Infrastructuri edilitareLOCALITATEA, TERITORIUL I FUNCIUNILE URBANE Spaiul geografic, spaiul terestru este perceput ca un hiperspaiu alctuit dintr-o sum de subspaii caracteristice: geomorfologic, climatologic, geologic, biologic, social, economic, etc.), ntre care exist multiple relaii de interaciune i integrare. La rndul su, acest hiperspaiu nu este dect o component a unor sisteme superioare (sistem solar, sistem galactic, etc.), cu legi i relaii proprii de interaciune i integrare. Spaiul terestru este structurat pe dou tipuri de componente: Obiective (primare): care exist i evolueaz dup legi proprii (relieful, energia solar, etc.) Subiective (secundare): componente de ordin economic, social, cultural, etc. Sunt rodul creaiei umane i evolueaz dup legi specifice, nglobnd termenul de echiparea teritoriului n cea mai larg accepie. Se deosebesc dou forme fundamentale de organizare a spaiului terestru: forma natural i forma antropic. Marea art a transformrilor progresive i pozitive ale spaiului terestru, const n armonizarea formelor de organizare natural cu cele antropice, pe diferitele trepte ale evoluiei societii umane. Spaiul terestru, sub aspect politic, majoritar etnic, administrativ, se compune din teritorii naionale. Organizarea natural a spaiului geografic naional este compensatorie din punct de vedere energetic, cu pstrarea aproape integral a efectelor n limitele teritoriale.

LEGI FIZICE DE ZONARE A COMPONENTELOR NATURALE Componentele naturale ale spaiului terestru sunt guvernate de legi fizice care le dicteaz zonalitatea: - Legea descreterii potenialului caloric direct proporional cu altitudinea; - Legea descreterii capacitii de modelare a altitudinea; reliefului de ctre ageni exogeni, odat cu

- Legea creterii cantitilor medii multianuale a precipitaiilor ~ cu altitudinea; - Legea consumului energetic progresiv cu altitudinea. Forma natural a organizrii spaiului este primar i este generat de legi fizice imuabile. Forma antropic de organizare ncepe odat cu apariia omului i const n umplerea i transformarea tiparelor fizice cu tendina de modificare a unor componente, ori modificarea compoziional i structural. 1

Organizarea natural a spaiului terestru nregistreaz o mutaie major n momentul apariiei omului, care suprapune organizrii primordiale, modelul propriu de organizare, nscut din necesitate, experien i gndire.,,Organizarea teritoriului este o aciune n politica de ansamblu privind dezvoltarea naiunii1. Omul poart responsabilitatea solemn a protejrii i mbuntirii mediului nconjurtor pentru generaiile viitoare. n aceast aciune, rolul hotrtor revine organizrii teritoriului. Aceast nou disciplin ~ organizarea teritoriului, pe msur ce se constituie, se separ tot mai mult ca orizont de cuprindere de disciplinele componente: urbanismul, arhitectura, ingineria, geometria, sociologia, economia politic, etc., cu care rmne ntr-o continuu interaciune.

ORAUL I TERITORIUL PERIURBAN - RELAIA ORA-TERITORIU Sub raportul resurselor naturale, al condiiilor climatice i potenialului uman, putem afirma c nu o localitate are un teritoriu de influen, ci un teritoriu complex, (teritoriu geografic, plus activitile antropice), creeaz i ofer spaiu vital de dezvoltare, resurse (recuperabile i nerecuperabile) pentru localitate.Implicit, localitatea (capitala) i asum responsabilitatea organizrii teritoriului, a organizrii spaiului periurban, instituie programe de mbuntiri funciare, aplic tehnologii noi, protejeaz mediul nconjurtor, aciuni care, pe aceeai coordonat temporal sunt eficiente, afirmate sau infirmate. Resursele naturale i umane, interdependena economic, social, comunicaiile, transporturile, echiparea tehnic, genereaz relaii de tip reea ntre localiti, altfel spus, genereaz sisteme urbane viabile.Suportul geografic i resursele au un rol primordial n generarea i viabilitatea sistemelor urbane, (conurbaii tip: litoral, defileu, axe de comunicaii). Dezvoltarea localitii sub aspect urbanistic, este coordonat printr-un plan urbanistic general (P.U.G.) care definete zonele funcionale (rezideniale, producie i servicii, zona central-istoric, etc.). Prin regulamentul general de urbanism (R.G.U.),2 se stabilesc pentru fiecare parcel modalitile permise de intervenie i restriciile privind edificarea unor construcii i funciuni noi, se reglementeaz modul de intervenie (conservare, restructurare, re-funcionalizare) a fondului construit existent - cu valoare istoric i de patrimoniu, sau fr. Infrastructurile edilitare sunt destinate s asigure un confort standard obligatoriu pentru fiecare imobil (parcel plus construcie, dar i localitate) privind: alimentarea cu ap, evacuarea apelor uzate (menajere sau industriale), a apelor meteorice, a deeurilor, alimentarea cu energie (electric, termic, neconvenional, dup caz), accesul la informaie (R.T.V., P.T.T.), accesul pietonal i rutier, un numrul corespunztor de parcaje (garaje).

1 2

Rene Courtin i Pierre Muillet vezi Hotrrea Guvernului Romniei Nr: 525/ 1996 - republicat

2

INFRASTRUCTURI N PROFIL TERITORIAL

Alimentarea cu ap potabil: Asimilnd funcional o localitate cu un imobil complex ~ echipat corespunztor, extindem problematica infrastructurilor edilitare pe un nivel superior (teritorial, zonal, regional). Localitatea va fi alimentat cu ap, fiind necesar captarea din apele de suprafa (lacuri, ruri cu amenajri hidroenergetice, izvoare), sau din stratul freatic (drenuri, puuri), tratarea apei pentru atingerea parametrilor de potabilitate, transportul, stocarea i distribuirea apei la consumatori. Canalizarea: Apele uzate necesit captarea, transportul, tratarea, epurarea i reintroducerea apei n circuitul natural, respectiv reutilizarea subproduselor (nmoluri utilizate ca ngrminte naturale). Salubritatea: Deeurile urbane menajere, stradale i industriale, impun soluionarea colectrii, transportului, depozitrii (rampe ecologice), sortarea i prelucrarea i repunerea n circuitul de consum a materialelor recuperate (sticl, metale, mase plastice, metale rare, compost). Energia electric: Este utilizat pentru iluminatul public, iluminatul local, transport (troleibuze, metrou) i consum energetic. Localitatea este conectat ntr-o reea regional, naional sau continental n care este identificat productorul de energie (hidrocentral, termocentral, central atomo-electric), modalitatea de transport (reele de nalt tensiune), convertirea n energie de consum (transformatoare electrice de nalt la medie tensiune i de la medie la joas tensiune), rezolvarea reelei de distribuie la consumatori.

Energia termic: Energia termic necesar unei localiti, este produs pe baz de combustibili naturali: solizi, lichizi sau gazoi, ridicndu-se problema convertirii energiei fosile (sau a altor forme de energie) n energie caloric, transportul economic i distribuirea la consumatori, precum i gestionarea ntregului sistem. Domeniul se extinde asupra reabilitrii tremice a construciilor existente, asupra utilizrii unor sisteme de conversie a energiilor regenerabile. Cile de comunicaie: n sistem local, zonal, regional, naional sau continental, localitatea este legat prin ci de transport: rutier, aerian, naval sau fluvial, dup caz. Viteza de transport i necesitatea unor comunicaii fluente i sigure, conduc la rezolvarea unor artere rutiere moderne, ci rapide, autostrzi, transporturi feroviare cu tehnologii de vrf, porturi, aeroporturi, reele subterane de transport. Poluarea: Consumator de materii prime i de energie, guvernat de autocraia automobilului, spaiul locuit devine un agent poluant ce afecteaz solul, subsolul, apele freatice, atmosfera, la care se adaug poluarea sonor i poluarea vizual. Toate aceste tipuri de poluare oscileaz n amplitudine de la limita de disconfort pn la pericol pentru sntatea public.

3

CONCLUZII Toate tipurile de infrastructuri enumerate (i altele specifice aezrilor umane), necesit terenuri de amplasament, personal de deservire i exploatare. Reelele edilitare se intersecteaz ca trasee n teritoriu, devenind prin problematic, politici i strategii, elemente de maxim importan n planurile de urbanism, de amenajarea i de gestionare a spaiului locuit. Prezena, nivelul tehnic i starea infrastructurilor edilitare atest gradul de civilitate i confort al aezrii umane, nivelul de dezvoltare al unui stat.

ANALIZA ECHIPRII TERITORIULUIALIMENTAREA CU AP CANALIZAREA ELECTRIC TERMIC (GAZE NATURALE) ALIMENTARE CU ENERGIE ALTELE CI RUTIERE COMUNICAII CI FERATE LINII AERIENE TELECOMUNICAII MEDIATIZARE (TV, RADIO, INTERNET) DESECRI, REGULARIZRI CURSURI DE APE CONSOLIDRI DE TEREN I SISTEMATIZARE VERTICAL

Fig.1. Schema echiprii teritoriului.

4

ISTORIC

Pe teritoriul naional actual , s-au identificat infrastructuri edilitare ce atest existena unei civilizaii strvechi, la care se adaug o serie de premiere din perioada modern: Aduciunea de ap potabil din satul Fntnele la cetatea Histria, pe o lungime de 19 km n tuburi de ceramic ars, datnd din sec.IV - III .C.; a fost distrus de costoboci i este considerat cea mai veche lucrare de gen din Europa. Cisternele de ap potabil din cetile dacice; Sisteme de canalizare n oraele ceti Tomis i Calatis; Drumurile romane; 1857 Oraul Bucureti este iluminat cu petrol lampant ~ prima capital din lume iluminat astfel (i al doilea ora - dup Praga); 1873 La Iai sa utilizat pentru prima oar n ar a curentului electric pentru iluminat; 1882 La 3 septembrie, Edison pune n funciune la New-York prima central electric de utilitate public din lume, iar la 15 septembrie n acelai an s-a pus n funciune prima reea electric de iluminat public la Bucureti; 1884 S-a inaugurat la Timioara primul iluminat electric stradal extins din Europa; 1885 S-a realizat iluminatul electric la Spitalul Militar Bucureti, primul spital din Europa iluminat astfel; 1894 au aprut la Bucureti primele tramvaie electrice din ar; 1902 S-a pus n funciune la Craiova primul grup Diesel din ar la 2 ani dup punerea n exploatare a primelor grupuri Diesel industriale din lume. 1976 Centrala atomo-electric Cernavod.

Fig.2. Cetatea Histria, Dobrogea (sursa R. Voiculescu)

5

TERMENI DE SPECIALITATEMIC DICIONAR EXPLICATIV

Edil:

-magistrat care supraveghea edificiile i instalaiile publice,care se ocupa cu aprovizionarea, de organizarea jocurilor, ~ persoan care face parte din conducerea treburilor unui ora (fr.dile, lat. aedilis)

Edilitar:

-privitor la administraia sau la lucrrile de folos public aleunui ora

- ngrijirea edificiilor i a lucrrilor de interes public ale unui ora; nzestrarea unui ora cu astfel de edificii sau lucrri

Edilitate:

- disciplin care se ocup cu studiu, executarea i exploatarea lucrrilor de interes public, destinate s asigure un mediu salubru i un anumit grad de confort ntr-o localitate.

Fig.3. Cimea - alimentarea cu ap potabil ( Muntele Athos, Grecia -foto.autor)6

ANALIZA SISTEMIC I SIMILITUDINEA RELAIILORAlimentare cu ap

unitate funcional rural localitate de tip urban ncadrarea n PUG, PUZ, PUD Asigurarea cilor de acces i a fluxurilor personal/clieni

A B

Alimentare cu energie Alimentare cu gaze naturale Parcela Telecomunicaii -telefonie

Asigurarea numrului de parcaje necesar Canalizarea apelor uzate Evacuarea apelor meteorice Evacuarea gazelor arse Evacuarea deeurilor Evacuarea deeurilor Asigurarea suprafeelor plantate funcie de prevederile Regulamentului Local de Urbanism Asigurarea Evacuarea apelor meteorice POT CUT Asigurarea distanelor de protecie

-pot -fibr optic -radio-TV

Fig. 4. Elementele proiectrii teritoriale.

Fig.5. Staie autonom de captarea energiei solare ( Muntele Athos, Grecia -foto.autor)7

1. ALIMENTAREA CU AP

O alimentare cu ap - este un sistem hidrotehnic alctuit din: captare de ap brut;treapta I, dac e cazul; pentru transportul apei brute de la surs, la staia de tratare pentru corectarea calitii apei brute, funcie de calitatea impus la consumator; pentru nmagazinarea volumului de ap necesar pentru: rezerva de avarie, compensarea consumului orar, rezerva necesar pentru combaterea incendiilor treapta a II-a, pentru asigurarea presiunii necesare n reeaua de distribuie, dac e cazul. Asigurarea presiunii se poate asigura i gravitaional pentru distribuia apei la consumatori;

pompare conducte de aduciune staie de tratare rezervoare

staie de pompare

reea de distribuie

ALIMENTRILE CU AP POT FI:distribuie apa pentru nevoi gospodreti i nevoi publice; distribuie apa pentru utilizri industriale;

Alimentri cu ap potabil

Alimentri cu ap industrial

Alimentri cu ap pentru combaterea incendiilor;

n general, un sistem centralizat de alimentare cu ap a unei localiti, combin aceste sisteme de alimentare cu ap.

8

APA POTABIL este apa destinat consumului uman. Definete: orice tip de ap n stare natural sau dup tratare, folosit pentru but, la prepararea hranei ori pentru alte scopuri casnice, indiferent de originea ei i indiferent dac este furnizat prin reea de distribuie, din rezervor sau este distribuit n sticle ori n alte recipiente; toate tipurile de ap folosit ca surs n industria alimentar pentru fabricarea, procesarea, conservarea sau comercializarea produselor ori substanelor destinate consumului uman. CONSUMUL DE AP reprezint volumul de ap nglobat n produse, se evapor tehnologic etc., i care, ieind din sistem nu se mai restituie. PIERDERILE DE AP reprezint cantitatea de ap ce se pierde n cadrul sistemului de alimentare cu ap datorit neetaneizrii conductelor, deversrilor realizate n condiii de preaplin al rezervoarelor,avariilor produse n cadrul sistemelor de alimentare etc. DEBITUL MEDIU ZILNIC (m3/zi) reprezint cantitatea total de ap utilizat efectiv de o aezare sau unitate industrial i dedus prin raportarea volumului total de ap consumat la 365 de zile. Nu cuprinde volumul de ap necesar pentru combaterea incen-diilor. (Acesta se calculeaz separarat conform STAS 1478 1977). PENTRU COMBATEREA INCENDIILOR: cldirile i construciile sunt mprite n cinci grupe dup rezistena lor la foc (I-V), construciile din cadrul unitilor in-dustriale se mpart n cinci categorii dup pericolul de incendiu al procesu-lui tehnologic (A-E). Pentru fiecare categorie sunt indicate consumurile de ap pentru instalaiile de stingere a incendiului: hidrani interiori (2,5 - 20 l/s), hidrani exteriori (5 - 100 l/s). PENTRU ALIMENTAREA CU AP POTABIL I INDUSTRIAL SE UTILIZEAZ DOU CATEGORII DE SURSE: Subterane i de suprafa.9

Prin surse subterane se subnelege apa cantonat n stratele acvifere precum i izvoarele care sunt emergene naturale ale acestora. Sursele de ap subteran pot fi: -cu nivel liber (sau freatic) -sub presiune (artezian) dac apa ajunge n mod natural la suprafaa terenului ; -ascendent dac nivelul apei rmne n foraj sub nivelul terenului).

Fig.6. Captarea apelor subterane (dup P.Trofin -1983) Captrile de ap din stratul freatic pot fi: orizontale cnd se dispune o galerie de captare (dren) n stratul freatic, peste stratul impermeabil de argil, sub nivelul hidrostatic natural; galeria este racordat la o camer de colectare a apei, prevzut cu o staie de pompare (pomp cu vacum, pomp de ap) care conduce apa n conductele magistrale de transport (ap potabil pentru consum menajer, ap rezerv de incendiu. Galeria de captare este prevzut cu o serie ce cmine de vizitare necesare pentru ntreinere i control;10

vertical: cnd apa din stratul freatic este captat cu un numr de puuri verticale, prevzute i legate cu o conduct de aspiraie prin care apa este transportat ntr-un pu colector, prevzut cu staie de pompare care conduce apa n reelele de transport.

AMPLASAMENTUL N PLAN AL UNEI CAPTRI DE RU: a. Amplasament corect b.Amplasament incorect 1. Localitate; 2. Captare; 3.Staie de tratare; 4. Aduciune; 5. Curs hidrograficFig.7. Amplasarea unei staii de captare a apei pe cursul unui ru (dup P.Trofin -1983) Componentele unei captri de ap ntr-un curs de ap cnd staia de captare este amplasat pe malul apei sunt: 1. Camera de captare- astfel poziionat nct apa s ptrund pe principiul vaselor comuni-cante; 2. Compartimentul de priz i decantare amplasat adiacent camerei de captare; 3. Compartimentul de aspiraie prevzut cu o conduct de aspiraie ce face legtura cu camera de captare; 4. Staia de pompare cu rezervorul de vacum, pomp, electromotor, pomp de vacuum ce conduc apa prin conductele de evacuare spre staia de corectare a calitii. n cazul amplasrii staiei de captare lng un lac de acumulare, captarea se efectueaz ntr-un turn de priz cu prize de ap situate la diferite adncimi, staia de pompare cu forma unui pu de aceeai adncime ca i turnul de priz - este amplasat11

n mal i legat de pu printr-o conduct de aduciune amplasat la cota minim a puului, care asigur ridicarea nivelului apei n staia de pompare la acelai nivel ca cel al apei din lac; o pomp asigur alimentarea conductei de transport. Staiile de tratare a apei au o staie cu dozator de reactivi, un bazin de decantare cu separator de nmol, o staie de filtrare cu filtre rapide, decantoare cu pat de nisip i de pietri, o staie de pompare n sistemul de transport cu pompe acionate de un electromotor. Pentru asigurarea debitelor de consum pentru o localitate, se prevd o serie de rezervoare subterane sau semingropate, alimentate, atunci cnd configuraia terenului este adecvat (zona montan i colinar cu staia de captare situat n amonte) prin gravitaie, pentru localitile aezate n zone de es prin pompare. n acest caz, apa este stocat n castele de ap.MODELUL GENERAL DE AMENAJARE A UNUI CASTEL DE AP (dup P. Trofin, 1983): 1. Substrat; 2. Fundaie; 3. Turn de susinere; 4.Cuva de ap; 5. Aerisire; 6. Conduct de aduciune; 7. Conduct de umplere; 8. Condut de golire (preaplin); 9 Conduct de evacuare pentru debitul de consum; 10. Conducte de evacuare a debitului suplimentar pentru stingerea incendiilor sau a altor utiliti; 11. Conduct de racord cu reeaua de distribuie; 12. Camera vanelor; 13. Vane de distribuie i golire; 14. Scar de acces

Fig.8. Schema i componentele unui castel de ap (dup P.Trofin -1983) Aduciunile de ap pot fi: n canale deschise cu seciuni de form trapezoidal, dreptunghiulare, semicirculare, triunghiulare sau cu forme compuse;

12

n conducte (canale) nchise, cu nivel liber cu seciunea de form circular, trapezoidal (cu latura mic n jos), semicircular supranlat, derptunghiular cu bolt, ovoidal, sau n form de clopot. Atunci cnd traseul conductelor de aduciune se intersecteaz cu un curs de ap n cazul n care nu exist poduri rutiere sau feroviare, se prevd poduri apeduct cu structura pe cable, independente sau combinate cel mult cu pasarele pietonale. Cnd aceste trasee intersecteaz o osea sau o cale ferat, subtraversarea se realizeaz prin sifonare (principiul vaselor comunicante), fiind prevzute cu cmine de vizitare la cele dou capete ale conductei de subtraversare. De la conductele magistrale de transport i de la rezervoare (sau castele de ap) , apa este preluat de conductele principale ale localitii, trece prin nodurile de distribuie spre conductele de serviciu i de branament care asigur debitele de ap necesare pentru utilizatori.

MODELUL PLAN-SPAIAL AL REELEI DE DISTRIBUIE. A.Reea ramificat. B. Reea inelar:

1.Rezervor; 2. Conducte principale(artere); 3. Noduri; 4. Conducte deserviciu; 5. Conducte de branament; 6. Construcii, locuine; 7. Arii verzi,spaii libere. 8. Aduciune magistralFig.9. Tipuri de reele urbane de alimentare cu ap (dup P.Trofin -1983)

Gospodrirea surselor de ap cuprinde soluionarea problemelor legate de alimentarea cu ap a aezrilor umane, de utilizarea hidroenergiei i conversia acesteia n energie mecanic i13

electric, dar i prevenirea dezastrelor produse de ape: inundaii nzpeziri, avalane, alunecri de teren. O tehnologie aparte i sisteme edilitare specifice sunt destinate evacurii i tratrii apelor uzate provenite (separat) din gospodrii, industrie i din domeniul sanitar. Conversia hidroenergiei n energie electric: ntre resursele naturale de energie ale Romniei o pondere important o ocup hidroenergia. Pe teritoriul naional sunt inventariate 4000 ruri cu bazine de recepie de peste 10 kmp.,avnd o lungime total de 60.000 km; dac se adaug la acestea i afluenii cu bazine mai mici de 10 kmp, lungimea total a cursurilor de ap este de 115.000 km.Stocul mediu natural al cursurilor de ap este de 219,0 mld. Mc., care provin din: SURSA Ruri interioare Dunrea Resurse subterane STOC MEDIU NATURAL (mld. mc.) 40,0 170,0 9,0

Se consemneaz o resurs utilizabil de 18,0 mld. mc. / an provenit din: SURSA Ruri interioare n regimul actual Regim amenajat pe Dunre Regim amenajat n subteran CANTITATEA (mld. mc.) 5,0 10,0 3,0

Volumul de ap captat anual este de 20,3 mld. mc. Din care 3,4 mld.mc. pentru localiti, 7,9 mld. mc. Pentru industrie, 6,9 mld. mc. Pentru irigaii, 2,2 mld. mc. Pentru piscicultur. n celebrul studiu ,, Plan gnral d`amnagement des forces hydrauliques en Roumanie (1933)- dr. ing. Dorin Pavel prezint inventarul porenialul hidroenergetic al cursurilor de ap de pe teritoriul naional i pn la Nistru, indicnd amplasamentele i soluii tehnice optime pentru hidrocentrale ( Bi-caz, Porile de Fier, Vidraru, Fntnele, Tarnia i Gilu, .a. au fost realizate conform acestui studiu), dar i pentru micro-hidrocentrale (MHC), amplasate pe currsurile unor ruri mici. O atenie deosebit o acord realizrii n parteneriat cu Serbia a hidrocentralei de la Porile de Fier i racordarea acesteia ntr-un sistem continental Pirinei Carpai Urali. Lund n considerare decalajul de fus orar i perioadele din an cu debite maxime de scurgere a rurilor cu izvoare n cei trei masivi muntoi, demonstreaz gradul ridicat al rentabilitii investiiei, cu posibilitate de a exporta energie. Hidroenergia include i energia mareelor, posibil de convertit n energie mecanic i electric. Un exemplu de referin l constituie centrala mareo motric din Rance / Frana.

14

CENTRALA MAREO-MOTRIC RANCE este prima central mareo-motric din lume, cu o putere instalat de 240 Mw, construit ntre anii 1961 1966. Rance este un fluviu n regiunea Bretania n partea de vest a Franei; la vrsarea n mare, formeaz un estuar, unde, datorit mareelor foarte puternice, a fost construit un baraj de 750 m lungime

Fig. 10. Amplasamentul Centralei mareo motrice pe fluviul Rance Frana Barajul Rance funcioneaz prin blocarea intrrii n estuarul rului Rance, unde diferena medie ntre valurile mici i cele nalte este de 8,0 m. Cele 24 de turbine de cte 10 MW care se afla n baraj, sub suprafaa acestuia, sunt micate de apa ce intr i iese din estuar, producnd energie aproape continuu. Marea Britanie si-a propus o central asemntoare n estuarul Severn, care separ Anglia deara Galilor. Mai multe baraje diferite au fost propuse, dintre care cel mai mare va avea o lungime de 12 kilometri si va putea produce 8.6 gigawati de energie sau 5% din electricitatea folosit n Regatul Unit. Hidroenergia este valorificat i n centrale hidroelectrice, unde puterea cderilor de ap este convertit prin energie cinetic i prin efectul induciei electromagnetice n curent electric. Un exemplu de referin este Hidrocentrala situat pe lacul Sanxia, cunoscut sub denumirea de ,, Barajul celor trei Defileuri - pe cursul fluviului Yangtze din China; a fost dat n folosin n anul 2006. Centrala dispune de barajul cel mai mare de pe glob; fluviul are lungimea de 6380 km, fiind cel mai lung din China, (pe locul trei n lume ca lungime). El curge prin podiul Tibet, Depresiunea Roie i prin cele Trei Defileuri, traverseaz Cmpia Yichang i se vars n Marea Chinei de Es, la Shanghai. Bazinul su de colectare a apelor este de 2,0 mil. kmp. Cursul mijlociu al fluviului are un debit mediu de 32.500 m/s ( spre comparaie - fluviul Rin are 2.33015

m/s). Fluviul este unul dintre cile de navigaie fluviale cele importante din China. Construirea unui baraj n acest loc a fost pentru prima oar proiectat n anul 1919 de Sun Yat-sen - un lider revoluionar chinez, primul preedinte al Republicii Chineze. Barajul realizat astzi, are o lungime de 2310m, cu o nlime de 115 185m. Lacul de acumulare format are o lungime de 663,0 km., iar suprafaa luciului de ap este de 1.085,0 kmp. Debitul minim este de 5.860 mc/sec. i produce 18,2 GWatt. Investiia se ridic la valoarea de 26,0 mld. USD.

Pentru uzul proiectanilor, redm n continuare o prezentare selectiv a legislaiei din Romnia ce reglementeaz gestiunea apelor: HOTARAREA GUVERNULUI Nr. 525/1996 pentru aprobarea Regulamentului general de urbanism LEGEA APELOR Nr. 107 din 25 septembrie 1996 (actualizat - modificat i completat prin OUG nr.3 din data de 5.02. 2010) LEGEA 171 / 1997 privind aprobarea P.A.T.N. seciunea a II a APA HOTARAREA GUVERNULUI Nr. 525/1996 pentru aprobarea REGULAMENTULUI GENERAL DE URBANISM (publicat n Monitorul Oficial al Romniei, Partea I Nr. 856 din 27 noiembrie 2002 (extras): Cap.II: Reguli de baza privind modul de ocupare a terenurilor, seciunea 1 : ,,Reguli cu privire la pastrarea integritatii mediului si protejarea patrimoniului natural si construit: art. 7. ,,Resurse de ap i platforme meteorologice : (1) Autorizarea executrii construciilor de orice fel n albiile minore ale cursurilor de ap i n cuvetele lacurilor este interzis, cu excepia lucrrilor de poduri, lucrrilor necesare cilor ferate i drumurilor de traversare a albiilor cursurilor de ap, precum i a lucrrilor de gospodrire a apelor. Autorizarea executrii lucrrilor prevzute la alin. (1) este permis numai cu avizul primarului i al autoritilor de gospodrire a apelor i cu asigurarea msurilor de aprare a construciilor respective mpotriva inundaiilor, a msurilor de prevenire a deteriorrii calitii apelor de suprafa i subterane, de respectare a zonelor de protecie fa de malurile cursurilor de ap i fa de lucrrile de gospodrire i de captare a apelor.

(2)

16

(3)

(4)

Autorizarea executrii construciilor de orice fel n zona de protecie a platformelor meteorologice se face cu avizul prealabil al autoritii competente pentru protecia mediului. Zonele de protecie sanitar se delimiteaz de ctre autoritile administraiei publice judeene i a municipiului Bucureti, pe baza avizului organelor de specialitate ale administraiei publice.

Gospodrirea apelor subterane de profunzime

sistemul capteaz apele fosile nmagazinate sub deertul Sahara i le utilizeaz pentru irigarea terenurilor agricole din oaze artificiale i pentru alimentarea cu ap a oraelor.

REZERVORUL OMAR MUKHTAR DE PE MARELE RU ARTIFICIAL (LIBIA).

Fig.11. Gospodrirea apelor subterane de adncime Rezervorul Omar Muchtar Libia (sursa harta satelitar Google) RISCURI NATURALE : Se refer la: alunecri de teren, nisipuri mictoare, terenuri mltinoase, scurgeri de toreni, eroziuni, avalane de zpad, dislocri de stnci, zone inundabile si altele asemenea, delimitate pe fiecare judet prin hotarare a consiliului judetean, cu avizul organelor de specialitate ale administratiei publice. ZONELE DE PROTECTIE SANITARA :au rolul de a stabili perimetrele n care se impun condiii speciale, n vederea prevenirii impurificarii apei de ctre diveri factori exteriori. Pentru sursele de apa se instituie trei perimetre: de regim sever; de restricie, de observaie.

17

1.PERIMETRUL DE REGIM SEVER

n interiorul su se interzice: Construirea de locuine sau alte construcii, nelegate de necesitile tehnologice ale captrii, - accesul persoanelor strine de exploatarea alimentrii cu apa; Mrimea perimetrului de regim sever se stabilete, pentru fiecare caz, dup condiiile hidrogeologice; Zona de regim sever se mprejmuiete i se supravegheaz prin paz permanent; se interzic trasee de canale n aceasta zon, care se protejeaz i de scurgerile de suprafa, prin anuri de gard, iar n zonele inundabile, prin ndiguiri. este situat n jurul zonei de regim sever; n acest perimetru trebuie meninut o stare de salubritate permanent controlat, interzicndu-se utilizarea terenului n scopuri care ar putea nrutii calitatea apei i reduce debitul; terenul se marcheaz prin borne cu inscripie. cuprinde o zon larg n jurul perimetrului de restricie, zon n care se fac observaii sistematice asupra strii sanitare a populaiei (n special, n cazul apariiei unor boli contagioase, transmisibile prin ap).

2.

PERIMETRUL

DE RESTRICIE

3. PERIMETRUL DE OBSERVATIE

Alimentarea cu ap a comunitilor rurale: Sistemele de alimentare cu ap din spaiul rural asigur furnizarea apei pentru uzul menajer (exclusiv volumul de ap necesar irigaiilor) n localitile rurale, n special pentru rile Lumii a III-a (ri n curs de dezvoltare). Se estimeaz c mai mult de 1,0 miliarde de locuitori ai acestei zone sunt insuficient aprovizionai cu ap potabil, iar nivelul creterilor tehnologice posibile sunt mult inferioare creterii demografice. Guvernele acestor ri, Banca Mondial i Asociaia Internaional pentru Dezvoltare (IDA) i ndreapt atenia n ultima perioad de timp spre ameliorarea condiiilor de via din mediul rural, asupra agriculturii i dezvoltrii zonelor integrate. Alimentarea cu ap a comunitilor rurale a fost neglijat n trecut, astfel nct pentru rile Lumii a III-a lipsete experiena i banca de date necesar fixrii modului optim de soluionare a problemei.

18

Nu exist nici o definiie internaional valabil pentru definirea unei colectiviti ca urban sau rural. La nivelul Romniei colectivitatea rural cuprinde localiti cu o populaie de 300 10.000 de locuitori; caracterul urban sau rural rezult din preocuprile majore ale locuitorilor ce ofer mijloace de subzisten. Lund n considerare experiena Bncii Mondiale i a Bncii Inter-americane de Dezvoltare (IDB), utiliznd datele furnizate de ancheta privind alimentarea cu ap a rilor Lumii a III-a ntreprins de Organizaia Mondial a Sntii (OMS), se constat c n anul 1970, circa 15% din populaia rural a rilor n curs de dezvoltare aveau acces, dar nu fr dificulti la consumul apei potabile, (cca 1,0 miliarde de locuitori). n zonele urbane, n acelai an 1970, situaia se prezenta mult mai bine: 70% din populaie dispunea de ap potabil de la reeaua de distribuie (cca 150 milioane de oameni nu beneficiau ns de aceasta). Msurile preconizate de Naiunile Unite vizau pentru anii 1970-1980 procurarea apei potabile pentru toat populaia urban i pentru 1/4 din populaia rural a Lumii a III-a. Investiiile necesare au fost estimate de OMS la cca 11,0 miliarde de dolari pentru localitile urbane i pentru 3,0 miliarde de dolari pentru localitile rurale (la cursul anilor 70). Implementarea programelor de alimentare cu ap n mediul rural din Lumea a III-a este ngreunat de: absena unor politici guvernamentale coerente privind alimentarea cu ap a comunitilor rurale; responsabiliti cu definire ambigu pentru serviciile responsabile; slaba organizare la toate nivelele (administraie i regii); lipsa la toate nivele a personalului instruit; resurse financiare reduse alocate colectivitilor rurale, absena unor politici financiare de ncurajare; absena educaiei publice n domeniu; reele i instalaii existente prost ntreinute/lipsa pieselor de schimb; reele de comunicaii inexistente.

Nivelul serviciilor, calitatea i cantitatea de ap din surs, natura i amplasamentul sursei sunt factori care influeneaz direct volumul costurilor: a) Nivelul serviciilor furnizate: poate s difere de la un singur izvor protejat sau o fntn utilat cu o pomp manual pn la o reea de distribuie destul de dezvoltat, care s deserveasc cea mai mare parte a utilizatorilor, prevzndu-se cte un robinet n locuina fiecruia. Cheltuielile de realizare i exploatare urc de la tipul rudimentar spre cel complex dar n acelai timp o reea complex genereaz riscuri frecvente de defectare. Sunt de preferat serviciile specializate n toate localitile rurale, care ofer avantaje de confort i avantaje de ordin sanitar, dar acestea necesit cheltuieli considerabile de capital; b) Cantitatea i calitatea apei: normele sanitare general valabile prevd ca apa furnizat s nu conin nici un element chimic sau biologic de natur s influeneze gustul sau potabilitatea.19

Caracteristicile i substanele chimice de care trebuie s se in seama sunt duritatea apei, prezena clorului, fierului i magneziului.Furnizarea volumului de ap necesar depinde de nivelul serviciilor solicitate i variaz n limite foarte largi de la 3,0 340,0 l/locuitor, conform anchetei OMS. Jumtate din rile Lumii a III-a declar c au consemnat un consum mediu de 40,01 l/locuitor, iar n cazul aduciunilor rudimentare i a puurilor locale, 20,0 l/loc. c) Natura i amplasamentul sursei: natura sursei de aprovizionare determin n mod esenial concepia reelei de distribuie i implicit costurile aferente. Alimentarea cu ap din pnz freatic subteran bine conceput i ntreinut, ofer o ap potabil care nu necesit tratamente speciale.Apele de suprafa necesit un tratament de dezinfecie realizat n mod curent prin clorurare i decantare, iar funcie de turbiditate i surse patogene constatate, necesit o filtrare, precedat de o decantare i un tratament de dezinfecie. Sistemele ce utilizeaz apa de suprafa conin: - bazine de decantare; - filtre pe pat de nisip (filtrare lent); - galerii de infiltrare, care rein n mod natural materiile de aluvionare. Programele de alimentare cu ap a mediului rural conin patru prescripii majore: 1. Apele subterane, care nu necesit tratamente speciale, sunt de preferat fa de apele de suprafa. n cazul unor resurse financiare reduse se poate opta pentru realizarea unor puuri de adncime, dotate cu pompe manuale. 2. Instalaiile realizate vor fi simple, uor de exploatat i ntreinut de ctre tehnicienii locali. 3. Se vor asigura n dotare piese de schimb. 4. Se vor utiliza tehnologii i materiale locale. Investiiile pentru sistemele de alimentare cu ap din mediul rural trebuie s fie fcute pe baza unei analize cost beneficiu, dar nu exist un procedeu care s cuantifice toate beneficiile ce decurg din realizarea acestor investiii. Experii Organizaiei Mondiale a Sntii definesc apa potabil ca element primordial - necesar pentru o bun sntate public, pentru prevenirea epidemiilor general rspndite n rile Lumii a III-a. n zonele urbane, furnizarea apei potabile este esenial vieii localitii i protejrii sntii publice. Cheltuielile necesare pentru proiectele i programele privind zonele urbane, sunt n mod general suportate de consumatori. n zonele rurale, datorit resurselor financiare reduse ale contribuabililor este necesar intervenia statului, precum i atragerea unor tere surse financiare de la ntreprinztorii interesai s realizeze investiii n aceste zone (uniti agro20

industriale, uzine de prelucrarea petelui, linii automatizate de conserve i mbuteliere, prelucrarea laptelui, etc.). Subvenionarea de la bugetul centralizat al statului poate fi completat de cointeresarea comunitilor urbane nvecinate, care utilizaaz aceleai surse de ap ca i localitatea rural. Alimentarea cu ap a mediului rural are ca direct consecin ridicarea nivelului de trai, o bun sntate public, posibilitatea prevenirea epidemiilor i incendiilor - i contribuie la dezvoltarea sectorului productiv, la stabilizarea populaiei n teritoriu i la reducerea procesului migratoriu de la sat la ora. Numeroase studii epidemiologice arat c apa contaminat este agentul principal n transmiterea febrei tifoide, a holerei i a dezinteriei. Absena apei potabile i a instalaiilor sanitare, constituie de asemenea un factor important n cauzarea acestor maladii i agraveaz mortalitatea infantil n rile Lumii a III-a. Pe baza unor programe i politici sectoriale, Banca mondial elaboreaz proiecte de alimentare cu ap pentru zonele rurale, n cooperare cu OMS, bazate pe experiena acumulat de Banca Inter-american de dezvoltare (IDB) n America Latin. n acest program sunt antrenate organisme i organe internaionale ca: Centrul Internaional pentru Cercetare i Dezvoltare, Organizaia pentru Cooperare Economic (OECD), Naiunile Unite prin Programul pentru Mediul nconjurtor i Programul pentru Dezvoltare (PNUD). Proiectul PNUD prevede o dezvoltare a alimentrii cu ap care s asigure 100% populaia urban (60% la domiciliu, 40% din fntni publice) i deservirea populaiei rurale n procent de 25%.

Resursele de ap ale Romniei n general, este cunoscut faptul c rezervele de ap dulce sunt furnizate de apele continentale de suprafa i de cele subterane valorificate prin amenajri complexe. Romnia se situeaz printre rile cu resurse reduse de ap, asigurnd cca. 160 m3/sec ap potabil, iar pentru industrie i amenajrile agro-zootehnice cca 540,0 m3/sec. (conform estimrilor efectuate la nivelul anului 2000). Calitatea, n general mai bun a apelor subterane raportat la cele de suprafa (la care exist riscul polurii, al dezvoltrii vegetaiei eutrofe), precum i temperatura constant, fac ca apele subterane s fie pe primul plan al preocuprilor proiectanilor, beneficiarilor, al comunitii umane n ansamblu. Hidrogeologia unui teritoriu, spre deosebire de geologia lui, (care cel puin la scara vieii omeneti prezint un caracter mai mult sau mai puin static), este dinamic. Pierderile dintr-un bazin hidrografic n altul, prin transfer subteran, ambele bazine aparinnd aceleiai uniti hidrostructurale, determin nenchiderea bilanului n fiecare din aceste bazine.21

Pierderile de fluide provenite din activitile industriale n subteran, pot conduce la scoaterea din exploatare a unor importante captri de ape subterane, tot astfel dup cum deversrile de ape reziduale n apele de suprafa pot conduce n final la poluri att de intense ale apelor subterane, nct este necesar realizarea unui nou sistem regional de alimentare cu ap potabil din surse de adncime locale sau de la mari distane. Realizarea alimentrii cu ap a localitilor (urbane i rurale), se nscrie n strategia de redresare economic a rii i este cuprins n documentaiile de urbanism i amenajarea teritoriului la nivel local, judeean, zonal i naional. Aceste documentaii prevd ca un numr nsemnat de localiti rurale s aib asigurat alimentarea cu ap potabil prin captarea unor surse naturale din apropiere, prin realizarea de foraje i drenuri, iar n unele cazuri prin captarea (+ tratarea) apelor de suprafa. Hidrogeologia unui teritoriu, spre deosebire de geologia lui, care cel puin la scara vieii omeneti prezint un caracter mai mult sau mai puin static, este dinamic. Pierderile dintr-un bazin hidrografic n altul, prin transfer subteran, ambele bazine aparinnd aceleiai uniti hidrostructurale, determin nenchiderea bilanului n fiecare din aceste bazine. Regimul climatic are de asemenea, un rol important n definirea condiiilor hidrogeologice ale unei regiuni, n special a valorilor i modului de distribuire anual a precipitaiilor i temperaturilor. n ce privete regimul hidrologic, acesta este un factor de cea mai mare importan, date fiind relaiile de strns dependen ce exist ntre apele de suprafa i cele subterane, mai ales n cazul apelor carstice. Nu exist ap subteran care s nu fi trecut prin faza de ap de suprafa. De aceea prezint o mare importan hidrografic rurilor, din care se poate deduce tipul de alimentare n subteran. Apele minerale i termale sunt prezente n a completa ansamblul hidrogeologic regional i pentru determinarea unor probleme de genez specifice. Pentru cunoaterea ct mai bun a regimului apelor subterane, n scopul exploatrii raionale a lor, nici un efort i nici o cheltuial nu sunt prea mari i nici inutile n faza de cercetare exploatare, deoarece apa este substana mineral cu cea mai mare valoare social, care condiioneaz dezvoltarea societii. Pe tot globul, apa potabil cost scump i se vinde ieftin. SISTEMUL HIDROGRAFIC DIN MUNII APUSENI Prin ansamblul caracteristicilor specifice, Munii Apuseni prezint o situaie aparte n edificiul Carpailor Romneti, fiind aezai transversal pe direciile structurale ale Carpailor Orientali i Carpailor Meridionali.

22

Dei n general nu prezint nlimi mari Munii Apuseni primesc cantiti ridicate de precipitaii - cuprinse ntre 1000-1300 mm/an, valoarea precipitaiilor fiind mai mare pe versanii vestici dect pe cei estici; durata stratului de zpad este de 90 zile pe culmi i 50-60 zile n restul teritoriului montan. Valoarea densitii reelei hidrografice este cuprins ntre 0,6 1,0 km/kmp, iar curgerea medie specificat este de 10-30 l/sec/kmp; valori ale densitii cuprinse ntre 0,8-0,9 km/kmp se gsesc n bazinele Someului Cald i Someului Rece, n masivul Gilu, pe versantul vestic al Masivului Bihorean i pe ramificaiile acestuia. Pe ansamblu, Munii Apuseni prezint densitatea cea mai mare a reelei hidrografice: 0,67 km/kmp, n comparaie cu Carpaii Orientali i Carpaii Meridionali. Munii Apuseni au fost puin cercetai din punct de vedere hidrogeologic. Lucrrile executate pn acum au avut drept scop cunoaterea condiiilor hidrogeologice legate de realizarea construciilor hidrotehnice, pentru lucrri miniere, pentru evidenierea de noi surse carbogazoase i termale, pentru alimentri cu ap. BAZINUL HIDROGRAFIC SOME Constituie principala surs a alimentrii cu ap a municipiului Cluj-Napoca, Gherla i Dej, dar i a localitilor rurale de pe traseu, racordate la magistrala de ap. Studii recente, premit extinderea reelei de alimentare cu ap pn n municipiul Zalu. Parametrii hidrologici nu evidenieaz o situaie hidrologic deosebit, debitele specifice fiind subunitare, iar permeabilitatea avnd valori sub 5,0 m/zi. Variaiile nivelului piezometric reflect hidrograful rului, valoarea amplitudinilor anuale fiind n general de 1-2,0 m. Hidrochimic, apele au potabilitate admisibil, cu mineralizare total de 0,6- 0,9 g/l i duritate total de 13 - 37 grade germane. Apele sunt de tip bicarbonat-calcic, cu coninut ridicat de sulfai de cloruri; sectorul Gilau Apahida prezint un acvifer care se dezvolt pn la adncimea de 4-10,0 m, nivelul apei subterane situndu-se n intervalul 1-3,0 m. Debitele obinute la pomprile experimentale au valori de 4-10,0 l/sec, cu denivelri de 1-4,0 m. Calitativ, apa se ncadreaz n limitele excepionale sau admise de potabilitate, dar n aval de Cluj-Napoca, pe anumite sectoare, poate deveni nepotabil din cauza unui coninut ridicat de cloruri. n general, reeaua hidrografic dreneaz apele freatice, dar exist i cazuri pe unele sectoare, n care rul alimenteaz acviferul freatic. Chimismul apelor freatice din bazinul Some este influenat de prezena diapirelor de sare. Local- apare n cantiti mari fierul. Mineralizarea total este cuprins ntre 0,5 i 1,5 g/l, dar se cunosc i ape cu mineralizri peste 10g/l, duritatea total ajungnd uneori chiar mai mare de 30 grade germane.23

APELE MINERALE I TERMALE Marea varietate i bogie a apelor minerale i termale fac din ara noastr un adevrat muzeu de asemenea tipuri de ape. Cunoscute din cele mai vechi timpuri, ele au fost folosite la nceput n mod empiric, dar treptat observaiile efectuate au condus la acumularea unei experiene care se concretizeaz prin tratamente balneologice, aplicate din ce n ce mai mult, apa mineral i termal fiind un medicament natural prin compoziia chimic i proprietile fizice. Folosirea unor ape minerale ca ape de mas i valorificarea n cascada a apelor termale, justific interesul mereu crescnd fa de punerea n valoare de noi surse, exploatarea raional a acestora, protecia i conservarea zcmintelor n care sunt aflate. Mineralizarea apelor poate fi extrem de variat, fiind determinat de compoziia iniial a apei, de viteza de circulaie n subteran, faciesul rocilor i elementele mineralizante, tipul de porozitate, temperatura legat de gradientul geotermic, condiiile de alimentare, evoluia paleogeografic a zcmntului. Nu numai fiecare zcmnt, dar fiecare orizont acvifer mineral, fiecare surs constituie o entitate, un unicat. Apele carbogazoase provin n general din ape vadoase n care s-a dizolvat CO2 venit din profunzime pe liniile de factur crustal, spre suprafa formnd aureole de dispersie. Ape radioactive se gsesc n acvifere constituite din roci eruptive, metamorfice i sedimentare; radioactivitatea poate fi primar, singenetic sau poate fi secundar, proprietate captat ulterior, din rocile prin care circul (ex. Sngeorz-Bi). n Munii Apuseni, se cunosc ape termale la Moneasa, Vaa, Geoagiu, Bcia i Rapolt, precum i ape carbogazoase bicarbonate la Boholt, Bcia, Puli, Chimindia i Banpotoc. Apele termale de la Moneasa au o temperatur cuprins ntre 18-32C, tipul de mineralizare fiind bicarbonatat, calcic, magnezian, cu mineralizare total n jur de 250 mg/l. La Vaa, temperatura apelor atinge 39C, iar la Geoagiu-Bi de 27-32C. n Depresiunea Transilvaniei cele mai rspndite sunt apele cloruro-sodice foarte concentrate i local, ape sulfatate. Ape foarte concentrate apar mai ales n lacurile din zonele de cute diapirice, ele prezentnd i fenomenul de heliotermie. Izvoarele au n general debite mici. Se menioneaz apele de la Ocna-Dej, Bia-Gherla, Cojocna, Someeni, Turda, Ocna Mure, Ocna Sibiu, Miercurea Sibiu, Srata, Deva, Rodbav, Perani, Homorod, Rupea, Bile Sovata. La Praid se extrage apa srat de la adncimea de 2500 m cu temperatura de +50C. Apele din Odorheiul Secuiesc sunt clorosodice, bromurate, iodurate, uneori bicarbonatate i sulfuroase. Ape asociate zcmintelor de hidrocarburi se cunosc la Bazna, Sngeorgiu de Pdure, ele fiind de tip clorurosodice iodurate. Bile Someeni - se afl n intravilanul municipiului Cluj Napoca, n afara zonei protejate, n Cartierul Someeni, n apropierea Aeroportului Internaional Cluj Napoca i se nvecineaz la nord cu prul Beca, la vest i sud vest cu Str. Aiudului, la sud cu Str. Someeni Bi, respectiv cu Calea ferat Cluj Napoca Dej.24

Terenul de amplasament este foarte bogat n izvoare de ape minerale i nmol sulfuric slab-radioactiv, benefic din punct de vedere terapeutic. Aceste resurse au fost descoperite n anul 1927 i puse n valoare de eminentul doctor Dominic Stanca prin amenajarea unor bi publice, de cur i de tratament. Amenjrile constau din: bazinul (Nr:1) alimentat de 7 izvoare de ape minerale srate (42 gr.), iodate, cu coninut de brom i sulf; - bazinul (Nr:2) cu ape sulfuroase, cu coninut de sare (7,2gr.) i brom; - bazinul (Nr:3) cu nmol sulfuros; - pavilionul bilor calde cu dou bazine cu ape srate i nmol, construit n anul 1930; - 25 izvoare de ape minerale cu un debit de 200.000 litri/zi, cu o concentraie de minerale de 1,8gr. 60 gr.: sare, sulf, iod, brom, litiu, fier, utilizate att pentru calitile potabile ct i pentru bi; acestea confer Bilor Someeni o mare valoare terapeutic. - emanaia de radiu atestat - situeaz aceste bi printre staiunile cu cele mai eficiente ape minerale cu radioactivitate benefic din punct de vedere terapeutic de pe teritoriul Romniei. - Calitile curative i de tratament sunt eficiente i recomandate pentru : reumatism, sciatic, artrite, inflamaii cronice ale articulaiilor, afeciuni osoase i ganglionare, prostate i anexite cronice. Dup anul 1945 investiiile pentru ntreinerea i dezvoltarea bilor au fost minime, rezumndu-se la cheltuieli pentru reparaii curente. Ca urmare bile s-au degradat progresiv, fiind nchise n anul 1990. Actualmente se afl ntr-o stare fizic avansat de uzur i necesit msuri urgente de intervenie pentru reabilitare, modernizare i valorificare eficient. Pentru reabilitarea Bilor a fost elaborat o documentaie tenhic i n prezent se identific sursele de finanare. -

Alimentarea cu ap potabil a capitalei Belgiei - Bruxelles - i a teritotiului sau administrativ (extras din Articolul D-lui Daniel BRUMAGNE inginer ef al Companiei Intercomunale a Apelor din Bruxelles, publicat n GAS, WASSER UND ABWASSER) se realizeaz printr-un sistem unificat cu o producie de 140,0 milioane de metri cubi pe an, asigurnd astfel un volum de 390 l pe locuitor i zi. Ritmul mediu al consumului n ultimii 20 de ani a fost de 2% pe an. Capacitatea sistemului depete cu circa 30% necesarul de ap din perioada de vrf. 60% din debitul total provine din surse subterane, majoritatea amplasate n zona sud-vestic a oraului (Mons i Hainant) i sud-est (Modare i Spontin), la cote care permit transportul apei spre oras prin gravitate, ceea ce constituie nc un element de siguran n exploatare.25

Tipurile de captare folosite sunt variate, cuprinznd galerii vizitabile care constituie captrile de baz, ct i puuri (spate i forate) care constituie sursele folosite la acoperirea vrfurilor de consum. n cazul unora dintre surse, a fost posibil amenjarea de rezervoare subterane n cavitile unor mine dezafectate ceea ce permite meninerea produciei de ap la nivelul cerinelor, indiferent de eventualele situaii de criz de ap la alt surs. O parte din apa subteran este deferizat prin procedeul aerrii prin pulverizare, decanatare i filtrare rapid (sursele Ecanssinnes, Ligny i Vendrin). Sursa de suprafa o constituie apa rului Menza, captat la 45 km n amonte fa de ora, staia respectiv de tratare Tailfer- avnd 4 module egale, a cte 35-45,0 mc/zi. Din motive de siguran, staia functioneaz n permanen cu 3 module, chiar dac cerina de ap este mai redus, considernd c n cazul creterii acesteia, obinerea debitului suplimentar, care necesit doar modificarea parametrilor de exploatare (viteza de lucru, dozarea reactivilor etc.) este mult mai operativ (de ordinul orelor) dect pornirea unui modul complet oprit. Calitatea apei este asigurat prin instituirea unui control sever al terenurilor care constituie zona de protecie (1185,0 ha n cazul surselor de ap subterane) cantonierii reactivi avnd n supraveghere i suprafee ntinse din versanii zonelor nvecinate puurilor. O protecie similar o au i conductele de transport a apei de la surse la rezervoare, zona de supraveghere avnd n total 345,0 ha ( o lime a benzii de teren de circa 10,0 m n medie). Aduciunile, n lungime total de circa 340 km, cuprind dou fire principale, executate din zidrie de crmid, cu seciune variabil de forma ptrat cu bolt, cu h=1,80m i l=1,20m (similar primului apeduct Aracuda-Bucureti pus n folosin n anul 1889). Primul dintre fire (Dvitsfort) a fost pus n funciune n anul 1890 (Spuntin), iar al doilea (Modave-Rode) n anul 1920. Capacitatea de transport este de 100.000,0 mc/zi pentru fiecare aduciune. La aceste dou aduciuni de baz, care funcioneaz cu nivel liber, se adaug nc 5 fire, cu o capacitate total de 490.000,0 mc/zi, realizate din oel (0,80-100,0 cm diametru) i din beton armat (=100...130,0 cm) care funcioneaz sub presiune. Capacitatea de transport de rezerv de care dispune oraul este apreciabil (300.000 mc/zi) ceea ce permite scoaterea din funciune petru 2-3 sptmni a unuia din apeductele principale, pentru curire ori reparaii, chiar n timpul verii fr nici o26

implicaie asupra alimentrii oraului. Elasticitatea sistemului de transport al apei spre rezervoare este mrit i prin realizarea a numeroase intercomunicaii ntre fire, ca i a unor "noduri hidraulice" n anumite puncte de pe traseu. Rezervoarele oraului au o capacitate total de circa 420.000,0 mc, deci cu mult peste consumul unei zile de var, permind nu numai o compensare orar a debitelor ci i una ntre zile, deci o compensare sptmnal. n total se dispune de 13 grupuri de bazine (n total 25 de compartimente) cu volume de nmagazinare ntre 1200,0 mc (rezervorul Culot) i 37500,0 mc (rezervorul Callois). Majoritatea rezervoarelor sunt amplasate n amonte fa de ora, unele fiind pe teritoriul acestuia, la cote diferite corespunztoare celor 4 zone de presiune. Capitala Belgiei este deci asigurat ntr-un grad nalt n ceea ce privete apa potabil mpotriva principalelor defeciuni care pot n principiu afecta funcionarea unui sistem cu ap potabil (seceta, scderea nivelului apelor subterane, avarii n lungul aduciunilor etc.). Pentru ntreruperea alimentarii cu energie electric de la reea, majoritatea punctelor cheie ale sistemului sunt dotate cu grupuri Diesel (inclusiv rezervoare de combustibil de capacitate corespunztoare) sau cu racorduri duble la sistemul general de alimentare i energie. Se poate afirma c n faa unor catastrofe naturale de proporii sau a unor explozii nucleare, populaia oraului este la adpostul oricrei neplceri. ntr-un caz cu totul extrem, s-ar putea asigura o cantitate redus de ap (4-6 l/zi/locuitor) dintr-o surs subteran (Soignes) care nu este influenat de apele de suprafa ( care ar putea s o contamineze eventual abia dup circa un an de la producerea vreunei poluri accidentale sau intenionate) i de la care apa ajunge prin gravitaie ntr-un rezervor situat chiar n centrul oraului (rezervorul Eterbee).

Fig.12. Bruxelles- fntn decorativ (foto. autor)27

Alimentarea cu ap pentru mediul rural: localitatea Triteni Colonie judeul Cluj: Sistemul de alimentare cu ap potabil se compune din: 1. conducta de aduciune din reeaua de distribuie a apei n localitatea Tritenii de Jos pan la rezervorul de nmagazinare i de la rezervor pn la reeaua de distribuie; 2. rezervor de nmagazinare 100 mc.; 1. Conducta de aduciune Pentru a conduce apa de la sursa de captare la rezervorul de nmagazinare Triteni Colonie, s-a prevzut o conduct de 110mm din polietilen de nalt densitate Pn 6 bari. De la rezervorul de nmagazinare pn la reeaua de distribuie s-a prevzut o conduct de 160 mm. 2. Rezervorul de nmagazinare de 100,0 mc Pentru compensarea variaiei orare a debitului precum i pstrarea rezervei intangibile de stins incendiu s-a prevzut un rezervor de nmagazinare de 100 mc din beton armat, amplasat la cota de teren care s permit asigurarea presiunii necesare n reeaua de distribuie. Pentru a se realiza zona de protecie n jurul rezervorului s-a prevzut a se realiza o mprejmuire din srm ghimpat. Msuri de prevenirea i stingerea incendiilor Rezerva intangibil pentru stins incendiu n localitatea Triteni Colonie se va pstra n rezervorul de nmagazinare de 100,0 mc, iar pe traseul reelei de distribuie se vor prevedea hidrani de stins incendiu avnd Dn 65 mm amplasai la distana maxim ntre ei de 100,0 m.

28

2. CANALIZAREA I EPURAREA APELOR UZATE N LOCALITI- proveniena i caracteristici - apele uzate i problemele generate de acestea - sistemele de canalizare i epurare a apelor uzate - principalele procedee i instalaii de epurare a apelor uzate si de tratare a nmolurilor - realizarea i exploatarea sistemelor de canalizare - principalele disfuncii posibile n sistemul de canalizare i epurare ale unei localiti. Apele uzate i problemele generate de acestea 1. Generaliti - utilizarea apei n aezrile umane - calitile apei potabile - organoleptice - fizico-chimice - bacteriologice - furnizarea apei - captare - tratare - reea distribuie - Prin utilizare apa se impurific : - uz menajer - apa industrial - ape meteorice

fecaloid menajere ape uzate comunale gospodreti publice industriale zootehnice meteorice29

- indicatori ai apelor uzate :

- totalul suspensiilor solide (mg/e) - coninutul de substane biodegradabile de origine animal i vegetal CBO5 (mg/l) - coninutul de substane organice de sintez (de origine industrial Cco) - substane nutriente (stimulente ale dezvoltrii planctonului = azot, fosfor mg/l) - compui chimici, substane radioactive (n cazul unor localiti cu producie industrial de profil)

- caracteristicile apelor uzate se stabilesc prin probe periodice supuse analizelor de laborator. 2. NECESITATEA COLECTRII I EPURRII APELOR UZATE Restituirea n mediu a apelor uzate constituie o agresiune grav, cu efect direct asupra apelor de suprafa i de adncime, compromind existena biotopului i satisfacerea necesitilor de ap din aval. Rezult necesitatea colectrii apelor uzate ntr-un sistem organizat i descrcarea lor n emisar numai dup o epurare corespunztoare. Nmolurile rezultate sunt supuse unor procedee speciale de tratare : - fermentare mineralizare - deshidratare i restituite mediului dup o prealabil avizare a aciunii de ctre forurile specializate. Staiile de epurare se proiecteaz la capacitate maxim lund n calcul dezvoltarea de perspectiv a localitilor i se realizeaz etapizat.

3. Sisteme de canalizare i de epuizare Sistemele se dimensioneaz dup debitele apelor uzate ce provin de la gospodriile populaiei, din unitile de nvmnt, sntate, cultur cu regim fluctuant. Se iau n calcul restituiile maxime zilnice, restituiile maxime orare, precum i apele uzate din procesele tehnologice, apele meteorice. Cantitile apelor meteorice ce trebuie spreluate depind de natura30

suprafeelor de colectare: nierbate, asfaltate, acoperiuri, de pant, precum i de intensitatea maxim a ploii de calcul. 4. Reele de colectare i dotri anexe Sistemul de canalizare epurare este compus din reeaua de colectare colectorul de acces staia de epurare reeaua de descrcare n emisar Dac localitatea este amplasat n zon colinar, iar apele pluviale de pe versani traverseaz localitatea, la limita acesteia se realizeaz canale deschise de interceptare cu seciune trapezoidal. Aceste anuri de gard sunt incluse n sistemul de canalizare al localitii.

PLAN DE SITUAIE CU SCHEMA REELEI DE CANALIZARE N SISTEM DIVIZOR APE UZATE

Fig. 13. Sistem divizor de canalizare Reeaua de canalizare: cuprinde totalitatea dotrilor de suprafa i subterane inclusiv anexele lor, menite s asigure colectarea apelor uzate comunale (inclusiv pluviale) i transportul acestora spre instalaiile de epurare n vederea descrcrii lor n emisar. Colectoarele sunt: - colectoare menajere - colectoare meteorice31

sistem separativ (divizor);

- colectoare mixte

(sistem unitar);

Reele sunt de tip arborescent i includ colectoare principale,secundare, de serviciu i de racord. Canalele colectoare pot fi: nchise, ngropate - cu seciune ovoidal, circular, clopot sau dreptunghiular, executate din elemente prefabricate (din beton armat, font, gresie ceramic). Dimensiunile interioare ale colectoarelor se stabilesc prin calcule hidraulice, n raport cu panta i debitelele de preluare (maxim i minim). Nu se admit zone cu panta zero sau n contrapant. Amplasarea canalelor se coreleaz cu celelalte reele subterane, adncimea pozrii asigurnd i protecia mpotriva ngheului; se pozeaz ntotdeauna sub nivelul de pozare a conductelor de alimentare cu ap din zon. nevizitabile (h interior = 800mm) Colectoarele sunt semivizibile (h interior = 1500mm) Vizitabile (h > 1500mm)

Anexe.

- cminele de vizitare (cu capac carosabil) - camere de vizitare - cminele de splare (cnd panta canalului nu asigur viteza de autocurire de 7

l/sec). Funcioneaz cu acumulare i descrcare brusc - Camerele deversoare

und de oc (de curire).

sunt construcii de beton armat, se poziioneaz pe

traseul canalului deversor i sunt prevzute cu dou spaii: o camer de trecere a deversorului i o camer lateral de recepie a vrfului de debit ce urmeaz a fi evacuat n emisar. Camerele au o despritur vertical, longitudinal (prag) la o cot stabilit prin calcul (cu un deversor propriu). Sistemul favorizeaz utilizarea unor seciuni corect i economic dimensionate pentru deversor. - bazinul de retenie - acumuleaz integral cantitile de ap n perioada ploilor de calcul i evacuate ealonat dup trecerea vrfului de ploaie fie n colectorul aval de deversor, fie gravitaional, fie prin pompare. Sunt n general dotate cu echipamente de evacuare mecanic (raclare) sau hidraulic (splare cu jet).32

- spaiile de pompare

- a apelor uzate pentru localitile aezate pe teren plat. Sunt construcii cilindrice amplasate n subteran, cu pompe cu ax vertical n camere umede sau n camere uscate.

SCHEMA GENERAL A UNUI SISTEM DE CANALIZARE(dup V. Rojanschi, Florina Bran, Ghiorghia Diaconu, 1997): 1. Canale de serviciu (secundare); 2.Colectoare secundare; 3. Colectoare principale; 2. 4. Sifoni nversat; 5. Camer de intersecie; 6. Camera deversorului; 7. Canal deversor; 8. Staie de epurare; 9.Canal de evacuare; 10. Gur de descrcare; 11.Cmpuri pentru valorificarea nmolurilor

Fig. 14. Sistem de canalizare: schema de principiu (dup V. Rojanschi, Florina Brad, Ghe. Diaconu 1997) Procedee i instalaii de epurare a apelor uzate i tratare a nmolirilor Procedee de epurare : - fizico-chimice - bilologice - chimice Etape: a) Treapta de preepurare (fizico-mecanic) - reinerea corpurilor mari (grtare rare cu distan de 2,5 8 cm ntre bare)33

- reinere corpuri mici (grtare dese d = 1,5 2,5 cm) Grtarele se amplaseaz frontal pe direcia de curgere ntr-o construcie tip canal deschis. Reinerile se ndeprteaz manual sau mecanic i se transport pe platforma de gunoi a localitii. - reinerea nisipului i grsimilor (n bazin de sedimentare) Nisipul depus se extrage (cu pompe, poduri racolare) i se depoziteaz pe platforme adiacente drenate pentru uscare. Gsimile colectate (pelicula ce se formeaz deasupra lichidului din bazin) sunt vidanjate i evacuate. - epurarea mecanic separ particulele de natur mineral sau organic mult mai fine dect nisipul care se depune n cca 1-2 ore. Apa trece cu vitez mic prin bazinele de decantare care pot fi: longitudinale, radiale, verticale. Din acestea nmolul este colectat mecanic i pompat spre gospodria de nmol. Pentru debite reduse (cteva sute de locuitori) se folosete un decantor etajat (dou jgheaburi de decantare din beton armat amenajat pe o constucie cilindric sau prismatic ngropat). Nmolul separat n jgheaburile de decantare cade n decantor i se mineralizeaz n condiii anaerobe naturale. Se evacueaz la cteva luni. - Canalele de debitrometrie. b) Epurarea biologic - aerarea corespunztoare - separarea prin decantare (decantare secund nmol activ) Apa uzat, pentru o bun aerare se precoleaz (picur) pe o platform o mas filtrant cu granulaie mare, iar aerul este asigurat de jos n sus (natural sau mecanic cu contracurent). Sistemul permite dezvoltarea bacteriilor aerobe (biofiltre). Se pot utiliza i discuri din material poros cu nvrtire lent, continu. Pentru reinerea flacoanelor biologice se utilizeaz decantoare secundare cu durata de decantare mai mare (2,5 3,5 ore) i evacuarea rapid a nmolului pentru a nu-i permite sufocarea. Nmolul activ este transportat (gravitaional sau pompat) o parte spre aerotancuri i o parte spre platforme ca nmol primar. Epurarea teriar: Se pot utiliza procedee diverse pentru epurarea biologic (cmpuri de irigare sau filtrare, iazuri de stabilizare sau rezolvri comasate - auri oxidante).34

activ Nmolul primar este un factor de poluant al mediului (ap, aer, sol).Se impune tratarea sa (epurare biologic) prin procedeul de fermentare anaerob timp de 10 12 zile la 30 - 35C. Pentru aceasta nmolul se introduce n rezervoare etane de beton armat(metantancuri), nclzit i amestecat mecanic. Extras din metantancuri, nmolul se deshidrateaz: - pe paturi de uscare (platforme drenate) - filtre pres (mecanic) Nmolul obinut este un bun ngrmnt agricol, dar exist mari rezerve din punct de vedere sanitar pentru utilizarea lui. Pentru o tratare uoar, nmolul se trateaz cu reactivi chimici. Apa rezultat din filtrarea (uscarea) nmolului, se reintroduce n circuitul de epurare al apei. Staia de epurare mai conine: - pavilion de exploatare - laboratoare conine 97 98% ap uzat

a

b

SCHEMA PERPENDICULAR A direct; b indirect; 1 emisar, 2 colector principal, 3 colector secundar, 4 staie de epurare, 5 canal deversor

PLAN DE SITUAIE CU SCHEMA REELEI DE CANALIZARE N SISTEM DIVIZOR APE METEORICE

Fig.15. Preluarea apelor meteorice schema reelei35

3.

ENERGIA - energia n univers - energii conveionale - energii neconvenionale - hidrogenul - curentul electric purttor de energie Sfritul de mileniu nregistreaz n domeniul activitilor economice o criz a resurselor

energetice, care se reflect direct n relaiile dintre productori i consumatori (adesea relaii conflicutale).Sub aspect pozitiv, criza energetic genereaz o nou concepie a dezvoltrii economice, bazat pe independena energetic, pe conservarea energiei. Economicitatea exploatrii unor surse sau purttori de energie i schimb i i complic criteriile. Economia se adreseaz tot mai mult resurselor de energie regenerabile, producnd schimbri majore n concepia tehnic i exploatarea sistemelor de: producere, stocare, transport i utilizare a energiei, pentru care se elaboreaz prognoze i programe pe termen scurt, mediu sau lung de dezvoltare economic. Se produc mutaii importante n stilul de munc i viaa comunitii umane. n natur continu s existe resurse imense de energie. Criza energiei este cea a energiei ieftine, obinut din abunden i fr eforturi majore. Era energiei ieftine s-a ncheiat cu certitudine.Implicarea tiinei i tehnologiei imprim o abordare nou, o ,,nou ordine energetic internaional, n acest proces fiind parte i Romnia unde se preconizeaz lrgirea i valorificarea bazei de materii prime energetice, lrgirea potenialului hidroenergetic, accelerarea utilizrii energiei nucleare, utilizarea unor noi surse energetice, tehnologii moderne; n aceste procese, conlucreaz o baz divers de tiine: fizica, chimia, biologia, matematica .a. accentund caraterul interdisciplinar al demersului. 1. Energia din univers cuprinde dou categorii:

36

a).energii convenionale

convenionale avnd ca surse energia fosil : crbuni, iei (hidrocarburi), gaze naturale, energia fosil . nuclear, hidroenergia.Criza energetic susamintit se refer la energia

b). energii neconvenionale:

-bioenergia -energia solar cu trimitere la fotoconversia energiei solare; - metanogeneza bacterian -energia agroecosistemelor -gazeificarea i lichefierea crbunilor -energia geotermic (geotermal) -energia vntului (eolian) -energia recuperat din deeuri menajere -energia hidrogenului -conversia magnetohidrodinamic (transformarea direct a energiei termice a unui fluid ionizat n micare, sub influena unui cmp magnetic electric). -energia oceanului planetar (energia mareelor i a valurilor) perpendicular n energie

Oceanul planetar, cu o suprafa de 362,3 milioane kmp

( reprezentnd 71% din

suprafaa globului) i un volum V = 1370,0 km reprezint o considerabil rezerv de energie. Energia mareelor a fost observat i utilizat din timpuri strvechi. Exist atestri ale existenei unor mori la Veneia i la Dover n Anglia prin anii 1044, respectiv 1066, prezena lor fiind semnalat pe litoralul Angliei, Franei, Spaniei i Portugaliei pn n secolul XIX. Prin procedee moderne, perfectibile, se soluioneaz convertirea energiei mareelor i a valurilor n energie electric, prin centrale sub forma unor platforme plutitoare articulate sistemul Kockerell sau a unor turbine speciale ce transform energia mecanic n energie37

electric pe principiul coloanei de ap oscilante. n sistemul fizic al noiunii, energia reprezint msura micrii cu dimensiunea de mas x (lungimea) x (timp). Energia este un bun material concret care exist sau lipsete, se economisete sau se irosete, se stocheaz sau se distribuie, n final, care cost. ntr-o natur fr oameni, energia nu poate fi obiectul unei crize nu se creeaz i nu se consum ci se conserv trasformndu-se idefinit, etern ca micarea pe care o caracterizeaz. Criza de energie rmne o criz a relaiilor dintre om i natur, dintre grupuri de oameni, a inetereselor lor. Organizarea habitatului i a universului uman, generarea de produs social brut prin producerea, deplasarea i trasformarea de bunuri materiale degradeaz i irosete o energie pe care natura a stocat-o n cadrul propriului efort de organizare intrinsec. S-ar putea spune, c nu energia lipsete, ci lipsete tiina de-a ne integra n chip firesc i nepgubitor n eterna ei curgere, printr-o alegere i gospodrire adecvat a purttorilor de energie. De aici, rolul n societate, interpus direct n acest proces complex, al arhitectului si al urbanistului. Pn n prezent predilecia pentru efort tehnic i economic minim a orientat energetica spre energia stocat de natur n combustibili fosili , n special hidrocarburi, supui unor cicluri de utilizare deschise, epuizarea lor fiind acceptat ca o fatalitate. n ultimii ani, criza energetic impune: 1) perfecionarea unor metode de conversie, transport, stocare de energie nglobat n purttori tradiionali - petrol, gaze naturale, crbuni i derivate combustibile 2) utilizare a noi surse de energie regenerabile n mod natural; Apar urmtoarele cerine pentru purttorii acestor energii: s poat fi produi din abunden din toate sursele primare de energie ale zilei de azi (iei, crbuni, isturi bituminoase, combustibili nucleari de fisiune) - i ai zilei de mine (radiaia solar,combustibili nucleari de fuziune, etc.) S poat fi: - transportai,stocai, distribuii - cu pierderi minime i risc redus; S prezinte o maxim versatilitate pentru consumul final; Subprodusele reziduuri, deeuri s fie ecofile (asimilabile de mediu) sau reciclabile. Dintre purttorii de energie susmenionai - cteva detalii despre un purttor de energie mai puin cunoscut: hidrogenul. ntr-un viitor apropiat hidrogenul va asigura 5-10% din necesarul de energie al lumii.38

Hidrogenul, constituentul principal al universului se regsete n atmosfera stelelor calde, n spaiul interstelar sub form de atomi liberi, n interiorul stelelor (sub form de protoni), n straturile superioare ale atmosferei Pmntului, n apele Terrei. Volumul liber al apelor Terrei = 1,34 x 109 km3 Rezerva de hidrogen = 1,5 x 1016 tone Proprieti cldura specific i conductibilitatea termic este mai mare dect la alte gaze; viteza de difuziune dect la algte gaze n reacie cu metalele formeaz hidruri ( o form de stocare) Producia de hidrogen nregistra n anul 1978 30 t/an cu o cretere de 10%/an, cu o capacitate max. de producie 300 t /zi ( la nivelul anului 1980). Modaliti de producere: n industrie: ca produs secundar la fabricarea clorului i a hidroxidului de sodiu prin electroliz; este o component a gazelor de iluminat i de cocserie ( cu un procent de 50% hidrogen); Descompunerea apei prin fotoliz cu raze ultraviolete deasupra umbrelei de ozon (30-60 km altitudine) se evapor n cosmos. Radioliz, pomparea apei n adncul scoarei x minerei de fier la t0 > = oxidare fier degaj H2.( ideal n stratul de magm bazaltic la 1200C obinnd din 1000 l ap 200 kg hidrogen, restul apei se vaporizeaz); fotosintez la plantele i arborii de pe Terra; din var de ap utilizat la cultura algelor. Hidrogenul poate fi stocat - n formaiunile geologice poroase i permeabile din subteran; Gas de Ferance utilizeaz acest procedeu la Beynes depozitnd hidrogenul la 500 m adncime asigurnd n 15 ani 300mil.Nm3 gaz cu 50% H2 n S.U.A. cilindrii de oel 100-200 at. lichefiere la - 253C NASA 3400m3 H lichid produi pentru zborurile spaiale39

TRANSPORT - inflamabilitate ridicat 70 atm. i o puritate 99% - containere oel (feroviar, auto, naval) H2 comprimat, hidruri sau compui CONDUCTE 200 300 mm 15 50 atm.

Germania Duseldorf Essen S.U.A. Texas (sute/an)

Conducte actuale gaz metan Frana ville Ble gaz 80% H2

gaze cu 15% H2

Isberques Lestrem 14 km 200 7 at. - Produs Lavoisiser 1781 - gaz de ora - S.U.A. 50% din producia mondial H2 lichid tehnici criogenice transport curent electric - prin cabluri supraconductoare

UTILIZAREA

conductori separai prin izolaiiH2 lichid

teflon producerea energiei - electrice - termice - iluminat domestic(viitor)40

SCHEMA PRINCIPALELOR METODE DE OBINERE A HIDROGENULUI

gaz natur al hidro gen crb lichid une

oxidare parialO2

gazeificare H2O

RESURSE FOSILEgaz natu ral Gaz natu ral

reformare cu vapori sintez metanolO2 electroliz

ENERGIE SOLAR

fotoliz

HIDROGEN

celule solare colectoare termice

energie electric

ENERGIE EOLIANA ENERGIA NUCLEARfisiune Generat electric H 2O

fuziune radioliz Energie termicO2

ENERGIA GEOTERMIC

ciclu de oxido-reducere

produi chimici

Fig.16. Metode de obinere a hidrogenului

CURENTUL ELECTRIC un purttor actual de energie n prezent din consumul total de energie 10% se acoper prin curent electric. - n anul 2000 iar valoarea absolut va crete de 6 ori - amplasarea centralelor lng consumatori - amplasarea centralelor lng sursele de energie primar (mine) Centralele bazate pe combustibili fosili le nlocuiesc pe cele cu iei, gaze naturale. Centrale de fuziune termonuclear surse centrale, cu caracter regional, izolate de zone populate. Centralele solar electrice vnt termo sau electromagnetic41

100 200 MW

amplasarea se va face dup sursa primar; Distana de consumatori transportul energiei prin linii electrice - comoditate tehnic - cea mai costisitoare Costul transportului energiei electrice este mai mare dact costul transportului crbunelui cu trenuri convenionale; > cu 70% mai are dect costul transportului crbunelui cu trenuri speciale. petrol / conducte / gaze Centralele de producere a energiei electrice, indiferent de purttorul de energie primar utilizat, sunt cuplate n reea naional, continental i intercontinental permind transportul de energie (importul i exportul) precum i o exploatare corelat raional. Sistemele hidroenergetice, se localizeaz pe principalele bazine hidrografice ale unei ri, ca exemplu, utiliznd energia cderilor de ap sau a aduciunilor forate. Realizarea amenajrilor hidroenergetice aduc modificri eseniale n peisaj. n microclimatul local, n traseele cilor de comunicaie, chiar n existena i perenitatea unor aezri umane. Ca exemplu, satele Beli i Someul Cald au fost strmutate din albia rului Someul Cald, pe platourile din apropiere, cuznd un fenomen migratoriu al populaiei. Parte din strmutaii locali se regsesc n Gilu n cartierul Someenilor Calzi, n comuna Floreti, n cartierul Mntur din Cluj Napoca. Strmutarea locuitorilor din vechiul Beli a dus la realizarea unui nou sat Beliul Nou croit dup conceptele de sistematizare ale deceniului 7. Prezena amenajrii hidrooenergetice, care valorific benefic energia cursului de ap, a cauzat imposibilitatea cultivrii porumbului i a secarei din zon, diminuarea produciei de cartofi, dar a sporit accesibilitatea n zon, facilitnd legtura cu localiti mai mari din zon Huedinul, Clujul i valorificarea potenialului turistic al zonei. Sistemul hidroenergetic al Someului Cald cuprinde: - lacurile de acumulare : Fntnele, Tarnia, Someul Cald, Gilu, Floreti; - centrale hidroelectrice : Tarnia (cea mai puternic), Fntnele i Gilu - microhidrocentrale (MHC) : Floreti, o alta la Dej pe cursul Someului Mic. Diferena de cot poate fi utilizat prin reamenajri i corectri ale traseului albiei pentru MHC (15-Cluj-Dej), descrcri, ndiguiri I PENTRU redarea n folosin a unor suprafee de42

teren agricol. Toate acestea presupun un efort de investiii considerabil i o coordonare la nivel de jude i minister. Energia electric este produs i n termocentrale - prin conversia energiei termice obinut prin arderea combustibililor3 n energie mecanic ce antreneaz generatoarele electrice i produc curentul electric. Aceast categorie include i centralele care utilizeaz energia nuclear, solar sau geotermal pentru producerea energiei termice, dar tehnologia este complet diferit. Termocentralele pot fi: Centrale termoelectrice (CTE), produc curent electric, iar energia calric este un produs secundar; centralele sunt echipate cu turbine cu abur cu condensaie sau cu turbine cu gaze. O tehnologie modern se bazeaz pe un ciclu combinat abur-gaz. Centrale electrice de termoficare (CET), produc n cogenerare curent electric i energie termic ce se distribuie n reeaua urban; sunt echipate cu turbine cu abur cu contrapresiune.

Producerea energiei electrice n termocentrale presupune identificarea unui amplasament optim, aproate de utilizator - dar i de sursa de combustibili, existena / amenajarea unor ci de transport corespunztoare, spaii de depozitare pentru combustibili, msuri speciale pentru protecia mediului i a aezrilor umane.4 Pentru producerea energiei nucleare, n anul 1998 erau puse n funciune un numr de 435 de reactoare i alte 30 erau n curs de construire. Magia industriei nucleare st n cantitatea imens de energie extras dintr-o cantitate redus de uraniu, element care se gsete n mari cantiti n subsolul planetei. Deseurile rezultate din aceasta industrie ocup un volum redus i pot fi returnate n siguran pentru depozitare n subteran. Datorit raportului dintre energia produs i cantitatea redus de deeuri rezultate, uraniul este considerat ca surs nepoluant a naturii, pentru dezvoltarea economic. n contrast, combustibilii fosili produc mase imense de deeuri, care sunt greu de controlat i depozitate n natur.3

Combustibili solizi (crbune, deeuri, biomas), lichizi (pcur) sau gaze naturale.4

Bibliografie: C. Mooiu Centrale termo i hidroelectrice, Editura Didactic i Pedagogic, Bucureti, 1974

Cornel Ungureanu Generatoare de abur pentru instalaii energtice, clasice i nucleare, Editura Didactic i Pedagogic, Bucureti, 1978

43

STATISTICI: Prima central nuclearoelectric a intrat n funciune in anul 1950. iar astazi exist peste 440 centrale nucleare distribuite n 31 ri, cu o putere total de peste 364.000 MW. Ele produc aproximativ 16% din necesarul de energie electric al planetei, iar ponderea lor continu s creasc. n 56 state funcioneaz reactoare nucleare pt. cercetare aproximativ 284 reactoare i peste 220 reactoare nucleare montate pe vase i submarine. Belgia, Bulgaria, Finlanda, Germania, Ungaria, Japonia, Korea de Sud, Lituania, Taiwan, Slovacia, Slovenia, Suedia, Elvetia i Ukraina ii genereaz peste 30% din necesarul de energie pe cale nuclear. Frana, cu o populaie de 60 de milioane, obine 75% din electricitatea pe care o produce din centrale nucleare i este cel mai mare exportator mondial de electricitate. n SUA sunt peste 100 reactoare nucleare, iar Marea Britanie produce peste 25% din energie prin fisiune nuclear. ROMANIA este nu numai utilizator al energiei nucleare ci a asimilat tehnologiile asociate PHWR: producerea apei grele, a elementelor de combustibil nuclear i a echipamentelor energetice specifice. Alegerea unui reactor nuclear canadian s-a dovedit de bun augur din punct de vedere al siguranei n funcionare i al minimizrii impactului CNE Cernavod asupra mediului. La ora actual, CNE Cernavod asigur 10%-15% din necesarul de electricitate al Romniei, prin grupul nr.1 de 700 MW, realiznd costuri de producie mai mici dect numeroase capaciti ale TERMOELECTRICA, cu indicatori buni de fiabilitate i disponibilitate i un impact ecologic redus. Apare astfel oportunitatea continurii lucrrilor la celelalte uniti ale centralei de la Cernavod.

C.N.E. - CERNAVOD

Fig. 17. Centrala nuclearo electric de la Cernavod44

Centrale atomo-electrice CENTRALA KOZLODUY BULGARIA situat la 200 km de Sofia , pe malul Dunrii la frontiera cu Romnia. CAE a nceput n 1970 - / 2 reactoare nucleare rcite cu ap; unitile 5 i 6 au fost puse n funciune n 1987 respectiv 1991. Riscul nuclear este n prezent considerat a fi "extrem de ridicat" mai ales dup ce Japonia s-a confruntat cu incidente grave la mai multe reactoare nucleare. Seismul i tsunamiul din 11 martie 2011, urmate de dou violente replici n 7 aprilie, au ucis 12.876 de oameni, iar14.865 persoane sunt n continuare date disparute .Explozia de la centrala nuclear japonez Fukushima 1 a generat pierderi: numrul estimat al morilor , s-au nregistrat 150 de replici ale seismului, 160 de oameni iradiai, peste 10000 de disprui. Redm n continuare: CELE MAI GRAVE DEZASTRE NUCLEARE clasificate pe baza cercetrilor efectuate de Agenia Internaional pentru Energie Atomic (AIEA).5

CERNOBL, Uniunea Sovietic (Ucraina, n n urma exploziei, grafitul care acoperea prezent)- 26 aprilie 1986 reactorul s-a aprins i a ars mai mult de o sptmn, iar spaiul din jurul centralei a Gravitatea accidentului: 7 devenit radioactiv. Au fost relocai 200.000 de oameni. n 2005, Agenia a raportat c56 decese au fost legate direct de acest accident. 47 dintre victime lucrau la central, iar ceilali nou, copii care locuiau n zon, au murit de cancer tiroidian. Rapoartele oficiale ale URSS au artat c aproximativ 4.000 oameni ar putea s moar, de-a lungul timpului, din cauza expunerii la radiaii. Totui, Organizaia Mondial de Sntate estimeaz c numrul celor care au murit din cauza exploziei de la Cernobl s-a ridicat la 9.000.5

AIEA este un organism internaional care are ca scop dezvoltarea i folosirea energiei atomice n scopuri panice. Agenia clasific accidentele nucleare pe baza unei scale, care gradeaz evenimentele cu valori de la 7 (cel mai puternic) la 1 (cel mai slab).

45

KISHTIM, Uniunea Sovetic (Rusia, n n septembrie 1957, sistemul de rcire prezent)- 29 septembrie 1957 al unui container cu deeuri radioactive de 70 tone s-a oprit, iar temperatura a nceput s Gravitatea accidentului: 6 creasc, genernd o explozie ne-nuclear a deeurilor uscate. Nu au existat repercusiuni Al doilea cel mai grav accident nuclear s-a imediate, ns Agenia Internaional pentru produs la Centrala Nuclear Mayak, n Energie Atomic a demonstrat, ulterior, c a apropiere de oraul Kishtim. fost eliberat n mediu o cantitate foarte mare de material radioactiv. Norul radioactiv s-a mprtiat sute de kilometri ctre nord-est. Au fost evacuate aproximativ 10.000 persoane din zon, 200.000 au murit de cancer, n urma radiaiilor. WINDSCALE, Marea Britanie 10 octombrie 1957 Gravitatea accidentului: 5 n toamna anului 1957, temperatura reactorului a nceput s creasc. Iniial, s-a crezut c echipamentul nu funcioneaz corect. Doi angajai au fost trimii s verifice reactorul i au descoperit c era n flcri. Muncitorii nu au vrut s foloseasc ap ca s-l sting, pentru c s-au temut c flcrile vor determina evaporarea instantanee a apei i hidrogenul rezultat va produce o explozie. Dar, cum nici o alt metod nu a funcionat, au pornit furtunurile i au stins focul, evitnd explozia. Se estimeaz c aproximativ 200 englezi s-au mbolnvit de cancer din cauza accidentului de la Windscale, iar jumtate au murit. Guvernul britanic a muamalizat dezastrul i nu se cunosc nici pn acum consecinele reale ale accidentului. Insula THREE MILE, Pennsylvania Statele Unite- 28 martie 1979 Gravitatea accidentului: 5 Din cauza unei valve defecte, temperatura n interiorul reactorului a ajuns la 4300 grade Farenheit, a aprut pe-ricolul unei explozii, iar o parte din instalaiile reactorului s-au topit. . Accidentul nu a cauzat nici un deces, ns cei care au lucrat n central au fost expui riscului46

de a face cancer n urmtorii 30 de ani. Totodat, incidentul de pe Insula Three Mile a fcut ca americanii s nu mai costruiasc centrale atomice trei decenii. Centrala nucleara ,,ENRICO FERMI din Localizat pe lacul Michigan, ntre dou centre Michigan U.S.A. populate, Detroit, Michigan i Toledo / Ohio, centrala ,,Enrico Fermi are dou reactoare, dintre care unul singur este funcional, dup ce un reactor a fost avariat n urma unui incident din anul 1966. Centrala nuclear METSAMOR, Armenia Centrala nuclear Metsamor, Armenia

A fost construit in timpul anilor 1970, la 30 de kilometri de Erevan. In 1988, zona a suferit un cutremur devastator de 6,9 magnitudine, epicentrul fi-ind la 75 de kilometri de centrala. Aceasta a fost inchis in urma seismului, iar sapte ani mai tarziu se redeschide i produce aproximativ 40% din energia nu-cleara a Armeniei. Din cauza vechimii sale, Metsamor este una din cele mai periculoase centrale din fosta Uniune Sovietica, insa aceasta continua sa produca aproa-pe jumatate din energia necesara Armeniei. TOKAIMURA, Japonia- 30 septembrie 1999 Gravitatea accidentului: 4 (dezastru nuclear lng Tokio). Un lot de uraniu mbogit a fost pregtit pentru un reactor care nu mai fusese folosit de trei ani. Muncitorii nu au fost instruii cum se lucreaz cu uraniul mbogit i au pus n rezervor o cantitate mai mare de combustibil dect trebuia. Reacia critic a fost oprit dup ce rezervorul a fost golit, ns doi din cei trei muncitori au murit din cauza47

radiaiilor.Mai puin de 100 muncitori i oameni care locuiau n preajma uzinei au fost internai n spital din cauza radia-iilor i aproximativ 160 persoane au fost evacuate din locuinele lor. n Franta sunt puse n funciune un numr de 58 de reactoare in 19 centrale nucleare. ntr-un recent interviu - Alain Juppe - eful Diplomaiei Franceze declara: "Este necesar o dezbatere asupra siguranei nucleare. Trebuie s acionm cu rigoare maxim, dar a spune ca Frana va renuna la energia nuclear ar nsemna s minim. n urmatorii 20 sau 30 de ani, nu vom renuna complet la energia nuclear... Trebuie s majorm capacitile de energie regenerabilconform unui program amplu destinat energiei eoliene, energiei fotovoltaice, etc. Dar energiile regenerabile vor asigura maxim 20% din necesiti in anii urmtori".

Fig. 18. Ferm eolian Germania i Elveia au anunat recent implementarea unui program de nchidere complet a centralelor proprii atomo-electrice ntr-un interval de 5 ani.

48

ENERGIE SOLARScience & Vie nr.959/VIII.1997

Astronomii de la NASA i de la Universitatea Yale (Connecticut), afirm c n deceniul 2000 2010, se va inregistra o diminuare a intensitii furturilor solare i a violenei erupiilor de suprafa. n spaiul terestru, se va resimi n consecin o reducere a bombardrii cu particule accelerate, mai puine interferene ale undelor radio, o scdere a temperaturii la suprafaa planetei, mai puine aurore boreale. Diminuarea semnificativ a activitii Soarelui nregistrat n ultimii 400 ani, coincide cu succesiunea unor ierni aspre, care au antrenat accentuarea fenomenului de secet n Europa.6 Energia solar este cu toate acestea una din rezervele inepuizabile de energie ce poate fi convertit n alte forme uzuale de energie (electric,termic) prin aplicarea unor tehnologii eficiente. Utilizarea celulelor Fotovoltaice (PV) sau solare, dispozitive semiconductoare ce transform lumina solar n electricitate i produc curent continuu sunt doar un exemplu. Efectul fotovoltaic genereaz putere electric direct de la soare prin utilizarea grupurilor de celule PV care sunt nprite n module i grupuri, pentru a ncrca baterii, a determina funcionarea motoarelor, i pentru a acoperi cererile de electricitate. Cuvntul Photo" (lb.Greac), nseamn "lumin", iar "Volt" provine din numele lui Alessandro Volta, un pionier al studiului electricitii. Deci: Foto-voltaic", nseamn "lumin-electric Cu un echipament special de conversie, sistemele PV pot produce curent alternativ (AC), i pot funciona interconectate cu reeaua de energie electric. Celulele PV sunt alctuite din materiale semiconductoare (Siliciu -Si este cel mai frecvent), semiconductorii pot conduce cnd sunt alimentai cu lumin sau cldur, semiconductorii sunt contaminai sau "dopai ,mbogii cu elemente chimice, ce conduc spre stratul pozitiv (p) sau spre cel negativ (n) din materialul semiconductor. Cnd semiconductorii (n) i (p) vin n contact, electronii n exces se deplaseaz de la(n) la (p). Circulaia electronilor i golurile fac ca cei doi semiconductori s se comporte ca baterii, crend un cmp electric la suprafa (jonciunea p/n).

6

Science & Vie nr.959/VIII.1997

49

n cadrul jonciunii p/n, un cmp electric de interior este construit ceea ce conduce la separarea sarcinii luminii solare. odulul este o unitate dintr-un panou: reprezint un grup de celule legate ntre ele i capsulate ca o unitate. Numrul de celule n modul este determinat de necesitile sistemului. Un panou conine un numr de module individuale, ce sunt conectate ntre ele pentru a asigura puterea cerut la standardele cerute. Celulele PV sunt de obicei, de 10 cm x 10 cm.O celul tipic de siliciu are o culoare albastr intens i cantrete mai puin de 10 grame.O singur celul produce 1.5 W la 0.5 V (n condiii optime). Celulele sunt interconectate (legate n serie sau paralel) pentru a forma uniti mari: module PV i grupuri. Un sistem PV complet are trei subsisteme: Partea de generare: un sistem de componente PV (celule, module, panouri) ce converteste lumina solar n curent continuu (DC). Partea de utilizare: cuprinde ncrcarea, care este aplicaia electric a celulelor PV. Bilanul sistemului (BOS): permite utilizarea corespunztoare a echipamentelor. Sisteme se conecteaz ntre ele i/sau la reeaua local de electricitate.Pe timpul zilei, electricitatea produs poate fi consumat imediat sau vndut unei firme de distribuie. Seara, (sistemul nu poate produce energia necesar), puterea poate fi luat de la reea. Reeaua este pe post de sistem de stocare a energiei, (sistemele PV nu au nevoie de baterii de stocare). Acestea sunt sisteme singure ce pot unciona i independent de reeaua electric.Cel mai simplu tip este sistemul direct (ieirea de la PV este legat direct de intrarea consumatorului). Nu exist baterii, deci ncrcarea este doar pe timp de zi. Celule monocristaline de siliciu: sunt alctuite dintr-un singur cristal de siliciu i reprezint cel mai eficient tip cu principalul avantaj: eficiene mari (1417%), dei sunt mai scumpe dect alte tehnologii. Sunt tiate dintr-un bloc de siliciu topit i recristalizat avantaj: sunt mai ieftine dect celulele monocristaline, dar au eficiene mai mici (cam 12 -15%). Celule din film dens de siliciu: siliciul este aezat continuu pe un material de baz, iar celulele sunt capsulate ntr-un polimer transparent ce are un strat intermediar de sticl i unite strns cu benzi de aluminiu.

50

Celule din siliciu amorf: sunt alctuite din atomi de siliciu ntr-un strat omogen (nu n structur cristalizat); acetia absorb mai bine lumina dect celulele de siliciu cristalizat, sunt mai puin eficiente dect celulele cristaline (eficien de 5-7%), dar mai uor de produs, deci mai ieftine. Alte filme subiri: materialele ca telurida de cadmiu (CdTe) sau insiu desalenizat (CIS) se folosesc pentru modulele FV, cu procese de fabricaie ieftine n comparaie cu siliciul cristalizat i cu eficiene mari n comparaie cu siliciul amorf. n concluzie, Celulele PV reprezint o tehnologie curat; resursele FV sunt numeroase chiar i n rile Europei Nordice, dar cel mai mare dezavantaj l reprezint costul ridicat al acestor sisteme. SistemelE FV sunt ns viabile pentru anumite aplicaii, producia de mas i tehnologiile reduc costurile pe termen lung pentru a face din celule principala surs de energie regenerabil.

ENERGIA EOLIAN Energia eolian este o energie ,,curat i nlocuiete energia convenional, reduce emisiile de CO2 (nclzirea global) i nu presupune utilizarea unor substane chimice poluante. Vntul este o form convers a energ