Degradarea Solului [PDF]

  • 0 0 0
  • Gefällt Ihnen dieses papier und der download? Sie können Ihre eigene PDF-Datei in wenigen Minuten kostenlos online veröffentlichen! Anmelden
Datei wird geladen, bitte warten...
Zitiervorschau

TEMA PROIECTULUI

DEGRADAREA SOLULUI

Cuprins

Cap.I. Introducere .............................................................................................. I.1.Solul – generalităţi ……………………………………………………... I.2.Poluarea – generalităţi …………………………………………………. I.2.1.Poluarea solului .................................................................................. Cap.II. Degradarea solului …………………………………………………… II.1. Degradarea solului …………………………………………………….. II.2. Degradarea prin eroziune ………… ………………………………….. II.3. Degradarea prin supraexploatare ……………………………………… II.3.1 Defrişarea pădurilor …………………..………………………… II.3.2 Suprapăşunatul ………………………………………………….. II.4. Degradarea prin construcţii de baraje şi canale ……………………….. II.5. Degradarea prin poluare ……………………………………………….. II.5.1 Ploile acide ………………………………………………………. II.5.2 Poluarea cu îngrăşăminte şi pesticide …………………………… Cap.III. Măsuri de protecţie a calităţii solului ………………………………… III.1.Măsuri de protecţie …………………………………………………….. III.2. Factori care influenţează calitatea solului …………………………... Cap.IV. Tehnici de îmbunătăţiri funciare ………………………………… IV.1. Obiectivul activităţii ……………………………………………. . IV.2. Sisteme de irigaţii …………………………………………........ . Concluzii …………………………………………………………………… Bibliografie ……………………………………………………………….... Anexe ……………………………………………………………………….

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

1

Cap.I. Introducere I.1. Solul - generalităţi Una dintre cele mai importante componente ale biosferei este solul. Solul este stratul afânat, moale şi friabil, care se găseşte la suprafaţa scoarţei terestre, şi care împreună cu atmosfera constituie mediul de viaţă al plantelor. Solul, habitat al ecosistemului terestru, asigură într-o măsură considerabilă elemente de hrană pentru majoritatea vieţuitoarelor (animale, vegetale) care trăiesc nu numai în sol ci şi în apă, sol. Acesta poate fi considerat fiind un organism viu, mediu de viaţă favorabil bogat în substanţe nutritive, capabil de o permanentă autoregenerare. Solul poate fi considerat ca o verigă de legătură între regnul organic şi cel anorganic, astfel încât orice defecţiune care apare în funcţionarea sa poate avea repercusiuni dintre cele mai grave asupra tuturor vieţuitoarelor. Solul, ca şi aerul şi apa, este un factor de mediu cu influenţă deosebită asupra sănătăţii. De calitatea solului depinde formarea şi protecţia surselor de apă, atât a celei de suprafaţa, cat mai ales a celei subterane. Poluarea este deosebit de evidentă şi în cazul solului. Deşeurile de tot felul care nu au fost evacuate în ape şi aer acoperă uscatul tocmai în locurile aglomerate unde fiecare metru pătrat este intens şi multiplu solicitat, degradează terenurile agricole tocmai acolo unde sunt mai fertile, urâţesc natura tocmai acolo unde este mai căutată pentru frumuseţea ei. Încă o contradicţie a civilizaţiei: alături de capacitatea de a crea un mediu de viaţa acceptabil, chiar şi în spaţiul cosmic, stă rezolvarea precară a salubrităţii solului. Dar deşeurile solide constituie numai un aspect al problemei. Solul mai este supus acţiunilor poluărilor din aer şi apă.Într-adevăr, solul este locul de întâlnire al poluanţilor. Pulberile din aer şi gazele toxice dizolvate de ploaie în atmosferă se întorc pe sol. Apele de infiltraţie impregnează solul cu poluanţi antrenându-i spre adâncimi, iar

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

2

râurile poluate infectează suprafeţele inundate sau irigate. Aproape toate deşeurile solide sunt depozitate prin aglomerare sau aruncate la întâmplare pe sol. De la mucul de ţigară sau biletul de autobuz până la autoturismul abandonat, de la picătura de ulei scursă din tractorul care ara câmpul pană la groapa de gunoi cu diverse deşeuri, toate sunt poluări directe ale solului. În oraşe deşeurile sunt înlăturate mai mult sau mai puţin sistematic. Dacă nu ajung în ape, sunt depozitate pe anumite terenuri, limitând poluarea la suprafeţe mai reduse, dar există şi pericolul infiltrării în pânza freatică. Elementele poluante ale solului sunt grupate în 3 categorii:  elemente biologice, reprezentate de organisme (bacterii, viruşi, paraziţi), eliminate de om şi de animale, fiind în cea mai mare parte patogene. Ele fac parte integrantă din diferite reziduuri (menajere, animaliere, industriale);  elemente chimice, în cea mai mare parte de natură organică. Importanţa lor este multiplă: servesc drept suport nutritiv pentru germeni, insecte şi rozătoare, suferă procese de descompunere cu eliberare de gaze toxice şi pot fi antrenate în sursele de apă, pe care le degradează;  elemente fizice care provoacă dezechilibrul compoziţiei solului: inundaţii, ploi acide, defrişări masive; În general, ploile antrenează în şuvoaie particulele pe care le desprind din pământ, formează torente care ‘‘ spală’’ straturile de humus şi cară cu ele în ape fertilitatea solului ; în urma lor, terenurile dezgolite se degradează, devin laterizate (acoperite cu o crustă de oxizi de fier) sau podzolite (lipsite de humus), în ambele cazuri fiind neproductive şi nefolositoare. Apa din ploi acţionează distructiv în general datorita efectului de şiroire care se manifesta îndeosebi la nivelul terenurilor accidentate. Fiecare cută simplă a terenului poate în câţiva ani să devină o râpa a cărei adâncimi să atingă câteva zeci de metri şi către care converg apele colectate în cuprinsul unui bazin cu

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

3

suprafaţa întinsă. Se ajunge, astfel, nu numai la înlăturarea solului ci şi la erodarea profundă a rocii-mama. O cauză importantă a degradării solului o reprezintă irigaţiile, adică tocmai acel mijloc tehnic chemat să asigure în cele mai multe cazuri face recolte bogate, înlăturând capriciile vremii. Făcute în mod neraţional, fără a ţine seama de condiţiile pedoclimatice specifice, acestea provoacă însă salinizarea, fie excesul de apă. Un prim aspect al poluării solului îl constituie reziduurile solide industriale. Se apreciază că circa jumătate din cantităţile de materii prime industriale, ajung sub formă de reziduuri şi deşeuri ; din acestea aproape o treime pot fi considerate ca nocive sau toxice. (vezi anexa 1fotografia 1). Un loc important printre poluanţii solului deţin diversele substanţe chimice rezultate de la întreprinderile industriale şi pesticidele folosite în cantităţi excesive. Aceste substanţe, de fapt adevărate otrăvuri, transportate de apele de ploaie, se acumulează treptat în sol şi, pătrunzând în rădăcinile şi ţesuturile plantelor, ajung în hrana omului.

I.2. Poluarea - generalităţi Prin poluarea solului se va înţelege acţiunea prin care omul, natura provoacă dereglări cu caracter negativ ale proprietăţilor fizice, chimice, biologice, ecologice, estetice care îi depreciază calitatea sa ca suport/ mediu de viaţă. Poluanţii sunt substanţe chimice (pesticide, ţiţei, gaze, metale grele etc), factori fizici (zgomote, căldura, radiaţii ionizante etc) sau biologici (microorganisme patogene), fiind o consecinţă a activităţii umane. Poluarea s-a amplificat pe măsura creşterii numerice a omenirii, a creşterii necesităţilor umane şi a dezvoltării de noi tehnologii. Adeseori, între pătrunderea

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

4

poluanţilor în mediu si efectele lor este un decalaj în timp şi în spaţiu, decalaj ce se datorează modului în care se desfăşoară procesele ecologice.

Poluarea,

sub

toate

formele ei (fizică, chimică, biologică), afectează ecosistemele în ansamblu şi implicit comunităţile de organisme. De-a lungul timpului, s-a acordat o mare atenţie în special poluării chimice, întrucât efectele acesteia sunt cele mai evidente. De exemplu, ecosisteme acvatice marine (inclusiv Marea Neagră) sunt supuse poluării intense cu metale grele, compuşi organici de sinteză şi reziduuri petroliere. Efectele acestui tip de poluare sunt amplificate de timpul îndelungat de reţinere a acestor compuşi greu sau deloc degradabili, ce determină acumularea şi creşterea rapidă a concentraţiei lor. Ca urmare, s-au impus deja, la nivelul mondial o serie de măsuri pentru limitarea acestui fenomen nociv, care afectează biodiversitatea sub toate formele ei.Un tip aparte de poluare îl reprezintă poluarea genetică, care este consecinţa manipulării genetice a organismelor, efectuate cu ajutorul ingineriei genetice. Scopul acestei modificări genetice este fie ameliorarea unor caracteristici morfologice şi fiziologice, fie inducerea rezistentei la diferiţi compuşi chimici, factori abiotici de mediu, la paraziţi şi la patogeni.Plantele sunt de multe ori ţinta modificărilor genetice, urmărindu-se creşterea tolerantei la unii compuşi chimici, cum sunt erbicidele sau metalele grele, creşterea rezistenţei la boli sau dăunători, adaptarea la condiţii extreme de mediu si îmbunătăţirea caracteristicilor productive. (vezi anexa 1- fotografia 2). Distrugerea solului prin diverse lucrări de excavare afectează circa 15 mii ha, aceasta constituind forma cea mai gravă de deteriorare a solului, întâlnită în cazul exploatărilor miniere la zi, ca de exemplu, în bazinul minier al Olteniei. Pretabilitatea terenurilor afectate de acest tip de poluare a scăzut cu 1-3 clase, astfel ca unele din aceste suprafeţe au devenit practic neproductive. Acoperirea solului cu deşeuri şi reziduuri solide a determinat scoaterea din circuitul agricol a circa 18 mii ha terenuri agricole şi lunci.

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

5

1.3 Poluarea solului Poluarea solului înseamnă orice acţiune care produce dereglarea funcţionării normale a solului ca mediu de viaţă, în cadrul diferitelor ecosisteme naturale sau create de om (antropice), dereglare manifestată prin degradarea fizică, chimică, biologică a solului, care afectează negativ fertilitatea sa, respectiv capacitatea sa bio-productivă din punct de vedere calitativ şi cantitativ. Indicele sintetic al efectului rezultant al poluării solului este reprezentat fie prin reducerea cantitativă sau calitativă a producţiei vegetale (recoltei), fie prin cheltuielile necesare menţinerii capacitaţii bio-productive (recoltei) la parametrii cantitativi şi calitativi anteriori manifestării poluării. În orice ecosistem care cuprinde şi solul acesta are doua funcţii esenţiale: de depozitare şi de furnizor de elemente nutritive şi apă, pe de o parte şi de recipient şi transformator de reziduuri şi deşeuri, pe de altă parte având deci rolul de reglator al ecosistemului şi de purificator al mediului înconjurător. Cu toate funcţiile vitale ce le are pentru asigurarea de alimente, cu toate ca este o sursă limitată, nerecuperabilă, solul a fost şi este supus tot mai multor solicitări ale altor sectoare din afara agriculturii şi silviculturii, ceea ce face ca anual să fie afectate suprafeţe însemnate. Cea mai mare pierdere este datorită eroziunii, care a distrus circa 430 000 000 ha de soluri în diferite ţări din lume. Din cauza folosirii ineficiente a apei de irigaţie, a lipsei de drenaj adecvat ori calităţii necorespunzătoare a apei, în prezent sunt afectate de salinizare sau de înmlăştinare secundară suprafeţe întinse de soluri. În urma aplicării irigaţiei cu ape alcaline, a drenării sau suprapăşunării sau savane, stepe, antestepe apare adesea compactarea solului. După o folosire necorespunzătoare timp de 10-20 de ani, solul capătă structură masivă care se desface în blocuri la uscare şi devine impermeabilă pentru aer şi apă la umezire. A cărui ameliorare este foarte dificilă. Extinderea neraţională a urbanizării, a platformelor industriale, căilor

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

6

de comunicaţie , prin ocuparea unor terenuri întinse, adesea dintre cele cu soluri foarte fertile, deosebit de favorabile pentru agricultura, sunt tot atâtea cauze ale diminuării suprafeţelor cultivate sau cultivabile. Efectele nedorite asupra calităţii solului îl au deşeurile şi reziduurile menajere din industrie, comerţ şi agricultură, care însumează anual, pe plan mondial, circa 5 miliarde tone substanţe minerale, 32 miliarde m 3 de ape industriale uzate, 250 000 000 tone de praf,70 mii tone substanţe toxice gazoase, dejecţiile de la 3 miliarde capete de animale.Probleme deosebite ridică deşeurile şi reziduurile solide, fiind unanim recunoscut faptul că degajarea acestora, pe lângă substanţele chimice folosite în agricultură, prezintă cea mai importantă sursă de poluare a solului, inclusiv ocuparea unor suprafeţe însemnate de terenuri. De exemplu : într-un an, 10 000 de oameni produc atât gunoi cât să acopere 1 ha cu un strat gros de 1 m.Metalele grele (plumb, cadmiu, mercur, crom, cupru, zinc, nichel, arsen, seleniu etc) provenite din diferite surse şi ajunse în sol, pe diferite căi, se pot acumula în sol, de unde trec în plante cu efecte dăunătoare. Fără îndoială, pesticidele sunt şi vor continua să fie de un enorm sprijin omului. Totuşi în rezolvarea unor probleme privind mediul înconjurător, pesticidele au creat altele de dimensiuni încă nedeterminate. Consecinţele neprevăzute ale folosiri pe durată lungă a unor pesticide au dus la afectarea gravă a diferitelor forme de viaţă. Unele probleme de poluare a solului sunt legate şi de folosirea în cantităţi mari, an de an, a îngrăşămintelor chimice. Astfel, superfosfaţii conţin o serie de impurităţi (metale şi metalozi toxici) care, în ansamblu, constituie un risc potenţial foarte serios de poluare a solului. O problemă specială o ridica îngrăşămintele cu azot. Astfel, uneori, ca urmare a suprafertilizării se constată o acumulare mărita la nitraţi în unele plante. O altă formă de poluare a solului, tot mai importantă în zonele aglomerate (aşezări umane, creşterea industrială a animalelor ) o constituie poluarea solului de către agenţii biologici dăunători, reprezentaţi prin microorganismele patogene eliminate de om şi

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

7

transmise acestuia în urma contactului direct cu solul contaminat ori a consumului de alimente obţinute pe solul contaminat ; prin microorganismele patogene transmise omului prin contactul direct cu solul contaminat de dejecţiile animalelor infectate şi prin microorganismele patogene găsite în stare naturală în sol.Interesul pentru poluarea mediului a crescut foarte mult pentru întreaga populaţie a globului, a instituţiilor şi a organizaţiilor diverse, unele polivalente, altele cu caracter specializat, orientate exclusiv pe problemele poluării. Fără sol nu există viaţă. Solul format de-a lungul milioanelor de ani poate fi distrus de eroziune în câteva zile. O treime din solul planetei este serios deteriorat, fapt ce are consecinţe fatale asupra naturii. Poluarea este evidentă şi în cazul solului care este cel de-al treilea factor important de mediu, ce trebuie protejat la fel ca şi apa şi aerul. Reziduurile de tot felul care n-au fost evacuate în ape şi aer acoperă uscatul, ambianţa imediată de viaţa a oamenilor, tocmai în locurile aglomerate unde fiecare metru pătrat este intens şi multiplu solicitat, degradează terenurile agricole tocmai acolo unde sunt mai fertile, urâţesc natura acolo unde este mai căutată pentru frumuseţea ei.Roca ce acoperă pământul a fost transformată de vânt, ploaie şi gheaţă în particule minuscule, ce pe baza dimensiunilor şi calităţii sunt denumite nisip, argilă sau mâl.Solul este locul de întâlnire a poluanţilor: pulberile din aer şi gazele toxice dizolvate de ploaie în atmosfera se întorc în sol. Apele de infiltraţie impregnează solul cu poluanţi antrenându-l spre adâncime, râurile poluate infectează suprafeţele inundate sau irigate, aproape toate reziduurile solide sunt depozitate prin aglomerare sau numai aruncate la întâmplare pe sol. De la mucul de ţigară sau biletul de tramvai pană la automobilul abandonat, la picătura de ulei scursă din tractorul care circulă pe câmp, toate sunt poluări directe ale solului. Solul reprezintă stratul superficial cu grosimea de 20-30 cm de la suprafaţa scoarţei terestre (stratul fertil) care împreună cu atmosfera învecinată, constituie mediu de viaţă al plantelor.

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

8

Un kilogram de sol conţine: ~ 0,78 kg de substanţe minerale; ~ 0,04 kg aer; ~ 0,18 kg apă (substanţe dizolvate).Substanţele minerale din sol conţin: ~ 1 % piatră; ~ 99 % pământ măcinat ( huma, argila cu nisip fin), nisip (cuarţ, mica, feldspat, carbonaţi, oxizi de fier);Substanţele organice din sol conţin: ~ 81% humus;~ 10% rădăcini din plante;~ 9% floraşifauna; Formarea stratului de humus reprezintă un proces foarte lent şi de durată care presupune mai multe etape. Humusul este un component important al solului reprezentat de resturile vegetale şi animale putrezite sintetizat de bacterii şi ciuperci. Poluarea naturală Are importanţă secundară în condiţiile în care aportul antropic de poluanţi devine tot mai grav: - erupţiile vulcanice elimină gaze, vapori, particule solide, care sunt transportate pe mari distanţe de vânt şi curenţi de aer ; - eroziunea solului, eoliană sau cauzată de ploi, este cu atât mai intensă cu cât solul este lipsit de vegetaţie, în pantă sau într-o zonă cu reţea hidrografică bogată ; - reziduurile vegetale şi animale degajă în urma descompunerii o serie de substanţe gazoase poluante. Polenul sau fungii pot constitui aerosoli naturali care să influenţeze negativ sănătatea populaţiei umane. Poluarea artificială Iniţial produsele poluante erau de natura organică şi uşor biodegradate de bacterii şi ciuperci. Pe măsura dezvoltării industriale şi exploziei demografice au apărut deşeuri nebiodegradabile, pentru care nu există în natură enzime capabile să le descompună.

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

10

Poluarea artificială este de natură: fizică (sonoră, radioactivă, termică), chimică, biologică (agenţi patogeni, virusuri, bacterii, fungi). Poluarea chimică Poluarea chimică a solului afectează circa 0,9 milioane ha, din care poluarea excesivă circa 0,2 milioane ha; efecte agresive deosebit de puternice asupra solului produce poluarea cu metale grele (mai ales Cu, Pb, Zn, Cd) şi dioxid de sulf, identificată în special în zonele Baia Mare, Zlatna, Copşa Mică. Deşi, în ultimii ani, o serie de unităţi industriale au fost închise (ROMFOSFOCHIM-Valea Călugărească), iar altele şiau redus activitatea, poluarea solului se menţine ridicată şi în alte zone (Târgu Mureş, Turnu Măgurele, Tulcea, Slatina ).Poluarea cu petrol şi apă sărata de la exploatările petroliere şi transport este prezentă pe circa 50 mii ha.Distrugerea solului prin diverse lucrări de excavare afectează circa 15 mii ha, aceasta constituind forma cea mai gravă de deteriorare a solului, întâlnită în cazul exploatărilor miniere la zi, ca de exemplu, în bazinul minier al Olteniei. Pretabilitatea terenurilor afectate de acest tip de poluare a scăzut cu 1-3 clase, astfel ca unele din aceste suprafeţe au devenit practic neproductive. Acoperirea solului cu deşeuri şi reziduuri solide a determinat scoaterea din circuitul agricol a circa 18 mii ha terenuri agricole şi lunci. Daunele economice directe asupra producţiei agricole datorate restricţiilor menţionate se estimează prin diminuarea acesteia cu circa 20% pe an. Efectele poluării solurilor : - reduce fertilitatea solului ; - nedezvoltarea plantelor ; - scăderea cantitati de O2 ; - eroziunea ; moartea plantelor şi animalelor din sol;

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

11

Cap.II. Degradarea solului II.1. Degradarea solului Degradarea solurilor înseamnă reducerea sau pierderea productivităţii lor biologice sau economice. Ea este determinată de utilizarea solurilor (factorul antropic), de un proces natural, ori de o combinaţie de procese naturale.Cauzele degradării solului sunt fie naturale, fie legate direct sau indirect de activitatea omului. Poluarea solului este considerată o consecinţă a unor obiceiuri neigienice sau practici necorespunzătoare, datorată îndepărtării şi depozitării la întâmplare a reziduurilor rezultate din activitatea omului, a deşeurilor industriale sau utilizării necorespunzătoare a unor substanţe chimice în agricultură. Cauzele degradării solului datorate activităţii umane sunt: exploatările

miniere,

defrişările

pădurilor,

desecările,

aratul

necorespunzător,

exploatarea intensivă, folosirea excesivă a îngrăşămintelor şi pesticidelor, păşunatul excesiv, turismul practicat necorespunzător. Un aspect major al degradării mediului înconjurător, al restrângerii posibilităţilor de hrană ale populaţiei în continuă creştere constituie în folosirea neraţionala a solurilor, scoaterea unor suprafeţe întinse de terenuri de la producţia vegetală. Solul este supus poluării ca şi celelalte elemente ale mediului, dar el se reface tot mai greu în comparaţie cu apa şi aerul, deoarece procesele de autoepurare sunt mult mai lente. Se consideră că este absolut necesar ca la identificarea şi estimarea intensităţii poluării solului să se aibă în vedere funcţia capitală a acestuia, aceea de suport şi mediu pentru plantele terestre, mijloc principal de producţie vegetala la baza existenţei omului însuşi. Omul a început să înţeleagă mai ales în ultimele decenii că progresul societăţii umane s-a transformat treptat în instrument de distrugere, cu efecte dezastruoase asupra naturii. Odată cu apariţia civilizaţiei umane a apărut şi

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

12

intervenţia brutală a omului prin exploatarea neraţională a naturii şi alterarea mediului prin poluarea produsă de activităţile industriale, agricole, menajere. Efectul de seră, distrugerea stratului de ozon, ploile acide au avut consecinţe din ce în ce mai dramatice în ultimii ani. Caracteristicile solului sunt legate direct de productivitatea agricolă. Chimizarea în exces a agriculturii duce la tulburarea echilibrului solului ca şi la acumularea în sol şi în apa freatică a unor substanţe minerale (nitriţi care au efect methemoglobinizant pentru om şi animale şi distrug bacteriile fixatoare de azot atmosferic).Pesticidele, nebiodegradabile în majoritatea centrează de-a lungul lanţurilor trofice, fiind toxice pentru plante şi animale. De asemenea, dăunătorii devin rezistenţi la pesticide, fiind necesara crearea de noi substanţe de sinteză, eficiente dar mai toxice pentru mediu. (vezi anexa 2 - tabel 1.). În natură, energia există sub diferite forme: mecanică, termică, electrică, nucleară. Acoperirea consumului de energie în continuă creştere determină preocuparea permanentă pentru descoperirea de noi surse de energie, de identificare a modalităţilor pentru protejarea surselor neregenerabile, a surselor naturale, de control al emisiilor de CO2.Cărbunele, ţiţeiul si gazele naturale reprezintă surse de energie neregenerabile sau convenţionale. Efectele energiei s-au făcut simţite datorita creşterii sporite a producţiei şi consumului de energie, urmate totdeauna de efecte adverse asupra mediului şi sănătăţii umane.Arderea combustibililor solizi contribuie esenţial la poluarea atmosferica prin aportul de oxizi de sulf şi azotaţi, metale grele, monoxid de carbon şi suspensii care se degaja alături de alte elemente dăunătoare sănătăţii umane. Poluarea creste continuu nu numai datorita arderii combustibilului solid în centralele termice sau în industrie cât şi datorită autovehiculelor şi consumului casnic de energie al populaţiei. Acidificarea este procesul prin care suprafaţa pământului este "sărăcită" în baze şi suferă continuu o creştere a acidităţii, ducând la degradarea solului şi a apelor precum şi la deteriorarea ecosistemelor aferente.Prognozele arată că acidificarea solului produce

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

13

importante daune în special asupra agriculturii. Metode de combatere a efectelor acesteia există, dar costurile sunt foarte ridicate. Impactul cel mai puternic se face simţit asupra agriculturii, ceea ce afectează în mod special populaţia săracă. Statisticile indică o degradare globală de 2000 milioane de hectare de pământ, o suprafaţa echivalentă cu o treime din suprafaţa agricolă globală şi suprafaţa ocupată de pădure. Peste 300 de milioane de hectare se găsesc la un nivel de degradare astfel incat se consideră că fenomenul este ireversibil. Producţia de energie (incluzând biomasa şi biogazul) nu sunt cauze majore ale degradării solului, dimpotrivă aceasta poate juca un rol pozitiv în stoparea fenomenului. De exemplu introducerea unui sistem modern de producere a energiei pe bază de biomasă ar putea acţiona asupra preţului de piaţa al biomasei şi îl face profitabil pentru restaurarea unor zone cu potenţial productiv afectate de degradarea şi transformarea acestora în aşa numite " ferme energetice" cu poluare critică. Nivelul contaminării solului depinde şi de regimul ploilor. Acestea spală în general atmosfera de agenţii poluanţi si îi depun pe sol, dar în acelaşi timp spală şi solul, ajutând la vehicularea agenţilor poluanţi spre emisari. Trebuie totuşi amintit că ploile favorizează şi contaminarea în adâncime a solului. (vezi anexa 2 - fotografia 1). Într-o oarecare măsură poluarea solului depinde şi de vegetaţia care îl acoperă, precum şi de natura însăşi a solului. Lucrul acesta este foarte important pentru urmărirea persistenţei pesticidelor şi îngrăşămintelor artificiale pe terenurile agricole. Interesul economic şi de protejare a mediului cere ca atât îngrăşămintele cât şi pesticidele să rămână cât mai bine fixate în sol. În realitate, o parte din ele este luată de vânt, alta este spălată de ploi, iar restul se descompune în timp, datorită oxidării în aer sau acţiunii enzimelor secretate de bacteriile din sol. În tabelul următor sunt prezentate unele date în legătura cu persistenţa în sol a unor insecticide comune.Întrucât deplasarea pesticidelor şi a îngrăşămintelor din locul pe care au fost administrate mediului constituie un risc

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

14

grav de poluare a mediului, s-au încercat metode pentru mărirea persistenţei lor prin aditivi chimici. Spre exemplu persistenţa heptaclorului în sol a fost mărită: - cu 18% prin adaos de ulei lubrefiant mineral ; - cu 52% prin adaos de răşină de Piccopale ; - cu 30% prin adaos de polistiren alchilat ; - cu 29% prin adaos de plastifiant aromatic; - cu 21% prin adaos de fracţiuni grele aromatice din petrol; Experienţa a arătat că persistenţa pesticidelor mai depinde şi de natura solului : ea este mai mică în solurile cu conţinut anorganic mai bogat (nisipuri, argile) decât în substanţe organice. Degradarea solului reprezintă îndepărtarea stratului de humus sau/şi modificarea acestuia. Datorită căldurii şi ploilor abundente, la tropice roca este rapid descompusă şi astfel poate forma o bază cu grosimea de chiar şi 50 de metri. În regiunile moderate solul fertil este rar mai adânc de un metru. Excepţie sunt malurile Fluviului Mississippi, unde depunerile pot atinge şi adâncimea de 30 de metri. Indiferent de adâncime, la majoritatea solurilor stratul cel mai apropiat de suprafaţă este cel mai fertil, acesta fiind cel mai afectat de eroziune. Procesul de degradare este rezultatul a două fenomene principale: - creşterea suprafeţei agricole şi a suprafeţei pentru construcţii; - despădurirea, datorită creşterii continue a suprafeţei arabile, precum şi a cererii de lemn de foc, de construcţii( mobilă), pentru industria celulozei; Eroziunea solului are loc datorită acţiunii vântului şi a apei. O picătură de ploaie căzută pe sol poate împrăştia pământul în toate direcţiile. Ca rezultat al acestui fenomen, în caz de ploi abundente, solul este împins spre văi. Vântul produce mai rar eroziune şi chiar şi atunci numai în regiunile uscate. Efectul acestuia este însă mult mai îngrijorător, deoarece într-o singură oră vântul poate deplasa o cantitate de pământ ce ar putea fi

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

15

mişcată de apă numai în câţiva ani. (vezi anexa 3 - tabel 1.). Mai multe milioane de tone de pământ au fost deplasate de vânturi. Chiar şi astăzi, un strat mai înalt de 150 de metri de pământ este purtat de vânturi. La tropice solul este deplasat de ploi asemănătoare potopului, fapt ce poate perturba considerabil echilibrul ecologic. Dacă arborii pădurilor tropicale din regiunile montane sunt defrişaţi, ploile vor spăla stratul superior de pământ aflat de-a lungul văilor şi astfel vor fi inundate păşunile, satele şi drumurile. Canalele de irigaţii înfiinţate în ţările în curs de dezvoltare se umplu rapid cu mâl şi devin de neutilizat. Turismul este o căutare de locuri frumoase şi curate, un prilej de reconfortare fizică şi psihică în mijlocul naturii, dar în incinta campingurilor, ca şi în afara acestora, se produc abateri de la igiena şi educaţie. Straturile superficiale, chiar primii milimetrii ai solului au o mare capacitate de mineralizare a substanţelor organice şi o energică acţiune de distrugere a germenilor patogeni. Apa este locul de dizolvare şi de antrenare. Microorganismele furnizează plantelor substanţe nutritive degradând poluanţii organici. Solul, spre deosebire de atmosfera şi ape, nu are putere de dispersare, degradarea lui producându-se imediat şi ireversibil.Orice suprafaţă compromisă trebuie să ne reamintească faptul că pentru a se forma trei centimetrii de sol pe cale naturală sunt necesari 300-1000 ani de desfăşurare a proceselor fizico-chimice şi biologice, iar un strat arabil de 20 cm se formează în 7000 ani.Avertismentul este şi mai sever pentru acţiunile de modificare a suprafeţei planetei, care duc la degradarea solului prin eroziune.Volumele uriaşe de aluviuni ajung în râuri şi fluvii înrăutăţindu-le calitatea. Dacă solul este supus agresiunii unui poluant, întotdeauna va fi investigat şi stratul acvifer subteran, care riscă să fie contaminat prin transferul poluantului de la suprafaţa solului spre adâncime. însă şi contaminarea unui acvifer cu o substanţă toxică, care pătrunde în profunzime poate produce contaminarea solului prin vaporizarea şi ascensiunea capilară a apei poluate. La nivelul solului, hidrocarburile sufocă vegetaţia,

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

16

poluează atmosfera prin vaporizare şi prezintă un potenţial risc de explozie şi incendiu. După principiile tehnice generale, pentru depoluarea solului se disting: metode fizice bazate pe imobilizarea fizică a poluanţilor în mediul contaminat, fie prin izolare (etanşare, blocare hidraulică), stabilizare; bazate prin extracţia fizică a poluanţilor din mediulcontaminat,prinexcavare,pompare,spălare,flotaţie; metode chimice care se aplică pentru separarea, distrugerea sau transformarea poluanţilor în forme mai puţin nocive (extracţia chimică, oxidarea, reducerea, declorurarea şi precipitarea); metode termice care distrug, extrag sau imobilizează poluanţii prin supunerea materialului contaminat la temperaturi ridicate (incinerarea, desorbţia termică şi vitrificarea); metode biologice care constă în biodegradarea poluanţilor sub acţiunea microorganismelor(bioreactorul, biodegradarea în vrac, biodegradarea in situ, bioventring-ul, biosparging-ul). Privim solul ca pe un cadou al naturii, deşi această valoare inestimabilă dispare cu o viteză alarmantă. Acest fenomen poartă numele de eroziune a solului şi animalele pot eroda solul deplasând solul fără intenţie şi astfel îşi ameninţă propriul habitat. În trecut, pe Insulele Farne trăia o populaţie de foci şi una de alce (Alca torda), pasările au smuls iarbă pentru a-şi construi cuiburi, iar focile se rostogoleau în mâl şi astfel au distrus stratul superior al solului. Focile au fost alungate în mod voit şi astfel s-a reuşit alungarea lor de pe insulă şi salvarea coloniei de păsări şi animalele erbivore contribuie la eroziunea solului, în special în regiunile în care sunt ţinute pe păşuni mici, îngrădite. Caprele pot produce pagube însemnate în regiunile deluroase. În câteva ţări au fost introduse legi în scopul limitării creşterii caprelor, pentru a proteja vegetaţia. Formarea stepelor infertile din zona Mării Mediterane, poate fi explicată în special prin creşterea caprelor într-o proporţie mult mai mare decât posibilităţile zonei. Natura se găseşte în mod evident, în faţa unui declin ecologic, în care factorul antropic a avut rolul determinant, ca factor de deteriorare prin mijloace directe-indirecte, multiple şi complexe, apropiate sau îndepărtate în timp.

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

17

II.2. Degradarea prin eroziune Eroziunea - ca formă de degradare a solului sau a rocilor, se datorează acţiunilor ploilor, vântului şi omului care prin lucrările agricole, a distrus textura solului, l-a dezgolit în faţa radiaţilor solare şi l-a sărăcit de asociaţiile vegetale naturale. Omul, printr-o folosire abuzivă a pământului, a dus la o micşorare a capacităţii de reţinere a apei în sol. Aceasta se evapora, sau se scurge rapid la suprafaţă, provocând dese inundaţii, deoarece lipseşte stratul cu vegetaţie arborescentă care să „amortizeze” efectele precipitaţiilor puternice. Această eroziune se datorează poluării cu pesticide şi îngrăşăminte

chimice,

ploilor

acide,

tăierilor

masive

de

păduri,

lucrărilor

necorespunzătoare ale solului, care în timp degradează textura acestuia. Alunecările de teren sunt si ele foarte devastatoare, (vezi anexa 4 - fotografia 2). Eroziunea a afectat în ultimul secol pe întreg globul 20 mil km 2 din terenurile cultivate, adică 28% din suprafaţa lor. În ţara noastră suprafaţa supusă eroziunii este de circa 7 milioane hectare, fiind afectată zona centrală a Transilvaniei, Podişul Bârladului şi zona Subcarpaţilor de Curbură. Se ştie că solul uscat, degradat şi lipsit de vegetaţie, formează norii de praf cu acţiune devastatoare. Aşa s-a întâmplat în anul 1934 în statele americane – Kansas, Texas şi Oklahoma, când solul a fost erodat pe o suprafaţa de 450.000 km 2, până la o adâncime de 25 cm, în unele locuri, constituind cea mai mare catastrofă, a cărei cauză a fost acţiunea omului necontrolată. Ca măsuri de evitare a eroziunii, omul a folosit încă din vechime, mai ales în Asia, cultivarea în terase limitate de şanţuri care reţin apa; aratul în brazde, care urmează curbele de nivel, acoperirea în permanenţă a solului cu un strat de resturi vegetale sau de culturi care să restabilească echilibrul chimic în sol.

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

18

II.3. Degradarea prin supraexploatare II.3.1. Defrişarea pădurilor Pădurile reprezintă factorul determinant în menţinerea echilibrului ecologic, climatic şi hidric, reprezentând ecosistemul cu o capacitate de regenerare de 3-5 ori mai mare, decât oricare alt ecosistem natural.Tăierile masive din ultimii 80 de ani, mai ales după primul război mondial, a dus la o reducere a suprafeţei de 9 milioane ha la 6.3 milioane ha păduri, din care astăzi 5.5% sunt afectate de poluare şi dăunători. Vegetaţia forestieră contribuie la încetinirea scurgerii de suprafaţa, păstrarea litierei, a covorului vegetal ierbos şi la

reţinerea apei. Litiera este sursa principală de întoarcere a

elementelor minerale în sol şi a substanţelor organice, (vezi anexa 5 - fotografia 1). Despăduririle masive în scopul valorificării lemnului constituie o cauză esenţială a degradării solului prin eroziune, mai ales pe terenurile în pantă. În anul 1975 producţia anuală mondială de lemn a fost de 2,4 miliarde m 3. Datorită acestui fapt prin intervenţia distructiva a omului, care solicită lemnul drept combustibil, pentru construcţii, în industrie sau pentru eliberarea terenurilor necesare agriculturii. Pe glob sunt ţări ca Spania şi Grecia care şi-au redus suprafaţa împădurită până la 15%. În Africa pădurile tropicale s-au redus cu 2/3, fiind necesare suprafeţe pentru plantaţiile de cacao şi alte plante exotice. În America de Nord, datorită tăierilor masive din N-V Californiei a pinului canadian s-au produs numeroase inundaţii cu sute de mii de hectare de terenuri distruse. Deşi s-au făcut reîmpăduriri cu răşinoase şi eucalipţi, în diverse zone ale globului, aceste păduri artificiale sau amenajate nu prezintă diversitatea pe vârste, specii şi categorii ecologice de plante, multitudinea relaţiilor interspecifice şi

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

19

o stabilitate ecologică asigurată în sute de ani. Se ştie că în viitor nevoia de lemn va spori cu 17% iar pădurile tropicale riscă să dispară la începutul acestui mileniu. Pentru menţinerea învelişului protector al ecosferei, care să fie ferită de eroziune şi ariditate, ONU a luat măsuri de protecţie a pădurilor la scară planetară, în sensul conservării solului, a resurselor de apă, a purificării aerului şi a îmbunătăţirii climatului. Pădurea are şi funcţia de recreare şi sursă de ozon pentru om.

II.3.2 Suprapăşunatul Distrugerea covorului vegetal dintr-un ecosistem apare ca urmare a procesului de păşunare intensivă de câtre animalele ierbivore. În pampasul argentinian capacitatea limită pe păşunile naturale se cifrează la 14.000 kg vite/km 2. În preeria din Texas de 11.000 kg vite/km2, iar în savana din Kenya numai de 3500 kg vite/km2. Dacă aceste limite sunt depăşite, în populaţiile animalelor sălbatice apare autoreglarea, adică se intesifică activitatea prădătorilor, creste frecvenţa bolilor şi paraziţilor, deoarece populaţiile de insecte fitofage se găsesc în echilibrul relativ cu mediul, suferind oscilaţii în funcţie de fluctuaţiile acestuia. În cazul animalelor domestice, care rămân în afara factorilor ecologici şi se supun factorului antropic, apare suprapopularea pasiunilor şi o dezgolire accentuată a biotopului, care îşi pierde posibilităţile de regenerare.Animalele domestice ţinute pe suprafeţe limitate, prin călcarea solului, duc la tasarea acestuia şi strivirea învelişului vegetal. Astfel vegetaţia dispare progresiv de pe anumite suprafeţe care sunt supuse treptat eroziunii şi degradării. Spre exemplu, insula Sf. Elena, în care portughezii au introdus capre în anul 1513, în anul 1909 flora era complet distrusă. Aceeaşi situaţie cu solurile erodate, aride

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

20

cu reliefuri accidentale şi vegetaţie distrusă se întâlneşte în zona Apeninilor – Italia, platoul Castiliei – Spania, Orientul Apropiat – Siria, Iran şi America de Nord. În prezent pe glob există o preocupare generală de salvare a vegetaţiei de la suprapăşunare. În acest context se înscriu plantarea de perdele forestiere, sau de fixare a solului în Nordul Africii ( Tunis, Maroc) prin specii de Tamarix articulată, Accacia Cyanpiphylla şi Accacia cyclops, care rezistă la secetă şi temperaturi ridicate.

II.4. Degradarea prin construcţii de baraje şi canale Pentru asigurarea de apă potabilă, irigaţii, căi de comunicaţii, producerea de energie electrică, omul a intervenit în ecosistemele acvatice prin construcţia de canale şi baraje, (vezi anexa 5 - fotografia 2).Aceste construcţii duc la inundarea unor terenuri aluvionare şi schimba componenţa cantitativă şi calitativă a florei şi faunei locale. În unele cazuri, noile lacuri constituie surse de boli, prin dezvoltarea numeroşilor paraziţi. Astfel dezvoltarea vegetaţiei acvatice în canalele de irigatie, alimentate de la barajul de la Assuan din Egipt, a dus la instalarea gasteropodelor gazdei intermediare ale agenţilor bilhariozei, exemplu trematodele Schistosoma hematobium şi S. Mansoni. Aici apar şi vectorii malariei ca şi onchicercozei care provoacă orbirea. II.5. Degradarea prin poluare Poluarea, procesul de modificare a factorilor de mediu biotici şi abiotici prin introducerea în mediu a poluanţilor de tipul deşeurilor din activitatea umană.Poluarea solului e cauzată de pulberile şi gazele nocive din aer, de apele reziduale, de deşeurile de natură industrială sau menajeră , dar mai ales de pesticidele şi de îngrăşămintele

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

21

chimice folosite în agricultură. Poluarea artificială a apărut odată cu dezvoltarea primelor aşezări urbane, sub influenţa factorului antropic. Iniţial produsele poluante erau puţine, de natură organică şi uşor degradabile de câtre microorganismele mediului (bacterii şi ciuperci).

II.5.1. Ploile acide Ploile acide sunt determinate de prezenţa în atmosferă a oxizilor de sulf şi azot, care în prezenţa vaporilor de apă şi sub influenţa radiaţilor ultraviolete, se transformă în acizi corespunzatori extrem de toxici ca : acidul sulfuric şi acidul azotic.Încă din anul 1950 s-a semnalat în Norvegia, scăderea producţiei de peşte din cele peste 200 de lacuri existente, o sărăcire a solului în substanţe nutritive şi uscarea masivă a pădurilor. Enigma a fost dezlegată abia în anul 1960, când s-a dovedit că apa de ploaie conţine acizi, cu efecte nocive asupra vieţuitoarelor.Efectele nocive ale ploilor acide sunt: - spălarea solului de substanţe nutritive, vitale arborilor(Ca, Mg, K); - aluminiul existent in sarurile minerale din sol este pus in libertate de acizii conţinuţi în apa de precipitaţii si poate intra în competiţie cu Ca, pentru a se fixa pe rădăcinile fine ale arborilor, reducând aprovizionarea acestora în Ca şi încetinirea creşterii; - distrugerea reducătorilor din sol prin pH-ul scăzut al apei de precipitaţii şi prin concentraţia mare în Al, împiedică sau diminuează procesele de mineralizare, prin intermediul cărora, sunt repuse în circulaţie elementele minerale necesare arborilor pentru sinteze organice;

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

22

II.5.2. Poluarea cu îngrăşăminte chimice şi pesticide Unele probleme de poluare a solului sunt legate şi de folosirea în cantităţi mari, an de an, a îngrăşămintelor chimice. Astfel, superfosfaţii conţin o serie de impurităţi (metale şi metalozi toxici) care, în ansamblu, constituie un risc potenţial foarte serios de poluare a solului. Chimizarea în exces duce la scăderea potenţialului productiv. O altă consecinţă este acumularea în sol şi în apa freatică a unor elemente minerale - nitraţi - în concentraţii dăunătoare, (vezi anexa 5 - fotografia 3). Folosite timp îndelungat îngrăşămintele chimice pot opri reciclarea substanţelor organice din solurile cultivate, ameninţând grav fertilitatea lor. Creşterea cantităţilor de îngrăşăminte şi humusul din sol. Acesta are drept efect deteriorarea structurii pedologice, contribuind astfel la declinul complexului absorbant argilo-humulos. Pesticidele cu mare toxicitate pot şi ele să degradeze biocenozele din sol, dar în această privinţa părerile sunt împărţite. Se ştie că pesticidele ajunse în sol pot dăuna faunei ce contribuie la încorporarea materiei organice în sol. Dintre acestea, cel dintâi suferă ramele care au un rol primordial în asigurarea fertilităţii solului. Alte produse care poluează solul sunt: reziduurile solide de la exploatările miniere, zgurile metalurgice şi de la termocentrale, deşeurile rezultate de la crescătoriile de animale, reziduurile provenite din industria alimentară, deşeurile casnice. Printr-o depozitare neraţională, aceste produse ocupă mari suprafeţe de teren agricol sau de alt interes economic.

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

23

Cap.III. Măsuri de protecţie a calităţii solului III.1. Măsuri de protecţie Asigurarea populaţiei mondiale, în continuă crestere, cu produse agroalimentare şi a industriei prelucrate, cu materii prime, impune cu necesitate ca toate resursele de la sol să fie protejate şi valorificate integral, cu randament sporit şi eficienţă economică cât mai mari. În acest scop, este necesar să se asigure cele mai bune măsuri de gospodărire a solurilor, de prevenire şi combatere a fenomenelor de degradare a lor, pentru a se menţine şi spori fertilitatea, respectiv capacitatea lor productivă. Tocmai în acest scop, recent, în ţara noastră, Ministrul Agriculturii şi Industriei Alimentare a introdus norme tehnice de protecţie a calităţii solului obligatorii pentru toţi deţinătorii de terenuri agricole, cu privire la prevenirea degradării solului datorate excesului de apă, sărăturării secundare, eroziunii prin apă şi vânt, degradării stării fizice a solurilor, degradării solului prin acidifiere ca urmare a aplicării sistematice şi în doze crescânde a îngrăşămintelor cu azot cu potenţial de acidifiere, apariţiei de escese sau carenţe în unele elemente nutritive, contaminării cu diverse substanţe şi organisme dăunătoare. În acelaşi scop, pentru cunoaşterea tendinţei de evoluţie a calităţii solului de către factorii de decizie la diferite niveluri, se întocmeşte periodic evidenţa stării de calitate a solurilor, cu efecte de prognoze şi avertizări asupra eventualelor fenomene sau pericole de degradare a solurilor.Mecanismele naturale de epurare în sol sunt: - epurare - filtrare - reţinerea apei - aerare

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

24

- schimb de ioni, absorbţia - acţiunea microfaunei, plantelor Prin epurare se înţelege acţiunea de neutralizare, anihilare a substanţelor, elementelor, microbilor, bacteriilor, dintr-un mediu (apă, aer, sol). Epurarea este produsă prin fenomene/procese fizice (epurarea mecanică), chimice (epurare chimică), biologice ( epurare biologică). În sol, mecanismele de epurare se suprapun, îşi exercită acţiunea simultan/separat reducând durata, mărind eficienţa proceselor de epurare. Filtrarea este procesul de separare dintr-un fluid a particulelor solide (minerale, organice) aflate în suspensie în masa lui. Acţiunea de filtrare se produce datorită prezenţei în sol a porilor, de aceea forma, mărimea acestora sunt principalii factori care influenţează amploarea fenomenului de filtrare. Un sol cu textură grosieră va permite trecerea unui număr mare de materii solide fine, în timp ce un sol cu o textură fină va reţine cea mai mică parte din cantitatea de materii solide pe care le conţine poluarea lichidă. Aprecierea gradului de eficienţă a filtrării se face pe baza analizei permeabilităţii acestui sol: k= 0,5-1 m/zi. Acţiunea de filtrare a solului nu-i scapă microorganismele astfel încât se apreciază că în primul milimetru de sol sunt reţinute 62-64%. Aprecierea este valabilă pentru solul cu capacitate de filtrare bună. Există microorgansime care datorită dimensiunilor microscopice scapă de procesul de filtrare, de aceea viruşi pot atinge adâncimi de 3-4 m odată cu lichidul de poluant. În ceea ce priveşte

microorganismele,

eficienţa

filtrării

depinde

de:

dimensiunea

microorganismelor, viteza de infiltraţie a efluentului, cantitatea de efluent. În zona acviferului, capacitatea de filtrare este mult mai mare deoarece permeabilitatea este mare, mărimea golurilor fiind mare. În ceea ce priveşte reţinerea apei, solul se comportă ca un rezervor de apă, se umple sub acţiunea infiltraţiilor poluanţilor lichizi, se goleşte sub eficienţa drenajului natural. Drenajul este procesul prin care se produce evacuarea apei de la suprafaţa solului (drenaj extern), sau în interiorul solului (drenaj

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

25

intern). Dacă condiţiile geomorfologice favorizează buna circulaţie gravitaţională a efluentului la suprafaţa terenului, spunem că avem de-a face cu un drenaj natural extern bun, dacă proprietăţile hidrofizice, hidrosaline ale solului favorizează circulaţia apei în sol, avem de-a face cu un drenaj intern bun. Transferul apă-sol se face în mod secvenţial: se produce adsorbţia efluentului pe particulele e sol, se formează apa capilară şi apa gravitaţională. Apa gravitaţională poate fi supusă procesului de transfer prin: drenaj natural, artificial, trecerea din apă capilară în apă peliculară. În soluri aerul ocupă acea parte din pori care nu este ocupată de apă. Prezenţa aerului în sol este indispensabilă în următoarele procese: dezvoltarea microorganismelor aerobe, respiraţia radiculară a speciilor vegetale, menţinerea capacităţii de autoepurare a solului. Aerarea favorizează evoluţia materiilor fermentabile ajunse pe diverse căi în soluri. Atunci când aerul lipseşte în sol, se produc fenomenul de fermentare anaerobă, iar când aerul este prezent în sol, procesul poartă numele de descompunere. Fenomenele de fermentare sunt defavorabile calităţii solului deoarece în acest caz rezultă produşi de tipul alcoolilor, acizi organici, metale. Din procesul de descompunere rezultă dioxid de carbon şi apă. În soluri există un ,,complex de adsorbţie a solului electronegativ’’, ca urmare a contactului care se stabileşte între apa din sol şi particula solventului mineral. Ca urmare a prezenţei acestui complex, sunt atraşi cationii de hidrogen, magneziu, calciu, natriu, potasiu, aluminiu, cupru. În afară de acest complex, se mai formează şi un complex de adsorbţie electropozitiv, acesta apare datorită existenţei mineralelor amorfe de tipul alumino-silicaţi, geluri; minerale de acoperire (oxizi, hidrooxizi); constituienţi ai materiilor organice (acizi humici, substanţe organice libere). În anumite situaţii în soluri se formează fenomenul de precipitare, care are la bază elemente legate de concentraţia anumitor substanţe, condiţii climatice, proprietăţi fizico-chimice ale solului. Cel mai frecvent fenomen de precipitare apare în legătură cu metalele grele

prezente în sol ca urmare a formării de săruri în anumite condiţii fizico-chimice. Sărurile Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

26

precipită şi sunt reţinute prin procesul de filtrare în porii solului. Principalele fenomene cu caracter epurator care se desfăşoară în soluri în legătură cu prezenţa microorganismelor sunt: transferul substanţelor neazotoase (glucide, amidon, celuloza, lipide), transferul substanţelor organice cu P, nitrificarea reprezentând procesul de transfer a amoniacului din sol prin oxidare, denitrificarea fiind procesul de reducere a nitraţilor în forme mai simple de nitriţi, amoniac, amino-acizi, transferul hidrogenului sulfurat, transferul compuşilor cu potasiu. În procesul de epurare exercitat de sol, plantele contribuieprin adsorbţie radiculară la extracţia din soluri a unui număr mare de substanţe principale: N, P, K; secundare: Ca, Mg, S. În natură există ,, o floră de alaun’’ care se referă la plantele care găsesc condiţii bune de dezvoltare pe terenuri bogate în aluminiu; ,, o floră de serpentină’’- se dezvoltă bine pe soluri cu conţinut 1-3% crom; ,,o floră de galiu’’- se dezvoltă bine pe sol cu conţinut de zinc. În legătură cu vegetaţia cultivată de oameni, s-a constatat că plantele ca salata, morcovul, porumbul, grâul, înmagazinează în corpul lor cantităţi mari de metale grele, iar altele precum cartoful, varza, roşiile adsorb în cantităţi mici metalele grele. Poluarea menajeră este determinată de activitatea desfăşurată în locuinţe, spitale, cantine, străzi din care rezultă o cantitate de deşeuri lichide, solide, gazoase a căror cantitate depinde de climat, numărul populaţiei, modul de alimentare. Măsurile de prevenire sunt: amplasarea locuinţelor în zone în care există posibilitatea alimentării cu apă, racordarea la reţelele de canalizare; reţeaua de canalizare să reuşească colectarea apei reziduale; sistemul de canalizare trebuie întreţinut, supravegherea permanentă pentru evitarea unor procese de contaminare a solurilor; deşeurile solide menajere să fie colectate, depozitate în spaţii amenajate. Măsurile de prevenire a poluării industriale sunt: amplasarea intreprinderilor cu potenţial de poluare la o distanţă mare de zonele

locuite avându-se în vedere direcţia vântului, direcţia scurgerii apei; iniţierea, implementarea unui sistem de monitorizare a calităţii mediului în amplasarea zonelor Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

27

limitrofe; depozitarea deşeurilor, reziduurilor toxice pe suprafeţe special amenajate situate în incinta intreprinderilor sau la o anumită distanţă; utilizarea unor tehnologii, echipamente care să limiteze la maxim valoarea efluenţelor poluanţilor gazoşi; depozitarea lichidelor cu caracter toxic în rezervoare etanşe, rezistenţa la acţiuni corozive chimice, fizice, mecanice; elaborarea unor tehnologii, tehnici, metode de închidere a intreprinderilor astfel încât să se evite apariţia fenomenului de poluare pe termen scurt/mediu/lung în zone învecinate. Poluarea agricolă are la bază două cauze: aplicarea îngrăşămintelor, aplicarea pesticidelor. Pentru aplicarea îngrăşămintelor trebuie luate în vedere preventivele: administrarea cantităţilor trebuie făcută pe baza calculării bilanţului care să aibă în vedere substanţele nutritive existente la începutul perioadei de vegetaţie, aportul natural de substanţe fertilizante; utilizarea preponderentă a îngrăşămintelor organice (gunoi de grajd), composturi dar în cantităţi mici (40 t/ha); administrarea îngrăşămintelor funcţie de reacţia pH-ului soluţiei solului. În ceea ce priveşte aplicarea pesticidelor, preventivele sunt: folosirea numai a pesticidelor, produselor fitosanitare aprobate de ,, comisia interministerială pentru avizarea pesticidelor’’; administrarea pesticidelor trebuie să se facă numai sub supravegherea atentă a specialiştilor, care ţin o evidenţă strictă a aplicării pesticidelor pe sole/culturi; respectarea strictă a măsurilor de protecţie sanitară a muncitorilor, specialiştilor care lucrează la administrarea pesticidelor; evitarea strictă a consumului de fructe, legume, în perioada aplicării pesticidelor. Activitatea de transport rutieră/căi ferate este vinovată de producerea a două tipuri de poluare: poluare cu caracter permanent, poluare de tip accidental. Poluarea cu caracter permanent este produsă în urma emisiilor prin ţevi de eşapament, a gazelor de ardere rezultate de la motoarele termice şi depunerea acestora pe sol, plantă. Principalele

măsuri preventive pentru poluarea de tip permanent sunt: utilizarea de combustibil de calitate superioară care să nu elibereze noxe pentru mediul ambiant, sănătatea omului; Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

28

folosirea unor motoare performante prevăzute cu echipamente de reţinere, epurare a noxelor eliberate; introducerea pe scară largă în localităţi a transportului public de tip electric care nu este generator de noxe poluante; conceperea, realizarea unor căi rutiere complexe (pasaje subterane) care să reducă gradul de încărcare cu autovehicule a punctelor cheie ale marilor aglomeraţii; instituirea în cadrul localităţilor a unui sistem de monitorizare a calităţii aerului, dirijare a circulaţiei în sensul reducerii gradului de încărcare cu noxe. Preventivele poluării tip accidental sunt: transportul lichidelor cu caracter toxic trebuie să se facă numai în cisterne care să fie compartimentate atunci când capacitatea depăşeşte 5m³; protejarea suplimentară a caroseriei autovehiculelor împotriva şocurilor laterale, din faţă în spate; efectuarea unui control minuţios a sistemului de frânare, lumini, semnalizare la plecarea în cursă a autovehiculelor; instituirea unui control al activităţii şoferului în timpul perioadei transportului; pregătirea unui sistem de intervenţie rapidă în cazul semnalării unor accidente grave. Un aspect aparte de poluare apara ca urmare a operaţiilor de transport prin conducte a lichidului cu potenţial poluator, datorită unor cauze diverse se include acţiunea criminală a cetăţenilor care duce la poluarea solului, subsolului. Măsurile preventive sunt: utilizarea la realizarea reţelei numai a materialelor rezistente la acţiunea corozivă a organismelor externe, interne; protecţia catodică a conductelor, izolarea cu materiale anticorozive; iniţierea unui sistem de supraveghere, monitorizare a traseului reţelelor în scopul prevenirii acţiunii de spargere , racordare nelegală; inspectarea periodică a traseului cu ajutorul detectoarelor care să pună în evidenţă eventualele pierderi substanţiale din conducte; prezenţa pe toate canalele mass-media a impactului pe care-l pot avea pierderile de lichide poluante în scopul ridicării gradului de conştiinţă a populaţiei, sesizarea eventualelor poluări apărute pe traseu.

Metodele fizice de depoluare sunt: izolarea sitului poluat, extracţia poluantului din sol, spălarea solurilor, flotaţia, depoluarea prin metoda Venting, Sparging. Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

29

Izolarea sitului poluat se face prin: voaluri, alveolare, stabilizarea, inertarea solului poluat. Voalurile sunt pereţi verticali etanşi înglobaţi în teren. Aceste voaluri de etanşare pot fi realizate din: piloţi care pot fi: piloţi joanctivi, secanţi. Execuţia piloţilor se face în două etape: se formează cu ajutorul unui echipament mecanic prevăzut cu burgiu un puţ până la adâncimea dorită după care în puţ se introduce beton simplu. Se recomandă ca execuţia să se facă în etape: piloţii 1,3,5,7..apoi 2,4,6 pentru nu a distruge betonul turnat în etapa anterioară; diafragme etanşe, care sunt pereţi continui înglobaţi în teren de greutate mică realizaţi cu ajutorul parplanşelor recuperabile. Procesul tehnologic presupune introducerea mai întâi a parplanşei metalice prin metode cunoscute, apoi parplanşa este retrasă în paralel printr-o ţeavă etanşată, se injectează beton astfel încât după retragerea totală a parplanşei c în locul spaţiului ocupat de parplanşă a rămas beton, apoi parplanşa se introduce pe diafragma anterioară turnată, apoi este reluat procesul tehnologic anterior, în final obţinându-se un perete subţire, continuu din beton; pereţii mulaţi se realizează din beton dar cu o grosime mult mai mare decât în cazul diafragmelor (40 cm). Tehnologic la execuţia pereţilor mulaţi se parcurg etapele: se execută o tranşee de mică adâncime la baza căruia se aşează două grinzi din beton, cu ajutorul instalaţiilor de săpătură se execută o tranşee vertical cu lăţimea egală cu lăţimea cupei excavatorului. Pe măsură ce săpătura avansează în tranşee se introduce noroi bentonitic care are rolul de susţinere a peretelui de săpătură în perioada de execuţie a săpătură. La capetele săpăturii din loc în loc se aşează panouri de cofraj care limitează lateral zona în care se realizează săpătura. În momentul în care se atinge cota inferioară a săpăturii prin intermediul unei pâlnii coborâtă prin noroiul bentonitic se toarnă beton. Pe măsură ce se toarnă betonul, pâlnia de turnare este retrasă. La terminarea execuţiei

panoului de perete mulat se extrag panouri de cofraj, urmează execuţia următorului panou care va fi legat de primul prin rostul rezultat din amplasarea panoului cofraj. În Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

30

vederea unei buni etanşări în jurul corpului de impregnare, betonul de la pereţii mulaţi şi martorul de la diafragme se realizează cu un conţinut mai mare de ciment. Alveolarea constă din excavarea solului contaminat, încărcarea, depunerea lui într-o alveolă etanşă situată în apropierea zonei din carea a fost extras. Stabilizarea, inertarea solului poluat. Stabilizarea constă în transferul unui poluant solubil în unul insolubil prin absorbţie pe o matrice neutră. Stabilizarea poluanţilor lichizi se face cu substanţe absorbante neutre nebiodegradabile (argilă, zeoliţi, gips). Inertarea constă din amestecarea solului poluat insituu cu o serie de substanţe în scopul obţinerii unui material compozit, solid, impermeabil, nereactiv (ciment, argilă, silicaţi, răşine). În funcţie de natura substanţelor poluante avem: sol poluat cu metale grele (ciment), sol poluat cu hidrocarbonaţi (var, argilă), pesticide, sol poluat cu hidrocarburi volatile ( nu se recomandă). Avantajele acestor tehnici sunt: eliminarea în totalitate, posibilitatea ca substanţele poluante să fie dispersate în mediul subteran; utilizarea materialelor curent întâlnite în practica construcţiilor ieftine, uşor de procurat. Dezavantajele sunt: nu redă solului proprietăţile naturale avute iniţial; zona de inertare, stabilizare, constituie un obstacol în calea apelor subterane putând determina modificări importante în ceea ce priveşte regimul de curgere , regimul nivelurilor apelor subterane; aplicarea acestor tehnici presupun folosirea unui personal calificat, a unor instalaţii deosebite, durata de realizare fiind destul de îndelungată. Extracţia poluanţilor din soluri se realizează prin metodele: în afara sitului, pe sit, insituu. Metodele de extracţie sunt: excavare, spălare, flotaţie, extragerea gazelor sub vid, a gazelor poluante prin injecţie de aer sub presiune. Excavarea se aplică în cazul solurilor la care adâncimea de poluant este relativ mică, iar solul prezintă o adâncime

suficient d emare pe care este capabil să susţină nutritiv creşterea plantelor. Se realizează folosind screperele, acestea sunt echipamente terasiere care realizează tăierea Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

31

stratului superficial de sol, încărcarea pământului astfel tăiat în containere având o formă specială şi o capacitate de 2-4 m³. Avantajele metodei sunt: simplitate, rapiditate în aplicare; cost redus de execuţie, iar dezavantajul este că necesită găsirea unor locuri de depozitare a pămâului contaminat astfel încât să nu se producă efecte negative asupra mediului înconjurător. Spălarea solurilor constă din scoaterea poluanţilor din matricea solului cu ajutorul apei curate a solului. Metoda de spălare înafară, pe sit are la bază observaţia că există o legătură directă între cantitatea de contaminant absorbită pe suprafaţa particulelor de sol şi diametrul acestora. Cu cât diametrul este mai mic, suprafaţa este mai mare, cantitatea de contaminant absorbit este mare. Spălarea în afara sitului şi pe sit urmăreşte realizarea unei dezaglomerări a particulelor pe fracţiuni granulometrice, aplicarea unor metode speciale de separare a contaminantului faţă de particule. Metoda de spălare in situu constă din înfingerea în situl poluat printr-un anumit procedeu a unor tuburi din oţel având diamnetrul de 1,5m. Tuburile se introduc tangent unul faţă de celălalt până ce întreaga suprafaţă a sitului este ocupată. Partea inferioară a tubului se înfinge la o adâncime mai mare de 0,5 faţă de zona poluată. În interiorul tubului se introduce un injector, se pompează apă sub presiune, are rolul să dizloce pământul, să producă o dezaglomerare a particulelor şi o desprindere a substanţelor poluante faţă de particulele de sol. Apa introdusă prin injecţie împreună cu particulele de sol şi substanţa poluantă este captată cu ajutorul unor electropompe submersibile şi trimisă către o staţie de epurare în care are loc separarea poluanţilor faţă de apă şi sol. Metoda are avantajul că este deosebit de eficientă, se lucrează uşor. Dezavantajul constă din raza mică de acţiune a fiecărui tub metalic. Flotaţia este un procedeu frecvent folosit în industria minieră pentru separarea părţii utile de partea sterilă din minereul brut. Maşinile de flotaţie trebuie să asigure funcţiile:

alimentare continuă, uniformă cu pulpă de sol poluat; dispersia omogenă a solului în tulbureală; asigurarea unei zone liniştite în partea superioară a maşinii de flotaţie; Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

32

evacuarea continuă a solului şi spumei de flotaţie. În celulele de flotaţie se introduc odată cu solul şi apa, reactivii de flotaţie fiint: spumanţi care au rolul de a asigura formarea, persistenţa bulelor de aer în maşina de flotaţie; reactivi colectori care intensifică hidrofobia substanţelor poluante şia

particulelor de sol purtătoare de

poluanţi; reactivi modificatori care intensifică flotaţia substanţelor poluante. Depoluarea solului prin metota Venting Ventingul este o metodă de extracţie din sol a poluantului gazos. În metota Venting, poluanţii se extrag cu ajutorul curenţilor de aer. Eficienţa acestei metode depinde de: concentraţia poluantului în faza gazoasă a solului, această valoare depinzând de factorii: temperatura mediului ambiant, temperatura gazului poluant, umiditatea solului, caracteristicile terenului poluat (adâncimea apei freatice să fie mult mai mare, omogenitatea solului să fie prezentă pe o adâncime mare, terenul să conţină o cantitate mică de particule fine. Venting ,,insituu’’ sub vid se aplică pentrui extracţia poluantului gazos care are constanta Henry maimare de 160, presiunea vaporilor mai mare de 60 atm. Instalaţia venting se compune din: puţ de absorbţie care se formează în teren până la adâncimea dorită, pus la partea superioară în legătură cu o cameră de omogenizare a presiunii.Puţul este prevăzut pe o anumită înălţime pentru captarea gazelor din sol. La partea superioară, camera de omogenizare este pusă în legătură cu un separator apă-aer, după car urmează exhaustorul care absoarbe gazul din sol. Din exhaustor, gazul preluat pleacă într-o instalaţie de epurare, separare a gazului poluant. În vederea creşterii eficienţei extracţiei gazului poluant din sol, densitatea terenului pe un anumit diametru de jur – împrejurul puţului de extracţie, se impermeabilizează. Extracţia gazului poluant are loc pe baza diferenţei de presiune care se creează între gazul şi aerul din porii solului şi

presiunea creată prin intermediul exhausorului. Din punct de vedere al conductivităţii hidraulice a terenului, exhaustoarele pot fi: ventilatoare, minitron, turbotron, pompa de Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

33

vid. Eficienţa acestui sistem depinde de elementele: tronsonul perforat al puţului de extracţie trebuie să se găsească în centrul de greutate a corpului de impregnare; cunoaşterea cât mai exactă a formei spaţiale a corpului de impregnare; trebuie ţinut cont de diametrul puţului de extracţie, adâncimea la care să se găsească perforaţiile, densitatea acestora, mărimea suprafeţelor impermeabile de la suprafaţa solului. Metoda Sparging cu utilizare de curenţi de aer sub presiune, este utilizată pentru evacuarea poluantului gazos atât din zona saturată cât şi nesaturată. Această metodă foloseşte două tipuri de puţuri: unul de extracţie de tip venting cu rol de a capta, evacua gazele poluatoare; unul pentru injecţie de aer sub presiune în zona corpului de impregnare. Injecţia de aer se face în scopul creşterii gradientului de presiune care determină absorbţia gazelor, aerului din corpul de impregnare. Introducerea aerului sub presiune produce o barbotare intensă a apei freatice, prin aceasta se facilitează volatizarea gazului solubilizat care va ieşi din apă şi datorită prezenţei puţului de extracţie se va deplasa către aceasta. Pentru eficientizarea acestei metode trebuie avute în vedere: mărimea suprafeţei laterale a fantelor la puţul de injecţie să fie mică decât cea corespunzătoare puţului de extracţie, deoarece întotdeauna debitul de aer injectat este mic faţă de debitul aerului extras; lungimea tronsonului perforat al puţului de injecţe trebuie să fie 0,5-2m; diametrul puţului de injecţie 150-200mm; presiunea de injecţie în cazul de depoluare a apei freatice să fie mai mare cu 0,1 bar decât presiunea hidrostatică în punctul de injecţie; debitul de injecţie pentru adâncimea apei freatice sub 3 m rezultând 7 m³/h, pentru adâncimea apei mai mare de 3 m rezultând 17 m³/h. Avantajele acestei metode sunt: permite depoluarea zonei saturate /nesaturate; injectează cu oxigen care are o eficienţă în biodegradarea naturală a solului; are randament ridicat, durata depoluării fiind scurtă; procedeu ieftin, uşor de aplicat.

Dezavantajele sunt: procedeu limitat la poluanţii volatili, semivolatili; eficienţă numai în teren omogen, permeabil; reclamă investiţii mari de cercetare a domeniului poluat. Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

35

III.2. Factori care afectează calitatea solului Seceta se manifestă pe circa 7,1 milioane ha, din care şi pe cea mai mare parte a celor 3,2 milioane ha amenajate anterior cu lucrări de irigaţie. După datele M.A.A.P. şi din Anualele Statistice ale României reiese o crestere a suprafeţelor irigate în intervalul 1980-1995, după care s-a înregistrat un declin puternic, ajungându-se ca la mijlocul anului 2006, doar 200 000 ha să fie udate, (vezi anexa 4 - fotografia 1). Excesul periodic de umiditate în sol afectează circa 3,9 milioane ha, din care o mare parte din perimetrele cu lucrări de drenaj (3,2 milioane ha), care nu funcţionează cu eficienţă scontată. Eroziunea hidrică este prezentă pe 6,3 milioane ha, din care 2,3 milioane amenajate cu lucrări antierozionale, în prezent degradate puternic în cea mai mare parte; aceasta împreună cu alunecările de teren (circa 0,7 milioane ha) provoacă pierderi de sol de pană la 41,5 t/ha/an. Eroziunea eoliană se manifestă pe aproape 0,4 milioane ha, cu pericol de extindere, cunoscând ca, în ultimii ani, s-au defrişat unele păduri şi perdele de protecţie din zone susceptibile acestui proces de degradare. Conţinutul excesiv de schelet în partea superioară a solului afectează circa 0,3 milioane ha. Sărăturarea solului se resimte pe circa 0,6 milioane ha, cu unele tendinţe de agravare în perimetrele irigate sau drenate şi iraţional exploatate, sau în alte areale cu potenţial de sărăturare secundară, care însumează încă 0,6 milioane ha. Deteriorarea structurii şi compactarea solului ("talpa plugului") se manifestă pe circa 6,5 milioane ha; compactarea primara este prezentă pe circa 2 milioane ha

terenuri arabile, iar tendinţa de formare a crustei la suprafaţa solului, pe circa 2,3 milioane ha. Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

36

Starea agrochimică, analizată pe 66% din fondul agricol, prezintă următoarele caracteristici nefavorabile:  aciditate puternică şi moderată a solului pe circa 3,4 milioane ha teren agricol şi alcalinitate moderată-puternică pe circa 0,2 milioane ha teren agricol;  asigurare slabă pană la foarte slabă a solului cu fosfor mobil pe circa 6,3 milioane ha teren agricol;  asigurare slabă a solului cu potasiu mobil se resimte pe circa 0,8 milioane ha teren agricol;  asigurarea slabă a solului cu azot, pe aproximativ 5,1 milioane ha teren agricol;  asigurarea extrem de mică până la mică a solului cu humus pe aproape 7,5 milioane ha teren agricol;  carenţe de microelemente pe suprafeţe însemnate, mai ales carente de zinc, serios resimţite la cultura porumbului pe circa 1,5 milioane ha; După datele M.A.A.P., consumul aparent total de fertilizanţi (N, P2O5, K2O) a scăzut continuu, începând cu anul 1986, de la 1295 mii tone la 293 mii tone în anul 1998 si a înregistrat o uşoară creştere în anul 1999 (305 mii tone substanţa activă). În mod corespunzător, consumul total de N, P, K kg/ha a scăzut în aceeaşi perioadă, de la 86 kg/ha la circa 21 kg/ha în anul 1999. Această scădere sistematică se reflectă şi în dinamica parametrilor corespunzatori ai solului, prin creşterea suprafeţelor cu conţinuturi foarte mici de N, P, K.

Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

37

Cap.IV. Tehnici de îmbunătăţiri funciare Având în vedere cerinţele de hrană ale populaţiei umane, funcţionarea normală a solului este execuţială: alături de alte domenii ştiinţifice şi tehnice, ecologia funciară şi tehnicile de îmbunatatire funciară contribuie la păstrarea şi îmbunatatire caracteristicilor terenurilor agricole. În România îmbunătăţirile funciare au o tradiţie îndelungată. În 1910 se înfiinţa la Ministerul Agriculturii şi Domeniilor un Serviciu Special de Îmbunătăţiri Funciare pentru Îndiguirea şi valorificarea luncii inundate a Dunării. Dezvoltarea unei agriculturi care să asigure producţii foarte mari înseamnă conservarea solului, aplicarea unor masuri ştiinţifice de lucrări funciare şi calificarea lucrătorilor agricoli.

IV.1. Obiectul activităţii Îmbunătăţirile funciare reprezintă un ansamblu de procedee tehnice şi biologice folosite la valorificarea în folosul agriculturii a unor terenuri improprii sau slab productive pentru crearea şi menţinerea unui raport favorabil intre apă şi sol pe terenurile cu deficit sau exces de apă şi prevenirea eroziunii solului. Calificarea lucrătorilor de îmbunătăţiri funciare, în funcţie de scopul acestora : 1. Combaterea lipsei de apă din sol prin irigaţii ; 2. Combaterea excesului de apă prin regularizări, îndiguiri, desecări sau drenaje ; 3. Combaterea eroziunii solului ;

4. Sporirea fertilităţii solurilor slab productive prin combaterea fenomenelor de sărăturare şi acidifiere prin defrişare şi nivelare; Nechita Andreia-Ancuţa - Proiect de Dizertaţie

38

Lucrările de îmbunătăţiri funciare sunt folosite pentru o perioadă lungă de timp (mai ales îndiguirile, desecările şi drenajele), necesită cheltuieli mari pentru realizare şi sunt complexe.

IV.2. Sisteme de irigaţii Sisteme de irigaţii sunt complexe de lucrări pentru captarea apei dintr-o anumită sursă, aducerea apei la terenul care trebuie irigat, udarea terenului, precum şi colectarea şi îndepărtarea surplusului de apă. Sistemele de irigaţii pot fi sisteme mari, care servesc suprafeţe mari de teren agricol (de pildă zonele secetoase din sudul României sau din Dobrogea) sau sisteme cu caracter local. Sistemele mari se compun din mai multe părţi :  priza de apă, instalaţia de captare a apei ;  reţeaua de aducţiune şi distribuţie: canale din pământ, jgheaburi de beton, conducte ;  amenajări pe suprafaţa irigată, canale sau rigole de udare, mici diguri care separă parcelele irigate (în cazul orezăriilor) ;  reţeaua de colectare şi evacuare: canale deschise care preiau surplusul de apă ;  diferite construcţii hidrotehnice : stăvilare, conducte de traversare etc. Deşi absolut necesare, irigaţiile determină şi efecte negative. Unele dintre acestea este sărăturarea terenurilor. Se ştie că apa râurilor, folosită pentru irigaţii, nu are aceeaşi compoziţie chimica în comparaţie cu apa de ploaie. Sarurile pe care le conţine se depun treptat în sol sunt eliminate la suprafaţa prin evaporare şi se depun. Încet, încet, solul devine sărat, nepotrivit pentru cultura agricolă. Un alt efect negativ este băltirea apei

care poate fi evitată dacă sistemul de irigatie funcţionează normal, adică nu doar pentru udare ci şi pentru eliminarea surplusului de apă. Efectele negative pot fi controlate dacă Nechita Andreia-Ancuţa -Proiect de Dizertaţie

39

sunt respectate normele tehnice cu mare stricteţe. Apa folosită pentru irigaţii poate proveni dintr-un râu sau bazin poluat şi atunci apar probleme suplimentare legate mai ales de starea apelor subterane. Dacă normele de irigaţie corespund capacităţii de absorţie a solului în cazul unui sol omogen teoretic, apele care conţin poluanţii ar trebui să-i elibereze în spatiile dintre granule. În multe cazuri, se practică, supraîncărcarea terenurilor irigate şi solul are de suferit ca urmare a acumulării crescânde de substante cum ar fi nitraţii sau nitriţii. Până în prezent, în România ca şi în alte ţări cu agricultură mare, de tip centralizat, domina reţelele de irigatie (prin aspersiune sau de suprafaţă) cu distribuţia apei prin rotaţie la diferite culturi. Sistemele de irigare sunt compuse din: conducte(tuburi)

subterane:

prin

acestea

apa

ajunge

la

aspersoare;

aspersoare: în timpul irigării acestea se ridică automat (de la presiunea apei) deasupra solului,iar

după

încetarea

irigării

automat

se

retrag

la

nivelul

solului;

în timpul neutilizării sistemului acestea nu deranjează la activităţi sportive sau la tunsul gazonului; sistemul electronic de comandă:realizează irigarea terenului la timpul şi cu cantitatea de apă precis stabilită; în caz de cădere de tensiune menţine programul sistemului cu ajutorul unui acumulator; sistemul este automat şi funcţionează fără supraveghere;electrovane: funcţionează la 24 volţi, deschide şi închide valva, deci porneşte şi opreşte irigarea; impulsul de comandă este primit de la panoul de comandă;senzor de ploaie: cu ajutorul căreia se evită irigarea pe timp de ploaie; Avantajele sistemului

Prin irigare se realizează o atmosferă plăcută, măreşte valoarea locuinţelor, reţine praful

din

atmosferă

purificând

aerul

realizând

o

temperatură

recreatoare.

Prin irigare se realizează creşterea uniformă a gazonului şi a plantelor. Concluzii În concluzie, dacă vrem să mancăm cât mai sănătos, trebuie să luptăm pe cât se poate de mult împotriva acestui „haos”, numit poluarea solului deoarece odată cu poluarea lui ne „poluăm” pe noi înşine. Solul, ca şi aerul şi apa, este un factor de mediu cu influenţă deosebită asupra sănătăţii. De calitatea solului depinde formarea şi protecţia surselor de apă, atât a celei de suprafaţa, cat mai ales a celei subterane. Într-adevăr, solul este locul de întâlnire al poluanţilor. Pulberile din aer şi gazele toxice dizolvate de ploaie în atmosferă se întorc pe sol. Apele de infiltraţie impregnează solul cu poluanţi antrenându-i spre adâncimi, iar râurile poluate infectează suprafeţele inundate sau irigate. Aproape toate deşeurile solide sunt depozitate prin aglomerare sau aruncate la întâmplare pe sol.Se consideră că este absolut necesar ca la identificarea şi estimarea intensităţii poluării solului să se aibă în vedere funcţia capitală a acestuia, aceea de suport şi mediu pentru plantele terestre, mijloc principal de producţie vegetala la baza existenţei omului însuşi. Omul a început să înţeleagă mai ales în ultimele decenii că progresul societăţii umane s-a transformat treptat în instrument de distrugere, cu efecte dezastruoase asupra naturii. Dacă ne dorim cu toţii să trăim intr-un mediu sănatos, trebuie să oprim poluarea solului.

Bibliografie

1. Matei E., Ecosisteme umane, Editura Universitară, Bucureşti, 1988. 2. Vişan S., Creţu S., Alpopi C., Mediul înconjurător. Poluare şi protecţie, Editura Economică, Bucureşti, 1998. 3. Răuţă C., Cârstea S., Prevenirea şi combaterea poluării solului, Editura Ceres, Cluj, 1983. 4. Ghinea L., Apărarea naturii, Editura ştiinţifică şi pedagogică, Bucureşti, 1978. 5. Gâldean N., Stancu G., Ecologia şi protecţia mediului – Manual pentru clasa a XI-a, Filiera tehnologică, Profil: Resurse naturale şi protecţia mediului, Editura Economică Preuniversitară. 6. Gruia A., Şăitan T., Manual biologie clasa a XII-a, Editura CD Press. 7. Canarache A., Fizica solurilor agricole, Editura Ceres, Bucureşti, 1990. 8. Chitanu G. C., coordonator, Noi materiale multifuncţionale pe bază de copolimeri maleici pentru protecţia mediului şi bioaplicaţii, Proiect MATNATECH C111/2002-2005. 9. Chivulete S., Chitanu G. C., Carpov A., Tatu M., Dorobantu N., Cercetări privind efectul imediat şi permanent al tratamentului cu Ponilit GT 1 şi Ponilit A1 asupra structurii solului cernoziomic cambic, Lucrările Conferinţei Naţionale pentru Ştiinţa Solului, Tulcea 29 aug – 3 sept., 1994, Bucureşti, vol. 28 A. 10. Dormeanu A., Concepţii moderne în fertilizarea organică a solului, Editura Ceres, Bucureşti 1994.

11. Florea N., Degradarea, protecţia şi ameliorarea solurilor şi a terenurilor, Editura Universitară, Bucureşti 2003.

Anexe Anexa 1 – fig. 1

Degradarea solului

Anexa 1 – fig. 2

Depozitarea gunoaielor pe sol Anexa 2 - tabel 1 Insecticidul

Aldrin Carbaryil Phorate Azinphosmetil Parathion Metilparation Malation

Timpul pt. dispariţia

Timpul pentru a se

a 50% din doza

ajunge la concentraţia

administrata solului 2 luni 1 luna 1 luna 20 zile 20 zile

de 0,1 ppm

90 zile 30 zile 8 zile

Anexa 3 - tabel 1 Denumirea factorului

Suprafaţa afectata, mii ha

Seceta din care amenajări pentru irigaţii

total 7100 3211

arabil -

Exces periodic de umiditate în sol2, din care cu amenajări de desecare-drenaj Eroziunea solului prin apă2 din care cu amenajări antierozionale Alunecări de teren Eroziunea solului prin vânt Schelet excesiv de la suprafaţa solului Sărăturarea solului, din care cu alcalinitate ridicată Compactarea solului datorită lucrărilor necorespunzătoare "talpa

3781 3196 6300 2274 702 378 300 614 223 6500

2100 273 52 135 6500

plugului" Compactarea primara a solului Formarea crustei Rezerva mica-extrem de mică de humus în sol Aciditate puternică şi moderată Asigurarea slabă şi foarte slabă cu fosfor mobil Asigurarea slabă şi foarte slabă cu potasiu mobil Asigurarea slabă cu azot Carente de microelemente (zinc)

2060 2300 7485 3424 6330 787 5110 1500

2060 2300 4525 1867 3401 312 3061 1500

Poluarea chimică a solului din care: excesiv poluate poluarea cu petrol si apă sărată poluarea cu substanţe purtate de vânt Distrugerea solului prin diverse excavări Acoperirea terenului cu deşeuri şi reziduuri solide

900 200 50 147 15 18

-

Date referitoare la afectarea solurilor agricole la nivelul României : suprafaţa terenurilor agricole afectate de diverşi factori limitativi ai capacităţii productive la 31 decembrie 2006 în România.

Anexa 4 - fig.1

Seceta

Anexa 4 - fig. 2

Alunecări de teren

Anexa 5 - fig.1

Defrişarea pădurilor

Anexa 5 - fig.2

Baraj Anexa 5 - fig.3

Îngrăşăminte chimice