Caracterizarea generala a resureslor de apa [302270]

Capitolul I

Caracterizarea generala a resureslor de apa

Resursele de apa sunt sursele de apa care pot fi utilizate de toate organismele vii. 96,5% [anonimizat] 3,5% este apa dulce. Din procentul de 3,5% de apa dulce, 1,8% [anonimizat] 1,70% [anonimizat], [anonimizat] o mica prezenta deasupra solului sau in aer.

Apele curgatoare de la suprafata solului poarta numele de ecosistem lotic. [anonimizat], rauri, fluvii, toate fiind sisteme ecologice dinamice.

[anonimizat].

[anonimizat] , climei, [anonimizat], astfel, biotopii si biocenozele acestor ecosisiteme sunt heterogene in profil longitudinal si zonal.

Fluviul prezinta capacitatea de a [anonimizat], [anonimizat]-se un ecobiom.

Notiuni generale privind apele curgatore

”Ecosistemele acvatice sunt unități ecologice care prezintă o fizionomie și caractere bine conturate ce fac posibilă diferența clară a acestora față de alte tipuri de ecosisteme ale biosferei” (Tufescu, 1981)

Apele curgatoare ( parauri, rauri, fluvii) sunt intr-o permanenta miscare datorita curgerii gravitationale. Ecosistemelor lotice sunt alimentate din precipitatii si sursele freatice.

Cantitatea totala de precipitatii care cade pe suprfata bazinului versant se distribuie astfel: [anonimizat], alimenteaza panza freatica prin ifiltrarea in sol si alta parte formeaza scurgeri de suprafata. [anonimizat] a cursului de apa.

Cantitatea medie anuala de precipitatii necesara mentinerii unui rau este de peste 250 mm/ m2/an in zonele cu clima temperata, 500 mm/ m2/ an in cele tropicale si 700 mm in cele subtropicala. ( C. Lévêque, 1996).

Apa freatica este o alta sursa de alimentare a [anonimizat].

[anonimizat], [anonimizat] o [anonimizat]:

Adancime, latime, debit, [anonimizat], repartizarea zonala a unor organisme acvatice etc.

[anonimizat], astfel, in zona paraielor intalnim cea mai mica adancime exprimata in centimetri. [anonimizat], in cazul fluviilor ( mai exact in zona deltelor sau a estuarelor). Insa intr-o portiune de rau pot exista zone cu depunere mare de sediment (Vaduri,cu apa putin adanca) [anonimizat] ) [anonimizat]. (Fig.1.1.)

Fig.1.1. Relatia dintre viteza apei si unele elemente structural din albia raului: vadurile (portiunea cu apa mica) si gropile de eroziune ( dupa Horne si Goldman, 1994)

[anonimizat], insa latimea unui rau poate varia in acelasi loc in functie de viituri sau inundatii. Spatiul prin care apa curge poarta denumirea de albie.

Albia este compusa din albie minora si albie majora. Albia minora este partea cea mai joasa a vaii, prin care apa curge aproape tot timpul anului. Aceasta asigura curgerea din mal in mal a apei, in conditii normale. Albia minoră mai poartă și denumirile de matcă, pat, făgaș sau vad. Albia majora este reprezentata de o suprafata de teren mai ridicata din valea naturala a unui curs de apa. Aceasta este acoperita doar in cazul viiturilor sau a nivelurilor mari de apa. Albia majora mai poarta si denumirea de lunca.

Debitul reprezinta cantitatea de apa care se scurge prin sectiunea activa a unui rau in unitate de timp si reprezinta parametrul hidrologic, cel mai des utilizat in exprimarea scurgerii sistemelor fluviatile. Debitul influenteaza toti factorii fizici, chimici, biologici ai ecosistemelor lotice, variaza in functie de zona geografica, de la rau la rau si chiar in acelasi rau in functie de portiunea la care ne raportam ( cursul superior, mijlociu si inferior).

Debitul apelor curgatoare cuprinde: debitul lichid, debitul solid, biodebitul si debitul substantelor solvate. Acestea variaza in functie de: abundenta precipitatiilor, de sezon si de amplasarea lor geografica.

Debitul lichid global al apelor curgătoare este cantitatea totală de apă pe care o transportă ecosistemul lotic de toate categoriile în cursul unui an, fiind estimat între 37.000 și 41.000 km3 (Pricope, 2000).

Zona geografica este un factor foarte important care influenteaza debitul, astfel:

-in zonele polare – debitul este mic datorita faptului ca apa este inchetata mai tot timpul, (se poate, insa, ca apa sa curga pe sub gheata)

-in zonele temperate – debitul este variabil in functie de sezon;

-in zonele ecuatoriale- datorita cantitatii de precipitatii, debitele din aceasta zona sunt mari si constant;

Debitul solid este format din totatlitatea componentelor solide (nisip, particule fine, bolovanisi, etc) care pot fi antrenate de masele de apa si deplasate pe distante diferite ( de la cativa metrii la km ).

Substantele minerale care sunt solvate in masa apei fac parte din debitul substantelor solvate.

Biodebitul reprezinta totalitatea substantelor organice, bacteriilor, organismelor, etc. pe care apa in miscare le spala.

Viteza se masoara in m/s si este determinata de particularitatile albiei, de latime si adancime, de debit si de relieful zonei. Factorii care influeteaza scaderea vitezei apei din amonte in aval sunt micsorarea pantei si cresterea latimii, acesta din urma marind spatiul de frecare de substrat. Deplasarea apei are loc in toata masa ei, insa viteza difera de la mal catre mijloc, acesta este mai mica in zona malurilor si pe fundul albiei datorita frecarii de substrat si mai mare in zona mediala, undeva sub suprafata apei. (fig. 1.1.). Viteza de curgere poate varia in functie de natura substratului : in caz de substrat bolovanos, cursul este turbulent cu viteze mari, depsaind 5-6 m/s la praguri si cascade ( pe cursul superior). In zone de campie, pe cursul inferior, viteza este mica de 1 m/s, dar poate creste in caz de viituri pana la 2-3 m/s. Datorita vitezei, curentul de apa suprimeaza stratificarea apei si determina amestecarea si omogenizarea apelor din punct de vedere gazos, termic si salin.

Curgerea apei determina aparitia a doi biotopi: biotopul lotic si biotopul lentic.

Biotopul lotic reprezinta zona in care viteza apei este mare, existenta organismelor planctonice este accidentala, predominante fiind organismele bentonice bine adaptate la conditiile vitrege. Organismele bentonice prezinta adaptari precum: o buna fixare pe substrat, bune inotatoare etc.

Biotopul lentic reprezinta zona in care viteza apei este redusa, iar impreuna cu organismele bentonice si nectonice se dezvolta potamoplanctonul, un plancton specific apleor curgatoare. In zona de varsare a marilor fluvii, biotopul lentic este predominant, deoarece incepand de la izvor spre revarsare, biotopul lotic se restrange, iar cel lentic se extinde.

După Decamp (1971) curentul apei este:

– foarte lent când viteza este sub 10 cm/s,

– lent între 10 și 25 cm/s,

– moderat între 25 și 50 cm/s,

– rapid între 50 și 100 cm/s,

– foarte rapid când viteza apei depășește 100 cm/s (Pricope, 2000).

Izvoarele (krenonul) reprezinta locul de ivire la suprafata scoartei terestre a apelor subterane. Acesta reprezinta punctul initial de constiuire a apelor curgatoare.

Krenonul este alcatuit din:

Izvorul propriu-zis (eukrenon)

Paraul izvorului (hypokrenon)

Formarea, distributia si insusirile ecologice ale krenonului sunt in legatura directa si sunt influentate de starea panzelor de apa subterana, de natura rocilor si distributia straturior.

Izvoarele, in functie de caracteristicile hodrologice ale straturilor acvifere din care se alimenteaza, sunt de doua tipuri: izvoare descendente si izvoare ascendente.

Izvoarele descendente apar în locul unde stratul acvifer este atins de eroziune. Apa urmeaza un traseu descendent sub influenta inclinatiei pantei si atractiei gravitationale.

Izvoarele ascendente apar in zonele cutate sau faliate, au un debit constant si apa subterana provine din inflitrarea apei de precipitatii, apoi urca datorita presiunii hidrostatice.

Caracteristicile apei de izvor:

Continutul de oxigen este scazut, dar sunt bogate in dioxid de carbon provenit din stocarea in bicarbonati, insa concentratia oxigenului din apa creste rapid la contactul cu atmosfera prin dizolvarea lui din atmosfera.

Temepratura izvoarelor este in general scazuta, in jur de 8 oC, aceasta fiind egala cu temperatura apelor din subteran, dar sunt si exceptii de izvoare cu temperature ridicate, izvoarele termale.

pH-ul apelor de izvor variaza intre 7-7,5.

” După origine și gradul lor de adaptare la viața de izvor organismele crenobionte pot forma trei grupe mari:

– crenobii, organisme care trăiesc numai în apa izvoarelor;

– crenofile, organisme care trăiesc în apa de izvor dar pot fi găsite și în alte ape;

– crenoxene, care ajung accidental în apa izvoarelor.” (Malschi, 2009)

Paraiele sunt cele mai mici unitati hidrografice, prezinta o curgere naturala permanenta sau temporara, iar prin ascoerea lor, iau nastere raurile. Debitul paraielor este redus, cursul este linistit, dar vioi, iar substratul este alcatuit din pietre de mici dimensiuni. Pe parcursul curgerii, izvoare si paraie de izvoare se unesc cu suvoiul principal care treptat ajunge un mic parau (epirhythron). Albia paraului are latime de aproximativ 1m, iar la cativa km de la izvor, acesta este mai mare (metharhythron), cu latimea albiei cuprinsa intre 1-5m. Albia prezinta numeroase denivelari si imperfectiuni si de aceea, apa este bine oxigenata. Apa este limpede si transparenta, exceptie facand perioadele cu ploi abundente si topirea zapezii cand debitele cresc considerabil. Paraiele de munte formeaza doi biotopi: biotopul lotic, care ocupa majoritatea albiei si biotopul lentic, cu suprafata restransa. In paraiele de munte, organismele hidrobionte sunt oxifile, stenoterme si prezinta caracteristici morfologice si fiziologice in functie de biotopul pe care il ocupa.

Biotopul lotic ocupa zona centrala a albiei. Organismele hidrobionte din acest biotop prezinta urmatoarele adaptari: unele specii au corpul turtit, altele prezinta organe anexe cu ajutorul carora se prind de substrat, formele nectonice inoata usor impotriva curentului pentru ca prezinta o conformatie uniforma, rotunda in sectiune transversala, cu o musculatura bine dezvoltata.

Paraiele de munte au ca producatori primari muschii (Fontinalis) care sunt bine fixati pe pietre si alge microscopice si filamentoase care intra in compozitia biodermei vegetale. Fauna din aceasta zona este compusa in principal din planarii, efemeroptere, trichoptere si plecopter, la care se mai adauga si larvele unor diptere oxifile( Simulium, Tanytarsus), lătăușul( Gammarus) si melcul Ancylus. Ihtiofauna este reprezentata de pastrav ( Salmo trutta fario), zglăvoaca ( Cottus gabio) si boiștean (Phoxinus phoxinus). Acestia se hranesc cu larve de insecte acvatice, puiet de peste, iar boișteanul consuma si detritus.

Biotopul lentic ocupa zonele in care curentul apei este redus, adica la adapostul pietrelor si stancilor mari din apropierea malurilor. Atat fauna cat si flora sunt bogate, apare chiar si potamoplanctonul care este alcatuit din hidracarieni, rotifere si copepode. Se formeaza un biotop marginal, unde cresc plante hidrofile (Veronica, Calitriche), briofite, alge albastre, in care traiesc numeroase nevertebrate acvatice.

Raul- prin unirea mai multor paraie se formeaza raul, care urmeaza un traseu bine definit. Este un curs de apa natural, permanent, relativ stabil, avand ca loc de plecare izvorul (locul de origine) si un loc de varsare( locul de disparitie), adica un rau mai mare, fluviu, sau direct in ocean. In perioadele secetoase, raurile mai mici nu mai ajung la gura de varsare pentru ca seaca. „Cantitatea medie anuală de precipitații necesară pentru menținerea unui râu depinde de latitudine: trebuie să depășească 250 mm/m2 /an în zonele temperate, 500 mm/m2 /an în zonele tropicale și 700 mm/m2 /an în zonele subtropicale. Mărimea bazinului hidrografic trebuie să depășească câțiva km2 în regiunile împădurite și câteva mii de km2 în zonele de stepă.”. (Papadopol, 1978).

De la izvor la varsare, in lungul raului, se delimiteaza cursul superior, mijlociu si inferior. Cursul superior este reprezentat de viteza mare a curentului, iar substratul si sedimentele sunt antrenate in aval. In cursul mijlociu, in cazul zonelor de campie, aspectul albiei se poate schimba din cauza eroziunii malurilor, lucru ce duce la formarea de meandre. In unele cazuri, albia minora se indreapta, iar meandrele pierd legatura cu aceasta, din ele rezultand brate moarte. Apa unui rau curge print-o albie minora de marime variabila. In perioadele cu debite crescute ( precipitatii, topirea zapezii) apele ies din albia minora si se extind in albia de inundatie sau albia majora. ( fig. 1.2. )

Fig. 1.2. Structura albiei unui râu (dupa P. Ferdinand, 2007)

Toate raurile unui sistem fluviatil tind spre acelasi punct de varsare. Dupa Strohler, raurile au fost definite astfel: Cursurile de ordin I ( cele fara afluent), Cursul de ordin II ( iau nastere prin confluenta a doua cursuri de ordin I), Cursurile de ordin III ( se formeaza prin unirea a doua rauri de ordinul II) etc. Daca un curs de ordinul I se uneste cu un curs de ordinul II, acesta isi pastreaza ordinul de marime.

Fluviile sunt cursuri de apa continentala care colecteaza apa din numerosi afluenti si avdn ca punct de varsare marea sau oceanul. Fluviile care se varsa intr-o mare inchisa , se numesc delte ( Dunarea, Volga, Nilul), iar fluviile care se varsa intr-o mare deschisa sau ocean poarta numele de estuare ( Sena, Amazon, Obi). Viteza de curgere a apei este lenta, malurile sunt bine consolidate, avand o panta mica, albia minora este de ordinul zecilor de metri, fundurile sunt unifrome si sunt purtate in suspensie cantitati mari de mâl. Apa fluviului este tulbure in majoritatea timpului, in special in cursurile mijlocii si inferioare, saraca in oxigen, iar temperatura variaza in lungimea cursului, dar si sezonier.

Potamoplanctonul fluviilor este diversificat si este alcatuit atat din specii autohtone, cat si din specii alohtone aduse de afluenti sau venite din lacurile adiacente in momentul scaderii apelor. Fluviile mai vechi prezinta un plancton mai bogat atat cantitativ cat si calitativ, acest fapt fiind datorat adaptarii intr-o perioada de timp mai lunga la conditiile locale specifice.

„Biodebitul fluviilor este ridicat și prin aceasta contribuie la creșterea productivității biologice a mărilor în care se varsă. Astfel, fluviul Volga varsă în Marea Caspică anual circa 500.000 tone de biomasă bacteriană, 1.000.000 tone de fitoplancton, 40.000 tone de zooplancton. Această cantitate de peste 1,5 milioane tone de biomasă conține peste 300.000 tone de azot și 16.000 tone de fosfor” (Jadin, 1962).

Organismele bentonice- in functie de natura substratului albiei si de viteza curentului, acestea formeaza biocenoze caracteristice in lungul fluviilor.

Biocenoza de nisip are o extindere limitata, cantonată in cursul superior al fluviilor, se dezvolta lent din cazua substratului instabil.

Biocenoza de nisip are o extindere limitata, este alcatuita din organisme care sapa galerii in malurile fluviului. Bentofauna prezinta chironomide, crustacei si unele specii de moluste.

Biocenoza de mâl este localizata in cursul inferior al fluviilor si este alcatuit din specii care au toleranta mare la o cantitate de oxigen redusa. Bentofauna cuprinde specii de viemi, amfipode, moluste bivale (Unio, Anodonta, Pisidium) si constituie principala sursa de hrana pentru pestii bentonici.

Biocenoza tufisurilor de plante prezinta un caracter limnofil. Cuprinde plante prezente si in lacuri, forme planctonice, larve de insecte. Unele specii de pesti precum bibanul si ocheana isi desfasoara aici reproducerea, iar fauna fitofila gaseste in aceste locuri mari cantitati de hrana.

Ihtiofauna fluviilor prezinta: pentru Amur sunt caracteristice platica alba, platica neagra, salaul golian si avatul, pentru Rin somonul (Salmo

salar) si scrumbia oceanica (Alosa vulgaris). Pentru Dunare sunt considerate definitorii speciile de fusar (Aspro streber) , pietrar (Aspro zingel) , răspăr (Acerina cernua) , cega (Acipenser ruthenus) , dunărița (Sabanejewia bulgarica).

I.2 Structura bazinelor acvatice cu apa curgatoare

Structura bazinelor acvatice cu apa curgatoare se realizeaza intr-un plan vetical si in unul orizonal, fiind influentata de diferiti factori fizici, chimici si biotici din albie si din abazinul de drenaj.

Bazinele acvatice cu apa curgatoare au o structura diferita in functie de zona geografica in care se afla, astfel: in zonele montane (cursul superior) intalnim bazine cu albie ingusta si putin adanca, substartul fiind compus din stanci, bolovani si pietris, avand o temperatura a apei in general mai scazuta, cu o viteza de curgere mare si turbulenta, cu praguri si cascade. In cursul inferior, intalnim bazine cu o albie foarte lata, cu un substrat format din nisip si maluri, temperatura apei este mai ridicata, viteza de curgere este mica si iau nastere meandrele.

I 2.1 Structura pe orizontală a râurilor corespunzătoare celor trei cursuri: superior, mijlociu și inferior

Dinspre izvor spre varsare, in plan orizontal, se diferentiaza cursul: superior, mijlociu si inferior.

Toate raurile au un anumit numar de afluenti, care se incadreaza in intervalul 1-12, de unde se disting trei portiuni corespunzatoare cu trei tipuri de rauri. Rauri mici pe cursul superior, unde se incadreaza afluentii de ordin 1,2,3, cu ape reci ( crenon si rhitron); rauri de dimensiuni medii sau mijlocii, pe cursul mijlociu( rhitron), unde se incadreaza afluentii de ordin 4,5,5. Astfel, in intervalul 6-12 intalnim potamonul cu apa calda, meandre si brate moarte.

Unii autori considera ca raurile se impart in doua zone distincte, in special cele cu lungime mica:

Rauri mici, cu apa rece, albie mica, viteza mare, substratul din bolovani, stanci, cascade, praguri etc.

Rauri mari, albie larga, adanca, substartul din nisipuri, maluri, roci sedimentare, curgerea este lenta, meandrata, apa este calda etc.

I 2.2 Structura în plan vertical

In plan vertical, se disting albia minora si albia majora. Albia minora este canalul prin care apa curge aproape tot timpul anului, iar albia majora este canalul prin care apa raului curge in situatii de viituri, este compusa din mai multe tersase. ( vezi fig. 1.2. ).

Referitor la structura raurilor, Fischer și colaboratorii (1998), subliniaza faptul ca „Râul trebuie conceput ca un sistem cu legături strânse și cu schimburi de apă, materie și energie, atât în plan orizontal, cu zonele umede ale râului, cât și în plan vertical, cu zona hiporeică, și oblic, cu pânza de apă freatică.”.

I.3 FACTORII DE MEDIU CARE ACȚIONEAZĂ ASUPRA HIDROBIONȚILOR

Factorii de mediu care actioneaza asupra hidrobiontilor sunt: regimul hidrologic, viteza curentului de apa, transparenta, temperatura si composizitia chimica a apei, insa pentru organismele bentonice, un factor important, este natura substratului.

Regimul hidrologic- sursele de alimenatre, bilantul dintre aportul si pierderea de apa si oscilatiile sezoniere ale debitului, influenteaza regimul hidrologic. Sursele de alimentare cu apa sunt precipitatiile atmosferice si apele freatice, insa precipitatiile constituie sursa principala, acestea se colecteaza din bazinul versant prin scurgere superficiala.

Viteza de curgere este determinata de urmatorii factori: panta, natura substartului regimul hidrologic, Astfel, in zonele montane cu o panta accentuata, viteza apei poate depasi 5-6 m/s, iar in zonele de campie, unde panta este mica, viteza apei este sub 1 m/s . Cele mai mari valori de viteza sunt inregistrate in timpul viiturilor si in zonele de praguri si cascade. Substratul pietros si bolovanos reduce viteza de curgere a apei, comparand doua rauri din aceeasi zona geografica, dar cu un subtsrat diferit ( unul pietros, altul pietros-bolovanos) putem observa ca in cazul celui pietros-bolovanos, viteza este mai mica datorita frecarii si lovirii apei de bolovani.

‚Pe fundurile pietroase, curentul are caracter turbulent, iar la contactul cu substratul bentonic se creează condiții deosebite. Pe de o parte, există microzone cu ape calme, populate cu precădere de hidrobionți care nu suportă curentul puternic (reotoleranți), iar pe de altă parte, pe fețele netede ia naștere o microzonă de contact, foarte subțire (1 – 10 mm) unde curentul este mai slab și cu aspect laminar. Aici trăiesc organisme care pot suporta un gradient mai ridicat al vitezei curentului (reofile), cu adaptări morfofiziologice caracteristice. Grosimea acestei pături este invers proporțională cu temperatura și curentul ” (B. Dussart, 1966).

Temperatura este influentata de zona climata in functie de asezarea geografica, de adancimea si latimea apei, de sursa de alimentare cu apa, dar si de temperatura aerului si a substratului. Temperatura variaza in functie de curusl apei, astfel ca, acesta creste de la izvor spre varsare, avand valori mai mici pe cursul superior si valori mai mari pe cel inferior. In functie de tipul de vegetatie si de gradul de acoperire cu vegeteatie, exista diferente si in aceeasi portiune intre zona malurilor cu apa de mica adancime si cea centrala, respectiv de la un mal la altul. Datorita faptului ca apa este intr-o continua miscare, nu se poate vorbi de stratificarea termica a apei in rauri, decat foarte rar, pe cursul inferior, cu ape mai adanci si curgere mai lenta, insa acest lucru este de scurta durata, de ordinul zilelor. In zona temperata, valorile temperaturii maxime sunt vara, intre 25-26 oC, iar valorile minime sunt iarna cand pot aparea fenomene de inghet, precum gheata la mal, curgere de sloiuri sau pod de gheata. Acesta din urma poate influenta organismele acvatice deorece, odata cu instalarea sa, se acumuleaza cantitati de dioxid de carbon si hidrogen sulfurat. Variatiile temperaturii pot modera sau accelera activitatea metabolica a organismelor si stimuleaza procesul reproducerii.

Transparenta apelor curgatoare este determinata de cantitatea de particule in suspensie, de precipitatii, debit si viteza de curgere a apei. In acelasi timp, transparenta este dependenta de structura granulometrica a substratului. Transparenta mare a raurilor de munte si a cursurilor superioare se poate modifica destul de repede in cazul viiturilor, deoarece se formeaza torenti care antreneaza cantitati mari de bolovani, pietris etc. din albie. In zona dealurilor, viteza apei pune in miscare particulele in suspenie, reducandu-i transparenta. La ses, transparenta este scazuta din cauza apelor aduse de rauri, care sunt tulburi pe tot parcursul anului. De obicei, transparenta scade de la izvor spre varsare, in cazul apelor curgatoare, exceptie face, de exemplu, Crisul Repede. Acesta izvoraste din depresiunea Huedinului, pe substrat de nisipuri si pietris, pe cursul mijlociu travereseaza zona de munte, Vadul Crisului, situatie in care atat natura substratului cat si transparenta sunt diferite, regula generala nemaiputand fi aplicata.

Compozitia chimica depinde de distanta de la izvor si de natura rocilor cu care apa intra in contact. Cu cat izvoarele sunt mai indepartate, cu atat apele contin cantitati mai ridicate de substante minerale si organice. Substantele anorganice care se dizolva in apa raurilor, la nivel global, sunt carbonatii, in procent de 60%, restul de 40% sunt : sulfati 10%, 5% cloruri si 25% alte saruri.

Dupa dominanta anionilor, apele raurilor se impart in urmatoarele clase:

Carbonate, cu >50% carbonati-bicarbonati (C);

Sulfatate, cu >50% sulfati (S)

Clorurate, dominante de cloruri, dar cu valori mai mici (C);

Rauri mixte, aici sunt prezente toate tipurile de anioni fara ca unul dintre acestea sa atinga 50%.

Dupa gradul de mineralizare, raurile din Romania se impart in urmatoarele categorii:

Ape cu mineralizare redusa ( <200 mg/L);

Ape cu mineralizare mijlocie (200-500 mg/L);

Ape cu mineralizare ridicata (500-1000 mg/L);

Ape cu mineralizare inalta ( >1000 mg/l sau 1 g/L).

In Romania, raurile care fac parte din clasa celor carbonate-bicarbonate, cu mineralizare redusa sunt in procent de 73% ( Muntii Gutâi, Țibleș, Rodnei, Apuseni). Raurile care fac parte din clasa celor sulfurate, sunt in procent de 3% si strabat zone cu salinizare continentala ( Bahlui, Huedin), acestea prezinta o salinitate ridicata inca de la izvor. Clasa raurilor clorurate cuprinde raurile care strabat zone cu zacaminte de sare si saraturi continentale ( Slanic, Râmnic, Trotuș,), mineralizarea acestora este foarte ridicata.

Gradul de oxidabilitate al apei raurilor este dat de substantele organice dizolvate care variaza in timp si spatiu si sunt dependente de sursele de alimentare cu apa, comunitatile de plante si animale si gradul de poluare organica. Exista variatii mari de oxigen, de la 50-90mg/L in raurile de munte, la valori foarte scazute in raurile mici si poluate cu materie organica.

CAPITOLUL II

FACTORII ANTROPICI CARE ACTIONEAZA ASUPRA MEDIULUI ACVATIC

Poluarea a fost definite de Malacea (1969) ca fiind “ o modificare a conditiilor fizico-chimice sau biologice ale unei apei, produse ca urmare a activitatii omului, prin care se prejudiciaza folosintele normale ale acesteia.”

Efectele factorilor antropici asupra mediului lotic au un impact mult mai ridicat decat orice alt tip de poluare, iar consecintele acestora se resimt cu intensitati diferite in intregul bazin hidrografic. De-a lungul timpului, tendinta de dezvoaltare a omului a condus la distrugerea echilibrului mediului, prin activitati cu caracter poluant. Din interventia omului asupra mediului acvatic, a rezultat o varietate de actiuni nocive, precum: eliminarea unor componenti abiotici sau biotici din ecosisteme; introducerea de noi elemente faunistice sau floristice care pot determina modificarea echilibrelor ecologice; constructiile si lucrarile hidrotehnice sau ameliorative care duc la modificarile unor intregi biomi; etc.

Ecosisitemul acvatic este un sistem autoreglabil si este capabil sa opreasca orice dezechilibru aparut, ba chiar poate sa revina la starea initiala a parametrilor sai. Omul, insa, avand gresita idee ca apa este o resursa inepuizabila, a transformat apele in locuri de depozitare a deseurilor, actiune ce duce la modificarea tuturor parametrilor si, in final, la obtinerea unor ape poluate. . Modificarile structurilor si functiilor naturale ale ecosistemelor acvatice sunt cauzate, in principal, de poluare.

II.1 ESTIMAREA POLUĂRII APELOR

In conditii naturale, compozitia chimica variaza si poate fi influentata de diferiti factori. Compozitia chimica si fizica a solului si a subsolului, topografia si vegetatia au un efect primar asupra calitatii apei. Apa interactioneaza cu mediul geologic pe traseul de incarcare si descarcare si provoaca fenomene de dizolvare si precipitare ca parte a proceselor de alterare. Apa este un solvent pentru ioni si un mediu pentru transferurile de masa si caldura. La suprafata particulelor de sol, ionii se schimba, precum in cazul in care ploaile acide sunt neutralizate de sol prin schimbul ionilor acizi, cu ioni cum ar fi potasiul. Calitatii apei este influentata si de organismele vii.

Caracteristicile fizico-chimice ale apei sunt conditionate de compozitia chimica a rocilor si solului, elementele climatice, hidrologice, antropice, precum si de procesele care au loc in albia raului Cârcinov, precum si a afluentilor sai.

Asadar, compozitia apei poate fi afectata in urma activitatii umane sau a schimbarilor in vegetatie datorate succesiunii. Calitatea apelor de suprafata sau a celor subterane, reflecta efectul combinat al multor procese de-a lungul cailor de transport, in oricare punct al peisajului.

II.1.1 Poluarea apelor terestre

In Romania, apele de suprafata continentale sunt clasificate in tei categorii de calitate ( STAS 4607-88):

Categoria I este alcatuita din apele utilizate in alimentarea centralizata cu apa potabila, alimentarea unitatilor de crestere a animalelor si a industriei alimentare, alimentarea pastravariilor, ape folosite in bazinele nautice amentajate si in stranduri;

Categoria II cuprinde apele folisite in piscicultura, apele folosite in scopuri urbanistice si de agrement si cele folosite pentru procese tehnologice si industriale;

Categoria III este formata din apele care se utilizeaza pentru irigarea culturilor agricole, in alimentarea hidrocentralelor si a instalatiilor de racire, dar si pentru alimentarea cu apa a statiilor de splare;

In Romania, din 19750 km de ape curgatoare, 7150 km se incadreaza, din punct de vedere calitativ, in categoria I, 6580 km corespund categoriei II si 2700 Km, categoriei III. Restul de 3620 km nu corespund nici uneia din cele trei categorii de calitate enumerate, fiind considerati degradati.

In general, sursele de poluare ale raurilor sunt legate de activitatea omului, factorii esentiali fiind: deversari ale deseurilor menajere din sectorul privat, caracterizate de continutul mare de agenti patogeni ce prezinta un potential epidemiologic inalt. Bazinele acvatice naturale sunt puse in pericol de scurgerile apelor reziduale a intreprinderilor industiale si agrozootehnice, dar si de migrarea poluantilor organici. În rezultat se modifică proprietățile organoleptice, chimice și componența biologică din ape

Chiar daca apele uzate menajere si industriale sunt trecute prin sisteme de epurare, gradul de purficare a lor este insuficient, iar in apele naturale ajung aproximativ 1/3 din poluanti.

Raurile mici prezinta probleme ecologice din cauza folosirii irationale a apei de irigare, a defrisarii fasiilor forestiere de protectie din lunca raurilor, ce pot cauza diminuarea volumului apelor curgatoare.

II 1.2 Categorii de poluare

Din definitiile prezentate rezulta ca poluarea este o consecinta a activitatii umane, insa, unii autori considera ca „ecosistemele acvatice sunt supuse si unei poluari naturale.” ( R. Carbonier, 1967, I. Mălăcea, 1969).

Asadar, poluarea poate fi naturala sau artificiala.

Poluarea naturala consta in modificarea perioadica a apei ecosistemelor, conditionata de factori naturali precum: sarurile minerale solubile provenite din spalarea rocilor de catre apele de suprafata sau freatice, particule solide rezultate din eroziunea solului sau vegetatia acvatica submersa si emersa care prin descompunere reduce cantitatea de oxigen sau produce substante toxice, particule de substanta ce patrund in apa ca urmare a eruptiilor vulcanice sau a cutremurelor, uraganelor, inundatiilor, furtunilor de praf sau din cauza alunecarilor de teren. Un exemplu de poluare naturala este fenomenul de „inflorirea apelor” cauzat de factori fizico-chimici precum pH-ul, temperatura, cantitatea de saruri nutritive ( ex. Fosfor. Azot ), fapt care duce la dezvoltarea exagerata a diferitelor categorii de alge fitoplanctonice. Din cauza temperaturii ridicate, acestea mor si se descompun rapid, iar concentratia oxigenului dizlovat scade brusc, provocand moartea pestilor si a altor organisme acvatice.

Poluarea artificială este cauzata de introducerea in apa a unor substante poluante, in mod direct sau prin deversarea de ape uzate menajere, industriale, agricole, provenite din activități umane.

Surse de poluare artificiala: ape menajere, spalatorii sau ape pluviale urbane, ape ce provin din combinate chimice, fabrici de celuloza si hartie, provenite din irigatii, etc. Surse de poluare neorganizate, cum sunt depozitele de gunoaie din albia majora a raurilor, scurgei accidentale de produse petroliere, bataluri de sonda, etc.

Apele acestea sunt incarcate de germeni microbieni, de ingrasaminte, pesticide si o mare cantitate de aluviuni preluate de pe suprafata organelor.

Dupa natura lor, poluarile se impart in:

Poluari fizice ( mecanice, termice, radioactive);

Poluari chimice ( substante organice sau anorganice);

Poluari biologice ( provocate de bacterii introduse in apa );

Dupa modul in care se manifesta, se disting: poluari punctuale si poluari difuze.

Poluarile punctuale provin din surse precum apele reziduale orasenesti sau industriale.

Poluarile difuze sunt determinate de administrarea pesticidelor sau a ingrasamintelor agricole care ajung in ape prin splarea solurilor de ploi sau irigatii.

Dupa durata lor, sunt poluari permanente ( deversarea apelor reziduale) si poluari periodice ( apele reziduale deversate din statiunile turistice, prezinta caracter sezonier).

Dupa efectele produse asupra receptorului sunt poluari acute sau accidentale si poluari cronice.

Poluarile acute sau accidentale sunt provocate de deversari neasteptate si nedorite ale produselor toxice, dar si de ploile torentiale.

Poluarile cronice sunt determinate de raspandirea difuza a poluantilor.

II.2 REABILITAREA RÂURILOR DIN ROMANIA

Restaurarea ecologica a raurilor este o problema de interes public, aparuta ca urmare a efectelor poluarii antropice, cauzata de factori precum: activitatile agroozootehnice, industrializarea, urbanizarea, exploatarea materialelor din albii, etc.

Scopul principal in reabilitare este de a restaura functiile naturale ale raurilor care au fost deteriorate din cauza activitatii umane.

Functiile naturale ale raurilor si ale zonelor umede limitrofe sunt:

Confera conditii optime pestilor pentru a se reprode;

Functia de habitat pentru mamifere, pasari, amfibieni, reptile si nevertebrate;

Functia de autoepurarea a apei;

Transformarea poluantilor organici si anorgaici;

Functia de biodiversitate ;

Functia economico-sociala ( sursa de apa, cale de transpot, eco-turism, recreere, constructii );

Obiective privind reabilitarea raurilor:

Pastrarea ecosistemelor cu valoare biologica aflate in stare naturala;

Potentialul ecologic sa atinga niveluri maxime pentru ecosistemle puternic antropizate.

Transformarea sistemelor antropizate si creearea de conditii pentru dezvolatrea unui nou ecosistem;

Pentru ca Raul Cracinov sa fie mentinut cat mai curat si pentru a evita distrugerea ecosistemului, trebuie sa se indeplineasca urmatoarele cerinte: interzicerea spalarii autoturismelor sau a covoarelor cu detergenti in apele raurilor, interzicerea depozitarii deseurilor, interzicerea pescuitului in afara sezonului, organizarea corecta a sistemelor de canalizare si a instalatiilor locale, construirea de statii de epurare a apei uzate. Desi exista legi care reglemenetaza comportamentul uman , (exemplu: LEGE nr.107 din 25 septembrie 1996, art. 87, pct. 19,20, 23 se sanctioneaza conform art. 88 , pct. A si C, in conformitate cu legea mentionata anterior) acestea nu sunt respecatate in totalitate.

CAPITOLUL III

CERCETARI REFERITOARE LA BAZINUL HIDROGRAFIC AL RÂULUI CÂRCINOV

III.1 AȘEZARE GEOGRAFICĂ ȘI LIMITE

Bazinul hidrografic al Cârcinovului se afla in Piemontul Cândești, are o suprafta de 202,75 km 2, lungimea este de 37,75 km, iar latimea medie este de 6,12 km, mai exact, latimea maxima este de 9,25 km, iar cea minima de 3 km. Piemontul Candesti este o unitate formata dintr-o unire de interfluvii situate pe directia nord-sud, acesta avand inaltime intre 200-600 m.

In nord-estul bazinului este situata comuna Boțești, compusa din doua sate, Boțești și Moșteni-Greci si se afla la 47 km de municipiul Pitesti si la 25 km de orasul Topoloveni.

Bazinul hidrografic al Cârcinovului se afla sub administratia Directiei Apelor Arges-Vedea, care are sub ordine trei bazine hidrografice (Argeș, Vedea și Călmățui), fiind tributare fluviului Dunarea. (Fig. 3.1. )

Fig. 3.1 Spațiul hidrografic administrat dem Directia Apelor Argeș – Vedea (preluare Google)

Raul luat in studiu, al carui bazin hidrografic se afla in Piemnotul Candesti, localizat in estul podisului Getic este unul dintre afluentii Argesului, situat pe partea stanga. Bazinul hidrografic al raului Arges are o suprafata de 1259 km 2.

Din punct de vedre economico-geografic, Valea Cârcinovului se diferentiaza de tot podisul Cândești, prin urmatoarele trasaturi: asezari dezvoltate cu cai de comunicare circulate, iar datorita variabiliatii solului si a reliefului, agricultura este diversificata. Din suprapunerea elementelor naturale si antropice a rezultat un complex geografic a carui analiza evidentiaza legaturile existente dintre aceste componente. Acestui scop principal i se supune necesitatea gasirii de elemnete care sa o diferentieze de vaile si diviziunile de est sau de dealurile Argesului din partea vestica ( unitati ce flancheaza Valea Cârcinovului). La o asemenea analiza, cel mai bine se preteaza sectorul nordic, acesta imbinand caracteristicile morfostructurale proprii intregului bazin, iar in acelasi timp, se diferentiaza prin litologie si structura monoclinala a nisipurilor pliocene, in nord, flancate de pietrisuri cuaternare, in sud.

O detasare asemanatoare se poate observa si sub aspectul pedo-fito-climatic, astfel ca la nord de comuna Botesti, predomina paduri dezvolatate pe soluri cenusi, in zona de sud a orasului Topoloveni sunt influente stepice foarte puternice, iar in zona mijlocie a vaii Carcinovului este prezenta o zona de trecerere de tip silvostepic.

Desi exista mai multe rauri care izvorasc si se dezvolta in perimetrul Piemontului Candesti, Carcinovul este cel mai important, atat ca lungime, cat si ca suprafata a bazinului hidrografic. Din zona Beleti catre nord ( fig. 3.2), Valea Carcinovului se bifurca, iar cele doua ramificatii au aceeasi denumire, Carcinov. Acest fapt a facut ca cele doua ramificatii sa primeasca denumiri specifice, astfel: , ramificația, care izvorăște de sub Dealul Pietrelor și trece pe la vest de Cândeștii din Deal, apoi prin Boțești și Dobrești unde se unește cu Valea Grecilor (Fig.3.3.) a fost denumită Cârcinovul de Est, iar ramificația care își are originea sub Dealul Corbului și trece prin localitatea Negrești, i s-a dat denumirea de Cârcinovul de Vest .

Fig. 3.2 Confluența Cârcinovul de Est – Cârcinovul de Vest (preluare Google Earth)

Fig. 3.3 Confluența Cârcinovul de Est – Valea Grecilor (preluare Google Earth)

Cea mai dezvoltata ramificatie ca lungime si suprafata este Carcinovul de Est. Acesta izvoraste din extremitatea nordica a Piemontului Candesti, adica din Poiana la Rudari, are un afluent pe partea dreapta, Valea Mare ( fig. 3.4) cu originea sub Dealul Pietrelor, care este cel mai intalt punct al regiunii. Carcinovul strabate o distanta de cca. 38 km, coborand aproximativ 500 m de la locul de izvorare (Dealul Pietrelor) si pana la Topoloveni, unde intra in Lunca Argesului ( fig. 3.5 ).

Fig. 3.4 Confluența afluentului Valea Mare (preluare Google Earth)

Fig. 3.7 Confluența Cârcinovului cu râul Argeș la Căteasca (sud de Topoloveni) (preluare Google Earth)

Materialele sunt antrenate sub diverse forrme la mari distante de la locul de provenienta, prin actiunea agentilor de transport si eroziune, astfel ca, de pe versanti are loc o dejectie continua prin spalare, alunecare si eroziune. Din cauza scaderii mari a unghiului de inclinare, la baza pantelor are loc acumularea si rezulta glacisuri, uneori de dimensiuni foarte mari. La formarea glacisurilor, contribuie si reteaua torentiala care da nastere unor conuri de eliberare foarte existnse. Pe langa celelate forme de acumulare, sesurile si luncile sunt cele mai dezvoltate: Lunca Cârcinovului la Dobrești, Lunca Cârcinovului la Beleți-Negrești, Lunca Cârcinovului la Fureștilor, Lunca Grecilor.

III.1.1 MORFOMETRIA BAZINULUI HIDROGRAFIC CÂRCINOV

Unul din factorii care conditioneaza caracterul relatiilor dintre diferitele procese morfogenetice actuale este modul de organizare a retelei de rauri. Procesele morfogenetice actuale sunt subordonate scurgerii pe versanti sau in canale hidrografice de diferite ordine de marime. Bazinul hidrografic este considerat ca fiind unitatea conventionala a oricarui sistem de modelare fluvio-torential. Spatiul potentialului morfogenetic al modelarii fluvio-torentiale este redat de forma si suprafata unitatii, panta versantilor si a canalelor de scurgere, numarul si lungimea canalelor, dispunerea si gradul lor de subordonare.

Sistemele morfohidrografice, simple sau complexe, care se diferentiaza ca forma, marime, grad de subordonare si tendinte morfogenetice realizeaza drenajul Piemontului Cândești. Au fost calculate si stabilite, pentru aceasta zona, urmatorii parametri morfometrici:

„Numarul segmentelor de râuri de diferite ordine:

Ordinul I – 280 = 85,1 %

Ordinul II – 30 = 9,1%

Ordinul III – 11 = 3,3%

Ordinul IV – 5 = 1,5%

Ordinul V – 2 = 0,6 %

Ordinul VI – 1 = 0,3%

b) Lungimea medie a segmentelor de râu de diferite ordine:

I – 152 km = 47,27%

II – 41 km = 12,75%

III – 32 km = 10%

IV – 44 km = 13,68%

V – 28 km = 8,70%

VI – 22 km = 6,84%

Cursurile de ordinul I și II reprezintă mai mult de 2/3 din totalul numărul de segmente de râu.

Cursurile de ordinul I și II reprezintă 60,02% din numarul total de cursuri. Un alt element care indică gradul ridicat de torențialitate ale cursurilor de ordinul I și II este și panta de scurgere. (Fig. 3.8)

Din analiza rețelei hidrografice a bazinului Cârcinov rezultă:

– activitatea de modelare torențială este predominată în tot bazinul hidrografic de ordiul I și II;

– amplificarea eroziunii torențiale este susținută de lugimea mică a cursurilor de ordinul I și II cărora le corespund pantele cele mai mari din bazin.” ( Caracterizarea starii ecologice de calitatae a Raului Carcinov in zona Topoloveni, Tudosoiu M. Alexandra)

Fig.3.8 Harta ierarhizării rețelei hidrografic

III.1.2 MORFOLOGIA BAZINULUI HIDROGRAFIC CÂRCINOV

Unitatea studiata prezinta trei categorii diferite de suprafete: campuri, terase si lunci.

Campurile ocupa cea mai mare parte din suprafata unitatii si sunt invelite cu loess. Toate campurile au o extindere alungita. Interfluviul dintre Cârcinovul de Vest și Valea Lențea se intinde pe o lungime de 13,30 km si prezinta o latime de 0,6 km. ( fig. 3.9). Altitudinea este variabila, intre 600 m (N) si 420 m (S).

Intre Cârcinovul de Vest și Cârciovul de Est, interfluviul are o lungime de 17 km, iar latimea este cuprinsa intre 1,00-4,50 km (fig. 3.10). Altitudinea medie variaza intre 600m (N) si 400 m (S).

Fig. 3.9 Interfluviul dintre Cârcinovul de Vest și Valea Lențea(Google Earth)

Fig. 3.10 Interfluviul dintre Cârcinovul de Vest și Cârciovul de Est (Google Earth)

III.2 CARACTERIZAREA FIZICĂ A SOLURILOR

Prin inaltimi variabile, varsta si procese evolutive, relieful determina o zonalitate altitudinala care se evidentiaza in creearea arealelor de soluri.

Pe platouri s-au format soluri din clasa luvosoluri, iar vegetatia forestiera a fost inlocuita, pe mai multe zone, cu fânețe, pășuni si livezi. Predominante, pe aceste areale, sunt luvosolurile și preluvosolurile ce prezinta multiple subtipuri, in functie de procesele pedogenetice specifice. Pe versanti s-au format protisoluri din cauza inclinarii accentuante, iar pe luncile vailor, pe fundurile de vai si pe partea inferioara a versantilor s-au creat aluvisoluri. Nisipurile lutoase si luturile nisipoase au dus la formarea de aluvisoluri. Regimul hidric este percolativ, favorizeaza debazificarea si alterarea mai intensa a substratului mineral si favorizeaza spalrea sarurilor. Regimul hidric este in corelatie cu temperaturile ridicate din sol. In general, apa freatica se gaseste la adancimi mari ( cel putin 5 metri) si nu influenteaza profilele genetice de sol.

III.3 BAZINUL HIDROGRAFIC ȘI REGIMUL HIDROLOGIC AL PÂRÂULUI CÂRCINOVULUI

Piemontul Cândești are ca artera hidrografica principala, raul Arges, a carui directie de curgere este orientata spre nord-vest sud-est si catre afluentii sai: Dâmbovița, Cobia, Potopul, Glâmbocelul, Cârcinovul, Argeșelul.

Valea Argesului prezinta, din punct de vedere morfologic, o albie conturata prin trasaturi specifice, altele decat in zona de campie, astfel: malurile de 2-6 m, iar luna prezinta o latime de aproximativ 7 km in zona directiei schimabrii de curs, din dreptul localitatii Găești.

Paraul Carcinov se intainde pe o distanta de 37,75 km, este afluent al Argesului de pe partea stanga, iar punctul de izvorare este localizat pe Dealul Poiana la Rudari din Cândești Deal. (fig.3.11)

De la nord catre sud, adancimea vailor scade, iar latimea se dezvolta in acelasi sens. In general, largimea vailor Piemontului Cândești se realizeaza prin etape, dupa fiecare confluenta mai importanta. Vaile principale periferice (Dâmbovița și Râul Doamnei) au o latime mare, timp in care, vaile regiunii se dezvoltă mai mult la confluența cu lunca Argeșului ajungand până la 1 km (Potopul, Cârcinovul, Glâmbocelul).

Fig.3.11 Pârâul Cârcinov (sursa: http://www.profudegeogra.eu/)

In cadrul sistemului hidrografic, clima este un element fundamental ce influenteaza prin valorile diferentiate ale principalelor elementele climatice, o mare diversitate de peisaje, o dinamică diferențiată a proceselor morfogenetice și o ocupare și valorificare mozaicată a teritoriului. Prin caracterul precipitatiilor, oscilatiilor si terice diurne, clima influenteaza procesele de versant, in mod direct. Clima determina modificari in mecanismul si dinamica proceselor naturale de modelare a reliefului bazinului Cârcinov si poate avea valoare de factor de favorabilitate, dar si de restrictivitate.

Regimul hidric se evidentiaza prin ape mari si de scurta durata, debitele cresc ( la sfarsitul iernii, inceputul primaverii), viituri de vara si ape mici de toamna. Debitul mediu al Carcinovului inregistreaza valori mici in nord ( zona comunei Botesti) unde depaseste 0,1 m 3/s si 0,3 m3/s. Statia hidrometrica din Priboieni, indica un debit multianual cu valoare de 1,1 m3 /s , acesta cresacand destul de mult la Topoloveni. Debitul instantaneu al unui rau intr-o anumita zona depinde in mod special de modul de alimentare naturala, adica pluvială, nivală, subterană, dar si de factorii antropici precum captari sau evacuai de apa.

Carcinovul, in zona Priboieni, datorita alimentarii subterane, nu seaca niciodata.

In anul 2010 a fost inregistrat cel mai mare debit pe paraiele din bazinul Carcinov , facand ca acesta sa ajunga la 1,2 m3 /s, cantitate care nu a mai fost înregistrată pana în present.

Bazinul hidrografic Carcinov prezinta caracteristica unui tip pluvio-nival cu alimentare subterana moderata.

III.4 FLORA SI FAUNA DIN BAZINUL HIDROGRAFIC AL RAULUI CARCINOV

In comuna Botesti, flora si vegetatia sunt foarte bogate, fapt datorat factorului geomorfologic si climatic. Activitatile antropice nu prezinta o influenta intensa asupra covorului vegetal, dar s-a pastrat o serie de statiuni in stare naturala, precum sunt padurile din zona.

Arboretele din aceasta zona sunt reprezentante de fagete pure sau fagete amestecate cu alte specii, inclusiv gorunul, fiind de productie mijlocie. Datorita conditiilor stationale, speciile actuale, precum si introducerea gorunului si duglastului (in procent mai mic) sunt favorabile.

Gorunetele este urmatorul ecosistem din aceasta zona, intalnit pe versantii cu expozitii umbrite si semiumbrite si cu inclinari moderate. Vegetatia acestui ecosistem este alcatuita din gorunete pure si șleauri cu gorun, fag, tei, carpen, frasin , cires, toate realizand o productivitate mijlocie. Conditiile narurale sunt prielnice regenerarii naturale.

In treimea inferioara a versantilor, pe un relief asezat si slab inclinat, este intalnit Gorunetele (Quercus petraea). Gorunul este reprezentant al vegetatiei forestiere, productivitatea acestuia fiind superioara. Pe versantii insoriti este situat fagul (Fagus sylvatica), ce formeaza o biocenoza unica.

Stratul ierbos este variabil si cuprinde: firuța de pădure (Poa angustifolia), vânarița (Asperula odorata), lipitoarea (Asperula taurina), urzica moartă galbenă (Lamium galeobdelom), dar si rogoz, horști, mur, păiușcă, bărboasă etc.

In satul Moșteni Greci, fagul (Fagus sylvatica) predomina pe toata suprafata satului, apoi carpenul (Carpinus betulus) si, in final, bradul (Abies nordmanniana).

Flora este alcatuita din specii de arbori de esenta lba, precum: sălcii, răchite, plopi, cătini, anini. Pajistile luncii prezinta in structura lor coada vulpii (Alopecurus pratensis), pirul (Agropyrum repens), lor iarba câmpului (Agrostis alba), firuța (Poa pratensis) etc. Algele rosii, diatomeele, papura, broscărița, sunt doar cativa reprezentanti ai vegetatiei acvatice.

Forma acvatica este slab descrisa, reprezennati fiind: specii de pesti precum boarța si fusarul mic, broasca de apa, lipitoare etc.

III.5 IMPACTUL ANTROPIC ASUPRA ZONEI STUDIATE

In anul 1979, au avut loc indunadtii, astfel ca mai multi specialisti au constatat ca acest fenomen a fost unul de mare amploare. Din acel an pana in prezent nu s-a mai inregistrat cantitate de apa la fel de mare.

In timpul inundatiei, paraul Carcinov, a iesit din matca in zona Dobresti, pe o latime cuprinsa intre 100-600 m ( latimea maxima fiind la confluenta cu paraul Valea Greci); in comuna Beleți-Negrești, latimea de revarsare a fost cuprinsa intre 100-300 m, zona de aval a satului Beleți avand cea mai mare latime; comuna Priboieni, raul a iesit din matca pe o latime de 180-400 m.

Dupa acest fenomen, autoritatile au elaborat proiecte de amenajare a raului Carcinov pe distanta de 26,5 km, in zonele intravilane pe cinci sectoare distincte: Boțești ( fig. 3.12) , Dobrești( fig. 3.13) , Beleți (fig. 3.14), Negrești (fig. 3.15), Priboieni (fig. 3.16), Topoloveni. (fig 3.17).

Fig. 3.12 Comuna Boțești (preluare Google Earth)

Fig. 3.13 Comuna Dobresti( preluare Google Earth)

Fig. 3.14 Comuna Negresti( preluare Google Earth)

Fig.3.15 Comuna Beleti (preluare Google Earth)

Fig. 3.16 Comuna Priboieni ( preluare Google Earth)

Fig. 3.17 Orasul Topoloveni ( preluare Googlea Earth)

Proiectul cuprinde lucrări de amenajare hidrologică pe întreaga lungime de 26,5 km, constând din lucrări de calibrare a văii în formă trapezoidală cu b = 30 – 40 m; h = 2,20 – 3,80 m. Lucrările constau în apărări de maluri concave prin gabioane umplute cu bolovani de râu, plantarea malurilor, îndiguirea malurilor, traverse de fixare a fundului albiei și a căderii (Proiect 960/2 din 29.02.1980 a Institutului de Cercetări și Proiectări pentru Gospodărirea Apelor – București).

Dupa lucrarile de regularizare, raul prezinta o albie bine definita cu: diguri inalte de cca 1m, traverse îngropate, gabioane, calibrări. Modificarile aduse raului, au condus la schimbari in morfometria albiei. Aceasta are in prezent latimea medie de 40-45 m si adancime de 2,30 m. Cantitati insemnate de apa se pot acumula in orice sezon al anului din diverse surse, cum ar fi: topiri lente de zapada, ploi de mica intensitate si de lunga durata. In lunile martie-aprilie-mai, viiturile au o frecventa ridicata datorita inregistraii cantitatilor mari de precipitatii. Viiturile sunt definite prin acumularea rapida de apa care determina debite mari, acestea nu se limitează la albia minoră, ci trec și în cea majoră, inundând-o.

Un alt impact antropic, pe langa modificarea si amenjarea albiei, il constituie cresterea individuala a animalelor in apropierea cursului de apa. Din cauza acestui fapt, s-a inregistrat o crestere semnificativa a NH3 (amoniac), acesta impurificand atat afluentii mici ai Carcinovului, cat si panza freatica. Apele de spalare aveacuate din gospodarii in cursul raului constiuie o sursa de polure.

Utilizarea absurda a ingrasamintelor si folosirea in exces a produselor cu azot au provocat multe daune asupra mediului. Dozele de fosfor din diferite substante, provoaca asupra raului modificari ale concentratiei de fosfor in apa. In zonele care inconjoara raul Carcinov, utilizarea de pesticide reprezinta factorul „absolut necesar” in randul agricultorilor. Abuzul utilizarii pesticidelor actioneaza asupra biocenozei solului, a însușirilor fizico-chimice a acestuia, ca și asupra sănătății animalelor sălbatice, a păsărilor, peștilor si nu in cele din urma, a omului.

Se stie clar ca pestii prezinta o sensibilitate majora la pesticide, iar din cauza acestui fapt, Carcinovul mai prezinta pesti intr-un numar mic doar in partea inferioara a cursului. Eliminarea resturilor provenite din distilarea fructelor fermenate au dus la dispartitia vietuitoarelor din partea superioara a paraului Carcinov.

In Topoloveni, pe cursul inferior al Carcinovului, impactul antropic se evidentiaza prin dejecțiile provenite din canalizare, fapt ce se intampla, in deosebi, in timpul sezonului ploios.

CAPITOLUL IV

MATERIALE ȘI METODE DE LUCRU

In vederea atingerii obiectivelor cercetarii, am realizat o informre preliminara extinsa pentru bazinul hifrografic Cârcinov, apoi am identificat zone de interes pe cursul raului Cârcinov.

Pentru realizarea acestui studiu, am fosolist metode si procedee pe care le-am utilizat pe parcursul celor trei etape de cercetare: pregatitoare, de teren si finala.

Etapa pregatitoare –este dedicată cercetării individuale in vederea documentarii cu ajutorul materialelor de specialitate (lucrari stiintifice, materiale cartografice) formularea cuprinsului lucrarii, stabilirea traseului in vederea observarii aspectelor definitorii ale spatiului ce urmeaza a fi analizat, marcarea punctelor de obseravtie, pregatirea echipamentului si a intrumentelor folositoare pe teren.

In aceasta etapa, am folosit:

Metoda observatiei – in perioada efectuarii stagiului de licenta’

Fixarea statiilor in vederea prelevarii probelor de apa;

Metoda analizei- presupune consultarea materialului bibliografic care face referinta la zona de analizata in vedrea familizarizarii cu aspectele generale care vor fi aprofundate.

Etapa de teren a constat in preluarea informatiilor in mod direct prin deplasarea pe teren. Pe teren a putut fi observata atat configuratia geografica cat si și unele componente ale biocenozelor indicatoare din zona de analiză.

Pe parcursul etapei de teren am realizat urmatoarele: creearea unor schite, deosebite, profiluri si fotografierera unor aspecte deosebite.

In data de 15 septembie 2019 am facut o deplasare pe teren, in cele trei statii stabilite si am prelevat probe cantitative si calitative. In vederea probelor cantitative, am facut cate zece prelevari pe statie, cu ajutorul fileului bentonic ( fig4.1), avand un cadru de 40 X 40 cm, ce delimitează o suprafață de 0,16 m2, iar ochiurile plasei au dimensiunea de 200 μm. In curentul de apa, pietrele au fost spalate si periate.

Fig. 4.1 Fileu bentonic

Organismele prezente in fileul betonic au fost calculate prin regula de trei simpla, avand ca etalon unitatea de masura m2. Probele au fost fixate in…….. si transportate in Laboratorul de Hidrologie in pungi de plastic, etichetate. Probele au fost triate în laboratorul de Hidrobiologie din cadrul Universității din Pitești. Organismele ce au rezultat in urma trierii, au fost mutate in flacoane cu alcool etilic 70%.

Pentru triere am folosit o lupa binoculara ( stereomicroscop) tip I.O.R, iar pentru identificarea taxonilor, am folosit detereminatoare representative, mai ales, din literatura de specialitate străină, neexistând decât un singur determinator românesc pentru larve, cu caracter mai mult didactic.

Statiile de prelevare au fost alese in functie de distanta si de factorii antropici, astfel: statia 1 este localizata la confluenta dintre Carcinovul de est si Carcinovul de vest, avand ca scop determinarea calitativa si cantitativa a celor doua paraie ( fig.4.2); statia 2 a fost localizata in Tigănesti, motivul alegerii acestei statii este pentru a analiza apa care urmeaza sa intre in orasul Topoloveni( fig.4.3), iar statia 3 este localizata la cativa km de sud-vestul orasului, alegerea acestei statii s-a bazat pe analiza apei care iese din zona urbana. (fig.4.4)

Fig. 4.2 Statia 1

Fig.4.3 Statia 2

Fig. 4.4 Statia 3

Statiile de prelevare a datelor au fost:

Statia 1- Beleti ( fig.4.2)

Doua brate;

Substrat malos si pietros;

Maluri inierbate, cu bolovani;

Viteza apei 0,2 m/s;

Adancime medie 5 cm;

Temperatura aerului 170C;

Temperatura apei 16 oC;

Latime albie 1,5 m;

Transparenta totala;

Depozite de gunoaie;

Terenuri arabile;

In apropierea soselei;

Urme ale amenajarii albiei pentru prevenirea inundatiilor;

Soare la apus.

Statia 2- Tiganesti (fig.4.3)

Un singur brat;

Substrat format din pietris si nisipi acoperit de alge;

Maluri acoperite cu vegetatie;

Adancimea medie 18 cm;

Temperatura aerului 25 oC;

Temperatura apei 22o C;

Latimea albiei 3 cm;

Transparenta totala;

Cer senin, dupa-amiaza;

In apropiere de sat.

Statia 3- Topoloveni (fig.4.4)

Un singur brat;

Substrat pietros si malos;

Maluri abrupte, ierboase si nisipoase;

Viteza 0,45 m/s;

Adancimea medie 17, 5 cm;

Temperatura aerului 27 o C ( In jurul orei 12:00);

Temperatura apei 23 o C;

Latimea albiei 3,10 m;

Transparenta totala;

In apropierea caii ferate;

Terenuri arabile;

Detritus in cantitati mari.

Etapa finala s-a bazat pe studiului individual, acasa, si a fost destinata prelucrarii datelor prin care am urmarit analiza detaliata a materialului bibliografic si a celui de pe teren obtinut in etapele precedente, studierea si elaborarea textului intr-o maniera logica, structurat pe puncte si subpuncte, pe probleme, redactarea lucrarii prin combinarea materialelor grafice si cartografice.

IV. 1.1 DETERMINAREA PARAMETRILOR ECOLOGICI AI BIOCENOZEI

Spectrul ecologic. Pentru a se putea studia o biocenoza din punct de vedere cenotic trebuie sa stim compozitia taxonomica a speciilor componente. Cunoasterea diverselor grupe de plante si animale ne poate oferii o imagine in ansamblu asupra compozitiei biocenozei.

Spectrul ecologic al speciilor dintr-o biocenoza se determina prin urmatoarele doua etape:

Prelevarea esantioanelor cat mai reprezentative din teren:

Trierea materialului in laborator.

In orice biocenoza pot fii intalniti cativa reprezentanti din familii de plante si animale. Familiile sau alte grupari taxonomice sunt inscrise intr-un tabel sub forma de coloana, si li se atribuie numarul de specii si de indivizi.

Considerând numărul total pe toate familiile ca fiind 100%, se calculează ponderea fiecărei familii din ansamblul faunistic, exprimată în procente, după formula:

% = n / N x 100

Unde:

N = nr. total de specii din probă;

n = nr. de specii dintr-o anumită familie.

Aceasta formula se aplica nu doar in cazul familiilor, ci si in cazul genurilor sau speciilor. Astfel procentul care este obtinut se rapoteaza la numaril total de genuri cuprinse de o familie sau la numarul total de specii ale unui gen .

Rezultatul obtinut se reprezinta grafic, sub forma de cilograma procentuala, astfel se obtine spectrul ecilogic pentru familie, ordin, specie; dar so pentru unele grupuri scazonomice superioare ( Increngatura; Clasa; Ordin).

Frecventa speciilor (F) – aceasta este data de numarul probelor in care apare o specie, din numarul total de probe. Frecventa se calculeaza dupa formula:

F% = p/P x 100,

Unde: P = nr. total de probe analizate;

p = nr. de probe în care apare specia.

Constanța speciilor dintr-o biocenoză se exprimă de obicei după frecvența acestoră (N. Botnariuc, 1982). Tischler grupează speciile după valoarea frecvenței în următoarele categorii ( Tab. 4.1.1):

Tabelul 4.1.1 Valoarea frecvenței speciilor

Abundența relativă este reprezentata procentual si este alcatuita din numarul de iniviziai unei specii (n) care se raporteaza la numarul total de probe analizate (N).

Dupa formula: A = n/N x100,

Indicele de semnificație ecologică (W) este reprezenata de relatia frecventa (F) si abundenta (A), care are ca scop precizarea exacta a pozitiei unei specii in biocenoza. Se calculeaza dupa formula:

W = (F x A) / 100

Rezultatele se interpretează în funcție de valorile din tabelul 4.1.2:

Tabelul. 4.1.2 Indicele de semnificație ecologică