Vulnerabilitatea Teritoriului Republicii Moldova Fata DE Potentialul Riscului Furtunilor CU Grindina

VULNERABILITATEA TERITORIULUI REPUBLICII MOLDOVA FAȚĂ DE POTENȚIALUL RISCULUI FURTUNILOR CU GRINDINĂ

CUPRINS

INTRODUCERE

I. GENEZAFURTUNILOR CU GRINDINĂȘIDISTRBUȚIA SPAȚIO-TEMPORALĂ A CĂDERILOR DE GRINDINĂ PE TERITORIUL REPUBLICII MOLDOVA

1.1. Condițiile sinoptice care determină formarea furtunilor cu grindină și căderea grindinei

Influența factorilor fizico-geografici asupra variației spațiale a frecvenței căderilor de grindină

Variația spațio-temporală a grindinei

II.PRINCIPALII PARAMETRI CARE CARACTERIZEAZĂ CĂDERILE DE GRINDINĂ PE TERITORIUL REPUBLICII MOLDOVA

2.1. Mecanismul de formare, forma, dimensiunile, greutatea maximală, structura bobului și durata de cădere a grindinei

2.2. Datele medii și extreme de producere a căderilor de grindină

2.3. Numărul mediu și maxim anual de zile și cazuri cu căderi de grindină.

III.VULNERABILITATEA TERITORIULUI REPUBLICII MOLDOVA FAȚĂ DE POTENȚIALUL RISCULUI FURTUNILOR CU GRINDINĂ. STUDIU DE CAZ

3.1. Intensitatea și aspectele de risc ale căderilor puternice de grindină pentru natură și societate

3.2. Vulnerabilitatea teritoriului Republicii Moldova față de potențialul riscului căderilor puternice de grindină.Studiu de caz

IV.MĂSURI DE DIMINUAREȘI CONTROL ALE CONSECINȚELOR FURTUNILOR PUTERNICE CU GRINDINĂ PENTRU NATURĂȘI SOCIETATE

4.1. Măsuri și mijloace generale de diminuare și control ale consecințelor căderilor puternice de grindină

4.2. Măsuri și mijloace specifice de diminuare și control ale consecințelor căderilor puternice de grindină pentru agricultură

CONCLUZII

BIBLIOGRAFIE

ANEXE

INTRODUCERE

ACTUALITATEA TEMEI: Prin prezenta lucrare este cercetata VULNERABILITATEA TERITORILUI REPUBLICII MOLDOVA FAȚĂ DE POTENȚIALUL RISCULUI FURTUNILOR CU GRINDINĂ.

Din punct de vedere climatologic acest fenomen este cercetat ca fiind destul de rar fapt pentru care se necesită metode specifice de cercetare a legităților de variabilitate a acestuia.

Grindinareprezintă o formă de precipitații solide alcătuite din granule

ransparente sau opace de gheață, de diferite forme (sferice sau colțuroase), mărimi

(cu diametre variabile între 0.5 și 50 mm) și greutate (de la câteva grame pînă la

peste 300 grame), care cade în timpul averselor de ploaie, însoțite de fenomene

orajoase (tunete și fulgere) și vânt tare, luând aspect de furtună.Cauzele genetice

ale grindinii sunt determinate de particularitățile circulației atmosferei, în

interacțiune cu cele ale suprafeței active.

Circulația generală a atmosferei contribuie la formarea grindinii prin intermediul

fronturilor reci, foarte active care se deplasează peste teritoriile supraîncălzite.Masa

de aer rece dislocă prin convecție dinamică, masa de aer cald, pe care o forțează la

o ascensiune rapidă, mișcare la care participă și convecția termică din perioada

premergătoare advecției aerului rece. Ridicat la peste 5 000 – 6 000 m altitudine

(uneori chiar la 10 000 -12 000 m altitudine), aerul cald se răcește rapid, determinînd

condensarea vaporilor de apă și înghețarea acestora sub formă de "boabe".

Grindina este unul dintre cele mai periculoase fenomene hidro-meteorologice ce se înregistrează pe teritoriul Republicii Moldova și care, deși rar întâlnit, poate produce în scurt timp calamități naturale de mari proporții locale sau regionale în funcție de traictoria norului Cumulonimbus care a generat-o, aducând în mod sistematic pierderi enorme economiei țării. Conform datelor Institutului de Științe și Cercetări Economice și Organizare a Agriculturii din republică, în Moldova în medie cca 260 mii ha de terenuri agricole anual sunt afectate de grindină. În unii ani în raioanele centrale până la 25% din toate terenurile agricole pot fi afectate de grindină.

Fiind un fenomen a cărui frecvență maximă se realizează în perioada caldă a anului, grindina surprinde culturile agricole, viile și pomii fructiferi în diferite stadii de dezvoltare, afectând buna desfășurare a ciclului biologic [3]. Ba chiar deseori grindina este însoțită de ploi torențiale, fenomene orajoase și intensificări ale vântului care duc la pierderi și mai mari. Grindina poate avea și efecte minime, în condițiile în care dimensiunile ei și densitatea boabelor este mai mică, durata redusă și faza de vegetație mai înaintată.

Proprietățile fizico-geografice și climatice ale teritoriului republicii condiționează un grad destul de ridicat al căderilor de grindină, dar în același timp crează condiții favorabile pentru o semnificativă variabilitate geografică a intensității proceselor de formare a grindinei, interpretarea și prognoza corectă a cărora ar putea preveni cu succes acest fenomen de risc și/sau reduce pierderile economice.

GRADUL DE CERCETARE: Cercetările au la bază datele istorice privind regimul observațiilor meteorologice, realizate de către Serviciul Hidrometeorologic de Stat al Republicii Moldova. Aceste date, obținute în urma observațiilor sistemice unice și de durată, sunt actualmente unicele surse sigure de informații obiective privind regimul căderilor de grindină, precum și a altor fenomene meteorologice periculoase de pe teritoriul Moldovei. Datele pivind regimul căderilor de grindină reprezintă partea principală a bazei de date informativ-analitice despre fenomenele meteorologice și climatice nefavorabile, prelucrate de Serviciul Hidro-meteorologic de Stat al Republicii Moldova. Baza de date este reânnoită continuu și prelucrată în regim electronic în scopul urmăririi regimurilor fenomenelor meteorologice nefavorabile de pe teritoriul RM, precum și în vederea soluționării unor probleme adiționale privind evaluarea resurselor potențiale ale teritoriului RM.

La etapa actuală sunt adunate arhivele observațiilor privind numărul de zile cu grindină începând din 1891 și până în prezent de la cele 18 stații meteorologice din Moldova. Obiectul monitorizării este în primul rând numărul de zile cu grindină pentru anumite luni ale anului. Pe baza lor sunt constituite arhive cu date atât pe anumite sezoane, cât și în întregime pe an. În scopul monitorizării este creată dealtfel o arhivă de indici medii multianuali, precum și anomaliile numărului de zile cu acest fenomen periculos.

SCOPUL LUCRĂRII: Scopul acestei lucrări este de: a determina vulnerabilitatea teritoriului Republicii Moldova fată de potentialul riscului furtunilor cu grindina.

OBIECTIVELE LUCRARII:Pentru realizarea scopului prupus au fost inaintate urmatoarele obiective:

Studierea literaturii de specialitate.

Colectarea datelor factologice de la instituțiile care efectuează monitoringul climei și a fenomenelor climatice de risc.

Prelucrarea și analiza datelor factologice.

Interpretarea grafică și cartografică a legităților evidențiate privind geneza, frecvența și intensitatea furtunilor cu grindina.

Elaborarea concluziilor și recomandărilor.

Alcătuirea listei bibliografice și anexelor.

SURSELE DE INFORMARE principale, utilizate la elaborarea lucrării sunt cele bibliografice (culegeri , monografii , articole , anuare statistice ), cartografice ( harta fizică a Republicii Moldova , etc.).

METODE DE CERCETARE: În lucrarea dată au fost aplicate următoarele metode:

– Metoda analizei bibliografice– am utilizat-o la studierea bibliografiei temei cercetate , care mi-a permis sa evidențiez particularitățile, utilizînd informațiile cercetărilor efectuate de specialisti .

– Metoda matematico-statistică– prin intermediul acestei metode sau făcut evaluări cantitative ale influienței diferitor factori fizico-geografici în diferențierea spațială a zilelor cu grindină de pe teritoriul republicii etc.

– Metoda cartografică– prin intermediul acestei metode am elaborat materialul cartografic privind regiunile expuse pericolului grindinei etc.

Această lucrare , ramîne receptivă la noi completări și studii de specialitate , care vor fi efectuate în scopul unei perfecționari ulterioare.

GENEZA FURTUNILOR CU GRINDINĂ ȘI DISTRBUȚIA

SPAȚIO-TEMPORALĂ A CĂDERILOR DE GRINDINĂ

PE TERITORIUL REPUBLICII MOLDOVA

1.1. Condițiile sinoptice care determină formarea furtunilor cu grindină și căderea grindinei

Circulația generală a atmosferei contribuie la formarea grindinii prin intermediul fronturilor reci, foarte active care se deplasează peste teritoriile supraîncălzite.

Masa de aer rece dislocă prin convecție dinamică masa de aer cald, pe care o forțează la o ascensiune rapidă, mișcare la care participă și convecția termică din perioada premergătoare advecției aerului rece. Ridicat la peste 5 000 – 6 000 m altitudine (iar uneori chiar până la 10 000 – 12 000 m altitudine), aerul cald se răcește rapid, determinând condensarea vaporilor de apă și înghețarea acestora sub formă de boabe sau chiar sublimarea directă a vaporilor cu formare de cristale de gheață, care și constituie nucleul de formarea a grindinei.

Figura.1.1Schema traiectorieibobului de grindina intr-un nor.

Vol.3 Hazardurile naturale/ aut. Coord.: Valeriu Cazac, Ilie Boian, Nina Volontir.

Particularitățile locale ale suprafeței activeau un rol deosebit în genezagrindinei, prin intensificarea proceselor deconvecție termicăși creșterea gradului de turbulență a aerului. Convecția termică se dezvoltă, foarte bine, în condiții de timp senin și liniștit (timp anticiclonic), fiind avantajată de terenurile orizontale și mai ales, ușor în pantă, pe care razele solare cad perpendicular, intensificînd procesele locale de încălzire. Acestea determină curenți de aer ascendenți, foarte puternici, care înalță în atmosferă aerul supraîncălzit.

Fenomenul se suprapune peste acțiunea frontului rececare dislocă aerul cald prin convecție dinamică astfel că, ascensiunea aceasta capătă un caracter forțat și rapid (figura 1.1).

Grindina se produce în special în zilele de vară,când din cauza neomogenității suprafeței active (caracterizată prin culturi diferite aflate, în faze de vegetație diferite, ogor negru, miriște, petice de păduri, suprafețe de apă etc.) apar contraste termice locale, care formează vârtejuri puternice de aer și care înalță în văzduh, la câțiva kilometri distanță de sol, praful, paiele, hârtiile și alte obiecte ușoare, sau mai grele reducând vizibilitatea [8].

Masa de aer cald, înălțată în atmosferă se răcește prin destindere adiabatică, determinînd apariția norilor de convecție termică de tip Cumulus care, sub influența frontului rece, iau forma de nicovală, devenind nori de tip Cumulonimbus (figura 1.2),care întunecă rapid tot cerul și care asigură toate condițiile de geneză a grindinei: suprarăcirea picăturilor de apă, înghețarea picăturilor de apă suprarăcite, formarea boabelor de măzăriche, „jocul” pe verticală a boabelor de măzăriche și transformarea lor în boabe de grindină, creșterea în diametru a grindinei prin procesele de înghețare rapidă, sau sublimarea vaporilor de apă, depășirea greutății de suspensie și căderea grindinei pe sol.

În aceste condiții, apar primele descărcări electrice, care preced, sau au loc concomitent cu căderea grindinei și furtuna de dezlănțuire.

Figura.1.2 Nor Cumulonimbus

Particularitățile locale ale reliefului (formele diferite de relief, expoziția versanților, gradul de acoperire cu vegetație, culoarea solurilor, gradul de umezeală etc.) contribuie la încălzirea generală a suprafeței active, fapt ce determină caracterul local al grindinei. Uneori, aceasta se produce pe benzi înguste de teren (latede 10 – 15 km și lungi de cîteva sute de km), orientate paralel cu norul de grindină, peste suprafața activă pe care acesta o lasă în urma sa, fapt condiționat de deplasarea frontului rece care a participat la geneza norului de grindină. Viteza de deplasare a norului de grindină poate fi uneori destul de mare (60 – 70 km/oră) [4].

Așa se explică existența a două terenuri alăturate, unul afectat total de grindină, iar celălalt neafectat deloc și deci, pagubele locale pe care le generează fenomenul respectiv.

Aceste pagube sunt de diferite grade în funcție de mai multe cauze dintre care, cel mai maindinei: suprarăcirea picăturilor de apă, înghețarea picăturilor de apă suprarăcite, formarea boabelor de măzăriche, „jocul” pe verticală a boabelor de măzăriche și transformarea lor în boabe de grindină, creșterea în diametru a grindinei prin procesele de înghețare rapidă, sau sublimarea vaporilor de apă, depășirea greutății de suspensie și căderea grindinei pe sol.

În aceste condiții, apar primele descărcări electrice, care preced, sau au loc concomitent cu căderea grindinei și furtuna de dezlănțuire.

Figura.1.2 Nor Cumulonimbus

Particularitățile locale ale reliefului (formele diferite de relief, expoziția versanților, gradul de acoperire cu vegetație, culoarea solurilor, gradul de umezeală etc.) contribuie la încălzirea generală a suprafeței active, fapt ce determină caracterul local al grindinei. Uneori, aceasta se produce pe benzi înguste de teren (latede 10 – 15 km și lungi de cîteva sute de km), orientate paralel cu norul de grindină, peste suprafața activă pe care acesta o lasă în urma sa, fapt condiționat de deplasarea frontului rece care a participat la geneza norului de grindină. Viteza de deplasare a norului de grindină poate fi uneori destul de mare (60 – 70 km/oră) [4].

Așa se explică existența a două terenuri alăturate, unul afectat total de grindină, iar celălalt neafectat deloc și deci, pagubele locale pe care le generează fenomenul respectiv.

Aceste pagube sunt de diferite grade în funcție de mai multe cauze dintre care, cel mai mare rol îl are mărimea, densitatea și intensitatea căderii boabelor de grindină de care depinde acțiunea mecanică pe care o declanșează,de biciuire și culcare a recoltei, de rupere a învelișului foliaceu și de distrugere a fructelor, etc.

1.2 Influiența factorilor fizico-geografici asupra variației spațiale a frecvenței căderilor de grindină

Grindina este un fenomen local [10], care deseori cade sub formă de pete isolate, suprafața cărora poate varia de la câteva zeci la câteva sute de kilometri. Mult mai rar grindina poate cădea sub forma așa numitelor benzi de grindină. Mărimea acestor benzi și pete de grindină cât și a diferitele lor combinații, precum și intensitatea grindinei se determină după nucleul de producere a grindinei din norul de furtună care depinde de activitatea proceselor de formare a grindinei, condițiilor meteorologice din stratul inferior al troposferei și caracterul suprafeței subiacente. Evident că în aceste condiții rețeaua de stații și posturi meteorologice existentă fixează nu toate cazurile de cădere a grindinei. Pentru fixarea unui număr cât mai mare de cazuri de grindină este necesară o rețea cât se poate de densă a punctelor de observație (cel puțin unul la 7-10 km2).

În scopul obținerii unui număr cât mai corect de zile cu grindină în diferite condiții fizico-geografice nu doar în anumite puncte, dar și la scrară regională au fost calculate valorile medii și probabilitatea numărului de zile cu grindină în limitele unui anumit teritoriu (până la 1000 km2) care ar cuprinde un număr egal de stații meteorologice. Cercetările au scos în evidență creșterea numărului de zile cu grindină odată cu creșterea teritoriului aflat sub observație. Dar creșterea frecvenței zilelor cu grindină pe un teritoriu limitat nu implică și creșterea sau schimbarea legităților de distribuției spațio-temporale ale grindinei, care rămân aceleași ca și în cazul unor puncte anumite (stații sau posturi). Aceasta confirmă faptul că rețeaua de stații si posturi meteorologice (Anexa 2) reflectă cât se poate de obiectictiv legitățile spațio-temporale ale dinamicii căderilor de grindină de pe teritoriul Republicii Moldova.

Diversitatea condițiilor fizico-geografice ale teritoriului republicii, reflectate în Anexa 3 condiționează mozaicul complex de distribuție al numărului de zile cu grindină. Conform datelor enunțate anterior, cel mai des grindina se înregistrează în podișurile din partea centrală a republicii (Zona Podișului Central Moldovenesc). Deasemenea un grad ridicat de cazuri cu grindină au loc și în cadrul celorlalte podișuri (Prenistrean, Baimaclia, etc). Aceste date confirmă faptul că relieful local își lasă amprenta clară asupra dinamicii proceselor de formare a grindinei, condiționând complexitatea distribuției spațiale a acestui fenomen. Prezența teritoriilor înalte și fragmentate influențează creșterea turbulenței stratului de aer din partea inferioară a troposferei, dezvoltarea curenților ascendenți și creșterea nebulozității convective, cât și implicit a formării și căderilor de grindină. Evaluarea detaliată a distribuției spațiale a grindinei sub influența reliefului și a altor factori fizico-geografici va permite o luptă mai eficientă contra acestui fenomen de risc.

Influența semnificativă a reliefului asupra variației spațiale a numărului de zile cu grindină este demonstrat și de următoarea analiză corelativă (tabelul.1.1).

Tab.1.1

Matricea coeficienților corelativi dintre frecvența grindinei(n – număru l de zile cu grindină pe an) și caracteristicile așezării fizico-geografice ale stațiilor meteorologice ale Republicii Moldova

Observație: * – α < 0,01

Ca de exemplu, o influență semnificativă asupra dinamicii nebulozității convective o deține fragmentarea teritoriului (d = 0,51) și panta versanților (k = 0,66) (figura 1.3). Interdependența dintre acești indici este dată de α < 0,01.

Este evidentă deasemenea influența altitudinei relative a locului asupra proceselor de formare a grindinei (∆h = 0,23), în timp ce coeficientul de corelație dintre numărul de zile cu grindină și altitudinea absolută s-a dovedit a fi nu prea mare (h = 0,03). Dar o analiză mai în detaliu a acestei interdependențe indică caracterul ei neliniar, raportul corelativ fiind de (h = 0,39) (figura 1.4):

n, numărul de zile

Fig. 1.3 Interdepndența dintre numărul de zile cu grindină (n) și gradul de fragmentare a reliefului (d) RM

n, numărul de zile

h, m

Figura 1.4 Interdepndența dintre numărul de zile cu grindină (n) și altitudinea absolută a locului (h) amplasării stațiilor meteorologice în condițiile RM

O etapă importantă în soluționarea problemei a fost reliefarea variabilelor și a caracteristicilor acestora. Totul s-a redus la alegerea din mulțimea de factori N a unei submulțimi N1care ar include variabilele ce vor indica cel mai obiectiv variția spațială a dinamicii proceselor de formare a grindinei. Intr-un caz relativ simplu când variabilele sunt deja alese, în mod evident soluționarea se reduce la aflarea limitei dintre variabilele care ar trebui incluse în analiză și cele care ar fi necesar de omis. Dacă variabilele nu sunt stabilite cu claritate, atunci, de regulă, se ia în calcul regresia pentru toate variabilele.

Ca metode alternative de algere a submulțimii necesare de factori pot fi considerate următoarele:

a) metoda alegerii directe;

b) metoda extragerii variabilelor pe cale inversă;

c) metoda regresiei în pași, care cuprinde metodele a și b.

Atât metoda alegerii directe, cât și metoda extragerii pe cale inversă are câteva criterii. Modelele soft ale pachetului STATGRAFICS, utilizate în soluționarea selecției curente ale variabilelor, au avut ca și criteriu de bază la alegere F-criteriul (sau altfel spus analiza dispersivă).

Reducerea numărului de variabile conduce la înbunătățirea calității modelului. Iar din analiza corelativă realizată rezultă că între anumiți parametri fizico-geografici există o anumită dependență, în unele cazuri destul de strânsă (tab. 1.1). Ca de exemplu, valoarea statistică (α < 0,01) și dependența inversă (h = -0,69) care există între longitudine și altitudinea absolută a stației, care reflectă creșterea altitudinii locului pe teritoriul republicii de la SE spre NV, odată cu scăderea longitudinii. Introducerea lor simultană în schema (raportul) metodei regresive ar putea conduce la obținerea unui model instabil, fapt care s-ar reflecta în scăderea eficacității utilizării lor în scopuri practice.

Procedeul alegerii variabilelor deține o importanță semnificativă în delimitarea a celor mai optime variabile.În tab. 1.2 sunt prezentați factorii cei mai informativi obținuți prin metoda regresiei în pași. Din datele tabelului rezultă eficacitatea ridicată a metodei extragerii variabilelor pe cale inversă. Printre factorii incluși în model sunt: latitudinea geografică, precum și unii factori la nivel mezo- și microtopografic (înălțimea absolută, fragmentarea teritoriului și panta versanților) – coeficientul corelației multiple fiind de 0,93.

Dependența numărului de zile cu grindină (Y) de factorii fizico-geografici sus-numiți este dată de relația:

Tab. 1.2

Cel mai optim subsistem de factori fizico-geografici, care influențează variația spațială a numărului de zile cu grindină.

Y = -10,4186 + 0,000105 φ + 0,00246 h + 0,276 d + 0,108 k

Conform datelor din tab.1.2 factorii fizico-geografici aleși explică în general 85% din variația numărului de zile cu grindină. Toți parametrii modelului sunt calculați în dependență de α < 0,01, iar eroarea evaluării numărului de zile cu grindină este de cca 0,14 zile.

1.3 Variația spațio-temporală grindinei

Formarea boabelor de grindină este condiționată de intensivitatea proceselor de convecție, care rezultă din încălzirea neuniformă a diferitor sectoare ale suprafeței subiacente. Convecția termică, condiționată de instabilitatea statificației atmosferei, poate fi creată deasemenea de interpătrunderea fronturilor atmosferice (de bază și secundare reci), precum și a celor de ocluzie de tipul celui rece [24]. Cea mai mare intensitatea a nucleelor de grindină și fenomene orajoase este în punctul de intersecție a acestor fenomene, fapt întâlnit cu precădere în perioada caldă a anului.

Analiza datelor din perioada 1950-2005 indică faptul că în cea mai mare parte a Moldovei frecvența căderilor de gindină variază de la 0 la 6-7 zile pa an. Cel mai des, în medie 1,8 zile pe an, grindina se înregistrează în Cornești (zona Podișului Central Moldovenesc), iar cel mai rar afectat de grindină este raionul Bălți – în medie 0,66 zile pe an, ceea ce denotă că aici gindină nu cade în fiecare an (anexa 6).

Frecvența căderilor de grindină este un parametru destul de variabil și depinde de situația sinoptică, care condiționează căderile de grindină. În decursul anului probabilitatea maximă de producere a grindinei se inregistrează în sezonul cald. Circa 90% din numărul de cazuri de grindină au loc în perioada mai – august. Printre altele densitatea maximă a numărului de zile cu grindină (36%) revine lunii iunie. În luna mai și iulie probabilitatea grindinei este respectiv 21% și 26%. În luna august grindina se înregistrează în 14% din ani. Primăvara devreme (martie) toamna târziu (noiembrie) grindina cade rar. Sunt deasemenea cazuri isolate cand grindina s-a înregistrat în perioada iernii. Exemplu ne poate servi grindina ce a căzut în localitățile Soroca, Bălțata și Cărpineni în februarie, 1966 sau în Tiraspol în decembrie 1971 [25,10].Calculele realizate de către specialistii Serviciului Hidro-meteorologic de Stat, indică faptul că în dependență de regiune probabilitatea căderilor de grindină pe teritoriul republicii variază în limite mari.

În regiunile Centrale ale Moldovei (I Zonă de landșaft) grindina este posibilă în fiecare 8-9 ani (84%), în timp ce în zonacâmpiei de stepă a Bălților grindina este posibilă în doar 48% din ani, deci doar 5 ani din 10.

Probabilitatea producerii grindinei mai des de o zi este calculată conform împărțiri lui Puasson. Conform acestei înpărțiri rezultă că probabilitatea producerii grindinei într-un număr mai mare de zile pe an în Cornești și Bălți este de 55% (5-6 ani din 10) și , respectiv, 18% (2 ani din 10)…

Analiza multianuală a dinamicii frecvenței căderilor de grindinii indică o înaltă variabilitate în timp a acestui parametru. Poate fi remarcat faptul că începînd cu a doua jumătate a secolului trecut se observă o tendință de scădere a numărului de zile cu grindină. Această tendință rezultă prin corelarea tuturor cazurilor înregistrate pe întreg teritoriul republicii (fig.1.5). Aceeași tendință se înregistrează și în alte regiuni ale planetei, unde are loc acest fenomen.

Fig.1.5Frecvența medie multianuală a căderilor de grindină pe teritoriul Republicii Moldova în perioada 1950 – 2005

În ultimii ani se observă de asemenea o tendință de scădere a dinamicii proceselor, ce condiționează formarea și căderea grindinei cu un diametru mare al boabelor. Dar prezintă un deosebit interes faptul că această tendință are loc pe fondul creșterii precipitațiilor torențiale, care, de regulă, însoțesc căderile de grindină.

Astfel de caracteristici multianuale, la prima vedere contradictorii, a dinamicii regimului și structurii grindinei și a precipitațiilor atmosferice poate fi explicată pe fondul încălzirii globale a climei și, respectiv, a schimbărilor factorilor sinoptici peste teritoriul RM, care conduc la reducerea condițiilor de formare a grindinei [2,15]. În acest sens clima Moldovei tinde să prezinte caracteristici tropicale, unde procesele atmosferice nu sunt favorabile formării grindinei.

Pe fondul acestei tendințe se înregistrează perioade de activare (creștere) și scădere a frecvenței acestui fenomen, fapt ce indică o oarecare ciclitate a dinamicii grindinei. Dar, în majoritatea sa, variația multianuală a zilelor cu grindină este întîmplătoare, cu toate că puțin se deosebește de aceasta (figura 6):

n (zile pe an)

f, ciclu/an

Fig.1.6 Dinamica multianuală a numărului de zile cu grindină

Astfel cercetarea amănunțită a evaluărilor de corelare și spectrale a frecvenței grindinei pe teritoriul RM indică faptul că variația ei anuală se caracterizează prin creșterea lentă a energiei de la frecvențe mici de undă spre și mai mici, fără a avea maxime semnificative.

Corelația maximă în timp, echivalentă cu întîrzierea într-un pas, pentru un șir mai lung de date (ex.Chișinău) este de 0,25, echivalentă cu coeficientul standart de eroare. Începînd cu pasul doi și trei al întîrzierii evaluarea autocorelării tinde spre zero.

Aceste date indică faptul că în cadrul șirurilor lungi de date a numărului de zile cu grindină domină variația întâmplătoare.

II. PRINCIPALII PARAMETRI CARE CARACTERIZEAZĂ CĂDERILE DE GRINDINĂ PE TERITORIUL REPUBLICII MOLDOVA

2.1. Mecanismul de formare, forma, dimensiunile, greutatea maximală, structura bobului și durata de cădere a grindinei

Cauzele genetice ale grindinei sunt determinate de particularitățile circulației generale ale atmosferei în interacțiune cu cele ale suprafeței active [9], ca de exemplu în fig.2.1[21]:

Figura .2.1 Harta sinoptică pe 00h 05/06/2006 a.

care indică pătrunderea unui front de aer rece pe teritoriul Republicii Moldova. Aceste condiții optime conduc la formarea norilor de tip Cumulonimbus, și implicit a boabelor de grindină prin intermediul fronturilor reci, foarte active care se deplasează peste teritoriie supraîncălzite.

Mărimea și forma bobului de grindină (fig. 2.2) depinde de intensitatea proceselor genetice ale fenomenului între care cităm:

Fig.2.2 Varietatea boabelor de grindină

contrastul termic dintre aerul cald și rece;

intensitatea curenților ascendenți de convecție termică;

intensitatea vitezei de deplasare a frontului rece și respectiv a convecției dinamice pe care o generează;

altitudinea pînă la care aerul cald poate fi înălțat;

condițiile întrunite de norul de grindină, cu dezvoltare vertiginoasă pe verticală.

Așa cum s-a precizat, apariția grindinei este legată de prezența norului Cumulonimbus,nor de front rece, care determină un contrast termic foarte mare între aerul cald de la sol înălțat în altitudine și aerul rece din altitudine.

În secțiune verticală, norul de grindină prezintă trei zone (Fig.2.3):

– zona inferioarăcare constituie sediul formării picăturilor de apă, unde se întrunesc condiții favorabile pentru ca vaporii de apă înălțați prin convecție termică și dinamică să condenseze, aici temperaturile sunt coborîte, dar nu negative;

– zona mediană, caracterizată prin picături de apă suprarăcite, în care grindina crește foarte mult în greutate. Aici, deși temperaturile sunt negative, picăturile de apă se mențin în stadiul de picături suprarăcite. Numai în contact (prin ciocnire) cu boabele de măzăriche sau grindină, ele pot îngheța peste acestea, determinînd un strat degheață transparentă.

Figura.2.3 Mediul de formare a grindinei(dupăhttp://www.chaseday.com/hailstorms.htm)

– zona superioară a noruluieste zona în care, vaporii de apă ajunși prin procese adiabatice sunt transformați prin sublimareîn ace de gheață, măzăriche moale etc., cu aspect de gheață mată; aici, temperatura este cu mult sub 0°C, deși sunt posibile temperaturi chiar sub minus 15°C, -23°C.

Astfel grindina se formează în zona mediană a norului, unde picăturile de apă suprarăcite se depun concentric, prin înghețare, în jurul boabelor de măzăriche moale, incomplet înghețate, care au căzut aici din partea superioară a norului, sub influența unor curenți de aer turbionari sau sub influența propriei lor greutăți.

Tot în zona mediană, boabele de grindină vor crește în dimensiuni, prin jocul ascendent și descendent al curenților de aer, pînă ce sub influența propriei lor greutăți, vor învinge forța ascensională a curenților de convecție și vor cădea pe suprafața pământului. Prin acest joc, boabele de grindină cresc în diametru prin înghețare și respectiv prin sublimare – fenomen numit acreție, dînd bobului de grindină o structură complexă, alcătuită din strate concentrice de gheață, de culoare albicioasă sau transparentă.

Structura bobului de grindinăreflectă deci, condițiile lui genetice. În secțiune, grindina prezintă un miez albicios moale, cu aspect de zăpadă, care este de fapt, bobul de măzăriche format în partea superioară a norului, prin sublimarea vaporilor de apă. Urmează apoi, straturi de gheață alternative: transparentăformată în zona mediană prin înghețarea picăturior de apă suprarăcite, în jurul miezului de măzăriche; strat de gheață opacă, albicioasă, formată prin sublimareîn zona superioară a norului, unde a fost înălțat bobul de grindină.

Cercetările mai amănunțite ale proceselor de formare a grindinei au scos la iveală faptul că acreția are loc numai in condițiile în care izoterma de 0oC, respective punctul de condensare se află la o altitudine de cca 2200-2800m [26]. Dacă acestă izotermă se înregistrază la o altitudine mai mare, atuci majoritatea boabelor de grindină se vor topi înainte de a atinge suprafața solului. Dacă această izotermă este sub 2200 m, acest fapt indică prezența la sol a unei mase de aer rece, care va impiedica formarea curenților ascendenți și, deci, implicit a grindinei.

In general, dimensiunile bobului de grindină sunt mici, sub . Cercetările efectuate au arătat că primăvara și toamna, diametrul grindinii este mai mic (sub ), iar intensitatea ploii de 2-20 mm/min., comparativ cu vara, cand diametrul poate depăși dimensiuni excepționale, iar intensitatea ploii, 60 mm/min., ceea ce arată că cele mai favorabile condiții genetice se realizează in perioada cea mai caldă din an, cand contrastul termo-baric este cel mai mare. In asemenea situație, boabele de grindină au atins dimensiuni impresionante, de mărimea unei nuci, ou de porumbel, ou de găină.

Asemenea dimensiuni mari determină și amploarea riscului cauzat de grindină cu consecințe dintre cele mai nefaste, atat asupra covorului vegetal, cat și asupra eroziunii solului.

Furtunile cu grindină incep brusc. Durata furtunilor cu grindină este invers proporțională cu dimensiunile boabelor de grindină. Cu cat durata este mai scurtă, cu atat dimensiunile acesteia sunt mai mari, ca și influența mecanică pe care o exercită. Dimensiunile bobului de grindină sunt evidențiate de mărimea diametrului grindinii. După cum s-a arătat, acestea reflectă condițiile genetice de formare a grindinii, in zona mediană și superioară a norului Cumulonimbus.

Fig.2.4. Presiunea atmosferică la sol (mb) și geopotențialul la nivelul 500 mb (gpdm), Europa, 20.07.1952, ora 00, (grindină de 60 min la Olănești), (după www.wetterzentrale.de)

2.2 Datele medii și extreme de producere a căderilor de grindină

Furtunile de grindină necesită următoarele condiții optime de producere: celule de convecție puternice, mase de aer reci și suficiente nucleie de gheață și apa suprarăcită. Iată de ce în cadrul lor se formează cel mai des supernucleiele de grindină, care au cel mai mare potențial de producere a boabelor mari și foarte mai de grindină, și în consecință – a distrugerilor catastrofale. Toate acestea sunt o consecință a accesului la straturile înalte și reci ale atmosferei, precum și durată de viață mai mare a norilor Cumulonimbus, care au cele mai bune șanse de formare a nucleielor de grindină.

Dar curenții de aer ascendenți nu sunt numai producători de grindină, ci și responsabilii pentru propulsarea părtții superioare a norilor Cumulonimbus în straturile superioare ale troposferei, unde sunt condițiile optime de formare a fenomenelor orajoase, care deseori însoțesc căderile de grindină.

Astfel pentru formarea grindinei cu un diametru mic, este necesar ca curenții de aer ascendenți să dețină o viteză cuprinsă între 36 și 54 km/h, pentru mărimi medii ale boabelor de grindină – cca 88 km/h, iar în condiții extreme acestă viteză poate ajunge până la 100 km/h și chiar peste cu formare de boabe mari și foarte mari, formate prin acreție sau prin coliziunea boabelor deja existente [24]. Asemenea interacțiuni violente sunt sursa formării boabelor de grindină mari și neregulate. Dar nu toate boabele de grindină ating solul, unele se sfarmă prin aceleași coliziuni, iar altele se topesc traversând straturile de aer mai calde de desubtul norilor de furtună. Dar conform estimărilor cca 40-70% din boabele formate în cadrul nucleelor de grindină se topesc înaintea atingerii suprafeței subiacente [25].

2.3. Numărul mediu și maxim anual de zile și cazuri cu căderi de grindină

O serie de caracteristici regionale și locale ale fenomenului de grindină de pe teritoriul R. Moldova rezultă din analiza unor parametri specifici ai acestora. Frecvența medie a zilelor cu grindină de pe întreg teritoriul țării ține seama de: contrastul termo-baric, instabilitatea maselor de aer, expunerea reliefului față de razele solare și față de advecțiile de aer umed, altitudine, forma de relief, caracteristicile covorului vegetal etc.

Numărul mediu anual al zilelor cu grindină crește cu altitudinea din cauza antrenării dinamice a aerului supraîncălzit în mișcări ascensionale pe verticală sub influența convecției termo-dinamice. Așa de exemplu, pe Câmpia Moldovei de Sud grindina se produce în medie 1,3-1,4 zile/an, iar în regiunile Podișului Moldovei Centrale (Codrilor), în 2,1 zile/an (Cornești).

De asemenea, în regiunile cele mai joase și mai umede (culoarele de văi largi ca în cazul Prutului, Nistrului, lacurilor de acumulare etc.), grindina are o frecvență redusă din cauza predominării pe aceste suprafețe a curenților de aer descendenți. Aici, în loc de convecția termică se dezvoltă inversiuni de temperatură care împiedică antrenarea ascensională a aerului cald pe verticală. Așa se explică frecvența mai mică a grindinii la Olănești (0,1 zile/an), Comrat (1,3), Cahul (1,2).

Numărul maxim anual al zilelor cu grindină a fost în toate cazurile de 2-4 ori mai mare decât numărul mediu anual și nu s-a produs în același an pentru toate regiunile R.Moldova, evidențiind particularitățile locale și regionale ale contrastelor termo-barice.

Astfel, în Câmpia Moldovei de Sud aceasta a fost de 3-4 zile/an, în Podișul Moldovei Centrale, Platoul Moldovei de Nord de 7-8 zile/an, iar în Câmpia de Stepă a Bălțului, se observă din nou o diminuare – 5 zile/an. În general, dimensiunile bobului de grindină sunt mici, sub . Cercetările efectuate au arătat că primăvara și toamna, diametrul grindinii este mai mic (sub ), iar intensitatea ploii de 2-20 mm/min., comparativ cu vara, când diametrul poate depăși dimensiuni excepționale, iar intensitatea ploii, 60 mm/min., ceea ce arată că cele mai favorabile condiții genetice se realizează în perioada cea mai caldă din an, când contrastul termo-baric este cel mai mare. În asemenea situație, boabele de grindină au atins dimensiuni impresionante, de mărimea unei nuci, ou de porumbel (Soroca – 27 iunie 1996), ou de găină (Anexa 4).

Asemenea dimensiuni mari determină și amploarea riscului cauzat de grindină cu consecințe dintre cele mai nefaste, atât asupra covorului vegetal, cât și asupra eroziunii solului.

Conform datelor tab. 2, numărul mediu anual de zile cu grindină (x) are valoarea maximă în Podișul Moldovei Centrale (1,3 zile/an), fapt determinat de altitudinea și expoziția favorabilă a versanților, care intensifică mult procesele termo-convective. În regiunile mai depresionare, cu frecvente inversiuni termice, valoarea medie a numărului de zile anual cu grindină este sub unitate. Deasemenea în anumiți ani fenomenul de grindină poate să lipsească cu desăvârsire ( 0 zile/an), iar numărul maxim poate fi de circa 4 zile pe an.

Tab.2.1

Indicii statistici ce caracterizează fenomenul de grindină pe teritoriul Republicii Moldova (1960-2005)

Notă:I* – I regiune fizico-geografică – regiunea Podișurilor și Platourilor Moldovei de Nord; II* – II regiune fizico-geografică – Cîmpia Moldovei de Nord; III* – III regiune fizico-geografică – Podișul Moldovei Centrale; IV*-IV regiune fizico-geografică – Cîmpia Nistrului Inferior; V*-V regiune fizico-geografică – Cîmpia Moldovei de Sud

Calculul probabilității de manifestare a grindinii pentru fiecare lună aparte ne demonstrează, că cea mai mare valoare se înregistrează în luna iunie (31%), lunile mai și iulie înregistrează aceiași probabilitate de 20%. În luna aprilie fenomenul are o probabilitate de producere de doar 12%, iar în august sub 10% (figura 2.5).

Fig.2.5 Probabilitatea de manifestare a grindinei în Republica Moldova (1960-2005)

În aspect evolutiv grindina manifestă o tendință de scădere pe tot teritoriul republicii (fig. 2.6).

Fig.2.6. Evoluția în timp și tendința manifestării grindinei de pe teritoriul Republicii Moldova

Analiza comparativă a numărului zilelor cu grindină pentru două intervale de timp ne demonstrează scăderea acestora în perioada actuală în toate lunile anului în care fenomenul poate fi observat, ceea ce în mare măsură se explică prin încălzirea climei actuale. În același timp cercetările ne demonstrează, că are loc creșterea intensității acesteia, adică a manifestării grindinii de dimensiune mare > (figura 2.7).

Fig.2.7. Numărul de zile cu grindină în Republica Moldova

pentru șiruri diferite de date

Cu toate că fenomenul de grindină se manifestă izolat, sub „formă de cărări”, totuși mai frecvent fenomenul se observă la altitudini, în special în cea de-a III r.f.g. (Podișul Moldovei Centrale).În regiunile mai joase și mai umede (Culoarele de văi largi ca în cazul Prutului, Nistrului), grindina are o frecvență mai redusă dincauza predominării pe aceste suprafețe a curenților de aer descendenți. Aici, în loc de convecția termică se dezvoltă inversiuni de temperatură care împiedică antrenarea ascensională a aerului cald pe verticală. Așa se explică absența sau frecvența foarte mică a grindinei; în circa 5 ani nu s-a produs nici un caz cu grindină în Culoarul Prutului la Cahul (2001-2005), sau 3 ani consecutivi nu s-a produs grindina la Tiraspol – Culoarul Nistrului (1987-1989; 1996-1998; 2002-2004).

III. VULNERABILITATEA TERITORIULUI REPUBLICII MOLDOVA FAȚĂ

DE POTENȚIALUL RISCULUI FURTUNILOR CU GRINDINA

3.1. Intensitatea și aspectele de risc ale căderilor puternice de grindină

pentru natură și societate

Din cele menționate anterior rezultă că grindina este acel risc climatic care poate într-un timp scurt sau chiar foarte scurt să cauzeze calamități naturale de mari proporții, locale sau regionale, în special sectorului agricol, ca urmare a perioadei posibile de producere.

Acest fenomen geografic de risc poate cauza învelișului vegetal următoarele daune: defolierea plantei, prejudicii tulpinii sau vârfului sau chiar

distrugerea ei completă fig.3.1).

Fig.3.1 Dezastrul pe care l-a făcut grindina din 31 mai 2013, în localitatea Molovata din raionul Dubăsari. PUBLIKA.MD

Așa variabile ca marimea și densitatea boabelor, intensitatea și durata furtunii, precum și stadiul de dezvoltare a plantelor influențează tipul și gradul de afectare/distrugere a recoltei. Fig.3.2 a și b ilustrează două tipuri distincte a prejudiciilor aduse de grindină culturii de floarea-soarelui:

Fig.3.2 Daunele pricinuite de grindină (a) prin defoliere;

(b) ruperea corolelor și deteriorarea tulpinii

Procentul plantelor distruse și procentul plantelor rămase atât cu corolele frânte, cât și cu ele rupte, dar încă atașate tulpinii, descrește proporțional cu gradul de maturitate a plantei.

Scăderea recoltei ca rezultat al defolierii plantelor depinde de cantitatea de frunze pierdute și de stadiul la care s-a inregistrat grindina. Începând cu stadiul I și până în stadiul IV planta este cea mai sensibilă la defoliere, ca urmare a procesului de fotosinteză strict necesar pentru dezvoltarea corolei (de care depinde recolta). La un stadiu mai înaintat defolierea nu are un impact major asupra recoltei de semințe atât la floarea-soarelui, cât și la purumb.

Moartea plantei în rezultatul căderilor de grindină este posibilă în stadiile incipiente de dezvoltare a plantelor, înainte ca plantele să inceapă competiția între ele pentru lumină, apă și nutrienți. La această etapă pierderile de pe urma distrugerii complete a plantei nu diferă prea mult de pierderile în cazul în care semințele nu au corespuns standardelor cerute. Iar dacă plantele au intrat în etapa de competiție, pierderile înregistrate nu vor fi compensate de restul plantelor rămase, respectiv recolta va avea de suferit. Iar în cazul când grindina va cădea în perioada de înflorire a plantei, planta va rămâne verde, dar producerea semințelor va fi compromisă.

Dacă planta a fost doar atinsă de grindină, aceste consecințe sunt greu de determinat. De exemplu, în cazul în care cantitatea de tulpini afectate nu a dus la slăbirea sau ruperea plantei, atunci efectele asupra recoltei pot fi minime. Gradul de pieire a plantei de pe urma grindinei este crescut mai ales în cazul în care în spatele corolei florii-soarelui poate crește șansa infectării acesteia cu bacteria mucegaiului alb, care incontestabil va duce la scăderea semnificativă a recoltei cu posibilitatea infectării plantelor vecine.

Ca și stat viticol și vinicol cu un renume mondial și acest sector înregistrează pierderi considerabile de pe urma acestui fenomen geografic de risc. Aici pierderile înregistrate pot varia de la pete izolate pe frunze și defoliere (figura .3.3) la distrugerea recoltei (figura.3.4), și chiar până la compromiterea recoltei din anul următor)[1].

Figura.3.3Pagubele sezonului Figura.3.4 Pagubele din sezonul

Timpuriu prin defoliere tîrziu cu pierderea respectiva a recoltei

În figura.3.3 mugurii și pețiolii devin plini de cicatrici, în timp ce frunzele sunt sfâșiate de pe vița-de-vie, fapt care duce la pierderi semnificative ale recoltei, precum și la categoriile de recoltă obținute (figura.3.4). Iar în rezultat are de suferit industria vinicolă și exportul de struguri.

Grindina aduce pierderi și sectorului alimentar, inclusiv celui de panificație, prin pagubele aduse culturilor cerealiere (figura.3.5). Cel mai mult are de suferit producția de grâu de primăvară, care se dezvoltă în sezonul căderilor de grindină.

www.google.md

Figura.3.5 Pagubele aduse de grindină lanurilor de grâu.

Cele mai frecvente pagube de pe urma acestui fenomen sunt: sfâșierea frunzelor, defolierea, stagnarea ciclului vegetativ, ruperea spicelor sau a plantei [13], etc fiecare ducând la pierderi ale recoltei.

Cu aceleași probleme se confruntă și sectorul de producție a țigărilor și a altor produse pe bază de tutun, ca urmare a utilizării în acest domeniu a frunzelor, care pe lângă faptul că suferă cel mai mult de pe urma grindinei (figura.3.6), dar mai pot fi atacate și de alti dăunători.

www.google.md

Figura.3.6 Pagubele aduse de grindină producției de tutun.

Acestea și alte pagube, înregistrate de pe urma căderilor de grindină, aduc mari pierderi agriculturii, și, respectiv tuturor ramurilor indusriale care au la bază producția agricolă. Și în final are de suferit economia republicii, Moldova fiind un stat cu o economie agrar-industrială.

Dar nu trebuie trecute cu vederea pagubele aduse de acest fenomen infrastructurii republicii. Aici anual se înregistrează pagube semnificative. De exemplu, doar în anul curent, ca urmare a grindinei din 9-11iunie s-au înregistrat următoarele pierderi [12]:

În raionul Rezina – 3 156 lei,

În raionul Șoldănești – 1 500 lei,

În raionul Drochia – 6 957 lei,

În raionul Cantemir – 4 366,6 lei, etc

3.2. Vulnerabilitatea teritoriului Republicii Moldova față de potențialul riscului căderilor puternice de grindină. Studiu de caz.

Modelarea cartografică a acestui fenomen climatic ne-a scos în evidență cinci calificative de vulnerabilitate a teritoriului (figura.3.7):

• foarte mică (0,5-0,7 zile/an);

• mică (0,7-0,9 zile/an);

• medie (0,9-1,1 zile/an);

• mare (1,1-1,3 zile/an);

• foarte mare ( >1,3 zile/an).

Fig.3.7 Vulnerabilitatea teritoriului Republicii Moldova față de grindină

Vol.3 Hazardurile naturale/ aut. Coord.: Valeriu Cazac, Ilie Boian, Nina Volontir.

Cea mai mare vulnerabilitate se remarcă în sectorul central al țării, care acoperă o bună parte a Podișului Moldovei Centrale, respectiv în arealul de interferență a circulațiilor de vest și de est. Prezența aici a unor versanți mai înalți condiționează dezvoltarea curenților de convecție, intensificarea turbulenței atmosferice în stratul de aer din apropierea suprafeței subiacente, care în consecință conduc la dezvoltarea unei nebulozități convective foarte active. Aici în anumite puncte (stația meteorologică Cornești) se înregistrează un număr mai mare de zile cu grindină (prin comparație cu alte regiuni ale republicii) – în medie pe an 2,1 zile, conform datelor multianuale (1945-2001). În anul 1955 aici au fost înregistrate chiar opt zile cu grindină – cel mai mare număr din toată perioada de observații.

Cu vulnerabilitate medie sunt majoritatea teritoriilor din Câmpia Nistrului Inferior și extremitatea sud-vestică (Colinele Tigheciului).

Deoarece în combaterea acestui fenomen important este cunoașterea arealului de manifestare, harta elaborată (figura.3.7) ce reflectă gradul de vulnerabilitate a teritoriului R. Moldova față de grindină a fost implementată la Serviciul de Intervenție Activă asupra Proceselor Hidrometeorologice, ceea ce se confirmă cu Actul de implementare Nr.1 din 05.06.2007.

Cazurile de grindină, considerate pe bună dreptate fenomene climatice de risc, care pot provoca alte riscuri, între care, cele ecologice sunt cele mai importante, deoarece, prin distrugerea masei verzi, este compromisă recolta și prin aceasta suferă atât lumea animală cât și omul, iar prin distrugerea locuințelor umane și animale, dezastrul este și mai mare. Prin sfâșierea frunzelor, micșorează fotosinteza, provoacă răni pe tulpini și lăstari, care se vindecă foarte greu, constituind totodată și porți de infecție pentru bolile criptogamice la plante (figura 3.8). Grindina produce pagube și pentrucă rănile de pe fructe, chiar dacă sunt cicatrizate, duc la deprecierea calitativă a acestora.

Figura.3.8. Lan de porumb vătămat puternic de grindină, s. Hîrtopul Mare, Criuleni,august 2004

Grindina din 13 iulie 2006

În a doua jumătate a zilei de 13 iulie pe teritorilul Republicii Moldova s-au semnalat fenomene convective intensive: aproape pe întreg teritoriul a plouat, s-au înregistrat descărcări electrice, izolat in raioanele centrale – averse puternice (15- în 1-2 ore) cu grindină și vijelie de pînă la 15-19 m/s. În regiunea Stația Meteo Bravicea și Stația Meteo Bălțata aversele au fost însoțite de grindină cu diametrul de 16-.

Dezvoltarea convecției in data de 13 iulie a fost determinată de influența depresiunii barice a Mării Negre și frontul oclus corespunzător ei. Deasupra teritoriului Europei de Sud-Est în troposfera medie s-a amplasat un ciclon de înalțime imens, cu centrul său situat deasupra Peninsuluie Balcanice. (figura.3.9). Talvegul acestui ciclon era orientat dinspre Grecia spre Marea Azov, astfel în stratul de de la suprafata solului pe teritoriul republicii s-au instaurat curenți de aer estici. În legatură cu aceasta, frontul oclus s-a deplasat dinspre Ucraina către teritoriul Moldovei, determinînd instabilitatea dinamică a atmosferei, care s-a accentuat și din contul influienței orografice a Munților Carpați.

Fig.3.9. Schema cîmpurilor termobarice la TA 850 hPa pentru 00 TMG, 13.07.2006.

În afară de acesta în stratul inferior de înălțime de la suprafața solului, dinspre est s-a realizat advecția caldă din dorsala de aer cald ( cu temperatura aerului de +) amplasat deasupra Marii Azov, iar la înălțimea de a avut loc invadarea aerului rece cu temperatura aerului de – din focarul rece situat deasupra Ucrainei, asfel mărind instabilitatea termică a atmosferei. Miscările ordonate verticale din zona frontului oclus și a ciclonului de înălțime s-au intensificat din contul mișcărilor orografice ascendente din partea Carpaților expusă vîntului, fapt care a determinat mărirea conținutului de umezeală în masa de aer instabilă, iar încălzirea stratului de la suprafața solului (figura.3.10) în orele amiezii a determinat dezvoltarea rapidă a convecției în a doua jumătate a zilei.

Fig.3.10. Analiza harții sinoptice la sol pentru 00 TMG, 13. 07. 2006.

De rînd cu aceasta, în norii cumulus (figura.3.11) formați masiv a avut loc antrenarea suplimentară a umezelii de la suprafața solului din contul precipitațiilor căzute în ajun(figura.3.12), fapt indicat de temperatura înaltă a punctului de rouă în raioanele centrale ale țării la orele 15°°- de la 18 pînă la .Curentul convectiv ascendent a atins valoarea critică de 39 m/s în zona de temperaturi joase între – și – . Astfel energia mare de instabilitate, conținutul mărit de umezeală și încălzirea intensă a aerului din stratul de la suprafata solului, a condus la formarea grindinei cu diametrul mare.

Aversele puternice cu grindină deși au avut caracter local au cauzat daune considerabile economiei naționale.(v. Anexa 5).

Fig.3.11. Imaginea sistemelor de nori recepționată de satelitul geostaționar METEOSAT- 7 pentru 15.00, TMG, 13. 07.2006, prelucrată la CȘC a Hidrometorologiei Spațiale „Planeta” (Rusia).

Parametrii convecției pentru ora 15 din 13 iulie 2006, conform datelor stratificării pronosticii a temperaturii aerului și a punctului de rouă:

Nivelul de condensare – ;

Nivelul maximal de convecție – ;

Intensitatea convecției – ;

Suma umidității specifice a aerului dintre stratul de sol și TA 500 hPa-5 g/kg;

Suma deficitelor punctului de rouă în stratul TA 850 hPa – TA 500 hPa – ;

Viteza maximă a curentului convectiv ascendent – 39 m/s;

Viteza vîntului la nivel maximal de convecție – 12 m/s;

Viteza vîntului în stratul de convecție activă – 10 m/s;

Temperatura aerului la nivelul de viteză maximă a curentului ascendent -11°;

Temperatura aerului la nivel maximal de convecție – ;

Temperatura maximă a aerului – + 26, + ;

Temperatura puncului de rouă – +16, +;

Viteza maximă a vîntului – 15, 22 m/s;

Cantitatea maximă de precipitații – în 2 ore;

Diametrul grindinii – 16, .

Fig. 3.12. Harta repartizării precipitațiilor și fenomenelor mteorologice pe teritoriul Republicii Moldova în 13 iulie 2006.

IV. MĂSURI DE DIMINUAREȘI CONTROL ALE CONSECINȚELOR FURTUNILOR PUTERNICE CU GRINDINĂ PENTRU NATURĂȘI SOCIETATE

4.1. Măsuri și mijloace generale de diminuare și control ale consecințelor căderilor puternice de grindină

Republica Moldova este așezată în aria de influență a grindinei, unde procesele de formare a grindinei sunt intense și acest fenomen meteorologic periculos are loc sistematic, fiind condiționat de condițiile fizico-geografice și climatice a acestui teritoriu. De aceea au fost întreprinse acțiuni concrete de contracarare a acestor procese hidrometeorologice, inclusiv prin acțiuni asupra norilor, acțiuni adoptate de mai multe state ale lumii. Conform datelor Organizației Meteorologice Mondiale ( OMN ) în scopul protecției sectorului agricol și privat în cca 17 țări [22] sunt în desfățurare proiecte “ antigrindină ”, iar majoritatea țărilor se află pe continentul European (Franța, Spania, Feaderația Rusă, Germania, Austria, etc.). În unele din ele proiectele sunt în desfășurare de zeci de ani (exemplu, Franța peste 50 de ani, Rusia – 47 ani, etc.), demonstrând eficacitate și rentabilitate semnificativă, care va fi discutată în cele ce urmează.

Astfel în scopul combaterii cât mai efective a acestui fenomen meteorologic periculos, precum și a scăderii pagubelor înregistrate în toate sectoarele economiei, cât și în cel privat au impus organele de stat din acele vremuri să acționeze în vederea implementării acestui proiect și pe teritoriul Republicii Moldova.

Implimentarea acestui proiect a adunat mai mulți adepți de pe urma succeselor obținute în Caucazul de Nord și Georgia. Astfel acțiunile de protecție Antigrindină în Republica Moldova au fost începute în 1964 la inițiativa Ministerului Agriculturii sub egida științifică a Observatorului Aerologic Central de la Moscova, avându-l ca coordonator pe regretatul doctor habilitat I.I.Gaivoronski. Iar în perioada 1964-1966 a fost creat Serviciul Antigrindină și puse în practică tehnica de acțiune, care avea la bază complexul de rachete „ПГИ” și „Облако”, aparate radio de localizare, etc.

Din 1966 specialiștii Serviciului Antigrindină împreună cu cei de la Serviciul Hidrometeorologic de Stat al Republicii Moldova au participat activ la proiectele științifice internaționale, ieșind în evidență cîteva nume de renume precum G.S.Voronov, I.A.Sereoghin, B.N.Leskov, etc.

Iar începînd din anii ’70 ai secolului trecut acest Serviciu cunoaște o dezvoltare vertiginoasă prin: a) creșterea suprafeței protejate și a celei aflate în aria de control; b) introducerea unei tehnici moderne de combatere; etc, demonstrînd real eficacitatea și rentabilitatea protecției antigrindină prin metoda utilizării rachetelor; c) perfecționarea cadrelor proprii [23] și d) punerea unei baze solide de materiale științifice și tehnice.

Dinamica dezvoltării lucrărilor antigrindină în RM, precumși indicii eficacității ei sunt prezentați în(anexa7) [20].

Observație: (*) În 2001 eficacitatea protecției antigrindină nu a fost calculată ca urmare a termenului scurt de realizare a lucrărilor. Indicile eficacității (E%) protecției antigrindină se calculează conform formulei:

E = (1-Si/Sо)*100%,

unde Si – suprafața cultivată afectată de grindină în perioada lucrărilor antigrindină la fiecare 100 mii ha. De teren protejat (TP), luîndu-se în calcul pînă la 100% de distrugere a recoltei.

Sо – suprafața medie multianuală afectată de grindină la fiecare 100 mii ha, luînd în calcul procentul de distrugere a recoltei.

Astfel pe lîngă reducerea suprafețelor afectate de grindină (de pe tritoriul protejat), acțiunile asupra norilor producători de grindină au dus la transformarea semnificativă a spectrului și gradului de afectare a recoltelor în direcția scăderii lor (figura 4.1).

Către 1990 protecția antigrindină se realiza pe cca 70% din teritoriul republicii (2490 mii ha), avînd o eficacitate de 90%.

n. zile S, mii ha

Figura 4.1 Dinamica suprafeței supuse protecției antigrindină și tendința variației climatice a acestui fenomen în Republica Moldova

De asemenea Serviciul Antigrindină cercetează și implementează cu succes și alte proiecte în direcția acțiunilor asupra proceselor și fenomenelor hidrometeorologice în scopuri practice: (de exemplu, acțiuni în vederea obținerii căderilor suplimentare de precipitații atmosferice în ambele sezoane). În anii 1985-1990 s-au realizat cercetări în teren privind tehnologia luptei contra înghețurilor și ceții [14]; s-au studiat aspectele ecologice ale protecției antigrindină sub coordonarea lui A.D. Soloviev și N.O. Plaude (Moscova) și T.N.Gromova (Chișinău), etc.

Un rezultat important al cercetărilor întreprinse este și siguranța ecologică, susținută de specialiștii antigrindină, a utilizării ca reagent a iodurii de argint, subiect care va fi cercetat într-un alt capitol al prezentei lucrări.

Dar odată cu declararea independenței republicii și apariția problemelor economice și aportul financiar orientat către Antigrindină a scăzut simțitor. Fapt care a condus la scăderea suprafeței protejate în 1999 la cca 2125 mii ha, iar numărul unităților militare s-a redus la 12 (fig.4.2).

Figura.4.2 Schema teritoriului protejat în republica Moldova în 1999 (zona punctată)și în 2005 (zonele cu hașuri), iar semnul indică locul amplasării unităților militarizate de protecție antigrindină.

În această perioadă colectivul Serviciului a depus eforturi sporite pentru a menține în aceleași cote rentabilitatea și eficacitatea protecției antigrindină, folosind uneori soluții nestandarte. De exemplu, începînd cu 1997 uzina producătoare de rachete „Alazani” precum și companionii acestora „Darg” sub conducerea lui P.A.Nesmeiahov au reparat și reintrodus în uz curent cca 20 mii de rachete, fapt care a permis Serviciului realizarea eficientă a lucrărilor de protecție pe teritoriul indicat în fig.1 pînă la începutul anului 2000.

În 2000, din cauza insuficienței financiare protecția antigrindină pe teritoriul RM nu s-a realizat. Abia începînd cu 20 iulie 2001 lucrările au fost reluate pe o suprafață de 265 mii ha.

Pagubele înregistrate de pe urma grindinei în aceste două sezoane în limitele fostului teritoriu protejat a atins cca 250 mln lei (~ 22 mln $ SUA) – cifră echivalentă cu fondul financiar necesar pentru 10 ani de protecție la cote maxime contra acestui fenomen geografic de risc pentru suprafața terenurilor protejate.

Și dacă în 2001 suprafața terenurilor protejate era de 265 mii ha, atunci în 2004 această suprafață a crescut pînă la 629.695 ha (tabelul 4.1) [6]:

Tabelul 4.1

Caracteristicile teritoriului protejat în 2004

Astfel treptat Serviciul Antigrindină a trecut etapa de retehnologizare, introducînd rachete antigrindină de tip nou „Alazahi-6”, stații radar moderne cu sisteme automate de colectare și prelucrare a datelor ASU-MRL, etc, fiind observate tendințe de scădere a numărului de rachete utilizate la 100 mii ha de teren protejat, precum și asupra unui singur punct (un nucleu de grindină dintr-un nor). Și dacă al doilea rezultat este legat de îmbunătățirea metodologiei de acțiune, atunci prima reușită este o consecință a scăderii în ultimii ani a numărului de zile cu grindină pe întreg teritoriul republicii (vezi Capitolul 1.3). Aceasta se explică prin schimbarea circulației generale a atmosferei deasupra Republicii Moldova. Dacă în trecut predominau masele de aer S-V, atunci în ultimii ani o influență aparte o exercită fluxurile din nord [23].

Actualmente suprafața teritoriului protejat este de 2125 mii ha (suprafață echivalentă cu cea din 1999), iar eficacitatea protecției antigrindină atinge cca 93,8%. Pentru asemenea rezultate sunt antrenate 12 unități militarizate și 151 puncte de lansare a rachetelor antigrindină, unde consumul mediu anual de rachete este de 7770 unități.

Metodologia acțiunii asupra norilor producători de grindină, utilizată astăzi de către Serviciul Antigrindină al RM se bazează pe următoarele definiții și principii:

Norul convectiv – complex de celule de convecție ce interacționează între ele în timp și spațiu, localizat cu ajutorul spațiilor radar.

Celula (nucleul) de convecție – element al norului ce răspunde pentru localizarea maximului de precipitații atmosferice. Înfățișarea ei radar – regiune a ecoului radar, care dă maximul local de reflecție și care deține 3 stadii de evoluție: naștere, creștere și dispersie.

Evoluția norului este o consecință a apariției unor noi celule de convecție. Formarea majorității celulelor are loc pe direcția fluxului.

Obiectul asupra căruia se acționează este celula de convecție, care poate prin evoluția sa firească să atingă stadiul de grindină.

Determinarea locului de introducere a reagentului se realizează ținîndu-se cont de structura echoului radar în procesul de căutare a acelei părți a norului unde are loc nașterea noilor celule de convecție, loc care și este ținta necesară. Aici se introduce iodura de argint la o temperatură de -3 – -9°C.

Nu toate celulele de convecție ating nivelul de grindină. Selecția se realizează ținînd cont de particularitățile evoluției fiecăreia pe fondul variației generale a intensității proceselor de formare a grindinei;

Nivelul de periculozitate a norilor aflat în dezvoltare și necesitatea realizării acțiunilor de protecție se calculează conform metodei celor doi parametri de bază ai grindinei (T9 și η max, ținîndu-se cont de poziția izotermiei de 0° C);

Mărimea suprafeței de „însămînțare” cu AgI depinde de stadiul de dezvoltare a nucleului de grindină. Noua celulă de convecție ce nu a atins încă lungimea undei de reflecție radio de 10 -9 cmֿ¹, are un diametru modal de 2,5 km [30]. În acest caz mărimea suprafeței de „însămînțare” cu AgI nu depășește această suprafață, iar reagentul se introduce în zona slabă a fluxului de evaporație;

Dacă efectul nu este cel scontat „însămînțările” ulterioare cu reagent a norului se realizează cu o periodicitate de 5 minute, aceasta deoarece ciclul tehnologic al acțiunilor de protecție antigrindină nu depășește 4 minute;

10. Se cunosc următoarele tipuri de procese de formare a grindinei:

a) unicelulare (ele constituie 15% din toate cazurile înregistrate);

b) multicelulare (77% din totalul de cazuri înregistrate);

c) supercelulele de convecție (8% din totalul de cazuri);

11. Locul „nașterii” noilor celule de convecție, localizarea lor relativă precum și mișcarea lor sunt influențate de fluxul principal de aer, considerat ca viteza și direcția vîntului la altitudinea de 600 gPa, timp în care vectorul formări noilor celule se calculează ca fiind diferența dintre vectorul de reflecție a undei ecoului radar și vectorul de reflecție a undei radio a celulei [19].

De asemenea a fost stabilit faptul că intensitatea proceselor de formare a grindinei poartă un caracter periodic, de 3 și 1 ore. În legătură cu aceasta pentru realizarea acțiunilor de protecție pe lîngă evoluția celulei se ia în calcul și particularitățile întregului proces.

12. Particularitățile de evoluție a norilor Cumulus și Cumulonimbus pe teritoriul R.M. au un caracter regional. În regiunile din S ale republicii proceseler de formare a norilor Cumulonimbus (pînă la 30 %) au loc sub influența Mării Negre și a brizelor de diferit tip [18]. Asupra proceselor de formare a grindinei în raioanele centrale a Republicii o influență hotărîtoare o dețin Codrii (Podițul Central Moldovenesc), iar în partea de Nord – apropierea de Carpați.

Astfel, dacă sunt urmate cu strictețe aceste principii, acțiunile de protecție antigrindină (conform evaluărilor specialiștilor din domeniu) permit o eficacitate de cca 80-90%. Aceasta ca urmare a posibilității de prognozare în timp record de 5-10 minute a evoluției norilor și determinarea tacticii de acțiune asupra norilor periculoși. Iar cea mai optimă evoluție este considerată introducerea reagentului în masa caldă de aer care se ridică și grăbește formarea și evoluția celulei de convecție.

Conform acestor reușite ale acțiunilor de protecție grindina ar trebui să se înregistreze cu aceeași probabilitate ca și ninsorile de pe insula Cuba, dar aceasta nu e ste chiar așa. Ba mai mult dacă am îndepărta variașia climatică a frecvenței grindinei pe teritoriul republicii, care din cele menționate anterior are o tendință de descreștere, atunci poate fi observat faptul că dinamica formării grindinei din contra a crescut. Aceasta mai ales în perioada celor mai active lucrări de contracarare asupra celulei de convecție. Astfel numărul de cazuri cu grindină cu un diametru mare scade, iar cazurile cu diametre mici spre medii, sunt în creștere. Acest fapt se observă foarte bine din figura 4.4, unde este prezentată dinamica multianuală a frecvenței acestor cazuri, cu excepția tendinței climatice, și suprafața supusă protecției antigrindină.

n zile S, mii ha

Figura 4.4 Dinamica suprafețelor supuse protecției antigrindină și variația fenomenului

Pentru o comparație a evaluărilor aduse în fig.4.4 aceleași date suntreprezentate și în varianta lor relativă (%) (fig.4.5).

% S, mii ha

Fig. 4.5 Dinamica suprafețelor supuse protecției antigrindină și variația numărului de zile cu grindină cu un diamentru mic spre mediu ( %)

Astfel din figurile 4.4 și 4.5 rezultă faptul că dinamica proceselor de formare a grindinei crește o dată cu amploarea acțiunilor de contracarare a fenomenului. Iar către mijlocul anilor ’90 se observă o scădere a frecvenței fenomenului, ca urmare a reducerii lucrărilor asupra sistemelor de nori.

Astfel se poate trage concluzia că lucrările antigrindină și de stimulare a formării ei prin fluxurile de convecție duce la creșterea frecvenței acestui fenomen.

4.2. Măsuri și mijloace specifice de diminuare și control ale consecințelor căderilor puternice de grindină pentru agricultură

Starea ecologică a teritoriului propus studiului este influințată atât de calamitățile naturale, caracteristice acestei părți a Europei, cât și de activitățile umane, primele manifestând o anumită ciclitate și putând fi influințate și/sau modificate de activitățile umane. Cu toate forța calamităților naturale este uriașă, impactul ei ecologic negativ nu poate fi comparat cu cel al impactului factorului uman, care spre deosebire de primul, în ultimul secol înregistrează o creștere continuă. Din punct de vedere teritorial, caracterul impactului calamităților naturale asupra situației ecologice a teritoriului Republicii moldova, având în vedere tipurile, frecvența, forța și consecințele acestora, este în fond cunoscut. Ba mai mult el poate fi prezis (cu aproximație desigur), iar pierdirile materiale și umane pot fi reduse cu mult în baza măsurilor preventive de protecție.

Dar lăsând la o parte aspectele economice și efectivitatea lucrărilor antigrindină să ne referim la consecințele ecologice ale acțiunilor exercitate asupra norilor. Este cunoscut faptul că tehnologia rachetelor antigrindină, utilizată în Repulica Moldova, are la bază întroducerea în zona de formare și creștere a boabelor de grindină a norului a soluțiilor speciale de reagenți, care limitează sau stopează creșterea firească a boabelor. Astfel din 1964 pînă în 1982 în calitate de reagenți antigrindină erau utilizați compuși pirotehnici, care conțineau 40% de iodură de plumb, nefavorabilă pentru mediu, concomitent cu iodura de argint de 40%. Cea mai largă utizare în calitate de reagent au obținut-o soluțiile pe bază de iodură de argint (AgI). Dar conform noilor standarte întroduse în 1982, rachetele antigrindină utilizate în RM („Alazani-6”) conțineau același compus, dar într-un raport mult mai scăzut, de cca. 0,8 – 2,0 % de compus activ.

Iar începând din 2003 sistemele de nori cu un potențial periculos au început a fi tratate cu rachete de nou tip, nucleul cărora conține cca. 8 % AgI.

Creșterea concentrației substanței active din reagent și perioada îndelungată a utilizării acestuia, trezește neliniștea consecințelor ecologice a acțiunilor de protecție antigrindină, deoarece ele pot avea o influență semnificativă atât asupra mediului ambiant cât și asupra dezvoltării durabile a acestor teritorii.

Analiza datelor existente privind concentrația de argint din perioada 1983 pînă în 1991 indică o tendință a creșterii acestui compus în bazinele acvatice ale Republicii Moldova (fig. 4.6). Așa, de exemplu, în medie nivelul conținutului de Ag în această perioadă practic s-a dublat, crescînd de la 3 mg/l la 5,82 mg/l în 1991. Conform altor specialiști [17] în 1990 concentrațiile de argint în apele lacurilor situate pe teritoriul ariilor protejate erau de 2,6 ori mai mari decât cele înregistrate în 1989.

AgI (mg/litru) S, mii ha

Figura 4.6 Dinamica suprafețelor protejate (S) și concentrația de Ag (mg/litru) din bazinele acvatice (Ag 1 și Ag 2 – de pe teritoriul protejat, respectiv, neprotejat) ale RM

În același timp caracterul dinamicii de acumulare atât în raioanele cuprinse în arealul teritoriilor protejate (TP), cât și în afara lor, este același, fapt de la sine înțeles ținând cont de suprafața mică a teritoriului Republicii Moldova. Aceasta deoarece părțile componente ale reagentului intrând în componența evenimentelor norului pot fi și sunt transportate pe distanțe destul de mari (pînă la 100 km).

Dar acumularea ionilor de argint în bazinele raioanelor aflate în zona protecției antigrindină este de cca 1,5 ori mai intensă, comparativ cu bazinele aflate în zona de control.

Astfel creșterea concentrațiilor de reagenți (AgI), menționată anterior, va spori cu certitudine poluarea cu acești ioni a tuturor componentelor mediului înconjurător al RM. Dar studierea efectului ecologic al acestei substanțe a fost stopată de liderii politici ai timpului.

Ba mai mult în trecut toată informația ecologică din republică în privința Serviciului Antigrindină era trimisă la Moscova, iar la noi nu se știa nimic despre ea. Despre procesele chimice care au loc în nori, informația lipsea definitiv, de altel nici chiar acum nu ne putem lăuda cu prea multe date concrete, aparute în ultima vreme, care dacă mai sunt, atunci este destul de greu de ajuns la ele.

Prin urmare, se foloseau metode de intervenție în procesele naturale ale căror consecințe asupra situației ecologice nu erau îndeajuns studiate, însă dacă despre influența sistemului antigrindină asupra ecologiei în general se știe destul de puțin, efectul acestei protecții asupra solului era și este bine cunoscut. Există păreri conform cărora rachetele antigrindină, distrugând norii de grindină, stimulează căderile de ploi torențiale deosebit de puternice, care la rândul lor provoacă mari inundații, intensificând astfel procesul de eroziune a solului.

Conform Agenției BASA-press, inundațiile mari de la Șoldănești din 1992 și de la Hîncești din 1994 au fost stimulate de folosirea rachetelor antigrindină[19].

Când grindina este topită cu ajutorul rachetelor, apa cade ca o avalanșă și spală solul fertil de la suprafață pînă în profunzime. Astfel, multe gospodării au rămas fără soluri fertile, fără humus, numai cu nisip și lut. De aceste pagube aduse solului, de regulă, nimeni nu poartă răspundere [16].

Necazul provocat degrindina obișnuită asupra semănăturilor și plantațiilor (fapt care are loc nu chiar atât de frecvent) cedează cu mult prin forța sa de distrugere în fața necazului provocat de incompetența celor care obținând ploaia, ruinau totalmente solul. În afară de aceasta, aciditatea ploilor căzute din norii injectați cu componenți pentru combaterea grindinei este mai mare comparativ cu aciditatea ploilor căzute din nori obișnuiți.

Dar nu trebuie uitate acele cazuri într-adevăr excepționale, când pe bună-dreptate acest fenomen poate provoca și alte riscuri, prin distrugerea masei verzi este compromisă recolta, iar o dată cu ea are de suferit atât lumea animală, cât și omul, dezastrul fiind și mai mare ca urmare a distrugerii locuințelor umane.

Ca exemplu ne pot servi zilele de 22-24 august 2004, când s-au înregistrat ploi torențiale (cca 40-49 mm în decurs de 12 ore), izolat foarte puternice (în apropiere de Soroca 236 mm în decurs de 22,5 ore). Când pe alocuri diametrul grindinei a atins 13 cm, iar viteza vijeliei 15-18m/s. Pagubele materiale de pe urma acestui caz au fost de aproximativ 12 812 lei [7]. Și astfel de cazuri în perioada propusă spre studiu nu au fost doar unul.

În asemenea situații toate componentele mediului sunt afectate: lumea vegetală și cea animală; relieful, și implicit solul, suportă procese accelerate și intense de eroziune și modelare; agricultura, care pierde temporar terenuri cu cuturi distruse; transporturile de toate categoriile, inclusiv cele prin cablu, sunt îngreunate sau întrerupte, ca urmare a vânturilor mari ce însoțesc căderile de grindină.

În concluzie eficiența lucrărilor antigrindină deocamdată nu este încă pe deplin studiată, iar consecintele ei ecologice încă necesită un studiu mult mai aprofundat Concluziile specialiștilor în această privință încă sunt mult-așteptate.

Cu toate acestea poate pentru teritoriul Republicii Moldova ar fi mult mai rentabilă și mai eficientă soluția specialiștilor Redpath® / Kerilea [11], care au dezvoltat și implementat pe scară largă o nouă tehnologie de spații protejate contra grindinei (figura 4.7).

Figura 4.7 Arii protejate conform tehnologie Redpath®

O rentabilitate înaltă pentru agricultura Republicii Moldova în scopul reducerii impactului grindinii sunt folosite tehnici speciale, și anume: utilizarea plaselor antigrindină care au ca scop protejarea plantațiilor de vitecultură și pomicultură, care este ramura de bază a agriculturii și economiei autohtone.

Sistemul antigrindină cu plasă include următoarele elemente de structură: stâlpi din beton sau de lemn, ancore, sârmă zincată sau cablu-funie metalic cu multe fibre, plasă antigrindină și altele (vezi Anexa8), (figura 4.8). [5]

) b) c) d) e) f) g) h) i) j) k) l)

m)

Fig. 4.8. Unele elemente constructive ale sistemului antigrindină

a) stâlpi; b) suport anti-scufundare; c) ancoră cu paletă elicoidală; d) sârmă zincată; e) cablu-funie metalic cu multe fibre; f) întinzător pentru cablu sau sârmă; g) întinzător pentru cablu sau sârmă; h) manșon; i) scoabă cu flanșă; j) cleme; k) lacăte Gripple de diferite dimensiuni; l) capac autoblocant de diferite dimensiuni; m) plăcuțe pentru fixarea plasei

Fig. 4.9.Schema construcției sistemului antigrindină cu utilizarea plasei

Elemente constructive: 1) ancoră de diverse construcții; 2) cablu-funie metalic cu multe fibre; 3) stâlpi; 4) suport anti-scufundare; 5) rețeaua din sârmă zincată sau cablu-funie metalic cu multe fibre; 6) capac autoblocant; 7) plasă.

Dimensiuni: l – distanța dintre stîlpi pe lungimea rîndului (maxim 5-6 m); b – distanța dintre rîndurile de stîlpi (maxim 5-6 m); h – înălțimea stîlpilor deasupra nivelului solului (3-6 m).

a)b)

c)d)

e)f)

Fig. 4.10.Scheme constructive ale sistemului antigrindină cu utilizarea plasei sub formă de boltă cu creste (a, b, f) și plată (c, d, e).

Fig. 4.11. Protejarea plantațiilor viticole cu plasă antigrindină

În practica viticolă mondială plasa antigrindină se mai folosește prin înfășurarea zonei strugurilor. În acest caz costurile sunt foarte mici, de exemplu: la un rînd de 100 m se va utiliza cca. 200 m2 de plasă. Plasa de 1 m lățime costă 4-10 lei/ m2. Deci la un rînd costul materialelor va fi în limitele 800-2000 lei, iar la 1 ha la schema de plantare 3 x 1,5 m – în limitele 26400-66000 lei, și 2,5 x 1,5 – în limitele 32000-80000.

Fig. 4.12. Protejarea zonei strugurilor cu plasă antigrindină

Costul instalării sistemului antigrindină cu utilizarea plaselor atinge valori de la 3,0 dolari SUA per m2 în funcție de materialele utilizate, suprafața protejată etc. Durata de exploatare a carcasei este de cca. 30 ani, iar a plasei – 3-10 ani.

Beneficiile economice la utilizarea sistemului:

-protecția producției agricole(roadei);

-protecția investiției(pomilor e.t.c);

Avantajele pentru producătorii de fructe:

-evitarea deteriorării culturilor,pomilor;

-diminuarea pagubelor produse de grindină;

-diminuarea efectelor nocive ale luminii solare;

-colorația fructelor devine uniformă;

-scade urmarile din urma vinturilor puternice;

-o mai mare stabilitate a spalierului datorită sirmelor ce susțin plasa;

-protejează contra păsărilor;

-protejează contra insectelor,cărăbușul de mai și altele.

-nu e necesar să asigurăm plantațiile.

Plasa este compusă din fibre de polietilenă țesute,cu o grosime de 0,28-0-32mm.

Calitatea și rezistența fibrelor influențează direct durabilitatea sistemului

antigrindină.Plasa poate fi de mai multe culori,deși negru și cristal(alb) sunt

cele mai recunoscute se poate de optat și pentru o plasa combinată de culoare

gri.Avantajul plasei de culoare albă este că aceasta permite trecerea luminii în

cantități mai mari,ceea ce este foarte important pentru merele de culoare roșie.

Efectul de umbră al plasei albe este de 8%, celei gri – de 12% și neagră 16%.

O mare atenție se va acorda rețelei plasei,aceasta trebuie să fie de dimensiuni

cît mai mici pentru a împiedica trecerea grindinei mărunte.

Concluzii:

În rezultatul studiului efectuat putem evidenția urmatoarele concluzii:

1. Cauzele geneticeale grindinei sunt determinate de particularitățile circulației atmosferei, în interacțiune cu cele ale suprafeței active, cu aportul fronturilor reci, foarte active care se deplasează peste teritoriile supraîncălzite.

2. Particularitățile locale ale suprafeței activeau un rol deosebit în geneza grindinii, prinintensificarea proceselor de convecție termică și creșterea gradului de turbulență a aerului.

3. Frecvența medie a zilelor cu grindină pe întreg teritoriul țării ține seama de: contrastul termo – baric, instabilitatea maselor de aer, expunerea reliefului față de razele solare și față de advecțiile de aer umed, altitudine, forma de relief, caracteristicile covorului vegetal etc. Astfel, numărul de zile cu grindină se reduce pe măsura creșterii gradului de continentalism.

4. Durata medie a grindineieste de la câteva minute, până la 15 minute, remarcându-se și de această dată, o diferențiere pe trepte de relief a duratei maxime. Durata furtunilor cu grindină este invers proporționalăcu dimensiunile boabelor de grindină.

Grindina poate provoca mari pagube în următoarele condiții:

când se produce în plin sezon de vegetație, surprinzînd pomii fructiferi în faza de înflorire, vița de vie în faza de formare a boabelor , culturile cerealiere în faza de formare a spicului etc.;

când este însoțită de vînturi tari, iar dimensiunile boabelor de grindină depășesc 10 mm în diametru;

când durata fenomenului este mare, iar densitatea boabelor de grindină pe 1 m2 este foarte mare;

5. În Republica Moldova grindina în general cade sub formă de fîșii sau insule cu diferită configurație a arealului. Traiectoria căderii grindinii se începe, ca regulă, din partea supusă vîntului pe cumpănă sau a unor înălțimi, după întindere poate oscila între 5 și 155 km.

6. Cel mai frecvent lungimea traiectoriei constituie 20 – 25 km iar lățimea 0,2 – 4 km. Grindina cade pe traiectorie neuniform. Mărimea insulelor cu grindină de-a lungul traiectoriei este de 2 – 7 km în lungime și 0,2 – 2 km în lățime. Cele mai puternice căderi de grindină au loc între orele 15 și 19 timp local. Însă se pot semnala căderi de grindină în orele nocturne și de dimineață.

7. Căderea grindinii pe teritoriul Moldovei cel mai frecvent (70% cazuri) este condiționată de trecerea fronturilor reci. Așa, de exemplu, toate cele 9 cazuri de cădere intensivă a grindinii în a. 1966 au fost condiționate de procese frontale.

8. Relieful Moldovei influențează semnificativ asupra repartiției numărului de zile cu grindină în teritoriu. Astfel, partea centrală a republicii este supusă cel mai mult căderilor de grindină. Aici, în unele localități (Cornești) se semnalează cel mai mare număr de zile cu grindină, în medie 2,1 pe an.

Cel mai puțin este supusă căderilor de grindină cîmpia Bălțului și Sud – Estul republicii (în medie mai puțin de o zi pe an). În restul teritoriului numărul de zile cu grindină se egalează cu 1 – 2. În timpul anului grindina cel mai frecvent se semnalează în lunile mai și iunie, uneori în aprilie. Primăvara devreme și toamna tîrziu grindina cade rar. Au fost înregistrate cazuri de cădere a grindinii iarna, de exemplu, în luna februarie a.1966 (Soroca, Bălțata, Cărpineni) și în luna decembrie a.1964 (Bălți) și a. 1971 (Tiraspol).

9. Metoda de combatere a grindinii, folosită azi în Republica Moldova și în unele state, îndeosebi din Europa de Est, se bazează pe concepția formării artificiale a embrionilor de grindină, capabili să concureze în procesul creșterii cu embrionii de grindină ce se formează natural. Ca rezultat ultimii sînt lipsiți de posibilitatea de a crește pînă la mărimi periculoase și se topesc în atmosferă, căzînd în formă de precipitații.

10. În cele mai multe țări, afectate de grindină, pentru combaterea ei se utilizează măsuri și mijloace cu caracter pasiv, care sînt ecologice și constau în: delimitarea ariilor afectate de acest fenomen și cultivarea lor cu plante rezistente la grindină; acoperirea plantațiilor agricole prețioase cu plasă ( pomii fructiferi, vița de vie etc.); asigurarea terenurilor agricole împotriva pericolului căderilor de grindină.

În rezultatul studiului efectuat recomandam ca:

Fermierii sa-și asigure plantațiile agricole fața de caderile de grindina.

Este necesar de arestructura sistemul existent al agriculturii Republicii Moldova astfel incît el sa corespundă condițiilor climei semiaride si fregventei destul de înalte de apariție a fenomenelor climatice de risc pe parcursul anului.

Biblografie

“Anuarul Stației Tiraspol”, Arhiva Serviciului Hidrometeorologic de Stat, 1971

Bălțean D. &Alexe R,, “Hazarde natural șiantropogene”, Edit. Corint, București, 2000, p.64

Bogdan Octavia șiNiculescuElena, “Riscurileclimatice din România”, Edit. AcademieiRomâne, București, 1999, p. 88

BogdanO. și NiculescuE., “Riscurileclimatice din România”, Edit. AcademieiRomâne, București, 1999, p. 89

Conform datelorDepartamentuluiSituațiiExcepționale al Republicii Moldova

David Ludmila, MutafVitalie, OpreaAlexandru“Managmentul riscurilor dezastrelor si fenomenilor climatice adverse în sectorul agricol. Edit. Î. S. “TipografiaCentrala’’ Chișinau 2014

Florea Serafim, „Factorul ecologic și dezvoltarea socioeconomică teritorială durabilă a Republicii Moldova”, Edit. „SEAREC-com”, Chișinău, 2000, p. 45

Grecu F., „Hazarde și riscuri naturale”, Edit. Universității, București, 2004,

p. 137

Moldovan F. &MoldovanA.-E., “Considerații asupra clasificării fenomenelor climatice de risc”, din Lucrările Primului Simpozion Național de Climatologie cu participare internațională, 28-31 octombrie, 2004, Vol 1, Edit. Univ. “Al. I. Cuza”, Iași, 2005, p. 172

Moldovan F. & A.-CroitoruE., “Considerațiiasupraclasificăriifenomenelorclimatice de risc”, Vol 1, Edit. Univ. “Al. I. Cuza”, Iași, 2005, p. 170-171

Pleașcă Ion, (1998), Cataclisme organizate ,” Țara”, din 7 iulie

Balling R. & Idso S., „Anthropo-generated Climate Change in Europe”, „Environment Conservation” 19 (4), 1992, p.349-352

BràdzilR., „Fluctuation of Atmospheric Precipitation in Europe”, Geo Journal 27 (3), 1992, p.275-291

World Meteorological Register, 1995

LasseG. F., “Климат Молдавской ССР”, Edit. Hidromet, Leningrad, 1978, p. 355

PetrovV.I., „Структура полей радиоэха конвективных облаков в прибрежной полосе северо-заподной части Черного Моря”, Meteoroligia și Hidrologia, N2, 1996, pag.76

Potapov E.I., Burunducov G.S., Cramarenco D.I., „Основные методологические положения активного воздействия на градовые процессы в Молдове”, Serviciul Antigrindină – Chișinău, 2004, Pag.27

HomencoA. V., “Иследование интенсивности грозоградовых процессов по данным радиолокационных наблюдений в северных районах Молдовы за 1979-1998 гг.”, Serviciul Antigrindină, Chișinău, 2004, p. 297-298

Idem, pag. 20 pag.24, data accesării 12.03.15, ora-13:15

Conform datelorServiciuluiAntigrindinăwww.antigrindina.md

data accesării 12.02.15, ora-20:45

Conform Serviciului Sinoptic, de pe lângă Serviciul Hidrometeorologic de Stat al RMwww.meteo.md/nscadm.htm data accesării 01.12.14, ora-09:10

Conform articolului “C grapes.msu.edu/images/Hail2.jpg” data accesării 23.10.14, ora-16:00

Conform articolului “wwwextension.umn.edu./…/images/6967p29.ipq”

data accesării 12.03.15, ora-13:15

Hailstone Formation, http:/www.islandnet.com/~see/weather/elements/hailform.htm data accesării 23.03.15, ora-13:15

The Role of the Updraft, http:/www.islandnet.com/~see/weather/elements/hailform.htm data accesării 12.03.15, ora-14:50

The Role of the Updraft, http:/www.islandnet.com/~see/weather/elements/hailform.htm data accesării 12.03.15, ora-15:45

Anexe

Anexa 1

Tabel Vulnerabilitatea raioanelor republicii la situații excepționale (SE)

cu caracter natural

(după Ion Apostol, “Estimarea vulnerabilității raioanelor și localităților Republicii Moldova la situații excepționale cu caracter natural și tehnogen”, Departamentul Situații Excepționale al RM, Chișinău, 2005)

K0 – Coeficientul integrat al vulnerabilității la anumite situații excepțonale naturale.

Anexa 2

Anexa 3

www.google.md

Anexa 4.

Grindina (1974-1998)

Anexa 5.

Evidența situațiilor exeptionale, care au fost provocate de fenomenele hidrometeorologice nefavorabile și observate pe teritoriul Republicii Moldova în anul 2006

Iunie

Iulie

August

Anexa 6

Media multianuală și valorile extreme a zilelor cu grindină din Republica Moldova

Observație: x – valoarea medie multianuală; min – valoarea minimă; max – valoarea maximă; σ –eroarea medie pe semestru; Cv – coeficientul de variație

I – Zona podișului și platoului de silvostepă;

II – Zona câmpiei de stepă a Bălților;

III – Zona podișului Codrilor;

IV – Zona câmpiei terasate a Nistrului inferior

V – Zona câmpie fragmentate de stepă a Bugeacului

Anexa 7

Dinamica dezvoltării lucrărilor antigrindină în RM și eficacitatea lor (E%)

Anexa 8

MĂSURI ȘI TEHNICI DE ATENUARE A IMPACTULUI GRINDINII

Materiale

Biblografie

“Anuarul Stației Tiraspol”, Arhiva Serviciului Hidrometeorologic de Stat, 1971

Bălțean D. &Alexe R,, “Hazarde natural șiantropogene”, Edit. Corint, București, 2000, p.64

Bogdan Octavia șiNiculescuElena, “Riscurileclimatice din România”, Edit. AcademieiRomâne, București, 1999, p. 88

BogdanO. și NiculescuE., “Riscurileclimatice din România”, Edit. AcademieiRomâne, București, 1999, p. 89

Conform datelorDepartamentuluiSituațiiExcepționale al Republicii Moldova

David Ludmila, MutafVitalie, OpreaAlexandru“Managmentul riscurilor dezastrelor si fenomenilor climatice adverse în sectorul agricol. Edit. Î. S. “TipografiaCentrala’’ Chișinau 2014

Florea Serafim, „Factorul ecologic și dezvoltarea socioeconomică teritorială durabilă a Republicii Moldova”, Edit. „SEAREC-com”, Chișinău, 2000, p. 45

Grecu F., „Hazarde și riscuri naturale”, Edit. Universității, București, 2004,

p. 137

Moldovan F. &MoldovanA.-E., “Considerații asupra clasificării fenomenelor climatice de risc”, din Lucrările Primului Simpozion Național de Climatologie cu participare internațională, 28-31 octombrie, 2004, Vol 1, Edit. Univ. “Al. I. Cuza”, Iași, 2005, p. 172

Moldovan F. & A.-CroitoruE., “Considerațiiasupraclasificăriifenomenelorclimatice de risc”, Vol 1, Edit. Univ. “Al. I. Cuza”, Iași, 2005, p. 170-171

Pleașcă Ion, (1998), Cataclisme organizate ,” Țara”, din 7 iulie

Balling R. & Idso S., „Anthropo-generated Climate Change in Europe”, „Environment Conservation” 19 (4), 1992, p.349-352

BràdzilR., „Fluctuation of Atmospheric Precipitation in Europe”, Geo Journal 27 (3), 1992, p.275-291

World Meteorological Register, 1995

LasseG. F., “Климат Молдавской ССР”, Edit. Hidromet, Leningrad, 1978, p. 355

PetrovV.I., „Структура полей радиоэха конвективных облаков в прибрежной полосе северо-заподной части Черного Моря”, Meteoroligia și Hidrologia, N2, 1996, pag.76

Potapov E.I., Burunducov G.S., Cramarenco D.I., „Основные методологические положения активного воздействия на градовые процессы в Молдове”, Serviciul Antigrindină – Chișinău, 2004, Pag.27

HomencoA. V., “Иследование интенсивности грозоградовых процессов по данным радиолокационных наблюдений в северных районах Молдовы за 1979-1998 гг.”, Serviciul Antigrindină, Chișinău, 2004, p. 297-298

Idem, pag. 20 pag.24, data accesării 12.03.15, ora-13:15

Conform datelorServiciuluiAntigrindinăwww.antigrindina.md

data accesării 12.02.15, ora-20:45

Conform Serviciului Sinoptic, de pe lângă Serviciul Hidrometeorologic de Stat al RMwww.meteo.md/nscadm.htm data accesării 01.12.14, ora-09:10

Conform articolului “C grapes.msu.edu/images/Hail2.jpg” data accesării 23.10.14, ora-16:00

Conform articolului “wwwextension.umn.edu./…/images/6967p29.ipq”

data accesării 12.03.15, ora-13:15

Hailstone Formation, http:/www.islandnet.com/~see/weather/elements/hailform.htm data accesării 23.03.15, ora-13:15

The Role of the Updraft, http:/www.islandnet.com/~see/weather/elements/hailform.htm data accesării 12.03.15, ora-14:50

The Role of the Updraft, http:/www.islandnet.com/~see/weather/elements/hailform.htm data accesării 12.03.15, ora-15:45

Anexe

Anexa 1

Tabel Vulnerabilitatea raioanelor republicii la situații excepționale (SE)

cu caracter natural

(după Ion Apostol, “Estimarea vulnerabilității raioanelor și localităților Republicii Moldova la situații excepționale cu caracter natural și tehnogen”, Departamentul Situații Excepționale al RM, Chișinău, 2005)

K0 – Coeficientul integrat al vulnerabilității la anumite situații excepțonale naturale.

Anexa 2

Anexa 3

www.google.md

Anexa 4.

Grindina (1974-1998)

Anexa 5.

Evidența situațiilor exeptionale, care au fost provocate de fenomenele hidrometeorologice nefavorabile și observate pe teritoriul Republicii Moldova în anul 2006

Iunie

Iulie

August

Anexa 6

Media multianuală și valorile extreme a zilelor cu grindină din Republica Moldova

Observație: x – valoarea medie multianuală; min – valoarea minimă; max – valoarea maximă; σ –eroarea medie pe semestru; Cv – coeficientul de variație

I – Zona podișului și platoului de silvostepă;

II – Zona câmpiei de stepă a Bălților;

III – Zona podișului Codrilor;

IV – Zona câmpiei terasate a Nistrului inferior

V – Zona câmpie fragmentate de stepă a Bugeacului

Anexa 7

Dinamica dezvoltării lucrărilor antigrindină în RM și eficacitatea lor (E%)

Anexa 8

MĂSURI ȘI TEHNICI DE ATENUARE A IMPACTULUI GRINDINII

Materiale