POLUAREA ECOSISTEMELOR ACVATICE CONTINENTALE I CONSECINELE ECOLOGICEPRINCIPALELE TIPURI DE POLUARE: FIZIC, CHIMIC I BIOLOGIC

DEFINIII DEFINIII ALE POLURII N. Botnariuc i A. Vdineanu (1982) poluarea reprezint o modificare mai mult sau mai puin duntoare pentru om sau/i pentru speciile din ecosistemele naturale sau/i artificiale, a factorilor de mediu (abiotici, biotici), ca rezultat al introducerii n mediu a poluanilor care reprezint deeuri ale activitii umane. n sens larg prin poluare se nelege tulburarea echilibrului biologic dintr-un ecosistem, ca urmare a modificrilor intervenite n condiiile fizice i chimice ale apei Mlcea (1969) poluarea ecosistemelor acvatice reprezint o modificare a condiiilor fizico-chimice sau biologice ale unei ape produse ca urmare a activitii omului prin care prejudiciaz folosinele normale ale acesteia

C. Lvque (1996) poluarea mediului acvatic nseamn introducerea voit sau involuntar de substane de ctre om, cu consecine negative, ntre care alterarea resurselor vii, risc pentru sntatea omului, deteriorarea calitii apei, devenit improprie folosirii n agricultur, industrie, etc. Legea privind aprobarea Planului de amenajare a teritoriului naional Seciunea a II - a Apa nr. 171/1997 definirea principalilor termeni utilizai poluarea apelor este definit ca fiind orice alterare fizic, chimic, biologic sau bacteriologic a apei, inclusiv depirea nivelului natural de radioactivitate, produs direct sau indirect de activiti umane, care o fac improprie folosirii n scopurile n care aceast folosire era posibil nainte de a intervenii alterarea.

ALTE CI DE DETERIORARE A MEDIULUI ACVATICscoaterea din ecosisteme a unor componente abiotice sau biotice; introducerea de noi elemente floristice sau faunistice care pot determina schimbarea echilibrelor ecologice, a structurii trofice sau pe cea a productivitii biologice; modificri ale unor ntregi biomi prin construcii i lucrri hidrotehnice sau ameliorative; alte activiti antropice care afecteaz diferit cele mai variate ecosisteme.

Dup J. Arrignon (1976) agresiunea suportat de ecosistemele acvatice poate aciona asupra: bazinului versant de recepie; mediului acvatic ca suport al vieii; organismelor prezente.

Deteriorrile pe care le sufer bazinul de recepie se reflect n eroziunea solului, subsolului i modificarea nveliului vegetal. Asocierea acestora are ca urmri perturbarea regimului hidrologic i transformarea depresiunii ecosistemului acvatic. Eroziunea provocat este cauza proceselor de sedimentare i colmatare accelerat, care atrag dup sine modificri ale proprietilor fizicochimice ale apei i biocenozelor sale.

Poluarea ecosistemelor acvatice de suprafa sau subterane se consider a fi rezultatul:fie a unor deversri, scurgeri, fie a depozitrii directe sau indirecte de materii de orice natur, susceptibile n general s provoace sau s sporeasc degradarea apelor, modificnd proprietile lor fizice, chimice i biologice (J. Arrignon, 1976). Cile de deteriorare nu acioneaz separat n timp i spaiu. De cele mai multe ori impactul uman se exercit simultan asupra: diferitelor componente ale unui ecosistem; ntregului ecosistem; complexelor de ecosisteme; ecosferei n ansamblu.

PRINCIPALELE TIPURI DE POLUARE Dup R. Carbonier (1967) se pot distinge poluri sau degradri naturale i altele determinate de activitatea omului (antropice). Dei esena fenomenului este aceeai, cele dou tipuri de impurificare se deosebesc att sub aspect cantitativ, ct i calitativ. n impurificarea natural intervin substane care exist n mod normal n ap n cantiti reduse i cu care organismele au venit n contact n cursul dezvoltrii lor. n impurificarea artificial, pe lng acestea, pot interveni i anumii produi de sintez organic ce nu se gsesc n natur (majoritatea nefiind biodegradabile), metale grele, un loc special revenind substanelor toxice care, chiar i n cantiti foarte reduse, mpiedic procesele metabolice ale organismelor sau produc modificri n structura lor celular.

POLUAREA NATURAL DEFINIIE: o perturbare trectoare a echilibrului dinamic al ecosistemelor acvatice sub aciunea unor factori care sau exercitat independent de activitatea antropic, i rezid n alterarea ciclic a calitii apei ecosistemelor, cu efecte negative asupra faunei i florei acvatice. EXEMPLE DE POLUARE NATURAL: Antrenarea i transportul n masa apei de nisip, argil, frunze moarte sau cetina coniferelor, cadavre de animale i resturi vegetale, de pe terenurile nvecinate ale unui ru sau lac, n timpul ploilor puternice, torenilor, viiturilor, avnd drept consecin alterarea sezonier a regimului gazos, mai cu seam cu stri deficitare de oxigen solvit.

Urmri i mai grave apar atunci cnd n zonele nvecinate ale bazinului se afl terenuri salifere, clorura de sodiu introdus ducnd la modificarea major a condiiilor de via ale organismelor acvatice. Un alt caz de poluare natural se poate ntlni n rurile care au n bazinul lor lacuri de acumulare adnci. Ploile i vnturile determin amestecarea apelor din hipolimnion, srace n oxigen i bogate n substane toxice, rezultate din descompunerea materiei organice (H2S, NH3), cu apele din epilimnion, ducnd la deteriorarea parametrilor fizico chimici din ntregul bazin. Aceste ape impurificate prsesc lacul i, o dat ajunse n ru, pot provoca moartea organismelor.

Fenomenul de nflorirea apelor cauzat de o serie de factori externi, cei mai importani fiind cei fizico-chimici ca temperatura, pH-ul, cantitatea de sruri nutritive (ndeosebi fosfor i azot), ceea ce duce la dezvoltarea excesiv a diferitelor categorii de alge planctonice. Prin moartea i descompunerea rapid a acestora, favorizat de temperaturile ridicate, are loc scderea brusc a concentraiei oxigenului dizolvat i o ncrcare cu substane toxice (H2S, NH3) care provoac moartea petilor i a altor organisme acvatice.

POLUAREA ANTROPIC ANTROPIC DEFINIIE: perturbarea echilibrului dinamic al ecosistemelor acvatice, determinat de activitatea uman. TIPURI DE POLURI ANTROPICE:

Dup natura agenilor care produc perturbarea echilibruluibiologic i fizico chimic: Poluri fizice mecanic, termic, radioactiv; Poluri chimice provocate de substane organice sau anorganice; Poluri biologice provocate de bacterii patogene, virusuri, animale i plante introduse n ap.

Dup modul de manifestare:Poluri punctuale provin din surse bine definite cum ar fi apele reziduale oreneti sau industriale care pot fi tratate cu ajutorul staiilor de epurare; Poluri difuze determinate de administrarea pesticidelor, ngrmintelor agricole care ajung n ruri, lacuri i pnza freatic prin splarea solurilor de ploi sau irigaii, care se scurg n ecosistemele acvatice sau ajung aici prin infiltraii.

Dup durata lor:Poluri permanente deversarea apelor reziduale; Poluri periodice (cu caracter sezonier) apele reziduale din staiunile turistice.

Dup efectele produse asupra receptorului: Poluri acute (accidentale) provocate de deversri intempestive ale produselor toxice din industrie sau agricultur, ca i de ploile toreniale care aduc mari cantiti de ape poluate, superioare celor ce pot fi suportate de receptor, provocnd ocuri puternice asupra organismelor acvatice, cel mai adesea mortalitate masiv a petilor i distrugerea faunei nutritive; are caracter temporar; Poluri cronice determinate de rspndirea difuz i sistematic a unor cantiti relativ reduse de ape uzate, substanele nocive fiind n cantiti subletale, afectnd parial sau total structurile trofice; are caracter permanent, fiind mult mai periculoas.

POLUAREA FIZIC FIZICSUSPENSII Produs de materiile solide organice i anorganice, aflate nsuspensie: argila, talcul, caolinul, gipsul, bioxidul de titan, sulfura de zinc, sulfatul de bariu, etc. Cauzele polurii cu suspensii: deversarea apelor uzate menajere i industriale care conin materii solide aflate n suspensie; flotarea minereurilor neferoase i splarea crbunilor; transportul hidraulic al sfeclei de zahr i cartofilor la fabricile de prelucrare; suspensii de la fabricile de cherestea, hrtie, textile, etc.

Principalele efecte sunt:Scderea transparenei apei dezvoltarea limitat a formelor fotosintetizante i, implicit, a consumatorilor; Distrugerea biocenozei bentale fauna tipic a biotopului pietros, bolovnos (simuliide, trichoptere) dispare, fiind nlocuit cu organisme sptoare sau tubicole (larve de chironomide, viermi tubificizi); asfixierea icrelor depuse; Grave consecine negative pentru populaiile piscicole, mai ales prin blocarea branhiilor i a respiraiei; Lezarea estetic a peisajului.

TEMPERATURA (POLUAREA TERMIC) n principal a centralelor termo i atomoelectrice, oelrii i alte industrii care deverseaz ape uzate.

Cauzat de evacuarea apelor de rcire a instalaiilor industriale, Principalele efecte sunt:Asupra proprietilor fizico-chimice fizico-chimice: modificarea vscozitii; scderea capacitii de difuziune a oxigenului din atmosfer i meninerea acestuia n soluie (oxigen dizolvat); modificarea vitezei de oxidare a substanelor chimice; diminuarea coninutului n ioni de Ca2+ indispensabili pentru osificarea petilor i la construirea cochiliilor de molute sau a exoscheletului diferitelor nevertebrate; creterea efectului nociv al substanelor toxice i metalelor grele.

Asupra organismelor acvatice acvatice: creterea vitezei de reproducere i scurtarea ciclului vital; dereglarea dezvoltrii indivizilor tineri (diminuarea taliei); modificarea proceselor metabolice i enzimatice, a circulaiei sangvine, ritmului respirator, consumului de oxigen; scderea intensitii de hrnire; favorizarea dezvoltrii unor germeni patogeni determinnd mbolnvirea i mortalitatea animalelor acvatice; mortalitatea masiv a organismelor steno i euriterme, n cazul variaiilor brute i puternice ale temperaturii; modificarea componenei biocenozei prin dispariia sau reducerea numeric a unor specii i dezvoltarea excesiv a altora;

POLUAREA RADIOACTIV Sursele de contaminare:Extragerea i prelucrarea minereurilor radioactive; Exploatarea reactoarelor nucleare contaminarea apei utilizate pentru rcirea acestora i n procesul tehnologic; Utilizarea izotopilor radioactivi n tehnic, medicin, cercetare tiinific.

Principalele efecte:O dubl toxicitate: chimic n cadrul metabolismului general; radioactiv prin iradiere. Modificri n: structura i funcionarea celulelor (tumori maligne); n structura molecular a diferiilor constitueni celulari; modificri la nivelul materialului genetic (mutaii). Sensibilizarea organismelor fa de germenii patogeni; Contaminarea succesiv i progresiv a verigilor n cadrul reelelor trofice radioactivitatea acumulat.

POLUAREA CHIMIC Se realizeaz prin evacuarea apelor reziduale cu un coninut ridicat de substane organice proteine, hidrai de carbon, grsimi, spunuri, ceruri, colorani, etc.; anorganice acizi i baze, substane minerale toxice, substane reductoare, metale grele, sruri solubile netoxice. Principalele efecte asupra apei: Dezoxigerare i intoxicare; Creterea duritii, a salinitii; Modificarea pH ului; Creterea turbiditii; Colorarea; Miros i gust specifice.

PRINCIPALELE SUBSTANE CHIMICE POLUANTEPESTICIDELE Sunt substane chimice diverse, de natur mineral sau organic, utilizate pentru combaterea duntorilor din culturile agricole. Majoritatea sunt compui chimici de sintez. Principalele categorii sunt: insecticidele organoclorurate i organofosforice erbicidele; fungicidele, etc. Contaminarea apelor continentale supra i subterane se realizeaz: indirect prin levigarea solului stropit; direct fie prin aplicarea tratamentelor asupra ecosistemelor acvatice n vederea combaterii vectorilor diferitelor maladii, fie accidental, n cazul stropirilor din avioane a culturilor agricol riverane.

Principalele efecte:

inhib i afecteaz sistemul nervos la unele insecte i artropode acvatice; determin aciuni hemolitice; determin scderea capacitii de absorbie i a restructurrii metabolice la diferite plante acvatice; stimuleaz sau inhib dezvoltarea selectiv a diferitelor grupe de organisme acvatice; modific ciclurile biogeochimice ale azotului i fosforului; O problem grav este faptul c, prin degradarea lor, rezult produi toxici mult mai activi dect pesticidul iniial. Insecticidele sunt cele mai periculoase prin persistena remarcabil n ap i n ml, i prin proprietatea de a se acumula n corpul organismelor, transminduse astfel n tot lanul trofic, pn la om, efectele fiind din cele mai grave, pn la mbolnviri cronice. n concluzie, afecteaz structura i funcionalitatea reelelor trofice, a ntregului ecosistem acvatic.

PRODUSELE PETROLIERE Din aceast categorie fac parte:

ieiul; derivatele petroliere rezultate din procesul de rafinare al acestuia. Sunt substane greu biodegradabile, cu efect poluant foarte acut.

Surse de contaminare:

Scurgeri de la sondele de iei cu ntregul proces tehnologic (extracie, colectare, transport); Scurgeri de la garaje, platforme de descrcare a produselor petroliere, uzine, etc.; Deversri din industria petrochimic i alte industrii care folosesc mari cantiti de ap n procesul tehnologic (dei trec prin staii de epurare, cantitile remanente afecteaz bazinul colector); Deversri accidentale; Ci de poluare a apelor continentale supra i subterane: directe prin: deversarea produselor petroliere n bazinele de recepie; infiltraii n sol, n pnza freatic. indirect prin: levigarea solului contaminat.

Principalele efecte: Formarea peliculei la suprafaa apei determin: scderea tensiunii superficiale; ntreruperea schimbului de gaze scderea concentraiei oxigenului solvit; mpiedicarea ptrunderii luminii diminuarea fotosintezei; contaminarea mecanic a organismelor mpiedic zborul psri), respiraia branhial i alte procese fiziologice; Distrugerea faunei bentonice prin depunerea pe fundul lacurilor i rurilor;

(la

Intoxicarea organismelor acvatice prin ingestia produselor petroliere; Afectarea sistemelor nervos, digestiv, respirator, glandelor endocrine; Modificarea structurilor biocenotice i simplificarea acestora prin dispariia speciilor sensibile la poluare.

METALELE GRELE Principalele categorii sunt:

Metale grele n sens strict, cu mas atomic ridicat, i cu un grad mare de toxicitate cadmiu, mercur, plumb; Metale cu mas atomic medie, indispensabile vieii sub form de oligoelemente, dar care devin toxice cnd concentraia lor depete anumite limite cupru, zinc, molibden, cobalt; Metale uoare, cu mas molecular mic, dar foarte toxice n anumite condiii aluminiu. Srurile metalelor grele constituie o form grav de poluare a apelor de suprafa din cauza toxicitii i stabilitii lor, cu consecine grave asupra biocenozelor acvatice. Surse de contaminare: Uzine care folosesc i prelucreaz metale neferoase; Fabrici de pielrie; Fabrici de paste de hrtie; Alte activiti antropice.

Principalele efecte sunt: Scderea pHului apei; Perturbarea procesului de autoepurare a apelor; Intoxicarea organismelor acvatice la care provoac: Creterea consumului de oxigen i frecvenei respiratorii; Modificri histologice ale rinichilor, inimii, sngelui; Acumulri de metale n diferite organe interne; Dereglri ale metabolismului; Dereglri ale procesului de cretere; Moartea. Dispariia unui numr mare de specii n cazul polurii ndelungate; Modificarea structurii i perturbarea funcionrii ecosistemului acvatic n ansamblu; Plantele au capacitatea de a acumula metalele grele din ap, reprezentnd ageni de dezintoxicare importani.

POLUAREA BIOLOGIC Este determinat de prezena micro i macroorganismelor cu aciune negativ asupra: condiiilor igienice ale apei; utilizrii acesteia n economie. Se realizeaz prin evacuarea apelor reziduale cu un coninut ridicat de bacterii patogene, virusuri, protozoare i viermi parazii;

Poate fi consecina polurii organice a apelor care favorizeaz dezvoltarea diferitelor grupe de organisme, cum ar fi: ciupercile de ap poluat Leptomitus lacteus Fusarium aquaeductum; bacterii Sphaerotilus natans Cladothrix dichotomus; protozoare Carchesium polypinum.

Efectele produse sunt din cele mai grave: Poluarea cu organisme patogene provoac mbolnviri foarte grave gastroenterocolite, giardioze, ascaridioze, poliomielite, dermatite, micoze, etc. asupra:

hidrobionilor; animalelor i persoanelor care consum apainfestat; Dezvoltarea exploziv a ciupercilor, bacteriilor i altor microorganisme poate duce la:

fenomenul de nflorire a apelor; nfundarea filtrelor i conductelor.

CONCLUZII Dup cum cauzele care acioneaz asupra sistemelor acvatice n

procesul de poluare sunt foarte diverse, tot aa i efectele produse sunt multiple, suprapunndu-se parial sau integral. Cele mai importante efecte sunt:

Materialele organice biodegradabile se descompun, ducnd la dezoxigenarea apei din receptor, cu efecte: directe asupra organismelor acvatice cu respiraie aerob indirecte, prin apariia unor produi de descompunere, n condiii de anaerobioz, toxici pentru organismele acvatice. Materiile n suspensie se depun, distrugnd organismele bentale i alternd locurile de pont ale petilor;Substanele corozive i toxice pot provoca moartea organismelor acvatice;

Microorganismele patogene duc la contaminarea apei cu consecine grave asupra sntii publice;