Poluarea mediului

Poluarea mediului

Cuprins

1. Poluare si poluanti

2. Agenti poluanti

3. Surse naturale si antropice de poluare

1. Poluare si poluanti

Pentru a trai in conditii cat mai bune, omul a utilizat permanent resursele naturale: animale, plante, arbori, minereuri, carbuni, sare, petrol, gaze, apa. Din utilizarile acestor resurse naturale (primare) au rezultat si produse neutilizabile, cum sunt: gaze, prafuri, produse lichide, solide, ce au fost permanent evacuate in natura. Unele dintre aceste produse au putut sa se integreze in ciclurile naturale ale unor elemente, altele insa se tot acumuleaza, producand perturbatii ecologice. Un alt fenomen a fost epuizarea unor resurse naturale, disparitia unor specii de plante si animale.

Activitatile antropice au provocat si schimbari topografice si de clima, ce au avut puternice repercursiuni asupra mediului, unele pozitive (impaduriri, indiguiri), altele insa

negative (defrisari, asanari, eroziunea solului, etc).

Fenomenul de aparitie a unor factori perturbatori ai mediului si de producere a dezechilibrelor ecologice a fost denumit poluare (de la cuvintele latine polluo- ere= a murdari, a degrada).

Poluant sau agent poluant este socotit orice factor natural sau produs de om, care provoaca disconfort, sau are actiune toxica asupra organismelor si/sau degradeaza componentele abiotice ale mediului, producand dezechilibre ecologice. In prezent, poluarea este o problema internationala a omenirii, deoarece poluantii au atins valori mari, perturbatiile sunt puternice si transfrontiere.

Cauzele aparitiei poluarii pot fi sintetizate astfel: - utilizarea haotica a rezervelor

naturale; - acumulari in mediu de substante neutilizabile; - aparitia de substante noi, la care ritmul de consum si reciclare de catre organisme este mult inferior ritmului de aparitie; - cresterea demografica vertiginoasa, in special in ultimile doua secole; - dezvoltarea intensa a industriei, transporturilor si agriculturii; - aparitia centrelor urbane suprapopulate.

Populatia, organismul sau resursele care sufera actiunea poluanta se denumesc tinte sau receptori. Cantitatea de agent poluant care ajunge la tinta reprezinta expunerea. Din expunere rezulta un risc, deci aparitia cu o mare probabilitate a efectelor nedorite.

Emisia maxima acceptabila a unui poluant reprezinta cantitatea de poluant degajata in mediu, la care nu se produc modificari importante. Se exprima prin nivelul (sau pragul) unui poluant, care este dat de concentratia maxima peste care trebuie luate contramasuri, cum sunt: inchiderea surselor de poluare, retinerea, distrugerea poluantilor, evacuarea populatiei, etc. Nivelele sunt stabilite in standardele de produs si in cele de calitate ale mediilor, stabilite la nivel national, sau in recomandari ale unor foruri internationale, cum sunt standardele internationale ISO, stabilite de Organizatia Internationala de Standardizare, standardele Uniunii Europene EN si normele stabilite de unele organizatii profesionale internationale.

Adaptarea omului si a vituitoarelor la poluare se numeste aclimatizare si este limitata de capacitatea de autoaparare. Asa se explica modificarile genetice si functionale, sau disparitia speciilor.

Poluarea afecteaza toate mediile: aerul, apa, solul, manifestandu-se in diferite moduri (tipuri).

Clasificarea tipurilor de poluare

1.Dupa provenienta:

Poluare naturala: biologica, fizico-chimica si menajera.

Poluare antropica: industriala, agricola si din transporturi.

2. Dupa natura poluantilor:

Poluare fizica: termica, fonica (sonora), radioactiva, electromagnetica.

Poluare chimica: - cu carbon si derivatii lui; - cu compusi de sulf, azot, etc.; - compusi de metale grele; - compusi de fluor; - materiale plastice; - pesticide; - materii organice fermentabile, etc.

Poluare biologica: -prin contaminarea mediilor inhalate si ingerate; - prin modificari ale biocenozelor si invazii de specii animale si vegetale (exemplu insecte nedorite, buruieni, etc.).

Poluare estetica: degradarea peisajelor datorita urbanizarii, sistematizarii eronat concepute, industriei etc.

Dupa starea fizica a poluantului: - poluare cu gaze si pulberi in suspensie; - poluare cu lichide; - poluare cu substante solide.

2. Agenti poluanti

2.1. Diversitatea poluantilor

Diversitatea agentilor poluanti este foarte mare, dupa procesul din care rezulta (industrie, transport, agricultura, activitati menajere, sau din natura), dupa numarul si complexitatea substantelor participante. Cateva exemple vin sa sustina aceste afirmatii. Astfel deseurile solide din marile orase pot contine apa 30 %, hartie 55 % (substanta uscata), metale neferoase 1,5 %, metale feroase 7,5 % (total metale 9 %), deseuri alimentare 14 %, textile 5 %, lemnoase 4 %, sticla 9 %, mase plastice 1 %, diverse 3% (total 100 % substanta uscata).

Un oras cu 1 milion de locuitori are nevoie de 625000 t apa/ zi si peste 9500 t combustibil/ zi, din care se produc 950 t gaze reziduale si 500000 t ape reziduale.

Apele menajere uzate pot prezenta urmatoarele caracteristici (in mg/ dm3): substante solide in suspensie - 363, azot total 69, azot amoniacal 53, fosfat total 47, grasimi 95, pH = 7 - 8.

In atmosfera se intalnesc diferite substante poluante. Fumatul pe glob elimina anual mari cantitati de agenti poluanti. In anul 1989 s-au fumat 5 mil. t tigari, din care s-au eliminat 10,5 t/an Cd, 14,8 t/an Pb, 48,4 t/an Cu, echivalent cu emisiile a 1-2 vulcani de marime medie. (Un vulcan mediu elimina in aer 5-8 t/an Cd). S-au mai eliminat particule de carbon, hidrocarburi cu potential cacerigen. Din 6-8 mg nicotina/tigara, fumatorul retine 2-3 mg. Cantitati mai reduse retin cei ce fumeaza pipa si tigari de foi, dar care nu inhaleaza fum. Prin fum se inhaleaza deci: nicotina, CO, hidrocarburi cancerigene, aldehide, alcooli, acizi organici, HCN, compusi cu S, N, fenoli, substante radioactive, Pb, Cd, Hg, etc. Fumatul produce spasm coronarian si ateroscleroza, cu risc mai mare la fumatorii bolnavi cardiovasculari, la care se observa si frecventa mai mare a deceselor.

In marile orase, autoturismele constituie totusi sursa principala de poluare a aerului. Poluantii emisi in gazele de esapament sunt: CO, NOx, SO2, hidrocarburi nearse, aldehide, oxizi de plumb in cazul arderii benzinei reformate cu plumb tetraetil. La acestea se mai adauga cantitati de fum la arderea motorinei, PbO din arderea benzinei etilate cu plumb.

Fumul este o suspensie de complecsi de carbon asociati cu gudroane, hidrocarburi din gazele de evacuare. Fumul reduce vizibilitatea, irita ochii si aparatul respirator.

Din arderea carbunilor se elimina in aer cantitati foarte mari de praf, cu continut de Al, Si, Mg, Na, S, K, Ca, Fe, Pb, As, Cu, Zn, elemente ce se regasesc apoi si in sol.

Dintr-o serie de procese industriale, sau din eroziunea solului, rezulta pulberi ce pot fi: - a) de natura anorganica, continand compusi metalici de Zn, Pb, Mn, Fe, Cu, minerale (SiO2, azbest, silicati, etc), substante rezultate din procese de sinteza (ciment, soda, sticla, coloranti anorganici, etc); - b) de natura organica ce contin: vegetale (lemn, in, bumbac, faina, etc), animale (lana, par, os, etc.), sintetice (coloranti organici, pesticide, etc).

Dupa dimensiuni, pulberile se denumesc (conform lui Gibbs) ca: praf, la diametru Φ>10 μm, nor cu 0,1 < Φ < 10 μm si fum, la Φ < 0,1 μm. Pot avea diverse actiuni fizice, chimice, biologice si raza mare de actiune. Raza foarte mare o au gazele. De exemplu SO2 si CO2 s-au regasit si la peste 1000 km distanta de locul de producere

Solul poate fi poluat cu particule solide din sedimente, aluviuni, nisipuri eoliene, dar si de poluanti industriali, menajeri, din transporturi, sau poluanti proprii agriculturii. Astfel, din fungicidele aplicate, doar 3 % actioneaza, restul de 97 % pierzandu-se in sol. La ierbicide, actiunea se rezuma la 5- 40 %, restul fiind pierderi, deci cu actiune poluanta. O furtuna de praf poate transporta 10- 15 mg/m3 substante solide (ca in anul 1960), reducand radiatia solara cu 50- 60 %.

Substantele radioactive pot afecta de asemenea aerul, apa, solul, vietuitoarele. Substantele radioactive provin din: radiatia cosmica ionizanta, radiatia pamantului (in special in minele de U si Th), din experiente nucleare, centrale nuclearo- electrice, centre medicale, sau de cercetare, conflicte armate.

Polenul, sporii eliminati de vegetatie pot provoca alergii, micoze respiratorii si cutanate.

Contaminarea cu microorganisme (virusi, microbi, etc.) prin aer, sau din apa, de pe suprafata solului, pot provoca imbolnaviri, chiar in masa.

Poluantii emisi in mediu pot fi transportati prin curentii de aer, de apa, particule de sol, organisme vii, om. Imprastierea depinde de: - natura poluantului (solid, lichid, miscibil cu apa sau nemiscibil, gazos, degradabil, nedegradabil, etc.); - de existenta mai multor poluanti in zona, ce pot interactiona sau nu; - de viteza factorului de transport (aer, apa, sol, organisme); - de clima; - de relief; - de existenta unor obstacole naturale in cale, sau create de om (baraje, cladiri, etc).

2.2. Caracteristicile poluantilor

Agentii poluanti se pot caracteriza prin:

a) Limita de concentratie, pentru care o substanta poate prezenta un efect poluant. Se mai numeste si concentratie maxim admisa. Limitele de concentratii sunt diferite, in functie de natura poluantului, de natura producatorului si de tara de emisie. De exemplu, SO2 are limitele: 0,25 mg/m3 in aerul din Romania, 0,3 mg/m3 in Canada, 0,35 mg/m3 in Polonia, 0,365 mg/m3 in SUA, 0,50 mg/m3 in Elvetia.

Limitele sunt prezentate in standarde si au caracter obligatoriu, astfel incat depasirea lor de catre intreprinderile poluante atrage dupa sine plata unor penalitati.

Concentratiile maxime admise pot fi exprimate si in alte unitati: g/l, p.p.m , Cm (Curie), dB (decibeli), p.p.b , %, p.p.t .

Unii poluanti pot prezenta toxicitate pentru organisme, deci produc efecte acute, la timp scurt dupa contactul organismului cu agentul poluant, sau efecte cronice, manifestate pe o durata mare de timp de la expunere. In afara de concentratia maxim admisa, acesti poluanti se mai caracterizeaza prin: doza letala, concentratie letala si timp letal.

Doza letala este data de cantitatea maxima de substanta ce poate omora 50% din animalele experimentate, dupa 14 zile. Se noteaza DL 50, si se exprima in mg/kg corp. Poate fi orala sau dermala, dupa modul in care se ajunge in contac cu poluantul.

Concentratia letala reprezinta concentratia substantei in solutie apoasa ce provoaca moartea a 50 % dintr-o populatie acvatica, dupa o expunere de 24 - 96 ore. Se noteaza CL 50 / 24 96 ore si se exprima in mg/l.

Timpul letal este durata (in ore) in care toxicul de o concentratie data este letal pentru 50 % dintr-o populatie imersata.

b) Gradul de persistenta in mediu difera de la poluant la poluant si poate fi influentat de conditiile meteo (de exemplu starea de calm si ceata impiedica dispersarea). Timpul de stationare (sau de persistenta ) in mediu poate fi scurt (NH3 persista 2 zile, SO2 4 zile, NOx 5 zile) sau lung, de cativa ani. De exemplu: CO persista 2 - 3 ani in atmosfera, CO2 4 ani, hidrocarburile RH 16 ani, freonii 100 ani, fierul aproximativ 100 ani, Al aproximativ 500 ani, masele plastice 250 ani, sticla 4- 5000 ani etc. In acest timp, poluantii se concentreaza, se amesteca, interactioneaza intre ei si cu mediul, atragand efecte deosebite asupra biocenozelor.

c) Influentele reciproce dintre poluanti pot fi multiple si analiza lor se efectueaza la lansarea de noi produse, la amplasarea de noi unitati economice, la stabilirea masurilor de protectie a mediului. Se pot observa urmatoarele efecte, in cazul prezentei mai multor poluanti intr-o zona:

- Efecte sinergetice, deci o amplificare a efectelor poluante, mai mare decat simpla insumare a efectelor individuale ale poluantilor. Exemplu: ploile acide, provenite din emisii de SOx sau NOx si apa, produc la vietuitoare si constructii, efecte nocive mai puternice decat gazele uscate, sau apa, luate separat;

- Efecte antagonice, respectiv anihilarea reciproca a efectelor poluante intre agentii poluanti. De exemplu, un agent economic elimina apa acida, altul apa bazica in acelasi rau. Poluantii se neutralizeaza reciproc;

- Anergism adica lipsa unor influente reciproce intre actiunile poluantilor. In mediu exista aruncate mase plastice, lemn, matale, materiale ce nu se influenteaza;

- Eutrofizare - intensificarea poluarii secundare. In ape cu circuit ridicat de azot si fosfor si sub influenta caldurii prolifereaza vegetatia, producand scaderea continutului de O2 din apa, reducerea faunei. Iarna, plantele putrezesc, elimina gaze (H2S, CH4, CO2, etc). In cazul apelor stationare (balti, iazuri, lacuri), conditiile de viata acvatica se diminueaza pana la

zero.

2. Influenta poluantilor asupra organismelor vii

Poluanti actioneaza diferentiat asupra organismelor vii. Natura poluantilor, prezenta lor in amestec, concentratia lor, influentele lor reciproce si durata de actiune constituie o prima grupa de influente. Conditiile in care are loc poluarea, deci temperatura, umiditatea, relieful, viteza de deplasare a poluantilor, etc. produc asupra organismelor efecte diferentiate. O a treia grupa de influente este legata de componentele biocenozei si de caracteristicile lor ca: natura si numarul speciilor, varsta indivizilor, starea lor de sanatate, particularitatile lor, rezistenta la factorii de mediu etc.

Unii poluanti nu sunt metabolizati intr-un lant trofic si nici eliminati din organism, deci se pot acumula in organismele consumatorilor, producand fenomenul de amplificare biologica. Poluantul poate ajunge la valori ce produc imbolnaviri sau chiar decese. Exemplele sunt numeroase;

seminte cu → animal ierbivor → animal carnivor

metilmercur 8 p.p.m 40- 50 p.p.m (in muschi) 280 p.p.m

Concentratia de 280 p.p.m, provoaca moartea in 1- 2 luni.

La Agano, dupa deversarea de mercur in apa de mare de la o intreprindere chimica s-a stabilit prin analize existenta unei concentratii de 0,1 ppb mercur in apa si de 40 ppm in pesti, deci s-a produs o concentrare de 40000 ori:

apa → fitoplancton → pesti

0,1 ppb. Hg 10 ppb. 40 ppm

In golful Minamoto (Japonia) s-a ajuns prin consumarea pestelui la o concentrare de mercur de 500000 ori la om, ceea ce a provocat decesul a 41 persoane in 1956 - 1965 prin legarea lui in organism de proteinele solubile.

Insecticidul DDT administrat pentru distrugerea tantarilor din lacul Clear (California) a ajuns in apa si de aici s-a concentrat in plancton, pesti, lisite, astfel:

apa → plancton → pesti → lisite

DDT 0,015 mg/l 5 ori 1000 ori 25000 ori

Diluarea biologica se produce in cazul in care poluantul se repartizeaza uniform intr-o planta. Aplicat la seminte (ca in cazul Furadanului) timp de doua luni, planta mica devine toxica pentru animalele ce o consuma. Apoi, prin cresterea fitomasei, concentratia in planta scade sub limitele letale.

In privinta actiunii poluantilor asupra sanatatii oamenilor, acestia produc incarcarea corporala cu substante toxice ce modifica aparatul respirator, glandular. Daca actiunea poluanta persista apar tulburari ca: reflexe anormale, scaderea capacitatii de munca, a bunei dispozitii, somnul e afectat, se agraveaza starea de boala. Tulburarile sunt mai puternice la persoane alergice, cu probleme nervoase sau digestive. Aceste tulburari se denumesc ca modificari de prag.

Starea urmatoare o constituie imbolnavirile cronice (bronsita, emfizem, obstructie pulmonara) si acute (boli virotice respiratorii, otite, etc). Poluantii reduc functiile de producere a anticorpilor. La concentratii mari de poluanti si in conditii meteo speciale ce impiedica imprastirea, se pot produce chiar intoxicatii in masa. S-au intalnit astfel de situatii la Londra in 1873 si 1952, Glasgow in 1904, Pittsburg in 1913, Liege 1930, etc.

Efectele poluantilor asupra sanatatii populatiei

Efectele poluantilor asupra sanatatii populatiei pot fi: - directe (poluantii influentand nemijlocit starea de sanatate); - indirecte, prin intermediul conditiilor de mediu afectate de poluanti. La randul lor, efectele directe pot apare imediat, sau dupa un timp mai indelungat de contact cu poluantul.

Efectele se pot manifesta imediat, sau dupa un anumit timp.

Efectele imediate ale actiunii poluantilor se manifesta prin iritatii oculare, ale aparatului respirator si uneori prin cresterea mortalitatii, in caz de poluare excesiva, in timp scurt. De exemplu, crescand continutul de SO2 in aer peste 600 mg/m3, sau fumul peste 300 mg/m3, s-au inregistrat agravari de bronsita. Peste 1500 μg/m3 SO2 pe zi si fum peste 2000 μg/m3 si zi, a crescut mortalitatea cu 20 %, situatii create pe Valea Meusei in 1930, datorita SO2 si fluorului, Donora (1948), Londra (1952).

Detergentii din ape reziduale provoaca moartea pestilor, prin spuma formata, care intrerupe contactul cu oxigenul dizolvat in apa la nivelul bronhiilor. Au actiuni si asupra vegetatiei acvatice.

Efectele de lunga durata se produc prin contact cu poluantii cu agresivitate medie, un timp indelungat, ce favorizeaza acumulari in organism, producatoare de fenomene patologice. Dupa efectele provocate, poluantii se clasifica in:

a) Poluanti iritanti pentru mucoasa oculara si aparatul respirator. Acestia produc bronsita cronica, emfizem pulmonar, astm bronsic, conjunctivite. Din aceasta categorie fac parte: pulberile netoxice, SO2, NO2, O3, Cl2, NH3, etc. Numai SO2 peste 200 μg/m3 sau fumul > 150 μg/m3 favorizeaza dezvoltatea cancerului pulmonar, prin reducerea capacitatii de aparare a aparatului respirator.

b) Poluanti fibrozanti ce produc modificari fibroase la aparatul respirator. De exemplu: SiO2, oxizi de fier, compusi de Ca, Ba, ce apar in mediu industrial in special.

c) Poluanti axfisianti ce impiedica oxigenarea tesuturilor organice. Astfel actioneaza CO, formand carboxihemoglobina stabila. La peste 60 % hemoglobina blocata se produce moartea. H2S produce mai intai pierderea mirosului, apoi paralizia centrilor respiratorii si decesul.

d) Poluanti sistemici ce pot provoca leziuni la organe, sau sisteme. Asa actioneaza: Pb, care se acumuleaza in tesutul osos, afecteaza sistemul nervos, biosinteza hemoglobinei. Intoxicatia apare peste 0,1- 0,2 mg Pb/dm3, putand produce arieratie mintala la copiii de 7- 12 ani. Fluorul se acumuleaza in tesutul osos, provocand leziuni osoase si tulburari metabolice. Micsoreaza duritatea dintilor la concentratii de peste 1,5 mg F/dm3 de apa consumata. Peste 5 mg/dm3, apar anchiloze articulare, luxatii, fracturi, curbarea oaselor lungi, etc.

Cadmiul peste 5 μg/dm3 apa produce tulburari ale rinichilor si fracturi osoase (prin eliminare Ca). In 1970, in Japonia s-a semnalat maladia Itai-Itai, datorita intoxicatiei cu Cd.

Mercurul peste 10 μg/dm3 in apa se acumuleaza in rinichi, creier, globule rosii, par. Produce leziuni in sistemul osos, analizorul vizual, aparatul renal si digestiv.

Arsenul peste 0,5 μg/dm3 in apa provoaca afectiuni ale pielii, cancer cutanat, tulburari digestive.

Cianurile peste 0,01 mg/dm3 apa provoaca blocarea oxidarii la nivel celular, deci axfisia interna, tulburari nervoase si deces.

Pesticidele actioneaza asupra ficatului, sistemului nervos, glandelor endocrine sexuale, enzimelor, etc. Au actiuni cancerigene si chiar cocancerigene asupra descendentilor.

Azotatii ingerati din apa potabila, cu continut mai mare de 40- 60 mg/dm3 (limita stabilita de OMS) blocheaza hemoglobina, formand cum s-a mai aratat, methemoglobina. La o blocare a hemoglobinei de 10-25 %, apare boala methemoglobunemia usoara, la 25-40 % apare starea medie de boala si peste 50 % blocaj, apare starea grava, mortala.

e) Poluantii alergenici actioneaza asupra cailor respiratorii, producand alergii. Pot fi de origine naturala (cum sunt polenul, unele insecte, fungi, praful), sau industriala (diferite produse chimice, farmaceutice, insecticide). Chiar deseurile solide industriale depuse in halde pot fi transportate sub forma de vant si produc alergii in masa, cum s-a intamplat la New Orleans, in 1958.

f) Poluantii cancerigeni. Hidrocarburile, in special cele policiclice aromate, ca benzopiren, benzoantracen, benzfluoranten etc., rezultate din procese de ardere se volatilizeaza si se condenseaza apoi pe particule in suspensie, ce patrund cu aerul in aparatul respirator, producand cancer pulmonar. Asbestul, Cr, Be, Ni, Se provenite din industrie actioneaza asupra plamanilor. Epoxizii, nitrozaminele α si β naftilamina de la fabricile de coloranti, produc cancer de vezica urinara.

g) Poluanti cu efecte mutagene si teratogene. Compusii organoclorurati, fosforici, mercurici, fluorurile, NOx au astfel de efecte manifestate asupra urmasilor, cu riscul aparitiei de malformatii, sau intarzieri mintale.

Efectele indirecte manifestate de unii poluanti se concretizeaza in: - alterarea florei, faunei, reducerea radiatiei solare, scazand luminozitatea, favorizarea aparitiei cetii; - degradarea constructiilor, vopselelor, tesaturilor, etc; - miros neplacut, creand stare de disconfort.

Efectele iradierii pot fi: somatice sau genetice. Efectele somatice se manifesta: - imediat, prin convulsii, lipsa de coordonare sau chiar deces; - cronic, sub forma de innegrirea pielii, cataracte, sterilitate la barbati; - intarziat, prin scaderea duratei de viata si cancer epiteliar (la medicii radiologi), sau pulmonar (pentru minori).

Efectele genetice apar datorita perturbarii codului genetic la nivelul genelor, sau al cromozomilor (distrugere, alterare de functii, rearanjare de gene, etc.). Se produc mutatii la generatia imediat urmatoare, sau la alte generatii.

Asadar omul, organismele vii, natura sunt expuse astazi la o multitudine de factori poluanti. Actiunile lor sunt multiple, inca netotal stiute. In plus, daca unii factori sunt in concentratii mici, ce par nepericuloase, prin acumulare in termen lung si in prezenta altor poluanti sau a unor conditii climatice, de relief etc. pot deveni agresivi. Orice masura de protectie a mediului este deci binevenita si trebuie aplicata riguros, imediat si din convingere.

Surse naturale si antropice de poluare

1. Surse naturale de poluare

Poluanti sunt emisi din surse de poluare naturale si antropice (artificiale, create de om).

In categoria surselor naturale de poluare se inscriu:

Solul , care poate imprastia in aer si apa: - particule solide rezultate din erodare; - particule organice provenite din descompunerea, sau existenta de vegetatie si animale in si pe sol; - gaze ( CO2, H2S, NH3); - substante odorante complexe. Praful poate fi transportat de vant la distanta, furtunile de praf impiedicand vizibilitatea, respiratia, transportul, antreneaza si alte obiecte, devenind uneori devastatoare.

Plantele polueaza mediile cu polen, spori de mucegaiuri si levuri, unii cu caracter alergizant si infestant.

Vulcanii emit gaze (CO, CO2, H2), vapori de apa, materiale solide de diferite dimensiuni, de la praf, la cativa centimetri, lava. Particulele solide, gazele si vaporii pot ajunge si la 30-50 km inaltime, in stratosfera.

Cutremurele distrug solul, polueaza aerul cu particule solide si gaze.

Praful cosmic acumulat pe Terra poate ajunge la 1000 t/an, avand si caracter radioactiv. Caderile de meteoriti provoaca cratere si dezechilibre in zonele de cadere. Zilnic cad 10-20 t meteoriti pe tot globul.

Incendiile din perioadele secetoase distrug ecosistemele, produc cantitati mari de dioxid de carbon si fum, pun in pericol existenta umana, animala in zona, distrug paduri pe mari suprafete de teren.

Se apreciaza ca efectele poluarii naturale sunt insa cu mult mai reduse decat efectele poluarii provocate de om.

2. Surse antropice de poluare

Poluarea antropica provine din diverse activitati umane desfasurate in industrie, transporturi, agricultura, activitati menajere.

Industria

Industria polueaza absolut toate mediile (aer, apa, sol), provocand prejudicii sanatatii oamenilor, vietuitoarelor, agriculturii, transporturilor, constructiilor, culturii si chiar ei insasi.

S-au efectuat si se efectueaza numeroase studii referitoare la agentii poluanti emisi de ramurile industriale, la efectele imediate si pe termen indelungat ale poluarii, la efectele masurilor de diminuare a emisiilor poluante. Studiile se realizeaza la nivel national, dar si prin cooperari internationale. Tabelul l. prezinta cateva substante emise de ramurile industriale, la nivelul anului 1990, pe glob. Cantitatile emise in aer sunt considerabile, uneori de zeci de milioane de tone, ceea ce impune stricta reducere a lor pentru a asigura dezvoltarea durabila a omenirii.

Tabelul l. Emisii de agenti poluanti industriali in anul 1990 (mil.t).

In afara emisiilor prezentate in tabelul 1, fiecare domeniu industrial inregistreaza in plus si alte forme de poluare.

Industria polueaza prin emisii in atmosfera, in efluenti, prin depozitare de materiale nocive pe sol, in subsol, contaminari biologice, radioactive, riscuri atat in exploatere, cat si prin posibilitatea producerii unor accidente.

a) Industria extractiva polueaza mediul atat in faza de extractie, cat si in fazele de preparare, respectiv la maruntire, clasare, concentrare, preparare termica s.a.

Pe durata extractiilor in subteran sau la suprafata se elimina praf cu continut de silicati, carbune, etc., vegetatia este distrusa pe mari suprafete, pot aparea surpari, alunecari de teren. La incheierea excavatiilor se fac uneori rambleieri, iar la suprafata se recoperteaza in ordinea inversa decopertarii, astfel incat stratul de sol sa ajunga la deasupra (in cazul unei excavatii de scurta durata). Uneori se aduce sol din alte zone, deci cheltuielile vor fi mari pentru fertilizarea zonei.

Din operatiile de preparare rezulta halde de steril, ape poluate, praf. Haldele scot teren din circuitul agricol, il contamineaza cu metale grele, praf de carbune, ii schimba pH-ul, alcatuiesc elemente inestetice in decor. Ele constituie un pericol si prin revarsarea lor peste terenuri, locuinte, datorita infiltrarii apelor de precipitatii si tendintei de marire a ariei bazei. Apele poluate deversate in cele naturale produc cresterea continutului in metale grele, praf de carbune, diferite substante chimice anorganice si organice si trebuie tratate pentru reducerea agentilor poluanti sub limitele admise de lege. Prafurile se indeparteaza din hale prin ventilatie, sunt eliminate apoi in atmosfera, de unde polueaza apa si solulul, sau sunt captate cu utilaje adecvate.

b) Industria de extractie si prelucrare a titeiului afecteaza mediul prin hidrocarburile gazoase si lichide 'pierdute' in timpul extractiei, transportului si depozitarii titeiului si produselor petroliere. Din procesele de prelucrare in rafinarii rezulta produse inflamabile, cu grade diferite de toxicitate, unele explozive, sau cancerigene, deci necesita conditii speciale, sigure la prelucrare, transport si depozitare.

De exemplu, rezervoarele de mare capacitate de benzina se racesc vara cu apa, se inconjoara cu valuri de pamant, sau cu un zid de beton pentru a micsora imprastierea in caz de explozie, conducta de aductiune patrunde pana la fundul rezervorului, pentru a nu se produce o incarcare electrostatica in timpul umplerii, prin frecarea dintre stratul de lichid si lichidul care curge etc.

In petrochimie se utilizeaza produse petroliere inflamabile, uneori explozive, gaze la presiuni mari si foarte mari (2000 atm), deci riscurile sunt mari. Instalatiile se construiesc din materiale rezistente la coroziune, au grosimea peretilor proiectata sa reziste la presiune, sunt automatizate si uneori intreg procesul este condus de calculator.

c) Industria energetica polueaza termic, fonic, electromagnetic, chimic si estetic mediul. Astazi energia electrica se obtine din sursele conventionale prin arderea titeiului, carbunilor, gazelor naturale, din procese nucleare si din apa. Procesele de combustie au o mare pondere, atat pentru obtinerea energiei electrice, cat si a celei termice.

Termocentralele elimina cenusa, pulberi, gaze, aer cald si abur. Cenusa poate reprezenta 40-50 % la lignit, carbune brun, turba, sau chiar peste 80 % in cazul arderii sisturilor bituminoase. Din ardere rezulta gaze cu continut de CO2, oxizi de sulf, de azot, compusi cu arsen, fluor. Energetica contribuie cu 57 % la efectul de sera, deoarece emite 55 % din totalul CO2, 15 % din CH4, 6 % din N2O, 7 % din CFC. Detine primul loc la emisiile de oxizi de sulf si de azot si locul al doilea, dupa materialele de constructii, la emisiile de pulberi. Numai termocentralele emit 60 % din SO2 total si 30 % din NOx total. Pulberile se regasesc aruncate la 10-20 km distanta, iar oxizii de sulf si de carbon la peste 1000 km, fata de locul emisiei.

In tabelul 2 sunt prezentate emisiile unor poluanti din diversi combustibili.

Tabelul 2. Poluanti emisi din diferiti combustibili la 00C, in mg/m

Numai o centrala de 2000 MW elimina anual 1,3 mil t cenusa la sol si in aer: 42000 t CO2, 600 t SO2 si 10 t praf de cenusa. La acestea se adauga si aburul evacuat prin turnul de racire, care modifica umiditatea si temperatura atmosferica in zona.

Hidrocentralele modifica peisajul, ecosistemele, varietatea si numarul de specii (reduc numarul pestilor), calitatea apei (prin concentrarea in saruri), apa nemaiputand fi utilizata pentru baut. Afecteaza agricultura prin infiltratiile de apa, producand baltiri si apoi, dupa evaporarea apei, saraturarea solului.

Alteori prin asanarea zonelor mlastinoase, sau izolarea luncilor de fluvii prin indiguiri s-a produs scaderea nivelului panzei freatice, curgerea apelor mai rapida si cresterea puterii distructive a inundatiilor. La hidrocentralele mari, lacurile de acumulare preiau volumul mare de apa in caz de viituri, evitand astfel producerea inundatiilor.

Constructia unei hidrocentrale necesita eliberarea unei suprafete mari de teren, defrisari masive, deplasarea populatiei spre alte zone. In zona, datorita excesului de umiditate atmosferica se produc perturbatii climatice: scaderea temperaturii medii, ceata. Lacul de acumulare creaza presiuni mari in straturi, generatoare de cutremure.

Barajele sunt bariere in calea migratiei pestilor, cei mai afectati fiind somonii si pastravii. De asemenea sunt bariere pentru circuitul natural al sedimentelor, acestea depunandu-se in amonte de baraj, colmatand in timp lacul de acumulare.

In lac creste temperatura apei, deci pot disparea unele specii de scoici, pesti. Daca o specie dispare, intreg echilibrul ecologic este afectat, prin lantul trofic. Scaderea productiei piscicole este si o consecinta a cresterii concentratiei in saruri a apei, iar in unele situatii, a disparitiei unor zone inundabile de-a lungul cursului apei, ca urmare a lucrarilor de asanare si indiguire. In aceste zone inundate, unele specii de pesti isi depuneau icrele.

Alt efect al constructiilor hidrotehnice pe fluvii este posibilitatea scufundarii (retragerii) unor delte, situatie semnalata pe Nil si Mississippi.

Apa acumulata in lacuri si legata prin canale de irigatii a fost uneori cauza raspandirii unor boli, datorita dezvoltarii unor paraziti. Astfel, hidrocentrala de la Assuan, de pe Nil a favorizat dezvoltarea unor viermi paraziti, care au migrat prin sistemul de irigatii si au patruns in organismele vii, producand boala denumita 'hematurie de Egipt', ce afecteaza aparatul urinar. Tot in Africa, hidrocentrala de la Kariba, prin apa a contribuit la dezvoltarea unei muste, ce a produs daune agriculturii in zonele invecinate.

Astazi, pe glob exista peste 3800 baraje mari si alte numeroase stavilare mai mici, dintre care peste jumatate sunt in China.

Pentru reducerea impactului asupra mediului, hidrocentralele si alte constructii de hidroameliorare prezentand totusi foarte multe avantaje, acestea trebuie: intretinute permanent, supravegheata calitatea apei, refacute ecosistemele prin repopulari cu specii de pesti, acolo unde este posibil refacute sistemele de lunci inundabile si sa se administreze bazinele fluviale ca un ecosistem. Efectele se vor materializa in special prin scaderea frecventei inundatiilor catastrofale, restaurarea viatii acvatice si cresterea productiei piscicole.

Centralele nuclearo-electrice polueaza mediul prin debitul mare de apa necesar in sistemul de racire si prin continutul in radionuclizi al gazelor, lichidelor si materialelor solide evacuate.

Apa calda provenita din sistemul de racire poate provoca poluarea termica in zona de evacuare, deci o inmultire a algelor, disparitia unor specii. Reintrodusa in circuit, apa va necesita un sistem mai eficient de indepartarea plantelor. La CNE Cernavoda s-a calculat debitul apei de racire din circuitul secundar, astfel incat apa sa se incalzeasca numai cu 3 grade, evitand poluarea termica in zona.

Deseurile gazoase radioactive sunt alcatuite din aerul evacuat din incinta cladirii reactorului si din eventualele gaze pierdute din sistemul primar de racire, la reactoarele racite cu gaze (CO2, He).

Deseurile lichide radioactive contin apa din circuitul primar si ape reziduale.

Deseurile solide radioactive sunt alcatuite atat din intreaga instalatie (reactor nuclear, pompe, rezervoare, schimbatoare de caldura, conducte, etc,), dar si din reziduurile procesului de fisiune nucleara, imbracamintea de protectie, hartia utilizata, etc.

Toate aceste deseuri se trateaza inainte de evacuarea in mediu si se depoziteaza in conditii de stricta siguranta, cu supraveghere permanenta.

Centralele eoliene ocupa o mare suprafata de teren.

Centralele solare blocheaza o suprafata mare de teren pentru captatoare, in special.

Centralele geotermale aduc la suprafata H2S, NH3 (gaze neplacute, iar la concentratii mai mari chiar toxice), apa salinizata. Constructia lor trebuie sa nu produca in zona tasari de teren, iar in cazul utilizarii caldurii acumulate in roci, sa nu produca eruptii vulcanice, sau cutremure.

d)Industria siderurgica elimina pulberi metalice (oxizi de fier), cancerigene, precum si pulberi nemetalice de SiO2, calcar, carbune, cu alte efecte asupra aparatului respirator, ochilor, pielii.

Uzinele cocsochimice elimina compusi toxici cu fluor, arsen, hidrocarburi policiclice condensate, cu efecte cancerigene, fenoli caustici, gaze cu SO2, CO, H2S, cu efecte acide si axfisiante. Emisiile in atmosfera (pulberi si gaze)se regasesc la distante de cativa kilometri de combinatele siderurgice. In tabelul 3 sunt prezentate emisii de praf inregistrate in siderurgie si in metalurgia neferoasa, procesul de obtinere a aluminiului inregistrand valorile cele mai mari.

Tabelul Emisii de pulberi in metalurgie.

e) Metalurgia neferoasa elimina o serie de produsi toxici, ca de exemplu: As, Cd, Cr,

Pb, Hg, Ni, V, Mn, Ba, F, SO2, etc. Efectele negative ale acestor produsi asupra organismului

uman sunt prezentate in tabelul 4.

Tabelul 4. Efectele asupra sanatatii oamenilor provocate de

Dioxidul de sulf emis din procesul de fabricatie al cuprului poate fi si de 8 t SO2/ t Cu. Prin caracterul lui acid distruge clorofila, afecteaza caile respiratorii.

Pulberile astupa ostiolele plantelor, impiedicand respiratia si transpiratia, deci insusi procesul de fotosinteza. Aerosolii pot fi transportati la 5-10 km distanta, iar cei de metale neferoase se pot atrage electric, aglomerandu-se si depunandu-se astel in timp mai scurt. Praful poate produce imbolnaviri profesionale. Asupra pieselor in miscare, praful provoaca uzura lor accelerata, iar intre contactele electrice are fie efect izolator, fie scurtcircuiteaza, producand in primul caz intreruperea alimentarii cu curent electric, iar in al doilea caz, electrocutari, scoaterea din uz a unor aparate, masini, topirea unor rezistente, etc.

f) Industria chimica emite o multitudine de substante, cu diferite toxicitati pentru oameni si mediu. Se elimina in atmosfera compusi cu sulf, ca: dioxid si trioxid de sulf din industria acidului sulfuric, mercaptani din rafinarii si petrochimie, hidrogen sulfurat, sulfura de carbon.

Compusii cu azot, ca oxizi si amoniac se elimina din industria acidului azotic si a fertilizantilor cu azot. Din productia de clorosodice se elimina clor, acid clorhidric in atmosfera, clorura de calciu in ape, etc. Din diferite procese de sinteza se elimina compusi cu fluor, clor, pesticide, produsi intermediari de sinteza, negru de fum. Din procesele de valorificare a titeiului si a gazului metan se elimina fenoli, alcooli, cetone, eteri, diferite hidrocarburi. Produsele reziduale se elimina ca atare in aer, apa,sau pe sol, sau se ambaleaza si depoziteaza, sau se ard, fiecare varianta prezentand forme specifice de poluare a mediului.

In tabelul 5 se prezinta efectele produse la oameni de unele substante chimice.

Tabelul 5. Efecte produse asupra sanatatii oamenilor de unii compusi organici.

Efectele substantelor chimice asupra mediului biotic si abiotic sunt multiple. Ele actioneaza prin aciditatea sau bazicitatea lor, prin reactia cu umiditatea atmosferica, producand ceata (oxizii de sulf, clorura de aluminiu), sau compusi toxici (clorul,oxizii de sulf, azot), prin potentialul inflamabil chiar la temperaturi relativ scazute al unor compusi (benzinele usoare), prin potentialul exploziv al altora (azotatul de amoniu), prin toxicitatea lor chiar la concentratii extrem de scazute in aer, sau apa (dioxina). Efectele sunt multiple, amplificate de cele mai multe ori de prezenta in mediu a unui amestec de poluanti. Se observa uscarea plantelor, deci scaderea productiei agricole, uscarea padurilor, coroziunea metalelor, degradarea materialelor de constructii, imbolnaviri ale oamenilor si animalelor, uneori chiar decese. In industria chimica se lucreaza la temperaturi si presiuni ridicate uneori, deci pericolul unor accidente exista permanent. Instalatiile trebuie corect proiectate, realizate pentru a rezista conditiilor de exploatare si conduse de personal competent, dublat de sisteme corespunzatoare de automatizare.

g) Industria materialelor de constructii polueaza mediul in special prin cantitatile mari de pulberi, ce pot ajunge si la 200 g/ m2.24 ore. Aceste pulberi afecteaza respiratia plantelor si modifica pH-ul mediului pe cativa kilometri, diminuand masa vegata, deci productia de cereale, iarba pentru fan, fructe. Anual se elimina mii de tone pe kilometru patrat, deoarece procesele tehnologice au pierderi de 0,3 - 0,5 % din productie sub forma de praf. Prafurile contin oxizi de calciu, de magneziu, de siliciu, azbest, etc., producand imbolnaviri profesionale (pneumoconioze); azbestul are proprietati cancerigene si radioactive.

h) Industria celulozei si hartiei utilizeaza compusi cu sulf (sulfura de carbon, dioxid de sulf), iar din procesele tehnologice rezulta H2S, mercaptani, impreuna cu produsii volatili utilizati in proces. Albirea celulozei se poate face si cu clor, in care caz rezulta combinatii organoclorurate deosebit de toxice, printre care si dioxina. Din proces rezulta si ape reziduale cu continut ridicat de reactivi si fibre celulozice putrescibile, ce produc pe langa disconfort si iritatii, imbolnaviri ale ochilor, aparatului respirator, etc.

i) Industria alimentara polueaza aerul, apa, solul cu resturile vegetale si animale rezultate din procesele tehnologice, cu detergenti utilizati la spalari, sau cu alte materiale si produse reziduale. Freonii utilizati ca agenti frigorifici, eliberati in atmosfera, contribuie la distrugerea stratului de ozon.

Transporturile

Transporturile auto, navale, feroviare si aeriene emit o serie de poluanti rezultati din arderea combustibililor (benzina, sau motorina) : CO, NOx, hidrocarburi nearse, SO2, aldehide. Pe langa acestia, mai rezulta si oxizi de plumb la arderea benzinei cu plumb si fum, in special la arderea motorinei.

Determinarile concentratiilor de agenti poluanti emisi in diferite etape de mers ale motoarelor au pus in evidenta valori diferite. Astfel, mersul incet in gol si franarea elimina cantitatile cele mai mari de oxid de carbon la motoarele cu aprindere prin scanteie (MS), iar la motoarele cu aprindere prin comprimare, sau Diesel (MC) , emisia este maxima la oxizii de azot .

Motoarele in patru timpi, cu aprindere prin scanteie elimina cantitati mari de CO si hidrocarburi nearse RmHn, iar daca utilizeaza si benzina cu plumb, poluarea creste si datorita oxizilor de plumb evacuati in gaze. Motoarele cu aprindere prin comprimare, datorita arderii cu exces de aer produc cantitati mici de poluanti. Consideratiile sunt valabile la starile standard de functionare ale motoarelor, evident la motoarele cu timp mare de functionare, uzate, emisiile de poluanti fiind mult sporite.

Agentii poluanti emisi au diferite influente asupra mediului si sanatatii oamenilor.

Oxidul de carbon se combina cu hemoglobina producand oxicarbonism, cu manifestari de cefalee, ameteala, astenie, tulburari de vedere, de indemanre, axfisie. Produce leziuni ireversibile in sistemul nervos si aparatul circulator. La expuneri continue de 8 - 14 p.p.m.CO, posibile in marile aglomerari urbane se observa cresterea mortalitatii prin infarct miocardic.

Oxizii de azot distrug alveolele pulmonare in orice concentratii, deci toxicitatea lor este foarte mare. La animale, dioxidul de azot este de patru ori mai toxic decat monoxidul.

Hidrocarburile au efecte diferite, la depasirea unor anumite limite de concentratii, provocand narcoza, ameteli, crampe, deces.

Ozonul peste 30 p.p.m., inhalat 10 - 15 minute produce tulburari respiratorii, ale mucoasei rinofaringiene.

Peroxiacetilnitratul (PAN) peste 0,5 p.p.m. produce tulburari respiratorii. Se formeaza in atmosfera din hidrocarburi nearse si oxizi de azot, sub influenta energiei solare.

Plumbul din gaze patrunde direct in organism, sau prin apa, alimente, piele. In organism ajunge la nivelul sangelui, provocand hematii incomplet mature, dereglarea matabolismului albuminelor, glucidelor, vitaminelor, inhibarea activitatii enzimelor, chiar la concentratii de 0,2 - 0,4 p.p.m. La copii, in doze mici actioneaza sinergetic cu endotoxinele bacteriene, producand deces. Se apreciaza o amplificare a efectului de 105 ori la copii fata deadulti. La adulti, plumbul produce tulburari nervoase, anemie, colita, saturnism, predispozitie la tuberculoza, avorturi si chiar deces. Deoarece oxizii de plumb se depun si pe plante se recomanda sa nu se consume plante cultivate sub 50m (dupa unii biologi sub 100m) de la autostrada.

Oxizii de sulf in concentratii mici, sub 1-5 p.p.m. produc iritatii; peste 5 p.p.m. afecteaza aparatul respirator, ducand la decese. In marile orase, unde concentratia medie anuala de oxizi de sulf depaseste 0,046 p.p.m. sunt afectati mai mult copii.

Fumul contine particule de carbon si hidrocarburi diverse. Reduce vizibilitatea, irita ochii, aparatul respirator. Acumulat, poate provoca scaderea temperaturii planetei, daca nu ar fi contracarat de alte efecte.

Dioxidul de carbon nu este toxic, dar produce scaderea concentratiei in oxigen a aerului si efect de sera.

Poluantii au si alte efecte: altereaza peisajul, constructiile, operele de arta, modifica clima. Astfel, sub actiunea SOx , CaCO3 din constructii se transforma in CaSO4 solubil. Fumul se depune pe cladiri, innegrindu-le.

Oxizii de azot afecteaza animalele la concentratii de 0,5 - 1 μg NO2/m3 , persistent un timp mai indelungat. Plantele sunt lezate la concentratii mult mai mari, de 4000 - 6000 μg NOx/m Acesti oxizi absorb partial radiatiile ultraviolete si vizibile, astfel incat la 500 μg/m3, obiectele aflate peste 10 km prezinta modificari de culoare.

Oxizii de sulf sunt corozivi pentru metale, hartie (deci pentru biblioteci), materiale textile si vopsele, pe care le degradeaza. Dioxidul de sulf face sa dispara muschii si lichenii, modifica culoarea plantelor spre galben, deoarece afecteaza clorofila. Impreuna cu ozonul si NO2 prezinta efect sinergetic puternic asupra plantelor, chiar la concentratii scazute de 100 - 500 μg SO2/m

Mijloacele de transport produc si efecte sonore, puternic poluante pentru aparatul auditiv si indirect, pentru intregul organism uman.

Agricultura

Agricultura afecteaza mediul natural prin: - lucrarile de imbunatatiri funciare; - pesticidele si fertilizantii utilizati in exces; -dezvoltarea sectorului zootehnic; - preindustrializarea si industrializarea produselor agricole.

Lucrarile de imbunatatiri funciare pot degrada solul. Astfel, irigatiile excesive ridica nivelul apei freatice, distrug structura solului, existand si pericol de baltirea apei in zonele invecinate, inmultirea tantarilor si aparitia paludismului ca boala specifica. Dupa secarea baltilor, solul se concentreaza in saruri, deci se saratureaza.

Construirea orezariilor produce descopertarea solului.

Desecarile si asanarile modifica climatul din zona. Sunt cunoscute consecintele desecarii lacului Greaca in disparitia unor specii de plante si animale. Lacul influenta si oscilatiile termice in zona, ceea ce nu se mai intampla in conditiile actuale.

Pesticidele sunt substante chimice utilizate in agricultura pentru distrugerea daunatorilor, sau sunt regulatori de crestere, antractanti si repelanti. Clasificarea lor este prezentata in tabelul 6. Aceste substante se utilizeaza pentru protectia materialelor si a produselor stocate, pentru combaterea agentilor de raspandire a bolilor umane si animale, cu exceptia medicamentelor.

Tabelul 6. Clasificarea pesticidelor si utilizarea lor

Pesticidele se folosesc singure, sau in amestec. Dupa natura lor prezinta toxicitati diferite. Au continuturi diferite in substanta activa si impurificatori, in functie de procesul tehnologic de obtinere. Ele pot genera produsi toxici in urma unor procese metabolice. Actiunea lor poluanta cuprinde toate trei mediile, aer, apa, sol, circulatia lor efectuandu-se prin intermediul vietuitoarelor, apei si aeruluit

Din cantitatea aplicata de pesticid, doar o mica parte actioneaza, restul pierzandu-se in sol, in aer, sau pe plante. De exemplu, la fungicide actioneaza doar 3 % din cantitatea imprastiata, la ierbicide doar 5 - 40 %, etc. Analizele de sol, vietuitoare din sol si plante pun in evidenta cantitatile de pesticide ramase in exces. Un astfel de test efectuat intr-o livada, dupa aplicarea de DDT a aratat urmatoarele concentratii existente in: sol 0,08 - 54 p.p.m.; limacsi 10,3 - 36,7 p.p.m.; rame 1,1 - 54,9 p.p.m.; ardei (substanta uscata) 0,32 - 0,38 p.p.m.

Pesticidele actioneaza in sol asupra microorganismelor, prin inhibarea unor enzime, scaderea populatiei de micromicete (microciuperci parazite), diminuarea capacitatii de retinere a azotului prin influentarea microorganismelor nitri- si denitrificatoare.

Toxicitatea lor se exprima prin doza letala DL50. Efectele toxice sunt diferite, in functie de natura si concentratia pesticidului aplicat. Astfel, ierbicidele au un efect toxic lent, iar insecticidele si fungicidele un efect mai rapid. Pesticide s-au incadrat in patru grupe de toxicitate, prezentate in tabelul 7

Tabelul 7. Clasificarea pesticidelor in grupe de toxicitate.

Persistenta in sol se exprima prin timpul de injumatatire, cind dispare 50 % din produs, notat TD50, sau timpul pana la disparitia a 90 % din produs, TD90. De exemplu, DDTare TD50 de 3 - 10 ani, heptaclor 7 - 12 ani, aldrin 10 ani, dieldrin 1 - 7 ani, HCH 2 ani, etc. Datorita persistentei, procentului scazut de actionare, toxicitatii ridicate la animale si om, unele pesticide au fost interzise prin conventie internationala si prin legea de protectia mediului. Cateva exemple de pesticide interzise si in Romania si international: Aldrin, DDT, Dieldrin (insecticide), Dinaseb, Silvex (ierbicide), Dibromocloropropan (fumigant) s.a.

Fertilizantii (ingrasamintele chimice) sunt substante ce contin cel putin un element nutritiv de baza pentru sol: azot, fosfor, potasiu (N:P:K). Fertilizantii simpli contin doar cate un element nutritiv, cei micsti contin amestecuri de fertilizanti simpli, iar cei complecsi contin in aceeasi formula chimica, doua elemente nutritive (exemplu, fosfatul de amoniu, ce contine si azot si fosfor). Fertilizantii simpli fabricati in Romania in productie de mare tonaj sunt: azotatul de amoniu NH4 NO3, ureea CO(NH2)2 si superfosfatul de calciu.

Fertilizantii trebuie aplicati dupa analiza chimica a solului, care arata carenta in elemente si microelemente. In caz contrar, dozele mari de azotat de amoniu produc acidifierea solului. Azotatul trece din sol in plante si de aici la om si animale, provocand methemoglobinemia, sau maladia albastra, ce provoaca cresterea mortalitatii infantile cu 2-5 %. Furajele cu 0,21 - 0,48 % azotat provoaca tetania de lapte la vaci, deoarece azotatul stimuleaza absorbtia potasiului din plante si nu a calciului si magneziului. Unele vegetale, ca: morcovul, sfecla, ceapa, telina, cartoful, spanacul, salata s.a. acumuleaza azotat. Prin consumul lor, in om se formeaza nitrozamine, substante cu potential cancerigen.

Folosirea fertilizantilor provoaca si carente de microelemente in sol, cum sunt: Zn, Fe, Cu, B, Mg, Mn, Mo, etc. Efectele aparute la plante sunt legate de scaderea rezistentei la factorii climatici, aparitia unor maladii, iar la animale, prin unele modificari in organismul lor. Maladiile plantelor, ca: cloroza, pigmentarea frunzelor, necroza unor tesuturi, etc. Se datoresc in mod cert dezechilibrelor de nutritie.

Fertilizantii impurifica si apele de suprafata si pe cele subterane, deoarece ajung in decursul a 10 - 50 de ani la adincimi de peste 30 m in strat. De aceea se impune ca statiile de tratare a apei in vederea obtinerii apei potabile sa fie dotate si cu analizoare de azotat, pentru controlul permanent si al acestui indicator de calitate.

Zootehnia polueaza in principal prin dejectiile animale, ce afecteaza solul, apa si aerul. Dar poluarea se realizeaza si cu substantele utilizate la igienizarea padocurilor (soda, detergenti), cu substantele administrate pentru combaterea daunatorilor, a imbolnavirilor, cu biostimulatori, sare, virusi, etc.

Aplicarea de gunoi de grajd si de namoluri pe terenurile agricole poate aduce agenti patogeni transmisibili chiar la om, sau metale grele. De exemplu, solurile se pot contamina cu virusuri enterice, deoarece acestea persista si 9 luni, cu salmonelle (bacterii ce cauzeaza febra tifoida la om si alte maladii la animale si pasari) cu persistenta de 250 de zile, Ascaris ova (ou de parazit intestinal) cu persistenta de peste 2000 de zile, etc.

Suprapasunatul cauzeaza tasarea solului, strivirea si distrugerea invelisului vegetal, provocand eroziunea. In paduri pasunatul distruge arbustii, puietul de arbori si vegetatia, favorizand levigarea terenurilor, in special a celor in panta, dezgolirea radacinilor arborilor, distrugerea atat a padurii, cat si a solului in final. De aceea, pasunatul in paduri este interzis.

Acidifierea solului sub valoarea 7 de pH duce la distrugerea humusului, scaderea concentratiei acestuia in hidrogen si cresterea continutului in fier, aluminiu si silicati. In sol trebuie sa existe un echilibru intre ionii de hidrogen si cei de aluminiu, pentru a asigura fertilitatea. Acidifierea este cauzata de : - fertilizarea excesiva cu azotat de amoniu; - drenarea unor mlastini. Pe astfel de soluri acide, recoltele scad si cu 50 %. Pe glob exista aproximativ 20 % soluri acide, iar in Romania sunt circa 2 milioane hectare.

Preindustrializarea si industrializarea unor produse agricole constituie o alta sursa de poluare cu resturi vegetale si animale, sau cu diferite alte substante.

Poluarea terenurilor agricole de activitatile din industrie, transporturi si cele menajere. In jurul unor intreprinderi industriale se pot gasi in aer, apa si sol elemente si substante toxice pentru plante si animale. De exemplu, analizele de sol din jurul societatilor 'Neferal' si 'Acumulatorul' indica continuturi mari de metale neferoase ca mangan, zinc, plumb, cupru s.a. Determinarile de plumb in solul si in plantele existente pe marginea autostrazilor au pus de asemenea in evidenta existenta unor concentratii mari de acest metal greu, socotit dupa cum s-a mai aratat un poluant sistemic. De aceea se recomanda sa nu se practice agricultura pe marginea autostrazilor, pe o latime de 50 - 100 m.

Introducerea de noi specii in mediul natural si antropic a adus omului avantaje, dar a modificat si ecosisteme. Omul a introdus graminee, leguminoase, plante furajere, esente noi de arbori, specii de animale in alte zone geografice: din America in Europa, din Europa in zonele intertropicale, etc. Indirect au aparut si plante terestre si acvatice nedorite, sau pesti, insecte, animale nedorite.

Supraexploatarea faunei a dus la disparitia a 311 specii de vertebrate in ultimile trei secole, din care 82 % prin vanatoare. 1000 de specii sunt astazi pe cale de disparitie (bizonul, antilopa americana, rinocerul alb, etc.). In Romania au disparut bourul, zimbrul, tarpanul, capra de munte, marmota alpina, etc. si sunt pe cale de disparitie cocosul de mesteacan, dropia, vulturul plesuv, zaganul,etc.

Ingineria genetica a creat noi soiuri de plante si animale (prin modificari la nivelul genelor), cu productii sporite, mai rezistente la boli si la factorii climatici. Dar speciile modificate pot provoca modificari in habitat, modificari pe care astazi omul nu le cunoaste in totalitate, datorita timpului recent de introducere in practica. De aceea astazi se discuta posibilitatea stabilirii unei Conventii internationale referitoare la speciile modificate genetic, care ar putea cauza poluare transfrontiera.

Activitatile menajere

Activitatile menajere sunt generatoare de multiple forme de poluare: fizica, chimica, biologica, fonica, estetica.

Deseurile urbane persista in natura zile, luni si chiar ani, producand poluare estetica, chimica, biologica si disconfort. Persistenta in mediu se datoreaza degradarii foarte lente a unor produse, sub influenta apei, oxigenului atmosferic, luminii, microorganismelor. Astfel, fierul si aliajele lui persista si 100 de ani, pana se degradeaza natural, masele plastice persista si 250 de ani, aluminiu 500 de ani, iar sticla 5000 de ani. In acest timp, plantele intampina dificultati la crestere pe locurile acoperite cu deseuri solide si prolifereaza parazitii (sobolanii, insectele).

Procesele de ardere a combustibililor si fumatul, pe langa procesele de ardere din industrie si transporturi polueaza puternic atmosfera in marile orase si in imprejurimi. La incinerarea deseurilor urbane si industriale pot apare compusi chimici deosebit de toxici, ca de exemplucomputi cu clor toxici in concentratii de sute de ng/m3 gaz de ardere. In S.U.A., in anul 1993, mai mult de jumatate din emisiile atmosferice de dioxina au provenit din incinerarea rezidiilor medicale si peste 30 % din rezidiile municipale. In Germania, 432 g de dioxina in atmosfera provin anual din incinerarea reziduurilor orasenesti si 5,4 g din cele medicale. Limitele impuse de Uniunea Europeana sunt numai de 0,1 ng dioxina/ m3 aer.

Pe langa procesele de ardere, transporturile in orase intervin cu pondere mare la poluare. Un studiu efectuat in 1982 in Los Angeles, pe o arie de 80.80 km a pus in evidenta contributiile diferitelor vehicule la poluarea atmosferica: vehicule Diesel 30 - 31 %, vehicule necatalitice pe benzina 23 - 24 %, vehicule catalitice 7 %, praf din drumul pavat 15 % , din anvelope 3 % , la franare 2 % , din rezidii 3 % , avioane cu jet 2 % , alte vehicule 12 - 14 %. Dintre toate mijloacele de transport, transporturile auto intervin cu ponderea cea mai mare la poluarea atmosferei din fiecare oras.

Fumatul este o alta sursa de poluare in marile aglomeratii urbane. Fumul de tigara, in prezenta unei enzime de activare PMS s-a dovedit ca are efect mutagenic. Din fumul de tigara rezulta si metale grele, toxice pentru om: Pb, Cd, Hg, pe langa alte substante. Plumbul provine din sol, in care a ajuns astfel: plumb deja existent, la care se adauga depunerile din gazele de esapare ale autoturismelor, din pesticide, sau din namolurile fertilizante. Plumbul poate ajunge si la 0.06 - 3,68 μg/ g tigara; cadmiul din sol ajunge la 0,4 - 4,41 μg/ g tigara; mercurul din fungicide poate ajunge la 10 - 30 ng/ g tigara.

Arderea biomasei provenita din savane, rezidii agricole, paduri tropicale, lemn de foc, paduri din zone temperate si boreale, carbuni contribuie la marirea emisiilor totale.

Sursele antropice de poluare sunt diverse, complexe si contribuie cu ponderea cea mai mare la toate formele de manifestare a poluarii pe Pamant, astfel incat, prin comparatie, poluarea din surse naturale apare periculoasa numai in zona in care s-a produs.

Rezumat

Se defineste poluarea, se clasifica tipurile de poluare. Se definesc agentii poluanti, se prezinta caracteristicile si influentele lor asupra vietuitoarelor.

Poluantii sunt emisi din surse de poluare naturale si antropice. Sunt prezentate pe larg sursele industriale, transporturile, agricultura si activitatile menajere. Fiecare domeniu industrial polueaza aerul, apa, solul cu o diversitate de poluanti fizici, chimici, biologici, estetici. Transporturile intervin cu o pondere mare in poluarea mediului aerian, acvetic si terestru. Agricultura prin lucrari de imbunatatiri funciare, aplicare de pesticide, fertilizanti, zootehnie, industrializarea unor produse, introducere de noi specii contribuie mult la degradarea mediului. Activitatile menajere polueaza prin arderea combustibililor, evacuarea de deseuri, fumat.

Cuvinte cheie

poluare

poluant

limita de concentratie

gradul de persistenta

efecte sinergetice

eutrofizare

poluanti sistemici

efecte mutagene

pesticide

Bibliografie suplimentara

1. Visan S., Angelescu A., Alpopi C., 'Mediul inconjurator-poluare si protectie', Ed.Economica, Bucuresti, 2000;

2. Angelescu A., Ponoran I., Ciobotaru V., 'Mediul ambiant si dezvoltarea durabila', Ed. A.S.E., Bucuresti, 1999;

Mohan Gh., Ardelean A., 'Economia si protectia mediului', Ed.Scaiul, Bucuresti, 1993;

4. Negulescu M., Vaicum L., Ianculescu S., Bonciu G., Patru C., Patru O., 'Protectia mediului inconjurator', Ed.Tehnica, Bucuresti, 1995;

5. Schiopu D., 'Ecologie si protectia mediului', lito Univ. de Stiinte Agronomice, Bucuresti, 1995.

6. Butnariu I., Constantin N., 'Protectia mediului inconjurator si microclimat', lito Univ.Politehnica, Bucuresti, 1994.

Intrebari recapitulative

1. Ce se intelege prin poluare?

2. Cum se clasifica tipurile de poluare?

Ce caracteristici pot prezenta poluantii?

4. Ce efecte de lunga durata pot avea poluantii asupra organismelor vii?

5. Cum polueaza industria energetica mediul inconjurator?

6. Cum se manifesta poluarea din transporturi?

7. Ce impact asupra mediului prezinta activitatile desfasurate in agricultura?

8. Cum polueaza activitatile menajere mediul?