	Biologie	Chimie	Didactica	Fizica	Geografie	Informatica
	Istorie	Literatura	Matematica	Psihologie

Ecologie

Index » educatie » » geografie » Ecologie
» Cresterea demografica si poluarea mediului - Poluarea mediului si insusirile sistemelor biologice

Cresterea demografica si poluarea mediului - Poluarea mediului si insusirile sistemelor biologice

Cresterea demografica si poluarea mediului

Degradarea mediului este o problema ce a aparut si s-a accentuat o data cu accelerarea cresterii demografice, care a determinat ,,antropizarea" unor zone din ce in ce mai intinse de pe planeta noastra.

Se estimeaza ca populatia globului era de circa 10.000 oameni, cu aproximativ 240.000 ani in urma (A. Vasiliu, 1974); de 30 milioane in anul 4.000 i.Ch.; de 210 milioane la inceputul mileniului intai; nu cu mult peste 1 miliard la mijlocul sec. XVIII; 2,5 miliarde in anul 1950; 5,3 miliarde in 1990 si se prevede o populatie de circa 8,9 miliarde locuitori in 2030, daca se mentine cresterea demografica medie anuala inregistrata in 1995, de 90 milioane locuitori (fig. 13.1). Aceasta inseamna ca in numai doua secole (1825-2030) populatia globului va realiza o crestere demografica de circa 8 ori.

Aceasta explozie demografica se repercuteaza in degradarea in mod continuu a unor ecosisteme cu implicatii majore in productia agricola, reducand standardul de viata pentru o buna parte din locuitorii planetei noastre.

De-a lungul timpului, omul a considerat natura ca sursa inepuizabila de resurse, dar si ca receptor nelimitat al deseurilor de toate tipurile. Drept urmare, in paralel cu progresele tehnice si cu modificarile antropice cu rol pozitiv au avut loc si fenomene negative: degradarea solului de pe suprafete intinse, disparitia unor specii de plante si animale, epuizarea unor zacaminte minerale, si nu in ultimul rand, aparitia si accentuarea fenomenului de poluare.

Protectia mediului, asa cum am precizat, se refera la: 1) gospodarirea rationala a resurselor; 2) evitarea dezechilibrelor prin conservarea naturii; 3) prevenirea poluarii mediului si 4) reconstructia ecologica a mediului.

La nivel mondial, protectiei mediului i se acorda o importanta crescanda, mai ales dupa Conferinta O.N.U. din 1972 de la Stockholm dedicata poluarii, existand organisme nationale si internationale specializate si o legislatie adecvata.

Poluare, poluant - concepte, definitii

Termenul de poluare are un sens larg si deriva din latinescul polluo-ere, care inseamna a murdari, a degrada, a profana, ceea ce in vorbirea curenta denumeste orice actiune de degradare a mediului normal de viata a omului.

Desi de-a lungul timpului s-au emis mai multe definitii nu se poate spune ca exista una atotcuprinzatoare, insa cea mai completa pare a fi cea formulata la Conferinta Mondiala O.N.U. asupra mediului (1972), prin care poluarea semnifica ,,modificarea componentelor naturale sau prezenta unor componente straine, ca urmare a activitatii omului si care provoaca prin natura lor, prin concentratia in care se gasesc si prin timpul cat actioneaza, efecte nocive asupra sanatatii, creeaza disconfort sau impieteaza asupra diferitelor utilizari ale mediului la care acesta putea servi in forma sa anterioara". Din aceasta definitie se poate constata ca cea mai mare responsabilitate pentru poluarea mediului o poarta omul, poluarea fiind in cea mai mare parte consecinta activitatii umane.

Conform Regulilor de la Montreal, 1982, prin poluare se intelege ,,orice introducere de catre om in mediu, direct sau indirect, a unor substante sau energii cu efecte vatamatoare, de natura sa puna in pericol sanatatea omului, sa prejudicieze resursele biologice, ecosistemele si proprietatea materiala, sa diminueze binefacerile sau sa impiedice alte utilizari legitime ale mediului".

Nu se poate neglija totusi faptul ca in mediul inconjurator are loc si o autopoluare, datorata prezentei unor elemente naturale care se degradeaza. De asemenea, trebuie sa se faca o delimitare clara intre poluarea mediului si impurificarea acestuia.

Poluantul nu este altceva decat factorul care produce fenomenul de poluare, cel care genereaza disconfort sau are actiune toxica asupra organismelor, care degradeaza componentele biotopului, provocand dezechilibre ecologice. Conform legii tolerantei, orice factor util cand depaseste pragurile de toleranta devine toxic, letal, deci devine poluant.

In Legea protectiei mediului nr. 137/1995, republicata, poluantul este definit ca fiind ,,orice substanta solida, lichida, sub forma gazoasa sau de vapori ori forma de energie (radiatie electromagnetica, ionizanta, termica, fonica sau vibratii) care, introdusa in mediu, modifica echilibrul constituentilor acestuia si al organismelor vii si aduce daune bunurilor materiale".

Factorii poluanti si tipurile de poluare

Factorii poluanti pot fi:

A. dupa originea (provenienta) lor:

- naturali;

- antropogeni;

B. dupa natura lor:

- fizici (particule solide, radiatii ionizante, emisiuni masive de energie, zgomote etc.);

- chimici (derivati ai multor elemente chimice, diverse substante chimice de sinteza);

- biologici (anumite specii de plante, animale si mai ales microorganisme);

C. dupa starea de agregare:

- lichizi

- gazosi

- solizi

In functie de aceasta grupare a factorilor poluanti distingem mai multe tipuri de poluare:

A. Dupa originea poluantilor:

1. Poluare naturala - provocata de diverse cauze naturale:

- incendii naturale;

- furtuni de nisip si praf;

- vulcani activi;

- cutremure de pamant

- ape subterane saline sau acide;

- polenul diverselor plante;

- dereglarile meteorologice;

- emisiuni masive de energie.

2. Poluare antropogena - determinata de om ca rezultat al activitatilor industriale, agricole sau gospodaresti:

- poluare industriala;

- poluare agricola;

- poluare menajera.

B. Dupa natura poluantilor:

1. Poluare fizica : - termica, fonica, luminoasa, radioactiva etc.

2. Poluare chimica:

- cu derivati ai C, S, N, F, O, Cl etc.;

- cu derivati ai metalelor grele (Pb, Cr, Co etc.);

- cu mase plastice;

- cu pesticide;

- cu materii organice fermentescibile etc.

3. Poluare biologica:

- contaminarea microbiologica a mediilor inhalate, ingerate si a solului;

- modificari ale biocenozelor, invazii de specii vegetale si animale.

4. Poluarea ,,estetica" - prin degradarea peisajelor, ca urmare a urbanizarii si sistematizarii eronate.

C. Dupa starea de agregare a poluantilor:

1. Poluare cu lichide

2. Poluare cu gaze si vapori

3. Poluare cu substante solide

Poluarea mediului si insusirile sistemelor biologice

Efectele poluarii mediului se manifesta cel mai evident prin modificarea conditiilor de viata, neconcordant cu insusirile sistemelor biologice (D. Schiopu, 1992).

1. Prin caracterul lor istoric, organismele solicita conditiile de mediu in care s-au format speciile carora apartin, pentru care au fost pregatite sa supravietuiasca si sa se reproduca; deci, ele nu sunt pregatite sa supravietuiasca in medii poluate (pentru ca specia nu s-a format in conditii de poluare).

2. Prin poluare este afectata integritatea organismelor si/sau a biocenozelor. Exemple: se necrozeaza frunzele, unele specii chiar dispar; in acest ultim caz rezulta ca raman nise ecologice neocupate si apar disfunctionalitati.

3. Caracterul informational, pentru a se manifesta, trebuie sa existe receptorii informatiei, dar acestia pot fi distrusi sau informatia poate fi alterata (de exemplu, informatia genetica este afectata prin actiunea substantelor radioactive in cantitati ce definesc poluarea).

4. Organismele, si prin ele biocenozele, nu au inscrise ,,programe" pentru noile situatii create de poluare.

5. Eterogenitatea interna a organismelor si a biocenozelor este afectata o data cu afectarea integralitatii.

6. Echilibrul dinamic, homeostazia organismelor si a biocenozelor nu mai pot fi realizate (de exemplu, disparitia speciilor de entomofagi, ca urmare a tratamentelor cu insecticide neselective, are drept consecinta inmultirea insectelor daunatoare).

7. Rezulta ca autoreglarea nu se mai poate realiza. Spre exemplu, modelul cibernetic de reglare a efectivelor prada-pradatori, prin disparitia (sau inmultirea) efectivelor de pradatori (cum este cazul entomofagilor) nu se mai realizeaza.

Reglarea respiratiei frunzelor prin deschiderea sau inchiderea ostiolelor este impiedicata in cazul poluarii aerului cu pulberi prin obturarea ostiolelor de catre pulberile sedimentate pe frunze. La fel in cazul poluarii cu SO₂, o cantitate de 2,5 p.p.m. SO₂ in prezenta a 300 p.p.m. CO₂ provoaca generalizarea deschiderii ostiolelor la plantele de mustar alb (Sinapis alba) (Al. Ionescu, 1973).

8. Autoorganizarea sufera; spre exemplu, in cazul poluarii accidentale cu erbicide pe baza de 2,4 D a vitei de vie (si, in general, a culturilor de plante dicotiledonate), cresterea frunzelor si lastarilor se produce dezordonat, iar dirijarea substantelor elaborate prin fotosinteza nu mai poate fi facuta de plante conform programelor stabilite genetic.

9. Autoreproducerea organismelor este puternic afectata - prin dereglari fiziologice care intarzie cresterea si dezvoltarea organismelor, prin distrugerea partiala sau totala a florilor etc.

Circulatia, dispersarea si concentrarea poluantilor in biosfera

Poluantii, dupa ce au fost emanati in mediu sufera actiuni de transport (migrare) pe diverse cai: curenti de aer, aer, apa, particule de sol, organisme vii, inclusiv omul.

Daca urmarim factorii poluanti pe circuitul organismelor vii trebuie sa incepem cu producatorii primari. Plantele pot prelua poluantii din cele trei medii: aer, apa sau sol si prin procesul de fotosinteza ii include in structurile substantelor organice. De la producatorii primari poluanti trec la consumatori de diferite ordine prin reteaua trofica, spre nivelurile superioare, realizandu-se deplasarea si dispersia, conform piramidei inverse de biotop. Ca urmare, pot sa apara reziduuri de pesticide in anumite produse de sera, fara ca in acel mediu sa se fi facut tratamente, datorita folosirii gunoiului de grajd de la animale hranite cu furaje contaminate.

Urmarind transferul poluantilor de-a lungul lantului trofic vom sesiza un fenomen deosebit de important prin consecintele sale, numit ,,amplificare biologica" sau ,,concentrare acumulare". Unii poluanti pe parcursul lantului trofic nu sunt eliminati sub forma de deseuri metabolice, ci sunt retinuti si utilizati in noi sinteze sau depozitati in organismele consumatorilor, realizandu-se concentratii crescande spre nivelurile superioare ale piramidei trofice. Conform acesteia, biomasa organismelor scade de la producatori spre consumatorii de varf, realizandu-se fenomenul de amplificare biologica (fig. 1).

C₃

Consumatori C₂

C₁

Fig. 1. Amplificarea biologica: P = biomasa producatorilor; C₁, C₂, C₃ = biomasa consumatorilor; = masa substantei poluante.

Cunoasterea acestui fenomen are o mare importanta deoarece unele substante ce au in biotop concentratii reduse pot ajunge la unii consumatori din varful piramidei trofice la concentratii foarte mari ce pot deveni letale.

Intrucat omul se hraneste cu produse de origine vegetala si animala (consumatori de diferite ordine), preia si el in mod similar eventuali poluanti din acel lant trofic.

Deosebit de toxic si bioacumulativ s-a dovedit a fi insecticidul D.T.T., motiv pentru care de mai multi ani este interzisa producerea si folosirea lui.

Un fenomen sesizat la unele din insecticidele folosite in prezent (de exemplu Furadan) este diluarea biologica. Furadanul este un insecticid foarte toxic, sistemic, incat plantula rezultata din samanta tratata va contine pesticidul, deci va fi toxica. Odata cu cresterea fitomasei concentratia pesticidului va scadea sub limite letale, deoarece cantitatea sa va ramane aproximativ aceeasi sau uneori se diminueaza ca urmare a metabolizarii acestuia de catre planta.

Protectia atmosferei

Generalitati

Prin protectia atmosferei se urmareste prevenirea deteriorarii si ameliorarea calitatii acesteia, in vederea evitarii aparitiei unor efecte negative asupra sanatatii umane, a biodiversitatii si a calitatii mediului, in general.

Conceptul de poluare atmosferica nu trebuie insa limitat la aspectele privind impurificarea propriu-zisa a aerului ci trebuie sa aiba in vedere si prevenirea, cuantificarea si limitarea efectelor ei, precum si unele aspecte juridice si de etica sociala. Practic, principalele aspecte ce trebuie luate in considerare atunci cand se studiaza o problema de poluare atmosferica sunt de natura interdisciplinara si privesc:

- prevenire: desprafuire; epurare; tehnologii nepoluante; instalatii; metode; aparate;

- efecte: pt. om, animale, plante; probleme medicale, psihologice, morale, financiare;

- management: aspecte juridice, administrative, economice, sociale, organizatorice (Gh. Pasca, 1992).

Poluarea aerului

Surse de poluare.

Poluarea aerului consta in schimbarea compozitiei sub aspectul proportiei dintre constituentii sai si/sau prin aparitia unor noi constituenti, cu efecte daunatoare asupra biocenozelor si/sau biotopului.

naturale - solul (virusi, pulberi datorate eroziunii); plantele (fungi, polen, substante organice si anorganice); animalele (CO₂, virusi); radioactivitatea terestra si cosmica (radionuclizi emisi de roci -²²⁶Ra,²²⁸Ra- si de provenienta cosmica -¹⁰Be, ³⁶Cl, ¹⁴C, ³H, ²²Na etc. -; eruptiile vulcanice (cenusa, compusi de sulf, oxizi de azot si de carbon); furtunile de nisip si praf (pulberi) etc.;

a) - fixe: surse bazate pe procesele de combustie din activitatile menajere sau industriale (pulberi, oxizi de sulf, de carbon) si surse bazate pe procese industriale (oxizi de fier, mangan, nichel, plumb, cadmiu, fluor etc.);

2. dupa efect - poluanti care afecteaza numai oamenii, ecosistemul in intregime etc.;

3. dupa proprietati: toxicitate, persistenta, mobilitate, proprietati biologice;

Poluarea cu monoxid si dioxid de carbon

Monoxidul de carbon nu poate fi depistat organoleptic deoarece este incolor, inodor si insipid. Concentratia medie in atmosfera nepoluata este de 0,1 p.p.m.

CO este prezent in fumul rezultat din arderea carbunilor, dar si in aerul din zonele intens circulate de autovehicule. De asemenea, se gaseste in locurile in care se depoziteaza tescovina si in adaposturile neaerisite. In zona tropicala, o sursa naturala importanta de CO este rezultata prin oxidarea terpenelor produse de arbori.

Monoxidul de carbon are actiune asfixianta. In combinatie cu hemoglobina formeaza carboxihemoglobina, care reduce capacitatea de oxigenare a tesuturilor. Sangele unui orasean contine 1-2% carboxihemoglobina, din cauza aerului poluat de automobile, iar al marilor fumatori contine 4-5% (Z. Partin, M. Radulescu, 1995).

La animale se observa stari de agitatie, slabiciune musculara, stari convulsive etc.

Plantele sunt insensibile la unele concentratii care sunt toxice pentru animale. Cercetarile au aratat insa ca fixarea azotului de catre Rhizobium trifolii a fost diminuata la cresterea concentratiei de CO.

Dioxidul de carbon (CO₂) se gaseste normal in aerul atmosferic in proportie de 0,03-0,004%. La 24 ore este admisa o doza medie de 2 mg/m³.

Depasirea concentratiei admise poate fi cauzata de fumul sau emanarile de gaze ale diferitelor instalatii industriale si laboratoare, fabrici de bere, silozuri etc.

Peste limita superioara admisa, provoaca aparitia primelor semne de intoxicatie, ca urmare a inhibarii ireversibile a unor sisteme enzimatice. Este afectat sistemul nervos central.

Poluarea cu oxizi de azot

Oxizii de azot sunt generati in paturile superioare ale atmosferei, ca urmare a descarcarilor electrice, dar pot proveni si din traficul auto, de la fabricile producatoare de ingrasaminte cu azot si de la cele petrochimice, arderea combustibililor fosili, gaze, pacura si carbuni, centralele termice.

Frecvent se intalnesc monoxidul de azot (NO - gaz incolor, are miros si este putin solubil in apa) si dioxidul de azot (NO2 - culoare rosu-oranj-brun, miros iritant), prezenti in concentratii ce variaza in sens invers in cursul unei zile: dimineata si seara este mai mare concentratia de NO, iar spre pranz, mai ales in zilele insorite, NO₂.

NO este oxidat de O₃ in NO₂(NO + O₃ - NO₂+O₂ ). Dioxidul de azot este de patru ori mai toxic decat monoxidul. El este constituentul principal al smogului.

Oxizii de azot produc decolorarea frunzelor sau determina necroze foliare. Asupra animalelor au actiune iritanta si le micsoreaza rezistenta la boli. Se combina cu hemoglobina, rezultatul fiind methemoglobina, cu consecinte nefaste asupra oxigenarii tesuturilor si organelor. Concentratii mai mari de 188 mg/m³ sunt letale pentru cele mai multe specii de animale (V. Crivineanu, M. Rapeanu, Maria Crivineanu, 1996).

Poluarea cu oxizi de sulf

Oxizii de sulf sunt printre cei mai comuni poluanti, deoarece sulful se gaseste in multe minereuri si combustibili. SO₂ este un gaz incolor stabil, care contribuie substantial la producerea fenomenului ,,ploilor acide".

Principalele surse de sulf le constituie arderea combustibililor fosili (cca. 75%) si procesele industriale - rafinarea petrolului, topirea metalelor, uzine de acid sulfuric, circulatia vehiculelor etc.( Gh. Zamfir, 1974).

La plante produce lezarea tesuturilor, decolorarea frunzelor, inhiband fotosinteza. La animale si om agraveaza tulburarile respiratorii, au efect iritant asupra tegumentelor cu care vine in contact. Pragul iritant al SO₂ se considera cantitatea de 20 mg/m³.

Poluarea cu fluor si clor

Acidul clorhidric participa alaturi de bioxidul de sulf si oxizii de azot, la formarea ,,ploilor acide", care distrug atat vegetatia cat si materialele. Acesta provine de la uzinele de incinerare a deseurilor menajere in continutul carora intra P.V.C.-ul, din instalatiile industriei chimice, ca produs secundar in reactiile de clorurare a compusilor organici, prin reactia clorurii de sodiu cu acid sulfuric si prin sinteza din hidrogen si clor.

Intoxicatiile cu clor stau la originea tulburarilor respiratorii, oculare si digestive, schiopatatul animalelor etc.

Fluorul se gaseste in cantitati mari in roci, in apele reziduale, dar mai ales in pulberile si fumul de la termocentrale, turnatorii, fabrici de sticla, de ingrasaminte fosfatice etc.

Plantele sunt foarte sensibile la prezenta fluorului in aer. El actioneaza defavorabil asupra activitatii unor enzime, determina modificari la nivel intracelular, poate provoca anomalii cromozomice, dar contribuie si la reducerea microorganismelor din sol etc.

La animale se acumuleaza in oase si apoi in diverse organe. Se constata friabilitatea oaselor si dintilor, scleroza pulmonara si renala, anemie de tip aplastic.

Poluarea cu plumb

Plumbul poate proveni de la fabricarea acumulatorilor, a grundurilor anticorozive in industria constructoare de masini, din tetraetilul de plumb care se adauga la benzina,(se raspandeste in atmosfera sub forma de bromura sau oxid de plumb, un praf fin care se depune pe solul din apropierea soselelor).

Plumbul poate patrunde in plante prin ostiole, dar poate fi retinut in cantitati apreciabile si pe frunzele cu limbul fragmentat (patrunjel, marar). El nu circula in planta. Cand este preluat din solul poluat, se acumuleaza in radacina.

Ca urmare a intoxicatiei scade rezistenta organismelor la infectii, este afectat sistemul nervos, si in special la copii determina comportamentul dezordonat si incetinirea dezvoltarii mintale, este un factor de anemie, perturband sinteza hemoglobinei in sange.

Smogul

Smogul reprezinta un amestec de poluanti diferiti in conditii de umiditate ridicata. Poluantii proveniti din activitatile umane pot fi: fumul, dioxidul de sulf, hidrocarburi nearse si dioxidul de azot.

Smogul londonez se formeaza in conditii de insolatie mai scazuta, componenta cea mai periculoasa fiind SO₂.

In acest caz, fumul rezulta frecvent din arderea incompleta a combustibililor sau din reactii chimice. Particulele sunt in general mai mici de 2 micrometri in diametru. Alte particule solide din fum pot fi: siliciu, aluminiu, acizi, baze si compusi organici, ca de exemplu, fenolii. Fumul este sinergic cu oxizii de sulf si poate determina efecte adverse sanatatii oamenilor la mai putin de 200 micrograme/m³.

Smogul are efecte negative asupra sistemului respirator, actiune iritanta pentru ochi si provoaca dureri de cap. La plante provoaca leziuni si arsuri ale frunzelor si stagneaza formarea clorofilei.

Smogul fotochimic este favorizat de prezenta oxizilor de azot. Sub influenta razelor solare, mai ales ultraviolete (UV), se produc o serie de reactii secundare si tertiare din care ia nastere ozonul

In prezenta hidrocarbonatilor (altii decat metanul) si alte componente organice, au loc o varietate de reactii (au fost identificate peste 80 de reactii), in urma carora rezulta formaldehide, acroleina, PAN etc.

Smogul fotochimic tinde sa fie foarte intens inainte de amiaza, cand intensitatea luminoasa este ridicata, cea ce-l diferentiaza de smogul clasic, care este mai intens dimineata devreme pentru ca apoi sa fie dispersat de radiatiile solare. Acest tip de smog a fost semnalat pentru prima data la Los Angeles si a fost pus pe seama emisiilor ridicate de catre automobile.

Poate fi diminuat printr-un control sever a tuturor hidrocarbonatilor si emisiilor de oxizi de azot.

Acestea au actiune iritanta pentru ochi, sau impreuna cu ozonul pot cauza pagube severe la unele plante, ca de exemplu la tutun si andive.

Diminuarea stratului de ozon

Stratul de ozon (O₃) situat in stratosfera (15-39 km) constituie filtrul natural care absoarbe radiatiile solare ultraviolete, periculoase pentru organismele vii.

Ciclul normal al ozonului este perturbat de clorofluorcarboni (care sunt folositi ca solventi, in refrigerare, deodorante etc., ca tetraclorura de carbon - CFC-11, CFCl₃) si metilcloroform (CFC-12), substante inerte in atmosfera joasa, care in stratosfera insa, datorita radiatiilor ultraviolete, se descompun si degaja clor, acesta devenind catalizatorul distrugerii ozonului.

Atomul de clor este extrem de reactiv, el putand sa distruga 10⁵ molecule de ozon , prin convertirea ozonului in molecule simple de oxigen si de asemenea, in reactie cu metanul formeaza acidul clorhidric care este precipitat:

Continutul in clor din atmosfera este estimat la 3 ppb. Tinta este insa sa scada sub 2 ppb.

La animale, dozele nocive sunt dependente de specie, varsta, sanatate, temperatura mediului etc. Ozonul afecteaza aparatul respirator (aparitia si dezvoltarea tumorilor pulmonare, scaderea rezistentei la infectiile bacteriene ale pulmonului etc.), denatureaza proteinele prin formarea radicalilor liberi.

La plante, in functie de specie, doza, timp de expunere, apar leziuni cronice, efecte fiziologice (modificari de crestere, scaderea productiei si calitatii).

Datorita miscarilor stratului de aer fenomenul de reducere a stratului de ozon poate afecta si alte regiuni (in afara de Antartica -intre 45-70⁰latitudine sudica si zona situata deasupra arhipelagului Spitzberg, la jumatatea drumului dintre coastele nordice ale Peninsulei Scandinavice si Polul Nord), de aceea lumea politica a semnat, in anul 1987, Protocolul de la Montreal, revizuit la Londra, in 1990, care stabileste oprirea productiei de CFC, haloni si tetraclorura de carbon in anul 2000 si a cloroformului de metil in 2005[2].

Schimbarea climatica . Efectul de sera.

Structura termica a atmosferei este influentata intr-o masura insemnata de CO₂, metan, oxizii de azot sau clorofluor-carbonii, vapori de apa si de ozon. Estimarile contributiei diferitelor gaze la efectul de sera prevad: 50% pentru CO₂, CFC -15%, CH₄ - 20%, ozonul - 10%, vaporii de apa si nitratii 5%

Conform estimarilor prezentate, CO₂ este in cea mai mare parte responsabil pentru efectul de sera. In ultimele decenii cresterea concentratiei de CO₂ a fost de 1,5 ppm/an (per total, omul introduce la ora actuala 25 x 10⁹t/an de CO₂ (F. Ramade, 1998).

Utilizarea carbunilor fosili si defrisarea padurilor au determinat o crestere cu 25% a cantitatii de CO₂care actioneaza ca ,,gaz cu efect de sera, asupra mediului.

Masurile de baza care sunt prevazute pentru stoparea cresterii concentratiei CO₂ sunt:

- folosirea programelor nationale si internationale pentru reducerea arderii combustibililor fosili; introducerea de taxe pentru folosirea energiei de acest tip;

- reducerea defrisarilor si protectia padurilor tropicale, precum si realizarea unor programe de replantare;

CO₂ este unul din principalele subproduse a arderii combustibililor fosili. Circa 90% din energia comercializata pe plan mondial este produsa de catre combustibilii carbonici: pacura, carbunele brun, gazul natural si lemnul.

Emisiile de CH₄ contribuie cu aproape 15% la cresterea potentialului efectului de sera. Metanul este folosit drept combustibil. El provine din descompunerea vegetala (in culturile de orez, mlastini, gazele de balta), arderile anaerobe, de la scurgerile conductelor de gaze, de la minele de carbune, din materiale organice in descompunere. La o noua incalzire este posibil sa fie eliberata o parte din CH₄ natural acumulat in cantitati mari sub ghetari si in calotele polare, provocand astfel efectul de retroactiune.

Mecanismul de producere al efectului de sera este urmatorul: razele cu lungime de unda scurta pot traversa gazele cu ,,efect de sera", incalzind atmosfera, oceanele, suprafata planetei si organismele vii. Energia calorica este raspandita in spatiu in forma de raze infrarosii, adica de unde lungi. Acestea din urma sunt absorbite in parte de gazele cu efect de sera, pentru ca apoi sa fie reflectate inca odata de suprafata Pamantului. Procesul tinde sa se amplifice prin fenomenul feed-back pozitiv.

Daca concentratia acestor gaze creste, efectul de sera devine foarte intens si poate provoca schimbari climatice, urmate de modificari ale ecosistemelor si ale nivelului marilor.

Efectul de sera influenteaza calitatea mediului pe mai multe cai (M. Dutu, 1999):

Se estimeaza o crestere a temperaturii globale a planetei in general, cu 2-5^oC pana la sfarsitul sec. XXl, reincalzirea fiind mai importanta in regiunile de inalta altitudine si pentru perioada de iarna.

Evolutia precipitatiilor este incerta. S-ar putea accentua fenomenele climatice extreme (seceta, inundatii), la nivelul planetei, o incalzire a atmosferei joase a pamantului cu 1,5-4,5^oC va determina o crestere cu 20-140 cm. a nivelului marilor si oceanelor - zonele de coasta, de delta si cele din apropierea estuarelor ar suferi inundatii;

Se poate produce o salinizare a apelor subterane punand in pericol aprovizionarea cu apa potabila a aglomeratiilor urbane.

Cresterea temperaturii determina modificari ale vegetatiei si ale conditiilor de desfasurare a activitatilor din agricultura - consecinte asupra stabilitatii si repartitiei productiilor de alimente.

Autoepurarea aerului

Este procesul prin care aerul revine la compozitia anterioara poluarii. Prin aceasta poluantii nu dispar ci sunt transferati in alte medii.

a) curenti de aer - poluantii fiind deplasati odata cu masele de aer vor produce poluarea departe de sursa (aspect important - poluarea transfrontiera).

b) sedimentarea particulelor de praf, in conditii de acalmie - pulberile polueaza solul si apele.

c) precipitatii: prin antrenarea mecanica a poluantilor, dizolvarea lor dar si prin combinarea poluantilor cu apa rezultand ploile acide. Acestea genereaza probleme solurilor -(acidifierea solutiei solului), apei lacurilor si a raurilor care colecteaza minerale in exces (determina moartea pestilor si a altor vertebrate, deci lanturile trofice sunt intrerupte), copacilor care sunt denutriti datorita distrugerii tesuturilor (W.R. Pickering, 1998).

Prevenirea si combaterea poluarii atmosferice

Metodele pentru prevenirea si combaterea poluarii atmosferice au in vedere starea de agregare a poluantului, natura chimica, concentratia, prezenta mai multor poluanti in acelasi efluent gazos.

Pentru particule mari se folosesc: camere de desprafuire, aparate cu sicane, cicloane, iar pentru particule fine, turnuri de spalare, filtre electrostatice, epuratoare sonice etc.

Astfel au loc: desulfurarea gazelor de combustie (SO₂), a gazelor de cocserie si rafinarie (H₂S), purificarea gazelor de esapament (CO, NO₂, aerosoli, plumb).

Poluarea sonora

- mijloacele de transport-rutiere (80-90dB), feroviare, aeriene (avion la decolare-120-130 dB);

- zgomotele de vecinatate - stabilimente industriale, santiere, dar si utilizarea aparatelor casnice (un aspirator produce 50 dB, un frigider 20 dB), concerte rock -(110dB) etc.

Zgomotul determina numeroase efecte. Pot afecta auzul omului, fie printr-o oboseala auditiva (care reprezinta un deficit provizoriu de auz), care se manifesta de la 75 la 80 dB, fie prin efect de masca (adica zgomotul impiedica auzirea conversatiilor ori semnalelor de pericol), fie o pierdere definitiva a auzului, care survine in caz de zgomot intens si prelungit (peste 85 dB timp de 8 ore pe zi, de-a lungul mai multor ani). In tabelul 1 sunt prezentate cateva date referitoare la intensitatea zgomotului din diverse locuri:

Zgomotul poate avea, de asemenea, efecte asupra sistemului cardio-vascular, sistemului digestiv ori psihicului - fiind un agent de stres, poate impiedica dezvoltarea limbajului si deprinderea cititului la copii (M.Dutu, 1998).

In scopul reducerii nivelului de zgomot s-au stabilit anumite limite admise. Pentru aceasta se foloseste notiunea de nivel acustic continuu echivalent la locul de munca.

In Romania normele admise sunt: 90 dB in halele industriale; 75 dB in locuri cu solicitare mare-centrale telefonice, centre de calcul, 60 dB in laboratoarele de cercetare-proiectare, 50 dB in zonele de locuit urbane, 45 dB in zonele de recreere si zone protejate.

Radiosensibilitatea la om depinde de varsta si sex, iar in acelasi organism difera in functie de tesut. Astfel, organismele tinere si mai ales embrionii sunt mult mai vulnerabile decat adultii. Aceasta radiosensibilitate crescuta la organismele tinere este legata de intensitatea activitatii de inmultire a celulelor in perioada de crestere. Organismele femele sunt mai sensibile decat cele mascule. La organismele adulte, gonadele, maduva rosie hematoformatoare si o parte din tubul digestiv (mai ales intestinul subtire), avand o activitate intensa de diviziune celulara, sunt radiosensibile, in timp ce neuronii, care nu se divid constituie celulele cele mai rezistente la iradieri.

Apa reprezinta o resursa naturala regenerabila, vulnerabila si limitata, un element indispensabil pentru viata si pentru societate, materie prima, sursa de energie si cale de transport, factor determinant in mentinerea echilibrului ecologic, motive suficiente pentru a fi conservata.

Dezvoltarea contemporana este strans legata de cresterea rapida a consumurilor de apa, atat ale populatiei in procesul de urbanizare, cat si ale industriei si agriculturii. Dar, in acelasi timp cresc si cantitatile de ape uzate care sunt deversate in apa, inrautatind calitatea acestora. Cursurile de apa cunosc si procese de poluare naturala, care este produsa, de obicei, prin antrenarea unor particule sau roci, dizolvarea lor etc.

Din punct de vedere al calitatii in conditiile STAS 4706/88 apele sunt incadrate in:

categoria I - toate cursurile de apa care pot fi utilizate in toate sectoarele de activitate;

categoria a II a - cursurile de apa care pot fi folosite in industrie, irigatii si in scopuri urbanistice si de agrement;

categoria a III a - ape care pot fi folosite la irigatii, racirea motoarelor, statii de spalare si in hidrocentale.

Clasificarea lacurilor dupa productivitatea lor si dupa compozitia fizico-chimica:

- distrofe, cu o productivitate impiedicata de conditii dificile (aciditate, materii in suspensie etc)

Poluarea apelor de suprafata

Prin poluarea apelor se intelege alterarea calitatilor fizice, chimice si biologice ale acesteia, produsa direct sau indirect de activitati umane sau de procesele naturale care o fac improprie pentru folosirea normala, in scopurile in care aceasta folosire era posibila inainte de a interveni alterarea (M. Negulescu 1982)

Forme de poluare. Exprimarea toxicitatii

Principalele forme de poluare a apelor sunt substantele organice, anorganice, microorganismele fitopatogene si poluarea termica:

- Poluare organica: cu glucide, proteine, lipide. Raspunzatoare sunt fabricile de hartie si celuloza, abatoarele, industria alimentara, industria petrochimica si industria chimica de sinteza. Poluantii deversati in cursurile de apa antreneaza, in urma degradarii, un consum suplimentar de oxigen in defavoarea organismelor din mediul acvatic. Importanta acestei poluari intr-un efluent se poate evalua prin cererea chimica de oxigen (CCO). CCO reprezinta cantitatea de oxigen necesara degradarii pe cale chimica a totalitatii poluarii;

- Poluare anorganica: caracteristica industriei clorosodice, industriei petroliere de extractie si chimia de sinteza. Sarurile anorganice conduc la marirea salinitatii apei emisarului, iar unele pot provoca cresterea duritatii.

Apele cu duritate mare produc depuneri pe conducte, marindu-le rugozitatea si micsorandu-le capacitatea de transport; pot interfera cu vopselele din industria textila, inrautatesc calitatea produselor in fabricile de zahar, bere etc; clorurile peste anumite limite fac apa improprie pentru alimentari cu apa potabila si industriala, pentru irigatii etc; Metalele grele au actiune toxica asupra organismelor acvatice; sarurile de azot si fosfor produc dezvoltarea rapida a algelor la suprafata apei etc. (V. Calin, 1998);

- Poluare biologica: poate rezulta din aglomerarile urbane, zootehnie, abatoare si este caracterizata de prezenta microorganismelor patogene care gasesc conditii mai bune in apele calde, murdare, statatoare.

Poluantii biologici pot fi primari (agenti biologici introdusi in apa odata cu apele reziduale sau alte surse, neavand ca habitat normal acest mediu) si secundari (organisme indigene care se afla in mod natural in apa si care se inmultesc la un moment dat devenind poluante).

Prin apa se pot transmite boli bacteriene (febra tifoida, holera), boli virotice (poliomelita, hepatita), boli parazitare (giardiaza, tricomoniaza) si alte boli infectioase a caror raspandire este legata de prezenta unor vectori cum sunt tantarii (malaria), musca tze-tze (boala somnului);

- Poluare termica: datorita apelor de racire de la centralele termice ce pot produce o crestere cu 5-18⁰C a temperaturii apei.

cresterea productiei primare, care favorizeaza fenomenul de eutrofizare si scaderea oxigenului din apa;

accelerarea parcurgerii ciclurilor vitale, schimbarea dimensiunilor indivizilor si a structurii pe varste;

schimbarea dimensiunilor populatiilor, prin cresterea sensibilitatii organismelor la poluantii din ape, neadaptarea vietuitoarelor acvatice cu sange rece la temperaturi ridicate (crustaceele, planctonul, pestii).

Organismele prezinta limite de toleranta diferite fata de poluanti. Toxicitatea poluantilor se exprima prin:

efecte acute (efecte de scurta durata), - prin concetratii letale (CL), care indica ml/l sau g/l toxic in solutie apoasa care poate provoca moartea a 50% din efectivul populatiei acvatice imersate dupa 24-96 ore;

efecte cronice - efecte pe o perioada lunga de timp, pe mai multe cicluri de viata. Acestea sunt in general ireversibile.

Apele uzate care se varsa intr-o apa curgatoare sau statatoare se numesc efluenti. Apele in care se varsa efluentii se numesc ape receptoare. Cand receptorii au posibilitatea de a curge catre alta apa de suprafata careia sa-i transmita substantele poluante se numesc emisari.

Debitul efluentului depinde de activitatea industriala care il genereaza, iar din acest motiv amestecarea acestuia cu apele receptorului nu se face uniform si instantaneu (D. Schiopu, 1997).

a) Eutrofizarea apelor de suprafata

Eutrofizarea consta in imbogatirea apelor cu substante nutritive, indeosebi cu azot si fosfor, in mod direct sau prin acumularea de substante organice din care rezulta substante nutritive pentru plante. Termenul de eutrofizare a fost descris mai intai pentru lacuri, mari, oceane, apoi a fost extins si la alte ecosisteme acvatice : fluvii si canale, lagune, intranduri marine. Este considerata o poluare nutritionala.

Consecinta imediata a eutrofizarii este cresterea luxurianta a plantelor de apa (inflorirea apelor).

Eutrofizarea este deci un fenomen care se manifesta prin proliferarea unui numar limitat de specii vegetale in apele foarte incarcate cu nutrienti sau in ape foarte degradate fizic.

b) Consecintele eutrofizarii

Ziua, vegetatia produce mult oxigen prin fotosinteza, din care se consuma o parte prin respiratie. Noaptea, continua numai respiratia. Daca cantitatea de vegetatie este ridicata, dimineata, tot oxigenul din apa poate fi consumat. In aceste conditii pestii si unele insecte pot muri prin asfixiere. Dupa moarte, biomasa acestora se descompune in stare de imersie. Pentru descompunere microorganismele consuma oxigenul din apa (CBO₅). CBO₅ reprezinta deci, consumul biochimic de oxigen la 5 zile si masoara cantitatea de oxigen necesara microorganismelor pentru a degrada si mineraliza materiile organice(se exprima in mg/l si kg/zi.).

Apa este mai curata, cand CBO₅ are valoare mai redusa. Cu cat continutul de substante organice in curs de descompunere este mai mare, iar temperatura apei este mai ridicata, CBO₅ are valori mai mari, ceea ce atentioneaza asupra atingerii pragului de sufocare a vegetatiei si faunei.

pH-ul, in legatura cu fotosinteza are valori ridicate de dimineata. Daca temperatura si continutul in amoniac sunt mari, poate sa apara amoniacul gazos forte toxic pentru pesti.

Cand aprovizionarea cu oxigen este total insuficienta, descompunerea aeroba este inlocuita cu cea anaeroba, din care rezulta CH₄, H₂S, NH₄ care polueaza si prin mirosul dezagreabil.

Colmatarea vegetatiei determina deteriorarea mediului de viata pentru nevertebrate, precum si zonele de depunere a icrelor.

Pentru estimarea gradului de eutrofizare se masoara productia primara, se dozeaza clorofila, se determina diferiti parametrii chimici (transparenta, continutul in oxigen) si evolutia planctonului (abundenta, diversitatea, natura algelor).

Cresterea productiei primare este datorata unei multitudini de factori ecologici, dar, cel mai important este considerat fosforul (deoarece este un factor limitativ pentru cresterea algelor).

c) Poluarea apelor subterane

Apele subterane reprezinta cea mai mare rezerva de apa dulce a Globului. Sunt reprezentate de apele statatoare sau curgatoare aflate sub scoarta terestra (Zoe Partin, Melania Radulescu, 1995).

Poluarea poate fi provocata in general de aceleasi surse pe care le intalnim la poluarea apelor de suprafata, diferenta fiind data de conditiile diferite de contact cu acestea.

d) Autoepurarea apelor

Autoepurarea este fenomenul prin care apa din emisar, datorita unui ansamblu de procese de natura fizica, chimica si biologica se debaraseaza de poluantii pe care ii contine.

procese fizico-chimice - de exemplu, sedimentarea poluantilor; patrunderea radiatiilor solare-cu efect bactericid si bacteriostatic; temperatura apei - care influenteaza viteza reactiilor chimice si biochimice;

procese biologice si biochimice - de exemplu, concurenta microbiana; actiunea bacterivora; actiunea litica a bacteriilor de catre bacteriofagi; biodegradarea substantelor organice.

Epurarea apelor

Reprezinta totalitatea tratamentelor aplicate care au ca rezultat diminuarea continutului de poluanti, astfel incat cantitatile ramase sa determine concentratii mici in apele receptoare, care sa nu provoace dezechilibre ecologice si sa nu poata stanjeni utilizarile ulterioare.

a) retinerea si neutralizarea substantelor nocive sau valorificarea substantelor continute de apele uzate;

Conform actelor normative, instalatiile de epurare a apelor uzate sunt prevazute pentru toate comunitatile cu mai mult de 15.000 locuitori. Apele uzate epurate trebuie sa fie evacuate astfel incat, in avalul deversarii, apele receptorului sa se poata incadra in prevederile standardului de calitate al apelor de suprafata.

La proiectarea si realizarea sistemelor de canalizare si epurare se va face si studiul de impact asupra sanatatii publice.

Indepartarea apelor uzate menajere si industriale se face numai prin retea de canalizare a apelor uzate, fiind interzisa raspandirea neorganizata, direct pe sol sau in bazinele naturale de apa. In cazul apelor care provin de la unitati sanitare sau de la unitati care prin specificul lor contamineaza apele reziduale cu agenti patogeni, acestea se vor trata in incinta unitatilor respective, asigurandu-se dezinfectia si decontaminarea inainte de evacuarea in colectorul stradal.

b) prelucrarea substantelor rezultate din prima operatie (namoluri). Acestea pot fi folosite ca ingrasamant (dar se are in vedere sa nu contina agenti patogeni; sa nu depaseasca limitele in substante poluante si sa se aplice conform tehnologiilor etc.), incinerate, descarcate in mare sau folosite pentru a initia descompunerea reziduurilor din gropile de gunoi.

a. dezvoltarea si modernizarea sistemului de monitoring a calitatii apelor de suprafata.

S-a instituit un fond special, extrabugetar, denumit fondul apelor, care este constituit din taxele si tarifele pentru serviciile de avizare si autorizare, precum si din penalitati. Scopul este de a sustine financiar realizarea Sistemului national de supraveghere cantitativa si calitativa a apelor; dotarii laboratoarelor; modernizarea statiilor de epurare a apelor uzate; acordarii de bonificatii pentru cei care au rezultate deosebite in protectia epuizarii si degradarii resurselor de apa etc.

b. reducerea poluarii la sursa prin adoptarea unor tehnologii de productie ecologica.

De exemplu, pentru protectia consumatorilor impotriva agentilor patogeni, instalatiile de tratare a apei de suprafata trebuie sa fie proiectate cu 4 etape, prin care se realizeaza un sir de bariere de indepartare a contaminarii microbiene:

Dezinfectia apei se poate face cu substante clorigene (clorul rezidual liber trebuie sa fie de 0,5 mg/l), ozon sau radiatii ultraviolete

c. realizarea unor sisteme adecvate de descarcare a apelor uzate in emisari (conducte de descarcare dotate cu sisteme de dispersie, stabilirea corecta si exacta a punctelor de descarcare, respectarea indicatorilor de calitate ai apelor uzate etc.)

e. intocmirea unor planuri fezabile de alarmare si interventie rapida in caz de poluari accidentale si punerea lor in practica;

g. atribuirea unor bonificatii celor care manifesta o grija deosebita pentru mentinerea calitatii apelor.

i. pentru pastrarea si ameliorarea calitatii apelor sunt necesare o serie de masuri, in care o pondere insemnata se refera la functionarea statiilor de epurare:

- refacerea bilanturilor cantitative si calitative pe platformele industriale, in vederea reducerii noxelor din apele uzate la intrarea in statiile de epurare, reducandu-se astfel gradul de incarcare cu impurificatori;

- masuri tehnologice, in scopul micsorarii volumului de ape uzate si cantitatilor de impurificatori evacuate la receptorii naturali;

- perfectionarea, sau chiar inlocuirea, unor procese tehnologice de productie mari poluatoare (inlocuirea evacuarii hidraulice a dejectiilor de la fermele zootehnice cu sistemul de evacuare uscat);

- eliminarea racordurilor directe la emisari si realizarea de instalatii de epurare a apelor uzate la toate sursele de poluare care nu poseda astfel de instalatii;

- extinderea noilor sectii la agentii economici sa se coreleze cu extinderea instalatiilor de epurare a apelor uzate.

Protectia solului

Solul reprezinta o componenta importanta a biosferei, importanta care rezulta din numeroasele functii pe care le indeplineste in cadrul ecosistemelor terestre.

El se comporta ca un mare acumulator de energie si depozitare de substante diferite, ca un adevarat laborator biologic si chimic, ce reactioneaza fara ezitare la orice intrari si iesiri din ecosistem . Are rol de sistem informational, cu implicatii in intretinerea lanturilor trofice.

Solul a fost si ramane principalul mijloc de productie agricola si forestiera, fiind sursa inepuizabila de resurse alimentare, in conditiile in care se asigura utilizarea si protectia sa in spiritul mentinerii echilibrului ecologic.

Poluarea solului

Poluarea solului consta in orice actiune care produce dereglarea functionarii normale a solului ca suport si mediu de viata in cadrul diferitelor ecosisteme naturale sau antropice.

Dereglarea se manifesta deci prin degradare: fizica, chimica, biologica si radioactiva.

Indicii sintetici ai efectului poluarii sunt: deprecierea recoltei cantitativ si/sau calitativ; cresterea cheltuielilor pentru mentinerea recoltei la parametrii optimi; cheltuielile de amenajare antierozionala si de drenaj ale solului. La evaluarea gradului de depreciere a solului se are in vedere nu numai solul, ci intreg ansamblul de implicatii in lantul si reteaua trofica: sol-microorganisme - plante superioare - animale - om - societate umana - biosfera (abordare sistemica)

Depoluare - caracteristici:

poluarea consta nu numai in patrunderea poluantului, ci si in provocarea de dezechilibre, fiindu-i afectate functiile sale fizice, chimice si biologice, deci scaderea fertilitatii;

intreruperea patrunderii poluantului, inlaturarea lui, nu duce mereu, implicit, la depoluarea solului, la revenirea lui la starea initiala si refacerea fertilitatii

Tipuri de poluare

Solul poate fi deci poluat prin: lucrari de excavare la zi; prin acoperirea cu halde , depozite de steril ; cu metale grele; cu materii radioactive; cu diverse deseuri din industrie si reziduuri vegetale agricole si forestiere; prin eroziune si alunecari; prin saraturare, acidifiere, prin exces de apa, prin exces sau carente de elemente nutritive, prin compactare; cu pesticide si prin trecerea terenurilor agricole si silvice la alte folosinte.

O problema importanta pentru conservarea solurilor in Romania o constituie eroziunea. Eroziunea prin scurgere de suprafata este caracteristica dealurilor si podisurilor, dar si teraselor raurilor din Campia Romana. Eroziunea prin deflatie eoliana este caracteristica nisipurilor si depozitelor nisipoase din Oltenia, Muntenia si nord-vestul Crisanei.

Aceasta poate fi cauzata de factori naturali -ape curgatoare, vanturi, zapezi, sau datorita actiunii umane - exploatare si intretinere deficienta, in conditiile divizarii exagerate a terenurilor ca urmare a retrocedarii acestora.

De exemplu, din motive economice, proprietarii, care de cele mai multe ori nu au cunostinte in domeniu, au trecut la defrisarea unor paduri, au taiat perdelele forestiere de protectie, au efectuat incorect lucrarile solului, au ales gresit structura culturilor pe terenurile usor degradate etc. astfel declansand sau accelerand eroziunea.

Astazi, din diverse motive, irigatiile au un grad redus si insuficient de utilizare (sub 15-20% din suprafata amenajata), in timp ce lucrarile de desecare-drenaj sunt folosite in special in Campia de Vest (1,1mil.ha) si Lunca Dunarii (cca. 450 mii ha - terenuri pe care altfel nu s-ar putea practica agricultura si nici alte activitati economico-sociale)

Pe langa efectele benefice, lucrarile de imbunatatiri funciare (irigatiile in special) au determinat si efecte nedorite pentru situatia ecologica si fertilitatea unor terenuri agricole:

exces de umiditate si saraturare (folosirea unor cantitati de apa peste limita de toleranta a unor soluri, care au determinat in timp schimbarea profilului)

La degradarea solului contribuie si folosirea excesiva a ingrasamintelor chimice, datorita lipsei cunostintelor referitoare la rezerva solului in diverse elemente nutritive.

De exemplu, ingrasamintele sub forma de azotat de amoniu determina in timp acidifierea solului;, poate conduce la acumularea de azot nitric in plantele legumicole; polueaza cu nitriti apele subterane etc ; NH₄ in exces impiedica asimilarea Ca ²⁺, Mg ²⁺; K⁺; ingrasamintele fosfatice induc carente in zinc; excesul de NO₃ si HPO₄^2- impiedica asimilarea Ca²⁺, K⁺; K⁺ in exces impiedica asimilarea Ca²⁺ si Mg²⁺ etc.

In ceea ce privesc pesticidele, probleme legate de poluare ridica produsele cu persistenta ridicata, care pot patrunde in lantul trofic si pot afecta in final sanatatea oamenilor si animalelor. Situatia este mai grava, de obicei, pe terenurile nisipoase

Metalele grele, (in unele cazuri sunt si microelemente) in sol peste o anumita limita au efecte negative asupra microflorei si microfaunei si a plantelor superioare.

Riscul de poluare cu metale grele depinde de speciile de plante, forma elementelor din sol, procesele de adsorbtie si absorbtie, conditiile de clima. Factorii edafici care influenteaza accesibilitatea metalelor grele pentru plante sunt: textura solului, reactia solului (o reactie in jur de 6,5 reduce accesibilitatea), continutul de humus (continut ridicat determina o accesibilitate mai mica), capacitatea de schimb cationica, drenajul solului etc.

Pb (0,1-20 ppm) inhiba activitatea biologica inactivand dehidrogenaza, ureaza; provoaca limitarea absorbtiei apei; inhiba cresterea plantelor.

Zn -(sursa principala - namolurile de la apele uzate) reduce activitatea biologica din sol, modifica proprietatile fizico-chimice, actioneaza asupra microorganismelor deregland procesul de transformare a materiei organice din sol si incetineste procesele fiziologice.

Cd (1 ppm- intalnit de regula in ingrasamintele fosfatice) se gaseste asociat cu Zn , este slab retinut in sol, produce blocarea proceselor microbiologice. Plantele in functie de sensibilitatea la Cd se clasifica astfel: sensibile- soia, salata, spanacul (4-13 ppm); mediu rezistente- tomatele, varza (17 ppm); foarte rezistente -orezul (640 ppm).

Poluarea solului cu noxe din atmosfera

Poluantii din atmosfera depusi pe sol provin din surse naturale si antropice: particule minerale solide inerte si diversi compusi chimici solizi sedimentabili - sulfati, fosfati, carbonati; compusi gazosi antrenati prin ploi in sol; anioni sau cationi.

are loc o descrestere a miceliului activ al ciupercilor in intregul profil de sol, ceea ce indica o reducere a potentialului de descompunere. Acelasi lucru s-a observat si in cazul bacteriilor.

Metode de prevenire si combatere a poluarii solului

cu gips pe solurile saraturate, alcaline care au un continut de Na schimbabil mai mare de 5% din capacitatea de schimb cationic

2. Introducerea in sol a unor materiale cu capacitate mare de schimb cationic, de tipul tufurilor zeolitice.

D. Diminuarea poluarii prin tehnologii industriale (pe suprafete mici excesiv poluate, dar cu o importanta economica deosebita), se realizeaza prin diverse metode in functie de insusirile contaminantului, ale solului si timpul scurs de la contaminare.

Resursele naturale sunt elemente materiale, energetice si informationale existente in mediu in afara activitatilor umane susceptibile de a fi utilizate de catre sistemele biologice.

In Legea protectiei mediului nr. 137/1995, republicata, prin resurse naturale se intelege ,,totalitatea elementelor naturale ale mediului ce pot fi folosite in activitatea umana: resurse neregenerabile -mineralele si combustibilii fosili-, regenerabile -apa, aer, sol, flora, fauna salbatica- si permanente -energie solara, eoliana, geotermala si a valurilor".

Resurse inepuizabile (energia eoliana, energia mareelor, precipitatiile, apa din mari si oceane etc);

Resurse epuizabile care pot fi: regenerabile (produsele vegetale si animale) si neregenerabile (materialele de cariera, resursele genetice, speciile si soiurile etc).

Resursele informationale (genetice) se refera la informatia stocata sub forma de programe genetice de catre organisme, alcatuind genofondul populatiilor, speciilor, biocenozelor si in final, al biosferei.

Biodiversitatea (diversitatea biologica) este un concept global, care arata diversitatea dintre organismele vii provenite din ecosistemele acvatice si terestre, precum si dintre complexele ecologice din care acestea fac parte. Cuprinde deci, diversitatea din interiorul speciilor, dintre specii si ecosisteme.

- Reprezinta o sursa de materii prime - pentru imbracaminte, hrana diversificata, medicamente - si mijloace de productie;

- Reprezinta rezervorul pe termen lung de resurse genetice utilizabile, necesare pentru a raspunde cerintelor utilizarii durabile;

- Biodiversitatea sta la baza tuturor mecanismelor ce permit sa se asigure in permanenta masurile de protectia mediului, mentinand parametrii solului si climatului in limitele compatibile cu viata.

- Biodiversitatea este o sursa importanta pentru satisfactie (incantare) si creativitate.

Biodiversitatea poate fi afectata prin supraexploatare si inlocuirea letala a unor specii, populatii sau soiuri de plante sau rase de animale, schimbarea conditiilor de mediu, defrisarea padurilor, vanat si pescuit abuziv etc.

Numarul aproximativ al speciilor cunoscute din biosfera se ridica la 1,4 milioane. De remarcat este faptul ca, din acest total, numai 250.000 specii sunt reprezentantii producatorilor .

Nivelul ridicat al diversitatii habitatelor reflecta si un nivel ridicat al diversitatii speciilor de flora si fauna.

- 3700 specii de plante, din care pana in prezent 23 sunt declarate monumente ale naturii, 74 sunt extincte, 39 periclitate, 171 vulnerabile si 1253 rare. Speciile caracteristice pasunilor reprezinta aproximativ 37% din totalul celor existente in Romania. Exista, de asemenea, un numar de 600 specii de alge si peste 700 specii de plante marine si costiere. Speciile endemice reprezinta 4%. Astfel, s-au identificat un numar de 57 de taxoni endemici (specii si subspecii) si 171 taxoni subendemici.

- 33792 specii de animale, din care 33085 nevertebrate si 707 vertebrate. In anul 2000, ministerul a finantat realizarea "Cartii rosii a vertebratelor din Romania".

Specii din flora si fauna salbatica valorificate economic, inclusiv ca resurse genetice

O mare varietate de specii de flora si fauna de pe teritoriul Romaniei prezinta o importanta economica si sociala deosebita, avand multiple utilizari in diverse sectoare. In ultimii ani, presiunea asupra acestor resurse a crescut considerabil, fiind foarte solicitate, in special pe piata externa. Pentru evitarea supraexploatarii acestor resurse, incepand din anul 1997, a fost reglementat regimul de desfasurare a activitatilor de recoltare/capturare si achizitie a plantelor si animalelor din flora si fauna salbatica si a altor bunuri ale patrimoniului natural, in scopul comercializarii pe piata interna si la export.

La acestea se adauga speciile de fauna salbatica de interes cinegetic, valorificate prin vanatoare, precum si speciile de pesti din apele naturale valorificate prin pescuitul comercial, sportiv si de agrement.

Romania este recunoscuta in Europa ca tara cu traditie in apicultura. Efectele benefice, de ordin ecologic, economic si social ale practicarii cresterii albinelor sunt legate de asigurarea polenizarii plantelor entomofile din flora spontana, din culturile organizate si de valorificarea produselor apicole (miere, ceara, polen, propolis, venin etc.).

O problema grava a apiculturii o constituie intoxicatiile albinelor, in primul rand datorate substantelor utilizate in agricultura. De asemenea, intoxicatiile cu noxe industriale si rutiere, reprezinta o problema generala de ecologie care priveste si speciile salbatice de himenoptere si care trebuie sa fie prevenite prin masurile generale ce trebuie asigurate pentru protectia mediului.

Conform prevederilor legale s-a valorificat un volum total de masa lemnoasa de 12.664 mii mc din speciile forestiere caracteristice fondului forestier national (4.228 mii mc este reprezentat de specia fag (33,7%) care are o pondere de 31,8% in suprafata padurilor noastre si 4.329 mii mc (33,4%) specii de rasinoase care detin 30% din suprafata).

Fauna salbatica de interes cinegetic ocupa, la nivelul intregii tari, un areal foarte diversificat, incepand cu Delta Dunarii si luncile joase ale raurilor mari si a fluviului Dunarea (pasari de pasaj ca specii de baza de vanat), continuand cu zonele de campie si coline (mistret, caprior, cerb lopatar, iepure, fazan), apoi zona montana (cerb comun, urs, cocos de munte), si pana in golul alpin, dominat de capra neagra. Carnivorele mari, specii strict protejate, ocupa in principal arealul zonelor montane, fiind reprezentate de lup, ras si pisica salbatica.

Protectia si conservarea naturii

Printre modalitatile frecvent utilizate in vederea protectiei si conservarii naturii un loc prioritar il ocupa constituirea de arii protejate si declararea de monumente ale naturii.

Prin arie protejata se intelege o zona delimitata geografic, cu elemente naturale rare, desemnata sau reglementata si gospodarita in sensul atingerii unor obiective specifice de conservare.

Monumente ale naturii - sunt speciile de plante si animale rare sau periclitate, arbori izolati, formatiuni si structuri geologice de interes deosebit, stiintific sau peisagistic.

In Romania regimul juridic general al ariilor protejate este stabilit de Legea protectiei mediului nr. 137/1995 si de o lege speciala - Ordonanta de urgenta a Guvernului nr. 236/2000 privind regimul ariilor naturale protejate, conservarea habitatelor naturale, a florei si faunei salbatice modificata ulterior.

Categorii de arii protejate

Pentru asigurarea masurilor speciale de ocrotire si conservare in situ a bunurilor patrimoniului natural s-a instituit un regim diferentiat, conform urmatoarelor categorii de arii naturale protejate:

Rezervatiile stiintifice sunt acele arii naturale protejate al caror scop este protectia si conservarea unor habitate naturale terestre si/sau acvatice, cuprinzand elemente reprezentative de interes stiintific sub aspect floristic, faunistic, geologic, speologic, paleontologic, pedologic sau de alta natura. Marimea rezervatiilor stiintifice este determinata de arealul necesar pentru asigurarea integritatii zonei protejate.

Managementul rezervatiilor stiintifice asigura un regim strict de protectie prin care habitatele sunt pastrate intr-o stare pe cat posibil neperturbata. In perimetrul lor se pot desfasura numai activitati stiintifice, cu acordul forului stiintific competent.

Parcurile nationale sunt acele arii naturale protejate al caror scop este protectia si conservarea unor esantioane reprezentative pentru spatiul biogeografic national, cuprinzand elemente naturale cu valoare deosebita sub aspect fizico-geografic, floristic, faunistic, hidrologic, geologic, paleontologic, speologic, pedologic sau de alta natura, oferind posibilitatea vizitarii in scopuri stiintifice, educative, recreative si turistice.

Managementul parcurilor nationale asigura mentinerea cadrului fizico-geografic in stare naturala, protectia ecosistemelor, conservarea resurselor genetice si a diversitatii biologice in conditii de stabilitate ecologica, excluderea oricarei forme de exploatare a resurselor naturale si a folosintelor terenurilor incompatibila scopului atribuit.

Regimul de gospodarire se stabileste prin regulamente si planuri proprii de protectie si conservare aprobate de autoritatile nationale stiintifice si administrative abilitate. In perimetrele lor vor fi cuprinse ecosisteme sau fractiuni de ecosisteme terestre si acvatice cat mai putin influentate prin activitati umane. Elementele cu valoare deosebita de pe cuprinsul parcurilor nationale pot fi delimitate si puse sub un regim strict de protectie ca rezervatii stiintifice. Parcurile nationale se intind in general pe suprafete mari de teren. In perimetrul parcurilor nationale sunt admise doar activitatile traditionale practicate numai de comunitatile din zona parcului national, activitati traditionale ce vor fi reglementate prin planul de management.

Monumente ale naturii sunt acele arii naturale protejate al caror scop este protectia si conservarea unor elemente naturale cu valoare si semnificatie ecologica, stiintifica, peisagistica deosebite, reprezentate de specii de plante sau animale salbatice rare, endemice sau amenintate cu disparitia, arbori seculari, asociatii floristice si faunistice, fenomene geologice - pesteri, martori de eroziune, chei, cursuri de apa, cascade si alte manifestari si formatiuni geologice, depozite fosilifere, precum si alte elemente naturale cu valoare de patrimoniu natural prin unicitatea sau raritatea lor. Daca monumentele naturii nu sunt cuprinse in perimetrul altor zone aflate sub regim de protectie, pentru asigurarea integritatii lor se vor stabili zone de protectie obligatorie, indiferent de destinatia si de detinatorul terenului.

Managementul monumentelor naturii se face dupa un regim strict de protectie care asigura pastrarea trasaturilor naturale specifice. In functie de gradul lor de vulnerabilitate, accesul populatiei poate fi limitat sau interzis.

Rezervatiile naturale sunt acele arii naturale protejate al caror scop este protectia si conservarea unor habitate si specii naturale importante sub aspect floristic, faunistic, forestier, hidrologic, geologic, speologic, paleontologic, pedologic. Marimea lor este determinata de arealul necesar asigurarii integritatii elementelor protejate.

Managementul rezervatiilor naturale se face diferentiat, in functie de caracteristicile acestora, prin masuri active de gospodarire pentru a asigura mentinerea habitatelor si/sau in vederea protejarii anumitor specii, grupuri de specii sau comunitati biotice. Pe langa activitatile stiintifice, dupa caz, pot fi admise activitati turistice, educationale, organizate. Sunt admise unele activitati de valorificare durabila a unor resurse naturale. Sunt interzise folosinte ale terenurilor sau exploatarea resurselor care dauneaza obiectivelor atribuite. Potrivit scopului pentru care au fost desemnate, rezervatiile naturale pot avea caracter predominant: botanic, zoologic, forestier, geologic, paleontologic, peisagistic, speologic, de zona umeda, marina, de resurse genetice si altele.

Parcurile naturale sunt acele arii naturale protejate al caror scop este protectia si conservarea unor ansambluri peisagistice in care interactiunea activitatilor umane cu natura de-a lungul timpului a creat o zona distincta, cu valoare semnificativa peisagistica si/sau culturala, deseori cu o mare diversitate biologica.

Managementul parcurilor naturale urmareste mentinerea interactiunii armonioase a omului cu natura prin protejarea diversitatii habitatelor si peisajului, promovand pastrarea folosintelor traditionale ale terenurilor, incurajarea si consolidarea activitatilor, practicilor si culturii traditionale ale populatiei locale.

De asemenea, se ofera publicului posibilitati de recreere si turism si se incurajeaza activitatile stiintifice si educationale.

Rezervatiile biosferei sunt acele arii naturale protejate al caror scop este protectia si conservarea unor zone de habitat natural si a diversitatii biologice specifice. Rezervatiile biosferei se intind pe suprafete mari si cuprind un complex de ecosisteme terestre si/sau acvatice, lacuri si cursuri de apa, zone umede cu comunitati biocenotice floristice si faunistice unice, cu peisaje armonioase naturale sau rezultate din amenajarea traditionala a teritoriului, ecosisteme modificate sub influenta omului si care pot fi readuse la starea naturala, comunitati umane a caror existenta este bazata pe valorificarea resurselor naturale pe principiul dezvoltarii durabile si armonioase. Marimea rezervatiilor biosferei este determinata de cerintele de protectie si conservare eficienta a mediului natural si a diversitatii biologice specifice.

Managementul rezervatiilor biosferei se realizeaza conform unor regulamente si planuri de protectie si conservare proprii, in conformitate cu recomandarile Programului Om-Biosfera de sub egida UNESCO. Daca in perimetrul rezervatiilor biosferei sunt cuprinse si situri naturale ale patrimoniului universal, managementul rezervatiei se realizeaza cu respectarea prevederilor Conventiei privind protectia patrimoniului mondial cultural si natural, de sub egida UNESCO.

Pentru asigurarea protectiei si conservarii unor zone de habitat natural si a diversitatii biologice specifice, precum si pentru valorificarea resurselor naturale disponibile, potrivit cerintelor de consum ale populatiilor locale si in limitele potentialului biologic natural de regenerare a acestor resurse, in cuprinsul rezervatiilor biosferei se pot delimita zone cu regim diferentiat de protectie ecologica, de conservare si de valorificare a resurselor, dupa cum urmeaza:

1. Zone strict protejate, avand regimul de protectie si conservare al rezervatiilor stiintifice;

2. Zone tampon, cu rol de protectie a zonelor strict protejate si in care sunt admise activitati limitate de valorificare a resurselor disponibile, in conformitate cu autorizatiile date de administratia rezervatiei;

3. Zone de reconstructie ecologica, in care se realizeaza masuri de refacere a mediului deteriorat;

4. Zone valorificabile economic prin practici traditionale sau noi, ecologic admise, in limitele capacitatii de regenerare a resurselor.

Rezervatiile biosferei cu asezari umane sunt astfel gestionate incat sa constituie modele de dezvoltare a comunitatilor umane in armonie cu mediul natural.

Zonele umede de importanta internationala sunt acele arii naturale protejate al caror scop este de a se asigura protectia si conservarea siturilor naturale cu diversitatea biologica specifica zonelor umede.

Managementul acestor zone se realizeaza in scopul conservarii lor si al utilizarii durabile a resurselor biologice pe care le genereaza, in conformitate cu prevederile Conventiei privind conservarea zonelor umede de importanta internationala in special ca habitat al pasarilor acvatice.

Siturile naturale ale patrimoniului natural universal sunt acele arii naturale protejate al caror scop este ocrotirea si conservarea unor zone de habitat natural in cuprinsul carora exista elemente naturale a caror valoare este recunoscuta ca fiind de importanta universala. Marimea arealului lor este determinata de cerintele pentru asigurarea integritatii si conservarii elementelor supuse acestui regim de protectie. In cuprinsul acestor zone pot exista comunitati umane ale caror activitati sunt orientate pentru o dezvoltare compatibila cu cerintele de ocrotire si conservare a sitului natural.

Managementul siturilor naturale ale patrimoniului natural universal se realizeaza in conformitate cu regulamentele si planurile proprii de ocrotire si conservare, cu respectarea prevederilor Conventiei privind protectia patrimoniului mondial cultural si natural, de sub egida UNESCO.

Ariile speciale de conservare sunt desemnate de stat in conformitate cu prevederile Directivei 92/43/CCE din 21 mai 1992 privind conservarea habitatelor naturale, a florei si faunei salbatice si vor face parte din reteaua europeana NATURA 2000 dupa recunoasterea statutului lor de catre Comisia Europeana.

Ariile speciale de conservare sunt acele arii naturale protejate al caror scop este de a conserva, de a mentine si, acolo unde este cazul, de a readuce intr-o stare de conservare favorabila habitatele naturale si/sau populatiile speciilor pentru care situl este desemnat.

Managementul ariilor speciale de conservare necesita planuri de management adecvate specifice siturilor desemnate sau integrate in alte planuri de management si masuri legale, administrative sau contractuale in scopul evitarii deteriorarii habitatelor naturale si a habitatelor speciilor, precum si a perturbarii speciilor pentru care zonele au fost desemnate. Orice plan sau proiect indirect legat sau necesar pentru gestiunea sitului, dar susceptibil de a-l afecta intr-un mod semnificativ, va face obiectul unui studiu pentru evaluarea impactului, tinandu-se seama de obiectivele de conservare a ariei. Nu vor fi acceptate planuri sau proiecte in ariile respective care afecteaza aria, orice activitate in aceste zone facandu-se cu consultarea publicului.

Ariile de protectie speciala avifaunistica sunt acele arii naturale protejate al caror scop este de a conserva, de a mentine si, acolo unde este cazul, de a readuce intr-o stare de conservare favorabila habitatele specifice, desemnate pentru protectia speciilor de pasari migratoare salbatice.

Managementul ariilor speciale de protectie se realizeaza ca si pentru ariile speciale de conservare.

Ariile speciale de protectie sunt desemnate de stat in conformitate cu prevederile Directivei 79/409/CCE din 2 aprilie 1979 privind conservarea pasarilor salbatice si vor face parte din reteaua europeana NATURA 2000 dupa recunoasterea statutului lor de catre Comisia Europeana.

Bioindicatori

Un bioindicator este un organism (sau o comunitate de organisme) care actioneaza prin modificari la prezenta unei substante toxice (indicatori de efecte sau de reactie) sau care concentreaza acea substanta toxica (indicatori de acumulare) (W. Funke, G. B. Feige si colab, Bioindicatori, 1998.

- prin masurari directe, instrumentale, ale principalilor ecofactori (factori fizici si chimici) din aer, apa si sol, masurari realizate continuu sau pe perioade de timp bine definite, in scopul determinarii gradului de variatie a factorilor cercetati si al intelegerii cauzelor respectivelor variatii;

- prin deducerea schimbarilor ce au aparut in structura, functiile, numarul de indivizi si modul de asociere a organismelor vii vizate (microorganisme; plante si animale, luate ca entitati individuale, sau ca populatii sau comunitati de specii), ca urmare a unor interactiuni specifice cu mediul. Se poate face un pas mai departe testandu-se, direct pe teren sau in laborator, compatibilitatea cu mediul a diferitelor substante ce interactioneaza cu organismele vii.

Ambele abordari constituie parti componente ale unui cuprinzator sistem de informatii de mediu, prin care se pot recunoaste pericolele si furniza organelor administrative un sprijin substantial pentru evitarea si inlaturarea lor.

In principiu, in decursul ciclului sau de viata, orice specie reactioneaza la modificarile majore pe care le sufera habitatul ei, dezvoltand diferite mecanisme de adaptare sau acomodare. Totusi daca analizam speciile in mod separat, observam diferente considerabile in ceea ce priveste capacitatea lor de a suporta modificarile mediului; speciile stenobionte sunt mai potrivite pentru a fi utilizate ca bioindicatori decat speciile euribionte, primele avand o plaja de toleranta mai mica fata de schimbarile din mediul lor.

Pentru a putea descoperi prezenta substantelor toxice antropogene se utilizeaza fie indicatori cu sensibilitate mare (indicatori de reactivitate), fie indicatori de acumulare, acestia din urma, mai putin sensibili, dar capabili sa acumuleze substantele daunatoare. Depistarea substantelor toxice poate fi realizata fie prin monitoring pasiv, prin care se cerceteaza speciile existente in ecosistem, fie prin monitoring activ, prin care organismele studiate sunt pastrate in viata prin metode standardizate, pentru a fi ulterior expuse stresului fizic sau contaminarii.

Prin organism test se intelege, in primul rand, un animal sau o planta ce este utilizat(a) in cadrul unor experiente standardizate de laborator. Organismele individuale, populatiile sau asociatii ale acestora (biocenoze, simbioze) pot "furniza informatii" atat despre prezenta cat si despre intensitatea anumitor factori ecologici. Informatia propriu-zisa consta in prezenta sau absenta respectivului organism test, sau in dezvoltarea, respectiv diminuarea numerica a acelui organism.

Organismele test dintr-un ecosistem de referinta trebuie sa indeplineasca urmatoarele cerinte:

Cadrul conceptual in care se inscrie utilizarea unui bioindicator este definit de Comitetul asupra indicatorilor biologici al Consiliului National de cercetare american. Acest cadru permite identificarea celor trei tipuri de bioindicatori enuntati.

Plantele ca bioindicatori

O importanta deosebita in metodele actuale de supraveghere a mediului o au plantele superioare utilizate ca organisme indicatoare (ele pot fi utilizate atat in actiunile de identificare, cat si in cele de determinare cantitativa a substantelor toxice).

Efectul imisiilor este semnalat prin acumularea noxelor la nivelul diferitelor structuri organice, prin tulburarile aparute in procesele fiziologice si biochimice ale celulei, prin modificari submicroscopice si morfologice ale organitelor celulare si diferitelor organe, sau prin efectele produse asupra organismului in ansamblul sau.

Pe langa efectele produse in organismele individuale la diferite niveluri morfo-functionale, mai trebuie observate si modificarile produse in compozitia pe specii si structura fitocenozelor, sau chiar modificarile unui intreg ecosistem. Prin monitoring pasiv se observa imediat reactiile indivizilor sau grupele de organisme. Desi prin actiune biochimica, fiziologica si morfologica pot aparea reactii specifice foarte pronuntate la anumite noxe din aer, bioindicatia nespecifica devine extrem de importanta datorita complexitatii ecofactorilor din locul de origine. De asemenea, de mare ajutor in diagnosticarea prin analiza cauzala sunt simptomele de vatamare: prin acestea, diagnoza poate fi considerabil usurata daca se cunosc reactiile plantelor pentru fiecare dintre componentele mediului.

Daca unele plante dezvolta strategii de rezistenta , altele au capacitatea de a realiza acumulari selective de substante daunatoare.

Cele prezentate pana acum s-au referit la reactivitatea organismelor luate ca indivizi. In evaluarea efectului real al imisiilor, cercetarea biocenozelor (cu precadere a comunitatilor de plante) isi are importanta sa. Parametrii utilizati in studiul efectului imisiilor sunt: modificarea componentei specifice a biocenozei si modificarea mecanismului de structurare a fitocenozei.

Pentru ca reactiile plantelor la anumite imisii sa fie cat mai corect interpretate, in coditii de reactivitate stimulata prin factorii endogeni si exogeni si pentru a putea repeta cat mai exact observatiile, s-a recurs la expunerea plantelor la conditii standardizate in ce priveste imisiile. Cel mai cunoscut exemplu de standardizare a modului de a cultiva si a expune plantele la actiunea imisiilor este procedeul dezvoltat la Scholl pentru cultura ierbii standard. Prin acest procedeu, iarba italiana (Lolium multiflorum ssp. Italicum) este insamantata si lasata sa creasca intr-un recipient alimentat cu apa in modul "flux constant". Este important de stiut ca, studiind substantele daunatoare acumulate in iarba, se pot deduce cauzelor vatamarilor produse de imisii asupra ei, se pot descoperi pericolele potentiale pentru alte specii de plante, dar si pericolele ce-i pandesc pe oameni si animale daca respectivele plante intra in lantul trofic. In afara de iarba, in monitoringul activ se utilizeaza si alte plante superioare ca indicatori de acumulare (de exemplu, varza furajera - Brassica oleracea acephala- ca indicator pentru substantele aromatice policiclice).

Spre deosebire de indicatorii ce acumulare, prin indicatorii de reactie se poate face o selectie a celor mai sensibile specii de plante. De exemplu, pentru a "simti" ozonul la nivel de glob se utilizeaza tutunul, cu precadere varietatea foarte sensibila Bel W3. Dovada prezentei ozonului este patarea (prin necrozare) fetei superioare a frunzelor. In cazul otavirii cu PAN (peroxiacetilnitrat), proba se face cu urzica (Urtica urens) si cu plantele de paius (Poa annua).

Destul de frecventa este introducerea sistemului standardizat de dozare a unui bioindicator: din reactiile diferite ale unor specii indicatoare expuse simultan noxei de studiat (desi sensibilitatile la noxa sunt caracteristice fiecarei specii), pot fi identificate pe baza simptomelor aparute, anumite componente ale imisiei, stabilindu-se totodata si doza lor efectiva.

In utilizarea plantelor ca indicatori standardizati, pe langa expunerea in vase sau pe parcele fara aer filtrat, se are in vedere si expunerea indicatorului in sisteme cu aer filtrat si nefiltrat. Ca exemplu pot fi date camerele transportabile de testare.

Chiar in prezenta unor imisii cu compozitie complexa, prin folosirea unor plante indicator cu sensibilitate specifica si a unor sisteme speciale de filtrare se pot evalua componentele active ale substantei daunatoare, ca si potentialul de vatamare. Exista sisteme de aparate de supraveghere cu si fara filtrarea aerului, dintre care amintim "open-top-chamber" si "zonal air pollution system" (ZAPS) (W. Funke, G. B. Feige, 1995).

Plantele superioare sunt bune indicatore ale substantelor daunatoare nu doar in ecosistemele terestre, ci si in cele acvatice. Exista numeroase cercetari in domeniul utilizarii plantelor acvatice ca indicatori de acumulare pentru metalele grele (R. Sharma, 1997, S. Deshpande, 1996).

Trebuie de asemenea aratat ca, pe langa rolul de indicatori ai actiunilor antropogene asupra lor, plantele superioare sunt foarte sensibile la modificarile aparute a in locul lor de origine (mediul lor natural)

Indicatori de metale grele (metalofite = calcofite). Metalele grele cu actiune biologica relevanta (greutate specifica peste 5,0) sunt urmatoarele: Fe, Mn, Zn, Cu, Co, Mo, Ni, V, Cd, As, U, Pb, T1, Cr, Hg si Ag. Unele dintre aceste metale (Fe, Mn, Zn, Cu, Co, Mo, Ni, V) sunt esentiale ca microelemente nutritive in activitatea enzimatica si in procesele de sinteza din metabolismul plantelor. Concentratii peste normal ale metalelor grele rezidente in sol sau pe subterane afecteaza capacitatea plantelor de a coloniza un sol. Pentru a se fixa in locuri incarcate cu metale grele, plantele dezvolta doua tipuri de strategii: strategiile de "evitare" (avoidance), respectiv de "tolerare" (tolerance):

- strategia de evitare: planta incearca sa scape de factorul de stres, sau sa-l tina departe, prin preluarea substantelor daunatoare si fixarea lor limitata in radacini;

- strategia de tolerare: planta se expune complet factorului de stres, dar ea suporta stresul prin masuri interne de protectie si adaptari (de exemplu, se sintetizeaza proteine si lipide rezistente la respectivul factor).

Numai putine specii de plante superioare au dezvoltat, de-a lungul evolutiei lor, mecanisme de aparare, respectiv de toleranta fata de metale grele, care, inainte de toate, sunt toxice pentru enzime. Minele de plumb, zinc si cupru, sau haldele acestora, sunt amplasamentele din Europa Centrala unde se gasesc calcofitele (indicatori ai metalelor grele). Cercetarri in domeniu au fost efectuate de H. Rooels (2000), D. Chettle (2000), G. Parcker,1917, etc.

Indicatori ai radionuclizilor. Plantele inferioare perene (lichenii si muschii) sunt si buni bioindicatori ai radionuclizilor. Cu organisme longevive care, in cazul lichenilor, nu dispun de nici un fel de mecanism de eliminare a cationilor, ele acumuleaza cationii substantelor daunatoare de origine antropogena. In toata lumea, lichenii contin si astazi radioizotopi cu timpi lungi de viata, rezultati din testele nucleare efectuate in atmosfera in anii '60 (in special Cs). O actualitate imediata au capatat metodele de detectare a radionuclizilor dupa accidentul reactorului de la Cernobal, din aprilie 1986, prin efectele dezastruoase produse atunci. Cunoscandu-se spectrul de radionuclizi din emisia primara, se pot determina, chiar si dupa multe decenii, marimea depunerilor de radionuclizi prin cadere ("fall-out") si spalare ("rain-out"), pe baza prezentei radionuclizilor cu timp lung de viata. Valoarea din 1992 a ratei de dezintegrare a radionuclizilor acumulati in urma accidentului de la Cernobal (in special Cs) corespunde unei proportii de circa 7% din depunerea primara totala ( W. Funke, G. B. Feige, 1995).

Animalele ca bioindicatori

Animalele reactioneaza la diferite modificari ale mediului inconjurator. Pentru a fi recunoscute, transformarile fundamentale petrecute trebuie sa fie suficient de semnificative. De multe ori, capacitatea mare de reactie a animalelor constituie un dezavantaj in a indica factorii individuali de stres. In astfel de cazuri, cele mai utile sunt cercetarile de detaliu asupra animalelor marine, de apa dulce si terestre, de diferite apartenente de sistematica si troficitate, realizate pe perioade indelungate.

Animale acvatice. Animalele acvatice reactioneaza la substantele daunatoare din mediul lor cu o sensibilitate mult mai mare, de regula, decat a animalelor terestre. Aceasta se datoreaza urmatoarelor cauze:

- epiderma animalelor acvatice este, in mare masura, hidrofila pe tot corpul sau pe anumite portiuni de (exemplu, in zona branhiilor). De multe ori, aceste animale au par ciliar, iar suprafata corpului lor se mareste prin existenta unor microcili;

- lipsesc in mare masura structurile (organele) care servesc la protectia impotriva uscarii;

- la nevertebrate este raspandita ingestia pe cale parenterala a substantelor anorganice si organice.

Substantele toxice din apele reziduale industriale si comunale pot face dificila aprecierea calitatii apei. Determinarea calitatii apelor se realizeaza prin teste de laborator. S-a dovedit ca animale aflate pe diferite trepte de dezvoltare sunt potrivite pentru realizarea testelor de laborator (de exemplu, ciliatele, viermidienii rotiferi, dafniile si pestii). In multe cazuri, marimea urmarita in cadrul testului este mortalitatea animalelor de test. Compatibilitatea organismului cu anumite substante specifice este indicata prin raportare la valoarea LCS₅₀, adica la concentratia la care 50% din indivizii intoxicati mor. Alte procedee de testare constau in determinarea frecventei respiratiei unui organism, a gradului sau de activitate, sau chiar a atitudinii sale. De mare interes in context se bucura asa-numitul test de semnalizare la pesti, ce se bazeaza pe inregistrarea impulsurilor electrice ale stiucii de Nil (Gnathnemus petersi); in combinatie cu alte organisme de test, rezultatele obtinute cu acest animal sunt foarte bune.

La numeroase specii de animale terestre, din aproape toate grupele sistematice si grupelor trofice, modificarile mediului natural produc raspunsuri semnificative. Cele mai potrivite sunt organismele ce au o caracteristica iesita din comun (marime, culoare, cantec, etc.), care manifesta si un comportament de statornicie fata de spatiul lor vital (de exemplu, fluturi, lacuste, albine, lilieci, pasari). La aceste organisme, prezenta sau absenta mediului propriu le afecteaza existenta, furnizand astfel de informatii si asupra calitatii spatiului vital.

De exemplu, in timp ce ploile acide produc modificari mai mult sau mai putin latente asupra faunei din sol, prin imbogatirea cu calcar a solurilor acide (de exemplu, in padurile de molid) apar reactii extrem de rapide si puternice ale multor animale din sol: ramele enchitreide si alti cativa distrugatori ce participa la procesele de descompunere se retrag rapid cand solul devine acid, ceea ce nu poate ramane fara consecinte pentru alte organisme.

Esentiala in utilizarea bioindicatorilor este standardizarea metodelor de lucru. Cu animalele acvatice, acest lucru s-a realizat deja, iar pentru cele terestre exista o serie de procedee care ar fi adecvate din acest punct de vedere (W. Funke, G. B. Feige, 1995).

Colectarea animalelor din sol este foarte importanta si ea se face, de regula, prin examinarea unor probe mici de sol obtinute prin flotatie sau alte procedee de extractie.

Pentru colectarea in aer liber exista procedee specifice ce se bazeaza pe activitatea locomotorie a artropedelor sau pe anumite performante legate de capacitatea de orientare a animalului urmarit, dar acestea dau rareori rezultate cantitative.

Pentru cercetarile de lunga durata, abundenta ascunzatorilor si gradul de activitate al unei specii pot fi relativ usor utilizate, in cadrul suprafetele pe care speciei i se testeaza rezistenta. Numarul fluctuant de specii colectate pe m² si an ofera dovezi despre relatiile de concurenta, sau despre raporturile prada/pradator sau parazit/gazda. La randul lor, acestea furnizeaza informatii valoroase asupra modificarilor de profunzime din ecosistem, care nu se datoreaza doar actiunii umane, ci si factorilor climatici. Si la alte grupe de animale se pot folosi, in cadrul unor cercetari de lunga durata, fluctuatiile numarului de indivizi (de exemplu, la pasari - numarul de perechi care clocesc) ca indicator al modificarilor spatiului vital al speciei.

Comunitatile de animale ca indicatori. Cercetarile de taxonomie si ecologia populatiei prezinta in practica, un interes foarte mare. Este cazul, de exemplu, unui numar mare de metode de lucru dedicate microorganismelor din sol si din apele subterane. In centrul acestor cercetari stau performantele, respiratia si biomasa bacteriilor si ciupercilor participante la circulatia materiei (circulatia substantelor). In acest context, determinarea continutului de ATP in probele de sol si de ape subterane se realizeaza foarte des. In conditiile unor precizii bune la masurare, avantajul acestor procedee consta intr-o repetabilitate buna, si intr-un interval foarte scurt.

Pentru a semnala substantele daunatoare, naturale sau antropogene, precum si efectul lor toxic, cele mai potrivite sunt animalele vertebrate deoarece:

- multe dintre ele reprezinta o importanta sursa de hrana animala pentru om (de exemplu, pestii, vanatul, animalele domestice);

- mai ales speciile "fidele" mediului lor natural pot da informatii asupra prezentei substantelor daunatoare din regiuni intregi, datorita capacitatii lor de a integra si de a monitoriza substantele respective;

- datorita migrarii lor pe arii intinse si a conexiunilor ce apar in lantul trofic, multe dintre aceste animale dau informatii asupra raspandirii substantelor daunatoare in intreaga biosfera.

Si unele nevertebrate (de exemplu, scoicile) dau indicii asupra raspandirii substantelor toxice pe spatii intinse, sesizand gradientul continutului de substante daunatoare.

Dintre nevertebrate, consumatorii primari (consumatori de plante si detritus) sunt mai potriviti ca indicatori decat cei secundari (pradatori si paraziti). Aceasta deoarece consumatorii primari traiesc, de regula, cu hrana relativ saraca in energie si substante nutritive. Pentru mentinerea metabolismului lor, aceste animale au nevoie de mari cantitati de hrana; astfel acumuland in corpul lor, pe langa elementele nutritive esentiale, si cantitati apreciabile de elemente potential toxice. Din contra, consumatorii secundari au o hrana mai bogata in energie si in substante nutritive, iar pentru mentinerea metabolismului si a structurii lor, sunt necesare doar cantitati relativ scazute de hrana. Acumularea ulterioara de elemente potential toxice, cel putin la speciile care traiesc putin este, in general, exclusa.

Melcii si gandacii (carcalacii) acumuleaza, pe langa Cd si Pb, mai ales Cu si Zn. Si albinele sunt bune indicatoare de acumulare deoarece ele colecteaza hrana de pe suprafete intinse de studiu.

Pasarile si mamiferele acumuleaza Pb, Cd, Hg si Sr radioactiv, mai ales in rinichi si/sau in oase. La pasari inclusiv penele pot fi indicatori de elemente grele. La mamifere se folosesc pentru comparatie probe din firele de par.

Printre substantele organice cu efect toxic se evidentiaza hidrocarburile halogene si alti compusi aromatici. Aceste substante sunt raspandite pe tot globul, iar actiunea lor este adesea letala chiar de la punctul de intrare in lantul trofic. Vertebratele (pesti, pasari, mamifere) sunt in mare masura expuse in acest caz; ele acumuland substantele toxice in special in ficat si in tesutul gras. La pasarile de prada, acumularea de hidrocarburi clorurate are consecinte asupra formarii cojii (grosimea si taria cojii) oualor si asupra vitalitatii embrionilor si a puilor. La mamifere, o mare parte din substanta acumulata se transmite puilor prin lapte.

Rezultate privind domeniile de utilizare a bioindicatorilor, utilitatea lor si limitele impuse sunt prezentate in numeroase lucrari de specialitate (P. Azotte,2001, E. Dewailly, T. Kosatskz, 2001,J. P. Weber, 2001,G. Carrier,2001, T Fennel,2001, R. Tardif, 2001 ; B.J. Schuring, 1972, H. Jenner, 1989, D.B. Haris, 1986, J. Henson, 1985, D. Gruber, 1981, R.S. Raina, 1996 etc).

Prin Hotararea Guvernului nr. 243/1995, publicata in M.Of. nr. 87/9 mai 1995, s-a infiintat Comitetul National pentru Protectia Stratului de Ozon care promoveaza masurile si actiunile necesare aplicarii prevederilor Conventiei de la Viena privind protectia stratului de ozon, adoptata in anul 1985

Tratatele internationale privind protectia stratului de ozon, la care Romania este parte, au fost ratificate prin Legea nr. 84/1993.

Conventia cadru a natiunilor Unite de la Rio de Janeiro asupra schimbarilor climatice a fost ratificata de Romania prin Legea nr. 24/1994. publicata in M. Of. nr. 119/21 mai 1994.

Motiv pentru care solul este considerat un organism viu, care se naste, evolueaza, se autoregenereaza - N.Lupei, 1977, Biosfera, Ed. Albatros, Bucuresti

D. Schiopu, op. cit., p.144

idem, p. 143-145.

Francois Ramade, 1993, op. cit. P. 627-628

halda-forma de relief rezultata ca urmare a actiunii oamenilor cu forma caracteristica de terasa sau de mic deal cu culme uniforma. Haldele sunt raspandite in regiunile unde se exploateaza bogatii subterane, la gura tunelurilor, in regiunile de exploatare a pietrei. Se cunosc halde alcatuite din steril de la minele de carbuni, de zgura, cenusa si chiar de resturi menajere.- Zoe Partin, Melania Radulescu, op. cit, p. 53

S-au incercat diferite solutii, cu sau fara copertare cu sol fertil, pentru a le fixa si pentru a le reintroduce in circuitul agricol- Schiopu D, op cit, p.148

Horatiu Ioanitoaia, 1999, Lucrarile de IF si dezvoltarea rurala in Romania, In lucr, al II lea Congres,, Dezvoltarea in pragul mileniului III, op. cit., pag.666.

Prin Hotararea Guvernului nr. 964/2000 s-a legiferat un Cod al bunelor practici agricole care are ca obiective reducerea poluarii cu nitrati si rationalizarea si optimizarea utilizarii ingrasamintelor ce contin compusi ai azotului.

A se vedea, M. Berca, Relatiile dintre erbicide si mediul inconjurator, Ed. Ceres, Bucuresti, 1985 p. 69-98.

Provine din deseuri rezultate de la fabricarea pigmentilor pentru materiale plastice, pentru pictura, compusilor pentru PVC, portelanurilor si veselei emailate. Prezenta cadmiului in tutun reprezinta o doza zilnica de 2-4 mg pentru un fumator a 20 de tigari, din care organismul retine doar un sfert-Zoe Partin, Melania Radulescu, op. cit , p. 22

Pentru amanunte a se vedea, M.Dumitru, Impactul ploilor acide asupra mediului ambiant, Ecologie si protectia mediului, Calimanesti, 1992 - sub redactia Al. Ionescu, N.Barabas, V. Lungu.

In casa de vegetatie s-a constatat ca amendarea a redus mobilitatea in sol a cadmiului si translocarea lui in plante de 3-4 ori.

dB
	Prag auditiv
	Sunetele naturii
	Biblioteca
	Conversatie
	Zgomot intr-un birou aglomerat
	Aspirator
	Zgomotul trenului
	Zgomot de strada
	Ciocan pneumatic
	Concert rock
	Motorul pornit al avionului cu reactie
	Avion cu reactie in timpul decolarii
	Pragul dureros