ARGUMENT

Sănătatea fiecărui om este influenţată de sănătatea mediului; fiecare om afectează

mediul în care trăieşte.

Mediul înconjurător este constituit din totalitatea factorilor biotici (relaţiile care se

stabilesc în cadrul populaţiei, „speciei” sau între specii diferite) şi abiotici (factorii geografici –

poziţia geografică exprimată prin latitudine, longitudine, altitudine, expoziţie; factorii fizici –

lumina, temperatura, umiditatea; factorii chimici – substanţele chimice din aer, apă, sol).

Starea mediului înconjurător este pe an ce trece tot mai îngrijorătoare: spaţiile împădurite

se reduc, deşertul se extinde, solurile agricole se degradează, stratul de ozon este mai subţire,

numeroase specii de plante şi animale au dispărut, efectul de seră se accentuează. În general se

poate afirma că ţările cele mai dezvoltate produc cele mai mari cantităţi de deşeuri şi poluanţi,

consumă cantităţi mari de energie şi resurse naturale. Impactul pe care aceste ţări îl au cu mediul

natural este puternic distructiv.

Întreaga lume este în interrelaţie – fiecare acţiune va produce o reacţie care în complexul

sistemelor vii este de multe ori imprevizibilă. Atunci când resursele naturale sunt epuizate pe

scară largă şi mediul ambiant este poluat datorită activităţii umane, nu numai mediul este acela

care are de suferit. Sănătatea oamenilor este de asemenea afectată: starea de sănătate nu poate fi

menţinută respirând aer poluat, consumând alimente şi apă contaminate cu pesticide sau alte

substanţe chimice. De regulă, ceea ce este bun pentru natură, pentru mediul ambiant este sănătos

şi pentru vieţuitoare. Plecând de la importanţa protejării şi conservării mediului, oamenii de

ştiinţă au elaborat o serie de legi ecologice:

Legea „toate sunt legate de toate” – în natură, sistemele biologice nu sunt izolate ci

integrate în mediu ;

Legea „totul trebuie să ducă undeva” – din punct de vedere ecologic, în natură, nimic nu e

de prisos ; nu există deşeuri ci ele folosesc altor organisme ;

Legea „nimic nu se poate obţine pe degeaba” – enunţată de Mitscherlich, 1930 –

exploatarea ecosferei duce la dozorganizarea sistemului fără restituirea componentelor

extrase pentru că totul este închegat ;

Legea „interacţiunii om – ecosferă” emisă de Dansereau 1957 – orice modificare serioasă

în ecosferă are consecinţe asupra vieţii sociale ; tăierea masivă a pădurilor din Mesopotamia

a influenţat negativ, în lanţ ,clima, agricultura, economia, societatea.

4

Prezenta lucrare trece în revistă noţiunile legate de deşeuri, clasificare şi impactul produs de

acestea asupra mediului: apă, aer, sol. Ca studiu de caz a fost aleasă analiza indicatorilor privind

calitatea factorilor de mediu sol, apă de suprafaţă, din zona Depozitului de deşeuri menajere Tg.

Neamţ şi detalierea metodelor de determinare a pH-ului pentru sol şi apă.

5

CAPITOLUL I

GENERALITĂŢI

Între om şi natură există legături reciproce. Astfel, omul capătă cunoştinţe despre natura

lumii în care trăieşte şi despre univers cu ajutorul ştiinţei. Ştiinţa este guvernată de legile

universului şi nu de opiniile majorităţii. Chiar dacă, uneori, se obţine un consens al unui grup de

oameni de ştiinţă în ceea ce priveşte o teorie ştiinţifică, acest acord este efemer (provizoriu),

întrucât o nouă descoperire poate duce la revizuirea teoriei şi, în cel mai bun caz, la

transformarea ei într-o „teorie închisă”, adică o teorie cu un grad de aplicabilitate între anumite

graniţe. În imediata dependenţă de ştiinţă se află tehnica, care oferă mijloacele practice de

folosire a cunoştinţelor ştiinţifice în scopuri practice. În cunoaştere, ştiinţa reprezintă procesul

inductiv, de descoperire a legilor universului, iar tehnica include procesul deductiv, de realizare a

aplicaţiilor practice. Mai departe, trebuie luate în considerare producţia industrială şi producţia

agricolă. Acestea depind, din ce în ce mai mult, de tehnică.

În societatea modernă, producţia, în general, depinde de funcţionarea proceselor care

guvernează repartiţia şi schimbul bunurilor materiale, adică de sistemul economic. Prin urmare,

bogăţia materială (esenţială în viaţa oamenilor) este rezultatul activităţilor umane guvernate de

ştiinţă, mediate de tehnică şi dirijate de sistemul economic.

Legatura dintre ştiinţă şi tehnică, pe de o parte, şi sistemul economic, pe de altă parte,

acţionează în ambele sensuri. Dacă activitatea economică depinde de procesele productive

generate de ştiinţă şi tehnică, şi reciproca este adevărată, adică sistemul economic impune

constrângeri însemnate în ceea ce priveşte dezvoltarea ştiinţei şi tehnicii. În procesul civilizaţiei,

se impune ca ştiinţa şi tehnica să reprezinte mijloace prin care unităţile productive şi instituţiile

guvernamentale obţin cunoştinţele necesare pentru protejarea ecosistemelor, astfel încât să fie

stopată folosirea abuzivă a naturii şi alterarea sau, chiar, distrugerea ireversibilă a mediului

înconjurător.

Activitatea industrială intensă din ultimele decenii a fost însoţită de fenomene de poluare

a mediului înconjurător, cauzate, în mare parte, de lipsa de previziune pe termen lung şi de lipsa

conştientizării consecinţelor pe care le are o producţie industrială exagerat de mare şi haotică,

însoţită de pierderi necontrolate de materiale în diverse stări de agregare, aşa-numitele deşeuri.

În general, în urma proceselor industriale, sociale, a celor de manifestare a vieţii, a

metabolismului, oriunde avem de-a face cu consumul unor resurse, fie ele naturale (regenerabile

6

sau neregenerabile) sau prelucrate, metamorfozate, rezultă o serie de substanţe, care însumate,

alcătuiesc masa de deşeuri a unei societăţi.

A. Definiţie deşeuri

Un material poate avea calitatea de produs, subprodus sau deşeu. Produsul este

materialul principal (primar), cel care face obiectul activităţii tehnologice de bază. Subprodusul

este un produs secundar într-un proces de fabricaţie (al unui produs primar), adică este un

material auxiliar, care rezultă ca însoţitor al produsului primar şi care, în urma unor prelucrări,

poate fi reintrodus în fluxul de fabricaţie al produsului primar sau poate să constituie materia

primă pentru alte industrii. Deşeul reprezintă materialul refolosibil sau nu, care nu mai poate fi

valorificat direct în procesul tehnologic prin care a fost produs, necesitând depozitarea în condiţii

de asigurare a protecţiei mediului. Deşeul ultim (reziduul) reprezintă un material, produs sau

substanţă obţinute în urma unui proces de producţie, transformare sau utilizare, ce nu mai poate

fi valorificat prin reciclare sau reutilizare, necesitând depozitarea în condiţii de protecţie a

mediului. În concluzie, prin deşeu (conform legilor în vigoare) se înţelege orice produs

(substanţă) auxiliar, rezultat în urma unui proces biologic sau tehnologic, care nu mai poate fi

folosit ca atare şi pe care deţinătorul nu-l mai utilizează sau pe care are intenţia ori obligaţia să

nu îl mai utilizeze.

Pentru societatea contemporană, protecţia mediului înconjurător are o importanţă majoră

şi logică, întrucât dezvoltarea economică are loc în cadrul creat de mediul înconjurător în care

existăm şi ne desfăşurăm toate activităţile.

Pentru a evita, într-un moment suficient de târziu, dezechilibrele cu urmări greu de

evaluat, sau poate chiar de imaginat, ale fragilului spaţiu în care s-a dezvoltat viaţa pe planeta

noastră, avem, de fapt, nevoie de o analiză ecologică a fiecărui aspect principal al producţiei,

folosirii şi evacuării bunurilor materiale. În concluzie, problemele majore ale societăţii

contemporane sunt legate nu doar de creşterea producţiei industriale şi agricole, ci şi de

conservarea şi protecţia mediului înconjurător.

B. Clasificarea deşeurilor

1) O primă clasificare a deşeurilor, după destinaţie, arată constituirea a două subgrupe:

deşeuri recuperabile şi deşeuri irecuperabile (reziduuri).

2) Din punct de vedere chimic, deşeurile se împart în: deşeuri organice şi deşeuri

anorganice.

7

3) După caracteristicile principalilor constituenţi, deşeurile pot fi:

- deşeuri combustibile: hârtie, cauciuc, mase plastice, lemn etc.

- deşeuri fermentabile: resturi alimentare, legume, fructe etc.

- deşeuri inerte: metale, sticlă, ceramică etc.

- deşeuri fine: cenuşă, zgură, praf, pământ etc.

4) Din punct de vedere biologic, se deosebesc:

- deşeuri biodegradabile, adică acele deşeuri care sunt descompuse de bacteriile aerobe şi

anaerobe;

- deşeuri nonbiodegradabile, care nu sunt afectate de procesele biologice.

5) Din punct de vedere al naturii şi locului de producere, deşeurile se clasifică:

a) Deşeuri menajere, adică acele deşeuri provenite din sectorul casnic sau din sectoare

asimilabile cu acestea (inclusiv deşeurile metabolice şi deşeurile periculoase componente);

b) Deşeuri stradale, care sunt specifice căilor de circulaţie publică şi provin din activitatea

cotidiană a populaţiei, de la întreţinerea spaţiilor verzi, de la animale, din depunerea de substanţe

solide din atmosferă;

c) Deşeuri asimilabile cu deşeurile menajere, adică deşeurile provenite de la mica sau

marea industrie, din comerţ, din sectorul public sau admmistrativ care prezintă compoziţie şi

proprietăţi similare cu deşeurile menajere, putând fi colectate, transportate, prelucrate şi

depozitate împreună cu acestea;

d) Deşeuri voluminoase sunt deşeuri solide de diferite provenienţe, care din cauza

dimensiunilor nu pot fi prelucrate cu sistemele obişnuite de precolectare sau colectare,

necesitând o tratare diferenţiată;

e) Deşeuri din construcţii, adică deşeuri provenite din demolarea sau construirea de

obiective industriale sau civile;

f) Deşeuri agricole, provenite din unităţile agricole şi zootehnice (gunoi de grajd, dejecţii

animaliere, deşeuri de la abatoare şi din industria de prelucrare a cărnii, peştelui, laptelui,

legumelor etc.);

g) Deşeuri industriale, care cuprind deşeurile rezultate din desfăşurarea proceselor

tehnologice;

h) Deşeuri spitaliere, provenite din activitatea spitalelor, unităţilor sanitare şi care sunt

incinerate în crematoriile spitalelor;

8

i) Deşeuri periculoase, care cuprind deşeurile toxice, inflamabile, explozive, infecţioase,

corozive, radioactive sau de altă natură care, introduse în mediul înconjurător, dăunează

plantelor, animalelor sau omului.

În funcţie de anumite condiţii locale, pot exista şi alte tipuri de deşeuri care să necesite o

atenţie specială, cum ar fi reziduuri din apele uzate, balast marin poluat cu petrol sau cu

substanţe chimice şi deşeurile miniere.

Deşeuri urbane

Deşeurile menajere, deşeurile stradale, deşeurile asimilabile cu cele menajere şi deşeurile

voluminoase sunt numite global deşeuri urbane.

Principalele componente ale deşeurilor urbane sunt: produse de lemn, resturi metalice,

hârtie, cartoane, materiale plastice, cauciuc, textile, piele, produse electrocasnice, resturi

alimentare, veselă spartă, sticlă şi geamuri sparte, moloz de la reparaţii interioare, frunziş,

substanţe amorfe (cenuşă) etc.

Principalele substanţe care intră în compoziţia deşeurilor solide urbane sunt: substanţe

celulozice, substanţe albuminoide şi proteice, substanţe grase, substanţe minerale, materiale

plastice ş.a.

Fiecare persoană generează între 0,3 şi 1,5 kg deşeuri menajere pe zi. Din acestea, mai

mult de jumătate sunt colectate de municipalitate, restul sunt transformate prin alte mijloace

(ardere în gospodării, spaţii intravilane). Producţia „mondială” de deşeuri urbane este de peste 18

mil. tone/zi, respectiv de peste 6,5 miliarde tone/an, adică o cantitate imensă. Pentru colectarea şi

prelucrarea acestor cantităţi de deşeuri, comunităţile au cheltuieli foarte mari. Astfel, se poate

spune că nivelul de dezvoltare economică şi cultural – educaţională al unui spaţiu geografic se

cuantifică şi prin modul în care comunitatea reuşeşte sa-şi rezolve problema deşeurilor. Există

ţări în care deşeurile nici nu sunt percepute de un vizitator şi state care funcţionează ca adevărate

gropi de gunoi. Din prima categorie fac parte ţările dezvoltate economic şi cu un nivel socio-

economic ridicat, iar din a doua categorie fac parte ţările lumii a treia (statele subdezvoltate) şi

statele aflate în tranziţie cu o degringoladă economică şi civică.

Deşeuri industriale

Dintre toate ramurile industriale, industria extractivă şi de prelucrare a minereurilor produc

cele mai mari cantităţi de deşeuri (aproximativ, de 40 ori mai mult decât celelalte industrii).

Haldele de steril minier (de exploatare) sunt amplasate la gurile de mină sau în apropierea

carierelor, iar cele de steril uzinal sunt constitute în vecinătatea uzinelor de preparare, a

combinatelor metalurgice sau a termocentralelor. Ele ocupă fie văi înguste, fie terenuri plate

9

(lunci, terase muntoase etc.) şi chiar versanţi, cu folosinţă agricolă sau forestieră. Multe din

aceste halde au o stabilitate precară. În România este consemnată catastrofa de la mina Certej din

anul 1971, când a alunecat un iaz de decantare a sterilului uzinal peste spaţiul de habitat al

localităţii. Haldele şi iazurile de decantare sunt supuse proceselor erozionale de suprafaţă şi de

adâncime, ce pot evolua până la adevărate peisaje de „bad – lands” în miniatură, materialele

transportate (sterilul uzinal) fiind deversate sub formă de suspensii în reţeaua locală de apă. Cele

mai multe dintre aceste halde conţin şi noxe: ioni metalici (Pb, Zn, Cd, Cu, Fe, Ni etc.), reactivi,

inclusiv cianuri, care sunt spălate şi transportate în apele de suprafaţă, în cele freatice şi în sol.

Haldele şi iazurile de steril pot fi fixate prin plantaţii forestiere şi prin vegetaţie ierbacee

adaptabilă la condiţiile de chimism specific fiecărui depozit în parte. Haldele se pot constitui în

resurse pentru materiale de construcţii. Ca observaţie, pentru că în halde şi iazuri se regăsesc şi

componente valorificabile (inclusiv metale nobile), acestea trebuie recuperate şi utilizate.

Deşeurile generate în urma activităţilor metalurgice şi siderurgice, sub formă de emisii în

aer, emisii în apă sau deşeuri solide reprezintă agenţi poluanţi ai mediului. De exemplu, poluanţi

specifici emisiilor gazoase sunt gazele de ardere ce conţin CO, CO2, SOx, NOx, NH3, HCl,

H2SO4, CH4, benzen, hidrocarburi policiclice aromatice, compuşi organici volatili, pulberi fine şi

praf care conţin metale grele. În urma aceloraşi procese tehnologice, agenţii poluanţi din apele

uzate sunt amoniu, cianuri, fenoli, suspensii, sulfaţi, azotaţi, cloruri, fier ionic, gudroane, uleiuri,

metale grele, oxizi metalici. Deşeurile solide rezultate în aceleaşi sectoare industriale sunt

compuse din pulberi, gudron acid, nămol de gudron, zgură, şlam fin şi grosier, nămol uleios,

nămol chimic, moloz.

Degeuri agricole

Deşeurile agricole se produc într-un ritm de minim 7 ori mai mare decât cele urbane. În

Catalogul deşeurilor, grupa a 2-a cuprinde deşeurile din agricultură, horticultură, vânătoare,

pescuit, producţie primară acvatică, prepararea şi procesarea alimentelor. Dintre aceste deşeuri,

aproximativ 75% sunt dejecţii animale, reziduuri de recoltă şi subproduse ale industriei

alimentare. Deşeurile agricole sunt, în majoritatea lor, biodegradabile şi pot fi utilizate ca

îngrăşăminte organice sau pentru producerea de biogaz. Pentru ca aceste deşeuri să nu devină o

problemă greu de stăpânit şi valorificarea lor să nu fie neavantajoasă, de regulă, marile

combinate de creştere a animalelor sunt amplasate în zone agricole care pot asigura atât hrana

animalelor, cât şi prelucrarea dejecţiilor ca îngrăşământ.

Deşeuri toxice şi periculoase

10

Deşeurile toxice şi periculoase sunt deşeurile care prin caracteristicile lor reprezintă un risc

pentru mediu, ameninţând viaţa (inclusiv sănătatea omului), fie ca atare, fie după

tratare/degradare (când sunt colectate, tratate sau eliminate).

Există tendinţa de a defini deşeurile periculoase pe baza riscurilor pentru mediu legate de

substanţa sau produsul ca atare, şi nu de a se referi la alte probleme, cum ar fi expunerea

lucrătorilor în timpul colectării şi tratării. De exemplu, deşeurile care conţin azbest sunt

periculoase din cauza riscului pentru muncitori, legat de poluarea aerului la mânuirea deşeurilor

(deşi aceste deşeuri nu creează riscuri pentru mediu atunci când sunt eliminate corespunzător pe

o platformă de depozitare). Un alt exemplu are în vedere reziduurile de pesticide, care, în

majoritatea cazurilor, fiind în containere etanşate, nu creează un risc când sunt mânuite

corespunzător, dar, atunci când sunt arse sau depozitate pe platforme vor provoca probleme de

poluare pentru mediu.

În afara deşeurilor radioactive, în lume se produc anual 30-40 milioane tone deşeuri

periculoase. Aproximativ 15% din deşeurile industriale conţin o gamă largă de substanţe toxice.

Astfel, 1 din 4 metale utilizate este periculos (Pb, Zn, Cd, As, Hg, Mn, P etc.), iar industria

chimicalelor organice (pesticide) produce mii de tone de deşeuri, la care se adaugă solvenţii

inflamabili şi neinflamabili, explozivi şi alte chimicale. În proporţie de 90%, aceste deşeuri sunt

impropriu depozitate. În staţiile de prelucrare a deşeurilor se pot manevra, la capacitatea actuală,

doar 40% din deşeurile periculoase. Este actuală problema curăţării vechilor gropi de gunoi şi

cea a evitării depozitării ilicite a deşeurilor primejdioase, inclusiv importul ilegal de deşeuri

toxice şi periculoase.

O atenţie deosebită trebuie acordată reziduurilor de la termocentralele cu cărbuni şi de la

instalaţiile de ardere a deşeurilor solide, pentru ca zgura şi cenuşa zburătoare au un conţinut

ridicat de metale grele, iar sulfaţii solubili vor fi prezenţi în reziduurile de la aceste centrale

electrice într-o concentrate care depinde de conţinutul de sulf al cărbunelui, în timp ce clorurile

solubile se regăsesc în reziduurile de la instalaţiile de ardere.

Aşa cum s-a menţionat, deşeurile periculoase se caracterizează printr-o mare diversitate. În

fiecare sector industrial sau agricol pot fi generate deşeuri periculoase. De aceea, în fiecare grupă

de deşeuri din Catalogul european de deşeuri, sunt evidenţiate deşeurile periculoase. De

exemplu, deşeurile agrochimice 1 sunt deşeuri periculoase din grupa 2 (02 01 05), sărurile şi

soluţiile cu conţinut de cianuri (06 03 11) se regăsesc ca deşeuri periculoase în grupa deşeurilor

din procese chimice anorganice etc.

Deşeuri de spital

11

Aceste deşeuri se caracterizează printr-o mare diversitate. Multe din deşeurile spitaliceşti

sunt asimilabile cu deşeurile solide urbane (sau menajere), dar o parte dintre deşeurile de spital

sunt speciale, unele încadrându-se chiar la deşeuri periculoase din cauza riscului de infecţie.

Astfel de deşeuri speciale sunt:

- deşeurile de la pacienţi cu boli infecţioase, de exemplu de la compartimentele

epidemiologice ale spitalului;

- toate ustensilele tăioase sau ascuţite: seringi, bisturie, alte instrumente chirurgicale;

- deşeurile biologice din zonele operatorii;

- deşeurile infecţioase de la laboratoarele clinice de microbiologie;

- reziduuri de medicamente, medicamente expirate, termometre cu mercur;

- deşeuri cu izotopi, care trebuie încadrate şi tratate în conformitate cu legislaţia pentru

deşeurile radioactive.

De aceea, în timp ce deşeurile de spital obişnuite pot fi colectate şi eliminate împreună cu

deşeurile solide municipale, deşeurile de spital speciale cer o atenţie deosebită atât în faza de

colectare, cât şi în faza de tratare/eliminare. Ele nu trebuie arse într-o instalaţie obişnuită de

incinerare a deşeurilor solide, ci într-un compartiment special al acestei instalaţii, ori într-o

instalaţie de ardere separată. Este important ca deşeurile de spital să fie arse la temperaturi mari,

astfel încât toate materiile organice şi obiectele ascuţite sau tăioase să fie distruse total.

Deşeuri radioactive

Deşeurile radioactive rezultă din extracţia minereurilor radioactive, din prelucrarea

combustibilului nuclear şi din reprocesarea combustibilului. Ele se pot împărţi în trei categorii:

a) deşeuri cu activitate scăzută (cu nivel radioactiv scăzut);

b) deşeuri cu activitate medie (cu nivel radioactiv mediu);

c) deşeuri cu activitate ridicată (cu nivel radioactiv ridicat);

Deşeurile radioactive reprezintă un pericol constant de contaminare radioactivă a factorilor

de mediu şi a biosului, dacă nu sunt complet neutralizate. În România, cele mai importante surse-

potenţial de pericol nuclear sunt (în prezent):

- Centrala nucleară Cernavodă;

- reactoarele de cercetare IFIN Măgurele;

- reactoarele de testare a materialelor ICN Piteşti - Colibaşi;

- Depozitul Naţional de îngropare a deşeurilor radioactive cu activitate joasă Băiţa (Bihor);

- sterilul rezultat din procesarea uraniului Feldioara (Braşov) şi Oraviţa (Mehedinţi).

În România, după 1990 au scăzut cantitativ deşeurile industriale şi agricole, ca urmare a

recesiunii economice, în schimb a crescut cantitatea deşeurilor urbane (menajere şi comerciale),

12

din cauza pătrunderii pe piaţa românească a unor produse superambalate, mare parte din

ambalaje fiind nonbiodegradabile. În prezent, cantitatea de deşeuri nu depăşeşte 8,5 mil. tone/an,

dar, prin faptul că invazia de produse din import ne-a găsit nepregătiţi comportamental şi ca

dotare tehnică, spaţii largi urbane şi rurale din ţara noastră (inclusiv malurile râurilor) au devenit

adevărate gropi de gunoi, ce agresează peisagistic şi care prezintă un grad mare de risc ecologic

(inclusiv pentru sănătatea omului).

Situaţia deşeurilor solide din România la nivelul anilor '90 se poate urmări în tabelul de

mai jos.

Comunitatea Europeană a dispus de o politică comunitară de gospodărire a deşeurilor începând

din 1975, ceea ce s-a concretizat în diverse reglementări şi programe de cercetare - dezvoltare.

Elementul comun şi fundamental al acestor strategii îl constituie abordarea cunoscută sub

numele de Gospodărirea Integrală a Deşeurilor (GID).

GID direcţionează comunităţile spre o rezolvare a problemelor de gestionare a

deşeurilor, priorităţile fiind:

1) reducerea (minimizarea) cantităţii de deşeuri;

2) valorificarea (reciclarea şi compostarea) deşeurilor;

3) recuperarea de energie şi micşorarea volumului deşeurilor prin incinerare;

4) optimizarea evacuării finale, prin depozitarea în depozite ecologice.

13

CAPITOLUL II

IMPACTUL DEŞEURILOR ASUPRA MEDIULUI

1. Impactul asupra atmosferei

Efectele negative ale emisiilor poluante în aer sunt resimţite de oameni, animale, vegetaţie,

sol şi chiar construcţii. Aceste efecte depind de concentraţia poluanţilor şi timpul de expunere,

putând fi vizibile sau invizibile.

a) Bioxidul de sulf (SO2) este cauzat de activitatea vulcanică, arderea combustibililor cu

sulf, industria neferoasă şi industria alimentară.

Omul şi animalele sunt expuse acestui tip de poluare, calea de pătrundere a bioxidului de

sulf în organism fiind tractul respirator. Este deosebit de toxic, astfel încât afectarea funcţiei

respiratorii are loc atât la expunerea pe termen mediu (24 ore) şi lung (luni de zile), cât şi la

expunerea pe termen scurt (10-30 min). Expunerea pe termen lung la concentraţii mici conduce

la efecte în special asupra subiecţilor sensibili (astmatici, copii, oameni în vârstă). Bioxidul de

sulf în asociaţie cu particulele în suspensie determină creşterea mortalităţii, morbidităţii prin

afecţiuni cardiorespiratorii şi ale funcţiei pulmonare.

Efectele fitotoxice ale S02 sunt determinate de capacitatea plantelor de a transforma acest

compus chimic în alţi compuşi, relativ netoxici, cum sunt sulfitul şi acidul sulfhidric, formaţi

prin dizolvarea bioxidului de sulf în soluţii apoase. La rândul lor, aceşti compuşi sunt

transformaţi prin mecanisme enzimatice şi neenzimatice în ionul sulfat (SO42-), care este mult

mai puţin toxic. În funcţie de cantitatea de SO2 la care este expusă planta în timp, apar efecte

biochimice şi fiziologice ca : degradarea clorofilei, reducerea fotosintezei, schimbări în

metabolismul proteinelor, în bilanţul lipidelor şi al apei, dar şi în activitatea enzimatică. Aceste

efecte pot determina necroze, încetinirea fenomenului de creştere a plantei, creşterea sensibilităţii

la condiţiile climatice excesive. De asemenea, în comunităţile de plante apar schimbări ale

echilibrului între specii, dispariţia unor specii determinând alterarea structurii şi funcţiilor

întregii comunităţi.

Efectele toxice ale bioxidului de sulf sunt resimţite, pe lângă de floră şi faună, şi de

litosferă (SO2 produce acidifierea solului) şi de infrastructură (degradarea construcţiilor, întrucât

calcarul, CaCO3, trece în gips, CaSO4, care este mai sensibil şi permite infiltrarea apei).

Nu trebuie neglijat faptul că bioxidul de sulf, fiind foarte solubil în apă, contribuie la

producerea ploilor acide.

14

Organizaţia Mondială a Sănătăţii recomandă ca limită a mediei anuale, valoarea de 30

µg/m3 de aer.

b) Bioxidul de carbon (CO2) participă la procese de fotosinteză şi contribuie la formarea

oxigenului atmosferic:

plante polimeri glucozici

CO2 , H2O----------→ amidon + O2

hv celuloza

Bioxidul de carbon provine, în mare parte, din arderea combustibililor fosili. Reducerea

suprafeţelor împădurite determină creşterea concentraţiei sale în atmosferă, peste limitele

normale, ceea ce duce la perturbarea echilibrului ecologic, prin manifestarea efectului de seră şi

modificări ale climei. În plus, CO2 este principalul poluant atmosferic ce determină fenomenul de

carbonatare a betonului (degradarea betonului).

c) Oxidul de carbon (CO) rezultă la arderea incompletă a combustibililor fosili, este

prezent în diferite gaze industriale şi în gazele de eşapament. Este deosebit de toxic pentru că

blochează hemoglobina (transportul oxigenului din sânge).

d) Oxizii de azot (NOx) provin, în special, din arderea combustibililor fosili,din traficul

auto şi din diverse procese industriale (cum ar fi fabricarea acidului azotic, HNO3 şi a

fertilizanţilor cu azot). Sunt toxici, mai ales bioxidul de azot (NO2),care provoacă asfixiere prin

distrugerea alveolelor pulmonare, căderea frunzelor copacilor, reducerea vizibilităţii (smog

fotochimic). În prezenţa bioxidului de azot, din gazele de eşapament se formează, prin

mecanisme fotochimice, ozonul (O3). Combinaţia NO2 + SO2 + O3 este considerată cel mai

distrugător poluant pentru culturi, deoarece distruge membrana celulară a frunzelor.

Deasemenea, NO2 determină,în mare măsură, formarea ploilor acide. Ca nivel maxim pentru

NOx se recomandă 95µg/m3 pe interval de 4 ore. e) Hidrogenul sulfurat (H2S) provine din

activitatea vulcanică, din procese de putrefacţie, de la cocsificarea cărbunilor şi din rafinăriile de

petrol. Provoacă îmbolnăviri grave de tip neurastenic.

f) Hidrocarburile provin din instalaţiile de extracţie şi prelucrare a petrolului, de la

vehiculele transportului auto, din degajările mlaştinilor. Ele nu au un efect toxic imediat, dar este

posibil să contribuie la efecte cumulative pe termen lung (persistă în atmosferă aproximativ 15

ani).

g) Poluarea atmosferei cu substanţe solide, în stare fin divizată (particule în suspensie)

este cauzată de activităţile industriale şi de traficul auto. Agenţii poluanţi au compoziţie chimică

variată, în funcţie de provenienţă: funingine, prafuri industriale.

Funinginea (carbon fin dispersat) provine din arderea incompletă a combustibililor solizi

în termocentrale şi instalaţii casnice, precum şi din utilizarea carburanţilor în motoarele cu ardere

15

internă; de exemplu, la benzină rezultă 5 mg negru de fum / m3 gaz eşapat, iar la motorină 50 mg

/ m3. Negrul de fum mai provine din uzinele producătoare şi de la utilizarea lui la obţinerea

cauciucului şi a cernelurilor tipografice. Particulele cu diametre micronice şi submicronice

pătrund prin tractul respirator în plămân, unde se depun. Atunci când cantitatea inhalată într-un

interval de timp depăşeşte cantitatea ce poate fi eliminată în mod natural apar disfuncţii ale

plămânilor, care favorizează instalarea sau cronicizarea afecţiunilor cardiorespiratorii. În cazul în

care particulele conţin substanţe toxice, cum ar fi metalele grele în cenuşa de cărbune, acestea

devin foarte agresive, eliberarea în plasmă şi în sânge a ionilor metalici conducând, în funcţie de

metal şi de doză, la tulburări foarte serioase.

Prafurile industriale (pulberile) sunt toxice şi nocive atunci când conţin compuşi ai Pb, Cd,

Hg, P. În ceea ce priveşte pulberile metalurgice, se estimează că se pierd în atmosferă circa 8 kg

pulberi/t fontă, 40 kg/t oţel şi 450 kg/t aluminiu. Unele metale grele (Cu, Fe, Zn) în cantităţi

extrem de mici sunt elemente nutritive, esenţiale pentru corpul uman, dar altele (Pb, Cd, Hg) au

efecte toxice asupra omului.

Plumbul (Pb) se utilizează la fabricarea acumulatorilor, a grundurilor anticorozive pe bază

de miniu (Pb3O4), în industria constructoare de maşini, ca aditiv pentru creşterea cifrei octanice a

benzinei (1/2 g/l creşte cifra octanică de la 65 la 92, reduce consumul de benzină cu 15% prin

creşterea puterii motorului). Plumbul este deosebit de nociv pentru că reduce rezistenţa

organismului la infecţii, afectează funcţiile sistemului nervos, micşorează capacitatea de

oxigenare a sângelui, iar în combinaţie cu bioxidul de azot conduce la intoxicaţii deosebit de

grave (boala saturnism). Organizaţia Mondială a Sănătăţii (OMS) recomandă ca valoare-ghid

concentraţia de 0,5-1 µgPb/m3 de aer, pentru un timp de mediere de un an.

Mercurul (Hg) apare atât în procesele pentru obţinerea lui, cât şi la utilizarea în diferite

sectoare industriale, cum ar fi industria clorosodică (electroliza cu catod de Hg), energetică

nucleară (agent de transfer termic), prepararea unor catalizatori, fabricarea instrumentelor de

măsură. Mercurul este deosebit de nociv pentru că blochează unele grupe din aminoacizi şi, în

consecinţă, dereglează reacţiile redox din organismele vii. În cazul mercurului, se impun (ca şi în

cazul plumbului) restricţii severe privind controlul emisiilor în atmosferă şi menţinerea unor

limite stricte admise.

Un loc aparte în categoria poluării cu prafuri industriale îl ocupă poluarea cauzată de

fabricile de ciment. Se estimează că, în procedeul uscat, în faza de măcinare, se elimină în

atmosferă, sub formă de praf industrial, 1-3% din materia primă prelucrată (calcar + argilă).

Acest praf se dispersează pe distanţe mari, ducând la depuneri de 500-1000 t/km2 an, afectând

întregul bios din zonele limitrofe.

16

2. Impactul asupra apelor

În general, se consideră că poluarea apei reprezintă o alterare a calităţii fizice, chimice sau

biologice ale acesteia, produsă direct sau indirect de o activitate umană, în urma căreia apele

devin improprii pentru folosirea normală în scopurile în care se puteau utiliza înainte de a

interveni alterarea.

Sursele care produc poluarea apei de suprafaţă se pot împărţi în:

- surse de poluare concentrate sau organizate, reprezentate de apele uzate orăşeneşti

deversate continuu sau de apele uzate industriale, cu deversare continuă sau intermitentă;

- surse de poluare neorganizate, dispersate pe suprafaţa bazinului hidrografic al cursului de

apă, constituite din apele de precipitaţii care spală suprafeţele localităţilor, depozitele de

reziduuri, terenurile agricole pe care s-au aplicat îngrăşăminte sau substanţe chimice de

combatere a dăunătorilor.

Referitor la apele subterane, sursele de impurificare provin din:

- impurificări cu ape saline, gaze sau hidrocarburi produse ca urmare a unor lucrări miniere

sau foraje;

- impurificări produse de infiltraţiile de la suprafaţa solului ale tuturor categoriilor de ape

superficiale impurificate de sursele dispersate;

- impurificări produse în secţiunea de captare, din cauza nerespectării zonei de protecţie

sanitară sau a condiţiilor de execuţie.

Intensitatea impurificării unui ecosistem acvatic depinde de natura poluanţilor, de

cantitatea acestora, de gradul de diluţie, de frecvenţa cu care sunt deversaţi, de modul de

pătrundere în receptor. Impurificarea este un proces complex, care se desfăşoară doar pe o

anumită porţiune, dar care determină modificări biologice ale florei şi faunei întregului bazin

hidrografic, impunându-se să fie luat în considerare întregul ecosistem.

a) Materiile organice biodegradabile se descompun, ducând la dezoxidarea apei din

receptor, cu influenţă directă asupra tuturor organismelor acvatice şi cu influenţă indirectă prin

apariţia unor produşi de descompunere vătămători, ceea ce conduce, în final, la afectarea întregii

biocenoze acvatice.

b) Materiile în suspensie se depun în albia bazinului receptor, afectând flora şi fauna

acvatică. Când acestea sunt preponderent organice apare fenomenul de dezoxidare a apei şi

formarea unor produşi toxici. În plus, gazele rezultate în urma descompunerilor antrenează malul

în masa apei, deteriorând calitatea acesteia.

17

c) Substanţele corozive (acizii şi bazele), în funcţie de natura şi concentraţia lor, pot

provoca moartea tuturor organismelor acvatice. Distrugerea microorganismelor va avea

consecinţe negative asupra procesului de autoepurare.

d) Sărurile minerale în exces pot determina creşterea durităţii apei, apariţia spumei şi

colorarea apei, cu efecte negative asupra ecosistemelor acvatice şi imposibilitatea utilizării apei

în anumite procese industriale.

e) Uleiurile şi produsele petroliere sunt o categorie de poluanţi cu efecte directe asupra

organismelor acvatice, dar şi indirecte, cum ar fi: dezoxidarea, intoxicarea, imprimarea gustului

şi mirosului neplăcut apei şi animalelor acvatice.

f) Substanţele colorate împiedică pătrunderea luminii în adâncime, acest fenomen având

consecinţe asupra vieţii vegetale şi animale. În cazul în care aceste substanţe conţin sulf se poate

forma, în anumite condiţii, hidrogen sulfurat.

g) Amoniacul şi sărurile de amoniu prezente în apele evacuate din siderurgie determină o

creştere a toxicităţii, prin creşterea pH-ului şi a CO2 conţinut.

h) Cianurile au acţiune vătămătoare asupra organismelor acvatice, cele solubile

hidrolizând, cu formare de acid cianhidric, care are efect nociv asupra aparatului respirator.

Moleculele de acid cianhidric nedisociate au o capacitate mai mare de pătrundere în ţesuturi

decât ionii. Acidul cianhidric şi sărurile sale au acţiune nocivă asupra proceselor biologice din

apele de suprafaţă, producând o inhibare a autoepurării acestora şi a proceselor biochimice din

instalaţiile de epurare biologică a apelor reziduale. Cianurile metalice grele împreună cu

cianurile alcaline formează complecşi cianici care au, de asemenea, acţiune nocivă.

i) Fenolii prezintă acţiune nocivă, care se manifestă prin consumarea oxigenului dizolvat

din apa şi prin gust şi miros neplăcut ale acesteia. Plantele sunt mai rezistente la acţiunea

fenolilor decât animalele. Creşterea temperaturii provoacă o creştere a toxicităţii fenolilor.

Fenolii combinaţi între ei sau cu alte substanţe chimice au acţiune toxică cumulativă.

j) Metalele grele formează săruri ce constituie o formă de poluare foarte serioasă pentru

apele de suprafaţă şi freatice, din cauza toxicităţii şi stabilităţii lor, putând produce tulburări ale

echilibrului biologic, cu consecinţe negative asupra procesului de autoepurare şi posibilităţilor de

utilizare ale apelor.

3. Impactul asupra solului şi ecosistemelor terestre

Solul constituie capitalul cel mai preţios de care dispune omul. Dar, solul nu este un

rezervor inepuizabil; el este limitat ca întindere şi are caracter de fixitate; odată distrus, el nu se

va mai putea reface aşa cum a fost, pentru că nu se pot reproduce condiţiile şi istoria formării lui.

18

Efectele depozitării necontrolate pe sol a deşeurilor solide se reflectă prin impactul asupra

stabilităţii terenului, calităţii solului, florei, faunei şi aşezărilor umane. În plus, trebuie luat în

considerare şi impactul asupra apelor de suprafaţă şi subterane în cazul depozitării deşeurilor sub

cerul liber. De asemenea, în cazul depozitelor descoperite, acţiunea apelor meteorice şi a

curenţilor de aer influenţează calitatea factorilor de mediu. Deşeurile solide industriale pot

conţine anumite substanţe care, prin contactul direct cu apa de ploaie, pot fi solubilizate şi

antrenate în sol, dar şi în apele subterane şi de suprafaţă. Astfel, aceste substanţe pot pătrunde în

lanţurile trofice (filierele prin care un organism viu îşi procură hrana), ajungând în toate formele

de viaţă. Impactul pe care îl pot determina aceste tipuri de deşeuri poate fi analizat prin teste

specifice de laborator.

Curenţii de aer (în special când vremea este uscată) pot transporta la mari distanţe praful

format prin dezagregarea mecanică şi chimică a deşeurilor industriale depozitate deschis. De

asemenea, din gudroane, pe lângă mirosul dezagreabil degajat în timp, se pot antrena vapori ai

compuşilor organici uşor volatili, cum sunt naftalina şi fenolii. Anumite elemente din deşeurile

industriale (preponderent calciu şi magneziu şi, într-o proporţie mai mică, metale grele) pot fi

antrenate în apele subterane şi în cele de suprafaţă, dar în concentraţii mai scăzute decât cele

existente în efluenţii evacuaţi direct în mediu.

Un risc îl poate reprezenta şi depozitarea temporară a nămolurilor ce conţin gudron în zone

neamenajate, expuse direct precipitaţiilor, care pot antrena compuşii solubili în pânza freatică.

Temperatura şi radiaţiile solare favorizează dezagregarea mecanică şi cea chimică, în compoziţia

gudroanelor existând unele combinaţii organice ce prezintă reactivitate fotochimică, iar prin

expunerea la radiaţii solare pot determina modificări în structura chimică a deşeurilor prezente în

compoziţia acestora şi care au proprietăţi catalizatoare.

În România, circa 900 mii ha teren agricol sunt poluate chimic din cauza emisiilor poluante

din industrie (metale grele, fluor, sulf etc.), iar 2,2 mil ha teren arabil prezintă o reacţie acidă

(pH sol fiind de 3,4-4,12). Acidifierea are loc în preajma surselor de S02 (de exemplu,

termocentralele care ard combustibili cu sulf). Efecte puternice de poluare a solului produc şi

metalele grele. Astfel, pe o distanţă de 50 m, în dreapta şi în stânga unei autostrăzi, concentraţia

plumbului în stratul superficial de sol variază între 30 şi 400 µg/dm3. În unele zone industriale

(Târnăveni, Copşa Mică, Baia Mare) concentraţia plumbului în sol atinge 4 g/kg sol, când

humusul este atât de afectat, încât vegetaţia dispare complet. Cadmiul şi mercurul, ajunse în sol

în urma emisiilor industriale, împiedică creşterea plantelor, prin blocarea unor procese

biochimice din cadrul metabolismelor. Prin urmare, acumularea metalelor grele în sol peste

limitele normale are un efect nefavorabil asupra activităţii microbiologice şi, implicit, asupra

unor plante de cultură care sunt destinate consumului, fiind astfel posibilă transferarea metalelor

19

grele în organismele vii. De asemenea, fluorul, care "scapă" din preajma fabricilor de

îngrăşăminte superfosfatice şi a uzinelor de aluminiu, distruge microorganismele din sol şi

diminuează capacitatea de fixare a celor rămase. Fluorul are efect toxic şi asupra insectelor, doza

letală pentru albine, de exemplu, fiind de 10-11 mg/albină.

Un alt risc îl poate reprezenta volumul mare de deşeuri acumulate în timp, care poate

conduce la instabilitatea terenului în zona de depozitare.

Depozitarea deşeurilor industriale în zone neacoperite are un impact negativ şi asupra

faunei şi vegetaţiei din zona respectivă şi prin antrenarea în atmosferă a prafului şi vaporilor de

compuşi toxici prezenţi în reziduuri. Suspensiile antrenate de vânt determină scăderea intensităţii

de asimilare clorofiliană, prin reducerea radiaţiei luminoase (ce pătrunde până la pigmenţii

implicaţi în acest proces) şi apariţia ţesuturilor de necroză pe frunze (în care nu mai are loc

asimilarea clorofiliană). Efectul mecanic al depunerilor de suspensii afectează regimul

schimburilor de gaze ale plantelor, conducând la reducerea ritmului de dezvoltare, scăderea

producţiei agricole sau obţinerea uneia de calitate inferioară.

Observaţie. Depozitarea necontrolată a deşeurilor nu reprezintă singura sursa de poluare şi

degradare a solului. Trebuie luate în considerare şi alte cauze, cum sunt despăduririle masive,

extinderea culturilor agricole, asanarea mlaştinilor. De asemenea, o sursă importantă de

poluare a solului, printr-un proces de impurificare şi, indirect, de degradare, o constituie

utilizarea excesivă a pesticidelor. Produsele chimice cum sunt pesticidele, ierbicidele,

fertilizanţii, pe lângă pericolul pe care îl reprezintă pentru sănătatea oamenilor, pot avea un rol

nociv asupra solului, prin nimicirea unei întregi faune minuscule, foarte utilă încorporării

materiei organice în sol (de exemplu, o râmă produce anual circa 420 kg materie organică /m 2

sol). Se ajunge astfel la cea mai gravă formă de degradare a solului, pierderea stratului de

humus fertil.

Este necesară cunoaşterea efectelor imediate şi îndepărtate ale emisiilor în aer, apă şi sol

asupra biosului (inclusiv asupra omului), întrucât fără această cunoaştere nu se poate concepe o

dezvoltare corespunzătoare a tehnicilor de depoluare şi nici nu se poate elibera o legislaţie

corespunzătoare, care să asigure protecţia eficientă a tuturor ecosistemelor.

20

STUDIU DE CAZ

ANALIZA PROBELOR DE SOL ŞI APĂ DE LA DEPOZITUL DE DEŞEURI

MENAJERE TG. NEAMŢ

Proprietăţile solului

1. pH-ul solului variază îin funcţie de compoziţia sa şi în special de conţinutul în acizi humici.:

2. Temperatura solului: influenţează germinaţia seminţelor, creşterea plantelor şi capacitatea de

absorbţie a rădăcinilor. Solurile calde sunt biologic mai active decât cele reci, iar solurile

calcaroase sunt mai calde decât cele silicioase. Temperatura solului variază cu latitudinea şi cu

adâncimea, iar temperatura solului superficial variază în limite mai largi decât cea a atmosferei.

3. Umiditatea este deosebit de importantă, ea depinde de higroscopicitatea rocilor componente

de apa capilară, gravitaţională şi de precipitaţii.

4. Aeraţia solului. Compoziţia aerului din sol diferă de cea din atmosfera şi variază cu

adâncimea şi cu constituenţa mineralogică a solului. Astfel, în solul nisipos se găseşte o cantitate

mai mare de aer în care concentraţia de O2 este de aprox. 20% iar de CO2 1.5% în timp ce în

solul argilos concentraţia de CO2 este mai mare spre 2% iar de O2 mai mica, 18%. Datorita

concentrării CO2 şi a altor gaze rezultate în urma descompunerii substanţei organice moarte este

necesară realizarea unui schimb permanent între aerul din sol şi cel atmosferic

5. Textura solului influenţează atât structura organelor locomotorii cât şi viteza de deplasare a

animalelor. Animalele ce trăiesc în biotopuri cu soluri moi mlăştinoase sau nisipoase au copite

largi, mari, pentru a mari suprafaţa de susţinere.

Determinarea pH-ului solului

Principiul metodei: activitatea ionilor de hidrogen creează o tensiune electrică datorită

diferenţei de potenţial între un electrod specific care-şi păstrează potenţialul fix la o temperatură

constantă (electrodul de calomel) şi un alt electrod al cărui potenţial se modifică în funcţie de

activitatea ionilor de hidrogen. Determinarea pH-ului consta în măsurarea acestei diferenţe de

potenţial create între cei doi electrozi.

Reactivi şi materialul necesar :

pH-metru cu electrozii necesari;

pahare Berzelius de 100 cm³;

agitator magnetic;

21

clorura de potasiu (KCl) 0,1 N – se cântăresc 7,44 g clorură de potasiu şi se

introduce într-un balon cotat cu 1000 cm³ cu câţiva cm³ de apa bidistilată. Dupa

dizolvare complete se aduce cu apa bidistilata pana la un semn.

Modul de lucru: se cântaresc 10 g sol, la balanţa tehnică, uscat la aer, mojarat şi trecut

prin sita de 2 mm şi se introduce într-un pahar Berzelius peste care se adaugă 50 cm³ soluţie de

clorura de potasiu (KCl) 0,1 N. Se agită timp de 15 minute cu un agitator magnetic, dupa care se

lasă o oră în repaus pentru echilibrarea cu bioxid de carbon din aer. Folosirea aparatelor pentru

determinarea pH-ului se face dupa instrucţiunile care însotesc fiecare aparat. Inainte de

introducerea electrozilor în suspensia de sol, proba de sol preparată ca mai sus, se agită din nou.

Se citeste direct pH-ul, concentraţia ionilor de hidrogen, din suspensia de sol.

S-a efectuat analiza pe trei probe diferite recoltate din solul de la intrarea în depozit, la centrul

depozitului, la capătul opus intrării în depozit.

Nr.crt. Indicatorul

urmărit

Proba analizată

P1 P2 P3

1 pH 6,50 6,41 5,47

Măsurarea pH-ului apei de suprafaţă

Determinarea pH-ului se face cât mai repede posibil după prelevarea probei. Se fac trei

determinări, în aminte, aval şi torent.

Modul de lucru

1. Se echilibrează aparatul conform instrucţiunilor de utilizare a aparatului.

2. Se etalonează aparatul folosind soluţiile-tampon cu pH cunoscut şi se corectează cu ajutorul

butonului de corectare a abaterii.

3. Se spală electrozii cu apă bidistilată şi se clătesc cu apa de analizat.

4. Se introduc electrozii în apa de analizat şi se citeşte valoarea pH-ului direct pe afişajul

aparatului.

5. Se repetă operaţiunea încă de 2 ori şi se ia ca valoare a pH-ului media celor 3 citiri.

Nr.crt. Indicatorul

urmărit

Simbol probă/val. Determinată

Amonte Aval Torent

1 pH 7,9 8,00 7,1

22

ANEXE

23

Bibliografie

Căpăţână, Camelia; Racoceanu, Cristinel (2003). Deşeuri. Bucureşti: Editura Matrix

Rom.

Bold, Octavian Valeriu; Mărăcineanu, Agafiel (2003). Managementul deşeurilor solide.

Bucureşti: Editura Matrix Rom.

24