Andrei Victor SANDU [606533]
Andrei Victor SANDU
I. TEORIE Și APLICA ȚII
PENTRU STUDEN ȚI
MANAGEMENTUL DE MEDIU ÎN
INGINERIA MATERIALELOR
Referen ți științifici:
Prof.Dr. Tudor LUPASCU
Institutul de Chimie al Academiei de Științe a Moldovei
Membru corespondent al Academiei de Științe a Moldovei
Conf.Dr. Ovidiu NEME Ș
Universitatea Tehnic ă din Cluj-Napoca
Prezentul material reprezint ă un suport didact ic pentru activit ățile
practice care se adreseaz ă studen ților de la licen ță și masterat de la
specializ ările de ingineri a materialelor, ingineria proces ării materialelor și
inginerie mecanic ă, în vederea dezvolt ării abilit ăților practice din domeniul
managementului de mediu, resp ectiv a ingineri ei mediului.
Sunt abordate sistemele de management de mediu, al ături de
principalele componente ale mediului, principalii poluan ți și câteva metode
de control și măsurare.
Tehnoredactare și grafică
FORUMUL INVENTATORILOR ROMÂNI
www.afir.org.ro
CUPRINS
I. Introducere ………………. …………………… ……………. 5
II. Managementul de medi u …………………… ……………… 15
III. Poluarea apei ……………………… …………………….. .35
IV. Poluarea aerului ………………….. ……………………… 73
V. Poluarea solu lui …………………… ………….. …………. .99
VI. Poluarea fonica ……………………….. …………………. .107
VII. De șeuri solide ……………. …………………… …………. 121
VIII. De șeuri periculoase ………………………. ……………… .151
Test gril ă …………………… ……………… …………………….. 158
Definiții …………………. ……………… ……………… ………… 159
Bibliografie ………………… …………………… ……………….. .161
5
I. INTRODUCERE
____________________________ ____________
Prezentul material reprezint ă un suport didactic pentru activit ățile de
seminarii care se adreseaz ă studen ților de la licen ță și masterat ai
specializ ărilor de ingineria materi alelor, ingineria proces ării
materialelor și a ingineriei mecanice, în vederea dezvolt ării
abilităților practice din domeniul managementului de mediu,
respectiv a ingineriei mediului.
I.1. INGINERIA MEDIULUI Ingineria mediului este aplicarea principiilor științei și ingineriei
pentru a gestiona și îmbun ătăți mediul. Ca atare, subiectele
discutate în raport cu mediul includ în mod normal ap ă, aer și
resurse terestre. Dezvoltarea durabil ă are drept scop furnizarea de
apă sănătoasă, aer și pământ pentru zonele locuite de oameni,
pentru a asigura supravie țuirea altor organisme și pentru a remedia
zonele poluate.
Interacțiunea uman ă cu mediul ar putea avea un impact asupra
mediului , acesta fiind uneori afectat negativ de poluan ții din mediu.
O cantitate mare de date vor trebui interpretate din perspectiva nevoii de dezvoltare durabil ă. Ca atare, inginerii de mediu vor trebui
să fie con știenți și să găsească modalit ăți viabile de a face fa ță
unei
astfel de situa ții.
Criza mediului este o criz ă a simțurilor, a imagina ției și a utiliz ării
instrumentelor pertinente care s ă ne călăuzească în modul de a
gândi, dezvolta concepte și postula teorii. În contextul dezvolt ării
6
durabile, factorii de aspect și de impact care afecteaz ă mediul sunt
de maxim ă importan ță în discutarea viitorul dezvolt ării durabile. Ca
atare, orice proces decizional priv ind gestionarea mediului trebuie s ă
se bazeze pe fiecare dintre ace ști factori.
I.2. MEDIUL Literalmente, mediul este ceea ce ne înconjoar ă. Pentru inginerul de
mediu, cuvântul mediul poate avea o defini ție mai ampl ă și necesit ă
o percep ție global ă. Nu ar trebui s ă aibă o defini ție limitat ă care face
referire doar la materiale lichide, gazoase sau solide într-un reactor
al unei sta ții de epurare, ci ar trebui s ă se extind ă dincolo de asta.
Mediu global cuprinde at mosfera, hidrosfera, și litosfera în care sunt
cuprinse resursele ce sus țin viața pe Pământ. Atmosfera, un amestec
de gaze ce se extind de la suprafa ța Pământului spre exterior, s-a
dezvoltat din elementele P ământului care au fost gazificate în timpul
formării și al metamorfozei acestuia. Hidrosfera este compus ă din
oceane, lacuri, râuri și corpuri de ap ă de mic ă adâncime care sunt
interconectate cu apele de suprafa ță. Litosfera este mantaua care
înfășoară nucleul P ământului.
Biosfera, o coaj ă subțire care încapsuleaz
ă Pământul, se compune
din atmosfer ă, litosfera adiacent ă suprafe ței Pământului și
hidrosfer ă. Formele de via ță de pe P ământ, inclusiv oamenii, tr ăiesc
în biosfer ă. Materialele în form ă gazoas ă, lichidă și solidă care sus țin
viața au un circuit în biosfer ă, oferind hran ă tuturor organismelor vii.
7
I.3. POLITICILE DE MEDIU
Politica de mediu european ă se bazeaz ă pe principiile precau ției,
prevenirii, corect ării polu ării la surs ă și „poluatorul pl ătește”.
Programele multianuale de ac țiune pentru mediu stabilesc cadrul
pentru viitoarele ac țiuni în toate domeniile po liticii de mediu. Acestea
sunt integrate în strategiile orizontale și sunt luate în considerare în
cadrul negocierilor interna ționale în materie de mediu. Nu în ultimul
rând, punerea în aplicare este fundamental ă.
[http://www.europarl.europa.eu/ Tina Ohliger].
Politica de mediu european ă a fost adoptat ă în cadrul Consiliului
European de la Paris din 1972, unde (în urma primei conferin țe ONU
privind mediul) șefii de stat sau de guvern europeni au declarat c ă
este nevoie de o politic ă comunitar ă de mediu de înso țire a
expansiunii economice și au solicitat un program de ac țiune. Actul
Unic European din 1987 a introdus un nou titlu „Mediul”, care furniza
primul temei juridic pentru o politic ă de mediu comun ă care are
drept obiective conservarea calit ății mediului, protejarea s ănătății
umane și asigurarea unei utiliz ări raționale a resurselor naturale.
Revizuirile ulterioare ale tratatul ui au consolidat angajamentul
Uniunii fa ță de protec ția mediului și rolul Parlamentului European în
dezvoltarea acesteia. Prin intermedi ul Tratatului de la Maastricht
(1993), mediul a devenit un domeniu oficial de politic ă a UE, s-a
introdus procedura de codecizie, iar votul cu majoritate calificat ă în
Consiliu a devenit regul ă general ă. Tratatul de la Amsterdam (1999)
a stabilit obliga ția de integrare a protec ției mediului în cadrul tuturor
politicilor sectoriale ale UE, în vederea promov ării dezvolt ării
durabile. Prin intermediul Trat atului de la Lisabona (2009),
„combaterea schimb ărilor climatice” și dezvoltarea durabil ă în
8
relațiile cu țările terțe au devenit obiective specifice. Personalitatea
juridică i-a permis astfel UE s ă încheie acorduri interna ționale.
[http://www.europarl.europa.eu/]
Politica de mediu reprezint ă totalitatea obiectivelor și priorit ăților de
mediu, a metodelor de reglementare și a instrumentelor de
implementare a acestora, concepute pentru asigurarea utiliz ării
durabile a resurselor naturale și prevenirea degrad ării calit ății
mediului. Uniunea European ă aplică unele dintre cele mai avansate
standarde de protec ție a mediului din lume, elaborate de-a lungul
anilor. Politica european ă de mediu încurajeaz ă întreprinderile s ă
„ecologizeze” economia și să contribuie la protejarea patrimoniului
natural european, a s ănătății și bunăstării cet ățenilor UE
[https://www.mae.ro].
Legislația orizontal ă de mediu cuprinde acele reglementari ce au în
vedere transparen ța și circula ția informa ției, facilitarea procesului de
luare a deciziei, dezvoltarea activit ății și implicării societ ății civile în
protecția mediului [http://www.europarl.europa.eu/].
I.4. CADRUL LEGAL
A.Programele de ac țiune pentru mediu
Din 1973, Comisia a ini țiat programe de ac țiune pentru mediu (PAM)
multianuale, care stabilesc viitoarele propuneri legislative și
viitoarele obiective pentru politica de mediu a UE. În 2013, Consiliul
și Parlamentul au adoptat cel de-al șaptelea PAM pentru perioada
până în 2020, cu titlul „O via ță bună, în limitele planetei noastre.”
Bazându-se pe o serie de ini țiative strategice, programul stabile ște
nouă obiective prioritare, printre care se num ără: protejarea naturii,
o rezilien ță ecologic ă sporită, o cre ștere durabil ă, eficient ă din
9
punctul de vedere al resurselor și cu emisii reduse de dioxid de
carbon și combaterea amenin țărilor la adresa s ănătății legate de
mediu. Programul subliniaz ă, de asemenea, nevoia unei mai bune
aplicări a legisla ției UE în domeniul mediului, a cuno ștințelor
științifice de vârf, a investi țiilor și a integr ării aspectelor legate de
mediu în cadrul altor politici.
B.Strategii orizontale
În 2001, UE a introdus Strategia sa de dezvoltare durabil ă (SDD),
venind astfel în completarea Stra tegiei de la Lisabona adoptate
anterior pentru promovarea cre șterii și a locurilor de munc ă cu o
dimensiune de mediu. Reînnoit ă în 2006 pentru a combina
dimensiunea intern ă a dezvolt ării durabile cu cea interna țională, SDD
revizuită a UE încearc ă să îmbunătățească în mod constant calitatea
vieții prin promovarea prosperit ății, a protec ției mediului și a
coeziunii sociale. În conformitate cu aceste obiective, Strategia Europa 2020 pentru cre șterea economic ă vizeaz ă „o cre ștere
inteligent ă, durabil ă și favorabil
ă incluziunii”. Sub egida acestei
strategii, ini țiativa emblematic ă „O Europ ă eficient ă din punctul de
vedere al utiliz ării resurselor” preg ătește terenul pentru o cre ștere
durabilă și sprijin ă trecerea la o economie eficient ă din punctul de
vedere al utiliz ării resurselor și cu emisii sc ăzute de carbon. În plus,
în 2011, UE s-a angajat ca, pân ă în 2020, s ă combat ă declinul
biodiversit ății și degradarea serviciilor ecos istemice (Strategia UE în
domeniul biodiversit ății).
C.Evaluarea impactului asupra mediului și participarea
publicului
Anumite proiecte (private sau pub lice) care ar putea avea efecte
semnificative asupra mediului , de exemplu, construirea unei
10
autostrăzi sau a unui aeroport, fac obiectul unei evalu ări a impactului
asupra mediului (EIM). De asemenea, o serie de planuri și programe
publice (de exemplu, privind destina ția terenurilor, transportul,
energia, de șeurile sau agricultura) fac obiectul unui proces similar
care poart ă denumirea de evaluare strategic ă de mediu (SEA). În
cazul acesteia, aspectele ecologice sunt deja integrate în etapa de planificare, iar posibilele consecin țe se iau în considerare înainte de
aprobarea sau autorizarea unui proiect, în vederea asigur ării unui
nivel sporit de protec ție a mediului. În ambele situa ții, consultarea
publicului reprezint ă un aspect fundamental. Acest lucru se
datoreaz ă Conven ției de la Aarhus, un acord multilateral de mediu
sub auspiciile Comisiei Economice pentru Europa a Organiza ției
Națiunilor Unite (UNECE), care a intrat în vigoare în 2001 și la care
UE și toate statele sale membre sunt p ărți. Conven ția garanteaz ă
publicului trei drepturi: dreptul cet ățenilor de a participa la luarea
Deciziei în probleme de mediu, dreptul de acces la informa țiile
referitoare la mediu de ținute de autorit ățile publice (de exemplu,
privind starea mediului sau starea s ănătății oamenilor în cazul în
care aceasta este afectat ă de starea mediului) și dreptul de acces la
justiție în cazul înc ălcării celorlalte dou ă drepturi.
D.Cooperarea interna țională în domeniul mediului
UE are un rol fundamental în cadrul negocierilor interna ționale în
domeniul mediului. UE este parte la numeroase acorduri globale,
regionale sau subregionale în domeniul mediului care vizeaz ă o gamă
largă de chestiuni, printre care protec ția naturii și biodiversitatea,
schimbările climatice și poluarea transfrontalier ă a aerului sau a
apei. De exemplu, la cea de a zecea Conferin ță a părților la
Conven ția privind diversitatea biologic ă, organizat ă la Nagoya
(Japonia) în 2010, UE a adus o contribu ție major ă la stabilirea unui
11
acord privind o strategie global ă pentru stoparea pierderii
biodiversit ății până în 2020. De asemenea, Uniunea a participat la
Decizia privind elaborarea unor obiective globale de dezvoltare durabilă pentru toate statele, care a fost adoptat ă în urma
Conferin ței „RIO+20” privind dezvoltarea durabil ă, care a avut loc în
2012. În mod tradi țional, UE a stabilit standarde, de asemenea, în
cadrul negocierilor interna ționale în domeniul climei, în temeiul
Conven ției-cadru a Na țiunilor Unite asupra schimb ărilor climatice
(CCONUSC). UE a aderat, de asemenea, la Conven ția privind
comerțul interna țional cu specii ale faunei și florei s ălbatice pe cale
de dispari ție (CITES), pentru a- și continua lupta împotriva
infracțiunilor legate de speciile s ălbatice la nivel interna țional.
E.Punerea în aplicare, respectarea și monitorizarea
Legislația UE în domeniul mediului a fost elaborat ă începând cu anii
1970. În prezent, exist ă câteva sute de directive, regulamente și
decizii în vigoare în acest domeniu. Totu și, eficacitatea politicii
europene de mediu este determinat ă, în mare parte, de punerea în
aplicare a acesteia la nivel na țional, regional și local, iar punerea în
aplicare și executarea defectuoas ă rămân o problem ă major ă.
Monitorizarea – atât a st ării mediului, cât și a nivelului de aplicare a
legislației UE în domeniul mediului – este fundamental ă.
I.5. EVOLUTIE SI TENDINTE
Pentru a contracara diferen țele mari dintre statele membre în ceea
ce prive ște punerea în aplicare, Parlamentul European și Consiliul au
adoptat în 2001 criterii minime (neobligatorii) pentru inspec țiile de
mediu. În vederea îmbun ătățirii aplic ării legisla ției UE în domeniul
mediului, statele membre trebuie s ă prevad ă sancțiuni penale
eficace, propor ționale și cu efect de descurajare pentru cele mai
grave infrac țiuni în domeniul mediului. Printre acestea se num ără, de
12
exemplu: evacuarea sau eliberarea ilegal ă de substan țe în apă, aer
sau sol, comer țul ilegal cu specii ale faunei și florei s ălbatice,
comerțul ilegal cu substan țe care afecteaz ă stratul de ozon și
transportul ilicit sau deversarea ilicit ă de deșeuri. Re țeaua Uniunii
Europene pentru punerea în aplicare și respectarea legisla ției din
domeniul mediului (IMPEL) este o re țea interna țională a autorit ăților
din domeniul mediului din statele membre ale UE, statele în curs de
aderare și statele candidate, precum și din Norvegia, creat ă pentru
stimularea punerii în aplicare prin furnizarea unei platforme care
faciliteaz ă schimbul de idei și de bune practici între factorii de
decizie, inspectorii din domeniul mediului și executorii judec ătorești.
În mai 2016, Comisia a lansat Evaluarea punerii în aplicare a
politicilor de mediu, un nou instrument care are rolul de a contribui
la punerea în aplicare pe deplin a legisla ției UE în domeniul mediului,
care este strâns legat de verificarea adecv ării (Programul privind o
reglementare adecvat ă și funcțională – REFIT) obliga țiilor de
monitorizare și raportare în domeniul politicii de mediu, în vederea
simplific ării sale și a reducerii costurilor.
În 1990, a fost înfiin țată Agenția European ă de Mediu (AEM), cu
sediul în Copenhaga, pen tru sprijinirea dezvolt ării, punerii în aplicare
și evaluării politicii de mediu și pentru informarea publicului larg cu
privire la aceast ă chestiune. Aceast ă agenție a UE (deschis ă statelor
care nu sunt membre ale UE) este responsabil ă pentru furnizarea de
informa ții fiabile și independente cu privire la starea și la
perspectivele mediului. Prin urmare, aceasta colecteaz ă, gestioneaz ă
și analizeaz ă date și coordoneaz ă Rețeaua european ă de informare și
observare pentru mediu (Eionet). Pentru a sprijini factorii de decizie în luarea unor decizii informate și în elaborarea legisla ției și politicilor
de mediu, UE desf ășoară, de asemenea, Programul european de
monitorizare a P ământului (Copernicus), care abordeaz ă, printre
altele, probleme legate de sol, mediul marin, atmosfer ă și
schimbările climatice. În ceea ce prive ște poluan ții elibera ți în aer,
apă sau sol, precum și transferurile de de șeuri în afara
13
amplasamentului și de poluan ți în apele uzate, Registrul European al
Poluanților Emi și și Transfera ți (E-PRTR) furnizeaz ă date
fundamentale referitoare la mediu de la peste 30 000 de instala ții
industriale din UE, precum și din Islanda, Liecht enstein, Norvegia,
Serbia și Elveția. Registrul este disponibil gratuit publicului, pe
internet.
Legislația sectorial ă de mediu se refer ă la sectoarele care fac
obiectul politicii de mediu (gestiunea de șeurilor, poluarea fonic ă,
calitatea apei, calitatea aerului, controlul polu ării industriale,
protecția naturii, protec ția solului, substan țe chimice periculoase,
organisme modificate genetic și protec ția civilă).
Programele multianuale de ac țiune pentru mediu stabilesc cadrul
pentru viitoarele ac țiuni în toate domeniile politicii de mediu. Cel de-
al șaptelea Program de Ac țiune pentru Mediu al UE, 7 PAM, stabile ște
nouă obiective prioritare în domeniul mediului care vor trebui atinse
până la 31 decembrie 2020 [https://www.mae.ro]:
• protecția, conservarea și consolidarea capitalului natural al
UE;
• transformarea UE într-o economie competitiv ă cu emisii
reduse de carbon, mai verde și mai eficient ă din punct de vedere al
resurselor;
• protecția cetățenilor UE împotriva presiunilor asupra mediului,
precum și a riscurilor pentru s ănătate;
• maximizarea beneficiilor legisla ției UE din domeniul mediului;
• îmbunătățirea informa țiilor și datelor necesare definirii politicii
de mediu;
• asigurarea investi țiilor pentru politicile din domeniul mediului
și a schimb ărilor climatice la un pre ț corect;
14
• îmbunătățirea integr ării aspectelor de mediu și coeren ța cu
alte politici;
• sporirea durabilit ății orașelor din UE;
• creșterea eficacit ății UE în confruntarea provoc ărilor la nivel
regional și global.
În domeniul protec ției mediului, Comisia European ă (COM) a adoptat
în decembrie 2015 un nou Pachet privind economia circular ă, inclusiv
o propunere privind revizuirea legisla ției din domeniul gestion ării
deșeurilor, în urma negocierilor derulate pe varianta Juncker fa ță de
care majoritatea statelor me mbre au solicitat o analiz ă suplimentar ă
de impact. Comisia European ă a amendat par țial pachetul, respectiv
propunerea de directiv ă pentru modificarea unor directive privind
gestionarea de șeurilor, din ra țiuni ce țin de nivelul de ambi ție
propus, în scopul promov ării economiei circulare în UE.
Summit-ul ONU privind dezvoltarea durabil ă (New York, 25-27
septembrie 2015) a adoptat Agenda 2030 pentru dezvoltare durabil ă
(„Transformarea lumii în care tr ăim”), inclusiv un ansamblu unic de
Obiective de dezvoltare durabil ă (ODD) la nivel global care constituie
punctul culminant al unui proces îndelungat care a debutat în iunie
2012, la Conferin ța ONU pentru Dezvoltare Durabil ă Rio+20.
Volumul prezint ă elemente necesare cunoa șterii ș
i întelegerii
domeniului managementului de medi u, prin trecerea în revista e
elementelor esen țiale de ingineria mediului (poluarea apei, aerului,
solului, deseuri periculoase etc) din prisma unui inginer. Volumul
conține de asemenea și o anex ă cu teste gril ă, respectiv defini ții.
15
II. MANAGEMENTUL DE MEDIU
________________________ ______________
II.1. CE ESTE MANAGEMENTUL DE MEDIU?
A. Un set divers de activit ăți
Managementul mediului nu este u șor de definit. A șa cum a
recunoscut Barrow (2005), se poate referi la un scop sau o viziune, la încerc ările de a orienta un proces, la aplicarea unui set de
instrumente, la un exerci țiu filosofic care încearc ă să stabileasc ă noi
perspective asupra mediului și a societ ăților umane și la mult mai
mult. Managerii de mediu sunt un grup divers de oameni, inclusiv
cadre universitare, factori de decizie politic ă, angaja ți ai
organiza țiilor neguvernamentale (ONG), angaja ți ai companiei,
funcționari publici și o gam ă largă de indivizi sau grupuri care iau
decizii cu privire la utilizarea resurs elor naturale, fermieri etc.).
Într-adev ăr, managementul de mediu implic ă toți oamenii într-o
oarecare m ăsură, deoarece toate activit ățile umane au în cele din
urmă un fel de impact asupra mediului. Cu toate acestea, unii indivizi
sunt implica ți mai direct în utilizarea resurselor, iar unele grupuri de
interese speciale sunt preocupate în special de exploatarea resurselor și de problemele legate de poluare. De aceea,
managementul de mediu implic ă multe p ărți interesate și necesit ă o
perspectiv ă multidisciplinar ă. Aceasta implic ă multe scale spa țiale,
variind de la local la cel global. De asemenea, implic ă multe obiective
diverse, inclusiv dorin ț
ele de a controla direc ția și ritmul dezvolt ării,
de a optimiza utilizarea resurs elor, de a minimiza degradarea
mediului și de a evita dezastrele ecologice. Gestionarea mediului
poate fi practicat ă de indivizi și grupuri care de țin opinii conflictuale –
16
chiar opuse direct – cum ar fi cazul când managerii de mediu angaja ți
de marile corpora ții multina ționale intr ă în conflict cu managerii de
mediu care reprezint ă organiza țiile de voluntariat.
B. Accent pe luarea deciziilor În general, îns ă, managementul de mediu are în vedere în țelegerea
structurii și funcției sistemului P ământ, precum și modul în care
oamenii se raporteaz ă la mediul lor. De aceea, managementul de
mediu este preocupat de descrierea și monitorizarea schimb ărilor de
mediu, prin prezicerea viitoarelor schimb ări și prin încercarea de a
maximiza beneficiile umane și de a minimiza degradarea mediului
datorată activităților umane. Cu toate acestea, în mod caracteristic,
managementul de mediu se refer ă la luarea deciziilor – și este în
special preocupat de procesul de luar e a deciziilor în ceea ce prive ște
utilizarea resurselor naturale, poluarea habitatelor și modificarea
ecosistemelor.
În fond, managementul de mediu este o activitate politic ă, deoarece
aceste decizii – despre resurse, poluare și ecosisteme – nu sunt
niciodat ă neutre sau obiective; dimpotriv ă, acestea sunt înc ărcate cu
valoare și reflect ă exercitarea puterii de c ătre anumite grupuri
asupra altora. În plus, în general, este naiv s ă concepem
managementul de mediu ca fiind pur și simplu "managementul
mediului" în sensul manipul ării și controlului asupra componentelor și
proceselor sistemului p ământ. Desigur, oamenii exercit ă astfel de
influențe asupra sistemului p ământ; dar este o eroare s ă credem c ă
oamenii "gestioneaz ă", de exemplu, popula țiile de balene cu
cocoașă. În schimb, este mai corect s ă se sugereze c ă oamenii ar
putea s ă facă unele progrese în ceea ce prive ște gestionarea
impactului asupra balenelor cu cocoa șă. În cele din urm ă,
managementul de mediu este mai preocupat de gestionarea
17
activităților umane și de impactul acestora decât de gestionarea
mediului în sine.
C. Influen ța dezvolt ării
Cu toate acestea, anumite tipuri de activit ăți sunt comune
managerilor de mediu. Managerii de mediu încearc ă în mod
intenționat să orienteze procesul de dezvoltare pentru a profita de
oportunit ăți; acestea încearc ă să se asigure c ă limitele de mediu
critice nu sunt dep ășite; acestea depun eforturi pentru reducerea și
atenuarea problemelor de mediu; și se preocup ă de cre șterea
adaptabilit ății și a rezisten ței societ ăților umane în fa ța schimb ărilor
de mediu, a variabilit ății, a imprevizibilit ății și a pericolelor. Din acest
punct de vedere, managementul de mediu poate fi definit ca fiind sistemul care anticipeaz ă și evită sau rezolv ă problemele de mediu și
de conservare a resurselor.
Din alte puncte de vedere, managementul de mediu poate fi definit
ca un proces care se ocup ă de interac țiunile om-mediu, care
urmărește identificarea:
• care sunt rezultatele de mediu dorite;
• care sunt constrângerile fizice, economice, sociale, culturale,
politice și tehnologice pentru realizarea acestor rezultate;
• care sunt op țiunile cele mai fezabile pentru atingerea acestor
rezultate.
Într-adev ăr, în multe p ărți ale lumii ( și, probabil, la nivel mondial),
managementul de mediu este strâns legat de problemele presante ale justi ției și chiar de supravie țuire. O alt ă definiție ar putea sugera
că managementul de mediu are în vedere îndeplinirea și
îmbunătățirea furniz ării pentru nevoile și exigen țele umane pe o
18
bază durabil ă, cu daune minime asupra habitatelor naturale și a
ecosistemelor. Astfel, conceptul de management al mediului este
strâns legat de un alt concept important ( și problematic): cel al
dezvoltării durabile.
Ben Daley, Rebecca Kent. Enviro nmental Science and Management,
University of London [https://www.soas.ac.uk/cedep-
demos/000_P500_ESM_K3736-De mo/unit1/page_10.htm]
II.2. DEZVOLTAREA DURABILA Conceptul de Dezvoltare durabil ă desemneaz ă totalitatea formelor
și metodelor de dezvoltare socio-economic ă care se axeaz ă în primul
rând pe asigurarea unui echilibru în tre aspectele sociale, economice
și ecologice și elementele capitalului natural.
Cea mai cunoscut ă definiție a dezvolt ării durabile este cu siguran ță
cea dată de Comisia Mondial ă pentru Mediu și Dezvoltare (WCED) în
raportul "Viitorul nostru comun", cunoscut și sub numele de Raportul
Brundtland: "dezvoltarea durabil ă este dezvoltarea care urm ărește
satisfacerea nevoile prezentului, f ără a compromite posibilitatea
generațiilor viitoare de a- și satisface propriile nevoi".
Dezvoltarea durabil ă urmărește și încearc ă să găsească un cadru
teoretic stabil pentru luarea deciziilor în orice situa ție în care se
regăsește un raport de tipul om – medi u, fie ca e vorba de mediul
înconjur ător, mediul economic sau mediul social.
Deși inițial dezvoltarea durabil ă s-a vrut a fi o solu ție la criza
ecologic ă determinat ă de intensa exploatare industrial ă a resurselor
și degradarea continu ă a mediului și căuta deci în primul rând
prezervarea calit ății mediului înconjur ător, în prezent conceptul s-a
19
extins asupra calit ății vieții în complexitatea sa, și sub aspect
economic și social. Obiect al dezvolt ării durabile este acum și
preocuparea pentru dreptate și echitate între state, nu numai între
generații.
A. Societate durabil ă
Lester R. Brown a creat în 1974 „Worldwatch Institute” și este
promotorul unor serii de studii, materializate în rapoartele anuale
privind progresele pe calea structur ării unei societ ăți durabile:
"Starea lumii" sau „Semne vitale”.
Lester R. Brown atrage aten ția, în lucrarea „Planul B 2.0” asupra
conflictului dintre civiliza ția industrial ă și mediul ambiant și
menționează corelat aspecte ca:
• – tendin ța de epuizare a resurselor naturale de energie, de
materii prime și de hran ă
• – consumarea resurselor regenerabile într-un ritm superior
capacității lor de regenerare
• – deteriorarea fizic ă și poluarea unor factori vitali de mediu:
apă, aer, sol.
O societate durabil ă este, o societate care î și modeleaz ă sistemul
economic și social astfel încât resursele naturale globale și sistemele
de suport ale vie ții să fie men ținute.
II.3. SISTEMELE DE MANA GEMENT DE MEDIU (SMM)
Toate institutiile si organizatiile sunt preocupate din ce in ce mai
mult de atingerea unor performante de mediu prin controlul
20
impactului produs de propria lor ac tivitate asupra mediului si in
acelasi timp de dezvoltarea capacitatii lor de a demonstra altora aceste performante.
Pentru a avea certitudinea ca performantele sale satisfac si vor
satisface cerintele legale cat si propriile obiective in domeniul mediului, o inteprindere trebuie sa re alizeze aceste analize in cadrul
unui sistem structurat de management (dedicat unor aspecte de mediu) integrat in ansamblul activitatilor de management.
Acest sistem structurat de managemen t al mediului face obiectivul
unor standarde internationale cuprinse in seria [ISO 14000] standarde care sintetizeaza pentru toti cei interesati elememtele specifice unui sistem de management al mediului.
Acest sistem de management este remarcabil prin faptul ca:
• prevederile acestuia pot fi integr ate si in structura altor cerinte
de management, pentru atingerea obiectivelor de mediu sau economice fixate;
• are un grad de generalitate aplicabil tuturor organizatiilor, de
orice tip si marime , adaptabil diverselor conditii geografice,
culturale si sociale;
• asumarea responsabilitatilor se face la toate nivelurile si
functiile existente in cadrul organizatiei, cu precadere la nivelul cel mai ridicat al conducerii organizatiei.
•
Scopul principal al unui sistem de manageme nt al mediului este de
a asigura ocrotirea mediului, de a preveni poluarea si de a asigura
un echilibru intre aceste elemente si necesitatile sociale si
economice.
21
Prevederile unui astfel de sistem de management pot fi integrate în
structura oric ăror cerin țe de management, în scopul atingerii
obiectivelor de mediu sau a obiectivelor economice fixate.
Sistemul de management de mediu reprezint ă instrumentul de lucru
ce permite unei organiza ții să atingă și să controleze în mod
sistematic nivelul performan ței pe care și l-a fixat.
Aplicarea unui astfel de sistem permite organiza ției respective s ă
stabileasc ă și evalueze eficien ța procedurilor utilizate pentru
elaborarea politicii sale de mediu și în acela și timp s ă se conformeze
acestora și să demonstreze aceast ă conformitate.
Sistemul de management al mediului poate fi aplicat acelor activit ăți
și aspecte de mediu pe care organiza ția le poate controla și
influența. Acesta trebuie s ă îndeplineasc ă o serie de cerin țe astfel
încât să permit ă organiza ției care-l aplic ă să-și formuleze politica și
obiectivele de mediu în contextul respect ării prevederilor legislative,
ținând seama în acela și timp de impactul activit ății sale asupra
mediului. Sistemul de management al mediului este aplicabil acelor
organiza ții care au urm ătoarele obiective:
– să transpun ă în practic ă, să mențină și să îmbunătățească un
sistem de management de mediu (SMM);
– conformitatea cu politica de mediu adoptat ă;
– certificarea/înregistrarea sist emul management de mediu de
către un organism exterior;
– autoevaluarea și declararea conformit ății cu Standardul
Internațional ISO 14001.
Sistemele de management de mediu (SMM) au ap ărut ca o
necesitate de integrare structurat ă și sistematic ă a problemelor de
protecție a mediului în managementul al înterprinderii,
22
recunoscându-se, astfel, faptul c ă un control efectiv al polu ării nu se
poate realiza exclusiv numai prin solu ții tehnologice.
Apariția sistemelor de management de mediu poate fi explicat ă și
prin evolu ția atitudinii unit ăților productive cu privire la protec ția
mediului, stadiul sctual tinzând tot mai mult c ătre abordarea de tip
pro-activ ă, ‘durabil ă’
Chiar dac ă multe unit ăți poductive dispun de un program propriu
pentru gestionarea aspectelor de mediu, aceste programe sunt
caracterizate de faptul c ă:
– pot răspunde unor necesit ăți de moment privind controlul
emisiilor;
– nu prezint ă o abordare structurat ă și sistematic ă de integrare a
problemelor de mediu în toate activit ățile unității;
– nefiind fundamentate de standarde sau reglementate
internaționale nu sunt recunoscute la nivel european sau
mondial.
Scopul implement ării SMM nu const ă numai în conformarea cu
legislația de mediu și minimizarea riscurilor financiare, ci și în
îmbunătațirea continu ă a performan țelor de mediu, asigurându-se
astfel o bun ă imagine și o serie de avantaje pe pia ț
a competi țională.
Conform ISO 14001: „ Un sistem de management de mediu este o
component ă a sistemului general de management ce include
structura organizatoric ă, activit ățile de planificare, responsabilit ățile,
practicile, procedurile, procesele și resursele pentru elaborarea,
implemantarea, realizarea, revizuirea și menținerea politicii de
mediu”.
23
În esen ță, un SMM r ăspunde abord ării pe baza principiului
îmbunătățirii continue a performan țelor manageriale bazat pe
principiul Deming, și anume: „Planific ă, Execut ă, Verific ă,
Îmbunătățește” („Plan, Do, Check, Act”), în conformitate cu
reprezentarea schematic ă din figura 2.1. Acest principiu implic ă
parcurgerea celor 4 etape succesive, capabile de a genera și a
întreține o spiral ă evolutiv ă și permite integrarea într-o structur ă
unică a mai multor sisteme, care prezint ă interfețe (calitate, mediu,
igienă, securitate).
Fig. 2.1. Principiul Deming privind îmbun ătățirea continu ă
II.3.1. Caracteristici de baz ă ale unui SMM
A. Precizie – SMM nu trebuie s ă conțină ambiguit ăți. Se vor indica
clar care sunt obiectivele de management de mediu și cine are un rol
important pentru fiecare obiectiv în parte.
B. Organizare sistematic ă – Componentele sistemului nu trebuie
să fie abordate separat. Acestea vor trebui conectate într-o schem ă
coerent ă, ușor de în țeles și aplicat.
C. Realism – SMM trebuie s ă fie adaptat particularit ăților
organiza ției, problemelor sale specifice de mediu, resurselor
materiale și umane de care dispune, specificului s ău istoric și
cultural. D. Complexitate – SMM va acoperi toate activit ățile și întregul
personal al organiza ției
24
E. Cu adresare precis ă fiecărui nivel de decizie – SMM va fi
conceput și realizat astfel încât fiecare nivel managerial de
organiza ție să fie implicat direct, cu propriile sale sarcini și
responsabilit ăți. Trebuie s ă se prevad ă foarte clar cine are nevoie, de
ce informa ție și în ce moment.
F. Cu înregistrare complet ă – SMM trebuie conceput și realizat
astfel încât s ă asigure înregistrarea în scris a tuturor datelor și
acțiunilor. Acest aspect va tr ebui avut în vedere pe toat ă durata
proiectării SMM.
G. Integrat/Integrabil – Este important ca SMM s ă fie cât mai mult
integrat sistemelor de management de mediu deja existente în organiza ție și să fie conceput astfel încât s ă permit ă integrarea
ulterioar ă a altor/cu alte sisteme de management care vor fi
implementate. H. Flexibil/Dinamic – SMM trebuie s ă fie capabil s ă răspundă rapid
și corespunz ător modific ărilor tehnice și organizatorice ap ărute în
organiza ție, pentru a asigura un proces dinamic de adaptare și
reînnoire. I. Să asigure îmbun ătățirea continu ă
– SMM trebuie s ă asigure
un feed-back continuu al rezultat elor asupra sistemului însu și și
asupra conducerii personalului.
II.3.2. Elementele unui SMM
In prezentul subcapitol se vor prezenta principalele elemente ale
unui sistem de management al medi ului, vazute prin prisma unei
organizatii, care doreste sa introduca pentru prima oara un sistem de management al mediului (SMM) care sa fie dezvoltat si consolidat
in cadrul propriului sist em de management general.
25
Un astfel de SMM este compatibil cu conceptul de ,,dezvoltare
durabila“ si poate fi adaptat oricarui cadru organizatoric, social sau
cultural.
Orice manager care se hotaraste sa introduca sau sa dezvolte un
SMM trebuie sa respecte un numar minim de principii fara a se limita insa numai la acestea. Ce le mai importante sunt:
considerarea managementului de mediu drept una din
prioritatile majore ale organizatiei;
stabilirea si mentinerea comunicarii cu partile interesate,
interne sau externe;
determinarea cerintelor legale si a aspectelor de mediu asociate
activitatilor, produselor sau serviciilor organizatiei;
stabilirea angajamentului conducerii si a personalului privind
protectia mediului pe toata durata ciclului de viata al produsului sau procesului;
stabilirea unui proces care sa permita atingerea nivelului de
performanta fixat;
asigurarea de resurse suficiente si corespunzatoare, inclusiv
instruirea, pentru a atinge nivelurile de performanta fixate in mod continuu;
evaluarea performantei de mediu comparativ cu politica de
mediu a organizatiei si imbunatatirea acestora daca este necesar;
stabilirea unui proces de ma nagement care sa permita
auditarea si analiza SMM pentru i dentificarea oportunitatilor de
imbunatatire a sistemului si a performantei de mediu rezultate;
26
incurajarea contractantilor si a furnizorilor in vederea stabilirii
unui SMM.
Sistemul de management de mediu ca re face obiectul standardelor
ISO 14000 poate fi aplicat oricarei organizatii, indiferent de marime,
dar el poate fi perfect aplicat si in cadrul intreprinderilor mici si
mijlocii (IMM) a caror importanta in cadrul mediilor de afaceri si in
mod deosebit pentru tara noastra este unanim recunoscuta.
II.3.3. Avantajele unui sistem de management al mediului
Printre consecintele si beneficiile aplicarii unui SMM eficient putem
enumera:
asigurarea consumatorilor pr ivind angajamentul pentru
introducerea unui management de mediu care se poate demonstra;
mentinerea unor bune relatii cu publicul si autoritatile locale;
satisfacerea criteriilor investitorilor si imbunatatirea accesului
la capital;
obtinerea asigurarilor la un pret rezonabil;
imbunatatirea imaginii si cresterea actiunilor pe piata;
respectarea criteriilor de certificare ale vanzatorului;
imbunatatirea controlului asupra cheltuielilor;
limitarea incidentelor care implica responsabilitati;
demonstrarea unei preocupari rezonabile privind mediul;
conservarea materiilor prime si a energiei;
simplificarea demersurilor de obtinere a permiselor si
autorizatiilor;
27
incurajarea dezvoltarii si a participarii la definirea solutiilor
referitoare la mediu;
imbunatatirea relatiilor dintre in dustrie si autoritatile publice.
II.3.4. Principiile de baza si elementele SMM Elementele si indrumarile prezentate in acest capitol si care fac
obiectul standardului ISO 14004, sunt aplicabile oricarei
organizatii , indiferent de marime, tip sau nivel de maturitate, care
este interesata in dezvoltarea, transpunerea in practica si/sau
imbunatatirea unui sistem de management al mediului
.
Toate aceste imbunatatiri sunt destinate a fi utilizate pe baza de
voluntariat ca un instrument de management intern si nu pentru a fi
utilizate drept criterii de certificar e, acreditare, inregistrare sau
demonstrare catre alte parti interesate a faptului ca in cadrul organizatiei in cauza se aplica un SMM. Acestea din urma au facut obiectul capitolului II, respectiv al standardului ISO14001.
Modelul preconizat pentru sistem ul de managemant al mediului are
la baza o conceptie a unei organizatii care doreste sa subscrie la urmatoarele principii de baza:
Principiul 1 – Angajament si politica.
Principiul 2 – Planificare. Principiul 3 – Transpunerea in practica (Implementarea) Principiul 4 – Masurarea si evaluarea.
Principiul 5 – Analiza si imbunatatire.
Acestea sunt detaliate in manualul disciplinei.
28
II.3.5. Standardele ISO
Standardele din fami lia ISO 14000 acoper ă o palet ă de cinci direc ții
de acțiune:
Sisteme de management de mediu,
Audit de mediu,
Evaluarea protec ției comunit ăților umane fa ță de
activitățile industriale cu impact negativ,
Clasificarea din punct de ve dere al politicii de mediu,
Evaluarea ciclurilor de via ță al produselor și serviciilor.
Ghidul de utilizarea, oferit de ISO 14000, prevede cerin țe cu privire
la integrarea managementului de mediu în structura general ă a
managementului organiza ției. Aplicarea concret ă a acestuia se face
în funcție de politica de mediu adoptat ă de organiza ție.
Standardele ISO 14000 sunt standarde generale referitoare la
sistemele de management de mediu destinate pentru ținerea sub
control a impactului proceselor organiza ției în ansamblu, asupra
mediului.
Aceste standarde definesc modele de sisteme de management de
mediu, care pot fi implementate de o organiza ție în scopuri interne
sau externe, oferăinstrumentele necesare pentru evaluarea
conformit ății sistemului de management de mediu cu referen țialul
ales, evaluarea performan ței de mediu, analiza preliminar ă și
evaluarea de mediu a amplasamentelor organiza ției.
29
SR EN ISO 14001:2005 Sisteme de management de
mediu . Cerințe si ghid de utilizare.
Acest standard stabile ște cerin țele referitoare la un sistem de
management de mediu care permite unei organiza ții să-și formuleze
și să-și implementeze politica și obiectivele ținând seama de
cerințele legale și de alte cerin țe la care organiza ția subscrie și
informa ții referitoare la impacturi semn ificative asupra mediului. Se
aplică acelor aspecte de mediu pe care organiza ția le identific ă și le
poate controla și pe care le poate influen ța, standardul nu stabile ște
criterii specifice de performan ță în domeniul mediului.
Standardul international de management de mediu ISO 14001 este
un standard de management de mediu creat de Organizatia
Internationala pentru Standardizare (ISO) in septembrie 1996 cind
se pun bazele unui sistem de ma nagement de m ediu de nivel
mondial cu scopul autoevaluarii sa u certificarii. ISO 14001 preia
cateva principii de baza de la ISO 9000, si anume
modelul Planificare – Executare – Verificare – Corectare (in
engleza Plan-Do-Check-Act, PDCA). Modelul este bazat pe cele 17
puncte ale sistemului de control al calitatii, sistem cunoscut deja de
10 ani de actorii economici.
ISO 14001 pe scurt este:
Standardul international al Sistemelor de Management de
Mediu
Recunoscut la nivel international
Certificare externa facultativa
Raport de mediu voluntar
Angajament pentru respectarea legislatiei
30
Imbunatatirea ciclica a sistemului de management
Aplicabil in fiecare sector al economiei: bancar, transport,
financiar, furnizarea de produse si servicii, etc.
Sistem de management normativ (cele 17 puncte din ISO
14001)
Sistemul este axat pe prevenirea poluarii
Audit de la 1 la 3 ani
Libertatea de a alege metoda de analiza a impactului de mediu
Focalizat pe sistemul de management de mediu
Sistemul de management de mediu ofera o abordare
integrata a gestionarii si monitori zarii impactului de mediu si a
respectarii reglementarilor de mediu SMM raspunde abordarii
managementului calitatii : planifica, executa, verifica, imbunatateste.
SR EN ISO 14004:2005 Sisteme de management de mediu. Ghid
privind principiile, sistemele și tehnicile de aplicare.
Reprezint ă un ghid referitor la stabilirea, implementarea, men ținerea
și îmbun ătățirea unui sistem de management de mediu și
coordonarea acestuia cu alte sisteme de management.
SR EN ISO 14015:2005 Evaluarea de mediu a
amplasamentului. Linii directoare pentru evaluarea de mediu a
amplasamentului.
Acest standard interna țional furnizeaz ă îndrum ări referitoare la
modul de efectuare a unei EMAO printr-un proces sistematic de
31
identificare a as pectelor de mediu și a problemelor de mediu și
determin ă, dacă este cazul, consecin țele acestora asupra activit ății.
Organiza țiile sunt din ce în ce mai interesate în în țelegerea
problemelor de mediu asociate amplasamentelor și activit ăților lor
sau celor cu poten țial de cump ărare. Aceste probleme și consecin țele
asociate afacerilor pot fi apreciate prin intermediul evalu ării de
mediu a amplasamentelor și organiza țiilor (EMAO). O astfel de
evaluare poate fi realizat ă pe perioada func ționării, la momentul
achiziționării sau înstr ăinării bunurilor și poate fi efectuat ă ca parte a
unui proces mai larg de evaluare al afacerii adesea denumit „due
diligence”.
SR EN ISO 14040:2007 Management de mediu. Evaluarea ciclului
de viață. Principii și cadru.
Creșterea con știentizării asupra importan ței protec ției mediului și a
impacturilor posibile asociate cu produsele, fabricate și consumate, a
mărit interesul pentru dezvoltarea metodelor pentru o mai bun ă
înțelegere și abordare a acestor impacturi. Una din tehnicile
dezvoltate în acest scop este evaluarea ci clului de via ță (ECV).
ECV poate ajuta la:
identificarea oportunit ăților de îmbun ătățire a performan ței de
mediu a produselor în diferite puncte din ciclul lor de via ță;
informarea factorilor de deci zie din industrie, organiza ții
guvernamentale sau neguvernamentale (de exemplu pentru
scopul planific ării strategice, stabilirii priorit ăților, proiect ării
sau reproiect ării produsului sau a procesului);
selectarea indicatorilor relevan ți ai performan ței de mediu,
inclusiv a tehnicilor de m ăsurare, și
32
marketing (de exemplu implementarea unei scheme de eco-
etichetare, realizarea unei declara ții de mediu sau emiterea
unei declara ții de mediu pentru produs).
II.4. MANAGEMENTUL INTEGRAT Sistemul de management integrat (SMI) poate fi definit ca un set de
procese interconectate care folosesc acelea și resurse – umane,
materiale, infrastructur ă, financiare, informa ții – pentru a îndeplini
un set de obiective rela ționate cu satisfacerea p ărților interesate.
Dacă este corect construit, SMI combin ă toate componentele afacerii
într-un cadru coerent ce va perm ite îndeplinirea misiunii organiza ției
Multe organiza ții au adoptat sau adopt ă standarde și/ sau specifica ții
ale sistemelor de management, precum ISO 9001, ISO 14001,
OHSAS 18001, ISO/IEC 27001, ISO 22000, și ISO/IEC 20000, din
necesitate sau pentru a se alinia cu tendin țele. Din p ăcate, de multe
ori rezult ă un set de sisteme independente, cu scopuri și obiective
diferite. Aceste sisteme fragment ate sunt adesea documentate în
stiluri neuniforme, se afl ă sub controlul unor persoane diferite și sunt
auditate separat. Cu toate acestea, în toate sistemele de management exist ă anumite elemente comune care pot fi folosite
într-o manier ă integrat ă; principiile de baz ă comune ale acestor
sisteme pot fi astfel recunoscute și implementate constructiv în
cadrul sistemului de ma nagement al afacerii.
SMI permite managementului s ă stabileasc ă direcțiile pentru
îndeplinirea eficace și eficient ă a obiectivelor organiza ției. De la
gestionarea necesit ăților angaja ților și până la studierea
33
performan țelor competitorilor, de la în curajarea bunelor practici și
până la minimizarea riscurilor și maximizarea gradului de utilizare a
resurselor, abordarea integrat ă a sistemului de management poate
sprijini organiza ția să-și îndeplineasc ă obiectivele strategice ale
afacerii.
Există mai multe variante de sisteme de management integrat, dup ă
cum urmeaz ă:
Sistem de Management Integrat Calitate – Mediu (ISO 9001 –
ISO 14001)
Sistem de Management Integrat Calitate – S ănătate si
Securitate Ocupa ționala (ISO 9001 – OHSAS 18001)
Sistem de Management Integrat Mediu – S ănătate si
Securitate Ocupa ționala (ISO 14001 – OHSAS 18001)
Sistem de Management Integrat Calitate – Mediu – S ănătate si
Securitate Ocupa ționala (ISO 9001 – ISO 14001 – OHSAS
18001)
Dintre motivele pentru care un astf el de sistem integrat ar trebui
implementat de c ătre o companie enumer ăm:
Creează consistenta necesara managementului
Îmbunătățește comunicarea interna / externa
Reduce duplic ările – reduce costurile asociate
Reduce riscurile – creste profitul
Aduce un echilibru necesar in definirea obiectivelor
Elimina acele responsabilit ăți si relații interne
necorespunz ătoare
34
Formalizeaz ă sistemele informale ale organiza ției / companiei
Armonizeaz ă si optimizeaz ă practicile interne, specifice
organiza ției / companiei
Faciliteaz ă instruirea personalului, formarea acestuia si
dezvoltarea
35
III. POLUAREA APEI
________________________ _____________
III.1. INTRODUCERE
Apa este o resurs ă care are multe utiliz ări, inclusiv pentru agrement,
transport, energie hidroelectric ă, agricultur ă, uz casnic, industrie și
utilizări comerciale. Apa sus ține, de asemenea, toate formele de
viață și afecteaz ă sănătatea noastr ă, stilul de via ță și economia.
Deși mai mult de trei sferturi din suprafa ța pământului este acoperit ă
cu apă, doar 2,8% din apa P ământului este disponibil ă pentru
consumul uman. Alte 97,2% se afl ă în oceane. Totu și, aceast ă apă
este prea s ărată pentru a fi utilizat ă pentru majoritatea scopurilor,
iar eliminarea con ținutului de sare cost ă foarte mult. Majoritatea apei
proaspete de pe P ământ este înghe țată în calotele polare, aisberguri
și ghețari. Deși apa curge la robinetele noastre pe tot parcursul zilei,
de multe ori consider ăm cantitatea de ap ă proasp ătă disponibil ă pe
pământ ca un lucru de la sine în țeles. Pe m ăsură ce popula ția crește
la nivel mondial, consumul de ap ă crește, de asemenea. Prevenirea
poluării apei și conservarea apei sunt importante pentru a asigura
fluxul continuu al apei care este sigur ă pentru a fi utilizat ă de către
noi și genera țiile viitoare.
Utilitatea apei rezid ă din variatele func ții productive pe care le poate
îndeplini. În mod tradi țional, necesit ățile municipale și ale agriculturii
au fost primele utiliz ări. Aceste dou ă utilizări (și în special economia
agrară) sunt v ăzute ca obiective sociale la care nu se poate renun ța
chiar dac ă există alternative de utilizare a apei cu ob ținerea unui
profit mai mare. Alte importante utiliz ări sunt producerea de energie
36
hidroelectric ă, naviga ția și recreerea. Obiectivele dezvolt ării
resurselor de ap ă sunt mult mai variate acum. Controlul polu ării,
înlăturarea apelor saline, prezervarea frumuse ții naturale a râurilor,
exploatarea apelor subterane și o mul țime de alte utiliz ări non-
cuantificabile sunt obiective care cer o aten ție la fel de mare ca și
cerințele economice.
Cerințele de ap ă și diversele utiliz ări sunt specifice pentru diferite
locuri și în diferite perioade de timp. Exist ă o creștere continu ă a
cererii de ap ă în lume, de când toate înregistr ările sunt disponibile.
S-a estimat c ă la începutul anilor 1900 necesarul de ap ă în lume era
de 600×109 m3/an. Acest necesar a avut o cre ștere accelerat ă,
ajungând la 5300×109 m3/an în anul 2000. Deci a avut loc o cre ștere
de zece ori în decursul secolului trecut. Cum popula ția Globului este
în continu ă creștere, cererea de ap ă va cre ște de asemenea și în
decursul secolului 21. S-a estimat o stabilizare a num ărului de
locuitori ai Terrei în jurul anului 2060. De asemenea, va cre ște rata
de urbanizare astfel încât în jurul anului 2025 peste 4 miliarde de
oameni vor locui în urbane.
În ultimul secol sectorul agricol a consumat mai mult de jum ătate
din cantitatea de ap ă. După J.C. Biswas (1998), agricultura consum ă
aproape 90% din cantitatea total ă de ap ă în jurul anului 1900,
pentru ca acest procent s ă scadă la aproximativ 62% c ătre anul
2000. Acest trend se pare c ă va continua și în secolul 21, chiar dac ă
necesitățile de hran ă ale popula ției sunt în continu ă creștere.
Poluarea apei poate fi definit ă ca orice schimbare fizic ă, biologic ă sau
chimică a calității apei, care afecteaz ă în mod negativ organismele vii
sau face ca apa s ă nu mai fie corespunz ătoare pentru utilizarea
dorită. Când nu este corespunz ătoare pentru utilizarea preconizat ă,
apa este considerat ă poluat ă. Acest lucru poate include poluarea
37
râurilor, lacurilor, oceanelor, precum și poluarea apelor subterane.
Deși fenomene naturale, cum ar fi erup țiile vulcanice, furtuni,
cutremure etc. ar putea provoca, de asemenea, schimb ări majore în
calitatea apei și starea ecologic ă a apei, acestea nu sunt considerate
a fi poluare. Poluarea apei are multe cauze și caracteristici. Este o
problem ă serioas ă în contextul global. S-a sugerat ca este principala
cauză de deces și boli la nivel mondial și că este responsabil ă pentru
moartea a mai mult de 14.000 de persoane pe zi.
Tabelul 3.1.
Istoricul consumului de ap ă [Shiklomanov,1998]
Continent Estimarea istoric ă a utilizării (km3) Prev.
1900 1940 1950 1960 1970 1980 1990 1995 2000 2010 2025
Europa 37,5 71,0 93,8 185 294 445 491 511 534 578 619
17,6 29,8 38,4 53,9 81,8 158 183 187 191 202 217
America
de Nord 70 221 286 410 555 677 652 685 705 744 786
29,2 83,8 104 138 181 221 221 238 243 255 269
Africa 41,0 49,0 56,0 86,0 116 168 199 215 230 270 331
34,0 39,0 44,0 66,0 88,0 129 151 160 169 190 216
Asia 414 689 860 1222 1499 1784 2067 2157 2245 2483 3104
322 528 654 932 1116 1324 1529 1565 1603 1721 1971
America
de Sud 15,2 27,7 59,4 68,5 85,2 111 152 166 180 213 257
11,3 20,6 41,7 44,4 57,8 71,0 91,4 97,7 104 112 122
Australia
+ Oceania 1,6 6,8 10,3 17,4 23,3 29,4 28,5 30,5 32,6 35,6 39,6
0,6 3,4 5,1 9,0 11,9 14,6 16,4 17,6 18,9 21,0 23,1
Total 579 1065 1366 1989 2573 3214 3590 3765 3927 4324 5137
415 704 887 1243 1536 1918 2192 2265 2329 2501 2818
Note: Valorile de deasupra liniei punctate pentru fiecare continent în parte
reprezint ă acumul ările de ap ă iar valorile de sub liniile punctate reprezint ă consumul
de apă. Include și aproximarea de 270km3 de pierderi de ap ă din acumul ări pentru
2025.
38
În majoritatea țărilor în curs de dezvoltare, doar o mic ă parte din
deșeurile umane este tratat ă înainte de a fi aruncat ă în râuri, lacuri
sau oceane. Ca o consecin ță, nivelurile de poluare ale apei sunt
adesea îngrozitoare. În India, de exemplu, dou ă treimi din toate
apele de suprafa ță sunt considerate periculoase pentru s ănătatea
umană. Țările mai pu țin dezvoltate din America de Sud, Africa și Asia
au ape cu o calitate chiar mai inferioar ă decât țările cele mai s ărace
din Europa. Capacit ățile tehnologice sc ăzute și banii pu țini pentru
controlul polu ării sunt înr ăutățite de popula țiile în cre ștere,
urbanizarea rapid ă și transferul industriei grele din țările dezvoltate
unde legile privind poluarea s unt mai stricte decât cele din țările mai
puțin dezvoltate în care reglement ările sunt mai pu țin severe.
III.2. SURSE DE POLUARE A APEI
Poluarea apei este în mod normal cauzat ă de activit ățile umane.
Diferite surse umane contribuie la poluarea apei. Exist ă două tipuri
de surse, punctuale și difuze. Sursele de poluare a apei sunt
prezentate în Figura 3.1.
Figura 3.1.
Surse de poluare a apei
39
A. Surse de poluare punctiforme
Sursele punctuale de poluare apar atunci când substan țe nocive sunt
evacuate direct într-un corp de ap ă. Fabrici, centrale electrice,
instalații de tratare a apelor rezi duale, minele subterane și puțuri de
petrol, de exemplu, sunt clasific ate ca surse punctuale, deoarece
acestea deverseaz ă poluan ții din loca ții specifice, cum ar fi țevi de
scurgere, șanțuri sau devers ări de canalizare. Ace ști poluan ți sunt
considera ți a fi surse de poluare punc tuale, deoarece acestea intr ă
într-un corp de ap ă dintr-un singur punct identificabi l. Sursele
punctuale sunt u șor de monitorizat și de reglementat. Con ținutul lor
nedorit poate fi deviat și tratat înainte de deversare.
B. Surse de poluare nepunctuale
Sursele nepunctuale sunt caracter izate prin puncte de evacuare
multiple. Poluarea nu poate fi urm ărită la un singur punct de
deversare, fiind dificil de monitorizat și de controlat. Evacu ările din
emisiile vehiculelor, șantiere, scurgeri urbane sau silvicultura sunt
exemple de surse de poluare nepunctual ă. Acestea sunt considerate
a fi surse nepunctuale, deoarece poluarea nu se produce tot timpul într-o singur ă locație. Poluarea este dificil de m ăsurat și multe surse
nepunctuale de poluare pot ap ărea în timpul furtunilor. Reducerea
poluării din surse nepunctuale necesit ă, în general, o schimbare în
practicile de utilizare a terenurilor. Activit ățile de utilizare a
terenurilor
și tipurile de poluan ți din surse nepunctuale sunt
rezumate mai jos în tabelul 5.2.
Cei mai frecven ți poluan ți din surse de poluare nepunctuale sunt
sedimentele și nutrien ții. Acestea sunt sp ălate în corpurile de ap ă.
Poluanții provin de pe terenuri agricole, din opera țiuni de hr ănire a
40
animalelor mici și mijlocii, șantiere, și alte domenii de perturbare.
Alți poluan ți comuni din surse nepunctu ale includ pesticidele, agen ții
patogeni (bacterii și virusuri), s ăruri, uleiuri, gr ăsimi, produse
chimice toxice și metale grele. Reziduurile de la îngr ășăminte și
pesticide se pot scurge sau pot fi sp ălate în cursuri și râuri sau se pot
infiltra în sol, contaminând apele subterane.
Tabelul 3.2.
Activități de utilizare a solului și tipuri de poluare major ă din surse
nepunctuale
Activități de utilizare
a solului
Poluan ți Agen ție responsabil ă
Scurgeri urbane ca urmare a furtunilor –
întreținerea
automobilelor, îngrijirea
gazoanelor și grădinilor,
vopsiri etc.
Ulei, grăsime, antigel,
nitrat, fosfat, pesticide,
vopsele
Autorități locale
Construc ții – curățarea
terenurilor, opera țiuni
de sortare și altele
Sedimente Autorit ăți locale
Minerit de suprafa ță –
noroi, pietri ș, excavare
a mineralelor etc.
Sedimente, metale
grele, ape acide, nitrat,
fosfat Autorități locale
Agricultura – plug ărie,
cultivare, controlul
dăunătorilor,
fertilizarea, gestionarea deșeurilor animale etc
Îngrășăminte în exces,
ierbicide, insecticide și
sedimentare din zonele
deschise, bacterii Ministerul Agriculturii
Silvicultur ă – recoltarea
lemnului, construc ții de
drumuri, etc.
Sedimentare din zonele
deschise din cauza
recoltării lemnului și
construc ții de drumuri Ministerul Silviculturii
41
C. Controlul polu ării
Există mai multe metode care pot fi aplicate pentru controlul polu ării
apelor de suprafa ță din surse nepunctuale:
i. Reducerea scurgerilor de îngr ășăminte prin neutilizarea unei
cantități excesive și neutilizarea terenurilor cu pante
abrupte.
ii. Aplicarea de pesticide numai când este necesar.
iii. Reducerea utiliz ării de îngr ășăminte și pesticide pe terenuri
de golf și parcuri publice.
iv. Plantarea de vegeta ție permanent ă ca zon ă tampon între
terenuri agricole și râuri sau lacuri.
v. Restaurarea p ădurilor t ăiate pentru a controla eroziunea
solului.
vi. Utilizarea de bazine de sedimentare sau limite pentru
aluviuni pe șantierele de construc ții.
vii. Practici de cur ățare a drumurilor.
viii. Gestionarea eficient ă a deșeurilor solide.
Instalarea de limite pentru de șeuri în sistemul de drenaj și râuri.
III.3. PARAMETRII DE CALITATE AI APEI
Calitatea apei este un termen neutru care se refer ă la compozi ția
apei afectate de procesele naturale și activit ățile umane. Calitatea
apei este, de asemenea, legat ă de utilizarea sa specific ă ș
i este, de
obicei, m ăsurată în termeni de concentra ție a elementelor sale
constitutive. M ăsurătorile calit ății apei includ parametrii chimici, fizici
și biologici.
Pentru caracterizarea calit ății și gradului de poluare a unei ape se
utilizeaz ă indicatorii de calitate care stabilesc limitele minim, maxim.
42
Aceștia se pot clasifica dup ă natura lor și după natura și efectele pe
care le au asupra apei, astfel:
indicatori organoleptici (gust, temperatura, miros etc.);
indicatori fizici (pH, conductivitate electric ă, culoare,
turbiditate etc.);
indicatori chimici (cloruri, azoti ți, azota ți amoniac, substan ță
organica, reziduul fix, duritate);
indicatori chimici toxici (metal e grele, hidrocarburi, pesticide
detergen ți etc.);
indicatori radioactivi (substan țe radioactive);
indicatori bacteriologici (bacterii, ciuperci etc.);
indicatori biologici (microalge etc.).
A. Parametri fizici Parametrii fizici definesc acele cara cteristici ale apei legate de sim țul
vederii, tactil, gust sau miros. Cele șase caracteristici fizice cel mai
des luate în considerare sunt solidele în suspensie, temperatura,
gustul și mirosul, culoarea și turbiditatea .
A.1. Solid în suspensie
Solidele în suspensie se refer ă la un solid care este suspendat într-un
lichid. Sunt foarte dependente de fluxul de ap ă și, de obicei, cresc în
timpul și imediat dup ă ploaie. Solidele în suspensie din ap ă constau
în particule organice și anorganice. Solidele anorganice precum
mâlul, lutul și alte elemente constitutive ale solului și materii
organice, ca fibrele vegetale și solidele biologice (alge, plancton,
43
bacterii) sunt constituen ți obișnuiți ai apelor de suprafa ță. Partea
anorganic ă este, de obicei, considerabil mai mare decât cea
organică. Ambele contribuie la turbiditatea sau tulburarea apei.
Aceste materiale sunt adesea contaminan ți naturali care rezult ă din
acțiunea de eroziune a apei care curge pe suprafe țe. Datorit ă
capacității de filtrare a solului, materialele în suspensie reprezint ă
rareori un constituent al apelor subterane.
Determinarea solidelor în suspensie este important ă în analiza apelor
poluate. Acestea sunt inestetice și oferă locații de adsorb ție pentru
agenții chimici și biologici. Materia în suspensie prezent ă în apă
reduce, de asemenea, capacitatea unor organisme de a g ăsi hrană,
reduce fotosinteza, perturb ă rețelele de alimentare, poart ă pesticide
și alte substan țe nocive. Solidele în suspensie interfereaz ă, de
asemenea, cu tratamentul eficient al apei de b ăut. Cantit ăți mari de
sedimente interfereaz ă cu coagularea, filtrarea și dezinfectarea. Este
necesar mai mult clor pentru a dezinfecta eficient apa tulbure.
Acestea pot, de asemenea, cauza probleme pentru utilizatorii
industriali. Cele mai multe solide în suspensie pot fi îndep ărtate din
apă prin filtrare. Astfel, partea de solide în suspensie într-o prob ă de
apă poate fi aproximat ă prin filtrarea apei, uscarea reziduurilor,
filtrarea acesteia pân ă la o greutate constant ă la 104 ˚C (± ˚C), și
determinarea greut ății reziduului re ținut pe filtru. Rezultatele
acestui test privind solidele în suspensie sunt, de asemenea,
exprimate în mas ă uscată pe volum (miligrame pe litru). Solidele
care trec prin filtrul dispozitivul ui de filtrare sunt denumite solide
dizolvate. Cantitatea de solide dizolvate este, de asemenea,
exprimat ă în miligrame pe litru (mg/L). Un solid dizolvat reprezint ă
44
diferența dintre cantitatea total ă de solide și conținutul de solide în
suspensie din proba de ap ă.
A.2. Temperatura Temperatura apei este un parametru foarte important din cauza
efectului s ău asupra reac țiilor chimice și procentelor de reac ție, vieții
acvatice și compatibilitatea apei pentru utiliz ări benefice. Din p ăcate,
interpretarea rezultatelor temperaturii apei nu este atât de u șoară,
deoarece temperatura influen țează multe propriet ăți diferite ale apei.
Mai multe lucruri influen țează creșterea și descre șterea temperaturii
apei într-un curs de ap ă, cele mai importante fiind anotimpul, timpul
zilei și vremea. O gam ă largă de temperaturi pot ap ărea pe lungimea
unui curs de ap ă mai ales în timpul lunilor de var ă, ca urmare a unor
factori precum adâncimea apei, culoarea apei, cantitatea de
vegetație de umbrire și debitele.
Temperatura este m ăsurată utilizând un termometru și este
înregistrat ă în grade Celsius ( ˚C) sau Kelvin (K), unde 0°C
reprezint ă temperatura de înghe țare a apei și 100°C fiind
temperatura de fierbere a apei la nivelul m ării. Pe aceast ă scar
ă o
diferență de temperatur ă de 1 grad este la fel ca o diferen ță de
temperatur ă de 1 K, astfel încât scara este în esen ță aceeași ca
scara Kelvin, dar sunt decalate prin temperatura la care apa îngheață (273.15 K).
Încălzirea apei provoac ă deseori daune mediului în timp. Multe
probleme asociate cu temperatura apei sunt cauzate sau agravate de
utilizarea terenurilor și activit ățile umane. Scurgerile calde de pe
suprafe țele pavate cum ar fi drumuri, trotuare, parc ări, curți din
beton și acoperi șuri pot afecta considerabil temperatura apelor
colectoare. Unele industrii folosesc apa ca element de r ăcire în
45
timpul prelucr ării. Aceast ă apă este uneori deversat ă într-un râu sau
lac. Atunci când aceast ă apă este deversat ă într-un râu, este mult
mai cald ă decât apa existent ă în râu, și ca urmare, temperatura
râului cre ște. Temperatura apei afecteaz ă capacitatea apei de a
menține oxigenului, proc entul de fotosintez ă a plantelor acvatice și
ratele metabolice ale organismelor acvatice. Cre șterea temperaturii
apei va cre ște consumul de energie al vie țuitoarelor cursului. O
activitate mai accelerat ă rezultă într-un consum mai mare de oxigen
de către pești, insecte acvatice și bacterii și va reduce nivelul de
oxigen dizolvat (OD) din ap ă. Temperatura apei permite acestor
plante s ă creasc ă mult mai puternic și poate duce la un avânt al
algelor și o serie de efecte nedorite.
A.3. Gust și miros
Gustul și mirosul apei sunt mai degrab ă parametrii estetici
importan ți decât parametrii lega ți de sănătate. Exist ă multe cauze
posibile ale gusturilor și mirosurilor din ap ă, cum ar fi mineralele,
metalele și sărurile din sol, produse finite din reac țiile biologice și
componente ale apelor reziduale. Substan țele anorganice sunt mai
susceptibile în a produce gusturi neînso țite de miros. Materialele
alcaline confer ă un gust amar apei, în timp ce s ărurile metalice pot
da un gust s ărat sau amar. Materialele organice pot în schimb s ă
producă atât gust cât și miros. Descompunerea biologic ă a
substan țelor organice poate rezulta în lichide și gaze produc ătoare
de gust și miros în ap ă. Apa poate mirosi, de asemenea, a ou ă
stricate din cauza unor niveluri ridicate de hidrogen sulfurat. De
asemenea, anumite specii de alge secret ă o substan ță uleioas ă care
poate avea ca rezultat atât gust, cât și miros. Consumatorii g ăsesc
gustul și mirosul nepl ăcut din motive evidente. Din cauz ă că apa este
considerat ă inodor ă și fără gust, consumatorul asociaz ă gustul și
46
mirosul cu contaminare și poate prefera s ă utilizeze ap ă fără gust,
inodoră, care ar putea prezenta de fapt mai multe riscuri la adresa
sănătății. Mirosurile produse de substan țe organice pot fi
cancerigene.
A.4. Culoarea
Apa pur ă este incolor ă, dar apa în natur ă este adesea colorat ă de
substan țe străine. Prezen ța culorii indic ă prezen ța unor materiale
dizolvate și particule în ap ă. Oricare dintre aceste componente pot fi
profund colorate, de exemplu molecu lele organice dizolvate numite
taninuri pot rezulta în culori de maro închis sau algele care plutesc în
apă (de exemplu particule) pot da o culoare verde. Dar într-o
mulțime de cazuri apa are o culoare limpede spre neutru din cauza
lipsei de pigmen ți (de exemplu marea). Oxizii de fier pot produce o
apă roșiatică, iar oxizii de mangan produc o ap ă maro sau
negricioas ă. De asemenea, de șeurile industriale din textile și
operațiunile de vopsire, produc ția de celuloz ă și hârtie, prelucrarea
produselor alimentare și produsele chimice pot ad ăuga o colora ție
substan țială apei din cursurile colectoare. Apa colorat ă nu este
acceptabil ă din punct de vedere estetic de publicul larg. Apa foarte
colorată nu este adecvat ă pentru sp ălare, vopsire, fabricarea hârtiei,
textilelor și alte procese de prelucrare a produselor alimentare.
Astfel, culoarea apei afecteaz ă nivelul de comercializare atât pentru
uz casnic, cât și industrial. Tuburile pentru compara ția culorilor care
conțin o serie de standarde sunt de obicei folosite pentru compara ția
directă a probelor de ap ă. Rezultatele sunt exprimate în unit ăți de
culoare (TCU) unde o unitate este echivalent ă cu culoarea produs ă
de 1 mg/l de platin ă în form ă de ioni cloroplatina ți.
47
A.5. Turbiditate
Turbiditatea se refer ă la gradul de claritate al apei. Turbiditatea este
o caracteristic ă a apei care descrie cantitatea de solide în suspensie
din apă. Cu cât sunt mai multe solide în suspensie în ap ă, cu atât
pare mai întunecoas ă și gradul de turbiditate mai mare. Turbiditatea
este de asemenea considerat ă ca o bun ă măsură a calit ății apei.
Turbiditatea în apele de suprafa ță rezultă de obicei din eroziunea
materialului coloidal, cum ar fi argila, aluviuni, fragmente de roc ă și
oxizi metalici din sol. Scurgerile urbane, deversarea de șeurilor
industriale și menajere, fibrele vegetale și microorganismele pot
contribui, de asemenea, la o turbiditate mai mare a apelor. Dezvoltarea algelor poate contribui la turbiditate. Produc ția de alge
este îmbun ătățită atunci când nutrien ții sunt elibera ți de sedimentele
de la fund în timpul schimb ării anotimpurilor și schimb ărilor în
curenții apei.
Turbiditatea indic ă cât de mult lumina care p ătrunde prin ap ă este
împrăștiată de particulele în suspensie. Împr ăștierea luminii cre ște
cu creșterea con ținutului de solide în suspensie și plancton.
Turbiditatea în apele cu mi șcare lent ă și adânci poate fi m
ăsurată cu
ajutorul unui dispozitiv numit disc Secchi. Un disc Secchi este un disc
alb-negru cu un diametru de 20 cm. Discul este coborât în ap ă până
când dispare din vedere. Adânci mea la care discul dispare se
numește adâncimea Secchi și se înregistreaz ă în metri. Un disc
Secchi nu func ționează în cursurile de mic ă cu adâncime și cu
mișcare rapid ă. În aceste ape, se folose ște un turbidimetru (uneori
numit nefelometru). Un turbidimetru m ăsoară împrăștierea luminii și
oferă o măsură relativ ă a turbidit ății în unit ăți de turbiditate
nefelometrice (NTU).
48
Figura 3.2. prezint ă un disc Secchi și standardele de turbiditate de 5,
50, și 500 NTU.
Figura 3.2.
Discul Secchi și standardele de turbiditate pentru 5, 50 și 500 NTU
Impactul principal al turbidit ății este în mare parte doar estetic,
nimănui nepl ăcându-i aspectul de ap ă murdar ă. De asemenea, este
esențial să se elimine turbiditatea apei pentru a o dezinfecta eficient
în scopuri de potabilitate. Acest lucru poate ad ăuga unele costuri
suplimentare în tratarea surselor de ap ă de suprafa ță. Mai mult, apa
foarte tulbure poate împiedica lumina s ă ajungă la plantele din
partea de jos sau fitoplanctonul cursului de ap ă și, prin urmare,
poate reduce cantitatea de productivitate primar ă într-un sistem
acvatic. În general, excesul de turbiditate duce la mai pu ține
organisme fotosintetice disponibile pentru a servi ca surse de
alimentare pentru mai multe nevertebrate. Ca urmare, num ărul de
ansamblu al nevertebratelor poate sc ădea, ceea ce poate duce apoi
la o scădere a popula ției de pe ște. Apele tulburi pot indica prezen ța
unor contaminan ți, cum ar fi vopsele, în solu ție sau adsorbite în
particulele de sedimente. Ace ști contaminan ți pot duce la efecte
toxice directe (acute) asupra vie ții acvatice sau se pot agrava în timp
și pot duce o toxicitate pe termen lung (cronic ă).
49
B. PARAMETRI CHIMICI Caracteristicile chimice ale apei sunt numeroase. Fiecare substan ță
care se dizolv ă în apă poate fi numit ă o caracteristic ă chimic ă a
calității apei. Parametrii chimici sunt solidele dizolvate total,
alcalinitate, duritate, metale, compu și organici și substan țe nutritive.
B.1. Solid dizolvat în totalitate
Solidele dizolvate în totalitate (SDT) sunt solidele r ămase în ap ă
după ce apa este filtrat ă și uscată. SDT constau în particule organice
și anorganice. Compu șii anorganici cum ar fi mineralele, metalele și
gazele pot fi dizolvate în ap ă. Materialele proven ite din produsele de
dezintegrare a vegeta ției, produsele chimice organice și gazele
organice sunt componente organice dizolvate în ap ă des întâlnite.
Multe substan țe dizolvate nu sunt de dorit în ap ă. Concentra ții mari
de SDT în ap ă pot afecta gustul, culoarea și mirosul apei. Unele
substan țe chimice pot fi toxice, iar unele dintre elementele
constitutive organice dizolvate s- au dovedit a fi cancerigene. Cu
toate acestea, nu toate substan țele dizolvate sunt nedorite în ap ă.
De exemplu, apa în esen ță pură, distilat ă are un gust plat. De
asemenea, apa cu cantit ăți mici de SDT va deveni coroziv ă pentru a
atinge echilibrul și tendin ța apei va fi de a dizolva țevi și instala
ții
sanitare. O m ăsurare direct ă a SDT poate fi f ăcută prin evaporarea și
uscarea unui e șantion cu probe de ap ă care a fost filtrat ă pentru a
îndepărta solidele în sus pensie. Reziduul r ămas care se cânt ărește
reprezint ă totalul solidelor dizolvate în ap ă. SDT se exprim ă în
miligrame pe litru în func ție de masa uscat ă.
Conductivitatea electric ă (CE) sau conductibilitatea specific ă a apei
este legat ă de SDT. Este o m ăsură a capacit ății apei de a conduce un
50
curent electric. Acesta este în registrat în micro-siemens pe
centimetru. Deoarece curentul electr ic este transportat de ionii din
soluție, conductivitatea cre ște pe m ăsură ce cantitatea de SDT
crește. Rela ția este aproape liniar ă, în func ție de concentra ția de SDT
și trebuie determinat ă pentru fiecare caz în parte. Rela ția este
exprimat ă prin ecua ția de mai jos;
TDS = k. EC [1]
unde, SDT = Solide dizolvate în totalitate, mg/L
EC = Conductivitate electric ă, µohm/cm
k = Constant ă (valoarea lui k variaz ă de la 0.5 la 0.9
în funcție de SDT și temperatura apei)
B.2. Alcalinitate
Alcalinitatea este o m ăsură a cantit ății de ioni din ap ă, care vor
reacționa pentru a neutraliza acizii sau o m ăsură a puterii apei de a
neutraliza acizii. Alcalinitatea nu se refer ă la pH, ci se refer ă la
abilitatea apei de a rezista schimb ărilor de pH. Constituen ții
alcalinit ății în sistemele naturale de ap ă includ ioni de bicarbonat
(HCO 3-), carbonat (CO 32-) și hidroxid (OH-), silicați, fosfați, amoniu și
sulfuri. Ace ști compu și rezultă din dizolvarea substan țelor minerale în
sol și atmosfer ă. Fosfații pot proveni, de asemenea, de la detergen ți
din devers ările de ape reziduale și de la îngr ășăminte și insecticide
din terenurile agricole. Hidrogenul sulfurat și amoniacul pot fi
produse de descompunerea microbian ă a materialului organic.
Totuși, constituen ții principali ai alcalinit ății sunt ionii de bicarbonat
(HCO 3-), carbonat (CO 32-) și hidroxid (OH-). Aceste substan țe pot
proveni din dioxid de carbon, un constituent al atmosferei și un
produs al descompunerii microbie ne a materialului organic.
51
Alcalinitatea este m ăsurată prin titrare. Un acid cu putere cunoscut ă
de titrant se adaug ă la un volum dintr-o prob ă cu ap ă tratată.
Volumul de acid necesar pentru a aduce proba la un nivel de pH specific reflect ă alcalinitatea probei. Punc tul final al pH-ului este
indicat printr-o schimbare a culorii. Alcalinitatea este exprimat ă în
unități de miligrame per litru (mg / L) de carbonat de calciu (CaCO
3).
Apele cu alcalinitate sc ăzută sunt foarte sensibile la schimb ările de
pH. Apele cu alcalinitate ridicat ă sunt capabile s ă reziste la schimb ări
majore de pH. Alcalinitatea nu numai c ă ajută la reglarea pH-ul unui
corp de ap ă, ci și a con ținutului de metale. Ionii de bicarbonat și
carbonat din ap ă pot elimina metalele toxice (cum ar fi plumb,
arsenic, cadmiu) prin precipitarea metalelor din solu ție. În cantit ăți
mari, alcalinitatea confer ă un gust amar apei. Reac ția dintre un
constitutiv alcalin și cation (ion pozitiv) produce precipita ții în
conduct ă.
Exemplul 1: Determinarea alcalinit ății totale
O probă de 100 ml de ap ă are un pH ini țial de 9. Treize ci de mililitri
de 0,01 N H2SO4 sunt necesari pentru a titra proba la pH 4,5. Care
este alcalinitatea total ă a apei în miligrame per litru de CaCO 3?
Soluție:
Deoarece fiecare miligram de 0,01 N H2SO4 va neutraliza 1 mg de
alcalinitate, exist ă 30 mg de alcalinitate în proba de 100 ml. Prin
urmare, concentra ția de alcalinitate exprimat ă în miligrame per litru
va fi;
LmgLmL
mLmg/ 3001000
10030= ×
B.3. Duritate
Duritatea este o m ăsură a cationilor polivalen ți (ioni cu o sarcin ă mai
mare decât 1) în ap ă. Duritatea reprezint ă în general concentra ția de
52
ioni de calciu (Ca2+) și magneziu (Mg2+) deoarece ace știa sunt cei
mai comuni cationi polivalen ți. Alți ioni, cum ar fi cei de fier (Fe2+) și
mangan (Mn2+) pot contribui, de asemenea, la duritatea apei, dar
sunt prezen ți în general în concentra ții mult mai mici. Apele cu valori
ridicate de duritate sunt denumite "g rele", în timp ce cele cu valori
scăzute de duritate sunt "u șoare". Clasificarea durit ății în ape este
prezentat ă în tabelul 5.3. Duritatea este clasificat ă ca duritatea
carbonatat ă și duritatea necarbonatat ă, în func ție de anionul cu care
se asociaz ă. Duritatea care este echivalent ă cu alcalinitatea este
denumit ă duritatea carbonatat ă, iar duritatea r ămasă este numit ă
duritate necarbonatat ă. Tabelul 5-3 prezint ă compara ția între
duritatea carbonatat ă și duritatea necarbonatat ă. Unii factori
afecteaz ă duritatea, printre care se num ără geologia, mineritul,
deversări industriale și evacuarea apelor reziduale. Drenajul din
locațiile de minerit func ționale abandonate poate contribui cu ioni de
calciu, magneziu, fier, mangan și alți ioni dac ă minerale care con țin
aceste elemente constitutive sunt prezente și sunt expuse la aer și
apă. Acest lucru poate cre ște duritatea unui curs. Unele procese
industriale pot produce, de asemenea, cantit ăți semnificative de
calciu și magneziu, care sunt ulterior evacuate în cursuri.
Tabelul 3.3.
Clasificarea durit ății apei
Duritate (ppm CaCO 3)
Clasificare
0 – 40 Ap ă ușoară
40 – 100 Ap ă dură moderat ă
100 – 300 Ap ă dură moderat ă
300 – 500 Ap ă dură
>500 Ap ă extrem ă
(Sursă: Qasim, 2006)
53
Duritatea afecteaz ă cantitatea de s ăpun care este necesar ă pentru a
produce spum ă. Apa dur ă necesit ă mai mult s ăpun, deoarece ionii de
calciu și magneziu formeaz ă structuri cu s ăpunul, prevenind
formarea spumei de s ăpun. Apa dur ă poate l ăsa, de asemenea, o
peliculă pe păr, țesături și articole din sticl ă. Duritatea apei este
foarte important ă în utilizarea industrial ă, deoarece aceasta
formeaz ă o crust ă în echipamentele pentru schimburi de c ăldură,
cazane și conducte. Este nevoie de o anumit ă duritate în sistemele
sanitare pentru a preveni coroziunea conductelor. Duritatea atenueaz ă toxicitatea metalelor, deoarece Ca
2+ și Mg2+ la peștii
previn absorp ția de metale, cum ar fi plumb, arsenic, cadmiu în
sistemul lor sanguin prin intermediul branhiilor. Cu cât duritatea este
mai ridicat ă, cu atât este mai greu ca metalele toxice s ă fie absorbite
prin branhii. Duritatea este m ăsurată prin titrare. Un tampon și un
indicator de culoare sunt ad ăugate într-un volum de ap ă. Titrantul se
adaugă apoi în ap ă și reacționează cu Ca2+ și Mg2+ din apă. Volumul
de acid necesar pentru a schimba culoarea probei reflect ă
concentra ția de Ca 2+ și Mg 2+ a probei. Cu cât este nevoie de mai
mult acid, cu atât se afl ă mai mult Ca2+ și Mg 2+ în prob ă. Duritatea
este exprimat ă în general în unit ăți de miligrame per litru (mg / l)
sau părți per milion (ppm) de CaCO 3.
Tabelul 3.4
Compara ție între duritatea carbonatat ă și duritatea necarbonatat ă.
Duritate carbonatat ă Duritate necarbonatat ă
1. Caracter temporar
de ex. Ca(HCO 3)2, Mg(HCO 3)2 1. Caracter permanent
de ex. CaCI 2, CaSO 4, MgCI 2, MgSO 4
2. Sensibil ă la căldură și
precipitat ă prin fierbere 2. Eliminat ă prin metoda
chimică de dedurizare și/sau
schimbare de ioni
54
Exemplul 2. Determinarea durit ății totale
Calcularea durit ății totale și a alcalinit ății totale ca CaCO 3 având în
vedere urm ătoarea analiz ă chimică.
Ion Anioni
Ca2+ = 35 mg/L HCO 3- = 68 mg/L
Mg2+ = 10 mg/L CO 32- = 15 mg/L
Na+ = 7 mg/L OH- = 2 mg/L
CI- = 31 mg/L
NO 3-
= 10 mg/L
Soluție:
Numai cationii bivalen ți, Ca
2+ și Mg2+ cauzeaz ă duritate;
Ca
2+ = Concentra ția de Ca2+ x Greutate echivalent ă, CaCO 3
Greutate echivalent ă, Ca2+
Mg
2+ = Concentra ția de Mg2+ x Greutate echivalent ă, CaCO 3
Greutate echivalent ă, Mg2+
Greutate echivalent ă, CaCO
3 = 100 g/mol / 2 ech/mol = 50 g/ech
Cation Dilu ție
(mg/L) Greutate
echivalent ă
(g/eq.) Duritate
(mg/L ca CaCO 3)
Ca2+ 35 40/2 = 20 (35 /20) 50 = 87.5
Mg2+ 10 24.3/2 = 12.15 (10/12.15) 50 = 41.2
Duritate total ă = 87.5 + 41.2
= 128.7 mg/L ca CaCO 3
Duritate total ă = 5015.1210502035× + × = 87.5 + 41.2
= 128.7 mg/L ca CaCO 3
55
Exemplul 3. Determinarea durit ății totale, carbonatate și
necarbonatate
Apa are analiza urm ătoare:
Cation mg/L Anion mg/L
Na+ 20 CI- 40
K+ 30 HCO 3- 67
Ca2+ 5 CO 32- 0
Mg2+ 10 SO 42- 5
Sr2+ 2 NO 3- 10
Ce este duritatea total ă, duritatea carbonatat ă și duritatea
necarbonatat ă?
Soluție:
i. Numai cationii polivalen ți, Ca
2+, Mg2+ și Sr2+ cauzeaz ă duritate;
Greutate echivalent ă, CaCO3 = 100 g/mol / 2 ech/mol = 50 g/ech
Cation Dilu ție
(mg/L) Greutate
echivalent ă
(g/eq.) Duritate
(mg/L ca CaCO 3)
Ca2+ 5 40/2 = 20 (5/20) 50 = 12.5
Mg2+ 10 24.3/2 = 12.15 (10/12.15) 50 = 41.2
Sr2+ 2 87.6/2 = 43.81 (2/43.81) 50 = 2.3
Duritate total ă = 12.5 + 41.2 + 2.3 = 56 mg/L CaCO
3
Duritate total ă = 5081.4325015.121050205× + × + × = 56 mg/L
CaCO 3
ii. Doar HCO
3− și CO 32− sunt constituen ți ai durit ății carbonatului;
Anion Dilu ție
(mg/L) Greutate
echivalent ă
(g/eq.) Duritate
(mg/L ca CaCO 3)
HCO 3− 67 61/1 = 61 (67/61) 50 = 55
CO32− 0 60/2 = 30 0
56
Duritate carbonatat ă = Alcalinitate = 55 mg/L CaCO 3
Duritate carbonatat ă = Alcalinitate = 506167× = 55 mg/L CaCO 3
iii. Duritate necarbonatat ă = 56-55 = 1 mg/L, ca CaCO 3
B.4. Metale
Toate metalele sunt solubile pân ă la un anumit nivel în ap ă. Metalele
sunt clasificate în grupul de toxice și non-toxice. Metalele care sunt
dăunătoare în cantit ăți relativ mici sunt cunoscute în general ca
Grupul metalelor toxice, iar alte metale se încadreaz ă în grupul de
non-toxice. Sursele de metale în apele naturale includ dizolvarea depozitelor naturale și devers ări de ape reziduale menajere,
industriale și agricole.
B.4.1. Metale netoxice
Printre primele metale non toxice g ăsite în general în ap ă se num ără
calciul, sodiul, fierul, manganul , fluorul, aluminiul, cuprul și altele.
Cantitatea excesiv ă de metale non toxice în ap ă duc la apari ția unui
gust amar, culoare, miros și turbiditate și dăunează sănătății.
Calciul provine mai ales din roci. Concentra ții mai mari provin din
calcar, dolomit, gips și șisturi bituminoase. Calciul este al doilea
element constitutiv important, dup ă bicarbonatul prezent în apele
cele mai naturale. Este necesar ca nutrient pentru plante și este un
mineral necesar pentru oameni și alte animale. Aportul zilnic
recomandat este de 800 mg pentru om. Deficitul de calciu poate provoca osteoporoz ă și toxicitatea poate inclu de pietre la rinichi.
Concentra ția de calciu din apele naturale poate varia între 10 și 100
mg/L. Apele cu un nivel de calciu între 40 și 100 mg/L sunt
considerate în general dure spre foarte dure. Calciul este un
constituent primar al durit
ății apei.
57
Principala surs ă de sodiu în apele naturale este scoar ța Pământului.
Sărurile de sodiu sunt foarte solubile și rămân în solu ție.
Concentra țiile de sodiu obi șnuite în apele naturale variaz ă între 5 și
50 mg/l. Concentra țiile excesive determin ă un gust amar în ap ă și
pot fi toxice pentru pe ști și alte animale acvati ce. Sodiul este, de
asemenea, coroziv pentru suprafa ța metalic ă și este necesar în
cantități limitate pentru cre șterea majorit ății plantelor.
Fierul (Fe) și manganul (Mn) sunt frecvent întâlnite împreun ă și
nu prezint ă riscuri pentru s ănătate la concentra ții scăzute în apele
naturale. Deoarece atât Fe cât și Mn sunt prezente în forme
insolubile în cantit ăți semnificative în aproape toate solurile. Pentru a
explica felul în care cantit ăți apreciabile pot intra în ap ă odată cu
solul, trebuie s ă se ia în considerare transformarea fierului și
manganului în forme solubile. Concentra ția de 0.3 mg/L de Fe și
0,05 mg/L pentru Mn cauzeaz ă probleme de culoare. Unele bacterii
utilizeaz ă compu și de Fe și Mn ca surs ă de energie și creșterea de
mâzgă rezultat ă poate produce probleme de gust și miros. Ratele de
oxidare sunt lente și astfel formele reduse pot persista ceva timp în
apele aerate. Acest lucru este va labil mai ales atunci când pH-ul
este sub 6 cu oxidarea fierului și sub 9 cu oxidarea manganului. Atât
Fe și Mn interfereaz ă cu opera țiunea de sp ălare, cauzeaz ă pete
inacceptabile pe corpurile sanitare și provoac ă dificult ăți în sistemele
de distribu ție prin sus ținerea cre șterii bacteriilor de fier.
Fluorul este asociat în natur ă cu câteva tipuri de roci și este u șor
solubil în ap ă. Fluorul este toxic pentru oameni și alte animale în
cantități mari, în timp ce concentra țiile mici pot fi benefice. În mod
normal, concentra ția de fluor este mai mic ă de 0,5 mg/L în apele
naturale. În plus, apele de suprafa ță și apele subterane pot
experimenta contamin ări cu fluorur ă de la anumite insecticide, din
58
deșeuri chimice și particule și gaze purtate de aer de la fabricile de
topire a aluminiului. O concentra ție de fluor de aproximativ 1 mg/L în
apa potabil ă ajută la prevenirea cariilor dentare și a degrad ării
dinților. Aporturile ridicate de fluorur ă pot cu toate acestea s ă aibă
un efect negativ asupra s ănătății. Concentra ția de fluor mai mare de
2 mg/L provoac ă decolorarea sau marmorarea din ților, numit ă
fluoroză dentar ă. Concentra ția de peste 5 mg/L poate duce la
fluoroză scheletic ă sau osoas ă.
B.4.2. Metale toxice
Metalele toxice sunt d ăunătoare pentru oameni și alte organisme în
cantități mici. Metalele toxice, care pot fi dizolvate în ap ă includ
arsenic, bariu, cadmiu, plumb, mercur și argint. Toxinele cumulative
cum ar fi arsenicul, cadmiul, plumbul și mercurul sunt deosebit de
periculoase. Aceste metale se concentreaz ă în func ție de lan țul
alimentar, astfel, cel mai mare pericol este pentru materia organic ă
din vârful lan țului. Sursele metalelor toxice care exist ă în ape provin
din activit ăți umane, cum ar fi mineritul, activit ăți industriale și
agricole.
Concentra ția mare de metale toxice în ape poate expune oamenii la
boli periculoase precum cancerul, avort spontan și deformarea nou-
născuților. De exemplu, se recomand ă ca concentra ția de plumb în
sursele interne de alimentare cu ap ă să nu dep ășească 0,05 mg/L.
Pentru mercur, un nivel de 0,05 mg/L este recomandat ca o concentra ție sigur ă pentru organismele acvatice de ap ă dulce, iar
pentru sursele de alimentare cu ap ă interne nivelul de mercur
trebuie s ă fie mai mic de 0.02 mg/L.
59
B.5. Compu șii organici
Toți compu șii organici con țin carbon în combina ție cu unul sau mai
multe elemente. Compu șii organici din ape pot proveni din surse
naturale precum fibre, uleiuri vegetale, gr ăsimi și zahăr sau ca
rezultat al activit ăților umane. Compu șii organici sunt, de obicei,
combustibili; au puncte de topire inferioare; sunt mai pu țin solubile
în apă și pot servi ca surs ă de hran ă pentru microorganisme.
Substan țele organice pot fi clasificat e ca biodegradabile (proteine,
carbohidra ți și grăsimi) și non-biodegradabile (lignina, alchil benzen
sulfonat).
B.5.1. Substan țe organice biodegradabile
Materialele biodegradabile constau în substan țe organice care pot
servi ca surs ă de hran ă pentru microorganisme. Acest lucru este
pentru c ă compu șii substan țelor organice biodegradabile sunt u șor
oxidați de microorganisme. Compu șii substan țelor organice
biodegradabile sunt amidonul, proteinele, gr ăsimile, alcoolul, de șeuri
umane și animale. Acestea pot fi pr odusul final al descompunerii
microbiene ini țiale a plantelor sau pot rezulta din devers ările casnice
sau industriale de ape menajere. Un ele dintre aceste materiale pot
provoca probleme de culoare, gust și miros, rezultate din ac țiunea
microbian ă asupra acestor substan țe. Utilizarea microbian ă a
substan țelor organice dizolvate poate fi înso țită de oxidare sau de
reducere. Cantitatea de oxigen consumat ă în timpul utiliz ării
microbiene a substan țelor organice este numit ă consumul biochimic
de oxigen (CBO).
CBO este cel mai important parametru în controlul polu ării apei. Este
folosit ca o m ăsură a polu ării organice ca baz ă pentru estimarea
oxigenului necesar pentr u procesele biologice și ca un indicator al
60
performan ței procesului. CBO nu este un test cantitativ exact, de și
aceasta ar putea fi considerat ă ca o indica ție privind calitatea unei
surse de ap ă. În testul standard, este utilizat un flacon de 300 mL
CBO, iar proba este incubat ă pentru o perioad ă de 5 zile la 20° C.
Lumina trebuie exclus ă din incubator pentru a preveni cre șterea
algelor care pot produce oxigen în flacon. CBO al unei probe diluate
se calculeaz ă astfel;
Atunci când apa de dilu ție este îns ămânțată,
CBO (mg/L) = [(D 1 – D 2) – (B 1 – B 2) x f] / P [2]
Atunci când apa de dilu ție nu este îns ămânțată,
CBO (mg/L) = [(D 1 – D 2)] / P [3]
unde:
D1 = Consumul de oxigen al probei diluate imediat dup ă preparare,
mg/L
D2 = Consumul de oxigen al probei diluate dup ă 5 zile de incubare,
mg/l
B1 = Consumul de oxigen al controlului îns ămânțării înainte de
incubare, mg/L
B2 = Consumul de oxigen al controlului îns ămânțării după incubare,
mg/L
f = frac țiune a volumului de ap ă de dilu ție însămânțată în prob ă în
funcție de volumul apei de dilu ție însămânțate în controlul
însămânțării (volumul de semin țe în prob ă/volumul de control al
însămânțării)
P = frac țiune a volumului probei de ape menajere în func ție de
volumul combinat total (volumul probei/volumul amestecului)
61
Pentru un test CBO valabil, cons umul final de oxigen nu trebuie s ă
fie mai mic de 1 mg/L. Testul CBO nu este valabil dac ă valoarea D 2
se apropie de zero. Proba trebuie s ă fie diluat ă corespunz ător cu ap ă
de diluție special preg ătită astfel încât s ă fie disponibili nutrien ții și
oxigenul necesar în perioada de incuba ție. Utilizând factorul de
diluție, se poate ob ține valoarea real ă. În mod normal, mai multe
diluții sunt preg ătite pentru a acoperi gama complet ă de valori
posibile. Dilu țiile sugerate pentru diverse probe CBO sunt prezentate
în tabelul 5.5.
Exemplul 4. Determinarea CBO
5
10 mL de prob ă este pipetat ă direct într-un flacon de 300 mL de
incubare. Consumul ini țial de oxigen al probei diluate este 9.0 mg/L
și consumul final de oxigen este 2.0 mg/L. Temperatura de incubare
este de 20 ˚C. Dacă proba este incubat ă timp de 5 zile, care este
valoarea CBO 5 a probei?
Soluție:
Atunci când apa de dilu ție nu este îns ămânțată,
CBO 5, mg/L = PDD 2 1−
unde
D1 = Consumul ini țial de oxigen = 9.0 mg/L
D2 = Consumul final de oxigen dup ă 5 zile de incubare = 2.0
mg/L
P =
= volumul probei/volumul amestecului
10 / 300 = 0.033
033.00.20.9
5−= BOD = 212 mg/L
62
B.5.2. Substan țe organice nebiodegradabile
Unele materiale organice sunt re zistente la degradarea biologic ă și
este nevoie de mai mult timp pentru a se biodegrada. Rata de
biodegradare poate fi atât de lent ă că materialul este considerat
practic refractar. Compu șii organici nebiodegradabili sunt de obicei
tanin, lignina, acizi, celuloz ă și fenoli. Multe dintre substan țele
organice asociate cu petrolul și cu procesele de rafinare și prelucrare
conțin, de asemenea, benzen și sunt, în esen ță, nebiodegradabile.
Unele substan țe organice sunt nebiodegradabile, deoarece acestea
sunt toxice pentru organisme. Ac estea includ pesticide organice,
produse chimice industriale și compu și de hidrocarburi care s-au
combinat cu clor. Multe dintre pesticide sunt toxine cumulative și pot
provoca grave probleme în partea de sus a lan țului alimentar.
Măsurarea substan țelor organice nebiodegradabile se face, de obicei,
prin testul consumului chimic de oxigen (CCO) și, de asemenea,
poate fi estimat ă din analiza carbonului organic total (COT).
Tabelul 3.5
Diluțiile sugerate pentru diverse surse de probe CBO
Cantitatea tipic ă a sursei rezulte
Probă Interval CBO 5 probă
mg/L de
adăugat
(mL) Diluție
Apă clară pârâu de la 0 la 5 300 100%
Apă clară pârâu de la 4 la 10 150 50
Apă clară pârâu de la 8 la 20 75 25
Canalizare slab ă, apă pârâu poluat de la 10 la 25 60 20
Canalizare slab ă, apă pârâu poluat de la 13 la 33 45 15
Canalizare slab ă, apă pârâu poluat de la 20 la 50 30 10
Canalizare slab ă, apă pârâu poluat de la 25 la 62,5 24 8
63
Canalizare slab ă, apă pârâu poluat de la 40 la 100 15 5
Canalizare puternic ă, deșeuri
industriale de la 50 la 125 12 4
Canalizare puternic ă, deșeuri
industriale de la 67 la 167 9 3
Canalizare puternic ă, deșeuri
industriale de la 150 la 250 6 2
Canalizare puternic ă, deșeuri
industriale de la 200 la 500 3 1
Canalizare puternic ă, deșeuri
industriale de la 400 la 1000 1,5 0,5
Canalizare puternic ă, deșeuri
industriale de la 667 la 1667 0,9 0,3
Canalizare puternic ă, deșeuri
industriale de la 2000 la 5000 0,3 0,1
Canalizare puternic ă, de șeuri
industriale de la 4000 la
10000 0,15 0,05
(Sursă: Dunnivant, 2004)
B.6. Nutrien ți
Nutrienții sunt elemente esen țiale pentru cre șterea plantelor și
animalelor. Anumi ți compu și minerali pot avea un impact negativ
asupra calit ății apei datorit ă capacit ății lor de a contribui la cre șterea
plantelor și algelor. O cre ștere excesiv ă a plantelor acvatice poate
bloca căile navigabile și supra-stimularea algelor și microbilor duce la
un proces ecologic numit eutrofizar e. O varietate mare de minerale și
oligoelemente sunt clasificate ca substan țe nutritive, dar cele
necesare în cea mai mare cantitate sunt C, N si P. Carbonul este ușor disponibil din mai mu lte surse, inclusiv CO
2 atmosferic și
produse de alcalinitate și descompunere a materiei organice. N si P
sunt în general nutrien ți de limitare în cre șterea speciilor acvatice.
64
B.6.1. Azot (N)
Azotul este componenta principal ă a atmosferei terestre. Acesta
există în mai multe forme în mediu și ia parte la o serie de reac ții
biochimice. Cu toate acestea, în si stemele acvatice formele de azot
cele mai semnificative sunt azotul or ganic, azotul amoniacal, nitritul
de azot și azot nitric. Azotul este un element constitutiv al
proteinelor, clorofilei și multor al ți compu și biologici. La moartea unei
plante sau animal, materia organic ă complex ă este descompus ă în
forme simple de descompunerea bacterian ă. Proteinele, de exemplu,
sunt transformate în aminoacizi și apoi reduse la amoniac (NH 3).
Dacă oxigenul este prezent, amoniacul este apoi descompus de alte
bacterii ( Nitrosomonas ) pentru a forma nitrit (NO 2), care apoi este
descompus de un alt tip de bacterii ( Nitrobacter ) pentru a forma
nitrat (NO 3). Aceast ă transformare de la amoniac în nitrat și nitrit
este numit ă "nitrificare." Nitra ții pot fi apoi folosi ți de plante pentru a
crește.
2NH 3 + 3O 2 2NO 2- + 2H+ + 2H 2O
2NO 2- + O 2 2NO 3-
Pentru a completa ciclul azotului, nitra ți sunt redu și la azot gazos
prin procesul de "denitrificare." Acest proces este efectuat de
organisme precum ciupercile și bacteriile Pseudomonas . Aceste
organisme descompun nitra ții pentru a ob ține oxigen. Nitra ții în
exces în apele de suprafa ță încurajeaz ă eutrofizarea. Cre șterea
rapidă a algelor poate astfel degrad a calitatea apei. Concentra țiile
excesive de nitra ți sau nitri ți pot fi d ăunătoare pentru om și animale Nitrosomonas
Nitrobacter [4]
[5]
65
sălbatice. Nitratul prezint ă cele mai multe riscuri pentru om. Nitratul
este descompus în intestinele noastr e pentru a devini nitrit. Nitritul
reacționează cu hemoglobina din sângele uman pentru a produce
methemoglobina, care limiteaz ă capacitatea celulelor ro șii din sânge
de a transporta oxigenul. Aceast ă condi ție este numit ă
methemoglobinemie sau sindromul "copilului albastru", deoarece nasul și vârfurile urechilor pot ap ărea albastre din cauza lipsei de
oxigen. Este deosebit de grav ă pentru sugari, deoarece le lipse ște
enzima necesar ă pentru a corecta aceast ă condiție.
B.6.2. Fosfor Formele importante de fosfor găsite în mediu sunt ortofosfa ții și
fosfații organici. Ca azotul, fosforul este, de asemenea, un nutrient
esențial care contribuie la cre șterea algelor și, prin urmare, la
eutrofizare. Probleme grave privind calitatea apei au dus la cre șteri
necontrolate ale algelor și plantelor acvatice în lacuri și rezervoare
care con țineau un nivel de fosfor mai mare de 0,05 mg/L. Acesta
poate, de asemenea, interfera cu coagularea chimic ă. Fosforul nu
reprezint ă un risc major pentru s ănătate. Poate intra în cursurile de
apă din canalizare, scurgeri agricole și devers ări industriale.
C. Parametri Biologici
Caracteristicile biolog ice ale unui corp de ap ă se refer ă la varietatea
de organisme vii care pot fi g ăsite în ap ă. Multe organisme cauzeaz
ă
gust și miros nepl ăcut, coroziune și mâzgă. Poluarea apei poate
rezulta din mai multe surse, inclusiv poluan ți chimici din industrie,
scurgeri de substan țe chimice folosite în agricultur ă sau resturi ale
proceselor geologice, dar cea mai mare surs ă de poluare o constituie
deșeurile organice. De și poluan ții chimici se pot dilua, acestea pot
66
modifica, de asemenea, radical ecosistemul permi țând
supraproduc ția anumitor forme de alge și bacterii care polueaz ă apa.
O dată în apă, creșterea microorganismelor poate fi exacerbat ă de
factorii de mediu precum temperatura și compozi ția chimic ă a apei.
De exemplu, scurgerile de îngr ășăminte din propriet ățile sub-urbane
pot infiltra cursurile de ap ă cu azot, potasiu și fosfor. Toate acestea
sunt nutrien ți doriți pentru dezvoltarea bacteriilor.
C.1. Agen ți patogeni
Cele mai importante organisme biologice în ap ă sunt agen ții
patogeni. Aceste organisme sunt capabile de infectare și transmitere
de boli la om. Patogenii nu sunt nativi în sistemul acvatic și necesit ă
de obicei o gazd ă animal ă pentru cre ștere și reproducere. Agen ții
patogeni care joac ă un rol important în ingineria mediului sunt
bacteriile, viru șii, protozoarele, ciupercile și algele. Toate aceste
organisme tr ăiesc împreun ă ca o comunitate. Unii agen ți patogeni
sunt adesea g ăsiți în ap ă c a u r m a r e a m a t e r i i l o r f e c a l e d i n
deversările de canalizare, scurgeri ale foselor septice și scurgeri din
zonele de hr ănire a animalelor în corpurile de ap ă.
C.1.1. Bacterii
Bacteriile sunt prezente, de obicei, individual, în perechi sau în
lanțuri cu diferite forme, precum tij ă, spirală și sferă. Organismele î și
vor dubla num ărul în termen de 15-30 de minute în condi ții
adecvate. Bacteriile sunt microorganisme unicelulare, de obicei incolore și reprezint ă forma inferioar ă de vietate capabil ă să
sintetizare protoplasm ă din mediul înconjur ător. Exist ă unele boli
cauzate de bacterii și acestea includ holera, febr ă tifoidă și icter.
Holera este o boal ă acută, diareic ă cauzată de infectarea intestinului
cu bacteria Vibrio cholerae . O persoan ă poate face holer ă bând ap ă
67
sau consumând alimente contaminate cu bacteria holerei. Boala se
poate răspândi rapid în zonele cu tratament inadecvat al canaliz ării și
apelor potabil ă. Bacteria holerei poate tr ăi, de asemenea, în mediu în
râurile pu țin sărate și apele de coast ă. Holera este adesea asociat ă
cu creșteri ale num ărului de alge influen țate de transmisia apei.
Febra tifoid ă este o infec ție acut ă, generalizat ă, cauzat ă de
Salmonella typhi . Sursele principale de infectare sunt apa
contaminat ă sau laptele și, în special în comunit ățile urbane, de
gestionarii de alimente care sunt purt ători. Germenii lor trec în fecale
și urina persoanelor infectate. Oamenii se infecteaz ă după consumul
de alimente sau b ăuturi care au fost manipulate de o persoan ă care
este infectat ă sau bând ap ă care a fost contaminat ă de canalizarea
care con ține bacterii. Odat ă ce bacteriile intr ă în corpul persoanei se
multiplic ă și se răspândesc din intestine în sânge. Simptomele febrei
tifoide apar la 10-14 zile dup ă infectare; acestea pot fi u șoare sau
severe și includ febr ă ridicată, pete trandafirii pe abdomen și piept,
diaree sau constipa ție și mărirea splinei și a ficatului.
C1.2. Virusuri
Virusurile sunt cele mai mici microorganisme cu dimensiuni ce
variază între 0,01 și 0,3 µm. Virusurile sunt parazi ți obliga ți care
necesită o gazd ă pentru supravie țuire. Simptomele asociate cu
infecțiile virale transmise prin ap ă implică, de obicei, tulbur ări ale
sistemului nervos și nu a tractului gastro-intestinal. Exist ă unele boli
cauzate de viru și ca hepatita, gripa, icterul, poliomielita și SIDA. Cele
mai multe cazuri de hepatit ă apar, de exemplu de la persoane care
mănâncă crustacee contaminate cu virusuri din apa poluat ă.
68
C.1.3. Protozoare
Protozoarele sunt cele mai simple specii de animale. Protozoarele
sunt organisme unicelulare mai complexe în activitatea lor
funcțională decât bacteriile sau virusurile. Ele sunt heterotrofe
motrice, aerobe, care consum ă particule solide organice, bacterii și
alge ca hran ă. Infecțiile cu protozoare sunt, de obicei, caracterizate
prin tulbur ări gastro-intestinale. Multe cazuri de giardioz ă sau diaree
apar la persoanele care au b ăut apă de suprafa ță netratat ă. Aceast ă
infecție este cauzat ă de Giardia lambia , un protozoar care poate fi
purtat de animalele s ălbatice care tr ăiesc în sau lâng ă sistemele de
apă naturale.
C.1.4. Ciupercile
Ciupercile sunt, în general, organisme pluricelulare și plante care nu
pot efectua fotosinteza. Acestea sunt mucegaiuri și drojdie. Cele mai
multe ciuperci ob țin hrana din materie organic ă moartă. Ciupercile
au capacitatea de a cre ște în condi ții de umiditate sc ăzută și pot
tolera un mediu cu un pH relativ sc ăzut. Astfel, împreun ă cu
bacteriile, ciupercile sunt importan te în tratamentul biologic al unor
deșeuri industriale și în compostarea de șeurilor organice solide. Cu
toate acestea, ciupercile și mucegaiurile prezente în ape pot produce
gust și miros de mucegai, precum și culoare și turbiditate.
C.1.5. Algele
Algele sunt organisme simple care sunt autotrofe și fotosintetice și
conțin clorofil ă. Multe alge con țin, de asemenea, diferi ți pigmen ți și,
prin urmare, pot avea diferite culori. Algele î și produc propria hran ă
din lumina soarelui și substan țe nutritive. În prezen ța luminii solare,
algele cresc nivelul de consum de oxigen în ap ă. Cu toate acestea,
atunci când exist ă prea multe alge în ap ă, acestea afecteaz ă gustul
69
și mirosul și pot reduce intensitatea penetr ării luminii. Tabelul 5.6
prezintă bolile asociate cu apa contaminat ă.
C.2. Indicatorul de patogeni
Experimentul pentru a determina prezen ța tuturor agen ților patogeni
durează mult și este foarte scump.
Tabelul 3.6.
Boli asociate cu apa contaminat ă
Boală Agent cauzator Simptome
Virusuri
Hepatit ă Necunoscut Febră, greață, pierderea poftei de
mâncare, icter
Poliomielit ă
Poliomielit ă Dureri de cap, grea ță, dificult ăți la
înghițire
Bacterie
Holera Vibrio comma Vărsături, diaree acut ă
Febră tifoidă Salmonella
typhosa Febră continu ă, pete trandafirii pe corp,
disconfort abdominal
Gastroenterit ă Bacterie, virus,
substan țe
chimice și toxine Greață, indigestie, v ărsături, crampe și
posibil febr ă
Protozoar
Giardiaza Giardia Lambia Diaree u șoară până la sever ă, greață,
indigestie
Criptosporidioza
Vierme
Ascaridioz ă Ascaris
lumbricoides Vierme în scaun, dureri abdominale,
erupții cutanate, grea ță, apetit mare
Paragonimiasis (gălbează
pulmonar ă) Paragonimus
ringeri Tuse cronic ă, degetele strânse, dureri
surde, diaree
(Sursă: Qasim et. al., 2006)
Acesta se realizeaz ă doar atunci când exist ă u n m o t i v p e n t r u a
suspecta c ă aceste organisme specifice sunt prezente. Prezen ța
70
microorganismelor patogene este indicat ă prin organismele
indicatoare. Un organism indicator este unul a c ărui prezen ță
presupune c ă a avut loc poluarea și sugereaz ă natura, tipul și nivelul
de poluare. Un organism indica tor eficient pentru detectarea
contamin ării fecale a apei ar trebui s ă fie aplicabil tuturor tipurilor de
apă. Este întotdeauna prezent atunci când sunt patogeni prezen ți, și
absent întotdeauna atunci când agen ții patogeni sunt absen ți. Acesta
este un test u șor de efectuat și poate oferi rezultate fiabile, iar
pentru siguran ța personalului de laborator, acesta nu este un agent
patogen în sine. Cei mai mul ți agenți patogeni purta ți de ap ă sunt
introduși prin contaminarea cu fecale a apei. Astfel, orice organism
nativ la nivelul tractului intestinal al oamenilor și care îndepline ște
criteriile de mai sus ar fi un organism indicator bun. Indicatorii
utilizați de obicei și care îndeplinesc aceste cerin țe sunt grupurile
coliforme.
Determinarea alcalinit ății totale
O probă de 100 ml de ap ă are un pH ini țial de 9. Treize ci de mililitri
de 0,01 N H
2SO4 sunt necesari pentru a titra proba la pH 4,5. Care
este alcalinitatea total ă a apei în miligrame per litru de CaCO 3?
Soluție:
Deoarece fiecare miligram de 0,01 N H2SO4 va neutraliza 1 mg de
alcalinitate, exist ă 30 mg de alcalinitate în proba de 100 ml. Prin
urmare, concentra ția de alcalinitate exprimat ă în miligrame per litru
va fi;
LmgLmL
mLmg/ 3001000
10030= ×
71
III.4. Indicatori conform normelor Române ști
În România, calitatea apelor subterane și de suprafa ță este apreciat ă
în raport cu valorile limit ă stabilite conform Ordinului Guvernamental
nr.161/2006, caracterizarea global ă a calit ății apelor realizându-se
prin încadrarea în cinci clase de calitate, raportat la indicatorii de calitate sistematiza ți în șase grupe principale: regim termic și
acidifiere, regimul oxigenului, nutrien ți, salinitate, poluan ți toxici
specifici de origine natural ă, alți indicatori chimici relevan ți.
Tabel 3.7. Valori admise ale indicatorilor pentru clasificarea
apelor de suprafa ță conform OG nr.161/2006
Nr. Indicatorul de calitate U/M Clasa de calitate
I II III IV V
C.1. Regim termic și acidifiere
1 Temperatur ă șC Nu se normeaz ă
2 pH 6.5 – 8.5
C.2. Regimul oxigenului
1 Oxigen dizolvat mg O 2/L 9 7 5 4 <4
2 Satura ția oxigenului dizolvat %
-Epilimnion (ape stratificate) 90-110 70-90 50-70 30-50 <30
-Hipolimnion (ape
stratificate) 90-70 70-50 50-30 30-10 <10
-Ape nestratificate 90-70 70-50 50-30 30-10 <10
3 CBO 5 mg O 2/L 3 5 7 20 >20
4 CCO-Mn mg O 2/L 5 10 20 50 >50
5 CCO-Cr mg O 2/L 10 25 50 125 >125
C.3. Nutrien ți
1 Amoniu (N-NH 4+) mg N/L 0.4 0.8 1,2 3.2 >3.2
2 Azoti ți (N-NO 2-) mg N/L 0.01 0.03 0.06 0.3 >0.3
3 Azota ți (N-NO 3-) mg N/L 1 3 5,6 11,2 >11,2
4 Azot total (N) mg N/L 1.5 7 12 16 >16
5 Ortofosfa ți solubili (P-PO 43-) mg P/L 0.1 0.2 0.4 0.19 >0.19
72
6 Fosfor total (P) mg P/L 0.15 0.4 0.75 1.2 >1.2
9 Clorofil ă “a” μg/L 25 50 100 250 >250
Nr. Indicatorul de calitate U/M Clasa de calitate
I II III IV V
C.4. Salinitate
1 Conductivitate μS/cm
2 Reziduu filtrabil uscat la 105
șC mg/L 500 750 1000 1300 >1300
3 Cloruri (Cl-) mg/L 25 50 250 300 >300
4 Sulfa ți (SO 42+) mg/L 60 120 250 300 >300
5 Calciu (Ca2+) mg/L 50 100 200 300 >300
6 Magneziu (Mg2+) mg/L 12 50 100 200 >200
7 Sodiu (Na+) mg/L 25 50 100 200 >200
C.5. Poluanți toxici specifici de origine natural ă
1 Crom total (Cr3++Cr6+) μg/L 25 50 100 250 >250
2 Cupru (Cu2+)5μg/L 20 30 50 100 >100
3 Zinc (Zn2+) μg/L 100 200 500 1000 >1000
4 Arsen (As3+) μg/L 10 20 50 100 >100
10 Bariu (Ba2+) mg/L 0.05 0.1 0.5 1 >1
5 Seleniu (Se4+) μg/L 1 2 5 10 >10
6 Cobalt (Co3+) μg/L 10 20 50 100 >100
7 Plumb (Pb)6μg/L 5 10 25 50 >50
8 Cadmiu (Cd) μg/L 0.5 1 2 5 >5
8 Fier total (Fe2++Fe3+) mg/L 0.3 0.5 1.0 2 >2
9 Mercur (Hg)6 μg/L 0.1 0.3 0.5 1 >1
9 Mangan total (Mn2++Mn7+)mg/L 0.05 0.1 0.3 1 >1
10 Nichel (Ni)5 μg/L 10 25 50 100 >100
73
IV. POLUAREA AERULUI
________________________ _____________
IV.1. INTRODUCERE
Exista numeroase defini ții ale polu ării aerului:
Poluarea aerului este prezen ța unuia sau a mai multor contaminan ți
în atmosfer ă (de ex. praf, noxe, gaze, cea ță, mirosuri, fum sau
vapori) în cantit ăți suficiente și cu asemenea caracteristici și durată
încât pot amenin ța sau cauza prejudicii omului , plantelor, animalelor
sau bunurilor sau pot afecta considerabil confortul vie ții sau bunurile.
(Peavy et al, 1985).
"Poluarea aerului este modificare a caracteristicilor naturale ale
atmosferei de c ătre o substan ță chimică, pulberi în suspensie, sau
agent biologic " ( www.wikipedia.org
).
IV.2. EVOLUTIE ISTORIC Ă
Poluarea aerului este în cre ștere de la Revolu ția Industrial ă.
Industrializarea rapid ă, dezvoltarea și dependen ța mare de
combustibilii fosili au contribuit la cre șterea cantit ăților de poluan ți
nocivi, f ăcând via ța mai nepl ăcută și nesănătoasă. Dezastrul polu ării
aerului a fost raportat înc ă din 1873 în Londra, dar, pentru moment,
vom discuta trei întâmpl ări majore. Acestea sunt cazul smogului
dezastruos din Meuse Valley (1930), "Smogul uciga ș din Donora
(1984)" și "Marele smog din Londra (1952)"
În fiecare dintre aceste ca zuri, o inversiune persistent ă (3-6 zile)
combinat ă cu poluan ți industriali semnificativi sau, în Londra,
74
emisiile poluante interne au dus la concentra ții mari la nivelul solului
care au provocat boli acute. 60 de cazuri fatale au fost raportate în dezastrul Meuse Valley, 20 în Donora și aproximativ 4000 în Londra. În fiecare caz, moartea este
cauzată de boli cardiovasculare respir atorii existente. În dezastrul
din Londra, pneumonia a fost cauza principala de deces. Tabelul 4.1 descrie pe scurt aceste episoade.
Tabelul 4.1.
Episoade majore de poluare a aerului
Meuse Valley,
1930
(Dec. 1 ) Donora, 1948
(Oct. 26 -31) Londra, 1952
(Dec. 5-9)
Populație
Nu exist ă
informa ții12 300 8 000 000
Vreme Anticiclon,
inversie și ceață Anticiclon,
inversie și ceațăAnticiclon,
inversie și ceață
Topografie Valea râului Valea râului Câmpia râului Cea mai
probabil ă
sursă de
poluan
ți Industrie
(inclusiv o țel și
zinc) Industrie
(inclusiv o țel și
zinc) Arderea
domestic ă a
cărbunelui
Natura bolii Irita ție chimic ă
a suprafe țelor
membranoase
expuse Iritație chimic ă
a suprafe țelor
membranoase
expuse Iritație chimic ă
a suprafe țelor
membranoase
expuse
Nr. de decese 63 17 4 000
Timp decese A început dup ă
cea de-a doua
zi de simptome A început dup ă
cea de-a doua
zi de simptome A început în
prima zi de
simptome
Cauza
proximă de
iritare sus
pectată Oxizii de sulf cu
pulberi în
suspensie Oxizii de sulf cu
pulberi în
suspensie Oxizii de sulf cu
pulberi în
suspensie
(Sursă: Davis și Cornwell, 2008.)
75
IV.3. SURSE DE POLUARE A AERULUI
Poluarea aerului se produce din cauza proceselor naturale și a
activității umane, care sunt cunosc ute sub numele de antropice.
Poluanți naturali, cum ar fi furtunile de praf, incendiile forestiere și
vulcanii pot pune probleme serioase de calitate a aerului atunci când
sunt generate în cantit ăți semnificative în a șezările umane. Cu toate
acestea, poluarea natural ă a aerului nu a fost o preocupare major ă a
societății. Poluarea antropogen ă a aerului (provocat ă de om) cum ar
fi sursele mobile a fost și continu ă să fie o problem ă gravă.
Gravitatea sa const ă în nivelurile de poluant produs în medii care
dăunează sănătății și bunăstării umane.
In general sectorul transporturilor a reprezentat principala surs ă
pentru majoritatea oxidului de azot (NO
X), emisiile reprezentând
aproximativ 35% din totalul emisiilor PM din țară. Sectorul
producerii de energie și industriile sunt responsabile pentru
majoritatea emisiilor de dioxid de sulf (SO 2) și PS; sectorul
producerii de energie este respon sabil pentru aproximativ 60% din
totalul emisiilor de SO 2 și aproape 50% din totalul emisiilor de PS în
timp ce industriile sunt responsabile pentru 20% din totalul de SO 2 și
PS.
Figura 4.1.
Distribu ția emisiilor de poluare a aerului (în procente) din surse mobile, 2004
(Sursă: DoE, 2004)
76
Surse mobile, cum ar fi autoturisme, taxiuri, autobuze, motociclete,
furgonete și camioane sunt principalii contribuitori la poluarea
aerului. Figura 4.1 prezint ă distribu ția emisiilor de poluan ți ai aerului
din surse mobile pentru anul 2004. Din figuri rezult ă că 46.1 % din
poluanții aerului din Malaysia au fost produ și de camionete și
autocamioane, 20 % de automobile, 16.2 % de motociclete și restul
de 17.7 % de autobuze (15.6 %) și taxiuri (2.1 %).
IV.4. NORMATIVE EUROPENE Uniunea European ă dorește alinierea standardelor la nivelul statelor
membre, astfel c ă dorește reducerea emisiilo r, impunând norme
reduse.
Figura 4.2.
Evoluția emisiilor de poluan ți atmosferici în România (mii tone/an)
în perioada 1980-2004.
Figura 4.3.
Statistica și previziunea emisiilor poluate pentru Uniunea European ă 25
77
Figura 4.4.
Evoluția emisiilor anuale de gaze cu efect acidifiant și de eutrofizare și precursori ai
ozonului în perioada 2005-2011
Tabelul 4.2.
Plafoanele na ționale de emisie pentru poluan ții atmosferici (SO2, NOx,
COV și NH3) stabilite ca norme superioare în 2001, pentru anul 2010
(Sursa: http://eur-lex.europa.eu/
Jurnalul Oficial al Uniunii Europene, 2006, 15/vol. 18, Directiva
2006/105/CE)
78
IV.5. CLASIFICAREA POLUAN ȚILOR
Poluanții atmosferici pot fi clasifica ți în func ție de originea,
compozi ția lor chimic ă și starea materiei.
IV.5.1 ORIGINE
Poluanții pot fi împ ărțiți în dou ă (2) categorii în func ție de origine și
anume poluan ți primari și secundari. Poluan ții primari, de exemplu
dioxizii de sulf (SO x), dioxizii de azot (NO x) și hidrocarburile (HC)
sunt cei emi și direct în atmosfer ă și sunt g ăsiți în forma în care au
fost emi și. Poluan ții secundari, de exemplu ozonul (O 3) și nitratul de
peroxiacetil (PAN) sunt cei forma ți în atmosfer ă de reac ții
fotochimice sau de hidroliz ă sau oxidare.
IV.5.2 COMPOZI ȚIA CHIMIC Ă
Poluanții, fie primari sau secundari pot fi clasifica ți mai departe în
funcție de compozi ția lor chimic ă ca organici sau anorganici.
Compusul organic con ține carbon (C), hidrogen (H), oxigen (O), azot
(N), fosfor (P) și sulf (S). De exemplu, hidrocarburile sunt compu și
organici care con țin numai carbon și hidrogen, în timp ce cetona și
aldehidele con țin oxigen, carbon și hidrogen.
Compușii anorganici includ monoxidul de carbon (CO), dioxidul de
carbon (CO 2), carbona ții, oxizi de sulf (SO x), oxizi de azot (NO x),
ozon (O 3), fluorur ă de hidrogen (HF) și acid clorhidric (HCl).
IV.5.3 STAREA MATERIEI
Poluanții pot fi clasifica ți în continuare în pulberi sau gaze. Poluan ții
sub form ă de pulberi sunt forma ți din solide și lichide fin divizate
inclusiv praf, fum, cenu șă zburătoare, cea ță și spray. Poluan ții sub
formă de pulberi se vor a șeza în condi țiile potrivite. Poluan ții gazoși
reprezint ă fluidele f ără formă care ocup ă complet spa țiul în care sunt
eliberați, se comport ă ca aerul și nu se depun. Poluan ții gazoși includ
vapori de substan țe care sunt lichide sau solide la temperaturi și
79
presiuni normale. De exemplu, CO, SO x , NO x , HC și oxidan ți sunt
clasificate ca poluan ți gazoși.
IV.6. PARTICULE ÎN SUSPENSIE
După cum s-a men ționat mai sus, poluan ții pot fi clasifica ți ca pulberi
care pot fi solide sau lichide și gazoase. Particulele pot fi clasificate în
funcție de modul lor de formare în praf, fum, cenu șă zburătoare,
ceață sau spray. Dimensiunile variaz ă între 1000µm – 0,01 µm.
Dimensiunile particulelor între 100 µm – 0,01 µm sunt foarte importante în studiile de poluare a aerului, deoarece în acest interval
de dimensiuni particulele se pot depune cu u șurință în tractul
respirator inferior (TRI). Mai jos sunt clasificate particulele în func ție
de formarea lor:
particule mici, solide, create de fragmentarea unor mase
mari prin procese precum zdrobire, m ăcinare sau sablare,
pot proveni direct din opera țiuni de prelucrare sau
manipulare de materiale, cum ar fi c ărbune, ciment sau
cereale. Dimensiunile variaz ă între 1,0 µm – 1 000 µm.
particule fine, solide care rezult ă din arderea incomplet ă a
particulelor organice, cum ar fi c ărbune, lemn sau tutun și
este format în principal din carbon si alte materiale
combustibile. Dimensiunile variaz ă între 0,5 µm – 1 µm.
particule fine, solide (de obicei oxizi metalici ca oxizii de
zinc și plumb) formate din condensarea vaporilor de
materiale solide. Vaporii prov in din sublimare, distilare,
calcinare sau procese de topire a metalelor. Dimensiunile
variază între 0,03 µm – 0,3 µm.
particule solide fin divizate, particule necombustibile
conținute în gazele de ardere a c ărbunelui, eliberate atunci
când partea organic ă a cărbunelui este ars ă. Dimensiunile
variază între 1,0 µm – 1000 µm.
particule lichide sau pic ături formate prin condensarea
vaporilor, dispersarea unui lichid (de exemplu în formarea
spumei și la stropire) sau efectuarea unei reac ții chimice
(ex. formarea de H 2SO4). Dimensiunile ce ții < 10 µm.
particule lichide formate prin atomizarea lichidelor ini țiale
(de exemplu pesticide și erbicide). Dimensiunile variaz ă
între 10 µm – 1000 µm.
Spray Ceață Cenușă
zburătoare Vapori Fum Praf
80
Figura 4.5.
Caracteristici ale particulelor și ale particulelor dispersoide.
(Sursă: Davis, 2008)
IV.6.1. DETECTAREA, M ĂSURAREA ȘI ANALIZA
Există două (2) tipuri de pulbere, acelea care se pot depune și
particulele în suspensie. Part iculele sedimentabile sunt sp ălate de
ploaie sau se depun ca particule uscate. Acestea sunt, de obicei,
81
măsurate prin metoda depunerii praf ului. Particulele în suspensie
sunt, de obicei, m ăsurate cu un dispozitiv cu volum mare de
prelevare sau dispozitivul portab il cu volum de prelevare mic.
A. Particule sedimentabile O găleată de colectare a prafului depus este o metod ă de prima
generație folosit ă pentru a determina cât material particulat se
depune pe p ământ. Este un dispozitiv simplu și ieftin și este format
dintr-o g ăleată deschis ă care con ține apă pentru a prinde și reține
particule. Este amplasat într-o loca ție adecvat ă, cum ar fi acoperi șul
unei clădiri timp de 30 de zile. Dup ă 30 de zile de colectare, apa se
evaporă și particulele sunt cânt ărite. Rezultatele sunt de obicei
exprimate în g/m
2/lună.
B. Particule în suspensie Un dispozitiv de prelevare cu volum mare trage un volum mare de aer printr-un filtru de fibr ă de sticl ă sau cu membran ă. Prizele sunt
concepute pentru a elimina particulele mai mari înainte ca proba s ă
ajungă la filtru. Filtrul este cânt ărit înainte și după prelevarea de
probe și rata fluxului de aer scade treptat odat ă cu acumularea de
particule pe filtru. Rata fluxului de aer este m ăsurată cu precizie și
înregistrat ă. Pentru o u șoară monitorizare la fa ța locului, dispozitivul
portabil de prelevare cu volum mic este conceput astfel încât s ă
poată fi plasat cu u șurință la locul dorit de monitorizare. Figurile 4.6
si 4.7 arat ă dispozitivul de prelevare cu volum mare și dispozitivul
portabil.
82
Figura 4.7.
Dispozitiv de prelevare cu volum
mare
Figura 4.8.
Dispozitiv de prelevare portabil
cu volum mic
IV.6.2. UNIT ĂȚI DE MĂSURĂ
Există trei (3) unit ăți de baz ă utilizate în exprimarea datelor
referitoare la poluarea aerului. Acestea sunt micrograme pe metru
cub (µg/m3), părți pe milion (ppm) și microni (µ) sau de preferat
micrometru (µm). Micrograme pe metru cub și părți pe milion sunt
unități de măsură pentru concentra ție și sunt utilizate pentru a indica
concentra ția poluan ților gazo și. Cu toate acestea, concentra ția de
particule poate fi exprimat ă în µg/m 3. µM este utilizat pentru a
descrie dimensiunea particulelor.
Fosta concentra ție a poluan ților gazo și, a fost de obicei m ăsurată în
părți per milion (ppm), p ărți pe sute de milioane (pphm), sau p ărți
pe miliard (ppb) din volum. Astfel, m ărimile în µg/m
3 pot fi urmate
83
de concentra ții echivalente exprimate în ppm – de ex. 80 µg/m3
(0,03 ppm) de dioxid de sulf. Pentru gaze, ppm poate fi convertit în μg/m3, folosind urm ătoarea formul ă:
molLgg mL GMW ppmmg// 10 / 10 10/6 3 3 6
3 μμ× × × ×=−
[4-1]
unde GMW este greutatea molecular ă a gazului exprimat ă în grame.
Termenul "L/mol" este influen țat de temperatura (T) și presiunea (P)
gazului. Potrivit legii lu i Avogadro, 1 mol al oric ărui gaz ocup ă același
volum ca 1 mol al oric ărui alt gaz în acelea și T și P. Prin urmare, la
273 K (0OC) și presiunea de 1 atm (760 mmHg /101.3 kPa), condi ții
standard pentru multe reac ții chimice, volumul este 22.4 L/mol.
Pentru a converti L/mol în alte condi ții, se poate utiliza urm ătoarea
formulă:
222
111
TPV
TPV= [4-2]
unde V 1 , P 1 și T1 se refer ă la starea standard iar V 2 , P 2 și T2 se
referă la starea real ă care este luat ă în calcul.
Exemplu: Determinarea rela țiilor de volum, temperatur ă și
presiune.
Calculați volumul ocupat de 4 moli de gaz la 21.1
°C și 760 mmHg.
Soluție: Pentru a rezolva acest tip de problem ă, ecuația [4-2] va fi
folosită unde n = 4 mol, V 1 = 22.4 mol/L; P 1 = 760 mmHg, T 1 =
273 K, P 2 = 760 mmHg și T2 = 21.1 + 273 K = 294.1 K. Prin
urmare, volumul (V 2) poate fi ob ținut prin rela ția
84
21211
2PTTPnVV= = (4 mol) x (22.4 L/mol) x (760 mmHg) x (294.1 K)
= 96.5
(273 K) x (760 mmHg)
Exemplu: Conversia din p ărți per milion (ppm) în mas ă pe
volum ( μg/m
3)
Conținutul de NO
2 al unei probe de gaz m ăsurată la 950 OC la
presiune 2 atm este 9 ppm. Determina ți concentra ția de NO 2
exprimat ă în μg/m 3 și mg/m3.
Soluție: Pentru a rezolva aceast ă problem ă, în primul rând, trebuie
să se găsească volumul de NO
2. În acest scop se va folosi ecua ția [4-
2].
21211
2PTTPVV= = (22.4 L/mol) x (1 atm) x (950 + 273 K) = 50.17
L/mol
(273 K) x (2 atm) Apoi, utiliza ți ecuația [4-1] pentru a converti din ppm în μg/m
3.
µg/m3 = 9 ppm x 10-6 x 46 g/mol x103 L/m3 x 106 µg/g = 8 252
µg/m3
50.17 L/mol
Conversia din µg/m 3 în mg/m 3 = 8.252 mg/m 3
85
IV.7. EFECTELE POLU ĂRII AERULUI
IV.7.1 EFECTUL ASUPRA S ĂNĂTĂȚII
A. Sistemul respirator (SR) Sistemul respirator (SR) este indi catorul principal al efectului polu ării
aerului asupra organismului uman. Organele importante ale SR sunt
nasul, faringele, laringele, traheea, bronhiile și plămânii. Nasul,
faringele, laringele și traheea formeaz ă tractul respirator superior
(TRS). Tractul respirator inferior (TRI) este format din bronhii și
plămâni compu și din alveole. Alveolele au aproximativ 300 µm.
Figura 4.9.
Tractul respirator superior și tractul respirator inferior
86
B. Boal ă respiratorie cronic ă
Mai multe boli pe termen lung ale SR pot fi cauzate de poluarea
aerului. Acestea sunt:
(i) Astm bron șic – form ă de rezisten ță a căilor respiratorii,
care rezult ă de la o alergie. Un atac de astm este rezultatul
îngustării bronhiolelor.
(ii) Bronșita cronic ă – este prezent ă atunci când mucusul de
acces în bronhiole provoac ă tuse 3 luni pe an timp de 2 ani
consecutivi.
(iii) Emfizem pulmonar – caracterizat prin spargerea alveolelor.
Grupul de alveole sub form ă de ciorchine devine un mare
balon neelastic – ca structur ă, iar suprafa ța pentru
schimbul de gaze este redus ă dramatic.
(iv) Cancer al bronhiilor (cancer pulmonar) – caracterizat prin
creșterea anormal ă și dezordonat ă a celulelor noi originare
din membrana mucusului bron șic. Creșterea blocheaz ă
bronhiolele și este, de obicei, fatal ă.
C. Monoxid de carbon (CO)
Monoxidul de carbon (CO) este un gaz incolor și inodor, care poate
ucide oamenii în câteva minute la o concentra ție de 5000 ppm.
CO + Hb COHb (Hemoglobin ă) (Carboxyhemoglobin ă)
Hb are o afinitate mai mare pentru CO decât oxigen (O
2). Formarea
de carboxyhemoglobin ă (COHb) priveaz ă în mod eficient organismul
87
de O 2. Niveluri de COHb de 5-10% vor provoca deficien țe vizuale, iar
dexteritatea manual ă și capacitatea de a înv ăța se înr ăutățesc. O
concentra ție de 20 ppm de CO pentru 8 ore va duce la un nivel COHb
de 2,8%. La niveluri de COHb de 2,5-3%, persoanele cu boli de
inimă nu sunt capabile s ă efectueze anumite exerci ții. Concentra ția
medie de CO inhalat din fumul de țigară este 200-400 ppm.
D. Poluan ți atmosferici periculo și (PAP)
În general, expunerea la poluan ți atmosferici periculo și (PAP) sau
aerul toxic la locul de munc ă este mai grav ă decât în aerul
înconjur ător. Azbest, arsenic, benzen, emisiile cuptoarelor de cocs și
radionuclizi sunt cancerigeni sau cauzeaz ă cancerul. Beriliul provoac ă
boli pulmonare și afecteaz ă, de asemenea, ficatul, splina, rinichii și
ganglionii limfatici. Mercurul atac ă creierului, rinichii și intestinele.
E. Plumb (Pb) Plumbul (Pb) este o otrav ă cumulativ ă. Este inhalat și ingerat din
alimente și apă. Primele simptome ale otr ăvirii cu plumb este o
ușoară anemie (deficit de celule ro șii în sânge). Expunerea cronic ă la
Pb poate duce la leziuni ale creier ului caracterizate prin convulsii,
incompeten ță mental ă, comportament agresiv foarte activ, sl ă
biciune
a mușchilor extensori la mâini și picioare sau posibil ă paralizie. Pb
atmosferic apare ca particule. Dimensiunea variaz ă între 0.16-0,43
µm. F. Dioxid de azot (NO
2)
Dioxidul de azot (NO 2) este un gaz maro-ro șcat în form ă
concentrat ă. La o concentra ție mai mic ă, are tent ă de galben
maroniu. Expunerea la o concentra ție de NO 2 peste 5 ppm pentru
88
15 minute va provoca tuse și iritații ale tractului respirator. La 5
ppm, NO 2 are un miros dulceag în țepător. Concentra ția medie de
NO2 în fumul de tutun este de aproximativ 5 ppm. La o concentra ție
de 0,10 ppm, NO 2 va determina o u șoară creștere a bolilor
respiratorii și scăderea func ției pulmonare.
G. Oxidan ți fotochimici
Oxidanții fotochimici includ nitratul de peroxiacetil (PAN), acrolein ă,
nitrații de peroxid benzoic (PBzN), aldehidele și NOx, oxidantul
principal fiind O
3 (folosit ca indicator al cantit ății totale de oxidant
prezent). Concentra ția peste 0,1 ppm rezult ă în iritarea ochilor. La o
concentra ție de 0,3 ppm, apare tusea și crește disconfortul.
H. Pulberea (PM
10)
Pulberea (PM 10) este format ă din particule cu un diametru
aerodinamic mai mic de 10 µm. Un nivel ridicat de PM 10 crește riscul
de moarte, probleme respiratorii, cardiovasculare, moarte prin
cancer, pneumonie, pierderea func ției pulmonare, internare în spital
și astm. Unele cercet ări au eviden țiat că particulele mai mici de 2,5
µm au o contribu ție major ă la accelerarea ratelor de deces în ora șele
poluate.
IV.7.2 EFECTUL ASUPRA VEGETA ȚIEI
Frunza este indicatorul pr incipal al efectului polu ării aerului asupra
unei plante. Figura 4.10 prezint ă o secțiune transversal ă printr-o
frunză matură constând din 3 sisteme de țesut primar: epiderma,
mezofil și sistemul vascular (vene). Deschiderea din partea inferioar ă
a frunzei este numit ă stoma. Mezofilul include parenchimul palisadic
89
și parenchimul spongios care con țin cloroplastele, centrul de
alimentare al plantei. Celulele epiteliale reglementeaz ă trecerea
gazelor și a vaporilor de ap ă din și în frunz ă.
Ozonul (O 3) rănește celula palisad ă. Cloroplastul se condenseaz ă și
pereții celulei se pr ăbușesc ducând la formarea de pete ro șii-maronii
și pete albe. R ănirea cu O 3 se produce în mijlocul zilei în zilele
însorite. Celulele epiteliale sunt mai predispuse s ă fie deschise,
permițând astfel emisiilor s ă intre în frunz ă.
Dioxidul de azot (NO
2) și dioxidul de sulf (SO 2) pot inhiba
dezvoltarea plantei la o concentra ție scăzută și produce necroza în
concentra ții mai ridicate (p ătarea suprafe ței ca urmare a pierderii de
protoplasm ă, cunoscut ă ca plasmoliz ă).
Figura 4.10.
Secțiune transversal ă printr-o frunz ă matură
90
Reducerea suprafe ței (frunzei) rezult ă într-o cre ștere mai mic ă și
fructe mici. Acest lucru poate duce la reducerea veniturilor fermierilor. Depunerea de fluor pe plante le va deteriora. Animale
erbivore pot acumula un exces de fluor care le p ătează dinții și îi face
să cadă.
IV.7.3 EFECTUL ASUPRA MATERIALELOR
Pulberea (PS) poate deteriora materialele prin murd ărirea
îmbrăcămintei și textilelor, corodarea metalelor, erodarea
suprafe țelor construc țiilor și decolorarea și distrugerea suprafe țelor
vopsite. De exemplu, la o concentra ție de PM între 130 și 180 pm /
m
3 și în prezen ța dioxidului de sulf (SO 2) și umezeal ă, coroziunea
panourilor de o țel și zinc este de 3 pân ă la 4 ori mai mare în zone în
compara ție cu nivelul de particule de fond de 60 pm / m3.
IV.8. EPUIZAREA OZONULUI Ozonul formeaz ă un strat în stratosfer ă (de la 20 la 40 km și în sus),
care absoarbe radia țiile ultraviolete solare periculoase (UV) la
intrarea în atmosfera P ământului. O cantitate mic ă de UV ofer ă bronz
pielii vara, dar prea multe UV pot provoca cancer de piele. Oxigenul
absoarbe, de asemenea, UV, dar numai în cadrul unei benzi înguste
centrată la o lungime de und ă de 0,2 pm. M se refer ă la orice
organism ter ț (de obicei N
2 ).
Ozon în atmosfera superioar ă este atunci când oxigenul reac ționează
cu energia luminii ( hv):
O
2 + hv O + O
O2 + O O 3
Energia luminii distruge, de asemenea, ozonul:
91
O3 + hv O 2 + O
Acesta este mecanismul prin care ozonul împiedic ă radiațiile
ultraviolete s ă ajungă pe suprafa ța pământului.
Produsele chimice care distrug stratul de ozon provin în principal din clorofluorocarburi (CF
2 Cl2 și CFCl 3 – De multe ori abreviat ca CFC)
folosite într-o gam ă de produse de la frigidere la spume moi și
solvenți de cur ățare și de haloni, utilizate pentru stingerea
incendiilor. Când CFC-ur ile sunt introduse în straturile superioare ale
atmosferei, ozonul este distrus. În primul rând, CFC reac ționează cu energia luminii pentru a elibera
un atom de clor. O form ă de CFC reac ționează după cum urmeaz ă:
CCl
3F + hv CCl 2F + Cl
Clorul atomic ac ționează ca un catalizator accelerând distrugerea
ozonului: Cl + O
3 ClO + O 2
ClO + O Cl + O 2
Aspectele înfrico șătoare ale acestei serii de reac ții sunt c ă atomul de
clor elimin ă ozonul din sistem, și că acesta este continuu reciclat
pentru a converti mai mult ozon în oxigen. Accelerarea epuiz ării
stratului de ozon va avea consecin țe grave asupra celor mai multe
lucruri vii de pe p ământ. Pentru o epuizare cu 10% a stratului de
ozon, ne putem a ștepta la cre șterea cu 20% a radia țiilor UV care
ajung la sol în lungimi de und ă dăunătoare pentru via ță.
Această radiație poate provoca modificarea structurii genetice,
modifică sistemul imunitar, di struge culturile, perturb ă lanțul trofic
marin, cre ște efectul de ser ă prin afectarea capacit ății de absorb ție a
92
dioxidului de carbon de planctonul din oceane și crește inciden ța
cancerului de piele. Figura 4.11 arat ă cum via ța pe pământ va fi
afectată de creșterea radia țiilor UV-B și schimb ările climei cauzate de
epuizarea stratului de ozon.
În octombrie 1988, un grup de lucr u al Protocolului de la Montreal
privind substan țele care epuizeaz ă stratul de ozon au stabilit patru
(4) comisii de revizuire pentru a p une în aplicare articolul 6 din
protocol. Acestea au acoperit aspectele științifice, de mediu, tehnice
și economice ale epuiz ării stratului de ozon. Principalele concluzii la
care au ajuns comisiile au fost publicate și distribuite în 1990 de
către Programul Na țiunilor Unite pentru Mediu (UNEP), care
acționează ca un secretariat al Protocolului.
Figura 4.11.
Schema logic ă cu privire la modul în care via ța pe pământ va fi afectat ă de
creșterea radia țiilor UV-B și de schimb ările climei cauzate de epuizarea stratului de
ozon.
(Sursă: Khan, 2004)
93
(Sursă: Khan, 2004)
În prim ăvara anului 1989, optzeci de țări s-au întâlnit la Helsinki,
Finlanda pentru a accesa noile informa ții. Delega ții și-au dat
consimțământul privind „Declara ția de la Helsinki” cu cinci puncte:
1. Toate s-au al ăturat Conven ției de la Viena din 1985 privind
protecția stratului de ozon și respectarea Protocolul de la
Montreal.
2. Eliminarea treptat ă a produc ției și consumului de CFC care
diminueaz ă stratul de ozon nu mai târziu de anul 2000.
3. Eliminarea treptat ă a produc ției și consumul cât mai curând
posibil a halonilor și a produselor chimice ca tetraclorura de
carbon și metil cloroform care co ntribuie, de asemenea, la
epuizarea stratului de ozon.
4. S-au angajat la dezvoltarea accelerat ă a substan țelor
chimice și a tehnologiilor alternat ive acceptabile din punct
de vedere ecologic.
5. Să furnizeze informa ții relevante din punct de vedere
științific, rezultatele cercet ărilor și formarea disponibil ă
țărilor în curs de dezvoltare. CONCLUZIILE PROTOCOLULUI DE LA MONREAL
Începând cu 1991, și cel puțin la fiecare 4 ani dup ă aceea, părțile vor
accesa m ăsurile de control prev ăzute la articolul 2, pe baza
informațiilor științifice, de mediu, tehnice și economice disponibile. Cel
puțin o dată la un an, p ărțile vor convoca comisiile adecvate cu exper ți
calificați în domeniile men ționate și vor determina componen ța și
mandatul unor astfel de comisii. În termen de un an de la convocare,
comisia va raporta concluziile, pr in intermediul s ecretariatului, p ărților
Articolul 6 , Protocolul de la Montreal
94
Punerea în aplicare a Protocolul ui de la Montreal pare a func ționa.
Utilizarea de CFC-uri a fost redus ă cu pân ă la 1/10 din nivelurile din
1990. Cantitatea total ă de clor troposferic di n clorocarburi de lung ă
și de scurt ă durată a fost cu aproximativ 5% mai mic ă în 2000,
comparativ cu apogeul din 1992-1994.
IV. 9. PLOAIA ACID Ă
Ploaia care cade printr-o atmosfer ă complet nepoluat ă va ajunge pe
Pământ cu un pH de aproximativ 5,6. Aceasta se datoreaz ă faptului
că dioxidul de carbon din atmosfer ă reacționează cu apa de ploaie
prin aceste reac ții:
CO
2 + H 2O H 2CO3 H+ + HCO 3-
Această cantitate mic ă de aciditate este suficient ă pentru a se
dizolva și a fi la dispozi ția vieții vegetale și animale; dar nu este
suficient de acid ă pentru a provoca daune. Substan țele atmosferice
din erup ții vulcanice, incendiile forestiere și alte fenomene naturale
similare contribuie, de asemenea, la sursele naturale de aciditate în
ploaie, dar nu sunt suficient de acide pentru a distruge plantele și
animalele. Ploaia acid ă este definit ă ca orice tip de precipita ție cu un pH sub
5,6. Ploaia acid ă a fost asociat ă cu oxizii de sulf (SO
X ); în principal
dioxid de sulf (SO 2) și într-o m ăsură mai mic ă, trioxid de sulf (SO 3) și
oxizii de azot (NO X) în principal oxidul de azot (NO) și dioxidul de
azot (NO 2) care se combin ă cu oxigenul pentru a forma dioxid de sulf
95
și oxizi de azot. Aceste gaze reac ționează cu apa pentru a forma acid
sulfuric și azotic, care sunt solubile și cad cu ploaia.
Figura 4.12.
Fenomenul de ploaie acid ă:
1 – Particule și gaze acide, 2 – Ninsoare acid ă, 3 – Ploaie acid ă
Sursele majore ale ploilor acide s unt din surse umane, cum ar fi
fabricile industriale și generatoare de energie, ma șini de transport și
industrii agricole (amoniac pentru îngr ășăminte). Gazele pot fi
transportate sute de mile în atmosfer ă înainte de a fi transformate în
acizi și depozitate.
Ploile acide industriale reprezint ă o problem ă major ă în China,
Europa de Est, Rusia și zonele pe direc ția vântului din jurul lor.
Aceste zone ard, de asemenea, c ărbune care con ține sulf pentru a
genera energie electric ă și termic ă.
96
În faza gazoas ă dioxidul de sulf este oxidat prin reac ția cu radicali
hidroxili printr-o reac ție tri-molecular ă:
care este urmat ă de
În prezen ța apei, trioxidul de sulf este transformat rapid în acid
sulfuric:
Acidul azotic este format prin reac ția OH cu dioxid de azot:
Dioxidul de sulf se dizolv ă în apă, apoi hidrolizeaz ă într-o serie de
reacții de echilibru:
Posibilele efecte ale ploii acide s unt legate de aciditatea asupra vie ții
acvatice, deteriorarea culturilor și pădurilor, precum și deteriorarea
materialelor de construc ții. Valori mai mici ale pH-ului pot afecta
peștii în mod direct prin interferar ea cu ciclurile lor de reproducere
sau prin eliberarea de aluminiu inso lubil (Al), care este toxic. La un
pH mai mic decât 5, cele mai multe ou ă de pește nu vor ecloza, iar
un pH mai mic poate ucide pe ștele adult. Pe m ăsură ce lacurile devin
mai acide, biodiversitatea este redus ă.
-2
3-
3-
3 2 22 2 2 2
SO H HSOHSO H OH SOOH SO OH)(SO
+ ⇔+ ⇔ ⋅⋅ ⇔ +
++gM HOSO M OH SO2 2 +⋅ →+⋅ +
3 2 2 2 SO HO O HOSO + → +⋅⋅
M+ → + +4 2 2 3 SOH MOH SO
M HNO M OH NO3 2 + →+⋅ +
97
Ploile acide extrag, de asemenea, calciul (Ca) și magneziul (Mg) din
sol, reducând astfel raportul molar de Ca /Al care la rândul s ău,
favorizeaz ă absorb ția Al prin r ădăcinile fine care în cele din urm ă
duce la deteriorarea lor.
Ploile acide pot afecta anumite materiale de construc ții și
monumente istorice din cauza reac țiilor chimice între acidul sulfuric
și compu șii de calciu din pietre (calcar, gresie, marmur ă și granit)
creând gips ce se exfoliaz ă.
Substan țele toxice eliberate din ca uza formelor de ploaie acid ă
prezintă cea mai mare amenin țare pentru oameni. Cupru mobilizat s-
a descoperit în focarele de diaree în rândul copiilor mici, iar rezervele de apă care au fost contaminate cu aluminiu s-a descoperit c ă
provoac ă Alzheimer.
În 1980, Congresul SUA a autorizat un studiu de 10 ani pentru a
evalua cauzele și efectele depunerilor acide. Acest studiu a fost
intitulat Programul na țional de evaluare a precipita țiilor acide
(NAPAP). În septembrie, NAPAP a lansat un raport interimar care a
indicat faptul c ă precipita țiile acide par s ă nu aibă efecte m ăsurabile
și coerente cu privire la culturi, r ăsaduri de copaci sau s ănătatea
umană și că un procent mic de lacuri din SUA se confrunt ă cu valori
ale pH-ului mai mici de 5. În 1992, NAPAP a raportat Congresului c ă
nu mai exist ă nicio dovad
ă că declinul pe scar ă largă a speciilor de
copaci din p ăduri cauzeaz ă depunerile acide.
98
Aerul pur este un amestec de gaze, care con ține;
78.0% azot
20.1% oxigen
0.9% argon 0.03% dioxid de carbon 0.002% neon
0.0005% heliu
99
V. POLUAREA SOLULUI
________________________ _____________
V.1. INTRODUCERE
Solul este reprezentat prin partea superficiala a scoartei terestre si
s-a format din fondul mineral al acesteia, ca urmare a unui complex
de procese mecanice, fizice, chimice si biologice desfasurate pe lungi
perioade de timp. Grosimea medie a solului'este apreciata la circa 1,5
m reprezentând 0,0037% din grosimea medie a scoartei terestre, care
este de 40 km.
Solul este un factor ecologic important pentru ca:
. se afla în strânsa corelatie cu clima unei regiuni prin configuratia,
natura si structura lui;
. de calitatea lui depinde formarea si protectia surselor de apa
subterane si de suprafata;
. determina cresterea si dezvo 20120f522u ltarea vegetatiei,
influentând astfel în mod indirect alimentatia omului;
. are un rol hotarâtor în amplasarea localitatilor, asigurarea
conditiilor optime de constructie a locuintelor, de dezvoltare
sociala si economiica a asezarilor umane.
V.2. Poluantii solului
Poluarea solului este cauzata de:
pulberi si gaze nocive din atmosfera, dizolvate de ploaie
si întoarse în sol;
100
apele de infiltratie care impregneaza solul cu poluanti si îi
antreneaza în adâncime;
râurile poluate care infesteaza suprafetele irigate si
inundate;
deseurile industriale sau menajere depozitate
necorespunzator;
pesticidele si îngrasamintele chimice folosite în agricultura.
Principalii poluanti ai solului sunt:
a) reziduuri solide:
• steril de mina sau de cariera;
• minereuri eprelucrabile;
• reziduuri de la prelucrarea minereurilor sau a carbunilor,
aflate în iazuri de decantare;
• zguri metalurgice rezultate de la procesele pirometalurgice;
• namoluri si slamuri rezultate de la procesele
hidrometalurgice;
• cenusi si zguri de la termocentrale cu combustibil solid
(carbune);
• pulberi si prafuri rezultate din industria miniera;
• plumb depus, provenit din gazele de esapament ale
autovehiculelor;
• pulberi sedimentabile rezultate din industria metalurgic
a (oxizi ai metalelor grele Zn, Cd, Cu, Pb, etc.);
• deseuri si reziduuri menajere;
• pesticide;
• îngrasaminte chimice;
• gunoaie orasenesti (automobile abandonate, aparate
electronice, ambalaje, ziare, cart i, haine, încaltaminte, resturi
alimentare, cladiri de molate, mobile, cadavr e de animale etc.);
101
b) reziduuri lichide:
• apele de mina si de cariere;
• ape din zacaminte petroliere;
• ape reziduale din instalatii de preparare a minereurilor si
carbunilor;
• ape reziduale de la rafinarii si produse petroliere raspândite
pe sol;
• ape reziduale din procese pirometalurgice si
hidrometalurgice;
• precipitatii naturale care au dizolvat acizi;
c) reziduuri gazoase:
• gaze rezultate din activitatea industriei miniere: COx, SOx,
HxS, aerosoli etc.;
• gaze naturale (metan, etan , propan, butan etc.) scurse
din conducte îngropate;
• fenoli, cianuri, produs e petroliere gazoase etc.;
d) antrenari de pulberi cu reziduuri gazoase:
• compusi sub forma de oxizi, sulfati, silicati ai urmatoarelor
metale: Pb, Cu, Zn, Hg, Cd.
V.3. Surse de poluare a solului
Principalele surse de poluare a solu lui sunt reziduurile. Data fiind
marea lor heterogenitate în functie de gradul de dezvoltare
economica si sociala a colectivitatilor, de obiceiurile si traditiile
102
populatiei etc., o clasificare a reziduurilor este dificil de facut.
Ținând seama de provenienta lor pot fi clasificate în:
V.4. Factori care influenteaza echilibrul ecologic
• reziduuri menajere – rezultat e din activitatea zilnica a
oamenilor în locuinte si localu ri publice, din care fac parte
cele mai diverse resturi alimentare, cenusa, sticla, tesaturi,
ambalaje, cutii de conserve, materiale plastice etc. In
zonele dezvoltate cantitatea de reziduuri menajere este de
aproximativ 2 kg pe cap de locuitor pe zi;
• reziduuri industriale – provin din diverse procese tehnologice
si pot fi formate din materii brute, finite sau intermediare si au
o compozitie foarte variata în functie de ramura industriala si de
tehnologia utilizata;
• reziduuri agrozootehnice – provin de la cresterea si îngrijirea
animalelor, din agricultura si sunt formate din substante
organice putrescibile, substante chimice utilizate în hrana
sau îngrijirea animalelor (biostimulatori, insecticide, erbicide,
fungicide etc.), microorganisme;
• reziduuri radioactive – sunt formate din diversi izotopi
radioactivi utilizati în activita tea industriala, agricola,
zootehnica, medicala, cercetare stiintifica etc.
V.5. Influenta poluantilor solului asupra mediului
Reziduurile solide ocupa suprafete mari de teren pentru instalarea
haldelor
103
având ca efect acumularea unei ma se sordide, urâtirea peisajului,
poluarea aerului si a apelor subterane, împiedicarea folosirii solului.
Haldele de cenusi si zguri din industria metalelor neferoase contin
urme de metale grele toxice (Cu, Zn, Cd, Pb), SO 2 si As. Pulberile si
praful acopera cu depozite eoliene regiunea învecinata exploatarilor si
înabuse vegetatia.
Reziduurile lichide impurifica solul pr in infiltrarea apelor poluate care
se epureaza partial depunând elemente nocive în sol. Apele
reziduale infiltrate, produc modificari importante la suprafata si în
apropierea imediata a suprafetei (c ontinutul chimic, pH-ul, fertilitatea
solului) schimbând astfel în mod nefavorabil mediul de dezvoltare al
florei si faunei. Petrolul si apele de la rafinarii afecteaza suprafata
solului pe care se raspândesc si pânza de ape freatice în care
seinfiltreaza. Reziduurile petroliere au persistenta îndelungata si
degradeaza solul pentru perioade lungi.
lazurile de decantare ocupa suprafete mari, reziduurile minerale
si substantele toxice depuse în ele pe sol sunt greu si foarte putin
degradabile de microorganisme, iar solul prin dizolvare se degradeaza
imediat si ireversibil.
V.6. Modul de dispersie a poluantilor solului
Solul poate fi poluat:
Direct:
o prin deversari de deseuri pe terenuri;
o din îngrasamintele si pesticidele aruncate pe terenurile
agricole;
104
Indirect:
o prin depunerea agentilor polu anti evacuati initial în
atmosfera;
o apa ploilor contaminate cu ag enti poluanti spalati din
atmosfera
contaminata;
o transportul agentilor poluanti de vânt de pe un loc pe
altul;
o infiltrarea prin sol a apelor contaminate.
Solurile cele mai contaminate se afla în preajma surselor de poluare.
Pe masura ce înaltimea cosurilor de evacuare a gazelor poluante
creste, contaminarea terenurilor din imediata apropiere a sursei de
poluare scade ca nivel de contaminare, dar regiunea contaminata se
va extinde în suprafata
Nivelul contaminarii solului depin de si de regimul ploilor. Acestea
spala atmosfera de agentii poluanti si îi depun pe sol, dar în acelasi
timp spala si solul, ajutând la vehicularea agentilor poluanti spre
emisari; ploile favorizeaza si contaminarea în adâncime a solului.
Umiditatea solului influenteaza persistenta agentilor poluanti în sol
pentru ca îi înlocuieste în spatiile dint re granulele din sol si îi aduce la
suprafata, unde se evapora mai repede.
Poluarea solului depinde si de vegetatia care îl acopera si de natura
însasi a solului. Acest lucru este foarte important pentru urmarirea
persistentei pesticidelor si îngrasamintelor artificiale pe terenurile
agricole, ele trebuie sa ramâna cât mai bine fixate în sol. în realitate, o
parte din ele este luata de vânt, alta este spalata de ploi, iar restul se
105
descompune în timp, datorita oxidarii în aer sau actiunii enzimelor
secretate de bacteriile din sol. Pentru a micsora riscul poluarii
mediului cu pesticide si îngrasamin te acestea trebuie administrate în
cantitati rezonabile si în perioadele de dezvoltare a plantelor, când
acestea sunt capabile sa le asimileze cu maximum de profit.
Solul poate fi contaminat si în mod natural, prin prezenta excesiva a
unor microelemente (ex. seleniu), care dau intoxicatii în regnul
animal sau prin prezenta unor plante direct otravitoare care,
introduse în lantul alimentar, au efecte vatamatoare la animale.
O particularitate deosebita a solului o constituie autopurificarea lui.
Acest lucru se realizeaza datorita prezentei în sol a unui mare numar
de microorganisme care contribuie la degradarea reziduurilor si la
distrugerea germenilor patogeni. Alti factori care contribuie la
autopurificare sunt: temperatura scazuta, umiditatea redusa din
straturile superficiale ale solulu i, lipsa suportului de hrana,
prezenta germenilor proprii solului (care formeaza flora denumita
telurica) etc.
Întrucât deplasarea pesticidelor si a îngrasamintelor din locul pe care
au fost administrate mediului co nstituie un risc grav de poluare a
mediului, s-au încercat metode pen tru marirea persistentei lor prin
aditivi chimici.
Spre exemplu persistenta heptaclorului în sol a fost marita:
– cu 18% prin adaus de ulei lubrefiant mineral – cu 52% prin adaus de rasina de Piccopale ;
– cu 30% prin adaus de polistiren alchilat ;
106
– cu 29% prin adaus de plastifiant aromatic.
– Cu 21% prin adaus de fractiuni grele aromatice din petrol.
Experienta a aratat ca persistenta pesticidelor mai depinde si de
natura solului : ea este mai mica în solurile cu continut anorganic
mai bogat (nisipuri, argile) decât în substante organice.
Într-o oarecare masura poluarea solului depinde si de vegetatia care
îl acopera, precum si de natura însa si a solului. Lucrul acesta este
foarte important pentru urmari rea persistentei pesticidelor si
îngrasamintelor artificiale pe terenur ile agricole. Interesul econamic
si de protejare a mediului cere ca atât ingrasamintele cât si pesticidele sa ramâna cât mai bine fixa te în sol. În realitate, o parte
din ele este luata de vânt, alta es te spalata de ploi, iar restul se
descompune în timp, datorita oxidarii în aer sau actiunii enzimelor
secretate de bacteriile din sol.
107
VI. POLUAREA FONICA
________________________ _____________
VI.1. INTRODUCERE
Sunetul este forma cea mai pu țin recunoscut ă de poluare și ca atare
este cea mai pu țin reglementat ă, în ciuda faptului c ă legile de control
al nivelului de zgomot sunt acum implementate. Mul ți dintre noi
suntem expu și la niveluri ridicate de zgomot în timp ce suntem la
locul de munc ă, călătorim, facem cump ărături, când exist ă zgomot
produs de trafic, aparate de uz casnic sau mai ales dac ă locuim în
apartamente construite prost sau în mansarde. Zgomotul poate
proveni de asemenea de la vecini.
În general, zgomotul poate fi definit ca un ansamblu de semnalele nedorite. Pentru a fi mai specifici, zgomotul este definit ca sunet
nedorite. Prin urmare, zgomotul poate fi considerat ca sunetul
nepotrivit la locul nepotrivit și la un moment nepotrivit. Termenul
"nedorit" poate fi uneori subiectiv pentru c ă sunetul nedorit de unii
poate fi pl ăcut altora, de exemplu muzica tare. Unii oameni îl pot
găsi tolerabil, în timp ce al ții l-ar putea g ăsi enervant.
Zgomotul involuntar este de zgomotul care poate fi evitat. Un exemplu de zgomot involuntar este zgomotul produs într-o zon ă
aglomerat ă ca un stadion plin. Zgomotul voluntar este zgomot care
poate fi tolerat și persoana afectat ă este de obicei compensat ă. De
exemplu, cei care lucreaz ă la aeroport trebuie s ă tolereze zgomotul
produs de aeronave. Ca atare, ace știa sunt compensa ți, de obicei, cu
salarii mai mari.
108
VI.2. EFECTUL ZGOMOTULUI
Recunoa șterea zgomotului ca risc grav pentru s ănătate sau ca efect
negativ asupra mediului es te o viziune destul de recent ă. În țările
industrializate, zgomotul este din ce în ce mai mult considerat ca
efect negativ asupra mediului. Zg omotului reduce "calitatea vie ții".
Acesta poate interfera cu comunicarea uman ă și somn. Zgomotul
poate reduce valoarea propriet ăților, de ex. loca țiile apropiate
aeroporturilor, autostr ăzilor sau drumurilor aglomerate și fabricilor.
De asemenea, zgomotul poate avea efecte fiziologice și psihologice.
Zgomotele extrem de tari și bruște provoac ă dureri și pot provoca
surditate temporar ă sau o deteriorare permanent ă a auzului.
Nivelurile de zgomot ridicat de durat ă suficient ă pot duce la
pierderea temporar ă sau permanent ă a auzului. Expunerea
prelungit ă la zgomotele care nu sunt extrem de puternice poate
afecta auzul într-o anumit ă măsură.
Nivele periculoase de zgomot provin din activit ăți industriale.
Zgomotul din mediu cum ar fi zgomot ul traficului poate interfera cu
comunicarea, poate duce la tulbur ări de somn și poate interfera cu
capacitatea de a efectua sarcini complexe. Următorul tabel arat ă unele surse de poluare fonic ă și decibelii
produși. Aceste sunete pot fi d ăunătoare pentru s ă
nătatea omului.
109
Tabelul 6.1.
Sursele de poluare fonic ă care pot fi d ăunătoare sănătății
Decibel (dB)
Sunet conex
130 – 140
Motor cu reac ție la 300 m.
120 Tunet puternic
Claxon de ma șină la 10 m.
110 Boxe de club de noapte la 10 m.
Concert rock
Mașină de găurit pneumatic ă
100 Ferăstrău cu lan ț
Mașină de tuns iarba
90 Usc ător de p ăr
80 Interior ma șină mică
Birou zgomotos
Ceas cu alarm ă la 5 m.
VI.2.1. SURSE DE POLUARE FONIC Ă
Zgomotul poate fi emis de: i) o sursă punctiform ă, (de ex. un ventilator electric)
ii) o sursă distribuit ă (de ex. stadionul)
iii) o sursă liniară (de ex. un tren în mi șcare)
Poluarea fonic ă provine de la:
i) zgomot din trafic (sursa principal ă)
ii) activități industriale
iii) activități de construc ții
iv) activități sportive și cu public numeros, etc.
110
Figura 6.1.
Traficul este o contribu ție majora la producerea zgomotului
VI.2.2. PROPRIET ĂȚILE FIZICE ALE SUNETULUI
O undă sonoră este orice perturbare ce se propag ă într-un mediu
elastic, care poate fi sub form ă gazoas ă, lichidă sau solid ă. Dacă
zgomotul se r ăspândește prin aer, este numit aeropurtat. Dac ă
sunetul este produs de vibra țiile dintre structuri, acesta este
propagat de structur ă. Zgomotul propagat de structur ă se produce
atunci când elementele structurii sunt în contact direct cu sursa de
zgomot. În aer, la 20°C, la nivelul m ării unda sonor ă se deplaseaz ă
cu aproximativ 340 m/s. Undele sonore sunt caracterizate de frecvențe, amplitudini și faze.
Lungimea de und ă, λ este formulat ă ca:
fcλ [6.1]
111
unde c este viteza sunetului. Calit atea unui sunet este determinat ă
de frecven ța sa. Pentru persoanele cu au z bun, domeniul audibil de
frecvențe este în mod normal cuprins între 20 Hz si 20000 Hz. În
cazul problemelor de control practic al zgomotului, este posibil s ă se
ia în considerare o gam ă destul de îngust ă de frecven ță, să spunem
de la 50 Hz la 10.000 Hz. Sunetul care are o frecven ță mai mic ă de
20 Hz este numit infrasunet și cel peste 20000 Hz este numit
ultrasunet. Pentru o singur ă frecven ță, rădăcina pătrată medie a
presiunii (P rms) definit ă ca P Max/2 este folosit ă în măsurarea presiunii
sunetului. Cu toate acestea, majoritatea sune telor nu sunt valuri sinusoidale
simple. Acestea variaz ă atât ca frecven ță cât și ca amplitudine în
timp. Pentru a cuantifica amploarea lor în timpul m ăsurat T,
presiunea sunetului r.m.s. este dat ă de:
2/1T
02
rms (t)dtPT1P
[6.2]
Deoarece zgomotul în gener al este compus dintr-un num ăr mare de
frecvențe combinate în faze aleatoare, ca racteristicile fazei în general
nu sunt importante și pot fi ignorate.
VI.2.3. PUTERE ȘI INTENSITATEA ACUSTIC Ă
Rata la care energia este transmis ă de unda sonor ă se nume ște
putere acustic ă, W (wa ți). Intensitatea maxim ă a sunetului, I(w/m2)
este definit ă c a p u t e r e a c u s t i c ă medie pe unitatea de suprafa ță
perpendicular ă pe direc ția de propagare a unui sunet. Puterea, W,
radiată de orice surs ă acustic ă poate fi scris ă ca:
112
AdA I W [6.3]
unde: A (m2) I este suprafa ța . Pentru o surs ă punctiform ă, zgomotul
este nondirec țional și se poate presupune c ă este o surs ă de sunet
sferică.
Pentru o surs ă de sunet sferic ă, intensit ățile sunetului în toate
punctele de pe suprafa ța imaginar ă a sferei sunt egale. Intensitatea
acustică la o distan ță r (m) de centrul acustic al unei surse sferice de
sunet este:
24πWIr [6.4]
În mod similar, pentru o surs ă liniară, se poate presupune c ă sursa
este cilindric ă. Intensit ățile maxime ale sunetului pe toate punctele
de pe o surs ă de sunet cu suprafa ță imaginar ă cilindric ă, sunt date
ca:
rlWI4 [6.5]
Unde l este lungimea cilindrului și r este distan ța de la axa acustic ă a
sursei cilindrice pân ă la suprafa ță imaginar ă cilindric ă.
Într-un mediu în care nu exist ă suprafe țe de reflexie, presiunea
sunetului r.m.s, P rms, în orice punct de mi șcare liber ă (plană,
cilindric ă, sferică, etc.) a undei este legat ă de I prin:
c ρWI [6.6]
unde ρ este densitatea mediului, kg/m 3 (aer = 1185 kg/m3 la 20 °C
la STP.)
113
VI.2.4. DECIBEL
Urechea uman ă este capabil ă să perceap ă o gam ă enorm ă de
presiuni ale sunetului. Rapo rtul între presiune acustic ă cea mai slab ă
(20 μPa) și presiunea cea mai mare de sunet care nu provoac ă
durere este 1013 sau mai mult pentru oamen ii normali. Prin urmare,
presiunea sunetului pe scala liniar ă este un mod incomod de a
reprezenta aceste valori. Este mai convenabil s ă se utilizeze scara
logaritmic ă. O cantitate de referin ță corespunz ătoare este necesar ă.
Nivelul de presiune acustic ă, L
p este definit ca
ref2rms2
10 PPPlog L (unitate: Bel) [6.7]
sau,
ref2rms2
10 PPPlog10 L (unitate: dB) [6.8]
Factorul 10 este introdus în ecua ția [2-8] pentru a evita o scar ă care
este prea comprimat ă. P REF este considerat ă de obicei 20 μPa.
Nivelul de putere acustic ă, L
w este definit ca
ref10 WWWlog10 L (unitate: dB) [6.9]
unde: W ref = 10-12 Watt și intensitatea sunetului, L I este dat ca
ref10 IIIlog10 L (unitate: dB) [6.10]
unde: I ref = 10-12 Watt/m2.
114
VI.3. T ĂRIA SUNETELOR
Tăria sunetelor este percep ția unei persoane a puterii sunetului.
Poartă atât nivelul de presiune acustic ă cât și frecven ța. Aceasta
urmeaz ă variația sensibilit ății urechii cu ajutorul frecven ței. Din acest
motiv, m ăsurarea SPL în dB nu este o m ăsură foarte precis ă a tăriei
sonore.
Urechea nu este la fel de sensibil ă la toate frecven țele. Sunetul
captat de ureche este analizat continuu din punctul de vedere al
frecvenței de melcul membranos. Acesta ac ționează ca niște filtre de
bandă îngustă. Urechea este foarte sensibil ă la sunetele cuprinse
între 1000 Hz și 5000 Hz. Unit ățile de m ăsură utilizate pentru a
determina t ăria sunetului sunt numite foni.
Deoarece urechea este foarte sensibil ă la frecven țele din intervalul 1-
5 Hz, sunetul este considerat mult mai tare decât unul la acela și SPL
la alte frecven țe. Pentru a compensa sensibilitatea dependent ă de
frecvență a urechii, sonometrele sunt proiectate s ă cuantifice acest
comportament al urechii prin încorporarea re țelelor electronice
"ponderate". Re țeua ponderat ă A este cea mai important ă rețea.
Unitatea de m ăsură este dBA. Cu toate acestea, dBA este o cifr ă de
evaluare singular ă. Ea nu ofer ă informa ții privind frecven ța unei
surse de zgomot.
VI.4. M ĂSURAREA ZGOMOTULUI
VI.4.1. SONOMETRUL Sonometrele sunt folosite pentru a m ăsura nivelul de presiune
acustică. Sonometrele sunt clasificate dup ă cum urmeaz ă:
115
Tabelul 6.2.
Clasificarea sonometrului
Tip
Utilizare
Precizie (dB)
0 Pentru situa ții de referin ță în laborator. Indisponibil
1 Clasa de precizie, utilizat pentru m ăsurători precise
pe teren. 0,7
2 Clasa industrial ă, pentru lucr ări de sondaj non-critice. 1,5
Grad sondaj și indicatorii de nivel sunet cu costuri
reduse. 2,5
(Sursă: Institutul Na țional American de Standardizare)
Toleran țele constructive pentru diferite func ții ale sistemului
instrumentului sunt specificate în publica țiile IEC 60651 și IEC 60804
ale Comitetului Interna țional de Electrotehnic ă (IEC) și în
standardele na ționale similare, cum ar fi: BS 5969 și BS6698. Este
recomandat ca tipul I de instrumente s ă fie utilizat pentru m ăsurători
industriale și pentru m ăsurători de mediu l egate de legisla ție. Un nou
IEC 61672 va înlocui standardele de mai sus. O schimbare major ă
este abolirea sonometrului de tip 3.
În practic ă, sunetul este rareori cons tant ca nivel. Fluctua țiile
nivelului sunt comune și variațiile pot fi uneori destul de mari. Pentru
a face fa ță acestui fenomen, so nometrul este prev ăzut cu 2 tipuri de
răspuns:
i) ' rapid' are o constant ă de timp de 100 ms, aproximativ
răspunsul urechii.
ii) ' lent' are o constant ă de timp de 1 s, util pentru determinarea
nivelului mediu atunci când sunetul m ăsurat fluctueaz ă în mod
continuu și violent.
116
Figura 6.2.
Sonometru
Figura 6.3.
Dozimetru
VI.4.2 DOZIMETRU
Dozimetrele sunt instrumente portabile, care pot fi purtate de lucrători înso țindu-i pe parcursul misiunilor lor normale de lucru. Este
potrivit pentru lucr ătorii care circul ă în mai multe medii în timpul zilei
de lucru. Dozimetrul red ă doar o parte din expunerea la zgomot
admisibil ă la care sunt supu și angaja ții la sfâr șitul turei de lucru
utilizând urm ătoarea ecua ție doza/timp.
nn
33
22
11
TC….TC
TC
TCD [6.11]
unde; C n este timpul total de expunere la zgomot de nivel n, și Tn
este timpul total de expunere autori zat prin regulament la acel nivel
de zgomot. Dac ă D este mai mare decât 1, expunerea a dep ășit
limita admis ă.
117
VI.5. REGLEMENTAREA ZGOMOTULUI ÎN UNIUNEA
EUROPEAN Ă
În ceea ce prive ște poluarea fonic ă, Parlamentul European a subliniat
în repetate rânduri necesitatea unor reduceri suplimentare ale
valorilor-limit ă și a unor proceduri de m ăsurare îmbun ătățite privind
zgomotul ambiental. Acesta a solicitat stabilirea unor valori la nivelul
UE pentru zgomotul din apropierea aeroporturilor și, de asemenea,
extinderea m ăsurilor de reducere a zgomotul ui la avioanele militare
subsonice cu reac ție. Parlamentul a reu șit să protejeze competen ța
autorităților locale de a decide cu privire la m ăsurile legate de
zgomot în aeroporturi, inclusiv cu privire la eventuale interdic ții de
zbor pe timp de noapte. În plus, Parlamentul a aprobat introducerea
treptată a noilor limite de zgomot pentru autovehicule cu scopul de a
reduce nivelul de zgomot de la 74 de decibeli în prezent, la 68 de decibeli. De asemenea, deputa ții au pledat cu succes în favoarea
introducerii unor etichete pentru a informa consumatorii cu privire la
nivelurile de zgomot, similare sch emelor existente privind eficien ța
consumului de combustibil, zgomotul produs de pneuri și emisiile de
CO
2.
Zgomotul ambiental: Directiva-cadru privind zgomotul ambiental
(Directiva 2002/49/CE) urm ărește reducerea expunerii la zgomotul
ambiental prin armonizarea indicatorilor de zgomot și a metodelor de
evaluare, colectând informa ții legate de expunerea la zgomot sub
forma unor „h ărți acustice” și punând aceste informa ții la dispozi ția
118
publicului. Pe aceast ă bază, statele membre trebuie s ă elaboreze
planuri de ac țiune pentru a solu ționa problemele legate de zgomot.
Hărțile acustice și planurile de ac țiune trebuie revizuite cel pu țin o
dată la cinci ani.
Traficul rutier: Directivele 70/157/CEE și 97/24/CE (ambele vor fi
înlocuite în 2016 de noi regulament e) stabilesc limite privind nivelul
de zgomot admis pentru autovehicule, motorete și motociclete. În
aprilie 2014, s-a adoptat un nou regu lament privind nivelul sonor al
autovehiculelor, prin care se introduce o nou ă metod ă de testare
pentru m ăsurarea emisiilor de zgomot , se reduc valorile limit ă ale
zgomotului aflate în vigoare în prezent și se stabilesc dispozi ții
suplimentare în materie de emisii sonore în cadrul procedurii de
omologare de tip. Acesta se va aplica începând cu luna aprilie 2016.
În completare, Directiva 2001/43/CE prevede testarea și limitarea
nivelurilor de zgomot de rulare a pneurilor și reducerea lor treptat ă.
Traficul aerian : în 1992, s-a limitat exploatarea avioanelor civile
subsonice cu reac ție conform normelor Organiza ției Avia ției Civile
Internaționale (OACI), interzicând astfel accesul celor mai
zgomotoase aeronave pe aeroporturile din Europa. Regulamentul
(UE) 598/2014 stabile ște noi norme privind zgomotul produs de
aviație în conformitate cu „ abordarea echilibrat ă“ a OACI, care se
aplică din iunie 2016 pentru aeroporturile cu mai mult de 50 000 de
mișcări de aeronave civile pe an. Aceast ă abordare const ă în patru
elemente principale concepute pen tru a identifica modul cel mai
eficient din punctul de vedere al costurilor de a combate zgomotul
produs de aeronave în fiecare aeroport: reducerea nivelelor de
119
zgomot la surs ă prin utilizare unor aeronave moderne, gestionarea
terenului din jurul aeroporturilor într-un mod sustenabil, adaptarea
procedurilor opera ționale pentru a reduce impactul zgomotului pe
teren și, dacă este necesar, introducerea unor restric ții de operare,
precum interzicerea zborurilor pe timp de noapte.
Traficul feroviar : în contextul Directivei privind interoperabilitatea
sistemului feroviar, o specifica ție tehnic ă de interoperabilitate (STI)
privind zgomotul stabile ște nivelurile maxime de zgomot produs de
vehiculele feroviare noi (conven ționale). În 2013, Comisia a lansat o
consultare public ă privind „reducerea eficient ă a zgomotului generat
de vagoanele de transport de marf ă în Uniunea European ăˮ în
vederea unor posibile m ăsuri ulterioare.
Alte surse de zgomot: instala țiile industriale și agricole de dimensiuni
mari reglementate de Directiva privind emisiile industriale pot ob ține
autoriza ții ca urmare a utiliz ării celor mai bune tehnici disponibile
(BAT) drept referin ță. Zgomotul emis de instala țiile de construc ție
(de exemplu, zgomotul emis de excavatoare, înc ărcătoare, utilajele
pentru lucr ări de terasamente și macaralele-turn), precum și de
ambarca țiunile de agrement sau de echipamentele destinate utiliz ării
în exterior, este, de asemenea, reglementat.
120
Tabelul 6.3.
Nivelul de zgomot maxim admisibil (L Aeq)
Categoriile de teren afectate
Ziua Ora
6:00 am – 10:00 pm
Pe timp de noapte
10:00 pm – 6:00 am
Zone reziden țiale, institu ții (școli,
spitale)
50 dBA 40 dBA
Zonele comerciale și urbane
60 dBA 50 dBA
Zonele industriale
65 dBA 55 dBA
(Sursă: Normativ Ministerul Transporturilor,
Constructiilor si Turismului, 2003)
121
VII. DESEURI SOLIDE
________________________ ______________
VII.1. INTRODUCERE
Deșeurile au fost prezente din cele mai vechi timpuri. De exemplu,
au existat loca ții din Roma antic ă care erau folosite ca gropi unde se
aruncau carcase, animale și oameni. Ora șe din epoca bronzului,
precum Troia au fost de fapt ridi cate pe niveluri deoarece gunoiul
devenea de nesuportat. Straturi de argil ă au fost r ăspândite peste
gunoi, la fel ca și în zilele noastre. C ăutarea prin gunoaie a fost una
dintre primele forme de reciclare și "oamenii vechiturilor" cum ar fi
Steptoe și fiul său au fost doar reciclatori. Ideea de c ăutare prin
gunoaie a fost considerat ă josnică de societate astfel încât în 1969
Londra a scos în afara legii practica, care este acum o parte important ă a industriei de gestionare ale de șeurilor.
Din punct de vedere istoric, leg ăturile dintre de șeuri și sănătate au
fost un alt catalizator important pentru schimbare. Un studiu
efectuat la mijlocul secolului al 19-lea a demonstrat o leg ătură între
deversarea canaliz ării în râul Tamisa și apariția epidemiilor de holer ă.
Asta a fost cu 30 de ani înainte ca bacteriile ce produc holera s ă fie
identificate. Unele dintre prim ele metode de eliminare ale de șeurilor
au fost puse la punct pentru a rezolva problemele legate de s ănătate
asociate cu revolu ția industrial ă, inclusiv colectarea gunoiului,
curățarea str ăzilor și sistemelor de colectar e ale apelor uzate.
Un alt tratament timpuriu al de șeurilor care s-a r ăspândit din Europa
în SUA a fost fierberea gunoiului și a animalelor moarte în cuve mari.
Acest procedeu a dus la producerea de gr ăsime și "reziduuri". Acest
122
material era negru și vâscos. Gr ăsimea era utilizat ă pentru fabricarea
de lumân ări, săpun, lubrifian ți etc., iar "reziduul" a fost folosit ca
îngrășământ pentru plante. Celelalte de șeuri provenite din acest
proces au fost deversate în râuri. Acest proces a încetat a mai fi
utilizat în Europa în anii 1920, dar a continuat în SUA, pân ă în anii
1950. În anii 1870, incineratoarele au fost inventate în Anglia și
odată cu dezvoltarea industriei s-a dezvoltat și tehnologia folosit ă la
fabricarea incineratoarelor.
Gestionarea de șeurilor prezint ă o serie de probleme, inclusiv o medie
scăzută a zonelor acoperite de colectare ale de șeurilor din cauza
inaccesibilit ății vehiculelor în unele zone, servicii de colectare
neregulate, echipamente inadecvate folosite pentru colectarea
deșeurilor, evacuarea și arderea primitiv ă în câmp deschis ale
deșeurilor f ără controlul polu ării aerului și al apei, prevederi legale și
constrângeri de resurse inadecvate. Aceste probleme sunt cauzate de diver și factori care au un impact asupra dezvolt ării unor sisteme
eficiente de gestionare ale de șeurilor.
Printre aceste probleme se num ără și constrângerile institu ționale.
Chiar dac ă mai multe agen ții, cum ar fi Departamentul de Stat al
Mediului și Consiliile municipale sunt implicate în gestionarea
deșeurilor, acestea adesea nu au func ții clare în ceea ce prive ș
te
gestionarea de șeurilor și nu exist ă nici o agen ție unică desemnat ă să
coordoneze proiectele și activit ățile lor. Lipsa de coordonare din
partea agen țiilor relevante are deseori ca rezultat dublarea
eforturilor de gestionare ale de șeurilor, irosirea resurselor și
nesustenabilitatea global ă a programelor de gestionare ale
deșeurilor.
123
VII.2. GESTIONAREA DE ȘEURILOR
Gestionarea de șeurilor este o problem ă la nivel mondial. În țările în
curs de dezvoltare, gestionarea de șeurilor devine o problem ă gravă
astfel încât urbanizarea și dezvoltarea economic ă duc la cre șterea
cantităților de de șeuri ce necesit ă gestionare în aceste țări. În Asia,
gestionarea de șeurilor necesit ă o aten ție imediat ă în special în țări
precum China, Coreea de Sud și Malaezia, care au fost clasificate ca
țări industrializate în curs de dezvoltare. În 1995, zonele urbane din
Asia au produs aproximativ 760.000 de tone de de șeuri solide
municipale (DSM) sau apro ximativ 2,7 milioane de m
3 pe zi. În
2025, se estimeaz ă că această cifră va crește până la 1,8 milioane
de tone de de șeuri pe zi, sau 5,2 milioane de m3 pe zi (BM, 1999).
Figura 7.1.
Generarea de șeurilor solide urbane în Uniunea European ă
(Sursă: http://www.ecologic.rec.ro/articol/read/reciclare-
recuperare/8915/)
124
Raportul Agen ției Europene de Mediu ofer ă o trecere în revist ă
complet ă a problemelor cu care se confrunt ă România. Principalele
puncte care trebuiesc luate în calcul de autorit ățile române în
Strategia Na țională de Gestionare a De șeurilor sunt:
• Reciclarea de șeurilor municipale a început de curând, iar rata de
reciclare este înc ă foarte sc ăzută (2%);
• România include limitat în raportarea de șeurilor municipale solide
reciclate numai de șeurile de ambalaje colectate și reciclate din
gospodării;
• Principala provocare este aceea de a dezvolta infrastructura necesar ă pentru reciclarea de șeurilor municipale;
• Va fi necesar un efort excep țional pentru a satisface cerin ța UE de
reciclare a 50% din de șeurile municipale solide în 2020;
• Ținta din 2010 pentru de șeuri municipale biodegradabile trimise la
depozitele de de șeuri pare s ă fi fost îndeplinit ă, însă calitatea datelor
este incert ă;
• Până în prezent sau f ăcut doar câ țiva pași în politicile de me-diu
implementate fiind necesare noi ini țiative pentru îmbun ătățirea
colectării și a recicl ării.
Figura 7.2.
Deșeuri generate în anul 2006 în România
(Sursă: Agenția Națională pentru Protec ția Mediului și Institutul Na țional de
Statistic ă)
125
020406080100120
2004 2005 2006Alte deșeuri
Biodegradabile
organice
Textile
Materiale plastice
Metale
Sticlă
Hârtie, carton
Figura 7.3.
Evoluția compozi ției deșeurilor menajere
în Romînia în perioada 2004 – 2006
În România, colectarea separat ă a deșeurilor municipale în
vederea valorific ării materialelor reciclabile provenite din de șeurile
menajere (hârtie, carton, sticl ă, metale, materiale plastice) se
practică într-o mic ă măsură, la nivel local, în cadrul unor proiecte
pilot ini țiate de c ătre societ ățile de salubrizare și primării, în
colaborare cu operatorii economici care pun pe pia ță ambalaje și
produse ambalate. Aceste proiecte s unt în derulare în colaborare cu
asociațiile de locatari (pentru popula ție), școli, institu ții și agenți
economici, fiind în continu ă extindere în func ție de rezultatele
obținute și de fondurile disponibile.
Ideea de management a de șeurilor este în parte provenit ă din criza
petrolului din anii 1970, când mai mul ți furnizori de petrol din
126
Orientul Mijlociu au ridicat pre țurile și au amenin țat să taie
aprovizionarea cu petrol. Incinerato arele au fost reproiectate pentru
a permite o produc ție mai eficient ă a energiei. În acela și timp, a
existat o con știentizare tot mai mare a problemelor de mediu cu o
creștere în consecin ță a practicilor ecologice, inclusiv minimizarea
producerii de șeurilor, reciclarea de șeurilor, precum și controlul
deversărilor de de șeuri periculoase. Un punct de vedere al
managementului de șeurilor este prezent în Figura 7.4. Problema cu
această diagram ă este faptul c ă nu include reducerea la minimum a
deșeurilor sau a procedurilor de evaluare ale riscului. Acestea
afecteaz ă toate procesele prezentate. Aceast ă diagram ă oferă, de
asemenea, un cadru pentru o mare parte a materialului pe care îl
vom parcurge în capitolul Tehnologia de șeurilor.
Figura 7.4.
Procesul de gestionare al de șeurilor
(Sursă: Tchobanoglous, 1993 )
127
VII.2.1. IERARHIA GESTION ĂRII DEȘEURILOR
În literatura de specialitate ce are ca subiect de șeurile, ve ți găsi o
referire la "ierarhia gestion ării deșeurilor". Aceasta se refer ă la un
aranjament sau o clasare a ac țiunilor de gestionare a de șeurilor, care
pot fi, de obicei, efectuate în comunitate. La nivelul cel mai simplu sunteți, probabil, familiariza ți cu termenii "Reducere Reutilizare
Reciclare". Acesta es te un clasament de ac țiuni – prima op țiune ar fi
să reducem cantitatea de de șeuri produse. Op țiunea urm ătoare este
să reutiliz ăm deșeurile produse, de exem plu sticle reutilizabile. A
treia op țiune este de a recicla materi ale, de exemplu, colectarea de
cutii de aluminiu pentru reprocesare și reutilizare.
Figura 7.5.
Ierarhia De șeurilor
Ierarhiile de gestionare ale de șeurilor nu sunt chiar atât de simple.
De exemplu, Figura 7.6. prezint ă o strategie de gestionare a
deșeurilor (sau ierarhie), în care a existat o schimbare a unei
tehnologii inferioare (eliminare în depozit) cu o tehnologie superioar ă
(reciclare, etc.). Acest lucru a condus la o cre ștere a minimiz ării
deșeurilor.
128
Figura 7.6.
Strategia de gestionare a de șeurilor (sau ierarhie)
(Surse: Tchobanoglous, 1993 )
Există și alte strategii similare. De exemplu, EPA din SUA are o
ierarhie de op țiuni:
i. Reducerea sursei ii. Reciclare (reutilizarea și reciclarea de șeurilor)
iii. Tratament – distrugerea, detoxifierea sau neutralizarea
deșeurilor
iv. Eliminare – desc ărcarea de șeurilor.
O altă ierarhie posibil ă este cea a celor 6 R;
Regândire, Refuzare, Reutilizare, Înlocui Re, Reciclare, și Elimina Re.
Alte ierarhii folosesc schema celor 3 R; Reducere, Reutilizare, Reciclare.
129
Se poate observa c ă există unele suprapuneri în aceste idei – unele
caracteristici comune, dar acestea sunt planuri foarte sumare. Atunci
când se încearc ă gestionarea de șeurilor avem de a face cu oameni și
planificarea activit ății umane este un proces complex. De aceea
avem nevoie de legisla ție relevant ă.
VII.3. GENERAREA DE ȘEURILOR ȘI COMPOZI ȚIE
Deșeurile solide provin dintr-o va rietate de surse. Termenul de
deșeuri solide municipale (DSM) este adesea întâlnit în literatura de
specialitate. Aceasta se refer ă, în general, la toate de șeurile
generate într-o comunitate, cu excep ția deșeurilor de proces
industriale și a deșeurilor solide agricole. De asemenea, de șeurile pot
fi amestecate sau putrescibile. Compozi ția deșeurilor este folosit ă
pentru a descrie componentele individuale care alc ătuiesc un flux de
deșeuri solide și distribuirea lor relativ ă, de obicei, pe baza unui
procentaj din greutate. Acest lucru este, de obicei, determinat de un
studiu a compozi ției deșeurilor. Compozi ția deșeurilor este posibil s ă
se schimbe datorit ă schimb ărilor în stilul de via ță, al unei recicl ări
mai intense, programelor de educare și modific ărilor modului de
colectare. De șeurile sunt clasificate în func ție de compozi ția lor.
Schema de clasificare din baza de date na țională cu privire la de șeuri
ar trebui utilizat ă pentru a asigura o abordare standard.
VII.3.1 GENERAREA DE ȘEURILOR
Deșeurile solide provin dintr-o varietate de surse, printre care:
i) Medii reziden țiale
ii) Medii comerciale
iii) Instituții
130
iv) Construc ții și demolări
v) Servicii municipale
vi) Platforme de tratare
vii) Medii industriale
viii) Agricultur ă
Deșeul solid cunoscut și sub denumirea de rebut, este un termen
general care descrie:
Deșeul menajer este de șeul rezultat de la animale și vegetale
provenit din manipularea, preg ătirea și gătirea mânc ării. Nu include
deșeurile de procesare ale alimentelor din fabrici de conserve,
abatoare etc.. Gunoiul provine în cea mai mare parte din buc ătării
autohtone, magazine, pie țe, restaurante etc.
Deșeul solid municipal este compus din de șeuri solide
combustibile și necombustibile provenite din gospod ării, magazine și
instituții, dar nu include de șeul menajer. Termenul de rebut este
adesea utilizat în acela și fel, dar este, probabil, mai mult o
subcategorie a gunoiului. Cele combustibile sunt hârtie, cârpe, lemn, crengi etc. De șeurile necombustibile includ materiale care nu pot fi
arse la temperaturi de 700 – 1100°C – materiale anorganice cum ar fi cutii de conserve, sticla, cenu șă, sol etc.
Deșeurile solide reziden țiale și comerciale , cu excep ția
deșeurilor speciale și periculoase, sunt de șeuri solide organice și
anorganice provenite din zonele reziden țiale și unitățile comerciale.
De obicei de șeurile organice cuprind alimente (cunoscute și sub
denumirea de gunoi), hârtie, carton, plastic, textile, lemn, de șeuri
de curte etc. Cele anorganice includ sticl ă, metale feroase și
neferoase (de ex. aluminiu) și mizerie. Dac ă componentele
deș
eurilor sunt amestecate, acestea se vor numi DMS amestecate.
Deșeurile care se descompun destul de repede precum alimentele
sunt denumite de șeuri putrescibile.
131
Tabelul 7.1.
Surse de de șeuri solide într-o comunitate
Sursă Facilități, activit ăți sau
locații tipice Tipuri de de șeuri solide
Medii reziden țiale
Case, apartamente, blocuri,
etc
deșeuri alimentare, hârtie, carton,
materiale plastice, textile, de șeuri
de grădină, lemn, sticla, metale,
deșeuri speciale (de exemplu,
obiecte voluminoase, cum ar fi
electrocasnice, baterii, anvelope
petroliere), de șeuri periculoase de
uz casnic
Medii comerciale
Magazine, restaurante, pie țe,
clădiri de birouri, hoteluri,
moteluri, imprimerii, sta ții de
deservire, magazine de
reparații auto, etc Hârtie, carton, materiale plastice,
lemn, metale, de șeuri alimentare,
sticlă, deșeuri speciale (ca cele
descrise mai sus), de șeuri
periculoase
Instituții
Școli, spitale, facult ăți,
închisori, centre
guvernamentale etc..Ca mai sus, în medii comerciale
Construc ții și
demolări
Șantiere de construc ții noi,
reparații de drumuri,
demolări construc ții Lemn, o țel, beton, p ământ etc.
Servicii municipale
(cu excep ția
lucrărilor de
tratament)
Curățare stradal ă, amenajare
a teritoriului, parcuri și plaje,
curățare albie râuri, co șuri de
gunoi Deșeuri speciale, gunoi, litier ă,
resturi, moloz, de șeuri generale
Platforme de
tratare
Apă, ape reziduale, procese
de tratare industriale etc Nămol efluent și rezidual
Deșeuri municipale
solide (DSM)Toate cele de mai sus Toate cele de mai sus
Medii industriale
Construc ții, procese fabricare,
manufactur ă ușoară și
complet ă, rafinării, uzine
chimice, centrale electrice,
demolare, etc.
Deșeuri de proces industrial,
resturi de materiale etc. de șeuri
neindustriale inclusiv de șeuri
alimentare, de șeu solid municipal,
cenușă, deșeuri provenite din
demolări și construc ții, deșeuri
speciale, de șeuri periculoase
Agricultur ă
Culturi, livezi, produse
lactate, opera țiuni intensive
zootehnice, ferme de porci,
etc. Deșeuri alimentare stricate,
deșeuri agricole, gunoi, de șeuri
periculoase
(Sursă: Tchobanoglous, 1993)
132
VI.3.2. COMPOZI ȚIA DEȘEURILOR
Deoarece la momentul actual cunoa ștem mai multe tipuri diferite de
deșeuri, este important s ă cunoaștem ce cantit ăți există din fiecare
fiecare. Dac ă știm ce cantitate de de șeuri este generat ă, putem
proiecta strategii de gestionare care s ă se ocupe (reduc ă, reutilizeze,
recicleze etc.) de aceste de șeuri. Acest lucru pare foarte bun ca și
principiu, dar problema este c ă nu avem date foarte exacte privind
cantitățile de de șeuri generate. Definirea compozi ției reale a
deșeurilor generate este o alt ă problem ă. Figura 7.7. prezint ă
compozi ția fluxului de de șeuri menajere din Malaezia.
a
Figura 7.7.
Compozi ția fluxului de șeurilor din România
133
V.4. CLASIFICAREA DE ȘEURILOR
Așa cum tocmai am discutat, atunci când abord ăm gestionarea
deșeurilor, este important s ă avem o idee despre compozi ția
acestora. Acest lucru necesit ă un fel de sistem de clasificare.
Clasificarea se face, de obicei în: clase periculoase și clase
nepericuloase, dar ar putea fi extins ă pentru a include de șeurile
reciclabile și nereciclabile. O list ă mai cuprinz ătoare este furnizat ă de
EPA SUA a șa cum este prezentat ă în Tabelul 7.2.
Tabelul 7.2.
Extras din EPA SUA privind sistemul interna țional
de clasificare a materi alelor reciclabile
COMPONENT Ă
COD
DESCRIERE
MASE PLASTICE
#1 PET(E) Polietilentereftalat
#2 PE-HD Polietilen ă de înalt ă densitate
#3 PVC Policlorur ă de vinil
#4 PE-LD Polietilen ă de joas ă densitate
#5 PP Polipropilen ă
# 6 PS Polistiren
# 7 (alte)
materiale
plastice Alte mase plastice
BATERII # 8 Plumb Baterie plumb-acid
# 9 Alcalin ă Baterie alcalin ă
#10 NiCD Baterie nichel-cadmiu
#11 NiMH Baterie nichel hidrur ă de metal
134
#12 Li Baterie litiu
#13 SO(Z) Baterie oxid de argint
#14 CZ Baterie zinc-carbon
HÂRTIE #20 C PAP Carton
#21 PAP Alte tipuri de hârtie, hârtie mixt ă
(reviste, plicuri)
METALE # 40 FE O țel
#41 ALU Aluminiu
MATERIALE BIOLOGOCE #50 FOR Lemn
#51 FOR Dop plut ă (dopuri sticl ă, rogojine și
materiale de construc ții)
#60-#69 Textile
#70-79 Sticl ă
(Sursă: USEPA, 1996)
Exemplu: Calculul balan ței de materiale DSM
O fabric ă de conserve prime ște într-o zi oarecare 12 de tone de
produs crud, 5 tone de conserve, 0,5 tone de cutii de carton și 0,3
tone de produse diverse. Din cele 1 2 d e t o n e d e p r o d u s c r u d , 1 0
tone devin produse, 1,2 tone ajung de șeuri. Cu aceste de șeuri sunt
hrănite bovinele, iar restul este evacuat cu apa uzat ă a fabricii. 4
tone de cutii sunt stocate inte rn pentru o utilizare ulterioar ă, iar
restul este utilizat pentru ambala rea produsului. Aproximativ 3% din
cutiile utilizate sunt deteriorate . Depozitate separat, cutiile
deteriorate sunt reciclate. Cutiile sunt folosite pentru ambalarea
conservelor. Se a șteaptă ca 3% din cutii s ă fie deteriorate. Acestea
sunt ulterior separate pentru reciclare.
135
Dintre materialele diverse, 25% sunt stocate intern pentru o utilizare
ulterioar ă; 50% devin de șeuri de hârtie, dintre care 35% sunt
separate prin reciclare, restul fiind evacuate ca de șeuri mixte; 25%
devin un amestec de de șeuri solide.
Să presupunem c ă materialele separate pentru reciclare și înlăturare
sunt colectate zilnic. Preg ătiți un bilan ț de materiale pentru fabrica
de conserve pentru aceast ă zi și o schem ă de flux reprezentând
toate materialele. De asemenea, determina ți cantitatea de de șeuri
pe tone de produs. Soluție:
Pasul 1:
În ziua respectiv ă fabrica de conserve prime ște următoarele: –
12,0 tone de produs crud 5,0 tone de conserve
0,5 tone de cutii de carton
0,3 tone de produse diverse.
Pasul 2: Ca rezultat al activit ății interne: –
– 10 de tone de produse sunt procesate, 1,2 tone de de șeuri
sunt generate, iar restul de produse este evacuat cu apa
rezidual ă.
– 4 tone de conserve sunt depozitate și restul sunt utilizate, din
care 3% sunt deteriorate
– 0,5 tone de cutii de carton sunt folosite din care 3% sunt deteriorate
– 25% din materiale diverse sunt stocate; 50% devin de șeuri de
hârtie, din care 35% sunt separate și reciclate, restul fiind
eliminate ca de șeuri solide mixte; 25% din produse diverse
rămase sunt eliminate ca de șeuri mixte.
Pasul 3:
136
Determinarea cantit ăților necesare
• Deșeuri generate de produs crud
i) de șeuri solide cu care sunt hr ănite bovinele = 1,2 tone
(1089 kg)
ii) de șeuri evacuate odat ă cu apa rezidual ă = (12 – 10 –
1.2) tone
= 0.8 tone (726 kg)
• Conserve
i) deteriorate și reciclate = (0,03) (5 – 4) tone = 0,03
tone (27 kg)
ii) folosite pentru ambalarea produselor = (1 – 0.03) tone –
0,97 tone (880 kg)
• Cutiile din carton
i) deteriorate și reciclate = (0.03) (0.5) tone = 0.015 tone
(14 kg)
ii) cutii utilizate la ambalarea produsului = (0.5 – 0.015)
tone = 0.485 tone (440 kg)
• Produse diverse
i) cantitatea depozitat ă = (0.25) (0.3 tone) = 0.075 tone
(68 kg)
ii) hârtie separat ă și reciclat ă = (0.50) (0.35)(0.3 tone)
= 0.053 tone (48 kg)
iii) de șeuri mixte = [(0.3-0.075)-0.053] tone = 0.172 tone
(156kg)
• Greutatea total ă a produsului = (10 + 0.97 + 0.485)
tone
= 11.455 tone (10,392 kg)
• Cantitate total ă de material depozitat = ( 4 + 0.0075)
tone = 4.075 tone (3696 kg)
Pasul 4:
137
Prepararea unui bilan ț de materiale și a unei diagrame de flux pentru
fabrica de conserve pentru acea zi
• Cantitatea de material depozitat = folosit-rezultat – cantitatea
de deșeuri generate
• Cantitățile bilan țului de material
i) Material depozitat = (4.0 +0.075) tone = 4.075 tone ii) Material folosit = (12.0 + 5.0 + 0.5 + 0.3) tone =17.8
tone
iii) Material rezultat = (10.0 + 0.97 + 0.485 + 1.2 + 0.03
+ 0.015 + 0.053) tone = 12.753 tone
iv) Generarea de de șeuri = (0.8 + 0.172) tone
v) Bilan țul materialului final este:
4.075 = 17.8 – 12.753 -0.972 (verificat)
• Diagrama de bilan ț material
Pasul 5:
Determinarea cantit ății de deșeuri pe tone de produs.
i) material reciclabil = (1.2 + 0.03 + 0.015 + 0.053)
tone/11.4.55 tone
= 0.11 tone de material reciclat/tone
produs ii) de șeuri mixte = (0.8 + 0.172) tone/11.455 tone
= 0,085 tone de de șeuri mixte/tone de produse
12T produs brut
0.172T
Deșeuri
mixte 4.075T Stocate intern 5T Conserve
0.5T Cutii
0.3T Diverse 11.455T produs
1.2T Deșeuri cu care s-au hrănit bovinele
0,03 T Conserve reciclate
0.015T Cutii reciclabate
0.053T Hârtie reciclată
0.8T deșeuri derivate
din produse evacuate
cu apele uzate
138
VII.4.1. PROPRIET ĂȚI FIZICE
Există mai multe propriet ăți fizice, chimice și biologice ale de șeurilor.
Acestea sunt importante pentru gestionarea elimin ării deșeurilor și
pentru recuperarea unei game de materiale, inclusiv energie. De reținut este c ă aceast ă informa ție este important ă pentru
determinarea metodei de eliminare DSM precum compostare, depozite de de șeuri, reciclare etc.. Importantele propriet ăți fizice ale
DSM includ: densitatea (denumit ă uneori greutate specific ă),
conținutul de umiditate, di mensiunea particulelor și distribu ția ,
capacitatea de câmp, și porozitatea.
A. Densitatea Aceasta este greutatea pe unitatea de volum și este exprimat ă ca
kg/m
3. Densitatea variaz ă în func ție de cantitatea mare de variet ăți
de constituen ți ai de șeurilor, gradul de compactare, starea de
descompunere și, în depozitele de de șeuri, cantitatea de acoperire
de zi cu zi și adâncimea total ă a deșeurilor. De șeurile inerte, cum ar
fi materiale de construc ții și demol ările pot avea densit ăți mai mari.
Densitatea se poate schimba în depozitele de de șeuri deoarece
formarea de gaze de depozit și descompunerea pot duce la pierderi
semnificative de mas ă.
Densitatea este important ă deoarece este necesar ă pentru evaluarea
masei totale și al volumului de șeurilor care trebuie gestionate. De
exemplu, densitatea medie a de șeurilor vrac în SUA este 115 kg/m3.
De obicei aceste de șeuri sunt adesea compactate la colectare astfel
încât densitatea lor se modific ă la 235-300 kg/m3.
Densitatea DSM este adesea exprimat ă pentru de șeuri vrac, a șa cum
se găsesc ele în containere, necompactate, compactate etc., deci
este important s ă se precizeze ce tip de de șeuri sunt cele la care se
face referire. Densitate variaz ă din pricina tipului de tratament primit
139
(colectare vs. compactare, etc) și din cauza loca ției geografice,
sezonului și a duratei de timp petrecut în depozit. Materialul
depozitat o lung ă perioad ă de timp va tinde s ă se compacteze astfel
ocupând mai pu țin volum. Unele valori tipice de densitate sunt
prezentate în tabelul 7.3.
Tabelul 7.3.
Propriet ăți tipice ale de șeurilor necompactate
COMPONENT ĂMASĂ (kg); DENSITATE
(kg/m3)
VOLUM (m3)
Deșeuri
alimentare 4,3 288 0,0149
Hârtie
19,6 81,7 0,240
Mase plastice
0,82 64 0,013
Deșeuri biologice
de grădină
6,5 104 0,063
Sticlă
3,4 194 0,018
Metale feroase
1,95 320 0,00609
(Surse: Agumuthu, 1997)
B. Conținut de umiditate
Cea mai frecvent ă metodă de a exprima con ținutul de umiditate este
procentul din greutatea materialului umed. Umiditatea este
important ă deoarece influen țează densitatea (a șa cum este
menționat mai sus) și gradul de compactare. De asemenea
umiditatea joac ă un rol important în procesul de descompunere,
eliminarea componentelor anorganice și utilizarea DSM în
incineratoare. Pretratarea de șeurilor pentru a asigura un con ținut de
140
umiditate uniform poate fi efectuat ă înainte de eliminarea la groapa
de gunoi. Con ținutul de umiditate în greutatea umed ă poate fi
determinat folosind urm ătoarea ecua ție:
100×
−=wdwM [3.1]
unde:
M = con ținutul de umiditate (%)
w = greutatea ini țială a eșantionului (kg)
d = greutatea e șantionului dup ă uscare la 105°C (kg)
Unele valori ti pice ale densit ății sunt prezentate în tabelul 7.4.
Tabelul 7.4.
Conținutul de umiditate tipic al de șeurilor
Tipul de șeului Conținutul de umiditate
Gama (%)
Conținutul de
umiditate
Tipic (%)
MEDII REZIDEN ȚIALE
Deșeuri alimentare (mixt) 50 – 80 70
Hârtie 4 – 10 6 Mase plastice 1 – 4 2
Deșeuri de gr ădină 30 – 80 60
Sticlă 1 – 4 2
COMERCIALE
Deșeuri alimentare 50 – 80 70
Deșeuri solide municipale (mixte) 10 – 25 15
CONSTRUC ȚII ȘI DEMOL ĂRI
Combustibil demolare mixt 4 – 15 8
Combustibil construc ții mixt 4 – 15 8
MEDII INDUSTRIALE
Reziduu n ămolos chimic (umed) 75 – 99 80
Rumegu ș 10 – 40 20
Lemn (mixt) 30 – 60 35 MEDII AGRICOLE
Deșeuri agricole mixte 40 – 80 50
Gunoi de grajd (umed) 75 – 96 94
(Sursă: Tchobanoglous et al., 1993)
141
C. Dimensiunea particulelor și distribu ția lor
Mărimea și distribu ția componentelor de șeurilor sunt importante
pentru recuperarea materialelor, în special atunci când sunt utilizate
mijloace mecanice precum ecranele Trommel și separatoarele
magnetice. De exemplu, elementele feroase, care sunt de dimensiuni
mari pot fi prea grele pentru a fi separate printr-un sistem cu
centură magnetic ă sau tambur magnetic. M ărimea componentelor
deșeurilor poate fi determinat ă folosind urm ătoarele ecua ții:
l SC= [3.2]
+=2wlSC [3.3]
+ +=3hwlSC [3.4]
unde:
Sc = Mărimea componentei (mm)
l = lungime (mm)
w = lățime (mm)
h = înălțimea (mm)
D. Capacitatea câmpului
Capacitatea câmpului a DSM este cantitatea total ă de umiditate care
poate fi re ținută de un e șantion de de șeu supus atrac ției
gravitaționale. Este o m ăsură esențială deoarece apa în exces
formeaz ă levigat. Aceasta poate fi o problem ă majoră în depozitele
de deșeuri. Capacitatea câmpului variaz ă în func ție de presiunea
aplicată și starea de descompunere a de șeurilor, dar valorile tipice
pentru de șeuri amestecate necompactate provenite din surse
rezidențiale și comerciale sunt în intervalul de 50-60%.
142
E. Permeabilitatea de șeurilor compactate
Conductivitatea hidraulic ă a deșeurilor compactate este o proprietate
fizică important ă, deoarece reglementeaz ă circula ția lichidelor și
gazelor într-un depozit de de șeuri. Permeabilitatea depinde de
celelalte propriet ăți ale materialului so lid incluzând distribu ția
dimensiunii porilor, suprafa ța și porozitatea.
VII.4.2. PROPRIET ĂȚI CHIMICE ALE DE ȘEURILOR
Cunoașterea compozi ției chimice a de șeurilor este important ă pentru
evaluarea metodelor de prelucrare alternativ ă și opțiunilor de
recuperare. Acest lucru este important mai ales în cazul în care
deșeurile sunt arse pentru recuperarea energiei, caz în care cele
patru propriet ăți mai importante sunt: analiza de proximitate,
temperatura de aprindere, analiza elementar ă și conținutul de
energie de fuziune. Analiza elementelor este de asemenea important ă în determinarea disponibilit ății nutrien ților.
A. Analiza de proximitate Analiza de proximitate include patru teste – pierderea umidit ății când
deșeul este înc ălzit la 105 ° C timp de 1 or ă, materia combustibil ă
volatilă (pierdere la calcinare), carbon fix și cenușă (greutatea
reziduului dup ă ardere). Unele valori tipice sunt prezentate în tabelul
7.5.
B. Punctul de fuziune al cenu șii
Aceasta este temperatura la care cenu șa rezultat ă din arderea
deșeurilor va forma un solid (clincher) prin fuziune. Temperaturile
tipice de fuziune sunt între 1100-1200 °C.
143
Tabelul 7.5.
Valorile tipice ale analizei de proximitate (% dup ă greutate)
TIP DE DE ȘEURI UMIDITATE VOLATILI CARBON
CENUȘĂ
Alimente mixte 70,0 21,4 3,6 5,0
Hârtie mixt ă
10,2 75,9 8,4 5,4
Materiale plastice mixte
0,2 95,8 2,0 2,0
Deșeuri de gradin ă
60,0 30,0 9,5 0,5
Sticlă
2,0 – – 96-99
DSM reziden țiale
21,0 52,0 7,0 20,0
(Sursă: Tchobanoglous et al., 1993)
C. Analiza elementelor
Acest lucru este, de asemenea, cunoscut sub numele de analiz ă
finală și implic ă determinarea carbonului, hidrogenului, oxigenului,
azotului, sulfului și cenușii. Din cauza periculozit ății halogenilor,
aceștia sunt de multe ori și ei determina ți. Rezultatele acestei analize
sunt utilizate pentru a caracteriza compozi ția materiei organice din
deșeuri. Acest lucru este important pentru efectuarea rapoartelor
C/N de descompunere biologic ă. Valorile tipice sunt prezentate în
tabelul 7.6.
D. Conținut de energie
Conținutul energetic al componentelor de șeurilor poate fi determinat
folosind un sistem cu cazan, calorimetru de laborator sau prin calcul utilizând compozi ția elementelor. Unitatea de m ăsură în sistemul
internațional este kJ/kg. Con ținutul de energie va fi tratat mai târziu
când vom discut ă despre incinerare.
144
Tabelul 7.6.
Date tipice ale analizei elementelor (% din greutate)
TIP C H O N S
CENUȘĂ
Alimente mixte 73,0 11,5 14,8 0,4 0,1 0,2
Hârtie mixt ă
43,3 5,8 44,3 0,3 0,2 6,0
Materiale plastice mixte
60,0 7,2 22,8 – – 10,0
Deșeuri de gr ădină
46,0 6,0 38,0 3,4 0,3 6,3
Deșeuri din combustibil alternativ
44,7 6,2 38,4 0,7 <0.1 9,9
(Sursă: Tchobanoglous et al., 1993)
E. Substan țe nutritive esen țiale
Dacă conținutul organic al DSM va fi utilizat pentru conversia
biologic ă sau pentru compost, produc ție de metan sau de etanol, va
cere con ținutul esen țial de nutrien ți. Principalele elemente nutritive
în diferitele lor forme sunt cele mai importante – azotul (ca nitra ți,
amoniul N) fosfor și potasiu.
Exemplu: i) Se calculeaz ă conținutul de umiditate și densitatea DSM
amestecate, folosind datele din tabelul 7.7.
ii) Se determin ă formula chimic ă a DSM în absen ța umidit ății.
Folosind datele din tabelul 7.8.
145
Tabelul 7.7.
Compozi ția deșeurilor solide municipale în func ție de tipul de material
Tabelul 7.8.
Datele tipice privind con ținutul chimic al de șeurilor municipale solide
C=12.01, H=1.01,O=16.00, N=14.01, S=32.06 kg/mol
Component ă Procente de
masă (%) Conținut de
umiditate Denstate
(kg/m3)
Deșeuri alimentare 20 70 290
Hârtie 40 6 85
Carton 12 5 50
Mase plastice 8 2 65
Deșeuri biologice de
grădină 10 60 105
Lemn 6 20 240
Conserve din tabl ă; 4 3 90
Component ă Procente de mas ă (în stare uscat ă)
C H O N S Cenu șă
Deșeuri alimentare 48,0 6,4 37,6 2,6 0,4 5,0
Hârtie 43,5 6,0 44,0 0,3 0,2 6,0
Carton 44,0 5,9 44,6 0,3 0,2 5,0 Mase plastice 60,0 7,2 22,8 – – 10,0 Textile 55,0 6,6 31,2 4,6 0,15 2,5 Cauciuc 78,0 10,0 – 2,0 – 10,0
Piele 60,0 8,0 11,6 10,0 0,4 10,0
Deșeuri biologice de
grădină 47,8 6,0 38,0 3,4 0,3 4,5
Lemn 49,5 6,0 42,7 0,2 0,1 1,5
Diverse produse organice 48,5 6,5 37,5 2,2 0,3 5,0
Pământ, cenu șă,
cărămidă, etc 26,3 3,0 2,0 0,5 0,2 68,0
146
Soluție:
Pasul 1: Se calculeaz ă conținutul de umiditate și densitatea de șeurilor
municipale solide (MSW)
Component ă
% din
masă
Conținutul
de
umiditate
Masă
uscată
Densitate
(kg/m3)
Volum
(v)
Deșeuri
alimentare 20 70 6 290 0,06896
Hârtie 40 6 37,6 85 0,47050
Carton 12 5 11,4 50 0,24000
Mase plastice 8 2 7,84 65 0,12300
Deșeuri
biologice de grădină 10 60 4 105 0,09523
Lemn 6 20 4,8 240 0,02500
Conserve din tablă; 4 3 3,88 90 0,04444
Total 100
a=100kg b=75.52kg v=1.06709m3
i) Conținut de umiditate = a – b
x 100 = 100 – 75.52 x 100 = 24.48
%
Din DSM a 100
ii) Densitate = Mas ă totală = 100 kg = 93.71 kg/m 3
Volum total 1.06709 m3
Se deriv ă formula empiric ă a deșeurilor municipale solide cu și fără conținut
de sulf.
Compo-
nentă
Masă
udă
(kg)
Masă
uscată
(kg)
C
H
O
N
S
Cenușă
Deșeuri
alimentar
e 20 6 6.0 x
0.48 =
2.88
6.0 x
0.064=
0,384 6.0 x
0.376=
2,256 6.0 x
0.026=
0,156 6.0 x
0.004=
0,024 6.0 x
0.05=
0,3
Hârtie 40 37,6 37.6 x
0.435
=
16.356 37.6 x
0.06=
2,256 37.6 x
0.44=
16,544 37.6 x
0.003=
0,1128 37.6 x
0.002=
0,0752 37.6 x
0.06=
2,256
147
Carton 12 11,4 11.4 x
0.44 = 5.016
11.4 x
0.059= 0,6726 11.4 x
0.446= 5,0844 11.4 x
0.003= 0,0342 11.4 x
0.002= 0,0228 11.4 x
0.05= 0,57
Mase
plastice 8 7,84 7.84 x
0.60 =
4.704
7.84 x
0.072=
0,5644
8 7.84 x
0.228=
1,7875
Nu
exista
Nu
exista 7.84 x
0.1=
0,784
Deșeuri
biologice
de grădină 10 4 4.0 x
0.478
=
1.912 4.0 x
0.06=
0,240 4.0 x
0.38=
1,520 4.0 x
0.034=
0,136 4.0 x
0.003=
0,012 4.0 x
0.0045=
0,18
Lemn 6 4,8 4.8 x
0.495 =
2.376
4.8 x
0.06= 0,288 4.8 x
0.427= 2,0496 4.8 x
0.002= 0,0096 4.8 x
0.001= 0,1388 4.8 x
0.015= 0,072
Conserv ă
din tabl ă
* – – –
– – – – –
Total 33,24
400 4,4050
8 29,2415
2 0,4486
0
0,13880 4,16200
0
* Reciclat 100%
Masă
(kg);
H2O
(transformare)
Masă
totală
(kg)
Mwt
( kg/kg-
mol)
Umiditate 24,48000 Nu exista Nu exista Nu exista Nu
exista
Carbon 33,24400 33,24400 12,01 2,7680 Hidrogen 4,40508 2,72 7,12508 1,01 7,0545
Oxigen 29,24152 21,76 51,00152 16,00 3,1876
Azot 0,44860 0,44860 14,01 0,0320 Sulf 0,13880 0,13880 32,06 0,0043
Cenușă 4,16200 4,16200
Se transform ă conținutul de umiditate în hidrogen (H) și oxigen (O) (24.480
/ 100 kg DMS)
Conținutul de umiditate = 24.480 kg
Hidrogen în ap ă = 24.480 kg MSW x [2/18] = 2.72 kg H
Oxigen în ap ă = 24.480kg MSW x [ 16/18] = 21.76 kg O
Determinarea formulei chimice:
Cu sulf C
644 H1641 O741 N7 S
Fără sulf C 87 H220 O100 N
148
VII.4.3. PROPRIET ĂȚI BIOLOGICE ALE DE ȘEURILOR
Partea organic ă a DMS (cu excep ția cauciucului și a pielii) poate fi
clasificat ă ca:
(i) Component ă solubil ă în ap ă – zaharuri, amidon,
aminoacizi și diferiți acizi organici.
(ii) Hemiceluloz ă – un produs cu 5 și 6 zaharuri de carbon.
(iii) Celuloza – un produs de glucoz ă cu 6 zaharuri de
carbon.
(iv) Grăsimi, uleiuri și ceară – esteri ai alcoolilor și acizilor
grași cu lanț lung.
(v) Lignină – prezent ă în unele produse din hârtie.
(vi) Lignoceluloz ă – combina ție de lignin ă și celuloz ă.
(vii) Proteine – lan țuri de aminoacizi.
Caracteristica biologic ă cea mai important ă a părții organice a DMS
este că transformarea biologic ă a aproape tuturorcomponentelor în
gaze și solide organice
și anorganice relativ inerte. Produc ția de
mirosuri și generarea de mu ște sunt de asemenea legate de natura
putrescibil ă a materialelor organice. Ac estea vor fi discutate atunci
când vom analiza procesele ce se petrec în groapa de gunoi.
VII.5. TRANSFORMAREA DE ȘEURILOR
Transformarea de șeurilor poate avea loc prin interven ția omului sau
prin fenomenele naturale. De șeurile solide pot fi transformate prin
metode fizice, chimice și biologice.
VII.5.1. TRANSFORM ĂRI FIZICE
Acestea includ separarea componentelor, reducerea mecanic ă ale
volumelor și reducerea mecanic ă ale dimensiunilor. Separarea
componentelor este folosit ă pentru a descrie procesele de separare
(manuale și/sau mecanice) pentru de șeurile amestecate. Aceasta
poate include metode cum ar fi: separarea magnetic ă. Materialele
149
uzuale recuperate includ separarea materialelor reciclabile,
eliminarea de șeurilor periculoase, precum și recuperarea produselor
energetice. Reducerea volumului se refer ă la procesele prin care
volumele de de șeuri sunt reduse, de obicei, prin aplicarea unei for țe
sau a unei presiuni. Vehiculele de co lectare sunt dotate frecvent cu
mecanisme de compactare – sau compactarea poate avea loc la o
stație de transfer. Presarea plasticului, hârtiei și a aluminiului este un
alt mijloc de reducere a volumului prin compactarea ce are loc în
depozitele de de șeuri. Se poate folosi pres iunea, de exemplu, pentru
a transforma hârtia și cartonul în bu șteni pentru șemineu. Reducerea
dimensiunilor este utilizat ă pentru a reduce dimensiunea de șeurilor.
De obicei implic ă o anumit ă formă de tocare: m ăcinare sau
sfărâmare.
VII.5.2. TRANSFORM ĂRI CHIMICE
Acestea implic ă de obicei schimbarea de stare, de ex. din solid în
lichid, din lichid în gaz, etc. Pr incipalele procese de transformare
chimică sunt: combustia, piroliza și gazeificarea. Combustia este
reacția chimic ă a materialelor organice cu oxigen. Aceast ă reacție
este înso țită de emisia de lumina și căldură. Procesul poate fi
reprezentat ca:
Materie organic ă + exces de aer N
2 + CO 2 + H 2O + O 2
+ cenu șă + căldură
Piroliza implic ă arderea într-o atmosfer ă fără oxigen, în timp ce
gazeificarea implic ă arderea par țială care rezult ă în apari ția unui gaz.
Aceste procese vor fi examinate în detaliu mai târziu în acest curs.
150
Tabelul 7.9.
Procese de transformare în domeniul gestion ării deșeurilor solide
PROCES METOD Ă
PRODUSE DE CONVERSIE
PRINCIPALE
Fizică
Separare
manuală și/sau mecanic ă componente individuale g ăsite în
DMS amestecate
Reducere volumului
Forță sau presiune
deșeuri originale reduse în volum
Reducerea dimensiunii
Mărunțire, măcinare sau
frezare alterat ca form ă și cu dimensiuni
reduse
Produs chimic
Ardere Oxidare termic ă CO2,SO 2, produse de oxidare,
cenușă
Piroliză Distilare distructiv ă
o varietate de gaze, gudron și/sau
ulei
Gazeificare
Combustie în lipsa aerului
gaze și inert
Biologic ă
Compost aerobic
Conversie biologic ă aerobă
compost
Fermentare anaerob ă
Conversie biologic ă
anaerob ă
metan, CO 2, urme de gaze, humus
Compostare anaerob ă
(în depozitele de
deșeuri) Conversie biologic ă
anaerob ă
metan, CO 2, deșeuri fragmentate
(Sursă: Tchobanoglous et al., 1993)
VII.5.3. TRANSFORMARI BIOLOGICE
Transformarea biologic ă a părții organice reduce volumul și greutatea
materialului, dar produce și compost. Atunci când se face într-un mod
anaerob se produce metan – o component ă tipică a gazelor de depozit
pentru de șeuri. Acest lucru va fi analizat în detaliu mai târziu. De
obicei, transformarea de șeurilor este folosit ă pentru a:
i) Îmbun ătăți eficien ța sistemelor de gestionare a
deșeurilor solide
ii) Recuperarea materialelor refolosibile și reciclabile
iii) Recuperarea produselor de conversie și energie
151
VIII. DESEURI PERICULOASE
________________________ ______________
VIII.1. INTRODUCERE Deșeurile sunt clasificate ca mater ii nedorite care trebuie eliminate
definitiv. Pentru a fi mai specific, de șeurile sunt definite ca obiecte
mobile care nu au o utilizare direct ă – materiale nedorite care au fost
aruncate definitiv. Aceast ă definiție se refer ă și la deșeurile solide.
Deșeurile periculoase sunt de șeurile care includ solide, n ămol, lichide
și gaze în containere, cu excep ția deșeurilor radioactive și
infecțioase, datorit ă activit ății lor chimice (reactivitate) sau
toxicității, caracteristicilor explozive corozive, sau de alt ă natură, ce
pun în pericol s ănătatea sau mediul, fie de sine st ătătoare sau în
contact cu alte de șeuri.
Deșeurile periculoase pot fi grupate în dou ă categorii: substan țe
periculoase (materiale cu o oarecare valoare comercial ă, deoarece
sunt înc ă utilizabile) și deșeuri periculoase (materiale care au fost
folosite, v ărsate sau care nu mai au nicio întrebuin țare). EPA USA,
sub alienatul C, a declarat c ă deșeurile sunt considerate periculoase
în cazul în care:
i) Deșeurile sunt declarate periculoase de produc ători
ii)
Materialul prezint ă următoarele caracteristici; inflamabil,
coroziv, reactiv sau toxic.
152
Pentru clasificarea oric ărui material ca de șeu periculos, materialul în
sine trebuie s ă fie considerat de șeu și să îndeplineasc ă una dintre
următoarele criterii:
i) Să prezinte caract eristici ale de șeurilor periculoase.
ii) Să fie numit și enumerat ca de șeu periculos de c ătre EPA.
iii) Să fie un amestec care con ține deșeuri periculoase
recunoscute și deșeuri solide nepericuloase.
iv) Să fie un amestec care con ține deșeuri caracteristice
recunoscute ca periculoase și materiale nucleare speciale.
v) U n r e s t d e d e șeuri generat de tratarea, depozitarea sau
eliminarea unui de șeu periculos recunoscut (cunoscut sub
numele de derivat din de șeuri)
VIII.2. DE ȘEURI TOXICE
Deșeurile toxice sunt materiale de de șeuri, de multe ori sub form ă
chimică ce pot provoca moartea sau r ănirea fiin țelor vii atunci când
sunt gestionate în mod necorespunz ător. Acestea sunt, de obicei
produse în timpul proceselor industriale, chimice și biologice.
Deș
eurile domestice, de birou și comerciale con țin și mici cantit ăți de
deșeuri toxice cum ar fi baterii, pesticide vechi și containere.
Deoarece pot fi în numeroase forme, necesit ă un tratament specific.
Caracteristicile generale ale de șeurilor toxice sunt urm ătoarele:
i) Toxicitate
ii) Radioactivitate
iii) Inflamabilitate
iv) Explozibilitate
v) Coroziune
vi) Cancerigene
153
vii) Mutagene
viii) Tetratogenie
ix) Bioacumulare
Deșeurile toxice includ substan țe care sunt nocive pentru via ță și
mediu. Exemple de de șeuri toxice:
i) bifenili policlorura ți (PCB) – materiale izolatoare neinflamabile
utilizate pentru re țele electrice.
ii) Dioxinele – produse prin arderea substan țelor cu con ținut de
clor.
iii) Metale grele – utilizate pe scar ă largă în industria de cadmiu și
nichel. De asemenea, pot fi g ăsite în baterii și benzina cu
plumb.
iv) Deșeuri radioactive – produse de generarea de energie
nucleară. De asemenea, g ăsite în aplica ții medicale, cum ar fi
în terapia cancerului.
VIII.3. ISTORIC
Termenul de "de șeuri periculoase" a fost folosit înc ă din anii 1970.
Guvernul Statelor Unite a fost primul care a ini țiat legisla ția care
reglementeaz ă deșeurile periculoase. Înainte de aceasta, termenul
de deșeuri periculoase a fost în mod obi șnuit folosit pentru a face
referire la de șeuri industriale speciale sau de șeuri chimice.
La începutul anilor 1980 de șeurile periculoase au ajuns pe primul loc
în problemele de mediu de interes pentru societate. Împreun ă cu
preocuparea public ă
privind reac ția toxic ă, deșeurile periculoase au
dominat problemele de mediu.
154
VIII.4. GENERAREA DE ȘEURILOR PERICULOASE
Deșeurile periculoase provin dintr-o serie de activit ăți industriale,
comerciale, gospod ărești, agricole și institu ționale și din procese și
instalații de produc ție și diverse. Dup ă generare, generatorul poate
gestiona de șeurile fie la fa ța locului, fie în alt ă parte pentru
prelucrare, eliminare sau reciclare. La fa ța locului se refer ă la
gestionarea de șeurilor în locul unde acestea sunt generate și în altă
parte la loca ții diferite unde de șeurile sunt gestionate în afara loca ției
unde au fost produse. VIII.5. CARACTERISTICILE DE ȘEURILOR PERICULOASE
Caracteristicile de șeurilor depind de propriet ățile lor m ăsurabile.
Prezintă suficient pericol pentru a fi reglementate ca de șeuri
periculoase. EPA USA a enumerat 4 caracteristici ale de șeurilor
periculoase, dup ă cum urmeaz ă:
i) Inflamabilitate
ii) Corosivitate
iii) Reactivitate
iv) Toxicitate.
A. INFLAMABILITATE
Materialele sau de șeurile care sunt u șor combustibile sau inflamabile
pot provoca incendii în timpul transportului, depozit ă
rii sau
eliminării. Exemple de astfel de de șeuri sunt solven ți, deșeuri de
vopsele și benzin ă. Urm ătoarele de șeuri sunt considerate
inflamabile: i) Un lichid, cu excep ția soluției apoase, care con ține mai pu țin
de 24% alcool și punctul de aprindere mai mic de 60
o C.
155
ii) Substan țe în afar ă de cele lichide care pot avea combustie
spontan ă în condi ții normale.
iii) Un gaz comprimat inflamabil.
iv) Un oxidant.
B. COROSIVITATE Deșeurile care reac ționează periculos cu alte de șeuri, dizolv ă sau
corodeaz ă metalul sau alte materi ale sau au un pH foarte
mare/sc ăzut intr ă în aceast ă categorie. Urm ătoarele sunt câteva
exemple de de șeuri corozive:
i) Material apos cu pH mai mic sau egal cu 2 sau pH mai mare
sau egal cu 12,5.
ii) Lichid care corodeaz ă oțelul într-un ritm rapid.
C. REACTIVITATE Deșeurile care sunt instabile și au reac ții chimice rapide cu apa sau
alte materiale, de exemplu de șeuri ce con țin cianuri intr ă în aceast ă
categorie. Aceste de șeuri sunt instabile și reacționează violent, dar
fără a fi explozive, reac ționează violent cu apa cauzând împr ăștiere
de flăcări, creaz ă amestecuri explozive cu apa, genereaz ă gaze
toxice atunci când sunt amestecate cu apa, con țin cianur ă sau
sulfură și au un pH mai mic sau egal cu 2 și mai mare sau egal cu
12,5.
D. TOXICITATE Deșeurile care sunt d ăunătoare sau fatale atunci când sunt ingerate
sau absorbite sau produc scurgeri de levigat chimic toxic în sol sau ape subterane la eliminare. Pentru a identifica de șeurile care sunt
enumerate ca fiind toxice, EPA U SA a reglementat metoda standard
numită "Procedura de le șiere cu caracteristici toxice".
156
VIII.6. LEGISLA ȚIA DEȘEURILOR PERICULOASE
Departamentul de Mediu (DOE) este abilitat în conformitate cu Legea de calitate a mediului 1974 pentru a controla și preveni poluarea și
pentru a proteja și a spori calitatea mediului. Un set de reguli care se
ocupă de gestionarea de șeurilor periculoase și care reglementeaz ă
depozitarea, transportul, tratarea și eliminarea de șeurilor periculoase
a fost aplicat în mai 1989 dup ă cum urmeaz ă:
i) Regulament privind Calitatea mediului 1989 (de șeuri
planificate).
ii) Reglement ări calitatea mediului 1989 (Loca ții prev ăzute)
(Sisteme de tratare și eliminare a de șeurilor programate).
iii) Ordin privind Calitatea mediului 1989 (Loca ții prevăzute)
(Sisteme de tratare și eliminare a de șeurilor programate).
Regulamentele specific ă faptul c ă, înainte de eliminare, de șeurile
programate s ă fie tratate și transformate în de șeuri inofensive și
generarea de șeurilor trebuie redus ă. Există 107 categorii de de șeuri
programate, care se pot include în 2 grupe: i) Partea 1 – De șeuri programate din anumite surse nespecifice,
adică ulei mineral din echipa mente, ulei folosit, n ămol
petrolier, solvent de cur
ățare, etc.
ii) Partea 2 – De șeuri programate din surse specifice ca uleiul
mineral din rafin ării, nămol de ulei din atelier, de șeuri de
vopsea din fabrica de vopsea, etc.
În noiembrie 1998 s-a deschis în Bukit Nanas o instala ție de tratare
a deșeurilor periculoase pentru prelucrarea de șeurilor chimice. Acest
model de instala ție s-a bazat pe o instala ție danez ă de prelucrare a
deșeurilor periculoase și anume Kommunekemi, Nyborg. Aceasta
este prima fabric ă de prelucrare a de șeurilor periculoase din
157
Malaezia. Proprietarii Kualiti Alam de țin contractul de tratare a
tuturor de șeurilor periculoase în Malaezia peninsular ă timp de 15 ani.
Când instala ția era în stadiul de proiectare, Malaezia a întocmit
legislația privind de șeurile periculoase ca o completare a legisla ției
menționate anterior. Este cunoscut ă sub numele de Regulament de
calitate a mediului (de șeuri programate) 2005.
Instalația prime ște toate tipurile de de șeuri periculoase, cu excep ția
deșeurilor provenite din spitale și a deșeurilor radioactive. De șeurile
organice sunt arse în instala ția de incinerare. Fluide anorganice acide
și bazice sunt supuse unui tratament chimic care le neutralizeaz ă și
care elimina otr ăvuri, cum ar fi cromul și cianura. Reziduurile de la
acest tratament și deșeurile anorganice solide amestecate cu var și
ciment înainte de a fi depuse într-un depozit cu membran ă dublă
echipat cu camer ă de reziduuri timp de pân ă la 20 de ani.
Între 1995-2005, o medie de 532,000 de tone de de șeuri au fost
generate pe an, în principal, în special de la finisaje de metal, electronice, textile, industrii chimice și conexe, activit ăți agricole și
casnice, precum și deșeurile clinice din spitale.
Companiile generatoare de de șeuri sunt acum obligate s ă informeze
autoritățile cu privire la de șeurile periculoase
și dacă este nevoie de
colectarea, depozitarea și procesarea asociat ă. În plus, companiile
trebuie s ă plătească pentru acest serviciu în func ție de principiul
poluatorul pl ătește.
158
TEST GRILA
________________________ ______________
1. Ce standard reglemen tează sistemele de m anagement de mediu:
a) SR-EN 9100 b) ISO 9001 c) ISO 14001
2. Scopul principal al unui sistem de management al mediului este ?
3. Enumerati 3 avantaje ale unui sistem de m anagement al mediului:
1.
2.
3.
4. Ce reprezintă riscul ecologic:
5. Una din ierarhiile gestionarii deseurilor este:
a) Prevenire, Reducere,
Reciclare/Reutilizare,
Tratare b) Tratare, Reciclare,
Refuzare, Inlocuire
c) Eliminare, Inlocuire,
Reciclare, Tratare
6. Principiile de baza ale sistemulu i de management a l mediului su nt:
1.
2.
3. 4.
5.
7. Caracteristicile deseurilo r periculoase sunt:
a) pH, stare de agregare,
reactivitate, volatilitate b) Inflamabilitate,
Corosivitate,
Reactivitate, Toxicitate. c) Corosivitate, Imflamabilitate,
pH
8. Poluarea aerului. Clasificare a poluantilor se face dupa
a) reactivitate, dimensiunea
particulelor b) dimensiune,
starea materiei, pH c) Origine, compozitie chimica,
starea materiei
9. Poluarea apei. Parametrii fizici de calitate ai apei (5)
1.
2.
3. 4 .
5.
159
APPENDIX – DEFINI ȚII
________________________ ______________
Aspect de mediu – Element al activitatilor, produselor sau serviciilor
unei organizatii care poate interactiona cu mediul.
Biosfera mai poate fi definita ca to talitatea ecosistemelor si a
vietuitoarelor din geosferele care contin viata (hidrosfera, litosfera
si atmosfera, unde hidrosfera reprezinta componenta lichida a
geosferei, litosfera-componenta solida iar atmosfera componenta
gazoasa).
Dezvoltarea durabila este acea dezvoltare care corespunde
necesitatilor prezentului, fara a compromite posibilitatile
generatiilor viitoare de a le satisface pe ale lor.
Conceptul de “dezvolatare durabila” este strans legat de utilizarea
durabila a resurselor naturale regenerabile. Prin utilizare
durabila se intelege folosirea resurselor regenerabile intr-un mod
si o rata care sa nu co nduca la declinul pe termen lung al acestora,
mentinand potentialul lor in acord cu necesitatile si aspiratiile
generatiilor prezente si viitoare. Desigur ca realizarea acestor
obiective nu este posibila fara promovarea unui management de
mediu adecvat, componenta integr ata in managementul general al
unei organizatii.
Ecologia este o stiinta biologica de sint eza ce studiaza prin excelenta
conexiunile ce apar intre organisme si mediul lor de viata, alcatuit
din ansamblul factorilor de mediu (abiotic si biotic), precum si
structura, functia si productivita tea sistemelor bi ologice si supra-
individuale (populatii, biocen oze) si a sistemelor mixte
(ecosisteme).
De subliniat faptul ca, daca ecologia este o stiinta, protectia mediului
este mai degraba un concept care trebuie sa se regaseasca in
fiecare domeniu de activitate (industriala, agricola, comerciala, de transport).
Ecosistemul este un fragment mai mare sau mai mic al biosferei,
alcatuit dintr-o componenta vie, re prezentata de plante si animale
(biocenoza) si una nevie (biotop) formand un ansamblu integrat,
160
in permanenta interactiune. Totalitatea ecosistemelor
formeaza biosfera.
Impact asupra mediului – Orice modificare a mediului, daunatoare
sau benefica, care rezulta tota l sau partial din activitatile,
produsele, sau serviciile unei organizatii.
Îmbunatatirea continua – Proces de dezvoltare a sistemului de
management de mediu pentru obtinerea îmbunatatirii
performantei globale în domeniul mediului, în acord cu politica de
mediu a organizatiei.
Protectia mediului este ansamblul actiunilor de ocrotire si
imbunatatire a mediului inconjurat or, de protejare si gospodarire
judicioasa a resurselor naturale, inclusiv aerul, apa, solul, flora,
fauna si esantioanele reprezentative ale ecosistemelor naturale.
Prevenirea Poluarii – Utilizarea unor procese, practici, materiale sau
produse ce împiedica, reduc sau controleaza poluarea, care pot
include reciclarea, tratarea, modi ficarea proceselor, mecanismele
de control, utilizarea eficienta a resurselor si înlocuirea materialelor.
Politica de mediu – Declararea de catre or ganizatie a intentiilor si
principiilor sale referitoare la pe rformanta globala de mediu, care
furnizeaza cadrul de actiune si de stabilire a obiectivelor generale
si obiectivelor specifice de mediu ale acesteia.
Mediu – mediu înconjurator în care f unctioneaza o organizatie, care
include aerul, apa, pamântul, re sursele naturale, flora, fauna,
fiintele umane si relatiile dintre acestea.
Managementul este ansamblul activitatilor de organizare si conducere
in scopul adoptarii deciziilor optime in proiectarea si reglarea
proceselor microeconomice (relatii le economice la nivelul fiecarei
intreprinderi).
Sistem de Management de Mediu – Componenta a sistemului de
management de mediu genera l care include structura
organizatorica, activitatile de pl anificare, responsabilitatile,
practicile, procedurile, procesele si resursele pentru elaborarea,
implementarea, realizarea, analizarea si mentinerea politicii de
mediu.
161
BIBLIOGRAFIE
________________________ _____________
1. Abel, P.D., (1996), Water Pollution Biology , Editia a2a, CRC
Publisher
2. Agamuthu, P., (1997). Solid waste characterization and
quantification, Effective Solid Waste Management , Petaling Jaya,
Ecotone Management Sdn. Bhd.
3. Axinte, S., Teodosiu, C., Balasanian, I., Cojocaru, I., (2003),
Ecologie si Protectia Mediului , Ed. Ecozone, Iasi.
4. Bell, L.H., Bell, D.H. (1994), Industrial Noise Control,
Fundamental and Application , Ediția a 2a, Marcel Dekker Inc., pp.
200-285.
5. Bhatia, S.C., (2007), City of Boulder/USGS Water Quality
Monitoring , BASIN publication.
6. Biswas, A.K., (1998), Water Resources Environmental,
Planning, Management and Development , Tata McGraw-Hill
Publishing Company, New Delhi.
7. Blăgoi, O., Pu șcaș, E.L., (1997), Tratarea apelor de suprafa ță –
Metode chimice , Ed. Dosoftei, Ia și.
8. Bociort, D., Gherasimescu, C ., Ber ariu, R., Butnaru, R., Branzila,
M., Sandu, I., (2012a), Research on the Degree of Contamination of
Surface and Groundwater used as Sources for Drinking Water, Revista de Chimie , 63, 11, pp 1152-1157;
9. Bociort, D., Gherasimescu, C., Berariu, R., Butnaru, R., Branzila, M.,
Sandu, I., (2012b), Comparative Studies on Making the
Underground Raw Water Drinkable, by Coagulation-Flocculation and
Adsorption on Granular Ferric Hydroxide Processes, Revista de
Chimie , 63, 12, pp. 1243-1248;
162
10. Davis, M.L., Corn well, D.A., (2008), Introduction to
Environmental Engineering . McGraw Hill, Singapore, pp. 346-429.
11. Davis, M.L., Masten, S.J., (2004), Principle of Environmental
Engineering and Science . McGraw Hill, New York, pp. 599-610.
12. Dunnivant, F.M., (2004), Environmental Laboratory Exercise for
Instrumental Analysis and Environmental Chemistry . Wiley-
Interscience.
13. Hammer, M.J., Hammer M.J.Jr, (2004), Water and Wastewater
Technology , Editia a 5a, Prentice Hall.
14. Ho, S., Boyle, W.C., Ham, R.K. , (1974), Chemical Treatment of
Leachate from Sanitary Landfills, Journal Water Pollution Control
Federation , 46, 7, pp. 1776-1791.
15. Hutanu (Cretu) M.A., (2015), Noi sist eme fizico-chimice utilizate în
tratarea apelor de suprafat ă Și subterane în vederea potabiliz ării,
Teza de Doctorat , Universitatea Alexandru Ioan Cuza, Iasi.
16. Khan, T.I., (2004), Atmosphere and Air Pollution Control and
Technologies , Aavishkar Publisher and Distributors, India.
17. LeGrega, M.D., Buckingham , P.L., Evan, J.C. (2001), Hazardous
Waste Management , McGraw Hill, Editia a 2a, pp. 1-39.
18. Macoveanu, M., (2003), Auditul de mediu , Ed. Ecozone, Iasi
19. Masters, G.M., (1998), Introduction to Environmental
Engineering and Science , Ediția a 2a, Prentice Hall International.
20. Millchap, J.G., (1995), Is Our Water Safe to Drink? A Guide to
Drinking Water Hazards and Health Risks , PNB Publishers,
Chicago.
21. Peavy, H.S., Rowe, D.R. Tchobanoglous, G., (1985), Environmental
Engineering , McGraw Hill, New York.
22. Qasim, S.R., Motley, E.M., Zhu, G., (2000), Water Works
Engineering: Planning, Design and Operation , Prentice Hall PTR.
163
23. Rhyner, C.R., Schwartz, L.J., Weng er, R.B., Kohrell, M.G., (1995),
Waste Management and Resource Recovery , CRC Lewis
Publishers, New York.
24. Sandu, A.V., Noor, N.M., (2015), Introducere in Ingineria
Mediului , Ed. Pim, Iasi,
25. Sandu, I., Cre țu, M.A., Lupascu, T., Sieliechi, J.M., Kouame, I.K.,
Kayem, J.G., Sandu, A.V., Vasilache, V., Sandu, I.G., Vasilache, V.,
(2015), Procedeu de potabilizare a apelor subterane si de
suprafata , Dosar AGEPI /2015.
26. Sandu, I., Bejinariu C., Sandu I.G., Bejinariu, A.G., Baciu, C., Sandu,
A.V., Bejinariu M.G., Toma, S.L., ( 2014), Procedeu de denocivizare a
apelor uzate și a subproduselor rezultate la fosfatarea cristalin ă a
pieselor metalice, RO125597 (B1)/2014 .
27. Sawyer, C.N., McCarty, P.L., Parkin, G.F., (2003), Chemistry for
Environmental and Engineering Science , Ediția a 5a, McGraw Hill.
28. Scanteianu, N., (2003), Protectia Mediului , Ed. Cermi, Iasi.
29. Shiklomanov I.A., (1998), World water resources at the beginning of
the 21st century . To be published in 2001, UNESCO , International
Hydrological Series .
30. Stanciu, Al., Sandu, I., Sandu, I.G., Stanciu, C., (2006), Process for
purifyng used sewage and industrial water, Patents RO120838,
RO120837, RO120836/30.08.2006 .
31. TAC, (2000), Integrated Water Re sources Management. Background
Paper No. 4, Technical, Stockholm.
32. Tchobanoglous, G., Theisen, H., Virgil, S., (1993), Integrated Solid
Waste Management (Engineering Principles and Management
Issues), McGraw Hill, New York.
33. Teodosiu, C., (2004), Managementul Integrat al Mediului , Ed.
Ecozone, Iasi
34. Teodosiu, C., (2001), Tehnologia apei potabile și industriale , Ed.
Matrix Rom, Bucure ști.
164
35. Thad, G., (2004), Air Qality, USEPA, Solid Waste Disposal Facility
Criteria .
36. Viessman, W., Hammer, M.J., (2005), Water Supply and Pollution
Control , Ediția a 7a, Prentice Hall.
37. ***, Agenția Națională pentru Protec ția Mediului și Institutul
Național de Statistic ă.
38. ***, Jurnalul Oficial al Uniunii Europene, 2006 , 15/vol. 18,
Directiva 2006/105/CE http ://eur-lex.europa.eu/
39. *** H.G. 188/ 20.03.2002 pentru aprobarea unor norme privind
conditiile de desc ărcare in mediul acvatic a ap elor uzate, modificata si
completata prin H.G. 352/11.05.2005
40. ***, http://www.ecologic.rec.r o/articol/read/reciclare-
recuperare/8915/
41. ***, DOE (1986) Landfilling Wastes, Waste Management , Paper
26, A Technical Memorandum for the Disposal of Wastes on Landfill
Sites. HMSO, London.
42. ***, DOE (1986) Landfill Gas, Waste Management , Paper 27, A
Technical Memorandum providing guidance on the monitoring and control of Landfill Gas. HMSO, London.
43. ***, Environmental Quality Act and Regulation (1974), MDC
Sdn. Bhd. Eckenfelder, W.W., ( 2000), Industrial Water Pollution
Control, McGraw Hill, New York.
44. ***, EPA (1996), Environmental Guidelines: Solid Waste
Landfills , EPA NSW, Sydney. Gleick P. H., Dirty Water: Estimated
Deaths from Water-Related Dise ases 2000-2020. Pacific Institute
Research Report, 2002.
45. ***, Save Drinking Water Foundation , Conventional Water
Treatment. www.apec-vc.or.jp
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: Andrei Victor SANDU [606533] (ID: 606533)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
