Impactul Constructiilor Hidrotehnice Asupra Mediului

!.Introducere

2.IMPORTANȚA ȘI AMPLOAREA INFLUENȚEI CONSTRUCȚIILOR HIDROTEHNICE ASUPRA MEDIULUI

3. EFECTELE BARĂRII CURSURILOR DE APĂ

3.1. Efecte ecologice în zona lacului de acumulare 6

3.2. Efecte în bazinul din amonte de lac 10

3.3. Efecte în bazinul hidrografic din aval de lac 10

3.4. Alte efecte ecologice 12

3.5. Refacerea echilibrului ecologic 13

4.1. Măsuri necesare la concepția și proiectarea amenajărilor hidrotehnice 13

4.1.1. Măsuri conceptuale în etapa de proiectare a lucrărilor. 13

4.1.2. Măsuri constructive și funcționale 15

4.2. Mǎsuri în etapa de exploatare 17

4.2.1. Asigurarea circulației peștilor din bieful aval spre zonele din amonte de captare 17

4.3. Măsuri privind regimul de exploatare 20

4.4. Alte măsuri penru amelioarea efectelor ecologice 21

5.1. Modificarea morfologiei albiilor șl lacurilor 22

5.1.1. Colmatarea lacurilor de acumulare 22

5.1.2. Diminuarea aportului de aluviuni în aval 27

5.1.3. Colmatarea albiilor din aval 28

5.2. Efecte regionale 29

5.2.1. Riscul de cedare al barajelor 29

5.2.2. Seismicitatea indusă 30

5.2.3. Alunecări de teren 31

5.2.4. Modificarea locală a climatului 34

5.3. Calitatea apei 34

5.3.1. Importanța problemei 34

5.3.2. Factorii care determină calitatea apei 35

5.3.3. Măsuri pentru ameliorarea calității apei 35

5.4. Influențe asupra apelor subterane 37

5.4.1. Zonele din amonte de secțiunea de barare 37

5.4.2. Zonele din aval de secțiunea de barare 38

5.4.3. Probleme speciale 39

5.5. Afectarea peisajului 40

5.5.1. Considerații generale 40

5.5.2. Efecte ale construcțiilor hidrotehnice asupra peisajului 40

5.5.3. Măsuri pentru ameliorarea peisajului 41

6.1. Bazine de retenție pentru apele reziduale sau materiile depuse hidraulic 43

6.1.1. Bazine de apă caldă 43

6.1.2. Bazine de retenție a substanțelor poluante șl deșeurilor lichide 44

6.1.3. Iazuri de decantare 45

6.1.4. Lucrări hidrotehnice subterane 48

6.1.5. Canale hidrotehnice 49

6.1.6. Construcții de canalizare și epurare a apelor 50

6.1.7. Construcții de recuperare a unor terenuri imersate sau inundabile 51

6.1.8. Construcții portuare șl costiere 53

7. DEFINIREA CORPURILOR DE APǍ PUTERNIC MODIFICATE 54

7.1. Referințe si interpretări ale Directivei Cadru privind Apa transpusǎ în Legea Apelor nr. 107/1996 cu completǎrile și modificǎrile ulterioare. 54

7.2. Etapele necesare pentru desemnarea corpurilor de apǎ puternic modificate 55

7.3. Criteriile de desemnare a corpurilor de apǎ puternic modificate 57

8. STUDIU DE CAZ 60

8.1. Efectele barajului Aswan asupra mediului 60

8.1.1. Efectele benefice ale barajului. 61

8.1.2. Efectele negative ale barajului 61

8.1.3. Efecte în aval 63

8.1.4. Discuții 64

Bibliografie……………………………….67

=== IMPACTUL CONSTRUCTIILOR HIDROTEHNICE ASUPRA MEDIULUI ===

!.Introducere

2.IMPORTANȚA ȘI AMPLOAREA INFLUENȚEI CONSTRUCȚIILOR HIDROTEHNICE ASUPRA MEDIULUI

3. EFECTELE BARĂRII CURSURILOR DE APĂ

3.1. Efecte ecologice în zona lacului de acumulare 6

3.2. Efecte în bazinul din amonte de lac 10

3.3. Efecte în bazinul hidrografic din aval de lac 10

3.4. Alte efecte ecologice 12

3.5. Refacerea echilibrului ecologic 13

4.1. Măsuri necesare la concepția și proiectarea amenajărilor hidrotehnice 13

4.1.1. Măsuri conceptuale în etapa de proiectare a lucrărilor. 13

4.1.2. Măsuri constructive și funcționale 15

4.2. Mǎsuri în etapa de exploatare 17

4.2.1. Asigurarea circulației peștilor din bieful aval spre zonele din amonte de captare 17

4.3. Măsuri privind regimul de exploatare 20

4.4. Alte măsuri penru amelioarea efectelor ecologice 21

5.1. Modificarea morfologiei albiilor șl lacurilor 22

5.1.1. Colmatarea lacurilor de acumulare 22

5.1.2. Diminuarea aportului de aluviuni în aval 27

5.1.3. Colmatarea albiilor din aval 28

5.2. Efecte regionale 29

5.2.1. Riscul de cedare al barajelor 29

5.2.2. Seismicitatea indusă 30

5.2.3. Alunecări de teren 31

5.2.4. Modificarea locală a climatului 34

5.3. Calitatea apei 34

5.3.1. Importanța problemei 34

5.3.2. Factorii care determină calitatea apei 35

5.3.3. Măsuri pentru ameliorarea calității apei 35

5.4. Influențe asupra apelor subterane 37

5.4.1. Zonele din amonte de secțiunea de barare 37

5.4.2. Zonele din aval de secțiunea de barare 38

5.4.3. Probleme speciale 39

5.5. Afectarea peisajului 40

5.5.1. Considerații generale 40

5.5.2. Efecte ale construcțiilor hidrotehnice asupra peisajului 40

5.5.3. Măsuri pentru ameliorarea peisajului 41

6.1. Bazine de retenție pentru apele reziduale sau materiile depuse hidraulic 43

6.1.1. Bazine de apă caldă 43

6.1.2. Bazine de retenție a substanțelor poluante șl deșeurilor lichide 44

6.1.3. Iazuri de decantare 45

6.1.4. Lucrări hidrotehnice subterane 48

6.1.5. Canale hidrotehnice 49

6.1.6. Construcții de canalizare și epurare a apelor 50

6.1.7. Construcții de recuperare a unor terenuri imersate sau inundabile 51

6.1.8. Construcții portuare șl costiere 53

7. DEFINIREA CORPURILOR DE APǍ PUTERNIC MODIFICATE 54

7.1. Referințe si interpretări ale Directivei Cadru privind Apa transpusǎ în Legea Apelor nr. 107/1996 cu completǎrile și modificǎrile ulterioare. 54

7.2. Etapele necesare pentru desemnarea corpurilor de apǎ puternic modificate 55

7.3. Criteriile de desemnare a corpurilor de apǎ puternic modificate 57

8. STUDIU DE CAZ 60

8.1. Efectele barajului Aswan asupra mediului 60

8.1.1. Efectele benefice ale barajului. 61

8.1.2. Efectele negative ale barajului 61

8.1.3. Efecte în aval 63

8.1.4. Discuții 64

1. INTRODUCERE

Cele mai multe râuri care străbat continentul european nu mai sunt în regim natural de curgere. Cele mai multe dintre ele au fost regularizate și barate. Regularizarea este fenomenul generic care semnifică modificările fizice pe care omul le produce cursurilor de apă.

Noțiunea de regularizare semnifică atât corectarea traseului și a secțiunii transversale a râurilor, cât și regularizarea stocurilor lichide ale acestora. Regularizarea cursurilor de apă a cunoscut cea mai mare extindere în Europa de Vest și de Sud. Țări precum Belgia, Regatul Unit (Anglia, Țara Galilor) și Danemarca mai au doar între 0 și 20% din râuri în regim natural de curgere. Prin contrast țări precum Polonia și Norvegia au cca. 70 – 100% din râuri în stare naturală. În ce privește România, din totalul de peste 70000 km cursuri de apă cadastrate, 14000 km au fost regularizați, îndiguiți, cu malurile protejate etc.

Regularizarea râurilor constituie adesea cauza schimbărilor majore în ce privește procesele ce au loc și în primul rând al regimului curgerii și al transportului solid și de substanțe solide dizolvate. Efectele unor asemenea schimbări nu se simt numai local, ci ele se resimt atât în amonte cât și în aval de zona regularizată.

Alte lucrări inginerești, cele prin care se regularizează stocul lichid al cursurilor de apă sunt constituite de lacurile de acumulare realizate prin bararea cursurilor de apă.

Astăzi există în Europa circa 3900 de lacuri mari de acumulare cu baraje mai înalte de 15 m (fără țările fostei URSS), jumătate din ele fiind construite după anul 1961. Chiar și în România, există circa 200 de lacuri de acumulare mari, numărul total al lacurilor artificiale din țara noastră fiind de peste 3300, din care 400 au volume mai mare de 1 mil. m3. În ultimele decenii, construcția de baraje a cunoscut un recul, în special în vestul Europei, mai ales datorită lipsei amplasamentelor adecvate.

Când se realizează modificarea unui curs de apă, obiectivul urmărit este acela al corectării traseului său având drept scop apărarea împotriva inundațiilor, drenajul terenurilor înconjurătoare, navigația, prevenirea eroziunii malurilor.

Regularizarea produce un efect deosebit deoarece în acest caz se rupe echilibrul fizic existent al cursului de apă. Alterarea unuia sau a mai multor parametri hidraulici și stabilirea unora noi precum și al unui nou echilibru stabil, conduce la necesitatea schimbării altor parametrii. Reducerea lungimii unui curs de apă conduce la creșterea pantei longitudinale, la creșterea energiei de mișcare și ca urmare a capacității de antrenare de către apă a sedimentelor, producând eroziunea fundului și a malurilor albiei. În general vorbind, canalizarea unui râu duce la înlocuirea unui sistem eterogen cu unul omogen, cu un curs uniform, fără bălți și ochiuri de apă.

2. IMPORTANȚA ȘI AMPLOAREA INFLUENȚEI CONSTRUCȚIILOR HIDROTEHNICE ASUPRA MEDIULUI

Construcțiile hidrotehnice au în general o influență caracteristică asupra mediului înconjurător, deosebită de cea a celor mai multe creații sau activități umane. Principalele argumente în favoarea unei asemenea prezumții sunt următoarele:

sunt de regulă, nepoluante în exploatare, contribuind chiar în unele cazuri la diminuarea poluării apelor (construcțiile de epurare a apelor);

acționează direct și determinant la gestionarea uneia din resursele fundamentale ale planetei, apa, de importanță vitală pentru mediul înconjurător, fără a se întrevedea a soluție alternativă (cele peste 40.000 de lacuri de acumulare – cu volum de apă mai mare de 1.000.000 m3 fiecare – existente pe glob au o capacitate totală de 6.000 km3, adică de peste trei ori mai mult decât volumul apei din toate râurile pământului la un moment dat);

sunt implicate în quasi-totalitatea activităților umane de orice natură; se menționează că instalațiile care permit reciclarea și reutilizarea apei sunt în cea mai mare parte tot construcții hidrotehnice. Unele comunități umane datoreazǎ construcțiilor hidrotehnice resurse vitale (producția agricolă din unele zone ale lumii este posibilă numai prin irigații) sau de importanță primordială (de exemplu, în Norvegia peste 99% din energia produsă și consumată este de origine hidraulică).

pot avea adesea dimensiuni fizice foarte mari, de ordinul de mărime al elementelor mediului geografic natural, influențând zone întinse ale planetei și introducând modificări de importanță globală;

au, de regulă, un impact sigur, imediat și foarte vizibil asupra mediului înconjurător fie că acesta este sau nu unul benefic, el se află cu siguranță în atenția opiniei publice.

constituie un mijloc eficient de diminuare a efectelor catastrofale pe care unele fenomene naturale (debite mari pe râuri, inundații, erodări de terenuri, furtuni și uragane etc.) le pot avea asupra mediului natural sau/și antropic; Cele mai cunoscute și mai evidente acțiuni protectoare ale construcțiilor hidrotehnice asupra mediului înconjurător sunt:

– diminuarea sau eliminarea viiturilor extraordinare pe râuri, prin atenuarea sau reținerea debitelor naturale în lacurile de acumulare create de baraje;

– menținerea unor debite minime acceptabile pe râuri și a unei umidități mai ridicate pe terenurile riverane (în mod natural sau prin irigații), în perioadele de secetă prelungită, pe baza stocurilor de apă reținute în lacurile de acumulare de baraj sau în pânzele freatice;

– apărarea împotriva eroziunii sau degradării prin aluvionare a terenurilor riverane, prin lucrări de regularizare și apărare a albiilor minore sau/și majore ale râurilor;

– protecția împotriva inundării a malurilor și zonelor joase ale unor golfuri și estuare în timpul mareelor înalte sau ca urmare a valurilor de hulă și supraînălțării nivelurilor apelor datorită vânturilor;

– protecția plajelor și coastelor marine împotriva inundării și erodării în timpul furtunilor și uraganelor;

– eliminarea apei în exces și evitarea inundării unor terenuri sau zone urbane datorită precipitațiilor abundente, prin lucrări de desecare și respectiv canalizare a apelor pluviale.

3. EFECTELE BARĂRII CURSURILOR DE APĂ

Pentru nevoi de sistematizare și ordonare a abordării efectelor ecologice ale barajelor, se propune următoarea clasificare specifică a zonelor cu efecte ecologice relativ omogene:

în lacul de acumulare;

în bazinul hidrografic din amonte;

în bazinul aval:

– între captare și restituție;

– în aval de restituția debitelor captate;

în zonele limitrofe (inclusiv ecosisteme terestre).

Efecte ecologice în zona lacului de acumulare

Efectele barajelor asupra biotopului. Cel mai important efect al barării este izolarea sectorului de râu amonte de cel aval, împărțindu-se ecosistemul în două zone cu caracteristici de biotop diferite și rupând brusc legătura dintre biocenozele corespunzătoare.

Apariția lacului reprezintă apariția unui biotop complet nou, în care se modifică viteza apei, calitatea apei, precum și fluxul energetic specific, trecându-se de la apa puțin adâncă a râului, cu mare flux de energie solară la metru cub, la apa adâncă a lacului, cu aport energetic specific mic. Modificarea vitezei apei atrage după sine modificarea regimului aluviunilor: în lac apare fenomenul de depunere a substanțelor în suspensie (colmatare), cel mai semnificativ fiind cel de la coada lacului, unde apar formațiuni deltaice; tot depunerile conduc la concentrarea de substanțe hrănitoare (azotați, fosfați, materii organice) și de substanțe nocive (pesticide, poluanți din reziduuri industriale etc.). Modificarea calității apei se referă în special la următoarele elemente:

temperatura, datorită stratificării termice și insolației, foarte intensă la suprafața apei (neprotejată de vegetație), dar redusă prin raportare la volum;

reducerea cantității de oxigen dizolvat;

creșterea salinității, datorită proceselor de concentrare, precipitare, evaporare, dizolvare a unor substanțe din cuvetă (intrate quasi-permanent sub apă);

scăderea turbidității, ceea ce mărește zona activă biologic;

acumularea de substanțe organice sau/și chimice, cu efecte adesea imprevizibile.

Crearea lacului întrerupe accesul faunei terestre de pe un mal pe altul, cu efecte posibile importante, dacă unele populații aveau anterior habitate esențiale (de exemplu de hrănire și de adăpostire) pe maluri diferite.

Lacurile importante modifică microclimatul: inerția termică a apei atenuează variațiile de temperatură ale aerului, iar în perioade secetoase sau la începutul anotimpului rece, umiditatea atmosferică poate crește sensibil (uneori cu apariția ceței nocturne, matinale sau permanente).

Datoritǎ modificării biotopului apar modificări corespunzătoare ale ecosistemelor.

Efecte asupra biocenozelor preexistente. Efectele pot fi directe (poluarea din perioada de execuție, secționarea arealelor, efecte mecanice prin antrenarea indivizilor din faună în prize și turbine, mărirea randamentului de pui la pește, moartea prin înecare a plantelor și a unei mari părți dintre animalele ecosistemului terestru preexistent) sau indirecte, prin efecte asupra ecosistemelor. Acestea din urmă, deosebit de complexe, datorate modificării în timp a relațiilor între elementele de biotop și biocenoze, conduc la reașezarea (reechilibrarea) ecosistemelor, a căror nouă calitate și durată de instabilitate depinde de profunzimea, amploarea, natura și viteza transformărilor, precum și de tipul biocenozelor preexistente.

Efecte principale asupra relațiilor din ecosistem. Tipul și numărul efectelor este foarte mare și există probabil efecte încă necunoscute. Dintre cele cunoscute se menționează cele mai importante:

– În primii 3-5 ani de la crearea lacului apare o instabilitate biotică, cauzată de modificarea biotopului, care la rândul său instalează procesul de reechilibrare a ecosistemului. Acesta se bazează pe acțiunea mecanismelor de reglare a sistemului prin feed-back, care acționează în trepte, prin corecturi succesive. Nivelele variabile ale apei mari în lac, rapide și/sau mai lente, stânjenesc procesul, îngreunând formarea și stabilizarea neustonului și a bentosului însă fitoplanctonul se diversifică. Organismele și/sau populațiile pot să aibă una din următoarele reacții: mor, migrează, se adaptează sau colonizează.

– Formarea lacului stimulează descompunerea bacteriană. Procesul se desfășoară în etape: se acumulează sedimente și materii organice; se dezvoltă noi specii bacteriene, predominant în bentos: hidrogen-bacterii, bacterii sulfuroase, bacterii sulfooxidante fototrope (care îmbogățesc sedimentele cu compuși de sulf, ce dau culoarea neagră mâlului și apei datorită sulfurilor de fier), bacterii. Drept urmare, apa capătă un miros dezagreabil.

– Reducerea cantității de oxigen dizolvat este puternic accentuatǎ de încărcarea organică mare.

– Modificarea dinamicii (ciclului natural) de fosfor (P) și azot (N) dǎ naștere unui proces: se modifică prin selecție compoziția pe specii a fitoplanctonului (calitativ și cantitativ), se modifică spectrul de nutriție al zooplanctonului și speciilor fitoplanctofage, se modifică hrana consumatorilor.

– Modificarea dinamicii sedimentelor dă naștere mai multor arii de sedimentare lacustră: deltaică, de abraziune (prin acțiunea valurilor și distrugerea rădăcinilor plantelor, care fixează solul vegetal). Fiecare arie constituie un nou biotop.

– Dislocarea habitatelor naturale și organismelor din râu; bentosul natural distrus, apare un nou biotop, care favorizează asociațiile pelofile (nectonul).

– Alterarea distribuției peștilor și întreruperea căilor de migrare. Drept urmare, peștii reofili (care agreează apa curgătoare cu viteză mare) de talie mică dispar, iar cei de talie mare se mențin, numai dacă au acces la locuri de reproducere în amonte. Salmonidele (păstrăv, lipan, lostriță) sunt înlocuite de ciprinide (crap, lin, plătică etc.).

– Crearea unui supliment de aport nutritiv pentru larve de insecte, care pot sǎ se dezvolte cu mare intensitate. Efectele pot deveni supărătoare, întrucât unele specii de țânțar pot zbura pe distanțe mari (specia Culex la 16 km); se cunoaște cazul unui lac din Brazilia, unde o specie vorace de țânțari a gonit mii de locuitori de pe malurile acestuia.

– Provocarea posibilă a stocării de apă la marginea lacurilor (în zone colinare și de șes). Apar bălți, cu vegetație și faună specifice.

– Favorizarea fenomenelor secundare legate de poluare. Astfel, se modifică toxicitatea unor ioni metalici; în ape acide devin solubili Hg, Mn, Zn,Cd. La pH sub 4,6, se dizolvă Al, care se depune pe branhiile peștilor, conducând la sufocarea acestora. Are loc o concentrare a substanțelor nocive în organisme. Aceste substanțe pot ajunge în organismul uman pe multiple căi unde separat pot fi letale, iar sinergic dau mortalitate rapidă și quasi-generală.

– Modificarea microclimatului (uniformizarea temperaturilor, mărirea umiditǎții aerului, formarea de ceață în perioadele de toamnă, iarnă și în diminețile de vară) modifică flora și fauna riverană.

– Influențarea sănătății riveranilor (apariția țânțarilor și paraziților, umiditatea agravează astmul și reumatismul etc.).

Barajul Râușor, râul Târgului

Procesul de eutrofizare a lacurilor. Eutrofizarea este un proces, favorizat de stratificarea termicǎ, ce se desfǎșoarǎ în douǎ etape.

Prima etapǎ (de dezvoltare) constǎ într-o serie de faze succesive condiționate: aportul de hranǎ în exces (N+P) => supraproducția de plante (macrofite, alge, planton de fund) => modificarea repartiției speciilor de pești (salmonide → ciprinide) => diminuarea transparenței apei => reducerea oxigenului dizolvat.

A doua etapǎ de regres biologic constǎ din urmǎtoarele faze succesive: vegetație luxuriantǎ de alge se sufocǎ în lipsǎ de oxigen => moartea algelor => formarea masivǎ la fund de materii putrescibile => dispariția oxigenului în straturile profunde vara => apar: H2S, ioni liberi de Fe, Mg, Al, precum și bule de gaze.

Principalele consecințe ale eutrofizǎrii sunt:

înrǎutǎțirea calitǎții apei (gust, miros, înfundarea filtrelor stațiilor de epurare cu materie organicǎ în suspensie, capacitatea de coroziune pronunțatǎ a metalelor datoritǎ aciditǎții ridicate);

dificultǎți în activitǎțile de agrement (apǎ cu aspect murdar, tulbure, cu miros neplǎcut);

diminuarea potențialului de pescuit.

Efecte în bazinul din amonte de lac

Efectele ecologice asupra ecosistemelor acvatice din bazinul amonte de lac depind în mod esențial de mǎrimea arealului. Dacǎ acesta este suficient, efectele întreruperii legǎturii (circulației) cu avalul sunt minore. Cea mai mare parte a bazinelor din amonte de barajele din România își pǎstreazǎ practic nealterate vechile ecosisteme, cu o mare varietate și vitalitate a biocenozelor acvatice. Exemplele din bazinele Timiș, Bistrița, Argeș, Lotru, Someș, Sebeș, Drǎgan etc, sunt foarte concludente. Un areal insuficient conduce la diminuarea sau chiar dispariția din biocenoze a populațiilor de organisme mari (în special pești), datoritǎ lipsei de hranǎ și degenerescenței genetice, prin înmulțirea consanguinǎ într-o populație redusǎ numeric.

Efecte în bazinul hidrografic din aval de lac

Efectele în aval de lac sunt numeroase și dependente de caracteristicile locale particulare. Cel mai important efect primar este modificarea regimului hidrologic lichid, cu numeroase consecințe secundare. Pentru amenajările hidrologice la care apa din lac este captată pentru utilizări la diferiți beneficiari, restituția debitelor în albie se poate face fie concentrat și integral, cu calități puțin modificate ale apei (la centrele electrice cu derivație), fie relativ concentrat, cu diminuări cantitative și cu modificări importante ale calității apei (alimentări cu apă menajeră sau industrială), fie difuz (irigații). În anumite situații, apa poate fi restituită în alt bazin hidrografic. Efectele diminuării cantitative sau ale poluării apelor din aval de restituție prin utilizare la beneficiarii de apă nu sunt efecte ale construcțiilor hidrotehnice.

– Un efect ecologic important derivă din atenuarea apelor mari; eliminarea sau diminuarea viiturilor extraordinare protejează în mod semnificativ ecosistemele aval, deoarece o viitură importantă modifică biotopul, distruge unele habitate și antrenează spre zone de mortalitate o mare parte a biocenozelor, în special pe cea cu posibilități de deplasare (și adăpostire) reduse, cum ar fi algele, viermii, larvele, crustaceele etc., dar și peștii mari. Refacerea ecosistemelor lotice naturale după viituri importante poate dura 4-6 ani.

– Surplusul de debit peste cel din regim natural (prin emisii din lac), în perioade de secetă severă, are în mod evident efecte ecologice benefice, depinzând de modul de administrare al regimului debitelor. Dacă restituția debitelor se face neuniform (ca de exemplu în regim pulsatoriu, de la uzinele hidroelectrice de vârf sau semi-vârf), efectele benefice sunt anulate de cele dăunătoare. Variația debitelor, între practic zero și debitul instalat de cel puțin două ori pe zi, conduce la stresarea faunei si dispariția la ape mici a multor habitate (golfulețe, ochiuri de apă etc), ceea ce influențează nefavorabil ecosistemul, până la posibila sa dispariție. Fluctuațiile împiedică reproducerea peștilor care depun ponta în ape de adâncime mică (ex.: scobarul-semnalat cândva ca specie dominantă în Olt); porțiunile cu apă rapidă și puțin adâncă de la coada lacurilor sunt locurile predilecte pentru depunerea de ponte, dar aceste ponte se pierd deoarece în câteva ore ajung fie pe uscat, fie în apă mult prea adâncă.

– Între captare și restituție apar reduceri importante de debite. La ape mari, efectele reducerii constau în dispariția spălării albiilor, care pot fi colmatate cu materiale aduse de torenți a căror prezență în albie dăunează evident ecosistemelor.

– Pe același sector, la ape mici se poate produce dispariția totală a apei, deci a ecosistemului. Adesea pentru salvarea acestuia se pune un accent deosebit pe debitele lăsate permanent în aval de baraj, numite de regulă debite de servitute sau debite prezervate. Concluziile experienței ecologice arată că este posibilă conservarea ecosistemului numai dacă debitul de servitute reprezintă mai mult de 70-80% din debitul natural (inclusiv variațiile) și 100% din acesta la ape mici; valori mai mici ale acestuia influențează sensibil ecosistemele. Ori prevederea unor asemenea debite în aval de captări nu este practic posibilă, întrucât ar face ineficientă orice amenajare hidrotehnică pe râurile interioare mici și mijlocii. Chiar la debite de servitute relativ mari, calitatea apei influențează ecosistemele. În absența posibilităților de circulație a faunei spre amonte și aval, mai cu seamă în cazul secționării nefericite a arealelor, debitele de servitute nu pot salva ecosistemele sau unele componente ale acestora. De aceea, analiza privind mărimea convenabilă a debitelor de servitute trebuie să se refere nu la fauna naturală, ci la noul ecosistem.

– Se schimbă calitatea apei în aval (chiar dacă se prevăd debite de servitute): debitul, viteza, temperatura, turbiditatea, oxigenul dizolvat.

– Se reduce aportul de hrană, apa din micii afluenți sau din emisiile din lac fiind în general lipsită de substanțe hrănitoare.

– Se schimbă morfologia și granulozitatea patului albiei, prin eroziuni (datorate debitelor cu ape limpezi, cu mare capacitate de transport aluvionar, care se încarcă pe seama materialului din albia preexistentă) sau agradări – proces de înălțare a albiei râului prin depuneri de aluviuni (materialul aluvionar ne fiind transportat în aval în lipsa apelor mari), în funcție de situația particulară. Astfel se modifică fundamental și dramatic condițiile de biotop pentru populațiile din bentos, psamon și neuston, care alcătuiesc o parte esențială a bazei trofice a ecosistemului.

– Se modifică locul de depunere a icrelor (zona amonte devenind inaccesibilă).

– Sporește randamentul de captură la pești, pescuitul (mai cu seamă braconajul) putând conduce la dispariția rapidă a ihtiofaunei.

– Urmare celor de mai sus, se modifică distribuția comunităților în aval, deci se modifică treptat ecosistemele; de regulă, se schimbă compoziția bentosului, iar salmonidele sunt înlocuite de ciprinide;

Influența asupra ecosistemelor din aval este uneori determinantă, iar alteori, dacă din aportul unor afluenți se produce o refacere rapidă a debitelor naturale, influențele pot fi minore sau chiar neglijabile. Efectele ecologice ale barării pentru sectoarele din aval depind în mod determinant de complexe de condiții locale, particulare. Cazul râului Drăgan în aval de barajul cu același nume, care își menține după 15 ani de exploatare, fără nici un fel de debite de servitute sau deversări, un aspect de râu de munte normal, cu un ecosistem echilibrat de tipul celui inițial sau exemplul râului Timiș, care în aval de barajul Coștei (care deviază apele în canalul Bega, exploatat de peste 125 de ani, fără debite de servitute) prezintă unul din cele mai diversificate și mai pline de vitalitate ecosisteme acvatice din țară, demonstrează afirmația de mai sus. Șansele apariției și manifestării acestor efecte trebuie analizate în fiecare situație în parte; după realizarea lucrărilor hidrotehnice, apariția și evoluția efectelor ecologice trebuie monitorizată și, dacă este posibil, corectată.

Alte efecte ecologice

Mai cu seamă pentru lacurile din zonele de deal sau câmpie, realizarea construcțiilor poate conduce la modificarea nivelului apelor subterane. În amonte de baraje sau diguri de retenție, prevăzute cu etanșări în profunzime, apare adesea o ridicare a nivelului, urmată de înmlăștiniri, apariția unei flore specifice sau umidificarea nedorită, cu afectarea gravă a faunei subpământene; evident că se produce o gravă perturbare a ecosistemelor preexistente, fiind posibilă o remaniere totală a acestora. Uneori acest efect este intenționat: ridicarea nivelului apelor subterane în zone aride, lipsite de pânze freatice sau cu un nivel coborât al acestora (inaccesibil rădăcinilor plantelor) poate conduce la modificarea benefică a condițiilor de biotop și la apariția unor ecosisteme antropizate (culturi vegetale, pășuni) sau naturale, de o diversitate și vitalitate net superioară celor preexistente.

În aval de frontul relativ etanș al construcțiilor de barare, este posibilă coborârea nivelului apelor subterane, dacă acestea se alimentau preponderent din albia râului; aceasta poate conduce poate la uscarea terenului, respectiv la modificarea florei și faunei terestre.

Defrișarea unor terenuri silvice, cauzată de execuția unor lucrări hidrotehnice, pe lângă efectul de reducere a ecosistemelor silvice, influențează bilanțul CO2 atmosferic.

Dispariția micilor bălți temporare sau permanente din lunca râurilor (care au reprezentat sursa principală de furnizare a faunei și microflorei în etapa de constituire a biocenozei lacului), cauzată de un număr mare de construcții hidrotehnice prin amenajarea cursului, conduce la pierderea calității de ecosisteme independente.

Realizarea unor construcții conduce, de asemenea, la dispariția locală a ecosistemelor terestre și fragmentarea lor. Au loc dislocări zonale prin amplasarea diferitelor componente ale amenajării hidrotehnice: lacul, bazinul, uzina, aducțiunile principale și secundare, construirea drumurilor de acces, organizările de șantier. Aceste modificări conduc la creșterea efectivelor populaționale ale anumitor specii și la scăderea până la dispariție a efectivelor altora.

Refacerea echilibrului ecologic

Din motivele expuse mai sus se constată că drept urmare a realizării celor mai multe tipuri de construcții hidrotehnice, problema ecologică reală este aceea de a se realiza un echilibru nou al ecosistemului preexistent sau chiar crearea unui ecosistem nou. Durata refacerii și calitatea noului ecosistem depinde atât de amploarea, profunzimea și viteza schimbării, cât și de natura biocenozelor. În sensul obținerii unui mediu natural stabil, echilibrat și convenabil din punct de vedere general antropic, este necesară intervenția calificată pentru dirijarea, supravegherea și corectarea proceselor menționate.

4. MǍSURI PENTRU AMELIORAREA IMPACTULUI ECOLOGIC

Măsuri necesare la concepția și proiectarea amenajărilor hidrotehnice

Măsuri conceptuale în etapa de proiectare a lucrărilor.

Cea mai productivă etapă în luarea măsurilor de ameliorare a impactului ecologic este fără îndoială cea a concepției și proiectării construcțiilor hidrotehnice și în particular a barajelor. Un baraj bine conceput are impact redus și ameliorabil, în timp ce unul prost conceput, nu poate fi de regulă adus la un impact convenabil prin nici un fel de măsuri ulterioare realizării sale.

Măsurile conceptuale și de proiectare au o mare arie de cuprindere, dintre care se prezintă numai unele domenii, intrate în obișnuința practică. Se amintesc două dintre acestea: – Prima măsură este aceea de a prevedea scheme cu folosință complexă, cu asocierea factorilor interesați, cu găsirea unor soluții comune pentru satisfacerea nevoilor din diferite sectoare de activitate (producție de energie, alimentări cu apă, protecție la viituri, piscicultura, turism și agrement etc).

– A doua măsură se referă la corelarea funcțională cu alte lucrări în bazin: antierozionale, de stingere a torenților, de diminuare a poluării apelor, de agrement, privind modalitățile de practicare a agriculturii și chiar privind perspectivele de dezvoltare economică regională.

Amplasarea amenajărilor hidrotehnice pe plan regional.

Alegerea amplasamentului unei amenajării hidrotehnice în ansamblu, bazată pe studii pe arii și domenii largi (zonale, regionale, naționale), care să ofere informații semnificative despre elemente importante (clasarea potențialului biologic, clasarea potențialului hidraulic), trebuie să aibă în vedere renunțarea la zone sau bazine hidrografice cu specii, biotipuri sau ecosisteme rare ori endemice, protejarea unor rezervații în zonele cu mare potențial biologic, respectiv preferința pentru alegerea de bazine deja antropizate, cu potențial biologic mai redus. Modul în care au fost ameliorate soluțiile de amenajare pe Râul Mare (renunțarea la unele captări și la depozitarea sterilului pe teritoriul Parcului Național Retezat) sau Bistrița, amonte de Poiana Teiului (unde s-a renunțat la amenajare), sunt concludente în acest sens.

În ecosistemele obișnuite, pe baza analizei mai multor variante semnificativ diferite din punct de vedere al impactului ecologic, decizia multicriterială sau tehnico-economică (care include pagube, măsuri, efecte benefice) poate conduce la un impact convenabil pe ansamblul criteriilor de decizie acceptate.

Amplasarea amenajărilor hidrotehnice în cadrul unul bazin hidrografic. Dacă decizia asupra bazinului în care se face amenajarea a fost luată, amplasarea construcțiilor trebuie să facă obiectul unor studii generale, care se bazează pe studii asupra condițiilor naturale pe arii și domenii largi din bazinul ales (inclusiv clasarea potențialului biologic pe râuri, afluenți și sectoare) și pe elaborare unor variante de amplasament semnificativ diferite din punct de vedere al impactului ecologic, care țin seama de natura, amploarea, profunzimea și viteza perturbațiilor introduse (inclusiv clasarea potențialului hidraulic, energetic sau privind disponibilul de apă curată). Soluția aleasă trebuie să satisfacă optimal, pe baza unui criteriu de decizie convenit, ambele categorii de cerințe: tehnico-economice și ecologice.

La alegerea amplasamentelor construcțiilor hidrotehnice de captare a apei să se urmărească evitarea secționării neconvenabile a arealelor speciilor valoroase și să se renunțe eventual în totalitate la captarea unor afluenți cu mare potențial biologic.

Alegerea volumului și geometriei lacurilor. La alegerea volumului lacurilor, în afara considerentelor care țin de gradul de regularizare dorit (zilnic, săptămânal, sezonier, anual, multianual), trebuie să se țină seama de elemente care influențează direct sau indirect evoluția lor ecologică.

Astfel, volumul lacului trebuie să asigure un echilibru între utilitatea funcțională și fenomenele secundare; un lac prea mic conduce la colmatarea rapidă și la apariția depunerilor deltaice, favorizând eutrofizarea, în timp ce un lac prea mare are toate șansele să stea gol într-o mare parte a anului sau, după ani secetoși, lăsând uscate mari suprafețe, supuse anterior fenomenelor de abraziune, practic fără vegetație, cu aspect deplorabil.

Măsuri constructive și funcționale

Dintre numeroasele măsuri constructive (care implică investiții) sau funcționale (care se traduc prin respectarea unor reguli de exploatare convenabile, cu efecte economice implicite), se vor prezenta câteva mai importante, grupate pentru zona lacului sau pentru zone aval ori alăturate.

Curățarea cuvetei lacului. Curățarea cuvetei lacului înainte de prima umplere are o importanță deosebită pentru evoluția ecologică ulterioară a acestuia. Vegetația (inclusiv rădăcinile mari ale arborilor) trebuie adunată și evacuată. Trebuie să se acorde o importanță deosebită curățării zonelor ocupate anterior de locuințe și localități, pe care este posibil să se găsească cimitire, latrine, instalații industriale dezafectate, gropi de gunoi etc, uneori părăsite cu mult timp în urmă și deci greu de identificat și localizat. Substanțele organice din latrine sau morminte produc gaze în procesul de descompunere; prin acumulare în golul subteran, aceste pot ridica acoperirea de pământ. Efectele sunt ușor de imaginat, atât din punct de vedere al biocenozelor, cât și pentru calitatea apei sau activitățile de agrement pe lac.

Aerarea artificială a apei. Lipsa de oxigen din apă, precum și stratificarea termică, pot fi combătute prin aplicarea unor procedee de aerare artificială, al căror principiu de bază este mărirea suprafeței de contact între apă și aerul bogat în oxigen. Procesul de aerare trebuie continuat practic permanent în perioadele critice, în care apare deficit de oxigen în straturile profunde. Aplicarea pe scară relativ largă a acestor procedee în ultimii 15 ani a fost justificată în special economic: tratarea și îmbunătățirea calității apei pentru consum este mai ieftină dacă se face încă din lac, înainte de a căpăta gust și miros, decât după aceea, în stații de tratare. Efectele ecologice însoțitoare sunt însă extrem de benefice asupra biocenozelor lacustre (eliminarea stratificației termice, deplasarea fitoplanctonului spre zone mai puțin favorabile dezvoltării sale, diminuarea fitoplanctonului și algelor mobile, eliminarea mirosului și gustului neplăcut al apei)

Concepția și dispunerea prizelor de apă din lac. Concepția prizelor de apă din lac (pentru utilități sau pentru goliri) a evoluat sensibil în ultimele două decenii. Dispunerea lor supraetajată, capacitățile suficiente și unele dispozitive speciale, asigură o mai bună exploatare a lacului.

Din punct de vedere ecologic, sunt de semnalat câteva efecte, dintre care cele mai importante sunt prezentate mai jos:

se permite captarea apei cu calități optime la un moment dat, inclusiv pentru ecosistemele din aval; de exemplul lacului Meaugon, se ilustrează aceste avantaje, legate de întregul proces de eutrofizare care are loc în lac;

se permite reglajul evacuării aluviunilor și a apei încărcate cu suspensii afluente la viituri;

este posibilă evacuarea apei din hipolimnion și, deci, reciclarea ei periodică (recomandabil la cel mult 2 ani);

este posibilă aerarea apei evacuate, chiar provenind din hipolimnion (cu prevederea unor prize de aer cu injectare în curent, fie în turbinele centralelor electrice, fie în difuzorii golirilor de fund); existența unei ape bine oxigenate în aval favorizează biocenozele din acest sector;

prevederea la prize a unor grătare electrostatice, care creează câmpuri electrostatice dezagreabile pentru pești, împiedică în bună măsură intrarea acestora în prize și aducțiuni, cu efecte posibile dezastruoase; în afara efectelor mecanice în turbine și anumite tipuri de vane, expulzarea bruscă a peștilor cu bășică înotătoare de la presiunile mari din aducțiune (uneori zeci de atmosfere), la presiunea atmosferică poate produce pur și simplu explozia acestora.

Crearea în lac a unor habitate favorabile pentru faună. Variația nivelelor în lacuri și distrugerea zonelor de mal prin abraziune creează condiții nefavorabile atât pentru biocenozele acvatice, cât și asupra celor terestre legate de apă.

O soluție posibilă pentru ameliorarea situației constă din organizarea pisciculturii în viviere. Acestea sunt bazine plutitoare, cu pereți permeabili din plase metalice sau din materiale plastice amplasate în lacuri, cu mărimea ochiurilor variabilă cu dimensiunile peștilor din fiecare bazin (pentru puiet, alevini, pești maturi, reproducători). Sistemul, practicat și la noi în țară, în mai multe lacuri are numeroase avantaje: peștele dispune de hrană naturală din lac în proporție de peste 50% și mai cu seamă este obișnuit în condițiile de biotop din bazinul hidrografic, fiind perfect adaptat la acestea în cazul repopulării lacului sau a sectoarelor de râu din amonte sau din aval de acesta.

O altă soluție ingenioasă pentru ameliorarea habitatelor lacustre, experimentată cu succes, este crearea unor insule artificiale plutitoare.

Dacă pe malurile lacului se dezvoltă habitate ale unor păsări sau animale de apă (în special locuri de cuibărit) sau se observă zone de depunere preferențială a pontei unor specii de pești, se recomandă împrejmuirea acestora, avertizarea de acces interzis și minima pază necesară, pentru ca interdicția să fie măcar parțial respectată.

Amenajarea zonelor de la coada lacului. Datorită depunerilor aluvionare, în special în timpul apelor mari din perioadele în care lacul este plin, la coada lacurilor apar formațiuni deltaice, favorabile dezvoltării unor ecosisteme locale sezoniere, nu prea convenabile. În perioadele în care lacul se golește, în aceste zone biocenozele specifice mor sau trec prin crize grave, iar materia organică (inclusiv cea conținută în depuneri) intră în procese de descompunere, însoțite de degajarea unor mirosuri neplăcute și de focare de infecție. De aceea este de dorit ca procesul de depunere să fie împins pe cât posibil în zone de mai mare adâncime, astfel ca expunerea lor în atmosferă să fie posibilă numai în mod excepțional.

Mǎsuri în etapa de exploatare

Asigurarea circulației peștilor din bieful aval spre zonele din amonte de captare

Generalități. În special pentru salmonide, ale căror habitate de hrănire pentru adulți se găsesc în sectoarele aval ale râurilor de munte, iar habitatele de reproducere se găsesc numai în zonele superioare, la izvoare, circulația spre amonte în perioadele de depunere a pontei este obligatorie pentru supraviețuirea populațiilor din aval. Dacă analiza ecologică arată că o conservare convenabilă a ecosistemelor cuprinzând salmonide este importantă (în special atunci când bazinul amonte este sub arealul minim) și dacă sectorul aval nu primește afluenți neamenajați suficienți, ale căror zone de izvorâre să poată asigura reproducerea, devine necesară realizarea trecerilor pentru pești: scări, ascensoare, ecluze etc.

Scări de pești. Cea mai obișnuită trecere pentru pești este scara de pești Aceasta constă dintr-un canal cu pantă de ordinul 1:10, fragmentat în bazine succesive, în care peștii, mai ales salmonidele, sar sau trec spre amonte din râul din aval până în lac.

Un număr important de lucrări arată că proiectarea și realizarea scărilor de pești realmente funcționale trebuie să se bazeze pe studii, experimente, calcule și corecții la scară naturală, rod al colaborării între ingineri și ihtiologi. Se indică în continuare problemele critice remarcate în funcționarea scărilor de pești în numeroase părți ale lumii (ex: braconajul), cu sugestii de rezolvare corectă.

– Funcționarea la nivele variabile ale apei în biefuri. Perioada de migrație a peștilor spre amonte durează 1-2 săptămâni (pentru păstrăv, în lunile octombrie sau noiembrie, după condițiile meteorologice din perioada de toamnă). Scara de pești trebuie să poată funcționa la toată gama de niveluri în lac. În aval, coborârea scării sub nivelul talvegului rezolvă problema.

În amonte, problema este mult mai dificilă și implică soluții speciale: ieșiri laterale cu pereți mobili sau vane plane la toate compartimentele scării de deasupra nivelului minim de exploatare, posibilități de prelungire sau scurtare a scării cu câte un tronson-casetă etc.

– Intrarea în scara de pești. Intrarea în scară din aval constituie cel mai important element al eficienței acesteia, în sensul că peștii trebuie să o poată găsi cu ușurință; ea trebuie să fie amplasată, de preferință, în zone apropiate malurilor, acolo unde există aflux de apă rece bine oxigenată, care curge cu viteze relativ mari, agreate de speciile reofile (iubitoare de viteză).

– Aportul suplimentar de apă (debitul de atragere). Pentru pragurile de captare fără centrală sau pentru captările cu derivarea apei în perioada migrației peștelui (respectiv a funcționării scării) este necesar un debit suplimentar de apă, adesea cu mult peste debitul ce se poate scurge prin scara propriu-zisă și care necesită în consecință o mică golire de fund specială.

Apa se prelevează din lac din zone bine oxigenate (eventual artificial) și trebuie să asigure în tronsonul de râu din aval, timp de cel puțin 8 ore/zi, un debit mai mare sau egal cu debitul mediu multianual al perioadei (lunii) respective. Emisia apei în râu trebuie să se facă la baza scării, eventual într-o cameră de liniștire, amplasată sub nivelul albiei, cu tavanul sub formă de grătar des.

– Diferența de nivel "h" între două compartimente succesive ale scării. Valoarea h determină viteza apei prin orificii și prin fante. În funcție de specie, talie, vârstă și calități individuale, peștii pot înainta împotriva curentului de o anumită viteză. Prin cercetări experimentale pot fi determinate curbe reprezentând procentul de pești de o anumită categorie care pot trece spre amonte. Viteza limită maximă se alege astfel încât să se asigure trecerea a cel puțin 80% dintre peștii maturi (reproducători);

– Dimensiunile compartimentelor scării. Importanța dimensiunilor rezidă în reducerea convenabilă a turbulenței, astfel ca peștii să se poată odihni între două salturi.

– Turbulența sau puterea specifică a scării de pești. Valoarea maximă admisibilă a puterii specifice pentru ca scara să fie eficientă depinde de caracteristicile speciei de pește. În literatura de specialitate se indică valori de 150-200W/m3 pentru somon; determinări făcute în Australia pentru pești migratori locali au indicat valori suportabile de 100-125W/ m3. Pentru păstrăv sunt necesare determinări experimentale.

Dimensiunile totale maxime ale scărilor de pești. Dacă trecerea peștelui dintr-un bazin al scării în altul superior seamănă cu o probă fizică de mare intensitate în timp scurt (similară cu săritura în înălțime la atletism), parcurgerea întregii scări este o probă de rezistență în timp la efort prelungit. Observațiile indică drept suportabile pentru păstrăvul european diferențe de nivel totale între biefuri de 10 m (30-35 de bazine succesive). Dacă diferența de nivel este mai mare, la fiecare 8-10 m diferență de nivel trebuie realizat un bazin ceva mai mare, prevăzut eventual cu posibilități de hrănire artificială, care să permită și exemplarelor normal dotate să se odihnească temporar, spre a putea parcurge întreaga scară.

Scară de pești, Barajul John Day pe râul Columbia

Alte tipuri de treceri de pești. Pentru speciile de pește de dimensiuni mai mari și/sau cu valoare biologică și economică mare (sturioni, somon), s-au realizat treceri de dimensiuni impresionante și de numeroase tipuri speciale. Se menționează rezultate deosebit de bune obținute cu lifturi de pește, cu ecluze speciale etc.

Măsuri privind regimul de exploatare

Proiectarea construcțiilor hidrotehnice și instrucțiunile lor de exploatare trebuie să prevadă o serie de dispoziții constructive și reguli privind în special regimul de funcționare zilnic și sezonier, a căror respectare ameliorează considerabil impactul ecologic. Dintre acestea, de cea mai mare importanță este alegerea unor parametri funcționali convenabili, care să permită realizarea unor valori limită determinate științific, cu corectarea prin observații în exploatare acest sens se menționează:

menținerea unor viteze reduse de variație a nivelelor apei în lac, care permit migrarea, cel puțin parțială, a faunei de tip psamon ori neuston;

menținerea unui nivel constant al apei în lac, cu variații sub ± 10 cm, pe perioadele de depunere a pontei (icre și lapți) de către peștii lacustri; perioadele se determină prin studii, observații și prognoze, cu asistența științifică a unei persoane (sau instituții) de specialitate;

controlul aluvionǎrii lacului, în cazurile în care acest lucru este posibil, respectiv la baraje de tip stăvilar, cu lacuri relativ mici și cu pragul deversorului fix amplasat în apropierea talvegului; la acestea, evacuarea apelor mari (care transportă peste 90% din debitele solide) trebuie să se facă cu toate stavilele complet ridicate, astfel încât aluviunile să fie tranzitate într-un regim asemănător celui natural, în aceste perioade relativ scurte renunțându-se la funcționarea centralelor electrice;

primenirea hipolimnionului la cel mult doi ani, prin urmărirea regimului de funcționare, chiar dacă aceasta implică pierderi de apă; de regulă, emisia apelor din hipolimnion, prin goliri de fund, se combină cu emisia debitelor de spălare a albiei din aval.

Alte măsuri penru amelioarea efectelor ecologice

Măsuri suplimentare pentru combaterea eutrofizării. În vederea prevenirii sau combaterii eutrofizării, dacă se manifestă tendințe supărătoare în acest sens, se recomandă de la caz la caz analiza și eventual trecerea la aplicarea unor măsuri speciale, dintre care se menționează:

fixarea fosforului în sedimente cu coagulanți speciali;

realizarea în jurul lacului a unor construcții de protecție contra pătrunderii substanțelor nutritive (contracanale pe contur, cu descărcare în aval de lac sau chiar transferul spre aval a unor torenți regularizați);

curățarea perfectă a cuvetei lacului cu ocazia unor goliri de lac;

tăierea vegetației de la coada lacului, recoltarea algelor și evacuarea acestora în aval;

controlul (combaterea) chimică a algelor (cu sulfat de cupru);

inhibarea dezvoltării formațiunilor de macrofite, prin mărirea amplitudinii variației decadale a nivelului apei în lac până la valori de 4-5 m, dacă regimul de exploatare a lacului permite aceasta (în afara perioadei de reproducere a ichtiofaunei);

controlul biologic al algelor (prin popularea lacurilor sau canalelor cu pești fitofagi).

Măsuri pentru protejarea și favorizarea faunei piscicole.

O serie de măsuri suplimentare posibile pot fi luate pentru favorizarea dezvoltării speciilor valoroase de pește:

planificarea lucrărilor de întreținere, revizie și reparații care necesită golirea lacului în afara perioadelor de reproducere a ichtiofaunei;

salvarea populațiilor de pește în cazul golirii quasi-totale a lacului, din motive tehnice;

repopulările piscicole (pe bază de studii calificate, care să asigure prevenirea metisajului speciilor prin repopulări nesupravegheate din punct de vedere științific);

asigurarea unui aport suplimentar de hrană pentru pești în perioade deficitare;

frânarea dezvoltării speciilor nefavorabile.

Măsuri compensatorii.

Pentru ameliorarea impactului ecologic, se pot lua o serie de măsuri compensatorii, care nu elimină efectele nefavorabile, ci le compensează prin acțiuni benefice, de natură similară. Dintre acestea se menționează: extensia potențial majoră a ecosistemelor acvatice prin piscicultura și dirijarea evoluției acestora, popularea periodică a lacurilor și a sectoarelor de râu din aval de captări cu specii de pește adecvate noilor ecosisteme, crearea și protejarea unor habitate convenabile diferitelor populații din biocenoze, îmbunătățirea condițiilor de viață pentru unele specii terestre afectate de lucrări (amenajarea unor zone de hrănire în perioade critice, protecție pentru pui etc). Apariția și formarea unor populații importante de păsări migratoare pe marile lacuri de acumulare este un efect benefic, care are loc în mod natural. În unele zone, ca de exemplu în perimetrele amenajate prin vaste lucrări hidrotehnice, pe parcursul a peste 70 de ani, în Olanda, în zona fostului golf Zuiderzee (Saeijs, 1994) a condus la formarea celui mai valoros și variat ecosistem acvatic din Europa, care a fost recent declarat rezervație naturală, deși este în fond artificial. De aceea, crearea sau protejarea unor habitate convenabile pentru păsările migratoare și speciile însoțitoare care apar în timp poate potența sensibil și semnificativ acest efect favorabil al construcțiilor hidrotehnice, în special ale celor cu mari lacuri de acumulare.

În cazul în care în zonele învecinate amenajărilor hidroelectrice există specii sau biocenoze valoroase din punct de vedere biologic (specii rare sau endemice, asocieri rare de specii etc), administrația trebuie să se implice în realizarea condițiilor de protecție a acestora, chiar până la realizarea unor rezervații pentru flora și fauna terestră.

5. EFECTE GEOFIZICE ALE BARAJELOR Șl MĂSURI DE AMELIORARE A ACESTORA

Modificarea morfologiei albiilor șl lacurilor

Colmatarea lacurilor de acumulare

Importanța procesului. Procesul de colmatarea rezervoarelor, rezultat al reducerii vitezei apei în lacuri, constituie un efect geofizic de primă importanță, prin amploarea efectelor directe și indirecte, afectând în subsidiar domeniul ecologic și mai cu seamă pe cel economico-social. Gravitatea efectelor constituie o problemă pe plan mondial. De aceea, problematica face obiectul unui număr extrem de mare de studii, între care metodologiile de calcul și prognoză a proceselor ocupă un loc important.

Efectele nefavorabile ale acestui grad ridicat de colmatare sunt foarte numeroase și în general bine cunoscute; sunt necesare totuși detalii sumare asupra a câtorva dintre acestea:

utilitatea barajelor și suplețea regimului de exploatare este diminuată de reducerea volumelor utile ale acumulărilor;

pierderea de energie prin micșorarea căderii centralelor din cascade datorită ridicării nivelului albiei la coada lacului din aval atinge în medie pe centralele în cascadă 4% din producție, iar la unele dintre acestea până la 7%;

la evacuarea debitelor maxime de viitură, nivelele înregistrate la cozile de lac sunt considerabil mai înalte, iar digurile laterale și unele construcții învecinate (poduri, drumuri, căi ferate) pot fi inundate și deversate;

este favorizată apariția formațiunilor deltaice și dezvoltarea procesului de eutrofizare, folosințele pentru agrement fiind practic compromise.

Factori de influență. Procesul de colmatare a rezervoarelor este determinat de un număr relativ mare de factori primari, în general cunoscuți calitativ, pentru care există și modele de prognoză. Cu condiția obținerii unor date de bază strict necesare și suficiente, prognoza asupra procesului este posibilă, uneori cu rezultate foarte bune. Urmărirea sistematică a proceselor de colmatare, măsurătorile efectuate și corelarea rezultatelor cu caracteristicile factorilor primari permit însă să se facă o serie de observații importante, capabile să orienteze evaluarea și ameliorarea procesului. În condițiile de mediu specifice râurilor interne din România, se pot face următoarele observații principale:

– Proveniența materialului solid antrenat de apă (debit solid) este în mare parte datorată antrenării materialului fin din bazinul versant, favorizată de alunecări de teren, prăbușiri și eroziuni torențiale. Granulozitatea materialului aluvionar depus în lacuri este întotdeauna inferioară granulozității materialului din patul albiei naturale. Aprecieri bazate pe măsurători arată că la ape mari ordinare (maxime anuale), 68% din materialul aluvionar provine din bazinul versant și numai 32% provine din translația particulelor din patul albiei.

– Cea mai mare parte a transportului aluvionar se produce la ape mari, de regulă în prima parte a viiturii, la debite lichide ce depășesc valoarea debitului maxim cu probabilitate anuală de depășire de 10%.

– În cazul lacurilor dispuse în lanț (cascadă) pe cursul unui râu, o importanță deosebită o are poziția în cascadă. La realizarea acumulărilor de pe râul Olt, lacul cap de cascadă s-a schimbat în timp. Măsurătorile efectuate arată că în perioada de început a exploatării, ritmul de colmatare a lacului amonte este net superior; după atingerea însă a unui anumit grad de colmatare, precum și în cazul apariției unor ape mari extraordinare (Q >Q10%), procesul se extinde rapid și inexorabil spre aval, adesea cu spălări ale depunerilor din lacul amonte și redepunerea lor în lacurile aval. Așa cum s-a menționat mai sus, nici măcar existența în capul amonte al cascadei a unor lacuri foarte mari (cazul râurilor Bistrița și Argeș) nu modifică sensibil evoluția proceselor de colmatare.

– Forma în plan a lacurilor de acumulare influențează sensibil tendințele de colmatare; zonele de apă moartă sunt supuse unei colmatări rapide și ireversibile.

– Regimul de exploatare al lacurilor, în special în perioadele de ape mari constituie un factor de cea mai mare importanță. Evacuare viiturilor la nivele înalte, cu scopul de a produce energie suplimentară au condus la o colmatare accelerată, iar efectele asupra producției de energie au fost nefavorabile.

Decolmatarea. În lacurile puternic colmatate, acolo unde efectele asupra funcționării prizelor, regularizării zilnice a debitelor, înălțării nivelelor la ape mari sau asupra mediului înconjurător au devenit supărătoare, s-au încercat două categorii de măsuri de decolmatare: dragajele și spălarea hidraulică.

– Dragajul a fost practicat la noi în țară în cinci acumulări. Cazul lacurilor Oiești, Cerbureni și Curtea de Argeș (pe râul Argeș) este edificator: pe durata a peste șase ani, dragajele au reușit cel mult să mențină volumele utile la valorile existente, dar nu au condus la mărirea volumelor utile. Energia consumată pentru dragaj și lucrări auxiliare de depunere a pulpei a reprezentat circa 6% din energia produsă de centralele aferente celor trei stăvilare. Materialul dragat (circa 3 milioane m3) a fost depus inițial în afara lacurilor, ocupând mari suprafețe de teren productiv; ulterior acesta a fost depus în incinte create chiar în ampriza lacului, care cu timpul a devenit în fapt un fel de canal printre halde. Rezultatele obținute nu justifică și nu încurajează continuarea procedeului, decât pentru decolmatarea locală a zonelor prizelor.

Pentru lacurile cu volume mari, dragajul hidraulic în zonele de la coada lacului sau din zona prizelor, combinat cu transportul pulpei în volumul mort propriu-zis sau în golfuri la care există posibilitatea înălțării în timp a unor platforme, poate da rezultate convenabile tehnic și economic.

– Decolmatările prin spălare hidraulică au dat rezultate bune și durabile numai în condiții particulare: lacuri de lățime mică (de cel mult 3-4 ori lățimea albiei naturale la ape mari), dacă cota pragului stăvilarului deversor a fost realizată în imediata vecinătate a cotei talvegului natural. Sunt cunoscute rezultatele foarte bune obținute la lacul Cândești, precum și cele ale unor spălări naturale accidentale în lacurile de pe Oltul mijlociu, care în timpul viiturii din 1991 (având un debit de aproximativ 1.350 m3/s) au condus la îndepărtarea unor volume de aluviuni de peste 11 milioane m3 din lacurile Dăești, Râmnicu-Vâlcea, Râureni și Govora, în perioade în care acestea erau golite pentru diverse reparații. Dacă forma lacurilor nu este potrivită pentru asemenea spălări, există posibilitatea, proiectată și încercată pe modele pentru lacul Pângărați, de a realiza un șenal de scurgere prin construirea în lac a unui dig longitudinal permeabil.

Procesul de spălare depinde de gradul de consolidare a aluviunilor depuse.

Unele sinteze în domeniu conțin aprecieri asupra proceselor de decolmatare, dintre care se menționează:

spălarea hidraulică a aluviunilor poate fi combinată cu dragajul sau cel puțin cu dislocarea mecanică a aluviunilor consolidate;

procedeul este admisibil dacă, cel puțin sezonier, există excedent de apă, deoarece raportul apă/sedimente are valori cuprinse între 9 și 50;

dragajul este admisibil numai dacă există locuri potrivite pentru depozitare, pe care se creează terenuri cu valoare economică, deoarece spre deosebire de delte, acestea pot avea nivele superioare, deasupra cotelor de inundație și pot fi drenate.

Măsuri de prevenire ori diminuare a procesului de colmatare.

Dacă decolmatarea nu pare a fi convenabilă, soluția rațională constă în prevenirea, împiedicarea sau încetinirea colmatării.

Prima și cea mai importantă măsură este fără îndoială controlul eroziunii solului în amonte. Măsurile posibile pentru realizarea acestui deziderat sunt foarte diverse, adoptarea lor depinzând de condiții locale specifice fiecărui lac și de aspecte tehnico-economice. Dintre aceste numeroase soluții posibile, se amintesc următoarele:

împădurirea și fixarea terenurilor în bazinul hidrografic amonte;

regularizarea (stingerea) torenților;

stabilizarea alunecărilor de teren spălate de apele râurilor.

O a doua măsură este captarea și reținerea sedimentelor în amonte de lac. Între măsurile posibile se pot menționa:

realizarea unor baraje de reținere a aluviunilor la coada lacurilor, transportul acestora prin canale sau galerii în aval sau cu exploatarea lor la uscat (cu devierea locală a apelor mici); procedeul a fost utilizat cu un succes relativ în diverse țări.

realizarea unor plantații de stuf sau a unor perdele de vegetație la coada lacurilor, care favorizează depunerile deltaice; soluția este admisibilă dacă există condiții topografice favorabile (delte cu suprafețe mari) și dacă există premise de dezvoltare în aceste zone a unor noi ecosisteme favorabile;

realizarea unor bazine de reținere selectivă a aluviunilor grosiere (inclusiv nisip) pe afluenții cu transport solid semnificativ, astfel ca acestea să poată fi exploatate economic ca surse de balast pentru construcții;

dirijarea aluviunilor spre zone mai adânci ale lacurilor, prin amenajarea cozilor de lac sau prin transport hidraulic al materialului dragat.

Lacul Galbeni, râul Siret

Diminuarea aportului de aluviuni în aval

Efecte. Ca o consecință a procesului de colmatare a lacurilor, apare diminuarea aportului de aluviuni în aval. Efectele pot fi favorabile pentru depoluarea mecanică în aval, dar, de regulă, sunt dăunătoare: apare eroziunea fundului și malurilor albiilor de râuri, precum și diminuarea sau împiedecarea refacerii depozitelor de agregate naturale pentru construcții (balast), de mare importanță pentru economia națională sau/și regională.

Eroziunea albiilor și malurilor se datorează tendinței normale a apelor curate emise în aval de a se încărca cu particule solide, până la limita capacității de transport solid determinată de caracteristicile scurgerii (debite, viteze, pante etc). Efectele sunt adesea potențate de emisia unor debite variabile (neredresate), ale căror valori maxime se pot apropia de debitele critice de formare a albiei, precum și de exploatările de balast în aval de lacuri, care măresc local panta râului. Efectele secundare ale eroziunilor pot fi foarte grave:

– Erodarea terenurilor riverane, cu prăbușirea malurilor; efectul produs pe râul Argeș în perioada de exploatare dinaintea realizării bazinelor de redresare (1965-1973) a condus la dispariția efectivă a sute de hectare de teren agricol pe toată lungimea cursului, până la vărsarea în Dunăre.

– Dezvelirea pilelor și culeelor podurilor rutiere ori de cale ferată, cu apariția pericolului de deplasare sau prăbușire. Coborârea albiei râului Buzău pe lungimi mari, cu aproximativ 3 m în 10 ani de exploatare a amenajărilor hidroenergetice, fără lac redresor aval este cu atât mai îngrijorătoare, cu cât pe zona respectivă se află podurile magistralelor rutiere și de cale ferată care leagă Muntenia de Moldova. Prăbușirea cu peste 10 ani în urmă a unei pile a podului peste râul Strei a căii ferate magistrale București-Arad s-a datorat în mare măsură exploatării cu ape extrem de limpezi și fără redresarea debitelor a amenajării hidroenergetice Râul Mare-Retezat (deși ancheta oficială a reținut motivația numai în subsidiar).

– Rămânerea pe uscat a prizelor de apă de mal.

– Coborârea nivelului freatic în zonele riverane.

Măsuri de ameliorare. Măsurile obișnuite care s-au practicat și se recomandă pentru construcțiile noi sau ameliorarea impactului celor existente au avut în vedere:

exploatare rațională a lacurilor, acolo unde este posibil (stăvilare cu prag la talveg și tranzitarea viiturilor fără retenție);

realizarea unor praguri de regularizare, care să fixeze talvegul la cotele inițiale în profile suficient de dese, cel puțin în aval de zonele de interes (poduri);

consolidarea construcțiilor (poduri, drumuri, căi ferate) sau a terenurilor riverane;

observații și măsurători sistematice, care să permită intervenții utile, înainte de apariția unor consecințe nefavorabile.

Colmatarea albiilor din aval

Efecte. Colmatarea albiilor cuprinse între baraj (captare) și secțiunea de restituție (sau primul emisar important), lipsite de debite lichide (derivate prin aducțiuni), are efecte importante: afluenții creează conuri de dejecție care nu se mai spală, crește vegetație în albia minoră, scade capacitatea de transport al debitului lichid la ape mari, fiind posibile inundații grave; apar brațe moarte, uneori cu apă stagnantă, care pot evolua spre ecosisteme nefavorabile și focare de infecție. Un exemplu edificator în acest sens îl constituie cazurile locale în albia râului Bistrița, între barajul Izvorul Muntelui și secțiunea de restituție a debitelor la centrala de la Pângărați, cât și în aval de mai toate barajele cascadei de pe râul Bistrița.

Spălarea lacurilor la ape mici are efecte durabile de înnămolire în zona din aval; cazul spălării lacului Vâlsan în anul 1984, care a condus la periclitarea speciei endemice de pește Romanichtys valsanicola, este unul din exemplele de impact negativ grav, produs din ignoranța decidenților și lipsa de activitate a organelor teritoriale de protecție a mediului.

Măsuri de ameliorare. Măsurile obișnuite de combatere a efectelor negative au constat din:

spălări periodice ale albiilor, prin viituri naturale sau/și artificiale; există recomandări ca acestea să se facă cel puțin o dată la 5 ani;

regularizarea albiilor din aval, cu crearea unei cunete în albia minoră, corespunzătoare Qs și debitului pe diferența de bazin;

nivelarea și întreținerea albiei minore și a celei majore, inclusiv curățarea de vegetație, care facilitează depunerile;

regularizarea afluenților torențiali cu praguri de reținere a materialului grosier transportat la viituri;

interdicția amplasării de mici construcții noi în albia majoră; ca urmare a faptului că pe perioade îndelungate, în albiile din aval nu mai apar ape mari, populația locală și mai cu seamă cea din gospodăriile riverane avansează spre albie, mai ales cu anexe gospodărești; la prima apă mare (sau chiar la probe de funcționare a golirilor de fund, precum în cazul barajului Fântânele în 1999), acestea diminuează capacitatea de scurgere, ridică nivelurile și adesea sunt luate de ape;

interdicția fermă a amplasării de construcții noi în albia minoră sau/și majoră fără avize serioase de gospodărire a apelor; un exemplu convingător în acest sens este cazul demolării intempestive, prin explozii și intervenții riscante, a pragului realizat fără aprobări în orașul Bicaz (pentru un mic lac de agrement), cu ocazia viiturilor din 1997, demolare necesară întrucât ridicarea nivelului apelor punea în grav pericol o zonă construită pe malul stâng al Bistriței;

realizarea de observații sistematice asupra albiilor și aplicarea unor corecții necesare (prin lucrări efective sau măsuri privind regimul de exploatare), înainte de manifestarea efectelor nefavorabile.

Efecte regionale

Riscul de cedare al barajelor

Deși în mod normal barajele reduc riscul de inundații (prin atenuări sau îndiguiri), există un efect negativ potențial, derivând din riscul de cedare al barajelor. În general acesta este foarte redus, fiind controlat prin responsabilitate și în fazele de proiectare, execuție și exploatare, în conformitate cu legea calității în construcții (Legea nr. 10/1995), prin urmărirea întreținerii și reparațiilor și mai cu seamă prin organizarea atentă a urmăririi comportării barajului în exploatare. Există de asemenea un sistem operativ de micșorare a efectelor în caz de accident, bazat pe aparate de măsură și control, cu valori de atenție și alarmă, observații vizuale sistematice, sistem de avertizare și alarmare a populației din aval și planuri detaliate de organizare a acțiunilor în caz de alarmă, inclusiv evacuarea populației din zona periculoasă.

Seismicitatea indusă

Definiție. Realizarea marilor lacuri de acumulare, dacă sunt îndeplinite simultan mai multe condiții defavorizante, poate conduce la apariția unei seismicități regionale:

înălțimea de retenție mai mare de 80-100 m;

structura geologică particulară;

starea de tensiune preexistentă în roci aflată la valori limită;

existența sensibilității rocilor și contactelor tectonice la inundare.

Efectele seismicității induse apar în primii cinci ani de la umplerea quasi-completă a lacului. Magnitudinile seismelor sunt de cel mult 4—5 grade (Richter), dar cu focare situate la adâncimi mici (sub 15 km), astfel că pot să rezulte intensități locale mari (pe scara MSK sau Mercalli).

Identificarea seismicității induse. Este necesar a se identifica în mod suficient de riguros acele seisme care se datorează focarelor noi, apărute ca urmare a creării lacurilor, întrucât efectele lor pot depăși pe cele ale seismelor naturale și pot face obiectul unor cereri de despăgubire.

Efecte posibile. Printre efectele posibile ale seismicității induse se pot număra:

avariile proprii barajului și pagubele produse în aval, prin inundare;

pagubele aduse terților de mișcarea seismică (afectarea clădirilor, alunecări de teren, efecte psihologice).

Un accident provocat de mișcǎri seismice s-a înregistrat la barajul Koyna (India). Zona acumulǎrii era consideratǎ inactivǎ din punct de vedere seismic. Pentru prima datǎ, cu ocazia umplerii inițiale a lacului în 1961, s-au înregistrat cutremure de sub 4 grade. Noi cutremure s-au înregistrat în anul 1963, un cutremur important în anul 1965, apoi cel din 1967. Epicentrele au fost situate, fie în imediata vecinǎtate a barajului, fie la 40 km amonte. În anul 1967 barajul a fost solicitat de douǎ cutremure consecutive, cu intensitǎți de VIII – IX MM. S-au înregistrat fisuri orizontale în treimea superioarǎ a barajului, la paramentele amonte și aval, cât și fisuri în lungul galeriilor și puțului vertical de acces, fisuri la podul peste câmpul deversor și distrugerea prin forfecare a turnului de beton armat, aflat pe coronamentul barajului, în zona centralǎ.

Barajul Koyna

Măsuri și tehnici de reducere a efectelor. Înainte de apariția seismicității induse, la realizarea oricărui baraj de mari dimensiuni, trebuie luate unele măsuri, chiar dacă acestea se pot dovedi de prisos; se menționează astfel:

controlul vitezei de umplere a lacului; s-a constatat că umplerea foarte rapidă face ca reașezările în roca din profunzime să se facă violent, prin șocuri seismice, în timp ce o umplere lentă permite ca aceleași reașezări să se facă prin deformații plastice, fără șocuri;

concepția antiseismică a lucrărilor și construcțiilor noi realizate pe o distanță de 10-15 km de lac, asigurate la un coeficient seismic acoperitor.

Dacă existența fenomenului de seismicitate indusă a fost constatată și confirmată, iar solicitările seismice așteptate sunt mai mari decât cele normale pentru seisme naturale, sunt necesare unele măsuri suplimentare, de regulă pe cheltuiala proprietarului barajului; se menționează dintre acestea:

consolidarea construcțiilor vechi, eventual cu dezafectarea lor temporară;

măsuri speciale pentru protejarea construcțiilor vulnerabile la seisme, care pot avea urmări potențiale grave (depozite de deșeuri toxice; exploatări petrolifere; mine și construcții miniere);

elaborarea de norme locale pentru proiectarea și consolidarea construcțiilor civile și industriale din zona afectată;

modificarea hărților de zonare seismică a teritoriului afectat.

Alunecări de teren

Cauze primare. Printre cauzele alunecărilor de versanți datorate realizării barajelor (dar și a altor lucrări hidrotehnice) se pot număra:

variația nivelului în lac; după saturarea terenului la nivele înalte, coborârea rapidă a acestora în zone cu roci sau terenuri puțin permeabile, înrăutățesc considerabil condițiile de stabilitate;

inundarea unor straturi sensibile la înmuiere, ale căror caracteristici fizico-mecanice de rezistență la alunecare scad, facilitând depășirea stării de echilibru limită;

eroziunea bazei versanților sau execuția unor lucrări de excavații la lucrările principale sau auxiliare (drumuri tehnologice și de acces, cariere, platforme etc), neînsoțite de lucrări de sprijinire, consolidare sau drenare (după caz);

seismicitatea indusă sau producerea de explozii puternice în perioada de execuție a lucrărilor.

Efecte potențiale. O categorie specială de efecte sunt cele provocate de alunecarea unor mase de teren din versanți în lacul de acumulare.

Dacă alunecările sunt mici, lente sau au loc în afara amprizei lacului, pot să apară efecte constând din:

distrugerea lucrărilor din ampriza alunecării (ca în cazul alunecării de la nodul de presiune al uzinei electrice Lerești);

afectarea stabilității barajelor, dacă alunecările afectează versanții aval ai acestora (umerii barajului);

efectele secundare ale unor asemenea ruperi (pierderi de debite relativ mari, până la viituri catastrofale);

afectarea peisajului;

apariția unor terenuri neutilizabile;

afectarea drumurilor de contur ale lacurilor.

Este cunoscut cazul celebru al accidentului de la barajul Vajont (Italia, 1963), când dupǎ o ploaie torențialǎ, o masǎ de circa 250 mil. m3 de rocǎ din muntele Toc s-a prǎbușit în lac pe un front de 2 km, în numai 5 minute. Nivelul apei în lac era la cota 700.42 d.M., cu 22 m sub nivelul retenției normale, volumul de apǎ din lac fiind de numai 135 mil. m3. Unda principalǎ a ricoșat din malul drept și a deversat barajul și versantul ca un val imens, cu o lamǎ de 70 m peste coronament, cǎzând de la o înǎlțime de cca 280 m. Analizele ulterioare nu au pus în evidențǎ nici un fel de fisurǎ în corpul barajului de beton arcuit. Unda creatǎ a pǎtruns în valea râului Vajont, debitul defluent de vârf fiind apreciat la 200000 – 300000 m3/s, provocând moartea a 1994 de persoane din localitățile din aval.

Valea Vajont

Barajul Vajont Muntele Toc

Măsuri de prevenire și combatere. Dintre numeroasele măsuri posibile, în cea mai mare parte adecvate situației locale particulare, există unele măsuri cu caracter ceva mai general, dintre care se menționează:

realizarea de studii extinse la proiectare și pe parcursul execuției lucrărilor, când încep de regulă să se manifeste primele semne de instabilitate;

studii speciale și calcule adecvate în situații suspecte;

măsuri constructive adecvate situației, cum sunt: descărcări de versanți, umpluturi de steril la baza versanților instabili, drenaje de suprafață sau/și subterane, ancoraje profunde, eventual post-tensionate (procedeu utilizat la versantul stâng al barajului Tău), piloți Benotto, ziduri de sprijin (cu umplerea spațiilor dintre acestea și versant înainte de amorsarea sau plecarea alunecării);

urmărirea atentă în exploatare a tuturor zonelor din perimetrul amenajării, dar în special a acelora în care lucrările hidrotehnice modifică starea preexistentă (prin excavații, explozii, modificarea nivelului apelor subterane, exfiltrații din conducte sau galerii sub presiune etc);

luarea unor măsuri imediat după apariția primelor semne și manifestări ale unei alunecări (cel mai adesea sub forma unor crăpături în teren în zona părții superioare a alunecării sau tendința de înclinare a arborilor înalți).

Modificarea locală a climatului

Apariția marilor lacuri de acumulare poate produce unele modificări locale, de obicei minore, ale climatului, cu efecte nefavorabile, dar și favorabile ecosistemelor și oamenilor.

Măsurile de micșorare a unor efecte negative se concretizează de regulă în combaterea poleiului pe drumurile învecinate, avertizarea rutieră și prevederea de materiale antiderapante (zgură, nisip) în zonele afectate. Uneori, dacă localnicii care trăiesc permanent pe marginea lacului suferă de boli incompatibile cu modificările de climă (astm, reumatism etc), este posibil să se pună problema mutării lor definitive în zone prielnice, cu acordul celor în cauză, pe cheltuiala proprietarului barajului.

Calitatea apei

Importanța problemei

Calitatea apei acumulate în lacuri și livrată consumatorilor are o importanță determinantă în aprecierea calității serviciilor furnizate de construcțiile hidrotehnice și se răsfrânge asupra tuturor acestora. Din punct de vedere geofizic, calitatea apei brute (la nivelul captării) este definită în special de caracteristicile sale fizico-chimice: conținut de săruri și alte substanțe chimice (poluanți, metale rare), de suspensii, de gaze dizolvate (inclusiv oxigen), temperatură, aciditate etc, care se traduc de regulă în proprietățile organoleptice: gust, miros, limpezime, culoare. La acestea se adaugă eventualul conținut de substanțe organice, inclusiv bacterii, coci, viruși etc.

Tratarea apei brute în stații de tratare depinde în mod determinant de calitatea acesteia la sursă (respectiv în lac), atât din punct de vedere financiar, cât și din punct de vedere calitativ. O apă brută cu miros și gust neplăcut are mari șanse să nu mai poată fi adusă la caracteristici conforme cu normele, prin metode de tratare obișnuite și acceptabile din punct de vedere al costurilor.

Calitatea apei este deci o noțiune relativă și trebuie definită în fiecare situați în parte, în funcție de domeniul de utilizare al acesteia, astfel încât să se propună parametrii de calitate realizabili în condiții financiare avantajoase în raport cu alte surse și posibilități. De aceea, stabilirea calității necesare a apei trebuie să se facă prin cooperarea factorilor interesați (beneficiarii folosințelor), cu aprobarea statului (prin legi, avize și control), ținând seama de opiniile organizațiilor neguvernamentale și ale autorităților locale, având în vedere cele două etape de tratare: în lac și în stații de tratare. În procesul de stabilire a calității apei este necesar să se identifice parametrii și să se stabilească valorile care pot fi rezonabil atinse, să se stabilească cerințele la consumatori, să se negocieze ca flexibilitate apropierea celor două tipuri de exigențe, să se urmărească parametrii în exploatare și să se revină eventual asupra lor, pe baze raționale, vizând un beneficiu maxim general (economic, social, sanitar etc).

Factorii care determină calitatea apei

Calitatea apei este influențată și determinată de un mare număr de factori primari ori secundari, aflați într-o strânsă interdependență.

Cea mai mare parte a factorilor nu depinde de construcțiile hidrotehnice, dar întrucât ele sunt ultimele elemente ale procesului de alimentare cu apă a utilizatorilor, responsabilitatea pentru calitatea apei le revine, chiar dacă în fond cauzele sunt în amonte și de fapt au cu totul alți responsabili. De aceea, preocuparea pentru calitatea apei trebuie să constituie un obiectiv de prim ordin pentru cei ce proiectează, execută sau exploatează construcții hidrotehnice implicate în proces.

O clasificare recentă (ICOLD, 2000) adoptă clasarea factorilor de influență care se manifestă într-un lac de acumulare, în trei categorii:

– Fizici: morfometrie (suprafață, volum, adâncime medie, expunere la soare); gradienți fizici, chimici și biologici; conținutul debitului afluent; poziția de intrare a debitului afluent; modalitățile de evacuare a apei; timpul de staționare a apei în lac; stratificarea termică; sedimentări, eroziuni și abraziuni; turbiditatea, respectiv adâncimea de penetrație a luminii.

– Biochimici: efecte biochimice ale stratificării termice (viteza reacțiilor chimice); oxigenul dizolvat; anoxia; eutrofizarea.

– Efecte regionale: clima; densitatea populației; categoria de troficitate a lacului; regimul hidrologic; poluarea din amonte; aportul de nutrienți; percepția regională a calității apei.

Măsuri pentru ameliorarea calității apei

Procesul de ameliorare a calității apei, numit adesea în literatura de specialitate managementul calității apei în lac, implică acțiuni privind:

Planificarea, proiectarea, construcția și exploatarea barajului:

realizarea, în fiecare fază, a unor studii speciale privind calitatea apei;

evaluarea (prin prognoză) a efectelor probabile ale unor variante (de amplasament, tip constructiv, regim de exploatare etc);

obținerea acordului public.

Considerarea situației bazinului de recepție (geologie, hidrologie, soluri, topografie, climă, fenomene meteorologice, utilizarea terenurilor, activități în zonă, surse antropice de poluare):

evaluarea sistematică;

studiul special al surselor difuze de poluare;

studiul relațiilor și raporturilor dintre poluarea concentrată și cea difuză.

Adoptarea unor măsuri tehnice, dintre care se menționează:

destratificarea termică, prin crearea de curenți de amestecare, inclusiv în combinație cu oxigenarea;

oxigenarea (în hipolimnion);

oxigenarea în turbine și vane, prin prevederea unor prize de aer cu intrare în zonele de presiune subatmosferică;

amestecul localizat (crearea artificială de curenți de apă, prin pompaj sau elice amplasate în zona prizelor de apă);

prevederea de prize multietajate, pentru prelevarea apei cu cele mai convenabile calități la un moment dat.

evacuarea selectivă a hipolimnionului (prin goliri de fund sau prize hidroenergetice, corect amplasate și având capacitate suficientă);

în sezonul cald, folosirea pentru alimentări cu apă potabilă a apei reci din hipolimnion (după oxigenare);

reaerarea structurală a apei evacuate în albie în aval de baraj în disipatoare, trambuline, goliri de fund;

utilizarea algelor filamentoase pentru favorizarea proceselor de auto-epurare și concentrare de substanțe nocive.

Utilizarea unor metode de măsurare a calității apei, necesare pentru stabilirea strategiei managementului calității apei:

colectarea tuturor datelor din teren;

modelarea proceselor (matematică, fizică, biologică, simulare etc), cuprinzând: selectarea modelului, compilarea datelor, calibrarea modelului, aplicarea modelului și verificarea post-construcție, în exploatare, cu aplicarea unor corecții care se dovedesc necesare.

Influențe asupra apelor subterane

Zonele din amonte de secțiunea de barare

În zonele din amonte de secțiune de barare a apelor de suprafață sau de alte construcții hidrotehnice care barează scurgerea subterană au loc, de regulă, creșteri ale nivelelor. Situația are o deosebită importanță în special în zonele de câmpie, mai cu seamă pentru lacurile cu diguri longitudinale de retenție, alături de care pot exista suprafețe întinse de teren sub nivelul apei din lac.

Efecte. Efectele pot fi benefice (umidificarea unor zone uscate, ridicarea nivelului freatic la adâncimi accesibile pentru vegetație). În regiuni aride, acest efect poate constitui chiar scopul funcțional principal al construcției hidrotehnice. Cel mai adesea însă efectele sunt nefavorabile: înmlăștiniri, sărǎturarea solului, inundarea pivnițelor, apariția igrasiei la clădiri, prăbușirea caselor de pământ sau cărămizi nearse, apariția de apă nepotabilă în unele fântâni, alunecări de teren.

Măsuri de ameliorare. Scopul măsurilor de reglare a nivelului apelor subterane este de a crea un regim favorabil mediului natural sau antropic. De cele mai multe ori este de dorit să se mențină nivelurile din regim natural, deși unele corecții ale acestora pot fi oportune în anumite situații particulare.

Dacă apele subterane sunt alimentate din râu și lac, soluțiile reprezintă elemente obișnuite ale barajelor și digurilor: voaluri sau pereți de etanșare a fundațiilor și drenaje funcționale și suficiente în spatele acestora. În unele situații, menținerea unui aflux controlat de apă se face prin injectarea debitului necesar în puțuri absorbante (uneori prin pompaj). Pentru toate situațiile unor teritorii aflate sub nivelul retenției din lac, realizarea construcțiilor de evacuare a apelor pluviale excedentare spre aval este absolut obligatorie.

Dacă apele subterane sunt alimentate cel puțin parțial și/sau temporar din terase, cu scurgere spre râu, realizarea unor niveluri apropiate de cele din regim natural implică drenaje, cu evacuarea apelor în aval.

Un exemplu de lucrări de drenare de o deosebită amploare, cu rezultate remarcabile, se semnalează la barajul acumulării Lacul Morii din amonte de orașul București.

Barajul Lacul Morii

O problemă tratată de obicei exclusiv din punct de vedere tehnico-economic este cea a alegerii soluției de drenaj: cu rigole (sau canale) adânci ori cu drenuri subterane. Dincolo de considerentele tehnice (natura terenului, durabilitate, întreținere, costuri etc), alegerea implică și criterii privind protecția mediului. La siguranță egală, soluția cu drenuri subterane este preferabilă (chiar dacă este aparent mai costisitoare), deoarece: micșorează suprafața terenurilor ocupate, nu întrerupe circulația animalelor domestice sau sălbatice.

Zonele din aval de secțiunea de barare

În zonele din aval de secțiune de barare a apelor de suprafață sau de alte construcții care barează scurgerea subterană au loc, de regulă, scăderi ale nivelelor apelor subterane. Situația are o deosebită importanță tot în zonele de câmpie, în special în situația în care apele subterane sunt alimentate exclusiv sau preponderent din râu.

Efecte. Coborârea nivelurilor apei subterane, chiar și numai sezonier (în perioade de secetă prelungită), poate conduce la uscarea vegetației naturale, tasarea unor construcții, secarea unor puțuri și fântâni, diminuarea randamentului alimentărilor cu apă din pânzele freatice sau scăderea producției agricole. Dacă alimentarea pânzelor freatice din aval de lucrare este permanent și suficient asigurată de aportul de debit din terase, efectele construcțiilor de barare sunt neglijabile și chiar benefice (se îmbunătățește calitatea apelor subterane).

Măsuri de ameliorare. Sunt cunoscute numeroase tipuri de măsuri de ameliorare, dintre acestea, se menționează numai tipurile principale:

prevederea unor debite de servitute suficiente, care să alimenteze pânza freatică;

irigarea periodică a terenurilor afectate;

introducerea unui supliment strict necesar de apă în pânzele subterane prin puțuri de infiltrare (sau puțuri absorbante);

realizarea de observații permanente asupra variațiilor în timp a caracteristicilor pânzelor freatice (niveluri, direcții de scurgere, viteze, pante, calitate a apei etc), începute de preferință cu cel puțin 4-5 ani înainte de realizarea lacului.

Probleme speciale

Zone carstice. În zonele carstice pot să apară probleme speciale în legătură cu apele subterane, dintre care cea mai importantă și frecventă este pierderea apelor din lac. Se cunosc numeroase asemenea situații: lacul barajului Kremasta din Grecia pierdea la nivele înalte peste 10 m /sec, cel al barajului Lar din Iran pierdea (până la realizarea unor mari lucrări de etanșare a cuvetei) peste 10 m3/sec. cu nivelul apelor sub nivelul minim de exploatare, lacul barajului Monte Jacque din Spania (baraj în arc de 80 m înălțime) stă permanent gol, după o primă umplere parțială etc. Emergența apei infiltrate în zone neașteptate (uneori necunoscute) poate provoca efecte nedorite, printre care acela că unele izvoare de apă potabilă pot deveni nepotabile.

Unele construcții hidrotehnice (galerii subterane cu nivel liber sau puțuri) pot drena apele din carst. Aceasta poate conduce la modificarea echilibrului versanților, la secarea izvoarelor din zonă, la spălarea golurilor carstice de depuneri anterioare (argile lateritice, nisip), deci la creșterea exponențială a efectelor; efectul secundar al unor asemenea evenimente poate fi uscarea sau afectarea gravă a vegetației pe zone extinse ale versanților superiori în perioade lipsite de precipitații (caz întâlnit la amenajarea hidroenergetică Drăgan- Iad, pe valea Bisericii).

În cazul realizării construcțiilor hidrotehnice amplasate în zone carstice sunt necesare studii speciale și dificile, care să stabilească oportunitatea menținerii amplasamentelor sau natura și amploarea măsurile constructive necesare pentru o comportare convenabilă (de regulă foarte costisitoare și uneori nesigure).

Influențe asupra izvoarelor de apă minerală și/sau termală.

Problema posibilei influențe a amenajărilor hidrotehnice asupra izvoarelor naturale de apă minerală și/sau termală (prin diluare sau prin eliminarea surselor de alimentare) are o importanță proporțională cu valoarea economică și socială a acestora, care în unele cazuri poate depăși cu mult valoarea beneficiilor aduse de amenajare. Unele izvoare de acest tip constituie baza naturală a existenței unui mare număr de stațiuni balneo-climaterice celebre pe plan mondial sau de exploatare a surselor de apă minerală exportată în întreaga lume.

Prima și cea mai importantă măsură este realizarea unor studii foarte extinse în fazele primare de proiectare, derulate pe perioade îndelungate (așa cum s-a practicat cu succes pentru lucrările realizate în zone apropiate de Băile Herculane și Băile Felix în țara noastră). în cazul în care studiile arată câ efectele nu sunt excluse, soluția corectă este renunțarea la amenajare sau modificarea proiectului și adoptarea de scheme sigure.

Afectarea peisajului

Considerații generale

Peisajul, în accepțiunea propusă pentru studiul problemelor de impact asupra mediului, este aspectul propriu unui teritoriu rezultând din combinarea factorilor naturii cu cei creați de om, a cărui percepție umană este legată de ideea de frumusețe și armonie. În elementele sale primare peisajul se bazează pe existența unui biotop favorabil, iar ameliorarea sa implică acțiuni asupra mediului natural, acesta va fi tratat ca fiind în principal un efect geofizic.

Efecte ale construcțiilor hidrotehnice asupra peisajului

Efectul favorabil al lacurilor de acumulare asupra peisajului, în special la nivele înalte ale apei este recunoscut explicit și implicit de majoritatea persoanelor, grupurilor sau instituțiilor. Frumusețea unor lacuri de acumulare, în special în zonele montane și colinare, cu maluri naturale, nu are nevoie de demonstrații.

De asemenea, există însă posibile efecte nefavorabile asupra peisajului:

inundarea unor zone pitorești (chei, poieni, uneori monumente ale naturii, cum a fost cazul Luncii Berhinei la barajul Gura Apelor);

aspectul lacurilor la nivele scăzute, cu maluri lipsite de vegetație;

albii seci în aval de baraje; construcții definitive prost încadrate în peisaj (construcții de beton, peree fără vegetație, drumuri neîngrijit proiectate și realizate);

construcții provizorii (halde de steril, cariere și balastiere, platforme de organizare de șantier tehnologică și socială) abandonate fără amenajări corespunzătoare.

Măsuri pentru ameliorarea peisajului

Măsurile posibile pentru ameliorarea peisajului sunt în sens propriu nenumărate. Ele trebuie avute în vedere în toate etapele existenței unei construcții: decizia de realizare, proiectarea, execuția, exploatarea și, dacă este necesar, abandonarea. Cele mai fericite soluții sunt neîndoielnic specifice fiecărei lucrări, fiecărui teritoriu și fiecărei zone de tradiție culturală în parte. De aceea, în cele ce urmează se vor da numai unele sugestii referitoare la aspecte considerate importante sau frecvent întâlnite în practica inginerească.

Prezervarea sau conservarea monumentelor naturii. Zonele de interes peisagistic deosebit, cel mai adesea însoțite de interes ecologic, trebuie evitate pur și simplu fie prin renunțarea la proiect, fie prin modificarea acestuia până la obținerea unor parametri convenabili. Calea cea mai sigură de protecție este aceea de a declara aceste zone ca fiind oficial și legal protejate.

Menținerea nivelului apei la nivelul normal de retenție (sau la cel mai înalt atins) în perioada sezonului turistic (mai-septembrie). În sectorul energetic această măsura nu aduce de regulă pagube funcționale; dacă acestea există, ele pot fi suportate de către organizațiile turistice, așa cum se procedează în numeroase țări. La lacurile care asigură apă pentru irigații, aplicarea măsurii este practic imposibilă.

Amenajarea pantelor barajelor de pământ și a zonelor din aval de baraje. În această categorie intră numeroase tipuri de măsuri și soluții constructive, a căror varietate este nelimitată. Câteva exemple pot ilustra aceste posibilități, puțin sau deloc folosite în practica barajelor din țara noastră.

– Realizarea protecției paramentelor amonte ale digurilor de retenție peste nivelul normal de retenție și a rigolelor și canalelor de la piciorul aval prin înierbare sau protecție cu prefabricate cu goluri, spre deosebire de soluția protecției cu peree de beton, nenecesare și foarte inestetice (dar comode în execuție și chiar în exploatare). Soluția a fost folosită larg în Germania de peste 60 de ani.

Înierbarea taluzului aval trebuie susținută permanent, prin asigurarea apei la rădăcina plantelor, prin stropire sau irigare subterană cu apă din lac, eventual cu instalații reglabile speciale; în caz contrar, așa cum o demonstrează realitatea, iarba se usucă și dispare în 2-3 sezoane calde și uscate.

– Protecția, taluzelor și rigolelor cu prefabricate din beton prevăzute cu goluri, care oferă posibilitatea însămânțării și dezvoltării unei vegetații perene, constituie o soluție de luat în considerare nu numai pentru construcțiile noi, ci și pentru reabilitarea celor existente. Ușor de realizat, eficiente la protecția taluzelor chiar pentru viteze mari ale apei sau acțiuni ale valurilor, aceste protecții devin practic invizibile după 2-3 ani, sub masca de iarbă ce se dezvoltǎ.

– Amenajarea în forme naturale digurilor sau a zonei aval a barajelor. De exemplu modul de amenajare a zonei aval la un baraj de beton de greutate din Elveția, la care peste jumătate din înălțimea de 50 m a fost acoperită cu material provenit din excavații, dispus în forme aparent naturale și acoperit cu vegetație arboricolă specifică zonei.

– Amenajarea în forme elaborate arhitectural a zonelor laterale sau din aval a barajelor și digurilor este larg practicată. De exemplu, o zonă care constituie de fapt o parte a amenajării unui port pe malul Dunării prezintă o realizare de excepție din Franța, la care alegerea speciilor de arbori și arbuști s-a făcut ținând seama de posibile efecte ale rădăcinilor acestora asupra terasamentelor digului.

– Lucrările de organizare a șantierelor de construcție, inclusiv platformele care la adăpostesc, dăunează fără îndoială peisajului. Acestea trebuie reduse la minimum, ascunse temporar cu perdele forestiere, amenajate în final, fie prin redarea în circuitul vegetal, fie prin amenajarea unor utilități (terenuri de camping și sport, construcții de agrement), care să se integreze în peisajul local.

– Amenajarea carierelor de piatră după încheierea lucrărilor trebuie să constituie o preocupare deosebită. Principiile de urmat în acest sens au în vedere:

amplasarea lor în zone care le ascund vederii din zonele circulate (fiind preferabilă, dacă este posibil, amenajarea în incinte închise);

prevederea unor berme de lățime suficientă, pentru a permite creșterea rapidă a unor specii de arbori a căror înălțime depășește înălțimea treptei;

ascunderea bazei carierei și interzicerea accesului public (datorită unor posibile căderi de piatră din taluze, chiar consolidate și protejate local), astfel încât aceasta să pară un afloriment natural.

– Amenajarea haldelor de steril cu încadrare în natură, constituie o problemă de primă importanță ecologică și peisagistică datorită efectelor, dar mai cu seamă numărului mare de cazuri. Adesea nu s-au luat nici un fel de măsuri pentru amenajarea acestora, a căror evoluție în timp este și mai defavorabilă, prin alunecări, ravenări și devenirea de locuri de depozitare a gunoaielor ori deșeurilor. O soluție radicală, dar costisitoare, este transportul materialelor de haldă în zone amenajate, la cozile de lac sau la baza aval a unor baraje. Se indică, pentru cazul haldelor izolate, amplasate lângă sursa de steril, câteva măsuri de detaliu, deosebit de importante, cum ar fi:

apărarea piciorului spre râu, în vederea evitării alunecărilor la ape mari prin eroziunea bazei; praful fin de rocă nerulată din sterilul rezultat din explozii în roci cu cristale dure, antrenat în apa râului, rănește grav branhiile peștilor;

dirijarea apelor pluviale din amonte, pentru excluderea ravenării taluzelor;

prevederea unui strat de material fin (impermeabil) la adâncimea dorită a nivelului freatic, spre a permite ajungerea rădăcinilor plantelor la apă;

prevederea unor pante ale taluzelor cât mai line cu putință, care ușurează fixarea vegetației (ideal sub 1:4, ceea ce este greu de realizat din punct de vedere economic, necesitând suprafețe mari de haldare);

depunerea de teren vegetal chiar și în cantități minime, pe platforma superioară și pe taluze;

însămânțarea cu specii potrivite condițiilor de sol, umiditate, climă, insolație etc.

Modul în care au fost studiate și sunt în curs de amenajare unele halde din amenajarea Râul Mare – Retezat constituie un exemplu de urmat.

– Colorarea betoanelor și reproducerea texturii rocilor naturale din zonă la realizarea părților vizibile ale construcțiilor anexă, portalelor de galerii, zidurilor de sprijin, protecțiilor de versanți etc. constituie o soluție cu efecte peisagistice remarcabile, care implică cheltuieli mult mai reduse decât s-ar părea la prima impresie.

6. PARTICULARITĂȚI ALE IMPACTULUI UNOR TIPURI

SPECIALE DECONSTRUCȚII HIDROTEHNICE

ASUPRA MEDIULUI ÎNCONJURĂTOR

Bazine de retenție pentru apele reziduale sau materiile depuse hidraulic

Bazine de apă caldă

Adesea, marile întreprinderi cu procese tehnologice calde depozitează apa de răcire a instalațiilor industriale în bazine speciale, în vederea unei răciri suplimentare (peste cea obținută în instalații de răcire intensivă), fie în vederea recirculării (pentru instalații în circuit închis), fie pentru emisia controlatǎ, în vederea evitării poluării termice a râurilor (pentru instalații în circuit deschis).

În asemenea bazine, procesele biologice ale plantelor sau ale organismelor animale poikiloterme se produc cu viteză mare, conform legii lui Van't Hoff: pentru fiecare +10°C, viteza reacțiilor chimice se dublează. Consecințele constau în dezvoltare explozivă a microorganismelor și algelor, infestarea apei cu materie organică și înrăutățirea funcționării sistemului hidrotehnic.

Posibilele măsuri pot avea în vedere:

răcirea artificială intensă (crearea de curenți, aerarea apei, amestecul cu apă rece);

introducerea de substanțe chimice care împiedică dezvoltarea organicǎ (ca de exemplu sulfatul de cupru), dar care produc poluarea chimică a emisarului.

O soluție nouă, mai puțin obișnuită, constă din amenajare în bazine a unor ferme de alge. În Japonia, algele cultivate servesc alimentației populație în locul algelor marine, cu un succes deosebit, iar alte țări, algele servesc producerii de metanol (alcool), utilizat drept carburant, ca de exemplu in Brazilia, unde este amestecat cu benzină în proporție de 40%. Soluția este de analizat și pentru unele situații din țara noastră.

Bazine de retenție a substanțelor poluante șl deșeurilor lichide

Unele industrii produc substanțe chimice reziduale care nu pot fi epurate (acizi, cianuri, fenoli etc). Acestea sunt adesea depozitate în bazine, uneori de tip lac de baraj, în diferite scopuri, ca de exemplu: evacuare controlată numai în perioade de ape naturale mari, în scopul realizării unei diluții acceptabile, pentru evacuare periodică în scopul depozitării sau anihilării. Eventualele defecțiuni sau avarii apărute la asemenea construcții pot avea urmări catastrofale asupra mediului înconjurător, nu numai local, ci și pentru întreg bazinul hidrografic din aval.

Măsurile de mare severitate și exigență trebuie să aibă în vedere:

asigurarea de condiții de siguranță a construcțiilor și instalațiilor (în proiectare, execuție și mai cu seamă în exploatare) la un nivel superior, corespunzător unor construcții de clasa I și de categorie de risc A, indiferent de caracteristicile geometrice sau de altă natură ale digurilor sau barajelor;

etanșarea perfectă a bazinelor de tip lac, eventual inclusiv fundul (pentru care se pot utiliza căptușeli din beton bituminos sau din covoare sintetice sudate);

izolarea perfectă de apele subterane, prin realizarea unor pereți exteriori etanși în zona de fundație, însoțită de realizarea unor drenaje colectoare pentru toate apele infiltrate prin aceștia, cu retrimiterea în bazin sau tratare chimică (dacă este posibil).

Iazuri de decantare

Numeroase deșeuri industriale solide sunt evacuate pe cale hidraulică (în suspensie) și depozitate prin decantare în iazuri, realizate constructiv fie în bazine de coastă, fie în lacuri de baraj. Cele mai obișnuite reziduuri astfel depozitatele sunt cele de la stațiile de preparare din industria minieră (de regulă șlamuri de la stațiile de flotație a minereurilor metalifere) și cenușile de la centralele electrotermice pe cărbune.

Importantele caracteristici ale acestor iazuri sunt următoarele:

materialele de construcție provin de regulă din reziduuri (selecționate sau nu);

umplutura este constituită din materiale foarte fine, permanent sau pe perioade foarte lungi aflate sub nivelul apei, foarte vulnerabile la procese de lichefiere;

chiar după oprirea depunerilor, pierderea apei este foarte lentă, materialul rămânând în stare semi-lichidă timp de decenii;

drenarea depunerilor este foarte dificilă, datorită fineții granulelor înfundării filtrelor inverse;

varietatea tipurilor constructive și a condițiilor de execuție este deosebit de mare;

caracteristicile fizico-mecanice ale materialelor nu pot fi determinate cu anticipație decât în mod orientativ, întrucât ele rezultă pe parcursul execuției, în urma unui proces tehnologic variabil în timp, inclusiv în ceea ce privește sursele de materie primă;

apele din iaz conțin de regulă substanțe chimice poluante, fie de la procesele tehnologice de preparare și flotație a minereurilor (printre care adesea cianuri), fie din cărbuni arși, cu pH foarte variabil, în funcție de procesul tehnologic.

Existența unor asemenea depozite datează încă din antichitate. Câtă vreme acestea s-au limitat la dimensiuni mici, sub 20 m înălțime de retenție, problemele tehnice au fost rezolvate fără a se înregistra accidente. În ultimii 50 de ani, numărul unor asemenea lucrări a crescut vertiginos, performanțele tehnice au depășit înălțimi de 100 m și au apărut numeroase avarii, unele cu consecințe deosebit de grave.

Un astfel de accident tehnic cu consecințe deosebit de grave, în special asupra mediului, a avut loc la iazul de decantare Aurul – Baia Mare. Iazul Aurul este un iaz de șes, ale cărui diguri de contur se realizează din fracțiunea grosieră a sterilului adus în iaz, separată prin hidrociclonare. Construcția iazului se desfășoară concomitent cu procesul de depunere.

Iazul Aurul aparține S.C. Aurul Baia Mare, care recuperează, prin tratarea cu cianuri, metalele prețioase din sterilul depus într-o serie de depozite din perimetrul sau vecinătatea orașului Baia Mare. După tratarea și extragerea metalelor, materialul solid rămas se transportă, ca hidromasă, în iaz. După sedimentare, apa limpezită este colectată printr-o sondă inversă și este pompată înapoi în uzină, fiind reintrodusă în procesul tehnologic.

Concepția de proiectare, consemnată și în avizele de construcție și exploatare, impune recircularea integrală a apei tehnologice cu evacuare zero din iazul de decantare. În același timp, siguranța iazului este condiționată de respectarea înclinării taluzului exterior la 1:3, de asigurarea unei gărzi de 1 m și de existența unei plaje minime de 20 m. Respectarea acestor parametrii se putea asigura, conform proiectului, dacă cel puțin 20 – 25% din materialul depus era format din fracțiune grosieră (grob).

Pe data de 30 ianuarie 2000, pe latura de sud a iazului s-a format o breșă de circa 20 m, cu dezvoltare în adâncime până la coronamentului digului de amorsare, prin care s-au evacuat necontrolat din iaz peste 100000 m3 de apă contaminată cu cianuri. Apa s-a scurs în lungul drumului de pe latura sudică, preponderent pe canalul de drenaj, intrând în râul Lăpuș și apoi în rețeaua hidrografică Someș – Tisa – Dunăre. În urma accidentului a fost afectată o suprafață semnificativă de sol și s-au vărsat în cursurile de apă între 50 și 100 t cian și metale grele. Fitoplanctonul și zooplanctonul au fost total distruse, revenind la normal după 15 – 20 zile. Efectele vizibile au fost peștii morți în cele trei țări prin care s-a propagat unda de poluare: România, Ungaria și Iugoslavia.

În perioada premergătoare accidentului configurația iazului din zona ruperii nu era conformă cu fazele de dezvoltare preconizate prin concepția de proiectare. Digul de contur nu era dezvoltat între digul de amorsare și digul exterior, pantele taluzului aval erau mult mai abrupte, local lipsea garda, iar apele limpezite erau în vecinătatea coronamentului, plaja fiind practic inexistentă.

Din punct de vedere al condițiilor meteorologice, în luna ianuarie 2000 au fost precipitații abundente (83 l/m2), iar în perioada anterioară accidentului s-a produs o încălzire de la -13.50C la +1.60C, care a generat topirea masivă a stratului gros de zăpadă din amplasament, în plus, în ziua accidentului s-a înregistrat o ploaie torențială, de 35.7 l/m2.

Comisia de expertiză a stabilit cauzele accidentului: concepția defectuoasă de proiectare, aportul excesiv de apă meteorică și lipsa urmăririi speciale.

Drept urmare, analizând cauzele profunde ale numeroaselor avarii, iazurile de decantare a deșeurilor solide au fost oficial trecute în rândul construcțiilor hidrotehnice, fiind tratate după regulile și exigențele specifice acestora.

Din punct de vedere al impactului asupra mediului, se deosebesc două tipuri principale de iazuri:

iazuri în albie (realizate prin baraje, în cuvete naturale), la care există și problema evacuării apelor mari naturale;

iazuri independente de albii (amenajate în bazine îndiguite, pe terenuri de șes sau de coastă).

Efectele potențiale cel mai adesea întâlnite sunt următoarele:

poluarea apelor folosite la transportul hidraulic al materiilor solide depozitate, care de regulă devin foarte agresive din punct de vedere al degradării metalelor sau/și betoanelor;

exfiltrații de ape poluate, care infestează apele freatice;

pierderea stabilității la alunecare a taluzelor (uneori prin lichefierea umpluturii), urmată de acoperirea unor terenuri și mai cu seamă de poluarea fizică și chimică a apelor de suprafață;

poluarea apelor din aval, cu ocazia evacuării apelor mari, prin antrenarea materialului fin din depozit; dacă evacuarea se face cu depășirea capacității evacuatorilor proiectați, prin deversare peste coronament, antrenarea de material și poluarea pot atinge proporții catastrofale;

poluarea aerului cu praf după abandonare, prin antrenarea de către vânt a materialului fin de pe suprafața depozitului.

Măsurile recomandate pentru eliminarea sau diminuarea efectelor potențiale trebuie adecvate fiecărei situații concrete în parte și constau în principal din:

revizuirea proceselor tehnologice, în vederea micșorării la minimum a apelor captate și restituite;

recircularea apei de transport, cu adaos de apă proaspătă numai pentru compensarea pierderilor din circuit;

organizarea și gruparea unor depozite de deșeuri diferite (sau amestecarea cu ape reziduale), în vederea diminuării efectelor prin neutralizări reciproce;

etanșare perfectă a cuvetelor împotriva infiltrării în pânze freatice, inclusiv prin etanșare eventuală a fundului acestora;

drenarea, captarea și tratarea apelor exfiltrate din iaz;

controlul calității apei vărsate în emisari sau infiltrate în pânzele freatice și neutralizarea chimică a acestora;

mărirea debitului de diluare în emisar sau în pânzele freatice, prin alimentarea suplimentară din surse curate;

calcule de stabilitate și tratare constructivă după regulile obișnuite în realizarea marilor baraje, cu avizare de specialitate corespunzătoare;

evacuarea apelor mari prin captare amonte și conducerea spre emisar prin galerii sau canale de coastă;

amplasarea iazurilor la distanțe mari de zone populate și evitarea amplasării în amonte de zone în care există exigențe severe privind calitatea apei;

stabilizare particulelor fine de pe suprafața iazurilor împotriva antrenării de către vânt, prin:

– acoperirea cu teren vegetal și vegetație, după abandonare (încetarea depunerilor); în acest scop, terenul vegetal din ampriza iazurilor trebuie colectat și depozitat înainte de începerea depunerilor;

– păstrarea umedă (sau acoperită cu apă) a suprafeței în perioada de exploatare (depunere de steril);

– realizarea unor perdele de protecție, prin plantarea de arbori, ari ierburi perene etc, din specii repede crescătoare rezistente la acțiunea substanțelor din halde.

Lucrări hidrotehnice subterane

Din punct de vedere al impactului asupra mediului, deosebim două tipuri principale de construcții hidrotehnice subterane:

construcții hidrotehnice sub presiune (aducțiuni în galerii și tunele, conducte îngropate, centrale electrice subterane, noduri de presiune a centralelor hidroelectrice);

construcții hidrotehnice cu nivel liber (galerii și tunele de fugă, de aducțiune și de deviere a apelor, conducte sau canale închise îngropate pentru orice folosințe etc).

Problema efectelor construcțiilor hidrotehnice subterane este importantă nu atât prin gravitatea acestora, ci mai cu seamă prin extinderea lucrărilor; numai amenajările hidroenergetice însumează peste 600 km de galerii, aproximativ 50% pentru fiecare tip.

Efectele potențiale principale sunt specifice fiecărui tip de construcții hidrotehnice:

la cele sub presiune, exfiltrațiile, cu diferite efecte secundare: alunecări de teren (cazul nodului de presiune de la CHE Lerești), umectări de pante (cu efecte asupra ecosistemelor), înghețul apelor exfiltrate cu formare de masive de gheață (cazul aducțiunii principale de la CHE Sadu V);

la cele cu nivel liber: drenaj involuntar, secarea izvoarelor (cazul de la CHE Drăgan-Remeți, pe Valea Bisericii), deformații ale terenului (al cărui echilibru interior se modifică prin dispariția apelor subterane, sub presiune), captări nedorite de ape subterane naturale sau de origină antropică.

Posibilele măsuri pentru eliminarea sau diminuarea unor asemenea efecte sunt constituie în fond din respectarea unor reguli și prescripții obișnuite la proiectarea acestor construcții, cu mențiunea că grija pentru aplicarea lor trebuie să fie deosebită în condiții naturale favorizante (medii permeabile, geologie structurală nefavorabilă stabilității, ecosisteme terestre valoroase în zonă); se menționează dintre acestea:

realizarea unor studii de teren detaliate pe întregul traseu, continuate și definitivate în cursul execuției lucrărilor;

alegerea unor trasee care asigură o acoperire suficientă pentru galerii cu presiune mare (minimum de 1,3 ori contrapresiunea din greutatea acoperirii, pe direcția cea mai dezavantajoasă);

realizarea unor betoane de bună calitate la cămășuieli, realizare unor injecții în rocă corespunzătoare situației, iar în caz extrem, blindarea interioară;

montarea unor aparate de măsură și control potrivite, corect amplasate și suficiente pentru depistarea timpurie a exfiltrațiilor;

în cazuri speciale (mai cu seamă pentru noduri de presiune), drenarea exterioară a construcțiilor subterane sub presiune;

în mod secundar, realizarea galeriilor și tunelurilor reclamă amenajarea haldelor de steril și amenajarea portalelor, ferestrelor de atac și platformelor de organizare a execuției, de regulă numeroase și amplasate

în zone cu impact nefavorabil asupra mediul înconjurător (pe văi înguste, în zone montane).

Canale hidrotehnice

Canalele de aducțiune, adesea cu nivele ale apei superioare terenului înconjurător, au efecte asupra mediului similare cu cele ale barajelor; cele cu nivelul apei inferior nivelului apelor freatice din zonă au un efect similar ce al drenurilor. De regulă de dimensiuni longitudinale mari, canalele hidrotehnice secționează arealele speciilor de animale terestre având un mediu înconjurător eficient mare.

Principalele efecte specifice canalelor hidrotehnice sunt:

oprirea sau îngreunarea circulației peste canal a oamenilor, animalelor domestice (spre locuri de pășunat) și animalelor sălbatice; acest efect poate fi extrem de important pentru canalele de lungime mare;

dezvoltarea unei vegetații și faune specifice (în special alge), cu consecințe funcționale (mărirea pierderilor de sarcină), de mediu ecologic (eutrofizare) și de aspect;

influențarea nivelului apelor subterane, prin ridicare (în cazul exfiltrațiilor) sau coborâre (în cazul funcționării ca drenaj);

afectarea peisajului (în special prin realizarea pereelor de beton);

inducerea unui risc de avarie cu scurgeri importante de apă, dacă nivelul apei este situat deasupra terenului și/sau a unor localități sau locuințe;

risc de înec datorită ieșirii dificile sau imposibile din canal (pentru oameni și animale).

Măsurile specifice recomandate pentru ameliorarea impactului asupra mediului sunt, în linii generale, următoarele:

tratarea tehnică a digurilor canalelor în elevație după toate regulile obișnuite la baraje, inclusiv lucrări de etanșare și drenaj în lungul lor;

prevederea digurilor cu aparate de măsură și control, care să permită intervenții în exploatare în locul și la momentul oportun;

prevederea de poduri, pasarele și pasaje pentru animale, suficiente și adecvate scopului;

înlocuirea pereelor de beton cu protecții vegetale sau mixte (de câte ori este posibil);

realizarea de scări sau rampe de ieșire din canal, pentru oameni și animale, la distanțe convenabile (câteva sute de metri).

Construcții de canalizare și epurare a apelor

Rețelele de conducte și canale pentru alimentări cu apă și canalizare urbană, ca și stațiile de tratare a calității apei, au efecte funcționale benefice pentru mediul înconjurător, fiind în fond construcții destinate protecției acestuia. Condiția esențială pentru realizarea funcției este însă buna lor funcționare; în caz contrar sunt posibile efecte negative potențial foarte grave, cunoscute de către cei ce lucrează în domeniu.

Efectele (respectiv problemele speciale) ce pot să apară la execuția și exploatarea acestor construcții sunt relativ numeroase, mai ales dacă mediul de construcție are caracteristici neobișnuite (ape subterane cu nivel înalt, chiar și temporar, terenuri afuiabile ori instabile etc). În continuare se menționează câteva dintre acestea:

execuția (sau reparația) rețelelor în orașe produce poluare fizică și stânjenirea confortului populației și a activităților urbane (în special transporturilor);

posibilitatea infectării apei potabile (prin comunicații inverse între rețelele incorect pozate și neetanșe sau prin ridicarea nivelului apelor subterane);

posibilitatea inundării subsolurilor clădirilor în cazul spargerii conductelor de apă sau a înfundării unor colectoare de canalizare;

lipsa de etanșeitate a celor două sisteme în zone limitate poate conduce la antrenarea materialului fin din teren în canalizare și la apariția unor goluri sub îmbrăcămintea străzilor, urmată de prăbușirea (uneori neașteptată) a acesteia;

proasta funcționare a stațiilor de epurare poate avea efecte secundare grave asupra sănătății populației.

Măsurile particulare legate de aceste efecte constau în buna execuție și exploatare, astfel se menționează:

realizarea unor lucrări de foarte bună calitate, atent executate, controlate și recepționate;

urmărirea și controlul riguros în exploatare;

curățarea periodică a colectoarelor, mai ales a celor de dimensiuni mici;

la stațiile de tratare utilizarea unui personal de înaltă calificare.

Construcții de recuperare a unor terenuri imersate sau inundabile

Există numeroase lucrări hidrotehnice a căror destinație este menținerea la uscat a unor terenuri aflate permanent sau temporar sub nivelul apelor (de suprafață sau subterane). Asemenea lucrări sunt sau au fost în funcțiune și în țara noastră, în numeroase zone sau obiective, dintre care cele mai cunoscute sunt cele din balta Brăilei, Delta Dunării, lacul Brateș, lacul Greaca. Din punct de vedere ecologic efectele acestora sunt puternic controversate. Impactul asupra mediului nu este însă datorat construcțiilor hidrotehnice în sine (diguri de pământ), ci faptului că teritorii aflate în stare sălbatică, cu ecosisteme naturale interesante și particulare, au fost înlocuite de sisteme antropice, în general destinate culturilor agricole. Se exprimă opinia că soluția este corectă dacă beneficiile (traduse în hrană pentru populație) sunt importante, iar ecosistemele dispărute aveau valoare modestă sau puteau fi regăsite în zone învecinate (cum este probabil situația bălții Brăilei). Dacă însă ecosistemele au o valoare deosebită (și mai ales dacă și beneficiile sunt îndoielnice), soluția este inadmisibilă. Acesta este cazul amenajărilor din Delta Dunării; după ce acest teritoriu a fost declarat "Rezervație a Biosferei" sub protecție internațională, au fost începute lucrări dificile de refacere a mediului, dinainte de 1960, după un model cât mai apropiat de starea naturală cunoscută.

Părerea că toate amenajările hidrotehnice de acest gen sunt inadmisibile nu este justificată. Un exemplu remarcabil în acest sens este amenajarea golfului Zuiderzee din Olanda.

Zuiderzee, în limba vechilor cuceritori batavi (înaintași ai olandezilor de astăzi), înseamnă diguri de protecție la mare. Așa cum se știe, ținutul Tarilor de Jos se află în mare parte sub nivelul Mării Nordului. În perioada Imperiului Roman de Apus și a Evului Mediu, marea a invadat zonele aflate în spatele actualelor insule Frisone; ea a ajuns să comunice cu Lacul Flavo și a format Zuiderzee; de asemenea a creat un arhipeleag în Zeelanda. Intenția, cât și nevoia unor baraje care să protejeze împotriva furiei apelor a apărut încă de pe la sfârșitul secolului XIX, când deja furia apelor făcuse multe victime și pagube materiale. Fără aceste baraje de protecție, Olanda ar fi în fiecare zi inundată într-o proporție mai mare de 50 % din cauza fluxului. Nu de puține ori s-a întâmplat ca râurile mari și delta formată de Rhine și Meuse sa fie inundate. Ca urmare a unor inundații ce au lovit nordul Olandei în anul 1916, guvernul hotărăște construirea barajelor de protecție.

Întregul proiect Zuiderzee este compus din 7 baraje de diferite lungimi, ce însumează un total de 295,5 km și a fost construit de-a lungul a 75 de ani, ultimele lucrări fiind terminate în 1998, în apropierea celui mai mare port european, Rotterdam. Primul baraj construit a fost Amsteldiepdijk, cu o lungime de 2,5 km, în anul 1924, baraj ce și-a dovedit imediat eficiența în calea apelor. 7 ani mai târziu a fost construit barajul de închidere Afsluitdijk ce a închis practic accesul Marii Nordului și a dat astfel naștere lacului Ijsselmeer, nume împrumutat de la râul principal ce se varsă în lacul înainte menționat. Barajul Afsluitdijk este prevăzut, de asemenea, la fiecare capăt, cu 2 stăvilare principale, cu un număr de 25 ecluze care permit atât circulația vaselor în interiorul lacului nou format, cât și evacuarea frecventă a apei ce se acumulează prin aportul sau deversarea diferitelor râuri. Barajul are aproape 100 m lățime, 8 m deasupra apei, ceea ce a făcut posibilă construcția șoselelor pentru autovehicule, are căi de evacuare a apei în exces, cât și intrări pentru a menține circulația vaselor, partea cea mai complicată a construcției fiind o porțiune în lungime de 3,2 km ce trebuia să parcurgă estuarele Oosterschelde. Inițial aceste estuare trebuiau sa fie închise, dar în urma protestelor înaintate de pescari și conservatori au fost construite: o parte mobilă formată din 65 de diguri mai mici, cu o greutate de 18.000 tone fiecare, mecanismul ce punea în mișcare digurile ce trebuiau ridicate și puse cu foarte mare precizie într-o poziție anume, echipamente ce au trebuit să fie inventate la vremea aceea, pentru că ceva asemănător nu mai exista în lume.

În anul 1953, după fenomenul care avea să poarte numele de “furtuna secolului”, a devenit evident că barajele construite și-au dovedit rostul.

Totalul suprafețelor de uscat obținute reprezintă aproape o cincime din suprafața țării. Obiectivele scontate și realizate au fost: protecția contra furtunilor (prin realizarea a 30 km dig de lac și 300 km dig maritim), înlocuirea apei salmastre cu apă dulce, recuperarea unor terenuri agricole în poldere și ameliorarea legăturilor rutiere. Cel mai interesant este însă faptul că s-au obținut unele efecte nescontate, de importanță deosebită. Într-una din incinte (destinată inițial parcelării pentru activități de agrement și case de vacanță) a apărut spontan, în decurs de 6-7 ani, un ecosistem nou, adăpostind cea mai mare varietate și bogăție de păsări din Europa, care ulterior a fost declarat rezervație naturală (deși este evident artificială), ceea ce constituie un mare succes ecologic. S-a produs de asemenea schimbarea ocupațiilor populației în sensul diversificării și calificării superioare (anterior, activitatea preponderentă era pescuitul), apariția unei zone de agrement cu calitate neașteptat de bună și amploare europeană (ajunsă ulterior în contradicție cu rezervația naturală menționată), precum și o legătură fericită cu depoluarea Rhinului.

Construcții portuare șl costiere

Pentru construcțiile de porturi existente, principala problemă de mediu o constituie poluarea. La construcția de porturi noi, apar probleme complexe privind amplasarea față de curenți, orientarea față de vânturile dominate și relația cu plajele și zonele turistice din zonă.

Pentru construcțiile de apărare a plajelor, problema relației cu mediul este dominată de fenomenele de erodare, foarte accentuate în ultimele decenii în numeroase zone ale globului, inclusiv la Marea Neagră. Cauzele probabile constau în dezechilibre în aportul de aluviuni, modificări în regimul vânturilor și modificarea curenților marini, cu variații periodice multianuale.

Având în vedere specificitatea problematicii, controversele privind cauzele, insuficienta capacitate de modelare a fenomenelor și faptul că o serie de soluții au dat satisfacție numai în condiții particulare, în continuare nu se va insista asupra acestor probleme, care trebuie abordate separat, cu aprofundarea domeniului.

Se menționează însă o problemă deosebit de importantă în lume și în România, mai cu seamă având în vedere situația litoralului românesc, și anume evacuarea apelor uzate în zona litoralului. În fiecare situație în parte este necesară proiectarea, execuția, exploatarea, monitorizarea rezultatelor și corecția parametrilor pe baza unor studii complexe și multidisciplinare, care trebuie să aibă în vedere o tratare severă a apelor reziduale înainte de deversare și stabilirea atentă a condițiilor de evacuare (distanța de la țărm, adâncimea gurilor de descărcare etc), ținând seama de curenții probabili în diferite perioade.

7. DEFINIREA CORPURILOR DE APǍ PUTERNIC MODIFICATE

Referințe si interpretări ale Directivei Cadru privind Apa transpusǎ în Legea Apelor nr. 107/1996 cu completǎrile și modificǎrile ulterioare.

Directiva Cadru a Uniunii Europene 2000/60 prevede atingerea stării bune (ecologicǎ și chimicǎ) a apelor pânǎ în anul 2015, pentru toate Statele Membre. De asemenea, Directiva Cadru definește douǎ noi categorii de ape (exceptând râurile, lacurile, apele de tranziție și apele marine litorale) și anume apele cu regimul puternic modificat antropic și apele artificiale.

Ape cu regimul puternic modificat

Conceptul de ape (sau corpuri de apǎ) cu regimul puternic modificat antropic a fost introdus în Directiva Cadru având în vedere starea de facto a râurilor din Europa, foarte multe dintre acestea fiind amenajate – "alterate fizic" în vederea utilizării funcțiilor economice ale acestora, pentru a satisface cerințele diverselor folosințe și pentru combaterea efectelor negative ale apelor.

De asemenea, se sperǎ cǎ acest nou concept va reconcilia pozițiile uneori divergențe ale specialiștilor din domeniile hidrotehnic și ecologic.

În esențǎ, acest concept prevede ca obiectiv de mediu pentru corpurile de apǎ puternic modificate atingerea unui "potențial ecologic bun", și nu a "stării bune" a apelor, ceea ce presupune, de regulǎ, conservarea amenajării râului în situația în care se aflǎ în prezent sau cu mici modificări și îmbunǎtǎțirea calității și regimului apei.

Cu alte cuvinte, în cazul acestei categorii de apǎ, se încearcǎ sǎ se satisfacă maximal criteriile de eficiențǎ privind atât aspectele economice și sociale ale apei, ca resursǎ fundamentalǎ și limitatǎ, cât și aspectele privind conservarea ecosistemelor naturale privite ca mediu al vieții.

Corpurile de apǎ puternic modificate sunt acele corpuri de apǎ de suprafațǎ care datoritǎ "alterărilor fizice" și-au schimbat substanțial caracterul lor natural.

Schimbările substanțiale ale caracteristicilor apelor fațǎ de regimul natural înseamnǎ :

modificări semnificative, atât morfologice cât și hidrologice;

modificări importante, profunde și extinse spațial, ce sunt foarte dificil, și uneori chiar imposibil de a le restaura. În aceste cazuri, așa cum s-a menționat anterior, obiectivul de mediu este de a atinge potențialul ecologic bun;

schimbări permanente și nu temporare sau intermitente;

modificările sunt datorate anumitor folosințe specifice.

Etapele necesare pentru desemnarea corpurilor de apǎ puternic modificate

Desemnarea corpurilor de apǎ puternic modificate necesitǎ douǎ etape importante :

Desemnarea preliminară pânǎ în anul 2004;

Desemnarea definitivǎ pânǎ în 2008.

Corpurile de apǎ identificate preliminar ca fiind corpuri de apǎ puternic modificate trebuie incluse în programul de monitoring operațional.

Etapele procesului de identificare și desemnare a corpurilor de apǎ puternic modificate (CAPM):

Etapa 1 : Corpurile de apǎ distincte trebuie sǎ fie identificate și descrise în conformitate cu Ghidul referitor la corpurile de apǎ. Identificarea corpurilor de apǎ este o procedurǎ iteractivǎ cu posibile adaptări în stadiile viitoare ale procesului de desemnare, în principal după etapa 6 – identificarea preliminară a corpurilor puternic modificate. Identificarea corpurilor de apǎ trebuie sǎ fie realizatǎ pentru toate apele de suprafațǎ (naturale, puternic modificate, artificiale) și este esențialǎ, deoarece corpurile de apǎ sunt unități pentru care se evaluează starea, se stabilesc obiectivele de mediu și se verificǎ atingerea obiectivelor în conformitate cu Directiva Cadru Apǎ.

Etapa 2 : În aceastǎ etapǎ se stabilește dacǎ corpul de apǎ a fost „creat prin activitate umanǎ”. În caz afirmativ, Statele Membre vor avea opțiunea sǎ le identifice ca fiind corpuri de apǎ artificiale sau, în anumite cazuri, sǎ le identifice ca fiind corpuri de apǎ naturale. În cazul în care corpul de apǎ se desemnează ca fiind artificial, primul test de desemnare (etapa 7) nu este relevant și se continuǎ cu al doilea (etapa 8).

Etapa 3 : Scopul acestei etape este excluderea din procesul de desemnare a corpurilor de apǎ puternic modificate pe acelea care nu prezintă modificǎri hidromorfologice sau prezintă modificări hidromorfologice minore. Daca schimbările în caracter sunt datorate cu precădere altor impacturi (de exemplu poluare), corpul de apǎ respectiv nu trebuie sǎ fie luat în considerare pentru procesul de desemnare a corpurilor puternic modificate.

Etapa 4 : Pentru acele corpuri de apǎ care nu au făcut obiectul etapei 3, schimbările hidromorfologice și impacturile rezultate vor fi mai departe investigate și descrise. Aceastǎ etapǎ include descrierea modificărilor hidromorfologice și evaluarea impacturilor rezultate.

Etapa 5 : Bazatǎ pe rezultatele etapei anterioare și pe evaluarea stării ecologice a corpului de apǎ, etapa 5 evalueazǎ probabilitatea neatingerii stǎrii ecologice bune. În cadrul acestei etape, se stabilește dacǎ motivele pentru care starea ecologicǎ bunǎ nu poate fi atinsǎ țin de modificări hidromorfologice sau de alte presiuni, ca substanțele toxice sau alte probleme de calitate a apei. Este parte a procesului de "evaluare a riscului".

Etapa 6 : Scopul acestei etape este acela de a separa/selecta acele corpuri de apa pentru care modificările hidromorfologice schimbǎ substanțial caracteristicile corpului de apǎ. Astfel de corpuri de apǎ pot fi preliminar identificate ca fiind corpuri de apǎ puternic modificate. Restul corpurilor de apǎ care riscǎ sǎ nu atingă starea ecologicǎ bunǎ, care nu și-au schimbat substanțial caracteristicile, vor fi identificate ca fiind corpuri de apǎ naturale. Obiectivele de mediu pentru aceste corpuri de apǎ vor fi starea ecologicǎ bunǎ sau alte obiective de mediu mai puțin severe.

Etapele 7-8-9 : Dacǎ Statele Membre doresc sǎ desemneze un corp de apǎ ca fiind puternic modificat, trebuie sa-l ia în considerație pentru testele de desemnare specificate de Art.4(3)(a) & Art.4(3)(b). În primul "test de desemnare" (etapa 7) trebuie identificate schimbările hidromorfologice necesare ("mǎsuri de restaurare") pentru atingerea "stării ecologice bune". În primul test trebuie evaluat dacǎ aceste "mǎsuri" au efecte adverse semnificative asupra oricărei "folosințe specifice" sau asupra "mediului în general". În caz afirmativ, se va realiza al doilea test de desemnare (etapa 8).

Al doilea test de desemnare constǎ în mai multe sub-teste. Mai întâi, se vor considera "alte mijloace" pentru atingerea obiectivelor benefice (de exemplu, înlocuirea alimentarii cu apa potabilǎ din suprafațǎ cu surse din subteran). Apoi, trebuie sǎ se evalueze dacǎ aceste "alte mijloace" sunt : a) tehnic fezabile; b) reprezintă o opțiune de mediu mai bunǎ; c) nu au costuri foarte mari. Dacǎ oricare din sub-testele a), b), sau c) sunt negative, corpurile de apǎ pot fi desemnate ca fiind corpuri de apǎ puternic modificate (etapa 9). Dacǎ oricare din mǎsurile de restaurare nu au efecte semnificative adverse (a se vedea etapa 7) sau dacǎ pot fi găsite "alte mijloace" care sǎ îndeplineascǎ criteriile a), b) sau c), (a se vedea etapa 8) corpul de apa NU trebuie sa fie desemnat ca fiind corp de apǎ puternic modificat iar obiectivul de mediu va fi starea ecologicǎ bunǎ sau un obiectiv mai puțin sever.

Etapele 10-11 : Aceste etape nu fac parte din procesul de desemnare. Oricum, ele sunt importante numai pentru corpurile de apǎ artificiale și puternic modificate. Ele privesc definirea condițiilor de referințǎ și stabilirea obiectivelor de mediu pentru corpurile de apǎ artificiale și puternic modificate. În etapa 10 este definitǎ condiția de referințǎ pentru corpurile de apǎ puternic modificate, respecțiv Potențialul Ecologic Maxim (PEM). Bazat pe PEM, se definește Potențialul Ecologic Bun (PEB) (etapa 11).

Informațiile rezultate din parcurgerea etapelor 1 — 11, prezentate anterior, va contribui la realizarea PGABH. Acesta va conține programele de mǎsuri cerute pentru asigurarea atingerii obiectivelor de mediu pentru corpurile de apǎ puternic modificate.

Criteriile de desemnare a corpurilor de apǎ puternic modificate

Criteriile pentru desemnarea corpurilor de apǎ puternic modificate sunt următoarele :

– criteriul morfologic (structural), care se bazează pe tipul de lucrări care modificǎ fizic morfologia albiilor și/sau regimul hidrologic natural;

– criteriul hidrologic, care se referǎ în special la regimul debitelor.

Criteriul structural ia în considerare următoarele tipuri de lucrări hidrotehnice și hidroedilitare:

– lacuri de acumulare;

– diguri și regularizări;

– lucrări hidroedilitare.

Utilizând aceste criterii, rezultǎ următoarele corpuri de apǎ:

– corpuri de apǎ care sunt puternic modificate;

– corpuri de apǎ care nu sunt puternic modificate.

* valabil numai pentru sectoarele cursurilor de apǎ aflate sub influența exploatǎrii lacurilor de acumulare

Legendǎ:

Qm: Debit minim; QM: Debit maxim

Q1 : Debit maxim cu frecvențǎ de producere cel puțin o data pe an

Qp: Debit prelevat/restituit de folosințele de apa

Qm1 : Debit minim lunar mediu multianual

Ld : Lungime diguri sau sectoare de rǎu regularizate

La : Lungime amenajări mal lac

Lp : Lungimea perimetrului lacului

Lca: Lungimea corpului de apǎ

SB : Starea bunǎ a apelor

SFB : Starea foarte bunǎ a apelor

PEB : Potențialul ecologic bun

Tr : Timpul de rezidențǎ

Valorile limitǎ ale criteriilor pentru selectarea corpurilor de apǎ puternic modificate sunt următoarele :

A. Criteriu morfologic

(A1) Lacurile de acumulare, care nu dispun de uvraje hidrotehnice care sǎ asigure continuitatea curgerii și trecerea peștilor, în special în cazul speciilor migratoare.

(A2) Lacurile naturale care prezintă modificări ale malurilor pe mai mult de 30 % din perimetrul lacului sau modificări importante ale cuvetei acestuia.

(A3) În cazul digurilor și a regularizărilor, trebuie sǎ se respecte următoarele condiții:

dig numai pe un mal, cu zona dig – mal micǎ;

diguri pe ambele maluri cu lungimi mai mari de 15 % din lungimea corpului de apǎ (sectorulul de rǎu considerat) și cu zona dig\mal micǎ;

sectorul de râu regularizat este mai mare decât 15 % din lungimea corpului de apǎ luat în considerare.

(A4) În cazul lucrărilor hidroediiitare, dacǎ cursul de apǎ trece printr-un oraș care are pe ambele maluri case și/sau zona industrialǎ, sau cursul de apǎ curge printr-o conductǎ sau canal cu lungimea mai mare de 15% din lungimea corpului de apǎ, atunci corpul de apǎ este considerat, de asemenea, în regim puternic modificat.

B. Criteriul hidrologic

(B1) Cursurile de apǎ situate în aval de lacurile de acumulare, se considerǎ în regim puternic modificat, dacǎ:

nu existǎ continuitate curgere;

debitul minim pe cursul de apǎ este mai mic sau egal cu valoarea maximǎ dintre: debitul

minim lunar cu asigurarea de 95 % și 1/3 din debitul minim lunar mediu multianual în regim natural;

regimul hidrologic modificat este foarte diferit de cel natural. Astfel, debitul maxim pe sectorul de curs de apǎ (QM) este mai mic decât debitul maxim cu frecvența de producere cel puțin anualǎ (Q1);

debitul prelevat/restituit (Qp) este mai mare decât 15 % din debitul minim lunar mediu multianual în regim natural (Qml).

Se menționează cǎ prelevările și restituțiile de apǎ (QP) reprezintă uri criteriu pentru desemnarea corpurilor de apǎ puternic modificate numai dacǎ pe termen lung acestea implicǎ modificări morfologice.

(B2) În cazul lacurilor de acumulare, durata de primenire a apelor (timpul de rezidențǎ – Tr) trebuie sa fie mai mare de 3 zile.

Tr = Vu / Qma (Vl- VIII)

unde Vu – volumul util al lacului de acumulare;

Qma (Vl- VIII) – debitul mediu lunar minim pe perioada iunie – august

Corpurile de apǎ care nu sunt puternic modificate sunt definite utilizând "Instrucțiuni metodologice pentru delimitarea corpurilor de apǎ de suprafațǎ – râuri și lacuri".

8. STUDIU DE CAZ

Efectele barajului Aswan asupra mediului

Nivelul de trai și stabilitatea populației Egiptului sunt direct influențate de valea și Delta Nilului. Deși aceste două regiuni însumează cca. 5% din suprafața Egiptului, toate resursele de apă și agricole sunt concentrate în aceste zone. Sursele de apă ale Nilului sunt: Nilul Albastru izvorât din zona înaltă a Etiopiei și Nilul Alb, care curge din Africa Central – Estică și Sudan. Fluviul străbate Egiptul și se revarsă în Marea Mediterană, formând o deltă.

Înaintea începerii amplasării barajului pe fluviul Nil, în secolul trecut, râul avea un regim de fluctuații sezoniere. Debitul la vărsarea în mare era de cca. 81010 m3, aducând cca. 10108 t de aluviuni și era principala sursă de sedimente în estul Mediteranei. La sfârșitul secolului XIX doi „furnizori” de sedimente erau activi.

O serie de baraje de-a lungul Nilului au fost construite în timpul secolului XIX, regularizând cursul și îmbunătățind navigația. La începutul secolului XX a fost construit primul dig (baraj) – digul de jos. Barajul a fost proiectat să producă energie electrică și să scadă fluctuațiile sezoniere ale fluviului Nil (fără să stocheze apă de la un an la altul).

În timpul anilor 50, guvernul egiptean a avut de-a face cu o rată ridicată de creștere a populației – cca.3%/an. Datorită resurselor limitate de teren arabil în valea Nilului, Egiptul a căutat oportunități pentru extinderea agriculturii, a energiei, și a producției manufacturiere asociate.

O alternativă ușoară a fost extinderea suprafețelor irigate și creșterea recoltei.

În 1960 (cu ajutorul URSS) a început construcția unui nou baraj, de la Aswan. Digul a fost terminat în 1967, în timp ce Nilul a fost deviat printr-o structură temporară în 1965.

Scopurile principale ale barajului sunt următoarele:

– de regularizare a fluviului Nil;

– de stocare a apelor din viiturile anuale, asigurând debite regulate de apă pentru

irigații;

– de producere a energie hidroelectrică.

Timp de 31 ani, de când a fost dat în folosință barajul, au fost detectate multe probleme de mediu și sociologice în aria bazinului și în aval de baraj.

Efectele benefice ale barajului.

Barajul a realizat cu succes regularizarea cursul Nilului având ca finalitate atenuarea inundațiilor și minimalizarea fluctuațiilor sezoniere. Ca rezultat, au fost salvate multe vieți și pericolele asupra economiei egiptene au scăzut, recoltele au crescut pe parcursul anilor și navigația s-a îmbunătățit.

În completarea acestor beneficii directe, regularizarea cursului a dus la dezvoltarea sistemului de irigații. După 1965, suprafața irigată s-a extins prin construirea de mai multe canale, în principal în vestul deltei și la NV de Cairo. Irigarea terenurilor agricole a crescut de la 9,3 milioane de feddans în 1952 la 11,2 milioane feddans în 1982.

Încă un beneficiu economic al barajului este producerea hidroenergiei. Din 1986 toată puterea electrică de la Aswan a fost vândută (8 miliarde KWh, mai mult de o treime din consumul electric egiptean dintr-un an). Ca rezultat al acestei noi surse de energie, industria Egiptului a cunoscut o dezvoltare importantă.

Problema este că dezvoltarea industriei nu a fost însoțită și de preocupări ecologice (exemplu: dezvoltarea sistemului de ape reziduale). Formarea marilor lacuri de acumulare în amonte (lacul Nasser și Nabia) a avut câteva efecte pozitive. Existența acestor lacuri de acumulare în zona climatului arid, ca cel din Egipt, este un mare avantaj pentru economia și populația Egiptului. O dovadă este faptul că în timpul lungii secete prin care a trecut regiunea, nu a existat foamete în Egipt. În plus, existența lacurilor de acumulare a înlesnit navigația între Egipt și Sudan, a crescut potențialul turistic al regiunii.

Condițiile fizice – chimice și cele climatice ale lacurile de acumulare au dus la dezvoltarea planctonului și la creșterea populațiilor de pește. De aceea, lacurile de acumulare au devenit un important loc de pescuit, suplimentând hrana și mijloacele de existență ale populației din jur.

Efectele negative ale barajului

Cele mai importante efecte negative se datorează deversărilor, schimbării calității apei și scăderii cantității de aluviuni transportate în deltă. În timpul realizării lacului de acumulare de 140-180 Km2, mari suprafețe din amonte au fost inundate. Astfel 150000 de nubieni au fost evacuații și strămutați în sate noi în noua zonă irigată de la Kom Ombo și Kashm el Girba.

Observațiile asupra modului de viață al namibienilor din Egipt în ultima decadă arată că sănătatea lor s-a îmbunătățit, dar agricultura a rămas relativ modestă (1980).

Creșterea nivelului apei în lac a condus la inundarea multor situri arheologice. Cercetările arheologice care au făcut parte din programul de amplasare al barajului, au identificat situri arheologice și au strămutat multe din structurile găsite. Operațiunile au costat 40 milioane USD, dar au rămas multe situri sub apă.

Umplerea treptată a lacurilor de acumulare, a crescut presiunea hidrostatică pe stratele sedimentare, având ca rezultat creșterea probabilității producerii de cutremure în zonă, așa cum a fost cel din 1981.

Timpul mare de stagnare a apei în lac crește procentul de pierdere prin evaporare (11% anual) și prin infiltrare (mai puțin de 2 milioane m3 care nu pot fi utilizate economic, deoarece nu ajung la suprafață). În consecință, timpul de stagnare în lacul de acumulare, combinat cu condițiile aride ale zonei au condus la stratificarea coloanei de apă. Astfel concentrația de oxigen se schimbă sezonier, scade odată cu adâncimea și cu temperatura. Această situație cauzează scăderea calității apei în bazin și permite acumularea moleculelor toxice de H2S.

Existența lacului de acumulare atrage nomazii. Ei încep să se adune lângă lac, devenind expuși la noile boli ale “apei stătătoare”.

Unul din cele mai importante efecte nefavorabile ale lacului din amonte este rolul de “capcană” de sedimente. Descreșterea accentuată a vitezei apei pe Nilul Albastru și Nilul Alb la intrarea în lac produce depuneri masive de mâl. Ca rezultat, depunerile de sedimente formează o nouă deltă la intrare, în loc să fie depuse în aval de baraj și în deltă.

Efecte în aval

Scăderea cantității de aluviuni în aval de baraj a produs câteva efecte importante. Echilibrul dintre aportul de sedimente spre deltă și procesul de eroziune în zona de coastă a fost întrerupt, astfel că 110 milioane tone de aluviuni (media anuală) sunt acumulate în bazin. Delta Nilului devine inactivă și partea ei nordică descrește datorită eroziunii.

Având în vedere că delta constituie 2/3 din habitatul egiptenilor, pierderea unor noi suprafețe din deltă poate deveni crucială. Cum diferența de înălțime a suprafeței deltei este foarte mică (0,03 – 1 m/Km), o creștere globală a nivelului mării și o subsidență naturală a sedimentelor deltei poate agrava situația.

Tendințe similare sunt prezente de-a lungul coastei peninsulei Sinai, Gaza și Israel, din cauza scăderii aportului de nisip pe Nil. Barajul Aswan nu este singurul obstacol în calea transportului de aluviuni. Rețeaua foarte densă de canale de irigații și umezeala acționează ca un filtru.

Depunerea scăzută de aluviuni (în aval de baraj) combinată cu dezvelirea multor mâluri pe Nil (din cauza nivelului scăzut al apei) accelerează degradarea patului albiei Nilului. În timpul primilor 12 ani de exploatare, a fost înregistrată o rată anuală de degradare a patului de până la 3 cm/an. Efectul negativ al unui astfel de proces asupra agriculturii și așezărilor riverane este evident.

Diminuarea depunerilor de aluviuni de-a lungul malurilor Nilului pune în pericol industria de cărămizi și fabricanții cărămizilor din aval de baraj și-au extins exploatările pentru a obține cantitatea necesară. În 1984, legislația națională a interzis orice excavație pentru fabricarea cărămizilor.

Agricultura în zona inundabilă a Nilului a fost afectată și din cauza scăderii depunerilor de mâl care au un rol important ca sursă de îngrășământ. Astfel a crescut nevoia de îngrășăminte artificiale care sunt costisitoare și necesită cunoștințe agricole pentru bună utilizare.

Construcția barajului a schimbat și calitatea apei în aval. Scăderea turbulenței apei (de la 30-3000 mg/l la 15-40 mg/l) a cauzat o creștere a densității planctonului. Ca rezultat, sunt necesare mai multe preclorinări în timpul tratării apei.

Scăderea debitului afluent (de la un debit de 45-150 miliarde m3/an la o medie de 55 de miliarde m3/an) a făcut să scadă cantitatea de apă proaspătă care ajungea în acviferul deltei. Deci, interfața de apă sărată s-a mutat spre țărm, crescând salinitatea terenurilor din deltă și a apei subterane. În plus, din cauza creșterii cantității de material solid dizolvat în fluviul Nil și creșterii cantității de apă pentru irigații, au ajuns mai multe săruri în sol și în apa subterană (și creșterea ușoară a nivelului ei, care a fost întotdeauna foarte aproape de suprafață).

Schimbările ecologice în aval au determinat un declin semnificativ al populației de pești, provocând daune industriei piscicole. Aceeași tendință s-a observat și în pescuitul sardinelor din estul Mediteranei. Se crede că acesta este rezultatul barării cursului.

Un dezavantaj de alta natură este importanța strategică din punct de vedere militar. Soarta terenurilor din aval și a oamenilor depinde de stabilitatea acestuia.

Discuții

Multe din efectele menționate mai sus au fost prevăzute de ingineri în timpul proiectării barajului.

Un conflict care apare în construirea unor asemenea proiecte mari în țările sărace este cine va finanța întreținerea barajului (ex: decolmatarea lacurilor de acumulare).

Majoritatea oamenilor cred că barajul Aswan este un proiect de succes și că a avut o contribuție pozitivă în economia Egiptului, în principal datorită regularizării cursului Nilului și a producerii de hidroenergie (pe termen scurt). Pe termen lung, divizarea ecosistemului (prin construirea barajului și dirijarea apei în canalele deltei) are multe efecte negative în Egipt și împrejurimi.

Există cel puțin 5 motive din cauza cǎrora creșterea suprafețelor irigate a eșuat:

– câteva terenuri prevăzute a fi irigate au fost folosite pentru construirea unor structuri rezidențiale, industriale și comerciale în deltă;

– scăderea nivelului apei, salinitatea și alcalinitatea provoacă o ușoară scădere a suprafețelor cultivate;

– cca.120 Km2 au fost revendicate de către cărămidari;

– lipsa de experiență și cunoștințele limitate în domeniul agriculturii au împiedicat cultivarea unor terenurile nou irigate;

– fluctuația mare a nivelului apei în lacurile Nasser și Nubia au descurajat dezvoltarea agriculturii de-a lungul malurilor lacurilor.

Pe lângă acestea, agricultura existentă este amenințată de următoarele procese continue datorate barajului:

– salinitatea terenurilor din delta și nivelul apei;

– scăderea fluxului de îngrășăminte naturale;

– creșterea eroziunii coastei deltei;

– contaminarea terenurilor și a apei Nilului cauzată de dezvoltarea industrială.

Dacă agricultura va deveni mai anevoioasă și mai puțin profitabilă, va fi o obișnuință abandonarea câmpurilor. Astfel de fenomene vor accelera procesul de expansiune al deșertului egiptean, scăzând suprafețele productive.

Resursele de hrană ale Egiptului vor fi reduse datorită scăderii producției industriei piscicole în aval de baraj și de posibilitatea pescuitului excesiv în lacul Nasser. Cum rata mare de creștere a populației de pești nu va fi soluționată în viitorul apropiat, cea mai bună soluție este reorganizarea economiei egiptene.

Mari sume de bani trebuie investite într-un sistem de irigare mai eficient, în loc de metoda tradițională a revărsărilor artificiale, folosită în prezent. Astfel, o cantitate mai mică de apă va fi folosită pentru agricultură, fluctuația substanțelor nutritive din teren va scădea și rețeaua de canale din deltă poate fi ținută sub control. Mai târziu va crește cantitatea de apă și de aluviuni care vor ajunge pe coastă, contribuind la protejarea deltei. Dacă aceasta va fi însoțită de stoparea pompării apei subterane (care e posibilă prin folosirea mai eficientă a apei), poate fi încetinită pătrunderea apei sărate marine în acvifer.

Pe de altă parte, drenajul insuficient către Marea Mediterană (din cauza barajului și a sistemului de irigare) a accelerat contaminarea solului și a apei de-a lungul Nilului. Problema contaminării poate fi rezolvată numai prin realizarea unui sistem de tratare a apelor uzate, ca parte a dezvoltării industriei. Aceasta nu se va întâmpla pe termen scurt, din cauza considerentelor economice, cea ce va crește importanța acestei probleme.

Barajul Aswan

Bibliografie

Evidențierea principalelor efecte ale barajelor și lacurilor de acumulare asupra mediului înconjurător, S.C. Aquaproiect S.A;

Ionescu Ștefan, Impactul Amenajǎrilor Hidrotehnice asupra Mediului, Editura *H*G*A* București, 2001

Oprișan Elisabeta, Revista Hidrotehnica, Vol. 47, Nr. 7, 2002

Proceedings of the International Symposium on dams in the societies of the 21st century, ICOLD – SPANCOLD, 18 june 2006, Barcelona, Spain, Taylor & Francis, London;