Post on 20-Jul-2016
transcript
CUPRINS
CUPRINS.............................................................................................................................1
ARGUMENT.........................................................................................................................2
CAPITOLUL I.......................................................................................................................... 5
1.1.GENERALITǍŢI PRIVIND APELE SUBTERANE...................................................................5
1.2.PROCESE FIZICO-CHIMICE ŞI BIOLOGICE LA TRECEREA APEI PRIN SOL............................6
CAPITOLUL II.......................................................................................................................9
2.1.CONDIŢII DE CALITATE PENTRU APA POTABILǍ.............................................................92.2.SURSE DE POLUARE A APEI...........................................................................................11
CAPITOLUL III....................................................................................................................16
3.1.CONSECINŢELE IMPURIFICǍRII APELOR........................................................................163.2.PROPAGAREA POLUARII ÎN APELE SUBTERANE.............................................................193.3.METODE DE PREVENIRE ŞI COMBATERE A POLUǍRII APELOR SUBTERANE..................20
CAPITOLUL IV....................................................................................................................30
METODE DE ANALIZǍ A APEI...............................................................................................30
Bibliografie..............................................................................................................................32
1
ARGUMENT
Apa constituie elementul principal al biosferei sau, altfel spus, substanţa
chimică indispensabilă vieţii. De fapt, viaţa a apărut în apă, mai exact, în ocean.
Parte vie a biosferei, adică materia vie, este alcătuită, în procent de 70% din
greutatea ei, din apă. Se poate spune că, în biochimie, că materia vie nu este
altceva decât un „sistem organic dispersat în apă”. Apa constituie deci substratul
fundamental al activităţilor biologice, catalizator şi stabilizator al reacţiilor
biochimice. Apa conferă stabilitate tuturor sistemelor vii şi nu numai lor.
Biosfera conţine cca. 1350 milioane km3 de apă, din care cea mai mare parte
(97%) se află în oceane. Apele continentale (fluvii, lacuri, pânze freatice)
reprezintă 8,3 milioane km3, adică numai 0,6% din cantitatea totală.
Restul de apă din biosferă se distribuie astfel:
12700 km3 este prezentă în atmosferă sub formă de vapori;
400 km3 este conţinită în biomasa animală şi vegetală.
Din aceste cifre rezultă că, din rezerva de apă a biosferei, cea legată în materia
vie este infimă, de numai 0,00005% din cantitatea totală de apă existentă pe
planetă.
Energia solară provoacă o evaporaţie anuală de 450000 km3 deasupra oceanelor
şi o evapotranspiraţie la suprafaţa continentelor de aproximativ 70000 km3/ an.
Această apă revine în circuit sub formă de precipitaţii. Bilanţul însă este negativ
pentru oceane (411000 km3/ an) şi pozitiv pentru continente (109000 km3/ an).
Cantitatea de apă care revine în atmosferă, ca urmare a transpiraţiei de pe
terenurile cu plante, ne-ar putea parveni prin măsurarea cantităţii de biomasă
care se formează în zonă, utilizând aşa-numitul „coeficient economic al
transpiraţiei” (C.E.T.).
C.E.T.reprezintă cantitatea de apă evaporată de plante pentru obţinerea unui
gram de biomasă uscată. Acest coeficient este cuprins între 300 şi 800 şi joacă
2
un rol important în calculul bilanţurilor apei şi energiei în biosferă. În
ecosistemele controlate (agricole, de regulă), coeficienţii mici sunt, întotdeauna,
de preferat, apa fiind considerată, în acest caz, un factor de producţie. Surplusul
de apă terestră din zona continentală revine în oceane şi mări prin fluvii şi râuri
(27000 km3/ an) şi, în cantitate mai mică şi mult mai încet, prin infiltrare (12000
km3/ an).
Raportându-ne la plante putem considera, dacă mai era nevoie, că apa este
componentul indispensabil pentru viaţa acestora, şi, în acelaşi timp, reprezintă
cel mai important factor pentru repartiţia lor ecologică.
Ea reprezintă solventul pentru substanţele minerale şi unii compuşi organici
solubili şi sub această formă este absorbită prin rădăcini şi condusă prin vasele
lemnoase (xilem) către frunze, unde participă la biosinteza organică. O parte din
această apă se pierde prin evaporare şi transpiraţie şi reintră în circuitul natural.
O altă parte coboară împreună cu „elaboratele biosintetizate” şi se depozitează
în organe de rezervă, constituind apa înglobată (tubercule, bulbi, parenchime
speciale). Această coborâre se face prin vasele liberiene (floemul).
În caz că deficitul în apă al solului devine prea mare, o parte din apă este
retrocedată solului. La plantele xerofite bilanţul apei în plantă este diferit faţă de
plantele normale. La acestea, evapotranspiraţia este foarte redusă, ele formându-
şi ţesuturi de acumulare de apă şi organe speciale de evitare a pierderilor.
Prin circulaţia ei în plante, apa asigură următoarele procese:
Transportă ca solvent substanţele minerale către frunze;
Asigură turgescenţa celulelor şi conferă poziţia erectă plantelor ierboase;
Asigură mediul pentru desfăşurarea unor reacţii de biosinteză şi de biodegradare
a unor substanţe din plante;
Participă la procesul de creştere a plantelor;
Contribuie la reglarea temperaturii plantelor. Pentru vaporizarea unui gram de
apă în procesul de transpiraţie se consumă o energie echivalentă cu 2257 kJ.
3
Participă la procesul de fotosinteză cu protonii şi electronii din procesul de
fotoliză a apei.
Este, deci, evident că, odată întreruptă circulaţia apei în plante, acestea, după o
perioadă scurtă, în care apa este redistribuită de la un organ la altul, vor muri.
Prin asocierea mai multor plante în ecosisteme, circulaţia apei în masa de plante
devine semnificativă.
4
CAPITOLUL I
1.1.GENERALIT ŢI PRIVIND APELE SUBTERANEǍ
Apele subterane reprezintă o bogăţie naturală a cărei importanţă este
legată de folosirea lor tot mai intensă în alimentarea cu apă potabilă a
localităţilor urbane şi rurale, în activităţile industriale sau pentru acoperirea
necesităţilor crescânde din agricultură. Ele oferă o serie de avantaje printre care
compensarea debitelor de apă prin acumulare naturală, protecţia împotriva
pierderilor prin evaporare şi o protecţie relativ crescută faţă de posibilităţile de
poluare de la suprafaţă.
Datorită condiţiilor specifice de formare şi de mişcare a apelor subterane
în stratul freatic acvifer, calitatea lor este determinată de structura geologică a
stratului străbătut şi de factorii hidrodinamici. Cunoaşterea structurii litologice a
formaţiilor dintr-o zonă permite să se tragă concluzii cu privire la posibilităţile
de acumulare a apelor subterane.
În situaţii particulare, prin infiltrare sau direct, diferiţi poluanţi pot ajunge
în contact cu apele subterane, provocând impurificarea şi deprecierea lor.
Accidente de acest fel se întâmplă în special în zona apelor subterane de mică
adâncime, cu nivel liber, la care se disting două subzone: una saturată situată pe
patul impermeabil şi alta nesaturată, sau, cum i se mai spune, aerată, dispusă
deasupra celei saturate. Pătrunderea poluanţilor în aceste zone declanşează un
ansamblu de fenomene complexe de natură fizică, ca adsorbţie, retenţie capilară
şi schimb ionic, de natură chimică, cum sunt precipitarea diferitelor săruri şi
formarea de geluri, şi de natură bilogică, manifestate prin procese de
biodegradare.
Sursele subterane de apă sunt caracterizate, în general, printr-o mineralizare mai
ridicată, conţinutul în săruri minerale dizolvate fiind, în general, peste 400mg/l
şi format, în principal din bicarbonaţi, cloruri şi sulfaţi de sodiu, potasiu, calciu
5
şi magneziu. Duritatea totală este cuprinsă în general, între 10 şi 20 grade G,
fiind formată, în cea mai mare parte, din duritate bicarbonatată. Concentraţia
ionilor de hidrogen (pH ) se situează în jurul valorii neutre, fiind cuprinsă, în
general, între 6,5 si 7. Dintre gazele dizolvate predomină dioxidul de carbon
liber, conţinutul în oxigen fiind foarte scăzut (sub 3 mg 02/l ). În funcţie de
compoziţia mineralogică a zonelor străbătute, unele surse subterane conţin
cantităţi însemnate de fier, mangan, hidrogen sulfurat şi sulfuri, compuşi ai
azotului, etc.
1.2.PROCESE FIZICO-CHIMICE ŞI BIOLOGICE LA TRECEREA APEI
PRIN SOL
Apele subterane se caracterizează printr-un conţinut mai mare de săruri
dizolvate decât apele de suprafaţă, caracteristică dobândită în timpul trecerii apei
prin sol şi mişcării ei prin stratul acvifer.Tipul şi concentraţiile acestor săruri
depind deci de natura straturilor prin care a vehiculat apa, precum şi de
schimbările de natură fizico-chimică microbiologică care au avut loc în timpul
cantonării lor.
Încărcarea în săruri se realizează prin dizolvarea fizică a sărurilor solubile:
cloruri, sulfaţi, azotaţi etc. din straturile de sol situate deasupra stratului freatic,
prin solubilizarea unor compuşi minerali ai stratului acvifer, în urma reacţiilor
chimice care se petrec, la acest nivel, în prezenţa apei.
În timpul infiltrării prin sol unii componenţi chimici ai apei suferă
modificări importante, ca urmare a participării lor la procesele microbiologice
din straturile străbătute, modificări care influenţează, în ultimele situaţii,
calitatea apelor subterane. Asemenea modificări sunt mai bine cunoscute pentru:
oxigenul dizolvat, azotaţi, ionii de amoniu, sulfaţi şi substanţe organice.
Conţinutul de oxigen se micşorează în timpul trecerii apei prin sol datorită
unor reacţii chimice şi mai ales a activităţii bacteriene. Când conţinutul de
6
oxigen al apei în sol scade la circa 0,5 mg/l, începe reducerea azotaţilor, datorită
faptului că oxigenul conţinut în moleculele azotaţilor este utilizat de bacteriile
anaerobe în procesul de consum al substanţei organice infiltrate. Reducerea
poate merge până la formarea de azot sau chiar amoniac.
Condiţiile de scădere a nivelului pânzei freatice favorizează penetraţia
oxigenului de sus în jos prin sol. Se creează astfel posibilitatea de inversare a
procesului cu ajutorul bacteriilor, prin oxidarea amoniacului la azotiţi şi ulterior
la azotaţi. Important în acest proces este faptul că oxigenul fixat în azotaţi poate
ajunge în straturile adânci din freaticul acvifer, unde contribuie la mineralizarea
substanţei organice din apele infiltrate.
Amoniacul este unul din marii consumatori de oxigen. Pentru oxidarea
completă cu formarea de azotat, la 1mg de amoniac, sub forma de ioni de
amoniu, sunt necesare cca 4mg de oxigen.
Spre deosebire de amoniac, fierul, pentru a trece din ion feros în ion feric,
necesită numai 0,15 mg oxigen pentru 1mg de fier. Reacţiile care se produc au o
mare importanţă pentru calitatea apei. În condiţii anaerobe, bicarbonatul feros,
de exemplu, mai solubil decât compusul feric corespunzător, este transportat
odată cu apa prin stratul acvifer. Acelaşi lucru se întâmplă şi în cazul
manganului, ceea ce face ca fierul şi manganul să aibă în stratul acvifer
concentraţii considerabil mai mari decât în apele de infiltrare la origine. Din
această cauză îndepartarea lor prin tratare corespunzatoare este indispensabilă
folosinţelor.
În ce priveşte sulfaţii, în condiţii total anaerobe, se comportă asemănător
cu nitraţii, ca donatori de oxigen, reducându-se la sulfuri. În astfel de situaţii, în
apele subterane se formează hidrogen sulfurat, care este transportat odată cu apa
sau se combină cu ioni feroşi pentru a forma sulfura feroasă cunoscută prin
precipitatul care înnegreşte particulele de nisip. Apa captată din aceste zone va
avea mirosul caracteristic de hidrogen sulfurat.
7
O serie importantă de reacţii oxido-reducătoare se referă la compuşii
organici prezenţi în apa care, în conditii ideale, pot fi total mineralizaţi la dioxid
de carbon, apă, azotiţi sau azotaţi, sulfaţi şi alţi compuşi minerali. În realitate,
aceste reacţii nu se produc întocmai şi nu conduc în totalitate la compuşii
menţionaţi.
Practic s-a dovedit că materiile organice de origine naturală trecută cu apa
prin stratul acvifer sunt diminuate până la limita care nu mai necesită altă tratare
după captări.
8
CAPITOLUL II
2.1.CONDIŢII DE CALITATE PENTRU APA POTABILǍ
Apa destinată consumului uman nu trebuie să conţină nici un fel de
substanţe chimice sau organisme care să aducă prejudicii sănătăţii. In acelaşi
timp, sistemele de alimentare cu apă potabilă trebuie să asigure nu numai o apă
lipsită de risc de contaminare, dar, dacă se poate spune aşa, şi o apă „atractivă”
pentru băut. O temperatură mai scăzută, lipsa turbidităţii, lipsa culorii sau a
oricărui gust şi miros neplăcut sunt tot atât de importante în alimentarea cu apă
potabilă.
Ca un adevăr de necontestat, s-a impus enunţul că „o apă este potabilă
dacă este conformă cu normele de potabilitate”.
Compoziţia apelor variază în funcţie de factorii regionali, însă, în general,
depinde de: sărurile dizolvate în apa de ploaie, eroziunea materialului
continental din zonă, evacuările antropogene. Constituenţii apei se pot găsi sub
aspect fizic în formă dizolvată, coloidală sau suspensii şi sub formă chimică:
ionică, complexată, absorbită. Toţi constituenţii apelor naturale se încadrează în
următoarele categorii de indicatori fizico-chimici: pH, turbiditate,
conductivitate, anioni şi cationi, metale grele, substanţe organice etc. Aceştia, în
funcţie de natură şi concentraţie, formează calitatea apei.
Indicatori de calitate pentru apa subterană şi apa potabilă
Indicator Unitate de
măsură
Apă subterană Apă potabilă
Temperatură 0C 14 19
Turbiditate grade SiO2 0,7 0
Culoare mg Pt/l 0 0
pH - 7,7 7,7
9
Reziduu fix mg/l 429 235
Suspensii mg/l 429 235
Conductivitate µS 593 348
Alcalinitate „m” mval/l 8,15 206
Alcalinitate „p” mval/l 0 0
Duritate totală grade 11,96 8,40
Duritate
temporară
grade 11,96 5,77
Duritate perm. grade 0 2,63
O2 dizolvat mg/l 1,26 7,20
Oxidabilitate mg KMnO4/l 15,24 5,69
CCO-Cr mg O2/l 4,04 2,40
CBO5 mg O2/l 0,90 1,20
CO2 mg/l 8,80 6,60
Ca mg/l 39 48
Mg2+ mg/l 28 7
Na++ K+ mg/l 99 30
Fe2+ mg/l 0,720 0
Fe total mg/l 0,835 0,031
Mn mg/l 0,100 0
Cl- mg/l 11 37
SO42- mg/l 6 50
CO32- mg/l 0 0
NH4+ mg/l 6,000 0,051
NO2- mg/l 0,004 0
NO3- mg/l 0,455 2,o82
N total mineral mg/l 5,125 0,510
10
PO43- mg/l 0,250 0,034
P total mg/l 0,360 0,013
SiO2 mg/l 1,56 1,50
H2S mg/l 3,20 0
Fenoli mg/l 0 0,0086
2.2.SURSE DE POLUARE A APEI
„ Poluarea este o modificare defavorabilă mediului natural, care apare parţial sau
generalizat, ca urmare a subproduselor (reziduurilor/ activităţi umane şi, care,
prin efecte directe sau indirecte, alterează criteriile de repartiţie ale fluxurilor de
energie, nivelurile de radiaţie, constituţia fizico-chimică a mediului natural şi
abundenţa, respectiv, diversitatea speciilor vii. Aceste modificări pot afecta
direct specia umană, datorită impactului ce îl pot avea asupra resurselor agricole
(a ecosistemelor agricole, în general), asupra apei şi altor produse biologice. Ele
pot, deasemenea, afecta, prin alterare, obiecte fizice de care dispune,
11
posibilităţile recreative ale mediului, precum şi frumuseţea naturii, arhitectura
peisageră, urâţind, de fapt, natura”.
Această definiţie, suficient de lungă, aparţine Comitetului Ştiinţific al Casei
Albe şi a fost preluată din Ramade F. (1974).
Din punct de vedere al provenienţei, sursele de impurificare pot fi artificiale –
rezultate ca urmare a evacuării unor ape uzate în receptori şi naturale consecinţă
a impurificării apelor datorită unor procese naturale.
Impurificarea apelor subterane se datoreşte, în principal, unor proprietăţi
specifice apei, astfel:
1) Stării lichide a apei, la variaţii mari de temperatură care face ca apa să poată
fi uşor transportată, canale şi conducte, antrenând cu ea diferite substanţe,
plutitori, substanţe impurificatoare etc.
2) Proprietăţile apei de a constitui un mediu propice şi de a uşura realizarea a
numeroase reacţii fizico-chimice, ca de exemplu dizolvarea unor substanţe
naturale sau artificiale, sedimentarea suspensiilor etc.
3) Posibilităţile apei de a fi folosită în diferite scopuri, care face ca aceasta să fie
unul din cele mai răspândite elemente chimice, inclus în numeroase procese
tehnologice.
4) Prezenţei ei şi în alte forme decât cea lichidă – în cadrul circuitului apei în
natură – îi măreşte sensibil domeniul de aplicare.
5) Însuşirii ei de a fi unul dintre factorii indispensabili vieţii pe pământ,
proprietate care poate este cea mai semnificativă.
Datorită tuturor acestor proprietăţi specifice care, în câteva cuvinte, o face
să fie indispensabilă şi peste tot, apa, pe de o parte, este în permanenţă
ameninţată a fi impurificată, iar pe de altă parte, în orice moment trebuie
protejată contra impurificării.
Sursele de impurificare artificială cele mai importante sunt următoarele:
Apele uzate menajere provenite din locuinţe, de spălat, gătit etc., precum şi de la
folosinţele gospodăreşti ale industriilor.
12
Ape uzate publice,ca de exemplu ape de la hoteluri, restaurante, instituţii
publice, asemănătoare în mare parte cu apele uzate menajere.
Ape uzate industriale, provenite de la industrii de orice natură (alimentară,
metalurgică, minieră, chimică etc.).
Ape uzate provenite de la satisfacerea nevoilor tehnologice de apă ale sistemelor
de canalizare, ca:spălarea canalelor, pregătirea soluţiilor de reactivi, ape
provenite din spălarea unor obiecte din staţia de epurare etc.
Ape uzate provenite de la spălatul şi stropitul străzilor, de la stropitul spaţiilor
verzi etc.
Ape provenite din drenarea unor ape subterane.
Ape provenite din drenarea câmpurilor de irigare.
8) Ape uzate rezultate din contactul apelor de ploaie cu depozitele de deşeuri
de orice natură (deşeuri menajere şi industriale, cenuşa de la termocentrale care
ard cu cărbuni, zgurile metalurgice, sterilul
de la preparaţiile miniere, nămolul de la fabricile de zahăr, de produse
clorosodice sau de la epurarea apelor uzate etc.)
Apele meteorice care la prima vedere par a fi curate, acestea, în timpul şiroirii
lor la suprafaţa solului, se încarcă cu diferite substanţe în suspensie, nocive etc.
şi sunt de cele mai multe ori, mai nocive ca celelalte ape uzate; de exemplu,
nocivitatea apelor de ploaie atunci când acestea antrenează îngrăşăminte,
pesticide sau alte asemenea substanţe este deosebit de periculoasă.
Conteinerele cu deşeuri concentrate, cu nocivitate mare, care se aruncă pe
fundul mărilor ori se îngroapă sau se depozitează în cavităţi subterane, constituie
surse potenţiale de impurificare a apelor, deoarece etanşeitatea sau viaţa
conteinerelor nu poate fi evaluată cu suficientă certitudine. Deosebit de
periculoase, în acest sens sunt conteinerele cu deşeuri radioactive.
Substanţele, rezultate ca pierderi prin transport şi manipulare a unor produse
industriale, ca substanţe chimice, fitofarmaceutice, materiale de construcţii,
substanţe petroliere etc., fie că acestea se referă la transportul pe uscat – la
13
suprafaţa solului sau subteran – sau pe apă, pot produce numeroase prejudicii
respectiv pot impurifica masiv apele de suprafaţă şi subterane. Deosebit de
nocive şi periculoase sunt pierderile produse la transportul prin conducte a
substanţelor petroliere, deoarece, în primul rând pierderile sunt greu de sesizat,
iar în al doilea rând, odată stratul permeabil impurificat este greu de denocivizat.
Mai trebuie menţionate în aceeaşi ordine de idei, pierderile la încărcarea-
descărcarea unor vagoane fie că este vorba de produse lichide sau solide,
pierderile survenite la autocisternele care transportă produse industriale etc.
Sursele naturale de impurificare sunt mai puţin numeroase ca cele artificiale,
însă, din punct de vedere al nocivităţii, acestea pot produce prejudicii la fel de
importante. Dintre acestea se menţionează:
Apele cu grad mare de mineralizare, datorită traversării apelor subterane a unor
roci solubile, ca de exemplu zăcămintele de sare, sulfaţi.
Apele cu conţinut mare de suspensii, ca urmare a procesului de eroziune a
solului datorită apelor de ploaie.
Apele cu conţinut mare de alge ca urmare a antrenării acestora în perioadele de
viitură a apelor de suprafaţă. Căderea, putrezirea şi antrenarea vegetaţiei de pe
malurile apelor de suprafaţă conduc, de asemenea, la impurificarea acestora.
Substanţele impurificatoare cele mai importante prezente în sursele de
impurificare sunt următoarele:
Substanţele în suspensie, parte componentă a apelor uzate; acestea sunt
caracterizate într-o oarecare măsură prin turbiditatea apei; dintre acestea se
menţionează nisipul, solurile de diferite provenienţe, cenuşa, zgura, pulberi
diferite, rumeguşuri etc.
Substanţe organice din apele uzate (existente în plante, carne etc.) caracterizate
prin aşa numitul consum biochimic de oxigen la 5 zile (CBO5); acesta reprezintă
cantitatea de oxigen consumată de substanţa organică pentru descompunerea ei
într-un timp de 5 zile. Este măsura cea mai indicată şi cea mai mult folosită
pentru aprecierea gradului de poluare din punct de vedere al conţinutului de
14
substanţă organică – substanţă care este unul din cei mai importanţi
impurificatori ai apelor uzate. Cu cât CBO5-ul este mai mare cu atât conţinutul
de substanţă organică este mai mare
Substanţele minerale din apele uzate sunt prezente în paralel cu cele organice, în
cantitate mai mică decât acestea şi nu îşi modifică compoziţia la trecerea prin
staţia de epurare.
Grăsimile şi uleiurile vegetale sau animale provin din numeroase procese
industriale sau din gospodării. Produsele petroliere sub orice formă sunt cele mai
nocive din această categorie de impurificatori, fie că efectele lor se referă la
staţia de epurare, fie că aceste efecte se referă la receptor.
Substanţele indicatoare a stadiului de degradare a unor substanţe organice:
azotaţi, azotiţi, amoniac liber, hidrogen sulfurat etc.
Acizii şi alcalii, ca de exemplu acidul sulfuric respectiv hidroxidul de sodiu;
substanţele chimice toxice: Ar, Pb, Zn, Cr, cianul etc.
Substanţele deosebit de poluante: detergenţii, fenolii, ţiţeiul şi produsele
petroliere, substanţele radioactive.
Microorganismele de diferite feluri, cu referire în special la bacilii coli şi
germenii patogeni, indicatori specifici ai gradului de poluare a apelor uzate.
Gazele dintre care menţionăm hidrogenul sulfurat deosebit de periculos.
Apele calde provenite îndeosebi de la termocentrale, pot constitui un
impurificator deosebit de important, îndeosebi când receptorul are un debit mic.
15
CAPITOLUL III
3.1.CONSECINŢELE IMPURIFIC RII APELORǍ
Efectele nocive ale principalelor substanţe impurificatoare evacuate cu
apele uzate:
Substanţele organice consumă oxigenul din apă, în timpul procesului de
descompunere a lor; într-o măsură mai mare sau mai mică, în raport cu
cantitatea de substanţă evacuată, provocând distrugerea fondului piscicol şi în
general a tuturor organismelor acvatice. Cantitatea de oxigen, reprezentând una
din condiţiile principale ale vieţii acvatice variază între 4-6 mg/l, în funcţie de
folosinţa apei emisarului. Oxigenul este necesar şi proceselor de descompunere
a substanţelor organice; lipsa oxigenului ca urmare a consumului de către
substanţele organice are ca urmare oprirea descompunerii acestora şi respectiv
continuarea tuturor consecinţelor produse de prezenţa substanţelor organice în
apă.
Substanţele în suspensie care se depun pe fundul receptorului formează
acumulări (bancuri), împiedică consumul oxigenului din apă, care sunt de natură
organică etc.
Substanţele în suspensie plutitoare, ca de exemplu: ţiţeiul, produsele
petroliere, uleiurile etc., care formează uneori pelicule compacte la suprafaţa
apei, produc numeroase prejudicii în ceea ce priveşte folosirea apei receptorului.
Astfel, ele dau apei un gust şi miros neplăcut, împiedică absorbţia de oxigen pe
la suprafaţa apei şi deci autoepurarea; se depun pe construcţiile hidrotehnice şi
utilajele acestora; colmatează filtrele pentru tratarea apei în scopuri potabile şi
industriale; sunt toxice uneori pentru fauna şi flora acvatică, distrugând-o, fac
inutilizabilă apa pentru alimentarea instalaţiilor la răcire, împiedică folosirea ei
pentru irigaţii, agrement etc.
16
Acizii şi alcalii au ca efect distrugerea faunei şi florei acvatice;
degradează rapid construcţiile hidrotehnice – betonul şi fierul – ambarcaţiile şi
instalaţiile necesare navigaţiei; stânjenesc folosirea apei pentru agrement, pentru
alimentarea cazanelor, pentru alimentarea cu apă etc. Toxicitatea acidului
sulfuric pentru faună, depinde de valoarea pH-ului. Hidroxidul de sodiu
(substanţă alcalină) folosit în numeroase procese tehnologice (tăbăcării, fabrici
de textile, de cauciuc etc.), foarte solubil în apă, măreşte rapid pH-ul şi
alcalinitatea apei, producând numeroase prejudicii folosinţelor de orice fel.
Substanţele minerale, prezente îndeosebi în apele industriale, conduc la
mărirea salinităţii apei receptorului, iar unele dintre ele pot provoca creşterea
durităţii. Apele cu duritate mare produc depuneri pe conducte, micşorându-le
asfel capacitatea de transport. Depunerile din conductele boilerelor micşorează
capacitatea de transfer a căldurii. Apele dure interferează cu vopselele din
industria textilă, înrăutăţesc calitatea produselor în fabricile de bere, zahăr etc.
Sulfatul de magneziu, constituent principal al durităţii apei, are efect
cataric asupra populaţiei, iar bicarbonaţii şi carbonaţii solubili produc
incovenienţe în procesul de producţie al fabricilor de zahăr.
Pe de altă parte, duritatea prea mică face ca apa să nu aibă gust plăcut, iar
coroziunea poate să acţioneze mai bine în conducte.
Clorurile, peste anumite limite, fac apa improprie pentru alimentări cu apă
potabilă şi industrială, pentru irigaţii etc.
Fierul produce neplăceri în secţiile de albire din fabricile de hârtie şi
celuloză.
Metalele grele (Pb, Cu, Zn, Cr) evacuate cu apele uzate au acţiune toxică
asupra organismelor acvatice, inhibând în acelaşi timp şi procesele de
autoepurare.
Sărurile de azot şi fosfor produc dezvoltarea rapidă a algelor la suprafaţa
apei.
17
Culoarea plăcută şi frăgezimea pâinii şi a unor produse de patiserie depind
de existanţa în apă a sărurilor anorganice.
Substanţele toxice organice sau minerale, câteodată în concentraţii foarte
mici, pot distruge în scurt timp fauna şi flora receptorului. Multe dintre aceste
substanţe nu pot fi reţinute de instalaţiile de tratare a apei şi o parte din ele,
reţinute de sistemul digestiv uman, pot produce îmbolnăviri. Substanţele
fitofarmaceutice îşi manifestă efectul negativ asupra faunei şi florei, îndeosebi
după ploaie când sunt antrenate în apa receptorului. Procesele tehnologice
industriale folosesc numeroase substanţe toxice greu de determinat în apă cu
procedeele fizico-chimice uzuale (substanţe fitofarmaceutice, nitroclorbenzen,
monodinitroderivaţi aromatici etc.).
Substanţele radioactive folosite din ce în ce mai mult în diferite scopuri
(medicină, tehnică etc.), precum şi dezvoltarea centralelor atomice, creează noi
probleme celor care se ocupă cu protecţia apelor. Îndeosebi substanţele
radioactive cu timp lung de înjumătăţire (câteva generaţii umane) ca: Sr30,
Cs137, sunt cu atât mai periculoase, cu cât şi metodele uzuale de determinare a
radiaţiilor nu sunt încă definitivate.
Apele calde, evacuate de unele industrii, aduc numeroase prejudicii, ca de
exemplu: produc dificultăţi în exploatarea instalaţiilor de alimentare cu apă
potabilă şi industrială şi în folosirea apei pentru răcire; împiedică dezvoltarea
normală a faunei piscicole (deoarece apa caldă rămâne deasupra, iar peştii se
retrag la fundul receptorului, dezvoltându-se necorespunzător). De asemenea şi
scăderea cantităţii de oxigen datorită măririi temperaturii apei şi a dezvoltării
excesive a bacteriilor aerobe în condiţiile unei temperaturi ridicate.
Culoarea, datorită îndeosebi apelor uzate provenite de la fabricile de
textile, hârtie, tăbăcării etc., împiedică absorbţia oxigenului şi dezvoltarea
normală a fenomenelor de autoepurare, precum şi a celor de fotosinteză. Apa
receptorilor colorată cu diferite substanţe evacuate de industrie nu poate fi
folosită pentru agrement, alimentări cu apă etc.
18
Microorganismele, din diferite categorii de ape uzate, cum sunt cele
provenite de exemplu de la tăbăcării, abatoare, industrii de prelucrare a unor
produse vegetale, se manifestă îndeosebi prin prezenţa bacteriilor. Unele din
acestea sunt patogene (ex. bacilus antracis) şi produc infectarea puternică a
emisarului, făcându-l de neutilizat; altele sunt mai puţin vătămătoare sau chiar
inofensive şi utile, contribuind la mineralizarea substanţelor organice sau la alte
procese care se dezvoltă în receptor.
Lipsa aproape completă a oxigenului din apele subterane ajută la
degradarea materiilor organice, respectiv la epurarea apei, este suplinită de
proprietatea straturilor acvifere de a reţine unii poluanţi.
3.2.PROPAGAREA POLUARII ÎN APELE SUBTERANE
Productivitatea unui strat acvifer este în funcţie de caracteristicile
hidrogeologice şi de factorii de curgere ai apelor subetrane, precum şi de
regimul precipitaţiilor.
Caracteristicile fizice ale stratelor acvifere pot premite unele aprecieri în
ce priveşte evoluţia calităţii apelor subterane în cazul poluării lor. Cunoscând
aceste caracteristici ale stratelor acvifere dintr-o regiune afectată, se pot face
aprecieri şi calcule cu privire la direcţia de propagare, aria de răspândire,
persistenţa şi viteza de propagare a poluării. Este cazul, în special, al
substanţelor anorganice care sub formă de soluţii, odată introduse în sol, sunt
foarte greu de îndepărtat, din cauză că diluarea naturală se produce foarte încet,
iar o intervenţie pe cale artificială este costisitoare.
Apele cu diferiţi poluanţi în suspensie, minerali sau organici, provenite de
la diferite surse, când pătrund în sol pot suferi mai întâi o filtrare care poate
ameliora calitatea lor. Această filtrare are loc prin combinarea diferitelor
19
procese, dintre care cele mai importante sunt filtrarea mecanică, adsorbţia,
modificările de natură electrolitică şi de activitate biologică.
În stratul superior al păturii de sol, acoperitoare a stratului acvifer, sunt
reţinute particulele de materii în suspensie care sunt mai mari şi nu pot trece prin
spaţiile interstiţiale ale granulelor de sol. Filtrarea este cu atât mai eficace cu cât
granulozitatea solului este mai fină şi porii sunt mai mici. La o impurificare
permanentă, eficacitatea filtrării creşte cu timpul de filtrare, ca urmare a
micşorării porozităţii produsă de materiile în suspensie reţinute.
Particulele mici de materii în suspensie, bacteriile şi chiar micelele
coloidale sunt reţinute în formaţiile poroase prin fenomenul combinat de
sedimentare şi adsorbţie. Apele încărcate cu suspensii pot provoca în suprafaţa
afectată o colmatare a porilor, ceea ce favorizează o rezistenţă faţă de infiltrarea
apei în adâncime. În cazul terenurilor cu granulozitate mare, efectul filtrării este
neglijabil şi reţinerea suspensiilor se face pe o adâncime mult mai mare.
3.3.METODE DE PREVENIRE ŞI COMBATERE A POLU RIIǍ
APELOR SUBTERANE
Canalele şi conductele, care transportă ape uzate de orice natură, trebuie să
îndeplinească cele mai stricte condiţii de etanşeitate; poluările accidentale la
aceste canale sau conducte sunt însă cele mai periculoase. Coroziunea
conductelor de orice natură poate interveni în numeroase situaţii; izolaţia şi
protecţia catodică asigură de obicei o viaţă lungă a conductelor. Viciile de
construcţie a conductelor se pot evita numai printr-un control eficient al
beneficiarului. Spre deosebire de conductele care transportă apă, la care
pierderile prin neetanşeitate pot ajunge uneori chiar până la 10%, la conductele
care transportă ţiţei pierderile trebuie să fie zero. În ceea ce priveşte exploatarea,
20
care atunci când este judicios făcută, poate conduce la pierderi, practic
nesemnificative, în prezent este realizată în mare măsură, cu ajutorul aparaturii
electrice. Astfel controlul continuu al conductelor – ca de altfel şi al
rezervoarelor – se face cu ajutorul detectoarelor de ultrasunete. Aparatele de tip
mai nou, pentru controlul calităţii pereţilor conductelor subterane, utilizează un
detector magnetic, prin intermediul căruia se constată deformaţiile câmpului
magnetic, datorită defecţiunilor la conducte, din compararea lui cu câmpul
magnetic iniţial – martor.
Rezervoarele supraterane sau subterane, pentru înmagazinarea de lichide
poluante ca de exemplu ţiţei, benzină, acizi etc., trebuie astfel construite încât să
se evite orice fel de pierderi de lichid.Astfel, radierul rezervoarelor supraterane
trebuie executat cu deosebită atenţie, deoarece el este mult mai greu de controlat
şi reparat în comparaţie cu pereţii. Uneori, pentru o siguranţă în plus şi pentru o
verificare mai uşoară a pierderilor, aceste rezervoare se execută cu fundul dublu.
Majoritatea rezervoarelor subterane sunt prevăzute cu pereţi de protecţie de
cărămidă la exterior, care asigură protecţia contra acţiunilor mecanice, iar pe de
altă parte pot reţine şi eventualele pierderi.
Rezervoarele subterane, folosite în industrie sau în locuinţe ca rezervoare de
păcură, sunt executate de regulă din metal, la acestea coroziunea internă şi
externă fiind cauza principalelor pierderi de produse poluante. Contra coroziunii
de la exterior se aplică câteva straturi de mastic bituminos. Coroziunea internă
este provocată de lichidele acide, de produsele petroliere care conţin apă sărată
etc.; de obicei apa sărată este îndepărtată înainte de a se introduce produsul în
rezervor. Dacă operaţia este dificilă se folosesc cuve cu pereţi dubli sau izolaţi la
interior cu un strat de material plastic.
Rezervoarele de beton armat îngropate sau semiîngropate sunt folosite mai rar.
Protecţia interioară a lor se face cu o îmbrăcăminte metalică formând o cuvă de
oţel izolantă. Durata îmbrăcăminţii metalice este asigurată prin îmbrăcăminţi
21
anorganice având ca bază aliaje de magneziu – aluminiu, ciment, material
plastic etc.
Rezervoarele şi conductele metalice sau din beton armat amplasate în unele
soluri, pot fi corodate de acestea dacă nu sunt protejate corespunzător. Protecţia
la exterior a acestora se face prin îmbrăcăminţi corespunzătoare şi de cele mai
multe ori printr-o protecţie catodică, incluzând şi dispozitive de drenare a
curenţilor vagabonzi, staţiile catodice şi protactorii electrolitici.
Cele mai utilizate materiale de protecţie contra coroziunii sunt: cauciucul,
bitumul şi polimerii (sub forma unui film).
Contra coroziunii atmosferei, rezervoarele metalice se protejează cu vopsea de
aluminiu, materiale plastice, silicaţi şi mai de curând vopsele epoxidice, care s-
au dovedit eficace uneori şi la interior.
Depozite de reziduuri de orice fel – gunoaie menajere, industriale, deşeuri
rezultate din procesele industriale (zguri metalurgice, steril de la flotaţiile de
cărbuni sau minereuri, acizi reziduali etc.) constituie surse importante de
poluare, datorită conţinutului de substanţe organice, chimice, metale grele,
detergenţi etc. De aceea, se impune luarea de măsuri corespunzătoare, dintre
care se menţionează: evitarea amplasării acestor depozite în apropierea surselor
subterane de apă potabilă; amplasarea depozitelor în afara albiei majore a
cursurilor de apă şi la distanţe de cel puţin 50 m de cursurile de apă de suprafaţă,
care prin zonele de contact ar putea să transmită nocivităţile apelor subterane;
amplasarea unor astfel de depozite, pe cât posibil în zonele unde solul este
constituit din argilă şi nivelul apei subterane este cât mai jos; construirea de
ecrane impermeabile din argilă, bitum, beton etc., pe fundul şi taluzurile
depozitelor, în scopul reducerii infiltrării apelor uzate sau a substanţelor nocive
în straturile acvifere.
Măsuri de prevenire a poluării apelor subterane prin reziduuri prevăd
introducerea acestora în straturile acvifere adânci (peste 300 m) prin puţuri
forate; în acest sens trebuie menţionate apele uzate provenite de la schelele
22
petroliere, rafinării, fabrici de vopsele, laboratoare care folosesc izotopi
radioactivi etc.; şi în ţara noastră se practică injectarea în sol a apelor uzate de la
unele schele petroliere.
Apele uzate folosite la irigaţii, precum şi pesticidele şi îngrăşămintele minerale.
Irigarea cu ape uzate este un procedeu avantajos pentru epurarea apelor uzate
provenite de la unele localităţi, adoptarea lui trebuind însă să se facă numai cu
respectarea anumitor condiţii, dintre care,una din cele mai importante este
protecţia apelor subterane. Dacă normele de irigare corespund capacităţii de
absorbţie a solului în cazul unui sol omogen, teoretic, apele uzate trecute prin
sol, ar trebui să nu mai conţină substanţe poluante; totuşi în unele cazuri, se
practică în mod eronat supraîncărcarea terenurilor agricole ceea ce are ca
rezultat mineralizarea mereu crescândă a solului în urma acumulării de poluanţi.
Pentru a preveni impurificarea straturilor acvifere, prin irigarea cu ape uzate,
este necesar să se întreprindă, înainte de proiectare, o serie de cercetări din care
să rezulte: caracteristicile fizice, chimice, hidrogeologice ale solului;
posibilităţile de irigare cu ape uzate ale solului, în principal normele maxime de
irigare; se recomandă, în acest scop, efectuarea de cercetări pe parcele
experimentale.
După cum se ştie, în agricultură se folosesc îngrăşăminte minerale, pentru
sporirea fertilităţii solului, iar pentru a se feri culturile de insecte, diferite boli
etc., pesticide. Paralel cu efectele pozitive ale acestora, intensificarea chimizării
în agricultură are şi efecte negative sub raportul protecţiei mediului şi în
particular al apelor subterane. O mare parte din substanţele chimice folosite,
unele foarte toxice, care intră în compoziţia chimică a îngrăşămintelor minerale
şi a pesticidelor, pătrund în sol şi de aici mai departe în apele subterane, pe care
le poluează. La concentraţii mici aceşti poluanţi sunt asimilaţi de capacitatea de
autoepurare a solului şi a apelor subterane; folosirea neraţională a acestora are
însă efecte negative, de aceea, se recomandă: efectuarea de cercetări
preliminare; folosirea de îngrăşăminte şi pesticide numai în zonele stabilite în
23
urma cercetărilor şi în cantităţi corespunzătoare; evitarea răspândirii acestor
substanţe în condiţii meteorologice necorespunzătoare – vânt puternic, ploaie
etc.
Transportul lichidelor nocive pe uscat, în camioane-cisternă, poate uneori
conduce la poluarea apelor subterane, dacă nu se iau măsuri de prevenire a
poluării, ca de exemplu: compartimentarea cisternei atunci când depăşeşte 5 m3;
protejarea cisternelor contra şocului, în faţă şi în spate; rigidizarea suplimentară
a caroseriei, pentru a se evita degradarea (la şocuri mai puţin puternice);
reducerea oboselii şoferului – pentru evitarea de accidente – prin realizarea de
amenajări suplimentare în cabină (vizibilitate bună, scaun bine echilibrat,
dispozitive de comandă uşor accesibile etc.). Toate aceste măsuri au ca rezultat
eliminarea accidentelor şi a pierderilor de substanţe nocive care pot produce
poluarea apei subterane. O deosebită atenţie trebuie dată şi pierderilor care pot
surveni la încărcarea şi descărcarea lichidelor prin neetanşeităţi la îmbinări.
În privinţa transportului pe calea ferată, la fel ca pe şosea, vagoanele cisternă
sunt realizate în condiţii speciale, sunt semnalizate corespunzător, iar
manipularea se realizează după reguli severe.
Zonele de protecţie sanitară la sursele de ape subterane constituie măsuri
importante de protecţie a apelor subterane. Zonele de protecţie sanitară sunt de
două categorii: zone de protecţie sanitară de regim sever şi zone de protecţie
sanitară de restricţie. Zona de regim sever este delimitată în amonte de captarea
de apă subterană de o linie paralelă cu linia frontului de captare amplasată la 50
m de aceasta. Zona de restricţie are o suprafaţă de acţiune mai mare decât zona
de regim sever, înglobând în interiorul ei zona de regim sever. Dintre măsurile
pe care trebuie să le îndeplinească zonele de protecţie sanitară se menţionează
interzicerea: utilizării îngrăşămintelor minerale şi a pesticidelor; irigării
terenului cu orice fel de apă; păşunatului; traversării zonei de protecţie de canale
de ape uzate etc.
24
Propaganda, educaţia publicului, legislaţia şi formarea de personal calificat sunt
măsuri eficiente de prevenire a poluării apelor subterane. Propaganda şi educaţia
publicului prin televiziune, radio, pliante etc., prin care se arată în mod simplu
pericolul poluării mediului şi respectiv a apei subterane au făcut în Germania să
scadă simţitor cazurile de poluare cu hidrocarburi.
Din ce în ce mai multe ţări, în scopul prevenirii poluării apelor, aerului etc., au
elaborat legislaţii corespunzătoare. Numeroase instituţii, asociaţii etc.,
colaborează la elaborarea, revizuirea şi aplicarea legislaţiilor în domeniul
protecţiei mediului. O deosebită atenţie se dă luptei contra poluării cu
hidrocarburi a apelor subterane, de suprafaţă şi a mărilor. Legislaţii speciale
prevăd posibilităţile de folosire ca receptori a apelor de suprafaţă şi subterane,
precum şi sancţiunile pentru nerespectarea acestora. În Franţa s-a creat un sistem
de contribuţie proporţională pentru beneficiarii emisarilor, în funcţie de
cantitatea de impurităţi evacuate în aceştia; în Marea Britanie, acelaşi tip de
contribuţie se aplică din anul 1936, soluţiile de epurare fiind recomandate de
administraţia locală.
Metodele, respectiv măsurile de combatere a poluării apelor subterane, după
producerea acesteia, sunt deosebit de importante pentru protecţia mediului. Dacă
măsurile de prevenire se pot realiza din timp şi în conformitate cu planurile de
protecţie contra impurificării, măsurile de combatere trebuie realizate rapid şi de
multe ori prin procedee improvizate, corespunzătoare fiecărui caz în parte.
Măsurile de combatere pot fi clasificate în curente şi accidentale; primele se
cunosc ca posibile şi măsurile care trebuie luate pentru combatere sunt de cele
mai multe ori prevăzute în planurile de intervenţie. Astfel, de exemplu, în cazul
observării unor pierderi în conducte, acestea sunt separate de echipele de
întreţinere, în conformitate cu planurile de intervenţie; constatării unor substanţe
nocive în puţurile de observaţie a terenurilor irigate cu ape uzate sau în zonele
unde s-au folosit pesticide, măsurile de combatere constau în oprirea răspândirii
pesticidelor sau în verificarea modului de răspândire a lor, în paralel cu
25
prevederile planurilor de intervenţie; impurificării stratului acvifer sub o
platformă industrială, datorită de exemplu pierderilor la unele rezervoare de
înmagazinare, măsurile de combatere constau în închiderea fisurilor pe unde au
produs pierderile şi readucerea stratului acvifer la normal (dacă poluarea nu a
fost prea mare), prin spălare hidraulică.
Măsurile de combatere a poluărilor sunt cele mai importante de analizat şi
cunoscut deoarece ele vin în sprijinul celor care trebuie să acţioneze rapid şi
eficient în toate cazurile, deşi ele nu pot fi aplicate ca atare.
Planurile de intervenţie constituie prin prevederile lor un mijloc eficient de
prevenire şi combatere a poluării apelor subterane, ca de altfel şi a celor de
suprafaţă. În aceste planuri sunt prevăzute măsuri concrete în vederea evitării
pericolului poluării, în acelaşi timp fiind înscrise şi măsurile de combatere a
acesteia dacă, accidental, poluarea s-a produs.
În numeroase ţări, întreprinderile din industria petrolieră, de la care provin cele
mai grave accidente de impurificare a apelor subterane, posedă echipamentul
necesar pentru intervenţie în caz de nevoie; de asemenea au la dispoziţie tot felul
de materiale, ca de exemplu materiale adsorbante pentru colectarea pierderilor
de petrol, materiale pentru construcţia unor baraje, pe apă sau pe uscat, în scopul
împiedicării răspândirii poluării etc.
Defecţiunile la canale sau conducte sunt combătute în primul rând prin oprirea
circulaţiei lichidului transportat apoi prin colectarea de urgenţă a conductei este
o problemă a beneficiarului.
Colectarea pirderilor de pe suprafaţa solului se face cu ajutorul materialelor
adsorbante; dacă cantitatea de lichid pierdut este mai mare, se execută diguri de
pământ, realizând eventual un fel de incintă, care împiedică răspândirea
lichidului poluant şi uşurează colectarea lui.
Dintre substanţele poluante nedegradabile, care pot ajunge în apa subterană,
produsele petroliere şi lichidele toxice ajung în stratul acvifer într-un timp mult
mai scurt în comparaţie cu alţi poluanţi.
26
Dacă infiltrarea substanţelor poluante a fost observată înainte de a se începe
infiltrarea în sol, substanţe adsorbante răspândite la suprafaţa solului pot opri
impurificarea stratului acvifer. Substanţele adsorbante folosite trebuie să aibă:
putere mare de adsorbţie pentru un număr cât mai mare de impurificatori;
capacitate mică de flotaţie; posibilităţi bune de manipulare a stratului de
adsorbant, îmbibat cu substanţe impurificatoare.
Substanţele adsorbante sunt de mai multe tipuri:
naturale: plante acvatice (alge de culoare brună, trestie etc.); fân şi paie (1 kg
paie poate adsorbi cca. 50 kg ţiţei); produse pe bază de lemn (talaş , rumeguş
etc); turbă;
minerale (după oarecare prelucrări): piatră ponce; scorie bazaltică;
carbonoase: grafitul; cărbunii;
produse pe bază de cauciuc;
materiale plastice: polistiren, poliesterul şi poliuretanul;
deşeuri industriale: fibre de celuloză; fibre de lână; fibre de bumbac; fibre
artificiale.
Substanţele adsorbante, împreună cu cele poluante colectate sunt,de obicei,
arse sau depozitate în depresiuni, gropi etc.
Dacă poluanţii au ajuns în stratul acvifer, operaţia de curăţire a acestora
este mai uşoară dacă poluantul este o hidrocarbură, în comparaţie cu alte
substanţe, deoarece aceasta pluteşte la suprafaţa apei subterane.
O primă posibilitate de îndepărtare a impurificatorului pătruns în apa
subterană, constă în excavarea pământului pe suprafaţa poluantă, până la stratul
şi apoi pomparea apei subterane impurificate, până când se constată lipsa
poluantului în apa evacuată. Dacă timpul de la pătrunderea poluantului până în
momentul excavării a fost mai mare şi apa subterană a antrenat poluantul pe
distanţe mai lungi, procedeul nu mai este eficace, deoarece devine costisitor. În
asemenea situaţii şi în cazul cantităţilor mari de hidrocarburi ajunse în stratul
acvifer, dacă vâscozitatea lichidului poluant nu este prea mare, o bună parte din
27
acesta poate fi evacuat prin puţuri forate din care apa subterană şi poluantul sunt
evacuate prin pompare. Aceste puţuri se aşază în aval perpendicular pe direcţia
de curgere a apei subterane şi de zona impurificată, astfel încât să se acopere
întreaga lăţime a zonei poluate. Prin pompare apa subterană impurificată este
evacuată. Introducerea de apă în amonte de aceste puţuri poate conduce la
crearea unei pante mai mari a curentului subteran, în amonte de puţurile de
captare. Datorită apei introdusă în curentul subteran, în amonte de puţurile de
captare şi îndeosebi când cantităţile de apă sunt mari procedeul poate fi
costisitor.
Uneori în locul puţurilor se pot folosi drenuri aşezate perpendicular pe
direcţia de curgere a apei subterane.
Defecţiunile la rezervoare pot conduce uneori la impurificări respectiv
prejudicii mai grave decât cele produse de defecţiunile la conducte. Astfel,
uneori, la rezervoarele subterane, cu toate măsurile de prevenire, unele pierderi
sunt detectate numai după timp îndelungat când impurificarea apei subterane a
atins un grad avansat; în asemenea cazuri singura soluţie este renunţarea la
rezervorul în cauză şi construcţia unuia nou pe un amplasament alăturat. Dacă
pierderile au fost sesizate din timp acestea pot fi colectate cu materiale
adsorbante; dacă au afectat o suprafaţă mare a stratului acvifer, pomparea apelor
subterane impurificate poate uneori conduce la eliminarea impurificării.
Depozitele de reziduuri şi materii prime toxice, care au contaminat apa
subterană, trebuie dezafectate deoarece în asemenea cazuri concluzia este că
măsurile de prevenire nu au fost suficiente. După dezafectare, pentru o cât mai
urgentă redare în folosinţă a stratului acvifer, este necesară pomparea apei
impurificate.
Apele uzate folosite la irigaţii, pesticidele şi îngrăşămintele minerale, care
au pătruns în apa subterană, reprezintă rezultatul capacităţii insuficiente a solului
de a epura substanţele nocive şi în consecinţă, folosirea acestora trebuie oprită.
Este totuşi indicat, în prealabil, o verificare a normelor folosite la irigarea cu ape
28
uzate, a cantităţilor specifice de pesticide sau îngrăşăminte utilizate, pentru a se
stabili dacă nu au depăşit pe cele stabilite ca admisibile la proiectare.
Transportul pe uscat, fie cu autocisternele, fie cu vagoanele cisternă, nu
ridică probleme deosebite din punctul de vedere al combaterii. Pierderile sunt
uşor de sesizat, iar măsurile de combatere pot fi repede puse în aplicare, înainte
ca impurificarea să ajungă în stratul acvifer. Substanţele adsorbante însoţite de
baraje, pentru o eventuală localizare a impurificării, rezolvă în modul cel mai
eficient colectarea lichidului pierdut.
29
CAPITOLUL IV
METODE DE ANALIZ A APEIǍ
Analiza fizică presupune măsurarea unor caracteristici ca temperatura,
conductivitatea electrică, densitatea, radioactivitatea α, β şi γ a unor compuşi
aflaţi în soluţie sau în suspensie etc.
Analiza biologică presupune determinarea, concentrarea şi trierea
organismelor care intră în compoziţia zoo- şi fitoplanctonului, prin examen
macro şi microscopic, precum şi prin examenul depunerilor şi al nămolului de
fund.
Analiza microbiologică constă în cercetarea calitativă şi cantitativă a
microorganismelor (bacterii, ciuperci, actinomicete) prezente în apă. Analiza
microbiologică constă în identificarea microorganismelor prin metoda cultivării
lor pe medii speciale de cultură care permit studierea proprietăţilor morfologice,
tinctoriale şi fiziologice.
Analiza chimică constă în determinarea componenţilor prezenţi în mod
natural în ape sau ca urmare a impurificării acestora. În acest scop se folosesc
metode chimice şi fizico-chimice cum sunt gravimetria, volumetria,
colorimetria, electrometria, metode radiochimice etc.
În analiza chimică gravimetrică, compuşii de determinat sunt separaţi din
apă sub formă de combinaţii insolubile.
În analiza volumetrică, dozarea anumitor componenţi se face cu soluţii
titrate.
Analiza colorimetrică stabileşte concentraţia anumitor componenţi din
apă, în funcţie de intensitatea coloraţiei unei soluţii în care substanţa de analizat
se găseşte sub formă de ioni sau molecule colorate. Substanţa de analizat poate
da cu unii reactivi specifici, compuşi coloraţi.
30
Metodele electrochimice folosite în analiza apelor pot fi metode
conductometrice, potenţiometrice sau electrogravimetrice.
Metodele optice de analiză mai importante folosite în laboratoarele de
analiza apelor, sunt metode fotometrice, spectrofotometrice, turbidimetrice şi
nefelometrice.
Tot metode optice sunt şi cele bazate pe refractometrie şi analiză
spectrală.
Analiza cromatografică constă în separarea substanţelor dintr-un amestec,
prin adsorbirea lor selectivă de către medii poroase.
În analiza unor substanţe prezente în ape se poate aplica: cromatografia pe
hârtie, cromatografia pe coloană, cromatografia în strat subţire, cromatografia în
stare gazoasă.
31
Bibliografie
1. Stugren, B., Bazele ecologiei generale, Editura ştiinţifică şi enciclopedică, 1982 (pag.
98-108, 110-112)
2. Mohan, Gh., Ecologie şi protecţia mediului, Editura Scaiul, 1993
3. Pârvu, C., Ecologie generală, Editura Tehnică, 1999
4. Zamfir, Gh., Poluarea mediului ambiant, Editura Junimea, 1974
5. Tofan, L., Poluarea mediului, Ovidius University Press, 2005
6. Torică, V., Climatologie şi meteorologie, Lucrări practice, Universitatea Ovidius,
Constanţa
7. Peterfi, S., Sălăceanu, N., Fiziologia plantelor, Editura didactică şi pedagocică,
Bucureşti, 1972 ( pag. 531-534)
8. Făgăraş, P., Ecofiziologia plantelor, Lucrări practice, Universitatea Ovidius, Constanţa
32