licenta oana

8/2/2019 licenta oana

1/4

ECOS 22 2010

30

E C O S 22 - 2010 REVISTA DE ECOLOGIE

POLUAREA CU METALE GRELE-

FACTOR MAJOR IN DETERIORAREA ECOSISTEMELOR

Camelia POPESCU 1

Abstract: Systemic toxic pollutants such as heavy metals, exerts its actions on different organs and

systems of the body, the effect is specific to this substance. Their spread in the environment is becoming

more and very important is the fact that they accumulate in the environment and human body and can

cause insidiously severe pathological alterations. The aim of this paper is to prove that the vegetation at

the side of a street with heavy car traffic in an urban area is characterized by a high level of

concentrations in heavy metals, especially lead, relative to the vegetation in a rural area. The theoreticalair emissions were calculated taking into account the number and type of cars that transit the area in 24

hours Heavy metals concentrations were measured in the samples of vegetation (grass) from the two

areas: Nicolae Balcescu Street in Pitesti and Radu Negru village, Calinesti, an area far from traffic and

industries. The bioaccumulation factors were calculated, too, resulting higher values in the polluted

area, which means that the transfer of pollutants is more intense in this area.

INTRODUCERE n toate rile industrializate problema polurii a devenit o preocupare major cu

importante implicaii social-politice, fiind considerat o barier n calea dezvoltrii economico- -sociale,

atrgndu-se atenia c resursele naturale, materiale i energetice nu sunt inepuizabile. n literatura de

specialitate se ntlnesc numeroase cercetri privind poluarea mediului ambiant (ap, sol, plante),corelate sau nu cu urmrile asupra animalelor i a produselor alimentare de origine animal.

n ultimul timp poluarea mediului nconjurtor cu metale grele a atras atenia din cauza problematicii

deosebit de complexe ridicate de acest fenomen deoarece majoritatea metalelor grele nu se gsesc sub

form solubil n ap sau, dac ntr-adevr exist, speciile chimice

1 Agenia pentru Protecia Mediului Arge

ECOS 22 - 2010

31

respective sunt complexate cu liganzi organici sau anorganici, fapt care influeneaz radical toxicitatea

acestora.

1. TOXICITATEA METALELOR GRELE Poluanii toxici sistemici de tipul metalelor grele i exercit aciunea

asupra diferitelor organe i sisteme ale organismului uman, efectul fiind specific substanei n cauz.

Rspndirea lor n mediu este din ce n ce mai mare i foarte important este faptul c se acumuleaz n


2/4

mediu i organismul uman cu posibilitatea de a produce n mod insidios alterri patologice grave.

Metalele grele se concentreaz la nivelul fiecrui nivel trofic datorit slabei lor mobiliti, respectiv

concentraia lor n plante este mai mare dect n sol, n animalele ierbivore mai maredect n plante, n

esuturile carnivorelor mai mare dect la ierbivore, concentraia cea mai mare fiind atins la capetele

lanurilor trofice, respectiv la rpitorii de vrf i implicit la om. Poluanii de tip metale grele sunt

deosebit de periculoi prin remanena de lung durat n sol, precum i datorit prelurii lor de ctreplante i animale. Acestor elemente de toxicitate se adaug posibilitatea combinrii metalelor grele cu

minerale i oligominerale devenind blocani ai acestora, frustrnd organismele de aceste elemente

indispensabile vieii. Afeciunile cunoscute ale organismului uman n urma intoxicrii cu plumb sunt:

anemie, afeciunea vaselor creierului, nefrite cronice, hipertensiune arterial, scderea capacitailor de

nvare ale copiilor, schimbri n comportamentul nou-nscuilor i al copiilor de vrst mic

(condiionate de influena plumbului prin intermediul organismului mamei n perioada dezvoltrii

intrauterine i alptrii) ca, de exemplu, agresiune, impulsivitate, hiperactivitate. Intoxicarea cronic cu

plumb duce la mbolnvire i la atacarea nervilor motorii ai terminaiilor, care se reflect n dereglarea

conductivitii impulsurilor nervoase. Aceast concluzie este confirmat de toxicologi n rezultatul

experienelor asupra animalelor. Plumbul, ptrunznd n organism, este absorbit de ctre eritrocite,

esutul osos i nervos, rinichi. Efectul biochimic const n nbuirea activitii eritrocitelor i creterea

cantitii de plumb n snge. Funciile solului sunt perturbate, n special n apropierea strzilor cu trafic

intens, unde se nregistreaz concentraii mari de plumb. n consecin, sunt afectate i organismele din

sol.

2. SURSELE DE EMISIE A METALELOR GRELE Anual, milioane de tone de poluani toxici sunt eliberate n

aer, att din surse naturale, dar mai ales din cele antropogene. Exist patru categorii de surse de emisie:

staionare (procesele industriale, arderile industriale i casnice), mobile (trafic auto), naturale (erupii

vulcanice, incendii de pdure) i polurileaccidentale (deversri, incendii industriale).

ECOS 22 2010

32

Principalele surse de emisie a plumbului n mediu sunt traficul auto i procesele industriale. Procesele

datorit crora are loc emisia acestuia sunt: utilizarea benzinei aditivate cu tetraetil de plumb, uzura

anvelopelor i lagrelor, uleiurile i vaselina folosite. O dat ajunse n mediu, metalele grele sufer un

proces de absorbie ntre diferitele medii de via (aer, ap, sol), dar i ntre organismele din

ecosistemele respective. Astfel, din aer, metalele grele pot fi inhalate direct sau pot contribui la

poluarea solului prin precipitaii. Din solul contaminat, plantele, pe de o parte, asimileaz metalele

dizolvate, iar, pe de alt parte, se produce poluarea prin infiltraie a apelor subterane, din care, ulterior,are loc transferul poluanilor spre apele de suprafa i spre cele potabile. Plantele contaminate cu

metale grele reprezint hran pentru animale i om. Pe suprafaa strzii, cele mai multe metale grele

intr n compoziia prafului strzii. n timpul precipitaiilor, aceste metale devin solubile (dizolvate) sau

sunt curate de pe strad o dat cu praful. n ambele cazuri, metalele intr n sol sau se depun pe

vegetaie. Att n sol, ct i n mediul acvatic, metalele pot fi transportate prin cteva procese guvernate

de natura chimic a metalelor, a solului i a sedimentului, dar i de pH-ul mediului nconjurtor. Cele mai


3/4

multe metale sunt cationi, ceea ce nseamn c poart sarcin pozitiv. Particulele de sol i cele n

suspensie sunt de asemenea ncrcate electrostatic, cele mai multe minerale avnd sarcin negativ.

Materia organic din sol tinde s aib diverse ncrcri, unele pozitive, unele negative. Sarcinile negative

tind s atrag i s lipeasc cationii de metal, evitndu-se astfel solubilizarea i dizolvarea lor n ap.

Forma solubil a metalelor s-a dovedit a fi mai periculoas pentru c este mai uor de transportat i mai

uor de absorbit de ctre plante i animale. Dimpotriv, metalele din sol tind s se acumuleze i srmn n sol, fr a fi transportate n alte medii de via. Astfel, cationii de metale grele emii n

atmosfer se lipesc de pulberile n suspensie, provenite n mare parte tot din traficul auto. Ulterior,

prin depunere uscat sau antrenate de precipitaii, acestea ajung pe sol, pe vegetaia terestr sau sunt

inhalate de ctre animale.

3. REZULTATE OBINUTE n continuare se prezint rezultatele studiului prin care se arat c poluarea cu

metale grele reprezint un factor major n deteriorarea ecosistemelor. n acest scop au fost cercetate

dou zone: 1. Strada Nicolae Blcescu, Piteti ca zon influenat puternic de poluarea datorat

traficului auto. Este o strad cu trafic intens, ce ajunge de cele mai multe ori la aproximativ 60.000

treceri / 24 ore. n plus, datorit cldirilor nalte situate de o parte i de alta a strzii, zona estecaracterizat de un efect de acumulare i meninere a noxelor strad canion.

ECOS 22 - 2010

33

2. Sat Radu Negru, Comuna Clineti ca zon-martor. Este o zonsuburban, situat la aproximativ 20

Km de Piteti, caracterizat de un trafic auto extrem de redus i departe de orice influen a activitilor

industriale. Cantitile anuale de plumb emise din cauza traficului auto s-au calculat folosind

Metodologia EMEP/CORINAIR (grupa 7), avnd ca date de plecare: traficul mediu zilnic *numr

vehicule/24 ore]; viteza medie de rulare pentru fiecare categorie de autovehicule [Km/h]; consumulmediu anual de carburant estimat pentru fiecare categorie de autovehicule [tone/an+. n cele dou zone

studiate s-au calculat emisiile totale anuale de plumb: 170,1g Pb, respectiv 0,211 g Pb. Se observ c

traficul auto este ntr-adevr o surs important de poluare cu plumb, n ora emisiile n aer calculate

fiind de circa 1000 de ori mai mari. Au fost prelevate probe de iarb la distana de 20 m de axul strzii n

ambele zone cercetate. Probele au fost uscate n camer nchis la temperatura camerei, fr forare,

apoi au fost dezagregate n mediu acid n cuptorul de mineralizare (digestie acid). Pentru determinarea

concentraiei de metale grele n probele prelevate s-a utilizat spectrofotometria de absorbie atomic

(SAA), al crei principiu este interacia radiaiei electromagnetice cu substana. Are loc absorbia

radiaiei la nivel atomic i reemisia acesteia de ctre atomii aflai n stare liber. Tehnica de atomizare

folosit a fost n cuptor de grafit, pentru o mai bun acuratee a determinrilor. n urma analizelorefectuate au fost obinute urmtoarele rezultate ale concentraiilor de plumb n probele de iarb: n

zona urban influenat de traficul auto 9,18 mg/Kg substan uscat, n timp ce n zona rural 1,19

mg/Kg substan uscat. Factorul de bioconcentrare BCF caracterizeaz transferul poluanilor ntre

mediul de viai organism. n cazul de fa s-au calculat factorii de bioconcentrare n relaiile: sol

iarb, aer iarb, ca fiind raportul dintre concentraia de plumb n iarb i concentratia de plumb n sol,

respectiv n aer. Valorile BCF pentru cele doua zone studiate au fost:


4/4

Str. Nicolae Blcescu, Piteti

Sat Radu Negru, Comuna Clineti

BCF sol-iarb

0,2152

0,0891

BCF aer-iarb

0,0247

0,0516

Se observ c factorii de bioacumulare BCF au valori mai marin zona poluat, comparativ cu zona-

martor, ceea ce nseamn c transferul de poluani este mai intens acolo unde concentraiile

determinate n mediile de via sunt mai mari.

ECOS 22 2010

34

CONCLUZII n mediul urban emisiile teoretice de metale grele n aer sunt de circa 1000 de ori mai mari

dect n zona rural, ceea ce reprezint o dovad n plus c traficul auto este o surs important de

poluare cu plumb. Din analiza probelor de iarb rezult concentraii mai mari de plumb n zona urban.

O dat cuaceasta, i factorul de bioacumulare BCF se menine la un nivel ridicat, ceea ce nseamn c

transferul de poluani este mai intens n zonele poluante, comparativ cu cele nepoluate.

BIBLIOGRAFIE Convention on Long-Range Transboundary Air Pollution on Heavy Metals (CLRTAP)

Convenia de la Geneva asupra polurii atmosferice transfrontiere pe distane lungi EMEP/CORINAIR

2007 - Atmospheric Emission Inventory Guidebook,

www.eea.europa.eu/publications/EMEPCORINAIR5 Goyer, R.A. (1995) Nutrition and metal toxicity

Gustav, R. (1974) Hazardous heavy metals U.S. Department of Health and Human Services, Agency for

Toxic Substances and Disease Registry Toxicological Profile For Lead

EPA 120/R-07/001, March 2007 Metals Risk Assessment, www.epa.gov EEA Report No 10/2005

Environment and health Lee, M. Susan, 1990 Metals in foods. A literature survey, No. 12 Measnicov,

M., 1998 Poluarea cu plumb

licenta oana

Documents