Studiu Ecologic Complex AL Calitatii Mediului In Municipiul Targu Jiu

PROIECT DE LICENȚĂ

STUDIU ECOLOGIC COMPLEX AL CALITĂȚII

MEDIULUI ÎN MUNICIPIUL TÂRGU JIU

Introducere

Activitatea omului, orientată spre valorificarea resurselor naturale, a afectat întotdeauna starea factorilor de mediu.În trecut, intervenția omului în modificarea condițiilor de mediu era redusă și nu lăsa urme datorită capacității de regenerare a naturii, însă în momentul actual dezvoltarea activitaților umane a depășit limita de regenerare a naturii, ducând la poluarea și chiar degradarea factorilor de mediu.

O analiză a perioadei actuale arată că societatea a ajuns la un nivel superior de dezvoltare științifică și tehnică. Setea continuuă de dezvoltare cu orice preț a condus la diferite probleme create mediului. Lipsa de măsură, preocuparea ardentă pentru producții și randamente record , lăcomia, capcanele inteligenței egoiste și ale orgoliului, absența, uneori, a înțelepciunii și a prevederii, au făcut să se tulbure grav echilibrul milenar al naturii, să se calce legile acesteia, să se distrugă “puncte de sprijin” ale planetei, degradând factorii de mediu, respectiv aerul, apa și solul.

Patrimoniul ecologic reprezintă ansamblul componentelor și structurilor fizico-geografice, floristice, faunistice și biocenotice ale mediului natural a caror importanța și valoare ecologică, economică, științifică, biogenă, sanogenă, peisagistică, recreativă și cultural-istorică au o semnificație relevantă sub aspectul conservării diversității biologice floristice și faunistice, al integrității funcționale a ecosistemelor, conservării patrimoniului genetic, vegetal și animal, precum și pentru satisfacerea cerințelor de viață, bunăstare, cultură și civilizație ale generațiilor prezente și viitoare.
Mediul se definește ca fiind sistemul fizic și biologic exterior în cadrul căruia trăiește omul și alte organisme într-o complexă interdependență. Acesta este constituit din totalitatea factorilor naturali și a celor creați prin activități umane, care în strânsă interacțiune, influențează echilibrul ecologic, determină condițiile de viață pentru om, de dezvoltare a societății.
Mediul în care trăim este biotopul nostru, iar oamenii împreună cu toate ființele aflate în mediu, alcătuiesc biocenoza respectivă.
Principalii factori naturali ai mediului sunt: aerul, apa, solul și subsolul, pădurile și orice altă vegetație terestră și acvatică, rezervațiile și monumentele naturii.

Capitolul I

Poluarea si protectia mediului

-Poluarea

-Poluarea solului

-Poluarea apei

-Surse de poluare naturala

-Surse de poluare artificiala

Capitolul II

Poluarea la nivel județean

-Poluarea apei in Gorj

-Poluare chimica

-Poluarea aerului

-Principalele surse de poluare ale aerului

-Reducerea poluarii industriale in Gorj

-Tipuri de poluare ale aerului

Capitolul III

Supravegherea și controlul asupra poluării

-Controlarea poluarii atmosferice

-Masuri de protectie a calitatii apelor

-Instalatii de epurare

-Supravegherea si controlul calitatii apelor naturale

-Obiective

-Indicatori chimici

-Supravegherea si controlul calitatii aerului

-Supravegherea si controlul calitatii solului

-Supravegherea si controlul calitatii apei potabile

-Supravegherea si controlul calitatii apelor uzate

I. POLUAREA ȘI PROTECȚIA MEDIULUI

Poluarea reprezintă contaminarea mediului înconjurător cu materiale care interferează cu sănătatea umană, calitatea vieții sau funcția naturală a ecosistemelor (organismele vii și mediul în care trăiesc). Chiar dacă uneori poluarea mediului înconjurător este un rezultat al cauzelor naturale cum ar fi erupțiile vulcanice, cea mai mare parte a substanțelor poluante provine din activitățile umane.

Sunt două categorii de poluanți:

Poluanții biodegradabili – substanțe, cum ar fi cele conținute în apa menajeră, care se descompun rapid prin procese naturale. Acești poluanți devin o problemă când se acumulează mai rapid decât pot să se descompună.

Poluanții nedegradabili – substanțe care nu se descompun, sau se descompun foarte lent, în mediul natural. Odată ce apare contaminarea, este dificil sau chiar imposibil să se îndepărteze acești poluanți din mediu. Compușii nedegradabili cum ar fi diclor-difenil-tricloretanul, dioxina, bifenilii policlorurați și materialele radioactive pot să ajungă la nivele periculoase de acumulare și pot să urce în lanțul trofic prin intermediul animalelor. De exemplu, moleculele compușilor toxici pot să se depună pe suprafața plantelor acvatice fără să distrugă acele plante. Un pește mic care se hrănește cu aceste plante acumulează o cantitate mare din aceste toxine. Un pește mai mare sau alte animale carnivore care se hrănesc cu pești mici pot să acumuleze o cantitate mai mare de toxine. Acest proces se numește „bioacumulare”.

1. Poluarea solului

Criterii de Performanță:

■ Identificarea surselor de poluare a solului

■ Identificarea agenților poluanți ai solului

■ Interpretarea modului de dispersie a poluanților solului

■ Evaluarea impactului poluării solului asupra mediului

Obiective:

– să identifice agenții poluanți ai solului în funcție de sursele de poluare

– să interpreteze modul de dispersie a agenților poluanți

– să evalueze impactul poluării solului asupra organismului uman și asupra mediului

Solul este reprezentat de stratul de la suprafața scoarței terestre format din particule minerale, materii organice, apă, aer și organisme vii. Procesul de formare al solului (PEDOGENEZA) are loc sub influenta factorilor pedogenici: climă, microorganisme, vegetație și relief.

Poluarea solului – orice activitate ce produce dereglarea functionarii normale a solului ca suport si mediu de viata in cadrul eosistemelor naturale sau antropizate.

Principalele functii ale solului:

❖ producerea de hrană/biomasă

❖ depozitarea, filtrarea și transformarea multor substanțe

❖ sursă de biodiversitate, habitate, specii și gene.

❖ servește drept platformă/mediu fizic pentru oameni și activitățile umane

❖ sursă de materii prime, bazin carbonifer

❖ patrimoniu geologic și arheologic

Solul este locul unde se intalnesc toti poluantii, pulberile din aer, gazele toxice transformate de ploaie in atmosfera, astfel ca solul este cel mai expus efectelor negative ale acestor substante. Apele de infiltratie impregneaza solul cu poluanti antrenandu-i spre adancime, raurile poluate infecteaza suprafetele inundate sau irigate, aproape toate reziduurile solide sunt depozitate prin aglomerare sau numai aruncate la intamplare pe sol.

Solul poate fi poluat :

> direct prin deversari de deșeuri pe terenuri urbane sau rurale, sau din îngrășăminte și pesticide aruncate pe terenurile agricole

> indirect, prin depunerea agenților poluanti ejectați inițial în atmosferă, apa ploilor contaminate cu agenti poluanți "spălați" din atmosfera contaminată, transportul agenților poluanți de către vânt de pe un loc pe altul, infiltrarea prin sol a apelor contaminate.

Poluarea solului este strâns legată de: poluarea atmosferei, hidrosferei, datorită circulației naturale a materiei în ecosferă. Metodele irationale de administrare a solului au degradat serios calitatea lui, au cauzat poluarea lui si au accelerat eroziunea (Figura 2).

Principalele procese de degradare a solului sunt:

> eroziunea

> degradarea materiei organice

> contaminarea

> salinizarea

> compactizarea

> pierderea biodiversității solului

> scoaterea din circuitul agricol

> alunecările de teren și inundațiile

Tipuri de poluare a solului, dupa natura poluantilor:

> biologică cu organisme (bacterii, virusi, paraziti), eliminate de om si de animale, fiind in cea mai mare parte patogene. Ele sunt parte integranta din diferite reziduuri (menajere, animaliere, industriale);

> chimică cu poluanti in cea mai mare parte de natura organica. Importanta lor este multipla: servesc drept suport nutritiv pentru germeni, insecte si rozatoare, sufera procese de descompunere cu eliberare de gaze toxice si pot fi antrenate in sursele de apa, pe care le degradeaza;

> fizică care provoaca dezechilibrul compozitiei solului: inundatii, ploi acide, defrisari masive.

Eroziunea solului este un proces geologic complex prin care particulele de sol sunt dislocate și îndepărtate sub acțiunea unor factori externi, dintre care cei mai activi sunt apa și vântul, ajungând în mare parte în resursele de apă de suprafață.

Legislație

Hotărâre de Guvern nr. 1408 / 23.11.2007 privind modalitățile de investigare și evaluare a poluării solului și subsolului;

Hotărâre de Guvern nr. 1403 / 26.11.2007 privind refacerea zonelor în care solul,subsolul si ecosistemele terestre au fost afectate;

2. Poluarea apei

Criterii de Performanță:

■ Identificarea surselor de poluare a apelor

■ Identificarea agenților poluanți ai apelor

■ Interpretarea modului de dispersie a poluanților apelor

■ Evaluarea impactului poluării apelor asupra mediului

Obiective:

– să identifice agenții poluanți ai aerului în funcție de sursele de poluare

– să interpreteze modul de dispersie a agenților poluanți

– să evalueze impactul poluării aerului asupra organismului uman și asupra mediului

Poluarea reprezintă totalitatea proceselor prin care se introduc în mediu, direct sau indirect, materie sau energie cu efecte dăunătoare sau nocive, care alterează ecosistemele, diminuează resursele biologice și pun în pericol sănătatea omului"

[latinescul polluere = a murdări a pângări, a polua]

Poluantul este un factor (materie sau energie), produs de om sau datorat unor procese naturale, a cărui prezență în mediu într-o cantitate care depășește o limită care poate fi tolerată de una sau mai multe specii de viețuitoare, sau de către om, împiedică dezvoltarea normală a acestora.

Poluarea apei – orice alterare fizică, chimică, biologică sau bacteriologică a apei, peste o limită admisibilă, inclusiv depasirea nivelului natural de radioactivitate produsa direct sau indirect de activitatile umane, care o fac improprie pentru folosirea normală, in scopurile in care aceasta folosire era posibila inainte de a interveni alterarea (Legea Apelor nr. 107/1996).

Apa este un element fundamental și indispensabil organismului uman și vieții pe Pământ. Apa reprezintă o resursă naturală regenerabilă, vulnerabilă, fiind un factor determinant în menținerea echilibrului ecologic. Apa este una din substanțele cele mai răspândite pe planeta Pământ (7/10 din suprafata totală a globului) formand unul din învelișurile acesteia, hidrosfera.

Pe Pământ, apa există în mai multe forme:

■ apă sărată în oceane și mări.

■ apă dulce

o în stare solidă, se găsește în calotele polare, ghețari, aisberguri, zăpadă, dar și ca precipitații solide, sau ninsoare. o în stare lichidă, se găsește în ape curgătoare, stătătoare, precipitații lichide, ploi, și ape freatice sau subterane.

■ apă gazoasă alcătuind norii sau fin difuzată în aer

Conștientizarea crizei în ceea ce privește rezervele de apă, a condus la elaborarea unor strategii de gospodărire durabilă: Directiva Cadru pentru Apa (DCA) 2000/60/EC a Parlamentului si Consiliului European, care stabileste cadrul pentru politica comunitara in domeniul apei o abordare nouă în domeniul gospodăririi apelor.

Această directivă presupune gestionarea cantitativa si calitativa a apelor, avand ca scop atingerea "starii bune" a apelor pana in anul 2015 si definind apa ca pe un patrimoniu ce trebuie protejat, tratat si conservat ca atare.

Tipuri de poluare a apei:

1. Poluarea naturală se datorează surselor de poluare naturale și se produce în urma interacției apei cu atmosfera (când are loc o dizolvare a gazelor existente în aceasta), cu litosfera (când se produce dizolvarea rocilor solubile) și cu organismele vii din apă.

2. Poluarea artificială se datorează surselor de ape uzate de orice fel, apelor meteorice, nămolurilor, reziduurilor, navigației etc.

În funcție de natura poluantului:

1. Poluare fizică

1.1 Termică: deversarea în apele naturale a unor lichide calde utilizate ca refrigeniul gospodăririi apelor.

Această directivă presupune gestionarea cantitativa si calitativa a apelor, avand ca scop atingerea "starii bune" a apelor pana in anul 2015 si definind apa ca pe un patrimoniu ce trebuie protejat, tratat si conservat ca atare.

Tipuri de poluare a apei:

1. Poluarea naturală se datorează surselor de poluare naturale și se produce în urma interacției apei cu atmosfera (când are loc o dizolvare a gazelor existente în aceasta), cu litosfera (când se produce dizolvarea rocilor solubile) și cu organismele vii din apă.

2. Poluarea artificială se datorează surselor de ape uzate de orice fel, apelor meteorice, nămolurilor, reziduurilor, navigației etc.

În funcție de natura poluantului:

1. Poluare fizică

1.1 Termică: deversarea în apele naturale a unor lichide calde utilizate ca refrigeratoare în diferite industrii (nucleară, metalurgie, siderurgie, centrale termice) sau a apelor menajere.

1.2 cu substanțe radioactive- deșeuri provenite din industria nucleară sau din depozitele de roci radioactive

2. poluare chimică- cea mai frecventă formă de poluare; se produce cu o mare varietate de substanțe, unele biodegradabile, altele cu grad ridicat de persistență și nivel ridicat de toxicitate.

2.1 poluarea cu compuși ai azotului (azotați, azotiți, amoniac)

2.2 poluarea cu compuși ai fosforului

2.3 poluarea cu pesticide

2.4 poluarea cu produse petroliere

2.5 poluarea cu produse tensioactive

3. poluare biologică- cu microorganisme patogene de origine umană sau animală (bacterii, viruși) sau a unor substanțe organice care pot fermenta.

Principalele materii poluante

substanțele organice- de origine naturală sau artificială, reprezintă principalul poluant. Materiile organice consumă oxigenul din apă, în timpul descompunerii lor, într-o măsură mai mare sau mai mică, în funcție de cantitatea de substanță organică evacuată, afectand organismele acvatice. Oxigenul este necesar și bacteriilor aerobe care prin reactii de oxidare a substanțelor realizeaza autoepurarea apei.

o substanțe organice de origine naturală sunt țițeiul, taninul, lignina, hidrații de carbon, biotoxinele marine etc.

o poluanții artificiali, care provin din prelucrarea diferitelor substanțe în cadrul rafinăriilor (benzină, motorină, uleiuri, solvenți organici etc.), industriei chimice organice și industriei petrochimice (hidrocarburi, hidrocarburi halogenate, detergenți etc.).

substanțele anorganice (în suspensie sau dizolvate) sunt mai frecvent întâlnite în apele uzate industriale. Metalele grele (Pb, Cu, Zn, Cr), clorurile, sulfații etc.; pot determina creșterea salinității apelor, iar unele dintre ele creșterea durității. Prin bioacumulare metalele grele au efecte toxice asupra organismelor acvatice.

Principalele surse de poluare

1. Surse de poluare naturale

Sursele naturale de poluare ale apelor provoacă modificări importante ale caracteristicilor calitative ale apelor, influențând negativ folosirea lor. Termenul de poluare a apei se refera la pătrunderea în apele naturale a unor cantități de substanțe străine, care fac apele respective improprii folosirii. Sursele de poluare accidentală naturale sunt în general rare, ele datorându-se în special unor fenomene cu caracter geologic.

Principalele condiții în care se produce poluarea naturală a apelor sunt :

■ trecerea apelor prin zone cu roci solubile (zăcăminte de sare, de sulfați) sau radioactive

■ trecerea apelor de suprafață prin zone cu fenomene de eroziune a solului

■ prin intermediul vegetației de pe maluri, care produce o impurificare prin căderea frunzelor sau plantelor întregi în apă.

2. Surse de poluare artificială

2.1 Apele uzate – constituie principala sursă de poluare permanentă. După proveniența lor, există următoarele categorii de ape uzate:

o ape uzate orășenești, care reprezintă un amestec de ape menajere și industriale, provenite de la gospodăriile centrelor populate, precum și de la diferitele unități industriale;

o ape uzate industriale, rezultate din apele folosite în procesul tehnologic industrial;

o ape uzate de la ferme de animale și păsări care, au în general caracteristicile apelor uzate orășenești, poluanții principali fiind substanțele organice în cantitate mare și materialele în suspensie;

o ape uzate meteorice, care înainte de a ajunge pe sol, spală din atmosferă poluanții existenți în aceasta. Aceste ape de precipitații care vin în contact cu terenul unor zone sau incinte amenajate sau al unor centre populate, în procesul scurgerii, antrenează atât ape uzate de diferte tipuri, cât și deșeuri, îngrășăminte chimice, pesticide, astfel încât în momentul ajungerii în receptor pot conține un număr mare de poluanți.

o ape uzate radioactive, care conțin ca poluant principal substanțele radioactive rezultate de la prelucrarea, transportul și utilizarea acestora;

o apele uzate provenite de la navele maritime sau fluviale, conțin impurități deosebit de nocive cum ar fi: reziduuri lichide și solide, pierderi de combustibil, lubrifianți etc;

2.2 Depozite de deșeuri sau reziduuri solide, așezate pe sol, sub cerul liber, în halde nerațional amplasate și organizate: depozite de gunoaie orășenești și de deșeuri solide industriale, în special cenușa de la termocentralele care ard cărbuni, diverse zguri metalurgice, steril de la preparațiile miniere, rumeguș și deșeuri lemnoase de la fabricile de cherestea, depozitele de nămoluri provenite de la fabricile de zahăr, de produse clorosodice sau de la alte industrii chimice, precum și cele de la stațiile de epurare a apelor uzate.

1. Surse punctiforme (apele uzate menajere, orasenesti, industriale, pluviale si de drenaj) sunt cele colectate intr-un sistem de canalizare si evacuate in receptor natural prin conducte sau canale de evacuare.

Apele din sursele de emisie punctiforme se preteaza epurarii si pot, de aceea, sa fie analizate statistic. Poluantii acestor surse pot fi cuantificati si controlati inainte de evacuarea in receptor. Urmarirea statistica a surselor punctiforme intampina mai putine probleme fata de cea a surselor difuze.

2. Surse difuze de poluare reprezinta emisii evacuate in mediu in mod dispers (care nu descarca efluenti uzati in ape de suprafata prin intermediul unor conducte in puncte localizate):

• Agricultura- prin îngrasamintele chimice utilizate.

Agricultura, alături de industrie reprezintă principalele surse de poluare a solului și apei prin utilizarea excesivă a îngrașămintelor, a pesticidelor, a apei de irigație necorespunzătoare calitativ și cantitativ etc.

• Ferme. In mediul rural cele mai importante surse de poluare difuza sunt situate in perimetrele localitatilor din zonele vulnerabile;

• Depunerile atmosferice;

• Materialele de construcții;

• Industria;

• Traficul auto;

• Asezarile umane din mediul rural si mediul urban, avand in vedere procentele mici de racordare a populatiei la reteaua de canalizare si la statiile de epurare. Gradul de racordare a locuitorilor echivalenti la statiile de epurare in anul 2005 a fost de 34,9%, unul din cele mai mici comparativ cu tarile care au aderat la Uniunea Europeana.

Din punct de vedere al modului de propagare, indiferent de geneza acestora, se diferențiază doua categorii de surse difuze:

– Surse locale – corelate cu solul si scurgerile prin antrenare cu precipitatii, in apele de suprafata sau prin percolare, in apele subterane, aplicarea de pesticide si ingrasaminte minerale.

Sursele locale de poluare au ca provenienta urmatoarele grupe tinta:

-Populatia – cea neracordata la un sistem centralizat de canalizare;

-Industria;

-Agricultura.

Surse regionale si transfrontiere – in aceasta categorie sunt incluse poluarile difuze transmise la distanta fata de locul de geneza, prin aer, respectiv depunerile atmosferice lichide si solide.

Legislatia:

– Legea apelor nr. 107 din 25 septembrie 1996

– Legea nr. 310 din 28 iunie 2004 pentru modificarea și completarea Legii apelor nr. 107/1996

Poluarea apei in judetul Gorj

Activitatea omului, orientata spre valorificarea resurselor naturale, a afectat intotdeauna starea factorilor de mediu.In trecut, interventia omului in modificarea conditiilor de mediu era redusa si nu lasa urme datorita capacitatii de regenerare a naturii, insa in momentul actual dezvoltarea activitatilor umane a depasit limita de regenerare a naturii, ducand la poluarea si chiar degradarea factorilor de mediu. O componenta majora a factorilor de mediu o reprezinta hidrosfera.

Protectia calitatii apelor este o actiune cu caracter permanent,in care fiecare membru al societatii trebuie sa-si aducã contributia, actiunile de sensibilizare a opiniei publice prin toate mijloacele avand o importantã deosebita.Reducerea poluarii surselor de apa poate fi realizata pe mai multe cai, din care amintim: introducerea pe scara larga a unor tehnologii nepoluante in procesele industriale; reducerea cantitatilor de ape uzate evacuate in rauri, prin introducerea practicii recircularii apei; recuperarea materialelor utile din apele uzate, avand astfel avantajul asigurarii unei adevarate surse de materii prime; îmbunatatirea randamentului de epurare, prin perfectionarea tehnologiilor, instalatiilor si exploatarii acestora.

In conditiile cresterii accentuate a gradului de poluare a apelor naturale, ca urmare a deversarii unor ape uzate, insuficient epurate, exista pericolul ca oxigenarea naturala sa devina insuficienta pentru asigurarea realizarii autoepurarii.

Hidrografia județului este reprezentată de râurile : Jiu, Gilort și afluenții lor, Râurile Olteț și Cerna. Există câteva importante lacuri glaciare : Gâlcescu, Tăuri, Slăveiul, Mija, Pasărea și Godeanu.De-a lungul timpului, sursele de poluare au devenit din ce in ce mai diversificate cu o influenta negativa asupra apelor precum:

a)scurgeri accidentale de reziduri de la diverse activitati industriale existente in Gorj precum: exploatarea carbunelui(lignitului) in cadrul minelor din bazinele Rovinari, Motru, Jilt; extractia petrolului si gazelor naturale in Hurezani, Ticleni, Licurici, Logresti, Capreni, Stoina, Vladimir; producerea energiei electrice in termocentralele de la Turceni si Rovinari, in hidrocentrale pe raurile Jiu, Oltet, Motru-Cerna-Tismana; industria materialelor de constructii in Tg-jiu si Carbunesti; prelucarea lemnului la Tg-jiu, Tismana, Novaci; constructoare de masini,utilaj minier in Tg-Jiu, Rovinari, Motru.

Consecintele exploatarii miniere asupra apelor sunt numeroase. Cel mai evident este faptul ca resursele panzelor acvifere sunt irosite.De asemenea modificarea hidrologiei; apa evacuata din mine este poluata (circulatia apelor subterane in roci mineralizate incarca aceste ape cu ioni de metale grele (de cupru, fier, mangan, plumb, zinc) , cu reactivi de flotatie, ape uzate miniere cu proprietati acide, iar deversarea lor in apele de suprafata polueaza aceste ape); evacuarea puternica a apelor din panzele acvifere poate conduce la distrugerea permanenta si ireversibila a regimului hidrogeologic in zonele cu precipitatii scazute, cu pierderea resurselor de apa; descarcari de ape acide retinute in lucrari miniere vechi; scurgeri de ape acide; incarcarea cu elemente impurificatoare a apelor de suprafata.

Un exemplu : Valea Leurda de-a lungul incintei Minei Leurda si a celor doua halde este incarcata de materialul depus din perioada de exploatare, existand pericol de inundatii si alunecari de teren.

Distributia si consumul de energie electrica poate avea impact asupra apelor prin scurgeri accidentale de ulei electroizolant de la echipamentele electroenergetice aflate in exploatare sau mentenanta, scurgeri accidentale de electrolit datorate manipularii defectuase a bateriilor de acumulatori stationari din statiile de transformare.

Industria de extractie si de prelucrare a titeiului afecteaza mediul prin poluarea cu produse petroliere in timpul extractiei,trasportului si depozitarii titeiului. Exemplu de surse potentiale de poluare: -sonde de extractie a titeiului si gazelor-cauza: deversari accidentale de titei si apa de zacamant din beciul sondei; acestea afectand apele freatice si de suprafata;

-sonde si statii de injectie-cauza: fenomene de coroziune si uzura ce conduc la formarea instalatiilor si deversarii accidentale de apa de zacamant care de asemenea afecteaza apele freatice si de suprafata…etc

  Poluarea termica apare in urma deversarii in apa a lichidelor calde ce au servit la racirea instalatiilor industriale sau a centralelor termoelectrice si atomoelectrice.Se apreciaza ca in momentul de fata peste 20% din debitul apelor curgatoare din lume este afectat de poluarea termica. Efectele ecologice se manifesta prin modificarea unor factori abiotici si afecteaza toate nivelele trofice.Incalzirea apei exercita o influenta negativa asupra gradului de oxigenare a apelor, pe de-o parte din cauza caracterelor solubilitatii acestui gaz(la temperaturi ridicate solubilitatea lui O2 scade), iar pe de alta parte temperatura ridicata determina accelerarea fenomenelor de degradare a substantelor organice din bazinul respectiv.Acest efect are drept efect dezvoltarea unui mare numar de microorganisme aerobe si reducerea oxigenului din apa.

b) utilizarea antidaunatorilor (pesticide, erbicide,fungicide etc.) in lucrarile agricole, de unde o mare parte dintre aceste substante ajung in rauri sau in panza freatica, prin intermediul precipitatiilor si a miscarilor eoliene;

Agricultura, a reprezentat de-a lungul timpului cea mai mare sursa de poluare a apelor si asta din cauza pesticidelor si ierbicidelor folosite in acest domeniu.Contaminarea apelor dulci cu pesticide exercita o influenta catastrofala asupra faunei, ca rezultat al reducerii hranei prin saracirea zooplanctonului si a larvelor de insecte cu care se hranesc pestii. Unul dintre cele mai obisnuite semne ale poluarii apelor este vegetatia verde de la suprafata. Plantele acvatice si algele se dezvolta la suprafata apelor, atunci cand apa este imbogatita cu un amestec de compusi care s-au infiltrat din solurile din apropiere. Ingrasamintele chimice cum ar fii fosfatii si nitratii folositi in agricultura sunt varsate in lacuri si rauri. Acestea se combina cu fosfatii si nitratii din apele menajere si maresc viteza de dezvoltare a algelor. Apa poate sa ajunga “sufocanta” din cauza algelor care sunt in descompunere si care epuizeaza oxigenul din ea. Acest process poate cauza moartea pestilor si altor forme de viata acvatice. De asemenea, apele ajung sa fie poluate in urma inundatiilor si asta pentru ca ele duc pesticidele toxice din lacuri si rauri.

c) folosirea ingrasamintelor chimice anorganice pe baza de azot, fosfor, potasiu utilizate in mod curent pentru cresterea productivitatii culturilor agricole, dar care prin intermediul ploilor ajung in rauri sau lacuri unde provoaca fenomenul de eutrofizare sau pot ajunge, prin infiltrare, in panza freatica;

d) dejectii animaliere din activitatea fermelor si combinatelor zootehnice care afecteaza rapid flora si fauna acvatica prin fenomenul de eutrofizare a apelor de suprafata;

Poluarea provenita din activitatile fermelor poate fi devastatoare. Lichidul provenit din dejectiile animale (urina si fecalele) sic el rezultat din procesele de fermentatie ale nutretului depozitat, cauzeaza problem majore de poluare ale apelor. Efectul provocat de aceste reziduri este diminuarea cantitatii de oxygen din ape ceea ce determina moartea pestilor si a celorlalte forme de viata acvatica.

f) utilizarea sarii, ca antiderapant in timpul iernii prin intermediul precipitatiilor ajunge de cele mai multe ori in panza freatica;

g) depunerile de poluanti din atmosfera, prin intermediul ploilor acide….etc.

Multa vreme am crezut – sau in orice caz am actionat ca si cum am fi crezut – ca apa, prin imensitatea volumului ei, “digera" tot ce putem sa aruncam in ea; cu alte cuvinte, intinderile de apa ar fi o imensa lada de gunoi pe care o stiam purificatoare. Au fost necesari 50 de ani – in cursul carora am aruncat in mare mai multe deseuri de toate felurile decat in cursul celor 20 de secole precedente – pentru ca aceasta iluzie sa se spulbere. A trebuit sa se produca o serie de catastrofe pana sa descoperim greseala pe care am facut-o. Savantii cunosteau primejdia, dar avertismentele lor au trecut, de cele mai multe ori, neluate in seama. Astazi suntem aproape neputinciosi in fata anumitelor fenomene de impurificare. Poluarea se produce atunci cand, in urma introducerii unor substante determinate – solide, lichide, gazoase, radioactive – apele sufera modificari fizice, chimice sau biologice, susceptibile de a le face improprii sau periculoase pentru sanatatea publica, pentru viata acvatica, pentru pescuitul industrial, pentru industrie si turism. Poluarea apei datorita agentilor biologici (microorganisme si materii organice fermentescibile) duce la o contaminare puternica, bacteriologica a apei, care are drept urmare raspandirea unor afectiuni cum sunt colibacilozele sau hepatitele vitale, febra tifoida. 

Un efect al poluarii apelor, deosebit de grav, este eutrofizarea lacurilor, numita si 'moartea lacurilor', ca urmare a cresterii fertilitatii acestora prin aport de elemente nutritive, mai ales fosfati si nitrati, care favorizeaza proliferarea fitiplanctonului si a plantelor acvatice. Putin cate putin, lacul se colmateaza, se ingusteaza si dispare.

Poluarea chimica a apelor afecteaza fitoplanctonul si macrofitele in mod diiferit, dupa natura agentului contaminat. Astfel, sarurile de cupru si cromatii sunt toxice pentru alge. Fitoplanctonul este puternic afectat de numeroase pesticide, mai ales erbicide. De exemplu, erbicidele din grupa Ureelor blocheaza cresterea fitoflagelatelor. Detergentii sintetici, pe de alta parte, sunt foarte toxici pentru flora microbiana a apelor. Pestii pot muri din cauza tuturor tipurilor de poluare, dar majoritatea cazurilor mortale sunt provocate de lipsa oxigenului dizolvat in apa si datorita pesticidelor si a reziduurilor toxice.

Probleme grave ridica, de asemenea, poluarea apelor cu metale grele, mai ales cu mercur, care atinge o mare acumulare pe lantul trofic. Ansamblul consecintelor ecologice ce rezulta din poluarea biosferei cu mercur constituie un semnal de alarma pentru a se pune capat comportamentului iresponsabil al civilizatiei industriale cu privire la calitatea apei.

De fapt, nocivitatea poluarii apei se rasfrange direct sau indirect asupra omului si de aceea este necesar sa se cunoasca mai bine aceste pericole, inclusiv efectele pe care le pot avea asupra omului chiar cantitatile mici de substante chimice din sursele de apa. Desi se poate afirma ca exista tehnologii pentru a mentine calitatea bacteriologica buna a apei si pentru a indeparta multe din substantele chimice periculoase din apa potabila, din pacate, acestea nu se aplica pe o scara larga, potrivit cerintelor.

Amploarea si diversitatea distrugerilor cauzate de poluare e usor de masurat. In primul rand, este in joc sanatatea omului. Dupa aceea, sunt amenintate un sir de activitati economice. In sfarsit, degradarea vietii acvatice este plina de consecinte, deoarece ea tinde sa reduca resursele alimentare obtinute din rauri tocmai intr-un moment in care se are in vedere ulizarea mai larga a acestora.

Opinia publica trebuie sa se convinga de gravitatea situatiei actuale. Masa substantelor poluante pe care le deversam in ape creste cu fiecare zi, ceea ce inseamna ca, daca nu luam masuri pentru a preveni pericolul, poluarea de azi nu va reprezenta nimic in comparatie cu poluarea de maine.

Cele dintai victime ale panzelor plutitoare formate, de cele mai multe ori, prin imprastierea hidrocarburilor sunt pasarile care au obiceiul sa se aseze pe apa sau sa plonjeze pentru a apuca pesti. Se stie ca in mod normal apa nu poate sa patrunda prin penajul lor, ceea ce le permite sa plonjeze si sa ramana scufundate in ape foarte reci, deoarece perna de aer retinuta de penaj indeplineste rolul de regulator termic si permite, in acelasi timp, zborul deasupra apei. Poluat de hidrocarburi, penajul pierde aceste insusiri si pasarea moare de frig, fara a se putea smulge din mediul lichid.

Acolo unde poluarea atinge un anumit grad, se constata o saracire generala a florei, care in anumite cazuri poate merge pana la disparitia oricarei forme de viata vegetala. Flora acvatica este amenintata deoarece pelicula uleioasa formeaza un ecran si impiedica oxidarea apei.

Trebuie sa ne convingem ca o lupta impotriva poluarii nu poate fi opera unei tari sau a unei generatii, ci totul trebuie gandit la nivel universal. Este o mare satisfactie sa constatam la tinerii din lumea intreaga o atractie si uneori chiar un entuziasm pentru aceasta batalie, menita sa protejeze mediul nostru.

Viata, in forma ei pe care o cunoastem cu totii, exista datorită aerului, apei și pamantului, acestea fiind elementele principale ce stau la baza ei. Atunci cand unul dintre aceste elemente este perturbat de om și nu isi mai poate urma ciclurile naturale, echilibrul se distruge, iar noi privim, uneori fara drept de replica, la adevarate dezastre ecologice. Anticii considerau apa ca origine a tuturor lucrurilor, fruct al dragostei dintre pamant și cer. Conceptiile au evoluat, astazi apa este obiect de studiu, sursă vitală a omenirii, dar paradoxal, în același timp și groapă de gunoi… Cea mai mare problema nu este una de suprafata, ci una de cantitate, planeta noastra nu mai poate duce in spate atatea deseuri, ce continua sa cresca cu cifre inimaginabile in fiecare zi. Aceasta “picătură de apă” ce poate fi ambalajul unui pachet de tigari sau un container de substante chimice reziduale, cu siguranta lasa rani adanci in “piatra” acestei planete, pe care noi toti o numim Casă.

2. Poluarea aerului

            Compozitia chimica normala a aerului (in volum procente atmosfera uscata): azot 78,09%, oxigen 20,95%, argon 0,92%, bioxid de carbon 0,03%. Aceste gaze reprezinta in total 99,99% din compozitia aerului. Restul de 0,01% este alcatuit din alte gaze, cum ar fi: neon, heliu, metan, kripton, xenon, ozon, hidrogen, radon. La toate acestea se adauga proportii variabile de vapor de apa (0,2 – 3%).

            Din punct de vedere al sanatatii prezinta o deosebita importanta oscilatiile in concentratie ale CO2 si ale O2  din aer, aceste substante avand un rol deosebit in metabolism, in principal in schimbul de gaze la nivelul plamanilor.

            Oxigenul poate influenta sanatatea prin scaderea concentratiei lui in aer si prin scaderea presiunii atmosferice, efectul fiind determinat de scaderea presiunii partiale la nivelul plamanilor, alterarea schimbului de gaze (O2 siCO2) si a procesului de oxigenare a sangelui. Fenomenele care apar sunt fenomene de hipoxie, sau anoxie, gravitatea lor fiind dependenta de gradul  de scadere a presiunii partiale.

Criterii de Performanță:

■ Identificarea surselor de poluare a aerului

■ Identificarea agenților poluanți ai aerului în funcție de sursele de poluare

■ Interpretarea modului de dispersie a poluanților aerului

■ Evaluarea impactului poluării aerului asupra organismelor vii si asupra mediului

Obiective:

– să identifice agenții poluanți ai aerului în funcție de sursele de poluare

– să interpreteze modul de dispersie a agenților poluanți

– să evalueze impactul poluării aerului asupra organismului uman și asupra mediului

Aerul reprezintă componenta de bază a atmosferei, înveliș gazos ce înconjoară Pământul până la altitudinea medie de 3.000 km. Gazele care formează aerul atmosferic sunt: azotul în proporție de 79,2%, oxigenul cu 20,8% si intr-o proportie neinsemnata dioxid de carbon, amoniac și vapori de apă.

Prin poluarea aerului se înțelege prezența în atmosfera a unor substanțe străine de compoziția normală a acestuia, care în funcție de concentrație și timpul de acțiune provoacă tulburări în echilibrul natural, afectând sănătatea și comfortul omului sau mediul de viață al florei și faunei.

Sursele de poluare reprezintă locul de producere și de evacuare în mediul înconjurător a unor emisii poluante.

După natura poluanților, emisiile poluante acestea pot fi sub formă de pulberi și gaze, emisii radioactive și emisii sonore.

După proveniența poluanților surse de poluare sunt naturale și artificiale:

Ceața este frecventă în zonele situate în vecinătatea oceanelor și a mărilor, care aduc în atmosfera continentală cristale de sare ce constituie nuclee de condensare a vaporilor de apă.

            Daca ne punem sa cautam definitii ale poluarii, vom gasi multe, ca de exemplu aceasta: „Poluarea atmosferica implica emanarea de substante daunatoare organismelor vii.” sau „ Intelegem prin poluarea aerului prezenta in atmosfera a unor substante straine de componenta normala a aerului, care in functie de concentratie si/sau timpul de actiune provoaca tulburari ale sanatatii omului, creeaza disconfort populatiei dintr-un teritoriu, afecteaza flora si fauna sau altereaza mediul de viata al omului”.

Cea mai potrivita si exacta mi se pare cea data de Organizatia Mondiala a Sanatatii (O.M.S). Se vorbeste despre poluare atmosferica atunci cand una sau mai multe substante sau amestecuri de substante sunt prezente in atmosfera in cantitati sau  pe o perioada care pot fi periculoase pentru oameni, animale, sau plante si contribuie la punerea in pericol sau vatamarea activitatii sau bunastarii persoanelor”.

Poluarea, printre alte clasificari, este clasificata in poluare naturala sau artificiala (antropogena).

Procesele de productie industriala si productia de energie a industriei, economiei energetice, a focarelor sunt principalele surse ale poluarii atmosferice antropogene dar la  acestea putem adauga orice arderi (combustii) din care rezulta substante poluante.

Sursele naturale principale ale poluarii sunt eruptiile vulcanice, furtunile de praf, incendiile naturale ale padurilor si altele cum ar fi gheizerele sau descompunerea unor substante organice. 

      Principalele surse de poluare ale aerului

            Industria este, la momentul actual, principalul poluant la scara mondiala. Procesele de productie industriala. Emisiile sunt substante eliberate in atmosfera de catre uzine, sau alte centre. Procedeele de productie industriala elibereaza emisiile, care se redepun in cazul in care nu exista filtre pentru epurarea gazelor reziduale. Substantele specifice sunt atunci eliberate si pot provoca local catastrofe.

In momentul procesului de combustie, substantele gazoase, lichide si solide sunt eliberate in atmosfera de furnale. In functie de inaltimea furnalelor si de conditiile atmosferice, gazele de esapament provenind din focare se raspandesc local sau la distante medii, – uneori chiar si mari – cazand din nou sub forma de particule mai fine decat poluarea atmosferica masurabila in locurile de emisie.

Degajarile industriale in ultima instanta nimeresc in sol, e cunoscut faptul ca in jurul uzinelor metalurgice in perimetrul a 30-40 km in sol e crescuta concentratia de ingrediente ce intra in compozitia degajatilor aeriene a acestor uzine.

Transporturile sunt, dupa cum bine stiti, o alta importanta sursa de poluare.

            Emisiile de poluanti ale autovehiculelor  prezinta doua mari particularitati: in primul rand eliminarea se face foarte aproape de sol, fapta care duce la realizarea unor concentratii ridicate la inaltimi foarte mici, chiar pentru gazele cu densitate mica si mare capacitate de difuziune in atmosfera. In al doilea rand emisiile se fac pe intreaga suprafata a localitatii, diferentele de concentratii depinzand de intensitatea traficului si posibilitatile de ventilatie a strazii. Ca substante poluante, formate dintr-un numar foarte mare (sute) de substante, pe primul rand se situeaza gazele de esapament. Volumul, natura, si concentratia poluantilor emisi depind de tipul de autovehicul, de natura combustibilului si de conditiile tehnice de functionare. Dintre aceste substante poluante sunt demne de amintit particulele in suspensie, dioxidul de sulf, plumbul, hidrocarburile poliaromatice, compusii organici volatili (benzenul), azbestul, metanul si altele.

Reducerea poluarii industriale (termocentrale) in Gorj

1.Generalități.

Prin coșurile de fum, termocentralele emit în atmosferă, continuu și constant, volume imense de gaze de ardere ce conțin concentrații relativ mici de gaze poluante si particule, Ca urmare, în mod justificat, termocentralele clasice cu cazane convenționale sunt considerate surse staționare de emisie antropice importante.

Poluanții prezenți în gazele de ardere în momentul evacuării lor la gura coșului, numiți poluanți primari (de exemplu : SO2. SO3, NO, N02, CO, CO2 etc.), pot rămâne ca atare și deci se găsesc nemodificați în pana de fum la distanță mai mică sau mai mare de sursa de emisie (de exemplu: CO2) sau dimpotrivă, se pot transforma în poluanți secundari (NO, NO2, SO42- etc.). Atât poluanții primari, cât și cei secundari pot intra în lanțuri de reacții cu alți poluanți sau cu gaze ce intră în compoziția naturală a aerului si pot favoriza formarea poluanților terțiari (de exemplu : ozonul).

Impactul asupra mediului ambiant, al funcționării termocentralelor trebuie analizat și găsite soluții de reducere a lui ținând seama de poluarea:

locală ( particule, compuși volatili);

regională (emisii de bioxid de sulf, oxizi de azot, care pot produce poluarea la nivel național sau transfrontieră)

globală (concentrări de CO2, gaz metan și alte gaze ce produc efectul de seră)

In Europa, acidifierea se produce, în special, din cauza emisiilor de oxid de azot (32%), oxid de sulf (44%) si, respectiv, de amoniac (24%). Astfel, raportul Agentiei Europene pentru Mediu din 1998 arata ca “efectele pentru Europa sunt grave si greu de remediat”. Reglementari internaționale importante reclama controlul acestui tip de emisii conducand astfel la identificarea solutiilor tehnice si tehnologiilor de depoluare corespunzatoare.

Acidifierea este determinata, in principal, de emisiile de oxid de azot si, respectiv, de oxid de sulf, un pericol sporit fiind atunci cand cei doi oxizi sunt prezenti simultan.

Pentru reducerea impactului termocentralelor existente asupra calității aerului trebuiesc găsite măsuri de reducere a emisiilor și anume:

1. Măsurile de reabilitare a unei termocentrale existente să aibă în vedere și acele lucrări care să contribuie la reducerea emisiilor (gaze și particule), în acest scop s-au elaborat tehnologii care se aplică în diverse zone ale circuitului combustibil-gaze de ardere (înainte de ardere, în procesul arderii, pe traseul de evacuare al gazelor).

2. Dintre tehnologiile de reducere a oxizilor de azot din gazele de ardere, se menționează printre altele și arzătoare specializate de tip „low Nox”, reducerea catalitică selectivă (SCR- selective catalytic reduction), reducere necatalitică selectivă (SNCR – selective non catalytic reduction).

3. Dintre tehnologiile de reducere a bioxidului de sulf din gazele de ardere se menționează, printre altele, instalațiile de desulfurare a gazelor ( FGD –Flue gas desulfurization) de tip umed, uscat și semi-uscat.

4. Există și procese combinate de reținere a bioxidului de sulf și oxizilor azot care se obțin prin modificarea fie a procesului FGD, fie a celui SCR, fie prin aplicarea ambelor procese.

5. În toate procesele de eliminare a S0x și NOX din gazele arse rezultă produse secundare pentru care trebuie să fie disponibile tehnologii de stabilizare a acestora si piețe de desfacere.

6. Trebuie să se țină seama că aceste procese sunt mari consumatoare de energie, astfel că pe ansamblul unității randamentul scade și creste emisia de C02.

7. În etapa actuală nu sunt disponibile tehnologii pentru reducerea emisiei de CO2. Scruberele de CO2 cauzează o reducere importantă a eficienței procesului de producere a energiei electrice, pînă la 50%, și de asemenea depozitarea CO2 necesită costuri considerabile. Soluția de reducere a emisiei de CO2 poate fi luată în considerare la instalarea unităților noi prin utilizarea unor tehnologii avansate de ardere cum ar fi ciclu mixt turbină cu gaze turbină cu abur, ceea ce permite atingerea unor randamente de 55%

8. Retehnologizarea (repowering) urmărește aplicarea tehnologiilor care să permită obținerea unor performanțe îmbunătățite de către o instalație existentă cu scopul creșterii disponibilității si fiabilității, creșterea randamentului, reducerii costurilor de funcționare si întreținere, reducerii si controlului poluării mediului ambiant.

9. Retehnologizarea unei termocentrale funcționând cu cărbune include înlocuirea cazanelor din termocentrală cu o tehnologie „curată", cum ar fi instalația integrată cu gazeificator și ciclu combinat abur-gaze (IGCC).

Controlul calității mediului

2.1 Instrumente de reglementare directă

2.1.1 Standarde de calitatea mediului.

Aceste standarde, elaborate pentru aer, ape și sol, au drept obiectiv protejarea sănătății speciei umane sau a ecosistemelor și sunt, de regulă, bazate pe relații stabilite științific doză-efect, adică estimarea efectelor asupra anumitor parametri de calitate ai sănătății, umane sau a ecosistemelor, pentru o anumită doză de agent poluant. Concentrațiile medii admisibile, de-a lungul unei anumite perioade de timp și pe un areal strict definit, pentru diverși agenți poluanți definesc cu precizie ce înseamnă indicatorii de "calitate" Este evidentă necesitatea dotării cu echipament de monitorizare a concentrației agenților poluanți, dar, în general, acest instrument nu face altceva decât să atragă atenția asupra încălcării admisibile, fără a furniza indicații asupra măsurilor care trebuie luate.

2.1.2 Reglementări privind calitatea combustibilului {Standarde de produs).

Pentru a completa standardele de calitate a aerului, o abordare cuprinzătoare In domeniul reglementarilor implica adoptarea unor standarde de produs și stabilirea unor limite de emisie. Pentru combustibili, standardele de produs se structurează în funcție de combustibilii uzuali și vor fi elaborate ținând cont de disponibilitățile tehnice, și costurile procedeelor de curățire. Reglementările de calitate, pentru combustibilii folosiți in transport, trebuie să includă limitări asupra conținutului de benzen, plumb și/sau volatilității produsului.

2.1.3. Standarde de emisie.

Standardele privind emisiile sunt importante pentru elaborarea strategiilor de exploatare a aerului, apei și la operarea cu reziduuri, ele fiind folosite În conjuncție cu alte instrumente de reglementare, cum ar fi standardele de calitate a apei și a aerului. Aceste standarde stabilesc rate de emisie admisibilă pe tip de sursă emițătoare (transport, centrale electrice, industrie) și pe tip de agent poluant. În mod uzual, aceste standarde conțin și clauze speciale privind aplicarea lor mai puțin restrictivă la instalațiile de mică capacitate sau la cele suficient de vechi.

Standardele privind emisiile sunt elaborate ținând cont de disponibilitatea tehnologiilor noi, "curate", și a mijloacelor de control, precum și eficiența economica a acestora. Țările membre ale OECD au stabilit astfel de standarde pentru instalațiile de ardere de mare capacitate, noi, privind cei mai importanți agenți poluanți, produși de acestea (SOx, NOx, praf), iar organisme specializate caută în permanență să aducă la zi aceste limite admisibile.

2.1.4. Standarde privind tehnologiile recomandate.

Acest tip de standarde reprezintă expresia celei mai rigide abordări a reglementărilor de protecție a mediului. Prin intermediul lor se definesc în mod precis tipurile de tehnologii de control al emisiilor poluante, care ar trebui utilizate pentru fiecare caz în parte. Datorită lipsei de flexibilitate, acest gen de reglementări este relativ puțin folosit.

2.1.5.Licența

Eliberarea de licențe este un element cheie In controlul amplasării și funcționării unor noi instalații. Există două aspecte tratate prin intermediul licenței: licența eliberată pentru construcția și/sau funcționarea unei noi instalații și licența pentru vânzarea produselor. O condiție preliminară pentru eliberarea unei licențe trebuie s-o constituie pregătirea unui dosar referitor la aprecierea impactului ecologic al noii instalații, cu observația că licența poate fi revocată în cazul neîndeplinirii nivelului de performanțe scontat In privința emisiilor poluante. Astfel, se oferă condiții pentru autorizarea instalației, atât la începutul construcției, cât și de-a lungul perioadei de funcționare, luând în calcul și evoluțiile ulterioare In domeniul protecției mediului. Licența pentru vânzarea produselor se referă, în special, la producătorii de autoturisme și se bazează pe un sistem de apreciere a performanțelor, univoc exprimat, pentru acest tip de produs.

2.1.6. Zonarea

Acest concept se referă la instalațiile staționare și restrânge, din punct de vedere geografic, amplasamentul acestora. Adesea, este combinat cu mecanismul prezentat mai sus, cel de obținere a licenței de funcționare, pentru intrarea în funcțiune fiind necesare, atât o licență, cât și un aviz favorabil de amplasament geografic. Astfel, se poate exercita un control eficient al nivelurilor de emisie poluantă, precum și o direcționare a dezvoltării industriale spre zone mai puțin sensibile ecologic. Planificarea ocupării teritoriului și eliberarea de licențe au fost mijloace eficiente de control al impactului ecologic, produs In special de dezvoltarea capacităților de procurare a energiei.

2.1.7. Reglementări de securitate

Reglementările de securitate sunt elaborate pentru a minimiza riscurile asociate activităților industriale, atât în ceea ce privește protecția muncii, cât și domeniul protejării populației din arealul respectiv. Cele mai multe activități din sectorul energetic, în special producerea și transportul energiei electrice sunt menținute sub control de reglementările de securitate, proiectate să prevină catastrofe ecologice Reglementările de securitate sunt invocate în numeroase instrumente de reglementări directe, cum ar fi acordarea de licențe pentru instalații noi sau monitorizarea și procedurile de mentenanță pentru instalațiile existente.

2.1.8. Mecanisme de întărire a legislației

Pentru a asigura și întări viabilitatea și eficacitatea reglementărilor ecologice, este necesară elaborarea unor mecanisme speciale, bazate pe instrumente legale, mergând de la retragerea licenței până la urmărire judiciară. Aceste măsuri de întărire trebuie să încorporeze și o componentă economică sau financiară. De pildă, se pot impune amenzi pentru nerespectarea nivelurilor permise prin reglementări legale privind emisia de agenți poluanți, cuantumul sumei fiind în directă corelație cu beneficiul obținut prin nerespectarea limitelor stabilite. De mai mulți ani, în Statele Unite se aplică un sistem de amendare mai stringent privind eliminarea de agenți cu risc crescut de contaminare: valoarea amenzii este stabilită astfel încât să acopere toate costurile de reabilitare și pagubele rezultate in urma deversării deliberate de substanțe poluante în mediul înconjurător.

2.2. Instrumente economice

Orice sistem de reglementări ecologice trebuie să fie dublat de existenta unor mijloace financiare care să îi ofere un sprijin. In domeniul protecției mediului, instrumentele implicate variază de la taxe pe efluenți poluanți și diferențieri de impozitare, pentru conformarea la nivelurile admisibile ale emisiilor, până la necesitatea de asigurare a responsabilității. In cazul reglementărilor privind calitatea apei, poluarea sonică sau managementul deșeurilor, instrumentele economice au un fundament relativ precis, pe când în căzui aerului există probleme privind aplicabilitatea lor, datorită dificultăților de implementare a instrumentelor de control și de măsurare. Cel mai adesea, instrumentul economic este proiectat să ofere stimulente pentru a declanșa operații de control și de reducere a emisiilor poluante, iar, prin combinarea cu alte instrumente de reglementare, se poate obține un pachet de mijloace eficiente pentru protecția mediului, și anume taxele.

Taxele asociate afluenților sau emisiilor de agenți poluanți se bazează pe un sistem care tine cont de cantitatea și/sau concentrația substanțelor deversate în mediul înconjurător. Taxele de utilizator sunt un concept similar, doar că ele reprezintă plăți directe pentru acoperirea tratării afluenților poluanți ai unor instalații de interes public sau ai unor platforme industriale comune. Taxele de emisie și de utilizator sunt, de regulă, mai puțin importante în ceea ce privește sectorul energetic, ele fiind utilizate cu succes în managementul resurselor de apă. Taxele percepute sunt utilizate fie pentru reducerea emisiilor poluante fie pentru acoperirea deficitului financiar al bugetului de stat.

Măsurile de control ecologic și sectorul energetic

Un concept general al oricărei politici energetice este și va fi întotdeauna securitatea energetică. O serie de schimbări ale cadrului politic pot avea implicații socio-economice asupra securității energetice a unei țări, în special cele care au efect în planul diversității și disponibilității unor resurse energetice. Dintre aceste schimbări, cele dedicate controlului calității mediului joacă un rol important datorită orizontului de proiecție mai lung și impactului semnificativ asupra compatibilității anumitor resurse energetice a noilor reglementări în domeniul poluării mediului.

Securitatea energetică necesită existența unor suficiente disponibilități de resurse energetice, atât în cantități fizice, cât și în planul prețurilor pe piață, care să permită o dezvoltare economică independentă. Principalii factori care concură la realizarea securității energetice sunt:

– existența unor cantități fizice suficiente de materii prime energetice precum și a capacităților de producție, transport, prelucrare și distribuție, care să satisfacă cererea de-a lungul unui orizont de prognoză acoperitor;

– capacitatea sistemului de a răspunde corespunzător la perturbații specifice, pe termen mediu, în domeniul aprovizionării cu resurse energetice;

– capacitatea de a reduce vulnerabilitatea sistemului, pe termen lung, într-o manieră eficientă în planul costurilor prin:

• eficiență energetică crescută și măsuri eficiente de conservare;

• diversitatea resurselor energetice utilizate ;

• prospectarea activă și dezvoltarea patrimoniului de resurse energetice, economic exploatabile;

• dezvoltarea de noi tehnologii în domeniul energiei.

Factori, care nu țin de domeniul energetic, pot provoca schimbări în ceea ce privește modelele cererii, dar și ale aprovizionării cu resurse energetice. Astfel, disponibilitatea și prețul resurselor energetice sunt sensibile la:

– evoluția pieței internaționale ;

– progresul tehnologic general;

– dezvoltarea demografică și schimbări ale stilului de viață;

– evoluții macro și microeconomice în alte sectoare decât cel energetic, în special creșterea economică, structura industriei, politicile fiscale, tendințele pieței financiare internaționale.

Posibilitățile tehnice împreună cu realitățile economice și financiare sunt principalii factori care acționează în dezvoltarea și funcționarea sectorului energetic. Astfel, se pot defini grosier două clase de influențe primare, pe care le exercită măsurile cu caracter ecologic asupra activităților din sfera energiei:

– restricții fizice asupra dezvoltării și funcționării activităților din sectorul energetic;

– schimbări în prețurile resurselor energetice și ale tehnologiilor de procesare.

Există o puternică interdependență între aceste tipuri de influente, întrucât orice schimbare în aprovizionarea cu resurse energetice sau în planul cererii se transferă într-o schimbare de prețuri și costuri de producție, care, la rândule, pot modela reacția producătorilor și consumatorilor la aceste schimbări de pe piață. Aceste influente primare pot induce, la rândul lor, o întreagă gamă de influente secundare asupra multor factori implicați în activitățile din sectorul energetic:

• schimbări în planul aprovizionării cu resurse energetice;

• schimbări în planul cererii;

• efecte asupra opțiunii privind combustibilul și asupra competitivității unor combustibili;

• efecte asupra opțiunilor tehnologice și priorităților activităților de cercetare și dezvoltare.

3.1. Efecte primare

3.1.1. Restricții fizice asupra dezvoltării și funcționării sectorului energetic

Atunci, când măsurile de control ecologic sunt orientate în special către restrângerea sau prevenirea dezvoltării și/sau funcționării unor anumite părți sau către toate segmentele ciclului de prelucrare a unui combustibil, impactul este resimțit în modul cel mai direct. In funcție de care segment al ciclului de combustibil este supus reglementării, efectul poate fi mai extins pe termen scurt (când restricțiile sunt asupra producției) sau pe termen lung (când se impun restricții asupra utilizării produsului).

Instrumentele de control, care acționează, în primul rând, asupra activităților din sectorul energetic, includ: reglementări privind utilizarea combustibililor, licențele de funcționare și zonarea, precum și măsurile politice, cu cuprindere largă, orientate spre stoparea, eliminarea sau temporizarea activităților poluante, încă din stadiul de planificare energetică națională.

A aprecia tendințele care rezultă din aplicarea acestor instrumente de control este o sarcină care trebuie să țină cont de costurile, sociale și economice, ridicate, precum și de disponibilitatea economică și fiabilă a resurselor alternative și a tehnologiilor de control, acceptate prin reglementări. Efectul cumulativ al restricțiilor locale, relativ independente, referitoare la amplasamentul capacităților de producție, poate atinge niveluri comparabile cu măsurile restrictive, cu caracter național. Este foarte probabil, ca această tendință să fie de durată, de vreme ce, în numeroase țări, îngrijorarea, legată de diverse segmente ale ciclurilor combustibililor, se manifestă tot mai acut în faza de eliberare a licențelor de construcție/funcționare. În viitorul apropiat, funcționarea ciclului cărbunelui ar putea fi sever restricționată în aproape toate segmentele sale, datorită iminenței acțiunilor orientate spre limitarea schimbărilor climatice globale -controlul efectului de seră.

Acțiunile de conservare a energiei, îmbunătățirea eficientei energetice, pe de-o parte, precum și restricțiile privind utilizarea combustibililor fosili sau chiar interzicerea acestora, pe de alta, par a fi cele mai eficiente măsuri de limitare a emisiilor de CO2 în cazul că efortul internațional se va orienta spre temporizarea procesului de încălzire globală .

3.1.2. Schimbări în costul resurselor energetice si al tehnologiilor de prelucrare

Elementele de cost, asociate fiecărui stadiu al ciclului oricărui combustibil, sunt afectate de majoritatea măsurilor de control al calității mediului. Astfel procedura de eliberare a unei licențe sau, mai general, restricțiile de amplasare a unui obiectiv, implică elaborarea de către solicitant a unei documentații cuprinzătoare, de apreciere a impactului ecologic, precum și o prezentare amănunțită a măsurilor de remediere propuse. Cel mai adesea, în stadiul de eliberare a licenței, este solicitată și prezentarea unor metode de reabilitare a amplasamentului ulterior dezafectării obiectivului, precum și a măsurilor de imunizare ecologică. Toate acestea pot conduce la costuri suplimentare, atât în stadiul de proiectare, cât și în timpul funcționării.

Reglementările cu caracter ecologic pot solicita instalarea unor echipamente de control al calității mediului, tehnologii de control, specifice activității desfășurate, sau utilizarea celei mai adecvate tehnologii disponibile (best-available-technology). Astfel de măsuri implică investiții pentru tehnologii suplimentare de control al poluării (Desulfurarea Gazelor de Ardere – FDG, Reducere Catalitică Selectivă etc.), pentru schimbarea de echipamente sau chiar de procese tehnologice care conduc la modificarea sau înlocuirea sistemelor existente (arzătoare cu nivel scăzut al emisiilor NOx, pentru cazane pe bază de cărbune sau derivați petrolieri etc.), iar implicațiile în planul costurilor sunt evidente.

Măsurile de control, cu caracter ecologic, asupra evacuării și depozitării deșeurilor s-au îmbunătățit în ultima perioadă, atât în orientare, cât și în complexitate, și, ca o consecință, operațiile de evacuare a deșeurilor au devenit o componentă importantă în stabilirea costurilor producției pentru o serie întreagă de activități din sfera energiei. Putem aprecia că, pe viitor, datorită cantităților crescânde de deșeuri care trebuie evacuate, aceste operații vor avea un impact substanțial asupra prețului resurselor energetice și a tehnologiilor lor de prelucrare.

O serie întreagă de instrumente economice, utilizate pentru controlul ecologic, au un impact direct asupra costurilor producției și consumului de energie. Ca exemple, pot fi citate taxele pe produse energetice, cum sunt cele aplicate asupra cărbunelui și petrolului, în funcție de conținutul de sulf, și asupra benzinei, în funcție de conținutul său de plumb.

În pofida dificultăților întâlnite în procesul de evaluare precisă a costurilor, produse de măsurile de control al calității mediului, datorită creșterii ariei de acțiune a reglementărilor ecologice și înăspririi acestora, costurile asociate prezervării calității mediului vor deține, în curând, o pondere însemnată în cheltuielile de investiții și funcționare a activităților din sectorul energetic. De pildă, un studiu desfășurat asupra centralelor noi pe cărbune, echipate cu mijloace specifice, de control al emisiilor poluante pentru un spectru larg de poluanți, a evidențiat o creștere a investiției totale cu circa 30-35%.

3.2.Efecte secundare

3.2.1. Schimbări în planul aprovizionării cu resurse energetice

Activitățile de aprovizionare cu resurse energetice sunt ținta multor preocupări privind securitatea mediului înconjurător, și, ca urmare, fac obiectul unor reglementări de natură ecologică. Acest lucru a contribuit la înăsprirea termenilor reglementărilor, reflectată mai ales în restricțiile de amplasare cu caracter mai cuprinzător și într-o măsură mai mică în planul costurilor de producție. Evident, că vor fi afectate capacitățile de aprovizionare cu resurse energetice.

3.2.2. Schimbări în planul cererii de energie

Deși impactul măsurilor de control ecologic asupra costului mediu al energiei pentru utilizatori pare a fi destul de scăzut in această etapă, acest sector prezintă un potențial de absorbție a unor schimbări de cost semnificative. Trebuie avut în vedere faptul că, în funcție de elasticitatea cererii, dacă creșterea costului este importantă, prețurile mari ale energiei pot, în cele din urmă, să tempereze cererea de energie.

Utilizarea echipamentelor suplimentare de control al poluării, în conformitate cu termenii legislației, conduce adesea la o scădere a eficientei energetice datorită energiei consumate de aceste echipamente. Cel mai invocat exemplu este cel al sistemelor FDG, care pot consuma, în conformitate cu estimările Agenției de Protecție a Mediului a SUA, între 0,75% și 2,7% din producția de energie a centralei astfel echipate.

Trebuie notată și următoarea tendință, in creștere în ultimul timp pe plan mondial, care poate produce schimbări semnificative în evoluția cererii de energie, în anumite țări. Aceasta poate fi descrisă simplu prin acțiunea de reamplasare a unor activități energofage în țări în care se apreciază că nu s-a epuizat încă "capacitatea de asimilare" a propriului mediu natural.

3.2.3. Schimbări în opțiunea asupra combustibilului și în competitivitatea combustibililor

Măsurile impuse pentru protejarea mediului pot afecta o mulțime de factori implicați în alegerea combustibilului pentru activități industriale sau casnice, preț, disponibilitate, tehnologii de prelucrare, comoditate, cost al utilizării, politică guvernamentală. Ca rezultat al măsurilor ecologice, piața va cunoaște o clasificare nouă în domeniul preferințelor asupra unui tip de combustibil sau al altuia, în esență, cea care va suferi modificări va fi mai degrabă scala competitivității combustibililor, decât nivelul general al cererii.

Măsurile ecologice vor afecta în mod diferențiat costul resurselor energetice, deoarece acestea prezintă, evident, caracteristici diferite, iar tehnologiile de producție, apte să facă procesul compatibil cu reglementările în vigoare, sunt specifice și conduc la preturi de producție diferite. Exemplul cel mai relevant, în domeniul opțiunii asupra combustibilului, îl constituie schimbarea de pondere, în balanța generală de consum de combustibil fosil lichid, între varietățile cu conținut scăzut de sulf și cele cu conținut bogat de sulf, in favoarea primelor.

Restricțiile de amplasare au un efect important în orientarea opțiunii spre un tip de combustibil sau altul, datorită impactului asupra ofertei de resurse energetice, disponibile în arealul respectiv, și asupra cantităților diverselor resurse energetice care sunt exploatate sau produse.

Există factori care nu au legătură directă cu diferențele de preț sau cu disponibilitatea resurselor energetice, dar care pot afecta opțiunea asupra combustibilului. In decadele trecute se resimțeau efectele incertitudinii legate de evoluția prețurilor resurselor energetice în perioada actuală, evoluțiile rapide în domeniul identificării substanțelor cu potențial poluant și riscurile asociate, precum și relativa incertitudine legată de aprecierea corectă a efectelor dăunătoare a unor subproduse ale ciclurilor combustibililor au drept efect orientarea pieței spre resurse mai "sigure" din punct de vedere ecologic, evident, cu o serie de rezerve.

3.2.4. Efecte asupra opțiunilor tehnologice și priorităților activităților de cercetară și dezvoltară

Ca rezultat al măsurilor de protecție a mediului s-au creat mijloace de stimulare pentru dezvoltarea de tehnologii prietenoase din punct de vedere ecologic și, astfel, a apărut o piață relativ extinsă și dinamică pentru acestea.

Majoritatea eforturilor au fost orientate spre instalarea de tehnologii de control suplimentare ("add-on" control technologies), dar, în ultimul timp, interesul s-a deplasat spre tehnologiile care incumbă costuri de prevenire a poluării mai scăzute decât cele ale tehnologiilor tip "add-on" și care, în plus, prezintă facilități de economisire a energiei.

Tipul și substanța reglementărilor cu caracter ecologic afectează dezvoltarea și viteza de comercializare a tehnologiilor prietenoase din punct de vedere ecologic. Reglementări ecologice cu caracter imperativ In domeniul tehnologiilor care trebuie utilizate pot stimula inovațiile tehnologice. De pildă, în cazul Germaniei, limitele stricte, impuse emisiilor de NOX de către industria indigenă, au contribuit la dezvoltarea de tehnologii originale de control al acestor emisii și s-a renunțat la cumpărarea de licențe din Japonia, singura posesoare, la data intrării In vigoare a noilor reglementări, de tehnologii performante.

Tehnologii de neutralizare a emisiilor acide

4.1. Metode de reducere a emisiilor poluante

Reducerea emisiilor poluante se poate realiza prin:

îmbunătățirea randamentului;

reducerea emisiilor de NOx;

reducerea emisiilor de SO2;

reducerea emisiilor de praf.

Tehnologiile de neutralizare sunt foarte complexe, în special datorită comportamentului specific al oxizilor de azot așa cum rezulta aceștia din procesele termice.

Procedeele de neutralizare a emisiilor gazoase rezultate din procesele termice industriale pot fi catalitice sau necatalitice, având la baza fenomene de absorbție, adsorbție, descompunere termica sau reducere chimica. Aceste procedee sunt in sistem uscat sau lichid dar toate cuprind o serie de faze diferite din punct de vedere al complexității.

Instalațiile de neutralizare a emisiilor gazoase rezultate din procesele de ardere sunt cunoscute, în general, ca instalații de denoxare (DeNOx)-în cazul oxizilor de azot și, respectiv, ca instalații de desulfurare (DeSO2)-pentru dioxidul de sulf.

Tabelul de mai jos prezintă categoriile de procedee utilizate pentru neutralizarea oxizilor de azot si a oxizilor de sulf rezultați din procesele termice.

4.1.1 Îmbunătățirea randamentului. O măsură pentru reducerea emisiilor de poluanți este creșterea randamentului de producere a căldurii si energiei electrice. Randamentul depinde de tipul tehnologiei de producere folosite. Cel mai ridicat randament se obține în cazul ciclurilor combinate gaze/abur.

Randamentul de utilizare a puterii calorifice a cărbunelui poate fi îmbunătățit dacă căldura evacuată de proces este utilizată pentru termoficare.

în acest fel pot fi evitate emisiile datorate încălzirii casnice individuale si poate fi minimizată evacuarea căldurii centralei prin apa de răcire sau prin turnurile de răcire.

În centralele pe cărbune, randamentul poate fi îmbunătățit prin:

– controlul arderii particulelor;

– reducerea excesului de aer prin monitorizarea continua a concentrației de CO si CO2 după cazan si controlul automat al raportului combustibil/aer ;

– întreținerea si repararea periodica a instalației de ardere.

4.1.2 Reducerea emisiilor de NOx

Modificări aduse arderii

Modificările aduse procesului de ardere sunt în strânsa legătură cu înțelegerea mecanismului de formare a emisiei de NOX:

optimizarea condițiilor de funcționare (exces de aer scăzut);

arderea în două trepte;

arzătoare sărace în NOX ;

trepte de combustibil (rearderea -reburning- utilizând alt combustibil);

recircularea gazelor de ardere.

Modificările aduse arderii sunt utilizate pe scară largă pentru reducerea a 20-70% din emisia de NOX si se raportează ca fiind componente de cost atât pentru centralele existente cât si pentru cele noi.

În tabelul de mai jos sunt prezentate eficiențele de reducere a NOX prin modificări aduse arderii.

Limitarea formării oxizilor de azot în timpul arderii prin măsurile primare de reducere a NOX au ca scop: scăderea temperaturii de ardere; evitarea vârfurilor de temperatură prin uniformizarea si amestecarea rapidă a reactanților în flacără; reducerea timpului de rezidență la temperaturi înalte; reducerea la sfârșitul flăcării, a oxizilor de azot deja formați.

Prima etapă în reducerea emisiilor de NOX este optimizarea condițiilor de funcționare. Funcționarea cu exces de aer scăzut este o tehnică de reducere a concentrației de oxigen până la necesarul minim arderii complete.

Măsura este eficientă pentru controlul formării de NOX din combustibil si pentru obținerea unei cantități mai mici de NOX termic. Funcționarea cu exces de aer scăzut este aplicabilă tuturor tipurilor de cazane si poate duce la o scădere cu aproximativ 15-25% a NOX în unele centrale, cu costuri minime. Aplicarea acestei tehnologii necesită un control mai atent al concentrației de oxigen, deoarece gradul de ardere al carbonului scade dacă excesul de aer este prea scăzut. În cazul arderii cu trepte de aer (ardere în trepte) cărbunele este ars în vecinătatea sau sub nivelele de oxigen (condiții de exces de combustibil). Acest lucru reduce disponibilitatea de oxigen în prima zonă de ardere, fiind eficient pentru controlul NOX din combustibil. După aceea, se introduce aerul terțiar (15-25% din totalul de aer necesar arderii) deasupra liniei de arzătoare, pentru a completa procesul de ardere la o temperatură scăzută. Emisiile de NOX sunt reduse cu până la 35%. Arderea în trepte este eficientă din punct de vedere al costului, dar nu se aplică singură datorită reducerii limitate de NOX si pentru că accelerează coroziunea pereților țevilor.

Arzătoarele sărace în NOX împreună cu arderea în trepte, sunt în general, combinația cea mai utilizată pentru reducerea emisiilor de NOX cu 30-60%. Arzătoarele sărace în NOX implică etapizarea aerului în flacără. Scopul etapizării aerului în arzător este acela de a întârzia amestecul cărbune-aer în zona arzătorului, la fel ca la arderea în trepte. Cu arzătoarele sărace în NOX, o parte din flacără se află în condiții de exces de combustibil. Excesul de hidrocarburi, radicalii conținând hidrogen/oxigen și azot, interacționează prevenind formarea de NOX.

Arderea în trepte de combustibil (rearderea) utilizând cărbune, păcură sau gaz natural, este o tehnologie de reducere a NOX aplicabilă tuturor tipurilor de cazane. Metoda permite reducerea emisiilor de NOX cu aproximativ 40 – 70%. Rearderea înlocuiește în mod uzual cam 15-20% din totalul de căldură care intră în cazan. Din punct de vedere al căldurii intrate, aproximativ 80-85% din cantitatea de cărbune este arsă în zona de ardere principala, urmată de etapa introducerii a 15-20% în zona de reardere, amplasată la o înălțime ridicată în cazan. Se crează astfel o zonă bogată în combustibil, în punctul de injectare a combustibilului de reardere. Radicalii rezultați prin rearderea combustibilului de reardere reduc NOX și N2.

Aerul adițional (aerul de reardere) este introdus deasupra zonei pentru a asigura o ardere completă. În principiu se pot utiliza pentru recombustie (reardere sau rebuming), hidrocarburi lichide sau gazoase. În practică, utilizarea hidrocarburilor lichide este foarte dificilă, deoarece reziduurile nearse pot să fie sub formă de particule solide care sunt greu de distrus și pe care le găsim apoi la ieșirea din coș. Recombustia a făcut obiectul unui număr mare de încercări si de instalații pilot, în domenii diferite, respectiv pentru: instalatii de incinerare, în care combustibilul principal este un deșeu; generatoare de abur din centrale electrice, în care combustibilul principal este fie cărbunele pulverizat, fie păcura; arzătoare de precalcinare în procesul de fabricare a cimentului. Avantajul utilizării drept combustibil secundar a gazului natural este faptul că necesită doar o mică modificare a cazanului, mai ales la cele care utilizează gazul natural drept combustibil de pornire sau de menținere a flăcării. Pe de altă parte, utilizarea gazului natural necesită instalarea de arzătoare corespunzătoare, injecții adiționale de aer în cazan, diferite dispozitive de control. Aceste modificări conduc la costuri ridicate în comparație cu rearderea.

Recircularea gazelor de ardere este utilizată pentru reducerea NOX mai degrabă în cazanele pe gaz natural sau combustibil lichid, decât în cele pe cărbune. Eficienta reducerii NOX este scăzută în cazanele pe cărbune (<5%).

Obiectivul urmărit este scăderea temperaturii arderii prin micșorarea temperaturii flăcării cu gaze arse sau fum. Se disting recircularea externă si recircularea internă.

Recircularea externă constă în captarea gazelor de ardere de către un ventilator de gaze aflat în aval de echipament înainte de vatră si injectarea fumului direct în arzător (sau mai multe arzătoare), prin orificiile prevăzute în mod special în acest scop, fie să-l amestece cu aerul de ardere înainte de introducerea acestuia din urmă în arzătoare. Scăderea procentelor de oxizi de azot depinde de debitul fumului recirculat. Această diminuare poate ajunge la 50-60% din valoarea fără recirculare. În practică nu se depășește niciodată un debit de recirculare superior unei valori de 15% din debitul aerului de ardere pentru a nu produce instabilitatea flăcării si creșterea astfel a emisiilor de CO și hidrocarburi. Deoarece fumul este captat la o temperatură de 150 oC, puterea absorbită de ventilatorul de recirculare nu este de loc neglijabilă. În plus, în cazul unor echipamente care funcționează cu combustibili cu un conținut mare de sulf, conductele de recirculare trebuie să limiteze pierderile termice cât și riscurile de coroziune legată de prezența SO2 și SO3. Concomitent, această soluție reduce suprafața radiantă a generatorului de abur, crescând cea convectivă. Recircularea internă urmărește același obiectiv ca și recircularea externă însă, pentru a evita o rețea complicată de conducte foarte scumpă, reducerea flăcării se face cu gazele arse care se găsesc în camera de ardere în vecinătatea imediată a arzătorului. Punerea în circulație a acestor gaze este făcută de un jet format din aerul de ardere și/sau combustibil, în cursul intrării acestuia în focar, în plus, pentru îmbunătățirea amestecului între jetul primar și gazele recirculate, este necesar ca jetul să fie subdivizat.

B).Măsuri secundare pentru denoxarea gazelor de ardere

Aplicarea măsurilor primare determină o scădere importantă a concentrației oxizilor de azot în gazele de ardere care părăsesc focarul, dar nu întotdeauna si suficientă pentru a corespunde normelor internaționale privind emisia de NOX pe coșul instalațiilor de ardere în scopul protejării mediului ambiant trebuie să se procedeze si la o curățire (denoxare) a gazelor de ardere. Aceste măsuri poartă denumirea de măsuri secundare si ele urmăresc reținerea oxizilor de azot din gazele de ardere înainte ca acestea să fie eliminate pe coșul de fum în mediul ambiant. De multe ori, procedeele de denoxare se "contopesc" si se "înlănțuiesc" cu cele de desulfurare a gazelor de ardere, în principal se practică procedee uscate si umede, în toate cazurile procedeele cuprinzând mai multe etape ce se deosebesc prin complexitate, nivelul investițiilor si calificarea personalului de exploatare.

      Principalele substante poluante

            Substantele poluante din atmosfera sunt substante gazoase, lichide sau solide, care ii modifica compozitia.

            Gazul carbonic(CO2) , numit stiintific dioxid de carbon, este cel mai important din ciclul carbonului este inofensiv si aduce clorul pentru fotosinteza. CO2, sub forma de vapori de apa, lasa sa treaca undele scurte ale radiatiei solare in atmosfera si absoarbe undele lungi ale radiatiilor Pamantului, ceea ce provoaca o reancalzire a aerului, efectul de sera. Pe Venus, intr-o atmosfera foarte bogata in CO2, temperatura atinge 470° C.        

Bioxidul de carbon intalnit in atmosfera in proportie de 0,03% nu produce tulburari manifestate decat in situatiile in care este impiedicata trecerea gazului din sangele venos in alveola pulmonara si eliminarea lui prin aerul expirat. De fapt fenomenele toxice apar in momentul in care presiunea partiala a CO2 din aer creste atat de mult incat impiedica eliminarea acestui catabolit. Initial apare o crestere a CO2 din sange (hipercapnie) mai putin datorita patrunderii lui din aerul exterior, cat datorita autointoxicarii organismului.

Pe masura ce creste concentratia in aerul atmosferic, intervine si solubilizarea lui in plasma sanguina datorita presiunii partiale crescute; la autointoxicare se asociaza intoxicatia exogena.

Primele tulburari apar in jurul concentratiei de 3% manifestata prin tulburari respiratorii (accelerarea respiratiei), apare apoi cianoza, urmata de tulburari respiratorii si circulatorii insotite de fenomene legate de dezechilibrul acido-bazic.

Praful, cenusa si fumul au o proportie destul de mare in totalitatea poluantilor care exista in atmosfera. „Praful provine din diviziunea materiei fine in particule aproape coloidale de 10-100 nm. Fumul este un amestec de particule solide si coloidale cu picaturi lichide. Sursele artificiale generatoare de praf, cenusa si fum cuprind, in general, toate activitatile omenesti bazate pe arderea combustibililor lichizi, solizi sau gazosi. O importanta sursa industriala, in special de praf, o reprezinta industria materialelor de constructie, care are la baza prelucrarea unor roci naturale (silicati, argile, calcar, magnezit, ghips etc.). Din cadrul larg al industriei materialelor de constructii se detaseaza, sub aspectul impactului exercitat asupra mediului ambiant, industria cimentului. Materialele de baza, care intra in fabricarea cimentului, sunt piatra calcaroasa amestecata cu magme sau cu argile. Sunt cunoscute si aplicate doua procedee de fabricare: – procedeul uscat, in care materiile prime sunt deshidratate, faramitate in mori speciale si trecute apoi in cuptoare rotative lungi, unde sunt tratate la temperaturi inalte; – procedeul umed, in care materiile prime se amesteca cu apa, apoi in stare umeda se macina in mori speciale, dupa care, partea rezultata este trecuta la randul ei in cuptoare rotative, unde procesul este acelasi ca la procedeul uscat; Temperaturile din cuptoare determina mai intai faramitarea materialului, cu formare de clincher iar apoi, prin macinare, se obtin particule foarte fine, care constituie cimentul propriu-zis. Procesele tehnologice descrise produc cantitati mari de praf, in toate verigile lantului tehnologic: uscatoare, mori de materii prime, cuptoare, procese intermediare. Din uscatoare se elimina in atmosfera aproximativ 10% din cantitatea introdusa, in mori, 1-3% din cantitatea prelucrata, in cuptoarele rotative, 10%, iar in procesele intermediare, intre 2 si 4%. In total se pierde intre 20 si 25% din materia prima prelucrata la procedeul uscat si 10-45% la procedeul umed. Praful rezultat din industria cimentului este imprastiat pana la distanta de peste 3 km fata de sursa, concentratia acestuia in apropierea surselor, variind intre 500 si 2 000 t/km2/an. Fumul constituie partea invizibila a substantelor ce se elimina prin cosurile intreprinderilor industriale si este constituit din vapori de apa, gaze, produsi incomplet arsi (carbune, hidrocarburi, gudroane etc.) si alte impuritati inglobate si eliberate cu ocazia arderii. Fumul are o culoare albicioasa daca arderea este completa. Culoarea neagra indica o ardere incompleta, datorita lipsei de aer, precum si prezentei in cantitate mare a carbunelui si a funinginii. Culoarea fumului rar poate fi roscata, cenusie sau bruna, dupa cum carbunele contine fier, aluminiu sau mangan. Particulele de fum au dimensiuni submicronice (<0,075m). Cenusa rezulta in exclusivitate din combustibili solizi. Proportia sa variaza intre 5-15% la antracit (carbune superior, deci cu ardere mai completa) si 40-50% la carbunii inferiori (lignit, turba, etc.). Cenusa se compune din: – compusi minerali puternic inglobati in masa carbunelui. In aceasta categorie sunt cuprinsi compusii de Si, Al, Fe, Ca, Mg si/sau S; – impuritati (cenusa mecanica) provenite din roca in care se afla inglobat zacamantul. Cenusa ramane in cea mai mare parte in focar si este indepartata prin procedee mecanice sau hidraulice. Restul este antrenat spre cos de catre puternicul curent de aer format in camera de ardere. In marile centrale termoelectrice, la trecerea prin cos, cenusa este captata aproape in totalitate.”

Monoxidul de carbon(CO) este un gaz foarte periculos, ce are o pondere din ce in ce mai mare printre poluantii devastatori. Toate materiile primare energetice folosite pentru combustie contin carbon sub forma de combinatii chimice, care se oxideaza, transformandu-se in gaz carbonic (CO2) sau in oxid de carbon (CO) daca combustia este incompleta.

Monoxidul de carbon se formeaza in mod natural in metabolismul microorganismelor si in cel al anumitor plante; este un compus al gazului natural. El se raspandeste in atmosfera sau se formeaza in stratosfera sub efectul razelor UV.

CO este produs in lant de decompozitie troposferica a metanului prin intermediul radicalului OH.

O cantitate echivalenta de CO se formeaza prin actiunea omului in momentul combustiei carbonului si hidrocarburilor. 67% din CO provine de la vehicule, combustia nefiind completa decat daca motoarele merg in plina viteza.

Anumite plante cu flori, precum morcovul, pot fixa CO. Mari cantitati sunt fixate in sol si sunt degradate de microorganisme. Cantitatile reziduale se ridica in straturile mai inalte ale atmosferei.

CO este un gaz toxic pentru oameni si animale. El patrunde in organism prin plamani si blocheaza fixarea oxigenului prin atomul central de Fe al hemoglobinei (HbCO): puterea sa de fixare este de 240 de ori mai important decat cel al oxigenului. Nivelul de otravire depinde de saturatia sanguina, de cantitatea de CO din aer si volumul respirat.

Dioxidul de sulf (SO2), produs in principal de arderea carbunelui dar prezent si in emisiile motoarelor diesel, se combina cu apa din atmosfera si provoaca ploile acide care distrug vegetatia si cladirile.

Azotul; compusii azotului contribuie constant la poluarea atmosferei, bioxidul de azot NO2 este unul din cei mai periculosi poluanti.

Sursa principala a acestui gaz o reprezinta motoarele cu ardere interna, in special a automobilelor. NO2 se formeaza la temperatura ridicata din tevile de esapament. Cantitati importante de NO2 dau nastere si la arderea carbunilor.

In afara de faptul ca NO2 este toxic ca atare la anumite concentratii, el contribuie nemijlocit la formarea smogului – fotochimic, un produs complex alcatuit din diversi compusi chimici si avand ca substrat fizic particule de aerosoli (suspensii solide sau lichide din atmosfera).

Sub influenta razelor solare mai ales ultraviolete (UV) intre acesti compusi se produc reactii secundare si tertiare din care iau nastere alte substante, ca ozon, PAN, acroleina, formaldehida, peroxiacetilnitrati, etc. Dintre acestea PAN si ozonul au efecte toxice deosebit de puternice.

Bioxidul de azot sub actiunea razelor UV reactioneaza si da oxid de azot si oxigen atomic. O parte din acesta se combina cu oxidul de azot regenerand NO2, proces ce duce la mentinerea NO2 in atmosfera. Alta parte a oxigenului atomic se combina cu O2 si da ozonul, foarte reactiv si puternic oxidant. Ozonul reactioneaza cu resturile de hidrocarburi care apoi se combina cu PAN. PAN are puternice efecte toxice asupra plantelor, chiar la concentratii mici producand necroze ale tesuturilor frunzelor, inhiba fotosinteza.

2. Sursele artificiale sunt mai numeroase și cu emisii mult mai dăunătoare, totodată fiind și într-o dezvoltare continuă datorată extinderii tehnologiei și a proceselor pe care acestea le generează. Emiterea în atmosferă a poluanților artificiali se poate face prin două moduri.

Principalele surse antropice sunt:

■ arderea combustibililor fosili pentru producerea de electricitate, transport, industrie și gospodării

■ procesele industriale și utilizarea solvenților, de exemplu în industriile chimice și cele extractive

■ agricultura

■ tratarea deșeurilor

Poluanții cu impactul cel mai putenic asupra sănătății sunt considerați: pulberile fine

în suspensie și ozonul (la nivelul solului)

Tipuri de poluare a aerului

1. Poluarea fizică

1.1 Poluarea fonică este datorată emisiilor de sunete (oscilații armonice) și zgomote (oscilații nearmonice sau amestec de sunete discordante). Principalele surse de poluare fonică sunt: transporturile terestre și aeriene, șantierele de construcții, complexele și platformele industriale etc.

Efecte: disconfort psihic sau tulburări neurovegetative, degradarea auzului și pierderea auzului nevroze, hipertensiune, tulburări endocrine.

1.2 Poluarea radioactivă este datorată proceselor de emisie și propagare în spațiu a unor unde electromagnetice (razele X și radiația gama) și radiații corpusculare (radiații alfa, beta, pozitroni și neutroni), însoțite de transport de energie provenite din surse naturale (radiația cosmică, roci și ape radioactive) sau articilale (extragerea și prelucrarea minereurilor radioactive, combustibilii nucleari, centralele nuclearo- electrice, reactoarele și acceleratoarele de particule, etc).

Efecte: modificări de natură genetică, afectând cromozomii și codul genetic etc.

2. Poluarea chimică

Principalii compuși poluanți ai atmosferei:

Compușii organici volatili: benzina, eterii de petrol, benzen, acetonă, cloroform, esteri, fenoli, sulfura de carbon etc.) rezultă din prelucrarea țițeiului și a produselor petroliere, din composturile menajere, agricole sau industriale și din emisiile vehiculelor care folosesc motoare cu explozie.

Oxizii de carbon:

■ monoxidul de carbon- provine din surse naturale: erupții vulcanice, incendii, descărcări electrice și fermentațiile anaerobe sau artificiale: arderea combustibililor fosili și arderile incomplete ale carburanților în motoarele cu explozie. Efecte: afecțiuni cerebrale, dereglări de sarcină, malformatii sau chiar decesul. Cele mai mari valori medii zilnice admise sunt de 2 mg/m3.

■ dioxidul de carbon-este principalul gaz care determină „efectul de seră". Rezultă din procese de combustie 79%, respirația plantelor 17,8 %, surse industriale 3%, alte procese naturale 0,2 %. Cantitatea totala de CO2 din atmosfera a crescut de la 1,29 ppm în perioada 1965-1985, la 1,5 ppm între 1985 și1995.

Efecte: devine toxic pentru om în concentrații de peste 2-3 % și nociv la concentrații de peste 25- 30 %.

Compușii sulfului:

■ dioxidul de sulf provine din arderea combustibililor fosili și unele procese metalurgice. Efecte : >1,0 ppm, moartea tuturor plantelor, iar la om provoacă iritații ale aparatului respirator; în concentrații de 4 – 5 mg/m3, intoxicații si decese la mamifere și om. În prezența vaporilor de apă formează acidul sulfuric determinând ploile acide.

■ acidul sulfhidric (hidrogen sulfurat) provine din surse naturale și anrtificiale (în special din industria petrolieră, petrochimică, etc).

Efecte: acțiune toxică asupra omului și animalelor

Compușii azotului:

■ oxizii de azot, cel mai cunoscut este NO2, care provine din arderea combustibililor fosili și emisiile motoarelor cu explozie. Contribuie la formarea smogului (Figura 1).

Smogul este un amestec de ceață solidă sau lichidă și particule solide rezultate din poluarea industrială, in special oxizi de azot și compușii organici volatili. Acest amestec se formează când umiditatea este crescută, iar condițiile atmosferice nu împrăștie emanațiile poluante, ci din contră, permit acumularea lor lângă surse. Smogul reduce vizibilitatea naturală și adesea irită ochii și căile respiratorii.

■ peroxi-aceti-nitrații (PAN)- se formează sub influența radiației solare și accelerează

procesul de formare a ozonului în troposferă.

Derivații halogenilor rezultă din activitățile industriale.

■ clorul- rezultă din electroliza clorurilor alcaline, lichefierea clorului, producția de celuloză, hârtie și solvenți organici și a pesticidelor organoclorurate. Este mai greu decât aerul și solubil în apă și se concentrează cu ușurință în apropierea solului

■ Efecte: > 15 – 20 ppm, disfuncții ale aparatului respirator și iritații severe ale mucoasei globului ocular, etc.

■ fluorul este folosit în industria aluminiului.

■ Efecte: produce necroze foliare, defoliere, iar în concentrații de 60 – 100 ppb, moartea plantelor.

Inventarul zonelor critice sub aspectul starii mediului in Romania.

„Va prezentam integral documentul transmis de catre MAPPM sefului Delegatiei Permanente a Comisiei Europene la Bucuresti, ce contine inventarul zonelor critice sub aspectul starii mediului in Romania si zonele critice din Romania sub aspectul poluarii atmosferice, poluarii apelor si poluarii solurilor:

Zone critice sub aspectul poluarii atmosferice din Romania:

–Copsa Mica, Zlatna, Baia Mare – zone poluate in special cu metale grele (cupru, plumb, cadmiu), dioxid de sulf si pulberi in suspensie proveniti din industria metalurgica neferoasa;

–Hunedoara, Calan, Galati – zone poluate in special cu oxizi de fier, metale neferoase si pulberi sedimentabile provenite din siderurgie;

–Ramnicu Valcea, Onesti, Savinesti, Stolnicei, Ploiesti – zone poluate in special cu acid clorhidric, clor si compusi organici volatili proveniti din industria chimica si petrochimica;

Targu Mures – zona poluata in special cu amoniac si oxizi de azot proveniti din industria de ingrasaminte chimice;

–Braila, Suceava, Dej, Savinesti, Borzesti – zone poluate in special cu dioxid de sulf, sulfura de carbon, hidrogen sulfurat, mercaptan, provenite din industria de celuloza, hartie si fibre sintetice.

Obiective industriale a caror activitate determina frecvente depasiri ale concentratiilor maxim admise la indicatorii de calitate ai atmosferei: Bucuresti – Automatica, Acumulatorul, Platforma chimica Dudesti, Faur, Griro, Aeroport; Ploiesti – Petrotel, Astra, Derolever, Vega; Brasov – Sofert; Bacau – CCH Letea; Turda – Cimentul, UCT Turda; Baia Mare – Phoenix, Romplumb; Craiova – SC Doljchim, CET Isalnita; Neamt – Pergodur; Constanta–Oil Terminal; Cluj – Terapia; Zlatna – Ampellum; Hunedoara – Siderurgica; Oradea – Sinteza; Pitesti – Arpechim; Tirgu Jiu – Romcin; Braila – Celhart Chiscani; Calarasi – Siderca; Galati – Sidex; Giurgiu – Verachim; Ramnicu Valcea – Oltchim; Resita – Combinatul Siderurgic; Copsa Mica – Sometra; Slatina – Platforma Industriala Slatina; Slobozia – Amonil; Suceava– Ambro; Targoviste – COS; Targu Mures – Azomures; Timisoara – Solventul; Vaslui – Moldosin; Popesti Leordeni – Danubiana; Brazi – Petrobrazi; Onesti – Carom; Borzesti – Chimcomplex; Codlea – Colorom; Fagaras – Nitramonia; Bizac – Moldocim; Savinesti – Platforma Chimica Savinesti; Tasca – Fabrica de Ciment; Navodari – Petromidia; Medgidia – Romcim; Ocna Mures – UPS; Paroseni – Renel FE Paroseni; Ales Chistag – Romcim; Campulung Muscel – Aro; Rovinari – CET Rovinari”

Controlarea poluarii atmosferice

Cele mai sensibile strategii de control ale poluarii atmosferice implica metode ce reduc, colecteaza, capteaza sau retin poluanti inainte ca ei sa intre in atmosfera. Din punct de vedere ecologic, reducand emisiile poluante cu o marire a randamentului energetic si prin masuri de conservare, precum arderea de mai putin combustibil este strategia preferata. Influentand oamenii sa foloseasca transportul in comun in locul autovehiculelor personale ajuta de asemenea la imbunatatirea calitatii aerului urban.

Potentiali poluanti pot exista in materialele ce intra in procese chimice sau in procese de combustie (ca de exemplu plumbul din benzina). Metode de controlare a poluarii atmosferice includ si indepartarea materialelor poluante direct din produsul brut, inainte ca acesta sa fie folosit, sau imediat dupa ce s-a format, dar si alterarea proceselor chimice ce duc l-a obtinerea produsului finit, astfel incat produsii poluanti sa nu se formeze sau sa se formeze la nivele scazute. Reducerea emisiilor de gaze din arderea combustibililor folositi de catre automobile este posibila si prin realizarea unei combustii cat mai complete a carburantului sau prin recircularea gazelor provenite de la rezervor, carburator si motor, dar si prin descompunerea gazelor in elemente putin poluante cu ajutorul proceselor catalitice. Poluantii industriali pot fi la randul lor captati in filtre, precipitatori electrostatici

Protecția mediului aerian

Ținând cont de faptul că principalele surse de poluare a atmosferei sunt mijloacele de transport și ramurile industriei, precum termoenergetica, siderurgia, industria chimică și petrochimică, a materialelor de construcție (îndeosebi industria cimentului), protecția aerului are ca scop reducerea și diminuarea emisiilor nocive produse pe aceste căi. Au fost efectuate studii care demonstrează că poluarea atmosferică poate fi diminuată sau chiar înlăturată. Dotarea întreprinderilor cu instalații depoluante, utilizarea tehnologiilor nepoluante, amplasarea întreprinderilor la distanțe mari față de zonele dens populate, crearea zonelor verzi sunt măsuri eficiente de protecție a aerului atmosferic. Dar principalul mijloc de combatere a poluării atmosferice este cel preventiv. Dezafectarea (schimbarea destinației inițiale) multor întreprinderi industriale din unele areale puternic poluate a avut loc cu succes în multe regiuni ale lumii. Ca exemple pot servi orașele Pitsburg (SUA), Londra (Marea Britanie), zona germană Ruhr, orașul Hamburg etc., care au suportat transformări radicale, și anume: a dispărut fenomenul de smog, poluarea aerului a fost diminuată, în mare parte datorită zonelor verzi.

Este știut faptul că automobilele constituie principala sursă de impurificare a aerului, emanând în aer cantități mari de hidrocarburi, oxizi de carbon, oxizi de azot, precum și plumb. În această direcție au fost efectuate cercetări intense, experimentări și proiecte îndrăznețe, cum ar fi inventarea electromobilului, care acționează pe bază de energie electrică, a automobilului cu motor cu etanol, care este nepoluant, au fost perfecționate motoarele actuale pentru a degaja o cantitate mai mică de substanțe toxice, au fost ameliorați combustibilii.

Principalele măsuri de conservare a calității aerului sunt:

implementarea unui sistem eficient de monitoring (supraveghere);

folosirea mijloacelor tehnice de combatere a poluării și a emisiilor de poluanți, care presupun:

–         utilarea întreprinderilor cu instalații antipoluante de reținere și captare a pulberilor (separatoare, precipitoare electrostatice, scrubere, filtre), a gazelor și vaporilor toxici (dispozitive de neutralizare, comprimare, lichefiere etc.);
–          perfecționarea motoarelor cu ardere internă, trecerea lor la combustibili mai puțin poluanți {de exemplu: metan, hidrogen etc.);
–          utilizarea ca agent tehnic a gazelor naturale, a energiei electrice;
–          amenajarea zonelor verzi;
–          reglementarea traficului rutier în vederea evitării aglomerațiilor de auto-vehicule;

planificarea zonelor sanitare la proiectarea întreprinderilor industriale;

reducerea și chiar eliminarea degajării în atmosferă a substanțelor poluante prin utilizarea tehnologiilor noi în industriile care poluează atmosfera, prin captarea substanțelor nocive chiar de la sursele de emisie, prin desulfurarea gazelor de ardere;

diminuarea răspândirii poluanților în aer prin dispersarea lor la înălțimi mari sau în timpul fenomenelor meteorologice care favorizează dispersia lor;

amplasarea industriilor poluante departe de zonele locuite.

Poluarea aerului atmosferic cu substanțe radioactive în urma accidentelor nucleare, experiențelor militare provoacă un impact dezastruos și de lungă durată, iar măsurile de ameliorare sunt specifice, costisitoare și cu o eficacitate redusă.

Aerul, ca și alte componente ale mediului înconjurător, are capacitatea de a se autoepura.

Autoepurarea aerului atmosferic este procesul prin care aerul revine pe cale naturală la compoziția anterioară poluării. Acest proces se realizează prin curenții de aer, sedimentare și precipitații.

Autoepurarea prin curenții de aer constă în deplasarea poluanților din atmosferă odată cu masele de aer. Ca urmare, aceste mase de aer se vor comporta ca orice aer poluat, dar consecințele se vor produce departe față de sursa de poluare, depășind uneori frontierele țărilor. Rezultă așa-numita poluare transfrontieră (specifică mai ales regiunii europene).

Sedimentarea particulelor de praf este posibilă în condiții de calm atmosferic, când pulberile ajung la sol, în ape sau pe plante, cu consecințele ce decurg de aici: poluarea solului, a apelor, micșorarea intensității fotosintezei etc.

Precipitațiile contribuie la autoepurarea aerului prin: antrenarea mecanică a poluanților, dizolvarea acestora și combinarea poluanților cu apa, din care rezultă uneori ploile acide.

Oamenii au observat fenomenul de autoepurare și l-au folosit mult timp, considerând că mediul poate funcționa ca un receptor nelimitat de deșeuri ale activităților umane. Dar limitele și capacitățile de autoepurare au fost depășite demult, volume considerabile de aer fiind poluate continuu în concentrații diferite, având consecințe dezastruoase asupra mediului înconjurător și, în primul rând, asupra sănătății omului.

3. Poluarea biologică este produsa prin eliminarea si raspandirea in mediul inconjurator a unor germeni microbieni. In prezent, poluarea biologica – bacteriologica, virusologica si parazitologica, are o frecventa foarte redusa.

Modul de dispersie al poluanților

Substantele poluante nu rîmân la locurile unde sunt produse, ci, prin intermediul unor factori, sunt deplasate pe distante mai scurte sau mai lungi. Aflate în concentrație mare la sursa emitentă, pe măsură ce se depărtează se împrăștie și datorită unor fenomene fizice sau chimice, în anumite zone sau regiuni ele cad pe pământ sau se descompun. Principalii factori meteorologici care contribuie la mișcarea poluanților în atmosferă sunt: temperatura, umiditatea, vântul, turbulența și fenomenele meteorologice

Emiterea în atmosferă a poluanților artificiali se poate face prin două moduri:

■ organizat, prin canale și guri de evacuare cu debite și concentrații de impurități cunoscute și calculate

■ neorganizat, prin emiterea poluanților direct în atmosferă discontinuu și în cantități puțin sau chiar deloc cunoscute.

Viteza de dispersie depinde de:

1. caracteristicile fizice ale sursei (viteza și temperatura gazelor, înălțimea coșului de emisie și diametrul acestuia, caracterul stabil sau mobil al sursei, durata de emisie);

2. caracteristicile chimice ale emisiei (concentrația poluantului și nivelul de toxicitate);

3. factori naturali: parametrii meteorologici (viteza și durata vântului, umezeala aerului, precipitațiile atmosferice, presiunea aerului), relief (culoare de vale, zone depresionare, bariereleorografice) și de prezența unor suprafețe împădurite capabile să rețină particule și sa neutralizeze unele gaze.

Directive europene din domeniul calității aerului

s Directiva Consiliului nr. 96/62/CE privind evaluarea și gestionarea calității aerului înconjurător (Directiva-cadru);

s Directiva Consiliului nr. 1999/30/EC privind valorile limită pentru dioxidul de sulf, dioxidul de azot și oxizii de azot, pulberile în suspensie și plumbul din aerul înconjurător; s Directiva 2000/69/EC privind valorile limită pentru benzen și monoxidul de carbon din aerul înconjurător;

s Directiva 2002/3/EC privind ozonul din aerul înconjurător;

s Directiva 2004/107/EC privind arseniul, cadmiul, mercurul, nichelul și hidrocarburile aromatice policiclice în aerul înconjurător;

4. Măsuri de protecție a calității apelor

Criterii de performanță :

■ Supravegherea procesului de epurare mecanică a apelor uzate

■ Supravegherea procesului de epurare chimică a apelor uzate

■ Supravegherea procesului de epurare biologică a apelor uzate

■ Urmărirea aplicării legislației in vigoare privind protecția apelor

Obiective:

– să identifice etapele epurării mecanice

– să explice rolul epurării chimice

– să descrie procesul de epurare biologică

– să cunoască conținutul legislației

Epurarea – reprezintă procesul complex de reținere și neutralizare a substantelor daunatoare dizolvate, în suspensie sau coloidale prezente în apele uzate industriale sau menajere în stații epurare pentru redarea lor în circuitul apelor de suprafața la parametrii avizați de normele în vigoare.

Stațiilor de epurare a apelor uzate au o schemă de organizare asemanatoare, majoritatea fiind construite pe orizontală. Procesul de epurarea este realizat prin trei faze de epurare, mecanică, chimică și biologică în vederea obținerii unui randament ridicat de îndepărtare a impurităților existente în apele reziduale brute. Se disting două treapte de epurare: primară, mecanică, o treaptă secundară, biologică și la unele stații și o treapta terțiară – biologică, mecanică sau chimică (Figura 3).

Epurarea mecanică are rolul de a reține substanțele grosiere care ar putea înfunda canalele conductelor și bazinele existente sau care prin acțiunea abraziva ar avea efecte negative asupra uvrajelor.

Figura 3 . Schema unei stații de epurare a apei menajere (după

Prin epurarea chimică sunt îndepărtate o parte din conținutul impurificator al apelor reziduale. Epurarea chimică prin coagulare – floculare conduce la o reducere a conținutului de substanțe organice exprimate în CBO5 (consum biochimic de oxigen) de cca. 20 -30 % permițând evitarea încărcării excesive a nămolului activ cu substanță organică. Procesul de coagulare – floculare constă în tratarea apelor reziduale cu reactivi chimici, în cazul de față, sulfat feros clorurat și apă de var, care au proprietatea de a forma ioni comuni cu substanța organica existentă în apă și de a se aglomera în flocoane mari capabile să decanteze sub formă de precipitat.

Epurarea biologică constă în degradarea compușilor chimici organici sub acțiunea microorganismelor în prezența oxigenului dizolvat și transformarea acestor produși în substanțe nenocive.

Instalații de epurare mecanică:

> Grătarele rețin corpurile plutitoare și suspensiile grosiere (bucăți de lemn, textile, plastic, pietre etc.). De regulă sunt grătare succesive cu spații tot mai dese între lamele. Curățarea materiilor reținute se face mecanic.

> Sitele au rol identic grătarelor, dar au ochiuri dese, reținând solide cu diametru mai mic.

> Deznisipatoarele sau decantoarele pentru particule grosiere asigură depunerea pe fundul bazinelor lor a nisipului și pietrișului fin și altor particule ce au trecut de site dar care nu se mențin în ape liniștite mai mult de câteva minute. Nisipul depus se colectează mecanic de pe fundul bazinelor și se gestionează ca deșeu împreună cu cele rezultate din etapele anterioare, deoarece conține multe impurități organice.

> Decantoarele primare sunt longitudinale sau circulare și asigură staționarea apei timp mai îndelungat, astfel că se depun și suspensiile fine. Se pot adăuga în ape și diverse substanțe chimice cu rol de agent de coagulare sau floculare, uneori se interpun și filtre. Spumele și alte substanțe flotante adunate la suprafață (grăsimi, substanțe petroliere etc.) se rețin și înlătură ("despumare") iar nămolul depus pe fund se colectează și înlătură din bazin (de exemplu cu lame racloare susținute de pod rulant) și se trimite la metantancuri.

> Aerotancurile sunt bazine unde apa este amestecată cu "nămol activ" ce conține microorganisme ce descompun aerob substanțele organice. Se introduce continuu aer pentru a accelera procesele biochimice.

> Decantoarele secundare sunt bazine în care se sedimentează materialele de suspensie formate în urma proceselor complexe din aerotancuri. Acest nămol este trimis la metantancuri iar gazele (ce conțin mult metan) se folosesc ca și combustibil de exemplu la centrala termică.

Instalații de epurare chimică:

■ Gospodăria de reactivi, camera de amestec, camera de reacție, bazinele de decantare

Instalații de epurare biologică:

■ Peliculă biologică din biofiltre

■ Biofiltre cu funcționare continuă si discontinuă

■ Epurarea cu nămol activ, bazine de aerare (aerotancuri), metode de aerare pneumatice, mecanice si mixte

Legislație

■/ Legea 137/ 1995 cap. III, secțiunea I

5. Măsuri de protecție a calități aerului

Criterii de performanță:

■ Identificarea metodelor și mijloacelor de purificare a aerului

■ Supravegherea metodelor de reținere a suspensiilor solide din gazele de ardere

■ Supravegherea procedeelor de reducere a oxizilor de azot din gazele de ardere

■ Supravegherea metodelor pentru desulfurarea gazelor de ardere

■ Urmărirea aplicării legislației în vigoare privind protecția atmosferei.

Obiective:

– să identifice metodele si mijloacele de purificare a aerului

– să explice principiul metodelor folosite

– să cunoască conținutul legislației

Procedeele de purificare a aerului urmaresc reducerea concentratiilor de poluanti sub limitele legale, stabilite prin standard. Se utilizeaza 2 procedee de purificare a aerului:

– fizice, pe cale uscată sau umedă

– procedee chimice.

1. Prin procedeele fizice sunt îndepărtate substantele solide de diferite dimensiuni, substantele lichide si unele gaze continute în aer. Acest tip utilizeaza ca principiu de functionare: sedimentarea, schimbarea directiei gazelor, filtrarea si electrofiltrarea, aglomerarea si sedimentarea, adsorbtia si absorbtia.

2. Procedee chimice: prin spalare, prin reducere, prin separare, prin

absorbtie și prin adsorbtie.

Instalatiile si aparatele de epurare se pot grupa astfel:

■ Instalații de purificare directă

■ Instalatii sau aparate de purificare care necesita un tratament al agentilor nocivi înainte de epurare;

■ Instalatii sau aparate care utilizeaza ambele principii în acelasi timp.

Din punct de vedere al mediului în care lucreaza pot fi:

■ Instalatii si aparate care lucreaza în medii umede;

■ Instalatii si aparate care lucreaza în medii uscate.

Dupa modul de acționare pot fi aparate care folosesc:

■ pentru medii uscate: principiul detentei, principiul de impact, soc si inertie, principiul centrifugal, medii filtrante, principii electrostatice

■ pentru medii umede: spalatoare, filtre umede, epuratoare cu spuma, separatoare dinamice.

Principalele procedee de purificare a aerului aplicate industrial

■ Denoxarea sau denitrificarea, consta in reducerea oxizilor de azot (NO si NO2)

■ Desulfurarea presupune combinarea de tehnici chimice separative (neutralizare) sau fizice (adsorbtia cu carbon activ), pentru a fixa sau a izola SO2,combinate cu tehnici separative mecanice, electrice, in strat poros sau hidraulice, pentru a recupera intr-o forma manipulabila chiar si poluantii mai izolat.

Purificarea uscata se bazeaza pe generarea si utilizarea unor forte speciale active mari, care actionand asupra particulelor, provoaca decantarea (separarea) acestora din curentul de aer sau gaz

■ Decantarea bazata pe utilizarea fortei gravitationale constituie principiul de functionare al camerelor si conductelor de desprafuire folosite, la procesarea emisiilor poluante care contin particule solide mari (100 – 200pm).

■ Decantarea bazata pe utilizarea fortei centrifuge. Sub actiunea acesteia, particula din praf tinde sa paraseasca curentul initial de poluant.

Purificarea umeda. Principiul acestei metode se bazeaza pe faptul ca, la contactul dintre particula de poluant si picaturi sau suprafete de apa, sub actiunea unuia sau mai multor factori fizici (socuri date de fortele inertiale, miscarea browniana, difuzia turbulenta etc.), particulele se umecteaza, "se scufunda" prin absorbtie in masa lichida si impreuna cuaceasta se separa/decanteaza din curentul gazos initial. Acest mecanism se desfasoara in instalatii conventionale, la epurarea umeda a particulelor relativ mari (peste 3pm).

Metode și utilaje de reținere a suspensiilor solide din gazele de ardere

■ Camerele de liniștire gravitaționale care funcționează pe pricipiul trecerii gazelor printr-o cameră cu secțiune foarte mare, cu viteză foarte scăzută, unde, sub acțiunea gravitației, particulele de dimensiuni mai mari se separă din gaz.

■ Cicloanele. Prin introducerea gazelor cu o viteză mare, acestea capătă o mișcare elicoidală, iar particulele, sub acțiunea forței centrifuge, sunt separate langă peretele ciclonului, după care cad în partea inferioară conică a acestuia de unde se elimină.

■ Filtrele din materiale semiporos (semipermeabile), din materiale țesute sau paslă prin care sunt trecute gazele încărcate cu praf rețin particulele de praf, gazul epurat trecand mai departe. Eficiența de reținere a acestor filtre este foarte ridicată, însă utilizarea lor este limitată la temperaturi și unități reduse.

■ Scruberele rețin particulele prin spălarea cu un lichid, apoi acestea sunt separate în decantoare sau separatoare centrifugale.

■ Filtrele electrostatice sunt probabil cele mai potrivite pentru reținerea prafului, fiind utilizate atat pentru particule micronice, cat și pentru cele mai mari atat la presiuni, umidități și temperaturi scăzute, cat și pentru valori ridicate ale acestora.

Procedee de reducere a oxizilor de azot din gazele de ardere

Tehnicile care împiedică formarea de NOx în cantități mari, au ca principiu arderea cu coeficienți de exces de aer foarte scăzuți. Una dintre metode constă în montarea arzătoarelor în colțurile focarelor astfel încat aerul secundar de ardere și combustibilul să nu fie conținute în același jet. Jeturile de combustibil se întalnesc tangențial în centrul focarului, formand o zonă de ardere circulară.

Metode pentru desulfurare:

Compușii cu sulf existenți în atmosferă cuprind în principal H2S, SO2, SO3 și sulfați Pentru respectarea valorii admise a emisiei de SO2 este necesară implementarea unei tehnologii de reținere din gazele de ardere a SO2 cu o rată de desulfurare de minim 94%. Tehnologiile de îndepărtare a bioxidului de sulf cele mai moderne și eficiente se aplică în zona de ardere și de post ardere a combustibililor fosili în cazanele energetice.

Reducerea emisiilor de SO2 în zona de preardere constau în metode convenționale de curățire fizică și chimică a combustibilului. Se vor monta instalații de desulfurare în zona de postardere folosind procedeul umed. Acest procedeu permite SO2 format în zona de ardere să parcurgă toate schimbătoarele de căldură ale cazanelor și numai după aceea să fie reținut. El se poate combina cu diverși compuși din cenușă formând depuneri sulfatice compacte care înrăutățesc schimbul de căldură, provoacă coroziune țevilor și uneori duc la spargerea țevilor.

Legislație

■/ Legea 137/ 1995 cap. III, secțiunea a2-a

Activitate practica

Sarcini de lucru:

Alegeți instrumentele și dispozitivele de recoltare a probelor de aer Determinați volumele probelor folosind instrumentele specifice

Folosind formulele de calcul specifice aplicați corecțiile de volum pentru probele recoltate

Etichetați flacoanele cu probe

Intocmiți fișele de recoltare a probelor de aer

6. Măsuri de protecție a calității solului

Criterii de performanță:

■ Identificarea distrugerilor provocate de ape și vânt și a celor biochimice.

■ Supravegherea măsurilor de prevenire a poluării solului.

■ Urmărirea aplicării legislației in vigoare privind protecția solului, a subsolului și a ecosistemelor terestre .

■ Urmărirea aplicării legislației in vigoare privind regimul

îngrășămintelor chimice și al pesticidelor

Obiec tive:

– să identifice distrugerile solului

– să descrie măsurile de prevenire a poluării solului

– să cunoască conținutul legislației

Elementele poluante ale solului pot fi de natură:

> biologică, reprezentate de organisme (bacterii, viruși, paraziți), eliminate de om și de animale, fiind în cea mai mare parte patogene

> chimică, în cea mai mare parte de natură organică

> fizică care provoacă dezechilibrul compoziției solului: inundații, ploi acide, defrișări masive

Efecte majore ale poluării solului:

^ efectul de seră

^ ploile acide

^ degradarea stratului de ozon

Efectul de seră

Efectul de seră este procesul de datorat faptului ca aceasta din urma e transparenta pentru radiatia solara de unda scurta (vizibila) si, in mare masura, opaca pentru radiatia terestra de unda lunga (infrarosie). Atmosfera lasa radiatia luminoasa a Soarelui sa ajunga pe suprafata terestra, dar retine in mare parte radiatia calorica emisa de aceasta din urma, nelasand-o sa se piarda in spatial cosmic.

incalzire suplimentara a suprafetei terestre si atmosferei,

Figura 4. Efectul de sera.

Cresterea efectului de sera al atmosferei rupe echilibrul schimbarilor de caldura, aceasta acumulandu-se in cantitati din ce in ce mai mari in atmosfera si generand schimbarea climei.

Principalele gaze care produc efectul de sera sunt: dioxidul de carbon (CO2), metanul (CH4), oxidul de azot (N2O), ozonul troposferic (O3), clorofluorocarburile (CFC). Creșterea concentrației acetor componente în atmosferă duce la creșterea temperaturii terestre.

Ploile acide

Procesul de formare a ploilor acide începe cu emisia în atmosferă a poluanților pe baza de azot și sulf (prin arderea combustibililor fosili (cărbuni, benzină sau petrol etc) care, ajungând în atmosferă se combină cu vaporii de apă și formează acizi: acid sulfuric

(H2SO4), acid carbonic(H2CO3) și acid azotic (HNO3).

Prin antrenarea particulelor pe bază de azot, aceștia precipiă odată cu ploaia și ajung să polueze nu numai aerul, dar și solul și apa (Figura 5).

Figura 5. Formarea ploilor acide

Ploaia acidă reacționează chimic cu orice obiect cu care intră în contact. Acizii sunt substanțe chimice corozive. Aciditatea unei substanțe provine din abundența de atomi de hidrogen liberi în momentul în care substanța este dizolvată în apă. Dacă pH-ul scade sub 5,3 este considerată ploaie acidă. Ploaia acida afecteaza toate formele de viata, calitatea solului și a materialelor.

Degradarea stratului de ozon

Ozonul se gaseste în partea superioara a atmosferei (in stratosfera) la o altitudine de 10-50 km și actioneaza ca un scut, absorbiind radiația ultravioletă cu lungimi de undă între 290-320 nm (Figura 6). Aceste lungimi de undă sunt dăunătoare vieții pentru că ele pot fi absorbite de acidul nucleic din celule.

Ozonul se formează prin actiunea razelor solare asupra oxigenului.

Figura 6. Structura atmosferei

În anii 70 a fost decoperită în Antarctica o pierdere periodică a stratului de ozon din atmosfera și o gaură formată deasupra acestei zone. Subtierea stratului de ozon pune in pericol existenta vieții pe Pământ.

Principalii indicatori ai poluarii solului sunt:

■ conținutul de elemente, substanțe, microorganisme;

■ deprecierea calitativă și cantitativă a recoltelor;

■ creșterea cheltuielilor pentru menținerea recoltelor la parametrii

anterioripoluării;

■ cheltuieli pentru lucrări de drenaj, antierozionale etc.;

■ restricții la exportul unor produse (legume, fructe sau cereale cu un continut prea mare de nitrati);

■ restricții în utilizarea furajelor din terenurile contaminate cu plumb etc.

În funcție de procentul de reducere a producției agricole, solurile se clasifică astfel: s grad de poluare 0

s sol practic nepoluat (reducerea producției sub 5 %); s slab poluat (reducerea cu 6-10 %) s mediu poluat (reducerea cu 11-25 %) s puternic poluat (reducerea cu 26-50 %) s foarte puternic poluat (reducerea cu 51-75 %) s excesiv poluat (reducerea peste 75 %).

Îngrășămintele folosite în agricultură sunt amestecuri de substanțe simple și/sau compuse, de natură organică sau minerală, care se aplică sub formă lichidă, semifluidă sau solidă în sol, la suprafață, sau foliar în scopul creșterii fertilității solului și a producției vegetale.

Din punct de vedere al originii, îngrășămintele sunt chimice (cu azot, fosfor, potasiu, microelemente etc.), respectiv produse industriale anorganice (minerale) și organice (ex. urea și derivații ei), organice naturale (care provin din sectorul zootehnic), organice vegetale (care provin de la plante verzi: lupin, mazariche, latir, sulfina etc.; și plante uscate), bacteriene (nitragin, azotobacterin, fosfobacterin etc.).

Organizații :

o naționale – APM (Agenția Națională pentru Protecția Mediului), MAPAM o internaționale- UNESCO (United Nations Educational, Scinetific and Cultural Organization), FAO (Food and Agriculture Organization), AIEA (Association of International Education Administrators), OMS (World Health Organization), UICN (International Union for Conservation of Nature).

Convenții internaționale

o Conferința de la Stockholm 1972 o Convenția de la Viena o Protocolul de la Montreal

o Convenția Cadru pentru Schimbări climatice 1992, o Conferința de la Rio de Janeiro 1992 o Protocolul de la Kyoto 1997

❖ Protocolul de la Montreal, este primul acord internațional din istorie pentru reglementarea regimului substanțelor care diminuează stratul de ozon; a fost semnat în 1987. De atunci, el a fost ratificat de 196 de țări. Obiectivul său este acela de a elimina treptat diverse substanțe cu potențial de diminuare a stratului de ozon (ODP), inclusiv CFC- urile (clorofluorocarburile) și HCFC-urile (hidroclorofluorocarburile). Acestea au fost folosite în mod obișnuit ca aerosoli sau în aplicații de refrigerare, de climatizare și de expandare a spumei.

❖ Comisia Interguvernamentala pentru Schimbarile Climatice- Comisia

Interguvernamentala pentru Schimbarile Climatice stabilita in anul 1988 de Organizatia Meteorologica Mondiala impreuna cu Programul de Mediu al Natiunilor Unite.

❖ Protocolul de la Kyoto

Este un acord internațional privind reducerea emisiilor gazelor cu efect de seră. Semnat în 1997 de către 160 de țări. Unul dintre scopurile protocolului este ca statele semnatare săajungă împreună, până în 2012, la un nivel de emisii de GEF cu 5,2 % mai mic decât cel din 1990.

Concentrarea asupra emisiilor poluante care provoacă efectul de seră este determinată de faptul că, din considerente de fizică a circulației fluidelor, ele nu mai sunt o problemă locală, nici măcar națională, ci afectează teritorii foarte îndepărtate geografic. România, prin semnarea acestui protocol s-a angajat voluntar să reducă emisiile la nivel național care provoacă efectul de seră cu 8 % față de emisiile de acest tip corespunzătoare anului 1990.

❖ Agenția Națională pentru Protecția Mediului este o instituție a administrației publice centrale, aflată în subordinea Ministerului Mediului și Pădurilor cu competențe în implementarea politicilor și legislației din domeniul protecției mediului, conferite în baza Hotărârii de Guvern Nr. 918 din 30 august 2010 privind reorganizarea și funcționarea Agenției Naționale pentru Protecția Mediului și a instituțiilor publice aflate în subordinea acesteia.

3. Deșeuri de producție-rezultate din procesele tehnologiceindustriale sau agricole.

Deșeuri industriale stocabile, pe care normele europene le clasifică în:

Clasa 1 Deșeuri industriale periculoase, dar netoxice, de exemplu azbest.

Clasa 2 Deșeuri industriale nepericuloase și netoxice.

Clasa 3 Deșeuri inerte, de exemplu cele provenite din construcții.

Clasa 4 Deșeuri toxice, de exemplu cele medicale, radioactive.

Clasa 5 Deșeuri industriale produse în cantități foarte mari, de exemplu cenușile produse de termocentralele care funcționează pecărbune.

Deșeuri agro-zootehnice, provenite din agricultură și, în special, din zootehnie Deșeuri speciale, categorie în care intră explozibilii și substanțele radioactive.

Precolectarea deșeurilor se referă la adunarea lor în diferite recipiente: coșuri de gunoi, pubele (pentru deșeurile menajere) și containere (pentru deșeurile stradale și cele produse de agenții economici)

Transportul deșeurilor. Prin transportul deseurilor se intelege totalitatea proceselor care incep dupa colectarea deseurilor si se incheie cu predarea acestora la instalatiile de reciclare, tratare si sau eliminare a acestora.

Transportul deseurilor este de doua feluri: transport la distanta mica si transport la distanta mare. Dupa colectarea deseurilor de la locul la care acestea au fost generate urmeaza transportul la distanta mica la instalatia de reciclare tratare si/sau eliminare a deseurilor care se gaseste in apropiere sau la o statie de transfer. De la statia de transfer deseurile ajung prin transportul la distanta mare la o instalatie centrala de reciclare, tratare si/sau eliminare.

Din punct de vedere al originii și al administrării deșeurile pot fi: urbane si industriale.

Figura 17. Containere pentru colectarea deșeurilor

Activitățile economice mari generatoare de deșeuri sunt următoarele:

> industria extractivă

> producerea energiei

> metalurgie

> rafinarea țițeiului

> industria chimică

> industria de mașini,

> produse metalice

> agricultură, zootehnie

> industria alimentară

Figura 18. Recipiente pentru incinerarea și depozitarea deșeuri medicale

2.Monitorizează regimul deșeurilor din sectorul industrial

Criterii de performanță:

■ Identificarea deșeurilor provenite din industrie

■ Controlul modului de colectare, transport si depozitare

■ Supravegherea procesului de valorificare a deșeurilor industriale

Obiective:

– să identifice conform criteriilor de performanță deșeurile din sectorul industrial

– să aprecieze conform criteriilor de performanță modul de colectare, transport și depozitare a deșeurilor

– să indice conform criteriilor de performanță metodele de valorificare a acestor deșeuri

Realizati un proiect pe tema „Monitorizarea regimului deșeurilor din sectorul industrial X" (industrie: extractivă, energetică, metalurgică, rafinarea țițeiului, chimică, auto, alimentară, agricultură, zootehnie), tinand cont de urmartoarele coordonate:

S Modul de colectare: la agenți economici

S Modalitatea de transport: auto, feroviar, naval si transfrontalier S Modul de depozitare: pe sol, la agentul economic

S Modul de valorificare: imprăștiere pe sol, recuperare metale din zgură, șpan, recuperare substanțe organice textile si hârtie, rerafinarea uleiurilor uzate, incinerare, stocare in vederea reciclării

3.Monitorizează regimul deșeurilor periculoase

Criterii de performanță:

■ Identificarea deșeurilor periculoase

■ Controlul modului de colectare, transport și depozitare

■ Supravegherea procesului de valorificare a deșeurilor periculoase

■ Urmărește aplicarea legislației în vigoare privind regimul substanțelor și deșeurilor periculoase precum și a altor deșeuri

Obiective:

■ să identifice conform criteriilor de performanță deșeurile periculoase

■ să aprecieze conform criteriilor de performanță modul de colectare, transport și depozitare a deșeurilor.

■ să indice conform criteriilor de performanță metodele de valorificare a acestor deșeuri

■/ Deșeuri periculoase: bifenil policlorurații, pesticide, lichid de frână, nămoluri Deșeurile periculoase conțin constituenți cu proprietați explozive, oxidante, inflamabile, iritante, nocive, toxice, cancerigene, corozive, infecțioase, teratogene, mutagene, ecotoxice. Deseurile sunt periculoase ca atare sau în contact cu alte substanțe.

Deseurile, dar mai ales cele industriale, constituie surse de risc pentru sanatate datorita continutului lor in substante toxice precum metale grele (plumb, cadmiu), pesticide, solventi, uleiuri uzate.

In 2003, în România, au fost identificate 145 de tipuri de deșeuri periculoase, din totalul de 237 înscrise în Catalog European de Deseuri. Toate aceste tipuri au însumat o cantitate generata de peste 2,2 milioane tone de deșeuri, ceea ce reprezintă 3% din totalul deșeurilor produse în 2003, inclusiv sterilul minier.

Depozitarea deseurilor se poate face numai în spatii speciale. Depozitele de deseuri pot fi clasificate dupa mai multe criterii:

> dupa tipul deseului: depozite pentru deseuri inerte, depozite pentru deseuri nepericuloase, depozite pentru deseuri periculoase, depozite pentru deseuri radioactive.

Depozitele pentru deseuri radioactive se executa in conformitate cu normele Comisiei Europene de control si activitatii nucleare si pot fi depozite de suprafata si subterane. Depozitele subterane se realizeaza inmine abandonate si constau in betonarea matricilor de inglobare a deseurilor si apoi betonarea galeriilor. Straturile de beton pentru inchiderea galeriei sau a puturilor cu grosime de 1m. Pentru asemenea depozite se recomanda folosirea betonului foarte greu.

La nivel european exista o Strategie privind Gestionarea Deseurilor, domeniu reglementat de acquis prin Directiva 12CE din 2006, transpusa în legislatia româneasca. Sistemele de colectare selectiva difera de la stat la stat în Uniunea Europeana.

> în functie de starea de agregare a deseului la depunerea in depozit: depozite cu deseuri solide,depozite cu deseuri in suspensie, deseuri lichide.

Legislație

■/ Legea 137 / 1995 Cap.II, secțiunea a2-a

Tabel 3. Deșeuri periculoase (wikipedia.org).

4.Evaluează impactul depozitelor de deșeuri asupra mediului

Criterii de performanță:

■ Identificarea modificărilor de peisaj și disconfort vizual

■ Controlul gradului de poluare al aerului

■ Controlul gradului de poluare al apelor de suprafață și subterane

■ Controlul modificărilor de fertilitate a solului

■ Evaluarea modificărilor de biodiversitate

Obiective:

– să identifice modificările de peisaj

– să interpreteze gradul de poluare al aerului folosind indicatorii de calitate și

buletinul de analiză

– să interpreteze gradul de poluare al apelor de suprafață și subterane folosind indicatorii de calitate și buletinul de analiză

– să interpreteze fertilitatea solului folosind indicatorii de calitate și buletinul de analiză

– să aprecieze conform criteriilor de performanță modificările de biodiversitate

Principalele forme de impact si risc determinate de depozitele de deseuri orasenesti si industriale, sunt:

■ modificari de peisaj si disconfort vizual;

■ poluarea aerului;

■ poluarea apelor de suprafata;

■ modificari ale fertilitatii solurilor si ale compozitiei biocenozelor pe terenurile invecinate.

Proiectarea depozitelor trebuie să țină cont de categoria și cantitatea de deșeuri ce vor fi depozitate, de caracteristicile spațiului și de posibilitățile de reconstrucție și utilizare a terenurilor pe care au fost amplasate depozitele. Alegerea amplasării depozitelor se face pe baza unei analize ce cuprinde: criterii geologice, pedologice și hidrogeologice, climatice, economice și unele criterii suplimentare, criterii importante din punct de vedere al reducerii impactului asupra mediului

Conform EEA (European Environment Agency), impactul depozitelor asupra mediului este reprezentat de:

> poluarea solurilor prin emisii de nutrienți, metale grele, compuși toxici rezultați din levigatul depozitelor de deșeuri;

> reducerea suprafețelor de teren din cauza construcțiilor depozitelor;

> poluare prin emisiile de gaze cu efect de seră datorate atât tratării deșeurilor din depozit cat și rezultate din diferite tehnici neconforme;

> poluarea apelor subterane datorate scurgerilor din depozitele de deșeuri la care se adaugă poluarea terenurilor invecinate;

> intensificarea utilizării vehiculelor mari pentru transportul deșeurilor.

Depozitarea deșeurilor este cea mai poluantă metodă de gestionare a deșeurilor, in ceea ce privește potențialul de încălzire globală-GWP, potențialul de acidifiere-PA și potențialul de eutrofizare, atât la nivel local, cât și la nivel global, deoarece generează emisii de diferite tipuri (CH4, H2S, HCl, N și P și diferiți compuși anorganici) (Cherubini et al., 2008).

VI. SUPRAVEGHEREA ȘI CONTROLUL CALITĂȚII APELOR NATURALE

1. Recoltarea probelor de apă în vederea analizei fizico-chimice și microbiologice. Criterii de Performanță :

■ Alegerea dispozitivelor de prelevare a probelor de apă

■ Pregătirea dispozitivelor de prelevare pentru analiza microbiologică

■ Recoltarea probelor de apă pentru analiza fizico-chimică și

microbiologică

■ Conservarea, marcarea și transportul probelor de apă

■ Întocmirea buletinului de prelevare

Obiective:

– să pregătească dispozitivele de prelevare a probelor de apă

– să recolteze probele de apă

– să conserve, să marcheze și să transporte probele de apă

– să întocmească buletinul de prelevare pentru probele de apă

■/ Dispozitive de prelevare: recipiente de sticlă, polietilenă, pompe, aparat de prelevare automată, recipient pentru recoltarea la adâncime.

■/ Probe de apă: probe simple, probe medii, probe de suprafață, probe de adâncime, probe pentru determinarea oxigenului

■/ Conservarea, marcarea, transportul reactivi de conservare unde este cazul, păstrarea la temperaturi scăzute, etichete; transport- lăzi frigorifice, auto.

■/ Buletin de prelevare: nume apă, zona de prelevare, punct de prelevare, data si ora, modul de recoltare, aspectul probei in momentul recoltării, condiții meteorologice, modul de conservare, numele persoanei care a făcut recoltarea.

Recoltarea probelor de apa pentru analiza fizico-chimica a apei, trebuie realizata astfel incat să nu modifice compoziția și calitățile apei.

Recoltarea probelor de apa pentru analiza fizico-chimică se face în flacoane de sticlă sau polietilenă prevăzute cu dop rodat sau închise ermetic. Vasele de recoltare trebuie spălate foarte bine pentru a îndepărta orice urmă de substanțe organice sau alte impurități care ar putea denatura compoziția probei. Spălarea se face cu amestec sulfocromic și detergenți, apoi se clatesc bine cu apa de la robinet, cu apa distilata și bidistilată și în final se usucă.

Tehnica recoltării probelor de apa. În momentul recoltării, flaconul se va clati de 2-3 ori cu apa ce urmează să fie recoltată, apoi se umple cu apa de analizat pana la refuz, iar dopul se va fixa în așa fel încât să nu rămână bule de aer în interiorul vasului.

Modul cum se face recoltarea este în funcție de sursa de apa, astfel:

> din rețeaua de distribuție apa se recoltează după ce s-a curatat robinetul cu un tampon curat, atât pe dinafara cat și pe dinăuntru și apoi s-a lăsat să curgă aproximativ 5 min apa stagnată pe conductă;

> în cazul distribuției intermitente, o probă se va recolta la primul jet de apă, pentru a avea prima apă care circulă prin robinet și a doua probă se va lua după doua ore de curgere continuă;

> din rezervoarele de înmagazinare, probele se vor recolta de la punctele de ieșire;

> din fântâni cu extragerea apei prin pompare, probele de apa se recoltează după o pompare de minim 10 min;

> din fântâni cu găleata, recoltarea se face introducându-se găleata la 10-30 cm sub oglinda apei și apoi se toarnă apa în flaconul de recoltare;

> din apele de suprafața, recoltarea se face fixând flaconul pe un suport special care îi conferă greutatea necesara pentru a pătrunde cu ușurința sub nivelul apei. Recoltarea se face pe firul apei, unde este cea mai mare adâncime, în amonte de orice influență a vreunui efluent și în aval, unde se realizează amestecul complet al apel receptorului cu efluentul;

> pentru apele reziduale se recoltează probe unice, medii și medii proporționale.

Transportul probelor de apă se va realiza în ambalaj izoterm care să le ferească de socuri mecanice.

Probele recoltate vor fi însoțite de o fișă de recoltare care trebuie să cuprindă : s Informații generale:

– numele și prenumele persoanei care a făcut recoltarea;

– localitatea și denumirea sursei de apă;

– data, ora și locul unde s-a făcut recoltarea;

– scopul analizei;

s pentru apa recoltată din fântâni:

– caracterul fântânii (publice, particulare, dacă deservește sau nu mai multe

gospodării);

– adâncimea până la oglinda apei și grosimea stratului de apă până la fundul fântânii ;

– felul construcției și starea pereților fântânii;

– dispozitivul de scoatere a apei (cumpăna, roata, pompa etc.);

– distanța față de sursele de impurificare posibile (grajduri, latrine, depozite de gunoi

etc.) și cum este amplasată fântâna față de sursele de impurificare (amonte sau aval);

– dacă apa se tulbură după ploi; s pentru apa de suprafață :

– distanța de la mal până la locul de unde s-a luat proba;

– adâncimea apei;

– natura geologică a terenului;

– condițiile meteorologice în momentul recoltării și cu 5 zile înainte;

– dacă locul recoltării este în amonte sau în aval de punctul de deversare a vreunui client;

s pentru ape reziduale:

– se va specifica felul probei (unică, medie sau medie proporțională);

– la denumirea locului de recoltare se va indica întreprinderea, secția, efluentul general sau parțial), teritoriul tributar canalizării.

2. Determinarea indicatorilor fizici ai apelor naturale

Criterii de Performanță :

■ Caracterizarea indicatorilor fizici ai apelor naturale

■ Determinarea indicatorilor fizici

■ Interpretarea rezultatelor analizelor

Obiective:

– să caracterizeze indicatorii fizici ai apelor naturale

– să efectueze determinarea indicatorilor fizici ai apelor naturale

– să interpreteze rezultatele analizelor

Indicatori fizici ai apelor naturale.

^ Turbiditatea ■/ Colmatarea s Temperatura apei ^ Radioactivitatea ^ Conductivitatea ^ Concentrația ionilor de hidrogen

Determinarea temperaturii apei. Temperatura apelor de suprafață variază în funcție de temperatura aerului, în timp ce temperatura apelor de profunzime este constantă. Se determina cu ajutorul unui termometru gradat în zecimi de grad după introducerea lui în apa de analizat.

Material necesar: termometru gradat în zecimi de grad, un vas izoterm de 5 – 10 litri. Modul de lucru: se introduce termometrul în apa de cercetat și citirea temperaturii se face după 10 min fără a-l scoate din apă. Dacă condițiile nu permit introducerea directă a termometrului la punctul de luare a probei de apă, se recoltează un volum de 5 – 10 litri din apa de analizat intr-un vas care trebuie protejat de razele solare și în care se introduce direct termometrul, iar după 10 min se face citirea temperaturii apei.

Determinarea turbidității apei. Turbiditatea apei este dată de particule foarte fine aflate în suspensie, care nu sedimentează în timp. Determinarea turbidității se poate face calitativ, semicantitativ și cantitativ.

Radioactivitatea apei este proprietatea acesteia de a emite radiații permanente alfa, beta sau gama.

Concentrația ionilor de hidrogen. pH-ul apelor naturale este cuprins între 6,5 – 8. Concentrația ionilor de hidrogen din apă, reprezintă un factor important care determină capacitatea de reactivitate a apei, agresivitatea acesteia, capacitatea apei de a constitui medii pentru dezvoltarea diferitelor organisme etc.

Alcalinitatea apei este dată de prezența bicarbonaților, carbonaților alcalini, alcalino-teroși și a hidroxizilor.

Aciditatea apei este determinată de prezența bioxidului de carbon liber, a acizilor minerali și a sărurilor acizilor tari cu bazele slabe. Aciditatea surselor naturale de apă este foarte puțin posibilă, prezența ei indicând o poluare cu ape reziduale.

3. Determinarea indicatorilor chimici ai apelor naturale

Criterii de Performanță:

■ Determinarea alcalinității si acidității

■ Determinarea indicatorilor regimului de oxigen

■ Determinarea indicatorilor regimului de mineralizare

■ Determinarea indicatorilor regimului toxic

■ Utilizarea truselor de teren

■ Interpretarea rezultatelor analizelor

Obiective:

– să determine aciditatea si alcalinitatea apelor

– să efectueze determinarea regimului de oxigen, regimului de mineralizare, regimului toxic

– să utilizeze trusele de teren pentru apă

– să explice importanța indicatorii chimici și să interpreteze rezultatele analizelor

Indicatori chimici ai apelor naturale

I. Indicatori ai regimului de oxigen. Oxigenul este un gaz solubil dizolvat în apă sub formă de molecule O2, care condiționeaza existența marii majorități a organismelor acvatice. Apa care se află în contact cu aerul atmosferic conține oxigen dizolvat, în timp ce apa subterana conține foarte puțin oxigen. Solubilitatea oxigenului în apă depinde de presiunea atmosferică, temperatura aerului, temperatura și salinitatea apei.

Conținutul în oxigen al apei râurilor provine din:

> reabsorbția oxigenului din atmosferă la suprafața apei prin difuzie lentă sau prin contact energic

> fotosinteza

> consumul biochimic de oxigen pentru biodegradarea materiilor organice poluante.

Din grupul de indicatori ai oxigenului fac parte:

^ oxigenul dizolvat (OD); s consumul chimic de oxigen (CCO) ;

^ consumul biochimic de oxigen (CBO); s carbonul organic total (COT);

Oxigenul dizolvat (OD) este cel mai important parametru de calitate al apei din râuri și lacuri.. Conținutul de oxigen din apele naturale trebuie să fie de cel puțin 2 mg/l, în timp ce în lacuri, în special în cele în care funcționează crescătorii de pește, conținutul de oxigen dizolvat trebuie să fie de 8 – 15 mg/l.

Consumul biochimic de oxigen (CBO) reprezintă cantitatea de oxigen, în mg/l, necesară pentru oxidarea substanțelor organice din ape, cu ajutorul bacteriilor. Mineralizarea biologică a substanțelor organice este un proces complex, care în apele bogate în oxigen se produce în două trepte. În prima treaptă se oxidează în special carbonul din substratul organic (faza de carbon), iar în a doua fază se oxidează azotul (faza de nitrificare). Din determinările de laborator s-a ajuns la concluzia că este suficient să se determine consumul de oxigen după cinci zile de incubare a probelor (CBO5).

Consumul chimic de oxigen (CCO) Deoarece CBO5 necesită un timp de cinci zile pentru determinare, pentru a depăși acest neajuns se utilizează metode de oxidare chimică diferențiate după natura oxidantului și a modului de reacție. Se utilizeaza două tipuri de indicatori:

> CCOMn care reprezintă consumul chimic de oxigen prin oxidare cu KMnO4 în mediu de H2SO4. Acest indicator se corelează cel mai bine cu CBO5, cu observația că sunt oxidate în plus și cca 30-35% din substanțele organice nebiodegradabile.

> CCOCr care reprezintă consumul chimic de oxigen prin oxidare cu K2Cr2O7 în mediu acid. Acest indicator determină în general 60-70% din substanțele organice, inclusiv cele nebiodegradabile.

Carbonul organic total (COT) reprezintă cantitatea de carbon legat în materii organice și corespunde cantității de dioxid de carbon obținut prin oxidarea totala a acestei materii organice. Se utilizează pentru determinarea unor compuși organici aromatici, a căror randament de oxidare nu depășește 60% cu metodele prezentate anterior. Pentru determinarea acestora se utilizează oxidarea catalitică la temperaturi ridicate (800-11000C).

II. Sărurile dizolvate imprima principalele caracteristici ale apei.

Tabelul 4. Principalelii ioni din apele naturale

III. Reziduul fix reprezintă totalitatea substanțelor dizolvate în apă, stabile după evaporare la 1050C, marea majoritate a acestora fiind de natură anorganică.

IV. Indicatori biogeni: compuși ai azotului- amoniacul, nitriții și nitrații; compuși ai fosforului.

V. Indicatori ai capacității de tamponare ai apei

4. Măsurarea radioactivității apelor naturale Criterii de Performanță:

■ Caracterizarea radioactivității apelor naturale

■ Utilizarea aparatelor pentru determinarea radioactivității apelor naturale

■ Interpretarea rezultatelor analizelor

Obiective:

– să caracterizeze radioactivitatea apelor naturale

– să utilizeze sonda de scintilație pentru determinarea radioactivității

– să interpreteze rezultatele analizelor

57

Radioactivitatea reprezintă transformareaspontană a nucleelor instabile în alte nuclee, cu emisia unor radiatii de tip alfa (a), beta (P) sau gama (y). Acest fenomen este observat atât la izotopii instabili care se gasesc în natură (radioactivitate naturală) cât și în cazul ciocnirilor nucleare provocate (radioactivitate artificială)

Radioactivitatea naturala este determinate de prezenta in sol, aer, apa, vegetatie, organisme animale a substantelor radioactive de origine terestra, existente in mod natural din cele mai vechi timpuri. Radiatiilor emise de aceste surse naturale se adauga si radiatia cosmica extraterestra.

Conform Raportului Comitetului Stiintific al Natiunilor Unite asupra Efectelor Radiatiilor Atomice (UNSCEAR) 1993, sursele naturale de radioactivitate sunt:

> surse aflate in afara organismului uman: de origine extraterestra (radiatia cosmica); de origine terestra ( radiatiile emise de radionuclizii existenti in scoarta pamantului, in apa, in materialele de constructie, in vegetatie )

> surse existente in interiorul organismului, reprezentate de radionuclizii patrunsi in organism prin inhalare, ingestie si prin piele.

Principalele surse de poluare radioactivă artificiala sunt următoarele:

> accidentele și deșeurile de la reactoarele nucleare;

> experiențele și accidentele cu arme nucleare;

> tratamentele medicale ce utilizează radiații sau radionuclizi

> diferite activități profesionale.

Efectele produse de iradierea diferitelor corpuri(inclusiv a sistemelor biologice) pot fi caracterizate prin investigarea schimbărilor deproprietăti (fizice, chimice, etc.) ale materialelor respective, produse în urma iradierii.

Principalele metode de detectie a radioactivitatii pot fi grupate pe următoarele categorii:

> Metode bazate pe fenomenul de ionizare produs de radiatii sau de schimbare a proprietătilor electrice a mediului supus iradierii

> Metode bazate pe fenomenul de luminescentă produs de radiatii (detectorul cu scintilatie)

> Metode pentru vizualizarea traiectoriilorparticulelor

> Metode fotografice

5. Determinarea indicatorilor microbiologici ai apelor naturale

Criterii de Performanță :

■ Caracterizarea indicatorilor microbiologici

■ Determinarea indicatorilor microbiologici

■ Interpretarea rezultatelor analizelor

Obiective:

– să caracterizeze indicatorii microbiologici ai apelor naturale

– să efectueze determinarea indicatorilor microbiologici ai apelor

– să interpreteze rezultatele analizelor

În condiții naturale apa conține o serie de microorganisme care variază ca număr, specie și proveniență. După semnificația impurificării, flora microbiană care se găsește în apă poate fi clasificată în două categorii: flora microbiană proprie apei (flora naturală) și flora microbiană de impurificare (de natură umană sau naturală).

Microflora proprie este formată din microorganisme care au habitatul obișnuit în apă și sol: coci, sarcine, bacili (Chromobacter sp., Achromobacter sp., B. subtilia, micoides, megaterium), diferiți fungi și specii bacteriene cu rol în procesele naturale de degradare a substanțelor organice.

Indicatorii bacteriologi:

> Numărul total de germeni/ml apă reprezintă numărul de bacterii saprofite, ce cresc pe medii simple, la 37 ° C. Este un indicator de orientare globală, care apreciază dacă apa este poluată; gradul ei de poluare, nepermițând evaluări asupra originii impurificării. În scopul obținerii unor informații mai precise, se pot face incubări paralele, la 37 °C și 22 °C, iar raportul acestora permite orientativ, în funcție de predominanță, diferențierea poluării apei cu microorganisme saprofite de cele de natură umană sau animală.

> Germenii coliformi sunt considerați, în sensul cel mai general al termenului, indicatori de poluare cu floră intestinală. Bacteriile coliforme pot avea în totalitate origine intestinală și prezența lor în apă semnifică existența posibilă și a altor microorganisme intestinale patogene sau potențial patogene, deși după numeroși autori semnificația lor în apă este încă contraversată. În calitate de test mai sigur de poluare fecală frecvent se utilizează E. Coli, a cărei origine intestinală nu poate fi pusă la îndoială.

> Enterococii sunt bacterii de proveniență tot intestinală, cu rezistență în apă mai redusă decât a coliformilor și cu semnificație similară. Prezența streptococului fecal confirmă natura fecală a poluării. În analizele curente se calculează obligatoriu numărul total de germeni /ml apă (incubații la 37 °C ) și numărul de bacterii coliforme /l apă.

Sarcini de lucru:

Realizați preparate din probe de apă pentru determinarea indicatorilor biologici ai apelor naturale și a gradului de eutrofizare.

■ Realizarea preparatului microscopic din apă de lac

■ Determinarea indicatorilor biologici

■ Realizarea preparatului microscopic din apă de fantană

■ Determinarea indicatorilor biologici

■ Realizarea preparatului microscopic din apă de rau

■ Determinarea indicatorilor biologici

■ Corelarea rezultatelor obținute cu tipul de apă

Fisa de lucru

Numele și prenumele candidatului : Timp de lucru :

VII. SUPRAVEGHEREA ȘI CONTROLUL CALITĂȚII AERULUI

1. Recoltarea probelor de aer

Criterii de performanță:

■ Alegerea instrumentelor și dispozitivelor de recoltare

■ Determinarea volumelor de aer recoltate

■ Aplicarea corecției de volum

■ Marcarea și înregistrarea probelor

Obiective:

– să identifice conform criteriilor de performanță caracteristicile tehnice ale instrumentelor și dispozitivelor de recoltare

– să efectueze conform criteriilor de performanță recoltarea probelor de aer

– să calculeze conform criteriilor de performanță volumul unei probe de

– să înregistreze conform criteriilor de performanță o probă de aer

Fisa de lucru

Numele și prenumele candidatului : Timp de lucru :

Sarcini de lucru:

1. Alegeți instrumentele și dispozitivele de recoltare a probelor de aer

2 Determinați volumele probelor folosind instrumentele specifice

3 Folosind formulele de calcul specifice aplicați corecțiile de volum pentru probele recoltate

4 Etichetați flacoanele cu probe

5 Intocmiți fișele de recoltare a probelor de aer

■ Instrumente, dispozitive: flacoane închise, aspirator, conimetrul Zeiss, vase de sticlă și de material plastic

■ Determinare: reometre, rotametre, gazometre ■S Corecție de volum: formule de calcul

Instrucțiuni pentru candidat :

• Citiți cu atenție sarcinile de lucru ;

• Solicitați lămuriri evaluatorului in cazul unor neclarități la cerințele din sarcinile de lucru

• Asigurați-vă de existența instrumentelor materialelor și echipamentelor necesare rezolvării sarcinilor de lucru

• Asigurați-vă de indeplinirea condițiilor de protecția și securitatea muncii precum și de existența echipamentului specificde protecția muncii

• Rezolvați toate sarcinile de lucru prevăzute in tabel in limita timpului de lucru precizat

2. Monitorizarea calității aerului

Criterii de performanță:

■ Determinarea poluanților cu acțiune iritantă

■ Determinarea poluanților cu acțiune asfixiantă

■ Determinarea poluaților cu acțiune sistemică

■ Determinarea poluanților cu acțiune cancerigenă

■ Interpretarea rezultatelor analizelor

Obiective:

– să determine conform criteriilor de performanță diferiți poluanți din atmosferă

– să explice conform criteriilor de performanță principiile teoretice și practice care stau la baza metod elor de analiză

– să interpreteze conform criteriilor de performanță rezultatele analizelor

Poluanti cu actiune:

> iritantanta- are efecte iritative asupra mucoasei oculare si mai ales asupra aparatului respirator. In aceasta grupa intra pulberile netoxice, o suma de gaze si vapori ca bioxidul de sulf, bioxidul de azot, ozonul si substantele oxidante, clorul, amoniacul etc.

> toxici – cei care impiedica asigurarea cu oxigen a tesuturilor organismului. Principalul poluant este oxidul de carbon, care formeaza cu hemoglobina un compus relativ stabil (carboxihemoglobina) si impiedica astfel oxigenarea singelui si transportul de oxigen catre tesuturi.

> alergenici – naturali (polen, fungi, insecte) precum si a prafului din casa, responsabili de un numar foarte mare de alergii respiratorii sau cutanate

> cancerigeni. Exista foarte dificultati in estimarea rolului poluantilor atmosferici ca factori etiologici ai cancerului.

Fisa de lucru

Numele și prenumele candidatului : Timp de lucru :

Sarcini de lucru:

Realizarea unui proiect pe teme "Identificarea poluanților cu acțiune iritantă, poluanților cu acțiune asfixiantă, poluaților cu acțiune sistemică, poluanților cu acțiune cancerigenă"

■ Poluanți cu acțiune iritantă: bioxid de sulf metoda nefelometrică, bioxid de azot metoda spectrofotometrică, amoniacul metoda spectrofotometrică, pulberi sedimentabile și in suspensie

■ Poluanți cu acțiune asfixiantă: hidrogen sulfurat spectrofotometric ■ Poluanți cu acțiune sistemică: Pb, Hg metoda spectrofotometrie cu absorbție atomică ■ Poluanți cu acțiune cancerigenă ■S Interpretare

■ Hidrocarburi policiclice metoda cromatografică, arsen metoda spectrofotometrică ■ Fișa de recoltare ■ Indicatori de calitate a aerului

3. Prognozarea dispersiei poluanților in funcție de evoluția parametrilor meteorologici

Criterii de performanță:

■ Stabilirea modului de dispersie a poluanților în aer determinată de mișcările aerului

■ Stabilirea modului de dispersie a poluanților în aer determinată de fenomene meteorologice

■ Identificarea fenomenelor meteorologice care produc stagnarea poluanților în atmosferă

Obiective:

– să stabilească conform criteriilor de performanță, modul de dispersie a poluanților

– să explice conform criteriilor de performanță fenomenele meteorologice care stau

la baza procesului de dispersie a poluanților

– să recunoască conform criteriilor de performanță fenomenele care produc

stagnarea poluanților

> Vantul este principalul factor care contribuie la dispersarea poluantilor in atmosfera. Difuziunea poluantilor in atmosfera este direct proportionala cu viteza vantului.

> Calmul atmosferic este cea mai favorabila conditie meteorologica pentru poluarea aerului, deoarece pe masura producerii de poluanti de catre diversele surse, acestia se acumuleaza in vecinatatea locului de eliminare si concentratia lor creste continu.

> Turbulenta aerului este un fenomen complex ce rezulta din diferentele de temperatura, miscare si frecare dintre straturile in miscare, a unor portiuni mici ale maselor de aer, care determina o continua stare de agitatie interna.

> Umiditatea aerului

Fisa de lucru

Numele și prenumele candidatului : Timp de lucru :

Sarcini de lucru:

Realizarea unui proiect pe tema "Determinarea modului de dispersie a poluanților în aer" tinand cont de urmatoarele elemente:

■S Mișcări de aer: vânt, curenți ascendenți și descendenți, instabilitatea atmosferică ■S Fenomene meteorologice: precipitații, viscol, vijelie

■S Fenomene ce produc stagnarea: ceață, inversiuni termice in straturile inferioare ale

atmosferei

VIII. SUPRAVEGHEREA ȘI CONTROLUL CALITĂȚII SOLULUI

1. Interpretarea caracteristicilor solului Criterii de performanță :

■ Interpretarea fenomenului de formare a părții minerale a solului

■ Interpretarea fenomenului de formare a părții organice a solului

■ Identificarea principalelor tipuri de sol

■ Corelarea între organismele vii din sol și proprietățile acestuia

Obiective:

– să interpreteze fenomenul de formare a părții minerale a solului conform criteriului de performanță

– să interpreteze fenomenul de formare a părții organice a solului conform criteriului de performanță

– să identifice principalele tipuri de sol, conform criteriului de performanță

– să coreleze proprietățile solului cu organismele vii care trăiesc în acesta

■/ Tipuri de sol: cernoziom, brun roșcat, brun, podzol, solonceac, soloneț, sol aluvial, sol turbos

■/ Parte minerală: procese de dezagregare și alterare compoziție mineralogică roci magmatice, metamorfice, sedimentare

■/ Parte organică: descompunerea resturilor organice prin hidroliză, oxido-reducere și mineralizare totală și formarea humusului

Solul este reprezentat printr-o succesiune de strate (orizonturi) care s-au format si se formeaza in permanenta prin transformarea rocilor si materialelor organice, sub actiunea conjugata a factorilor fizici, chimici si biologici, in zona de contact a atmosferei cu litosfera.

Solul este un sistem heterogen, multifazic constituit dintr-o faza solida, scheletul mineral, o faza lichida, apa —solutii apoase ale diferitelor substante anorganice si diversilor componenti biologici si o faza gazoasa, aerul.

Solul reprezinta un amestec neomogen de substante minerale provenite din dezagregarea rocilor- si oraganice rezultate in urma descompunerii substantei organice moarte.

Clasificarea solurilor:

Tipuri de soluri:

• Cernoziomuri;

• Soluri brun roșcate si brune de padure (tipice sau podzolite, inclusiv podzoluri secundare);

• Soluri brune acide tipice sau podzolite (inclusiv podzolurile primare si solurile pajistilor alpine);

• Rendzinele pe calcare si pseudorendzinele pe marne;

• Solurile alcaline si saline;

• Solurile de mlastina

> Ord.519 8 Aug. 2003 – Ministerul Agriculturii, Padurii, Apelor si Mediului SISTEMUL ROMAN DE TAXONOMIE A SOLURILOR (SRTS – ICPA Bucuresti).

2. Determinarea caracteristicilor fizice ale solului

Criterii de performanță :

■ Determinarea umidității solului

■ Determinarea compoziției granulometrice și a texturii solului

■ Determinarea capilarității solului

■ Determinarea densității și a densității aparente a solului

Obiective:

– să determine umiditatea solului , conform criteriului de performanță

– să determine compoziția granulometrică și textura solului

– să determine capilaritatea solului , conform criteriului de performanță

– să determine densitatea și densitatea aparentă a solului

Fisa de lucru

Numele și prenumele candidatului : Timp de lucru :

Sarcini de lucru:

1. Determinați umiditatea solului (probe de sol, creuzet de porțelan, spatulă, balanță, etuvă, clește de laborator)

• Aducerea creuzetului la masă constantă

• Cantărirea probei de sol umed

• Uscarea probei de sol pană la masă constantă

• Cantărirea probei de sol uscat

• Calculul umidității

2. Determinarea compoziției granulometrice și a texturii solului (probă de sol uscat, set de site, spatulă, sticlă de ceas, balanță)

• Cântărirea probei de sol

• Cernerea probei de sol prin site cu ochiuri din ce în ce mai mici

• Cântărire fracțiunilor de sol

• Calculul compoziției granulometrice

3. Determinarea capilarității solului (de sol, tuburi de sticlă, spatulă, stativ, vas cu apă)

• Umplerea tuburilor cu diferite tipuri de sol

• Fixarea tuburilor in stativ, cu capătul inferior in vasul cu apă

• Măsurarea inălțimii pană la care se ridică apa in fiecare tub

• Aprecierea capilarității fiecărui tip de sol

4. Determinarea densității și densității aparente a solului (proba de sol, picnometru, cilindru gradat, balanță, spatulă)

• Cântărirea probei de sol

• Măsurarea volumului probei de sol

• Calculul densității

3. Determinarea indicatorilor chimici de calitate a solului

Criterii de performanță:

■ Recoltarea probelor de sol cu instrumente specifice

■ Întocmirea fișei de recoltare a probelor

■ Determinarea reacției solului

■ Determinarea gradului de saturație a solului cu îngrășăminte chimice

■ Determinarea gradului de infestare a solului cu pesticide

■ Determinarea cantitativă a microelementelor și elementelor de ordin secundar din sol

■ Interpretarea rezultatelor

Obiective:

– să recolteze probe de sol , conform criteriului de performanță

– să întocmească fișa de recoltare a probelor

– să determine reacția solului

– să determine gradul de saturație a solului cu îngrășăminte chimice

– să determine gradul de infestare a solului cu pesticide

– să determine cantitativ microelementele și elementele de ordin secundar din sol

– să interpreteze rezultatele determinărilor

Sarcini de lucru:

Determinarea indicatorilor chimici de calitate a solului:

Probe de sol: simple, medii , de adâncime, de suprafață

Fișă de recoltare: numele și prenumele celui care recoltează probele, data și ora recoltării probelor, locul recoltării probelor, tipul probei, condiții meteo în momentul recoltării, scopul recoltării ■ Instrumente: sonda agrochimică ■ Reacția solului: pH, alcalinitate , aciditate ■ Îngrășăminte chimice: azot , fosfor total , potasiu ■Microelemente: Mn ■ Elemente de ordin secundar: Ca, Mg, Fe

■Interpretare: indicatori de calitate .

4. Determinarea indicatorilor microbiologici ai solului

Criterii de performanță :

■ Pregătirea instrumentelor și echipamentelor specifice în vederea recoltării probelor și analizei microbiologice

■ Recoltarea probelor de sol cu instrumente specifice

■ Întocmirea fișei de recoltare a probelor

■ Determinarea microorganismelor

■ Interpretarea rezultatelor

Obiective:

– să pregătească instrumentele și echipamentele specifice în vederea recoltării probelor și analizei microbiologice

– să recolteze probe de sol, conform criteriului de performanță

– să întocmească fișa de recoltare a probelor de sol

– să determine microorganismele din sol, conform criteriilor de performanță

– să interpreteze rezultatele analizelor microbiologice

Indicatorii microbiologici ai solului:

o numărul total de germeni o numărul bacteriilor coliforme o numărul bacteriilor sulfito-reducătoare o numărul bacteriilor termofile etc.

Se recomandă ca interpretare a valorii numărului total de germeni: o sol curat <10000 germeni / g sol; o sol slab poluat >10000 germeni / g sol; o sol poluat – 100000 germeni/g sol; o sol foarte poluat – 1000000 /g sol

Fisa de lucru

Numele și prenumele candidatului : Timp de lucru :

Sarcini de lucru:

Determinarea indicatorilor microbiologici ai solului

■/ Pregătește: sterilizare cu soluții , prin flambare, încălzire la roșu, în autoclavă ■/ Probe: simple, medii, de suprafață, de adâncime ■/ Instrumente: sonda agrochimică

■/ Fișă de recoltare: numele și prenumele celui care recoltează proba , data și ora recoltării, locul

■/ recoltării, tipul probei, condiții meteo în momentul recoltării, scopul recoltării ■/ Microorganisme : bacterii, ciuperci ■/ Interpretare: indicatori de calitate a solului

5. Determinarea radioactivității solului

Criterii de performanță :

■ Recoltează probe de sol

■ Măsoară radioactivitatea solului cu aparate speciale

■ Monitorizează și interpretează rezultatele determinărilor

Obiective:

– să recolteze probe de sol, conform criteriului de performanță

– să măsoare radioactivitatea solului, conform criteriului de performanță

– să monitorizeze și interpreteze rezultatele determinărilor

Radioactivitatea (lat. radius = rază, radiație) reprezintă fenomenul de emisie spontană de particule subatomice și/sau radiații electromagnetice (fascicole de fotoni) de către radionuclizi (atomi cu nucleu instabil, care au proprietatea de a se dezintegra).

Probele de sol sunt recoltate din zone necultivate de cel puțin 10 ani. Prelevarea probelor de sol se efectuează saptămânal, iar măsurarea beta globală a probelor se face după 5 zile. Recoltarea probelor se execută cu sonde agrochimice. Sonda propriu-zisă este formată dintr-o tijă metalică prevăzută, pe adâncimea de 0-20 și 20-40 cm, cu un canal în care se colectează proba o dată cu introducerea sondei în sol.

Adâncimea de recoltare este diferită: 0-10 cm pentru pășuni și fânețe, 0-20 cm pentru terenurile arabile, sere și solarii și 0-20 cm și 20-40 cm în plantațiile de pomi și viță de vie.

Poluarea radioactiva a solului este determinata de depunerile radioactive si depozitele pe sol a reziduurilor cu continut bogat in izotopi. Cei mai preiculosi radionuclizi sunt cei cu viata lunga ca: strontiu 90 (26 de ani) si cesiu 137 (30 de ani), dar importanta au si iodul 131, ruteniu 160 si altii emisi de reactoarele nucleare si care contribui la radiatia gama globala.

Strontiu radioactiv se concentreaza in sol in cantitate mai mare, ca urmare a precipitatiilor abundente. El este mentinut in straturile superioare prin forte electrostatice de unde este antrenat prin procesele de eroziune.

Recoltarea probelor de sol se realizeaza cu sonda agrochimica. Aceasta este formată dintr-o tijă metalică prevăzută, pe adâncimea de 0-20 și 20-40 cm, cu un canal în care se colectează proba o dată cu introducerea sondei în sol.

Detectarea radiațiilor prin mijloace fizice este bazată pe efectele produse la interacția radiațiilor cu substanța, efecte care pot fi: electrice (ex. ionizarea mediilor străbătute), optice (scintilații, luminiscența), chimice (influența cineticii reacțiilor, radiocatalizarea lor), fotochimice (impresionarea emulsiilor fotografice) etc.

Aparate speciale:

Contorul Geiger- Muller este format dintr-un cilindru din sticla (cu un strat conductor pe interior) sau metal (subtire) în centrul caruia se un electron central (anod) din tungsten în interiorul caruia se afla un gaz cu molecule care au o afinitate slaba pentru electroni (heliu, neon, argon si un amestec argon 90% jsi 10% alcool etilic).

Detectorul cu scintilație are la bază fenomenul de scintilație a unui cristal sub acțiunea radiațiilor.

IX. SUPRAVEGHEREA ȘI CONTROLUL CALITĂȚII APEI POTABILE

1. Interpretarea schemelor de alimentare cu apă Criterii de performanță:

■ Identificarea modalităților de captare a apelor în funcție de sursa de apă

■ Identificarea modalităților de stocare a apei

■ Compararea diferitelor tipuri de rețele de distribuție

Obiective:

– să identifice modalități de captare și stocare a apei

– să compare diferite tipuri de rețele de distribuție a apei

A. Captarea apei de suprafata

Pentru captarea apei constructiile si instalatiile de captare se amplaseaza in amonte de asezarile omenesti, evitandu-se pe cat posibil sursele de poluare. In functie de adancimea raului, captarea se poate face: in albia raului sau in malul raului.

■ Instalatia de captare a apei in malul raului cuprinde mai multe elemente: priza, statii de pompare apa bruta, conducte. Prizele sunt constructii prevazute cu:

– ferestre pt patrunderea apei, cu gratare de protectie, pentru a impiedica patrunderea corpurilor aduse de apa;

-2 compartimente-unul de priza in care intra apa si unul din care e aspirata apa de pompe. Intre cele doua componente este o sita prin care apa trece in compartimentul din care e aspirata.

■ Instalatia de captare a apei in albia raului cuprinde: crib din beton, ferestre (barbacane), sorb, conducta de aspiratie roci pentru fixare.

B. Captarea apei de adancime

■ Captari orizontale – drenuri. Drenul este tub din beton prevazut cu gauri =barbacane. Deasupra drenului se aseza filtre din nisip, pietris argila batuta – pentru a impiedica patrunderea apei de suprafata .

■ Captari verticale – puturi sapate sau forate , infipte. Puțurile sapate – cu sectiune circulara , 1-3m , diametru, cu gauri (barbacane) pentru patrunderea apei. La partea superioara se construieste camin de vizitare. Puțurile infipte – tuburi din metal, cu diametru mic.

Rezervoarele pentru inmagazinarea apei asigura o rezerva de apa pentru compensatia variatiei de consum, pentru cazuri de avarii si pentru stingerea incendiilor Pot fi din beton armat, cilindrice, cu 1 sau 2 compartimente, cu camera de vane.

Instalatii de alimentare cu apa – elementele componenete:

> Sursa de alimentare

> Sistemul de captarea a apei

> Statii de pompare

> Statii de tratare

> Rezervoare de inmagazinarea apei

> Retele de distributie

Schema generala a unei alimentari cu apa potabila:

> sursa de apa

> Instalații de captare

> instalații de tratare

> apeducte

> statii de pompare

> rezervoare de inmagazinare

> retele de distributie

Rezervoare de inaltime:

■/ Castelul de apa – rezerva de apa, asigura debitul si presiunea in reteaua publica. Este format din: instalatie de alimentare, de preaplin, golire, distributie, incendiu, instalatie de iluminat, scari de acces, paratraznet, cuva din beton, turn din beton. Se amlaseaza de obicei in zone industriale.

Scheme de distributie a rețelelor de apa

> Dupa forma in plan se disting:

• retele ramificate – prin care apa circula intr-o singura directie

• retele inelare – alcatuite din bucle sau ochiuri inchise, la care apa poate ajunge din cel putin doua directii

• retele mixte – cu portiuni inelare si portiuni ramificate Amplasarea retelelor exterioare de alimentare cu apa

> îngropate in sol – sub adancimea de inghet stabilita pentru localitatea respectiva, distantele minime in plan orizontal si vertical precum si conditiile de amplasare la traversari si incrucisari cu alte retele sau obstacole.

❖ conductele se vor monta cu panta de 0,1% – 0,2%

❖ conductele se vor poza pe fundul santului care in prealabil a fost nivelat si prevazut cu un strat de nisip de 15 cm

❖ dupa pozarea conductei spatile libere ramase intre tub si peretele santului

❖ vor fi umplute cu pamant selectionat, apoi se adauga un strat de nisip de 15 cm

❖ se vor lasa spatii intre extremitatiile tubului sau imbinari, pentru operatiile de proba si montari ulterioare.

> îngropate in canale de protecție

❖ cand terenul este sensibil la umezire si nu pot fi respectate distantele impuse fata de fundatiile cladiriilor (conform Normativului P7-77)

❖ cand conductele de apa trebuie protejate impotriva actiunilor mecanice exterioare

❖ se evita amplasarea conductelor de alimentare cu apa rece in canale in care se monteaza si conducte de apa calda;

❖ se adopta solutia de separare a doua compartimente.

> In subsolurile cladirilor

❖ cand cladirile sunt prevazute cu subsoluri sau cu canale mediane circulabile.

❖ la adaptarea acestei solutii conductele se izoleaza termic pentru a se evita incalzirea apei reci la traversarea rosturilor de tasare a peretilor sau a fundatiilor cladirilor golurile sunt mai mari decat diametrele exterioare ale conductelor cu 10…15 cm ; etansarea golurilor se va face cu material elastic.

❖ se va asigura accesibilitatea conductelor pentru intretinere si reparatii in timpul exploatarii

> In galerii subterane vizitabile

❖ in cazuri speciale: artere cu circulatie intensa, conditii de teren foarte dificile nevoie de supraveghere frecventa sau de interventie rapida.

> Aerian

2. Urmărirea procesului tehnologic de îmbunătățire a calității apei

Criterii de performanță:

■ Caracterizarea indicatorilor de calitate a apei potabile

■ Interpretarea schemelor tehnologice de tratare a apelor

■ Identificarea procedeelor și instalațiilor de tratare a apei

Obiective:

– să caracterizeze indicatorii de calitate ai apei potabile

– să interpreteze schemele tehnologic

– să identifice procedeele și instalațiile

Indicatori de calitate: proprietăți organoleptice, fizice, chimice, bacteriologice Procedee de tratare a apei fizico- chimice si biologice:

> Sedimentarea – depunerea suspensiilor mai mari de 0,2 mm in deznisipatoare

> Decantarea – depunerea suspensiilor mai mici de 0,2mm in decantoare.

> Tratarea cu coagulant – neutralizarea unor substante cu sulfat de Al.

> Filtrarea – in bazine inchise sau deschise cu strat de filtrare din nisip. Apa circula de sus in jos. Dupa viteza de filtrare sunt filtre lente si filtre rapide. Pentru curatarea filtrelor se introduce apa curata de jos in sus.

> Dezinfectarea -cu clor gazos, dioxid de carbon (CO2) si diversi compusi care pun in libertate clor in contact cu apa (substante clorigene) la care este absolut necesara cunoasterea cantitatii de clor eliberata (clor activ) pentru a putea fi folosita. Cantitatea necesara se stabilste prin determinarea clorului rezidual (care ramâne dupa un contact de 30 minute cu apa) si al carui limita trebuie sa fie cuprinsa intre 0,05-0,5 mg/l.

> Reducerea duritatii apei – precipitarea chimica: eliminarea din apa a unor substante dizolvate ca fierul, manganul.

> Corectarea proprietatilor organoleptice.

Modul de alcatuire al statiei de trartare a apei depinde de tipul de sursa de apa, de natura si concentratia impuritatilor ce urmeaza a fi inlaturate.

Instalații folosite la tratarea apei:

> deznisipatoare;

> decantoare;

> filtre

Deznisipatoarele si decantoarele sunt bazine formate din mai multe compartimente: compartiment pentru intrarea apei, compartiment compartiment pentru linistirea apei si depunerea suspensiilor, compartiment pentru colectarea apei curate. Depunerea suspensiilor se face prin cadere libera.

❖ Deznisipator orizontal: camera de linistire si distributie a apei brute, bare de linistire, camera de depunere a nisipului, stavila la intrare, camera de colectare a apei deznisipate, stavila la iesire, canal de golire, stavila la golire, gratar.

70

3. Monitorizarea calității apei pe parcursul procesului tehnologic

Criterii de performanță:

■ Recoltarea probelor de apă din diferite faze ale procesului tehnologic

■ Determinarea indicatorilor de calitate ai apei potabile

■ Interpretarea rezultatelor analizelor

Obiective:

– să recolteze probele de apă așa cum precizează criteriul de performanță

– să determine indicatorii de calitate ai apei potabile

– să interpreteze rezultatul analizelor

Fisa de lucru

Numele și prenumele candidatului : Timp de lucru :

Sarcini de lucru:

Urmărește calitatea apei potabile la intrarea in stație respectant următoarele etape:

■ Recoltarea probelor de apă din diferite faze ale procesului tehnologic

■ Determinarea indicatorilor de calitate ai apei potabile

■ Interpretarea rezultatelor analizelor

Faze: intrare, ieșire stație, pe parcursul procesului tehnologic,

Indicatori: fizico -chimici: pH, reziduu fix, conductivitate, alcalinitate duritate totală, calciu, magneziu, substanțe organice oxidabile – microbiologici: număr total de germeni la 37°C, număr probabil de coliformi totali

Interpretare: normele de calitate in vigoare

Instrucțiuni pentru candidat :

• Citiți cu atenție sarcinile de lucru ;

• Solicitați lămuriri evaluatorului in cazul unor neclarități la cerințele din sarcinile de lucru

• Asigurați-vă de existența instrumentelor materialelor și echipamentelor necesare rezolvării sarcinilor de lucru

• Asigurați-vă de indeplinirea condițiilor de protecția și securitatea muncii precum și de existența

71

X. SUPRAVEGHEREA ȘI CONTROLUL CALITĂȚII APELOR UZATE

1. Supravegherea rețelei de canalizare a apelor uzate

Criterii de performanță:

■ Interpretarea unei scheme de canalizare

■ Supravegherea calității apelor uzate introduse în rețeaua de canalizare

■ Determinarea debitului apelor uzate și meteorice

■ Supravegherea modului de exploatare și întreținere a rețelelor de canalizare

Obiective:

– să interpreteze o schema de canalizare

– să aprecieze indicatorii de calitate pentru ape uzate

– să calculeze diferite debite

– să demonstreze că poate aprecia modul in care s-a realizat exploatarea și întreținerea rețelelor de canalizare

Apele uzate orășenești (STAS 1846-90) reprezintă amestecul dintre apele uzate menajere, apele uzate tehnologice proprii sistemului de alimentare cu apă și de canalizare și apele uzate industriale, respectiv agrozootehnice preepurate sau nu, astfel încât caracteristicile lor fizice, chimice, biologice și bacteriologice să respecte valorile indicate în NTPA 002/2002 (STAS 1846-90).

Fisa de lucru

Numele și prenumele candidatului : Timp de lucru :

Sarcin i de lucru:

Interp retarea unei scheme de canalizare utilizand urmatoarele elemente:

■ Scheme de canalizare : Colectoare principale și secundare de ape uzate, colectoare de ape meteorice, gură de scurgere, gură de evacuare, curbe de nivel

■ Sistem unitar, separativ și mixt

■ Ca litatea: Valori admise pentru temperatură, pH, cianuri, clor liber, hidrogen sulfurat și sul furi, produse petroliere

■ De bite: Debitul orar maxim al apelor menajere, industriale

■ Ca ntitatea de precipitații atmosferice

■ Exploatarea: Controlul periodic calitativ și cantitativ al apelor uzate, Controlul exterior și int erior al rețelelor de canalizare

■ Înt reținerea: spălarea, curățirea canelor vizibile și nevizibile, desfundarea și repararea reț elelor de canalizare

Instrucțiuni pentru candidat :

• Asigurați-vă de existența instrumentelor materialelor și echipamentelor necesare rezolvării

sarcinil or de lucru

• Asigurați-vă de indeplinirea condițiilor de protecția și securitatea muncii precum și de existența

echipamentului specificde protecția muncii72

2. Urmărirea indicatorilor fizico-chimici de calitate a apelor uzate pe parcursul procesului tehnologic

Criterii de performanță:

■ Interpretarea unei scheme de canalizare

■ Recoltarea probelor de apă de pe parcursul procesului tehnologic

■ Conservarea, marcarea și înregistrarea probelor

■ Analiza chimică a apelor uzate Obiective:

– să recolteze probe în instalațiile de epurare a apelor uzate

– să execute operațiile de conservare și marcare a probelor

– să calculeze diferite debite

– să execute analizele

La trecerea apelor uzate prin stații de epurare rezultă: ape epurate si nămoluri. Nămolurile provenite din epurarea apelor uzate sunt sisteme coloidale complexe, cu aspect gelatinos, cu compoziție eterogenă, care conțin:

> particule coloidale (d<1 pm)

> particule dispersate (d<1-100 pm)

> materii în suspensie

> polimeri organici de origine biologică

> apă

Clasificarea nămolurilor

■ După procesele de epurare a apelor uzate:

nămol primar – din treapta de epurare mecanică; nămol secundar – din treapta de epurare biologică;

nămol mixt – din amestecul de nămol primar și după decantarea secundară; nămol de precipitare (chimic) – din epurarea fizico-chimică prin adaos de agenți de neutralizare, precipitare, coagulare-floculare.

■ După stadiul lor de prelucrare în cadrul gestiunii nămolurilor, acestea se pot clasifica în următoarele grupe:

nămol brut (neprelucrat);

nămol stabilizat (aerob sau anaerob);

nămol deshidratat (natural sau artificial);

nămol igienizat (pasteurizare, tratare chimică sau compostare);

nămol fixat – prin solidificare în scopul imobilizării compușilor toxici;

cenușă – din incinerarea nămolului.

Activitate practica

Re coltarea probelor de nămol

Marcarea și înregistrarea probelor

Analiza chimica a apelor uzate si nămolurilor

1. Recoltare manuală folosind flacoane, cupa cu mâner

2. Loc de recoltare: instalații de fermentare.

3. Marcarea si înregistrarea: Fișa de recoltare

3. Urmărirea indicatorilor fizico-chimici de calitate a nămolurilor din statia de epurare

Criterii de performantă:

■ Recoltarea probelor de nămol

■ Marcarea și înregistrarea probelor

■ Analiza chimica a nămolurilor Obiective:

– să recolteze probe în instalațiile de epurare a apelor uzate

– să execute operațiile de marcare și înregistrare a probelor

– să execute analizele

Indicatori fizico-chimici de calitate a nămolurilor din statia de epurare:

> indicatorilor generali (umiditate, greutate specifică, pH, raport mineral-volatil, putere calorică etc.)

> indicatorilor specifici (substanțe fertilizante, detergenți, metale grele, uleiuri și grăsimi etc.)

Fisa de lucru

Numele și prenumele candidatului : Timp de lucru :

Sarcini de lucru:

Stabilirea indicatorilor fizico-chimici de calitate a nămolurilor din statia de epurare

■ Recoltarea probelor: Probe simple și medii

■ Recoltare manuală folosind flacoane, cupa cu mâner

■ Loc de recoltare: instalații de fermentare.

■ Marcarea si înregistrarea: Fișa de recoltare

■ Analiza chimică a apelor uzate și nămolurilor

■ Aciditatea și alcalinitatea, acizi volatili, conținutul de substanțe uleioase și grăsimi, azotul, CBO5, pH, reziduu, umiditate, greutate specifică, substanțe organice, activitatea nămolului, hidrogenul sulfurat.

Instrucțiuni pentru candidat :

• Citiți cu atenție sarcinile de lucru ;

• Solicitați lămuriri evaluatorului in cazul unor neclarități la cerințele din sarcinile de lucru

• Asigurați-vă de existența instrumentelor materialelor și echipamentelor necesare rezolvării sarcinilor de lucru

• Asigurați-vă de indeplinirea condițiilor de protecția și securitatea muncii precum și de existența echipamentului specificde protecția muncii

4. Urmărirea indicatorilor biologici ai apelor uzate si a nămolurilor

Criterii de performanță:

■ Recoltarea probelor de apă

■ Conservarea, fixarea și înregistrarea probelor

■ Interpretarea analizei biologice a apelor uzate pe baza indicatorilor biologici

Obiective:

– să recolteze probe în instalațiile de epurare a apelor uzate

– să descrie operațiile de conservare, fixare și înregistrare a probelor

– să execute analizele

Fisa de lucru

Numele si prenumele candidatului : Timp de lucru :

Sarcini de lucru:

Stabilirea indicatorilor fizico-chimici de calitate a nămolurilor din stația de epurare

■ Recoltarea probelor: Probe calitative și cantitative

■ Recoltare cu fileu planctonic, draga de buzunar și apucătoare, racloare

■ Loc de recoltare: de la deznisipatoare, separatoare de grăsimi, decantoare, biofiltre, bazine de aerare, platforme de filtrare, stații de clorinare, deversoare, canale și conducte.

■ Conservarea, fixarea, înregistrarea:

■ Conservarea chimică cu alcool etilic și formol

■ Fișa de recoltare

■ Indicatori biologici Pentru fier și mangan, calciu, de salinitate, hidrogen sulfurat, de substanțe organice

Instrucțiuni pentru candidat :

• Asigurați-vă de existența instrumentelor materialelor și echipamentelor necesare rezolvării sarcinilor de lucru

• Asigurați-vă de indeplinirea condițiilor de protecția și securitatea muncii precum și de existența

V

5. Aplicarea măsurilor necesare pentru îmbunătățirea proceselor de autoepurare pe cursurile de apă

Criterii de performanță:

■ Recoltarea probelor de apă

■ Caracterizarea fenomenul de autoepurare

■ Identificarea factorilor principali care influențează capacitatea de autoepurare

■ Aplicarea metodelor de îmbunătățire a capacității de autoepurare Obiective:

– să caracterizeze mecanismele ce stau la baza fenomenelor

– să interpreteze factorii care influențează autoepurarea

– să descrie metodele de îmbunătățire a capacității de autoepurare

Autoepurarea este un proces natural complex (fizico-chimic, biologic si bacteriologic) prin care impurificarea unui rau, sau curs de apa in general, se reduce treptat in aval de sursa de impurificare

Autoepurarea se realizeaza prin indepartarea din masa apei a materiilor solide in stare de suspensie si prin transformarea unor substante pe cale chimica sau biochimica sub influenta factorilor fizici, chimici si biologici.

Factorii fizici. Principalii factori fizici sunt : procesul de sedimentare a suspensiilor, lumina, temperatura si miscarea apei.

Factorii chimici. Acesti factori joaca un rol foarte important in procesul d autoepurare a apelor, contribuind direct si indirect la crearea conditiilor de viata ale organismelor.

■ Oxigenul este elementul cu cea mai mare importanta in procesul autoepurarii. De concentratia acestuia depind intensitatea proceselor de descompunere biochimica a materialelor organice, a oxidarii unor substante minerale si popularea cu organisme a sistemelor acvatice.

Scaderea oxigenului dizolvat din apa poate avea loc ca urmare a proceselor de respiratie a organismelor acvatice, a proceselor de descompunere bacteriana, a materialelor organice si ca rezultat al oxidarii unor compusi chimici, ca : hidrogenul sulfurat, clorura si sulfatul feros, sulfitii etc.

■ Bioxidul de carbon acest gaz se afla in apa in stare libera si combinat sub forma de bicarbonat si carbonat de calciu. Apele bogate in bicarbonat de calciu formeaza sisteme tampon cu o mare capacitate de neutralizare a acizilor si a bazelor aduse cu apele uzate.

Procesul de autoepurare mai este influentat si de alti componenti chimici ai apei, care contribuie la crearea conditiilor de viata ale organismelor acvatice sau favorizeaza unele reactii fizico-chimice si biochimice: fierul, manganul, azotul, fosforul, sulful, siliciul, magneziul, potasiul, aluminiul si unele oligoelemente.

Factorii bilogici. Organismele acvatice, in special bacteriile au rolul principal in procesul de autoepurare a apelor, restul organismelor, cu putine exceptii, continuand transformarile incepute de bacterii, eventual stimuland unele dintre ele. Din punct de vedere al nutritiei, bacteriile se impart in autotrofe si heterotrofe.

Concluzii

Asigurarea unei calitatii corespunzatoare a mediului, protejarea lui ca necesitatea supravietuirii si progresului reprezinta o problema de interes major si certa actualitate pentru evolutia sociala. În acest sens, se impune pastrarea calitatii mediului, diminuarea efectelor negative ale activitatii umane cu implicatii asupra acestuia.

Este bine cunoscut faptul ca poluarea nu cunoaste frontiere si în acest context, efectele sale locale pot evolua rapid catre cele regionale, continentale si chiar globale. Constientizarea pericolului degradarii si distrugerii elementelor mediului, a înscris atât la nivel national, cât si mondial, protectia si conservarea naturii printre prioritatile umanitatii.

Anumite aspecte ale efectelor crizei ecologice (diminuarea stratului de ozon, ploile acide, efectul de sera, smogul, desertificarea, diminuarea patrimoniului genetic mondial etc.) afecteaza umanitatea în general, solicitând unirea eforturilor tuturor.

Chiar si în absenta unor astfel de masuri fiscale, se constata ca cerintele ecologice reprezinta unul din factorii de care cumparatorii tin cont tot mai mult la decizia de achizitionare, alaturi de celelalte aspecte de calitate, de pret, de experienta anterioara a cumparatorului.

Bibliografie

“Consideratii generale privind poluarea solului,apei si aerului in zona perimetrelor petroliere din Gorj”, Dr.Ing.Buliga Lory Sorin, S.C. Foraj-Sonde Tg Carbunesti S.A.

“Politici ecologice de mediu”, Virginia Ciubotaru, Ioan Frasineanu, Corina Frasineanu, Oana Catalina Tapurica, Editura Economica, 2011

Bacov A., Amenajărilor hidrotehnice de hillslopes pentru controlul eroziunii solului, Editura Mirton, Timisoara, 1996

Cioroi M., Chemical analysis of water and soil, Ed. Evrika, Brăila,2000

http://www.scritube.com/geografie/ecologie/AGENTIA-REGIONALA-PENTRUPROTE72241520.php

http://www.legestart.ro/Legea-104-2011-calitatea-aerului-inconjurator- (NTg4NTQz).htm

Bibliografie

“Consideratii generale privind poluarea solului,apei si aerului in zona perimetrelor petroliere din Gorj”, Dr.Ing.Buliga Lory Sorin, S.C. Foraj-Sonde Tg Carbunesti S.A.

“Politici ecologice de mediu”, Virginia Ciubotaru, Ioan Frasineanu, Corina Frasineanu, Oana Catalina Tapurica, Editura Economica, 2011

Bacov A., Amenajărilor hidrotehnice de hillslopes pentru controlul eroziunii solului, Editura Mirton, Timisoara, 1996

Cioroi M., Chemical analysis of water and soil, Ed. Evrika, Brăila,2000

http://www.scritube.com/geografie/ecologie/AGENTIA-REGIONALA-PENTRUPROTE72241520.php

http://www.legestart.ro/Legea-104-2011-calitatea-aerului-inconjurator- (NTg4NTQz).htm