Analiza Sistemului de Management al Apelor Uzate la Nivelul Bazinului Hidrografic
=== CUPRINS 7686 ===
CUPRINS
INTRODUCERE 1
CAPITOLUL 1. ANALIZA CRITICĂ A CUNOAȘTERII 3
1.1 Poluarea ecosistemelor acvatice 3
1.1.1 Considerații generale. 3
1.1.2. Principalele surse de poluare 4
1.1.3. Clasificarea poluanțiilor 5
1.1.4. Principalele clase de poluanți 6
1.1.5. Poluarea apelor 6
1.2. Apele uzate 10
1.2.1. Apele uzate menajere 11
1.2.2. Epurarea apelor uzate 18
1.3 Monitorizarea apelor de suprafață și starea lor 19
1.3.1. Considerații generale 19
1.3.2. Obiectivele programului de monitoring 21
1.3.3. Prelevarea probelor 21
1.3.4. Monitorizarea stării ecosistemelor acvatice de suprafață în România 22
1.3.5.Mecanismul economic în domeniul apelor 27
1.4. Directiva Cadru Apa 29
CAPITOLUL 2. STUDIU DE CAZ 32
2.1. Scop si obiective 32
2.2 Prezentarea generală a bazinului hidrografic Argeș. 32
2.3. Rezultate și discuții 37
2.3.1. Caracterizarea generală a cantității totale de ape uzate evacuate 37
2.3.2. Principalele surse punciforme de poluare 37
2.3.3. Analiza datelor referitoare la emisiile de ape reziduale pentru perioada 2005-2007 43
2.3.4. Evaluarea impactului emisiilor de ape reziduale asupra calității apelor de suprafață. 53
CONCLUZII 57
BIBLIOGRAFIE 59
BIBLIOGRAFIE
Azar și colab.,1996.
Batrinescu Gheorghe, Dumitrache Ramona, Petrescu Marinela, Cuciureanu Adriana, 2008, Efectele induse asupra calității mediului prin utilizarea biocarburanților, ICIA.
Botnariuc Nicolae, Vădineanu Angheluță, 1982, Ecologie, Editura Didactică și Pedagogică, București.
Brown Lester R., 2006, Food and Fuel Compete For Land Chapter 2. Beyond the Oil Peak, Plan B 2.0: Rescuing a Planet Under Stress and a Civilization in Trouble.
Constantin Carmencita, Dobrin Marian, Milandru Adriana, Bădescu Alexandra, 2008, Promovarea valorificării potențialului energetic al biomasei în programe internaționale, BAP Driver.
Dobrin Marian, Milandru Adriana, Anastasiu Mădalina, 2008, Strategia UE de dezvoltare a producerii și utilizării biocarburanților, ISPE București.
Dragotă Diana, Moisescu Valeriu, 2004, Biocarburanți în România, Editat cu sprijinul Ministerului Educației și Cercetării, București.
Faaij, 2007.
Fargione și colab., 2008.
Firbank Les G., 2008, Assessing the Ecological Impacts of Bioenergy Projects, Bioenergy Resources.
Gibbson și colab., 1998
Hart David Bauen Ausilio, Imperial College, London.
Keeney Dennis, Nanninga Claudia, 2008, Biofuel and Global Biodiversity, Institute for Agriculture and Trade Policy Minneapolis.
Mariașiu Florin, Socea Dan, 2008, Analiza SWOT pentru bioetanol, Biodiesel Magazin.
Mortimer Nigel, Sheffield Hallam University.
Naghiu Alexandru, 2008, Potențialul Biomasei pentru Producerea de Energie Verde, ISPE București.
Roman Cecilia, Roman Marius, Gog Adriana, Chintoanu Mircea, Pitl Gabriela, Gomoiescu Despina, 2008, Biocombustibilii, în context European și National, ICIA.
Roman Cecilia, Chintoanu Mircea, Pitl Gabriela, Gog Adriana, Roman Marius, 2008, Impactul utilizării biocarburanților, INCDO-INOE2000, ICIA Cluj-Napoca.
Searchinger, 2008.
Stevens D.J.,2002, Status and prospects of biofuels for transportation , Proceeding of the twelfth European Biomass Conference, Amsterdam.
Vădineanu Angheluță,1998, Dezvoltare Durabilă- teorie și practică- volumul 1, Editura Universității din București, ISBN: 973-575-256-5.
Vădineanu Angheluță,2004, Managementul Dezvoltării- O Abordare Ecosistemică partea III Editura Ars Docendi, ISBN 973-558-070-5.
Velcescu Benone, 2008, Biocarburanții – context actual și oportunități în România, Ministerul Agriculturii și Dezvoltării Rurale, INDAGRA.
Velcescu Benone, 2008, Culturile Agricole Energetice-Importante resurse pentru producția de biocarburanți, Ministerul Agriculturii și Dezvoltării Rurale.
Velcescu Benone,2009, Schimbări climatice-energii regenerabile, Ministerul Agriculturii și Dezvoltării Rurale, ProBioPol.
Watson RT, Noble IR, Bolin B,2000, Ravindranath RH, Verardo DJ and Dokken DJ, IPCC Special Report on Land Use, Land-Use Change and Forestry, Intergovernmental Panel on Climate Change.
Zah et al., 2007.
*** 2007 DG-AGRI.
*** 2007 JEC.
*** 2007, Comprehensive Assessment of Water Management in Agriculture.
*** 2008, Biofuels in the European Context: Facts and Uncertainties, European Commission Joint Research Centre, JRC.
*** 2008, Biofuels- prospects, riscks and oportunities, Food and Agriculture organization of the United Nations, Roma.
*** 2008, Sustainable biofuels: prospects and challenges, The Royal Society.
*** 2008, Biofuel production technologies: status, prospects and implications for trade and development, United Nations Conference on Trade and Development, New York and Geneva.
*** 2007, Contextul național privind biocarburanții, în acord cu normele UE, Institutul de Cercetari pentru Instrumentatie Analitica, ICIA Cluj-Napoca.
*** 2008, România- Fișă de date privind energia regenerabilă- Comisia Europeană- Direcția Generală Energie și Transport.
*** 2005, Environmental and Economic Performance of Biofuels, VIEWLS.
*** 2005, Well to well analysis of future automotive fuels and power trains in the European context, Concave, Eucar, JRC Ispra.
*** 2005, Biofuels and other renewable fuels foe transport, Federal Public Service of Public Health Food Chain Safety and Environment, Brussels, Belgium, PWC – Price Waterhouse Cooper.
*** 2004, Biofuels for Transport- An International Perspective, IEA.
*** 2002, Bilans energetiques et gaz de serre des filiers de production de biocarburants, Rapport technique, version definitive, ADEME/PWC/DIREME.
Jurnalul Oficial al Uniunii Europene, L 123/42, 17.5.2003
Biodiesel Magazin – Energii Alternative- Legislație de Avocat Delia Sporea
www.insse.ro Institutul Național de Statistică
www.madr.ro Ministerul Agriculturii și Dezvoltării Rurale
www.mmediu.ro Ministerul Mediului
www.vlex.com
=== l ===
INTRODUCERE
Printre problemele globale cu care se confruntă omenirea la începutul mileniului trei se află lipsa apei și degradarea calității apei. Apa, continuă sa aibă și azi un rol esențial și preponderent pentru menținerea vieții, fiind indispensabilă și având și o valoare intrinsecă, inestimabilă în bani. Element natural aflat în patrimoniu comun al întregii omeniri apa,constitue în același timp un drept economic și social al oricarei persoane.
În cadrul Conferinței Națiunilor Unite asupra Mediului Înconjurator de la Rio de Janeiro a fost adoptata, la 22 decembrie 1992, hotărarea prin care 22 martie devenea ’’Ziua mondială a apei’’. S-a dovedit a fi o ocazie bună pentru a reaminti tuturor cât de importante sunt eforturile concrete de a oferi spre consum apa pură, precum și identificarea problemelor și gasirea de soluții la aceste probleme.
Ecosistemele acvatice au o importanța deosebită pentru sistemele socio-economice, iar poluarea lor este o problemă actuală cu consecințe mai mult sau mai puțin grave asupra populației. Una din definițiile larg acceptate ale termenului este formulată de Consiliu OCD in 1974, conform căreia poluarea înseamnă ,,inroducerea de catre om, direct ori indirect, de substanțe ori de energie în mediu care antrenează consecințele prejudiciabile de natură a pune în pericol sănătatea umană, a vătăma resursele biologice și sistemele ecologice, a aduce atingerea agrementelor ori a împiedica alte utilizări legitime ale mediului (Constantin Oprea, Octavian Suciu, Managementul Calitătii Mediului, 2003).
La nivelul Uniunii Europene au fost promovate instrumente legislative pentru protecția și managementul durabil al resurselor de apă. Dintre acestea, de o importanță deosebită este Directiva Cadru 2000/60/EC, care definește apa ca pe un patrimoniu ce trebuie protejat, tratat și conservat ca atare. Aceasta directivă asigură cadrul necesar managementului ecosistemelor acvatice/gospodăririi apelor conform principiilor dezvoltării durabile, ceea ce presupune gestiunea cantitativă și calitativă a apelor, având ca scop atingerea „stării bune’’ a apelor până în anul 2015.
Apa care prin utilizare și-a modificat proprietațiile inițiale se numește apă uzată, iar agenții care i-au schimbat însușiriile, făcând-o improprie unei anumite utilizări se numesc poluanți. Sistemul de canalizare a apelor uzate a apărut cu aproximativ două secole în urmă. Rețeaua de canalizare a îmbunătățit condițiile igienico sanitare la locul de producere a deșeurilor dar a condus la creșterea poluării apelor de suprafață, datorită evacuării de ape uzate.
Dezvoltarea industriei a mărit cantitatea de ape uzate evacuată împreună cu cantitățile de poluanți. Emisia apelor uzate neepurate are o influență negativă asupra calității receptorilor. Astfel, substanțele organice din apele uzate în curs de descompunere afectează biocenoza și unitățile hidrogeomorfologice.
Procesul de îndepartare a poluanților din apele de suprafață în mod natural se realizează prin procesul de autoepurare cere se desfășoară de-a lungul cursului de apă. Autoepurarea reprezintă ansablul proceselor naturale de epurare prin care receptorii sunt readuși la caracteristicile lor calitative, pe care le-au avut înainte de primirea apelor uzate. Factorii care influențează procesul de autoepurare sunt de natură fizică, chimică și biologică. Pentru determinarea dinamicii poluării se utilizează:metode de analiză fizico-chimică pentru determinarea calității si cantității poluanților; metode de analiză biologică, pentru evaluarea răspunsului biocenozei la acțiunea poluanților.
Epurarea apelor reziduale constitue ansamblul de măsuri și procedee prin care impuritățile de natură minerală, organică, chimică sau bacteriologică conținute în apele uzate sunt reduse la anumite limite, astfel încât aceste ape să aibă un impact minim asupra receptorului în care se evacuează și să nu mai pericliteze folosirea apelor acestuia.
Scopul acestei lucrari este de a face o analiză a sistemului de management al apelor uzate la nivelul bazinului hidrografic al Argeșului, în vederea evaluării impactului asupra stării ecosistemelor acvatice.
CAPITOLUL 1. ANALIZA CRITICĂ A CUNOAȘTERII
1.1 Poluarea ecosistemelor acvatice
1.1.1 Considerații generale.
Poluarea ecosferei are drept consecințe modificări structurale și funcționale ale ecosistemelor afectate. Prin urmare, cunoașterea științifică a modalitățiilor de poluare și a efectelor sale asupra sistemelor ecologice reprezintă o condiție obligatorie și un imperativ pentru asigurarea calității mediului și luarea unor măsuri eficiente de prevenire a contaminării mediului.
Termenii de poluant si contaminant se referă, ambii, la compușii chimici ce se găsesc peste nivelele considerate normale în orice componentă a mediului. Dificultatea constă în a stabilii ce poate fi considerat ca nivel normal. Pentru majoritatea compușilor chimici de sinteză, cum sunt de exemplu pesticidele, orice valoare detectabilă este anormală, deoarece compușii nu se găseau în mediu înaintea utilizarii lor de catre om. Pe de altă parte, compușii chimicii precum metalele grele, oxizii de azot, sulf, metil, mercurul, hidrocarburile aromatice erau prezenți în mediu înainte de apariția civilizației umane. Deoarece concentrațiile acestora variază în spațiu și timp este dificil de stabilit care sunt valorile lor normale de variație (Postolache, 2000).
Există și alte dificultăți în stabilirea deosebirilor dintre cei doi termeni. Termenul de poluant este folosit pentru a indica acei compuși care au efect dăunător asupra capitalului natural , în timp ce contaminantul nu este considerat dăunător.Nu există însa un acord general asupra a ceea ce poate fi considerat dăunător pentru mediu și ce nu.
Etimologic, a polua înseamnă a vicia, a degrada, a profana.Termenul este utilizat tot mai frecvent pentru a desemna ansamblul de compuși chimici eliberați în întraga ecosferă ca urmare a desfașurarii activitațiilor umane. Sunt considerați poluanți toți ’’acei compuși care, prin efecte directe sau indirecte, alterează repartiția fluxului de energie, nivelul de radiații, constituția fizico-chimică a mediului natural și abundența speciilor. În această categorie sunt incluși atât compușii creați de civilizația modernă, cât și compușii (anorganici și organici) existenți în natură, ale căror fluxuri au fost crescute prin intervenția diferiților factori, de obicei de origine antropică: oxizi ai carbonului, sulfului și azotului, azotați, sulfați, toxine bacteriene legate de fluxul industrial de alimente (Postolache, 2000).
Fenomenul de poluare este strict legat de dezvoltarea sistemului socio-economic. Primele surse de poluare au constat în contaminarea microbiologică a apelor de către devărsările de origine menajeră. Dezvoltarea sistemului socio-economic înregistrată după apriția industrializării a dus la agravarea problemelor de poluare. Emisiile industriale și urbane și acumularea deșeurilor formate în urma consumurilor populației și ale industriei reflectă fidel procesul tehnologiei.
POLUAREA reprezintă: introducerea directă sau indirectă în apă, aer sau sol a unor substanțe care pot dăuna sanătății umane sau calității ecosistemelor acvatice sau a celor terestre, care pot conduce la pagube materiale sau care pot afecta capacitatea de a genera bunuri și servicii a componentelor capitalului natural.
1.1.2. Principalele surse de poluare
Sursele principale de poluare a ecosferei sunt:
surse naturale;
surse generate de activitățile umane (antropice);
Sursele naturale
Printre sursele de poluare naturale pot fi menționate:
Polenul plantelor și al florilor care provoacă alergii:
Erupții vulcanice, care prin emisia de cenușă vulcanică, praful vulcanic împreuna cu vaporii de apă generează fenomene tip „efect de seră’’;
Incendiile naturale sunt o sursă de cenușă și fum;
Furtunile de praf se produc în zonele de stepă, mai ales în perioadele lipsite de precipitații când se pierd părțiile aeriene a vegetației rămânând astfel expuse acțiunii de eroziune a vânturilor specifice continentului.
Ape termale.
Surse antropice
Sursele antropice își au originea în aproape toate activitățile desfășurate la nivelul sistemului socio-economic:
Transporturile sunt o sursă importantă de poluare deoarece autovehiculele funcționează pe baza unor motoare cu combustibil producând anumite gaze de eșapamend.
Marile aglomerari urbane constitue,de asemenea,o sursă importantă de poluare în primul rând prin emisii de ape reziduale menajere, care au un conținut ridicat în materie organică și nutrienți (azot și fosfor),deșeurile rezultate care,prin incinerare constitue o sursă de poluare admosferică iar depunerile lor în gropile de gunoi este însoțită de emisii gazoase cât si de scurgeri în apele subterane.
Industria majoritatea activitățiilor industriale reprezintă factori deosebiți de poluare, fie prin procesele de exploatare și prelucrare, fie prin cele de depozitare a fluxurilor reziduale de materie și energie.Dintre acestea se detașează însă câteva ramuri cu contribuție majoră în contaminarea eosferei:industria energetică,industria chimică,industria metalurgică.
Agricultura, este și ea o sursă de poluare a ecosferei.Utilizarea unor cantități tot mai mari de îngrașaminte chimice, recurgerea la aplicarea de pesticide și insecticide au condus la obținerea de producții agricole spectaculoase.Din nefericire,creșterea productivității agricole a fost însoțită de contaminarea solurilor și mediului acvatic cu acești compușii.
(Postolache, 2000)
Pătrunderea compușiilor chimici în pânza freatică și apoi în apele se suprafață se produce pe suprafețe mari și nu poate fi localizată, determinând apariția poluării difuze. Sursele punctiforme de poluare constau, în general, în deversarea de ape reziduale de la complexele de creștere a animalelor. Peste 50% din poluarea cu azot și fosfor produsă de agricultură din țara nostră provine din surse difuze.
(Vădineanu și colaboratorii,1998)
1.1.3. Clasificarea poluanțiilor
Practic, toate elementele și compușii chimici emiși în compartimentele mediului sunt susceptibile de a deveni poluanți,deoarece numărul compușilor cu adevărat inerți este extrem de mic.Încercare de clasificare a poluanților este foarte dificilă și necesită folosirea mai multor criterii de clasificare.
S-ar putea realiza clasificarea poluanțiilor cunoscuții atsfel:
-după natura lor(fizică,chimică.biologică);
-după compartimentul în care au fost emiși,și î-și exercită acțiunea sau dupa efectele produse la diferite nivele:specie,populație,comunitate.
-după modul în care se prosuce contaminarea organismelor:prin
inhalare,contact,ingestie.
Deși fenomenele și procesele poluării sunt de o mare diversitate și complexitate, se pot desprinde unele caracteristici generale ale poluării:
-poluarea crește datorită creșterii numerice a omenirii, datorită creștrii necesitătii umane, datorită dezvoltării de noi tehnologii,
(N Botnariuc,Angheluță Vădineanu,1989)
1.1.4. Principalele clase de poluanți
Compuși anorganici ionici
Metalele grele (sunt acele metale care au densitatea relativă față de apă mai mare de cinci).Mercur,Plumb,Zinc,Cadmiu,Aluminiu,alte metale provenite din diferite tehnologii
Alți ioni anorganici:ioni de azotat,fosfat,si amoniu.
Poluanți organici
Hidrocarburi acesti compuși conțin numai elemente carbon și hidrogen. Sursele cele mai importante de poluare cu hidrocarburi sunt deversarile accidentale de țiței(nave maritime și fluviale transportatoare, platforme de exploatare)și arderea combustibililor fosili(în special utilizarea carbunelui brun).
Insecticide;
Erbicide;
Detergenți;
Compuși organometalici
Unii ioni metalici sunt atât de insolubili, încât ei nu sunt toxici în urma ingerării de catre animale. Mercurul metalic (lichid) poate fi, de exemplu, înghițit fără a produce efecte foarte mari. Staniul prezintă, de asemenea, o toxicitate scazută. Cu toate acestea, toxicitatea unor metale crește considerabil dacă ele se leagă de un ligand organic. Se folosește această proprietate a unor metale pentru a le crește toxicitatea în anumite scopuri. Astfel,de exemplu, compușii organo-mercurici sunt utilizați pe scară largă ca antifungice în tratarea semințelor; compușii organici ai plumbului au fost folosiți în pomicultură, compușii organici ai staniului sunt extrem de toxici și se folosesc pentu conservarea lemnului față de activitatea animalelor acvatice (Carmen Postolache, 2000).
1.1.5. Poluarea apelor
Ecosistemele acvatice sunt componente importante ale capitalului natural, iar poluarea acestora este o problemă actuală cu consecințe mai mult sau mai puțin grave asupra populației. Prin poluarea ecosistemelor acvatice, se înțelege alterarea caracteristicilor fizice, chimice și biologice ale apei, produsă direct sau indirect de activitățile umane și care face ca apele să devină improprii utilizării normale în scopurile în care această utilizare era posibilă înainte de a interveni alterarea.
Efectele poluării resurselor de apă sunt complexe și variate, în funcție de natura și concentrația substanțelor impurificatoare. Rezolvarea acestor probleme ridicate de poluarea ecosiatemelor acvatice se realizează prin tratare, prin care se asigură condițiile necesare pentru consum.
Poluarea apei poate fi:
Poluarea naturală se datorează surselor de poluare naturale și se produce în urma interacției apei cu atmosfera, când are loc o dizolvare a gazelor existente în aceasta, cu litosfera, când se produce dizolvarea rocilor solubile și cu organismele vii din apă.
Poluarea artificială se datorează surselor de ape uzate de orice fel, apelor meteorice, nămolurilor, reziduurilor, navigației etc.
Poluarea controlată (organizată) – se referă la poluarea datorată apelor uzate transportate prin rețeaua de canalizare și evacuate în anumite puncte stabilite prin proiecte.
Poluarea necontrolată (neorganizată) provine din surse de poluare care ajung în emisari pe cale naturală, de cele mai multe ori prin intermediul apelor de ploaie.
Poluarea normală și accidentală reprezintă categorii de impurificare folosite pentru a defini grupuri de surse de ape uzate. Poluarea normală provine din surse de poluare cunoscute, colectate și transportate prin rețeaua de canalizare la stația de epurare sau direct în receptor. Poluarea accidentală apare, de exemplu, ca urmare a dereglării unor procese industriale, când cantități mari (anormale) de substanțe nocive ajung în rețeaua de canalizare sau, ca urmare a defectării unor obiective din stația de preepurare sau epurare.
Se mai poate vorbi și despre poluare primară și secundară. Poluarea primară apare, de exemplu, în urma depunerii substanțelor în suspensie din apele uzate, evacuate într-un receptor, pe patul acesteia. Poluarea secundară apare, de exemplu, imediat ce gazele rezultate în urma fermentării materiilor organice depuse din substanțele în suspensie antrenează restul de suspensii și le aduce la suprafața apei, de unde sunt apoi transportate în aval de curentul de apă.
Principalele materii poluante și efectele acestora
Substanțele poluante introduse în ape din surse naturale și artificiale sunt numeroase, producând un impact important asupra apelor de suprafață și subterane. Substanțele poluante pot fi clasificate, după natura lor și după prejudiciile aduse, în următoarele categorii:
substanțele organice (de origine naturală sau artificială), reprezintă pentru apă poluantul principal. Materiile organice consumă oxigenul din apă, în timpul descompunerii lor, într-o măsură mai mare sau mai mică, în funcție de cantitatea de substanță organică evacuată, provocând distrugerea fondului piscicol și în general a tuturor organismelor acvatice. În același timp oxigenul mai este necesar și proceselor aerobe de autoepurare, respectiv bacteriilor aerobe care oxidează substanțele organice și care, în final, conduc la autoepurarea apei. Concentrația de oxigen dizolvat normată, variază între 4 – 6 mg/dm3, în funcție de categoria de folosință, coborârea sub această limită având ca efect oprirea proceselor aerobe, cu consecințe foarte grave. Cele mai importante substanțe organice poluante de origine naturală sunt țițeiul, taninul, lignina, hidrații de carbon, biotoxinele marine ș.a. Substanțele organice de sinteză – poluanți artificiali – provin din prelucrarea diferitelor substanțe în cadrul rafinăriilor (benzină, motorină, uleiuri, solvenți organici ș.a), industriei chimice organice și industriei petrochimice (hidrocarburi, hidrocarburi halogenate, detergenți ș.a.).
substanțele anorganice, în suspensie sau dizolvate sunt mai frecvent întâlnite în apele uzate industriale. Dintre acestea se menționează, în primul rând, metalele grele ( Pb, Cu , Zn , Cr ), clorurile, sulfații etc. Sărurile anorganice conduc la mărirea salinității apelor, iar unele dintre ele pot provoca creșterea durității. Clorurile în cantități mari fac apa improprie alimentărilor cu apă potabilă și industrială, irigațiilor etc. Prin bioacumulare metalele grele au efecte toxice asupra organismelor acvatice, inhibând în același timp și procesele de autoepurare. Sărurile de azot și fosfor produc dezvoltarea rapidă a algelor la suprafața apelor. Apele cu duritate mare produc depuneri pe conducte, mărindu-le rugozitatea și micșorându-le capacitatea de transport și de transfer a căldurii.
materialele în suspensie, organice sau anorganice, se depun pe patul emisarului formând bancuri care pot împiedica navigația, consumă oxigenul din apă dacă materiile sunt de origine organică, determină formarea unor gaze urât mirositoare. Substanțele în suspensie plutitoare, cum ar fi țițeiul, produsele petrolifere, uleiul, spuma datorată detergenților, produc prejudicii emisarului. Astfel, ele dau apei un gust și miros neplăcut, împiedică absorbția oxigenului la suprafața apei și deci autoepurarea, se depun pe diferite instalații, colmatează filtrele, sunt toxice pentru fauna și flora acvatică, fac inutilizabilă apa pentru alimentarea instalațiilor de răcire, irigații, agrement etc.
substanțele toxice, nu pot fi reținute în totalitate de instalațiile de tratare a apelor și o parte din ele pot ajunge în organismul uman, provocând îmbolnăviri. Aceste materii organice sau anorganice, câteodată chiar în concentrații foarte mici, pot distruge în scurt timp flora și fauna receptorului.
substanțele radioactive, radionuclizii, radioizotopii sau izotopii radioactivi sunt unele dintre cele mai periculoase substanțe toxice. Evacuarea apelor uzate radioactive în apele de suprafață și subterane prezintă pericole deosebite, datorită acțiunii radiațiilor asupra organismelor vii. Efectele substanțelor radioactive asupra organismelor depind atât de concentrațiile radionuclizilor, cât și de modul cum acestea acționează, din exteriorul sau din interiorul organismului, sursele interne fiind cele mai periculoase.
substanțele cu aciditate sau alcalinitate pronunțată, evacuate cu apele uzate, conduc la distrugerea florei și faunei acvatice, la degradarea construcțiilor hidrotehnice, a vaselor și instalațiilor necesare navigației, împiedică folosirea apei în agrement, irigații, alimentări cu apă etc. Astfel, apele receptorilor care conțin peste 25 mg/l NaOH distrug fauna piscicolă.
coloranții, proveniți îndeosebi de la fabricile de textile, hârtie, tabăcării etc, împiedică absorbția oxigenului și desfășurarea normală a fenomenelor de autoepurare și a celor de fotosinteză.
energia calorică, caracteristică apelor calde de la termocentrale și de la unele industrii, aduce numeroase prejudicii în alimentarea cu apă potabilă și industrială și împiedică dezvoltarea florei și faunei acvatice. Datorită creșterii temperaturii apelor scade concentrația de oxigen dizolvat, viața organismelor acvatice devenind dificilă.
microorganismele de orice fel, ajunse în apa receptorilor, fie că se dezvoltă necorespunzător, fie că dereglează dezvoltarea altor microorganisme sau chiar a organismelor vii.
Substanțele organice de origine naturală sau antropică (de sinteză)
În privința pierderilor de țiței sau a apelor uzate epurate sau nu, cu conținut de țiței rezultate de la extracția și prelucrarea țițeiului, ajunse în apă au un impact puternic asupra acesteia. Atsfel, datorită nemiscibilitații cu apa cea mai mare parte din țiției se ridică la suprafață și formează o peliculă uleioasa care oprește difuzia aerului admosferic,atsfel este împiedicată respirația forei și faunei.
Fenolii sunt prezenți în cantitați mari în produsele petroliere din rafinăriile de petrol . Numeroase cercetători arată ca că este toxic nervos pentru pești. Limita de toxicitate este diferită de la specie la specie in jur de 6-20mg/l
Detergenții se plaseaza la suprafața apei sub formă de spumă, care împiedică autoepurarea.(Viorica Nistreanu,2000)
Principalele surse de poluare pentru ecosistemele acvatice
Sursele de poluare sunt în general aceleași pentru cele două mari categori de receptori : apele de suprafață ( fluvii, râuri, lacuri etc. ) și apele subterane ( straturi acvifere, izvoare).
Sursele de poluare se pot clasifica atsfel:
După acțiunea lor în timp, sursele de poluare pot fi :
surse de poluare permanente;
surse de poluare nepermanente;
surse de poluare accidentale.
După modul de generare a poluării, sursele de poluare pot fi împărțite în:
surse de poluare naturale;
surse de poluare artificial/antropice, datorate activității omului, care, la rândul lor, pot fi subdivizate în ape uzate și depozite de deșeuri.
Surse de poluare naturale
Sursele naturale de poluare a apelor sunt, în cea mai mare parte a lor, surse cu caracter permanent. Ele provoacă adesea modificări importante ale caracteristicilor calitative ale apelor, influențând negativ folosirea lor.
Principalele condiții în care se produce poluarea naturală a apelor sunt :
trecerea apelor prin zone cu roci solubile (zăcăminte de sare, de sulfați) constituie principala cauză de pătrundere a unor săruri, în cantități mari, în apele de suprafață sau în straturile acvifere
trecerea apelor de suprafață prin zone cu fenomene de eroziune a solului provoacă impurificări prin particulele solide antrenate;
vegetația acvatică, fixă sau flotantă, în special în apele cu viteză mică de scurgere și în lacuri, conduce la fenomene de impurificare variabile în timp, în funcție de perioadele de vegetație;
vegetația de pe maluri produce și ea o impurificare, atât prin căderea frunzelor, cât și prin căderea plantelor întregi.
Surse de poluare antropică
Principalele surse de poluare antropică sunt reprezentate de:
Apele uzate;
Depozite de deșeuri sau reziduuri solide ;
1.2. Apele uzate
Principala sursă de poluare permanentă a ecosistemelor acvatice o constituie apele uzate reintroduse în receptori după utilizarea apei în diverse domenii. După proveniența lor, există următoarele categorii de ape uzate:
ape uzate orășenești, care reprezintă un amestec de ape menajere și industriale, provenite din satisfacerea nevoilor gospodărești de apă ale centrelor populate, precum și a nevoilor gospodărești, igienico-sanitare și social- administrative ale diferitelor feluri de unități industriale mici.
ape uzate industriale, rezultate din apele folosite în procesul tehnologic industrial, ele fiind de cele mai multe ori tratate separat în stații de epurare proprii industriilor respective.
ape uzate de la ferme de animale și păsări care, au în general caracteristicile apelor uzate orășenești, poluanții principali fiind substanțele organice în cantitate mare și materialele în suspensie.
ape uzate meteorice, care înainte de a ajunge pe sol, spală din atmosferă poluanții existenți în aceasta.
ape uzate radioactive, care conțin ca poluant principal substanțele radioactive rezultate de la prelucrarea, transportul și utilizarea acestora.
ape uzate provenite de la zone de agrement, campinguri, terenuri de sport, care sunt asemănătoare cu apele uzate orășenești.
apele uzate provenite de la navele maritime sau fluviale, conțin impurități deosebit de nocive cum ar fi: reziduuri lichide și solide, pierderi de combustibil, lubrifianți etc.
1.2.1. Apele uzate menajere
Apele uzate menajere provin din satisfacerea nevoilor gospodărești de apă ale centrelor populate, precum și a nevoilor gospodărești, igienico-sanitare și social administrative ale unităților industriale mici. Apele uzate menajere au o compoziție relativ constantă, dependentă doar de activitatea umană. În Tabelul 1.1 sunt prezentate valorile medii ale caracteristicilor specifice ale apelor uzate menajere.
Tabelul 1.1. Compoziția medie a apelor uzate menajere
Caracteristicile, originea și modul de epurare al apelor uzate industriale sunt prezentate în Tabelul 1.2.
Tabelul 1.2. Ape uzate industriale: origine, caracteristici și mod de epurare
(Viorica Nistreanu,2000 )
1.2.2. Epurarea apelor uzate
Autoepurarea apei reprezintă ansamblul de procese fizice, chimice și biologice
prin care apa se debarasează de poluanții conținuți, fără intervenția omului. Argilele din albia râurilor constituie adevărate bariere naturale contra migrării poluanților.
Procesele fizice care au loc la autoepurare sunt:
diluția poluanților prin dispersarea în receptor;
sedimentarea (căderea) particulelor solide din apă; fenomenul depinde de mărimea particulelor, densitatea lor, forma, densitatea efluentului, temperatură, viteza de curgere a apei. Sedimentele se depun mai mult la maluri, care astfel pot deveni depozite de poluanți, cu repersursiuni asupra vegetației, animalelor care se adapă, peisajului, devenind locuri de înmulțire a paraziților.
Procesele chimice pot fi de:
oxidare (datorită oxigenului dizolvat în apă),
reducere între poluanții existenți și precipitare. Precipitatele produc turbulența, după care se depun.
Pocesele biologice din ape depind, în plus față de factorii menționați, și de concurența microbiană, prin poluare și flora deja existentă în apă. La acestea se adaugă și acțiunea bacterivoră a organismelor acvatice. Substanțele organice se degradează la compuși mai simpli (CO2, CH4, NH3, H2S, H2O). Unele bacterii pot acționa atât aerob, cât și anaerob. Plantele acvatice absorb CO2 și sărurile din apă, degajând oxigen. Animalele (scoicile, viermii, racii ș.a.) și peștii rețin în unii poluanți, contribuind la epurarea apei, dar devenind nocivi pentru animale și oamenii care se hrănesc cu ei.
Epurarea apelor reprezintă totalitatea operațiilor efectuate pentru diminuarea conținutului de poluanți, astfel încât concentrațiile rămase să nu provoace poluarea apelor receptoare. Epurarea se realizează într-o serie de utilaje, care alcătuiesc stațiile de epurare. Amplasarea staților de epurare a apelor uzate (poluate, sau reziduale) se face în aval de întreprinderea, sau întreprinderile poluante. Din stațiile de epurare rezultă ape tratate, sau epurate și nămoluri. Nămolurile se pot aplica în agricultură, ca fertilizanți, dar numai după analiza lor, pentru a nu conține metale grele, substanțe toxice, germeni patogeni, etc.
Epurarea se realizează printr-o serie de procedee, de natură fizică, chimică și biologică.
Prin epurarea mecanica sunt înlăturate doar materii organice particulate. Pentru realizarea epurării mecanice sunt necesare camere de nisip și bazine de sedimentare. Se poate realiza îndepărtarea BOD în proporție de până la 30%.
Epurare chimică. Epurarea chimică propriu-zisă, constă într-o serie de tratări ale apei, în funcție de natura și concentrația poluanților. Procedeele mai des utilizate sunt: oxidarea, precipitarea, coagularea, clorurarea. Prin această tratare se realizează îndepărtarea fosforului în proporție de ~ 30%.
Epurare biologica. Există mai multe alternative de tratament biologic. Cele mai întâlnite metode folosite sunt procesele de sedimentare activate și sistemele de biofilm precum filtre aerate. Sistemele de biofilm necesită un pretratament eficient pentru a înlătura materia particulată.
Epurarea apelor reziduale in situ
Tratarea in situ (la locul producerii) a apelor reziduale diminuează investițiile pentru utillaje, conducte, dar procedeele nu se pot generaliza, aria lor de aplicabilitate fiind redusă. Se utilizează: aerarea, antrenarea cu abur a poluanților, desorbția termică, tratarea chimică, extracția cu solvenți, procedee biologice etc.
1.3 Monitorizarea apelor de suprafață și starea lor
1.3.1. Considerații generale
Termenul de monitoring este aplicat pentru a denumii o mare diversitate de activității. Printre acestea sun incluse:
încercarea de a descrie condițiile dominante ale mediului;
apariția,distribuția și intensitatea poluării;
starea biocenozelor sau a populațiilor unor specii;
simpla descriere a unor regiuni;
Monitoringul este definit ca o activitate inițiată pentru a produce informații specifice asupra caracteristicilor funcționării variabilelor de mediu și a celor sociale, in timp și spațiu. Totodată monitoringul integrat reprezintă un sistem complet de achizitie a datelor privind calitatea mediului obținut pe baza unor măsurătorii sistematice, de lungă durată, la un ansamblu de parametri și indicatori, cu acoperire spațială și temporală care pot să asigure posibilitatea controlului poluării (citat de Rojanschi, 1995).
Monitoringul ecologic’’reprezintă un sistem de supraveghere sistematică(continuă) a stării ecosferei și a componentelor ei,precum și a reacțiilor față de influențele antropogene la diferite nivele de organizare de la ecosistem până la eosferă în întrgul ei’’(N.Botnariuc,1987).
Monitoringul integrat al sistemelor ecologice constă în efectuarea simultană, permanentă și în aceleași stații a unor masurători la nivelul diferitelor compartimente ale ecosistemului. În practică, programul de monitoring este împărțit în mai multe programe subcompartimentate ce sunt legate întere ele prin analiza acelorași parametri de stare. În acest sens, este necesar să se identifice o serie de parametri de stare:
de natură biologică (indicatori biologici);
climatici;
hidrologici;
pedologici ;
indicatori ai apei, solului și ai aerului.
Valorile acestora vor fi determinate după o metodologie unitară în toate stațiile rețelei de supraveghere,realizându-se astfel suportul unui Sistem de Monitoring Integrat, sistem structurat dupa normele internaționate, parte a sistemelor regionale și globale de monitoring.
Prin monitoringul ecologic se asigură baza de date atât pentru cercetarea aprofundată(înțelegerea,explicarea și evaluarea cuantificată a diferitelor tipuri de ecosisteme sub aspectul structurii, a proceselor și mecanismelor lor de funcționare în cadrul ierarhiei sistemelor ecologice), cât și pentru evaluarea impactului acțiunilor întreptinse în vederea menținerii integrității sistemelor ecologice. De aceea, baza teoretică a monitoringului ecologic o reprezintă concepția sistemică privind organizarea și funcționarea ecosferei.
Dacă inițial una dintre rațiunile fundamentale era aceea de a măsura impactul poluării asupra mediului, ulterior programele de monitoring s-au extins la un spectru larg de problemele legate de influențele antropice.
În cea ce privește poluarea mediului, unele dintre măsurători pot prezice sau pot constitui un semnal de avertizare asupra unor probleme, înainte de a se produce unele deteriorări ireversibile.În alte cazuri, reglementările și legislația impun monitoringul pentru a garanta guvernanților și publicului că nu apar efecte negtive.
Monitoringul mai este realizat din pur interes științific și pentru a înțelege comportamentul și modul de funcționare al ecosistemelor.
1.3.2. Obiectivele programului de monitoring
La planificarea investigatțiilor ce trebuie ce trebuie realizate în cadrul programului de monitoring trebuie să se stabilească obiective clare, pe baza cărora să se poată stabili ulterior detaliile privitoare la modul de desfașurare al activitațiilor.
Primul pas în definirea obiectivelor și stabilirea informației necesare îl reprezintă identificarea problemelor ce trebuie urmărite. În general, se disting patru categorii principale de obiective.
stabilirea stării actuale și a tendințelor de evoluție în viitor a sistemelor ecologice;
determinarea concentrației unor contaminanți (contaminanții, sursele, comportamentul acestora în diferitele componente de mediu, mărimea problemelor pe care le induc, măsurile ce trebuie luate pentru prevenirea și înlăturarea aspectelor nedorite);
încadrarea în standarde de calitate;
alarmarea timpurie in vederea îmbunătățiri strategiilor de marcheting. (Octavian Ciolpan,2005).
Obiectivele care se întrevăd în domeniul calițății apei prin apicarea ,,monitoringului’’ar fi următoarele:
punerea în evidență a concentranțiilor substanțelor poluante din mediul acvatic și în organismele din acest mediu;
stabilirea posibilitățiilor de utilizare a apelor pentru asigurarea sănătății populației,pisciculturii,necesitățiilor din agricultură etc;
evidențierea modificăriilor calitative ale râurilor, lacurilor și a apelor subterane.
Scopul programelor de monitoring s-a extins și mai mult, informația obținută fiind folosită în procesul de luare a unor decizii avizate pecum și la aprecierea succesului acțiunilor de management .Monitoringul „stării generale de sănătate și integritate a ecosistemelor” ne permite să estimăm bunăstarea sistemului și capacitatea lui viitoare de a suporta stresul.
1.3.3. Prelevarea probelor
Poluanții ajung în ecosistemele acvatice pe mai multe cai:
din atmosferă- prin depunerile uscate sau prin precipitații ce ajung direct în apele de suprafață sau indirect din alte zone ale bazinului hidrografic;
din ecosistemele terestre adiacente- prin scurgeri de suprafată sau prin apele subterane;
direct din deversările afluenților de origine menajeră,industrială, agricolă.
În general se recomandă ca prelevarea probelor să se facă din mai multe puncte, considerate reprezentative pentru întregul sistem: din masa apei, cât mai departe de maluri sau de pereții canalelor sau ai conductelor.
Atunci când prelevarea se face din râuri, în aval de la locul de reversare al afluenților, se recomandă realizarea unor transecte longitudinale, transversale și verticale pentru a avea siguranța că s-au obținut datele cele mai reprezentative
Studiul anumitor poluanți necesită prelevări la mari distanțe de la locul de deversare al efluentului.În alte cazuri este de dorit ca prelevarea să se realizeze cât mai aproape de zona deversării, în punctul de amestec, pentru a se evidenția fluctuațiile pe termen scurt ale concentrațiilor.
1.3.4. Monitorizarea stării ecosistemelor acvatice de suprafață în România
Resursele de apă teoretice și tehnic utililizabile
Resursele de apă ale României sunt constituite din:
apele de suprafață
râuri;
lacuri;
fluviul Dunărea;
ape subterane.
Principala resursă de apă a României o constituie râurile interioare. Pentru monitorizarea și elaborarea planurilor de management s-a procedat la împărțirea spațiului hidrografic al României în bazine hidrografice (Figura 1.1). O caracteristică de bază a acestei categorii de resursă o constituie variabilitatea foarte mare în spațiu:
zona montană, care aduce jumatate din volumul scurs;
variabilitatea debitului mediu specific (1 l/s si km2 în zonele joase, până la 40 l/s si km2 în zonele înalte).
O altă caracteristică o reprezintă variabilitatea foarte pronunțată în timp, astfel încât primăvara se produc viituri importante, urmate de secete prelungite.
Dunărea, al doilea fluviu ca mărime din Europa (cu lungime de 2850 km, din care 1075 km pe teritoriul României) are un stoc mediu la intrarea in țară de 174 . 109 m3.
Resursele de apă subterană sunt constituite din depozitele de apă existente în straturi acvifere freatice și straturi de mare adâncime.
Figura 1.1. Bazinele / Spațiile hidrografice și apele costiere pe care se elaborează Planurile de Management
Prelevările de apă
În anul 2007 prelevările totale de apă brută au fost de 6,98 mld.m3. din care:
populație 1,05 mld.m3.
industrie 4,84 mld.m3.
agricultură 1,09 mld.m3.
Prelevările de apă au scăzut de la 20.4 mld.m3 în anul 1990 la 6,98 mld.m3 în prezent, datorită:
diminuării activitații industriale;
reducerii consumurilor de apă în procesele tehnologice;
reducerii pierderilor;
aplicării mecanismului economic în gospodărirea apelor.
Față de anul 2006, volumele prelevate au crescut datorită intrării în funcțiune a Unității nr. 2 de la Cernavodă, precum și creșterii volumelor de apă folosite la irigații. Pentru anul 2007 raportul cerința/prelevare pentru resursele de apă se prezintă în Tabelul 1.3.
Tabelul 1.3. Raportul cerința/prelevare pentru resursele de apă ale României în anul 2007
Monitorizarea ecosistemelor acvatice
Supravegherea apelor curgătoare de suprafață s-a efectuat având în vedere 842 secțiuni pentru râuri, 102 de lacuri naturale și de acumulare (pe mai multe secțiuni și profiluri de adâncime), 18 secțiuni pentru apele tranzitorii, 39 secțiuni pentru apele costiere, precum și 1947 de foraje pentru monitorizarea calității apelor subterane, prin intermediul celor 41 laboratoare de calitatea apei.
S-au realizat un număr de 866.236 analize fizico-chimice, biologice și bacteriologice, pentru indicatorii de calitate: biologici (plancton, microfitobentos, macrofite, zoobentos, fauna piscicolă), bacteriologici (coliformi totali, coliformi fecali, streptococi fecali) și fizico-chimici din grupele: indicatorii fizici, regimul oxigenului, nutrienți, ioni generali – salinitate, substanțe prioritare/prioritar periculoase.
Din punct de vedere fizico-chimic, rezultatele obținute din monitorizarea de supraveghere a calității apelor curgătoare de suprafață, la nivel național, efectuat pe întreaga lungime a cursurilor de apă au pus în evidență urmatoarele: față de lungimea totala a râurilor codificate, 29,8 % s-au încadrat în clasa I-a de calitate; 46,4 % în clasa a II-a; 16,5 % în clasa a III-a; 5,1 % în clasa a IV-a și 2,2 % în clasa a V-a. Repartiția lungimii râurilor din România, pe clase de calitate(din punct de vedere chimic) este prezentată în Figura1.2.
Figura 1.2. Repartiția lungimii râurilor din România, pe clase de calitate din punct de vedere chimic (http://www.rowater.ro).
În cadrul elaborării Planului de Management al bazinului hidrografic al Dunării s-a definit Districtul Hidrografic al Dunării care include și apele costiere ale României precum și bazinele afluenților care se varsă în Marea Neagră (cu o suprafață de circa 5.198 Km2).
Emisiile de nutrienți sunt prezentate în Tabelul 1.4 ce prezintă o vedere de ansamblu asupra imputurilor venite din surse punctiforme în sistemul râului Dunăre și a afluenților săi principali. Intrările totale de nutrienți din surse punctiforme se ridică la 240 kt/a fosfor și 137 kt/a azot, pentru anii 1998-2000.
Din Figura 1.3 rezultă că cele mai multe emisii punctiforme provin din Iugoslavia (Serbia și Muntenegru) și România. În cazul Iugoslaviei aceste procente sunt de 22 % pentru fosfor și de 14% pentru azot, cu 11% mai mult pentru fosfor și 4% mai mult pentru azot față de procentul deținut de populația aceste țări din totalul locuitorilor bazinului Dunării (de 11%). Pentru România aceste procente sunt de 19% pentru fosfor și 22% pentru azot, mai scăzute cu 7% pentru fosfor și 4% pentru azot față de procentul populției țării în bazin (de 26%). Mult fosfor provine din sursele punctiforme din Bosnia Herțegovina și Bulgaria, iar azot-ul din Austria și Bulgaria, fiind determinate de utilizarea detergenților, în cazul fosforului și de activitățile industriale, în cazul azotului . (Schreiber și colab., 2003).
Tabelul 1.4. Intrările de nutrienți prin surse punctiforme în subbazinul Dunării în perioada 1998-2000
EP, EN=emisii punctiforme de P și N; EPspec=emisii specifice; AP=contribuția surselor punctiforme
a
b
Figura 1.3. Contribuția țărilor din bazinul Dunării (în %) la emisiile punctiforme de fosfor (a) și azot (b) în perioada 1998-2000.
1-Romania, 2 -Bulgaria, 3- Moldova, 4- Ucraina, 5-Germania, 6- Austria, 7-Rep Cehă,8-Slovacia, 9- Ungaria, 10 -Slovenia, 11- Croatia, 12- Bosnia, 13- Iugoslavia.
1.3.5.Mecanismul economic în domeniul apelor
Apa constituie o resursă naturală cu valoare economică în toate formele sale de utilizare/exploatare. Conservarea, refolosirea și economisirea apei sunt încurajate prin aplicarea de stimuli economici, inclusiv pentru cei care manifestă o preocupare constantă în protejarea cantitătii și calității apei, precum și prin aplicarea de penalități celor care risipesc sau poluează resursele de apă. Utilizatorii resurselor de apă platesc utilizarea acesteia Administrației Naționale "Apele Române", în calitate de operator unic al resurselor de apă.
Mecanismul economic specific domeniului gospodăririi cantitative și calitative a resurselor de apă include sistemul de contribuții, plăți, bonificații, tarife și penalități ca parte a modului de finantare a dezvoltării domeniului și de asigurare a funcționării Administrației Naționale "Apele Române".
Sistemul de contribuții, plați, bonificații, tarife și penalități, conform prevederilor Legii nr. 107/1996, cu modificările și completările ulterioare, se bazează pe principiile recuperării costurilor pentru cunoașterea și gestionarea resurselor de apa "utilizatorul platește" și "poluatorul platește".
Administrația Națională "Apele Române" este singura în drept să aplice sistemul de contribuții, plăți, bonificații, tarife și penalități specifice gospodăririi apelor tuturor utilizatorilor de apă, indiferent de deținatorul cu orice titlu al amenajării, precum și din sursele subterane, cu excepția celor pentru care există reglementări specifice în vigoare.
Contribuțiile specifice de gospodărire a apelor sunt diferențiate, în vederea stimulării economice a utilizării durabile a resurselor de apă, pe categorii de surse și grupe de utilizatori și pe substanțe poluante din apele uzate evacuate în resursele de apă. Contribuțiile specifice de gospodărire a apelor se percep lunar tuturor utilizatorilor de apă .Administrația Naționala "Apele Române" va încheia abonament de utilizare/exploatare cu utilizatorii de apă, conform solicitării acestora, în limitele prevederilor din actele de reglementare a folosinței din punct de vedere al gospodăririi apelor. Pentru serviciile comune de gospodărire a apelor prestate de Administrația Națională "Apele Române", tarifele se stabilesc prin negociere directă între unitățile din subordinea Administrației Naționale "Apele Române" și utilizatori. Prestarea serviciilor comune de gospodărire a apelor se face pe baza de contracte încheiate cu beneficiarii.
În relațiile cu utilizatorii, Administrația Națională "Apele Române" acorda bonificații și aplică penalități, dupa caz.
Utilizatorilor de apă care demonstrează constant o grijă deosebită pentru folosirea rațională și pentru protectia calității apelor, evacuând odată cu apele uzate epurate substanțe impurificatoare în concentrații mai mici decât cele înscrise în autorizația de gospodărire a apelor, li se acordă, potrivit legii, bonificații. Bonificațiile se acordă în procent de pâna la 10% din valoarea anuală a contribuțiilor decontate.
Administrația Națională "Apele Române" este singura în drept sa constate și să propună cazurile în care se acordă bonificații. Bonificațiile se aprobă prin ordin al conducătorului autorității publice centrale din domeniul apelor.
Penalitățiile se aplică acelor utilizatori de apă la care se constată abateri de la prevederile reglementate atât pentru depășirea cantităților de apă utilizate, cât și a concentrațiilor de substanțe impurificatoare evacuate în resursele de apă. Penalitățile se modifică periodic prin hotarare a Guvernului, la propunerea autorității publice centrale în domeniul apelor. Constatarea abaterilor de la prevederile reglementate atat pentru depășirea cantităților de apă utilizate, căt și a concentrațiilor de substanțe impurificatoare evacuate în resursele de apă, se face de personalul cu drept de control împuternicit în acest scop, prevazut de lege, și se consemnează în procesele-verbale încheiate între părți.
Unitățile de gospodărire comunală care au în administrare rețelele de alimentare cu apă și de canalizare a localităților pot aplica penalitățile prevazute în "Sistemul de contribuții, plăți, bonificații, tarife și penalități", care face parte din mecanismul economic specific domeniului apelor.
Penalitățile încasate de unitățile de gospodărie comunală se fac venit al acestora și se folosesc pentru modernizarea instalațiilor și retehnologizarea stațiilor de epurare a apelor uzate, conform legislației în vigoare.
Utilizatorii de apă au obligația încheierii, lunar sau trimestrial, cu operatorul unic, a unui proces-verbal de reglare și confirmare certă a debitelor restante, care constituie și înștiințare de plată de la data înmânării sau comunicării acestuia. Acest proces-verbal încheiat între semnatarii abonamentului de utilizare/exploatare si/sau contractului constituie titlu executoriu in conditiile legii. Executarea silita în temeiul titlului executoriu se efectueaza de Administrația Naționala "Apele Romăne" similar reglementărilor legale în vigoare în materie de colectare a creanțelor fiscale. Suspendarea dreptului de utilizare/exploatare a resurselor de apă se aplică în cazul neplății contribuției timp de 6 luni, luându-se totodată măsuri de sistare a prestării serviciului. Creanțele restante nerecuperate prin efort propriu se pot stinge și prin aplicarea procedurii instituite prin Hotararea Guvernului nr. 685/1999 pentru aprobarea ( www.mmediu.com).
1.4. Directiva Cadru Apa
Directivei Cadru a Apei sunt reunite cerințele de calitate a apei corespunzătoare a minimum 11 directive europene în domeniul apei, dintre care Directiva 91/271/CEE privind epurarea apelor uzate urbane ocupă un loc important, termenele sale de implementare fiind cruciale pentru atingerea stării bune a apelor.
Principiile și prevederile Directivei
Directiva Consiliului 91/271/EEC din 21 mai 1991 privind epurarea apelor uzate urbane, modificată și completată de Directiva Comisiei 98/15/EC în 27 februarie 1998, este baza legală a legislației comunitare în domeniul apelor uzate. Obiectivele se referă la protecția mediului împotriva efectelor negative ale evacuărilor de ape uzate urbane și de ape uzate din anumite sectoare industriale (în principal prelucrarea și fabricarea produselor din industria alimentară).
În România, legislația europeană din domeniul epurării apelor uzate și evacuării în mediul acvatic a fost transpusă în perioada 2002-2005, însă, sunt necesare în continuare etape de implementare pentru conformarea integrală la cerințele Directivei.
Având în vedere atât poziționarea României în bazinul hidrografic al fluviului Dunărea și bazinul Mării Negre, cât și necesitatea protecției mediului în aceste zone, România a declarat întregul său teritoriu ca zonă sensibilă. Acestă decizie se concretizează în faptul că aglomerările cu mai mult de 10.000 locuitori echivalenți trebuie să asigure o infrastructură pentru epurarea apelor uzate urbane care să permită epurarea avansată, mai ales în ceea ce privește nutrienții azot și fosfor – HG 352/2005 art. 3 (1). În ceea ce privește gradul de epurare, epurarea secundară (treaptă biologică) este o regulă generală pentru aglomerarile mai mici de 10.000 locuitori echivalenți.
Termenele de implementare ale Directivei variază și depind de dimensiunea aglomerării și de impactul acesteia asupra apelor receptoare. În vederea indeplinirii cerințelor directivei, țara noastră trebuie să asigure:
reglementarea inițială și/sau autorizarea specifică pentru toate evacuările apelor uzate în mediul natural care provin atât de la stațiile de epurare urbane și stațiile de epurare din industria agro-alimentară, cât și de la unitățile industriale care evacuează ape uzate în rețele de canalizare ale aglomerărilor și stațiilor de epurare urbane;
realizarea de sisteme de colectare a apelor uzate urbane pentru toate aglomerările cu peste 2000 l.e.;
realizarea nivelului de epurare biologică pentru aglomerările cu 2000–10.000 l.e. De asemenea, nivelul de epurare trebuie sa fie mai stringent (epurare secundară plus epurare avansată) pentru evacuările de ape uzate de la aglomerările cu mai mult de 10.000 l.e.;
până la 31 decembrie 2007, apele uzate biodegradabile epurate în stațiile de epurare ale sectorului agro-industrial, evacuarea direct în apele receptoare, respectă condițiile stabilite în autorizațiile specifice;
reguli generale (sau avizarea/autorizarea) care să furnizeze soluții pe termen lung pentru depozitarea finală a nămolului rezultat de la stațiile de epurare; în România legislația interzice deversarea nămolului direct în apele de suprafață;
monitorizarea evacuărilor de la stațiile de epurare și efectul lor asupra mediului;
stabilirea programelor de implementare și publicarea la fiecare 2 ani, pentru public și Comisia Europeană, a rapoartelor privind situația existentă.
Principalele caracteristici ale primei faze de implementare a Directivei au fost:
identificarea nivelului de epurare specific pentru fiecare aglomerare umană;
stabilirea programelor de investiții viitoare necesare conformării cu directiva, precum și implicațiile financiare:
etapizarea și prioritizarea eforturilor investiționale pentru anumite aglomerări umane.
În ceea ce privește infrastructura de apă uzată, trebuie să se asigure necesarul de fonduri în scopul implementării în bune condiții a cerințelor Directivei. Astfel, sunt necesare eforturi pentru îmbunătățirea eficienței activităților administrative și asigurarea unei bune absorbții a Fondurilor de Coeziune în perioada 2007–2013.
Locuitorul echivalent (l.e.) reprezintă unitatea de măsură pentru poluarea biodegradabilă și stabilește dimensiunea poluării provenită de la o aglomerare umană. Se exprimă ca media acelei poluări produsă de o persoană într-o zi – în directivă s-a fixat valoarea de 60 grame consum biochimic de oxigen la 5 zile (CBO5) pe zi. Modul de calcul al locuitorilor echivalenți pentru o aglomerare umană este dat de raportul dintre încărcarea totală în CBO5 a apelor uzate și valoarea de 60 g CBO5/zi corespunzătoare unui locuitor echivalent.
Faza inițială a implementării Directivei, faza de transpunere, a fost reprezentată de modificarea unor legi, regulamente și prevederi administrative care au ca scop încorporarea cerințelor Directivei în legislația națională. Acest proces a început în anul 2002 și a fost finalizat în anul 2007. Termenul de tranziție final pentru implementarea Directivei a fost stabilit la 31 decembrie 2018, cu termene intermediare pentru colectarea și epurarea apelor uzate urbane.(www.mmediu.com)
CAPITOLUL 2. STUDIU DE CAZ
2.1. Scop si obiective
Scopul acestei lucrari este de a face o analiză a sistemului de management al apelor uzate la nivelul bazinului hidrografic al Argeșului, în vederea evaluării impactului asupra stării ecosistemelor acvatice.
Obiecivele
Pentru atingerea acestui scop s-au avut în vedere următoarele obiective:
Identificarea principalelor puncte de emisie de ape reziduale la nivelul bazinului hidrografic Argeș.
Obținerea și analiza datelor referitoare la emisiile de ape reziduale pentru perioada 2005-2007.
3. Evaluarea impactului emisiilor de ape reziduale asupra calității apelor de
suprafață.
Prezentarea generală a bazinului hidrografic Argeș.
Bazinul hidrografic Argeș este situat în sudul României și este delimitat la nord de Munții Fagaraș și la sud de fluviul Dunărea. La nord-vest este localizat bazinul Oltului, la vest cel al Vedei și la est bazinul hidrografic Ialomița (Figura 2.1).
Figura 2.1. Localizarea bazinului hidrografic al Argeșului
Relief
Bazinul hidrografic Argeș este caracterizat printr-o mare diversitate de forme de relief, de la câmpii (repezentând 64% din suprafața bazinului) la dealuri (28%) și munți (8%).
Geologie
Rocile cristaline și calcaroase sunt predominante în masivul nordic al Munților Fagaraș, în timp ce în masivul sudic predomină mica și șisturile, amfibolite și gresii. O mare diversitate de roci sedimentare (argilă, calcar, nisip și pietriș) pot fi întâlnite în zonele de deal și câmpie ale bazinului (așa numitele “depozite de Candesti” și “depozite de Fratesti”).
Utilizarea terenului și vegetația
În bazinul hidrografic Argeș, utilizarea terenului nu este uniform distribuită datorită diversității formelor de relief, acoperirii vegetale și dezvoltării economice.
În concordanță cu formele de relief ale bazinului, se întâlnește vegetația de stepă în zonele de câmpie și în general, pădurile de foioase și conifere în zonele montane. În prezent, suprafața bazinului este în proporție de 27% acoperită cu păduri, 62% din suprafață este utilizată în agricultură și 11% este ocupată de localități și ape (râuri, lacuri și acumulări). Suprafața agricolă este destinată obținerii culturilor cerealiere, legumelor, fructelor și creșterii animalelor, având suprafețe considerabile ocupate de fânețe și pășuni.
Clima
În bazinul hidrografic Argeș, clima este temperat-continentală, rece și ploioasă în zonele de munte (cu pierderi mici prin evaporație), uscată și calduroasă în zonele de câmpie (cu pierderi semnificative prin infiltrație și evaporație).
Precipitatiile medii anuale
Distribuția precipitațiilor în bazinul hidrografic Argeș este puternic influențată de relieful din regiune. Se înregistrează valori ale precipitațiilor medii anuale ce variază între 400 mm/an și 1400 mm/an după cum urmează:
• 500 – 600 mm/an în zonele de campie,
• 500 – 700 mm/an în zona de Piemont, cu valori mai mari regiunea dealurilor nordice și valori mai scazute în sud,
• 600 – 900 mm/an în zonele înalte de deal,
• 1000 – 1400 mm/an în zonele de munte (Munții Fagaraș).
Temperatura medie anuală a aerului
În baziul hidrografic Argeș, temperatura medie anuală a aerului variază între – 20C și 40C, în partea superioară, care corespunde munților și între 80C și 130C, în zona de piemont. În zonele de campie joasă, temperatura medie lunară variază în general, între -30C în ianuarie și 22-230C în iulie.
Rețeaua hidrografică și resursele de apă
Reteaua hidrografica a raului Argeș
Râul Argeș este un important râu interior ce izvorăște din Munții Făgăraș (având două izvoare, pârâurile Capra și Buda), curge în direcție sudică intersectând o zonă muntoasă, campii înalte și joase și în final se varsă în fluviul Dunărea lângă Oltenita, la sud de București.
Râul Argeș are lungimea de 340 km și suprafața totală a bazinului de recepție este de 12,550 km2. Rețeaua hidrografiă a raului Argeș cuprinde un mare numar de râuri, cu o lungime totală de 4579 km (5.8% din lungimea totală a râurilor interioare din țară), și este prezentată succint în Tabelul 2.1.
Tabel 2.1. Principalele râuri din bazinul hidrografic Argeș.
Principalii afluenți ai Argeșului sunt Vâlsan, râul Doamnei, râul Târgului și Dambovița pe partea stângă a bazinului și Neajlov pe partea dreaptă. Dambovița strabate capitala României printr-un canal construit în perioada 1987-1989.
Scurgerea medie anuală
Scurgerea medie anuală și debitul cu asigurarea 95% înregistrate în secțiuni caracteristice pe râul Argeș și pe principalii săi afluenți sunt prezentate în Tabelul 2.2.
Tabel 2. 2. Caracteristicile scurgerii pentru raul Argeș și afluenți
În bazinul hidrografic Argeș, în general, scurgerea specifică medie are valori:
• până la 40 l/s.km2 – în partea superioară a bazinului (în Munții Fagărăș),
• mai mici de 1 l/s.km2 – în partea inferioară (în Câmpia Română).
Scurgerea maximă are loc primavara (lunile martie – mai) și cea minimă iarna (lunile decembrie – februarie) ( www.cjarges.ro).
Resursele de apă
Bazinul hidrografic Argeș dispune de bogate resurse de apă, suficiente pentru principalii utilizatori din zonă, dar neuniform distribuite spațial.
Principalele surse de apă din bazinul Argeș sunt apele de suprafață, reprezentate de râuri și lacuri de acumulare și apele subterane (freatice și de mare adâncime).
Resursele de apă teoretice totale din bazin sunt evaluate 2656 milioane m3 (din care 1960 milioane m3 provin din apele de suprafață și 696 milioane m3 din apele subterane). Circa 85.5% din aceste resurse teoretice sunt utilizabile din punct de vedere tehnic, ceea ce înseamnă 2271 milioane m3, din care 1671 milioane m3 provin din râuri, lacuri și lacuri de acumulare și 600 milioane m3 din apele subterane (Tabel 2. 3).
Tabelul 2.3. Sursele și resursele de apă din bazinul hidrografic Argeș
Nivelul de utilizare a resurselor de apă în bazin este mare, circa 600 m3/locuitor/ an doar din apele de suprafată. Circa 77% din apele de suprafată din bazin fac parte din categoria I-a de calitate, 15% din categoria a II-a, 6% din categoria a III-a și doar 2% sunt degradate (2000).
Bazinul Argeș este unul dintre cele mai importante bazine hidrografice din România datorită potențialului foarte ridicat de producere a energiei și alimentare cu apă (pentru industrie, irigații, populație, incluzând capitala – București care este situată în acest bazin).
De asemenea, acest bazin este unul dintre cele mai bine echipate bazine hidrografice din țară având un mare număr de lacuri de acumulare cu folosințe complexe (producerea de energie, atenuarea viiturilor, alimentări cu apă), de derivații bazinale și interbazinale, de regularizări, de îndiguiri, de prize de apă și altele. Din punctul de vedere al gospodăririi resurselor de apă, bazinul hidrografic Argeș se afla in subordinea Directiei de Apa Argeș – Vedea a Administrației Naționale “Apele Române”.
Sistemul socio – economic
Sistemul socio-economic este foarte bine dezvoltat, bazinul fiind situat într-o regiune foarte bine populată (peste 3,3 milioane locuitori), cu numeroase așezări urbane și rurale. Zona este bine dezvoltată din punct de vedere industrial, agricultura se practică pe suprafețe mari și dispune de păduri și resurse naturale. Este una dintre cele mai dezvoltate regiuni din țară.
2.3. Rezultate și discuții
2.3.1. Caracterizarea generală a cantității totale de ape uzate evacuate
Principala sursă de poluare permanentă o constituie apele uzate deversate în diferiți receptori, dupa utilizarea apei în diverse domenii. Conform datelor furnizate de Agenția de Protecție a Mediului Pitești, cantitatea de ape uzate deversate între anii 2005-2007 în diferiți receptori din bazinul hidrografic Argeș, variază între 50 și 60 mil. m3, după cum este prezentată în Tabelul 2.4.
Tabelul 2.4 Volumele de apă evacuate în judetul Argeș în perioada 2005-2007 și gradul de epurare
Se observă din tabel că volumul apelor suficient epurate a fost extrem de mic în anii 2005, 2006 și a crescut în 2007 până la aproximativ 50% din volumul total evacuat.
2.3.2. Principalele surse punciforme de poluare
La nivelul bazinului hidrografic Argeș există numeroase puncte de emisie a apelor uzate, ce constituie surse de poluare punctiformă pentru apele de suprafață, dacă se ține cont de cantitatea extrem de mare a apelor uzate evacuate fără epurare sau insuficient epurate (Tabelul 2.4). Originea apelor reziduale este diversă, incluzând atât ape industriale cât și de origine menajeră și de la ferme de creștere a animalelor. Trebuie însă remarcată predominanța emisiilor industriale la nivelul bazinului. Tabelul 2.5 cuprinde lista principalelor unități ce evacuează ape reziduale, volumele evacuate în 2007 și poluanții specifici pe care îi conțin.
Tabelul 2.4. Principalele surse de evacuare a apelor uzate în bazinul Argeșului, volumul acestora și poluanții specifici
La stațiile de epurare ale apelor uzate menajere din orașele mari ale județului Argeș – Pitești, Curtea de Argeș și Câmpulung – s-au depășit limitele avizate la anumiți indicatori de calitate, datorită : exploatării necorespunzătoare a treptei biologice, uzurii instalațiilor ce compun stațiile de epurare, randamentului scăzut al instalațiilor din treapta secundară, tehnologiei greoaie de deshidratare a nămolului pe paturi de uscare, nefuncționării îngroșătoarelor de nămol. În urma analizei datelor de monitorizare a efluenților s-a constatat că principalele stații de epurare la care s-au înregistrat depășiri semnificative pentru mai mulți parametri fizico-chimici, sunt următorii:
stația de epurare Pitești – parametrii: amoniu, azot total, CBO5, CCO-Cr
stația de epurare Curtea de Argeș – indicatorii amoniu, fosfor substanțe organice (CBO5), suspensiile si CCOCr,
stația de epurare Câmpulung – parametrii: amoniu, azot total, fosfor si suspensii
stația de epurare SC Arpechim SA – parametrii: CCO-Cr ,suspensii, fenoli,produse petroliere, cianuri
stația de epurare ICN Colibași – parametrii: CCO-Cr, fenoli, cianuri, suspensii
stația de epurare Mioveni – parametrii: amoniu , suspensii
stația de epurare oraș Costești – parametru: suspensii.
În Tabelul 2.5 sunt trecute stațiile de epurare la care valorile parametrilor fizico-chimici ale apelor reziduale epurate au înregistrat depășiri ale limitelor prevăzute la evacuarea. Se remarcă faptul că se regăsesc cu regularitate aceleași stații de epurare în fiecare an al perioadei menționate, ceea ce evidențiază clar că în aceste puncte fie sunt probleme tehnice la nivelul infrastructurii stației sau capacitatea de epurare este depășită.
Din analiza datelor, se observă că la majoritatea stațiilor,cele mai multe depășiri se înregistrează la parametrii amoniu, azot total și materie organică (exprimată ca CCO-Cr). Există totuși și unele erori în raportarea datelor de monitorizare, care trebuie menționate: pentru unele stații valoarea avizată la evacuare este 0 pentru azot total, dar mai mare de 1 mg/l la amoniu ; de asemenea, este surprinzător faptul că același parametru (CCO-Cr) are valori limită foarte diferite la unele stații de epurare, pentru ape reziduale cu aceeași proveniență (ape uzare menajere).
Tabelul 2.5. Situația indicatorilor de calitate ai efluentului surselor de impurificare pentru care s-au depăsit limitele avizate în perioada 2005-2007.
2.3.3. Analiza datelor referitoare la emisiile de ape reziduale pentru perioada 2005-2007
Pentru stațiile ce au fost menționate ca având emisii intense, cu depășiri ale limitelor stabilite s-a procedat la o analiză detaliată a datelor de monitorizare a efluentului pe toată perioada selectată în acest studiu. Astfel, în tabelul 2.6 sunt menționate stațiile pentru care s-a efectuat analiza aprofundată a datelor și volumele evacuate de acestea, pentru a se aprecia contribuția lor la descărcările totale de ape uzate din bazinul Argeșului.
Se observă contribuția majoră a două stații de epurare: stația epurare din municipiul Pitești – SC APA-CANAL 2000 SA și stația întreprinderii chimice Arpechim, care împreună au o contribuție de peste 50% din totalul emisiilor de la nivelul bazinului. Analiza este de asemenea importantă deoarece ia în considerare stații ce epurează ape reziduale de proveniență diferită: menajere și industriale.
Tabelul 2.6. Volumele de ape uzate evacuate de principalii poluatori din bazinul Argeșului în perioada 2005-2007.
Analiza datelor de monitorizare pentru stația de epurare Apă-Canal, Pitești
Pentru această stație s-au obținut datele de monitorizare detaliate, lunare referitoare la principalii parametrii chimici la care s-au înregistrat depășiri. Astfel, în Figurile 2.2 și 2.3 sunt prezentate dinamicile concentrațiilor de amoniu ale efluentului în anii 2005 și 2006.
Figura 2.2. Dinamica concentrațiilor medii lunare de amoniu ale
efluentului stației de epurare Apă-Canal Pitești în anul 2005
Figura 2.3. Dinamica concentrațiilor medii lunare de amoniu ale
efluentului stației de epurare Apă-Canal Pitești în anul 2006.
După cum se observă din dinamica indicatorului amoniu, monitorizat la efluentul stației de epurare SC Apă-Canal, având ca domeniu de activitate epurarea apelor menajere, aceasta nu prezintă variații mari de la lună la lună, dar nivelul concentrațiilor atinse în cei doi ani este diferit : în anul 2005 valorile medii lunare se situează peste 22 mg/l, iar în 2006 sunt sub 20 mg/l, de multe ori chiar sub 20 mg/l. Este însă surprinzător faptul că, deși valorile lunare prezintă diferențe de ~5 mg/l,valorile medii anuale raportate de APM Pitești diferă cu mai puțin de 1 mg/l, așa după cum se poate observa din Figura 2.4.
Figura 2.4. Dinamica concentrațiilor medii anuale de amoniu ale efluentului stației de epurare Apă-Canal Pitești în perioada 2005-2007.
Se constată faptul că se înregistrează valori foarte mari peste limitele avizate, de unde putem concluziona faptul că apele uzate orășenești nu sunt suficient de epurate, ceea ce denotă deficiențe de exploatare, uzura instalațiilor ce compun stațiile de epurare, randamentului scăzut al instalațiilor. Aceasta este cu atât mai important cu cât limitele admise au fost coborâte începând cu anul 2006 la jumătate față de perioada anterioară. În acest caz se impune up-gradarea instalațiilor stației și/sau mărirea capacității de epurare.
Pentru indicatorul azot total, tendința observată pe perioada 2005-2007 este de scădere (Figura 2.5), rămânând însă mult peste valoarea admisă, care a fost și ea revizuită din anul 2006.
Figura 2.5. Dinamica concentrațiilor medii anuale de azot total ale
efluentului stației de epurare Apă-Canal Pitești în perioada 2005-2007.
Trebuie din nou subliniată inadvertența dintre valorile raportate de către APM Pitești, care indică valori mai mici pentru azotul total decât pentru amoniu, în toți anii considerați. Aceasta reflectă, se pare, o eroare ce survine sistematic în determinarea compușilor respectivi. Cel mai probabil aceasta este o eroare de metodă: fie nu s-au eliminat interferențele ce survin în unele metode de determinare a amoniului, fie la cea de determinare a azotului total se pierde o parte din azot în cursul procesului de autoclavare.
Dinamica concentrațiilor medii anuale ale fosforului total sunt puțin diferite, în sensul că nu se observă o tendință de scădere ca în cazul azotului total ci se înregistrează o creștere în 2006 față de 2005 și apoi o scădere (Figura 2.6). Este adevărat însă că diferențele sunt foarte mici și pot intra în limitele erorilor de măsură, mai ales dacă monitorizarea a fost realizată cu o frecvență adecvată.
Figura 2.6. Dinamica concentrațiilor medii anuale de fosfor total ale
efluentului stației de epurare Apă-Canal Pitești în perioada 2005-2007.
O altă observație este aceea că depășirea valorii admise nu este foarte mare în anul 2005 (de 35%), dar devine importantă în perioada următoare datorită, în primul rând reducerii limitei la evacuare. Anul 2007 se remarcă prin cea mai coborâtă valoare, care ar fi fost aproape de limita admisă dacă se păstrau standardele trecute, dar este de peste 50% după revizuirea acestora.
Alte substanțele periculoase identificate în apele uzate evacuate de stația Pitești
Ca urmare a monitorizării substanțelor prioritar periculoase s-a constatat prezența mai multor substanțe din Lista I (cf.HG 351/2005) în rețeaua de canalizare și efluentul stației de epurare Pitești .
Au fost efectuate mai multe determinări în vederea determinării lor, valorile obținute în campaniile din anul 2007 fiind consemnate în Tabelul 2.7. Se constată că aceste substanțe fac parte din categoria poluanților greu degradabili, cu impact important asupra ecosistemelor acvatice (în special insecticide organoclorurate, compuși organici aromatici).
Tabelul 2.7. Substanțele periculoase identificate și determinate în efluenții de la stația Apa-Canal Pitești în anul 2007.
Analiza datelor de monitorizare pentru stația de epurare Curtea de Argeș – SC Aquqterm SA
Analiza datelor lunare ale concentrațiilor medii de amoniu pentru efluentul stației de epurare a apelor uzate menajere din Curtea de Argeș indică o variație mică a acestora, situată însă peste limita admisă cu aproximativ 100% (Figura 2.7). O singură excepție se semnalează, în luna octombrie, când valoarea se înscrie la limita standardului, dar aceasta pare să fie o situație accidentală, greu de explicat numai pe baza datelor obținute.
Figura 2.7. Dinamica concentrațiilor medii lunare de amoniu ale
efluentului stației de epurare Curtea de Argeș în anul 2006.
Dinamica acestui parametru pe toată perioada luată în studiu indică totuși o scădere semnificativă începând cu anul 2006 (Figura 2.8), ce nu poate fi explicată decât prin măsuri de up-gradare a treptei biologice de epurare. Este probabil ca aceste măsuri să se fi luat și ca urmare a impunerii unei limite admisibile scăzute pentru evacuarea apelor uzate. În condițiile păstrării standardului de evacuare se observă că valorile concentrațiilor atinse în 2006 și 2007 ar fi fost corespunzătoare.
Referitor la dinamica conținutului în suspensii al efluentul stației de epurare Curtea de Argeș – SC Aquqterm SA se remarcă în primul rând o scădere a valorii admise în anul 2006 și 2007. În funcție de valoarea admisă în anul 2005 se înregistrează o despasire a indicatorului suspensii relativ mică, de 11mg /l în comparație cu anul 2006 unde se înregistrează o depășire cu 17.59 mg/l a valorii admise, datorate însă modificării limitei admise la evacuare și nu funcționării mai defectuoase a stației. Aceeași situație se remarcă și în anul 2007. Constanța observată în dinamica acestui parametru indică faptul că îmbunătățirile sesizate în eficiența îndepărtării amoniului nu sunt valabile și pentru treapta primară de epurare.
Figura 2.8. Dinamica concentrațiilor medii anuale de amoniu ale
efluentului stației de epurare Curtea de Argeș în perioada 2005-2007.
Figura 2.9. Dinamica concentrațiilor medii anuale de suspensii totale ale
efluentului stației de epurare Curtea de Argeș în perioada 2005-2007.
Analiza datelor de monitorizare pentru stația de epurare Campulung-SC Edilul CGA
Stația de epurare a municipiului Campulung-SC EdilulCGA SA are ca domeniu de activitate colectarea, tratarea și epurarea apelor uzate provenite de la populație și de la industria municipiului. Și în cazul acestei stații s-a realizat o depășire a valorilor prevăzute pentru concentrația de amoniu.
Ca și în cazul stației din Curtea de Argeș, valorile s-au situat în jur de 5 mg/l, mult mai mici față de cele înregistrate la stația din Pitești, care erau între 15-20 mg/l (Figura 2.10). Interesant de menționat este faptul că și în acest caz valoarea prevăzută pentru emisia azotului total este 0, deși pentru amoniu este de 2 mg/l. De altfel, limita nu poate fi 0 odată ce se prevăd limite nenule pentru materia organică, mai degrabă valoarea parametrului nu este încă stabilită și din eroare a fost considerată 0. Azotul total a înregistrat o creștere din 2006 în 2007, dar aceasta nu este foarte mare (Figura 2.11).
Figura 2.10. Dinamica concentrațiilor medii lunare de amoniu ale
efluentului stației de epurare Câmpulung în anul 2006.
Figura 2.11. Dinamica concentrațiilor medii anuale de azot total;
ale efluentului stației de epurare Câmpulung
Analiza datelor de monitorizare pentru stația de epurare Arpechim
Stația de epurare Arpechim realizează epurarea apelor uzate industriale, provenite din industria chimică, ceea ce necesită tehnologii speciale. Printre compușii evacuați, fenolii și cianurile prezintă un potențial toxic deosebit și de aceea se monitorizează permanent. Datele de monitorizare pentru anul 2005 arată că în cazul fenolilor s-a produs o depășire cu 0.032 mg/l față de valoarea admisă reprezentând peste 100% din valoarea admisă. În cazul cianurilor creșterea este cu 0.103 mg/l mai mare față de valoarea limită admisă, ceea ce reprezintă peste 450% mai mult decât limita (Figura 2.12).
Figura 2.12. Valorile concentrațiilor medii anuale de fenoli și cianuri
ale efluentului stației de epurare Arpechim în 2005.
Pentru anul 2006 se constată că valorile admise și valorile medii înregistrate nu prezintă modificări față de de anul precedent, 2005.
Figura 2.13 ilustrează nivelul concentrațiilor medii înregistrate în anul 2007 pentru parametrii fenoli și suspensii. Pentru fenoli se înregistrează o situație staționară. Constanța acestui parametru indică stabilitatea activităților desfășurate la nivelul întreprinderii, dar și a parametrilor tehnologici ai stației de epurare. Suspensiile prezintă concentrații medii ușor crscute față de limita prevăzută, dar depășirea este foarte mică – de până în 20% – comparativ cu situația întâlnită la ceilalți parametri.
Figura 2.13. Valorile concentrațiilor medii anuale de fenoli și suspensii
ale efluentului stației de epurare Arpechim în 2007.
Ca o concluzie generală, se poate afirma că stațiile de epurare aparținând localităților urbane, ca și stația de epurare a Arpechim SA, realizează grade de epurare cuprinse între 20 – 80 % pentru parametrii specifici, ceea ce denotă deficiențe de exploatare, întreținere, ca și utilizarea unor tehnologii de epurare învechite.
2.3.4. Evaluarea impactului emisiilor de ape reziduale asupra calității apelor de suprafață.
Calitatea necorespunzatoare a apelor uzate are impact negativ asupra calității apelor/stării ecosistemelor receptoare. La nivelul bazinului s-au constatat probleme de calitate în râurile: Dâmbovnic, Bascov, Neajlovel, Cotmeana și Teleorman. Acestea prezintă valori peste limitele admise la următorii parametrii chimici: substanțe organice, nutrienți și regim de oxigen.
Calitatea apei de suprafață corespunde în cea mai mare parte claselor I – III, excepție făcând Cotmeana clasa a IV –a pe 42 de km și clasa a V-a pe o lungime de 32 km datorită nutrienților, salinității și a regimului de oxigen, Sabar clasa a V-a pe o lungime de 12 km datorită nutrienților, salinității și a regimului de oxigen și Râul Dâmbovnic încadrat în clasa a IV – a pe o lungime de 17 km datorită nutrienților, salinității și a regimului de oxigen.
Apele subterane monitorizate indică încărcări în substanțe organice amoniu și azotiți și azotați în 20 % din forajele monitorizate.
Tabelul 2.8 prezintă sintetic evoluția calității apelor de suprafață din bazinul Argeș, prin indicarea lungimii tronsoanelor aparținând diferitelor clase de calitate (conform parametrilor fizico-chimici).
Tabelul 2.8. Incadrarea tronsoanelor de râu monitorizate din bazinul Argeșului în clase de calitate (fizico-chimică) pentru perioada 2005-2007.
Diferențele observate în tabel nu se datorează exclusiv modificărilor produse în urma impactului antropic asupra ecosistemelor acvatice, ci și variațiilor în ceea ce privește lungimile de râu monitorizate.
Au fost identificate și punctele critice, cu probleme grave de calitate, ca și cauzele stării constatate. Astfel, în Tabelul 2.9 sunt prezentate principalele zone critice, cu probleme de calitate care au fost semnalate în perioada 2005-2006. Zona care apare constant, în toți acești ani, încadrată în categoria IV de calitate este situată pe râul Dâmbovnic, între km 17-44. Este evident contribuția deversărilor de la stația de epurare Arpechim, ceea ce impune luarea unor măsuri corespunzătoare care să conducă la o îmbunătățire a situației prezente.
Tabelul 2.9. Zonele critice din punct de vedere al calității apelor de suprafață din bazinul Argeș și cauzele ce le determină, evidențiate pentru perioada 2005-2007.
Obiective și măsuri privind aspectul poluării apei
Analiza efectuată permite enunțarea câtorva obiective și măsuri ce trebuie avute în vedere pentru îmbunătățirea situației actuale privind calitatea/starea ecosistemelor acvatice:
Prevenirea și reducerea poluării industriale de către agenții economici în localitățile din bazin
Îmbunatațirea calității apei în zonele poluate
Gestionarea deșeurilor industriale și menajere
Ecologizarea agriculturii și folosirea rațională a terenurilor agricole;
Promovarea unei campanii mediatice în rândul cetățenilor privind protecția capitalului natural.
CONCLUZII
În lucrarea de față s-a urmărit analiza datelor referitoare la emisiile de ape reziduale a ecosistemelor acvatice din bazinul hidrografic Argeș, în vederea caracterizării sistemului de management al apelor reziduale și evaluării impactului acestora asupra ecosistemelor acvatice.
Principalele concluzii ale studiului sunt prezentate în continuare:
Resursele de apă teoretice totale din bazin sunt evaluate 2656 milioane m3, din care 1960 milioane m3 provin din apele de suprafață și 696 milioane m3 din apele subterane.
Nivelul de utilizare a resurselor de apă în bazin este mare, circa 600 m3/locuitor/ an doar din apele de suprafată.
Cantitatea de ape uzate deversate între anii 2005-2007 în diferiți receptori din bazinul hidrografic Argeș, variază între 50 – 60 mil. m3.
În urma analizei datelor de monitorizare a efluenților s-a constatat că principalele stații de epurare la care s-au înregistrat depășiri semnificative pentru mai mulți parametri fizico-chimici sunt următorii: stația de epurare Pitești, stația de epurare Curtea de Argeș, stația de epurare Câmpulung, stația de epurare SC Arpechim SA, stația de epurare ICN Colibași, stația de epurare Mioveni, stația de epurare oraș Costești.
Aprecierile privind impactul produs de apele uzate asupra surselor naturale receptoare pe ansamblul bazinului higrografic Argeș s-a facut pe domenii de activitate determinându-se volumul de ape uzate evacuate pe fiecare activitate în parte pe parcursul aniilor 2005-2007.
Se observă contribuția majoră a două stații de epurare: stația de epurare din municipiul Pitești – SC APA-CANAL 2000 SA și stația întreprinderii chimice Arpechim, care împreună au o contribuție de peste 50% din totalul emisiilor de la nivelul bazinului.
S-au observat depășiri majore ale parametrilor amoniu, azot total, substanță organică, suspensii pentru stațiile de epurare orășenești și s-a încercat explicarea situației; s-au semnalat și unele erori în raportarea datelor.
Se constată faptul că se înregistrează valori foarte mari peste limitele avizate, de unde s-a concluzionat faptul că apele uzate orășenești nu sunt suficient de epurate, ceea ce denotă deficiențe de exploatare, uzura instalațiilor ce compun stațiile de epurare, randamentului scăzut al instalațiilor.
Ca o concluzie generală, se poate afirma că stațiile de epurare aparținând localităților urbane, ca și stația de epurare a Arpechim SA, realizează grade de epurare cuprinse între 20 – 80 % pentru parametrii specifici.
Calitatea apei de suprafață corespunde în cea mai mare parte claselor I – III, excepție făcând Cotmeana, Sabar și râul Dâmbovnic, care au porțiuni încadrate în clase inferioare datorită în special nutrienților, salinității și a regimului de oxigen.
În final s-a pus în evidență propuneri pentru protecția calităii apelor privind îmbunătățirea stațiilor de epurare,asigurarea proceselor de diluție a substațelor, protecția resurselor de apă prin evitarea epuizarii și deteriorării și prin combaterea poluării accidentale.
BIBLIOGRAFIE
Botnariuc, N., Vădineanu, A., 1982, Ecologie ,Editura Didactică și pedagogică, București.
Ciolpan Octavian, 2005, Monitoringul Integrat al Sistemelor Ecologice, Editura Ars Docendi, ISBN973-558-191-4.
Constantinescu, L., Manolescu, M., 2004, Sistemul Național de Management al apei în România.
Heide Schreiber, Constantinescu, L.T., Cvitanic, I., Drumea, D., Jabucar, D., Juran, S., Pataki, B., Snishko, S., Zessner, M., and Behrendt, H., 2003, Harmonised Inventory of Point and Diffuse Emissions of Nitrogen and Phosphorous for a Transboundary River Basin, Research Report 200 22 232.
Negulescu. M., 1989, Epurarea apelor uzate industriale, vol 2, Editura Tehnică București.
Negulesu. M., Antoniu. R., Rusu. G., Cușă. E., 1982, Protecția Calității Apei, Editura Tehnică București.
Oprea, C., Suciu, O., 2003, Managementul Calității Mediului, Editura Tehnică București.
Postolache, C., Postolache Cristian , 2000, Introducere în Ecotoxicologie, 2000, Editura Ars Docendi.
Rojanschi, Vl., Vintilescu, M., 1994, Sistemul național de supraveghere calității apelor subterane .
Vădineanu, A., 1998, Dezvoltare Durabilă:Teorie și Practică. Vol. I. Editura Universității din București , ISBN: 973-575-256-5.
Vădineanu, A., 2004, Managementul dezvoltării – O abordare ecosistemică Editura Ars Docendi Bucuresti , ISBN 973-558-070-5.
Viorica Nistreanu, 2000, Procese unitare pentru tratarea apelor, Editura AGIR, Bucuresti.
***Planul de management al Spatiului Hidrografic Arges-Vedea,2004, Administratia Nationala “Apele Romane”/Directia Apelor Arges-Vedea.
*** 2005,Starea Factorilor de Mediu în județul Argeș.
*** 2006, Starea Factorilor de Mediu în județul Argeș.
*** 2007, Starea Factorilor de Mediu în județul Argeș.
***2005-2007,Starea Mediului, Ministerul Mediului si Gospodaririi Apelor.
http://www.apmag.ro Agenția pentru Protecția Mediului Argeș.
http://www.hydrop.pub.ro Catedra de hidraulică, mașini hidraulice și ingineria mediului.
http://www.mmediu.ro Ministerul Mediului.
http://www.rowater.ro Administrația Națională Apele Române.
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Analiza Sistemului de Management al Apelor Uzate la Nivelul Bazinului Hidrografic (ID: 161712)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
