Răspunsul include cele 3 niveluri, respectiv: [304437]
INTRODUCERE
Pornind de la premisa că apa este cea mai de seamă resursă a planetei, exercitând o [anonimizat] o condiție vitală a existenței speciei umane, o [anonimizat], dar și o [anonimizat]- [anonimizat] – [anonimizat] a [anonimizat] a [anonimizat]. Apa – [anonimizat], [anonimizat], [anonimizat] – a [anonimizat], [anonimizat]. Din multitudinea de folosințe ale apei se desprind funcțiile exercitate de acestă resursă naturală și prin consecință locul și specificația activității de gospodărire a apelor din economia națională. ÎN CE CONTEXT au fost efectuate studiile și au fost formulate concluziile și recomandările prezentei lucrări?
Răspunsul include cele 3 niveluri, respectiv:
la nivel GLOBAL: în spiritul politicii de Utilizare durabilă a resurselor naturale ale Terrei;
la nivel EUROPEAN: în conformitate cu Directiva Cadru Apa și Directiva Fiica a Apelor Subterane;
la nivel NAȚIONAL: [anonimizat] a studiilor aferente.
Pentru accesul la nivel European s-au realizat o [anonimizat]: [anonimizat] 1, [anonimizat], evaluare, [anonimizat], [anonimizat] 2. [anonimizat] a apei nu este cea dorită. Sarcinile de ameliorare a calității apelor sunt suportabile dacă se iau măsuri severe împotriva celor care le prejudiciază calitatea în conformitate cu legislația în vigoare.
DE CE CALITATEA APELOR SUBTERANE FREATICE ?
[anonimizat], printr-un sistem unic de evidență a [anonimizat]-un sistem automatizat care să întărească controlul privind eficiența stațiilor de epurare si a eliminării deșeurilor industriale și agricole în mediu. Este foarte important să se cunoască de către întreaga populație efectele pozitive și negative generate de calitatea apelor ca și consecințele impurificării acestora, pe care de multe ori omul însuși o face în mod voit sau nevoit. Trebuie să înțelegem că apele sunt limitate și nu au înlocuitori, că ritmul de dezvoltare al activităților umane care necesită un consum mare de apă ar trebui revizuit, pentru că insuficiența apei va conduce la nesiguranța omenirii și chiar la accelerarea insecurității politice. Apele freatice constituie elementul principal al vieții și dezvoltării omenirii, sănătatea umană și dezvoltarea fiind deseori amenințate datorită deprecierii calității acestei ape. Printre problemele globale cu care se confruntă omenirea mileniului trei se află și lipsa apei și degradarea calității acesteia.
Realizarea obiectivelor dezvoltării durabile depinde într-o măsură foarte mare de managementul integrat al resurselor de apă, activitățile umane determinând multiple stări de impact asupra calității acestora. Deversarea apelor industriale și menajere neepurate, pulberile și noxele de la diferite industrii, scurgerile accidentale de substanțe toxice, managementul defectuos al deșeurilor industriale și casnice, folosirea excesivă a fertilizatorilor în agricultură, au condus la poluarea apelor freatice acestea nemaifiind utilizabile.
Omenirea are nevoie de apă curată nepoluată, fapt care generația actuală este chemată să asigure pentru ea dar și pentru generațiile viitoare, o apă cât mai bună, mai sănătoasă care contribuie la sănătatea omenirii și la dezvoltarea umanității.
Pentru finalizarea prezentei lucrări doresc să adresez mulțumirile mele și să-mi exprim respectul meu către toate persoanele care au contribuit la elaborare, cu adevărat profesionalism, dar și la evaluare.
Profunda mea recunoștință tuturor pentru ajutorul acordat, încurajările, sugestiile și răbdarea în supravegherea muncii mele.
CAPITOLUL 1. Justificarea temei alese. Oportunitate. Originalitate
1.1. Oportunitatea lucrării
Tema tezei de doctorat ” Impactul factorilor antropici asupra apelor freatice din județul Gorj ” a fost aleasă având în vedere faptul că până la ora actuală în județul Gorj (județ în care este dezvoltată bine o industrie poluantă) nu s-a studiat efectul generat asupra calității apelor freatice.
După cum este subliniat și în ”Nota tehnică a Băncii Mondiale 2005 privind Resursele de apă și mediul înconjurător”, un astfel de studiu privind evaluarea calității apei implică o mare varietate de funcții și anume:
Furnizarea unei evaluări corespunzătoare a unor strate acvifere pentru stabilirea surselor difuze de poluare comparativ cu sursele punctiforme de poluare a apei;
Stabilirea necesității investițiilor, analizând soluțiile de management sau remediere prin prisma beneficiilor alternative;
Asistență în rezolvarea managementului problemelor legate de poluare, incluzând funcții de post audit;
Evaluarea modului în care calitatea apei îndeplinește obiectivele desemnate, incluzând și folosința publică;
Stabilirea trendului de evoluție în timp și spațiu, ca urmare a comparării indicilor de calitate obținuți cu cei la nivel regional și național.
Având în vedere aceste scopuri, trebuie subliniat faptul că în județul Gorj, concomitent cu utilizarea apelor freatice au apărut și probleme de calitate a acestora. Cele mai multe probleme au evoluat nerecunoscute ca atare până în momentul în care au devenit evidente și măsurabile. Recunoașterea unei astfel de probleme a durat un timp considerabil, iar măsurile de control pentru rezolvare chiar un timp și mai îndelungat. În acest sens trebuie arătat că activitățiile umane din județul Gorj au determinat multiple stări de impact asupra calității apei, lucru care iese și mai bine în evidență dacă analizăm Diagrama relației Mod de utilizare a terenurilor -calitatea apei după Shubinoki și Terney 1973 (figura 1.1.).
Figura 1. 1.Diagrama relației Mod de utilizare a terenurilor -calitatea apei (după Shubinoki și Terney 1973)
Cu timpul, problemele calității apelor s-au agravat și în județul Gorj. Au fost însumate impactul datorat surselor de poluare punctiformă și cel datorat surselor difuze, cum ar fi scurgerile de nutrienți și pesticide din agricultură, poluanți transportați de aer la distanțe mari și antrenați de precipitații, infiltrarea în sol a scurgerilor din deșeurile industriale sau menajere. Toate aceste aspecte nu au fost luate serios în considerare până la ora actuală, făcându-se doar unele determinări sporadice, numai în anumite zone ale județului și nu în toate zonele în care industria energetică și întreprinderi din județ emană noxe sau deșeuri în mediu, care antrenate de vânt și de precipitații pot ajunge în apa freatică, degradând-o.
Din aceste motive consider că tema este foarte oportună întrucât relevă, pe de o parte, starea de calitate a apelor freatice din diferite puncte ale județului Gorj dominate de diferite industrii poluante, cât și evoluția ei în timp. De asemenea, ca urmare a stabilirii stării de calitate se vor indica și măsurile care se impun în spiritul Directivei Cadru Apă și a Planurilor și Programelor Naționale și regionale de acțiune.
Apa freatică trebuie să îndeplinească anumite condiții de calitate, să nu fie o noțiune abstractă, ci alături de factorul cantitate, să poată fi cuantificată printr-un ansamblu de indicatori de calitate. Astfel, ținând seama de faptul că apa este atât materie primă cât și factor de mediu, este necesar să se prevadă perioade corespunzătoare planificării dezvoltării economico-sociale a județului Gorj, un plan științific de măsuri pentru păstrarea nealterată a calității apelor. Pentru realizarea acestui program este însă imperios necesar să deținem date cât mai complete și mai complexe cu privire la gradul de încărcare a apelor freatice cu diferiți poluanți, precum și la regimul surselor potențiale de poluare. De aici rezultă că această activitate specifică de cunoaștere a calității apelor trebuie să se desfășoare sistematic și periodic pentru a obține elementele fundamentale de apreciere a evoluției calității apelor și pentru elaborarea deciziilor în domeniul gospodării calității apelor, pe baza monitorizării apei subterane, care are drept principal scop evaluarea extinderii și/sau evoluția contaminării provenite de la o sursa cunoscută și monitorizarea unei surse potențiale de poluare a apelor freatice.
Prin realizarea acestor obiective am încercat să aduc o contribuție minoră la rezolvarea unor probleme majore din județul Gorj privind managementul apelor. Acesta trebuie să evite tratarea problemelor mediului hidric doar prin prisma tratării cantitative (volume și debite de apă) și să se treacă la o abordare integrată, holistică a mediului acvatic, privind ca un întreg în contextul amplasării acestuia în cadrul de mediu specific. În această abordare, întreg ciclul hidrologic și toate elementele sistemelor acvatice trebuie să fie privite în inter-relația și interdependența lor cu toate procesele naturale și antropice. Chiar și unele din abordările mai recente la nivel de “ecosistem” sau “enviromentale“ care se proclamă avocate ale “prieteniei față de mediu“, pot fi perfecționate. Trebuie evidențiat faptul că sistemele hirologice sunt în continuă interdependență cu celelalte componenete ale mediului înconjurător, prin inter-relația mediului hidric cu vremea și climatul, cu solurile , cu constituția geologică, cu ecosistemele. Totodată, impactul asupra mediului hidric are o puternică repercursiune socială prin afectarea directă a populației, datorită deteriorării calității resurselor de apă și a mediului înconjurător. Examinarea impactelor sociale și economice ale unei modificări în condițiile de mediu necesită o abordare holistică a problemei, examinarea separată a efectelor asupra sistemelor economice și sociale neputând dezvălui toate efectele interactive. Motivele care obligă la efectuarea acestei schimbări sunt oarecum în contradicție cu conceptele și noțiunile ecologiste și environmentaliste oarecum mai entuziaste, fiind impuse de însuși efectul umanității de a supraviețui. Cu toate că în zilele noastre această luptă pentru supraviețuire, necesitate absolută a tuturor ființelor vii, este inclusă în conceptul de “dezvoltare durabilă“, omenirea trebuie să recunoască necondiționat gravitatea pericolelor generate de dezvoltarea economică și să înteprindă urgent măsuri de remediere, altfel în curând nu va mai rămane nici un strop de apă de băut provenită din surse de apă freatică și de adâncime, și nici ecosisteme acvatice care să asigure autoepurarea apelor. Lucrarea de față este oportună deoarece, prin integralitatea aspectelor studiate, nu confundă calitatea apelor prezentată mai sus cu alte noțiuni, ca inventarul apelor subterane, supraveghere, urmărire sau controlul calității apelor.
1.2. Originalitatea lucrării.
Lucrarea este originală, cu aplicabilitate în domeniul monitorizării calității apelor freatice din județul Gorj, pentru că:
Stabilește fazele de desfășurare a urmăririi complete a calității apelor și anume:
recoltarea probelor de apă din anumite puncte reprezentative, din zone limitrofe desfășurării unor activități potențial poluatoare;CRISA, PUNE AICI FRAZA AIA CU NUMARUL FORAJELOR SI % PTR STABILIREA CALITATII si cu directia de curgere
determinarea prin analiză sau alte procedee a indicatorilor de calitate, obținându-se datele primare sau brute;
prelucrarea datelor brute și transformarea lor în date de sinteză în vederea caracterizării stării de calitate a apelor;
stocarea și înregistrarea datelor;
valorificarea datelor stocate.
Activitatea de cunoaștere a calității apelor subterane din județul Gorj a avut la bază următoarele principii:
Realizarea unei scheme cadru teritoriale;
Asigurarea unui mod judicios de urmărire în timp a calității apelor;
Corelarea determinărilor calitative cu volumele de apă estimate ??????????;
Caracterizarea calității apei prin considerarea celor mai reprezentativi indicatori de calitate hidro-morfologică, fizico-chimică, microbiologică.
S-au luat în considerare obiectivele de analiză a evoluției spațiale și temporale a calității apei, sau valorile orientate specific pentru o anumită perioadă de timp raportate la o anumită suprafață, exprimate numeric în mg/l, t/an, %, care servesc la specificitatea calității unei ape freatice, care trebuie atinsă în concordanță cu protecția durabilă, având ca bază o bună cunoaștere a surselor de poluare și la stabilirea măsurilor de purificare a apelor freatice sau de stopare sau diminuare e efectului poluanților. Acest lucru s-a putut realiza asigurând baza pentru reglementarea controlului poluării și luarea măsurilor speciale de prevenire, control sau reducere a poluării apelor sau a altor impacte negative asupra apelor freatice stabilind priorități cu privire la:
verificarea eficacității unor măsuri preventive;
verificarea eficienței monitoringului imisiilor și emisiilor;
implementarea unor măsuri noi preventive prin aplicarea celor mai bune tehnologii disponibile (BAT-uri);
îmbunătățirea bazelor de evaluare a efectelor generate de substanțele periculoase;
fundamentarea unor măsuri specifice de protecție durabilă la un nivel de interes particular;
Lucrarea are obiective concrete care vizează principalii factori poluatori ai apelor freatice din județul Gorj, cumulativi, nestudiați până în prezent de această manieră în județul Gorj, fiecare obiectiv referindu-se la o anumită categorie de industrie sau întreprinderi poluatoare a apei freatice, amplasând în zona ei sisteme de urmărire a calității apei freatice.
Lucrarea prezintă rezultate privind calitatea apei freatice din comuna Bălești-Tămășești pentru irigarea culturii de varză în cadrul unor experiențe amplasate într-o zonă vulnerabilă la nitriți și nitrați din județul Gorj, pentru a vedea calitatea apei freatice din această zonă și efectul ei asupra cantității și calității acestei culturi (întrucât se interzice folosirea de apă brută în scop tehnologic -pentru irigații- din straturile de medie și mare adâncime, fiind acceptată numai utilizarea apei din straturile freatice) (sursa ANAR București).
S-au urmărit în dinamică parametrii calitativi ai apelor freatice din zona Bălești, prin analize fizico-chimice și bacteriologice, studiul fiind efectuat pentru prima dată în această zonă.
Luând în considerare cele enumerate, apreciez că evaluarea calității apelor freatice a reprezentat o provocare majoră, întrucât aplicarea și evaluarea stării apelor așa cum au fost ele prevăzute în Directiva Cadru Apă încă nu au avut timp să devină tradiție la nivel național, studiul de față fiind realizat pentru prima dată la nivelul județului Gorj.
1.3. Județul Gorj – zonă vulnerabilă asupra calității apelor freatice, ca urmare a intensificării dezvoltării industriei și agriculturii
În județul Gorj, un rol deosebit în modificarea și poluarea mediului, a solului și a apelor subterane și de suprafață îl are industria minieră prin multiplele sale activității: de exploatare, extragere a lignitului prin cariere deschise, la zi sau la suprafață. Aceasta reprezintă una dintre cele mai agresive forme de degradare a solului și de depreciere a calității apelor freatice. Totodată s-au manifestat și efecte indirecte prin declanșarea și accentuarea unor procese deja existente ca: eroziunea, alunecările de teren, colmatările care au generat procesele de mai sus (DUMITRU și colab., 1994) . Modificări cu intensitate negativă se produc asupra mediului și a apelor freatice datorită industriei energetice prezente în județul Gorj, prin termocentralele de la Rovinari și Turceni, care produc și cantități considerabile de produși secundari sau reziduali în stare gazoasă și în stare solidă, sub formă de cenușă și zgură, care trebuiesc depozitate controlat sub formă de halde, ce scot din circuitul agricol mari suprafețe de terenuri prin 3 forme: distrugerea solului pe terenul unde este așezată halda și infiltrarea apei pe profilul acestuia din cenușă care ajunge la apa freatică, degradarea reliefului și a esteticii peisajului natural, impactul gazelor și cenușii zburătoare de la coșurile de termocentrală în zonele învecinate, care pot ajunge de pe sol și în apele freatice. Exploatarea petrolului determină un impact negativ asupra apelor freatice prin: poluarea cu petrol și apă sărată, nerespectarea tehnologiilor de forare și exploatarea petrolului, instalații și rețele de conducte (îngropate sau la suprafață) învechite, care pot produce scurgeri, transportul în condiții necorespunzătoare și posibile erupții și explozii. În județul Gorj mai poate avea loc poluarea sau deprecierea calității apelor freatice și ca urmare a depunerii haotice a deșeurilor, reziduurilor menajere și industriale solide în halde sau haotic în apropierea zonelor urbane (MOCANU și colab., 2007). Degradarea și poluarea solurilor și resurselor de apă de suprafață și subterane a luat o amploare deosebită după anul 1960, când s-au pus bazele și ulterior s-au dezvoltat și intensificat diferite activității economice printre care: industria extractivă a cărbunelui și lignitului, industria energetică. Toate aceste activități industriale au afectat până la ora actuală o suprafață de 78.909,00 ha reprezentând 31% din agricol și 66% din arabilul județului, conform datelor din tabelul 1.3.1.
Tabel1.3.1. Suprafețele afectate de principalele activități industriale din județul Gorj.(după CĂLINOIU, 2010)
Din această situație prezentată rezultă că 31% din suprafața agricolă a județului (250.268 ha) și 66% din arabil (118.364 ha) o reprezintă suprafețele afectate de diferite forme de poluare. Rezultă că aproximativ 1/3 din suprafața județului Gorj este afectată de diferite forme de poluare, care desigur că au o influență directă asupra calității apelor freatice (ANA MARIA MOCANU și MOCANU, 2004). Se poate afirma cu certitudine că județul Gorj este o zonă vulnerabilă privind calitatea apelor freatice, fapt pentru care acestea trebuie monitorizate permanent, mai ales în zonele exploatării miniere la suprafață, termocentrale și zona de extracție a petrolului.
1.3.1. Exploatările lignitului în cariere sau la suprafață produc cea mai agresivă formă de poluare a mediului înconjurător. Au loc inversarea și amestecarea de straturi geologice de sol, migrarea elementelor nutritive, degradarea landsaftului. Exploatarea la zi a cărbunelui presupune escavarea unor cantități mari de materiale litologice de la adâncimi ce pot atinge și 100m și în consecință depunerea acestora în așa numitele halde de steril (DAVIDOIU,2008). În procesul exploatării lignitului prin cariere, toate aceste materiale escavate, de la diferite adâncimi denumite și straturi litologice cu compoziție și structură proprie sunt amestecate în mod haotic. Impactul asupra solului este așa de puternic încât solul existent inițial în terenul exploatat dispare ca formațiune pedologică și suport al vieții plantelor. (CRISTINA TATOMIR și colab., 2010). Efectul poluant al exploatărilor de suprafață asupra mediului se manifestă prin: distrugerea așezărilor omenești și a căilor de comunicație; modificări geomorfologice radicale ale terenului; modificări hidrografice și hidrologice ale teritoriului respectiv, cu devieri ale cursurilor de apă dispariția unor pânze freatice datorită asecării, a unor fântâni și poluarea apelor subterane din zonă; aspecte ale poluării apelor de suprafață și subterane; scoaterea din circuitul natural a mari suprafețe de terenuri; apariția unor fenomene de natură geomecanică, tasări, alunecări ale terenurilor în zonele de acumulare a haldelor de steril, care pot afecta zonele limitrofe; modificarea microclimatului specific; modificarea, reducerea sau dispariția speciilor de floră și faună (BLAIR și TOULKMIR, 2007).
Modificările hidrogeologice și hidrologice se manifestă prin următoarele:
modificarea ascendentă a compoziției apelor prin atragerea în acvifere de suprafață difuz (acțiune drenantă) sau punctual (punerea în comunicare a mai multor acvifere pe verticala forajelor, de exploatare sau drenaj) a apelor din adâncime cu un grad mai mare de mineralizare;
modificarea descendentă a compoziției chimice a apelor subterane ca urmare a drenării apelor superficiale sau din acviferele mai puțin adânci, contaminării apelor drenate cu substanțe petroliere și compuși chimici ce provin din perclorarea, infiltrarea prin halde și depozite de șlam, dejecții menajere, fertilizanți minerali și organici sau din perclorarea unor poluanți atmosferici;
creșterea vulnerabilității la poluare a straturilor acvifere, în special a celor freatice ca urmare a: reducerii surselor de alimentare subterană datorită efectuării lucrărilor de drenaj; limitării posibilităților de alimentare din rețeaua hidrografică a acviferelor freatice; creșterii vitezei de infiltrare prin excavarea unor straturi argiloase semipermeabile având capacitatea ridicată de epurare (FOLDOR și BĂICAN 2001).
1.3.2. Pentru producerea de electricitate, având în vedere rezervele de lignit ale Olteniei și în special ale județului Gorj, au fost construite în acest județ două termocentrale Turceni cu o putere instalată de 2310 MW și Rovinari cu 1720 MW în perioada 1972-1979. Calitatea lignitului din bazinul carbonifer al Olteniei este însă inferioară, având valoarea termică 678-7285 kg/kg, conținut de cenușă 40-49% și 1,0-1.2% sulf, în timp ce huila care se extrage din subteran are o valoare termică de 25.120 kg/kg (CĂLINOIU, 2010). Electricitatea este o formă nepoluantă de energie, dar producerea acesteia de cele mai multe ori se realizează pe baza proceselor de ardere a resurselor primare de energie. Arderea combustibililor fosili în termocentrale generează un volum mare de poluanți, mai ales la termocentralele echipate cu utilaje neperformante, cum sunt și cele din județul Gorj. Printr-un coș de termocentrală se împrăștie zilnic în mediu 500 t de compuși ai sulfului (SO2) și altor gaze și 3-4 vagoane de cenușă și praf de cărbune , pulberi pe care vântul le antrenează pe o rază de25 km (BORNEA și PAPADOPOL,1975). Coșurile de la termocentrală reprezintă așadar o sursă înaltă de poluare a mediului în timp cu haldele de cenușă sunt surse joase. Având la bază SO2 dar și SOx se pot forma acizi care măresc puterea toxică a oxizilor de sulf (DANIELS și CORLS ,1997). Aceștia au o puternică influență asupra mediului ambiant, afectând în mod aproape egal aerul, solul, apele de suprafață dar și cele freatice prin levigarea apei din precipitații. Asupra stării de sănătate a omului, efectul emisiilor de sulf se face simțit la o concentrație de 100mg/m3 , iar acțiune toxică a sulfaților începe la 6mg/m3 . În cantitate mare oxizi de sulf din atmosferă generează ploile acide, care pot modifica radical însușirile solurilor dar și calitatea apelor freatice. NO3 (NO,NO2,N2O)- apare ca urmare a conținutului de azot din cărbunii arși, care se combină cu oxigenul. Cei mai poluanți sunt NO și NO2. La temperaturi înalte NO disociază repede, iar în contact cu aerul atmosferic fomează NO2 care contribuie la formarea smogului fotochimic. Ei determină necrozarea, uscarea și caderea frunzelor plantelor. Antrenați de precipitații formează acizi care ajung în sol și în apele freatice pe care le poluează cu nitrați și nitriți (FELT,1970).
Haldele de cenușă – în țara noastră la termocentralele din județul Gorj cenușile și zgura rezultate în urma arderii cărbunelui sunt transportate hidropneumatic (în prezența apei sub presiune), în depozite denumite halde de cenușă. Acestea constituie importante surse joase de poluare a solului și apelor freatice și prezintă un risc major în caz de fisurare a digurilor de contur. Haldele de cenușă sunt depozite de suprafață, constituite în vederea depozitării cenușii rezultate prin arderea cărbunilor în termocentrale. Suprafețele ocupate de ele sunt irecuperabile pentru agricultură. În ceea ce privește impactul asupra apelor freatice, problemele de poluare a apelor freatice prin haldele de cenușă apar datorită cantităților imense de apă la transportul hidropneumatic al cenușii în halde, care ating în țara noastră valori de 100 mil m3/an respectiv 150.000m3 pe zi, fiind necesari 12m3 de apă pentru fiecare tonă de cenușă transportată. Această apă folosită la transportul cenușii este recirculată și deci afectarea surselor de apă nu este așa de evidentă. Situații deosebite apar în condițiile în care haldele nu sunt impermeabilizate, lucru care din păcate se mai întâmplă. În acest caz, apa poate spăla întregul material din depozit, încărcându-se cu diferiți poluanți. Levigarea acestor ape pe profilul solului are ca efect ajungerea acestora la apele freatice pe care le poluează. Acest lucru se întâmplă de regulă când haldele de cenușă se află la o adâncime critică sau subcritică. Levigarea apelor din haldele de cenușă depreciază calitatea apelor freatice și datorită faptului că apa se transportă în contact cu cenușa care este alcalină, valoarea pH 9-12 upH . Deprecierea calității apelor freatice are mai multe cauze: în primul rând este vorba de faptul că acestea sunt localizate pe spații în care apele freatice sunt cantonate la mică adâncime; astfel, multe halde de cenușă cum sunt și cele din județul Gorj aferente termocentralelor (Rovinari, Turceni) au fost amplasate în luncile râului Jiu pentru a putea lua apa necesară producerii energiei transportului cenușii. În aceste lunci adâncimea apei freatice este de 1 – 1,5m(capitolul 4.10). De asemenea, prin cenușa emanată – cenușiile zburătoare de la haldele de cenușă împreună cu cenușile emanate de coșurile termocentralelor sunt purtate de vânt iar în perioada de calm atmosferic, sunt dispuse pe solurile din imediata vecinătate a termocentralelor. În urma precipitaților atmosferice aceste particule fine de cenușă sunt antrenate și dizolvate pe profilul solului, solventul rezultat ajungând în apele freatice a căror calitate este depreciată. Din cenușile fixate pe sol precipitațiile pot aduce în apele freatice ioni toxici de Na+, SO42+, NH4+, cât și o serie de metale grele cum ar fi Cu, Cd, Zn, Ca, Pb cât și nitrați și nitriți.
1.3.3. Industria extractivă a petrolului și a gazelor naturale.
Această industrie se află în județul Gorj sub forma a trei structuri de extracție și foraj : Structura Țicleni, Structura Stoina, Structura Tulburea . După datele OSPA Gorj 2010 rezultă că cele 3 unități petroliere au afectat și poluat o suprafață de 874,80 ha teren. Dacă la această suprafață mai adăugăm și suprafețele ocupate de careurile de sondă, aceasta ar mai crește cu încă 264 ha. Numărul de sonde existente în aceste 3 unități sunt 2000-2500 din care 1500-1700 la Schela Țicleni, 500-550 la Schela Stoina și 200 la Schela Turburea. Fiecare amplasament de sondă este format dintr-un careu de 900-1200m2, delimitat de un dig de pământ deservit de un drum de acces. În teren dispunerea sondelor este haotică, terenul rețelelor electrice, conductelor și cablurilor formează o rețea cu atât mai densă cu cât este mai mare densitatea sondei. Multe dintre traseele conductelor îngropate nu sunt cunoscute de cei care explorează zona(CĂLINOIU, 2010). Lucrările de construcție necesare activității de extracție, prelucrare și transport, circulația utilajelor grele în zona de extracție, existența unor lucrări abandonate afectează în mod direct mediul ambiant, dar mai ales solul și într-o oarecare măsură și apele freatice. Prin exploatările petroliere se diminuează capacitatea de dezvoltare a agriculturii, datorită fragmentării terenurilor și micșorării accesibilității și randamentelor utilajelor agricole. Având în vedere și faptul că fiecare careu de sondă trebuie să fie de 1200 m2, dar în realitate este de 3-6000m2 rezultă că suprafața totală afectată de extracția țițeiului în județul Gorj este de 1720,18 ha. Din acestea 389,4 ha sunt poluate cu petrol și hidrocarburi petroliere de la extracția gazelor, 485,4 ha sunt poluate cu apă sărată și hidrocarburi petroliere. Schela Țicleni este cea mai mare din județul Gorj dar și din țară, afectând o suprafață de 484 ha teren agricol care se găsește pe teritoriul localităților Țicleni, Bâlteni, Tg Cărbunești, Jupânești, Scoarța, Dănești, Albeni, Prigoria, Licurici, Drăguțești, Vladimir, Roșia de Amaradia, Bustuchin, Berlești. Schela Stoina afectează o suprafață de 343,1 ha situată pe teritoriul următoarelor localități: Hurezani, Tg Logrești, Stejari, Căpreni, Stoina, Crușeț, Dănciulești. Schela Turburea afectează 47,7 ha din suprafața agricolă a comunei Tulburea. Aceste 3 structuri economice sau schele petroliere afectează mediul înconjurător în toate elementele sale: sol, apă freatică și de suprafață, vegetație, faună, biodiversitate, prin: fum, praf și pulberi; explozii de la activitățile de foraj; avarii la conductele de transport; execuția magistralelor de transport a petrolului și gazului; amenajarea și construcția parcurilor petroliere; amenajarea careului sondelor; amenajarea drumurilor de acces. Deșeurile petroliere rezultate în sectoarele extracție, rafinare și petrochimie sunt gudroane acide, pământul uzat (șlamul), nămolurile uzate de la stațiile de epurare biologică, solvenți organici, compuși halogenați, compuși macromoleculari, catalizatori uzați, depuneri din rezervoarele în care se depozitează produse petroliere. În ciuda tuturor încercărilor făcute până acum, acestor reziduuri nu li s-a găsit nici o întrebuințare, fiind stocate în depozite de reziduuri petroliere, constituind o sursă iminentă de poluare a mediului ambiant, a apelor freatice și solului, în funcție de modul cum a fost executată construcția depozitului. La nivelul județul Gorj există S.C.O.M.V Petrom S.A. – Stația de Bioremediere și Depozit de Deșeuri Nepericuloase Țicleni, unde se depozitează astfel de deșeuri rezultate din industria petrolieră. Aceste depozite conțin la ora actuală reziduuri petroliere, atât în stare lichidă cât și solidă, cât și alte tipuri de deșeuri din plastic, metal, cauciuc, lemn, etc.(IORDACHE, 2009).
Poluarea cu petrol și apă sărată din unitățile petroliere ale județul Gorj poate fi datorată următoarelor cauze: desfășurarea diferitelor operațiuni tehnologice fără asigurarea etanșeității corespunzătoare la prizele în mișcare și datorită erorilor umane și neatenției în timpul efectuării diferitelor operațiuni; utilizarea unor sisteme de colectare-depozitare în sistem deschis și fără recuperarea fracției gazoase; creșterea cantitativă a apelor de zăcământ; prezența închiderilor neetanșe în sistemul de transport și înmagazinare a țițeiului și apelor reziduale;spargeri de rezervoare și rupere a legăturilor de conducte tehnologice datorită coroziunii și mișcărilor seismice; deversări accidentale de țiței din instalații în timpul operațiunilor de intervenție la sonde, cuplări de conducte;scurgeri de conducte datorită creșterii presiunii (prin depunerea de parafină și criodrați), fenomenelor de eroziune și alunecări de teren; absența sau deteriorarea sistemului de reținere a eventualelor scurgeri accidentale;etanșare necorespunzătoare la capul de pompare al sondelor sau al sondelor de injecție; spargeri accidentale a coloanelor la sondele de exploatare în dreptul apei freatice datorită unor posibile alunecări de teren. Toate acestea generează infiltrarea petrolului sau a deșeurilor pe profilul solului ajungând la apa freatică. La un conținut de 0,4-0,6 mg/l apa are gust și miros de petrol care nu poate fi înlăturat nici prin clorinare (TOTI și coloab.,1999). STAS 4706/1974 stabilește ca limită maximă admisibilă de petrol în apă 0,1mg/l. Orice valoare mai mare decât aceasta face apa de nefolosit pentru consumul uman.
1.3.4. Depozitul ecologic pentru deșeuri Tg. Jiu se află pe locația unei foste cariere de argilă, cariera care s-a aflat în exploatarea Combinatului de Lianți și Azbociment Tg. Jiu, începând din anul 1965, după care, în anul 1997 a fost preluat de S.C. LAFARGE ROMCIM S.A. Tg. Jiu. Suprafața inițială a terenului minier atribuit Combinatului de Lianți și Azbociment Tg. Jiu a fost de 180,1 ha, atribuit prin Ordinul nr. 1143/1997. Din anul 2006 terenul a fost concesionat de S.C. POLARIS MEDIU S.R.L., în luna martie 2008, au „început lucrările de execuție" la depozitul ecologic de deseuri. Suprafața totală ocupată de depozit conform pentru deșeuri menajere este de 37.900 ha, din care 36.550 mp sunt ocupate de compartimentul 1 și 10.525 mp de serviciile anexe ale depozitului. Depozitul este amplasat în zona vestică a municipiului Tg. Jiu, pe teritoriul localității Bârsești, în fosta carieră de argilă din Dealul Calului, pe malul pârâului Iazu, afluent de dreapta al pârâului Șușița. Depozitul propriu zis este format din 6 compartimente, cu un volum total de depozitare de 1.925.310 mc. : compartimentul 1(C1) cu suprafața la bază de 28.550 mp și înălțimea de 17,8m; compartimentului 2 (C2) cu depozitarea deșeurilor pe suprafața de 37.240 mp și înălțimea de 19 m; compartimentul 3 (C3) pe suprafața de 41.910 mp și înălțimea de 20 m; supraînălțarea depozitului cu încă 20 m peste compartimentele 1, 2, 3 (compartimentele C4, C5, C6), ajungându-se în final la o înăltime a depozitului de deșeuri de 40 m (aproape de cota taluzului natural al vechii exploatări de argilă). Cele 6 compartimente se realizează succesiv, pe masură ce capacitatea de depozitare a precedentului compartiment va fi aproape epuizată.
Categoriile de deșeuri acceptate la depozitare sunt: deșeuri municipale si asimilabile din comerț, industrie, instituții, inclusiv fracțiuni colectate separat astfel: hârtie și carton, deșeuri biodegradabile de la bucătării și cantine, îmbrăcăminte, textile, uleiuri și grăsimi comestibile, unele vopseluri, cerneluri, aditivi și rășini, unele medicamente, materiale plastice, metale, deșeuri biodegradabile, deșeuri municipale amestecate, deșeuri din piețe, deșeuri voluminoase. Depozitul conform pentru deșeuri Târgu Jiu, deține bazine și camine colectoare care fac posibila poluarea accidentala cu riscul major de a se infiltra în pânza freatica a levigatului cat și a permenatului astfel: bazin colector pentru levigat acoperit cu V 850 mc; bazin colector (cămin probă) pentru apa tratată (permeat) cu o capacitate de 4 mc, realizat din beton hidroizolant. Cămin colector concentrat, realizat din beton, etanș cu geomembrană, cu o capacitate de 8 mc. Bazin colector apă pluvială: 500 mc, stație pentru tratarea levigatului cu o capacitate de 60÷90 mc/zi, statii epurare ape menajere, automate (2 buc), cu o capacitate de 1,2 mc/zi fiecare. În prezent, este în exploatare compartimentul 1 (C1) cu S = 28.550 mp avand o înalțime medie de depozitare de 17,80 m, și o capacitate de depozitare epuizată în proportie de cca. 90%.
Capitolul 2. Obiectivele cercetării
Cercetările derulate în cadrul programului stabilit pentru atingerea scopului vizat, respectiv stabilirea stării de calitate a apelor freatice din județul Gorj și formularea măsurilor care se impun în spiritul Directivei Cadru Apă și a Planurilor și Programelor Naționale și regionale de acțiune, au avut la bază stabilirea următoarelor obiective realizabile:
Evaluarea impactului generat de exploatările miniere la suprafață din județul Gorj asupra calității apelor freatice din bazinul Rovinari, format din carierele Tismana1, Roșia, TismanaII, Pinoasa, Peșteana Nord și Peșteana Sud, în perioada 2014-2016, comparativ cu perioada de înființare a forajelor de monitorizare din Rețeaua Națională 1966-1982;
Evaluarea impactului generat de exploatările petroliere și gaze naturale, prin poluarea cu petrol și apă sărată, de la schelele Stoina, Turburea, Hurezani asupra calitații apelor freatice din zonă, în perioada 2014-2016, comparativ cu perioada 1966-1982.
Evaluarea impactului generat de termocentrale asupra calității apelor freatice din zona Turceni și Rovinari în perioada 2014-2016, comparativ cu perioada 1966-1982.
Evaluarea impactului generat de aglomerarea urbană din municipiul Tg Jiu asupra calității apelor freatice din zona limitrofă a orașului Tg Jiu.
Evaluarea impactului generat de managementul deșeurilor asupra calității apelor freatice în județul Gorj. Studiu de caz: Depozitul conform pentru deseuri Tg Jiu- S.C. POLARIS MEDIU S.R.L.și platformele de gunoi de grajd (com Bălești).
Evaluarea impactului generat de utilizarea apei freatice din zona Bălești –Tămasești asupra producției și calității verzei de vara și toamnă.
Capitolul 3. Stadiul cunoasterii în domeniu
3.1. Directiva Cadru Apă și calitatea apelor subterane.
Problemele globale cu care se confruntă omenirea sunt pe de o parte creșterea populației de cca 3 ori în ultimii 100 de ani și consumul de apă de 7 ori, iar pe de altă parte lipsa apei și degradarea calității ei. Vicepreședintele Consiliului Mondial al Apelor a declarat în anul 2003 că ,,30% din populația mondială este afectată de criza apei ”. Dacă se va continua cu acest consum, în 2025 va afecta 50% din locuitorii planetei (TANIA MIHĂILESCU, 2008). În scopul protejării apelor subterane, datorită absenței legislației în domeniu , lucrurile au întarziat și nu s-au putut concretiza la nivel European . Directiva 80/68/CEE- primul document legislativ- se baza pe verificarea și controlarea emisiilor de substanțe emise de industrie și aglomerări urbane. După aceea, s-a urmărit poluarea provocată de folosirea îngrășămintelor și pesticidelor în agricultură. Seminarul privind apele subterane de la Haga (1991) a solicitat elaborarea unui program de măsuri prin care se poate evita pe termen lung degradarea cantitativă și calitativă a apelor subterane în Uniunea Europenă. Având în vedere numeroase studii și recomandări ale oamenilor de știință, în anul 1988 Comisia Europeană a considerat că trebuie să fie elaborată o politică coerentă și cuprinzătoare în domeniul apei, prin înființatea Directivei Cadru Apa. Prima versiune a actului legistlativ în domeniu, a fost supusă dezbaterii Parlamentului European de două ori : în anul 1999 și anul 2000 luna februarie . Textul final al Directivei a fost în octombrie 2000: ,,Directiva 60/2000/EC a Parlamentului și a Consiliului European analizând cadrul de acțiune comunitar privind politica apei ”. Această a fost completată la 12 decembrie 2006, de o directivă- fiică ,,Directiva 2006/118/CE pentru protecția apelor subterane a poluării și deteriorării”. Considerată ,,piatra de temelie ”în cadrul politiciilor de apă în Europa, aceasta stabilește un cadru comun pentru managementul durabil și integrat al corpurilor de apă (subterană, de suprafață, interioare, ape tranzitorii și ape costiere) și cere la toți factorii de impact să fie luate în considerare și implicațile economice. Prin abordarea conceptului de management integrat a resurselor de apă, aspectele privind calitatea apei au căpatat dimensiuni sociale și politice . Felul în care o societate abordează politicile în ceea ce privește componenta de mediu APA este oglinda tuturor proceselor culturale, economice, politice, din interiorul acelei societăți (TĂNASE și POPA ,2009). Un nou concept acceptat la nivel mondial și la nivel național, considerat direcția cheie, este managementul durabil al resurselor de apă(TEODOSIU și colab 2012). Acest concept presupune un mod de gandire și abordare holistică a managentului resurselor de apă și reprezintă tipul de abordare a managementului integrat al resurselor de apă pentru Europa. Ea necesită o integrare și interacțiune între sectoarele de folosire a apei (agricultura, industrie, energie, alimentare cu apa si recreere etc.) și factorii de decizie (guvern, sector privat , societate civilă).
În Directiva Cadru Apa (DCA) atingerea strării bune a corpurilor de apă până în anul 2015 este obiectiv fundamental, iar elementul cheie al acesteia este integrarea. Scopul final pentru o perioadă mai lungă de timp, în prezent încurajat legislativ, implementează acest concept într-un timp mai scurt. Fiecare bazin hidrografic prezintă o serie de caracteristici individuale, acest fapt conducând la aplicarea unor măsuri de management specifice. Directiva are ca scop menținerea și îmbunătățirea mediului acvatic și contribuie la reducerea progresivă a emisiilor de substanțe periculoase în apă. Buna caltitate a apei va contribui la asigurarea alimentării cu apă a populației. Instrumentul economic în contextul DCA în principal cel legat de costurile apei , cheltuieli de mediu, a resurselor de apă, unite cu daunele sau impactul negativ, trebuie luat în considerare in conformitate cu principiul ,,Poluatorul plăteste”. În acest acest scop este necesară analiza economică bazată pe prognoza pe termen lung. Prevenirea și controlul poluarii, trebuie să fie combinată, prin controlul poluării la sursă, stabilirea valorilor limita a emisilor și standardele de calitate a acestora. Pentru protecția apelor de suprafață și subterane se impune o bună integrare cantitativă și calitativă, având în vedere condițiile naturale de curgere a apelor. Aspectele principale pe care le urmarește DCA sunt:
– Reducerea progresivă a poluarii apelor subterane și prevenirea poluari ulterioare ;
-Protecția avansată și îmbunătățirea mediului acvatic, reducerea progresivă a evacuărilor emisilor sau pierderilor de substanțe prioritar periculoase;
-Promovarea utilizarii durabile a apelor, protecția pe termen lung a cantităților de apă disponibile;
-Prevenirea deteriorării ulterioare, protejarea și îmbunatațirea stării ecosistemelor acvatice și a celor terestre și zonelor umede;
-Contribuție sporită la atenuarea efectelor inundațiilor și al fenomenului de secetă;
-Asigurarea aprovizionarii eficiente cu apa de suprafața și subterană , de bună calitate, în perspectiva utilizarii durabile;
-Realizarea obiectivelor internationale corespunzătoare, inclusiv acordurile care urmăresc prevenirea și poluarea mediului marin, stoparea sau eliminarea treptata a evacuărilor necontrolate;
Măsurile impuse de DCA vizează în special obiective de mediu în domeniul apelor de suprafața și a apelor subterane. În domeniul apelor de suprafata sunt preconizate urmatoarele masuri: Prevenirea deteriorării tuturor corpurilor de suprafață, îmbunătătindu-le și facându-le în scopul de a obține în 150 de ani o ,,stare buna a apelor de suprafață”;Protejarea și îmbunatatirea tuturor corpurilor de apă artificiale și cele modificate pentru ca in termen de 15 ani să se ajungă la stare buna a apelor de suprafață;Reducerea treptată a substanțelor prioritare și stoparea sau eliminare treptată a emisiilor, evacuărilor de substante prioritar periculoase.
În domeniul apelor subterane sunt preconizate masurile:
Prevenirea sau eliminarea evacuarii poluanților în apele subterane și prevenirea deteriorării corpurilor de apa subterane;
Protejarea și refacerea tuturor corpurilor de apa subterană, asigurarea echilibrului între captările și realimentări ale pânzei freatică;
Adoptarea masurilor necesare pentru a nu înregistra nici o tendință de creștere a concentrației poluanților, mai mult reducerea acestora ;
Odată cu introducera termenului “corp de apă subterană”- volum distinct de apă din unu sau mai multe acvifere, abordarea în perspectiva Directivei Cadru Apă
s-a desfășurat pe două direcții : Științifică, prin stabilirea unor modele conceptuale în ceea ce privește dinamica fenomenelor naturale și antropice; Tehnică, prin metodologia utilizată în stocarea și analizarea datelor;
Deși Directiva Cadru Apa pune accent pe implicarea publicului în protejarea și managementul resurselor de apă, forma finală a deciziei este lăsată la latitudinea statelor membre, iar factorii de decizie nu înțeleg încă adevăratele avantaje ale acestei abordări. Cu toate acestea, toată lumea va ști în termeni ușor de înțeles și accesibili tuturor, dacă apa dintr-un oraș este superioară din punct de vedere calitativ față de cea din alt oraș, o altă regiune sau o altă țară (ABBASI și ABBASI ,2012).
Directiva Cadru Apă prevede luarea în considerare numai a presiunilor semnificative, cu alte cuvinte doar presiunilor care duc la neatingerea obiectivelor de mediu pentru corpul de apă . Funcție de felul cum reacționează presiunea poate cauza un impact. Impactul asupra corpului de apă freatic poate fi generat de mecanismele de infiltrare, migrare directă sau schimbului între acvifere, dar în cele mai dese situații se datorează utilizării neadecvate a terenurilor în diverse activități sau depozite de deșeuri și nu numai. ROJANSCHI și BRAN (2002) a definit orice substanță care perturbă echilibrul constituenților și a organismelor vii că va produce daune materiale. Aceasta devine mai gravă atunci când concentrațiile poluantului și limita acceptată este mai mare. (MANOLOIU și IONESCU, 1996). Apa, comparativ cu ceilalți factori de mediu are vulnerabilitatea cea mai mare la degradare. (ȚUȚUIANU, 2006). Această degradare este dată de modificarea indicatorilor fizici, chimici și biologici, generată direct sau indirect de activitățile umane sau de unele procesele naturale.
Pentru a clasifica factorii care contribuie la degradarea calității apelor, specialiștii au întocmit diferite criterii, care au determinat controverse, iar poluarea a ajuns în situații greu de stăvilit.
ROJANSCHI și BRAN (2002 ), clasifică sursele de poluare după 3 criterii:
perioadă de timp – permanente , nepermanente și accidentale;
modul de generare – surse naturale și artificial sau antropice;
și modul de dispersie al poluanților- organizate și neorganizate.
VARDUCA(2000) clasifică sursele de perturbare în funcție de impactul direct sau indirect în: surse primare, secundare și terțiare. În ultimele trei decenii, creșterea semnificativă a interesului pentru problemele de mediu și dezvoltare a impus și introdus în SUA legislația cu privire la evaluarea impactului asupra mediului. Directiva Comunității Europene (CE) din 1985 a grăbit aplicarea în Statele membre ale UE, iar odată cu aplicarea acesteia în Marea Britanie, în1988, s-a remarcat interes deosebit în domeniul practicilor de proiectare. Proiectanții au susținut că asemenea evaluări au fost făcute, dezvoltatorii au considerat-o restricție costisitoare, iar guvernul central lipsă de interes (GLASSON și THERIVEL ,2005). Evaluarea impactului asupra mediului (EIM) este studiu care se ocupă cu identificarea, estimarea și evaluarea tipurilor de impact, benefice cât și nocive, ale proiectelor de dezvoltare alternative ale acestora. Scopul este eliminarea sau reducerea impactului negativ, optimizarea impactului pozitiv prin măsuri de atenuare și de îmbunătățire (INSTITUTE OF RESOURCE ASSESSMENT ,1995).
Conceptul de impact reprezintă toate acțiunile umane (existente și viitoare) care se exercită asupra mediului, sănătății și prosperității umane (MAC 2003 și MUNTEAN, 2005), dar și impactul asupra factorilor de mediu apă, aer, sol. VESPEREANU (1980) a exprimat conceptul de impact în legatură cu conceptele de calitate și starea mediului în relația dintre ele. O clasificare a impacturilor efectelor produse funcție de natură sunt impacturi negative și impacturi pozitive. BARROW (1997) și MUNTEAN ( 2005) au clasificat impacturile în patru categorii. Acestea sunt: directe, indirecte, vizuale și însumate . GLASSON (1994) identifică o serie de feluri de impacturi: fizice, sociale și economice; impacturi directe și indirecte; impacturi de scurtă dar și lungă durată; impacturi de interes local și strategice; impacturi ireversibile și reversibile; impacturi actuale și asimilate; impacturi pentru alte tipuri de proiecte cu privire la dezvoltare.
3.2. Scurt istoric asupra evoluției cunoașterii în domeniul apelor freatice
3.2.1. La nivel internațional
Modul de formare – Începutul preocupărilor în legătură cu apele este acela ca pornind de la idea din antichitate și evul mediu ca apa ar fi un corp simplu în peisajul Terrei , experienta fizicianului englez HENRY CAVENDISH , în anul 1783 a obtinut apa din combinarea hidrogenului și oxigenului cu ajutorul scînteii electrice ( TUFESCU 1967). Preocupările pentru apele subterane au existat odata cu construirea cetaților , drumurilor, asezărilor umane și altele, omul a folosit apa ,atât ca apa de baut ,cât și pentru irigatii. Primele fântâni adânci au fost executate de chinezi și egipteni. În orașe mari din Grecia și Roma Antica s-au construit băi publice și conducte pentru apa potabila. Au fost folosite în terapeutica izvoarele minerale , dar în acelasi timp apar primele ipoteze despre originea și circulația apelor subterane.
Ipotezele gânditorilor antici asupra originii apelor subterane au persistat pâna în secolul XVII, iar ulterior acestea au fost reluate și îmbunătățite.THALES DIN MILET(650-548 i.e.n.) consideră ca apele subterane provin din apele oceanelor, care patrund în pământ prin fisuri și crapaturi și apar ca izvoare datorită presiunii rocilor. PLATON (427-347i.e.n.) arată că apele izvoarelor și fluviilor ca și vaporii de apă ce însoțesc vulcanii, provin din adâncul Pământului, catre care se infilterază în apele oceanelor și apele fluviilor; această teorie fiind adoptata ca atare de VAN HELMOUNT (1960), DESCARTES (1964) și KUHN (1741), KEPLER (1619), CKEFERSTEIN(1829) și acestea considerand ca apele izvoarelor sunt produsele reziduale al Pământului, comparat cu un organism care se hranește cu apa oceanelor. (MAROS, 1971). Pentru prima dată geologul austriac SUESS (1902) a formulat teoria prin care a considerat că apele subterane cu temperatură ridicată, conținut de gaze sau mineralizate puternic reprezintă ultima fază a diferențierii magmatice considerate teoria apelor juvenile. Aceste ape, în funcție de originea lor, sunt deopotrivă magmatice și vulcanice. (SCRĂDEANU și GHEORGHE,2007 ).
ARISTOTEL (384-322 î.e.n.) consideră ca apele izvoarelor provin din lacuri subterane formate prin condensarea aerului în cavitațile reci ale pământului, și a fost reluata de SENECA (sec.î.e.n.) și completata de VOLGER (1877), acesta din urma susținând că apele subterane nu provin din apa din ploaie ci din condensarea umiditații aerului atmosferic care pătrunde în roci. CARUS (93-53i.e.n.) în ‘’De Rerum Naturae”, a arătat că izvoarele provin din apa de mare infiltrate în adâncurile Pământului, unde elimina săruri și devine limpede( MAROS, 1971).Mai târziu, în secolul XVI au aparut primele lucrari despre apele subterane privin originea lor , aceste lucrări bazându-se pe observații direct din teren. PALISSY (1580) a sustinut că apele subterane sunt ape superficiale ce se infiltrează în sol iar izvoarele se alimenteaza din aceste ape care se acumuleaza în subsol între roci. Debitul raurilor este in functie de cantitatea precipitatiilor atmosferice care alimenteaza apele subterane și izvoarele (MAROS 1971).
PERAULT (1684) a determinat într-o forma empirică limita ascensiunii apei în rocile nisipoase, iar MARIOTTE(1686) a dovedit experimental infiltrarea apelor superficiale în litosfera, astfel observand legatura și oscilațiile debitului izvoarelor , nivelul apelor din fântani , pătrunderea și retragerea apelor din Subsolul Observatorului Astronomic din Paris. MARIOTTE a pus bazele teoriei infiltrarii privind îndeaproape modul de formare al apelor subterane. Cunoasterea și separarea experimentală a rocilor permeabile (nisipuri și calcare fisurate) de grupa rocilor impermeabile (argile și roci massive nefisurate), de aici explicând formarea fântânilor arteziene , prin acumularea apei din nisipurile intercalate în argile. ( MAROS, 1971)
Originea apelor subterane și regimul de curgere
Originea apelor subterane și regimul de curgere al acestora poate fi aflat în urma unor studii sistematice a temperaturii, măsurate la emergențe (izvoare) sau în stratul acvifer (în puțuri, foraje,etc.).Forța care pune în mișcare apa din natură este radiația solară, a cărei energie medie anuală la suprafața pământului este de 0,7 -1,4 milioane de calorii pe metru pătrat. Această energie determină toate fazele circuitului natural al apei în natură.(BRETOTEAN, 1981).
Compozitia apei – În paralel cu modul de formare al apelor subterane s-au facut cercetări în legatura cu compozitia chimica și dinamica lor. LOMONOSOV(1711-1765) a arătat ca mineralizarea apelor subterane este determinate de interactiunea fizico-chimica a apei cu rocile, circulația acesteia reprezentand factorul esențial in migrarea elementelor din textura rocilor. BUNSEN(1871) a aratat că în apă, substantele dizolvate își păstrează structura moleculara, astfel încat rezultatele analizelor trebuie date sub forma de săruri, astfel păstrandu-se ordinea cristalizarii lor din soluție. O alta interpretare a fost dată de FRESENIUS care a aratat că rezultatele analizelor trebuie date dupa gradul de reactiv al acizilor și bazelor. CLAUSIUS (1857),THAN (1864) și ARRHENIUS (1887) au elaborate teoria disociației electrolitice și au propus ca rezultatele analizelor chimice să fie sub forma de ioni. CHEZY (1775) a stabilit ecuația mișcării turbulente a apelor superficiale, ecuație ce este valabila și pentru curgerea apelor subterane freatice prin golurile carstice. ( MAROS 1971). Dinamica apelor subterane s-a separat de hidrodinamica generala, astfel DARCY (1856) având ca baza de plecare experientele lui POISSEUILLE despre mișcarea apei în tuburi, a elaborat legea circulatiei apei în medii poroase și a demostrat că există o relație liniara între viteza de filtare a apei într-un cilindru plin cu nisip, pierderea presiunii în drumul parcurs. DUPUIT (1865) a gasit metoda de aplicare a legii circulatiei apei descoperita de DARCY la calculul debitului de apa în puțuri și foraje , dar și la determinarea vitezei de circulație a apei. Astfel, la sfârșitul secolului XIX și începutul secolului XX, metodele și formulele pentru determinarea debitelor stratelor acvifere și a vitezelor de circulație a apelor prin roci s-a perfecționat, contribuții valoroase au fost date de THIEM(1885,19050), SLICHTER(1903),BUSSINESQ(1904),RICHERT(1911),KRASNOPOLSKI(1912),KOZENY(1920), KR Ü GER(1920) , ZAMARIN (1928), KAMENSKI (1935). Teoria circulației apelor subterane în jurul costrucțiilor hidrotehnice a fost elaborată de PAVLOVSKI(1922-1932) .(MAROS ,1971).
3.2.2. La nivel național
Modul de formare – Cel care a descoperit circuitul apei în natură a fost BERNARD PALISSY în secolul al XVI. El a afirmat că apa se evaporă din mare și din pământurile umede, formează nori din care cade sub formă de ploaie, iar o parte traversează straturi permeabile până ajunge pe “funduri de piatra și teren argilos”, înțelegând și motivele pentru care variază nivelurile apelor freatice.
Arhitectul roman POLIO (sec I i.e.n.) în lucrarea “De Arhitectura” ,explică a apariția izvoarelor la baza masivelor muntoase prin infiltarea precipitațiilor în zona împadurita , în care terenul la suprafața și în adâncime este alcatuit din roci permeabile și impermeabile.
Anul 1895, fiind considerat anul de început al preocupărilor legate de apele subterane în România, odată cu aparitia lucrării ‘'Studii asupra hidrologiei subterane din punctul de vedere al alimentării orașelor din România cu privire specială asupra alimentarii Bucureșcilor”, elaborată de primul inginer de mine M. DRĂGHICESCU (1844-1938). Studiile propru –zise încep in a doua jumatate a secolului XIX, dupa anul 1948, când au început să se dezvolte cercetarile hidrogeologice. DRAGHICESCU și STAROSTESCU au fost primii cercetatori care s-au ocupat cu studiul apelor subterane, acestea având ca scop alimentarea cu apa a orașelor București, Sibiu, Cluj, Brasov, Timișoara, Arad, Oradea. Ulterior GMURGOCI și PACHE (1907-1910) au facut cercetari regionale în Câmpia Română, efectuindu-se astfel prima harta a apelor subterane freatice din Baragan. Între anii 1911-1913, MACOVEI a efectuat cercetari hidrogeologice in Dobrogea de Sud și a întocmit harta apelor subterane freatice pentru acea zona ( MAROS,1971).
Dinamica apelor subterane – Declansarea celui de-al doilea război si posibilitătile limitate de informare a specialistilor români după 1950 a făcut ca predarea în universitătile din România a teoriei regimului nestationar, bazat pe acceptarea comportării elastice a complexului apă-rocă, să înceapă în perioada 1955-1960 (după 20-25 de ani de la enuntarea ei), iar aplicarea acesteia în practica inginerească, în perioada 1965-1970.
Dupa 60 de ani de la publicarea lucrarii geografului VÂLSAN, geomorfologul COTE redactează un amplu studiu: “Câmpia Română- Studiu de geomorfologie integrată”, în anul 1976, în care deosebeste două tipuri de structuri acvifere: freatice si de adâncime sau nefreatice.
Compozitia apei – UJVARI,(1972), a considerat că regimul și calitatea apei este influențată de condițiile fizico-chimice căt și geologice.
Apa este cea care menține și condiționează viața, fiind mediul cu cea mai mare raspăndire (ELENA GAVRILESCU, 2006). Apele subterane sunt puternic mineralizate și cu o prezență redusă a gazelor. Ecologia apelor subterane este reprezentată preponderent de o microfaună (bacterii, ciuperci microscopice), cu rol în procesul geochimic și de unele specii de nevertebrate. Din punct de vedere calitativ, apele de adâncime sunt superioare celor freatice, au temperatură constantă, proprietățile fizico-chimice sunt puțin variabile în timp, posibilitățile de impurificare sunt mult mai reduse, conținutul în oxigen dizolvat este mai scăzut, dar mineralizarea lor poate atinge valori ridicate, mai ales în ce privește conținutul în fier, mangan, calciu, magneziu, azotați, sulfați și uneori cloruri. ( MĂNESCU ,1974)
Apele subterane prezintă avantaje în raport cu apele de suprafață:
extindere mare , comparativ cu râurile;
sunt protejate de poluare datorită sedimentelor acoperitoare;
proprietățile fizico-chimice sunt constante, iar costului sunt mici pentru tratare apei;
acviferul este rezervor natural, la fel ca un baraj de suprafață. acope
3.3. Stadiul actual al cunoașterii în domeniul calității apelor freatice la nivel național și internațional.
3.3.1. La nivel național
Prin Implementarea Directivei Europene 2000/60/EC în România, au fost identificate, delimitate și caracterizate toate corpurile de apă subterană. În România, la nivelul întregii țări conform acestei directive au fost identificate 143 corpuri apă subterană, 17 dintre acestea având caracter transfrontalier. Delimitarea lor s-a făcut doar pentru zonele unde au existat informații suficiente hidrogeologice al acviferului folosite pentru alimentări cu apă. (debitele care pot fi valorificate mai mari de 10 m3/zi). La noi în tară, studiul calității apelor subterane s-a efectuat în cadrul Laboratorului de Studii și Cercetări Hidrogeologice al Institutului de Hidrologie și Gospodărire a Apelor, evaluarea resurselor a constituit o activitate prioritară. Studii de cercetare și evaluări regională au inceput din anii 1960 și actualizarea acestor evaluări continuă și în prezent, utilizând metode și tehnici de cercetare moderne (izotopi de mediu, modelare matematică GIS). Sinteza realizata în anul 1997 de cercetătorii INMH (sub coordonarea științifică a cercetătorului TOMESCU, “Resursele de ape subterane potabile si efectele poluării în România”, evaluează resursele disponibile, la nivelul de amenajare a bazinelor hidrografice al anului 1990, la circa 43,0 mld m3/an, din care 6,0 mld m3/an din surse subterane. Cele mai mari resurse existente corespund celor mai defavorabile situații zonale, cu o vulnerabilitate ridicată la poluare a acviferelor (acviferele din depozitele aluvionare și din cele carstice), cât și poluarea apelor subterane. O realizare remarcabilă în scopul cercetării hidrogeolologice românești o constituie organizarea Rețelei Naționale Hidrogeologice, care cuprinde un număr de 5500 de foraje de observație, dintre care, actualmente mai funcționează circa 3200. Circa 1200 dintre acestea sunt selectate anual, începând din anul 1997, pentru prelevarea de probe de apă în scopul analizării hidrochimice.
În ultimii 40 de ani, cercetarea româneasca asupra mediului tinde să se desfasoare integrat și, dupa ce a parcurs etape de acumulare cantitava (colectare de date), se află în prezent într-o etapă calitativă, prin implementarea și utilizarea unor instrumente și tehnici moderne, care permit rafinarea rezultatelor și interpretarea mai fidelă a realității, și anume: tehnici de trasare cu izotopi de mediu, modelare matematică automată, prelucrarea (GIS) a datelor, utilizarea informațiilor satelitare și de aerofotogrametrie modernă. Observațiile (constituite ca șiruri de date pe perioade care depășesc 40 de ani) asupra configurației terenului și hidrografiei, cele provenite din activitatea de monitorizare hidrologice și hidrogeologice, sunt deja stocate în baze de date, ce pot fi integrate în programe de GIS și modelare matematice și pot fi utilizate în prelucrari care sunt necesare în implementarea directivelor europene. Metodologia corpurilor de apă subterană a fost făcută în baza recomandărilor Ghidului CIS nr.18, luând în considerare evaluarea tendințelor și a stării acestora. În cazul apelor subterane, pentru a se stabili starea bună trebuie respectate “condiții” definite în Anexa V a Directivei Cadru Apă („Directiva 2000/60/CE) și în Directiva privind Apele Subterane Directiva 2006/118/EC”). Monitorizarea apelor subterane în România se face prin forajele din Rețeaua Hidrogeologică Națională, a început în perioada 1965-1975, atunci când s-au construit primele stații hidrogeologice. Definirea regimului de variație a nivelurilor apelor freatice din principalele hidrostructuri ale țării s-au putut realiza ca rezultat al măsurătorilor sistematice.(BRETOTEAN și colab., 2007). Se urmărește promovarea unei metode de analiză preliminară a riscului de a nu atinge starea bună a corpurilor de apă subterană utilizând criterii stabilite la nivel European și Național(ELVIRA NEGULESCU,2011). La identificarea și delimitarea corpurilor de ape subterane s-a ținut cont de urmatoarele caracteristici: geologic; hidrodinamic; starea calitativă și cantitativă a corpului de apă. Evaluarea pentru corpurile de apă subterană în ceea ce privește calitatea lor s-a realizat conform legislației în vigoare (Legea Apelor nr.107/1996, HG nr.53/2009 și O.M.S.C. nr.621/2014). INHGA București, a elaborat metodologia prin care s-au stabilit stările de calitate: stare bună, stare slabă.
La nivel de ABA Jiu sunt 8 corpuri de apa ce aparțin Bazinului hidrografic Jiu astfel: 5 corpuri de apa se afla pe raza unui singur județ și anume ROJI01 se afla pe teritoriul administrativ al județului Hunedoara , ROJi02, ROJi04, ROJi06 se afla pe pe teritoriul administrativ al județului Mehedinti, ROJi08 se afla pe teritoriul administrativ al județului Gorj; 1 corp de apa ROJi05 se afla pe teritoriul administrativ al judetului Mehedinți, Gorj, Dolj și 2 Corpuri de apă subterană ROJI06 , ROJI07 se afla pe teritoriul administrativ al județului Mehedinți, Gorj, Dolj.
În prezent, corpurile de apă și numărul de foraje care sunt folosite pentru monitorizarea acestora din rețeaua natională sunt următoarele:
ROJI01 Câmpu lui Neag – Petrila – Depresiunea Petroșani – corpul de apă subterană freatică și de adâncime de tip fisural. Acumulat în conglomerate, marne și argile șistoase, cu vârstă burdigaliană, din alcătuirea bazinului sedimentar Petroșani – monitorizat prin 2 foraje.
ROJI02 Cloșani – Baia de Aramă – Podișul Mehedinți- corpul de apă subterană freatică și de adâncime, de tip carstic-fisural, fiind acumulat în calcare, marnocalcare, gresii și conglomerate, de vârstă jurasic-cretacică, ale Autohtonului Danubian și ale Pânzei de Severin – monitorizat printr-un izvor .
ROJI03 Tismana – Dobrița – Munții Vâlcan – corpul de apă subterană mixt (freatic și de adâncime), tip carstic-fisural. Situat în partea de sud a Munților Vâlcan, acumulat în calcare, gresii și conglomerate, de vârstă jurasic-cretacică, ale Autohtonului Danubian- monitorizat prin 3 izvoare;
ROJI04 Vârciorova – Nadanova – Ponoarele – Podișul Mehedinți-corpul de apă subterană (freatică și de adâncime) tip carstic-fisural, acumulat în depozite jurasic-cretacice, reprezentate prin calcare ale Autohtonului Danubian și prin marnocalcare, calcare, gresii, conglomerate ale Pânzei de Severin. În stiva depozitelor calcaroase danubiene a fost separată la partea inferioară o serie alcătuită din calcare stratificate în bancuri groase, iar la partea superioară din calcare masive- monitorizat prin 3 izvoare.
ROJI05 Lunca și terasele Jiului- corp de apă subterană freatică, tip poros permeabil, din depozitele de luncă și terasă ale văii Jiului și afluenților săi . Acviferul format în mare parte din pietrișuri și bolovănișuri , rar argile nisipoase iar uneori numai argile. Vârsta cuaternară.Monitorizat prin 6 foraje în judetul Mehedinti ;12 foraje în judetul Gorj;16 foraje în județul Dolj.
ROJI06 Lunca și terasele Dunării- corp de apă subterană freatică, tip poros -permeabil, dezvoltat în depozitele din lunca, terasele Dunării. Vârstă cuaternară. Monitorizat prin 18 foraje în judetul Mehedinti 27 foraje în judetul Dolj
ROJI07 Oltenia -corpul de apă subterană de adâncime, tip poros-permeabil. Vârstă daciană .Monitorizat prin 6 foraje în județul Mehedinti; 4 foraje în județul Dolj
ROJI08 – Tg. Jiu Corpul de ape subterane de adâncime din formațiunile sarmațiene -monitorizat prin 2 foraje în județului Gorj.
Pe raza județului Gorj sunt identificate 5 corpuri de ape, respectiv:
ROJi03- zona montana;
ROJi05- lunca și terasele Jiului și afluenților;
ROJi07 -formațiunile pliocene;
ROJi08- formațiunile sarmațiene;
ROOt13 (Vestul Depresiunii Valahe) – corpul de ape subterane de adâncime , formațiunile pleistocene – monitorizat prin 3 foraje situate pe teritoriul județului Vâlcea și atribuit Administrației Bazinale de Apă Olt.
Conform metodologiei și criteriilor de evalure a corpurilor de ape subterane în județul Gorj la nivelul anului 2014-2015-2016 rezultă următoarele:
corpurile de ape subterane ROJI03 , ROJI08 ,ROJI07 sunt în stare bună;
ROJI05 se află în stare slabă, datorită depașirii valorilor admise la indicatorul nitrați. (sursa APM Gorj și APM Vâlcea- Raport de mediu)
Volumul apelor subterane dulci de 8,467 mil. km3 corespunde acviferelor de până la circa 200 m adâncime, dar pot fi și la adâncimi mai mari. Acviferele au capacitate de 24 milioane km3, până la adâncimea de 2000 m, iar până la 5000 m, capacitatea este de cca 60 milioane km3 de apă subterană. Un volum de apă de circa 560×103 km3 (0,04 % din volumul total de apă aflat pe planeta noastră) participă anual la ciclu hidrologic global, asigurând neîntrerupt apa și implicit viața pe Pământ . (SCRĂDEANU, 2012). Explicația clară a distribuției apei este prezentată în figura de mai jos:
Fig 3.3.1. 1.Distribuția apei pe Pământ (sursa http://water.usgs.gov/edu/watercycleromanian.html#glob)
Din rezerva mondiala de apa de 1.386 milioane km3 , peste 97% este apa sarata. Din totalul de apa dulce, 68,3 % este în gheață și ghetari, iar 31,4% în subteran. Râurile și lacurile, însumeaza doar 93.100 km3, care reprezinta cca 1/150 din total. Cu toate acestea apele de suprafață reprezinta sursele principale pentru traiul zilnic al oamenilor.
Apele subterane pot conține elemente a căror concentrație depășește normele admise pentru utilizarea în scop potabil sau industrial. Acestea depind de compoziția terenului și se referă de obicei la conținutul de fier, mangan, calciu, magneziu, hidrogen sulfurat, fluoruri, carbonat, bicarbonat, amoniu, azotit, azotat etc. și pentru a fi folosite impun sisteme de tratare, pentru consumul uman (ROJANSCHI, 1985). Problemele specifice generate de topitea zapezii și a ghețarilor ar trebui sa fie mai bine întelese la fel ca și impactele asupra calitații apei. Implementarea managementului solid al apelor se face prin acțiuni de adaptare. Dinamica variabilitații actuale și schimbarilor climatice viitoare afectează alimentarea cu apă și cererea de apă în toate domeniile unde se folosește apă, dar și capacitatea de a raspunde face mai bună gospodarirea resursei de apa. Deceniul științific 2013-2022 a fost numit „Panta Rhei – Totul curge”, cercetarea acțiunii impactului antropic generat de componenta scurgerii în scopul îmbunătățirii proceselor asupra ciclului apei și asupra schimbărilor produse de societate la nivel global. Scopul final este de îmbunătățire și previziune asupra dinamicii apelor, în spiritul dezvoltării durabile. ( MARY-JEANNE ADLER, 2015)
Cercetările efectuate la noi în țară privind calitatea apelor subterane freatice au evidențiat faptul că denaturarea calității acesteia se datorează următorilor factori:
Agricultura, ca urmare a utilizării îngășamintelor și pesticidelor;
Industria (minerit, energie electrică, extracția petrolului, materiale de construcții,etc);
Activități edilitar gospodărești;
Natura și schimbările climatice.
3.3.1.1. Impactul agriculturii asupra apelor freatice
Exploatarea apei în scop casnic și agricol a dus la menținerea suprafețelor contaminate în limita arealelor intravilanului. (NICOLETA VIERU și VIERU., 2005). În Moldova sursa de poluare majoră este provenită din spălarea solului de precipitațiile atmosferice cu conținut de oxizi de azot (NO2). Alta sursă este apa din râuri, lacuri unde sunt evacuate ape uzate cu conținut de azotați. La cele doua surse se adaugă și cele cu caracter aleator, datorate aplicării îngrășămintelor chimice pe terenuri arabile, unde concentrațiile azotaților au valori de 100 mg/l până la 300 mg/l. Acviferele poluate sunt de tip insular. Între anii 2005-2008, în județul Neamț, localitatile Piatra Neamț, Târgu Neamț, Bicaz și Roman, în baza determinărilor la indicatorii amoniu, nitriți și nitrați, precum și substanțele organice, au fost înregistrate 38 cazuri de methemoglobinemie la copii sugari cu alimentație artificială, cauza fiind conținutul de nitriți și nitrați în sursele de apă utilizate la prepararea hranei artificiale. În această perioadă s-a cercetat prezența nitriților și nitraților în produse alimentare vegetale: spanac, salată verde, castraveți, roșii, morcov și ridichi din aceeași zonă. Rezultatul a fost concretizat prin necesitatea introducerii în mediul rural a surselor de apă potabilă provenite din instalații centralizate care să înlocuiască utilizarea apei de fântână, în scopul protecției stării de sănătate a populației. De asemenea, a rezultat necesitatea utilizării în mod rațional a fertilizanților agricoli în vederea reducerii conținutului de nitrați în sol, apă, cât și în unele plante utilizate în alimentație (spanac, salată verde, ridiche, morcov etc.) care pot determina si acestea în mod direct sau indirect anumite stări morbide la consumatori. (ECATERINA DĂSCĂLIȚA (NIȚUC), 2010 ). In lunca Someșului Mic județul Cluj nivelul pânzei freatice este de (0 – 2 m) și crește în terase până la 15–20 m. Astfel, folosirea de îngrășăminte chimice sau pesticide duce la poluarea cu compuși toxic, a solului și de acolo în apă, astfel s-au întâlnit poluanți în apă care afectează sănătatea umană, atunci când apa este consumată . Construirea unui depozit de deșeuri comform cerințelor legislative poate reduce poluarea solului cât și a apei. (CORINA IORDĂCHESCU și colab., 2011). Marile sisteme hidroameliorative, care începând din 1990 nu mai sunt funcționale, au constituit obiectul de cercetare al hidrogeologiei aplicate la problemele agronomice. (GRUMEZA și col, 1990).
Cercetările efectuate în cadrul prezentului program de cercetare în perioada 2014-2016 în zona Bălești –Tămășești județul Gorj asupra calității apelor freatice publicate în AgroLife Scientific Journal – Volume 5 Number 2 (2016)au evidențiat faptul că lipsa ionilor NH4+ și NO3-în apele freatice din zona luată în studiu demonstrează faptul că prezența concentrațiilor ionilor NO3- este istorică, fiind necesar timp îndelungat să se oxideze ionul NH4+până la NO3-. De asemenea, se poate aprecia faptul că prevederile Ordinului nr.621/07.07.2014 al Ministerului Mediului privind aprobarea valorilor de prag pentru apele subterane din Romania nu se confirma aici, deoarece fondul natural al apelor freatice din corpul apelor freatice din luncile și terasele Jiului și afluentilor – ROJi05 – nu poate contine 4,4mg/l NH4+ întrucăt apele conțin cantitați mari de oxigen dizolvat care ar oxida acest ion. În consecință, întrucat conform monitorizării în anii 2014-2016 se observă o apreciere semnificativa la indicatorilor de calitate a apelor freatice, se poate recomanda aplicarea unor masuri de protejare și reabilitare a calitatii apelor freatice în zona localitatilor comunei Bălești, prin construirea unor sisteme de canalizare epurare a apelor menajere uzate, astfel încat calitatea apelor freatice de aici sa revină în continuare la valorile concentratiilor compusilor azotului existente în fondul natural al apelor freatice din Depresiunea subcarpatica intracolinara.( DANIELA POPA și colab 2016).
O altă serie de cercetări efectuate, ale căror rezultate au fost publicate în Analele Universitatii din Craiova în 2015 s-au referit la influența apelor subterane asupra acumulării nitraților și a altor nutrienți în recolta de varză irigată cu apa din freatică. Apele utilizate din două puțuri din vecinătatea terenului experimental au avut un conținut în nitrați de 8,36 și 9,12 mg/l și 0,08-0,013 mg/l nitriți , ceea ce inseamnă o cantitate de 45-60t/ha. S-a obținut o recoltă de varză cuprinsă între 48.35t /ha la soiul Licurișcă și 61.23t / ha la Sarmalin . Cantitatea de nitrați acumulată în căpațânile de varză a fost cuprinsă între 465-525ppm/mg/kg, sub limita admisă (1000mg/kg) (CRISTINA PRUNIȘOARĂ și colab., 2015)
3.3.1.2. Impactul industriei asupra calității apelor freatice
Industria energetică reprezentată de marile termocentrale Ișalnița, Craiova, Turceni, Rovinari Turnu Severin, Calafat sunt considerate surse de poluare difuze. Compușii rezultați din ardera combustibililor fosili sunt împrăștiați în atmosferă ,prin masele de aer, care se depun pe sol, sub formă de ploi acide, iar apoi in apele freatice.(MARIA LAZĂR și DUMITRESCU 2006) . Activitatea de exploatare a cărbunelui este de o complexitate deosebită și are acțiune direct cu efecte negative asupra factorilor de mediu. Afectarea regimului hidrografic și hidrologic este produsă de amplasarea construcțiilor miniere de suprafață (cariere) sau subteran(mine), extinderea permanentă a perimetrilor de exploatarea, a lucrărilor de desecare prin coborârea nivelui hidrostatic, al apei din zăcământ o dată cu adâncirea carierelor. Modificarea nivelului hidrostatic stânjenește alimentarea cu apă a gospodăriilor particulare din zonă, a unităților industriale și agricole, influențând implicit creșterea plantelor. Calitatea apei este afectată prin deversările de apă din procesul tehnologic de extracție a cărbunelui: apă de mină, ape de carieră, ape de foraje de asecare, ape menajere(CRISTINA TATOMIR, 2010). Afectarea regimului hidrografic și hidrogeologic este produsă de amplasarea perimetrelor de exploatare, a lucrărilor de asecare prin coborârea nivelului hidrostatic al apei de zacamânt odata cu adâncirea carierelor. Modificarea nivelului hidrostatic stânjenește alimentarea cu apa a gospodăriilor particulare din zonă, a unitaților industriale și agricole influențând implicit cresterea plantelor. Activitatea minieră implică o perturbare locală a mediului, dar se pot observa efecte ale impactului asupra mediului și în locuri mai departate fata de operațiunile miniere. Prin intermediul dezvoltării exploatarii resurselor miniere s-a încercat o creare a bunăstării, fapt de o importanță primară pentru economie .Cu toate că suntem conștienți de impacturile asupra mediului în cauză, susținerea și dezvoltarea industriei miniere a unei țări sunt esențiale pentru viitorul și bunăstarea ei. (NANU, 2016).
Pe lângă poluarea naturală, poluarea antropică prezintă o importanță deosebită și este cauza principală a contaminării aerului, apei și solului.
lmpactul activității miniere se manifestă pe perioade de timp mari, dar și după încetarea activității.( OANA BĂRĂIAC, 2011). Și zona Zona Câmpului Neag, zona din Bazinul minier Valea Jiului a fost afectată de activitatea de minerit (NANU, 2016). Exploatările miniere din dealurile și munții județului Bihor susțin ca existența lor modifică acivitatea naturală a proceselor hidrografice și pedogenetice datorită îndepărtării vegetatiei naturale, datorită lucrărilor intensive asupra solului cu mijloace mecanice, a lucrărilor de desecare-drenaj, a transportului de material, și a poluării cu pulberi și suspensii. Extracțiile miniere sunt importante și necesare, dar ea trebuie să se realizeze având grijă de patrimoniul natural, conservând habitatele, speciile de floră și faună sălbatică, protejând formatiunile geomorfologice și peisagistice de interes ecologic, știintific, estetic, cultural istoric, a bunurilor naturale de interes speologic, paleontologic, geologic, antropologic sau de altă natură cu valoare de patrimoniu natural, existente în perimetrul ariilor naturale protejate, situate în vecinătatea exploatărilor miniere, colaborând cu autoritățile și institutiile menite să administreze și să instituie regimul de protectie al acestor arii naturale.(CREȚU, 2013). Zona Rovinari, datorită celor doua ramuri importante -minieră și energetica -este una din zonele cele mai puternic afectate de activitățile antropice din judetul Gorj, dar și din țara (CHIMEREL,2011). FODOR și BĂICAN menționau la nivelul anului 2001 că anual Compania Nationala a Lignitului (denumirea companiei la acea dată) deversa în emisari urmatoarele cantități de apă: 4 mil.m3 ape de mina; 86 mil.m3 ape de cariera; 4 mil.m3 ape din forajele de asecare; 1 mil.m3ape menajere uzate. Apele uzate provenite de la activitățile antropice din zona Rovinari îmbracă toate tipurile de poluare, respectiv POLUARE FIZICA manifestată în special prin creșterea temperaturii apei în zona evacuării de la termocentrala Rovinari, POLUARE CHIMICA prin pătrunderea substanțelor chimice și biologice legate în mod direct de prezența omului. Apele subterane din zona Rovinari conțin în mod natural compuși ai azotului, în special amoniu, care prin lucrările intense de asecare sunt dirijați în râul Jiu contribuind la poluarea acestuia. Situatia se poate rezolva prin construirea unei stații de epurare a apelor uzate care să poată reduce/elimina elementele nocive din apele uzate evacuate specifice exploatărilor miniere, dar și o monitorizare permanentă a calității apei evacuate provenite din perimetrele miniere. ( CHIMEREL, 2011).
Decizia de exploatare a unui zăcământ nou trebuie luată doar atunci cănd s-au realizat studii tehnice, economice, sociale și ecologice, astfel încât decizia sa fie luată cand interesul local, zonal și național primează. ( FODOR, 2006). Cercetarea efectuata în sud-vestul Olteniei a aratat ca activitatea de minerit genereaza efecte majore asupra dinamicii aerului, poluării acestuia și a solului, cât și componenta umana, întrucat populația este adesea dislocata in alte localitâti, generand consecinte economice și sociale.( BRAGHINĂ și colab., 2011) . Potrivit constituției litologice a rocilor magazin, gradului de îndesare, adâncimii de îngropare etc., atât caracteristicile hidraulice cât și calitatea apei variază în limite foarte largi. Nu lipsit de relevanță este impactul antropogen exercitat prin drenaje miniere, supraexploatare în condițiile alimentării cu apă, poluări zonale și accidentale, precum și prin crearea de noi căi de comunicație în circulația apei subterane dintr-un acvifer în altul.
Cercetările efectuate în cadrul prezentului program de cercetare în anii 2014-2015 privind impactul exploatărilor miniere la suprață în județul Gorj au relevat următoarele: activitățile miniere din zona Rovinari exercită asupra mediului înconjurător, respectiv asupra apelor de suprafață și subterane influențe deosebite prin schimbarea condițiilor hidrogeologice. Singura epurare a apelor provenite din perimetrul de exploatare este mecanică, prin decantarea suspensiilor în jompurile din cariere. În prezent, impactul negativ al evacuării apelor din asecări în zona Rovinari asupra calității apelor de suprafață se manifestă prin creșterea conținutului în nutrienți a apelor din emisar si a apelor subterane din adâncime, având valori deosebit de mari la indicatorii de calitate NH4+(peste 15,0 mg/l) și NO2+(peste 3,0mg/l). Apele din lucrările de asecare având conținut ridicat în amoniu pot fi folosite la irigarea diferitelor culturi . (CRISTINA PRUNISOARA și colab.,2015).
Cercetările efectuate asupra calității apelor de suprafață a râului Jiu în secțiunea aval de orașul Rovinari (zonă minieră), în zona Bâlteni județul Gorj și care au fost publicate în anul 2015 în “Analele Universitatii din Craiova – Biologie, Horticultura, Tehnologia prelucrarii produselor agricole, Ingineria mediului, vol XX (LVI)” relevă următoarele: se constată în urma evaluării corpului de apa Jiu – Rovinari – Acumularea Turceni (RORW7.1_B51), secțiunea Bâlteni aval de zona Rovinari(zonă minieră), în funcție de principalele elemente fizico-chimice, că acest corp de apă este încadrat la nivelul anului 2011 în stare ecologică moderată, în principal datorită prezenței ionului NO2 în concentrație de 0,6 mg/l respectiv clasa IV de importanta, conform Ordinului nr.161 din 16 februarie 2006 pentru aprobarea Normativului privind clasificarea calitatii apelor de suprafata în vederea stabilirii starii ecologice a corpurilor de apa. La nivelul anului 2015, rezultatele obținute conduc la încadrarea corpului de apa studiat în starea ecologica buna. Acest lucru a fost posibil datorită reducerii activității în perioada 2011-2015, ducând în acest fel la obținerea unui raport CBO5/ CCOCr de 0,27, care este favorabil autoepurarii biologice a corpului de apă.( DANIELA POPA și colab.,2015).
3.3.1.3. Depozitele de cenușă de termocentrală sunt și ele – un pericol de poluare a apelor freatice .
Sunt necesare lucrări costisitoare pentru reducerea efectului poluării la un depozit de zgură si cenușă. Cenușa provenită de la Termocentralele electrice din România poater fi reutilizată în condiții de siguranță în compoziția materialelor de construcții pentru diferitele tipuri de pavele, făra a se crea nici un pericol de activitate a acestuia(BADEA,2004). Poluarea din județul Sălaj și județul Bihor cu produse petroliere a raului Barcăului este mai severă decât poluarea cu metale grele pe raul Tur, iar daca această situație este lasată fară rezolvare,poluanții pot afecta sistemul acvifer din vecinatate (ARDELEAN și colab., 2013 "). În zona rezidențială Pipera-Voluntari a municipiului București, poluarea monitorizată în 2013-2014 a apelor subterane, cu tricloretilena, pentru a se evita deplasarea undei de poluant în alte zone a arătat că se impun o serie de măsuri, printre care și depoluarea apei subterane, sau realizarea unui sistem de alimentare cu apă.( NEAGU,2015)
3.3.1.4.Impactul activitatilor edilitar gospodărești asupra apelor freatice
NADIȘAN și CHERECHEȘ ( 2001) au numit poluarea apei ca modificare a compoziției ei, producându-se ca urmare a activității umane (Veigh-Timea, 2008). După MANSON, un poluant al apelor subterane este orice substanță care, când ajunge la un acvifer, face apa murdară sau nepotrivită pentru un anumit scop. Uneori, substanța este un produs chimic fabricat, dar la fel de des ar putea fi o contaminare microbiană. Deasemenea, se poate produce contaminarea de la depuneri naturale minerale și metalice în rocă și sol.Poluarea apelor subterane cauzată de activitățiile umane, deobicei se încadrează într-una din cele două categorii: surse de poluare punctiforme și surse de poluare nepunctiforme.
În județul Gorj, la nivelul anului 2009, apele freatice erau poluate cu compuși ai azotului datorați în special activitațiilor gospodăresti. Soluțiile propuse pentru remedierea situației existente sunt reducerea/eliminarea gradului de poluare prin stabilirea masurilor pentru prevenirea poluării apelor freatice, abandonarea fântanilor poluate și construirea unor stații de epurare a apei(MIHAELA CHIMEREL BELINGHER, 2011). Poluarea apei subterane face imposibilă folosirea acviferului uneori decenii sau secole. ( NICOLETA VIERU și VIERU, 2010). Impactul poluarii calitative ale apelor subterane in mediul urban se poate datora exfiltrațiilor din sistemele de alimentare cu apa si canalizare (pluviale, ape uzate sau mixte) in apa subterana (datorita deteriorarii infrastructurii de transport si colectare a apelor uzate. În mai multe municipii din Moldova NICOLETA DELIA VIERU( 2005) a constatat depășiri la apa din freatic, evidențiind următorii indicatori: NH4 în 77,78%; NO3 în 47,7% ; CCO-Mn în 80,78% ; PO4 în 51% din forajele analizate . La forajele de adâncime: NH4 în 68,4%; NO3 în 36,9%;CCO-Mn în 53,26%; PO4 în 38% din total foraje, de unde se observa ca apele freatice sunt poluate în proporție mai mare decăt cele de adâncime.
Figura 3.3.1.4.1. Poluare a apelor freatice din activitățile gospodarești, fosele de la diferite locuințe (sursa www.ahgr.ro)
Grajdurile de animale și latrinele contribuie substanțial la modificarea calității apelor freatice prin substanțe organice și compuși ai azotului.(MARIA LAZĂR și DUMITRESCU, 2006).
3.3.1.5. Impactul factorilor naturali și a schimbărilor climatice asupra apelor freatice
Dupa CLAUDIA SODOFF(2009) apa este mediul de baza prin care schimbarile climatice vor avea un impact asupra oamenilor, ecosistemelor și a economiilor. Gospodarirea resurselor de apă, prin urmare ar trebui să acorde o atenție neîntârziată adaptării la schimbarile climatice. Aceasta nu deține toate răspunsurile în ceea ce privește adaptarea; va fi necesară o gama largă de răspunsuri. Dar, apa este și o parte a problemei, dar și o parte importanta a soluției. Este un loc bun pentru un început. La nivel global efectele generale ale schimbarilor climatice asupra resurselor de apa dulce sunt așteptate să fie negative, dar sunt multe care încă nu sunt bine înțelese. În timp ce temperaturile crescute și schimbarile în ceea ce privește precipițiile a fost modelată în detaliu,nu același lucru este valabil și pentru efectele asupra cursurilor de apa și încarcaturii apelor subterane. Câmpia Crișurilor e acoperită de o cuvertură de depozite cuaternare, reprezentate prin cuaternarul inferior (pleistocen) – format din depozite deluvial – proluviale, și prin cuaternarul superior (holocen) format din depozite aluvionale și de mlaștini . În ceea ce privește evoluția în timp a nivelului piezometric și a cauzelor care afectează nivelul piezometric, se poate spune că, până când populația nu va conștientiza că aceste efecte îi afectează, nivelul din stratul freatic va fi în continuă scădere. (BOTĂU,2012). În bazinul hidrografic Crișul Repede în perioada 1993-2009, din punct de vedere cantitativ, în raport cu impactul factorilor naturali și antropici asupra apelor subterane și acviferului freatic s-au determinat o serie de corelatii care il pot influenta astfel : Influența temperaturii asupra apelor subterane din acviferele freatice si dependența nivelului
3.3.1.6. Impactul depozitelor de gunoi menajer și gunoi de grajd asupra apelor freatice
Alte activități care pot avea impact semnificativ asupra apelor subterane freatice sunt depozitele necontrolate de gunoi de grajd și alte deșeuri care sunt aplicate direct pe sol, prin infiltarea levigatului, aceasta fiind considerată o sursă de poluare artificială.
Fig. 3.3.1.6.1. Depozite de deseuri necontrolate și impact direct asupra apei freatică sursa www.ahgr.ro) www.ahgr.ro/media/63919/ASPECTE-HIDROGEOLOGIE-URBANA10.ppt
Pentru a îndeparta sau diminua sursa de poluare a corpului de apă subterană ROBA03 (Banat), provenită de la depozitul de deșeuri, o măsură ar fi mutarea într-unul nou, ecologic, dar impune costuri foarte mari, și s-a renunțat. Soluția propusă a fost de acoperire cu strat de argila, apoi cu pământ, șanț hidroizolat folosit la colectarea levigatului, iar monitorizarea acviferului sa fie făcut prin execuția unui foraj (ELVIRA NEGRESCU (MARCHIDAN, 2011)(CORINA IORDACHESCU și colab., 2011) consideră risc major, pentru populația unei localități din vecinătatea depozitelor de deșeuri municipale și a unei șosele circulare, din punct de vedere al poluării apei. Alți factori majori de influență și trebuie luați în considerație atunci când se are în vedere utilizarea nămolurilor de epurare ca fertilizanți sunt: drenajul solului, scurgerile de apă la suprafață și eroziunea, inundabilitatea, capacitatea de apă utilă, adâncimea apei freatice, volumul de sol, pH-ul solului, capacitatea de schimb cationic, gleizarea și pseudogleizarea, gradul de încărcare a solurilor cu metale grele, protecția surselor de aprovizionare cu apă a localităților și altele. (www.usab-tm.ro 2006)
Rezultă că pe termen lung, dar și termen scurt resursele freatice prezintă risc de poluare ridicat. De aceea, aceste acvifere mai pot fi surse de alimentare cu apă folosite pentru populație în multe zone ale Moldovei. ( NICOLETA DELIA VIERU și VIERU, 2005). Trebuie emisă deci o strategie pe termen lung în vederea asigurării apei necesare omenirii printr-o bună gestionare a riscurilor viitoare (CLAUDIA SADOFF ,2009). „Pentru ca Pământul să rămână o Planetă vie, interesele oamenilor trebuie permanent să fie în interdependență cu legile naturii.
”În natură nu există recompense, nu există pedepse, numai consecințe.
( CRISTINA PICINIȘ,2010)
3.3.2. La nivel internațional
De-a lungul timpului oamenii au crezut ca solul și sedimentele depozitate deasupra acviferului s-au comportat ca un filtru natural ce a ținut poluanții la suprafață fară ca aceștea să se infiltreze în apele subterane. În anul 1970 s-a înțeles faptul ca solul de multe ori nu a protejat în mod adecvat stratul acvifer, fapt pentru care o cantitate semnificativă de poluanți s-au înfiltrat în apele subterane freatice și de mare adâncime. Odata ce stratul acvifer este poluat el poate deveni inutilizabil timp de zeci de ani. ( MANSON, 2015). Jumatate din populația Statelor Unite foloseste ca sursa de alimentare cu apă potabilă apele subterane. Peste 50% din scurgerea anuală, în Europa, rezultă din apele subterane freatice, aceasta poate depăși 90% și atunci calitătatea apelor subterne freatice poate afecta apele de suprafață direct cât și ecositemele terestre datorită legăturii strâne pe care acestea le au . Apele subterane freatice circulă prin sol, iar impactul activităților umane pe o perioadă lungă de timp, poate avea efecte negative asupra lor. Astfel spus , poluarea apărută în urmă cu mai mulți ani, fie provenită din agricultură, industrie, activități umane, poate amenința calitatea apelor în timp. Pentru o corectă gestionare a resurselor de apă elementul cheie este adaptarea. Variabilitatea climatică mare va produce efecte negative majore, datorate în mare parte fenomenelor climatice. Prin parteneriatul global al apei, au fost adoptate cele patru principii de la Dublin:
1.Apa resursă epuizabilă, vulnerabilă esențială vieții, dezvoltării și mediu înconjurător.
2.Dezvoltarea și managementul apei au la bază principiul participațiunii, implicând consumatorii, planificatorii și clasa politică .
3.Femeia joacă un rol central în aprovizionarea managemnetului și securitatea apei.
4.Apa ca valoare economică este un bun economic.
Sunt numeroase cauze care produc poluarea apelor freatice după datele din literatura mondială de specialitate. Dintre acestea cele mai importante sunt : agricultură, industrie, activități edilitare,factori naturali.
3.3.2.1. Poluarea apelor freatice în agricultura prin folosirea de îngrașaminte
În Minnesota (S.U.A) cultura de bază este soia, ofera un câștig mare în multe întreprinderi agricole , ea lăsă în sol o cantitate mare de azot comparativ cu porumbul, fapt pentru care va scădea cantitatea de gunoi de grajd aplicat pe sol. Studiile și cercetările arată că recolta de soia nu consumă magneziu, bor, zinc, mangan și cupru prin urmare, adaugarea nutrienților și a îngrasamintelor nu este recomandată, dar este recomandată utilizarea de sulf pentru soia. (KAISER și colab., 2012) . Cu toate acestea după o monitorizare a puțurilor din Minnesota s-a constatat o poluare cu nitriți proveniți din gunoiul de grajd, fose septice sau scurgeri de îngrasaminte. Acest lucru este datorat faptului ca nitriții nu sunt folosiți de plante și se pot scurge prin sol cand sunt precipitații mari , ajungând ușor în apele freatice. Testele de sol au aratat că în aceasta zona nu se recomandă îngrașămintele cu azot, acestea fiind folosite doar pentru peluze și grădini, peluze pentru gazon, iar în gradini la cultura porumbului dulce, tomate și culturi de varză. (ROSEN, și colab., 2009).
În Hamburg urina este folosită ca îngrășământ alternativ pe terenurile agricole. În urma studiului s-a recomandat să nu se utilizeze urina persoanelor aflate sub medicație pentru fertilizarea culturilor alimentare. (WINECHER, 2009).
În Suri I și II, , Birbhum District, Bengalul de Vest, India calitatea apelor subterane depinde de natura solului și a maselor de roci, iar raportul de absorbție de sodiu , procentul de sodiu (Na%), carbonat de sodiu rezidual , bicarbonatul de sodiu rezidual și raportul Kelley va fi utilizat pentru a evalua calitatea apei pentru irigare. La acești indicatori se adaugă și pH-ul apei subterane indicator foarte important al calitații și este controlat de cantitatea de CO₂ dizolvat. (SHERIA DAS și NAG, 2015) . În China de Nord calitatea apelor subterane este afectată de apele uzate menajere și de agricultură, astfel înregistrandu-se valori ridicate la indicatorul cupru, iod, fier și fosfat. (RONG și colab., 2014). Fertilizanții și pesticidele aplicate culturilor ajung rapid în statul acvifer atunci când acesta nu este protejat cu argila, astfel puțurile de apa potabila din vecinatatea terenului agricol vor fi contaminate cu aceste substanțe chimice provenite din agricultură. (MANSON , 2015). Timp de 10 ani în provincia Fars din sudul Iranului s-a cercetat și investigat calitatea apelor subterane și s-a constatat că există contaminanți antropogeni care pot fi cauzați de depozitarea necorespunzatoare a deșeurilor menajere sau de folosirea de îngrasăminte chimice în agricultura și solubilizarea acestora. (NOSHADI și GHAFOURIAN, 2016). Poluarea apelor freatice in bazinul Chah din vestul Iranului pare să fie afectată de aplicarea îngrasamintelor, practicilor de irigare și solubilizarea mineralelor, dar și de evacuarea apelor uzate menajere. Măsurarea și cantitatea poluanților din apele subterane din sisteme agricole pare a fi un ajutor util în controlul poluării apelor subterane. (JALALI, 2007).
3.3.2.2. Poluarea apelor freatice de către activitățile industriale
Acviferele în zonele puternic industrializate sunt supuse unui risc semnificativ de substanțe chimice și produse petroliere (hidrocarburi), astfel la nivel național Agenția de Protecție a Mediului S.U.A a înregistrat ca au existat 4000 de comunicate confirmate cu scurgeri depozitate în rezervoare subterane cu combustibili pe baza de petrol. Benzina este formată dintr-un amestec de diferite hidrocarburi , care se evaporă ușor, se dizolvă într-o oarecare măsură în apă, în timp ce alte componente cum ar fi toluen, etil benzen și xilen nu. Solvenții clorurați de la curățătoriile chimice ca percloretilenă, similare hidrocarburilor petroliere dar cu clor, îi face mai toxici ca produsele petroliere. Apele subterane devin în mod tipic poluate atunci când precipitațiile se absorb în sol, vin în contact cu deșeurile poluate sau alte surse de contaminare adună chimicale și le transportă în apele subterane. (www.waterencyclopedia.com).Uneori volumul de scurgeri sau scurgere este suficient de mare ca produsul chimic să poată ajunge în apele subterane fără ajutorul fenomenului de infiltrare al apei. Una dintre cele mai cunoscute clase de contaminanți de apă subterană include combustibili pe bază de petrol cum ar fi benzina și motorina.
Nivelul ridicat de arseniu și crom în apele subterane extrase din nordul Chinei provin din activități industriale. ( MAC și colab., 2014) . La nivel național, Agenția SUA pentru Protecția Mediului (EPA) a înregistrat că au existat peste 4000 de comunicate confirmate de combustibili pe bază de petrol din scurgerile rezervoarelor de depozitare subterană. ( MASON, 2015). În această direcție activitatea de minerit și gazele de șist generează efecte majore de poluare a apelor freatice.
Exploatările miniere de suprafață prezintă risc crescut de poluare chimică a apelor subterane și acest aspect se datorează mineralelor din sedimente și roci care ajung în steril și de aici în pânza freatică. Exploatările miniere de subteran duc la modificări ale nivelului izvoarelor și pânzei freatice. În Germania se pompează în pământ peste 500 de mil mc apă, din care o mică parte se folosește în industrie, în orașe, restul cantității se pierde. (http://www.greenpeace.org).Orașul Linfen, China , într-un raport dat de Blacksmith Institute în 2007 era cel mai poluat oraș din lume datorită minelor de carbune și termocentralelor, orașul este întunecat cu fumul negru. Aceeași situație este în zonele montane din Appalachia, West Virginia, SUA , unde exploatările miniere de suprafata au impact negativ, astfel munți întregi sunt excavați, pentru a găsi carbune. Astfel fenomenul de eroziune datorat excavării antrenează poluanții din apă, poluând râurile și pâraiele, care mai apoi ajung în apa fretică. AVNER (2014) a afirmat că în SUA extracția resurselor de hidrocarburi și extragerea gazelor de șist prin fracturare hidraulică de foraj orizontala în cantități mari prezintă patru riscuri majore asupra resursele de apă: contaminarea pânzei freatice de mică adâncime, cu hidrocarburi gazoase ( gaz de dispersie), care pot duce la salinizarea apelor subterane de mică adâncime, prin scurgerea accidentală de gaze naturale și transportat de fluxul subteran; contaminarea apelor de suprafață și a apelor subterane de mică adâncime din scurgeri și/sau eliminarea apei uzate a gazelor de șist tratate inadecvat; acumularea de elemente toxice și radioactive în sol sau sedimente în flux lângă locurile de depozitare sau de deversare; extracția unor cantități mari de apă pentru fracturarea hidraulică , care ar putea duce la lipsa de apă în special în zonele cu deficit de apă. Acviferele în zonele industriale sunt supuse unui risc semnificativ de a fi contaminate cu substanțe chimice și produse petroliere. În majoritatea țărilor dezvoltate, diverse legi încearcă să prevină poluarea terenurilor și a apei precum și curățarea zonelor contaminate.În țările în curs de dezvoltare și țările aflate în dificultate economică, este mai puțin probabilă evaluarea riscului de contaminarea a apelor subterane cu activitățiile de utlizarea a terenurilor decât în țările dezvoltate. Acviferele din zona Marcellus Shale, New York reflecta procesele naturale de transport, cele geologice, cele de contaminare din activități antropice și inclusiv producția sporita de gaze naturale prin existența unor urme de compuși organici volatili în apele subterane prin eliberarea accidentală de fracturare cu produse chimice lichide de la suprafața terenului, mai degrabă decat cele din fluxul de adâncime al acestor fluide din formațiunile de șist. Se evidențiază și niveluri scazute ale acviferului în aceasta zona. (BRIAN și colab., 2015)
3.3.2.3. Poluarea apelor freatice prin activități edilitare
În Statele Unite, Europa și alte părți ale lumii sistemul de colectare combinat cu cel de canalizare și precipitații al apelor uzate orășenești poate depăși capacitatea stațiilor de epurare, astfel încat amestecurile din canalizare netratate și scurgerile de apă meteorica sunt eliberate în apele de suprafața. În Statele Unite, peste 700 de orașe, cel mai frecvent, situate pe Coasta de Est de Great Lakes și nord vest de Pacific, au implementat acest sistem de colectare combinat de canalizare și precipitații și s-au identificat surse de poluare cu următorii compuși: hidrocarburi policiclice aromatice, compușii organoclorurați, nutrienții, și consumul chimic de oxigen.
În Elvetia concentrațiile de cafea din cursurile de apa urbană au fost mai mari decat a apelor uzate din stațiile de epurare, iar concentrațiile din cursurile de apa au fost mai ridicate în apele de suprafața din precipitații și cele mai scăzute în sursa principala de apă curentă în condiții de seceta(PHILLIPS și colab., 2015). În Brazilia activitățile umane și ocuparea neplanificata a terenurilor pot duce la eutrofizarea culturala, ceea ce conduce în timp la degradarea calitații apei, la creșterea concentrațiilor de nutrienți, precum și epuizarea biodiversității. ( CALLISTO și colab., 2014). În EPA S.U.A pentru apa subterană freatică denumită apa de la sol s-a analizat situația și s-a interzis folosirea acestei ape în scop potabil întrucat există pericolul contaminarii cu fecale fară a se face în prealabil un tratament adecvat. Pentru aceasta s-au stabilit 4 componente majore: anchete sanitare de rutină; monitorizarea sursei de apa la indicatorul coliformi totali; identificarea sistemele de alimentare cu apa și sursele contaminate cu material fecal; monitorizarea pentru a asigura tehnologia de tratare prin instalații fiabile 99,99%. (JONSON, 2011). La sfârșitul lunii mai 2000 în Walkerton, Canada s-a confirmat un focar de E. Coli care a ucis 7 persoane, iar 2000 de oameni s-au îmbolnăvit, totul datorându-se consumului de apa de baut contaminată.( MCLAUGHLIN, 2000). În Noua Zeelanda s-a stabilit ca fiind necesar un instrument care stabilește distanțele de separare între evacuările de ape uzate și prelevările din apele subterane de adâncime și freatice, pentru a creea condiții de siguranță în ceea ce privește agenții patogeni mai robusti, cum ar fi virușii virusurile și aceste distanțe pot fi utilizate în diferite sisteme hidrogeologice, astfel formându-se o bază de date importantă(MOORE și colab.,2010). Patogenii care contaminează apele subterane freatice au un risc serios de contaminare și pot duce la boli fatale din transmitere de materii fecale pe cale orală (de exemplu, holera, diaree). Apa adecvata, canalizarea și igiena (spălare) sunt esențiale pentru a preveni o astfel de transmitere care reprezintă povara aparitiei bolilor. Evaluând impactul generat asupra apei potabile între anii 1970 și mai 2013 în Ottawa-Newcastle și asupra bolii diareice s-a constatat că apa contaminată și cea din canalizare sunt asociate cu riscuri considerabile de boli diareice și că există diferențe notabile de reducere a bolii în funcție de îmbunătațirea calității apelor subterane și a sistemului de canalizare. (WOLF și colab., 2015). În India s-au delimitat regiunile cu intemperii și activitățile antropice și s-a constatat că partea centrala și de nord-est a Indiei este dominata de activitâțile antropice. (THILAGAVATHI și colab., 2014).
La nivel mondial s-a estimat ca aproximativ 1.770.000.000 de oameni folosesc latrinele ca mijloacele lor primare de salubrizare. Contaminarea apelor subterane freatice este frecvent în aval de latrine, distanțele de transport ai poluanților, recomandarile pe baza studiilor empirice și orientarile în vederea amplasamentului sunt variate și nu sunt bine aliniate una cu cealalta. (GRAHAM și colab., 2013)
3.3.2.4. Poluarea apelor freatice datorită factorilor naturali
Poluarea apelor subterane apare în mod natural. Arsenicul, de exemplu este de obicei găsit în sediment sau rocă din vestul Statelor Unite și poate fi prezent în apele subterane freatice și de adâncime în concentrații care depășesc nivelul de siguranță al apei potabile. Radonul gaz este un produs radioactiv al descompunerii în mod natural de uraniu în scoarța terestră, apoi în apele subterane intră într-o casă printr-un sistem de alimentare cu apă, acasă ar putea elibera un radon în interor care ar putea fi inhalat. (www.waterencyclopedia). În bazinul hidrografic Ordos din China în urma analizelor efectuate la 44 de probe de apa subterana s-a identificat interacțiunea apa-roca (dizolvarea halitului si gipsului), în conformitate cu timpii de scurgere ca fiind în creștere, astfel prin aceasta îmbunatățindu-se înțelegerea modelului privind scurgerea apelor subterane și evoluția geochimica a acestora( WANG și colab.,2015).
Bazinele hidrologice ale râului Cross și Delta Nigerului sunt considerate ca fiind cea mai importantă resursa de apă din sud-estul Nigeriei folosită pentru băut, în scopuri domestice(fântâni) și agricole de catre populația locala, de aceea chimismul apei pentru aceasta zona este foarte important. Astfel mineralizarea apelor subterane crește de-a lungul direcției de curgere a apelor subterane de la Abakaliki la Afikpo și de la Ikom la Ugep Hill pentru zona Odukpani. Datele chimice indica importanța oxidarii piritei ca un control al factorului de calitate al apei, iar apariția apei sărate scăzute sugerează reîncarcarea acviferelor din ploi recente și apa de suprafața(NGANJE și colab., 2015). În ianuarie 2014, în S.UA. au fost identificate 4 riscuri potențiale pentru poluarea resurselor de apa: contaminarea pânzei freatice de mică adâncime, cu hidrocarburi gazoase fugace (de exemplu, contaminarea cu gaz de dispersie), care , de asemenea, ar putea duce la salinizarea apelor subterane de mică adâncime, prin scurgerea de la sondele de gaze naturale și a fluxului subteran; contaminarea apelor de suprafață și a apelor subterane de mică adâncime din scurgeri și/sau eliminarea apei uzate a gazelor de șist tratate inadecvat; acumularea de elemente toxice și radioactive în sol sau sedimente in flux lângă locurile de depozitare sau de deversare; extractia exagerata a resurselor de apă pentru fracturarea hidraulică de volum mare, care ar putea induce lipsa de apă sau conflicte cu alți utilizatori de apă, în special în zonele cu deficit de apă;
În prezent contaminarea directa a apelor subterane de mica adancime din fluidele de fracturare hidraulică ramane o problem controversata.( AVNER , 2014).
Zona de amestec a apelor subterane de mică adâncime și a apelor de suprafață suportă să reziste la niveluri naturale de perturbații și este capabilă sa transforme elementele nutritive, să stabilizeze metalele și să își revina de la inundații și secetă. Multe dintre activitățile umane au puterea de a perturba nivelul hidrologic și activitatea biologică luând în calcul și pragul natural de revenire, în cazul în care este posibil. Importanța legaturii dintre zona de amestec a apelor subterane de mică adâncime, a apelor de suprafata și a habitatelor din jur trebuie inclusa in planurile de restaurare și de management și trebuie să fie considerată de o importanță majoră. (HANCOCK, 2002). În prezent, s-au calculat tipurile de ape subterane din punct de vedere geochimic, ceea ce a permis estimarea concentrațiilor la analizele din fondul natural al elementelor chimice și s-au luat în considerare particularitățile genetice de generare ale apei subterane, astfel obținându-se informații de baza pentru evaluarea stării ecologice a apelor subterane (YANKOVICH și colab., 2015).
Acviferul sarmațian din nord-estul Bulgariei, ca sursa importanta de alimentare cu apa pentru așezarile din regiunea Dobrudzha prezintă modificări ale nivelului apei în unele fântâni din partea de nord datorate diverșilor factorilor naturali și antropici. În concluzie, acesti factori afectează atât calitatea cât și cantitatea apei freatice în acviferul din nord-estul al Bulgariei. (PAVLOVA și BENDEVER, 2014).
În apele subterane în cuaternar și sedimente neogene ale Dunării de câmpie în zona adiacentă Male Karpaty Mts., Slovacia s-a creat o metoda de corelare încrucisată pentru a se identifica întarzierea de fluctuație și randamentele apelor subterane provenite din precipitații de primavară ( STOJKOVOVA și colab., 2014) .
În câmpia Harzandat la nord-vestul Iranului principalele unități litologice sunt compuse din calcar, dolomită, șisturi, conglomerate, marne, și roci vulcanice, iar apa subterana este folosita în scopul alimentarii cu apa pentru populație și irigații. Pe baza rezultatelor analizelor chimice s-a constatat ca apa subterana în zona respectiva este improprie pentru băut și agricultură, acest lucru fiind explicat prin dizolvarea mineralelor, schimbul ionic și timpul de curgere al apelor subterane în contact cu materialul din roca.(AGHAZADEH și MOGADDAM, 2011). JALALI în anul 2007 a studiat proprietățile chimice și poluarea resurselor de apă în bazinul Chah, din provincia Hamadan, vestul Iranului. Calitatea apei a fost caracterizată în funcție de constituenții săi majori și caracteristicile geologice ale zonei. Rezultatele analizei chimice indică faptul că intervalele de concentrație a apelor subterane arata diferențe mari în ionii anorganici majori, reflectând procese complexe hidrochimice. Apele subterane în zona studiată sunt, în cea mai mare parte, slabe spre moderate mineralizate și dominate de calciu Ca 2+ și ioni de bicarbonat (HCO3). Probe analizate din apă subterană au rătat ca este Ca-HCO3 în zona de reîncărcare și are o tendință spre Mg-HCO3 și Ca-SO4 de-a lungul direcției de curgere a apei.
Apele subterane freatice ale interfluviului Ob-Tom din Rusia sunt folosite pentru băut și uz casnic și sursă de alimentare a populației din districtul Tomsk. Datorită acestui fapt, evaluarea calității apelor subterane are o semnificație ridicată. Primele observații ale dinamicii apelor subterane a sedimentelor Mezo-cenozoic s-au realizat din 1962, pe 15 000 de eșantioane și s-au calculat tipuri de ape subterane geochimice, ceea ce a permis estimarea concentrațiilor de fond ale elementelor chimice, a particularităților genetice de generare a apei subterane și obținut o bază de informații pentru evaluarea stării ecogeochimice ale apei. (YANKOVICH, și colab.2015)
DASHKO ȘI KARPOVA (2015) consideră spațiul subteran din Saint-Petersburg de o importanță majoră , și s-a impus analiza geotehnica a solurilor nisipoase și argiloase efectuată pe baza a două modele, adică una pentru o împrejurimi alăturate, iar celălalta pentru medii cu pori fini .În urma analizei s-a stabilit compoziția chimică a apelor subterane în oraș. Acestea se caracterizează printr-un conținut ridicat de elemente alcalino-pământoase, ceea ce dovedește distrugerea intensivă a materialelor de construcție, precum și prezența substanțelor organice judecând după consumul chimic de oxigen ( COD) și cererea de oxigen biologic în 5 zile (CBO5). Pentru prima dată, această componentă microbiotică a fost distinsa, și a determinat următoarele fenomene: modificarea proprietăților fizice și mecanice ale solurilor nisipoase și argiloase; dezvoltarea de nisip și a fenomenelor de tixotropice care curg.
Astfel, solurile moranice sunt transformate în materiale slabe și ușor deformabile caracterizate cu rezistență scăzută în condiții de contaminare intensivă.
Grupul interguvernamental de experți privind schimbările climatice arată că resursele de apă dulce sunt vulnerabile față de schimbările climatice, cu consecințe largi pentru societatea umană și a ecosistemelor din Europa și din întreaga lume, astfel încălzirea observată dealungul timpului legată de schimbările în ciclu hidrologic au efecte asupra conținutului de vapori de apă atmosferici.(PHILIPPE și MARCO, 2015)
3.3.2.5.Irigarea culturilor și calitatea apelor freatice
Irigărea ” prin purjarea apei” la o mare parte din proprietarii de fântâni săpate definește felul de de gestionare a resurselor de apă.NOSHADI și GHAFOURIAN în 2016 în sudul Irannului în provincia Fars foloseau tehnici statistice multiple și variate pentru investigarea calității apelor subterane de la 298 de puțuri pe o perioadă de 10 ani, pentru a supraveghea variația spațială a calității apelor subterane și a surselor majore de componente hidro-chimice în vedera folosirii acestei ape la băut și în agricultură. Pentru aceasta s-au folosit stații de prelevare din fiecare an, analiza de cluster ierarhică, s-au folosit distanțele euclidiene și metoda "Ward". În conformitate cu rezultatele analizei clusterului, au existat trei grupuri de calitate a apelor subterane din zona de cercetare: în primul grup de 170 de puțuri cu Ca-HCO3, al doilea grup de 98 de puțuri cu Ca-HCO3, iar al treilea grup de 30 de puțuri cu Na-Cl. Parametrii hidro-chimici au crescut de la primul la al treilea grup, și pe baza diagramelor SCHOELLER și USSL, apa puțurilor din grupul al treilea a fost considerata nepotrivita pentru irigații și băut.
În Israel cererea de apă folosită pentru irigat în agricultură provenind din reutilizarea apelor iar până în anul 2000, volumele utilizate au însumat 380 mil. mc/an, cantitate care acoperă o treime din total. În prezent se folosesc aproximativ 220 milioane mc/an sunt utilizate (SHELEF și AZOV, 1996). Acest sistem de tratare folosit pentru solul acvifer, unde apa uzată, parțial tratată, este epurată în continuare prin procedee de filtrare prin sol, prin straturile neconsolidate de sol până se ajunge la aceasta. Apa freatică rezultată este pompată ulterior pentru a furniza apă pentru irigații. Un studiu privind efectul irigării cu apă uzată asupra solului a fost efectuat la ferma Gabal El Asfar. (FARID și colab., 1992),unde s-a constatat contaminarea cu 50 – 70% a pânzei freatice cu nitrați, amoniac, PTE, bacterii colli, în special în cazul fântânilor de mică adăncime, salinitatea acviferă a fost redusă.
În ultimul timp o preocupare majora a cercetariilor pe plan mondial este modernizarea metodelor de analiza și interpretarea rezultatelor privind calitatea apelor freatice. Pe baza studiilor și cercetărilor efectuate în țară și străinatate prezentate până acum se poate prezenta o sinteză care este redată mai jos:
Apele subterane freatice reprezintă faza cea mai stabilă și cea mai extinsă a apelor dulci , fiind o importantă resursă de apă potabilă utilizată în lume. În fiecare an sunt extrase din subsol un volum de apă ce reprezinta o cincime din cantitate de apă 600-700 miliarde m3de apa extrasă din subsol este folosită de om. ( JUIOLEMIN și ROUX, 1992).
Cercetările efectuate în vederea alimentării cu apă potabilă a localității Polata județul Gorj au generat rezultate publicate în ‘’15-TH INTERNATIONAL MULTIDISCIPLINARY SCIENTIFIC GEOCONFERENCE SGEM 2015 18-24 june 2015 – SGEM, Bulgaria, SGEM Conference Proceedings ’’, evidențiind faptul că perimetrul limitrof satului Polata din municipiului Targu Jiu, județul Gorj are în subsolul său doua corpuri de ape subterane care conțin rezerve însemnate de ape ce pot furniza debitele necesare alimentarii cu apa a obiectivelor economice sau localității. În vederea unei alimentari centralizate cu apa nu pot fi luate în discutie apele freatice în starea lor naturala, deoarece au debite reduse și sunt dependente de factorul climatic( CRISTINA PRUNIȘOARĂ și colab,2015). Pe baza activități de monitoring (1985-1993) privind calitatea apelor subterane freatice din România a condus la situații grave,cu tendință de ascensiune negativă.( LECOMTE 1995). În anul 1985 s-au înregistrat la nivelul întregii țari impurificări chimice sub forma difuză cu amoniu și substanțe organice. În 1993, după 8 ani, această impurificare s-a transformat în impurificare a tuturor nivelurilor hidrostructurilor freatice, evidențiindu-se o creștere medie generală cu 0,5-1,5mg/dm3 a concentrației indicatorilor azotiți, germenilor patogeni, azotați, fosfați, pesticide, etc. Ca urmare a practicării unei agriculturi intensive calitatea apelor subterane din România în ultimii 30 ani s-a deteriorat treptat, ca urmare a unei agriculturi intensive a dezvoltării industriei de extracției, a platformelor industriale, a urbanizării, a lipsei dotărilor edilitare, a deteriorarii regimului hidrochimic a numeroaselor cursuri de apă care asigura alimentarea acviferelor etc.
Odată ajunși la nivelul hidrostatic al apei subterane, poluanții pot să se comporte diferit, funcție de proprietățle fizice,chimice și biologice. Resursa de apa alternativa captarii apelor subterane de adâncime este captarea apelor freatice din lunca râului Sușita, alimentate artificial prin construirea unui ecran subteran impermeabil transversal în aluviunile grosiere ale luncii, care ar crea o acumulare subterană de ape freatice și în perioadele secetoase ale anului, cu debite mari care ar putea satisface cerința de apa a localității Polata. Captarea apei freatice din aceasta acumulare subterana se va face prin doua puțuri hidrogeologice cu diametrul mare Dn – 3000mm, H – 15,0m, Nhs – 1,0-1,5m, Qex cca 10,0 l/s/puț. Calitatea deosebita a apei brute captate din freatic, ar impune doar dezinfectia apei cu raze UV, ce ar exclude clorinarea apei, proces chimic deosebit de nociv pentru sanatatea consumatorilor apei ( CRISTINA PRUNIȘOARĂ și colab,2015). Cele mai importante fenomene care răspund de transferul poluanților in acvifer sunt convecția,dispersia,și factorii de retardarea. (HENG și colab., 2001).
Convecția este transferul poluanților miscibili și solubili în apa subterană ca efect al curgerii acestora. Important pentru realizarea transferului este viteza de curgere a apei subterane care depinde de permeabilitatea rocilor și de gradientul hidraulic al acviferului. Dispersia este transferul mecanic al poluanților care contaminează acviferul existănd un echilibru între concentrațiile de substanță poluantă în mediu de dispersie, fiind posibilă prin:
fenomene mecanice, direct proporționale cu viteza de curgere a apei subterane;
difuzie moleculară-după legea lui Fick.
Factorii de retardare: absorbția,precipitarea,degradarea,volatilizarea.
Poluarea apelor subterane freatice poate fi fizică, chimică și biologic (NEAGU,2001)
Poluarea fizica a apelor subterane, cauzată de apele cu temperaturi ridicate provenite de la centralele termoelectrice și autoelectrice și substanțele radioactive cu efecte nedorite asupra solurilor și apelor subterane, care transferă în mod periculos asupra plantelor și organismelor vii. Apele cu temperaturi ridicate trec mai repede prin straturile de sol spre acvifer.
Poluarea chimică a apelor subterane datorită diversitații poluanților face greoaie stabilirea toxicității lor. Influența substantelor chimice poluante ajunse pe sol se produce prin intermediul apelor subterane și a celor de suprafață, a aerului și plantelor.Plantele înmagazinează cea mai mare parte a substanțelor chimice poluante în sol. În acest sens cercetările arată ca pesticidele au migrat către plante în procent de 30-70% în timp ce în apă procentul este scăzut de 2-18%, iar în aer și mai puțin.Tot pentru pesticide, s-a constatat că morcovii și cartofii concentrează cea mai mare cantitate . (MĂNESCU și colab.,1994). Poluarea chimică cu substanțe de natură exogenă este determinată de creșterea concentrației de substanțe organice, amoniu, azotați, azotiți și fosfați depașind limitele admis apei subterane folosită în scop potabil și menajer și de prezența substanțe periculoase ca: fenoli, zinc, plumb,c admiu, mangan,etc. In ceea ce priveste anaziza microbiologica s-a observat o creștere mare peste limita admisă a numarului total de bacterii, bacterii coliforme și enterovirusuri și (RAJANSCHI și VINTILESCU, 1994)
Poluarea biologică – Produsă de germenii patogeni care ajung în sol și în ape subterane prin depozitări necontrolate a materiilor fecale, a cadavrelor și a produselor organice alterate,etc. Prin intermediul materiilor fecale, unii germeni de proveniență umană ca bacilul tific și bacilii paratifici, bacilii dizinterici, vibrionul holeric,virusurile poliomelitice, virusul hepatitei, strepto- stafilococii, micrococii,etc; pot să ajungă în sol apoi trec în apă în alimente, în organismul uman unde pot produce maladii grave.( DĂNESCU și colab.,1994).
Măsuri de prevenire a poluării apelor subterane
În România prin Ordinul Ministrului Sănătății nr. 981/22.06.1994. au fost aprobate “Norme de igienă privind mediul de viață al populației”, acestea cuprind norme de prevenire a poluării solurilor și apelor subterane la care se adaugă și normele tehnice de protecție a solului (1977). Normele speciale conform H.G. nr. 930/11.08.2005 privind mărimea zonelor de protecție sanitara și hidrogeologica pentru sursele de ape subterane/suprafața, precum și captările aferente acestora. Problema reglementărilor legislative este rezolvată, însă sunt întâlnite dificultățile în cunoașterea lor și în aplicarea lor. Surmontarea lor fiind posibilă doar prin mecanismul comun de educație civic-ecologică și constrângere fermă. Prin STAS 1342/91 sunt stabilite condiții impuse apei potabile, furnizate de instalațiile centrale, surse locare de alimentare, rezervoare de înmagazinarea și transport pentru apa caldă menajeră prin indicatori organo-leptici (fizici, chimici generali, chimici toxici, activități globale, activitate specifică admisă, bacteriologici, biologici. În prezent in Romania Legea nr. 458/2002 (MO nr. 552/29.07.2001) privind calitatea apei potabile, modificată prin Legea 311/2004 (MO nr. 582/30.06.2004), reglementează valorile admise în ceea ce priveste apa potabila subterană și din freatic. Pentru corpurile de apa Ordinul nr. 621/2014, pentru aprobarea valorilor de prag la apele subterane din țara noastră. În Olanda, Germania, Marea Britanie , SUA, Canada și Australia, nivelul acceptat al concentrației poluanților în sol și apa subterană, este stabilit cu mare atenție. Alături de acesta fondul geochimic natural în unele norme internaționale prevede alte două niveluri : nivelul de alertă și nivelul de intervenție curativă. Norme de referință aplicate în Olanda și Quebec (Canada) sunt norme internaționale și vizează prevenirea principalelor tipuri de poluare a apelor freatice subterane cum ar fi:
poluarea domestică – vizând modul de amplasare a locuințelor, protecției sanitare la captarea apelor potabile, rețea de canalizare, depozitarea corectă a gunoaielor menajer;
poluarea industrială în fazele de concepție construcție, exploatare, inchidere și abandon prin îmagazinarea lichidelor și rezidurilor industriale în rezervoare subterane bine construite sau colectarea în bazine;
poluarea agricolă – folosirea de îngrășăminte greu levigabile, folosirea unor pesticide omologate, utilizarea la irigat a unor ape care îndeplinesc condițiile STAS 9450-88 (PUIA 1984);
poluarea generată de transport prin folosirea carburanților ce nu eliberează noxe periculoase, a motoarelor cu ardere internă performante, exploatarea, întreținerea și supravegherea mijloacelor și căilor de transport .
Tehnologii de depoluare – Acțiunea de depoluare nu se face intempensiv, ci este precedată de etape în care se analizează poluantul și integritatea sa, punându-se diagnosticul poluării, evaluându-se riscul pe care poluarea îl prezintă, iar dacă acesta este important se trece la măsuri de depoluare, model aplicat în Franța, Germania, SUA, Canada. Etapele premergătoare filierei depoluării sunt:
diagnosticul poluării, analiza caracteristicilor de mediu prin: identificarea și caracterizarea poluanților, determinarea surselor și cauzelor, caracterizarea condițiilor fizico chimice și hidrogeologice a sitului;
evaluarea riscului prin analiza a trei factori: surse de pericol, căile de transport și dispersia poluanților și ținta poluanților. Metode de evaluare a riscului cele mai cunoscute sitului polaunte sunt: metoda HRS-SUA, sistemul rațional Canadian, metoda Bodem-Wuretenberg și Bavareza ( Germania) precum și metoda BRGEM-ME ( Franța)5-6(CÔME 1993 și 1995).
alegerea celei mai bune metode de depoluare – pe Plan Mondial a fost realizată prin elaborarea de programe de calculator : RAAS și CARTS- SUA (PENMETSA și GRANNEY 1993) ZARTH Germania (ZARTH 1993).
Apele subterane devin în mod inevitabil poluate atunci când precipitațiile abundente se absoarb în sol, vin în contact cu deșeurile de orice fel sau alte surse de contaminare, aduna chimicalele, și le transportă în apele subterane. Uneori volumul de scurgeri sau scurgerea este suficient de mare ca poluantul chimic să ajunga în apele subterane fară ajutorul infiltrarii apei în sol. Apele subterane tind să se miște foarte încet și cu turbulențe, diluare sau amestec și de aceea odata ce poluanții ajung în aceste ape ei formeaza un poluant nou care curge împreuna cu ele. Din cauza mișcării lente a contaminării cu poluanți al stratului acvifer poluarea apelor subterane de multe ori merge nedetectata ani de zile, iar ca rezultat se poate întinde pe o suprafața foarte mare. (MASON, 2015).
4. Cadrul natural în care s-au desfăsurat cercetările – Județul Gorj
4.1.Așezare geografică
Denumirea acestui județ provine de la prescurtarea vechii denumiri slave Gornemu –(Gru -munte ), Jiliu (Jil sau Jii), adică Jiul de Sus de la munte. De la nord la sud este străbătut de râul Jiu (cursul mijlociu). La nord județul este limitat de paralela 45° 38' , latitudine nordică ce traversează vârful Parângul Mare, iar la sud de paralela 44° 58' , latitudine sudică ce trece prin apropierea comunei Țantareni, limita estică este în aproprierea comunei Alimpești și Polovragi, pe lânga care trece meridianul 23° 39' latitudine estică, iar limita vestică traversează vârful Dobra din munții Godeanu, situată pe meridianul 22 ° 60', longitudine vestică.
4.2.Suprafață și populație
Suprafață totala a județului Gorj este de 5592 Km2 – 559257 ha (conform situației statistice O.S.P.A. GORJ la 31.12.2013) , reprezentand 2, 35 % din suparafața totala a României, situându-se pe locul 21 dintre județele țarii. Ca vecini la nord – județul Hunedoara, în nord-vest – județul Caraș-Severin, la sud-est – județul Dolj, la est – județul Vâlcea iar la sud-vest – județul Mehedinți. Această suprafața cuprinde un cadru natural de o mare variabilitate : zona de podiș , depresiuni , zona de munte, cămpie și ape. Acestea sunt reprezentate astfel: terenurile agricole reprezintă 238 500 ha (42,65%), teren neagricol 320 757 ha (57,35 %). Terenul neagricol este format din păduri 273 406 ha (48,88%), neproductiv 19 523ha (3,49%), alte folosințe (ape, drumuri) 27 828 ha (4,98 %) .(O.S.P.A. GORJ ,2013).
Populația județului Gorj este în regres (401.021 locuitori la recensământul din anul 1992, 387.308 locuitori la recensământul din anul 2002 si 376916 locuitori la recensământul din anul 2010 ( INS , Populația României pe localități 01.01.2010) .
Din punct de vedere administrativ- teritorial , suprafața județului Gorj este impărțita astfel: doua municipii(Târgu Jiu și Motru), șapte orașe (Târgu Cărbunești, Bumbești Jiu, Turceni, Rovinari, Țicleni, Novaci, Tismana) , 61 comune și 411 sate.
Fig.4.2.1.-Harta județului Gorj (sursa Planul de Amenajare al județului Gorj 2009-2011)
4.3.Condiții geomorfologice
Relieful județului Gorj este foarte complex , complexitate determinată de interacțiunea în timp și spațiu a factorilor endogeni și exogeni , care în cursul istoriei geologice au fost diferiți de la o etapă la alta. Relieful constituie suprafața directă a litosferei asupra căreia acționează întreg complexul de factori interni și externi, dar și activitatea omului (COTEȚ și PETRE, 1957). Înfațisarea actuală a reliefului din județul Gorj a fost determinată de procesele de litogeneză, tectogeneză, sculptogeneză – un rol hotărâtor avându-l elementele orohidrografice majore.
Suprafața totala a județului Gorj ( de 559257 ha), acoperă trei forme mari de relief:
Lanțul Carpatic Meridional-209 665 ha (37,49%);
Depresiunea Subcarpatică a Olteniei- 110 006 ha (19,67%);
Piemontul Getic – 239 586ha (42,84%);
Caracteristicile distincte ale reliefului sunt simetria (dată de lanțul carpatic, depresiunea subcarpatică și dealurile piemont) și armonia (exprimată de trecerea graduală între cele trei forme principale de relief). În cadrul formelor de macrorelief se întalnesc forme de mezorelief, reprezentate prin coame și platouri, versanți, lunci și terase.
4.3.1. Lanțul Carpatic Meridional
Zona montană ocupa partea nordică a județului ce a avut aceeași evoluție cu Carpații Meridionali din care fac parte , acoperă o suprafață totala de 209 665 ha reprezentând 37,49% și este reprezentată prin versanții sudici ai Munților Parâng , Godeanu și Vâlcan, cu trei platforme : Borăscu, Râul Șes, Gornovița și separați de la est către vest de râurile Olteț, Jiu și Motru. (POSEA și colab., 1974, VELCEA VALERIA și ROSU 1982, GEOGRAFIA ROMÂNIEI, vol. III, 1987). Din punct de vedere sculptogenetic , evoluția munților a început înca din Precambrian, mai ales în Paleozoicul superior și a continuat in tot Mezozoicul. Modelarea a continuat în Paleogen și apoi în Neogen(COTEȚ ,1973).
4.3.2. Depresiunea Subcarpatică a Olteniei
Este situată în partea centrală, are o suprafața de 110 006 ha reprezentand 19,67% din suprafața totală a județului, se întinde la de la vest către est între Motru și Olteț . Din punct de vedere morfologic, depresiunile și dealurile subcarpatice se prezintă sub forma unor șiruri continue, paralele cu marginea sudică a lanțului muntos și alterneză între ele. (ROȘU, 1967)
Depresiunea Subcarpatică Olteană se află chiar la poalele muntelui, funcție de aceasta cât și de orientarea de la nord spre sud unitațile morfologice sunt următoarele:
Depresiunea Subcarpatica Interna – sau ulucul Depresiunilor Tismana –Pestisani- Runcu- Stănesti – Crasna- Aniniș- Novaci– Baia de Fier–Polovragi , reprezintă componenta de nord a Depresiunii Subcarpatice a Olteniei și este marginită la nord de Lanțul Carpatic Meridional, iar la sud de Dealurile Subcarpatice Interne. Relieful actual, construit din resturi ale platformei depresiunii interne, arată sub forma unor interfluvii și depresiuni mai mici axate pe principalele cursuri de apă. Apele au păstrat direcția vechiului piedmont și s-au adâncit în trepte. Treptele s-au păstrat sub forma de terase pe văile principale: Motru- Bazinul Motru, Tismana-Bazinul Tismana, Jaleș-Bazinul Jaleș, Șușița- Bazinul Șușita, Gilort-Bazinul Gilort, Galben- Bazinul Galbenului, Olteț-Bazinul Oltețului.
Dealurile Subcarpatice Interne se dispun într-un lanț continuu de la vest la est, între Motru și Gilort, care închide în partea de sud ulucul Depresiunilor intracolinare Tismana – Polovragi și îl despart de ulucul depresiunilor externe Câlnic –Câmpu Mare al Cărbuneștilor (ROȘU, 1967).
Dealurile Subcarpatice Interne sunt străbătute de la nord la sud de toate cursurile de apa care își au originea în munți. Luncile care sunt create au aspect tabular,mult mai inguste in comparație cu extensia depresiunilor secundare,marginite de terase inguste si versanți abrupți puternic fragmentați (VALERIA VELCEA și ROSU,1985).
Depresiunea Subcarpatică Externă sau ulucul depresiunilor intracolinare Câlnic-Bălești-Tg Jiu –Budieni- Scoarța–Câmpu Mare al Cărbuneștilor. Aceasta mai este numita și Depresiunea Tg Jiu-Tg Cărbunești și are în componența alte doua depresiuni secundare formate în jurul zonelor de convergență a principalelor cursuri de apă și anume:
Depresiunea Tg Jiu, care este formată în jurul zonei de convergența a râurilor Jiu, Tismana, Bistrița, Jaleș, Șușița și respectiv Depresiunea Tg Cărbunești , care este formată în jurul zonei de convergența a râurilor Gilort și Blahnița. Depresiunea Subcarpatică Externa este marginită la Nord de Dealurile interne, la sud de Dealurile externe și se întinde de la est spre vest, din Dealul Bujorăscu pâna în Dealul Câlnicului.
Dealurile subcarpatice externe sunt reprezentate de dealurile Șomăneștilor și Dealul lui Bran. Râurile la ieșirea din munte au întâlnit roci mai puțin dure și astfel și-au putut largi valea și au creat terase puțin înalte. (TUFESCU, 1966).
Atât la Depresiunea Subcarpatică Externă cât și la Depresiunea Subcarpatică Internă, se observă prezența a două trepte:
treapta înaltă , alcatuită din vechile terase longitudinale ale principalelor văi Jiu, Gilort, Amaradia, Tismana , Jaleș , Șușița, Motru, Olteț.
treapta joasă, actual , care se confundă cu luncile și terasele acestor râuri(ROȘU, 1980) .
4.3. 3.Piemontul Getic
La nivelul județului Gorj Piemontul Getic ocupă o suprafață de 239 586 ha reprezentând 42,84% și aparține la două unități geomorfologice:
Dealurile Motrului, care se întind între văile Hușnița (Mehedinți) și Gilort (Gorj). Văile principalelor cursuri de apă (Lunca Gilortului, Lunca Jilțului, Lunca Jiului și Lunca Motrului), sunt largi cu lunci și terase bine dezvoltate . Interfluviile sunt puternic fragmentate, cu platouri de mică extensie, numeroase culmi frecvent îngustate până la nivel de creastă de intersecție. Versanții din cadrul interfluviilor sunt puternic afectați de procesele actuale, iar cei cu expoziție vestică și sud-vestică sunt mai abrupți, cu numeroase râpe și ogașe.
Dealurile Oltețului , care se întind între văile Gilortului (județul Gorj) și Oltului (Vâlcea) și se caracterizează prin paralelismul văilor care drenează pe direcția nord-sud, văi cu lunci și terase bine dezvoltate. Interfluviile sunt de asemenea puternic fragmentate (ROȘU, 1967). Piemontul Getic a fost numit când dealuri, când platformă sau podiș , când muscele, denumirea de piemont fiind dată de Vintilă Mihăilescu în 1945(BOENGIU, 2008).
4.4. Geologia , tectonica regiunii , litologia
Larga varietate a formelor de relief din zonele captărilor de ape subterane se află in stransă legatura cu structura geologica foarte complexă a regiunii judetului Gorj.
Prezența a cca 80% din rezervele de lignit din România in Oltenia a determinat o atenție deosebita din partea cercetătorilor privind atat condițiile geologice de existenta a acestora, cât și a condițiilor hidrogeologice în care se dezvolta zacamintele de carbuni.
4.4.1.Stratigrafia regiunii
Fundamentul Domeniul danubian-Proterozoic superior Paleozoic antecarbonifer superior -Cristalinul Domeniului Danubian participă în cea mai mare parte la alcătuirea geologica a Munților Vâlcan.
Cuvertura sedimentară
Carbonifer-Depozitele carbonifere sunt reprezentate de Formațiunea de Schela constituită din gresii cuartitice albe, microconglomerate, cu lentile de argile refractare și cărbuni, situate între valea Susiței și valea Jiului.
Permian-Aceste depozite apar pe suprafețe restrânse și sunt reprezentate de conglomerate cu elemente din seria de Lainici-Păiuș și granite de Șușița.
Jurasic inferior -Liasicul se așterne transgresiv peste fundamentul cristalino-granitic și este dezvoltat în facies de Gresten, reprezentat prin conglomerate poligene, gresii cuartitice, gresii arcoziene si argile grezoase.
Jurasic mediu -Doggerul este reprezentat prin calcare detritice, care trec la calcare mai fine cu aspect masiv, calcare negre, coraligene, spatice, calcare organogene și pe alocuri dolomite.
Jurasic superior – Aptian -Deasupra calcarelor negricioase spatice, atribuite Doggerului, urmează o masă compactă de calcare masive și pe alocuri dolomite. Se mai întalnesc diverse varietați de calcare de la roci fine la calcare noduloase.
Dupa faciesul pe care îl imbracă aceste calcare se constată că cel puțin o parte din ele reprezintă faciesul urgonian al Cretacicului.
Albian – Cenomanian -Deasupra calcarelor masive se poate urmării constant o suită de depozite de 70-80 m alcătuit din calcare fine bine stratificate cu silexite în nivelul inferior și un nivel superior alcătuit din marno-calcare verzui.
Turonian – Senonianul- Sunt depozite de tip wildflysch, alcătuite dintr-o masă predominant argiloasă, în care subordonat apar șisturi calcaroase și gresii.
4.4.2.Domeniul getic
În zona studiată, aparțin acestei vârste șisturile cristaline reprezentate din micașisturi și paragnaise biotitice care apar în petecul de Valari din valea Sușiței.
Avanfosa carpatica
Eocen – Depozitele eocene, incerte stratigrafic, sunt întalnite în baza formațiunilor post tectonice din cuprinsul bazinului dacic. Ele sunt reprezentate prin conglomerate cu elemente remaniate din șisturi cristaline, gresii și roci eruptive.
Oligocen – Aquitanian – Au fost întalnite în câteva foraje adânci marne cenușii cu intercalații de nisip și câteva intercalatii de marno-calcare, asemanatoare straturilor de pucioasă cu care au fost echivalate stratigrafic.
Burdigalian -Au fost atribuite acestei vârste conglomerate vag stratificate asemănatoare stratelor de Cornu care apar în unele foraje săpate în estul județului Gorj.
Helvetian-Este constituit din trei orizonturi având în baza conglomerate considerate echivalentul conglomeratelor de Brebu, cu grosimea de peste 1000 m, urmat de un orizont de marne cenușii cu intercalații de nisipuri cu grosimea sub 200 m și un orizont superior predominant cu intercalații de argile roșii și pietrișuri.
Badenianul -Depozitele badeniene le întalnim în lungul ramei muntoase, acoperite și depășite de formațiunile sarmațiene, apar sub forma unor petece de dimensiuni reduse. Ele cuprind pietrișuri uneori cu lentile de calcare recifale ori cu nisipuri foarte bogate în resturi organice. În anticlinalul Ciocadia-Bumbești Pițic este reprezentat prin argile, șisturi bituminoase și lentile de marno-calcare grezoase.
Sarmațian – Depozitele sarmațiene de pe rama nordică a Avanfosei Carpatice sunt alcătuite la partea inferioară (Volhinian-Bessarabian inferior) dintr-o suită predominant pelitică, în timp ce partea superioară a acestora (Bessarabian superior-Kersonian) se dezvolta într-un facies psefitic. Între Valea Mare și Dunare, depozitele sarmațiene sunt constituite dintr-o suită argilo-marnoasa fosilifera, urmata de pietrisuri si nisipuri.
Meoțian-Depozitele meotiene dintre valea Coșuștei și valea Jiului au caracter transgresiv și sunt alcătuite predominant din pietrisuri, nisipuri, conglomerate și mai rar argile cu Dosinia maeotica, Congeria ramphophora etc. Meoțianul superior este reprezentat prin nisipuri și argile nisipoase cu Congeria panticapea, Psilunio subrecurvus și altele. La est de valea Jiului, depozitele meoțiene sunt alcătuite în special din argile la partea inferioară și mai ales nisipuri și gresii la cea superioară.
Ponțian – Grosimea depozitelor Ponțiene este cuprinsă între 500-700 m.
Ponțianul superior este constituit din marne cenușii-compacte cu intercalații de marne cenușii, fin nisipoase, cu următoarele forme fosile: Valencienius anulatus Ross, Didacna Subcarinata Desh., Phyllocardium planum Desh; Ostracode. Spre limita Dacian-Ponțian marnele cenușii, nisipoase, trec la nisipuri marnoase cu Phyllocardium planum Desh.
Deasupra acestor depozite urmează o continuitate de sedimentare a depozitelor daciene.
Dacian-Romanian- depozitele dacian-romaniene ocupă cea mai largă suprafață comparativ cu celelalte depozite neogene ce alcătuiesc umplutură molasică a Avanfosei Carpatice și prezintă o importanță economică deosebită datorită zacămintelor de cărbuni și socială datorită zacamintelor importante de ape subterane care vor putea fi folosite pentru alimentarea cu apa centralizată a localităților din regiune. Conform celor mai recente studii (PETRESCU, 1987 și ANDEESCU și colab, 1985) depozitele dacian-romaniene din regiune cuprind trei entități litostratigrafice: formațiunea de Berbești, predominant psamitica, formațiunea de Jiu-Motru, cu caracter pelito-psamito-humitic și formațiunea de Cândești, psamito-psefitică.
Formațiunea de Berbești
Este situată, în general, în continuitate de sedimentare cu depozitele ponțiene și ocupă cea mai largă arie de dezvoltare dintre depozitele dacian-romaniene, dar aflorează numai pe marginea nordică si vestică a Avanfosei Carpatice, în rest fiind intâlnită doar in foraje. Deși caracteristica litologică principala a formațiunii o constituie predominanța nisipurilor, totuși de la o zona la alta apar mici deosebiri.
Formațiunea de Jiu-Motru
Se dispune discordant peste formațiunea de Berbești și are o răspandire la fel de mare ca aceasta. Este constituită dintr-o altrenanță de argile, argile siltice, argile nisipoase, nisipuri argiloase în care sunt intercalate noua strate de carbuni (startele V-XIII) ce constituie complexul cărbunos de Motru. Grosimea formatiunii este de peste 250m în partea centrala a Avanfosei, în zona depresionara Turburea-Capu Dealului. Grosimi mici se înregistreaza pe marginea nordică și vestică ale Avanfosei, unde formațiunea prezintă numeroase discontinuități.
Formatiunea de Cândesti
Ultima din stiva de depozite dacian-romaniene este transgresivă peste cele mai vechi, mai evidentă în partea de vest a Olteniei.
Cuaternarul are o mare dezvoltare, fiind reprezentat prin depozite aparținând Pleistocenului (în Dealul lui Bran din Subcarpații Getici și interfluviile din Piemontul Getic) și Holocenului. Formațiunile geologice întâlnite în perimetrul studiat aparțin Cuaternarului (Pleistocen și Holocen).
Pleistocenului i-au fost atribuite depozitele terasei superioare a Jiului, alcătuite din pietrișuri, nisipuri și bolovănișuri. Grosimea depozitelor variază între 1,0-5,0 m.
Holocenul este reprezentat de acumulările aluvionare ale teraselor inferioară și joasă, depozitele proluviale acoperitoare, aluviunile luncii, precum și depozitele deluviale de pe versanții văilor.
Acumulările teraselor inferioară și joasă sunt alcătuite din nisipuri cu pietrișuri și bolovănișiuri, care în perimetrul studiat ating grosimi de 5,0-8,0 m, acoperite de depozite proluviale nisipoase, prăfoase sau argiloase. Aluviunile de luncă prezintă procente ridicate de prundiș (50-60%) și pietriș (20-30%).
Pleistocen -Pleistocenul inferior este reprezentat prin depozitele predominant psefito-psamitice din partea superioara a formațiunii de Cândești și cele ale teraselor superioare din zona nordica al flancului intern al Avanfosei. Depozitele Pleistocenului mediu sunt alcatuite in cea mai mare parte din depozite loessoide și ocupă suprafețe reduse în partea de nord-est a Dealului lui Bran și pe terasele râurilor principale. Pleistocenul superior este reprezentat prin depozitele deluviale, proluviale si aluvionare ale teraselor înalte și superioare ale văilor din regiune.
Holocen- au fost atribuite Holocenului inferior depozitele aluvionare ale teraselor inferioare ale raurilor. Holocenul superior este reprezentat prin depozitele aluvionare ale luncilor, precum și depozitele coluviale, proluviale și deluviale depuse la baza versanților văilor.
4.4.3.Tectonica regiunii
Tectonica depozitelor neogene din regiune este dictată de elementele structurale majore, respectiv Avanfosa Carpatica. În cadrul Avanfosei se disting doua flancuri: Flancul Intern Epirogenic și Flancul Extern Epiplatformic, separate prin falia Pericarpatica al carui traseu urmareste cu aproximatie aliniamentul: Nord Dragașani-Urdarii de Sus-Ciovarnăsani-Simian. Limita dintre flancul extern și Platforma Moesica este reprezentată printr-o flexură care urmareste aliniamentul Dobra-Călinesti-Nord, Melinesti-Vânju Mare-Gruia, la nord de care grosimea depozitelor neogene crește evident.
Pe Flancul Intern al Avanfosei depozitele pliocene formează un monoclin cu direcția paralelă cu axa Avanfosei: NE-SV la vest de râul Jilt si E-V la est de acesta. Înclinarea stratelor este de 2-120 cu căderi spre sudest și respectiv sud. Uneori stratele prezintă ondulări largi, de obicei cu flancuri asimetrice, cel nordic fiind de obicei mai înclinat. Astfel, în vestul sectorului Dunare-Motru este bine evidențiat anticlinalul Colibași, al carui flanc estic, mai putin conturat, afectează depozitele pliocene. În partea nordica a sectorului Motru-Jiu apar o serie de cute sinclinale și anticlinale, dintre care mai importante sunt: anticlinalul Runcurelu-Rovinari, sinclinalul Bâlteni și anticlinalul Negomir-Pesteana. Pe valea Gilortului, în zona Socu, se conturează un anticlinal care continuă spre est pâna dincolo de valea Oltețului.
Depozitele cu cărbuni situate pe flancul intern al Avanfosei sunt afectate de falii, în majoritatea lor de mica amploare, cu excepția unor sectoare în care apar accidente tectonice mai importante cum sunt:
falia Hodoreasa cu pasul de 25-60 m si compartimentul nordic căzut;
falia Balteni cu un pas mediu de 60 m; ambele falii au directii E-V.
falia Gilortului
falia Motrului
Falii cu implicatii in geologia zacamintelor de carbuni si ape subterane apar in perimetrele: Zegujani-Motru Vest, Tismana, Garla, Rovinari Est, Pesteana si Albeni.
4.4.4.Litologia
În zona de munte din punct de vedere litologic se întalnesc roci consolidate compacte, reprezentate de granite și granodiorite, șisturi cristaline, conglomerate și gresii, calcare.
în depresiunea subcarpatica interna , la contactul cu zona de munte se întâlnesc depozite deluviale, proluviale și depozite aluvo -proluviale, în partea sudica a depresiunii.
Dealurile interne și externe au ca fundament litologic depozite deluviale constituite din marne și argile.
În Piemontul Getic se întalnesc atât depozite deluviale în partea vestica cât și argile.În lunci și terase se întalnesc depozite aluviale (pietrișuri, luturi, nisipuri, argile).
Repartiția suprafețelor agricole în funcție de natura litologică a principalelor materiale parentale pe care au evoluat solurile județului Gorj se pezintă astfel:
Cel mai mare procent este reprezentat de luturi (25%), depozite aluvionale( 25%), roci granitice (19%), depozite fluviatile de terasa (15%),argile( 9%), argile gonflante (5 %), calcare(2 %).
4.5. Condiții Hidrologice
4.5.1. Hidrologia de suprafață se refera la rețeaua hidrografică, izvoare și ape stagnante. Rețeaua hidrografică a județului Gorj este formată din totalitatea cursurilor de apa permanente și temporare, prezintă densitate mare, astfel ca sunt peste 5 km curs de apa pentru fiecare km2.
Rețeaua hidrografică principală – Județului Gorj îi corespunde cursul mijlociu al Jiului, sector de pe care râul își adună mai mult de jumatate din debitele înregistrate la vărsare. Râul Jiu situat în sud-vestul țarii, cu un debit multianual de 61,1m3/s (sursa ABA Jiu), se situează între râurile mijlocii ale României cu debit mediu. Afluenții de pe partea stangă ai râului Jiu , râul Gilort, cu afluentii : Galbenu, Ciocadia si Blahnița, își au bazinele superioare în munții Parâng , iar râul Amaradia în Subcarpații Olteniei. Afluenții de pe partea dreaptă a râului Jiu , Șușita si Tismana, cu Jaleșul si Bistrița, au bazinele superioare în munții Vâlcan. Astfel , Tismana a determinat formarea Depresiunii Tismana, Bistrița a determinat formarea depresiunii Peștișani, Jaleșul a determinat formarea Depresiunii Arcani-Răchiți, Șușița a determinat formarea Depresiunii Stănești, iar Jiul a determinat formarea Depresiunii Târgu –Jiu, iar râurile Jiu , Motru, Gilort ,Olteț , Amaradia, Cerna ,bazine hidrografice prezentate in figura de mai jos.( Fig. 4.5.1.1.)
Râul Jiu (bazin hidrografic al râului Jiu), cod cadastral VII.1.000.00.00.00.0, are o lungime de 339 km și o suprafață a bazinului hidrografic de 10 080 km2 . Amonte de confluența cu râul Tismana a strabatut de la izvor 124 km și are o suprafata a bazinului hidrografic de 2016km2. Pana la confluența cu râul Amaradia, la ieșirea din Piemont, va mai străbate 119 km și o suprafața a bazinului hidrografic de 5787 km2;
Râul Motru (bazin hidrografic al râului Jiu), cod cadastral VII.1.036.00.00.00.0, are o lungime de 134 km și o suprafață a bazinului hidrografic de 1895 km2, iar pe teritoriul Județului Gorj are suprafața de 56 km²;
Fig. 4.5.1.1.Principalele bazine hidrografice din județul Gorj (Planul de amenajare al județului Gorj 2009-2011)
Râul Gilort (bazin hidrografic al râului Gilort), cod cadastral VII.1.034.00.00.00.0, are o lungime de 116 km și o suprafață a bazinului hidrografic de 1358km2 , iar pe teritoriul județului Gorj are suprafța de 116 km²; amonte de confluența cu paraul Gilorțelul Mare, la intrarea în zona subcarpatică, a strabatut de la izvor 25 km și are o suprafața a bazinului hidrografic de 126km2. Până la confluența cu paraul Blahnița, unde intra în Piemontul Getic, în perimetrul captării Tg. Carbunești, va mai străbate 36km și o suprafața a bazinului hidrografic de 508km2;
Râul Olteț (bazin hidrografic al râului Olteț), cod cadastral VIII.1.173.00.00.0, cu suprafața bazinului Olteț de 2.474 km² , iar pe teritoriul județului Gorj are suprafța = 33 km² , afluent al Râul Olt.
Râul Amaradia (bazin hidrografic al râului Amaradia),cod cadastral VII.1.026 .00.00.0, cu suprafața bazinului hidrografic de 876 km² , și lungimea 101 km, iar pe teritoriul județului Gorj are suprafața de 62 km² , izvorăște din Munții Parâng localitatea Roșia de Amaradia și se varsă amonte oraș Craiova în râul Jiu , de aceea poartă numele de Amaradia Doljului.
Reteaua hidrografica secundara își are originea în munți și dealuri și dreneaza pe direcția S-SV sau S-SE, în principalele cursuri de apa. Acestea au determinat formarea de văi, văiugi și vâlcele cu lunci slab dezvoltate.
Izvoarele sunt prezente la baza teraselor inferioare, la baza versanților din zona de deal sau la baza versanților muntoși. Unele dintre acestea au un debit considerabil: Izvarna (Bolborosu, Izvorul de la Magazin), izvoare Runcu (Balaure, Albulesti și priza de apa Vâlceaua, izvoarele Tolanu ,Cerbu, si altele).
Apele stagnante provin din ploi, scurgeri laterale sau din izvoare și constituie o forma de exces de umiditate, care se coreleaza cu relieful și drenajul (intern/sau extern). Apele stagnante se acumuleaza toamna-iarna-primavara sau dupa ploi abundente și stagneaza o anumită perioada de timp, în funcție de drenajul intern,care la randul sau depinde de compoziția granulometrică, gradul de structurare, starea de așezare a solului. Astfel de situații sunt prezentate pe lunci, terase, platouri sau pe orice teren cu aspect general plan, determinând în adâncime, procesul de pseudogleizare, cu efecte negative asupra fertilității solului și dezvoltării normale a plantelor.
Hidrologia subterană se referă în principal la apa freatică. Aceasta este situată la diferite adâncimi , care se corelează cu relieful :
pe platouri coame și creste de intersecție se află la adâncimi mai mare de 10m;
pe versanți este prezentă la diferite adâncimi, cuprinse între 5-10m și uneori chiar mai mare de 10m;
pe terase se află la 5-10m adâncime, iar pe terasele mai înalte la mai mare de 10m;
în lunci se aflț la 3-5 m,cu precizarea că în zonele mai joase, precum în apropierea cursurilor de apă, poate fi chiar și la adâncime mai mică de 3m;
Principalele lucrari hidrotehnice
Amenajarea hidrotehnică si hidroenergetică Cerna-Motru-Tismana
Aceste lucrări sunt realizate pentru pentru folosințelor de apa și producerea de energie electrica prin 5 acumulari și 4 centrale hidroelectrice. Amenajarea Cerna – Motru – Tismana ce a constat în devierea râului Cerna iar lucrările au început prin construirea barajului Valea lui Iovan (Cerna) și punerea în funcțiune în anul 1979 a primei centrale hidroenergetice – Motru. Au urmat succesiv CHE Tismana 1983, CHE Tismana aval în anul 1985 și CHE Clocotiș în 1986.
Amenajarea râului Jiu pe sectorul Valea Sadului- Târgu Jiu
Pe raul Jiu lucrarile la această importanta amenajare au demarat cu sectorul Vadeni – Tg-Jiu, unde în prezent se afla în exploatare centralele hidroelectrice Vadeni și Tg-Jiu. Sectorul va cuprinde 5 centrale hidroelectrice cu putera 80 MW și producția de energie medie de193 GWh/an.
Acumularile au fost proiectate și realizate pentru :
asigurarea cu apa pentru irigații a unei suprafețe de 74000 ha teren agricol în județele Gorj si Dolj;
asigurarea unui debit suplimentar de 7,5 mc/s pentru alimentarea cu apa a localitățiilorc ât și a obiectivelor industriale și economice de pe cursul inferior al Jiului;
apararea împotriva inundațiilor a localitațiilor, obiectivelor economice și cailor de comunicații din zona, pentru care în cadrul acumularii s-a prevazut un volum de protecție de 62 mil.mc;
Acumularea Valea Sadului : ( se află în construcție a fost executată in proporție de 75 %) cu volumul de 306 mil. mc (în prezent lucrările sistate, în conservare).
Acumularea Tg-Jiu – grad de colmatare de 11,37 mil. mc(proiectat), in prezent gradul de colmatare este de cca 90 %.
Acumularea Vădeni -volumul de 4.26 mil. mc(proiectat), volum util de numai 0.8 mil. Mc (colmatată cu suspensii de cărbune ).
La aceste acumulari , în aval pe raul Jiu este Acumularea nepermanentă Rovinari realizată pentru un volum total de 100 mil. mc cu rol de atenuare a viiturii și apărării împotriva inundațiilor a bazinului minier Rovinari, construint în amonte baraj cu H= 15 m înălțime; și lacul Ceauru- Bălești – volum de 100 mil. mc.(proiectat).
În aval de Acumularea nepermanentă Rovinari este Acumularea Turceni realizează pentru un volum total de 18,77mil. mc .
c) Pe râul Bistrița, au fost construite Acumularea Vâja, cu suprafața de 17 ha, și un volum de 2 milioane m³, cu rol de atenuare a viiturilor din zona montană și Acumularea Clocotiș (în 2005),cu un volum de 5 milioane m³, construita să preia o parte din debitul Bistriței ți să fie transferat în bazinul râului Tismana, și Lacul Motru – volum 3 mil. mc (proiectat) și (barajul cu H= înălțime).
4.5.2 Resursele de apă
Resursele de apa utilizabile
Resursele de apa ale județului Gorj sunt constituite din apele de suprafața – râuri, lacuri și ape subterane. Principala resursa de apa a județului o constituie raurile interioare.
Tabel 4.5.2.1. Resursele de apa utililizabile în județul Gorj pe perioada anilor de cercetare. (SURSA ABA JIU)
Prelevari de apa pe domenii de activităti desfasurate in perioada de cercetare.
4.5.2.2.Realizarea volumelor de apa captate pe destinatii in judetul Gorj ( SURSA ABA JIU)
Conform Administrației Naționale “Apele Române”, la nivelul judetului Gorj resursele totale de apă de suprafață și subteran sunt prezentate în (tabelul 4.5.2.1.) astfel:
La nivelul anului 2014 însumează circa 517727,984 mii. mc/an, utilizabile sunt 513897.901 mii. mc/an, reprezintă circa 99,96 % din totalul resurselor și sunt reprezentate în principal de râurile ,iar resursele subterane sunt estimate la 16 797.104 mii. mc din care utilizabile sunt circa 10 419.678 mii. mc/an reprezintă circa 62,03 % din totalul resurselor subterane.
La nivelul anului 2015, resursele totale de apă de suprafață și subteran însumează circa 522374,683 mii. mc/an, din care utilizabile sunt circa 497649,796 mii. mc/an, reprezintă circa 95,27 % din totalul resurselor și sunt reprezentate în principal de râurile ,iar resursele subterane sunt estimate la 11132,081 mii. mc din care utilizabile 10 225,726 mii. mc/an reprezintă circa 91,86 % din totalul resurselor subterane.
La nivelul anului 2016, resursele totale de apă de suprafață și subteran, însumează circa 531698,794 mii. mc/an, din care utilizabile sunt circa 469567,544 mii. mc/an, reprezintă circa 88,30 % din totalul resurselor și sunt reprezentate în principal de râurile ,iar resursele subterane sunt estimate la 11089,754 mii. mc din care utilizabile 9791,11 mii. mc/an reprezintă circa 88,30 % din totalul resurselor subterane.
4.6. Vegetatia
Condițiile de relief existente în județul Gorj alături de condițiile climatice imprimă vegetației o gama variată de specii pe etaje alpine în funcție de altitudinea acestora (ELIADE și colab.,1983). Datorită oscilațiilor climatic și variațiilor de ani ploiși sau secetoși dar și condițiilor fizico-geografice se intalnesc elemente cu character mezoxerofite, alături de elemente provenite din zona silvostepei .
Vegetația întâlnită în județul Gorj se împarte în vegetație natural și vegetație cultivată. Rolul vegetație ierboase și lemnoase de pădure, stepă sau fâneață, în procesele de pedogeneză este diferit, fiind dependent de alți factori de solificare.În zona de pădure, datorită regimului hidri percolativ se formează frecvent podzoluri.Toți factorii de solificare influențează starea de vegetație, prin prezența și frecvența a numeroase specii. Vegetația ierboasă împreună cu toate viețuitoarele, reprezintă esența procesului de solificare prin care se formează și se acumulează materia organică sub forma humusului prin procesul de bioacumulare. Ca urmare a precipitațiilor abundente are loc levigarea substanțelor minerale și organice, iar pe suprafețele mari de sol are loc procesul de bioacumulare humico-acidă.
Vegetația naturală este lemnoasă și ierboasă, astfel: vegetația lemnoasă este specifică zonei montane cuprinsă între 1600 m și 2518 m.
Vegetația cultivată este destul de diversificata ,functie de conditiile geomorfologice si climatic este reprezentată astfel:
În luncile și terasele râurilor principale și secundare se cultiva urmatoarele culturi:
plante cerealiere: culturi de grâu (Triticum aestivum), porumb (Zea mais), secara (Secale cereale), orz (Hordeum vulgare)
egume :cartof,ceapă,tomate, varză,
plante de nutreț-lucernă, trifoi, ghizdei în amestec cu alte plante cultivate.
În zona de deal , pe versanți se întalnesc culturi de pomi fructiferi : măr, păr, cireș, vișin. În Depresiunea interna se întalnesc frecvent culturi de nuc, iar în zona Tismana, Pestisani, Polovragi se întalnește castanul.
4.7.CONDIȚII CLIMATICE
Potențialul climatic constituie expresia disponibilităților de transfer de energie și masă, pe care le înglobează sistemul climatic și care se materializează prin efectul lor pozitiv sau negativ, asupra învelișurilor geografice, în integralitatea lor, sau numai asupra unora dintre componentele acestora (PÎRVULESCU și APOSTOL, 1997). La baza analizei elementelor climatice și la caracterizarea de ansamblu a climei din judetul Gorj au stat datele obținute din observațiile instrumentale și vizuale efectuate la stațiunea meteorologica TG Jiu (sursa ANM București).
4.7.1. Clima
Majoritatea cercetatorilor definesc notiunea de clima ca fiind regimul plurianual (multianual al elementelor meteorologice generat de actiunea unor factori ca :fizico-geografici,dinamici radiativi și antopici. CIULACHE (1988, 2002) a dat următoare definiție: „Clima este regimul multianual al vremii, care ia naștere în urma interacțiunii dintre factorii radiativi, fizico-geografici și dinamici, sub influența tot mai accentuată a activității societății omenești” (RODICA POVARĂ, 2004).
Datorită faptului că județul Gorj acoperă trei forme de relief majore (munte, depresiune, dealuri piemontane) condițiile climatice diferă foarte mult de la o zonă la alta, în funcție de aceste forme. Astfel, putem spune că din punct de vedere climatic județul Gorj se încadrează în două mari zone climatice și anume zona cu climat temperat continental și zona cu climă rece.
4.7.2.Temperatura
La baza analizei elementelor climatice și la caracterizarea de ansamblu a climei au stat datele obținute din observațiile instrumentale și vizuale efectuate în intervalul 1960– 2003 ( temperaturi medii lunare și anuale la stațiunea meteorologica Tg Jiu) (VIOLETA CARAGOIU, 2005); dar și perioada de studiu 2014-2016 (temperaturi medii lunare si anuale la stațiunea meteorologica Tg Jiu) (sursa ANM București).
Tabel 4.7.2.1. Temperatura medie lunara și anuala pentru stația meteorologică Tg Jiu pentru anii de cercetare și perioade comparative (sursa VIOLETA CARAGOIU, 2005 ;ANM București)
În tabelul de mai sus sunt prezentate temperaturile medii lunare și anuale înregistrate în perioada 1980-2003 precum și mediile temperaturilor lunare în perioada 1960-2003 înregistrate la stația meteorologică Tg-Jiu dar și temperaturile medii lunare și anuale în perioada cercetăriilor, a anilor 2014, 2015 și 2016.
Temperatura medie anuala din anii de experimentare a fost mai ridicată față de media multianuală 11,5 grade celsius în 2014, 12,2 grade celsius în 2015 și 11,4 grade în 2016, față de media multianuală de 10,3 grade, deci județul Gorj parcurge o etapa de încălzire globală.Temperatura din perioada de vegetație a culturii de varză mai-iulie a fost asemănptoare cu media multianuală în anul 2014 și mai ridicată în lunile mai-iulie în anul 2015 și aprilie iunie-iulie în anul 2016 decât medie anuală.
4.7.3.Precipitațiile
Pentru anii de cercetare 2014-2016, în ceea ce privește regimul pluviometric, cantitatea de precipitații este redată în tabelul de mai jos .
Tabel.4.7.3.1..Cantitatea de precipitații medii lunare în perioada anilor de cercetare 2014-2016 St. Tg Jiu
Tabel 4.7.3.2. Cantitățiile anuale de precipitații ( l/m2) căzute în bazinul mijlociu al raului Jiului, în anilor de cercetare 2014-2015 -2016 (sursa ABA JIU)
Analiza cantitățiilor anuale de precipitații căzute în bazinul mijlociu al râului Jiului, in anul 2014,2015,2016 ( sursa ABA Jiu) pe durata de studiu al temei de cercetare relevă faptul că anul 2014 a fost în județul Gorj cel mai polios an înregistrându-se o medie de 1191,2 l/m2.În acest an în localitățile Sadu și Celei s-au înregistrat 1486,52 l/m2 și resectiv 1441,2 2 l/m2. Anul 2015 cu o medie de 760,72 l/m2 putem spune că este un an normal,iar anul 2016 cu o medie de 802,02 l/m2 este considerat un an polios.
4.7.4. Regimul eolian
În meteorologie vântul prezintă mișcarea aerului în raport cu suprafața terestră și se definește prin două elemente extrem de variabile în timp și spațiu și anume direcția și viteza.În general în partea nordică a județului cea mai mare frecvență a vînturilor se întregistrează din direcția N-NE, tot din această direcție vânturile bătând cu cea mai mare intensitate. În sudul județului vânturile dominante atât ca frecvență cât și ca intensitate se înregistrează din N-NV, V și E. Din punct de vedere a curenților zona subcarpatică mai ales zona din imediata apropiere a lanțului carpatic este în general mai liniștită, fiind bine protejată.
4.7.5. Microclimatul
Datorită condițiilor specifice din teren determinate de relief, apa freatică, cursurile de apă, la nivelul județului Gorj pe fondul climatelor generale, caracterizate mai sus, apar modificări ale climei mai mult sau mai puțin pronunțate, modificări care pot favoriza sau defavoriza dezvoltarea plantelor de cultură. Astfel depresiunea subcarpatică internă se caracterizează printr-un relief specific ce condiționează un microclimat specific. Faptul că la N depresiunea este străjuită de lanțul carpatic meridional iar la S de dealurile subcarpatice interne, se creează condițiile unui microclimat specific. Astfel, zona depresionala este mult mai liniștită, bine protejată de vînturile din N, N-V, N-E. Iernile cu zăpadă abundentă, dar fără viscole și temperaturi prea scăzute. Astfel climatul mai cald și liniștit a favorizat creșterea unor specii pomicole de climă mediteraneană cum ar fi: nucul, castanul, liliacul. În zona dealurilor subcarpatice și a dealurile piemontane, versanții estici, nordici și vestici sunt mai reci, cu multă umiditate, mai afectați de vânturi. Versanții sudici sunt mai însoriți, mai calzi, cu mai puțină umeazeală.
4.7.6. Fenomene meteorologice extreme
Dintre fenomenele meteorologice extreme pot fi menționate înghețurile timpurii , temperaturile extreme (ger /caniculă), dar și ploile torențiale . Seceta este un fenomen extrem a cărei prezență a dus ca în unii ani (în anul 2000) cantitatea de precipitații căzută să fie chiar cu 60% mai mică față de media multianuală. În data de 14 iulie 2014 caracterul torențial al ploilor a facut ca pe raul Gilort să se înregistreze un debit max istoric de 406 mc/s , producând pagube însemnate.
Fig.4.7.6.1 Raul Gilort – 14 iulie 2014 (original)
Datele în legătură cu cei mai ploioși și cei mai secetoși ani din județul Gorj pentru 11 localități (exceptând zona montană unde nu există posturi pluviometrice), sunt redate în tabelul 4.7.6.1. și 4.7.6.2.(după ABA JIU), pentru perioada 1980-2006 observându-se succesiune de an secetos cu an ploios . Rezultă că la nivelul județului o medie minimă anuală de 327,8-502,3( l/m2) și o medie maximă de 820,4- 960,2 ( l/m2).
Tabelul 4.7.6.1. Cei mai secetoși ani din perioada 1980-2006 (SURSA ABA JIU)
Tabelul 4.7.6.2. Cei mai ploioși ani din perioada 1980-2006 (SURSA ABA JIU)
4.8. Solurile județului Gorj
Variabilitatea cadrului natural al judetului Gorj a determinat un învelis de sol foarte diversificat. Astfel, în cadrul județului Gorj au fost identificate 9 (noua) clase de soluri, cu urmatoarele tipuri de soluri:
Clasa Protisolurilor – ocupa o suprafata de 41952 ha (17,39 %) și cuprinde soluri tinere, în curs de formare. Sunt reprezentate prin: litosoluri- 338 ha (0,81 %); Litosoluri-338 ha (0,81 %), Regosoluri- 6154 ha (14,67 %), Psamosoluri-199 ha (0,47 %), Aluviosoluri- 35261 ha (84,05%);
Clasa Cernisolurilor – ocupa o suprafață mica la nivelul județului, respective, respective 1336ha (0,56 %) si este reprezentata de Faeoziomuri (calcarice). Sunt soluri intrazonale, prezenta lor fiind strans legata de roca de solidificare (marne);
Clasa Umbrisolurilor ocupa o suprafata de 72 ha (0,03 %) și se regăsesc în zone alpine, la altitudini de peste 1000 m. Sunt reprezentate de : Negrisoluri -51 ha (70,83 %), Humosiosoluri- 21 ha (27,17 %);
Clasa Cambisoluri – la nivelul județului ocupa o suprafața de 39281 ha (16,47 %). Sunt răspandite atât în Depresiunea Subcarpatica, cât și în Piemontul Getic- pe lunci și terase. Cuprinde urmatoarele tipuri de soluri :
Eutricambosoluri- 25797 ha (65,67 %), sutipurile: tipic, vertic, stagnic, gleic, scheletic;
Districambosoluri – 13484 ha (34,33 %), subtipurile: tipic, umbric, stagnic, aluvic, scheletic;
Clasa Luvisoluri- ocupa o suprafata de 68116 ha (28,56 %), fiind raspandite atat in zona depresionare, cat si in zona dealurilor piemontane și sunt reprezentate de : Preluvosoluri- 15113 ha (22,19%), Luvisoluri- 52312 ha (76,80 %), Planosoluri- 691 ha (1,01 %);
Clasa Spodosoluri- ocupa o suprafata de 4889 ha (2,05%).Sunt raspandite in zona de munte.Cuprinde urmatoarele tipuri de soluri: Prepodzol – 2862 ha (58,54 %), Podzol – 2027 ha (41,46 %);
Clasa Vertisoluri – ocupa o suprafata de 4460 ha (1,87 %).Cuprinde urmatoarele tipuri de soluri: Vertosol – 4460 ha (1,87 %);
Clasa Luvisoluri- ocupa o suprafata de 3386 ha (1,42 %).Sunt soluri ce au evoluat in conditii de exces de umiditate freatic și pluvial. Se întalnesc în luncile joase și terase în zone microdepresionare și sunt reprezentate de :
Stagnosol (conditii de exces de umiditate puvial)- 2 075 ha (61,28 %), subtipurile: tipic, albic, vertic, gleic;
Gleiosol (conditii de umiditate freatic )- 1311ha (38,72 %), subtipurile:tipic, cambic, aluvic;
Clasa Antrosoluri – ocupa o suprafata de 9993 ha (4,19 %), și cuprinde sol tip Tehnosol –soluri formate pe material antropogene rezultate prin diferite activitati umane(deponii,halde steril,deozite de deseuri, gunoiae,etc)- 9993 ha (4,19%), subtipurile: spolic ,copertic;
În zonele cu alunecari si versanti neuniformi apar complexe si asociații de soluri pe o suprafața de 65015 ha (27,16%).
Județul Gorj este încadrat cu terenul agricol – clasa a IV-a de calitate, și cu punctajul mediu de 35 puncte,respective:
arabil – clasa a IV-a -36 puncte
păsuni + fânețe – clasa a IV-a -35 puncte
vii –clasa a IV-a -31 puncte
livezi –clasa a IV-a -33 puncte
În concluzie în județul Gorj din suprafata totală de 55 9257 ha terenurile agricole reprezinta 238500 ha (42,65%), iar teren neagricol reprezinta 320 757 (57,35 %) alcatuit din păduri ce reprezintă 273406 ha (48,88%), terenuri neproductive ce reprezintă 19 523 ha (3,46%), alte folosinte ce reprezinta (ape,drumuri) 27 828 ha (4.98 %)(sursa Oficiul pentru Sudii Pedologice și Agrochimice Gorj, 2013).
4.9. Zone vulnerabile la poluarea cu nitrați în județul Gorj.
Directiva Nitrați(11/676/E.E.C.), are ca obiective principale cuprinse și în Planul de acțiune reducerea poluării determinată de nitrații din sursele agricole , cât și prevenirea poluării acestor ape.
Transpusă în legislația românească în totalitate , prin HG și OM s-au impus Planuri de acțiune cu rolul de supraveghere, control pentru reducerea poluanților din sursele agricole. Directiva Cadru Apă(2000/60/UE), transpusă prin Legea Apelor 107/1996 cu completările și modificările ulterioare au scopul de a proteja calitatea apelor prin prevenirea poluării corpurilor de apă de suprafață și subterane împotriva poluării cu nutrienți .
În acest context, au fost identificate zonele vulnerabile delimitate inițial pe fiecare UAT, ulterior pe bazinele hidrografice funcție de localitățile vulnerabile, după care toată țara a fost considerată zonă vulnerabilă.
Din suprafața județului Gorj de 5592 Km2 zone vulnerabile la poluarea cu nitrați reprezintă o suprafață de 3509.13 km2 (62,75%) din care 985.08 km2 suprafață agricolă (28.72 %). Localitatea Bălesti înregistrata cea mai mare suprafața agricola de 50.7 km2 și reprezintă 64.37 % , din suprafața totala a localitatii (sursa OM nr. 743/2008 al MADR).
4.10. Apele freatice din județul Gorj- stațiile hidrogeologice și amplasarea forajelor de monitorizare
Pentru evaluarea impactului factorilor antropici din județul Gorj , asupra calității apelor freatice s-au utilizat date mai vechi (1966-1982)a rețelei inițiale de monitorizare. Aceste forajele hidrogeologice au aparținut Regiei Naționale de Ape Subterane, în număr de 60 foraje , grupate în 16 stații hirogeologice de ordinul I. În prezent din cele 60 foraje mai exista 32 ,restul de 28 foraje au fost distruse, fie de extindera perimetrelor miniere (Stația hidrogeologică Pesteana), fie din neglijență.
Dintre cele 28 foraje existente pe teritoriul județului Gorj , 23 au fost alese pentru realizarea corpului de apă RO JI 05 –freatic, iar dintre ele 12 foraje au stabilit starea slabă în care este corpul de apă freatic în județ. Altfel spus acviferul freatic în judetul Gorj este în stare slabă.
Fig.4.10.1.- Amplasarea forajelor hidrogeologice -Corp de apă freatică ROJI05 în județul Gorj( (original)
În continuare am încercat sa prezint corpul de apă freatic RO JI O5 din luncile și terasele Jiului și afluenților, în județul Gorj, ținând seama de amplasarea celor 60 de foraje, de secțiunea hidrogeologică efectuată și de sectoare de luncă și terase ale Jiului, și ale principalilor afluenți ai săi , de stațiile hidrogeologice, astfel:
4.10. 1. Apele freatice și stațiile hidrogeologice din terasele și lunca Jiului
Stația hidrogeologică de ordinul I Romanești
Fig.4.10.1.1.-Amplasarea în zonă a forajelor F1, F2, F3, F4, F5, ale Stației hidrogeologice de ord. I Romanești și sectiunea hidrogeologică prin acestea(original)
Litologic, stratul freatic este de tip poros-permeabil, constituit din pietrisuri si nisipuri cu bolovaniș, fiind situat între adâncimile 2,5–12,0m (F1), 2,0–10,5m (F2) și 3,0–8,0m (F5).
Stația hidrogeologică de ordinul I Peșteana
Fig.4.10.1.2.-Amplasarea în zonă a forajelor F1, F2,F3, F4, F5, F6 ale Stației hidrogeologice de ordinul I Peșteana și sectiunea hidrogeologică prin acestea(original)
Stratul freatic din luncă este constituit din bolovănișuri, pietrișuri și nisipuri de origine carpatică, bine rulate, cu o constituție petrografica variată, având grosimi de circa 10m. Depozitele aluvionare ale teraselor sunt alcatuite din bolovănișuri, pietrișuri și nisipuri de origine carpatică, bine rulate, cu o constituție petrografică variată, având grosimi de cca. 2-4m. Nivelul hidrostatic al apelor subterane este liber, variind între 2,0-8,0m, mai coborât în terasele mai vechi.
Stația hidrogeologică de ordinul I Ceplea
Fig.4.10.1.3- Amplasarea în zonă a forajelor F1, F2, F3, F4, F5, F6 ale Stației hidrogeologice de ordinul I Ceplea și sectiunea hidrogeologică prin acestea(original)
Stratul freatic este constituit din pietrisuri cu rar bolovaniș, situat la adâncimi cuprinse între 3,4m (F5 Ceplea) și 4,3m (F4 Ceplea). Grosimea stratului de pietrișuri cu bolovăniș este cuprinsă între 4,3m (F6 Ceplea) și 6,1m (F5 Ceplea). Adâncimea nivelului hidrostatic al apelor freatice este funcție de apa din albia râului și variază între 4,6m (F4 Ceplea) și 1,6m (F6 Ceplea). Deoarece în forajul F4 Ceplea patul impermeabil al stratului freatic este prezent (marnă), apele freatice sunt în legătură hidraulică directă doar cu apele râului Jiu; în schimb în forajele F5 și F6 Ceplea stratul freatic are în bază nisipuri medii și grosiere ale acviferului de adâncime, care alimenteaza puternic stratul freatic ridicandu-i nivelul până în jurul valorii de 1,6m .
4.10.2. Apele freatice și stațiile hidrogeologice din terasele și luncile Motrului și afluenți lor
Stația hidrogeologica de ordinul I Stroiești (Județul Mehedinți/Gorj)- 3 foraje hidrogeologice dintre care 2 foraje se afla pe teritoriul județului Gorj.
Fig.4.10.2.1. Amplasarea în zonă a forajelor F1și F2 ale Stației hidrogeologice de ordinul I Stroiești și sectiunea hidrogeologică prin aceste (original)
Stratul acvifer din lunca Motrului este cantonat in pietrisuri si bolovanisuri al caror diametru maxim este de 10 cm si care au fost intalnite pe o grosime de 5,60-8,65 m. Nivelul hidrostatic se situeaza la adancimi de 3,5-5,5m în luncă și 12,0-15,5m în terase.
Stația hidrogeologică de ordinul I Broșteni-4 foraje hidrogeologice, dintre care 2 foraje se află pe teritoriul administrativ al județului Gorj.
Fig.4.10.2.2.- Amplasarea în zonă a forajelor F1și F2 ale Stației hidrogeologice de ordinul I Broșteni și sectiunea hidrogeologică prin acestea (original)
Stratul freatic din lunca Motrului este cantonat in pietrisuri si bolovanisuri al caror diametru maxim este de 10 cm si care au fost intalnite pe o grosime de 5,60-8,65m. Nivelul hidrostatic se situeaza la adancimi de 1,8-2,5m.
4.10.3. Apele freatice și stațiile hidrogeologice din terasele și luncile Gilortului, Tismanei și afluenților
Stația hidrogeologică de ordinul I Vidin
Fig.4.10.3.1.Amplasarea în zonă a forajelor F1, F2 și F3 ale Stației hidrogeologice de ordinul I Vidin și secțiunea hidrogeologică prin acestea(original)
Adâncimea nivelului hidrostatic al apelor freatice este în funcție de apa din albia Gilortului, precum și de prezența sau absența patului impermiabil. Valorile medii anuale ale nivelului hidrostatic sunt cuprinse între 5,0 și 9,0m, funcție de apropierea de râu și de fluctuațiile nivelurilor acestuia.
Stația hidrogeologică de ordinul I Bărbătești
Fig.4.10.3.2. Amplasarea în zonă a forajelor F1și F2 ale Stației hidrogeologice de ordinul I Bărbătești și secțiunea hidrogeologică prin acestea(original)
Stratul freatic din lunca Gilortului este cantonat în pietrișuri și bolovănișuri al căror diametrul maxim este în jur de 20cm și care au fost întâlnite pe o grosime de 3,5-9,2m. Nivelul hidrostatic se situează la adancimi de 2,3-3,0m
Stația hidrogeologică de ordinul I Turburea
Fig.4.10.3.3. Amplasarea forajelor F1, F2, F3, F4 ale Stației hidrogeologice de ordinul I Turburea și secțiunea hidrogeologică prin acestea(original)
Stația hidrogeologică de ordinul I Câlnic
Fig.4.10.3.4. Amplasarea forajelor F1, F2, F3, F4, F5 ale Stației hidrogeologice de ordinul I Câlnic și secțiunea hidrogeologică prin acestea(original)
Stratul freatic din lunca Tismanei este cantonat în pietrișuri și nisipuri al căror diametru maxim este de 1,0cm și care au fost întâlnite pe o grosime de 2,5m. Nivelul hidrostatic se situează la adâncimi de 1,0-2,5m. Depozitele aluvionare ale teraselor acumuleaza deseori strate freatice, mai mult sau mai puțin importante în funcție de extensiunea podului terasei și grosimea stratului aluvionar permeabil (F1Câlnic), alteori fiind fără apă (F5 Câlnic).
4.10.4. Apele freatice și stațiile hidrogeologice din terasele și luncile Jilțului și afluenților
Stația hidrogeologicaă de ordinul I Bălăcești
Fig.4.10.4.1 Amplasarea forajelor F1și F2 ale Stației hidrogeologice de ordinul I Bălăcești și secțiunea hidrogeologică prin acestea(original)
Stratul freatic din lunca Jiltului Mare, arată că acesta este cantonat în pietrișuri și bolovănișuri al căror diametru maxim este de 5,0 cm și care au fost intâlnite pe o grosime de 2,2-5,3m. Nivelul hidrostatic se situează la adâncimi de 2,2-5,2 m.
4.10.5. Apele freatice și stațiile hidrogeologice din terasele și luncile Amaradiei Doljului și afluenților
Stația hidrogeologică de ordinul I Stoina
Fig.4.10.5.1. Amplasarea forajelor F1, F2 și F3 ale Stației hidrogeologice de ordinul I Stoina și secțiunea hidrogeologică prin acestea(original)
Stratul freatic din terasele râului Amaradia (figura 10) este constituit din pietrișuri cu rar bolovăniș situate între adâncimile de 17,8- 20,8m. Nivelul hidrostatic este situat la adâncimea de 15,3m.
Stația hidrogeologică de ordinul I Hurezani
Fig.4.10.5.2. Amplasarea forajelor F1 și F2 ale Stației hidrogeologice de ordinul I Stoina și secțiunea hidrogeologică prin acestea(original)
Stratul freatic din lunca râului Amaradia este cantonat în pietrișuri și bolovanișuri al căror diametru maxim este de 10cm și care au fost întâlnite pe o grosime de 3,0-4,5m. Nivelul hidrostatic se situează la adâncimi de 2,7-3,4m. Debitele înregistrate sunt cuprinse între 6,3-6,8 l/s pentru denivelări de 4,6m, respectiv 2,5m.
4.10.6. Apele freatice și stațiile hidrogeologice din terasele și lunca Cioianei
Stația hidrogeologică de ordinul I Rășina
Fig.4.10.6.1.Amplasarea forajelor F1 și F2 ale Stației hidrogeologice de ordinul I Rășina și secțiunea hidrogeologică prin acestea(original)
Stratul freatic din lunca Cioianei este cantonat în pietrișuri și nisipuri care au fost întâlnite pe o grosime de 3,5-9,2m. Nivelul hidrostatic se situează la adâncimi de 2,3-3,0m.
4.10.7. Apele freatice și stațiile hidrogeologice din Depresiunea Tismana-Celei
Stația hidrogeologică de ordinul I Tismana
Fig.4.10.7.1. Amplasarea forajelor F1, F2, F3, F4 și F5 ale Stației hidrogeologice de ordinul I Tismana și secțiunea hidrogeologică prin acestea(original)
Stratul acvifer din lunca Tismanei este cantonat în pietrișuri și nisipuri al căror diametru maxim este de 1,0 cm si care au fost intalnite pe o grosime de 2,5m. Nivelul hidrostatic se situează la adâncimi de 1,0-2,5m.
4.10.8. Apele freatice și stațiile hidrogeologice din Depresiunea intracolinară Ciuperceni-Târgu Jiu-Câmpu Mare
Stația hidrogeologica de ordinul I Telești-Tămășești
Fig.4.10.8.1. Amplasarea forajelor F1, F2, F3, F4, F5 și F6 ale Stației hidrogeologice de ordinul I Telești-Tămășești și secțiunea hidrogeologică prin acestea(original)
Orizontul acvifer de adâncime se găsește cantonat în nisipurile pliocene din subsolul perimetrului. Nivelul hidrostatic al apelor freatice se situează la adâncimi de 1,5-6,5m, mai mari în zona din apropierea dealurilor.
Stația hidrogeologică de ordinul I Scoarța
Fig.4.10.8.2.-Amplasarea forajelor F1, F2, F3 ale Stației hidrogeologice de ordinul I Scoarța-Albeni și secțiunea hidrogeologică prin acestea(original)
Stratul acvifer din lunca râului Blahnița este cantonat în bolovănișuri, pietrișuri si nisipuri al căror diametrul maxim depașește uneori 20cm și care au fost întâlnite pe o grosime de 3,5-9,0m. Nivelul hidrostatic se situează la adâncimi de 3,0-5,5m.
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: Răspunsul include cele 3 niveluri, respectiv: [304437] (ID: 304437)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.