Monitorizarea Calitatii Apei Potabile din Reteaua de Distributie a Localitatii Cimpeni, Jud. Alba

PROIECT DE DIPLOMĂ

Monitorizarea calității apei potabile din rețeaua de distribuție a localițății Cîmpeni, jud. Alba

Cuprins

Introducere

1 Partea I. Date de literatură

1.1 Prezentarea generală a temei

1.1.1 Prezentarea calității apelor de suprafață la nivel național și județean

1.1.2 Surse de poluare a apelor de suprafață

1.1.3 Poluanții și efectele acestora asupra surselor de apă și a sanatății oamenilor

1.2 Obiectivele proiectului și motivarea importanței temei

1.3 Metode și procese de tratare a apelor utilizate pentru potabilizare

1.4 Prezentarea generală a metodelor de analiză a calității apelor

1.5. Aspecte ecologice și de protecția mediului

1.6 Legislația din domeniul apei

2. Partea a II-a. Cercetare experimentală

2.1 Prezentarea zonei

2.2 Echipamente și metode folosite pentru analiza calității apei potabile

2.3 Rezultate și discuții

2.4 Influențele diferiților indicatori asupra sănătății omului

Partea a III-a Concluzii și propuneri

3.1 Concluzii generale

3.2 Listă simboluri.

BIBLIOGRAFIE

Anexe

Introducere

Terra este cea mai bogată dintre planetele Sistemului Solar dispunând de resurse de apă în stare lichidă atât în atmosferă cât și pe suprafața sa. Oceanele și mările conțin cea mai mare proporție de apă. Apa are o distribuție neuniformă pe suprafața pământului, iar calitatea ei nu este aceeași peste tot. Distribuția inegală a apei pe suprafața Terrei, conduce la probleme de alimentare cu apă în zonele intens populate și cu industrii foarte dezvoltate.

Apa este substanța cea mai răspândită de pe suprafața globului, constituind hidrosfera, cu un volum de 1370x 109m3. Procentual, volumul de apă dulce din fluvii, lacuri și ape subterane reprezintă aproximativ 0,7%, apa mărilor și a oceanelor reprezintă 97%, iar restul, de aproximativ 2,3%, este apa înglobată în ghețari și calote polare (Chapman, 1996).

Apa acoperă o bună parte din suprafața Terrei, fiind condiție esențială și indispensabilă vieții, supraviețuirii și bunăstării oamenilor, nesubstituibilă cu nici un alt produs. Considerată mult timp drept o sursă inepuizabilă, apa nu este toruși disponibilă în cantități suficiente și de o calitate corespunzătoare în anumite perioade și în anumite regiuni ale globului. (Bogdan Manole Decebal, 2014)

Mentaliatea societății și a industriilor trebuie să se schimbe progresiv, de la o etapă „legisltativă” în care respectarea reglementărilor este esențială, iar cele mai bune soluții sunt legate de epurarea apelor uzate, tratarea deșeurilor sau depoluarea fluxurilor gazoase, către o etapă „durabilă”, în care componentele preventive privind protecția factorilor de mediu trebuie sa primeze. (Carmen Teodosiu, 2001).

Lucrarea cu titlul „Monitorizarea calității apei potabile din rețeaua de distribuție a localițății Cîmpeni, jud. Alba” are ca scop identificarea surselor de apă folosite pentru alimentarea cu apă potabilă, monitorizarea calității apei potabile din rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni în funcție de parametri stabiliți prin legislația în vigoare și de a compara rezultatele obținute cu standardele privind calitatea apelor potabile în România.

Zona studiată este rețeaua de distribuție a apei potabile din orașul Cîmpeni, oraș situat în „inima” Munților Apuseni, în județul Alba.

Lucrarea de față este structurată în trei părți (capitole), redactată succesiv și logic după cum urmează:

Partea I. Date de literatură: în această parte sunt prezentate date despre calitatea apelor din România, sursele de poluare ale apelor de suprafață, metodele și procesele de tratare a apelor folosite pentru potabilizare, prezentarea generală a metodelor de analiză a calității apelor, aspecte ecologice și de protecție a mediului, cât și prezentarea stării ecologice a apelor din zona studiată și o scurtă prezentare a legislației din domeniul apelor în țara noastră.

Partea II. Cercetare experimentală: aceasta este cea mai interesantă parte și cuprinde trei subcapitole: În primul subcapitol este o prezentare geaografică succintă a zonei de studiu, a barajului de acumulare din care se face alimentarea cu apă, a stației de tratare în cadrul căreia s-au realizat toate analizele și masurătorile făcute. În cel de-al doilea subcapitol prezentarea echipamentelor și metodelor folosite pentru analiza și monitorizarea calității apei potabile. În ultimul subcapitol al acestei părți sunt prezentate rezultatele obținute în cadrul acestui studiu, discuțiile aferente și infuențele diferiților indicatori asupra sănătății omului.

Partea III. Concluzii și propuneri: În această parte sunt prezentate concluziile finale.

Partea I. Date de literatură

1.1 Prezentarea generală a temei.

1.1.1 Prezentarea calității apelor de suprafață la nivel național și județean

Pentru alimentarea cu apă a centrelor populate si a industriilor se utilizează următoarele surse naturale care se disting între ele prin regimul de curgere, caracteristicile calitative și posibilitățile de captare-tratare:

-surse de apă de suprafață care sunt constituite din ape curgatoare: râuri, afluenți și fluvii, lacuri naturale și artificiale și apele mărilor și oceanelor;

-surse de apă subterană (Teodosiu, 2001).

Apele de suprafață se clasifică în ape stătătoare (mări și oceane, lacuri, bălți, mlaștini etc.) și ape curgătoare (izvor, pârâu, râu, fluviu). Apele de suprafață diferă după foarte multe caracteristici: debitul și variațiile sale, temperatura, concentrația și natura substanțelor dizolvate sau aflate în suspensie, conținutul biologic și microbiologic, fiecare corp de apă fiind un ecosistem distinct. Apele de suprafață, spre deosebire de cele subterane, sunt de regulă mai puțin mineralizate, mai bogate în elemente biologice, mai influențabile de către factorii naturali și antropici, mai ușor poluabile, mai puțin stabile în caracteristici, dar totodată au și capacități mai crescute de a-și automenține calitatea (Agenția Națională de Protecție a Mediului, 2013).

În România, apele de suprafață(apele curgătoare), în special râurile constituie principala sursă de apă potabilă și industrială, fiind caracterizate prin fenomene de curgere (care influențează cantitatea de materii coloidale și în suspensie, caracteristicile fizico-chimice, forma albiei, variația nivelului și a debitului apei) și de suprafața de contact apă-atmosferă (care influențează capacitatea de oxigenare, variația de temperatură zilnică, și pe anotimpuri) și de capacitatea de autoepurare. Vitezele medii de curgere se situează în intervalul 0,1-1,0 m/s, condițiile climaterice și regimul de precipitații fiind cei mai importanți factori care contribuie la variația regimului de curgere (Teodosiu, 2001).

România dispune de trei rezerve mari de apă dulce: Dunărea, râurile interioare și apele subterane. Stocul mediu multianul al Dunării este de 170·106 km3 , din care se poate folosi aproximativ 15%. Râurile interioare au un stoc mediu multianual de 37·106 km3. Din acesta, se poate utiliza în regim neamenajat numai 5·106 km3. (Roșca și colab. , 1997)

La nivel național corpurile de apă de suprafață au fost grupate astfel:

-corpurilor de apă puternic modificate (CAPM)

-corpuri de apă artificiale

-corpuri de apă naturale

Figura 1.1.Clasificarea corpurilor de apă de suprafață

(Sursa:Planul Național de Management aferent porțiunii naționale a Bazinului hidrografic internațional al fluviului Dunărea. Sinteza planurilor de management la nivel de bazine/spații hidrografice, 2013).

Resursele de apă dulce ale României sunt reduse și distribuite neuniform, ceea ce încadrează România în categoria țărilor cu resurse sărace de apă. Cu o rețea hidrografică de 78.905 km și un volum de apă al râurilor interioare de 40 miliarde m3 , cantitatea medie de apă disponibilă pe locuitor este de 2.100 m3 apă/loc/an, jumătate din media europenă (4.230 m3 apă/loc/an). Acest nivel pentru România a fost stabilit fără a se lua în calcul potențialul hidrologic al Dunării (62% din total țară), deoarece acesta poate fi exploatat economic doar parțial (20-30km3 /an), ca urmare a costurilor mari de pompare și a altor factori care îngreunează gestionarea sa. În ceea ce privește calitatea apelor, aceasta este bună și foarte bună (90,8% din totalul cursurilor de apă codificate se încadrează în clasele I și II). (MADR, 2014).

Resursele de apă ale României sunt constituite din apele de suprafață – râuri, lacuri, fluviul Dunărea, Marea Neagră și respectiv apele subterane. Resursele de apă potențiale și tehnic utililizabile pentru anul 2013 (Balanța apei – Cerința pe anul 2013) se prezintă în Tabel 1.1.

Tabel 1.1.Resursele de apă potențiale și tehnic utililizabile pentru anul 2013

(Sursa: Administrația Națională „Apele Române”, 2013)

Notă

* cuprinde și rețeaua lacurilor litorale, precum și resursa asigurată prin refolosire externă directă în lungul râului;

** ½ din stocul mediu multianual, la intrarea în țară;

*** inclusiv volumele transferate în bazinul Litoral

Evaluarea stării ecologice și chimice a apelor de suprafață la nivel național

În prezent, în România, apele de suprafață sunt evaluate în conformitate cu prevederile Normativului 161/2006 prin intermediul căruia se realizează clasificarea din punct de vedere ecologic și chimic pentru toate categoriile de ape de suprafață.

Starea ecologică reprezintă structura și funcționarea ecosistemelor acvatice evidențiate prin elementele de calitate biologice, elemente hidromorfologice și fizicochimice generale, cu un sistem de clasificare în 5 clase,respectiv : foarte bună, bună, moderată, slabă și proastă.

Starea chimică este reprezentată de nivelul concentrațiilor de poluanți ce trebuie sa fie conform cu standardele de calitate pentru mediu, pentru a se asigura protecția sănătății umane și a mediului. Se definește ca stare chimică bună sau alta stare decât bună.

Evaluarea stării ecologice la nivel național

În anul 2013 au fost monitorizate și evaluate din punct de vedere al stării ecologice/potențialului ecologic un număr total de 908 corpuri de apă (din care pentru 8,37 % dintre corpuri de apă s-a evaluat starea/potențialul doar din punct de vedere fizico-chimic) și o lungime totală de 31892,6 km.

Repartiția lor pe categorii de resurse de apă se prezintă astfel:

-551 corpuri de apă naturale din categoria râuri, reprezentând 60,68 %;

-171 corpuri de apă puternic modificate din categoria râuri, reprezentând 18,83 %;

-20 corpuri de apă artificiale din categoria râuri, reprezentând 2,20 %.

-54 corpuri de apă naturale – lacuri naturale, reprezentând 5,95 %;

-112 corpuri de apă puternic modificate – lacuri de acumulare și artificiale, reprezentând 12,34 % (Sursa: Administrația Națională Apele Române, 2013).

Evaluarea stării chimice la nivel național

În cazul corpurilor de apă – râuri, din cele 492 monitorizate în anul 2013, 426 se află în stare chimică bună (86,59 %), restul de 66 regăsindu-se în stare chimică proastă (13,41 %).

Figura 1.2. Starea chimică a corpurilor de apă – râuri în 2013

(Sursa: Administrația Națională „Apele Române”, 2013)

Starea ecologică a Bazinului hidrografic Mureș

Conform studiului făcut de Administrația Națională „Apele Române” din anul 2013, în cadrul bazinului hidrografic Mureș au fost evaluate din punct de vedere al stării ecologice 41 corpuri de apă – râuri. Pentru 9 corpuri de apă evaluarea s-a realizat doar din punct de vedere al elementelor fizico-chimice suport.

În urma evaluării a rezultat următoarea încadrare:

-30 (73,17 %) corpuri de apă în stare ecologică bună;

-9 (21,95 %) corpuri de apă în stare ecologică moderată;

-2 (4,88 %) corpuri de apă în stare ecologică proastă.

Figura 1.3. Starea ecologică a corpurilor de apă naturale – râuri monitorizate în B.H. Mureș

(Sursa: Administrația Națională „Apele Române”, 2013)

1.1.2 Surse de poluare a apelor de suprafață

Poluarea apei reprezintă o alterare a calităților fizice, chimice, biologice, bacteriologice, radioactive ale acesteia , peste o limită admisibilă stabilită, produsă în mod direct sau indirect produsă de o activitate umană. Apele de suprafață sunt în realitate cele mai expuse poluării, in ele deversându-se apele reziduale incărcate cu substanțe chimice, solventi, hidrocarburi, resturi organice, anorganice, vegetale, animale și biologice, precum și ape la temperaturi ridicate, mult peste valorile uzuale ale acestora.

Apele poluate devin improprii pentru utilizarea normală ca apă de baut , industrială , agrement, agricultură.

Sursele de poluare a apelor de suprafață se pot împărții in două categorii distincte:

-surse de poluare concentrate sau organizate reprezentate de: apele uzate municipale epurate, apele uzate industriale, cu descarcare continuă sau intermitentă și cu grade de epurare diferite.

-surse de poluare neorganizate (dispersate pe suprafața bazinului hidrografic), provenite din precipitații, de la depozite de reziduri menajere sau industriale, terenuri agricole pe care s-au aplicat ingrășăminte sau pesticide, infiltrații, efluenți de la fermele de creștere a animalelor, unități de mică producție fără racordare la sistemul de canalizare. (Teodosiu, 2001)

1.1.3 Poluanții și efectele acestora asupra surselor de apă și a sanatății oamenilor

Prezența compușilor cu caracter poluant(impurificatori), din apă, este strâns legată de activitățile umane și de caracteristicile geologice ale solurilor parcurse. Cuantificarea acestor impurificatori este realizată prin determinări de natura fizică, chimică,bacteriologică, biologică și radioactivă, deci, prin determinarea indicatorilor de calitate ai apei:

a) Bacterii, virusuri, paraziți proveniți din sisteme de canalizare, apele uzate municipale sau industriale insuficient epurate, dejecții umane sau animale deversate direct în apele de suprafață. Bolile de origine microbiană care sunt transmisibile prin apă, denumite și boli hidrice, pot provoca epidemii, care afectează un număr mare de consumatori prin îmbolnăviri grave sau chiar decese.

b) Compuși organici biogeni (biodegradabili), proveniți din descompunerea materiilor vegetale sau animale, existenți în compoziția solurilor sau din apele uzate municipale sau industriale, insuficient epurate: carbohidrați, proteine, grăsimi, aminoacizi, uree, compuși organici de sinteză cu molecule simple (acizi carboxilici, alcool), substanțe humice (acizii humic si fulvic). Compușii organici, în general produc efecte nedorite în sursele naturale de apa, cum ar fi: colorația, probleme de gust si miros, consumul de oxigen dizolvat, interacțiunea cu alți impurificatori sau cu agenți de tratare, și respectiv scăderea eficienței procesului de tratare pe ansamblul său. Compușii organici biodegradabili au particularitatea de a se descompune destul de ușor în prezența microorganismelor în apă, fiind utilizați de către aceștia ca sursă de hrană, în cadrul procesului de autoepurare. Problema asociată cu prezența compușilor biodegradabili este consumul mare de oxigen necesar metabolizării materiei organice de către bacterii și, respectiv scăderea cantității de oxigen dizolvat.

c) Compuși poluanți toxici, proveniți din deversarea unor efluenți industriali, infiltrații, efluenți de la fermele de creștere a animalelor, unități de mică producție fără racordare la sistemul de canalizare, ape de ploaie care traversează suprafețe agricole pe care s-au aplicat pesticide sau insecticide. Acesți compuși influențează foarte mult calitatea apelor de suprafață, prin consumarea oxigenului dizolvat, încetinirea sau chiar blocarea procesului biologic de autoepurare și au efecte negative asupra florei si faunei acvatice, datorită toxicitatii lor. Mulți dintre compușii poluanți toxici, de natură anorganică sau organică, chiar în cantități foarte mici( de ordinul µg/l), au o toxicitate mare sau/și efect cancerigen și mutagen, și prezintă un efect de bio-acumulare în organismele vii. Prezența acestor poluanți conduce la apariția gustului și mirosului neplăcut al apei din surse naturale și necesită operații suplimentare de tratare (Teodosiu, 2001).

Efectele directe ale poluării surselor naturale de apă sunt concretizate în:

-necesitatea tratării suplimentare pentru a asigura calitatea dorită, prin: modificarea tehnologiei de tratare, prin aplicarea unor procese suplimentare de tratare avansată sau înlocuirea unor utilaje din schema de tratare cu altele mai performante; dotarea cu instalații suplimentare de clorinare, decantare.

-renunțarea la sursa respectivă și căutarea unei alte surse (cheltuieli suplimentare de captare, transport, investiții).

Efectul economic direct în toate aceste cazuri este creșterea costurilor de investiții și operare pentru atingerea unor parametrii calitativi inpuși.

Reducerea poluării și respectiv păstrarea calității surselor de apă de alimentare se poate realiza prin:

-monitorizarea calității apelor uzate deversate în ape de suprafață

-minimizarea poluării la sursă și reducerea deșeurilor în unitățile industriale ( controlul fabricației, înlocuirea materiilor poluante, reducerea emisiilor în fiecare de fază de fabricație)

-retehnologizarea instalațiilor industriale sau utilizarea eco-tehnologiilor

-automatizarea și optimizara proceselor de fabricație

-epurarea apelor uzate industriale la sursa de producere înainte de a fi deversate în rețeaua de canalizare orășenească

-respectarea regimului de protecție sanitară a surselor

-conștientizarea și educația ecologică (Teodosiu, 2001).

2. Obiectivele proiectului și motivarea importanței temei

Scopul monitorizării calității apei potabile este acela de a furniza informații despre:

-calitatea apei potabile produse și distribuite,

-eficiența tehnologiei de tratare a apei,

-menținerea calității apei potabile în limita valorilor admise de legislația în vigoare.

Pornind de la ideea că „apa este resursa fundamentală vieții și fără apă nu ar exista viață”, este inadmisibil ca apa potabilă furnizată populației să nu respecte condițiile de calitate și/sau procesele utilizate în tratarea apei să nu fie eficiente astfel încât apa să respecte condițiile de calitate impuse prin lege. De aici putem deduce importanța și necesitatea monitorizării apei potabile. Aceasta ne oferă informațiile necesare pentru a vedea dacă calitatea apei potabile este menținută în limita valorilor admise sau nu, și de a interveni în timp util pentru remedierea problemei pentru a nu fi afectată sanătatea umană.

Motivul alegerii acestei teme studiate este simpla curiozitate de a vedea dacă în cadrul instituției „Sc. Apa CTTA Cîmpeni” sunt respectate condițiile de calitate a apei potabile impuse de Legea 458/2002 privind calitatea apei potabile.

3. Metode și procese de tratare a apelor din diferite surse de alimentare

Tratarea apelor din diferite surse de alimentare se realizează prin operații și procese unitare, care au scopul de a asigura indicatorii de calitate ceruți de consumator și cerințele de transport ale apei impuse de furnizorul de apă.

Fluxul tehnologic de tratare realizează, parțial sau total, eliminarea poluanților indezirabili sau toxici din apă, fiecare procedeu de tratare fiind destinat să îmbunătățească unu sau mai mulți indicatori calitativi. Procedeul de tratare ales este specific tipului de sursă de alimentare si scopului urmărit.

Clasificarea procedeelor de tratare se poate face în funcție de:

1) timpul indicatorilor reținuți (cu referire la indicatorii de calitate ce trebuie corectați):

a)procedee de tratare care permit reținerea materiilor solide de diferite dimensiuni și coloiziilor: reținerea pe grătare și site, deznisipare, sedimentare, coagulare-floculare, filtrare rapidă, filtrare lentă, ultrafiltrare, microfiltrare;

b)procedee de tratare care permit reținerea durității: dedurizare, schimb ionic, precipitare chimică;

c)procedee care permit dezinfecția (eliminarea bacteriilor și virusurilor): clorinare, ozonizare, iradiere cu radiații ultraviolete filtrare lentă (parțial);

d)procedee care permit eliminarea substanțelor organice: adsorbția pe cărbune activ, coagulare floculare (parțial), ozonizare, filtrare lentă, ultrafiltrare, osmoză inversă;

e)procedee care permit reținerea compușilor cu fier și mangan: aerarea

f)procedee care permit eliminarea sărurilor dizolvate (ionilor): electrodializă, osmoză inversă, nanofiltrare, schimb ionic.

2)eficiența tratării corelată cu scopul utilizării:

a)procedee de tratare convenționale: sitare, deznisipare, sedimentare, filtrare, coagulare-floculare, aerare, dezinfecție cu clor, dedurizare;

b)procedee de tratare avansată: adsorbția pe cărbune activ, ozonizarea, iradiare cu radiații UV, procedee folosind membrane semipermeabile (microfiltrare, ultrafiltrare, osmoza inversă, electrodializă, nanofiltrare) (Teodosiu, 2001).

În tabelul 3.1 se prezintă eficiența câtorva dintre cele mai utilizate procedee de tratare, corelată cu indicatorii care trebuie corectați și tipul de sursă.

Tabel 3.1. Eficiența procedeelor de tratare corelată cu indicatorii de calitate care necesită a fi corectați

(Sursa: Carmen Teodosiu, Tehnologia apei potabile și industriale, Editura MATRIX ROM, București, 2001 p 46).

S-au utilizat următoarele notații:

f.b.- eficiență foarte bună; b- eficiență bună; s- eficiență slabă; – nu se realizează nici o modificare a caracteristicilor calitative prin aplicarea metodei respective.

o- aplicarea metodei menționate pentru sursa de alimentare este obligatorie; f- aplicarea metodei menționate pentru sursa de alimentare este facultativă.

Stațiile de tratare a apei au structuri destul de diferite in funcție de dimensiuni, complexitate, tehnologii folosite, etc. De asemenea există si ministații de tratare sau chiar dispozitive individuale. Totuși etapele de tratare sunt de cele mai multe ori aceleași și principiile la fel.

Procedeele la care este supusă apa brută pentru a deveni apă potabilă sunt:

Sitarea este prima etapă a prepararii apei. În stația de site, prin trecerea apei succesiv prin site cu ochiuri mari, apoi mici și ulterior, prin microsite, se indepartează corpuri plutitoare, pesti, plancton si alte suspensii grosiere.

Sedimentarea se produce în decantoare, care pot fi liniare sau circulare. Aici apa staționează un anumit timp, în care suspensiile se depun gravitațional pe fundul decantorului, de unde sunt îndepartate periodic. Pentru că nu toate substanțele particulare se depun sau ar dura prea mult procesul este amplificat prin floculare și coagulare. În acest scop, se introduc în apă reactivi cum sunt: sulfatul de aluminiu, sulfatul sau clorura de fier, varul. Astfel particulele încarcate electric sunt legate și se foarmează agregate mai mari, neutre electric care precipită.

Filtrarea este urmatoarea etapa, care se derulează în stația de filtrare. Există mai multe tipuri de filtre, care folosesc nisip, respectiv carbune activ. Cele mai răspândite sunt filtrul lent(englez) și filtrul rapid(american). Sunt defapt bazine cu nisip pe care apa le parcurge de sus în jos, gravitațional, ieșind limpede. Filtrele se spală periodic pentru a îndeparta masa de impurități reținute. La „filtrul rapid”, procesul de filtrare este mecanic, dar la „filtrul lent” este de fapt un proces mecanico-biologic, deoarece în principal la suprafața filtrului se formează un strat colonizat cu alge, bacterii și protozoare care contribuie activ la reținerea impurităților prin mecanisme chimice, enzimatice și bacterivore.

Oxidarea este un procedeu suplimentar de îndepărtare a substanțelor poluante, care nu se aplică la orice stație de tratare. Oxidarea se face cu reactivi precum ozon, clor sau Cl2O. Ozonul distruge clorofenolii și alte substanțe ce afectează gustul apei. Clorometanii pot fi descompuși cu radiații ultraviolete plus apa oxigenată. Cl2O reușește să oxideze și ce nu poate oxida clorul si ozonul. Eficiența oxidării este redusă dacă sunt prezenți acizi humici în apă. Pentru o oxidare eficientă trebuie știut ce poluanți sunt în apă. Oxidarea îndepartează mulți compuși nedoriți, dar poate genera alții(ex: cetone, acizi carboxili).

Adsorbția este o metodă folosită și se face pe oxid de aluminiu, pe rășini adsorbante, sau pe carbune activ (împropriu numită filtrare pe carbune activ).

Stabilizarea apei cuprinde procedee destinate prevenirii modificărilor apei între preparare și utilizarea de către consumator și anume evitarea corodării conductelor sau precipitării/depunerilor în conducte. Ideal contra corodării este să se depună un strat fin de carbonat de calciu sau magneziu pe interior, dar asta depinde practic mult de pH, oxigen, bicarbonat.

Dezacidifierea se aplică apelor acide pentru a nu fi corozive. Se face prin aerare mecanică sau adăugare de reactiv sau trecere peste substanțe alcaline.

Deferizarea sau demanganizarea se face cu scopul îndepărtării acestor metale care pot precipita în conducte sau crea probleme la consumatori. Prin introducere de oxigen, Fe2+ se transformă în hidroxid de fier Fe3+ puțin solubil. Asemănător se face și demanganizarea, care este stânjenită însă puternic dacă este prezentă în apă o cantitate mare de amoniu, clor sau substanțe organice. Există și metode biologice de deferizare și demanganizare la care se folosesc bacterii.

Dedurizare/ decarbonatare. Duritatea apei este carbonatică (dată de carbonații de calciu și de magneziu) și necarbonatică (dată de sulfații, azotații și clorurile de calciu și magneziu). Prin dedurizare propriu zisă, se extrage calciul și magneziul cu schimbători de ioni care cedează în schimb ioni de sodiu și hidrogen, iar prin decarbonatare, se elimină ionul bicarbonat, prin schimbător de ioni sau precipitare.

Dezactivarea apei se face în scopul îndepărtării compușilor radioactivi. Cel mai frecvent se folosesc schimbătorii de ioni.

Dezinfecția se practică la apele de suprafață, filtratul de mal, apele subterane din soluri fisurate, carstice sau ce filtrează slab din alt motiv. Scopul este distrugerea agenților patogeni-bacterii, virusuri și paraziți. Dezinfecția apei poate avea efecte nedorite prin persistența în apă potabilă a unor substanțe folosite la tratarea ei sau subproduși a acestora, cum sunt clorofenoli, haloacetonitrilii sau trihalometanii (în cazul clorinării), respectiv aldehidele, fenolii și acizii carboxili (în cazul ozonizării). De aceea, metoda trebuie aleasă și în funcție de poluanții prezenți. La dezinfecția apei trebuie ținut cont că virusurile sunt mai rezistente, ca și bacteriile coliforme, dar mai puțin rezistente ca protozoarele.

Există mai multe posibilități de dezinfecție ale apelor naturale, dintre care cele mai utilizate sunt:

-clorinarea gazoasă indirectă(cu clor gazos) care se transformă mai întâi în soluție. Asigură și oxidarea diverselor substanțe organice și anorganice. Dezavantajul major este că se formează compuși secundari toxici(trihalometanii) incriminați inclusiv pentru posibil efect cancerigen. Apa ce se supune clorinării trebuie sa fie curată, altfel cea mai mare parte din clor se consumă în alte reacții decât cele vizate, de distrugere a microbilor. Un alt efect nedorit este cel al formării clorofenolilor, care afectează grav gustul chiar la concentrații infime de 1:20 milioane. În apă trebuie sa mai ramană o cantitate de clor rezidual care să anihileze microbii ce mai impurifică apa pe parcurs pe rețea până la consumator, dar nu în exces, deoarece alterează apa organoleptic și este dăunator sănătății.

-Cl2O are avantaje importante față de clorul gazos: pH-ul apei nu influențează utilizarea lui; are gust și miros proprii mai puțin deranjante decât Cl2; nu reacționează cu fenolii și deci nu alterează organoleptic apa prin clorofenoli; este mai puțin reactiv cu compușii organici din ape și, ca atare, se consumă mai puțin pe direcții nedorite; formează mai puțini trihalometani și produse secundare. Dezavantajele sunt că reacționează cu acizii humici, rezultând produși toxici, chiar mutageni. În plus formează cloruri și clorați și alți compuși, mulți dintre ei fiind toxici.

-Ozonizarea constă în tratarea apei cu ozon, oxidant puternic care are și el avantaje și dezavantaje fața de clor. Avantaje: necesită timp mai puțin pentru reacție(10 min, față de 30 min la clor); activitatea bactericidă este de 20 de ori mai puternică; nu este influențat de pH-ul apei; nu persistă în apa și nici nu dă produși remanenți; nu produce clorofenoli și nu afectează gustul. Dezavantaje: nu are efect de durată, remanent în rețea; eficiența este afectată de prezența substanțelor organice, care „concurează” bacteriile pe care ar trebui să le atace; produce compuși toxici (ozonidele), greu de dizolvat (Oprean, 2012).

4. Prezentarea generală a metodelor de analiză a calității apelor

Calitatea apelor naturale este determinată de totalitatea substanțelor minerale sau organice, gazele dizolvate, particulele în suspensie și organismele vii prezente.

Din punctul de vedere al stării lor impuritățile pot fi: solide, lichide sau gazoase. Acestea pot fi disperstate în apă și se pot clasifica după dimensiunile particulelor dispersate, în: suspensii, coloizi și soluții. Majoritatea substanțelor care se găsesc în apele naturale într-o cantitate suficentă pentru a influența calitatea lor, se pot clasifica conform tabelului 4.1.

Desigur, o anumită apă nu poate conține toate aceste impurități concomitent, cu atât mai mult cu cât existența unora dintre acestea este incompatibilă cu echilibrul stabilit în apă.

În afara acestor substanțe menționate în apele naturale se mai pot găsi și alte tipuri de impurități astfel, plumbul sau cuprul se pot întâlni în urma proceselor de tratare a apelor sau datorită sistemului de transport precum și din apele meteorice. Unele ape naturale conțin seleniu sau arsen într-o cantitate suficientă încat să le afecteze calitatea.

De asemenea, se poate spune că toate apele naturale conțin substanțe radioactive, în cea mai mare parte radium, dar numai în unele cazuri de ape subterane concentrația acestora atinge valori periculos de mari.

Alte surse naturale conțin crom, ceanuri, cloruri, acizi, alcali, diferite metale sau poluanți organici, toate aduse în receptori de apele uzate provenite din industrie sau aglomeratii urbane.

Tabelul 4.1. Substante întâlnite în apele naturale.

(Sursa: Popa D., Cercetări experimentale privind monitorizarea gradului de poluare a apelor uzate, raport de cercetare, conducător științific, pof. tr. biol. Oprean, Letiția, USAMV, Cluj-Napoca, 2009)

Modalități de definire a calității apei

Natura și concentrația elementelor chimice și compuși dintr-un sistem de apă dulce pot fi modificate prin diferite tipuri de procese naturale – fizice, chimice, biologice și hidrologice – cauzate de condițiile climatice, geografice și geologice. (WMO, 2013)

Calitatea apei este un ansamblu conventional de caracteristici fizice, chimice, biologice și bacteriologice exprimate valoric, care permit încadrarea probei într-o anumită categorie ea primind astfel însușirea de a servi unui anumit scop. Pentru stabilirea calitătii apei, din multitudinea caracteristicilor fizice, chimice și biologice care pot fi stabilite prin analize de laborator se utilizează practic un numar limitat, considerate mai semnificative.

Sistemul mondial de supraveghere a mediului inconjurător prevede urmarirea calității apelor prin trei categorii de parametri:

-parametrii de bază: temperatură, PH, conductivitate, oxigen dizolvat, colibacili;

-parametrii indicatori ai poluării persistente: cadmiu, mercur, compuși organo-halogenați și uleiuri minerale;

-parametrii opționali: carbon organic total(COT), consum biochimic de oxigen(CBO), detergenți anionici, metale grele, arsen, bor, sodiu, cianuri, uleiuri totale, streptococi.

Pentru precizarea caracteristicilor de calitate a apei se utilizează urmatoarea terminologie:

-criterii de calitate a apei: totalitatea indicatorilor de calitate a apei care se utilizează pentru aprecierea acesteia în raport cu măsura în care satisface un anumit domeniu de folosință sau pe baza carora se poate elabora o decizie asupra gradului în care calitatea apei corespunde cu necesitățile de protecție a mediului inconjurător;

-indicatori de calitate a apei: reprezentați de caracteristici nominalizate pentru o determinare precisă a calității apelor;

-parametrii de calitate ai apei: sunt valori și exprimări numerice ale indicatorilor de calitate a unei ape;

-valori standardizate ale calității apei: reprezintă valori ale indicatorilor de calitate a apelor care limitează un domeniu convențional de volori acceptabile pentru o anumită folosință a apei. (Oprean, 2012).

Indicatori de calitate a apei

Pentru caracterizarea calității și gradului de poluare al unei ape se utilizează indicatorii de calitate. Aceștia se pot clasifica după natura lor și efectele pe care le au asupra apei, după cum urmează:

a) după natura indicatorilor de calitate:

-indicatori organoleptici(gust, miros);

-indicatori fizici(pH, conductivitate electrică, culoare, turbiditate);

-indicatori chimici; indicatori chimici toxici;

-indicatori radioactivi;

-indicatori bacteriologici și indicatori biologici

b) după natura și efectul pe care îl au asupra apei:

-indicatori fizico-chimici generali: temperatură; pH;

-indicatori ai regimului de oxigen; oxigen dizolvat(OD); consum biochimic de oxigen (CBO5); consumul chimic de oxigen (CCO-Cr și CCO-Mn);

-indicatori ai gradului de mineralizare; reziduu fix; cloruri, sulfați; calciu, magneziu, sodiu etc;

-indicatori fixico-chimici selectivi; carbon organic total(COT); azot total, fosfați; duritate, alcalinitate;

-indicatori fizico-chimici specifici (toxici): cianuri; fenoli; hidrocarburi aromatice mono și polinucleare; detergenți; metale grele (mercur, cadmiu, plumb, zinc, cobalt, fier etc); pesticide; arsen; uraniu natural

-indicatori radioactivi: activitate globală α și β; activitate specifică admisă a fiecărui radionuclid;

-indicatori biologici: care reflectă gradul de saprobitate a apei, prin analiza speciilor de organisme care populează mediul acvatic;

-indicatori bacteriologici: care măsoară nivelul de poluare bacterială, în principal prin determinarea numărului de bacterii coliforme totale și de bacterii coliforme fecale (Oprean, 2012).

Clasificarea indicatorilor de calitate ai apei, tehnica analitică, metodele de analiză și concentrațiile maxim admisibile pentru aceștia, precum și metodele standardizate pentru determinarea lor sunt prezentate în Tabelele 4.2.- 4.4.

Tabelul 4.2. Indicatori microbiologici

(Sursa: LEGE nr. 311 din 28 iunie 2004 pentru modificarea si completarea Legii nr. 458/2002 privind calitatea apei potabile)

Tabelul 4.3. Indicatori chimici

(Sursa: LEGE nr. 311 din 28 iunie 2004 pentru modificarea si completarea Legii nr. 458/2002 privind calitatea apei potabile)

Tabelul 4.4. Parametri indicatori de calitate a apelor

(Sursa: LEGE nr. 311 din 28 iunie 2004 pentru modificarea si completarea Legii nr. 458/2002 privind calitatea apei potabile)

5. Aspecte ecologice și de protecția mediului

În România, prin Legea nr. 107/1996- Legea protecției apelor, se stabilește că „Apele fac parte integrantă din patrimoniul public”. Trebuie precizate aici și dimensiunile sub care această lege tratează apa: ca resursă naturală regenerabilă , ca resursă vulnerabilă și limitată, ca element indispensabil vieții și societății, ca materie primă necesară pentru activități productive, ca sursă de energie și cale de transport și în sfârșit ca element determinant pentru menținerea echilibrului ecologic (Oprean și Suciu, 2003).

Ecologia este știința care se ocupă cu studiul interacțiunilor dintre viețuitoare și mediul lor de viață.

Dezvoltarea durabilă înseamnă acea dezvoltare a umanității în care nevoile generațiilor prezente sunt respectate și satisfăcute, însă fără a periclita șansa generațiilor viitoare de a-și satisface propriile nevoi (Raportul Brundtland, 1987).

Obiectivul central al Directivei Cadru în domeniul Apei (DCA) este acela de a obține o „stare bună” pentru toate corpurile de apă, atât pentru cele de suprafață cât și pentru cele subterane, cu excepția corpurilor puternic modificate și artificiale, pentru care se definește „potențialul ecologic bun”( Administrația Națională „Apele Române”, 2010)

Conform studiului făcut de Administrația Națională „Apele Române” corpul de apă Arieș în suprafață de 192 km2, de tip poros permeabil este localizat în depozitele aluvionare de vârstă cuaternară ale luncii și teraselor râului Arieș (afluent dreapta al râului Mureș).

Conform aceluiași studiu, corpul de apă Arieș se încadrează în clasa de protecție bună.

Evaluarea stării chimice a corpului de apă Arieș. Indicatorii care determină starea corpului de apă sunt: azotați (NO3-), amoniu (NH4+), cloruri (Cl-), sulfați (SO42-), azotiți (NO2- ) și ortofosfați (PO34-) și pesticide. Forajul Luncani prezintă o depășire locală a valorii de prag la indicatorul sulfați, astfel că, starea chimică a corpului de apă Arieș este bună.

Prezentarea altor indicatori monitorizați în anul 2013, pentru corpul de apă Arieș, au mai fost monitorizați o serie de parametri fizico-chimici, după cum urmează:

-Regim termic și acidifiere: temperatura, pH;

-Indicatorii regimului de oxigen: oxigen dizolvat;

-Indicatori de salinitate, ioni generali: conductivitate, sodiu, potasiu, calciu, magneziu;

-Metale (concentrația formei dizolvate): Fe, Mn, Cu (Administrația Națională „Apele Române”, 2013).

Categoriile și condițiile tehnice de calitate pentru apele de suprafață prevăzute în:

-Categoria I: sunt ape care pot fi folosite pentru alimentarea centralizată cu apă potabilă și a unităților zootehnice,industria alimentară, anumite irigații, piscicultură (pentru salmonide), piscine etc.

-Categoria a II-a: de ape pot fi utilizate în industrie, pentru piscicultură (exceptând salmonidele), pentru agrement și nevoi urbanistice etc.

-Categoria a III-a :de ape pot fi utilizate pentru irigații, alimentarea hidrocentralelor, răcirea agregatelor, alimentarea stațiilor de spălare etc ( Teodosiu, 2001).

Evaluarea calității apei se face prin prisma indicatorilor organoleptici, fizici, chimici, de radioactivitate, biologici (deeutrofizare) și microbiologici. Categorii și condiții tehnice de calitate pentru apele de suprafață- cursuri de apă în situație naturală sau amenajată, lacuri naturale și lacuri de acumulare (După Normativul 161/2006). Valorile admise sunt prezentate în Tabelul 5.1.

Tabelul 5.1. Categorii și condiții tehnice de calitate pentru apele de suprafață, conform Normativul 161/2006.

Calitatea apei din zona râului Arieș (în amonte de Barajul de acumulare Mihoiești)

Conform studiului întocmit de de către SGA Alba în bazinul hidrografic Mureș, județul Alba, în anul 2014 monitorizarea calității apelor de suprafață curgătoare se realizează pe 24 cursuri de apă, la nivelul a 34 secțiuni de supraveghere de unde rezultă că râul Arieș se încadrează în clasa I de calitate.

O sursă de poluare a apelor de suprafață existentă în zonă sunt depozitele de deșeuri din lemn din anii 90 și până în prezent în apropierea râului Arieș depozitate necorespunzător (rumeguș sau bucăți din lemn) care pot polua pânza freatică. Apa poluată cu deșeuri lemnoase este mai brună, având miros neplăcut și gust dezagreabil până să atingă concentrații dăunătoare sănătății vieții acvatice.

O altă sursă de poluare o prezintă deșeurile menajere de la pensiunile existente. Având în vedere faptul că zona Munților Apuseni are un important potențial turistic, în zonă sunt o mulțime de pensiuni turistice, care deversează deșeurile menajere direct în apa văilor(afluenților râului Arieș), acestea nedispunând de stații/ministații de epurare.

Cu toate acestea, poluarea pe râul Arieș, este relativ mică, fapt dedus din datele prezentate mai jos.

În Tabelul 5.2 sunt prezentate valorile indicatorilor de calitate pentru râul Arieș, în luna aprilie 2015 obținute în laboratorul Stației de tratare apă Mihoiești.

Tabel 5.2 Calitatea apei brute in luna aprilie 2015, râul Arieș.

Comparând valorile parametrilor de calitate a apei obținuțe pentru râul Arieș (Tabel 5.2.) cu condițiile tehnice de calitate pentru apele de suprafață prevăzute de ORDINUL nr. 161 din 16 februarie 2006, se constată că apa se încadrează în clasa I de calitate. Trebuie menționat faptul că în amonte de stația de tratare și barajul Mihoiești nu există amplasamente industriale.

6. Legislația din domeniul apei

Calitatea apei potabile este controlată continuu, conform Programelor de monitorizare de control, prin analize fizico-chimice și microbiologice efectuate la ieșirea din stațiile de tratare a apei, la ieșire din rezervoarele de înmagazinare și la consumator, în puncte clar stabilite ale rețelei de distribuție.

În România, actele normative care guvernează activitatea de monitorizare a calității apei potabile cât și serviciul de alimentare cu apă sunt:

LEGEA 458 / 08.07.2002 (republicată) privind calitatea apei potabile, modificată și completată prin LEGEA 311 / 28.06.2004 

LEGE nr. 241 din 22 iunie 2006 (republicată), a serviciului de alimentare cu apa si de canalizare publicată în MONITORUL OFICIAL nr. 85 din 8 februarie 2013.

Metodele de analiză, valorile determinate pentru parametri analizați și programele de monitorizare de control a calității apei produsă și distribuită trebuie sa fie în conformitate cu Legea nr 458/2002 privind calitatea apei potabile, cu modificările și completările ulterioare, precum și cu prevederile HG 974 / 15.06.2004 – Norme de supraveghere, inspecție sanitară și monitorizare a calității apei potabile. 

LEGEA nr. 458/2002 privind calitatea apei potabile. Condiții de calitate:

-Apa potabilă trebuie să fie sanogenă și curată, îndeplinind următoarele condiții: să fie lipsită de microorganisme, paraziți sau substanțe care, prin număr sau concentrație, pot constitui un pericol potențial pentru sănătatea umană; 

-Măsurile de aplicare a prezentei legi nu trebuie să conducă, direct sau indirect, la deteriorarea calității reale a apei potabile, care să afecteze sănătatea umană, ori la creșterea gradului de poluare a apelor utilizate pentru obținerea apei potabile.

-Monitorizarea calității apei potabile se asigură de către producător, distribuitor și de autoritatea de sănătate publică județeană, respectiv a municipiului București.

-Producătorii și distribuitorii de apă potabilă asigură conformarea la parametrii de calitate și finanțarea monitorizării de audit și de control a calității apei potabile.

  -Autoritățile de sănătate publică județene, respectiv a municipiului București, asigură supravegherea și controlul monitorizării calității apei potabile în scopul verificării faptului că apa distribuită consumatorului se conformează la cerințele de calitate și nu creează riscuri pentru sănătatea publică.

  -Producătorii, distribuitorii sau utilizatorii de apă potabilă, prin sistem public colectiv ori individual, prin îmbuteliere în sticle sau alte recipiente, pentru industria alimentară, vor asigura monitorizarea curentă, de control al apei potabile, conform unui program care trebuie să cuprindă cel puțin controlul eficienței tehnologiei de tratare, îndeosebi a dezinfecției, și al calității apei potabile produse, distribuite și utilizate.

-Procedurile pentru monitorizare vor fi stabilite în conformitate cu Normele de supraveghere, inspecție sanitară și monitorizare a calității apei potabile, iar programul de monitorizare trebuie să fie avizat de către autoritatea de sănătate publică județeană, respectiv a municipiului București ( http://www.rowater.ro/Lists/Legislatie%20specifica/Allitemsg.aspx).

LEGEA nr. 241 din 22 iunie 2006 (republicată), serviciului de alimentare cu apă și de canalizare.

-Prezenta lege stabilește cadrul juridic unitar privind înființarea, organizarea, gestionarea, finanțarea, exploatarea, monitorizarea și controlul furnizării/prestării reglementate a serviciului public de alimentare cu apă și de canalizare al localităților.

-Dispozițiile prezentei legi se aplică serviciului public de alimentare cu apă și de canalizare organizat la nivelul comunelor, orașelor, municipiilor, județelor sau, după caz, al asociațiilor de dezvoltare intercomunitară cu obiect de activitate serviciul de alimentare cu apă și de canalizare.

-Apa potabilă distribuită prin sistemele de alimentare cu apă este destinată satisfacerii cu prioritate a nevoilor gospodărești ale populației, ale instituțiilor publice, ale operatorilor economici și, după caz, pentru combaterea și stingerea incendiilor, în lipsa apei industriale.

-Apa potabilă distribuită utilizatorilor trebuie să îndeplinească, la branșamentele acestora, condițiile de potabilitate prevăzute în normele tehnice și reglementările legale în vigoare, precum și parametrii de debit și presiune precizați în acordurile și contractele de furnizare.
-Serviciul de alimentare cu apă și de canalizare se înființează, se organizează și funcționează pe baza următoarelor principii: a) securitatea serviciului; b) tarifarea echitabilă; c) rentabilitatea, calitatea și eficiența serviciului; d) transparența și responsabilitatea publică, incluzând consultarea cu patronatele, sindicatele, utilizatorii și cu asociațiile reprezentative ale acestora; e) continuitatea din punct de vedere cantitativ și calitativ; f) adaptabilitatea la cerințele utilizatorilor; g) accesibilitatea egală a utilizatorilor la serviciul public, pe baze contractuale; h) respectarea reglementărilor specifice din domeniul gospodăririi apelor, protecției mediului și sănătății populației (http://www.rowater.ro/Lists/Legislatie%20specifica/Allitemsg.aspx).

Partea a II-a. Cercetare experimentală

Apa pusă la dispoziția consumatorului prin rețeaua de distribuție trebuie să fie tratată, chiar dacă omul nu consumă direct decât o foarte mică parte din aceasta. Ar fi periculos pentru sănătatea publică și totodată neeconomic dacă s-ar executa două rețele de distribuție-una pentru apa potabilă și alta pentru alte tipuri de consum.(Prof. univ. dr. ing. Ioan Roșca,1997).

Monitorizarea calității apelor reprezintă activitatea de observații și măsurători standardizate și continue, pe termen lung pentru cunoașterea și evaluarea parametrilor caracteristici ai apei în vederea gospodăririi apelor și a definirii stării de calitate și tendinței de evoluție a acesteia.

Prin apă potabilă se înțelege apa destinată consumului uman. Aceasta poate fi:

-orice tip de apă în stare naturală sau după tratare, folosită pentru băut, la prepararea hranei ori pentru alte scopuri casnice, indiferent de originea ei și indiferent dacă este furnizată prin rețea de distribuție, din rezervor sau este distribuită în sticle ori în alte recipiente;

-toate tipurile de apă folosită ca sursă în industria alimentară pentru fabricarea, procesarea, conservarea sau comercializarea produselor ori substanțelor destinate consumului uman.

În țara noastră, apa potabilă este definită și reglementată prin Legea 458/2002 – privind calitatea apei potabile, completată și modificată prin Legea 311/2004.

Monitorizarea calității apei potabile trebuie efectuată de laboratoare autorizate de Ministerul Sănătății sau autoritățile de sănătate publice județene, atât pentru producătorii sau distribuitorii de apă potabilă cât și pentru persoane fizice deținătoare de foraje (fântâni, pompe manuale sau electrice) ( http://biosol.ro/?page_id=47, 15.06.2015).

Monitorizarea calității apei potabile se efectuează atât de către Direcțiile de Sănătate Publică județene și a Municipiului București, prin Monitorizarea de audit, cât și de producătorii/distribuitorii de apă potabilă care efectuează Monitorizarea de control.

Analizele, determinările și monitorizarea apei din rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni, s-au făcut în laboratorul de analize al stației de tratare apă Mihoiești din Cîmpeni, județul Alba.

2.1. Prezentarea zonei

Poziție geografică

Orașul Cîmpeni, centru Țării Moților, este localizat în nord vestul județului Alba în zona de mijloc a Munților Apuseni într-un bazin depresionar străbătut de râul Arieș, este încadrat de Muntii Bihorului în vest, Muntele Mare în nord-est, Munții Trascăului și Muntii Metalici în sud-est. Orașul se află situat la o distanță de 76 km de municipiul Alba –Iulia, reședința de județ, la 12 km de Vadu Moților și 5 km de Bistra.

Din punct de vedere geografic este situat în următoarele coordonate geogrefice:
– 23˚ 03̍ latitudine nordică

– 46˚ 21̍ longitudine estică

Figura 2.1. Hartă GIS.Orașul Cîmpeni

Teritoriul administartiv se învecinează cu:

– NE comuna Măguri Răcătău jud. Cluj
– E comuna Bistra  jud. Alba
– SE comuna Roșia Montană jud. Alba
– SV comuna Sohodol jud. Alba
– V comuna Vidra jud. Alba
– NV comuna Albac jud. Alba

Orașul Cîmpeni este Capitala Țării Moților. (Dan Ghinea, 2000)

Istoricul zonei

Orașul Câmpeni este atestat documentar pentru prima oară în anul 1565. O altă mențiune documentară cu referire la oraș se face în anul 1589.

Orașul a fost dintotdeauna un puternic centru revoluționar românesc, aflat în fruntea luptei pentru emancipare națională. Astfel, în anul 1782 aici are loc vestitul incident cunoscut sub numele de "spargerea buților de la Câmpeni". Locuitorii acestei zone, moții, aflați în târg la Câmpeni în ziua de 24 mai s-au revoltat împotriva taxelor excesive ce li s-au impus pe cârciumărit și au atacat și distrus butoaiele cu băutură puse în vânzare de către concurență și anume de către arendașii armeni, care beneficiau de condiții mult mai ușoare de impozitare, ceea ce practic distrugea în mod oneros posibilitățile de câștig ale moților. Acest incident a prevestit și precedat evenimentele răscoalei țărănești conduse de Horea, Cloșca și Crișan.

În anul 1784 orașul este ocupat de țăranii răsculați timp de două luni (noiembrie-decembrie).

În timpul revoluției de la 1848-1849 aici și-a avut cartierul general Avram Iancu, prefect al Legiunii Auraria Gemina. Trupele insurgente maghiare nu au reușit nici măcar să se apropie de oraș, deși ocuparea lui a ocupat un loc important în planurile de război maghiare. Localitatea este declarată oraș în anul 1961. ( http://www.primariacimpeni.ro/prezentare_locala, 2015)

Administrație

Orașul are în componența sa 21 de localități: 

Boncești, Borlești, Botești, Certege, CoastaVâscului, Dănduț, Dealu Bistrii, Dealu Capsei, Dric, Fața Abrudului, Florești, Furduiești, Mihoiești, Motorăști, Peste Valea Bistrii, Poduri, Sorlița, Tomușești, Valea Bistrii, Valea Caselor și Vârși.

Populația orașului Câmpeni este de:

Populația totală: 8080

Populație bărbați: 4110

Populație femei: 3970

din care: Copii: 2236; Pensionari: 1496; Persoane plecate la muncă în străinătate: 280 (Primăria orașului Cîmpeni,2015).

Educație și formare

În prezent, în orașul Câmpeni funcționează mai multe unități de învățământ gimnazial și liceal. Acestea sunt frecventate de atât de elevii din acest oraș, cât și de școlarii din alte localități din Apuseni. Lista unități de învățământ: Colegiul Național „Avram Iancu” , Școala Generală , Școala cu clasele I-VIII Câmpeni, Grup Școlar Forestier Câmpeni.

Obiective turistice:

-Casa în care a fost cartierul general al lui Avram Iancu, prefectul Legiunii Auraria Gemina, azi Muzeu de Istorie.

-Statuia ecvestră a lui Avram Iancu, a fost mutată în 1940 din Târgu Mureș, ca urmare a Dictatului de la Viena și a cedării Ardealului.

-Monumentul Eroilor.

-Casa din pivnița căreia a izbucnit incidentul numit "spargerea buților".

-Casa de epocă, cu vechime de peste 200 ani, monumente istorice.

Resurse locale:

-Fondul forestier relativ bogat și diversificat a favorizat dezvoltarea industriei de prelucrarede prelucrarea lemnului în Câmpeni

-Dezvoltarea turistică și agricolă sunt prioritați ale orașului Câmpeni.
-În prezent, principalele ramuri economice din oraș sunt industria textilă și comerțul.

Cerința de apă potabilă trebuie sa asigure:

-Necesarul de apă potabilă, care cuprinde apa pentru: nevoi gospodărești ale populației; nevoi publice; spălatul și stropitul străzilor, al spațiilor verzi; nevoi ale unităților din industria mică; nevoi pentru stingerea incendiilor, etc.

-Nevoile tehnologice ale sistemului de alimentare cu apă si de canalizare pentru: spălarea aducțunilor, a rețelei de distribuție, a rețelei de canalizare, etc.

-Pierderile de apă în aducțiune și rețeaua de distribuție (Legea nr. 241/2006)

Cerința de apă potabilă pentru localitatea Cîmpeni este de 2.500 m3/zi (Sursa: Sc Apa CTTA SA, Cîmpeni).

Orașul Cîmpeni dispune de un sistem centralizat de alimentare cu apă format din: stație de tratare apă cu o capacitate de 130 l/s, cu captarea apei din barajul de acumulare Mihoiești de pe râul Arieș, situat pe râul Arieșul Mare la confluenta cu râul Arieșul Mic afluent de dreapta al râului Mureș, la cca. 4 km amonte de orașul Câmpeni.

Sistemul de alimentare cu apă al orașului Cîmpeni este asigurat predominant din surse de suprafață. Sistemul de alimentare cu apă este format dintr-o singură rețea de distribuție. Alimentarea cu apă este facută de către operatorul SC Apa CTTA SA Alba, sucursala Cîmpeni.

Figura 2.1. Hartă GIS, amplasamentul stației Mihoiești – Cîmpeni.

Stația de tratare apă Mihoiești este amplasată la ieșirea din orașul Cîmpeni, pe malul stâng al râului Arieș, in aval de barajul Mihoiești. Capacitatea de tratare proiectată a stației este de Qmax =130 l/s , aprovizionarea cu apă se face din barajul Mihoiești iar transportul apei brute in stația de tratare, se face printr-o conductă metalică cu Dm = 600mm și lungime de 1300m și o conductă PREMO în lungime de 500m și Dm=600mm.

Acumulare  Mihoiești

Acumularea este amplasată pe râul Arieșul Mare la confluenta cu râul Arieșul Mic afluent de dreapta al râului Mureș, la cca. 4 km amonte de orașul Câmpeni , județul Alba, având rol de apărarea împotriva inundațiilor și alimentare cu apă.(Anexa 1)

Figura 2.2. Acumulare baraj Mihoiești

(http://www.rowater.ro/damures/sgaalba/default.aspx ,19.05.2015)

Date tehnice:

Clasa a II-a de importanță

Categoria de importanță B –  categorie de importanță deosebită

Volum max. la asigurare 0,1% = 9,9 mil. m3

Suprafața bazinului hidrografic controlat = 574 km2

Hmax = 23,35 mLungimea la coronament = 215,5 m

Lățime coronament = 7,6 m

Tip baraj: baraj frontal de greutate din materiale locale.

(http://www.rowater.ro/damures/sgaalba/default.aspx ,19.05.2015)

2.2. Echipamente și metode folosite pentru analiza calității apei potabile

Standard de referință: SR EN ISO 9001:2008

Descrierea activității. Prelevare probe.

Principiul metodei.

Stabilirea punctelor de prelevare și frecvența prelevării s-a facut în conformitate cu Legea nr. 458/2002 și HG nr. 274/2004, după cum urmează:

-la ieșirea din stația de tratare, în funcție de volumul mediu de apă produs zilnic;

-din conducta de alimentare cu apă a rezervoarelor de înmagazinare ale localitaților sistemului zonal, in funcție de volumul de apă furnizat;

-la ieșirea din rezervoarele de înmagazinare, săptămânal;

-din rețeaua de distribuție, în funcție de numărul de consumatori din zona de aprovizionare.

Echipamente de prelevare folosite: Sticla brută sau flacon din material plastic cu capacitatea de 1000 ml, pentru analiza fizico-chimică; flacon de sticlă rezistent la sterilizări repetate la 180 ºC cu capacitatea de 250 ml sau 500 ml, pentru analiza bacteriologică; geantă frigorifică; lampă gaz; etichete; fișă de preluare cod F-PO-C-31-01 .

Pregatirea flacoanelor:

-Flacoane destinate preluării în scopul determinării parametrilor fizico-chimici.

Se spală succesiv cu apă, soluție diluată de detergent,apă din abundență și apă distilată, după care se usucă folosind etuva din dotare. Se etichetează și se depozitează.

-Flacoane destinate preluării în scopul determinării parametrilor bacteriologici Se spală succesiv cu apă, detergent, apă și apoi cu apă distilată. Se usucă apoi și se adaugă 1 ml de tiosulfat de sodiu de 0,5% pentru fiecare 100 ml de apă ce urmează a fi preluată. Se închide flaconul. Partea superiară a flaconului, închisă cu dop, se înfășoară cu hârtie care se leagă cu sfoară de gâtul flaconului. Se sterilizează flaconul în etuva din dotare, la temperatura de 180 ºC, timp de o oră. După răcire, aceasta se etichetează și se depozitează.

Mod de prelevare

Amplasarea punctelor de prelevare. Probele au fost prelevate din următoarele puncte:

-stația de tratare: s-a prelevat proba din conducta de ieșire, prevazută cu robinet

-conducta de transport: s-a prelevat proba din conducta de intrare a apei în rezervorul de înmagazinare;

-rezervor de înmagazinare: s-a prelevat proba din conducta de ieșire, prevăzută cu robinet.

-rețea de distribuție: s-a prelevat proba de la robinetul consumatorului

Metoda prelevării

Prelevarea probelor de analiză fizico-chimică.

Se deschide robinetul, se purjează 2 minute apoi se reglează debitul de apă astfel încât aceasta să curgă lent. Se clatește flaconul cu apă de prelevat apoi se umple astfel încât apa să se reverse. Flaconul se închide ermetic imediat, verificând să nu conțină bule de aer.

După prelevare, flaconul se numerotează pentru a putea fi identificat în laborator. Se completează fișa de laborator.

Prelevarea probei pentru analiza bacteriologică

Se deschide robinetul și se lasă apa să curgă cca. 5 minute. Se închide robinetul și se sterilizează cu flacără. Se redeschide robinetul și se reglează debitul apei astfel încât să se formeze o coloană de apă continuă, cu diametrul de 1 cm. Se scoate doăul flaconului, împreună cu manșonul de hârtie. Flaconul ținut de partea inferioară, se așează vertical sub coloana de apă și se umple, direct, până la cca. 2 cm de dop. Se astupă imediat apoi se leagă cu sfoara.

După prelevare, flaconul se numerotează pentru a putea fi identificat în laborator. Se completează fișa de prelevare.

Manipulare probă

Conservarea probei. Întrucât analiza probei se efectuează în maxim 4 ore de la prelevare, conservarea acesteia se asigura prin păstrare la rece, în geanta frigorifică.

Transportul probei. Proba preluată se așează în geanta frigorifică compartimentată, evitând spargerea flaconului sau expunerea la lumină a probei. Se transportă la laborator în cel mai scurt timp posibil.

Recepția probei. Se verifică: integritatea flaconului, dacă flaconul este umplut conform destinației, dacă flaconul este numerotat pentru a putea fi identificat, dacă este completată fișa de prelevare.

Înregistrarea probei. În baza de prelevare, se înregistrează proba în registrul de recepție probe (R.P.)

2.3.

Determinarea indicatorilor de calitate ai apei potabile

Determinarea conținutului de clor rezidual

Standard de referință: SR EN ISO 9001:2008

Descrierea activității. Principiul metodei

În mediul acid, soluția de metilorange este decolorată de către clorul rezidual. Decolorarea este proporțională cu conținutul de clor rezidual și se apreciază colorimetric.

Echipamente de analiză și măsurare: balanță analitică; pară de cauciuc pentru aspirarea reactivilor; vase Erlenmayer de 250ml și 500 ml; pipete gradate clasa A de 1 ml și 25 ml; cilindru gradat clasa A de 100 ml; biuretă gradată clasa A de 25 ml; baloane cotate clasa A de 100 ml, 250ml și 1000ml; pâlnii de sticlă; sticle brune de 250 ml și 1000ml.

Reactivi folosiți: apă distilată; acid sulfuric, d=1,84, diluat 1:3; bromură de potasiu, soluție 1%; metilorange, soluții: 0,46 ‰ ; 0,04 ‰

Modul de lucru: Dacă nu este posibilă determinarea clorului la locul prelevării, analiza se efectuează în laborator imediat după deschiderea flaconului. Se măsoară cu cilindrul gradat, 100ml apă de analizat și se introduc într-un vas Erlenmayer de 250ml. Se adaugă 0,5ml acid sulfuric, diluat 1:3 și se titrează cu soluție de metilorange până la virarea culorii soluției în roz, care persistă 2 minute.

Volumul soluției de metilorange utilizat la titrare, în ml, se notează cu V1. În continuare in vasul Erlenmayer se adaugă 0,5 ml bromură de potasiu, soluție de 1%. În cazul în care soluția se decolorează, aceasta se titrează cu soluție de metilorange până la noua apariție a culorii roz care persistă 2minute. Volumul soluției de metilorange utilizat la titrare, în ml, se notează cu V2.

Exprimare rezultat. Conținutul de clor rezidual liber și conținutul de clor rezidual total, exprimat în mg/l, se calculeaza cu formula:

Unde: V1= valoarea soluției de metilorange utilizat la prima titrare, în ml; V2=valoarea soluției de metilorange utilizat la a doua titrare, în ml; 0,01= cantitatea de clor, în mg,corespunzătoare la 1 ml soluție de metilorange; V= volumul probei de apă de analiză, în ml(100 ml).

Determinarea conținutului de aluminiu

Standard de referință: SR EN ISO 9001 :2008

Descrierea activității. Principiul metodei. Ionii de Al fornează cu eriocromcyanin R, la pH=6, un complex colorat roz-roșu, a cărui intensitate se măsoară fotometric la lungimea de undă de 535 nm și este proporțională cu concentrația de Al din probă.

Echipamente de analiză și măsurare: balanță analitică; pH-metru; spectofotometru de absorție moleculară, adecvat pentru masurători la 535nm; cuve cu drum optic de 10mm; pară de cauciuc, pentru aspirarea reactivilor; vase Erlenmayer de 100 ml; pipete gradate clasă A de 1 ml, 5 ml, 10 ml și 25 ml; baloane cotate, clasă A de 50 ml, 100 ml, 250 ml și 1000ml; pâlnii de sticlă cu diametrul de 55mm; sticle brune de 100 ml, 250 ml și 500 ml.

Reactivi folosiți: apă distilată; acid azotic, d=1,4; acid acetic glacial; alcool etilic 90% ; acid ascorbic, soluție 0,1%; soluție tampon; metilorange, soluție; EDTA, soluție 0,01 molar; eriocromcyanin R, soluție; etalon de aluminiu, soluție

Modul de lucru: Într-un pahar Erlenmayer de 100 ml se introduc 25 ml de apă de analizat. Se adaugă 2-3 picături de roșu de metil. Se obține o colorație albastră care se titrează cu acid sulfuric de 0,01M până la virajul soluției în roz, notându-se valoarea de acid sulfuric folosit.

În două baloane cotate de 50 ml se introduc câte 25 ml de apă de analizat. În fiecare balon se adaugă cantitatea de acid obținută la titrare plus un exces de 1 ml de acid sulfuric 0,01M. În balonul considerat martor se adaugă 1 ml EDTA și în ambele baloane câte 1 ml acid ascorbic, 10 ml de soluție tampon, agitând de fiecare dată. Se adaugă 5 ml soluție eriocromcyanin R de lucru și se aduce imediat la semn cu apă distilată. Se omogenizează și se lasă în repaus 12-15 minute. După maxim 15 minute, urmând instrucțiunile specifice de lucru cu spectofotometrul din dotare, se citește valoarea concentrației de Al din probă.

Exprimare rezultat. Folosind curba de etalonare corespunzătoare, se citește direct la spectofotometru conținutul de Al din probă, exprimat în µg/l sau în mg/l.

Determinarea conținutului de fier

Standard de referință: SR EN ISO 9001 :2008

Descrierea activității. Principiul metodei. Fierul în mediul acid formează cu 1,10 fenantrolină, un complex colorat în roșu-orange a cărui intensitate se măsoară fotometric la lungimea de undă 510 nm și este proporțională cu cantitatea de fier dizolvată.

Echipamente de analiză și măsurare: balanță analitică; spectofotometru de absorție moleculară, adecvat pentru masurători la 510 nm; cuve fotometrice cu drum optic de 50 mm; pipete gradate clasă A, de 5 ml și 10 ml; baloane cotate clasă A, de 50 ml, 100 ml și 500 ml; cilindri gradați clasă A, de 50 ml și 100 ml.

Reactivi folosiți: apă distilată; soluție standard de fier corespunzătoare la 1000 mgFe/l; acid sulfuric concentrat, densitatea 1,84 g/ml; acid sulfuric diluat 1:3 volume; acid acetic glacial, densitatea 1,05g/ml; soluție tampon acetat; 1,10 fenantrolină, soluție;

Mod de lucru: Proba se recoltează în flacon de 100 ml în care s-a introdus în prealabil 1 ml acid sulfuric 1:3 și se lucrează în cel mult 3 ore de la prelevare, timp în carese păstrează la rece. Într-un balon cotat de 100 ml se introduc 50 ml probă acidulată. Se adaugă 1 ml clorhidrat de hidroxilamină și se agită energic. Se introduc apoi 2 ml soluție tampon acetat și 2 ml fenantrolină , agitând după fiecare adăugare de reactiv. În mod similar se pregătește și o probă martor folosind 50 ml apă distilată. Se păstrează probele la întuneric 15 minute, după care utilizând instrucțiunile specifice de lucru cu spectofotometrul din dotare, se citește concentrația de fier din probă.

Exprimare rezultat. Folosind curba de etalonare corespunzătoare, se citește direct la spectofotometru conținutul de fier din probă, exprimat în µg/l sau mg/l.

Determinare duritate totală

Standard de referință: SR EN ISO 9001 :2008

Duritatea totală este suma cationilor metalici prezenți în apă, în afară de cationii metalelor alcaline, exprimată prin concentrațiile echivalente în calciu. Duritatea totală se exprimă în grade de duritate.

Descrierea activității. Principiul metodei. Metoda constă în complexarea cotionilor metalici care formează duritatea, cu sarea disodică a acidului etilen diamino tetraacetic, la pH=10, în prezența indicatorului eriocrom negru T. Sfârșitul titrării este indicat de virarea culorii soluției de la roșu la albastru net.

Echipamente de analiză și măsurare: balanța analitică, etuvă termoreglabilă,pahar Erlenmayer de 50 ml și 100 ml, capsulă de porțelan, baloane cotate clasă A de 100 ml; cilindru gradat clasă A de 50 ml; pipete gradate de 1 ml, 5 ml, 10 ml; pară de cauciuc pentru aspirarea reactivilor; mojar cu pistil; sticle brune de 100 ml și 1000 ml.

Reactivi folosiți: apă distilată; acid clorhidric 10%; clorură de calciu, soluție; amoniac, soluție 25%; soluție tampon de clorură de amoniu; eriocrom negru T.; EDTA, soluție 0,01M

Mod de lucru: Se măsoară, cu cilindrul gradat, 50 ml probă de analizat și se introduc într-un pahar Erlenmayer. Se încălzește proba la cca 50ºC. Se adaugă 1 ml soluție tampon de clorură de amoniu pentru a aduce pH-ul soluției la 10 si cca 0,1 g eriocrom negru T (un vârf de spatulă). Se titrează, picătură cu picătură, cu EDTA 0,01M până la virarea culorii de la roșu la albastru net. Se notează volumul de EDTA folosit la titrare(V1).

Exprimare rezultat. Duritatea totală, exprimată în grade de duritate (º d), se calculează folosind formula:

(ºd),

În care:

0,561= cantitatea de oxid de Ca calculat corespunde la 1 ml soluție EDTA 0,01M, în mg.

V1= volumul soluție de EDTA 0,01M folosit la titrare, în ml

F= factorul soluției de EDTA 0,01M

V= volumul probei de apă luat în analiză, în ml/50 ml

10= cantitatea de oxid de calciu corespunzătoare la 1 grad de duritate în mg.

Determinarea conținutului de amoniu

Standard de referință: SR EN ISO 9001 :2008

Descriere activitate. Principiul metodei. Prin reacția amoniului cu ionii salicilat și hipoclorit în prezența nitrozopentacianoferatului (III) de sodiu (nitropruniat de sodiu) se formează un compus verde a cărui absorbanță se măsoară spectometric la lugimea de undă de 655 nm.

Ionii hipoclorit sunt generați prin hidroliză alcalină a diclorizocianuratului de sodiu. Reacția cloraminei cu salicilatul de sodiu are loc la pH=12,6 în prezența nitroprunatului de sodiu. În consecință cloraminele prezente în probă sunt determinate cantitativ. Citratul de sodiu este adăugat pentru a masca interferența dată de cationic, în special de calciu și magneziu. Echipamente/materiale de analiză și masură: balanță analitică; spectofotometru de absorție moleculară, adecvat pentru masurători la 655 nm; cuve cu drum optic de 10 mm și 50 mm; baie de apă, menținută la 25ºC ±1ºC; etuvă termoreglabilă; pară de cauciuc pentru aspirarea reactivilor; flacon conic de 250 ml; cilindru gradat clasă A de 50 ml și 100 ml; pipete gradate clasă A, de 1 ml, 5 ml, 10 ml și 50 ml; baloane cotate clasă A de 50 ml, 100 ml, 250 ml și 500 ml; microbiuretă clasă A, de 5 ml; pâlnii de sticlă cu diametrul de 55 mm; sticle brune de 250 ml și de 500 ml; flacon de polietilenă de 1000 ml pentru pastrarea soluției de spălare sticlărie.

Reactivi folosiți: apă lipsită de amoniac; reactiv colorat:salicilat de sodiu, citrat trisodic, nitrozopentacianoferat de sodiu; dicloroisocianurat de sodiu, soluție

Mod de lucru: Proba se lucrează în cel mult 4 ore de la prelevare, timp în care se păstrează la o temperatură cuprinsă între 2ºC și 5ºC.

În două baloane cotate de 50 ml se introduc, cu pipeta gradată, 40 ml apă lipsită de amoniu(proba martor) respectiv 40 ml probă. În fiecare balon cotat se adaugă, cu pipeta gradată câte 4 ml reactiv colorat și se omogenizează. În fiecare balon cotat se adaugă, cu pipeta gradată câte 4 ml soluție dicloroisocianurat de sodiu și se omogenizează. După această adăugare, pH-ul soluției trebuie să fie 12,5 ± 0,1.

Se completează, ambele baloane, la semn cu apă lipsită de amoniu și se agită energic. Se introduc baloanele în baia de apă și conform instrucțiunilor specifice de lucru cu baia, se mențin la temperatura de 25ºC ±1ºC timp de o oră.

După minim o oră, se scot baloanele din baia de apă și conform instrucțiunilor specifice de lucru cu spectofotometrul din dotare se citește valoarea concentrației de amoniu din probă folosind ca referințaă proba martor.

Exprimare rezultat. Folosind curba de etalonare corespunzătoare, se citește direct la spectofotometrul din dotare concentrația de amoniu din probă, exprimată în mgNH4+/l. Rezultatul se înregistrează în caietul de lucru CL.

Determinarea conductivității

Standard de referință: SR EN ISO 9001:2008

Conductivitatea electrică este dată de măsura curentului condus de ionii prezenți în apa de analizat.

Descriere activitate. Principiul metodei. Metoda constă în măsurarea directă a conductivității probei cu ajutorul senzorului de conductivitate al instrumentului din dotare.

Echipamente de analiză și măsurare: conductometru; celula de conductivitate; pahar Berzeliusde 50 ml.

Reactivi folosiți: apă distilată; soluție standard de control pentru celula de măsurare a conductivității, disponibilă în comerț.

Mod de lucru: Se spală celula de conductivitate cu apă distilată, apoi cu proba de analizat. Se introduce proba într-un pahar Berzelius. Se imersează celulade conductivitate în paharul ce coține proba. Se citește valoarea conductivității, respectând instrucțiunile specifice de lucru cu instrumentul de masura.

Exprimare rezultat. Se indică conductivitatea exprimată în µs/cm, la temperatura de 25ºC.

Determinarea conținutului de oxigen dizolvat (oxidabilitate)

Standard de referință: SR EN ISO 9001:2008

Descriere activitate. Principiul metodei. În mediul acid la fierbere, substanțele organice sunt oxidate de permanganatul de potasiu. Excesul de permanganat de potasiu neutralizat în reacția de oxidare este redus cu acid oxalic, iar excesul de acid oxalic este titrat, la cald, cu permanganat de potasiu până la persistența unei tente slab roz.

Echipamente de analiză si masurare: balanță analitică; plită; pară de cauciuc pentru aspirarea reactivilor; vase Erlenmayer de 250 ml și 500 ml; pipete gradate clasă A de 5 ml, 10 ml și 25 ml; cilindru gradat clasă A de 100 ml; biurete gradate clasă A de 10 ml; baloane cotate clasă A de 100 ml, 250 ml și 1000 ml; pâlnii de sticlă diametrul de 55 mm respectiv 100 mm; sticle brune de 250 ml și 1000 ml.

Reactivi folosiți: apă distilată; acid oxalic, soluții: soluție 0,1N (de rezervă) și soluție 0,1N (de lucru); permanganat de potasiu, soluții: 0,1N (de rezervă) și soluție 0,1N (de lucru); acid sulfuric, d=1,84 , diluat 1:3.

Mod de lucru: Proba se lucrează în cel mult 3 ore de la prelevarea ei, timp în care se pastrează la rece. Se măsoară, cu cilindrul gradat, 100 ml apă de analizat și se introduc într-un vas Erlenmayer de 250 ml. Se adaugă cu pipeta gradată, 5 ml de acid sulfuric diluat 1:3 apoi se introduc, folosind biureta, 10 ml permanganat de potasiu soluție 0,01N( de lucru). Se aduce fiecare la fierbere și se notează momentul începerii fierberii.

După 10 minute, se îndepartează sursa de caldură, se lasă vasul să se racească la 70-80ºC și se adaugă, cu biureta, 10 ml de acid oxalic soluție 0,01N (de lucru).

Soluția devine incoloră. Soluția, decolorată și caldă, se titrează, picătură cu picătură, cu permanganat de potasiu soluție 0,01N (de lucru) până la persistența culorii slab roz, notându-se volumul utilizat V1. Se determină factorul permanganat de potasiu soluție 0,01N.

Exprimare rezultat. Conținutul de substanțe organice oxodabile (oxidabilitatea), exprimat(ă) în mgO2/l, se calculează folosind formula:

mgO2/l

Unde:

V=volumul de permanganat de potasiu soluție 0,01N adăugat inițial, în ml (10 ml)

V1= volumul de permanganat de potasiu soluție 0,01N folosit la titrare, în ml

F= factorul permanganatului de potasiu soluție 0,01N

V2=volumul de acid oxalic soluție 0,01N adăugat, în ml(10 ml)

r=factorul de diluție , în cazul efectuării diluției probei

0,316= cantitatea de permanganat de potasiu, în mg, corespunzătoare la 1 mg permanganat de potasiu soluție 0,01N.

0,253=cantitatea de oxigen, în mg, corespunzătoare la 1 mg permanganat de potasiu soluție 0,01N

Făcând simplificările și înlocuirile în formulă, aceasta devine:

Determinarea conținutului de nitrați (azotați)

Descriere activitate. Principiul metodei. Măsurarea spectometrică a absorției compusului galben format prin reacția acidului sulfosalicilic (format prin adiția la probă a salicilatului de sodiu ți a acidului sulfuric) cu azotatul, urmată de tratarea cu soluție alcalină. Sarea disodică a acidului etilendiaminotetraacetic (EDTAN02) este adăugată la soluția alcalină pentru a preveni precipitarea sărurilor de Ca și Mg. Azida de sodiu este adăugată pentru a înlătura interferența cu azotații.

Echipamente/materiale de analiză și măsurare: balanță analitică; spectofotometru de absorție moleculară, adecvat pentru măsurători la 415 nm; cuve cu drum optic de 50 mm; baie de apă/de nisip; etuvă termoegalabilă; pară de cauciuc pentru aspirarea reactivilor; pipete gradate clasă A de 1 ml, 5 ml, 10 ml și 50 ml; baloane cotate clasă A de 50 ml, 100 ml, 500 ml și 1000 ml; microbiuretă/biuretă clasă A de 5 ml; pâlnii de sticlă cu diametrul de 55 mm; sticle brune de 100 ml și 500 ml; vase pentru evaporare de 50 ml.

Reactivi folosiți: acid sulfuric, C(H2SO4)= 18 mol/l , ρ= 1,84 g/ml; acid acetic glacial, C(CH3COOH)= 17 mol/l, ρ=1,059 g/ml; soluție alcalină: NaOH 200g/l și EDTA 50g/l (acid etilendiaminotetraacetic);aizda de sodiu, soluție ρ NaN3= 0,5g/l; salicitat de sodiu, soluție ρHO-C6H4-COONa=10g/l

Mod de lucru: Proba se lucrează în cel mult 24 ore de la prelevare, timp în care se păstrează la o temperatură cuprinsă între 2ºC și 5ºC. Dacă proba a fost conservată prin răcire, înainte de începerea analizei, se aduce la temperatura mediului ambient.

Dacă la elaborarea curbei citirea absorbanților s-a făcut având ca referință apa se pregătește doar proba de analizat astfel:

a) într-un vas de evaporare se introduc 10 ml de probă, se adaugă 0,5 ml soluțiede azidă de sodiu și 0,2 ml acid acetic. Se așteaptă cel puțin 5 minute, după care se evaporă amestecul la sec pe baia de nisip/plită/baia de apă (evitând arderea reziduului). se adaugă 1 ml soluție de silicilat de sodiu, se omogenizează și se evaporă amestecul la sec. Se ia vasul de pe baia de nisip și se lasă să se răcească la temperatura mediului ambient. Se adaugă 1 ml acid sulfuric și se dizolvă reziduul din vas prin miscări rotative ușoare. Se lasă amestecul în repaus aproximativ 10 minute. Se adaugă cu o pipetă, 10 ml apă distilată și apoi 10 ml soluție alcalină. Se transferă cantitativ amestecul într-un balon cotat de 50 ml, după care se aduce la semn. Se amplasează balonul cotat în etuvă la temperatura de 25ºC ± 0,5ºC și se menține la această temperatură timp de 10 minute. După 10 minute, se scoate din etuvă și se aduce la semn cu apă distilată. Conform instrucțiunilor specifice de lucru cu spectofotometrul din dotare se citește valoarea concentrației de azotat din proba folosind ca referință apa.

b) dacă la elaborarea curbei citirea absorbanților s-a făcut având ca referință proba martor concomitent cu probase lucrează și proba martor conform punctului a).

Conform instrucțiunilor specifice de lucru cu spectofotometrul din dotare se citește valoarea concentrației de azotat din probă folosind ca referință proba martor.

Exprimare rezultat. Se citește direct la spectofotometrul din dotare concentrația de azotat din probă, exprimată în mg NO3- /l.

Rezultatul determinării este înregistrat în registrul de laborator RL și/sau în registrele de monitorizare de control a calității apei potabile RM sau RMC.

(Unde: RM- registru de monitorizare de control a calității apei potabile, la ieșirea din stațiile de tratare respectiv, la intrarea în rezervoarele de înmagazinare ale localităților sistemului zonal de alimentare cu apă. RMC- registru de monitorizare de control a calității apei potabile la consumator).

Determinarea conținutului de nitriți (azotiți)

Descriere activitate. Principiul metodei. Prin reacția ionilor de azotiți prezenți în probă, la pH=1,9, cu reactivul 4-amino benzen sulfonamidă, în prezența acidului ortofosforic rezultă o sare de diazoniu, care formează un complex de culoare roșie cu N(1-naftil)- etilen diamina diclorhidrat a cărui absorbanță se măsoară spectofotometric la lungimea de undă de 540 nm.

Echipamente/materiale de analiză și măsurare: balanță analitică; spectofotometru de absorție moleculară, adecvat pentru măsurători la 540 nm; etuvă termoreglabilă; pară de cauciuc pentru aspirarea reactivilor; flacon cilindric de 250 ml; cilindru gradat clasă A de 100 ml; pipete gradate clasă A de 5 ml, 10 ml, 25 ml și 50 ml; baloane cotate clasă A de 50 ml, 100 ml, 500 ml și 1000 ml; microbiuretă clasă A de 5 ml; pâlnii de sticlă cu diametrul de 55 mm; sticle brune de 100 ml și 500 ml.

Reactivi folosiți: acid ortofosforic, soluție 15 mol/l, ρ= 1,70 g/l; reactiv de culoare.

Mod de lucru: Proba se lucrează în cel mult 24 de ore de la prelevare, timp în care se păstrează la o temperatură cuprinsă între 2ºC și 5ºC.

În două baloane cotate de 50 ml se introduc, cu pipeta gradată, 40 ml apă distilată (proba martor) respectiv, 40 ml probă. În fiecare balon cotat se adaugă, cu pipeta gradată câte 1 ml reactiv de culoare, seomogenizează prin mișcări de rotire și se aduce la semn cu apă distilată.

Notă: În acest moment, pH-ul soluției trebuie sa fie 1,9 ±0,1.

După 20 minute, conform instrucțiunilor specifice de lucru cu spectofotometrul din dotare se citește valoarea concentrației de azotit din probă folosind ca referință proba martor.

Exprimare rezultat. Folosind curba de etalonare corespunzătoare, se citește direct la spectofotometrul din dotare concentrația de azotit din probă, exprimată în mgNO2- /l. Rezultatul se înregistrează în caietul de lucru CL.

Determinarea conținutului ionilor de hidrogen (pH)

pH este logaritmul zecimal negativ al activității ionilor de hidrogen, exprimat în moli/l. Datorită interecțiunilor ionice, activitatea ionilor de hidrogen este sensibil inferioară concentrației lor.

Descriere activitate. Principiul metodei. Metoda constă în masurarea directă a pH-ului probei cu ajutorul senzorului combinat de pH al instrumentului din dotare.

Echipamente de analiză și măsurare: pH-metru; electrod combinat de pH; pahar Berzelius.

Reactivi folosiți: apă distilată; soluție etalon de pH=4, disponibilă în comerț; soluție etalon de pH=7, disponibilă în comerț; clorură de potasiu soluție 3 moli/l pentru păstrarea electrodului, disponibilă în comerț.

Mod de lucru: Se spală electrodul cu apă distilată apoi cu proba de analizat. Se introduce proba într-un pahar Berzelius. Se imersează electrodul în proba de analizat apoi se agită ușor prin rotirea în plan orizontal. Se citește valoarea pH-ului, respectând instrucțiunile specifice de lucru cu instrumentul. Electrodul se curăță și se calibrează periodic. Când nu se utilizează, aceasta se păstrează în soluție de clorură de potasiu 3 moli/l.

Exprimare rezultat. Măsurarea pH-ului se face cu electrod cu senzor de temperatură încorporat. Se indică pH-ul cu două cifre zecimale, exprimat la temperatura de 25ºC.

Determinarea turbidității

Turbiditatea este reducerea transparenței unui lichid cauzată de prezența materiilor nedizolvate.

Mod de lucru: Dacă proba a fost conservată prin răcire, înainte de efectuarea măsurării se lasă să revină la temperatura ambiantă.

Se pune în funcțiune turbidimetrul. Se etalonează cu ajutorul apei distilate ca probă martor și a etaloanelor de formazină. Se clătește cuva de sticlă apoi se umple până la semn cu proba de analizat și se închide capacul. Se șterge cuva la exterior și se elimină, prin agitare ușoară, eventualele bule de aer formate. Conform instrucțiunii specifice de lucru cu turbidimetrul se citește direct de pe scara aparatului valoarea turbidității probei.

Exprimare rezultat. Se indică turbiditatea, exprimată în NTU.

2.3. Rezultate și discuții

În cadrul acestei lucrări practice au fost monitorizați o serie de parametri ai calității apei potabile din rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

S-a urmărit calitatea apei potabile cât și variația concentrației acestora, într-un interval de timp, în diferite puncte din rețea. Au fost selectate 12 puncte de monitorizare în diferite zone din localitatea Cîmpeni, în funcție de numarul de consumatori (în zonele aglomerate), după cum urmează: Spital, Liceu, Șc. Generală, Str. Muncel, DSP sediu, Autogară, Bistra, respectiv din capetele de rețea: Mușca și Gîrde (Anexa 2).

Trebuie menționat faptul că pentru luna ianuarie s-a făcut monitorizarea în punctele: Spital, Liceu, Șc. Generală; pentru luna februarie în punctele: Str. Muncel, Mușca și Gîrde; pentru luna martie în punctele: DSP sediu, Autogară, Bistra; iar pentru luna aprilie în punctele: Spital, Liceu, Șc. Generală.

Din aceste puncte au fost prelevate probe pe parcursul a 4 luni, pentru fiecare lună din 3 puncte menționate mai sus, la care s-au determinat următorii parametri de calitate ai apei potabile: clor, aluminiu, amoniu, conductivitate, duritate totală, fier, azotați, azotiți, oxidabilitate, pH și turbiditate.

Parametri menționați anterior au fost analizați în laboratorul Stației de tratare apă Mihoiești Cîmpeni, iar valorile acestora sunt redate în Tabelele 3.1- 3.10.

În Tabelul 3.1. sunt prezentate valorile obținute în laboratorul Stației de tratare apă Cîmpeni, pentru clorul rezidual liber din perioada în care s-a facut monitorizarea. Monitorizarea s-a făcut în cele mai aglomerate zone din rețeaua de distribuție, conform legislației în vigoare, Legea 458/2002 – privind calitatea apei potabile, completată și modificată prin Legea 311/2004. Comparând valorile obținute, cu valorile maxim admise se poate observa că în 9 puncte monitorizate, concentrația clorului rezidual liber depășește aceste limite. Valorile cele mai ridicate sunt înregistrate în luna februarie 0,35 mg/l , respectiv în luna aprilie de 0,33 mg/l iar minimele sunt înregistrate în

Notă: Clorul rezidual liber trebuie sa reprezinte cel putin 80% din valoarea clorului rezidual total.

Tabelul 3.1.Valorile clorului rezidual liber în probele monitorizate în lunile ianuarie, februarie, martie și aprilie 2015 în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni

Valorile obținute pentru clorul rezidual total sunt prezentate în Tabelul 3.2. În cazul clorului rezidual total, minima obținută s-a înregistrat în luna februarie în cele 2 capete de rețea monitorizate, Mușca și Gîrde, fiind de 0,13 mg/l, iar maxima în punctul de monitorizare Str. Muncel de 0,4 mg/l.

Comparând valorile obținute cu valoarea maxim admisă de 0,5 mg/l se constată că aceasta nu este depașită fapt care dovedește eficiența procesului de tratare al apei folosit de catre distribuitorul apei potabile în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Tabelul 3.2. Valorile clorului rezidual total în probele monitorizate în lunile ianuarie, februarie, martie și aprilie 2015 în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni

Variația concentrației de clor rezidual liber obținut în raport cu concentrația maxim admisă este prezentată în Figura 3.1. și variația concentrației clorului rezidual total în Figura 3.2.

Figura 3.1. Concentrația clorului rezidual liber în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Din Figura 3.1. se observă că, concentrația clorului rezidual liber variază între 0,1 mg/l în punctele de monitorizare Mușca, Gîrde, respectiv Bistra și 0,35 mg/l în punctul Str. Muncel.

Conform Legii 458/2002 privind calitatea apei potabile se constată că, concentrația maxim admisă de 0,1 mg/l pentru clorul rezidual liber este depașită în 9 din cele 12 puncte de monitorizare și doar în 3 puncte în care s-a facut monitorizarea se încadrează în CMA= 0,1 mg/l.

Trebuie menționat faptul că, conform aceleași legi, clorul rezidual liber trebuie să reprezinte minim 80% din clorul rezidual total.

Figura3.2. Concentrația clorului rezidual total în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Din Figura 3.2. se poate observa faptul că, concentrația clorului rezidual total variază în funcție de valoarea clorului rezidual liber, de la 0,13 mg/l la 0,4 mg/l.

Se observă insă o scadere continuă a concentrației de clor în apa potabilă din rețea, astfel în punctul de monitorizare Str. Muncel fiind cel mai apropiat de rezervorul de apă, unde se măsoară o concentrație de 0,4 mg/l iar în punctele de monitorizare capăt de rețea Mușca și Gîrde fiind cele mai îndepărtate puncte de rezervoarele de apă din care se face alimentarea, se înregistrează o concentrație scazută a clorului, de 0,13 mg/l , fapt ce demonstrează eficiența utilizării clorului în dezinfecția apei și de a preveni răspândirea bolilor pe această cale.

Conform Legii 458/2002 privind calitatea apei potabile, CMA=0,5 mg/l, astfel din rezultatele obținute se constată că apa potabilă din rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni se incadrează în CMA.

În Tabelul 3.3. sunt prezentate rezultatele obținute pentru aluminiu, pe durata celor 4 luni în care s-a făcut monitorizarea. În cazul acestui parametru valoarea maximă se înregistrează în luna aprilie, fiind de 9,8 µg/l în punctul de monitorizare Liceu, iar minima obținută a fost de 4.8 µg/l, înregistrată în luna ianuarie ea fiind de 4,8 µg/l.

Comparând valorile obținute cu concentrația maxim admisă de 200 µg/l, se observă că, aluminiu a fost prezent în concentrații foarte mici în în apa potabilă din rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Tabelul 3.3. Valorile aluminiului în probele monitorizate în lunile ianuarie, februarie, martie și aprilie 2015 în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni

Figura 3.3. Concentrația aluminiului în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Din Figura 3.3. se observă o variație liniară a concentrației aluminiului în apa potabilă distribuită la consumatori. Concentrația minimă s-a înregistrat în punctul de monitorizare Spital în data de 5.01.2015 fiind de 4,8 µg/l, iar concentrația maximă în 6.04.2015 tot în același punct de monitorizare fiind de 8,1 µg/l.

Conform Legii 458/2002 privind calitatea apei potabile, se încadrează în concentrația maxim admisă de 200 µg/l.

În Tabelul 3.4. sunt prezentate valorile obținute pentru coductivitatea electrică a apei potabile din rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Din aceste valori se poate observa că, conductivitatea are valori cuprinse între 140 µS/cm la capetele de rețea Mușca, Gîrde în luna februarie și 175 µS/cm în luna martie, în punctul de monitorizare Autogară. Comparând valorile obținute cu concentrația maxim admisă (CMA= 2500 µS/cm) acestea nu sunt depășite.

Tabelul 3.4. Valorile conductivității în lunile ianuarie, februarie, martie și aprilie 2015 în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni

Figura 3.4. Concentrația conductivității electrice a apei în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Din Figura 3.4 se constată faptul că apa potabilă din rețea, conform Legii 458/2002, din punct de vedere al conductivității electrice se încadrează în valoarea maximă admisă(CMA=2500 µS/cm).

În Tabelul 3.5. sunt prezentate valorile durității apei potabile obținute în urma analizelor de laborator efectuate.

În cazul durității totale, cea mai mică valoare este înregistrată în luna martie, în punctele capăt de rețea fiind de 3,81˚Ge, iar valoarea maximă este înregistrată în luna ianuarie, în punctul de monitorizare Spital de 5,03˚Ge și în luna martie în punctul de monitorizare Bistra fiind de 5,16˚Ge.

Conform legislației în vigoare concentrația maxim admisă a durității apei potabile este de 20 ˚Ge, iar această valoare nu este depășită în nici un punct în care s-a facut monitorizarea.

Tabelul 3.5. Valorile durității totale obținute în lunile ianuarie, februarie, martie și aprilie 2015 în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Figura 3.5. Concentrația durității totale în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Analizând Figura 3.5. se constată că duritatea maximă înregistrată în timpul monitorizării apei potabile este de 5,16˚Ge în punctul de monitorizare Bistra, ceea ce nu depășește valoarea maximă admisă (CMA = 20˚Ge), conform Legii 458/2002.

În Tabelul 3.6. sunt prezentate valorile obținute ale concentrației fierului în apa potabilă distribuită în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Din datele prezentate se observă că în luna ianuarie sunt înregistrate cele mai mici valori ale concentrației fierului, fiind de 19,6 µg/l, în punctul de monitorizare Șc. Generală, iar cea mai mare concentrație este înregistrată în lunile februarie și martie, în punctele de monitorizare Mușca 111 µg/l, respectiv Autogară 72,3 µg/l.

Conform legislației în vigoare, concentrația maxim admisă pentru apa potabilă este de 200 µg/l. Valorile obținute nu depășesc această concentrație.

Tabelul 3.6. Valorile concentrației de fier obținute în lunile ianuarie, februarie, martie și aprilie 2015 în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Figura 3.6. Concentrația fierului în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Din Figura 3.6. se poate observa că, concentrația fierului în rețeaua de distribuție a apei potabile variază între 19,6 µg/l, în punctul de monitorizare Șc. Generală și 111 µg/l, în punctul de monitorizare Mușca. Dat fiind faptul că în zona localității Mușca au existat reparații și schimbări la conductele de apă în anumite zile se poate explica valoarea ridicată a concentrației fierului.

În conformitate cu Legea 458/2002 privind apa potabilă, se constată că valoarea maximă admisă (CMA= 200 µg/l) nu este depășită.

În tabelul 3.7. sunt prezentate valorile concentrației de nitrați obținute în urma analizelor de laborator, în apa potabilă din rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Din aceste date se observă că cea mai mică valoare este înregistrată în luna ianuarie, în punctele de monitorizare Șc Generală de 1,670 mg/l și Liceu de 1,613 mg/l; iar valorile maxime sunt înregistrate în luna februarie, de 2,581 mg/l în capătul de rețea Gîrde și în luna martie de 2,413 mg/l în punctul de monitorizare Bistra.

Comparând valorile obținute cu concentrația maxim admisă de 50mg/l, pentru apa potabilă conform legislației în vigoare, se constată că apa potabilă din rețeaua de distribuție nu depășește aceste limite.

Tabelul 3.7. Valorile azotaților obținute în lunile ianuarie, februarie, martie și aprilie 2015 în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni

Figura 3.7. Concentrația azotaților în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Concentrația azotaților din apa potabilă conform legislației în vigoare, nu trebuie sa depășească valoarea maximă admisă (CMA= 50 mg/l). Variația azotaților în rețea este cuprinsă între 1,613 mg/l în punctul de monitorizare Liceu, respectiv 2,581 în punctul de monitorizare Gîrde. Se constată că valorile obținute se încadrează în CMA.

În Tabelul 3.8. sunt prezentate valorile obținute în urma determinării conținutului de oxigen dizolvat în apa potabilă din rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Analizând valorile obținute, oxidabilitatea cea mai scăzută este înregistrată în luna februarie, la capetele de rețea Mușca de 1,15 mg O2/l ,respectiv Gîrde 1,44 mg O2/l; oxidabilitatea maximă s-a înregistrat în luna martie, 1,68 mg O2/l în punctul de monitorizare Bistra.

Conform Legii 458/2002 – privind calitatea apei potabile concentrația maxim admisă pentru oxidabilitate este de 5 mgO2/l. Comparând valorile obținute cu concentrația maxim admisă se constată că, apa potabilă în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni nu depașește CMA.

Tabelul 3.8. Valorile oxigenului dizolvat (oxidabilității) obținute în lunile ianuarie, februarie, martie și aprilie 2015 în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni

Figura 3.8. Concentrația oxigenului dizolvat în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Din Figura 3.8. se constată că apa potabilă din rețeaua de distribuție, nu prezintă o oxidabilitate ridicată, astfel apa nu are un conținut ridicat de substanțe organice și anorganice oxidabile în apă. Variația concentrației oxigenului dizolvat în rețeaua de distribuție este cuprinsă între 1,15 mg O2/l în punctul de monitorizare Mușca și 1,68 mg O2/l în punctul de monitorizare Bistra.

Conform Legii 458/2002, valoarea maximă admisă (CMA=5 mg O2/l) apa se încadrează în această limită.

În Tabelul 3.9. sunt prezentate valorile obținute în urma determinării concentrației ionilor de hidrogen în rețeaua de distribuție a apei potabile din orașul Cîmpeni.

Valoarea minimă a pH-ului se înregistrează în luna februarie, în capătul de rețea Mușca, 7,52 iar cea maximă în luna martie, în punctul de monitorizare Autogară, fiind de 7,88.

Analizând datele din Tabelul 3.9. și comparându-le cu concentrația maxim admisă 6,5-9,5 conform Legii 458/2002 – privind calitatea apei potabile, rezultă că apa potabilă are o aciditate care se încadrează în concentrația maxim admisă;

Notă: pH-ul este indicele care definește aciditatea apei.

Tabelul 3.9. Valorile pH-ului obținute în lunile ianuarie, februarie, martie și aprilie 2015 în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni

Figura 3.9. Concentrația ionilor de hidrogen în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Concentrația ionilor de hidrogen (pH-ul) din apă indică aciditatea acesteia. Acesta trebuie să fie cuprins între valorile 6,5 și 9,5 pentru apa potabilă conform legislației în vigoare. Valoarea pH-ului variază între 7,52 și 7,84. Astfel pH-ul apei potabile din rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni este curpins între limitele impuse prin Legea 458/2002.

În Tabelul 3.10 sunt prezentate valorile turbidității apei, din rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni, rezultate în urma analizelor de laborator.

Analizând datele din tabel se constată că valoarea minimă a turbidității a fost înregistrată în luna februarie în punctul de monitorizare Str. Muncel, fiind de 0,53 NTU; iar valoarea maximă a fost înregistrată în luna februarie, în capătul de rețea Mușca, fiind de 1,38 NTU.

Conform legislației în vigoare concentrația maxim admisă a turbidității pentru apa potabilă trebuie sa fie mai mică de 5 NTU. Apa potabilă din rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni, ca urmare a rezultatelor obținute se încadrează în aceste limite.

Tabelul 3.10. Valorile turbidității obținute în lunile ianuarie, februarie, martie și aprilie 2015 în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni

Figura 3.10. Turbiditatea apei potabile în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni.

Turbiditatea apei este caracterizată prin lipsa de transparență a acesteia, ca urmare a existenței unor particule fine aflate în suspensie. În România nivelul de turbiditate este prevăzut de Legea 458/2002 la maximum 5 NTU (unități nefelometrice de turbiditate). Analizând figura de mai sus, valoarea turbidității variază între 0,53 NTU și respectiv, 1,38 NTU. Astfel apa se încadrează în această limită.

2.4. Infuențele diferiților indicatori asupra sănătății omului

Clorul rezidual liber reprezintă cantitatea de clor ramasă in apă după dezinfecția ei. Prezența clorului rezidual în limitele admise indică atât faptul că dezinfecția s-a efectuat (cantitatea introdusă a fost suficientă), cât și faptul că se asigură integritatea rețelei de distribuție.( http://www.apanovabucuresti.ro/, 20.06.2015)

Expunerea la clor, acid hipocloros și ioni hipoclorit prin ingestie de albire de uz casnic apare cel mai frecvent la copii. Aportul de o cantitate mică de înalbitor general duce la iritarea esofagului, o senzație de arsură în gură și gât, și vărsături spontane. În aceste cazuri, nu este clar dacă acesta este hipoclorit de sodiu sau de natura extrem de caustică de albire care provoacă leziuni la nivelul țesuturilor(WHO, 2003).

Fierul Ingerarea a prea mult fier prin apa potabilă nu este asociată cu efecte adverse asupra sănătății. Cu toate acestea, în timp ce se consumă cronic cantități mari de fier, aceasta poate duce la o stare cunoscută sub numele de supraîncărcare cu fier; această condiție este de obicei rezultatul la o mutație genetică care afectează aproximativ un milion de oameni din Statele Unite. Lăsată netratată, supraîncarcarea cu fier poate duce la hemocromatoză, o boală gravă, care poate afecta organele corpului. Primele simptome includ oboseala, pierderea în greutate, și dureri articulare, dar dacă hemocromatoza nu este tratată, aceasta poate duce la boli de inima, probleme hepatice și diabet (Karen, 2015).

Fierul și sărurile lui nu sunt considerate toxice, unele fiind folosite în tratarea anemiei feriprive (Marin Z., și colab., 2007).

Nitriții și nitrații sunt derivați ai azotului care pot proveni din compoziția solului sau dintr-un proces de descompunere a unor substanțe organice care conțin azot. Acumularea nitraților în organism duce la o scădere a concentrației de vitamine și are un efect negativ asupra metabolismului uman.

La contactul cu sângele nitriții oxidează atomii de fier ai hemoglobinei din ioni feroși (2+) în ioni ferici (3+), determinând incapacitarea hemoglobinei de a transporta oxigenul. Acest proces poate conduce la o afecțiune periculoasă, denumită methemoglobinemie (Habte și Krawinkel, 2015).

Methemoglobinemia la sugari este cunoscută sub numele de „blue baby syndrome” (Lazăr și colab., 2014).

Aluminiul Există puține indicii că aluminiul este acut toxic prin expunerea orală, în ciuda apariției sale pe scară largă în produsele alimentare, apă potabilă, precum și multe preparate antiacide (WHO, 1997). Aluminiul este cunoscut ca un agent neurotoxic și este des asociat cu boala Alzheimer. Aluminiul se acumlează în variate țesuturi precum: creier, ficat și rinichi (Hewa și colab., 2015).

Turbiditatea caracterizează transparența/limpezimea apei și se datorează prezenței în suspensie a unor particule foarte fine, care nu sedimentează în timp. O apă tulbure prezintă pericol epidemiologic deoarece particulele în suspensie pot constitui un suport pentru germenii patogeni. Această problemă se poate elimina prin filtrarea cu carbune granular activat.

( http://elrom.net/importanta.php, 19.05.2015)

Conductivitatea electrică reprezintă o masură a concentrației substanțelor ionizabile din apă. Apa în general, indiferent de sursă conține pe langa molecule de H2O(apă pură) și o mulțime de alte substante. Pe masură ce purificăm apa conductivitatea acesteia scade. Conductivitatea apei ne dă informații despre compoziția ei chimică și reprezintă concentrația de ioni și mișcarea lor. (http://elrom.net/importanta.php, 19.05.2015)

Duritatea totală a apei reprezintă concentrația totală de calciu și magneziu ; aceasta este o caracteristică naturală a apei. Calciul este prezent în toate apele, îndeosebi sub formă de săruri ale acidului carbonic (carbonați), sulfuric (sulfați), clorhidric (cloruri). Excesul de calciu imprimă un gust sălciu apei, favorizând apariția calculozei renale, iar deficitul în aceasta substanță are implicații în tulburările funcționale ale cordului la om. Magneziul se găsește în apă, în general, sub forma de sulfați. Concentrațiile mari de sulfați de magneziu conferă apei un gust neplăcut și un efect laxativ. Acest element chimic este prezent în apă și sub forma de cloruri sau de bicarbonați, în cantități mici (http://revistaigiena.umft.ro/reviste/2007_revista03.pdf, 19.06.2015).

pH-ul definește caracterul neutru, alcalin sau acid al unei ape. Expunerea la valori extreme ale pH-ului duce la iritația ochilor, a pielii și a mucoaselor. Iritarea ochilor și exacerbarea tulburărilor cutanate au fost asociate cu valori ale pH-ului mai mari de 11. Expunerea la valori scăzute ale pH-ului poate avea ca rezultat, de asemenea, efecte similare. În plus, deoarece pH-ul poate afecta gradul de coroziune a metalelor, precum și a eficienței dezinfecției, aceasta ar putea avea un efect indirect asupra sănătății (WHO, 2003).

Amoniul are un efect toxic asupra oamenilor sănătoși numai dacă aportul devine mai mare decât capacitatea de a detoxifia. Dacă amoniul este administrat sub forma sărurilor sale de amoniu, trebuie să se țină seama de efectele anionului. Cu clorura de amoniu, efectele acidozică ale clorurii de ioni par a fi de o importanță mai mare decât cele ale ionului de amoniu (WHO, 2003).

Notă: Prezența acestor indicatori în compoziția apei reprezintă un factor de risc doar în cazul depășirii valorilor maxim admise stabilite prin legislație și normele de sănătate publică.

Partea a III-a Concluzii și propuneri

3.1 Concluzii generale

În cadrul acestui studiu a fost necesară prelevarea a 90 de probe de apă din rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni, pe parcursul a patru luni, din 12 puncte diferite. Analizele au fost efectuate în laboratorul stației de tratare apă Mihoiești.

Pentru a obține rezultate în ceea ce privește calitatea apei potabile, au fost determinați o serie de indicatori fizico-chimici de calitate și anume: clor, aluminiu, amoniu, conductivitate, duritate totală, fier, azotați, azotiți, oxidabilitate, pH și turbiditate.

Acești indicatori fizico-chimici menționați au fost monitorizați pentru a urmării dacă variațiile concentrațiilor acestora depășesc concentrația maximă admisă pe parcursul celor patru luni.

În concluzie în urma analizelor și rezultatelor obținute se constată că, procesul de tratare folosit la stația de tratare apă Mihoiești-Cîmpeni este eficient, obținând o apă potabilă de calitate furnizată consumatorilor, care se încadrează în valorile maxime adimise de Legea 458/2002.

3.2 Listă simboluri

AAS- Spectometrie de Absorție Atomică

CMA- Concentrația maximă admisă

GC-ECD- Gas Chromatography – Electron Capture Detector

GC-MS-Head Space Headspace Gas Chromatography/ Mass Spectrometry

HG- Hotărâre de Guvern

ICP-OES Inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy

MADR- Ministerul Agriculturii și Dezvoltării Rurale

NTU- unități nefelometrice de turbiditate

OMS- Organizația mondială a sănătății

RL- registrul de laborator

RM- registru de monitorizare de control a calității apei potabile, la ieșirea din stațiile de tratare respectiv, la intrarea în rezervoarele de înmagazinare ale localităților sistemului zonal de alimentare cu apă.

RMC- registru de monitorizare de control a calității apei potabile la consumator

SGA- Sistemul de Gospodărire a Apelor Alba

WHO- World Health Organization

WMO- World Meteorological Organization

Bibliografie

Cărți:

1. Carmen Teodosiu, Tehnologia apei potabile și industriale, MATRIX ROM, București, 2001;

2. Constantin Oprean și Octavian Suciu, Managementul calității mediului, Editura Academiei Române, București 2003;

3. Ioan Ovidiu Muntean, Ecologie și protecția mediului, Editura Universitas, 2004;

4. Letiția Oprean, Apa-resursa fundamentală a dezvoltarii durabile (metode și tehnici neconvenționale de epurare și tratare a apei) , Editura Academiei Române, București, 2012;

5. Popa D., Cercetări experimentale privind monitorizarea gradului de poluare a apelor uzate, raport de cercetare, conducător științific, pof. tr. biol. Oprean, Letiția, USAMV, Cluj-Napoca, 2009;

6. Prof. dr. ing. Ioan Roșca, Prof. dr. ing.Emanoil Bârsan, Dr. ing. Olimpia Blăgoi, Dr. ing. Eliza Lia Pușcaș, Tratarea apelor de suprafață-metode chimice, Editura „Dosoftei” Iași, 2001.

Documente ale unor organizații:

1. Raport național privind starea mediului – anul 2010, Agenția Națională pentru protecția mediului;

2. Raport național privind starea mediului – anul 2012, Agenția Națională pentru protecția mediului;

3. Raport privind starea mediului în județul Alba, luna septembrie 2014, Revizuit la data de 05.02.2015, Ministerul Mediului și Schimbărilor Climatice Agenția Națională pentru Protecția Mediului Agenția pentru Protecția Mediului Alba;

4. Raport Național privind starea mediului din anul 2013, Ministerul Mediului schimbărilor climatice, Agenția Națională pentru Protecția Mediului, București – 2014

5. Sinteza planurilor de management la nivel de bazine/spații hidrografice, 2012 Ministerul Mediului și pădurilor, Administrația Națională ”Apele Române”;

6. Sinteza calității apelor din România în anul 2013, BUCUREȘTI 2014, Administrația Națională ”Apele Române”;

7. Programul Național de dezvoltare durabilă 2014-2020, Ministerul Agriculturii și Dezvoltării Rurale , 2014

Articole științifice:

1. Habte TY and Krawinkel M, Nutritional and Health Implications of Conventional Agriculture, Journal of Nutrition and Health Sciences, Volume 2, 2015;

2. Hewa M. S. Wasana, Gamage D. R. K. Perera,  Panduka S. De Gunawardena, Jayasundera Bandara, The impact of aluminum, fluoride, and aluminum– fluoride complexes in drinking water on chronic kidney disease, 2015, http://link.springer.com/article/10.1007/s11356-015-4324-y 20.06.2015;

3. Karen S. Garvin, Health Effects of Iron in Drinking Water, 2015, http://www.livestrong.com/ 20.06.2015;

4. L. Lazăr , A. Ceica , L. Bulgariu , L. Pascu , I. Balasanian , I. Cretescu, Removal of nitrate ions from water using non-selective purolite A847 resin, Journal of Environmental Protection and Ecology 15, No 4, 2014, http://www.jepe-journal.info/;

5. Marin Z., Lupșa I., Brînzei G., Tulhină D., Cătănescu O., Goia A., Evoluția duritățiiși a conținutului de fier din sistemul de aprovizionare cu apă potabilă din municipiul Timișoara, în perioada 2001-2005, Revista de Igienă și Sănătate Publică, vol.57, nr.3/2007 – Journal of Hygiene and Public Health, p 6-7 http://revistaigiena.umft.ro/reviste/2007_revista03.pdf, 20.06.2015;

6. World Health Organization, 2003, Aluminium in Drinking-water, Vol. 2. Health criteria and other supporting information.

http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/chemicals/en/aluminium.pdf , 20.06.2015;

7. World Health Organization, 2003, Chlorine in Drinking-water, Guidelines for drinking-water quality, 2nd ed. Vol.2. Health criteria and other supporting information, p.9 http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/chlorine.pdf , 19.05.2015;

8. World Health Organization, 2003, pH in Drinking-water, Guidelines for drinking-water quality, 2nd ed. Vol.2. Health criteria and other supporting information, p. 6. http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/chemicals/en/ph.pdf

9. World Health Organization, 2003, Ammonia in Drinking-water, Vol. 2. Health criteria and other supporting information, p 8 ,

http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/ammonia.pdf , 19.05.2015.

10. World Meteorological Organization, 2013, Planning of water-quality monitoring systems,No. 1113, p 12.

Site-uri:

1. http://www.rowater.ro

2. http://www.mmediu.ro

3. http://www.catd.ro

4. https://www.scribd.com

5. http://www.jepe-journal.info

6. http://revistaigiena.umft.ro

7. http://www.primariacimpeni.ro

8. http://www.anpm.ro

9. http://elrom.net

10. http://www.apanovabucuresti.ro

Legislație:

1. DIRECTIVA 98/83/CE privind calitatea apei destinate consumului uman

2. Legea Apelor Nr. 107 din 25 septembrie 1996

3. Legea nr. 458 din 8 iulie 2002 – privind calitatea apei potabile, completată și modificată prin Legea nr. 311 din 28 iunie 2004.

4. ORDIN nr. 161 din 16 februarie 2006 pentru aprobarea Normativului privind clasificarea calității apelor de suprafață în vederea stabilirii stării ecologice a corpurilor de apă

5. STAS SR EN ISO 9001:2008 privind calitatea apei potabile.

6. HG 974 / 15.06.2004 – HG342/04.06.2013 Norme de supraveghere, inspectie sanitara si monitorizare a calitatii apei potabile

Anexa 1. Harta GIS Amplasamentul Barajului Mihoiești

Anexa 2. Harta GIS a punctelor monitorizate în rețeaua de distribuție a orașului Cîmpeni