Protecţia mediului acvatic

Protecţia mediului acvatic Competenţe: • c o n s tr u ir e a unui d e m e r s geografic cu utilizarea termenilor specifici; • c o le c ta r e a , p r e lu c r a r e a şi in t e r p r e t a r e a d a t e lo r la tema studiată; • m a n if e s t a r e a u n e i a t it u d in i g r iju lii f a ţ ă d e c a lita te a mediului a c v a tic . TERMENI-CHEIE: protecţia apelor, autoepurare, epurarea apei, epurare artificială, metode fizico-chimice, metode biologice, metode biochimice, calitatea apei. Ş T \ C u m s în t g e s t io n a t e apele în lo c a lita te a n a ta lă ? C a r e e s t e a p o r t u l < tă u p e r s o n a l în p r o te c ţ ia iz v o a re lo r, fîn tîn ilo r, rîu rilo r? Măsurile de protecţie a apelor de suprafaţă Calitatea apelor poluate poate fi ameliorată pe două căi: naturală (prin autoepurare) şi artificială (prin procesele tehnologice aplicate la staţiile de epurare a apei). Autopurificarea (autoepurarea) este fenomenul prin care apa, datorită unor procese autonome fizice, chimice şi biologice, se curăţă de poluanţii pe care îi conţine. Aceste procese se împart în două grupuri: Procesele fizico-chimice de autopurificare a apelor includ: ■ sedimentarea, care se realizează în cazul poluanţilor aflaţi în suspensie (de exemplu, particule de nisip). În funcţie de mărime, greutate şi formă, acestea se depun mai lent sau mai rapid. Un rol important în accelerarea sedimentării îl au: temperatura apei (sedimentarea se realizează mai activ în apa caldă, a cărei viscozitate este mai scăzută), adîncimea şi viteza de curgere a apei (sedimentarea are loc mai uşor atunci cînd curgerea apei este mai domoală); ■ radiaţiile solare, în special cele ultraviolete, care nimicesc bacteriile patogene sau opresc dezvoltarea şi înmulţirea lor. Efectul radiaţiei solare depinde de limpezimea apei, care permite pătrunderea acesteia la o adîncime mai mare atunci cînd apa este limpede şi la o adîncime mai mică atunci cînd aceasta este tulbure; ■ temperatura, care influenţează atît asupra vitezei de desfăşurare a reacţiilor chimice şi biochimice din apă, cît şi asupra sedimentării. Ea acţionează direct asupra germenilor patogeni din apă care, fiind adaptaţi la o anumită temperatură, nu întîlnesc condiţii prielnice de supravieţuire; ■ oxigenarea şi reoxigenarea apei, care depind de factorii ce favorizează contactul apei cu aerul atmosferic şi dizolvarea oxigenului, de aceea caracteristicile albiei, precum forma în secţiune, adîncimea, panta, prezenţa pragurilor etc., joacă un rol important, inclusiv la captarea apelor curate şi bogate în oxigen, aduse de unii afluenţi. Procesele biologice şi biochimice de autoepurare sînt determinate de: ■ concurenţa microbiană dintre flora saprofită proprie apei şi flora patogenă 72 Capitolul III. Domeniile de degradare a mediului adusă de apele poluate, care se manifestă ca efecte antibiotice. Aceste procese se desfăşoară mai intens vara; ■ acţiunea bacterivoră a organismelor acvatice (protozoare, infuzorii, crustacee, moluşte), care se hrănesc cu bacterii, contribuind astfel la scăderea florei patogene; ■ biodegradarea substanţelor organice, care conduce la transformarea lor în substanţe minerale. Acest proces biologic este realizat de microorganismele din apă (microflora saprofită, protozoarele), inclusiv de alge, plante acvatice, chiar şi de unele animale. Procesul tehnologic de epurare a apei Apele menajere şi cele uzate din diverse ramuri industriale sînt evacuate în reţeaua de canalizare sau direct în receptorii naturali (rîuri, lacuri etc). Pentru a reduce poluarea apelor de suprafaţă cu ape uzate, acestea sînt îndreptate spre staţiile de epurare prin reţelele de canalizare. Epurarea apei reprezintă totalitatea tratamentelor tehnologice, aplicate în scopul diminuării conţinutului de poluanţi din apele uzate, astfel încît cantităţile rămase să determine concentraţii mici, care să nu provoace dezechilibre ecologice şi să nu afecteze utilizările ulterioare. Procesul tehnologic de epurare a apelor uzate decurge pe baza unor procese fizice, chimice şi biologice. Epurarea apelor menajere (colectate prin sistemul de canalizare al oraşelor) se realizează la staţiile de epurare prin procedee mecanice, chimice şi biologice, aplicate şi la staţia de epurare a apelor uzate din or. Chişinău, care purifică zilnic pînă la 200.000 m3 de apă. Epurarea mecanică este o etapă care are la bază procesele fizice de separare, reţinere şi îndepărtare a corpurilor plutitoare, a grăsimilor şi a sedimentelor. Pentru epurarea mecanică sînt folosite, începînd cu intrarea apei în staţia de purificare, următoarele instalaţii: grătare, site, deznisipatoare, separatoare de grăsimi şi decantoare. Grătarele şi sitele îndepărtează materialele cu dimensiuni mai mari de 1 mm, la o viteză a apei de 0,3-1 m/s. Prin decantare (depunere) gravitaţională în deznisipatoare, la o viteză de circulaţie a apei de 0,3-0,4 m/s, pe parcursul a 2-3 min, se sedimentează particulele cu diametrul de peste 0,1 mm (nisipul). În decantoare (bazine de apă de formă circulară (fig. 14.1), cu diametrul de cca 25-30 m şi adîncimea de 3-4 m), se depune restul de suspensii foarte fine (care formează nămolul) şi o parte din substanţele aflate în stare coloidală, apa staţionînd aici 2-3 ore. Epurarea chimică are ca scop transformarea poluanţilor în substanţe cu o nocivitate mai scăzută şi mai uşor de îndepărtat prin alte procese de epurare. Fig. 14.1. Staţie de epurare a apei Tema 14. Protecţia mediului acvatic 73 Cele mai frecvente procese chimice utilizate la epurarea apelor sînt: neutralizarea, oxidarea şi reducerea, precipitarea, coagularea etc. Separarea substanţelor coloidale prin procesul de epurare chimică presupune tratarea apei cu coagulanţi (de exemplu, cu clorură ferică) şi filtrarea acesteia. Epurarea biologică se face în scopul eliminării din apa uzată a poluanţilor organici, proces realizat de microorganisme care, la rîndul lor, se hrănesc cu aceste substanţe organice. Din activitatea microorganismelor rezultă CO2 şi săruri minerale. Acest proces biologic consumă O2 din apă, de aceea, pentru a eficientiza epurarea, în apă se pompează încontinuu aer atmosferic. Epurarea biologică poate fi naturală şi artificială. Metoda epurării biologice naturale presupune trecerea apei uzate printr-un bazin de înmagazinare sau un teren cu drenaj organizat (şanţuri) şi cu vegetaţie naturală bogată (stufării). Metoda epurării biologice artificiale prevede epurarea apei în instalaţii speciale de tip filtre biologice sau bazine cu nămol biologic activ, bogat în microorganisme care se hrănesc cu poluanţi organici. Filtrele biologice sînt bazine umplute cu material filtrant, o peliculă de material organic şi bacterii aerobe, cu rolul de a descompune substanţa organică din apele uzate. În alte cazuri, în aceste bazine se înmulţesc şi alge care, prin fotosinteză, produc oxigenul necesar bacteriilor, asimilînd azotul şi fosforul din apă. O metodă eficientă de folosire a nămolurilor extrase din apele uzate, bogate în substanţe organice, o constituie obţinerea biogazului (combustibil ce conţine 70% de metan). Această tehnologie este promovată în ţările dezvoltate şi face parte din sursele alternative de energie, partea uscată a nămolului fiind folosită ca îngrăşăminte organice pe terenurile agricole. Ce m ă su ri t r e b u ie lu a te p e n t r u p ro te c ţia sa n ita ră a b a z in e lo r a c v a tic e ? Protecţia mediului a c v a t i c în Republica M o l d o v a Managementul resurselor de apă în Republica Moldova necesită a fi eficientizat şi armonizat. Un obiectiv important în procesul de integrare a ţării noastre în UE este realizarea politicii naţionale în domeniul resurselor de apă, care abordează gestionarea lor după principiul de bazin hidrografic. În acest sens, se întreprind deja unele măsuri complexe, şi anume: - se creează platforme pentru depozitarea controlată a deşeurilor, deoarece lipsa unui sistem de evacuare a deşeurilor în localităţi afectează apele de suprafaţă şi cele din fîntîni; - se întreprind acţiuni de reconstrucţie a sistemelor de canalizare şi a staţiilor de epurare în oraşele mari (Chişinău, Bălţi), dar şi în unele localităţi mai mici. O acţiune importantă a fost darea în exploatare a staţiei de purificare biologică a apelor reziduale din or. Orhei; - se măresc suprafeţele de păduri, ceea ce va reduce scurgerea de suprafaţă şi pierderile de apă, acest obiectiv necesitînd mai multă implicare din partea autorităţilor administraţiei publice locale; 74 Capitolul III. Domeniile de degradare a mediului - se pune un accent tot mai mare pe educaţia ecologică a populaţiei, realizată prin intermediul sistemului educaţional şcolar, mass-media, acţiunilor întreprinse de organizaţiile neguvernamentale, de grupurile de elevi etc.; - se insistă pe respectarea legislaţiei naţionale în domeniul apelor, a Codului apelor, a Legii cu privire la zonele şi fîşiile de protecţie a apelor nurilor şi bazinelor de apă, a Legii cu privire la apa potabilă etc. • Dintre m ăsurile de protecţie a apelor fac parte: p re v e n ire a p o lu ă rii a p e lo r, u tiliz a ­ re a te h n o lo g iilo r m o d e rn e d e e p u ra re , c u ră ţa r e a rîu rilo r m ic i, a fîn tîn ilo r, a m e n a ja ­ re a z o n e lo r v e rzi în p r e a jm a a p e lo r, m o n ito r iz a r e a c a lită ţii a p e lo r etc. v_______________________________________________________________________ J E BINE SĂ ŞTIŢI • În U niunea Europeană preţul m ediu al unui m etru cub de apă este cuprins între 0,32 euro în Suedia şi 1,78 euro în G erm ania, Franţa şi M area Britanie. Diferenţa se explică prin densitatea populaţiei şi necesităţile ei. Şi în Republica M oldova preţul apei potabile diferă, de la 9,8 lei pentru 1 m 3 în m unicipiul Chişinău pînă la 16 lei în unele raioane. 1. Definiţi termenii autopurificarea şi epurarea apei. Lucraţi în perechi • Explicaţi procesele de autopurificare a apelor completînd rubricile tabelului: Procese de autopurificare Explicaţii 2. Descrieţi cum se realizează procesele tehnologice de epurare a apei. 3. Elaboraţi un proiect cu subiectul: „Să salvăm rîurile mici ale ţării noastre". 4. Apreciaţi calitatea apei din fîntînile şi izvoarele localităţii natale. Utilizaţi observaţiile proprii, dar şi diferite surse de informaţie. Lucraţi în grup • Elaboraţi un scenariu pentru a sărbători în localitatea natală Ziua Mondială a Apei, care are loc în fiecare an pe 22 martie. 5. Apreciaţi iniţiativa susţinută de autorităţile administraţiei publice locale: „RÎU CURAT - de la SAT la SAT" 6. Propuneţi măsuri de utilizare raţională şi protecţie a apelor în localitatea natală. • Comentaţi citatul: „A p a este o b o g ă ţie fă ră s e a m ă n p e P ă m â n t; cea m a i c u ra tă , cea m a i p u ră , s u fle tu l P ăm ân tu lu i" . (Antoine de Saint-Exupery)