Notiuni introductive
Relatia om - mediu
Schimbarea teraiectoriei actuale de dezvoltare socuioeconomica presupune construirea unor modele de perceptie si interpretare a mediului , a pozitiei omului in natura , a relatiilor dintre om si mediu si respectiv a legaturii dintre mediu si dezvoltare .
Silit de imprejurari
producerea unor catastrofe naturale ( inundatii , incendieri de paduri si pajisti , surpari , eruptii vulcanice )
invazia altor cete de oameni; omul a inaintat in tinuturi mai putin prielnice , mai aride ori cu ierni geroase , dovedind o mare capacitate de adaptare diferentiindu-se ca ocupatii si ca unelte folosite , ca mod de viata , imbracaminte , hrana , de zona anterior locuita . In felul acesta limitele spatiului locuit de specia umana s-au extins necontenit.
Puterea omului de adaptare , mai mare decat a tuturor animalelor s-a datorat tocmai ratiunii care l-a dus la cunoasterea calitativa a mediului inconjurator , la aprecierea posibilitatilor lui pentru existenta speciei umane si la explicarea fenomenelor din jur.
Omul a cautat sa cunoasca mediul inconjurator , sa-i foloseasca insusirile pentru adapostire si aparate , pentru procurarea hranei si a materialelor necesare vietii lui , fiind constient de ceea ce se afla in jurul lui , punand in balanta avantajele si primejdiile pe care le pot da la iveala locurile in care traiau , pentru asigurarea celor necesare vietii .
In scurta etapa a istoriri geologice a Pamantului de la aparitia omului preistoric pana in prezent , s-au produs mari modificari in peisajul geografic al globului , unele cauze naturale fiind :
schimbari climatice
transgresiuni marine
eruptii vulcanice
cutremure distrugatoare
Alte cauze sunt datorate interventiei omului . Cand omul preistoric a trecut la agricultura cu patru - cinci milenii i.Hr. , modificarile in mediul inconjurator au inceput a lua oarecare amploare prin :
despaduriri
acumulari de ape pentru irigatie
terasarea terenurilor in panta
creindu-se peisaje specifice, schimbarile , modificarile , nefiind mari .
Schimbarile mari s-au produs in ultimele doua veacuri datorita :
dezvoltarii industriei
cresterii numerice tot mai accentuate a populatiei ( "explozia demografica" )
aglomerarii crescande a marilor centre orasenesti
indesirii cailor de transport (rutiere , cu ample treceri la nivel suprapuse ; feroviare ; navale , cu vaste incinte portuare si aeriene , cu piste de aterizare )
defrisarile pe mari intinderi : eroziunea terenurilor
deversarile de substante nocive in apele curgatoare sau eliminarile lor in atmosfera.
Mediul natural care ocupa zone terestre a fost inlocuit cu asezari omenesti , cu terenuri cultivate , cu exploatari miniere in galerii sau cu mari descopertari la suprafata , cu paduri de sonde , cu mari uzine , cu orase in care aspectele naturale au disparut cu totul , luandu-le locul piatra , betonul si metalul , plus fumul cosurilor gazele de esapament ale autovehicolelor .
Mediul transformat de om in masura mai mica sau mai mare s-a numit mediu geografic sau umanizat .
Elemente componente ale mediului inconjurator
Continutul mdiului inconjurator reprezinta o imbinare de elemente naturale si constructii omenesti ce modifica peisajul natural creand structuri functionale ce s-au diferentiat de cadrul natural primordial in decursul evolutiei istorice .
Elementele mediului pot fi grupate in trei categorii :
- elemente primare : fundalul naturii fizice , neinsufletite
- elemente derivate : s-au dezvoltat pe seama celor dintai (pe care le-au transformat) reprezentand mediul biotic (vietuit)
- elemente antropice : introduse de om prin activitatile sale constiente .
Componentele primare ale mediului sunt :
aerul
apa
scoarta terestra
relieful
flora
fauna
solurile
Solul
Formarea si compozitia solului
Uscatul - este format din continente si insule, nu constituie numai suport pentru desfasurarea vietii omului si a mai multor vietuitoare adaptate respiratiei in aer liber , reprezentand si principalul depozit al unor resurse minerale .
Omul a exploatat din timpuri vechi sarea si unele minereuri metalifere ( aur, fier apoi mercur la sfarsitul sec al XIX-lea) . Carbunii incep a fi exploatati din primele secole ale mileniului nostru . Petrolul incepe a fi exploatat in secolul XIX . Gazele incep a fi exploatate in secolul XX .
Dupa 1950 s-au extins exploatarile de hidrocarburi pe platforma continentala .
Solurile sunt rezultatul interactiunii de la suprafata uscatului .
Solul este un strat dinamic in cuprinsul caruia se desfasoara fara intrerupere numeroase si complexe procese chimice , fizice , biologice .
Pe uscat , unde scoarta terestra se afla in stransa interferenta cu aerul atmosferic , cu umiditatea si schimbarile regimului termic , s-a dezvoltat o patura subtire de sol ( 30 pana la 200 cm ) .
In alcatuirea solului intra :
particule anorganice : provenite din alterarea rocilor din suport
particule organice : rezultate din substante vegetale si animale descompuse ( radacini , ciuperci , bacterii , viermi , insecte , rozatoare) ce se pot faramita pana la dimensiuni coloidale , contribuind la formarea humusului ce da fertilitatea solului .
apa : care in sol poate deveni o solutie chimica complexa , ce asigura reactiile necesare functiilor solului .
gazele : din porii deschisi reprezentand aer atmosferic transformat ca urmare a reactiilor din sol .
Solurile s-au format intr-o perioada lunga de timp . Rocile de la suprafata litosferei , in urma unor procese de dezagregare ( diferentele de temperatura, inghetul ) precum si a unor procese de descompunere chimica (datorita apelor de infiltratie)se faramiteaza in particule mai mari sau mai mici : pietrisuri , nisipuri , argila , praf .
Sunt alcatuite si din resturi vegetale si animale . L transformarea resturilor vegetale un rol important il au niste organisme mici numite bacterii , ce transforma aceste resturi in humus . O contributie in formarea solurilor o are apa de infiltratie , cedizolva anumite substante hranitoare din sol. Radacinile plantelor absorb odata cu apa substantele hranitoare. Aerul din sol provine din atmosfera si este necesar pentru aerisirea solului .
Factorii care contribuie la formarea solurilor (factori pedogenetici) se impart in :
materialul parental (roca pe care s-a transformat )
formele de relief
clima ( influenteaza prin precipitatii )
activitatea biologica
Factorii biologici influenteaza procesul de humificare (oxidarea lenta a substantelor vegetale moarte ), generand humusul , continand din acizi organici ce ajuta la descompunerea minereurilor din materialul parental .
Solurile au culori diferite :
rosii caramizii : in zonele calde cu anotimp secetos ;
negre : in tinuturile temperate ;
albastrii : in tinuturile subpolare ;
Omul a folosit solul pentru a face agricultura pentru producerea hranei lui . Agricultura e strans legata de soluri , dand stabilitate asezarilor omenesti . Pe baza ei s-a dezvoltat si s-a imbogatit civilizatia omeneasca .
Pe sol se desfasoara cea mai mare parte a activitatii umane si prin intermediul lui ne hranim , dar deseori s-au manifestat neglijente condamnabile , ce au dus la distrugerea solului prin eroziune .
Solul e o vasta uzina a naturii , care produce o mare cantitate de biomasa folosita ca hrana de o parte din vietuitoare , inclusiv de om . Este cel mai important mujloc de productie pentru agricultura si silvicultura . Este tot mai mult influentat de om. Asupra solului interventiile antropice pot produce modificari insemnate .Prin araturi omul transforma anual 3000 Km3 de soluri naturale in pamanturi afanate ce schimba radical conditiile de aerisire , de umiditate , procesele biologice .
Prelucrat , solul devine un corp artificializat care implica un alt regim al infiltrarii apelor din precipitatii , un alt regim al scurgerilor , alte posibilitati de evaporare si de inmagazinare a apei , a substantelor minerale , o slaba coeziune si mult mai redusa rezistenta la eroziune . De aceea in tinuturile cultivate agricol , schimbarile in relief sunt mult mai active , eroziunea si depunerile putand capata viteze ingrijoratoare .
Calculand cantitatea de aluviuni la gura fluviilor se poate estima intensitatea eroziunii solului in bazinul respectiv .
Exemplu : Dunarea depune in medie la varsarea in mare aproape 80 milioane de aluviuni pe an . Aceasta cantitate raportata la suprafata bazinului fluviului, inseamna ca in fiecare an eroziunea antreneaza 98 de tone de sol de pe fiecare kilometru patrat .
Cresterea rapida a deversarilor atat de intense de aluviuni a inceput spre sfarsitul sec al XVIII - lea si s-a amplificat in secolul al XIX - lea , atunci cand s-a trecut la agricultura extensiva , multe pajisti fiind destelenite si multe paduri defrisate . Atunci a inceput formarea deltei secundare de la gura Chiliei ( bratul principal al fluviului ) care progreseaza repede .
Din punct de vedere fizic , solul este un sistem polidispers , structurat si poros , alcatuit din trei faze : solida , lichida si gazoasa , fapt care influenteaza aprovizionarea plantelor cu elemente nutritive .
Un centimetru de sol , in grosime , se realizeaza in zeci , sute de ani . Dar solul si humusul pot fi pierdute intr-un an , prin antrenarea lor in timpul vanturilor puternice , in urma unor precipitatii de intensitate mare , a defrisarii padurilor .
Un kilogram de sol contine in general :
cca 0.78 Kg substante minerale , huma , argila , cuart , carbonati , oxizi de fier
cca 0.015 Kg aer
cca 0.15 Kg apa
substante organice : humus , lignina , celuloza , grasimi , rasini , antibiotice , vitamine , hidrocarburi , enzime .
Humusul este un material organic amorf , situat la partea superioara a solului , de culoare neagra sau bruna , mai mult sau mai putin rezistent la actiunea microorganismelor.
Contine carbon (C), oxigen (O) , hidrogen (H) , sodiu (Na) , potasiu (K) , fosfor (P) , substante care intervin in alcatuirea acizilor humici (substante organice specifice cu molecule complexe si caracter slab acid ).
Asigura o buna fertilizare a solului prin substantele pe care le contine si pe care le elibereaza treptat prin procese chimice si microbiologice , contribuind la formarea structurii afanate , favorabile dezvoltarii plantelor .
Concluzie : Solul este un ecosistem bogat , dar fragil , e stratul afanat, moale si friabil ce se gaseste la suprafata scoartei pamantului si care impreuna cu atmosfera invecinata constituie mediul de viata al plantelor . Este cel de-al treilea factor de mediu ce trebuie protejat cu atentie ca si apa si aerul pentru asigurarea vietii pe Pamant . Este partea superficiala a scoartei terestre cu o grosime de 1.5 m . Este partea fertila a scoartei si un factor ecologic foarte important .
Raspandirea solurilor .
Solurile nu cuprind toata suprafata uscatului , astfel zonele intinse lipsite de conditiile necesare pentru formarea solului ( deserturile , zonele acoperite de calotele glaciare ).
Raspandirea solurilor pe glob depinde de zonele de clima , zonele de vegetatie si relief .
Deosebim mai multe tipuri de soluri .
a) Solurile de tundra , sarace in substante organice , putin favorabile agriculturii (siberia , Nordul Canadei )
b) Podsolurile - tipice pentru climatul temperat umed si relativ rece , sub paduri de conifere si conifere in ameste de foioase , de culoare albicioasa - cenusie ,si sunt potrivite numai pentru plante nepretentioase la cantitatea de substante nutritive (ovaz , secara , cartofi )
c) In climatele temperate (sub padurile de foioase) se formeaza soluri brune de padure tipice pentru Europa centrala si vestica sau pentru nord-estul SUA .Sunt bune pentru culturi , fiind fertile .
d) Campiile se caracterizeaza prin soluri de culoare brun-inchisa sau neagra . Cernoziomurile - soluri de o mare fertilitate , favorabile plantelor mai putin pretentioase la umezeala (grau , orz , floarea-soarelui , porumb )
e) Solurile zonei mediteraneene sunt brune sau rosii (terrarose) , datorita acumularii oxizilor de fier in sezonul arid . Sunt fertile in general .
f) In zonele ecuatoriala , subecuatoriala si tropicala umeda se formeaza diferite subtipuri de soluri lateritice care sunt cele formate pe calcare sau pe roci vulcanice .
g) Solurile aluviale se intind in lungul marilor fluvii si pe campiile litorale (Valea Nilului , Campia Indo-Gangetica )
h) Etajarea pe altitudine a solurilor , in unele zone , determinata de relief . Numeroase etaje altitudinale de soluri , paralele cu etajele de vegetatie , solurile in muntii inalti din zona intertropicala (Himalaya sau nordul Anzilor) unde se trece de la loteritele de la poale , la solurile de tundra alpina .
Distinctia intre solurile zonale , intrazonale si azonale .
Solurile zonale - sunt cele mai raspandite si variate . Distributia pe glob depinde de tipurile de climat si de vegetatie (altitudine si latitudine ) .Cele mai raspandite sunt lateritele , solurile rosii de savana (feruginoase) , solurile rosii si galbene subtropicale , solurile cenusii de desert , cernoziomuri , soluri castanii de stepa , soluri argiloiluviare , podzoluri , soluri de tundra .
Solurile intrazonale - la formarea lor un rol hotarator l-au avut conditiile locale (excesul de umiditate ,de expemplu ). Aici intra solurile de mlastini (hidromorfe) , solurile formate pe calcar (rendzine) .
Solurile azonale - sunt soluri neevoluate , cu profil neconturat (exemplu - soluri formate pe aluviuni recent depuse ) .
Proprietatile solurilor .
Culoarea - ofera informatii despre modul de formare si despre compozitia solului. Astfel variatia de la alb , prin brun , pana la negru reda cresterea continutului de humus . Culorile galben si rosu indica prezenta unor compusi ai fierului (in zonele calde si umede)
Textura - se refera la proportia in care nisipul , praful si argila participa la compozitia solului . Datorita permeabilitatea solului , astfel cele mai bune sunt solurile lutoase .
Structura - reprezinta de modul in care particulele solide din sol se grupeaza in agregate de marimi si forme diferite cu ajutorul unor lianti din sol (humus, oxizi ) . Poate fi grauntoasa , prismatica , lamelara , fiind importante pentru capacitatea de absorbtie a apei de sol .
PH - ul - reprezinta concentratia in ioni de H + din componenta solului , raportata la ionii de hidroxil (OH-) . Masoara aciditatea si alcalinitatea solului . Plantele , in functie specie , sunt adaptate la soluri cu PH diferit .
Poluarea solului
Fenomenul poluarii
Poluarea reprezinta o modificare daunatoare pentru om , pentru speciile din ecosistemele naturale sau artificiale a factorilor de mediu , ca rezultat al introducerii in mediu a poluantilor , care reprezinta deseurile activitatii umane .
Poluarea este un fenomen complex cu urmatoarele caracteristici
poluarea creste datorita cresterii numerice a omenirii , cresterii necesitatilor umane si dezvoltarii de noi tehnologii
cresterea poluarii este exponentiala ca si factorii care o genereaza
limitele admisibile ale poluarii nu se cunosc , deoarece nu cunoastem capacitatea de suport a ecosferei
exista o tendinta generala de subestimare a efectelor poluarii , cauzele fiind multiple : costul ridicat , ignoranta , intarzierea in aparitia efectelor ecologice ale patrunderii poluantilor .
Astfel factorii mediului : apa , aerul , solul , sunt modificati in urma folosirii lor de catre om , aparand poluarea ca un aspect implicit al vietii , in desfasurarea careia , unele produse rezultate din procesele fiziologice si din activitatile omului si animalelor devin reziduuri ce pot incomoda bunul trai si buna dezvoltare a ecosistemelor in functie de natura si cantitatea lor .
In zonele foarte dezvoltate ale societatii umane , elementele vitale : aerul , apa , solul - sunt invadate de mase de reziduuri care depasesc puterea naturala de transformare si de integrare in factorii de mediu , care devin insuficienti si inutilizabili de catre om .
In atmosfera se revarsa fum , pulberi , gaze nocive din cosurile uzinelor , din tevile de esapament ale automobilelor , din gurile de ventilatie ale intreprinderilor industriale si , mai putin neglijabil din fumatul tutunului .
In sursele de apa se scurg efluenti incarcati cu resturi organice de tot felul si microorganisme evacuate din activitati casnice sau cu substante variate provenite din industrie .
Pe sol se aduna in cantitati uriase gunoaie provenite din orase sau din deseuri industriale , care ajung uneori sa aiba consecinte directe asupra asezarilor omenesti .
Unele forme de energie raspandite in mediu pot fi considerate tot factori poluanti :
cresterile de temperatura (ale apelor)
zgomotele
modificarile campurilor electrice si magnetice naturale
prezenta undelor electromagnetice naturale
In sfera psihicului se manifesta efecte poluante produse de afectarea esteticii naturale prin distrugerea vegetatiei , degradarea reliefului natural , acumularea de reziduuri , dar si prin constructii inestetice , reclame violente si absurde , zgomote excesive , etc . Intervine si " explozia informationala " , folosirea excesiva a mijloacelor tehnice moderne ( radioul , televiziunea , presa ) pentru difuzarea in masa a unor produse pseudo artistice sau suparatoare carora li s-a atribuit calificativul " poluare mentala " .
Procesul de degradare a factorilor de mediu de pe intinsul globului a avut in ultimele decenii un mers ascendent continuu , o evolutie ingrijoratoare , cantitatea de poluanti fiind intr-o continua crestere .
Poluarea este consecinta unor activitati umane si inlaturarea ei este o problema de corectare a erorilor ce o provoaca .
Poluantii pot fi :
- substante chimice - pesticide
- petrol, titei , gaze
- metale grele (Zn , Pb , Cd , Hg )
- ingrasaminte
- substante organice
- factori fizici - zgomot
- izotopi radioactivi
- caldura
- factori biologici - germeni patogeni
Poluarea cu reziduuri
Poluarea este evidenta in cazul solului . Reziduurile care nu au fost evacuate in apa si in aer acoperta uscatul , ambianta imediata de viata a oamenilor , tocmai in locurile aglomerate unde fiecare metru patrat e intens si multiplu solicitat , degradeaza terenurile agricole tocmai acolo unde sunt mai fertile .
Solul este supus actiunii poluarilor dina aer si apa , fiind locul de intalnire al poluantilor :
pulberile din aer si gazele toxice dizolvate de ploaie in atmosfera se intorc pe sol .
apele de infiltratie impregneaza solul cu poluanti antrenandu-l spre adancime
raurile poluate infecteaza suprafetele inundate sau irigate .
Aproape toate reziduurile solide sunt depozitate prin aglomerare sau aruncate la intamplare pe sol .
Poluarile directe ale solului provin din :
aruncarea mucului de tigara sau a biletului de tramvai pana la automobilul abandonat .
scurgerea picaturii de ulei din tractorul care circula pe camp pana la hale de deseuri .
Nocivitatile care nu sunt suficient de concentrate pentru a distruge vegetatia pustiind locul pot provoca consecinte indirecte , fiind absorbite de plante care servesc ca alimente oamenilor si animalelor domestice . Bolile contagioase intestinale si parazitii din apele fecaloide parcurg un drum similar .
Reziduurle industriale degradeaza solurile prin :
halele de reziduuri industriale care blocheza mari suprafete de teren ce devin inutilizabile , amplasarea nerationala producand accidente .
Exemplu : alunecarea de steril din Anglia , care a ingropat case si oameni , in cazul acestor volume nemaiputand fi vorba de nici o vegetatie si posibilitatea de regenerare a naturii .
raspandirea petrolului pe so in zonele de extractie si prelucrare prin intermediul apelor fluviale
halele de cenusi provenite din industria metalelor neferoase ce contin urne de metale grele toxice (Cu , Zn , Cd , Pb ) , bioxid de sulf si arsen .
Exemplu : de la o fabrica de acid sulfuric de 100 000 tone/an capacitate , rezulta simultan 2-300 000 tone/an cenusi negre pentru depozitarea carora sunt necesare 2-3 ha teren .
vechea metoda de fabricare a sodei (Leblanc) care producea mari cantitati de sulfura de calciu nevalorificabila care , oxidata si spalata de ploi , polua aerul si apele cu gaze toxice (H2S , SO2) , metoda tehnologica astazi abandonata .
Surse de poluare a solului si modul de dispersie a poluantilor
Sursele principale ale poluarii solurilor sunt :
aplicarea pe scara larga a ingrasamintelor si pesticidelor in agricultura
folosirea sistemelor extinse de irigatii
depozitarea deseurilor solide
depunerile atmosferice de substante toxice produse ca urmare a activitatilor umane .
Deteriorarea solurilor se realizeaza prin :
axpansiunea agriculturii
defrisare si eroziune
supraexploatarea solurilor
Surse de deteriorare a solului
Poluarea cu pesticide
Pesticidele sunt substante chimice utilizate pentru combaterea speciilor considerate daunatoare economiei si/sau sanatatii omului .
Odata cu distrugerea daunatoarelor sunt distruse si alte vietuitoare , deoarece pesticidele nu au proprietati selective .
Pesticidele cu toxicitate mare sunt :
- Hidrocarburi clorurate - DDT (diclor diferit - tricloretan)
- aldrinul
- dieldrinul
- lindanul
- toxafenul
- Ierbicide - Nabam
- Fenoprop
Folosirea pesticidelor a dus la combaterea dezastrelor economice produse de filoxera , de gandacul de Colorado , de malarie sau tripanozomiaze .
Efectele alarmante ale utilizarii pesticidelor - acumularea acestora in lngul lanturilor trofice de la baza lantului (producatorii primari) catre speciile de varf , avand ca prima veriga plantele .
Dupa categoria de daunatori impotriva carora se utilizeaza pesticidele sunt : insecticidele (insecte) , rodenticide (rozatoare) , fungicide (ciuperci sau fungi) , ierbicide (buruieni) .
Dupa origine si compozitia chimica sunt organice si anorganice .
pesticidele organice sunt naturale si de sinteza .
o naturale : piretrina , anabasina , nicotina - extrase din plante
o de sinteza : substante organoclorurate (pe baza de hidrocarburi , cele mai utilizate) -, substante organofosforice , carbonice , piretroizi .
pesticidele anorganice : sunt saruri de mercur si plumb , compusi cu arsenic , acid cianhidric , compusi ai borului , polisulfura de calciu si bariu .
Dupa toxicitate pot fi grupate in patru categorii :
extrem de toxice
puternic toxice
moderat toxice
slab toxice
Dupa modul de prezentare pot fi : solide (granule , pulberi ) lichide sau gazoase .
Utilizarea pesticidelor a permis cresterea considerabila a productiei agricole , prin distrugerea diferitilor daunatori care provocau pierderi economice imense (mana cartofului , fainarea vitei de vie , plosnitele cerealelor , filoxera , gandacul de Colorado ) , dar a afectat calitatea produselor . A permis reducerea drastica a cazurilor de malarie , tripanosomoza , tifos exematic la om .
S-au constatat si efecte ale pesticidelor , pe masura ce a crescut si s-a diversificat sinteza de compusi chimici de tipul pesticidelor crescand rata similara si rezistenta daunatorilor la compusi .
Actiunea negativa a pesticidelor asupra organismelor se exercita prin:
toxicitatea substantei active din produsul utilizat
doza de substanta activa existenta in produsul comercial .
cantitatea de pesticid aplicata pe hectar
remanenta substantelor toxice , in produsele obtinute din culturile respective , in sol , in apa .
frecventa aplicarii tratamentului chimic .
modul de aplicare - prin stropiri , prafuiri , gazari , ca granule .
suprafata pe care se aplica trebuie sa coincida cu cea pe care densitatea daunatorului poate duce la inregistrarea celor mai mari pierderi .
Din atmosfera pesticidele pot ajunge din nou pe sol sau in rauri , lacuri si mari unde sunt preluate de alge . Pesticidele decelate astazi in unele alimente determina afectari ale functiei reproductive a organismelor .
Concluzie :
Pesticidele sunt compusi foarte periculosi prin persistenta in mediu , acumularea de reziduuri in produsele alimentare , infiltrarea in sol , antrenarea in apele de siroire , in rauri si lacuri , "spalarea" (perco;area) in straturile profunde ale solului , in apa interstitiala si freatica , antrenarea in atmosfera de curentii de aer .
Poluarea cu petrol
Hidrocarburile care apar in diferite medii de viata pot avea doua proveniente :
activitati umane - ardere de combustibili , folosirea lemnului , prelucrarea petrolului .
procese naturale - iesiri de petrol , emanatii de gaze naturale
Toxicitatea petrolului si a produselor petroliere se imparte in doua categorii :
imediata
pe termen lung
Cea imediata e cauzata de :
a. Hidrocarburile saturate ce pot produce la concentratii mari moartea organismelor , a formelor tinere .
b. Hidrocarburile aromatice sunt cele mai toxice
c. Hidrocarburile olefinice au o toxicitate intermediara intre cele anterioare .
Cea pe termen lung se refera la :
a. Fractiile solului in apa in concentratii foarte mici interfereaza cu numerosi mesageri chimici , cu rol in nutritia si reproducerea multor organisme acvatice , producand dezechilibre ecologice.
Petrolul ajuns in apa sufera transformari , iar formarea peliculei la suprafata apei determina efectele :
Scaderea cantitatii de lumina ce patrunde in apa ducand la scaderea intensitatii fotosintezei plantelor.
Scade exigenul din apa
Unele produse volatile ale peliculei de petrol se evapora si ajung in atmosfera .
Fractiunile mai grele se sedimenteaza treptat
Datorita actiunii vantului , pelicula de petrol este dusa spre tarm , invadand plajele , zonele litorale , zonele scaldate de maree - zone bogate in flora si fauna .
Poluarea cu ingrasaminte
Dezvoltarea agriculturii intensive a fost legata de utilizarea ingrasamintelor , in special a celor cu potasiu , azot , fosfor .
Efectul poluant deriva din doua elemente :
contin multe impuritati toxice
sunt folosite in cantitati excesive
Efectul poluant cel mai intens il determina utilizarea in exces a azotatilor .
Ingrasamintele - au fost folosite in agricultura pe scara larga si fara discernamant netinandu-se cont de necesarul specific al plantelor de cultura , de momentul de aplicare a lor si de modalitatea cea mai adecvata . Ca urmare a folosirii lor , o parte raman in sol si sunt antrenate prin apele de siroire , de infiltratie sau prin sistemul de drenaj al apelor de irigatii , ajungand in rauri sau in apele freatice unde conduc la accelerarea fenomenului de eutrofizare .
Eutrofizarea - reprezinta o forma de poluare a ecosistemelor , mai ales a apelor statatoare , prin introducerea unor cantitati excesive de nutrienti , ca urmare a activitatii umane .
Poate fi un fenomen natural ce se desfasoara pe timp indelungat , sau un fenomen indus de om ce determina schimburi importante la nivelul ecosistemelor , ducand la degradarea lor . Eutrofizarea s-a extins si s-a intensificat in timp , afectand lacurile mari , lacurile de baraj , raurile si apa unor mari .
Efectul poluant al ploilor acide
"Ploaia acida" cuprinde toate precipitatiile : ploaie , zapada , bruma , ceata , care contin acizi tari , derivati din substantele care polueaza atmosfera .
Datorita activitatilor umane , atmosfera s-a supraincarcat cu substante daunatoare , avand repercursiuni grave asupra mediului , astfel :
acizii adusi cu ploile acide ataca chimic marmura , betonul , metalul , cauciucul , plasticul .
acizii deregleaza functionarea normala a organismelor .
acizii induc modificari in compozitia chimica a solului si a apelor de suprafata , modificand circuitele biochimice de la nivelul ecosistemului .
Datorita structurii solului si vegetatiei care nu sunt identice in toate bazinele hidrografice , unele regiuni sunt mai sensibile la ploile acide decat altele , astfel :
regiunile cu soluri sarace in calcare , acoperite cu un strat subtire de sol (ex. cele din peninsula Scandinavica ) sunt cele mai sensibile la acidifiere .
regiunile cu soluri puternic alcaline neutralizeaza aciditatea ploilor inainte ca apele de ploaie sa ajunga prin siroaie in lacuri si rauri .
Apele de suprafata cu continut mare de carbonati neutralizeaza aciditatea. Datorita neutralizarii carbonatilor si bicarbonatilor prezenti in sol si in apele alcaline de catre ionii acizi , se reduce cantitatea acestora si capacitatea solurilor si apelor de suprafata de a contracara efectul ploilor acide .
In ecosistemele terestere , acidifierea are efecte distructive asupra padurilor deoarece copacii acumuleaza poluantii atmosferici pe o perioada de mai multi ani , iar cantitatile de poluanti sunt mai mari in paduri decat in zonele fara arbori , pentru ca arborii constituie prin coroanele lor un obstacol in calea trecerii aerului .
In padurile de conifere concentrarea poluantilor este mai mare decat in padurile de foioase deoarece primele acumuleaza poluanti si in timpul iernii ( frunzele lor nu cad )
Ploile acide dermina "moartea" padurilor prin caracteristicile :
padurile sunt afectate pe o suprafata geografica mare
perioada de scadere a vitalitatii este lunga
sunt afectate numeroase specii
Exemplu : Deteriorarea padurilor a fost semnalata in fosta Cehoslovacie , Polonia si Germania , unde sute de mii de hectare au fost distruse , in special in Muntii Metaliferi.
Ploaia acida actioneaza asupra padurilor :
ducand la o scadere perceptibila a PH-ului solului
ceata acida cu un PH scazut actioneaza direct (asupra cuticulei frunzei, distrugand-o)
distruge micorizele ce duc la stoparea cresterii copacilor , deci la distrugerea lor .
Ploile acide pot determina deteriorarea calitatii apelor subterane , datorita spalariicompusilor cu sulf si azot , prin sol in apele freatice . Se formeaza in troposfera (stratul inferior al atmosferei) avand reactii declansate de radiatiile solare si determinate de oxigenul si apa din atmosfera .
Poluarea cu metale grele
Mercurul (Hg) - fiind lichid , e singurul metal ce se gaseste in toate cele trei medii de viata . Sursele de mercur sunt sunt naturale , mercurul fiind folosit in industria chimica , in fabricarea vopselelor , a hartiei , a unor pesticide fi fungicide , a unor produse farmaceutice .
Sursa de poluare cu mercur o reprezinta combustibilii fosili care care se ard anual si prelucrarea mnereului numit cinobru .
In cazul mercurului tinem cont de trei aspecte :
mediul natural (acvatic) contine o anumita cantitate de mercur , iar organismele s-au adaptat in decursul evolutiei .
mercurul provenit din activitatea umana se degaja in atmosfera , prin migrare si transformare ajungand in mediul acvatic , acumulandu-se in produsi toxici .
in ecosisteme se pot produce fenomene de intoxicare cu mercur in urma utilizarii fungicidelor organomercurice .
Plumbul (Pb) - este un metal foarte toxic si e folosit de multe industrii .
Plumbul rezulta din liniile unor intreprinderi industriale si din arderile motoarelor cu explozie ale autovehicolelor (fiind adaugat in benzina ca moderator de explozie) .Ajunge in atmosfera odata cu gazele de esapament ale motoarelor cu explozie , iar din atmosfera ajunge in sol si apa , de aici fiind absorbit de plante , acumulandu-se in radacini , in frunze , de unde e preluat de animalele ce se hranesc cu plante .
Zincul (Zn) - este un element indispensabil tuturor organismelor , dar poate deveni si toxic in unele imprejurari si conditii . Este introdus in atmosfera din diferite procese industriale si din alte activitati umane atat sub forma stabila cat si sub forma radioactiva . Zincul este necesar datorita faptului ca intra in alcatuirea unui numar mare de enzime . Multe organisme concentreaza zinc in cantitati mult mai mari decat cele necesare functionarii lor normale .
Cadmiul (Cd) - este un metal cu o puternica actiune toxica asupra organismelor. Patrunde in organisme prin hrana si prin suprafata corpului acumulandu-se selectiv in diferite tesuturi, crescand temperatura si scazand salinitatea .
Monitorizarea solului
Monitoringul integrat al solului reprezinta un sistem de supraveghere continua a starii mediului care furnizeaza date privind componentele structurale : apa , aer , sol , date ce sunt transformate in informatie .
Sistemul privind monitoringul calitatii solurilor are trei niveluri de intensitate a investigatiilor .
Nivelul I - efectueaza circa 960 de profile de sol cu coordonate bine stabilite ( 720 amplasate pe terenuri agricole si 210 in soluri forestiere ) .
Nivelul II - consta in investigatii mai detaliate in zonele in care s-au constatat concentratii sporite de poluanti .
Nivelul III - se mareste numarul punctelor de colectare in zonele afectate pentru a elabora recomandari in scopul combaterii proceselor de poluare .
Pentru nivelul I de investigare , probele de sol colectate pe orizonturi genetice sunt supuse tipurilor de analiza :
Fizice :
granulometrie
continut de apa
densitate aparenta
rezistenta de penetrare
porozitate
conductivitate hidraulica
Chimice :
PH
continut de humus
azot total
fosfor mobil
potasiu mobil
saruri solubile
metale grele
reziduuri de pesticide
alti poluanti
Biologice :
numar de bacterii
indice de colonizare
Pentru nivelurile II si III se detaliaza indicatori specifici .
Sistemul national de monitorizare a solurilor agricole cuprinde subsisteme de supraveghere pentru :
starea de calitate a solurilor privind valorile de hidrogen , continutul de fosfor si potasiu si indicele de N pentru intreaga suprafata a tarii .
stabilirea evolutiei proceselor de inmlastinire si saraturare in marile sisteme de desecare si irigatii .
poluarea cu nitrati a solurilor si apelor freatice in zonele cu soluri nisipoase .
poluarea cu reziduuri de la insecticidele organoclorurate , ape uzate , namoluri.
Evolutia degradarii solurilor prin eroziune si alunecari .
Agrement si poluare
Turismul - o cautare de locuri frumoase si curate , un prilej de reconfortare fizica si psihica in mijlocul naturii , natura care trebuie protejata.Ceea ce in zilele noastre nu se mai intampla , producandu-se ades abateri de la igiena si educatie , poluandu-se in mod voit solul si natura .
Autoepurarea in sol
Straturile superficiale ale solului au o mare capacitate de mineralizare a substantelor organice si o energica actiune de distrugere a germenilor patogeni .Apa este mijlocul de dizolvare si antrenare , explicandu-se astfel epurarea apelor uzate orasenesti prin utilizarea lor pentru irigatii .
Microorganismele furnizeaza substante nutritive degradand poliantii organici . Solul nu are putere de dispersare , degradarea lui producandu-se imediat si ireversibil .
Orice suprafata compromisa ne aminteste ca pentru a se forma trei centimetri de sol pe cale naturala sunt necesari 300 - 1000 de ani de desfasurare a proceselor fizico - chimice si biologice .
Eroziunea
Avertismentul in privinta actiunilor de modificare a suprafetei planetei este necesar deoarece acestea duc la degradarea solului prin eroziune . Despadurirea , agricultura condusa nerational au drept consecinta antrenarea solului cu apele din ploi . Astfel volume uriase de aluviuni ajung in rauri si fluvii inrautatindu-le calitatea .
Aceasta nu mai este poluare , ci o distrugere a suportului care ne asigura painea .
Gunoaiele orasenesti
Fiecare locuitor din orasele europne "produce" cam 1 Kg de gunoi pe zi . In SUA cantitatea de gunoi este de trei ori mai mare si crste cu 2,5 % pe an . Asta reprezinta 500.000.000 tone de reziduuri solide care trebuie colectate , evacuate si tratate .
Automobile abandonate , aparate electronice , ambalaje , ziare , ziare , carti , haine , incaltaminte , resturi alimentare , cladiri demolate , mobile , cadavre de animale , tot ceea ce si-a pierdut valoarea de utilizare este numit gunoi .
Compozitia
In privinta gunoaielor se constata diferente considerabile in functie de zona geografica , de nivelul de viata si de obiceiurile locuitorilor . Compozitia variaza si dupa anotimp .
Exemplu : Compozitia medie a gunoiului din Berkeley , SUA .
Structura fizica |
% greutate |
Compozitie chimica |
|
Cutii de tabla |
|
Umiditate |
|
Sticle , borcane |
|
Cenusa |
|
Carpe , zdrente |
|
Carbon |
|
Metale |
|
Azot |
|
Diverse anorganice |
|
P2O5 |
|
Organice |
|
K2O |
|
Colectarea
Mentinerea curateniei urbane e o sarcina pe cat de elementara pa atat de dificil de rezolvat , in mare masura din cauza unei mentalitati neglijente - gestul spontan de raspandire a gunoiului .
Multiplicand cel mai marunt deseu - mucul de tigara (0,5) cu un milion (consumul zilnic intr-un mare oras) rezulta 500 kg de gunoi , chinuitor de greu de colectat .
Evitarea unei asemenea poluari este mult mai putin costisitoare printr-o educare adecvata prin dezvoltarea constiintei cetatenesti . In plus , printre gunoaie exist o multime demateriale recuperabile- sticla , metal , hartie . Pentru a colecta cantitatile de gunoi produse zilnic intr-un mare oras sunt necesare mijloace de amploare .
Depozitarea si prelucrarea
De obicei drumul gunoiului se sfarseste la periferia orasului , in gropi existente sau pe locuri virane unde se acumuleaza in mase sordide , inevitabile . In decursul anilor , dupa ce a uratit peisajul , a poluat aerul si apele subterane , putrefactia holdei de gunoi se sfarseste .Ramane un amestec de reziduuri care impiedica utilizarea solului .
Concluzionam ca pentru volumele anuale de gunoaie si in conditiile crizei de terenuri din zonele urbane , aceasta evacuare rudimentara nu se mai poate considera satisfacatoare .
In tarile straine inca din secolul trecut (1870) s-a introdus incinerarea gunoaielor cu valorificarea partiala a caldurii pentru producerea de abur si curent electric .
Depozitarea controlata a gunoaielor , cu asigurarea conditiilor de fermentare aeroba , permit transformarea lor in conditii igienice , intr-un compost stabil , utilizabil ca amendament in agricultura . Analizele tehnico - economice au stabilit ca aceasta este metoda optima pentru reziduurile colectate din asezari mici si mijlocii . Compostarea permite diferite niveluri de amenajare tehnica , de la simpla depozitare controlata pana la instalatii perfectionate , de mare productivitate , in care se realizeaza prelucrarea mecanica si fermentarea intensiva la flux continuu , iar compostul obtinut este comercializabil.
Concluzionam ca si gunoiul poate fi valorificat .
Combaterea poluarii
In combaterea poluarii solului este precumpanitor aspectul organizatoric. In acest sens sunt de preferat solutii de ansamblu edilitare in problema salubritatii urbane , sau tehnologice in cazul reziduurilor industriale .
In plus , sistematizarea si coordonarea adecvata a unor actiuni de detaliu poate preveni situatii grave , economisind totodata mijloace importante . Un exemplu concludent il prezinta poluarea din exploatarile petroliere , care , prin dispozitive simple si masuri locale consecvent aplicate, se poate inlatura , realizandu-se astfel si protectia calitatii apelor .
Eficienta pe care o poate avea educatia cetateneasca in favoarea protectiei mediului este cea mai ingenioasa solutie tehnica de remediere a poluarii .
Parametrul | Valoarea limita |
Cadmiu | |
Cupru | |
Nichel | |
Plumb | |
Zinc | |
Mercur | |
Crom | |
Parametrul | Valoarea limita |
Cadmiu | |
Cupru | |
Nichel | |
Plumb | |
Zinc | |
Mercur | |
Crom | |
Cobalt | |
Arsen | |
AOX (suma compusilor organohalogenati) | |
Parametrul | Valoarea limita |
Cadmiu | |
Cupru | |
Nichel | |
Plumb | |
Zinc | |
Mercur | |
Crom | |
Indicatorul | Metoda de analiza |
pH | SR EN 12176 |
Umiditatea | SR EN 12880 |
Pierderea la calcinare | SR EN 12879 |
Carbon organic total | SR EN 12880 |
Azot | STAS 12200/85 |
Fosfor | STAS 12205/84 |
Potasiu | STAS 12678/88 |
Cadmiu | STAS 12876/90 |
Crom | STAS 13117/92 |
Cupru | SR 13179/93 |
Mercur Nichel | STAS 13094/92 |
Plumb | SR 13225/94 |
Zinc | SR 13181/93 |
BIBLIOGRAFIE
Poluarea si protectia mediului - Dr Matei Barnea, ing. Corneliu Papadopol
-Editura Stiintifica si Enciclopedica , Bucuresti , 1975
Ecologie si protectia mediului - Irina Teodorescu , Geta Risnoveanu , Claudia Manuela Negut
- Editura Constelatii , Bucuresti , 2001