei idepasul onsiderat.

- Seobline n noupunct. dicd nnoucupludevalori a,&)'

- Se ncepe nouateralie;semodificdpasuln func1ie evaloareaang:nlei 3. :pt?fulai ::'- heraliileseopresc tuncic6nd angentaa suprafaflesteminim6,f!ca.0'

adicdorizorta.ld'

De apr. usi ajungea 0,ci secoboardubo valoare xtrem emic[,deexempluU''

As:teisegisesc alorile inalealecoeficienfilor9i 6 ai modelului' oeficienlieconduca

cea rainici eroare \'ISE.

Tl

c!a[

Fir

i!

4q

dq

E

F

p

s

!

RMSE o}u.v 0.95 a 1.05 1 075

.t { 1 125 4 R 1,175 1.2

(b l

I 2,785 2.577 2,38 2.201 2.1 2' 2. M5 1.977 1,918 1,&7 1.825A5 2.422 2.231 2.061 1,918 1.858 1.807 1.766 1.735 1.716 1,

2 109 I 1.825 1.735 1.706 1 688 1.681 1.686 1.703 1,732

9.1 7 2,CI02 1,88 1,772 1.703 1 686 1.688 1.703 1,732 1.772

9.25 1,S82 1.848 1.75 1 693 't.681 1.682 1.694 1.717 1.752 1.796

u_ 3 1.879 1 .7 73 1 .7 07 1,686 1.694 1.712 1.742 1.783 1.833 1

10 1,765 1.726 1.732 't.783 1.824 1.875 1 ,935 2 ,003 2.078 2.16

__tu



v,4.s.ESTTMATORULELORMArMrcr PATRATELSE)

Nepunem roblema,ececeamaibun6 redicliere ocraRMsEminimginuatunci 6nduma rorilor steminimd, au uatunci

"aoa

uao *q;;; is"" pi"r" rntr_adevarstima

ffi'?"lid:n:#ffif::::ry1:"1'1.;i., n*'* MAD inim.itusimoderurdreapta)c*".,i,,u,tril""ai,iryii'i:,ffi'"HitJil?HffiffXi"".i,T::""li,ffiti#"Jitul.Dece rebuie aadunEmit"t"

Ll" .i".ito, si";&;;;i-.*"ror1o' ?Expricafiaeazeazdpen undameltglt9m de mportant,ianumeeperpendicularitate,caracteristic'pafiiior eometricele ui Euler.

z "'---''

sdpresupunemdne afiaq! spafiuldedoui variabile x,y).Am mdsurat eledou6variabileimultan e9 ori i' exemprele^i.""",r"nt".out q*q" 9 mai simplaexfrcalie geometricd,Eresupunemdnuefectuat ecdt mdsurdtorin loc des. i*a ;;&irriTr,o, treirnd.sur6lori:

Misurarea: yml = a*xm| "r b + errl:Milsurarea:ym2 = q*xm| + b + err2:Misurarea3: ym3 :

a*xm3 + b + err3:mdsurdtori.

Scriereaectoriald acestui istem e rei ecualiiesteurmetoarea

(v.17)

vndeerrl, err2 si err3 sunterorile iecarei

(v.18)

ym=yp

(wr\Iymz=t l

\vnl 1

"*

( xrnr\ft) ( errt\

' l xmT+6.1 +lerr2

l-*s [rJ *,t)

;

l:

Trei mlsuraridiferite,

.:ol:,:lund,lu

trei cupruridiferiteale parametrilorqi y, dar valorileoeficienfilormodeluluisuntaceleapi,eoareceste

'oibade un acelagimodelcaresd fieplicabil entru ele rei mdsurfui.

Fiecare intreacesterei mdsurdtoristendependentdecealalti,adicdo m6surrtoareuestenfluen{atil emdsuratoareanterioar[.le exemplu. *t r""J"'o.1in'p.rur*u m6soar6cumqgc,vaputea sdmdsoareruilne 0gc au"a rt. caldafara.Nu areo ine4ie ermici ginu vandica 0'5gc in loc de20gc cumarirebui.o primamdsuratoarer rrnu"nl.urapeceade-aoua'Aceastdndependen;dntre diferitelemasuratori e traducen limbaj matematic rinofiunea eortogonalitate,dicdoriunde . f.un punctcareseplimb[ pe axaor valoareaaupdaxa oy este ot nul6, deci cei doi pammetri;, gi x ui'"*"riui punct imaginarsuntndependenli'ceastdndependen![u pout. i-uriguratd ecat rin ortogonalitateaelordoud'reor si oy' La fel 9i n cazulmisurdtbrilor, ricetar fi primamaruixtou."nu o va nfluenlae a doua mdsurdtoare, a qi cum cele dour mdsur[tori reprezint6doui axe diferiteerpendicularenapecealaltE.

sd revenira cuntn cazulproblemer oastren carearncansiderat mdsuratori,trecirei axeif-erite,erpendiculareiecare intreejeo. .rl.lult, doud, eciuo rirt"* de axeortogonal,saucum se mai nume.$te,paliueuclidian. onform scrieriiu".#ur* a mdsuratorilor.observ'dmristenta treivectoriVectorul",tircisuratym ;



Acum, inlelegdndc6 eroareaeste de fapt un vector n spatiu,sE ne punemacumproblemaerorii minime, deci care este eroarea minim6 (vectorul minim) pe care ll determindcomputerul n urmaprocedeuluiamintit n paragrafirlanterior? Pornimde la a infelegeundese afl6 vectorulyp, Cum acestvectoresteo combinatie ineard ntre vectorii xm gi l,

inseamndd seafl6 n planulacestor oi vectori FiguraV,26,).Astfel vectoruleroareminimleste ocmaiperpendicularain v6rfrrlvectorului m peacest lan.

V.4.6.MODELE DA REGRESIE NELINIARE

Potexistamodele elineare e egbturdntredoi parametri e ip regresie, ot i regresii e ippolinomdegradul2.

5axz+bx+c. ry.19.)

$i in acest azinvillareamodelului nsemnd eterminareaoeficienlilora, b qi c. Exemplu ecalcul FiguraY.27.)prezinlL azul nei egresii olinomiale egradul2,

Figura V.26.Explicasia eometicda erorii unuimodelde regresie RMSE)



v

c = 13,807,5

Xm ' ;#nn':; Yp (y'-yp)'

1 ' t0 9,6 0,1 6

',,2 12,. 6,6 29,35,3 74 4,7 86,59

4 to 4,0 36,55

,5, . r5 4,4 113,2

6 1.6: 5,9 1Q1,7

T {3,, 8,6 87,97

20,. 12,5 56,689 ll:7 17,5 0,221

rePol inonni?la r2= + S,$?i33m2

- 4,7$75xm+ t 3.8f i2

izoI

i1eItui ,o12

I

110

P

I:I

{n

ioym

I

Figura 1r.27.Exemptude modelde regresiede tip polinamial de gradul 2

V.4.7,REGRESIE L{NIARA MUI.TIPLA

in exempleleanterioaream presupusc6 concentraiiaerteioard variazdfunciie de un singur

parametiu, de temperatur6. Dar in realitate s-ar .cul3aca alreastasd nu depindd doar de

temperatur6,i qi d-e iteza vdntului gi eventualde iireciia acestuia.Un posibil model ce ne

permitecaicuh-rl oncentrafiei unclie de acegtip3rane:l ssie :

C=a*t*b*w+c*dv+d (v.20.)

unde t. vv gi dv - parametri de intrare in noiel i:iependenli ce corespund en'rperaturii,

vitezei qi respectiv direcliei v6ntului; Ci - pa;ane;:-i j"- iegire din model, dependent(de

p*ur.tiii deintrare),ce corespunde oncentlaliei r I'ri'-rant: .b,c,d coeficienliimodelului'

Acestase nume$Ieun model de tip..aditiv,'' preii'f; ja aJ',1i efectul parametrului emperatura

(a*t) cu efectul parametrului viteza a vdntului ii's ) ;i cu efectul parametrului direcfie a

v6niului (c*dv).'Estede asemenea n model lir:a:. :ec,arele fectele iecdrui parametrun

partevaiazd iinear n funclie de parametnr:

g =efect,+ffictu,+ffictu,

C = f( t )+g(w) +h(d, ' )unde

.f ' ( t \=q*t+m',

g(w)=b*w+n;

h(dv)=c*dv+ P

deci

C = q*t +b*w+'c* ' dv+(m +n+ p) = a*I- r ' ' ' ' - : * i " ' + d



V.4.8.REGRESIENELINIARA MULTIPLA

Potexistamodelemai complexe, e tipul aditivenelineare. e exemplu, 6presupunemdconcentrafiau variazd n funclie de_temperaturE"i de pdtratul emperaturii, ar variazd

linear uncfiede ceilalli loi parametri.n cazulacestamodelul 'ar scrie:

de

an

g- 1a*f + b*t) * c*w * d*dy * e,

Modelul fiind definit prin cei cinci coeficienli (a"b,c,d,e)'

(v.2r.)

. V.4.9,REGRESIIMULTIFAZA

lr

I i Regresiilemultifaz6sunt egresiiconstituite in modelediferitecorespunzEtoareai multor

domeniidiferitea parametrilor e inhare.De exemplu entruvalori mici permeabilitAlii le

'0, *,;ffiffi"::trs*:ffiii#rft,tilru,*ll-#:xh;:11j;**1f'form6iperboricr'

Perm< 0.5

Perm> 4.5

(v.22.)rt lE=1 Cext

10.5* ext

Si presupunemazul matematicdin Figura V,28. Sunt date valorile oblinute in urma

m6sur6rilorxmSiym),Observbm varialieputemicd parametrului funcliedeparametrul

x. Observlmrei moduridiferitedevariafiepentruvalori diferitealeparametrului, deci rei

faze.Acestmodelcu trei faze se scrieastfel

fy l= x+0.9 pentru 0<r<5

y=), f l=-0.9143r+13.357 pentru 5<r<10

lf i= 0,5429x-1,2857 entru 10<x<15

in cazuluneivarialii continue parametrului (temperatura)e a valoatea Ia valoarea 5,

parametnil ,(concentrafia)aiazdcontinuu ini cdnd :J, atunciconcentralian poluant qi

ichimb[ instantaneualoarea elay:6lay=9. Ori in realitate u se ntdmpli caun parametru

fizic s[ aib6modificdribrugteale valorii sale. Chiar dacdvaloareaui y definit[ intr-un

domeniucoincidecu valoareasa din domeniulurmdtor(precum n cazul x=/0), totuqiderivata cestuia.ufer[ o modificarebrusci.Nici acesta u corespundenei situaliireale'

MetodarebuiembundtSlitin vederea neimaibuneaplic[ripentrucazuri eaie.

23s



Acepoa

|t5432,|

I

0II7A

54321U

IIIta

a :l

t1

i1:.,|t. lil

latl

'aE i

I

I

XM

I

2

34

5A

78o

10

ym1,53,5

aE5,5EE

8,58,56,56,54,54,5

xmed

REGRESIE MULTIFAZA

_-r- ' . l_--- I----__--- l

I '1- '__ l '. i -- l - |

1 2 3 4 5 6 7 I 9 10111213141516

T31415

Figtra V.29.Exemplude model ogicdvagd

).1

=

Tre'

-Sd

-Sg

Ace

clu

10 411 512 5 ,o^13 6 ' ' ' "

14 615 7

l0

Figura V.28.Exemptu emodelde egresiemultipld ineard

v.

Act

mL:l

v.4.10.MODELE DE TIP LOGICA VAGA (FUZZYLOGIC)

Modelelede tip logicavag6vin s6 suplineascAcestdeficit,adic6s6 realizeze imbinare

perfect6ntrediferiteledomeniidedefiniliealevariabileide ntrare'

Cele rei modelediferite imdn aceleaqi,umaicdvaloarea rezisfi lui y continen ea ns69i

qi o micd influenfa a domeniului urmator. cu cdt x se apropiede domeniul urmitor de

defini1ie, u at6t nfluenfamodeluluiurmatorcreqte, cazandnfluenlaprimului' La limita

dintreceledouddomenii rr.rr"u de pe un modelpe cel|lalt se fape n mod continuu$i lin(modificar.ileerivatelor egradele, II, ... suntcontinue)Figura .29.).

2.4

1.5

. tn

nc

14

12

10

I

6

E42aazII

U

-z

4

-d

-t u

zl!zuJF

o-

l!o

E(}

VE:

v.

Tnco

ecdc

DAF

Di

dii

f-

i r

y o 0,5429x'1,2857'

-ly-i-01143xt"fi.s.E7

V-* $429x 1.28!7

236



Acest lucru se realizeazd rin calculul lui y ca o medie ponderatda celor trei valori pe care le

poate ua acesta yl, y2,y3) (EcualiaV.23.).

ulvT+ 2v2+u3v3,,- !-_-_!-_______J_-__!_L

- pl+ p2+ p3(v.23,)

undep, estegradulde apartenentb unuipunct r la grupul .

Trebuie eterminateonderile 1.Pescurt, untdoui etape:- Se stabilescgrupurile de puncte (teoria grupurilor (clustere)) bazatdpe funcfia de

densitate;

- Se stabilesc radelede apartenenlIpi a unui punct a fiecaredinfre acestegrupuri pebazadescrierii rupurilor a uncfiigaussiene.

Acestmodelprezinti a rdndul ui o eroare etip RMSE dependentSe modulde definireaclusterelor.

V.4,11.MODELE DE TIP NEURO-FUZZY

Acestemodeleau ca scopsa coreatezearametriide definire ai clusterelor stfel nc6t sdminimizeze roarea odelului.Metoda uprinde rmdtoriipagi:

- Identificareaormei eleleineuronale arespunzdtoareodeluluifuzzyles.

- Aplicareametodeipropagdrii inapoi a erorii ln vedereamodifictrriiparametrilor

clusterelor.- Recalculareaodelelor orespunzitoareiecarui luster.

- Comparaliaintrenouaeroare modelului u ceaprecedentE.

- AplicareametodeipropagEriinapoi a erorii, bucla de calcul continu[ pdn6c6nddiminuarearoriimodelului evine esemnificatir,b.

V.5. MODELAREA TRANSFERULUIDE POLUANT DE LAEXTERIORULSPRE NTERIORUL CLADIRII

V.5.. DESCRIEREAODELULUI

Transferui e poluantde la exteriorspre nterior este eprezentata variabilS" e raportui

concentraliiiornterioard i exterioar6Ci/Ce,notAndu-lmai scurtcu variabila lE. Alegerea

acesteiariabile -a rcut peprincipiulasemdndriitansferului epoluant ucel al unei unclii

de ransfer.

Dupdcum amvlzut in capitolele recedente,aportul /E esteo functienelineard epinz6ndde doi parametri concentrafia xterioarl in poluant qi permeabilitateaaladeiclddirii.

Deoarece oduldevarialieal raportului /E in funcfiede concentrafiaxterioard ste omplet

diferit in funcfiede tipul permeabilitdlii utemalegen vedereamodelirii fie modelede tip

regresiimultifaz[ sau de tip logicdvag6(modeleexplicate n capitolulanterior).Deoarece

f'enomenule hansferde poluantestecontinuu, simodelular trebuisd ie continuun valoriqi derivate.

gi lin

.0

zulz

- lu, "8

o-

Eo

.5

zt t



primul tip de model (regresiemultifazI) prezintEdezavantajulnerespectlrii continuitalii la

limita de schimbarea tipului de permeabilitate. Acest dezavantaj.estesuplinit de cel de-al

doilea tip de modele. Al doilea dezavantajconstd in faptul c6, dac6 datele experimentale

lipsesc ntr-o anumitii regiunemodelul de regresienu poate fi stabilit, in timp de modelul detip logicd vagd va putea fi folosit gi pentru a prezice in aceste zone unde iipsesc date

experimentale,

in cele din urmd modelul folosit se nume$teneuro-fuzzy,adicd esteun model de logicd vag6

pestecare se folosegtescriereaneuronalda acestuian vedereaminimizlrii erorii de predictrie.

Modelul, a carui definilie este dat6 de mai mulfi coeficienli este inv5fat pe baza datelor

experimentale.Cu acest model vom prezice transferul de poluant IiE, denumit 9i datd de

ieqire, n funclie de concentraliaexterioar6qi de permeabilitate,denumite qi date de intrare'

Suplimentar at6 de valoarea ransferuluisunt ndicatedoui noi variabile :

- preciziarezultatului gi

- gradulde ncredere n rezultatgi in precizie.

Precizia seref'erd a dispersiavalorilor I/L pentru date de intrare similare. Aceastadispersiea

raporlului I/E este datolatd altor parametri ce influenleazdvaloarca de ieqirea modelului, dar

"uten* au fost luate in consideraren rnodel. Dat fiind cd aceastl dispersie n jurul vaiorii

medii are forma gausian6,atunci din punct de vederecantitativ, precizia se va exprima prin

limita de 95Yoa intervalului de incredere a raporlului I/E. Aceastd distan!6 este egald cu

devia[ia steindard dispersieimultiplicat4 cu 1.96 (Wannacottsi Wannacott, 1990).Formula

pentrudeviatia standard,

1:

vE

T

l

fal

A

ele\C

al

(Y.24.),

Esteadaptataentrugrupuridepunclcclardefinite.Dupacum observimprin aceastdormuld

seface mediapdtratelor rorilor. ordache2003)a schimbatEcuatia Y.24),ce fumizeazddevialiastandard entrumai muite grupede puncte , intr-o medieponderat[ n scopul

adaptdrii i la modelareaogicdvagd,undeavemdea facesimultan u mai multegrupuride

puncte c6rordefinilieesteneclar5. onderile untegale u valoarea raduluide apartenen[d

(pi) al unuipunct la cAte ngrupdelluitneclar,f,.

Astfeldeviatia tandardaracteristicinui grupdefinitvagestedefiniti :

o t.i(t r- t 1E\=(v.2s.)

Gradulde incredere steo mdsurda credibilitdliipe careo puiemavea a[d de vaioarea

transferului i a preciziei.nmederean rezuliatestemai mareacoloundeexistdmai multe

dateexperimentale.radulde ncreclct'oecalculeazbu:

f' ; - i ,

- - ;

o , =-/ 'Fl { i lE-mYl=rJ! i - !: t , tr ,- r !! \

^t- / J-

\ i t t- r t= l

I1) | 1/ -r r I

.17i:glr_lEr\ l - l n ' I

aB- l t , -mas i,r: )

*[-ru- (rte-rn\,*14o"'' '"'/-)

Ca

1'

55

d.tr .

fofo

FileTppco

P\ ,

in

fi

S

a"*t! r

qtt l

q1

tr51

(v.26.).

238



la

e

A

r

cu

Astfel ransferul epoluanteste aracterizateurmEtoarelerei variabile:- predictiaaportuluiVE,- distarfadintrevaloarea rezisd AndlagS% in ntervalulde ncredere i- credibilitateainaceast[predielie.

V.5.2.CARTOGRAFIEREATRANSFERULUIDE POLUANTEXTERIOR/INTERIOR

Transferul e poluantestecartografiatn funcliede concentrafiaxterioarin poluantqi depermeabilitateaaladei lSdirii.Pentru ceastarebuie unosculi cegti oi parametri.

Mdsuritoride permeabilitate u fost efectuate entru iecareclidiri conformmetodeiugiifalse n vederea etermin6rii raduluide etangare l faladelorclddirilor (Iordache, 003b),Acestem6surltoriaupermisclasificarealddirilor n funcfiedegraduldeetangare,cesta eexprimd prin debitul de aer infiltrat (Qtp, m'/h) datorat unei diferentede presiuni

exterior/interiore 4Pa diferenfa zuali depresiune stede4 Pa n cazulcladirilor eale, ide 50 Pa n cazulexperimentelore aborator). u fost nregistraterei tipuricepermeabilitaliale aladeiFigura .30.a):

- clidiri FoartePermeabileFP) (QtpF300m3/h1gcoalaDescarres,- cdadiriPermeabileP) (Q*al50 m'/lt): qcolileSt.Xandre, avoisierqiEsnandes- clidiri Etanpe E) (Q*"=A m'/h) : gcolileLafondpe timp qi de var6qi de iam6qi

Lavoisierdupd enovareaafadei inlocuireaerestrelor e lemnaflate ntr-o starededegradarevansatdu ferestre ubluvitraj).

Cartograftereaaportului/E a fostrcalizatLpebazamEsurdrilorin timpulnoplii.atunci dndferestrele unt preponderentnchise.Procedura lasicd n vederea nv6{5rii de modelestatistice steaceea ea nv[fa nodelepeo anumitd azd edategi dea Le estapeo altFbazltdedatediferitdde prima. n cazulnostru elegapte coli Descartes. t.Xandre, avoisierqi

Esnandes,afondpe timp qi de vari gi de am6gi Lavoisierdup6 enovareaaladei)au fostfolosite n vedereanvetdriimodeiuluistatisticar alte rei gcolide permeabilitAtiiferiteaufost olositepentruesraieamodeluluiprezentatn paragraful rmf,tor).

Figura V.30.b prezintddistributia3D a punctelorde coordonatedatede intrare,date deiegire), dicd concentraliexterioard,ermeabilitate,ransfer epoluant), au Ce,Q,tpo,/D.Toateaceste uncten spaliu ormeazd azade datenecesare odeidrii,Seobservd rupareapuncteiorbazeide ciaten jurul celor rei valori de permeabilitate. entrucl[dirile etangepunctelese grupeazdn jurul unei tendin{edescrescdtoareraportului /E in funcfie deconcentratia xterioard(similar unei hiperbole).Pentru clidirile permeabileqi foartepermeabile unctele rezint6o tendinli crescbtoare.odelulmatematieeprezintd uprafafain acestspaliu ce trececel mai bine printre oatepunctele, upd cum este eprezentatEnfigur6.

Seobservideasemeneaaptulcdpunctele u suntgrupate eaceastb uprafal5, i dimpotrivdpentru iecare iasd epermeabilitatevemo dispersie acestor uncte.Altfel spus, egi omprezicevaloarea ransferuluipentru anumitecoordonate Ce, Qap), canform ndllimiisupiafeleimodeluiui entruaceste oordonate,otugiobservdm[ in realitate utemnregistragi valori fie mai scdzute,ie mai ridicate.Valoarea cestei ispersiia punctelor everticaldestendicatdocmaideprimuicoeficient uplimentarprecizia).

239



Foarte ermeabileFP)

t

fr l

| 23 4 s 6 7gg.u-€EE4

d6 Jdi ;lafodI alnqi

LavoisicR.

a. Cl asiJiarea clddir lor func ie b. ReprezentareD model redicliepentruozandepremeabilitate

Figura V.30.Modelstatistic epredicliea transferului epoluant

Obsen'6m e asemenea'aptul dpentruzona.dinacest pafiude concentra{iiidicate peste40ppb)pi permeabilitdfiidicate peste 50mt/h1avemoarteputinepuncten baza e date.Desi modelareaip logicd vagdne poateface o predicfiegi pentruaceasffi on6, otugi$edibilitateavalorii preziseestescdzut6.Acestaeste olul celui de-au doileaparametrusuplimentarl predic{iei credibilitatea),e a indicazonele ndenu suntem iguripe primeledoui valoriprezise atoritEipseibazeidedaten acea oni.

V.5.2.1. zon

Prinmodeiareatatistic[au ostg[sitedoui grupuridepuncte' primul, fiind situat in zona fapdelor etangegi concenfaliilor exterioaremedii

coordonatelcentrului unt (cqapa:S3h eg.=)8pp61- al dcilea, iind situat n zona aladeloroartepermeabile i concentratiilorxterioare

medii.Coordonateleentrului unt (cq+n6=22m3h cc"x36ppb).Centreleeiordoudgrupurisuntmarcate u X" in FiguraV.31.c.

RaportulIE sediminueazd datd u cregtereaoncentrafieixterioare entruciddirileetanqe9i cregte entruceleialte oua ipuri declddiri(FiguraV.31.a).Dupdcum observdmaportulliEvariazdntre0.05gi 0.4.PreciziaFiguraV.3l,b)vaiazdintre0.18 i 0.4.Credibilitatea(FiguraV.31.c) iind 90%pentruzonade concentrafii xterioaremedii,gi sclz6ndspre10%cArre oncentraliiub5ppbqipeste 0ppb.

\o

\

e

iIIt

N

150199

Qpt(ar,h)

210



2s0

200

r50

t00

50

0

50

0

250

Q zoom

€ rso4

o 100

50

0

a.Hartamodelului

u02@

r50

t00

l0 20 30 40 50Ceor0pb)

t0 20 30 4A 50

Cen $pb)Figura V,3L Transferulozonuluide a exterior a interlor : a) raportul I/8, b)precizia,c)

v,5,2.2.Dioxidde azot

gradulde ncredere

Modelede prediclie a aceloragi rei parametri valoarea ransferuluide poluant,precizia gigradulde ncredere) u ost nv[tategi pentru azulpoluantului ioxiddeazot.

Au fost gdsitedou[ grupuride puncte,ambele ituatea concenhatii xterioare cazute eNOz sub15ppb)

- primui, iind situatn zona aladelor tanpe;- al doilea, iind situatn zona aladeloroartepermeabile;

Centreleelordoudgrupurisuntmarcateu*X" pegrafic FiguraV.32.c).

RaponulI/E scadeodatdacu cre$tereaoncentratiei xterioare,ndiferentde graduldeetan$eitatel faladei FiguraV.32.a).Totugivalorile aportuluiVE penhu aladeeiange unt

cevamai ridicatedecdtpentru canl fatpdelor ermeabile au foartepermeabile. reciziamodelului steaproximalivaceeagientruntregdomeniul econcentratii i depermeabilitdli(FiguraV.32.b).Credibilitateamodeluluiestemai ridicatl pentruconcentra{ii xterioarenNO2scdzutesub15ppb).

t0 t

g rr a

ot, no

,t 0

t0 0

.E . to

q ro o

b, Harta 96 x orrc

z=g

f0 t0 t0 a0 5n al

Cexo: l'(rru

lt 0

10 t

g ri !

d to o

ts

0

,e

0t ! r0 i0 40 J0 i0

Ce*, tl <*ttl0 e0 ro ao to 60

Cgror t l ( ' ,b)

Figura V.32. Transferuldioxiduluide azotde a exterior a interior : a) raportul I/E, b)precizia,c)gradulde ncredere

c. Hartacredibilitatii

I0 20 30 40 50

Ceol (ppb)

a.Hafiamodelului c. Hartacredibilitatii

24t



V.5.2.3. articulen suspensie

Dintredimensiunile e particulea c6rorconcentrafie fost mdsura1J-03-2A pfl au fost

seleclionaterei categorii eprezentative: .3-0.4 nn,0.8-I W, 2'3 pn. Madeledeprediclie

a aceloragirei parametrivaloarearansferului epoluant, reciziagi gradulde ncredere) u

fost nvdiate i pentrucazulacestorrei tipuri departiculen suspensie.oncluziisimilare e

potdeduce i n cazul uturorcelor rei tipurideparticule'

Raportul /E soade datS u crestereaoncentraiiei e poluantde la exterior, ndiferentde

valoarea ermeabilitdlii lEdirilor.Pentruprimul ip de particulePM63aaur,FiguraV'33.a)

suprafapamodeluluieste relativ plan[, astfel aportul /E descregteinearcu concentralia

exterioardn acelagi ip de particule.Pentrucelelaltedoudmdriri de particulesuprafe{ele

rnodelelor rezinti concavitdli FigurileV.33.d9i g). Dupacum se poateobserva alorile

ma.ximele ransferului epoluant unt n urul a 0.7pentnr oate ipuriledeparticule, aloare

intAlnit[ n special entru lSdirileoartepermeabileipentru oncentraliicizute.

:i 0

20 0

3 tt o

d ro !

50

q, t0l r

Ce ,l (trro r rr I

e.Harta1.96 orc

t l0 t,

Cg rh ,n Or r o

f. Hartacredibilitatii

\'.5

i cs i

de :

Fie

f , ,*

CCi r

inrcoI}

-irr0

<fl

Yt :0 0

c.)l €

il 3.'.0

.91 o't*

OI'ill 50

F. l o

I tr |

Ec' too

,0

tr l rro+I

Tl ,0 0oo t tvl I rrr

El o Io o() I

'€ lio

n

!r 0

l0. i+

c-, j 10 0

..ri s^. .9 rl o, ) :

t':- ' :

lt 0

r rE i

(! tr-_ t

tg0

€3I r

d ro o

0

:: : : : le l ac o

a-^

: i!---1;!l

50 0 r!0s tr00 l00l l J00 !00!

Cerb(tnt)

Ir. -Iarta .96 otrc

l [i ro n !0 0 10 t

Cerh {F.tr)

,0s r000 ttos rog8 l t0g !000

Cglh {l'd/I)

i. Hartacredibilitatii

l! ! :0 0 Jt o .0 0

Cglh ur t4)

zt 0

g lr o

q lo o

70

0

t

20 {

g tt o

q t0 0

t0

.=;:: -: .' j 3 Traruferul ditxie ittlni de azot de ls exterior lq interior

: ::-:-- _1-,1rn.b) precizia cntr,.r.3-0.4pm,) gradul e ncredereentru .3-0.4pm,

': , : : : - : -- , !- - : e) nre: iz ia eitru .8-lpm, ) gradul e ncredereentru '8-lpm'

': : r - - : :: -. :- - l -: . r ' : iec:zi- : l r i 2'-1um.) gradul e ncredereentru -3pm

b.Harta1.96 oys

r i tqq' i E

t\\\ \ \b=tesaqq

;\' \\\ \, \

q'lteLaq

a. Hartamodelului c. Hartacredibilitatii

!;

I

II

1i

!, ;

l8 :

d. Harta modeiului* ' i :q

l t ]t t t4i lJP?1 ;/ /3/ .

(,*:

:

l

lIt r ,

,oo tooo r ,0! 2oo8 too lo!o

Cel l0rd4)

'.. q



se

e

V.5.3. TESTAREA MODELELOR DE TRANSFER DE POLUANT

Testareamodelelor a fost realizatd pe alte secvenlede mdsurf,decAtcele folosite in procesulde nr,4are a modelului. S-au ales secvenlelede mlsuri :

- gcoalaValin (etangi E), secvenlade mdsur[ realizat5 n timpul verii- gcoalaSt. Xandre (permeabilEP), secventade m6sur6 realizatdin timpul iemii, gi- EcoalaDescartes foartepermeabil6FP), secvenlade mdsurdrealizatd,in impul iemii.

Fiesaremodel de predicfie a fost testat, pentru fiecarcpoluant. in acestcapitol vom prezentacu titlu de exemplu testareadoar a modelului de predicfie a ozonului. Modelele de predicfiefwnizeazA valoarea transferului de poluant, adici a raportului I/E, adicd a raportului deconcenhalii nterior gi exterior Ci/Ce. Astfel pentrua obfine concentratia nterioar[ de poluantva trebui ca si inmullim valoarea aportului VE cu valoareaconcentralieiexterioaremAsurate.In realitateprediclia concentrafiei nterioarede poluant se va face in funclie de o prediclie aconcentralieiexterioare.

Figura V.34. prezint5 prediciia concentraliei interioare in ozon gi cei doi parametrisuplimentaripentru cazul gcolii Valin caracterizatede o fafadi etangS, e perioadasecvenleide m6surl pe timp de primavari-vard. Perioadasecventeide mdsurda clzut chiar in timpulvacan{eigcolarede Paqte.astfel gcoalaa fost inchisd,-ferestrelede asemenea, eci am pututfolosi inheagasecvenfd n vederea esttirii modelului. in graficul de mai sus sunt reprezentateconcentratiileexterioardgi interioarS, ar aceastadin urmd esteprezentatl sub ambele orme :mdsurat[9i prezis6.Obsen'am valoareaconcentralieide ia exterior ajungdndspre 55 ppb, iarcea de ia interior rdm6ndncia un nivei scizut (maxim Ia 7 ppb). Aceasta ndepencienfdntrecele dou6 niveiuri este datoratA ocmai unei bune etanfeitefi a faladei arAtendcd varia{ia depoluarede la exterior nu influenieazE. e cea de ia interior. Valorile preziseale concentrafieiinterioaresunt de asemeneaoarte scbzute.altfel spus, n acestcaz,modelul prezicecu succesniveiulde poluarede a interior.

Poluant:o, Scoala:ALIN---T-

I -o ortrt

I

I

I

'

l

1

llI

1Ii

iII

R50

dnoE.30

Ezo,Q o

t!

04n7/01 04nBt0l 04/29/01 0si0l/01 0v02/a1t(

9, o

5i

l r .

0. 8

0.6

==9t r

Q

E Lto4l27lol

pari n."u. ot '

s4l28t0r 04t29/ar 04/30/01 05/01/01 a5t02l0l 05/03/01Figura V.34.Testareamodelului deprediclie a transferului de ozon

pentru cazulunei ScolietanSe

05t04t01

a Measurat o(ppb



pecel de-aldoileagraficobservlmo inverscorelalientre.pede o parteetoarea,modelului i

preciziasa gi, pe de altaparte,credibilitatea redicliei.De exemplupentru04/28/0i,unde

eroaremodeluluiesteun pic mai ridicatE4 ppb),dispersiaaloriloreste a rAndul i ridicatd(13 ppb),darcredibilitatean prediclieeste c6zut[ 20%\ Observimaceast6nvers orela]ie

intreeroare icredibilitate emenfine eparcursulntregiisecventeem6sur5'

Figura V.35. prezinti predic{iaconcentrafieinterioare n ozon 9i cei doi parametri

sullimentarip"ttt*"*oi

gcoliiSt.Xandrearacterizatee o faladi permeabilI,pe perioada

secvenleiem6sur4 etimpde arn6-primavar6.afi decazulanteriot,perioada ecvenfeie

masura cdzutin impul semestrului degcoald. tiindcd n timpulzilei ferestrele e a clasa

decurssedeschid enttoaerisire, chimbAndstfelpermeabilitatea,estareamodelului vom

realizadoar pentruperioadele e noapte, ar graficelevor apdrea._caiind intreruptepe

perioadaAe l. in graficul superiorobservimcE degi concenfatiileexterioaredmAnn

aceeagilajadevaloii 10-SOppb),oncentratiinterioarembsurateuntmai ridicate maxim20

ppb),datoilte

permeabilitdfiimai ridicatedecAtn cazulprecedent. oncentratianterioard

pi"iita urmdrepteestulde idelvariafia eleimdsurate,ltfel spusmodeluls-aadaptat entrurtadiri

"upermeabilitate ai mare.Totuqi,gi erorilemodeluluicresc eroaremaximdde 10

ppb).$i in acestcaz observdm inverscorelaiientre pe de o parteeroareamodelului9i

precizia aqipede altdparte redibilitatearedicliei.

$t

Figura v.35.Testaresmodelului epredicliea transferulztieozon

pentrucazuluneiScoli ermeabile

Figura v,36. prezintSpredic{ia concenta}iei nterioare n ozon qi cei doi parametri

,uplirn.nturip"nttu .atul gcolii Descartesaracterizatee o faladd oartepermeabild, e

perioada ecvenlei e mAsuitr e imp devar[-toamnd. i in acest az estaxea odelului eva

realiza oarpentr.rperioadelJde oapte,ar graficeleapatca fiind intrerupte eperioada e

zi . in gral-r;ui upeiior bsewdm [ degiconcentraliiiexterioaredmAnn aceeaqilajbde

ralc; i0-ci',ppb).oncentraliinterioare dsurateuntmairidicatedepdqesc0ppb)'datoriti

per-mea:iir:aiirou-. ridicaie. i in acest azconcentralianterioardrezisd rmareqteestui

de ,:el r =:::a ::.:i ::isurale.altfelspusnodelul -aadaptatentru lddiri upermeabilitate

Jf l

04/1lo1

lnca;corei

\{axi:

i nt l ' .

ri i f-. r.

inter

v.6

Pa.'l

inter

difela i l

extegiob

R<n-

o 50

:=bu!

E -v .=r- lu

G

aloaTI

6l { '

,s..c ,^

+^ lUd.:

03/30/0t

03/30/01 04/01/01 04/03/01

Poluant: O3 $coala: tXandre iarna E

04/05/01Timp

1n

*60

.! 30

E20

ff to0

in cc

auto

^15

-9

--,10o

t\oo\

-.: 5

?=

,E !

oc !

I

0. 8

0. 6

0,4

0,2o

d

tLl

An:200nrdsin r'.

'o Nlilsrrat Co ppb)

- Misurut 9j (fp?ltrl Prezis Ll (PPD)

\ ,t

ooa,c

1t l



0

e

de

incd qi mai ridicatd. Erorile modeluiui ajung spre 20 ppb, $i in acestcaz observdmo invers

coreialie nue pe de o parte eroeJeamodelului gi precizia sa gi pe de altd parte credibilitatea

predicfiei.

Poluant: 03 $coalar EscARTEs iarna

70

60

q)I

U

40

30

20

t00

04/04/00 4/05/00 04t06t00

i,it#$}ff[E' l fu- :? -doetoaloo4/05/004/06/00 4t07t00orofl,llo 4/0e/004/10/00

'=iE

E

004/r /00 041121004/13/00

Figurav.36.Testareq odelului epredicliea transferlului e ozon

pentrucazuluneiScolifoarte ermeabile

in concluzie firmdmcd modelulestemai general ec6taltemodelegdsiten literaturd, ste

auto-adaptabili pentrucladiri etan$e i pentruclSdiripermeabile au oartepermeabile, i

pentru oncentraliiidicatedepoluantexterior9ipentru oncentra{iicbzute.

Maximul eroarii modeluluiestevariabil funclie de nivelul de poluare nterior. Pentruo

preciziemai bundmodeiular trebuisX in6 cont9i depe de o partealli paramehi e ar putea

influenla schimbuide aer cu exteriorul (diferentade temperaturdnteriorlexterior, au

diferenla epresiune xterior/interior) i pede alti partedeposibilele urse epoiuare e Ia

interior.Pentrumoment cest arametri uplimentaritrmdnnctrgreudeprezis.

v.6.EXPUNEREA A POLUANTI

pdn6acums-adiscutatdespre xpunereaa poluant n sensul econcentraliexterioar[sau

interioard.n acestp*ugrui dorim sddefinim n mod corectnoliun€ade expunere,a fiind

diferitdde concentralialnterioardide ceaexterioard. umocupanfii u petreeot timpul or

Ia interiorulclldirilor, dar nici la exterioml acestora. eci concentra{iilenterioaf,e au

exterioare u reprezintidecAtexpuneride scur6 duratb a poluare.Prin urmareexpunerea

globaldrebuie E in6contdeorarulocupantilor

Am alescazulconcretal mlsur6rilorde poluarede a gcoalaSt. Xandre,ziuade 30 martie

2001,din cadrulsetuluidembsurdri epoluare ealizate,in a Rochelle, ranla.n tirncfiede

masurarileaptorului e COzamplasata interiorulsllii de clasl, orarulelevilors'a mpirfit

in patrusecventeecurs TabelV.1) intercalateurecrealiiqi pauza ema-sd.

245



TabelV.L Orar elevi

Traducerca oncentraliilordepoluant n termenidesdnltatea elevilor se aceprin intermediulmedieiorarea acestor oncentrafii n poluant.Asesteconce,ntafiimedii suntconcentafiilececaracterizrazJraxpwrerea opi lor.

Figura V.37. reprezint[ etapelece conduc la estimareaexpunerii globale a elevilor gi

traducereaor in termenidesinitate. IntErvalcleorarealocatepentrucursuri sunt eprezentatecu linie punctati ln parteade os a grafieului. n timpul acestorperioade,elevii suntexpugiconcentrafieinterioare n poluant ar ?nrestul timpului sunt supu$iconcentralieiexterioarelocale inaintede a ajunge a Scoal6,n timpul recreafiilor,pauzeide a prdnzgidup[ cursuri .Expunerea opiilor la poluanteste ndicat6pefigurd cu inie neagrdngrogatE.

"""" Ce mlsrretx- Ci mrlslratl

- Ci nrezisl

-Exounere

- M€dia on exounerii

nl - -=L. -. .1 " " : : i " .. " , " -3 ' ' ( " " " '

O6:OO O7;OO @:OO O9:O0 10:00 1'1:OO {2:OO'13:OO. 14:OO 15:00 16:00

tntr

c)()

Dific

cunofolosil

v.7.

mcrgideacea

;cum

ln acnoliur

cazut

Y.1.1

Indicspecidecdt

f-t(:At -

Indicd

conccl

t( 'Al '

undecorBr

v.7.POL

Dar cmulte

calitd

v.7.

Molts(Ecumaxiunit&

17:OO 18:00

Timpul(vined30martie2001)

Figura Y.37.Expunerea lobalda coplilor

Astrel stabilitl expunerea lobalda elevilor, taducereaei in termenide sln6tatesefaceprin

iutermediulmediei alunec6toare e ultima o16(curbagri). Aceastnnoud serie de date sereg6segteit';adi atre variatillecoacentraliilorde a exteriorgide a interior.

246



Difioultf,flc asestui ip de calcul al expuruii gtobaloF tar.eclorii zunt supugiconstl-in

;;;;; cu exactitatea oraruluiqi i concentafiilor interioare

lin

alte spafii ale clldirii

i"f"rrLa.tpti (salaemese,ntpurianitefe',f+tin4,1$etatt*' ' .). ,

v.?,LItpICr DECALTTATEA AT.BUWIIISERTOR ,i:'

': :t ,, 1 ' i ' i ' r- - '- '

io"aoitoiirtc'*t6d..!*s,,rnoit

o" niveluldepolureds]h,oc@nil sau urtotiorullldirii

ii#l,Grefiiffi.ffi-r,ifrn6dd;"iabtr"iicaraqrarffizr"ryq:d:olc_potuarejtoJuri;et;q,eqs.pt;sUGEF':fi;;,*i.dcnot*ttt' lntmgcEtrrea$attrafful poateipd'luat

;u.* .rlit*i sieoiia" potuant.

ln acest afagraf orirns[ lntoducemnofiunea e rdtcedecalltatea yrullt! oa,fiin! o

;tfi;'ff Jo-pfoU,".

po"ti n dcfinitl gi pentnr azulunuisingrnpoluant ar$ pentru

cazulmaimultorPoltranli'

vJ.I. trIDICE Itfi CALITATE;A.AflfrUturt RELATIv LA ttN'rplUelYf l . ,,,

IndisetCde'cdiAte aeruldis,il gsta PftzBntatchiarPrinvaloarca oncentratieil ry:,iljl'ili"i** fp"r"ir:furiiil vEroareaoncentalieinterioareebuies fiemaimici

de"at aloltea dmhistabiliE eOMS 1987)'

247

Ir;r,=Ci unde Ci cstbooncentrafialn oluantuldetip i'

v.72.1

N.27.>

Indiceledecalitatea aenrluipoats i ep{mat^$ cao valoare elativd' rezultati din lmp64irea

l""Jffi"i lpil"r* iuo*ot.otufie-de eferinfi auaconcentatiaaximadmis6:

. ' , . ' . . ' :Iu t =CilCo

(Y'28')

uldc ct esteconcentratian poh:antulde tip t; co esteconcenfialiamaxinii adrfsl

corespura[toare celuiagi oluanl

v.7.2,INDIcIDEcALITATEAAERItLtilRELATIv A MAI MuI'i; sPnenDE

POLUAI\ITI ,.

singwPoluant i rnaipar cuiril t"irtGe,tnt-o sn$tnitrzonadinspatiunJ seglsegteun

ffidffili ;friffitttf.ritsliet4e.iceston se orlns'maivonr vea aimultindkide

calitate acruluioerespuniitoriieclreispecii oluante'

tvtolhavehggs)propune alculul rr*itut *-tir*t

a aetttfui*frWti, aditivda.efectelo.r

(EcualiaV.29.) a rapoartelor intd=concentraliilen aceste.specii e poluanfi9i valorile

maximeadmisibilepentm fiecarespecie n parte,Dacn indicele lc,u estemai maredecat

unitatea, tunciarneJtecul epoltranli esteconsiderat e iin{'Ipiiculos.



(v.2e.)

Unde Ci rcprezinthconcentralia n speciede poluantde tip I apa4inandamesteculuidepoluanfi,ar Cis este oncentratia aximbadmisibilEn poluantul e ip i.

Dacd oli poluantiiau acelagiprag limit[ Co atunci ndicelede calitatea aeruluidevine(Ecuafia .30.).Aceasta bordare onducea rezultate une n cazulmai multorpoluanliceproducacelagi fectasupra muluigi provindintr-oaceeagiamiliede poluanli.Metodaestefolositd n mod curentpentrucompugiiorganicivolatili (COV) a c6rorconcentrafieareorideptrgegtealoarea e 50mg/m3, aloare areestedejadepeste00 ori maimic6dec0t ragul

admisibil.

L.., l Ci

7 Cio

r ,^ ,={ lc i

. C,, , C,, , . NTBL,^^=x* ".- .g+--r'""

5 1000 1000

(v.30.)

Aceasteormulese bazeazlpe ipotezaaditivitn i efectelordiferitelorspeciipoluante, ar

daci aceastdpotez6 u este ndeplinit[, atunciqi formulele e calcul gi pierdaplicabilitatea.Neputemmagina 5 doi poluanliaflafi n contact dgenereze reac{ie himici al c6reiefect

sd fie superior umeiefectelor elor doi poluanti uafi individual.Sepoatede asernenead

existe enomenulnvers,adicd acelade neutralizare efectelorcelor doi poluanli luali

individual,dar paresI fie mai pufin probabil Cook.1987).Suntnecesarelte metodede

caicula acestuindice.

V 7.2.2. ornpensareafectelor

Indicele71sppregiltitde Laboratorulde Igiend a OraguluiParis(LIOP) esteun indicator

punctual preciat ebazaconcentratiilorn CO (Ccoln ppm),COz Ccozlnppm)Sinumirultotaldebacterii NIB) (Creruevault, 993) rin ntermediulelafiei:

(v.31.)

Valorilede a numitorcorespundoncentaliilora nu fi depigitede diferitelespeciipoluante,

Aceste alori sunt diferite de limitelestandardizaterezentatee ASHRAE sau de IOMS;prin aceastandicelediferd de formulaanterioarAropusf, e Molhave.Celedou6speciide

poluanfigazogiCO gi CO2 ezultf, n urmaproceselor e arderegi a graduiuide ocupare

camerelor,ar NTB rezultd in graduldeperceptie fumului.Valorilede a numitorpot fi de

asemeneachimbaten func{iedenivelulde calitate aeruluidorit n acea on6,O valoare

indicelui ltsp infetioard,alorii de 3 indicdo bund alitate aerului,

Societateae electricitate in Franla EDF) a dezvoltat n alt indice destinatntegrdrii nprogramul e calculCLIM2000 l,ahetlec i Gadeau, 995).Acest ndice ine seama e

concenffaliilemedii a patruspeciipoluante CO, COz,NO2gi formaldehid6) i de valorile

lin:lila dmisibileesegEsesca numitorul iferitelorapoarte:

(v.32.)

l lE



de

este

dar

efectsE

de

de

dea

ln

Penfu a evita compensaleantre diferitel€ concenkafii, ICLIM2000 ia in acelagi imp ,rvaloarea:

Altfel spus,dacdexisti.cel-p*il ur poruant-pentnr ar€concentrafiamediec,*a depageEevaloarcasa imitd autorizati VRL, atttwi caliiateaaerului are o anumitjl vAoare.-Cefe oJPuP

pentru acelagi ndice se folosescsimultan conductnd la doua rezultatediferite.Amdndoutrezultatele unt nterpretate up6aceleagieguli.

Au fostdefinitcurmItoarele eguli pentu ajudecanivelul de caliate al aerului,:

(l) dacE0 < Icuuzooo I atuncicalitratcaeruluiesteconsiderata afiind bun[; (pragurilelimiti nu suntatinsen medie)

(2) daea < Icuuzooo2 atunciaerulesteconsiderat afiind poluat;(pragurilesuntatinsegi chiarunpic dep6gire);

(3) dacd 2 < Ictwzooa< 3 an:nci aerul este consideratca fiind periculos de poluat;(pragurile imita suntdepdgite epestedou6ori).

Acest indice de calitate a aerului reprezinttro medie a indicilor de calitateaa aeruluiindividuali penfu fiecare poluant.Astfel acest ndice poate fi apiicat gi pentru*"i *"ri"speciipoluante,darsuma apoartelor eva mp[rfi tanumerular pifu*1i pringi n calcul.

V,7.2.3.Indlcele ecalitatca serulul folosit n soft-ul BILGA

Indiceledecalitatea aeruluistabilit semi-empiric tilizat in programulBILGA esteconstruitpomind de la valori

-r$l_{: concenta;iilor ponderate hrni6e de timp gi de la valorilelimita admisibilevRL gi TRI pentru iecarepoluantp prezent'inmediui analizat coha",1e94).

vRL-YsJoarcmediea concenhafiei econducea un Risc Limitat (mg/m3),

I4Rr- valoaremediea concentratiei econducea unRiscImportant mgim),

Astfel pentruun local i la tin momentde timp l, indicele Is12eaestecalculat de manieraurmAtoare:

Irrrrrw=*-(**)

Intu;,tuaxlt .n, t,, )l

l,'"oa!* daeacp,"a yRI!I"^,

p,, )=I ., _lI'rr,i7#;#

dacacP,^t2vRLP

unde valorilevRL EiVRI refinutsdecahecohassunt ndicaten Tabelul .2.

(v.33.)

(v.34.)

249



rt --otq aYnrrneri i (org) VRL (me/m VRI (me/m'

/.{On 12000COz 77

CO

1I

JU

8 l5 34

')& 11 30I

NONO2

U,4UU

8 0.16s 0.330

,4 0.150I o 900 r .300

So z0.8208 0,35U

z+ 0.330 0.800

I -24 0.060 0.1200.250

o:I U.TOU

8 0.1 0 0.200

24 0.100 0.510

Tabel V.2.Yalori limitd ale expunerii la poluant relinute-penffu ndicelede calitate a aerului

folosit nsofr-ul ILGA

Interpretareaaiorilor ndicelui 31167efineqte aimulteclase ecalitate aerului

- Dac6 laxc,a10, atuncicJiiateasanitard ambianlei steexcelentd'

.Dac[ isnce=0,atunci r isculsanitar inspa} iu ls tuc l iatesteneinsemnat '

- naca 0 iiu,rcn"

l, atunci isculsanitar ste imitat'

- Dac[ 0 < Iatrct< 7, atunci isculsanitar stenacceptabil'

IndiceieprcpusdeCohasfoloseqtedoaracelpoluantu:{" i -concentra l ieesteceamaiimportantAentrua caticti-eizacalitateaanitard

"yU]t"1ii P.::,u::lo"ttnunadin valoriie

limita de expunere stedepagitandicelealarmeazasupraunui risc sanitar'ceeace este

similar ogicii de lnu"rtigui".'Oao6nici o valoareVRL nu estedepigitf indiceleprezintd

avantajul eaputeaptecilagradul ecalitate anitard aerului'

chiar dac[ prezinti o seriede caracteristicinteresante,ndicii multigazcuuzoooi wtct nu

constituie valuatorii |tiitafii".rului

ou mai multi poluanli n sensuldefinitde Molhave'

deoareceuabordeaz[ roblema fectelor anitareombinate'

Ultimii doi indicide calitateai aeruluisebazeazdpeaptulca concentraiia edie.nurebuie

s[ dep[geascaaloareaimit[ astfel ncatarnbianlaane uaecatb a iind acceptabilh'n timp

ce teoriaaditivitaliiefectelor punec6 suma apoarteloi intreconc,entra{iii.concentraiiile

limit6 nu trebuie U itpa$*ti6 unitatea.Deci indicelemultigaz CAI descris rin ecualia

V.2g. eprezintancri#JJ" upr."i"tr muli rnaisever i n acelaqiimp restrictiv'

BTBLI

ACGIH 1#(USA) .{

ALEVA\N

by M. S:AndreiDa;

surse e

Angelesc.

ArdeleanConserr

ArdeleanFaculial

ArdeieanConsena

148Ardelean

(centra'

ROIVI.ArdeleanF

Conse

213Ardelea:

a SIGPArdelea.'.ASHRAE

(usA)ASH!--4,:

F eili .'-

ASHRA(USA"

30. i1ASHR-{

Reftig:Bel,L, 3:

Poggi.statist:

Berglun i

Berglur ioffice i

consePoit',:

Bica oa:

Bi l l ick i

GasR.I l l ^4;,.. .

ani i - : i

Sezt..::

Bloniea;

scho.'l

Blonde:r

vent i l :

BlonCe

Polli:lde Prr'

Bran F .

Bran F.c

Bran Fl .

Brorr I I

lpgrrr

:: il

ecologie, ardelean

Documents