79373494 3 Suport Curs Ecotehnologii

Prof.Univ.Dr. Virginia CIOBOTARU

ECOTEHNOLOGII

- Suport Curs ID -

2010 - 2011

Suport Curs Ecotehnologii - nvmnt la Distan

Anul universitar 2010 - 2011 2

CUPRINS

INTRODUCERE .......................................................................................................... 3

CAPITOLUL 1: Poluarea atmosferic ........................................................................ 5

1.1. Obiective .................................................................................................................................. 5

1.2. Dispersia poluanilor n funcie de condiiile de mediu ............................................................. 5

1.3. Caracterizarea poluanilor atmosferici ...................................................................................... 7

1.4. Principalele surse de poluare .................................................................................................... 8

1.5. Efectele polurii atmosferice .................................................................................................. 10

1.6. Msuri specifice de prevenire i combatere a polurii atmosferice ......................................... 17

1.7. Test de autoevaluare ............................................................................................................... 22

CAPITOLUL 2: Poluarea apelor ............................................................................... 24

2.1. Obiective ................................................................................................................................ 24

2.2. Principalele surse de poluare a apelor ................................................................................... 24

2.3. Evaluarea gradului de poluare a resurselor de ap .................................................................. 27

2.4. Clasificarea poluanilor hidrosferici ........................................................................................ 29

2.5. Particulariti ale polurii mrilor i oceanelor........................................................................ 31

2.6. Efectele poluanilor asupra resurselor de ap .......................................................................... 32

2.7. Impactul polurii acvatice asupra strii sanitare i igienice ..................................................... 35

2.8. Msuri de prevenire i combatere a polurii apelor................................................................. 35


CAPITOLUL 3: Poluarea i degradarea solului ...................................................... 44

3.1. Obiective ............................................................................................................................... 44

3.2. Degradarea antropic a solului............................................................................................... 44

3.3. Aspecte privind starea solului n Romnia ............................................................................. 54

3.4. Test de autoevaluare .............................................................................................................. 58

CAPITOLUL 4: Forme specifice de poluare ........................................................... 60

4.1. Obiective ................................................................................................................................ 60

4.2. Poluarea radioactiv ............................................................................................................... 60

4.3. Poluarea fonic ....................................................................................................................... 68

4.4. Poluarea transfrontalier ......................................................................................................... 72


Anul I - Semestrul I


INTRODUCERE

Stimai Cursani,

Avem deosebita plcere de a v ura Bun Venit! n cadrul primului an de studii, n

Academia de Studii Economice, Facultatea Management. Pe parcursul primului semestru al

anului universitar 2010 2011 vom interaciona pe aceast platform, n vederea desfurrii

activitilor didactice aferente Disciplinei Ecotehnologii.

Cursul se adreseaz deopotriv tuturor studenilor nmatriculai n anul I de studii, n

cadrul Facultii Management, forma de nvmnt la distan, ct i altor persoane interesate

de un domeniu de maxim actualitate n contextul economic i social actual: protecia mediului

i relaia dintre economie i ecologie. Cu ajutorul vostru, informaiile dezbtute n cadrul

cursului pot fi diseminate ctre actorii din mediul economic i putem contribui mpreun la

sporirea nivelului de contientizare a importanei mediului nconjurtor pentru calitatea vieii

fiecruia dintre noi. mpreun putem construi o economie sustenabil, bazat pe principiile

dezvoltrii durabile!

Ne vom considera atinse obiectivele propuse prin prezentul curs, dac la finalul

semestrului I, fiecare dintre voi va putea s:

o identifice principalele ameninri asupra mediului rezultate n urma desfurrii

activitilor economice;

o identifice principalele surse de poluare provenite din activitatea economic i s

identifice efectele nocive ale acestora asupra sntii oamenilor;

o cunoasc msurile active de combatere a polurii industriale i a formelor

specifice de poluare i s adopte decizii i aciuni pro-active de prevenire a

acestora;

o cunoasc directivele i recomandrile internaionale n domeniul proteciei

mediului nconjurtor i s aplice principiile unei dezvoltri economice durabile n

activitatea profesional i personal.

Cursul va fi structurat n 5 uniti de nvare, care vor aborda ntr-o manier concis

principalele elemente ce definesc tensiunile dintre economie i ecologie, cu accent asupra

formelor de poluare, a surselor de poluare, a modalitilor de combatere activ a polurii i

a efectelor acesteia asupra mediului nconjurtor i asupra sntii oamenilor,

Fiecare unitate de nvare se va finaliza cu un test de evaluare, la captul cruia vei

obine o imagine fidel a progresului nregistrat n nelegerea noiunilor de baz ale cursului, ce

v va servi inclusiv pentru pregtirea responsabil a examenului final.

Procesul de instruire se va desfura ntr-o manier interactiv, att prin intermediul

resurselor electronice care vor servi drept bibliografie obligatorie (sau, dup caz, facultativ), ct



mai ales prin intermediul forumurilor de discuie, la care v invitm s v implicai n mod activ

i s generai idei pentru dezbateri n grup, pe temele abordate n cadrul cursului.

Evaluarea aferent cursului Ecotehnologii se va realiza prin dou modaliti:

o evaluare permanent, pe baza calitii interveniilor pe forumul disciplinei, dar i

pe baza rspunsurilor furnizate la testele de evaluare;

o evaluare final, pe baza rezultatelor examenului susinut la finalul cursului.

Criteriile de evaluare avute n vedere pentru fundamentare notei finale sunt:

o examenul scris susinut la finalul semestrului;

o gradul de implicare activ n dezbaterile iniiate pe forumul disciplinei;

o rezultatele obinute la testele de evaluare existente la finalul fiecrei uniti de

nvare.

Acestea fiind spuse, cu sperana unei colaborri desfurat n condiii excelente, v

doresc Mult Succes! i v invit s parcurgei materialele existente pe platform!

Prof.Univ.Dr. Virginia CIOBOTARU



UNITATEA DE NVARE 1

POLUAREA ATMOSFERIC

CUPRINS

1.1. Obiective

1.2. Dispersia poluanilor n funcie de condiiile de mediu 1.3. Caracterizarea poluanilor atmosferici

1.4. Principalele surse de poluare

1.5. Efectele polurii atmosferice 1.6. Msuri specifice de prevenire i combatere a polurii atmosferice 1.7. Test de autoevaluare

1.1. Obiective

Dup studierea acestei uniti de nvare vei avea cunotine despre:

1.2. Dispersia poluanilor n funcie de condiiile de mediu

Atmosfera terestr reprezint nveliul gazos alctuit din aer, ce nconjoar Pmntul,

fr o limit superioar precis, avnd compoziie i proprieti aproximativ constante pn la

cca. 5.000 m altitudine, constituind unul dintre factorii eseniali care permit existena vieii pe

planeta Terra i protejeaz biosul de radiaiile duntoare ale Soarelui.

Aerul reprezint cca. 96% din volum atmosferei, restul de 4% revine apei n stare de

vapori. Aerul uscat este un amestec format din cca. 78% N2, 21% O2 i alte gaze ca argonul,

neonul, heliul, dioxidul de carbon (CO2), n proporie de cca. 0,03%.

Aparent, datorit volumului uria estimat la 40-50.109 km3 (cu o mas

corespunztoare de 1-2.1015 tone) i faptului c este sistemul ecologic cel mai uniform

rspndit, s-a crezut c aerul absoarbe orice i n orice cantitate, fr s-i modifice sensibil

compoziia i caracteristicile care l fac compatibil i indispensabil vieii, constatndu-se

faptul c, n timp, s-au acumulat date care atest c prezena anumitor substane strine n

atmosfer, afecteaz echilibrele ecologice i viaa omului.

Se estimeaz c poluarea atmosferic contribuie cu aproximativ 120.000 decese la

mortalitatea anual nregistrat n SUA.

Poluarea atmosferei se datoreaz prezenei unor substane strine mediului natural,

care produc o variaie semnificativ a proprietilor acestuia. Ea afecteaz i ecosistemele

acvatice i terestre, deoarece poluanii ajung n contact cu apa i solul.

- modul specific n care apare i se disperseaz poluarea atmosferic n funcie de condiiile de mediu;

- principalele surse i caracteristici ale poluanilor i polurii atmosferice - efectele directe i indirecte ce se manifest asupra mediului i sntii

umane ca urmare a polurii atmosferei - msurile specifice de diminuare a polurii atmosferei care apare din

activittile antropice (industriale i de trafic)



Deteriorarea calitii atmosferei este strns legat de concentraia sau dispersarea

substanelor poluante dintr-un anumit spaiu i variaz semnificativ n funcie de condiiile

atmosferice, respectiv temperatura, presiunea, umiditatea, etc.

Din punct de vedere al dispersrii poluanilor n atmosfer i al efectelor

acestora, rolul cel mai important revine deplasrii maselor de aer ce poate avea loc att

pe vertical, ct i pe orizontal.

Deplasarea maselor de aer pe vertical determin apariia unui gradient de temperatur, respectiv variaia temperaturii cu nlimea n funcie de care se

disting mai multe stri ale atmosferei:

- instabilitate - temperatura scade cu nlimea mai mult dect media gradientului

(0,98oC/ 100 m); n acest caz, aerul nclzit la sol, ntr-o zi de var, se deplaseaz pe

vertical i favorizeaz dispersia poluanilor;

- stabilitate - temperatura scade cu nlimea mai puin dect media gradientului;

micarea ascendent este frnat i dispersia poluanilor este defavorizat

(concentraia lor n apropierea solului crete);

- stare indiferent (neutr) - temperatura nu variaz semnificativ cu nlimea,

determinnd o acalmie, n general de scurt durat;

- inversiune termic - temperatura crete cu nlimea, aerul se rcete la sol prin

radiaie, devine mai dens i acioneaz ca un ecran, mpiedicnd amestecarea maselor

de aer pe vertical. Dispersia poluanilor este total mpiedicat i poluarea este

maxim la sol. Aceast inversiune termic poate surveni sub influena unui front

atmosferic staionar de presiune ridicat, cuplat cu viteza redus a vntului n zon.

Deplasarea maselor de aer pe orizontal genereaz vntul, variabil ca direcie i

intensitate, datorit unor fenomene de turbulen, precum:

- turbulena mecanic este consecina frecrii aerului de suprafaa solului sau de

obstacole ntlnite n cale i provoac vrtejuri care se propag pe vertical;

- turbulena termic se datoreaz diferenei de temperatur ntre sol i stratul de aer adiacent.

Amndou tipurile de turbulen acioneaz concomitent, n proporii diferite, n

funcie de condiiile meteorologice concrete i au importan deosebit n disiparea

substanelor nocive n atmosfer.

Turbulena face ca un volum de aer impurificat s ocupe spaii din ce n ce mai mari

i n consecin substanele nocive antrenate se vor dispersa, iar n timp,

concentraia lor descrete. Aceste fenomene reprezint o cale de purificare a aerului

i precipitaiilor (o excepie o reprezint ceaa), cu rol de curire a atmosferei,

permind n special depunerea particulelor solide. n depresiuni, datorit absenei

circulaiei aerului, gradul de poluare crete iar efectul se amplific dac n zon se

manifest i fenomenul de inversiune termic.

Cunoaterea condiiilor geografice, topografice i meteorologice, dintr-o anumit zon

este absolut necesar pentru luarea unor msuri concrete de evitare a polurii.



1.3. Caracterizarea poluanilor atmosferici

n funcie de starea de agregare, poluanii pot fi:

gaze precum dioxidul de carbon (peste limita normal de 0,03%), monoxidul de carbon, dioxidul de sulf, oxizii de azot, hidrogenul sulfurat, clorul, amoniacul,

ozonul, freonii1 etc.;

lichide precum hidrocarburile i solvenii organici n stare de vapori sau sub form de cea2;

solide precum pulberile de natur diferit, sub form de particule solide cu dimensiuni variabile (0,01-1), fin dispersate n aer;

aerosoli3 de metale grele, oxizi metalici, clorur de sodiu solid etc.

Prin trecerea n aer a substanelor poluante, lichide sau solide, sub form de particule

fin divizate, volumul acestora crete de cteva ori, particulele cele mai fine devin parte

integrant a atmosferei, capt o stabilitate considerabil, persist timp ndelungat.

Caracterizarea poluanilor atmosferici se poate face determinnd concentraia,

gradului de persisten i influena lor reciproc.

n toate rile lumii exist norme ce stabilesc limite de concentraie pentru

substanele toxice din atmosfer, limite de la care se face resimit efectul poluant al

acestora4. Aceste norme pot fi diferite de la o ar la alta, pentru acelai tip de

poluare, n funcie de metoda de determinare a poluantului, amploarea studiilor de

morbiditate, precum i de interesul economic al productorilor, de a nu cobor

concentraia poluanilor sub o anumit limit care ar necesita costuri suplimentare

pentru purificare.

n ara noastr, normele Ministerului Sntii inventariaz peste 400 de ageni poluani

atmosferici. Concentraiile maxime admisibile pentru principalii poluani atmosferici se

regsesc n STAS 12574-87.

n ceea ce privete gradul de persisten al poluanilor n atmosfer, acesta este foarte diferit, n funcie de natura lor, respectiv capacitatea de a reaciona, precum

i de condiiile meteorologice locale, tabelul 1.1.

Tabelul 1.1. Gradul de persisten pentru diferii poluani atmosferici

Poluant Persisten (remanen) Autoepurare

CO2 4 ani prin fotosintez, absorbie n ap i pe roci alcaline

CO 2-3 ani prin oxidare la CO2

SO2 4 zile prin oxidare la sulfai, absorbie n aerosoli, reacie cu NOx i cu hidrocarburi

NO, NO2 5 zile prin oxidare la nitrai

N2O 1-3 zile disociere fotochimic, aciuni biologice n sol

NH3 2 zile prin oxidare la nitrai, reacie cu SO2

H2S 2 zile prin oxidare la SO2 i H2O

1 freoni - clorofluorocarboni, CFC. 2 cea - sistem dispers format din aer i vapori de ap sub form de picturi foarte fine. 3 aerosoli - sisteme disperse formate din aer i particule solide foarte fine sau picturi de lichide. 4 concentraia maxim admis - CMA, se exprim n mg/m3, mg/Kg sau ppm. n funcie de natura poluantului, stare de

agregare, concentraie, toxicitate etc.



hidrocarburi circa 16 ani prin oxidare

freoni (CFC) circa 100 ani prin reducerea gradului de clorurare

Influena reciproc se manifest ca fenomene de sinergism, antagonism i

anergism care reprezint potenarea efectelor, anihilarea lor sau lipsa oricrei

influene. Influena reciproc se datoreaz n mare msur activitii chimice a

substanelor poluante, n special n prezena oxigenului atmosferic i a radiaiilor

ultraviolete, care catalizeaz reacii fotochimice.

Reaciile sinergice determin apariia fenomenului denumit smog (cuvnt englezesc compus, de la smoke fum i fog cea), caracteristic atmosferei din

marile orae. Formarea smog-ului se datoreaz gazelor de eapament care conin

NOx i compui organici incomplet ari, care prin reacii fotochimice duc la

formarea unor produi i mai nocivi (peroxiacetilnitrai).

Smogul induce multiple efecte nocive ca deteriorarea strii de sntate, reducerea

vizibilitii pe marile artere rutiere, erodarea cldirilor i a monumentelor, degradarea

vegetaiei.

Reaciile fotochimice duc i la formarea ozonului, att de necesar n protecia mpotriva radiaiilor ultraviolete, dar totodat deosebit de duntor pentru

oameni ca i pentru culturile agricole, cnd se depete limita de concentraie

maxim admis la nivelul solului.

Un caz tipic de sinergism este cel care a transformat zona Copa Mic n perimetrul cel mai poluat din Europa, datorit prezenei concomitente n atmosfer a dioxidului

de sulf, negru de fum, pulberi metalice, cu depirea de cteva ori a normelor

admise. nrutirea strii de sntate a populaiei din zon s-a evideniat prin

faptul c a crescut frecvena bolilor pulmonare, cardio-vasculare, digestive,

infecioase, parazitare, ale pielii i esutului celular subcutanat, anemii etc., a

crescut mortalitatea infantil, au aprut efecte mutagene i cancerigene cu

aciune pe timp lung (10-20 ani). n ceea ce privete vegetaia i culturile agricole

se observ decolorri, uscri timpurii, dezechilibrri de cretere, rezisten sczut la

schimbri brute de temperatur, boli, duntori, mas biologic redus etc.

1.4. Principalele surse de poluare

Poluarea atmosferei se datoreaz unor surse naturale i unor surse antropice.

1.4.1. Surse naturale

Erupiile vulcanice, furtunile de praf, incendiile naturale de pdure etc. produc un impact

semnificativ asupra calitii factorilor de mediu.

Erupiile vulcanice eman produi gazoi, solizi i lichizi, care modific micro i

mezorelieful zonelor respective. Se estimeaz c erupiile vulcanice produc cea mai mare

parte a suspensiilor existente n atmosfera terestr, cu dispersie la mari distane i remanen

atmosferic de 1 - 2 ani.

Furtunile de praf determinate de vnturile continue i de durat ce ridic de pe sol o

parte din materiile care formeaz scheletul mineral al solului i le transform n suspensii

subaeriene plutitoare care sunt reinute n atmosfer perioade lungi de timp. Depunerea



acestora ca urmare a procesului de sedimentare sau a efectului de splare datorat

precipitaiilor se poate produce la distane apreciabile fa de locul de unde provin.

Incendiile naturale reprezint o surs important de poluare atmosferic. Se produc

atunci cnd umiditatea zonei scade sub pragul critic. Fenomenul este deosebit de rspndit, n

special n zona tropical, dei gradul de umiditate a pdurilor tropicale nu este de natur s

favorizeze izbucnirea lor. Incendiile distrug suprafee ntinse de pduri i habitate naturale.

n ncercarea de a minimiza efectele catastrofale ale polurii naturale, o serie de

programe de supraveghere a mediului monitorizeaz nivelul de poluare/degradare a oceanului

planetar, a solului i pdurilor etc.

1.4.2. Surse antropice

Pe primul loc, cu o contribuie de cca. 60% la poluarea antropic a atmosferei se afl

transportul rutier, urmat de industrie (chimic, metalurgic, etc.) reprezentnd cca. 17%,

energetic, cu cca. 14% i alte activiti.

Arderea combustibililor lichizi, solizi i gazoi n consumul casnic i industrial

reprezint o surs important de poluare.

Industria - surs major de poluare

Industria materialelor de construcii reprezint una dintre industriile puternic

poluante, n special cu praf i pulberi, care provin din materiile prime utilizate i sunt

specifice proceselor tehnologice de fabricaie.

Fabricarea cimentului este ramura industrial cu impactul poluant cel mai puternic,

prin specificul materiilor prime de baz utilizate, n spe calcar n amestec cu argil.

n toate fazele procesului tehnologice se produc cantiti mari de pulberi i gaze

industriale. Poluanii rezultai se disperseaz pe o raz de peste 3 km n jurul sursei,

concentraia n apropierea acesteia variind ntre 500 i 1.000 t/km2/an.

Traficul rutier surs de poluare atmosferic

Dintre substanele poluante, cele mai des ntlnite sunt: monoxid de carbon i de azot,

dioxid de sulf, benzen, hidrocarburi poliaromatice, metan, plumb, azbest, etc. Volumul,

natura i concentraia poluanilor depind de tipul de autovehicul, natura combustibilului,

condiiile tehnice de funcionare (starea tehnic a mainii, starea tehnic a carosabilului).

Principalele efecte duntoare ale poluanilor care rezult din traficul rutier sunt redate

n tabelul 1.1.

Tabelul 1.1. Poluanii din traficul rutier i efectele lor asupra sntii umane i a mediului nconjurtor

Noxe din

traficul rutier Efecte asupra sntii umane Efecte asupra mediului

monoxid de

carbon

letal n doze mari, n doze mici scade

capacitatea de concentrare i buna funcionare a sistemului nervos i mrete

predispoziia la boli coronariene

contribuie la nclzirea global, accentund efectul de ser

oxizi de azot

cresc predispoziia la astm i la infecii respiratorii

genereaz ploi acide i sunt precursori ai ozonului la



Noxe din

traficul rutier Efecte asupra sntii umane Efecte asupra mediului

nivelul solului

hidrocarburi

compuii cu greutate molecular redus produc iritaii oculare i tuse, iar cei cu greutate molecular mare sunt factori

mutageni sau cancerigeni

precursori ai ozonului la

nivelul solului

benzen factor cancerigen -

ozon, la nivelul

solului

Produce iritaii oculare i ale cilor respiratorii, mrete sensibilitatea

astmaticilor i predispoziia la infecii

oxidant pentru plante,

mpiedic creterea i maturizarea lor

plumb frneaz dezvoltarea intelectual normal

i capacitatea de memorare la copii polueaz apele

Emisiile de poluani ale autovehiculelor prezint dou particulariti:

se produc foarte aproape de sol, fapt care duce la o concentrare ridicat la o

nlime foarte mic;

se produc pe ntreag suprafa a localitilor, diferenele de concentraii depinznd

de densitatea traficului i de posibilitile de ventilaie a strzilor etc.

Nivelul emisiilor poluante ce provin de la avioane este de asemenea foarte ridicat, existnd aeroporturi, ca Los Angeles International Airport (LAX), a cror

poluare aviatic constituie principala surs de smog din ora.

1.5. Efectele polurii atmosferice

Efectele produse de poluanii atmosferici, n funcie de momentul cnd se manifest, pot fi: efecte directe sau imediate i efecte pe termen lung sau cu caracter global.

1.5.1. Efecte directe ale poluanilor atmosferici

Efectele directe ale aciunii poluante pe care o determin anumite substane, sunt prezentate

n continuare, n funcie de starea de agregare a acestora i sursele lor de provenien.

Poluarea cu produi gazoi

Acest tip de poluare este foarte variat ca surs de emisie, cantitate produs,

nocivitate i persisten n atmosfer.

Dioxidul de carbon, CO2, particip la procesele de fotosintez n urma crora se formeaz oxigenul atmosferic. Creterea concentraiei peste limita normal de

0,03%, datorat reducerii suprafeelor mpdurite, duce la perturbarea echilibrelor

ecologice i manifestarea efectului de ser, cu tulburri climatice severe.

Pentru om intoxicarea se produce pe ambele etape ale procesului de respiraie. Mai

nti, are loc autointoxicarea cu CO2, instalat prin presiunea parial creat, care

mpiedic trecerea CO2 din sngele venos n alveolele pulmonare de unde s fie

eliminat prin expiraie. La aceasta se adaug o intoxicaie exogen, prin existena

presiunii pariale cnd face imposibil aciunea de inspiraie a aerului i de

oxigenare a alveolelor pulmonare. n jurul concentraiei de 3% se manifest primele

tulburri respiratorii care constau n accelerarea respiraiei, urmate, odat cu



creterea concentraiei, de cianozarea i apariia dezechilibrului acido-bazic, iar n

final survine decesul.

Monoxidul de carbon, CO, este prezent n gazele de ardere incomplet a combustibililor fosili, n gazele de cocserie (cca. 50% CO), n gazele de la obinerea

oelului n convertizoarele cu oxigen (cca. 75% CO) i n gazele de eapament (cca.

10%). n mod natural, se formeaz n metabolismul unor microorganisme i plante

i este un component al gazului natural. Astfel, mari cantiti sunt fixate n sol i

degradate de microorganisme, iar anumite plante, precum morcovul, fixeaz

monoxidul de carbon. Ponderea cea mai mare n poluarea atmosferic cu monoxid

de carbon o are, n proporie de 67%, traficul rutier, combustia carburanilor fiind

complet numai dac motoarele autovehiculelor merg n plin vitez. Monoxidul de

carbon este deosebit de toxic pentru om, deoarece blocheaz hemoglobina prin

formarea carboxihemoglobinei. Hemoglobina are o afinitate de 240 de ori mai mare

pentru CO dect pentru O2. Limita maxim admis, recomandat de OMS5 este de

10 g CO/m3 aer/8 ore, ceea ce reprezint 30 ppm. n 8 ore, limit care se atinge

foarte rar.

Oxizii de azot, NOx, contribuie constant la poluarea atmosferei. Sursa principal o reprezint motoarele cu ardere intern6, arderea combustibililor fosili i fabricarea

acidului azotic i a produselor derivate. Sunt toxici, n special dioxidul de azot

(NO2) care provoac la om asfixiere prin distrugerea alveolelor pulmonare. De

asemenea, provoac cderea frunzelor, reducerea vizibilitii pe osele, etc. Este un

gaz colorat, rou portocaliu, care formeaz deasupra courilor industriale de

dispersie aa numitele cozi de vulpe, cu formarea smogului fotochimic, care d

aerului o nuan uor cafenie. n prezena apei, pe timp de ploaie, formeaz acidul

azotic i determin caracterul acid al ploilor care afecteaz direct vegetaia. Sub

aciunea radiaiilor ultraviolete NO2 se descompune n oxid de azot i oxigen

atomic. Ultimul, foarte reactiv, se recombin parial cu oxidul de azot regenernd

NO2, (proces prin care NO2 se menine constant n atmosfer), iar o alt parte se

combin cu oxigenul molecular i formeaz ozonul, compus foarte reactiv, poluant

puternic oxidant.

Limita maxim admis pentru NO2 recomandat de OMS este de 400 g/m3/or i

150 g/m3/24 ore.

Ozonul, O3, format prin mecanism fotochimic n prezena NOx din gazele de eapament, distruge membrana celular a frunzelor, contribuie la efectul ploilor acide de a solubiliza

zincul i alte metale (Al, Cd etc.) existente n sol. Creterea concentraiei O3 n atmosfera

marilor orae duce la agravarea unor afeciuni respiratorii (precum astmul bronhic, etc.).

Dioxidul de sulf, SO2, se acumuleaz datorit activitii vulcanice, arderii combustibililor fosili, industriei de neferoase, etc. Este deosebit de toxic, avnd efecte

directe asupra faunei i florei, degradarea construciilor (transform calcarul n gips, care

este uor solubil i permite infiltrarea apei), precum i acidifierea solului.

5 OMS Organizaia Mondial a Sntii. 6 motorul cu ardere intern, n patru timpi, a fost inventat de Nikolaus August Otto din Kln, n anul 1876,

denumit motor Otto, pentru care a primit atunci medalia de aur la Expoziia Mondial de la Paris.



Dioxidul de sulf prezint un sinergism ridicat la asocierea cu negru de fum i

pulberi metalice i contribuie n mare msur la formarea ploilor acide.

Recomandrile OMS (1980-1984) prevd un maxim de 40-60 g SO2/m3 aer,

pentru a evita orice risc de mbolnvire respiratorie din cauza expunerii prelungite

la SO2.

Hidrogenul sulfurat, H2S, provine din activitile vulcanice, procese de putrefacie, industria de prelucrare a petrolului (rafinriile de petrol) din gazele de

la cocsificarea crbunilor etc. Efectele nocive sunt mai pronunate la om dect la

alte vieuitoare. Este sesizabil dup miros pn la 35g/m3, dup care aparatul

olfactiv se blocheaz, dar intoxicaia continu. Provoac mbolnviri grave de tip

neurologic (Sindromul Drobeta - manifestare a simptomelor de tip neurastenic:

astenie, cefalee, nervozitate, somnolen diurn etc.).

Normele Ministerului Sntii/1974 prevd o CMA de 10-30 g/m3, dar valoarea

de 2 /gm3 este considerat drept standard de calitate pe termen lung.

Ali poluani gazoi (hidrocarburile, Cl2, F2, NH3 etc.) provin din scpri accidentale

n cadrul ntreprinderilor de profil i contribuie ntr-o msur mai mic sau mai mare

la poluarea atmosferei, n special pe plan local, n funcie de amploarea accidentului.

Freonii sau cloroflorocarbonii (CFC) sunt substane sintetizate n 1928 i considerate iniial ca netoxice. Producia lor a crescut pn n 1980, datorit

utilizrii n diferite domenii: 28% ca agent frigorific, 28% ca agent de expandare,

12% ca solvent n electronic, 5% pentru fabricarea spray-urilor cosmetice etc.

Gradul mare de persisten n atmosfer (estimat la cca 100 ani) a dus la creterea

continu a concentraiei de freoni n atmosfer, cu circa 6% anual.

Implicarea lor n mecanismul distrugerii stratului de O3 i exacerbarea efectului de ser a

impus, la scar global, luarea unor msuri drastice privind limitele de producie i de

consum.

Poluarea cu substane lichide

Acest tip de poluare atmosferic are o pondere mai mic i se datoreaz folosirii

solvenilor organici n industria de lacuri i vopsele, sub form de dispersie n

produse petroliere, precum i utilizrii insecticidelor i pesticidelor n agricultur.

n general, solvenii au volatilitate mare, grad de dispersie ridicat, i zonele de

percepie au extindere redus.

Poluarea cu substane solide

Se datoreaz activitilor industriale i traficului rutier. Agenii poluani solizi au

compoziie chimic variabil n funcie de provenien, se prezint sub form fin divizat

(sub 1 = 10-6 m, ca pulberi sau ca aerosoli); pot fi nocivi - dac provoac doar alterri

mecanice ale esuturilor aparatului respirator (particule fine de silice, calcar, gips, argil)

i pot fi toxici - dac conin compui ai unor metale grele, Pb, Cd, Mg.

Praful de ciment evacuat n atmosfer se disperseaz pe distane mari, de ordinul kilometrilor, conducnd la depuneri de 500-1.000 t/km2/an n zonele limitrofe,



reducnd transparena atmosferei, diminund procesul de fotosintez, provocnd

mbolnviri, etc.

Pulberile metalurgice, provenite de la fabricarea fontei, oelului, aluminiului etc. Au un coninut ridicat de oxizi metalici (Fe, Ca, Al etc.), ceea ce reprezint totodat

i o pierdere nsemnat de materiale: 8 kg pulberi/t font, 10 kg pulberi/t oel, 450

kg pulberi/t aluminiu. De exemplu, un convertizor cu O2 produce 2-4 t pulberi/arj

oel, cu un coninut ridicat de oxizi de Fe (70%) i oxizi de calciu, fosfor, siliciu.

Poluarea cu aerosoli

Poluarea cu plumb apare din procesul de obinere a acestui, precum i la utilizarea lui pentru fabricarea acumulatorilor, grundurilor anticorozive i sub form de

tetraetilplumb, aditiv pentru corectarea cifrei octanice la benzine.

Plumbul este deosebit de toxic, reduce rezistena organismului la infecii, afecteaz

funciile sistemului nervos. Are aciune sinergetic cu NOx, i produce intoxicaii

grave, culminnd cu mbolnvirea de saturnism.

Poluarea cu mercur apare la obinerea acestuia i la utilizarea lui n industria de clorosodice, la prepararea amestecurilor, n sinteza anti-duntorilor, ca agent de

rcire pentru reactorii nucleari etc.

Mercurul deregleaz mecanismele reaciilor redox, la nivel celular i blocheaz

metabolismul general al organismului uman, ntruct se poate acumula prin lanul

trofic. De aceea se impun msuri severe pentru controlul scprilor de mercur n

atmosfer.

n baza influenei reciproce, de tip antagonic, dintre unii poluani, intoxicarea cu

mercur se poate nltura cu hidrogen sulfurat.

1.5.2. Efecte globale ale polurii atmosferice

Efectul de ser

S-a constatat c anumii poluani gazoi existeni n atmosfer absorb radiaiile solare i

mpiedic pierderile de cldur spre spaiul cosmic, producnd nclzirea exagerat a

straturilor inferiore ale atmosferei, fenomen cunoscut sub denumirea de efect de ser.

Principalul gaz de ser provenit din activitile antropice este considerat dioxidul

de carbon. Aciunea acestuia este amplificat i de contribuia altor gaze cu efect de

ser, cum sunt metanul (prezent n atmosfer dintotdeauna, emanat i din culturile

de orez, de bacteriile anaerobe din mlatini i zone umede, dejecii animaliere sau

insecte xilofage), oxizii de azot (datorai dezvoltrii explozive a transportului auto,

dar i ca produi rezultai din aciunea bacteriilor) i compuii organici de tip

clorofluorocarbon i halogeni (sintetizai pentru utilizri diverse).

Cea mai mare cantitate de CO2 provine din generatoarele de energie pe baz de combustibili

fosili (de la centralele termoelectrice) i de la motoarele cu ardere intern din traficul rutier.

Poluarea major a atmosferei cu dioxid de carbon devine ngrijortoare pentru

omenire prin nclzirea global pe care o provoac i modificarea climatului global al

planetei. Alarmeaz ritmul accelerat al schimbrilor climatice, asociat cu imposibilitatea



adaptrii biosului la acest ritm. Consecinele cele mai importante vor fi perturbrile

climatice, cu perturbarea echilibrelor terestre: lrgirea zonelor aride, restrngerea

zonelor subtropicale cu ploi hibernale i perturbarea regimului de precipitaii n zona

temperat, care va crea dificulti n aprovizionarea cu ap a rilor industrializate,

modificri ale biodiversitii terestre etc.

La nivelul comunitilor umane efectul de ser este amplificat i datorit gradul de

urbanizare, oraele fiind adevrate enclave de cldur, deoarece materialele de

construcii absorb radiaiile solare de trei ori mai mult dect un sol umed, vnturile n

sistem canion sunt surs de secet i nu permit purificarea aerului, iar canalizrile

mpiedic evaporarea apei.

Dintre consecinele acestui fenomen mai importante sunt:

topirea parial a calotelor glaciare, ducnd la creterea nivelului oceanului planetar

cu 1-2 m i inundarea unor zone joase (Bangladesh, Pakistan, Cairo, Veneia etc.),

la care se adaug schimbri ale reliefului i apariia din ce n ce mai des a unor

fenomene meteorologice extreme, dat fiind cantitatea neobinuit de mare de ap

care intr n circuitul natural;

infiltrarea apei srate marine n pnza freatic terestr cu perturbri severe n ceea

ce privete cantitatea i calitatea apei potabile, cu perspectiva penuriei acesteia;

diminuarea produciilor agricole, prin instalarea unor perioade de secet prelungit

i extinderea fenomenului pe direcia SN. De exemplu, valul de cldur

nregistrat n 1988, n S.U.A., n perioada polenizrii porumbului, a diminuat

producia cu 34% fa de 1970. Porumbul reprezint 2/3 din recolta cerealier a

S.U.A. i 1/8 din cea mondial, precum i o bun parte din importurile agricole ale

unor ri dens populate (Venezuela, Japonia, Egipt, Pakistan).

Secete neateptate, valuri de cldur neobinuite, inundaii sau uragane devastatoare,

sunt printre evenimentele periculoase care se nregistreaz frecvent ntr-o lume mai

cald.

n general, contracararea efectului de ser impune luarea unor msuri ferme i de

durat, la scar planetar, cum ar fi un program de rempduriri masive,

restructurarea energeticii la scar mondial cu trecerea la utilizarea larg a resurselor

energetice neconvenionale, regenerabile i nepoluante (ceea ce necesit investiii

suplimentare), utilizarea carburanilor alternativi n transporturile rutiere etc.

Distrugerea stratului de ozon

n partea superioar a atmosferei (20 - 55 km), sub aciunea radiaiilor ultraviolete, are

loc formarea ozonului. Acest gaz se gsete distribuit n concentraii variabile de la

suprafaa Terrei pn la altitudinea de cca. 35 km, unde se consider c are o

grosime uniform de cca. 3mm (echivalent cu 3 uD unde uD reprezint unitatea

Dobson n care se msoar grosimea stratului de ozon), cu o concentraie de

aproximativ 10 ppmv.

Stratul de ozon nconjoar Pmntul formnd un ecran protector care filtreaz

radiaiile ce vin din spaiul cosmic, fiind, din acest punct de vedere, benefic pentru

existena vieii pe Pmnt.



Fenomenul de deteriorare a stratului de ozon a fost corelat cu creterea polurii

naturale ca rezultat al erupiilor vulcanice, frecvente i puternice din utimii 20 de

ani, precum i cu utilizarea abuziv a freonilor i intensificarea traficului rutier.

Prezena i creterea concentraiei de gaze poluante, ca metan, oxizi de azot i freoni,

din activitile umane contribuie important la dezvoltarea acestui fenomen, care duce

la declanarea efectului de ser cu propagarea n lan a unor manifestri specifice.

Deteriorarea stratului de ozon devine astfel un fenomen asociat declanrii i

agravrii efectului de ser.

n 1985, n atmosfera Antarcticii, la sfritul primverii astrale, s-a constatat o

scdere dramatic a stratului de ozon. Specialitii au explicat c deasupra polilor

teretri, cel sudic n special, se formeaz iarna o ptur de nori, din ace foarte fine de

ghea pe suprafaa crora se accelereaz reaciile de descompunere a ozonului (de

ctre radiaiile ultraviolete). S-a estimat c un atom de clor rezultat din

descompunerea unei molecule de freon, face s dispar, prin reacii n lan, pn la

100000 molecule de ozon.

Astfel s-au format guri n stratul de ozon (scderi ale grosimii acestuia sub 1,5

mm), a cror arie s-a extins. n 1988, suprafaa gurii de ozon de deasupra

Antarcticii msura 10 mil km2 (cam ct suprafa Statelor Unite). Fenomene

asemntoare s-au observat i deasupra regiunilor Arctice, precum i a altor regiuni.

S-a estimat c o scdere a concentraiei de ozon cu 1% determin o cretere a

fluxului de radiaii ultaviolete ctre Pmnt cu 2%, ceea ce ar duce la sporire de 6 ori

a frecvenei cancerului de piele i a bolilor de ochi, plus la alte efecte care ar

perturba n mod serios echilibrele ecosistemelor terestre, precum distrugerea

planctonului, schimbrii n sistemul imunologic uman, reducerea rezistenei

seminelor la aciunea duntorilor i la anti-duntori, etc.

Eliminarea total a folosirii freonilor va determina mutaii importante n industria

sistemelor frigorifice i de climatizare precum i n industria produselor cosmetice.

Ploile acide

Ploile acide reprezint precipitaii atmosferice cu pH acid, mai mic de 5,6 - 5,4, dar n

majoritatea regiunilor industriale din Europa s-au nregistrat valori de pH i mai reduse.

Germania a fost prima ar afectat de acest tip de poluare, denumit sindromul pdurii

muribunde (waldsterbere) care s-a ntins ca o epidemie pe suprafee mari de conifere i

foioase.

Fenomenul se datoreaz prezenei n atmosfera terestr a SO2 i NOx, gaze uor

solubile n ap, cu formarea acizilor corespunztori. Marii utilizatori de crbune

sunt responsabili pentru 86% din cantitatea de SO2 existent n atmosfer, iar NOx se

datoreaz, n special, intensificrii traficului rutier. n SUA, de exemplu, circa 2/3

din cantitatea total de SO2 i 1/4 din cea de NOx provine de la centralele electrice i

de la motoarele autovehiculelor.

Poluarea datorat SO2 reprezint o poluare aproape invizibil, deoarece evacuarea

gazelor de termocentral prin couri mai nalte (construite dup 1975) modific



problema polurii aerului n jurul sursei, transformnd-o n poluare la mare distan,

cnd afecteaz:

atmosfera, prin formarea ceii acide care mpiedic desfurarea n condiii normale a traficului auto, feroviar, aviatic etc.;

solul, pdurile, livezile, vegetaia, culturile agricole, prin splarea substanele

nutritive din sol, scade rezistena pomilor la nghe, perturb ciclul de cretere al

arborilor (cresc toamna trziu fiind surprini de nghe). Ploile acide acioneaz

la nivelul membranei celulare a frunzelor (i rdcinilor), astfel c frunzele se

nglbenesc i apoi cad, iar pdurea moare;

cldirile, statuile, obiectivele de art prin corodarea finisrilor exterioare;

sntatea uman, n special cile respiratorii. Dioxidul de sulf i de azot provoac tuse, astm, dureri de cap, iritaii ale ochilor, nasului i gtului. Un

efect indirect, const n preluarea cu metale toxice, care prin lanul trofic ajung

la om. Astfel, mercurul, care se acumuleaz n organele i esuturile animalelor

creeaz disfuncionaliti cerebrale la copii, boli ale sistemului nervos, leziuni

ale creierului, iar peste o anumit limit devine letal. Aluminiul, prezent n

organele animalelor, a fost asociat cu apariia bolilor de rinichilor la om.

Specialitii coreleaz acest fapt i cu apariia bolilor degenerative care produce

dereglri ale funciilor mentale (boala Alzheimer);

ecosistemele acvatice, prin scderea produciei piscicole din lacurile i rurile aflate n zonele poluate, petii fiind deosebit de sensibili la pH-ul mediului acvatic.

n general, efectul ploilor acide este mai puternic n zonele reci, acolo unde concentraia

de amoniac n aer este mai redus, datorit proceselor de putrefacie mai lente (amoniacul prin

caracterul su bazic neutralizeaz ploile acide).

Pentru diminuarea efectelor polurii cu SO2 i NOx, se practic msuri de:

restructurare a energeticii i aplicarea conceptului de central electric ecologic (nuclear, eolian, solar, geotermal, etc.);

purificarea naintat a gazelor de ardere i a gazelor de eapament, prin investiii susinute n acest domeniu;

un program global de rempdurire cu specii de arbori rezistente.

1.5.3. Efectele polurii aerului asupra sntii umane

Dup aciunea pe care o exercit asupra strii de sntate a populaiei, poluarea

atmosferic se manifest prin:

efecte directe, apar la contactul cu agenii poluani;

efecte de lung durat, caracterizate prin apariia unor fenomene patologice n urma

expunerii prelungite sau a acumulrii de poluani atmosferici (cum ar fi plumb, flor, etc.):

mbolnviri specifice poluanilor - intoxicaii cronice, fenomene alergice, efecte

cancerigene, mutagene i teratogene;



mbolnviri cu etiologii7 multiple, n care poluanii reprezint unul dintre agenii

determinani sau agravani boli respiratorii acute i cronice, anemii etc.

n funcie de efectele pe care le determin, poluanii atmosferici pot fi:

poluani iritani specifici precum pulberile i o serie de gaze, ca dioxidul de sulf i de azot, amoniacul, ozonul, clorul etc., determin cea mai rspndit form de

poluare atmosferic, care se manifest la nivel uman n special asupra aparatului

respirator i al ochilor;

poluani fibrozani (poluani solizi: cenu, oxizi metalici i nemetalici, azbest), mai rspndii n mediul industrial, unde determin mbolnviri profesionale

specifice, cu modificri fibroase la nivelul aparatului respirator, cancer etc.;

poluani asfixiani, cum ar fi monoxidul de carbon i hidrogenul sulfurat, care mpiedic oxigenarea sngelui;

poluani alergeni naturali, cum sunt polenul, fungii, insecte etc., dar la fel de rspndii sunt i cei din industriile specializate n obinerea produselor farmaceutice, maselor

plastice, insecticidelor, la care se adaug poluanii din microclimatul casnic, care produc

un numr foarte mare de alergii respiratorii sau cutanate;

poluanii cancerigeni, provenii n special din surse industriale:

de natur organic, din categoria hidrocarburilor policiclice, ca benzopiren,

benzoantracen etc., insecticidelor organoclorurate sau monomeri de la fabricarea

maselor plastice;

de natur anorganic: azbest, arsen, crom, cobalt, beriliu, nichel, seleniu,

frecvent ntlnii n mediu industrial. Corpi azbestici pulmonari s-au ntlnit i la

un procent apreciabil din populaia urban neexpus profesional.

Unii poluani pot provoca leziuni la nivelul unor organe interne sau chiar s afecteze

integral sistemele funcionale, intrnd n categoria poluanilor sistemici.

1.6. Msuri specifice de prevenire i combatere a polurii atmosferice

nainte de evacuarea n atmosfer, trebuie asigurat o epurare avansat a efluenilor,

printr-o purificare difereniat, n funcie de natura i concentraia substanelor nocive, starea de

agregare, dimensiunea particulelor antrenate etc.

Pentru diminuarea polurii atmosferice se utilizeaz metode fizico-mecanice i

metode fizico-chimice.

Metodele fizico-mecanice se folosesc pentru ndeprtarea poluanilor solizi i a

picturilor lichide antrenate de gaze.

n cazul poluanilor solizi i lichizi se utilizeaz metode i aparate de separare gravitaional i centrifugal, difereniate:

- pentru particule mari (10-100) - camere de desprfuire, aparate cu icane,

cicloane, filtre cu saci;

7 etiologie (grec. aitia cauz i logos - tiin), med.- disciplin care studiaz cauzele maladiilor



- pentru pulberi fine i picturi de lichid (1-10) - turnuri de splare, filtre

electrostatice i epuratoare sonice.

Epurare avansat a gazelor se face prin utilizarea electrofiltrelor. Aceste utilaje au aplicaii multiple ntr-o serie de domenii:

- industria extractiv i instalaiile de mcinare fin (ex. fabricarea cimentului);

- industria metalurgic, pentru separarea pulberilor metalice de la fabricarea

fontei, oelurilor (8kg pulberi/t font i 10 kg pulberi/t oel) i aluminiului (cca

450 kg pulberi/t aluminiu);

- purificarea gazelor de cocserie, separarea prafului de crbune de picturile de gudroan;

- industria chimic, ex. fabricarea H2SO4, cnd se recupereaz acidul antrenat sub

form de cea.

Electrofiltrele de construcie diferit, toate prezint aceleai avantaje:

se folosesc la temperaturi nalte, de cca. 1.000oC n gazele evacuate;

au eficacitate de reinere mare (98-99,9%) pentru particule cu dimensiuni sub 2 ;

necesit consum redus de energie, cca. 0,1-0,4 kwh/1000 m3 gaz epurat.

Prezint dezavantajul c solicit investiii ridicate i un control riguros al condiiilor

de lucru (tensiunea curentului, viteza gazelor etc.), care se pot asigura prin

automatizare.

Metodele fizico-chimice se folosesc pentru ndeprtarea poluanilor gazoi prezeni

n efluenii evacuai n atmosfer.

Aceste metode sunt mai des utilizate cu scopul de a elimina poluanii gazoi nainte de a

fi evacuai n atmosfer, poluani cum ar fi: oxizii de sulf i de azot, monoxidul de carbon,

hidrogenul sulfurat, amoniacul etc. n acest scop se folosesc metode ca: absorbia cu solveni

selectivi, adsorbia pe solide poroase, procedeele catalitice etc.

Un deosebit interes prezint desulfurarea gazelor fie c sunt gaze de combustie, gaze

de cocserie i rafinrie sau gaze de eapament.

n Japonia, nc din 1984, s-a pus la punct un procedeu de tratare a gazelor sulfuroase

din industria chimic i rafinrii cu performane semnificative de reducere a coninutului de

hidrogen sulfurat cu recuperarea avansat a sulfului (de 99,9%).

1.6.1. Prevenirea i combaterea polurii din traficul rutier

Gazele de eapament reprezint cca. 60% din cantitatea de poluani ai atmosferei

marilor centre urbane.

Poluanii emii de autovehicule difer dup natur i cantitate n funcie de tipul

motorului, starea de ntreinere, condiiile de circulaie, regimul de vitez, calitatea

carburantului folosit.

n general, autovehiculele evacueaz n atmosfer CO, NOx, hidrocarburi nearse,

compui cu sulf (mercaptani), aldehide i cetone, precum i compui rezultai prin reacii

fotochimice (peroxiacetilnitrat i ozon).



Se constat c motoarele cu aprindere prin scnteie, sunt mai poluante, producnd o

cantitatea mai mare de CO. Ele emit cca. 70% din CO din atmosfer. Cantitatea de monoxid

de carbon admis n atmosfer, este de 8-10 ppm, dar ajunge, uneori, n orele de vrf de

trafic, la 40-50 ppm.

Motoarele cu aprindere prin compresie (motoarele diesel, care funcioneaz cu motorin)

emit n atmosfer gaze cu un coninut ridicat de negru de fum (50 mg/ m3) i aldehide.

Reducerea emisiilor poluante din traficul rutier se realizeaz att prin introducerea unor

mbuntiri la actualele autovehicule, ct i nlocuirea carburanilor clasici cu alternative de

substituie mbuntite sau total ecologice, pentru care se construiesc motoare flexibile specifice.

Exist o competiie a noutilor n industria de profil (carburani i/sau motoare), care au n vedere

performane calitative n contextul progresului tehnic actual, cu toat complexitatea de abordri

orientate spre tipurile de autovehicule cu grad avansat de autonomie n trafic, dar i fa de resursele

clasice de carburani (petrol i/sau motorin), care s corespund totodat dezideratelor unei

dezvoltri durabile (att de mediu ct i economic).

Diminuarea gradului de poluare atmosferic datorat gazelor de eapament

se poate realiza prin purificarea catalitic, cu montare unui convertor catalitic,

antipoluant n sistemul de evacuare a gazelor, care conine o structur ceramic

acoperit cu un catalizator metalic, din platin, rodiu i/sau paladiu, dispozitivul

eliminnd prin reacii chimice, monoxidul de carbon, hidrocarburile nearse i

oxidul de azot.

Convertorul catalitic trebuie s prezinte stabilitate mecanic la ocuri i stabilitate

termic, la variaii de temperatur ntre 20-1.000 0C, ceea ce explic costurile sale

foarte ridicate.

Performanele, l recomand spre a fi folosit pe scar larg, pentru protecia atmosferei

(a devenit obligatoriu n Romnia, ncepnd cu anul 1998). Se constat o scdere cu

cca. 90% a concentraiei CO i hidrocarburi i cu 50% a concentraiei de NOx. Echiparea autovehiculelor cu convertor antipoluant a devenit obligatorie i n CEE,

ncepnd cu Germania.

Pentru diminuarea riscului de poluare cu plumb din gazele de eapament s-a pot

utiliza filtre adsorbante, sau carburani auto ameliorai.

Utilizarea combustibililor alternativi determinat de faptul c productorii de

autovehicule au fost nevoii s-i orienteze atenia spre reducerea consumului de

carburani, mbuntirea calitii acestora i implicit spre dezvoltarea de motoare

cu performane nalte att n ceea ce privete micorarea consumului ct i

respectul fa de mediu.

Compuii oxigenai, de tip alcool sau eter, sunt utilizai n scopul creterii cifrei

octanice a benzinelor, concomitent cu reducerea progresiv a coninutului de

plumb i de hidrocarburi aromatice. Dintre aceti compui mai importani sunt:

Metanol, folosit drept combustibil alternativ de tipul M85 (85% metanol i 15% benzin) pentru vehicule, dei poate reduce dependena unei ri fa de resursele

petroliere, are totui o utilizare limitat comparativ cu benzina.



Utilizarea acestui carburant de substituie nu rezolv problema polurii, scznd

concentraia de O3 n aer, crescnd concentraia de aldehide i CO2; n plus, este

toxic i foarte solubil n ap, putnd contamina cu uurin apele de suprafa sau

pe cele din pnza freatic. Poate fi, n schimb, utilizat ca surs de producere a

hidrogenului, care poate deveni o alternativ la criza petrolier actual.

Etanol este folosit n mod frecvent pentru mrirea cifrei octanice a benzinei i pentru mbuntirea emisiilor. Numrul acestor vehicule crete exponenial i datorit faptului c

etanolul poate fi sintetizat din porumb, gru, paie de orice fel, lemn, iarb, chiar i din

deeuri urbane.

Gazul propan lichefiat (GPL) este disponibil n cantiti uriae ca produs secundar rezultat la prelucrarea gazului natural sau a petrolului, prezentnd o serie de avantaje:

este cel mai frecvent combustibil alternativ utilizat la momentul actual;

necesit activitate serviceo dat la 2 - 3 ani;

staiile de distribuie se pot realiza prin modificarea staiilor de benzin;

autovehiculele pe baz de GPL produc mai puine noxe dect cele pe benzin sau

motorin;

poate fi obinut i din resurse regenerabile, respectiv biomas, reducnd, n acest

fel dependena fa de petrol

Biocarburanii fac parte din categoria combustibililor curai. Biodiesel este numele unui astfel de combustibil alternativ, produs din resurse regenerabile, ne-

petroliere, dar poate fi amestecat n orice proporie cu motorinele clasice.

Se poate extrage din orice tip de vegetaie oleaginoas, precum semine de rapi,

floarea soarelui, mutar sau soia, alun, bumbac, ricin, palmier etc. Aceiai calitate

de biodiesel se obine i dac se folosesc amestecuri de uleiuri vegetale i grasimi

animale recuperate din industria alimentar. Prezint o serie de avantaje:

se pot utiliza n motoarele diesel curente sau modificate;

exist resurse naturale de materii prime pentru obinerea lor;

se pot utiliza individual sau n amestec cu motorina;

sunt testai din punct de vedere sanitar i al polurii atmosferice (chiar i n Romnia);

produc mai puine emisii poluante n timpul obinerii i utilizrii lor dect

combustibilii clasici;

au emisia zero de dioxid de carbon i reduc substanial poluanii cu efect de ser;

utilizarea biodieselului ntr-un motor convenional duce la o reducere substanial

a hidrocarburilor nearse, a microparticulelor i oxizilor de carbon i sulf,

comparativ cu utilizarea motorinei.

n Romnia, biodieselul constituie un element de noutate (o invenie, InterAgro n

colaborare cu ICECHIM Bucureti), care se va realiza pentru nceput n cadrul

unui ciclu de producie integrat la Combinatul Viromet S.A. din oraul Victoria.

Seriile P incluse pe lista combustibililor alternativi (create de Stephen Paul de la Universitatea Princeton, SUA) reprezint o nou familie de combustibili lichizi,

obinute dintr-un amestec de gaze naturale lichefiate, etanol i un co-solvent derivat

din biomas. Pot fi utilizate singure sau n amestec cu benzin, n orice proporie.

Fabricate n proporie de 96% din deeuri menajere, prezint importante avantaje

fa de benzin: reduc cu 50% utilizarea energiei neregenerabile, respectiv a petrolului



cu 80% i ce e mai important reduc emisiile de gaze cu efect de ser n proporie

de 45 - 50%.

Soluii ecologice constructive pentru motoarele de autovehicule

Utilizarea celulei electrice cu hidrogen (fuel-cell)

Celula respectiv funcioneaz ca o baterie, care, spre deosebire de acumulatorii clasici, nu

se descarc att timp ct este alimentat cu hidrogen. Se utilizeaz hidrogen descompus

anodic, ca generator de cmp electric, iar ca produs secundar, la catod, se formeaz apa.

Avantajele utilizrii acestui dispozitiv sunt urmtoarele:

elimin un rezidiu netoxic i nepoluant, apa, producnd energie pe baza unor

reacii electrochimice i nu a unui proces de ardere;

prezint posibiliti nelimitate de utilizare;

se folosete n ntreaga lume n spitale, grdinie, coli, cldiri de birouri etc., ca

energie primar sau rezerv de energie;

este utilizat pe scar larg n echiparea de autobuze, automobile, brci cu motor,

scutere, biciclete, mini-submarine;

reduce cu 20 40% costurile de utilizare comparativ cu cele convenionale de

alimentare cu energie.

Motoarele cu ardere intern care consum hidrogen lichid reprezint o

preocupare recent a marilor productori de automobile, ca Ford, Honda,

Mazda, Nissan, Peugeot, BMW sau Opel care au deja prototipuri de astfel de

automobile., prin modelele propuse, Toyota - CCX, Acura RDX, Honda

Sprocket.

Motoarele electrice mai sunt nc n vog. Firmele constructoare se ntrec n

a scoate pe piaa modele noi, ecologice.

Motoarele hibride par s cucereasc mai repede piaa de automobile.

Reglementri europene privind noxele din traficul rutier

Conform normelor de poluare Euro, intrate n vigoare nc din anul 1988 s-a impus:

scderea continu a emisiilor poluante;

omologarea autovehiculelor n raport cu aceste norme, prin testarea lor pe

stand care simuleaz un anumit parcurs considerat reprezentativ pentru reeua

drumurilor europene, denumit ciclul european;

trecerea la o norm de poluare, mai strict, care se aplic pentru toate

autovehiculele admise n circulaie dup o anumit dat.

Similar ca principiu, se realizeaz omologarea autovehiculelor construite

n/pentru SUA i Canada, respectiv Japonia. Modelele comercializate pe alte piee

dect cele autohtone necesit o retestare corespunztoare destinaiei.

Normele americane de limitare a polurii au fost introduse ncepnd cu anul

1993, iar etapele de fabricare a autovehiculelor sunt: TLEV (Transitional Low-

Emission Vehicle), LEV (Low-Emission Vehicle), ULEV (Ultra-Low-Emission

Vehicle), ZEV (Zero-Emission Vehicle).



California a introdus norme de limitare a polurii i criterii ecologice specifice

pentru productorii de autovehicule i de combustibili, ncepnd din anul 1988,

devenind astfel statul din confederaia american aflat n avanpostul luptei pentru

un aer mai curat.

1.7. Test de autoevaluare ntrebare: Care sunt strile atmosferice favorabile dispersiei poluanilor?

Rspuns: Instabilitatea atmosferica care apare ca urmare a deplasrii pe vertical a maselor de aer n atmosfer, cnd temperatura scade cu altitudinea mai mult dect media gradientului (0,98

o C/ 100 m), situaie n care, aerul nclzit la sol se deplaseaz pe vertical i favorizeaz

dispersia poluanilor.

ntrebare: Care sun caracteristicile eseniale ale poluanilor atmosferici?

Rspuns: Limita de concentraie, la care se face simit caracterul nociv al poluantului, specificat n norme naional; gradul de persisten a poluanilor n atmosfer, diferit n funcie de natura i reactivitatea lor; influena reciproc a poluanilor atunci cnd se gsesc mpreun n funcie de reactivitatea poluanilor n prezen oxigenului atmosferic i al radiaiilor solare, putnd fi de sinergism, antagonism sau anergism, respectiv de potenare, anihilare sau lipsa unor efecte manifestate de poluani.

ntrebare: Care sunt i prin ce se caracterizeaz strile atmosferei ce se disting ca urmare a apariiei i manifestrii gradientului de temperatur?

Rspuns:

- instabilitate - temperatura scade cu nlimea mai mult dect media gradientului (0,98oC/100 m); n acest caz, aerul nclzit la sol, ntr-o zi de var, se deplaseaz pe vertical i favorizeaz dispersia poluanilor;

- stabilitate - temperatura scade cu nlimea mai puin dect media gradientului; micarea ascendent este frnat i dispersia poluanilor este defavorizat (concentraia lor n apropierea solului crete);

- stare indiferent (neutr) - temperatura nu variaz semnificativ cu nlimea, determinnd o acalmie, n general de scurt durat;

- inversiune termic - temperatura crete cu nlimea, aerul se rcete la sol prin radiaie, devine mai dens i acioneaz ca un ecran, mpiedicnd amestecarea maselor de aer pe vertical. Dispersia poluanilor este total mpiedicat i poluarea este maxim la sol. Aceast inversiune termic poate surveni sub influena unui front atmosferic staionar de presiune ridicat, cuplat cu viteza redus a vntului n zon.

ntrebare: Precizai i exemplificai clasificarea poluanilor atmosferici n funcie de starea de agregare.

Rspuns: n funcie de starea de agregare, poluanii pot fi: gaze: dioxid de carbon (peste limita normal de 0,03%), monoxid de carbon, dioxid de

sulf, oxizi de azot, hidrogen sulfurat, clor, amoniac, ozon, freonii8 etc.;

lichide: hidrocarburi i solveni organici n stare de vapori sau sub form de cea9;

8 freoni clorofluorocarboni, CFC 9 cea - sistem dispers format din aer i vapori de ap sub form de picturi foarte fine



solide: pulberi de natur diferit, sub form de particule solide cu dimensiuni variabile (0,01-1), fin dispersate n aer;

aerosoli de metale grele, oxizi metalici, clorur de sodiu solid etc.

ntrebare: Care sunt sursele naturale de poluare atmosferic?

Rspuns: Sursele naturale de poluare atmosferic sunt: erupiile vulcanice, furtunile de praf i incendiile naturale.

ntrebare: Definii ploile acide i precizai cauzele acestora.

Rspuns: Ploile acide reprezint precipitaii atmosferice cu pH acid, mai mic de 5,6 - 5,4, dar n majoritatea regiunilor industriale din Europa s-au nregistrat valori de pH i mai reduse. Germania a fost prima ar afectat de acest tip de poluare, denumit sindromul pdurii muribunde (waldsterbere) care s-a ntins ca o epidemie pe suprafee mari de conifere i foioase. Fenomenul se datoreaz prezenei n atmosfera terestr a SO2 i NOx, gaze uor solubile n ap, cu formarea acizilor corespunztori. Marii utilizatori de crbune sunt responsabili pentru 86% din cantitatea de SO2 existent n atmosfer, iar NOx se datoreaz, n special, intensificrii traficului rutier. n SUA, de exemplu, circa 2/3 din cantitatea total de SO2 i 1/4 din cea de NOx provine de la centralele electrice i de la motoarele autovehiculelor.

ntrebare: Enumerai i prezentai pe scurt poluanii atmosferici, n funcie de efectele pe care le determin

Rspuns: n funcie de efectele pe care le determin, poluanii atmosferici pot fi: poluani iritani specifici precum pulberile i o serie de gaze, ca dioxidul de

sulf i de azot, amoniacul, ozonul, clorul etc.; poluani fibrozani (poluani solizi:cenu, oxizi metalici i nemetalici, azbest); poluani alergeni naturali, cum sunt polenul, fungii, insecte etc. poluanii cancerigeni, provenii n special din surse industriale:

de natur organic, din categoria hidrocarburilor policiclice, ca benzopiren, benzoantracen etc., insecticidelor organoclorurate sau

monomeri de la fabricarea maselor plastice;

de natur anorganic: azbest, arsen, crom, cobalt, beriliu, nichel, seleniu, frecvent ntlnii n mediu industrial.

ntrebare: Prezentai avantajele utilizrii celulei electrice cu hidrogen.

Rspuns: Avantajele utilizrii celulei electrice cu hidrogen sunt urmtoarele: elimin un rezidiu netoxic i nepoluant, apa, producnd energie pe baza unor reacii

electrochimice i nu a unui proces de ardere; prezint posibiliti nelimitate de utilizare; se folosete n ntreaga lume n spitale, grdinie, coli, cldiri de birouri etc., ca energie

primar sau rezerv de energie; este utilizat pe scar larg n echiparea de autobuze, automobile, brci cu motor,

scutere, biciclete, mini-submarine; reduce cu 20 40% costurile de utilizare comparativ cu cele convenionale de

alimentare cu energie.



Bibliografie

1. Ciobotaru, V., Socolescu, A.M., Poluarea i Protecia Mediului, Editura Economic, Bucureti, 2008

2. Ciobotaru, V., Socolescu, A.M., Prioriti ale Managementului de Mediu, Editura Meteor Press, Bucureti, 2006

3. Preda, G., Brteanu, C., Socolescu A.M., Valorificarea Resurselor Naturale, Vol. al II-lea, Editura International University Press, Bucureti, 2005

4. Angelescu, A., Ponoran, I., Ciobotaru, V., Mediu Ambiant i Dezvoltarea Durabil, Editura ASE, Bucureti, 2003

5. Brown, L., Eco-economie. Crearea unei Economii pentru Planeta Noastr, Editura Tehinc, Bucureti, 2001

UNITATEA DE NVARE 2

POLUAREA APELOR

CUPRINS

2.1. Obiective

2.2. Principalele surse de poluare a apelor

2.3. Evaluarea gradului de poluare a resurselor de ap 2.4. Clasificarea poluanilor hidrosferici 2.5. Particulariti ale polurii mrilor i oceanelor 2.6. Efectele poluanilor asupra resurselor de ap 2.7. Impactul polurii acvatice asupra strii de sntate i de igien 2.8. Test de autoevaluare

2.1. Obiective

Dup studierea acestei uniti de nvare vei avea cunotine despre:

2.2. Principalele surse de poluare a apelor

- modul specific n care apare poluarea hidrosferei; - principalii eflueni deversai n sursele acvatice; - modul de evaluare si clasificare specific polurii apelor de suprafa; - n ce constau particularitile de poluare a zonelor costiere maritime i

oceanice;

- efectele directe i indirecte ce se manifest asupra mediului i sntii umane ca urmare a polurii apelor;

- autoepurarea apelor si metodele de epurare eficiente; - msurile specifice de diminuare a polurii apelor.



Printre problemele contemporane de nivel globale, ce caracterizeaz acest nceput de

secol i mileniu, criza ecologic ocup un loc de poll-position. Ea acioneaz, pe termen lung,

ca o bomb silenioas, ce provoac pierderi dramatice i are implicaii incalculabile pentru

evoluia viitoare a omenirii. Cnd ne referim la biosfer, ca nveli terestru, cu o grosime mai

mic de o sutime din raza Pmntului, vorbim de fapt despre mediu n care trim i ne

dezvoltm.

n acest context, fiecare dintre noi, cnd ne referim la ap, la modul cotidian i curent

de utilizare, o facem dominai de automatism, fr a-i acorda o importan special. Folosirea

ei intr n obinuin, este luat ca un dar cu care ne-am nscut i de care automat trebuie s

beneficiem. Aceast comportare ne plaseaz ntr-o fals relaie cu mediul nostru natural, care

ne susine existena

Componenta esenial a biosferei, apa este cea mai rspndit materie de pe glob

(70,8% din suprafaa Pmntului este acoperit de ap). Reprezint cca. 1,41 miliarde kmc, din

care 97% se gsete n mri i oceane. n lume resursele de ap utilizabile sunt limitate la

30.000 kmc, ceea ce reprezint doar 1% din totalul de ap dulce ce se gsete n fluvii, ruri,

lacuri i pnz freatic..

Paradoxal,cu toate c exist o cantitate imens de ap (care ar putea inunda complet

planeta cu un strat de 3 kilometri), asistm la o criz a ei. Criza, care se rsfrnge asupra

omului, n primul rnd, i asupra biosului n general, apare n dou situaii limit opuse,

ambele avnd ca efect dezastre naturale, inundaii sau secet. Ambele situaii perturb

nemilos echilibrul natural i existena uman.

Asistm de fapt la un mod brutal n care natura i caut echilibru pierdut, un echilibru

pe care omul i l-a furat sau alterat. Se produce o retrocedare natural, n care apele i

reiau vechile cursuri i meandre pe care omul n mod abuziv le-a modificat. O fac violent i

abuziv sub imperiul restabilirii echilibrului firesc.

ncepnd cu anii deceniului apte al secolului trecut, ani de puternic dezvoltare

industrial, diferena dintre calitatea resurselor naturale de ap i calitatea apei solicitat de

consumatori (potabil, industrial, de irigaie etc.) s-a accentuat, ducnd n multe cazuri la

imposibilitatea aplicrii tehnologiilor de tratare cunoscute. Astfel, a trebuit, fie s se renune

la sursa respectiv i s se caute alta, cu cheltuieli suplimentare de captare i transport, fie s

se caute noi tehnologii de tratare, mai eficiente, dar i mai costisitoare.

n prezent, datorit amplificrii fenomenului de poluare, procurarea apei devin i mai

complicat. Sunt situaii n care este adus de la distane mai mari de 100 km, sau este pompat

de la adncimi mai mari de 300 m. Pe de alt parte, procedee de tratare ca: osmoza,

ndeprtarea srurilor cu ajutorul unor schimbtori de ioni, ozonizarea, adsorbia pe crbune

activ etc. presupun consumuri energetice foarte mari i investiii costisitoare, ce urc foarte

mult costul apei, care poate ajunge, n unele cazuri, la nivelul costurilor materiilor prime de

baz.

Poluarea apei reprezint o alterare a calitilor fizice, chimice i biologice ale

acesteia, produs direct sau indirect de o activitate uman, n urma creia apa devine

improprie pentru o folosire normal, n scopul n care aceast utilizare era posibil nainte de

a interveni alterarea.

Sursele care produc poluarea apelor de suprafa se pot mpri n:



surse de poluare concentrate sau organizate, reprezentate de apele uzate industriale,

cu descrcare continu sau intermitent i care au un anumit grad de epurare, precum

i de apele uzate oreneti ce sunt deversate continuu dup o prealabil epurare;

surse de poluare neorganizate, dispersate pe suprafaa bazinului hidrografic al

cursului de ap, constituite din apele de precipitaii sau iroaiele care spal

suprafeele localitilor sau drumurilor, depozite de rezidii, terenuri agricole pe

care s-au aplicat ngrminte sau substane chimice de combatere a duntorilor

etc.

surse de poluare accidental, aprute ca urmare a unor avarii.

Sursele de poluare a apelor subterane reprezint:

- impurificri cu ape saline, gaze sau hidrocarburi produse ca urmare a unor lucrri

miniere sau foraje;

- impurificri produse de infiltraiile de la suprafaa solului a tuturor categoriilor de ape

uzate care produc totodat i impurificarea dispers a surselor de ap de suprafa;

- impurificri produse n seciunea de captare a apelor, din cauza nerespectrii

zonei de protecie sanitar sau a condiiilor n care se execut procesul de captare.

Exist o mare diversitate de substane impurificatore a apei:

- compui anorganici, care se acumuleaz n sedimentele din albiile rurilor;

- compui organici biogeni cu o degradare biologic rapid;

- compui organici cu o degradare foarte lent;

- compui minerali toxici, care conin metale grele, ca: Pb, Zn, Cu, Cr etc;

- substane petroliere din industria de extracie-prelucrare a petrolului sau din transporturi;

- bacterii, virui, parazii din apele menajere uzate;

- substane radioactive de la extracia i utilizarea minereurilor radioactive;

- sruri minerale dizolvate (cloruri, fosfai, sulfai etc.)

ntruct domeniile de folosire a apei sunt multiple (ap potabil, ap utilizat n

industrie, agricultur, piscicultur sau n scopuri urbanistice i de agrement), posibilitile de

poluare a acesteia sunt foarte mari. Prin folosirea de ctre om, n cele mai diverse scopuri

practice, sau prin contactul apelor meteorice (ploaie, zpad) cu produse ale activitii umane,

acestea se ncarc cu materii poluante, devenind ape uzate improprii pentru orice utilizare.

Categoriile de ape uzate sunt:

- ape industriale uzate, care conin diveri impurificatori ce creeaz dificulti n

tratarea lor;

- ape menajere uzate din consumul casnic i din industria alimentar, care conin

ca poluani substane organice;

- ape uzate publice;

- ape uzate de la unitile zootehnice i piscicole;

- ape uzate rezultate din consumul de ap din sistemului de canalizare, pentru

activiti ca splatul i stropitul strzilor, ntreinerea spaiilor verzi etc.;



- ape meteorice infectate.

Din totalul activitilor umane industria produce poluarea mediului acvatic n

proporie de 38%.

Principalii efluenii poluani deversai n mediile acvatice

scurgeri accidentale de reziduuri de la diverse fabrici, dar i deversri deliberate ale unor

poluani. Aproape toate ramurile industriale produc deeuri, care pe diferite ci ajung n

ruri i n mri. De exemplu, din procesul de fabricare a detergenilor cu fosfai, rezult ca

deeu cadmiul, care, chiar i n concentraii reduse, atac orice form de via cu care vine

n contact;

scurgeri de la rezervoarele de depozitare i de la conductele subterane de transport, mai

ales n cazul produselor petroliere;

utilizarea anti-duntorilor (pesticide, ierbicide, fungicide) n lucrrile agricole. O

mare parte dintre aceste substane ajung n ruri sau n pnza freatic, prin splarea

suprafeelor agricole, de ctre precipitaii;

folosirea ngrmintelor chimice anorganice, pe baz de azot, fosfor, potasiu, utilizate n mod curent pentru creterea productivitii culturilor agricole. Mare parte

din ele, prin intermediul ploilor, ajung n ruri, lacuri, canale, unde provoac

fenomenul de eutrofizare sau pot ajunge, prin infiltraie, n pnza freatic;

poluarea provenit din activitatea fermelor i combinatelor zootehnice. Lichidul de fermentaie a nutreurilor din dejecii este de 200 de ori mai periculos dect apele uzate

provenite din canalizrile curente, ele induc fenomenul de eutrofizare a apelor de

suprafa, care afecteaz rapid flora i fauna acvatic;

deversarea apelor menajere uzate din sistemul de canalizare n ruri i mri, n

principiu, cu o sumar tratare prealabil sau netratate;

utilizarea srii, ca antiderapant n timpul iernii, care prin intermediul precipitaiilor

ajunge, de cele mai multe ori, n pnza freatic;

depunerile de poluani din atmosfer, prin intermediul ploilor acide polueaz i apele

de suprafa i pe cele subterane.

2.3. Evaluarea gradului de poluare a resurselor de ap

Efectul polurii chimice a apelor, cel mai des ntlnit, este denumit, la modul general

efect ecologic, care definete influena poluanilor asupra proceselor biologice. Echilibrul

ecologic al diferitelor biocenoze din ap este sensibil, astfel nct schimbri infime din

compoziia apei pot duce la perturbri profunde, cu efecte negative grave. Poate avea loc

distrugerea microorganismelor, urmat, ca o consecin, de oprirea sau ncetinirea fenomenelor

naturale de autoepurare a apei, i persistena polurii.

Estimarea efectului polurii se poate realiza pe baza modificrilor ce apar n fauna i

flora acvatic. Ca regul general, se aplic criteriul faunei piscicole, conform cruia o ap

este nepoluat dac tot ecosistemul poate funciona nealterat. n special, petii sunt cei mai

sensibili la poluare. Pentru a permite o dezvoltare normal a petilor, apa de suprafa trebuie

s ndeplineasc anumite condiii de calitate. Conform normelor de calitate, pentru

reproducerea i dezvoltarea salmonidelor (pstrvilor), apa trebuie s ndeplineasc condiiile

de calitate conform categoriei I din standardul privind calitatea apelor de suprafa, iar pentru

reproducerea i dezvoltarea fondului piscicol natural din apele de es, categoria a II-a de



calitate. Desigur c, orice deversare de ap uzat are o influen negativ asupra calitii apei

i implicit asupra fondului piscicol.

Evidena efectului nociv al apelor uzate (gradul de poluare) asupra vieuitoarelor

acvatice, inclusiv a petilor, a fost apreciat prin dou limite de concentraie:

- doza limit, reprezint concentraia unui poluant care, acionnd timp de o or, nu

afecteaz viaa petilor;

- doza minim letal, reprezint concentraia unui poluant care dup o or produce

moartea petilor.

Gradul de poluare a apelor este stabilit cu ajutorul indicatorilor specifici de

concentraie a amoniului, azotailor, azotiilor, substanelor organice, germenilor patogeni

etc.

Evoluia dinamicii gradului de poluare se determin utiliznd:

- metode de analiz fizico-chimic care stabilesc calitatea i cantitatea poluanilor;

- metode de analiz biologic, pentru compararea dezvoltrii formelor de via n

absena/prezena poluanilor;

- metode bacteriologice, pentru identificarea germenilor patogeni, responsabili de

mbolnviri epidemice, precum poliomielit, hepatit A, febr tifoid, dizenterie, etc.;

- metode toxicologice, pentru stabilirea nocivitii poluanilor i determinarea

dozelor, limit i letal, de existen a vieii acvatice.

Pe baza acestor metode, s-au stabilit valorile maxim admise pentru diferii

impurificatori ai resurselor de ap. Pentru ara noastr aceste valori sunt incluse n STAS

4706-88, pentru urmtoarele trei categorii de ap:

- ape categoria I - utilizabile pentru consum (utilizri potabile i zootehnice, n

alimentri centralizate), industrie alimentar, anumite irigaii, piscicultur (n afar de

salmonicultur), piscine;

- ape categoria a II-a utilizabile pentru amenajri piscicole, procese tehnologice

industriale, agrement, necesiti urbanistice;

- ape categoria a III-a utilizabile pentru irigaii, utiliti industriale, hidrocentrale,

staii de splare.

Uneori, calitatea apelor difer semnificativ n funcie se utilizarea pe care o capt.

Condiiile de potabilitate a apelor, stabilite conform Standardului SR ISO 1342:1991.

Calitatea impus apei utilizate n diferite industrii difer dup ramura industrial n care se

folosete i dup rolul pe care-l are n procesul tehnologic.

Atunci cnd apa nu este utilizat ca materie prim ntr-un proces de producie (ca

materie prim intr n compoziia produsului final i nu se mai regsete la finalizarea

procesului de fabricaie), poate s participe la orice proces ca utilitate (de exemplu, agent

termic n cadrul unei operaii/etape din procesul tehnologic pentru nclzirea, meninerea unei

temperaturi constante sau rcirea unui echipament tehnologic de tip agregat, utilaj, instalaie

sau poate avea alte funcii), caracteristicile calitative fiind n funcie de domeniul de utilizare.



2.4. Clasificarea poluanilor hidrosferici

2.4.1. Clasificarea poluanilor dup natura i tipului de poluare determinat

Poluani de natur fizic

Principalii impurificatori fizici ai mediilor acvatice sunt substanele radioactive i

apele rezultate din procesele de rcire a diverselor agregate industriale, care determin tipuri

specifice de poluare:

Poluarea radioactiv, una din consecinele nedorite ale extinderii folosirii energiei nucleare. Sursele de contaminare provin din depunerile radioactive aduse de vnt, care

ajung n ap odat cu precipitaiile i au capacitate radioactiv redus i deeurile

radioactive rezultate, n principal, din energetica nuclear (tratate-sigilate-incapsulate),

care se depun n abisurile oceanice. Radiaiile penetrante pe care aceste substane le

emit provoac radioliza apei, care devine astfel purttoare de oxigen i hidrogen

atomic, elemente chimice deosebit de reactive i nocive pentru organismele vii. n

cazul organismelor umane aceste elemente declaneaz reacii care pot induce efecte

cromozomiale, proteice, citoplasmatice etc.

Poluarea termic apare n urma deversrii apelor de rcire din centralele termoelectrice i nuclearoelectrice, dat fiind c energetica industrial este, n general, puternic

hidrofag. n prezent, la nivel mondial, se apreciaz c peste 20% din debitul apelor

curgtoare este afectat de poluarea termic. Producerea unui kwh energie electric, ntr-o

central nuclearo-electric, are loc cu degajarea de energie caloric, 1600 KJ n aer i

5300 KJ n ap.

n condiii normale, capacitatea de rcire natural a apei este de circa 3300 MJ/or, ceea ce

nseamn c pentru o termocentral de 2000 MW (cum sunt termocentrale din Oltenia) sunt

necesare circa 1.200 hectare luciu de ap. Dac nu dispunem de o asemenea suprafa (i nu

dispunem!), se instaleaz poluarea termic.

Efectele ecologice se manifest prin modificarea unor factori abiotici care afecteaz toate nivelele

trofice10. nclzirea apelor conduce la scderea gradului lor de oxigenare cu accelerarea

fenomenului de degradare a substanelor organice i proliferarea microorganismelor aerobe.

Poluani de natur chimic

Sunt substane chimice diverse, de la cele organice degradabile, pn la cele toxice cu

remanen ndelungat. Poluarea pe care o determin poate fi ntlnit att n zone puternic

dezvoltate ct i n zone nedezvoltate din punct de vedere economic. Impurificatorii au cea mai

mare arie de rspndire att prin tipurile i numrul de substane poluante ct i prin efectele

nocive pe care le produc.

Poluarea de natur chimic se poate produce accidental, dar de cele mai multe ori apare ca

urmare a deversrilor ne/controlate de deeuri sau rezidii lichide sau solide.

Sursele de poluare sunt multiple, ns cele mai frecvente sunt reziduurile

comunitare, industriale i zootehnice.

Poluarea cu plumb (Pb) apare din traficul rutier i din procesele tehnologice de obinere i utilizare a lui n diverse procese industriale, cum ar fi obinerea de aditivi -

pentru benzine, acumulatori auto etc.

10 nivel trofic - totalitatea organismelor vii, care populeaz un anumit mediu, formnd cu el un tot unitar.



Poluarea cu mercur (Hg) provine din procesul de obinere a mercurului sau utilizarea lui n diverse procesele industriale de obinere a clorosodicelor, fungicidelor, amalgamurilor

dentare etc.). Concentraia mercurului n ape fiind de cca. 30 mg/l, la suprafa, cu tendina

de cretere spre adncuri. La nivelul algelor se poate acumula de peste 100 de ori mai mult

mercur dect exist n mediul acvatic, iar petii (de exemplu tonul), pescuii la mare distan

de sursele de poluare, pot acumula pn la 120 ppb11.

Poluarea cu azotai are un nivel variabil, de la valori mici sau puin peste limita admis, de 45 mg/l, pn la sute de mg/l. Aportul cel mai mare l are fabricarea i

utilizarea ngrmintelor chimice cu azot, splarea terenurilor agricole fertilizate de

ctre precipitaii, apoi, traficul auto, deversrile urbane etc.

Poluarea cu fosfai provine ndeosebi de la fabricarea ngrmintelor i detergenilor.

Poluarea cu hidrocarburi provine ca urmare a introducerii n hidrosfer prin intermediul scurgerilor de petrol de la transporturile fluviale, maritime sau transoceanice, din

accidentele unor petroliere sau din apele tehnologice de la uzinele petrochimice limitrofe

rurilor, lacurilor sau zonelor de coast-litoral (inclusiv sondele terestre i maritime de

extracie, etc.). In acest mod, n apele oceanice, ajung anual cantiti de 5 10 milioane

tone petrol.

Poluani de natur biologic

Diverii ageni biologici care determin o poluare specific sunt diferitele tipuri de

microorganisme i substane organice fermentabile, care ajung n resursele acvatice prin

deversrile de ape menajere uzate. Poluarea pe care o determin se face responsabil de

fenomenul de eutrofizare a apelor continentale de suprafa.

n funcie de gradul de poluare biologic, exist trei categorii de ape: polisaprobe

foarte puternic poluate, mezosaprobe impurificate de la moderat pn la puternic i

oligosaprobe considerate practic curate.

Date post:	31-Oct-2015
Category:	Documents
Upload:	boglea-mirela-olimpia
View:	195 times
Download:	12 times

79373494 3 Suport Curs Ecotehnologii

Documents