| Referate | Director web | Adauga link | Contact |













Poluarea Solului-atestat






















Cuprins


  1. Notiuni introductive

       1.1 Relatia om mediu

       1.2 Elemente componente ale mediului inconjurator


  1. Solul



       2.1 Formarea si compozitia solului

       2.2 Poluarea solului

2.2.1 Fenomenul poluarii

2.2.2 Poluarea cu reziduuri

2.2.3 Surse de poluare a solului

2.2.4 Poluarea cu pesticide

2.2.5 Poluarea cu petrol

2.2.6 Poluarea cu ingrasaminte

2.2.7 Poluarea cu metale grele


  1. Monitorizarea solului



       3.1 Monitoringul integrat al solului

       3.2 Agrement si poluare

       3.3 Autoepurarea in sol

       3.4 Eroziunea

               3.5 Gunoaiele orasenesti


  1. Studii asupra calitatii solului



       4.1 Norme de protectia mediului la utilizarea namolurilor de epurare in agricultura

       4.2 Studii si cercetari pe modele privind absorbtia, degradarea si migrarea pesticidelor in sol


    N.  Norme de Protectie a muncii in laborator,Determinari experimentale si Concluzii

                     

           N.1 Norme de protectie a muncii in laboratorul de chimie

           N.2 Determinari experimentale

              2.1 Determinarea texturii solului din Navodari si Eforie

              2.2 Determinarea alcalinitatii si aciditatii solului

              2.2.1 Consideratii teoretice

              2.2.2 Determinarea alcalinitatii solului din Navodari si Eforie

              2.2.3 Determinarea ionilor de Cl- si a pH-ului din solurile din Navodari si Eforie

          N.3 Concluzii observate asupra studierii solurilor din Navodari si Eforie

           

  1. Notiuni introductive


1.1 Relatia om mediu


Schimbarea teraiectoriei actuale de dezvoltare socuioeconomica presupune construirea unor modele de perceptie si interpretare a mediului , a pozitiei omului in natura , a relatiilor dintre om si mediu si respectiv a legaturii dintre mediu si dezvoltare .

Silit de imprejurari

  1. producerea unor catastrofe naturale ( inundatii , incendieri de paduri si pajisti , surpari , eruptii vulcanice )
  2. invazia altor cete de oameni; omul a inaintat in tinuturi mai putin prielnice , mai aride ori cu ierni geroase , dovedind o mare capacitate de adaptare  diferentiindu-se ca ocupatii si ca unelte folosite , ca mod de viata , imbracaminte , hrana , de zona anterior locuita . In felul acesta limitele spatiului locuit de specia umana s-au extins necontenit.


Puterea omului de adaptare , mai mare decat a tuturor animalelor s-a datorat tocmai ratiunii care l-a dus la cunoasterea calitativa a mediului inconjurator , la aprecierea posibilitatilor lui pentru existenta speciei umane si la explicarea fenomenelor din jur.


Omul a cautat sa cunoasca mediul inconjurator , sa-i foloseasca insusirile pentru adapostire si aparate , pentru procurarea hranei si a materialelor necesare vietii lui , fiind constient de ceea ce se afla in jurul lui , punand in balanta avantajele si primejdiile pe care le pot da la iveala locurile in care traiau , pentru asigurarea celor necesare vietii .


In scurta etapa a istoriri geologice a Pamantului de la aparitia omului preistoric pana in prezent , s-au produs mari modificari  in peisajul geografic al globului , unele cauze naturale fiind  :

  1. schimbari climatice
  2. transgresiuni marine
  3. eruptii vulcanice
  4. cutremure distrugatoare


Alte cauze sunt datorate interventiei omului . Cand omul preistoric a trecut la agricultura cu patru cinci milenii i.Hr. , modificarile in mediul inconjurator au inceput a lua oarecare amploare prin :

  1. despaduriri
  2. acumulari de ape pentru irigatie
  3. terasarea terenurilor in panta

creindu-se peisaje specifice, schimbarile , modificarile , nefiind mari .

Schimbarile mari s-au produs in ultimele doua veacuri datorita :

  1. dezvoltarii industriei
  2. cresterii numerice tot mai accentuate  a populatiei ( “explozia demografica” )
  3. aglomerarii crescande a marilor centre orasenesti
  4. indesirii cailor de transport (rutiere , cu ample treceri la nivel suprapuse ; feroviare ; navale , cu vaste incinte portuare si aeriene , cu piste de aterizare )
  5. defrisarile pe mari intinderi : eroziunea terenurilor
  6. deversarile de substante nocive in apele curgatoare sau eliminarile lor in atmosfera.


Mediul natural care ocupa zone terestre a fost inlocuit cu asezari omenesti , cu terenuri cultivate , cu exploatari miniere in galerii sau cu mari descopertari la suprafata , cu paduri de sonde , cu mari uzine , cu orase in care aspectele naturale au disparut cu totul , luandu-le locul piatra , betonul si metalul , plus fumul cosurilor gazele de esapament ale autovehicolelor .

       

Mediul transformat de om in masura mai mica sau mai mare s-a numit mediu geografic sau umanizat .



1.2 Elemente componente ale mediului inconjurator


Continutul mdiului inconjurator reprezinta o imbinare de elemente naturale si constructii omenesti ce modifica peisajul natural creand structuri functionale ce s-au diferentiat de cadrul natural primordial in decursul evolutiei istorice .

       

Elementele mediului pot fi grupate in trei categorii :


- elemente primare : fundalul naturii fizice , neinsufletite

- elemente derivate : s-au dezvoltat pe seama celor dintai (pe care le-au transformat) reprezentand mediul biotic (vietuit)

- elemente antropice : introduse de om prin activitatile sale constiente .



Componentele primare ale mediului sunt :


  1. aerul
  2. apa
  3. scoarta terestra
  4. relieful
  5. flora
  6. fauna
  7. solurile



  1. Solul


2.1 Formarea si compozitia solului


Uscatul este format din continente si insule, nu constituie numai suport pentru desfasurarea vietii omului si a mai multor vietuitoare adaptate respiratiei in aer liber , reprezentand si principalul depozit al unor resurse minerale .

Omul a exploatat din timpuri vechi sarea si unele minereuri metalifere ( aur, fier apoi mercur la sfarsitul sec al XIX-lea) . Carbunii incep a fi exploatati din primele secole ale mileniului nostru . Petrolul incepe a fi exploatat in secolul XIX . Gazele incep a fi exploatate in secolul XX .

       Dupa 1950 s-au extins exploatarile de hidrocarburi pe platforma continentala .

Solurile sunt rezultatul interactiunii de la suprafata uscatului .

Solul este un strat dinamic in cuprinsul caruia se desfasoara fara intrerupere numeroase si complexe procese chimice , fizice , biologice  .

       Pe uscat , unde scoarta terestra se afla in stransa interferenta cu aerul atmosferic , cu umiditatea si schimbarile regimului termic , s-a dezvoltat o patura subtire de sol ( 30 pana la 200 cm ) .


In alcatuirea solului intra :

  1. particule anorganice : provenite din alterarea rocilor din suport
  2. particule organice : rezultate din substante vegetale si animale descompuse ( radacini , ciuperci , bacterii , viermi , insecte , rozatoare) ce se pot faramita pana la dimensiuni coloidale , contribuind la formarea humusului ce da fertilitatea solului .
  3. apa : care in sol poate deveni o solutie chimica complexa , ce asigura reactiile necesare functiilor solului .
  4. gazele : din porii deschisi reprezentand aer atmosferic transformat ca urmare a reactiilor din sol .


Solurile s-au format intr-o perioada lunga de timp . Rocile de la suprafata litosferei , in urma unor procese de dezagregare  ( diferentele de temperatura, inghetul ) precum si a unor procese de descompunere chimica (datorita apelor de infiltratie)se faramiteaza in particule mai mari sau mai mici : pietrisuri , nisipuri , argila , praf .


Sunt alcatuite si din resturi vegetale si animale . L transformarea resturilor vegetale  un rol important il au niste organisme mici numite bacterii , ce transforma aceste resturi in humus . O contributie in formarea solurilor o are apa de infiltratie , cedizolva anumite substante hranitoare din sol. Radacinile plantelor absorb odata cu apa substantele hranitoare. Aerul din sol provine din atmosfera  si este necesar pentru aerisirea solului .


Factorii care contribuie la formarea solurilor  (factori pedogenetici) se impart in :

  1. materialul parental (roca pe care s-a transformat )
  2. formele de relief
  3. clima ( influenteaza prin precipitatii )
  4. activitatea biologica


Factorii biologici influenteaza procesul de humificare (oxidarea lenta a substantelor vegetale moarte ), generand humusul , continand  din  acizi organici ce ajuta la descompunerea minereurilor din materialul parental .

       Solurile au culori diferite :

  1. rosii caramizii : in zonele calde cu anotimp secetos ;
  2. negre : in tinuturile temperate ;
  3. albastrii : in tinuturile subpolare ;

Omul a folosit solul pentru a face agricultura  pentru producerea hranei lui . Agricultura e strans legata de soluri , dand stabilitate asezarilor omenesti . Pe baza ei s-a dezvoltat si s-a imbogatit civilizatia omeneasca .

       Pe sol se desfasoara cea mai mare parte a activitatii umane si prin intermediul lui ne hranim , dar deseori s-au manifestat neglijente condamnabile , ce au dus la distrugerea solului prin eroziune .

       Solul e o vasta uzina a naturii , care produce o mare cantitate de biomasa folosita ca hrana de o parte din vietuitoare , inclusiv de om . Este cel mai important mujloc de productie pentru agricultura si silvicultura . Este tot mai mult influentat de om. Asupra solului interventiile antropice pot produce modificari insemnate .Prin araturi omul transforma anual 3000 Km3 de soluri naturale in pamanturi afanate ce schimba radical conditiile de aerisire , de umiditate , procesele biologice .

       Prelucrat , solul devine un corp artificializat care implica un alt regim al infiltrarii apelor din precipitatii , un alt regim al scurgerilor , alte posibilitati de evaporare si de inmagazinare a apei , a substantelor minerale , o slaba coeziune si mult mai redusa rezistenta la eroziune . De aceea in tinuturile cultivate agricol , schimbarile in relief sunt mult mai active  , eroziunea si depunerile putand capata viteze ingrijoratoare .

       Calculand cantitatea de aluviuni la gura fluviilor se poate estima intensitatea eroziunii solului in bazinul respectiv .


Exemplu :        Dunarea depune in medie la varsarea in mare aproape 80 milioane de aluviuni pe an . Aceasta cantitate raportata la suprafata bazinului fluviului, inseamna ca in fiecare an eroziunea antreneaza 98 de tone de sol de pe fiecare kilometru patrat .

Cresterea rapida a deversarilor atat de intense de aluviuni a inceput spre sfarsitul sec al XVIII - lea  si s-a amplificat in secolul al XIX lea  , atunci cand s-a trecut la agricultura extensiva , multe pajisti fiind destelenite si multe paduri defrisate . Atunci a inceput formarea deltei secundare de la gura Chiliei ( bratul principal al fluviului ) care progreseaza repede .

       Din punct de vedere fizic , solul este un sistem polidispers , structurat si poros , alcatuit din trei faze : solida , lichida si gazoasa , fapt care influenteaza aprovizionarea plantelor cu elemente nutritive .

       Un centimetru de sol , in grosime , se realizeaza in zeci , sute de ani . Dar solul si humusul pot fi pierdute intr-un an , prin antrenarea lor in timpul vanturilor puternice , in urma unor precipitatii de intensitate mare , a defrisarii padurilor .

       Un kilogram de sol contine in general :

  1. cca 0.78 Kg substante minerale , huma , argila , cuart , carbonati , oxizi de fier
  2. cca 0.015 Kg aer
  3. cca 0.15 Kg apa
  4. substante organice : humus , lignina , celuloza , grasimi , rasini , antibiotice , vitamine , hidrocarburi , enzime .


Humusul este un material organic amorf  , situat  la partea superioara a solului , de culoare neagra sau bruna , mai mult sau mai putin rezistent la actiunea microorganismelor.

Contine carbon (C), oxigen (O) , hidrogen (H) , sodiu (Na) , potasiu (K) , fosfor (P) , substante care intervin in alcatuirea acizilor humici (substante organice  specifice cu molecule complexe si caracter slab acid ).

Asigura o buna fertilizare a solului prin substantele pe care le contine si pe care le elibereaza treptat prin procese chimice si microbiologice , contribuind la formarea structurii afanate , favorabile dezvoltarii plantelor .


Concluzie : Solul  este un ecosistem bogat , dar fragil  , e stratul afanat, moale si friabil ce se gaseste la suprafata scoartei  pamantului si care impreuna cu atmosfera invecinata constituie mediul de viata al plantelor . Este cel de-al treilea factor de mediu ce trebuie protejat cu atentie ca si apa si aerul pentru asigurarea vietii pe Pamant . Este partea superficiala a scoartei terestre  cu o grosime de 1.5 m . Este partea fertila a scoartei si un factor ecologic foarte important .


Raspandirea solurilor .


       Solurile nu cuprind toata suprafata uscatului , astfel zonele intinse lipsite de conditiile necesare pentru formarea solului ( deserturile , zonele acoperite de calotele glaciare ).

Raspandirea solurilor pe glob depinde de zonele de clima , zonele de vegetatie si relief .


       Deosebim mai multe tipuri de soluri .

  1. Solurile de tundra , sarace in substante organice , putin favorabile agriculturii (siberia , Nordul Canadei )
  2. Podsolurile tipice pentru climatul temperat umed si relativ rece , sub paduri de conifere si conifere in ameste de foioase , de culoare albicioasa cenusie ,si sunt potrivite numai pentru plante nepretentioase la cantitatea de substante nutritive (ovaz , secara , cartofi )
  3. In climatele temperate  (sub padurile de foioase) se formeaza soluri brune de padure tipice pentru Europa centrala si vestica sau pentru nord-estul SUA .Sunt bune pentru culturi , fiind fertile .
  4. Campiile se caracterizeaza prin soluri de culoare brun-inchisa sau neagra . Cernoziomurile soluri de o mare fertilitate , favorabile plantelor mai putin pretentioase la umezeala (grau , orz , floarea-soarelui , porumb )
  5. Solurile zonei mediteraneene sunt brune sau rosii (terrarose) , datorita acumularii oxizilor de fier in sezonul arid . Sunt fertile in general .
  6. In zonele ecuatoriala , subecuatoriala si tropicala umeda se formeaza diferite subtipuri de soluri lateritice care sunt cele formate pe calcare sau pe roci vulcanice .
  7. Solurile aluviale se intind in lungul marilor  fluvii si pe campiile litorale (Valea Nilului , Campia Indo-Gangetica )
  8. Etajarea pe altitudine a solurilor , in unele zone , determinata de relief . Numeroase etaje altitudinale de soluri , paralele cu etajele de vegetatie , solurile in muntii inalti din zona intertropicala (Himalaya sau nordul Anzilor) unde se trece  de la loteritele de la poale , la solurile de tundra alpina .


Distinctia intre solurile zonale , intrazonale si azonale .


Solurile zonale - sunt cele mai raspandite si variate . Distributia pe glob  depinde de tipurile de climat si de vegetatie (altitudine si latitudine ) .Cele mai raspandite sunt lateritele , solurile rosii de savana (feruginoase) , solurile rosii si galbene subtropicale , solurile cenusii de desert , cernoziomuri , soluri castanii de stepa , soluri argiloiluviare , podzoluri , soluri de tundra .

Solurile intrazonale la formarea lor un rol hotarator l-au avut conditiile locale (excesul de umiditate ,de expemplu ). Aici intra solurile de mlastini (hidromorfe) , solurile formate pe calcar (rendzine) .

Solurile azonale sunt soluri neevoluate , cu profil neconturat (exemplu soluri formate pe aluviuni recent depuse ) .


Proprietatile solurilor .


Culoarea -  ofera informatii despre modul de formare si despre compozitia solului. Astfel variatia de la alb , prin brun , pana la negru reda cresterea continutului de humus . Culorile galben si rosu indica prezenta unor compusi ai fierului (in zonele calde si umede)


Textura se refera la proportia in care nisipul , praful si argila participa la compozitia solului . Datorita permeabilitatea solului , astfel cele mai bune sunt solurile lutoase .


Structura reprezinta de modul  in care particulele solide din sol se grupeaza in agregate de marimi si forme diferite cu ajutorul unor lianti din sol (humus, oxizi ) . Poate fi grauntoasa , prismatica , lamelara , fiind importante pentru capacitatea de absorbtie a apei de sol .


PH ul reprezinta concentratia in ioni de H + din componenta solului , raportata la ionii de hidroxil (OH-) . Masoara aciditatea si alcalinitatea solului . Plantele , in functie specie , sunt adaptate la soluri cu PH diferit .









2.2 Poluarea solului


2.2.1 Fenomenul poluarii

       

Poluarea reprezinta o modificare daunatoare pentru om  , pentru speciile din ecosistemele naturale sau artificiale a factorilor de mediu , ca rezultat al introducerii in mediu a poluantilor , care reprezinta deseurile activitatii umane .

Poluarea este un fenomen complex cu urmatoarele caracteristici

  1. poluarea creste datorita cresterii numerice a omenirii , cresterii necesitatilor umane si dezvoltarii de noi tehnologii
  2. cresterea poluarii este exponentiala ca si factorii care o genereaza
  3. limitele admisibile ale poluarii nu se cunosc , deoarece nu cunoastem capacitatea de suport a ecosferei
  4. exista o tendinta generala de subestimare a efectelor poluarii , cauzele fiind multiple : costul ridicat , ignoranta , intarzierea in aparitia efectelor ecologice ale patrunderii poluantilor .

Astfel factorii mediului : apa , aerul , solul , sunt modificati  in urma folosirii lor de catre om , aparand poluarea ca un aspect implicit al vietii , in desfasurarea careia , unele produse rezultate din procesele fiziologice si din activitatile omului si animalelor devin reziduuri ce pot incomoda bunul trai si buna dezvoltare a ecosistemelor in functie de natura si cantitatea lor .

       In zonele foarte dezvoltate ale societatii umane , elementele vitale : aerul , apa , solul sunt invadate de mase de reziduuri care depasesc puterea naturala de transformare si de integrare in factorii de mediu , care devin insuficienti si inutilizabili de catre om .

       In atmosfera se revarsa fum , pulberi , gaze nocive din cosurile uzinelor , din tevile de esapament ale automobilelor , din gurile de ventilatie ale intreprinderilor industriale si , mai putin neglijabil din fumatul tutunului .

       In sursele de apa se scurg efluenti incarcati cu resturi organice de tot felul si microorganisme evacuate din activitati casnice sau cu substante variate provenite din industrie .

       Pe sol se aduna in cantitati uriase gunoaie provenite din orase sau din deseuri industriale  , care ajung uneori sa aiba consecinte directe asupra asezarilor omenesti .

       Unele forme de energie  raspandite in mediu pot fi considerate tot factori poluanti :

  1. cresterile de temperatura (ale apelor)
  2. zgomotele
  3. modificarile campurilor electrice si magnetice naturale
  4. prezenta undelor electromagnetice naturale


In sfera psihicului se manifesta efecte poluante produse de afectarea esteticii naturale prin distrugerea vegetatiei , degradarea reliefului natural , acumularea de reziduuri , dar si prin constructii inestetice , reclame violente si absurde , zgomote excesive , etc . Intervine si “ explozia  informationala “ , folosirea excesiva a mijloacelor tehnice moderne ( radioul , televiziunea , presa ) pentru difuzarea in masa a unor produse pseudo artistice sau suparatoare carora li s-a atribuit calificativul “ poluare mentala “ .

Procesul de degradare a factorilor de mediu de pe intinsul globului a avut in ultimele decenii un mers ascendent continuu , o evolutie ingrijoratoare , cantitatea de poluanti fiind intr-o continua crestere .

       Poluarea este consecinta unor activitati umane si inlaturarea ei este o problema de corectare a erorilor ce o provoaca .


       Poluantii pot fi :

- substante chimice        - pesticide

                               - petrol, titei , gaze

                               - metale grele (Zn , Pb , Cd , Hg )

                               - ingrasaminte

                               - substante organice


- factori fizici                - zgomot

                               - izotopi radioactivi

                               - caldura


- factori biologici        - germeni patogeni



2.2.2 Poluarea cu reziduuri


Poluarea este evidenta in cazul solului . Reziduurile care nu au fost evacuate in apa si in aer acoperta uscatul , ambianta imediata de viata a oamenilor , tocmai in locurile aglomerate unde fiecare metru patrat e intens si multiplu solicitat , degradeaza terenurile agricole tocmai acolo unde sunt mai fertile .

Solul este supus actiunii poluarilor dina aer si apa , fiind locul de intalnire al poluantilor :

  1. pulberile din aer si gazele toxice dizolvate de ploaie in atmosfera se intorc pe sol .
  2. apele de infiltratie impregneaza solul cu poluanti antrenandu-l spre adancime
  3. raurile poluate infecteaza suprafetele inundate sau irigate .

Aproape toate reziduurile solide sunt depozitate prin aglomerare sau aruncate la intamplare pe sol .

       Poluarile directe ale solului provin din :

  1. aruncarea mucului de tigara sau a biletului de tramvai pana la automobilul abandonat .
  2. scurgerea picaturii de ulei din tractorul care circula pe camp pana la hale de deseuri .

Nocivitatile care nu sunt suficient de concentrate pentru a distruge vegetatia pustiind locul pot provoca consecinte indirecte , fiind absorbite de plante care servesc ca alimente oamenilor si animalelor domestice . Bolile contagioase intestinale si parazitii din apele fecaloide parcurg un drum similar .

       

       Reziduurle industriale degradeaza solurile prin :


  1. halele de reziduuri industriale care blocheza mari suprafete de teren ce devin inutilizabile , amplasarea nerationala producand accidente .



Exemplu :        alunecarea de steril din Anglia , care a ingropat case si oameni , in cazul acestor volume nemaiputand fi vorba de nici o vegetatie si posibilitatea de regenerare a naturii .




  1. raspandirea petrolului pe so in zonele de extractie si prelucrare prin intermediul apelor fluviale
  2. halele de cenusi provenite din industria metalelor neferoase ce contin urne de metale grele toxice  (Cu , Zn , Cd , Pb ) , bioxid de sulf si arsen .


Exemplu :        de la o fabrica de acid sulfuric de 100 000 tone/an capacitate , rezulta simultan 2-300 000 tone/an cenusi negre pentru depozitarea carora sunt necesare 2-3 ha teren .

  1. vechea metoda de fabricare a sodei (Leblanc) care producea mari cantitati de sulfura de calciu nevalorificabila care , oxidata si spalata de ploi , polua aerul si apele cu  gaze toxice (H2S , SO2) , metoda tehnologica astazi abandonata .



2.2.3 Surse de poluare a solului si modul de dispersie a poluantilor        


       Sursele principale ale poluarii solurilor sunt :

  1. aplicarea pe scara larga a ingrasamintelor si pesticidelor in agricultura
  2. folosirea sistemelor extinse de irigatii
  3. depozitarea deseurilor solide
  4. depunerile atmosferice de substante toxice produse ca urmare a activitatilor umane .


Deteriorarea solurilor se realizeaza prin :

  1. axpansiunea agriculturii
  2. defrisare si eroziune
  3. supraexploatarea solurilor


2.2.4 Surse de deteriorare a solului



2.2.4 Poluarea cu pesticide


Pesticidele sunt substante chimice utilizate pentru combaterea speciilor considerate daunatoare economiei si/sau sanatatii omului .

Odata cu distrugerea daunatoarelor sunt distruse si alte vietuitoare , deoarece pesticidele nu au proprietati selective .

Pesticidele cu toxicitate mare sunt :

- Hidrocarburi clorurate        - DDT (diclor diferit tricloretan)

                               - aldrinul

                               - dieldrinul

                               - lindanul

                               - toxafenul

- Ierbicide                        - Nabam

                               - Fenoprop

Folosirea pesticidelor a dus la combaterea dezastrelor economice produse de filoxera , de gandacul de Colorado , de malarie sau tripanozomiaze .

Efectele alarmante ale utilizarii pesticidelor - acumularea acestora in lngul lanturilor trofice de la baza lantului (producatorii primari) catre speciile de varf , avand ca prima veriga plantele .


  1. Dupa categoria de daunatori impotriva carora se utilizeaza pesticidele sunt : insecticidele (insecte) , rodenticide (rozatoare) , fungicide (ciuperci sau fungi) , ierbicide (buruieni) .


  1. Dupa origine si compozitia chimica sunt organice si anorganice .
  1. pesticidele organice sunt naturale si de sinteza .

o        naturale : piretrina , anabasina , nicotina extrase din plante

o        de sinteza : substante organoclorurate (pe baza de hidrocarburi , cele mai utilizate) , substante organofosforice , carbonice , piretroizi .

  1. pesticidele anorganice : sunt saruri de mercur si plumb , compusi cu arsenic , acid cianhidric , compusi ai borului , polisulfura de calciu si bariu .


  1. Dupa toxicitate pot fi grupate in patru categorii :
  1. extrem de toxice
  2. puternic toxice
  3. moderat toxice
  4. slab toxice


  1. Dupa modul de prezentare pot fi : solide (granule , pulberi ) lichide sau gazoase .


Utilizarea pesticidelor a permis cresterea considerabila a productiei agricole , prin distrugerea diferitilor daunatori care provocau pierderi economice imense (mana cartofului , fainarea vitei de vie , plosnitele cerealelor , filoxera , gandacul de Colorado ) , dar a afectat calitatea produselor . A permis reducerea drastica a cazurilor de malarie , tripanosomoza , tifos exematic la om .

S-au constatat si efecte ale pesticidelor , pe masura ce a crescut si s-a diversificat sinteza de compusi chimici de tipul pesticidelor crescand rata similara  si rezistenta daunatorilor la compusi .

Actiunea negativa a pesticidelor  asupra organismelor se exercita prin:

  1. toxicitatea substantei active din produsul utilizat
  2. doza de substanta activa existenta in produsul comercial .
  3. cantitatea de pesticid aplicata pe hectar
  4. remanenta substantelor toxice  , in produsele obtinute din culturile respective , in sol , in apa .
  5. frecventa aplicarii tratamentului chimic .
  6. modul de aplicare -  prin stropiri , prafuiri , gazari , ca granule .
  7. suprafata pe care se aplica trebuie sa coincida cu cea pe care densitatea daunatorului poate duce la inregistrarea celor mai mari pierderi .


Din atmosfera pesticidele pot ajunge din nou pe sol sau in rauri , lacuri si mari unde sunt preluate de alge . Pesticidele decelate astazi in unele alimente determina afectari ale functiei reproductive a organismelor .


       Concluzie :

Pesticidele sunt compusi foarte periculosi prin persistenta in mediu , acumularea de reziduuri in produsele alimentare , infiltrarea in sol , antrenarea in apele de siroire , in rauri si lacuri , “spalarea” (perco;area) in straturile profunde ale solului , in apa interstitiala si freatica , antrenarea in atmosfera de curentii de aer .



2.2.5 Poluarea cu petrol


       Hidrocarburile care apar in diferite medii de viata pot avea doua proveniente :

  1. activitati umane  - ardere de combustibili , folosirea lemnului , prelucrarea petrolului .
  2. procese naturale  - iesiri de petrol , emanatii de gaze naturale


Toxicitatea petrolului si a produselor petroliere se imparte in doua categorii :

  1. imediata
  2. pe termen lung


  1. Cea imediata e cauzata de :

a.        Hidrocarburile saturate ce pot produce la concentratii mari moartea organismelor , a formelor tinere .

b.        Hidrocarburile aromatice sunt cele mai toxice

c.        Hidrocarburile olefinice au o toxicitate intermediara intre cele anterioare .


  1. Cea pe termen lung se refera la :

d.        Fractiile solului in apa in concentratii foarte mici interfereaza cu numerosi mesageri chimici , cu rol in nutritia si reproducerea multor organisme acvatice , producand dezechilibre ecologice.


Petrolul ajuns in apa sufera transformari , iar formarea peliculei la suprafata apei determina efectele :

  1. Scaderea cantitatii de lumina ce patrunde in apa ducand la scaderea intensitatii fotosintezei plantelor.
  2. Scade exigenul din apa
  3. Unele produse volatile ale peliculei de petrol se evapora si ajung in atmosfera .
  4. Fractiunile mai grele se sedimenteaza treptat
  5. Datorita actiunii vantului , pelicula de petrol este dusa spre tarm , invadand plajele , zonele litorale , zonele scaldate de maree zone bogate in flora si fauna .



2.2.6 Poluarea cu ingrasaminte


       Dezvoltarea agriculturii intensive a fost legata de utilizarea ingrasamintelor , in special a celor cu potasiu , azot , fosfor .

Efectul poluant deriva din doua elemente :

  1. contin multe impuritati toxice
  2. sunt folosite in cantitati excesive

Efectul poluant cel mai intens il determina utilizarea in exces a azotatilor .


Ingrasamintele        - au fost folosite in agricultura pe scara larga si fara discernamant netinandu-se cont de necesarul specific al plantelor de cultura , de momentul de aplicare a lor si de modalitatea cea mai adecvata . Ca urmare a folosirii lor , o parte raman in sol si sunt antrenate prin apele de siroire , de infiltratie sau prin sistemul de drenaj al apelor de irigatii , ajungand in rauri sau in apele freatice unde conduc la accelerarea fenomenului de eutrofizare .


Eutrofizarea        - reprezinta o forma de poluare a ecosistemelor , mai ales a apelor statatoare , prin introducerea unor cantitati excesive de nutrienti , ca urmare a activitatii umane .

Poate fi un fenomen natural ce se desfasoara pe timp indelungat , sau un fenomen indus de om ce determina schimburi importante la nivelul ecosistemelor , ducand la degradarea lor . Eutrofizarea s-a extins si s-a intensificat in timp , afectand lacurile mari , lacurile de baraj , raurile si apa unor mari .


Efectul poluant al ploilor acide


“Ploaia acida” cuprinde toate precipitatiile : ploaie , zapada , bruma , ceata , care contin acizi tari , derivati din substantele care polueaza atmosfera .

       Datorita activitatilor umane , atmosfera s-a supraincarcat cu substante daunatoare , avand repercursiuni grave asupra mediului , astfel :

  1. acizii adusi  cu ploile acide ataca chimic marmura , betonul , metalul , cauciucul , plasticul .
  2. acizii deregleaza functionarea normala a organismelor .
  3. acizii induc modificari in compozitia chimica a solului si a apelor de suprafata , modificand circuitele biochimice de la nivelul ecosistemului .


Datorita structurii solului si vegetatiei care nu sunt identice in toate bazinele hidrografice , unele regiuni sunt mai sensibile la ploile acide decat altele , astfel :

  1. regiunile cu soluri sarace in calcare , acoperite cu un strat subtire de sol (ex. cele din peninsula Scandinavica ) sunt cele mai sensibile la acidifiere .
  2. regiunile cu soluri puternic alcaline neutralizeaza aciditatea ploilor inainte ca apele de ploaie sa ajunga prin siroaie in lacuri si rauri .


Apele de suprafata cu continut mare de carbonati neutralizeaza aciditatea. Datorita neutralizarii carbonatilor si bicarbonatilor prezenti in sol si in apele alcaline de catre ionii acizi , se reduce cantitatea acestora si capacitatea solurilor si apelor de suprafata de a contracara efectul ploilor acide .

In ecosistemele terestere , acidifierea  are efecte distructive asupra padurilor deoarece copacii acumuleaza poluantii atmosferici pe o perioada de mai multi ani , iar cantitatile de poluanti sunt mai mari in paduri decat in zonele fara arbori , pentru ca arborii constituie prin coroanele lor un obstacol in calea trecerii aerului .

In padurile de conifere concentrarea poluantilor este mai mare decat in padurile de foioase deoarece primele acumuleaza poluanti si in timpul iernii ( frunzele lor nu cad )

Ploile acide dermina “moartea” padurilor prin caracteristicile :

  1. padurile sunt afectate pe o suprafata geografica mare
  2. perioada de scadere a vitalitatii este lunga
  3. sunt afectate numeroase specii

Exemplu :        Deteriorarea padurilor a fost semnalata in fosta Cehoslovacie , Polonia si Germania , unde sute de mii de hectare au fost distruse , in special in Muntii Metaliferi.


Ploaia acida actioneaza asupra padurilor :

  1. ducand la o scadere perceptibila a PH-ului solului
  2. ceata acida cu un PH scazut actioneaza direct (asupra cuticulei frunzei, distrugand-o)
  3. distruge micorizele ce duc la stoparea cresterii copacilor , deci  la distrugerea lor .


Ploile acide pot determina deteriorarea calitatii apelor subterane , datorita spalariicompusilor cu sulf si azot , prin sol in apele freatice . Se formeaza in troposfera (stratul inferior al atmosferei) avand reactii declansate de radiatiile solare si determinate de oxigenul si apa din atmosfera .


2.2.7 Poluarea cu metale grele


       Mercurul (Hg) fiind lichid , e singurul metal ce se gaseste in toate cele trei medii de viata . Sursele de mercur sunt sunt naturale , mercurul fiind folosit in industria chimica , in fabricarea vopselelor , a hartiei , a unor pesticide fi fungicide , a unor produse farmaceutice .

       Sursa de poluare cu mercur o reprezinta combustibilii fosili care care se ard anual si prelucrarea mnereului numit cinobru .

       In cazul mercurului tinem cont de trei aspecte :

  1. mediul natural (acvatic) contine o anumita cantitate de mercur , iar organismele s-au adaptat in decursul evolutiei .
  2. mercurul provenit  din activitatea umana se degaja in atmosfera , prin migrare si transformare ajungand in mediul acvatic , acumulandu-se in produsi toxici  .
  3. in ecosisteme se pot produce fenomene de intoxicare cu mercur in urma utilizarii fungicidelor organomercurice .


Plumbul (Pb) este un metal foarte toxic si e folosit de multe industrii .

Plumbul rezulta din liniile unor intreprinderi industriale si din arderile motoarelor cu explozie ale autovehicolelor (fiind adaugat in benzina ca moderator de explozie) .Ajunge in atmosfera odata cu gazele de esapament ale motoarelor cu explozie , iar din atmosfera ajunge in sol si apa , de aici fiind absorbit de plante , acumulandu-se in radacini , in frunze , de unde e preluat de animalele ce se hranesc cu plante .


       Zincul (Zn) -  este un element indispensabil tuturor organismelor , dar poate deveni si toxic in unele imprejurari si conditii . Este introdus in atmosfera din diferite procese industriale si din alte activitati umane atat sub forma stabila cat si sub forma radioactiva . Zincul este necesar datorita faptului ca intra in alcatuirea unui numar mare de enzime . Multe organisme concentreaza zinc in cantitati mult mai mari decat cele necesare functionarii lor normale .


       Cadmiul (Cd) este un metal cu o puternica actiune toxica asupra organismelor. Patrunde in organisme prin hrana si prin suprafata corpului acumulandu-se selectiv in diferite tesuturi, crescand temperatura si scazand salinitatea .


  1. Monitorizarea solului


3.1 Monitoringul integrat al solului reprezinta un sistem de supraveghere continua a starii mediului care furnizeaza date privind componentele structurale : apa , aer , sol , date ce sunt transformate in informatie .

       Sistemul privind monitoringul calitatii solurilor are trei niveluri de intensitate a investigatiilor .

Nivelul I        - efectueaza circa 960 de profile de sol cu coordonate bine stabilite ( 720 amplasate pe terenuri agricole si 210 in soluri forestiere ) .

Nivelul II        - consta in investigatii mai detaliate in zonele in care s-au constatat concentratii sporite de poluanti .

Nivelul III        - se mareste numarul punctelor de colectare in zonele afectate pentru a elabora recomandari in scopul combaterii proceselor de poluare .

Pentru nivelul I de investigare , probele de sol colectate pe orizonturi genetice sunt supuse tipurilor de analiza :


Fizice :

  1. granulometrie
  2. continut de apa
  3. densitate aparenta
  4. rezistenta de penetrare
  5. porozitate
  6. conductivitate hidraulica


Chimice :

  1. PH
  2. continut de humus
  3. azot total
  4. fosfor mobil
  5. potasiu mobil
  6. saruri solubile
  7. metale grele
  8. reziduuri de pesticide
  9. alti poluanti


Biologice :

  1. numar de bacterii
  2. indice de colonizare


Pentru nivelurile II si III se detaliaza indicatori specifici .


Sistemul national de monitorizare a solurilor agricole cuprinde subsisteme de supraveghere pentru :

  1. starea de calitate a solurilor privind valorile de hidrogen , continutul de fosfor si potasiu si indicele de N pentru intreaga suprafata a tarii .
  2. stabilirea evolutiei proceselor de inmlastinire si saraturare in marile sisteme de desecare si irigatii .
  3. poluarea cu nitrati a solurilor si apelor freatice in zonele cu soluri nisipoase .
  4. poluarea cu reziduuri de la insecticidele organoclorurate , ape uzate , namoluri.
  5. Evolutia degradarii solurilor prin eroziune si alunecari .

3.2 Agrement si poluare


Turismul o cautare de locuri frumoase si curate , un prilej de reconfortare fizica si psihica in mijlocul naturii , natura care trebuie protejata.Ceea ce in zilele noastre nu se mai intampla , producandu-se ades abateri de la igiena si educatie , poluandu-se in mod voit solul si natura .


3.3 Autoepurarea in sol


Straturile superficiale ale solului au o mare capacitate de mineralizare a substantelor organice si o energica actiune de distrugere a germenilor patogeni .Apa este mijlocul de dizolvare si antrenare , explicandu-se astfel epurarea apelor uzate orasenesti prin utilizarea lor pentru irigatii .

       Microorganismele furnizeaza substante nutritive degradand poliantii organici . Solul nu are putere de dispersare , degradarea lui producandu-se imediat si ireversibil .

       Orice suprafata  compromisa ne aminteste ca pentru a se forma trei centimetri de sol pe cale naturala sunt necesari 300 1000 de ani de desfasurare a proceselor fizico chimice si biologice .


3.4 Eroziunea

 

       Avertismentul in privinta actiunilor de modificare a suprafetei planetei este necesar deoarece acestea duc la degradarea solului prin eroziune . Despadurirea , agricultura condusa nerational au drept consecinta antrenarea solului cu apele din ploi . Astfel volume uriase de aluviuni ajung in rauri si fluvii inrautatindu-le calitatea .

       Aceasta nu mai este poluare , ci o distrugere a suportului care ne asigura painea .







3.5 Gunoaiele orasenesti


       Fiecare locuitor din orasele europne “produce” cam 1 Kg de gunoi pe zi . In SUA cantitatea de gunoi este de trei ori mai mare si crste cu 2,5 % pe an . Asta reprezinta 500.000.000 tone de reziduuri solide care trebuie colectate , evacuate si tratate .

       Automobile abandonate , aparate electronice , ambalaje , ziare , ziare , carti , haine , incaltaminte , resturi alimentare , cladiri demolate , mobile , cadavre de animale , tot ceea ce si-a pierdut valoarea de utilizare este numit gunoi .


       Compozitia

In privinta gunoaielor se constata diferente considerabile in functie de zona geografica , de nivelul de viata si de obiceiurile locuitorilor . Compozitia variaza si dupa anotimp .

Exemplu : Compozitia medie a gunoiului din Berkeley , SUA .


Structura fizica

% greutate

Compozitie chimica

%

Cutii de tabla

9,8

Umiditate

49,3

Sticle , borcane

11,7

Cenusa

28,5

Carpe , zdrente

1,6

Carbon

35,7

Metale

0,9

Azot

1,07

Diverse anorganice

7,6

P2O5

1,16

Organice

68,4

K2O

0,85


       Colectarea


       Mentinerea curateniei urbane e o sarcina pe cat de elementara pa atat de dificil de rezolvat , in mare masura din cauza unei mentalitati neglijente gestul spontan de raspandire a gunoiului .

       Multiplicand cel mai marunt deseu mucul de tigara (0,5) cu un milion (consumul zilnic intr-un mare oras) rezulta 500 kg de gunoi , chinuitor de greu de colectat .

Evitarea unei asemenea poluari este mult mai putin costisitoare printr-o educare adecvata prin dezvoltarea constiintei cetatenesti . In plus , printre gunoaie exist o multime demateriale recuperabile- sticla , metal , hartie . Pentru a colecta cantitatile de gunoi produse zilnic intr-un mare oras sunt necesare mijloace de amploare .


       Depozitarea si prelucrarea


       De obicei drumul gunoiului se sfarseste la periferia orasului , in gropi existente sau pe locuri virane unde se acumuleaza in mase sordide , inevitabile . In decursul anilor , dupa ce a uratit peisajul , a poluat aerul si apele subterane , putrefactia holdei de gunoi se sfarseste .Ramane un amestec de reziduuri care impiedica utilizarea solului .

       Concluzionam ca pentru volumele anuale de gunoaie si in conditiile crizei de terenuri din zonele urbane , aceasta evacuare rudimentara nu se mai poate considera satisfacatoare .

       In tarile straine inca din secolul trecut (1870) s-a introdus incinerarea gunoaielor cu valorificarea partiala  a caldurii pentru producerea de abur si curent electric .

       Depozitarea controlata a gunoaielor , cu asigurarea conditiilor de fermentare aeroba , permit transformarea lor in conditii igienice , intr-un compost stabil , utilizabil ca amendament in agricultura . Analizele tehnico economice au stabilit ca aceasta este metoda optima pentru reziduurile colectate din asezari mici si mijlocii . Compostarea permite diferite niveluri de amenajare tehnica , de la simpla depozitare controlata pana la instalatii perfectionate , de mare productivitate , in care se realizeaza prelucrarea mecanica si fermentarea intensiva la flux continuu , iar compostul obtinut este comercializabil.

       Concluzionam ca si gunoiul poate fi valorificat .


       Combaterea poluarii


In combaterea poluarii solului este precumpanitor aspectul organizatoric. In acest sens sunt de preferat solutii de ansamblu edilitare in problema salubritatii urbane , sau tehnologice in cazul  reziduurilor industriale .

       In plus , sistematizarea si coordonarea adecvata a unor actiuni de detaliu poate preveni situatii grave , economisind totodata mijloace importante . Un exemplu concludent il prezinta poluarea din exploatarile petroliere , care , prin dispozitive simple si masuri locale consecvent aplicate, se poate inlatura , realizandu-se astfel si protectia calitatii apelor .

       Eficienta pe care o poate avea educatia cetateneasca in favoarea protectiei mediului este cea mai ingenioasa solutie tehnica de remediere a poluarii .












  1. Studii asupra calitatii  solurilor



4.1 Norme tehnice

privind protectia mediului si in special a solurilor, cand se utilizeaza namoluri de epurare in agricultura



Capitolul I - Prevederi generale

       Prezentele norme tehnice au ca scop valorificarea potentialului agrochimic al namolurilor de epurare, prevenirea si reducerea efectelor nocive asupra solurilor, apelor, vegetatiei, animalelor si omului, astfel incat sa se asigure utilizarea corecta a acestora.

       Pentru scopurile prezentelor norme tehnice urmatorii termeni au semnificatiile de mai jos:

a) namoluri:

1. namoluri provenite de la statiile de epurare a apelor uzate din localitati si de la alte statii de epurare a apelor uzate cu o compozitie asemanatoare apelor uzate orasenesti;

2. namoluri provenite de la fosele septice si de la alte instalatii similare pentru epurarea apelor uzate;

3. namoluri provenite de la statiile de epurare, altele decat cele mentionate la pct. 1 si 2;

b) namoluri tratate - namolurile tratate printr-un proces biologic, chimic sau termic, prin stocare pe termen lung ori prin orice alt procedeu corespunzator care sa reduca in mod semnificativ puterea lor de fermentare si riscurile sanitare rezultate prin utilizarea lor; 

c) agricultura - cresterea tuturor tipurilor de culturi agricole in scop comercial, inclusiv a cantitatilor necesare pentru stocare si insamantare;

d) utilizare - imprastierea namolurilor pe soluri sau orice alta aplicare a namolurilor pe si in soluri;

e) utilizator de namol - orice persoana fizica sau juridica autorizata, implicata in incarcarea, transportul, depozitarea, imprastierea si

incorporarea namolului in terenul agricol al beneficiarului;

f) beneficiar de namol - orice persoana fizica si juridica care este proprietar, arendas sau reprezentant al acestora, care accepta aplicarea namolului pe terenul sau; 

g) studiu agrochimic special - studiul agrochimic completat cu datele privind incarcarea solului si plantei cu elementele poluante;

h) ape uzate orasenesti - ape uzate menajere sau amestec de ape uzate menajere cu ape uzate industriale si/sau ape meteorice (conform Normelor tehnice privind colectarea, epurarea si evacuarea apelor uzate orasenesti NTPA-011, cuprinse in anexa 1 la H.G. 188/2002);

i) ape uzate menajere - ape uzate provenite din gospodarii si servicii, care rezulta de regula din metabolismul uman si din activitatile menajere (conform Normelor tehnice privind colectarea, epurarea si evacuarea apelor uzate orasenesti NTPA-011, cuprinse in anexa 1 la H.G. 188/2002);

j) ape uzate industriale - orice fel de ape uzate ce se evacueaza din incintele in care se desfasoara activitati industriale si/sau comerciale, altele decat apele uzate menajere si apele meteorice (conform Normelor tehnice privind colectarea, epurarea si evacuarea apelor uzate orasenesti NTPA-011, cuprinse in anexa 1 la H.G. 188/2002);

k) autoritate competenta - autoritatea careia ii revin atributii si responsabilitati ce decurg din prezentele norme tehnice;

l) echivalent locuitor (e.l.) - incarcarea organica biodegradabila avand un consum biochimic de oxigen la 5 zile (CBO^5) de 60 g O^2/zi (conform Normelor tehnice privind colectarea, epurarea si evacuarea apelor uzate orasenesti NTPA-011, cuprinse in anexa 1 la H.G. 188/2002).  Namolurile provenite de la statiile de epurare a apelor uzate din localitati si din alte statii de epurare a apelor uzate cu o compozitie asemanatoare apelor uzate orasenesti pot fi utilizate in agricultura numai daca sunt in conformitate cu prezentele norme tehnice.  Concentratiile de metale grele in solurile pe care se aplica namoluri, concentratiile de metale grele din namoluri si cantitatile maxime anuale ale acestor metale grele care pot fi introduse in solurile cu destinatie agricola sunt prezentate in tabelele nr. 1.1, 1.2 si 1.3.

Tabelul nr. 1.1

Valorile maxime admisibile pentru concentratiile de metale grele in solurile pe care se aplica namoluri (mg/kg de materie uscata intr-o proba reprezentativa de sol cu un pH mai mare de 6,5)

Parametrul

Valoarea limita

Cadmiu

3

Cupru

100

Nichel

50

Plumb

50

Zinc

300

Mercur

1

Crom

100




Tabelul nr. 1.2



Concentratiile maxime admisibile de metale grele din namolurile destinate pentru utilizarea in agricultura (mg/kg de materie uscata)


Parametrul

Valoarea limita

Cadmiu

10

Cupru

500

Nichel

100

Plumb

300

Zinc

2.000

Mercur

5

Crom

500

Cobalt

50

Arsen

10

AOX (suma compusilor organohalogenati)

500


PAH (hidrocarburi aromatice policiclice) - suma urmatoarelor substante: antracen, benzoantracen, benzofluoranten, benzoperilen, benzopiren, chrisen, fluorantren, indeno (1, 2, 3) piren, naftalina, fenantren, piren / 5  PCB (bifenili policlorurati) - suma compusilor cu numerele 28, 52, 101, 118, 138, 153, 180, conform Ordinului ministrului apelor, padurilor si protectiei mediului nr. 756/1997 pentru aprobarea Reglementarii privind evaluarea poluarii mediului, publicat in M.Of. 303 bis din 6 noiembrie 1997, cu modificarile ulterioare / 0,8 .





Tabelul nr. 1.3

Valorile limita pentru cantitatile anuale de metale grele care pot fi introduse in terenurile agricole pe baza unei medii de 10 ani (kg/ha/an) 


Parametrul

Valoarea limita

Cadmiu

0,15

Cupru

12

Nichel

3

Plumb

15

Zinc

30

Mercur

0,1

Crom

12



Se interzice utilizarea namolurilor atunci cand concentratia unuia sau a mai  multor metale grele din sol depaseste valorile limita stabilite in tabelul nr. .1 si trebuie luate masuri pentru ca aceste valori limita sa nu fie depasite ca urmare a utilizarii namolurilor.

Pe terenurile agricole se pot aplica numai namolurile al caror continut in elemente poluante nu depaseste limitele prezentate in tabelul nr.1.2.

Cantitatile maxime admisibile de metale grele care pot fi aplicate pe sol pe unitatea de suprafata si pe an sunt in conformitate cu tabelul 1.3.

Pentru alte elemente poluante care nu sunt mentionate in tabelele nr. 1.1, 1.2 si 1.3 restrictiile si utilizarea namolurilor vor fi stabilite de autoritatea teritoriala de mediu in baza recomandarilor primite din partea autoritatilor centrale de mediu, pe baza studiilor efectuate de Institutul National de Cercetare-Dezvoltare pentru Protectia Mediului - ICIM si de Institutul de Cercetari pentru Pedologie si Agrochimie - ICPA, pentru fiecare statie de epurare, pe baza analizelor de sol si namol.

Pot fi utilizate in agricultura numai namolurile tratate. Producatorii de namoluri trebuie sa furnizeze utilizatorului de namol cu regularitate disponibilul de namol cu caracteristicile mentionate in tabelul nr. 1.4.


Tabelul nr. 1.4

Analiza namolurilor - indicatori de caracterizare a namolurilor



Indicatorul

Metoda de analiza

pH

SR EN 12176

Umiditatea

SR EN 12880

Pierderea la calcinare

SR EN 12879

Carbon organic total

SR EN 12880

Azot

STAS 12200/85

Fosfor

STAS 12205/84

Potasiu

STAS 12678/88

Cadmiu

STAS 12876/90

Crom

STAS 13117/92

Cupru

SR 13179/93

Mercur Nichel

STAS 13094/92

Plumb

SR 13225/94

Zinc

SR 13181/93


Numarul analizelor depinde de cantitatea de namol de la statia de epurare, folosit in agricultura, si este prezentat in tabelul nr. 1.5.








Tabelul nr. 1.5


Numarul analizelor de namol


Tone de substanta uscata folosite in agricultura^1)

< 30

30 - 150

151 - 800

801 - 600

1.601 - 3.200

3.201 - 6.400

> 6.400


Parametri agronomici^2) / 2 / 4 / 6 / 9 / 12 / 15 / 18

Metale grele^3) / 2 / 3 / 4 / 8 / 12 / 15 / 18

HAP, PCB, AOX / 0/1 / 1 / 2 / 4 / 6 / 9 / 12

Dioxine / 0/1 / 0/1 / 1 / 1 / 2 / 3 / 4


1) Tone de substanta uscata inaintea tratarii cu var sau cu lapte de var ori  inaintea compostarii.

2) Substanta uscata, carbon organic, pH, N, P2O5, K2O, CaO.

3) Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn, Co, As.


Se interzice utilizarea namolurilor sau livrarea acestora in vederea utilizarii lor pe:


- terenurile folosite pentru pasunat;

- terenurile destinate cultivarii arbustilor fructiferi;

- terenurile destinate culturii legumelor;

- terenurile destinate culturilor pomilor fructiferi cu 10 luni inainte de recoltare si in timpul recoltarii.

In tabelul nr. 1.6 sunt prezentate o serie de conditii care trebuie indeplinite la imprastierea namolurilor de la statiile de epurare.





NOTA:


Imprastierea namolului se face numai in perioadele in care sunt posibile accesul normal pe teren si incorporarea namolului in sol imediat dupa aplicare.

In utilizarea namolurilor trebuie sa se tina cont de urmatoarele reguli: 

a) trebuie sa fie avute in vedere necesitatile nutritionale aleplantelor;

b) sa nu se compromita calitatea solurilor si a apelor de suprafata;

c) valoarea pH-ului din solurile pe care urmeaza a fi aplicate namoluri de epurare trebuie sa fie mentinuta la valori peste 6,5.


Capitolul II - Obligatiile producatorilor, respectiv ale utilizatorilor de namoluri de epurare


Producatorul de namol are urmatoarele obligatii:

1. sa anunte autoritatea teritoriala de mediu si utilizatorii de namol despre eventualii poluanti existenti in namol;

2. sa identifice utilizatorul de namol si suprafetele agricole (inclusiv pe cele sensibile) care intrunesc conditiile necesare utilizarii namolului, pe baza studiilor pedologice intocmite la cererea producatorului de catre oficiile teritoriale de studii pedologice si agrochimice (OSPA);

3. sa contacteze utilizatorul de namol si sa evalueze posibilitatile de utilizare a namolului.  Pentru a obtine permisul de aplicare in baza autorizatiei de functionare a statiei de epurare, producatorul de namol trebuie sa trimita autoritatii teritoriale competente, cu cel putin o luna inainte de perioada de imprastiere, date cu privire la:

a) cantitatile de namoluri generate si cantitatile de namoluri furnizate pentru utilizarea in agricultura;

b) compozitia si caracteristicile namolurilor, conform datelor din tabelul nr. 1.4;

c) tipul de tratament efectuat asupra namolului;

d) datele de identificare a utilizatorilor de namoluri;

e) date despre localizarea suprafetei agricole pe care urmeaza sa se aplice namol;

f) perioada probabila de imprastiere;

g) tipul culturii;

4. sa asigure transportul si imprastierea namolului;

5. sa anunte autoritatea teritoriala de mediu in cazul nerespectarii conditiilor initiale de eliberare a permisului de imprastiere, la schimbarea terenului, in cazul in care utilizatorul de namol refuza ulterior namolul;

6. sa aleaga solutia de eliminare a namolului (incinerare, depozitare) in cazul neobtinerii autorizatiei de imprastiere a namolului sau in cazul in care nu gaseste loc de imprastiere;

7. sa tina la zi registrele cu:

a) cantitatile de namoluri produse si cantitatile de namoluri furnizate pentru agricultura;

b) compozitia si caracteristicile namolurilor fata de parametrii specificati in tabelul nr. 1.4;

c) tipul de tratament efectuat;

d) numele si adresele destinatarilor de namoluri si locurile de utilizare a namolurilor;

8. sa comunice la cererea autoritatilor competente informatiile care se gasesc in registrele de evidenta;

9. sa realizeze studiul agrochimic special de control si monitoring al solului pe care s-a aplicat namolul.

In responsabilitatea producatorului de namol intra tot ceea ce priveste calitatea, cantitatea, transportul, imprastierea namolului pe suprafetele agricole, precum si efectele acestuia asupra mediului si sanatatii omului dupa utilizare.

Utilizatorii de namoluri de epurare sunt obligati:

a) sa anunte autoritatile competente si producatorul de namol despre rotatia culturii;

b) sa realizeze incorporarea namolurilor in sol in aceeasi zi in care s-a aplicat namolul;

c) sa anunte producatorul de namol daca s-au razgandit in privinta utilizarii namolului inainte de a se realiza transportul acestuia.

In zonele de utilizare a namolurilor se organizeaza sistemul de monitorizare al factorilor de mediu (sol, apa, plante) in completarea sistemului national.


Capitolul III - Atributii si raspunderi ale autoritatii competente


Pentru realizarea obiectivului acestor norme tehnice, autoritatile competente la nivel central au urmatoarele atributii:

1. Ministerul Agriculturii, Padurilor, Apelor si Mediului:

a) coordoneaza activitatea celorlalte autoritati competente prin Directia gestiunea deseurilor si substante chimice periculoase;

b) avizeaza activitatea de utilizare agricola a namolului de epurare (emite permis de aplicare);

c) asigura raportarea datelor referitoare la producatorii si utilizatorii de namol, precum si la caracteristicile namolurilor utilizate in agricultura,  conform Regulamentului Comisiei Europene de raportare a datelor;

d) elaboreaza impreuna cu celelalte autoritati competente documentele tehnice de utilizare a namolurilor;

e) autorizeaza laboratoarele care efectueaza analize de sol, plante, namol si ape, in conformitate cu Ordinul ministrului apelor si protectiei mediului nr. 370/2003 privind activitatile si sistemul de autorizare a laboratoarelor de mediu, publicat in M.Of. 756 din 29 octombrie 2003;

f) asigura organizarea si finantarea activitatii de monitoring (sol, apa si plante) dupa utilizarea namolului pe terenurile agricole;

g) elaboreaza prin OSPA studii pedologice ale terenurilor agricole pe care poate fi utilizat namolul de epurare si urmareste evolutia culturilor pe acele terenuri;

h) elaboreaza recomandari de informare a publicului si a potentialilor factori implicati;

i) nominalizeaza prin prezentul ordin Institutul National de Cercetare-Dezvoltare pentru Protectia Mediului - ICIM ca laborator national de referinta pentru analize de aer, apa si namol si ca organizator al bazei de date la nivel central cu privire la aer, apa si namol;

j) nominalizeaza prin prezentul ordin Institutul de Cercetari pentru Pedologie si Agrochimie - ICPA ca laborator national de referinta pentru analize de sol, plante si namol si ca organizator al bazei de date la nivel central in ceea ce priveste calitatea solului si plantelor; 

k) pe baza informatiilor obtinute de la autoritatile teritoriale competente, ICIM si ICPA intocmesc anual un raport de sinteza privind utilizarea namolurilor in agricutura, cantitatile utilizate, pe tipuri si caracteristici de namoluri, tipurile de soluri si evolutia caracteristicilor acestora, dificultatile aparute si masurile intreprinse sau propuse pentru rezolvarea acestora;

2. Ministerul Administratiei si Internelor:

a) participa la elaborarea documentelor tehnice;

b) elaboreaza impreuna cu autoritatile locale planuri de imbunatatire a activitatii statiilor de epurare in scopul aplicarii celor mai bune practici de eliminare a namolului.

Pentru realizarea obiectivului prezentelor norme tehnice, autoritatile competente la nivel teritorial au urmatoarele atributii:

1. autoritatea teritoriala de mediu:

a) elibereaza permis de aplicare a namolului, cu respectarea prevederilor prezentelor norme tehnice, conform modelului din anexa la acestea; 

b) se consulta si informeaza autoritatea agricola si autoritatea de ape pentru acordarea permisului de aplicare;

c) informeaza aceste autoritati in legatura cu permisele de aplicare eliberate;

d) este obligata sa trimita la termen decizia analizarii dosarului;

e) controleaza si supravegheaza activitatea producatorilor si utilizatorilor de namol pentru respectarea prevederilor prezentelor norme tehnice si ia masuri de sanctionare conform legii pentru respectarea acestora;

f) tine la zi registrele cu producatorii de namoluri, pe cantitati si caracteristici ale namolurilor, tipuri de tratamente efectuate la namoluri, numele si adresele producatorilor de namoluri;

g) intocmeste anual, impreuna cu autoritatea teritoriala agricola, un raport de sinteza privind utilizarea namolurilor in agricultura, cantitatile utilizate, pe tipuri si caracteristici de namoluri, tipurile de soluri si evolutia caracteristicilor acestora, dificultatile aparute si masurile intreprinse sau propuse pentru rezolvarea acestora. Acest raport se transmite la ICIM si ICPA pana in luna martie a anului urmator;

2. autoritatea teritoriala agricola:

a) coopereaza cu autoritatea de mediu in vederea acordarii permisului de aplicare si intocmirii raportului de sinteza;

b) tine la zi registrele cu utilizatorii de namoluri, pe tipuri si caracteristici ale namolurilor si ale solurilor pe care se utilizeaza namolurile, modul de utilizare, numele si adresele utilizatorilor;

c) tine evidenta rotatiei culturilor;

3. agentii de consultanta agricola:

a) organizeaza campanii de informare pentru utilizatorii de namol, agentii economici si consumatorii de produse agricole;

b) ofera consultanta agricultorilor in vederea folosirii namolului ca ingrasamant organic.


4.2 Studii si cercetari

pe modele privind absorbtia , degradarea

si migrarea pesticidelor in sol


         Protectia mediului ambiant in cadrul productiei agricole prezinta o importanta deosebita pentru ansamblul economiei nationale si in mod special pentru asigurarea unui cadru optim vietii sociale din comunitatile rurale si urbane. In ultimele decenii se inregistreaza o chimizare continua a agriculturii in scopul mentinerii recoltelor la un nivel ridicat, concomitent cu saracirea evidenta a solului in substante naturale nutritive. Un loc important in procesul agricol il ocupa utilizarea unei game largi de pesticide. Acestea sunt deosebit de utile in masura in care rezolva problemele pentru care au fost create si aplicate. Dar, acumularea acestora in sol, flora si fauna, precum si migrarea necontrolata a lor in mediu, sau a reziduurilor din procesele de valorificare, poate produce o serie de efecte nedorite atat asupra plantelor, cat si a ecosistemului in ansamblu. O situatie deosebita se inregistreaza in cazul in care sunt aplicate cantitati suplimentare in dorinta cresterii valorice a recoltelor. In acest caz, acumularea si migrarea necontrolata in sol si apa subterana a pesticidelor pot determina dereglari importante a parametrilor factorilor de mediu.

       Comportarea pesticidelor in sol, care este o problema complexa si dificila de studiat datorita multitudinii factorilor de natura aleatoare, a impus abordarea unor tehnici moderne de cercetare si specializarea profesionala a colectivului de cercetatori. Principalele probleme care intervin in dinamica pesticidelor in sol (adsorbtie, volatizare, absorbtie, degradare, migrare, acumulare etc.) constituie obiectul unor studii aprofundate de laborator si teren, cu profil teoretic si experimental, prin valorificarea potentialului stiintific al colectivului de cercetare si a bazei materiale a catedrei. In ultimii ani, cercetarile teoretice si experimentale ale colectivului de cercetatori au contribuit la evidentierea unor rezultate de certa valoare stiintifica si aplicativa. Aceste rezultate s-au concretizat in urmatoarele directii:

- analiza principalilor factori care determina migrarea pesticidelor in sol;

- stabilirea pe baza de coeficienti specifici a influentei exercitate de diferiti factori pedoclimatici asupra proceselor la care participa pesticidele in complexul fizico - chimic si biologic al solului;

- elaborarea criteriilor de edificare pentru un model de prognoza a poluarii solurilor; definirea modelului de prognoza pentru poluarea unor tipuri caracteristice de sol;

- elaborarea criteriilor de edificare a unui model de prognoza a poluarii apelor subterane; definirea modelului de prognoza pentru poluarea apelor subterane aflate in regim static si dinamic;

- determinarea calitativa si cantitativa a unor coeficienti specifici procesului de poluare (de difuzie, de retinere, de degradare etc.).


       Tema de cercetare abordata se incadreaza in suita cercetarilor stiintifice desfasurate in comunitatea europeana si cea mondiala, privind protectia mediului ambiant la actiunea pesticidelor utilizate in procesul agricol. Totodata, tema de cercetare este valorificata in evaluarea impactului activitatilor social-economice asupra mediului inconjurator. Rezultatele cercetarilor sunt valorificate in activitatea didactica desfasurata la sectia APAS de la Facultatea de Hidrotehnica, prin imbunatatirea bazei materiale, crearea de lucrari noi de laborator si obtinerea de materiale pentru cursurile universitare. Totodata, o serie de studenti se perfectioneaza in acest domeniu pentru lucrarile de diploma elaborate la terminarea studiilor.


N.1 Norme de protecţia muncii în laboratorul de chimie

       Pentru a preveni accidentele în laboratorul de chimie, se vor respecta următoarele reguli generale de tehnica securităţii muncii:

  1. Este interzisa intrarea in laboratorul de chimie fara halat
  2. Este interzis alergatul în laborator.
  3. Persoanele cu părul lung şi-l vor strânge la spate în timpul efectuării experimentelor chimice.
  4. Nu se consumă băutură sau mâncare în laboratorul de chimie.
  5. Având rol de protecţie a pielii şi îmbrăcămintei, purtarea halatului este obligatorie pentru orice persoană care lucrează în laborator. Halatul trebuie să fie alb, curat, confecţionat din pânză de bumbac.
  6. La efectuarea unor experienţe explozive este necesară purtarea ochelarilor de protecţie.
  7. Se va păstra ordinea şi curăţenia pe mesele de lucru ale elevilor.
  8. Pentru evitarea unor reacţii secundare vesela şi aparatura de laborator se utilizează doar în stare perfectă de curăţenie. Acestea se vor spăla cu amestecuri alcaline şi apă distilată, fără a se utiliza nisipul, deoarece la vasele de sticlă apar fisuri şi la încălzire sticla se va sparge uşor.
  9. Lucrările de laborator se vor efectua cu cantităţile de substanţe indicate în instrucţiuni, cu vase şi aparatură adecvate lucrărilor, după verificarea prealabilă a aparaturii respective.
  10. Este strict interzisă folosirea reactivilor din ambalaje fără etichetă.
  11. Se interzice categoric gustarea şi chiar contactul cu pielea a substanţelor chimice.
  12. Mirosirea substanţelor se va face cu grijă, prin ţinerea vasului la distanţă şi apropierea vaporilor care se degajă prin mişcarea mâinii deasupra acestuia.
  13. Manipularea reactivilor solizi se face cu linguri sau spatule curate.
  14. Soluţiile de reactivi pentru analiză nu se vor scoate cu pipeta direct din flacon ci mai întâi se toarnă cantitatea necesară ăntr-un pahar curat, din care apoi se face pipetarea. Se va avea în vedere ca la transvazarea lichidelor să se ţină borcanul cu eticheta spre palmă pentru a evita deteriorarea acesteia.
  15. Substanţele foarte volatile se manipulează în nişe şi deasupra unei chiuvete.
  16. În cazul în care se lucrează cu substanţe inflamabile, este necesară stingerea surselor de căldură din laborator. Orice început de incendiu provocat de substanţe volatile inflamabile se opreşte imediat, după caz, cu nisip, o pătură sau cu extinctorul.
  17. Nu este permisă impurificarea reactivilor în timpul manipulării. Nu este permisă folosirea aceleaiaşi ustensile pentru mai mulţi reactivi decât după spălare şi uscare.
  18. Reactivii nu vor fi cântăriţi direct pe talerele balanţei, ci pe sticle de ceas sau în fiole de cântărire, iar cei urât mirositori sau toxici numai în flacoane închise.
  19. Acizii concentraţi (H2SO4, HCl, HNO3 etc.) se toarnă cu mare atenţie, ştergându-se picăturile prelinse cu azbest şi apoi cu cârpă sau hârtie.
  20. Rămăşiţele de substanţe periculoase (metale alcaline, fosfor, acizi concentraţi, baze etc.) nu se vor arunca la canal, deoarece pot provoca explozii puternice şi acţiuni corozive şi, de aceea, vor fi introduse în vase speciale şi neutralizate. De asemenea, lichidele nemiscibile cu apa şi inflamabile (benzina, benzenul etc.) nu se vor arunca la canal, deoarece în spaţiul subteran al canalizării se vor evapora, formând amestecuri explozive cu aerul ce pot exploda la aruncarea în canal a chibriturilor sau ţigărilor aprinse.
  21. Se interzice îndreptarea eprubetei cu orificiul către colegi în cazul încălzirii la flacără.
  22. Manipularea reactivilor explozivi (nitroderivaţi, cloraţi, percloraţi, peroxizi, acic percloric etc.) trebuie făcută cu foarte mare atenţie.
  23. Nu este permisă lovirea substanţelor care explodează sau încălzirea lor la o temperatură apropiată de cea de descompunere.
  24. Fărâmiţarea alcaliilor, a calciului sodat, iodului, sărurilor acidului cromic, a substanţelor ce dau pulbere toxică, precum şi turnarea soluţiilor de amoniac concentrat, trebuie să se execute sub nişă. Acidul sulfuric concentrat se toarnă întotdeauna peste apă şi nu invers, încet şi sub agitare, în vase rezistente la căldură, reacţia fiind puternic exotermă.
  25. Aprinderea becurilor de gaz se va face treptat pentru a evita pătrunderea flacărei în interior. În caz de pătrundere, se va închide robinetul, lăsând becul să se răcească complet, după care se va aprinde din nou, micşorând curentul de aer. În cazul robinetelor defecte, unde există scăpări de gaz, verificările nu se fac cu chibrituri, ci prin pensulare cu soluţie de săpun.
  26. Este interzisă aprinderea arzătoarelor de gaz sau fitilelor spirtierelor cu bucăţele de hârtie plimbate de la o masă la alta.
  27. Este interzis a se lăsa aprinse becurile de gaz, lămpile de spirt sau alte aparate de încălzire, la plecarea din laborator, chiar şi pentru scurt timp. În cazul în care se descoperă pierderi de gaze combustibile sau de vapori de benzină se va aerisi încăperea, prin deschiderea ferestrelor, până la dispariţia completă a mirosului de gaz; se vor stinge, totodată, becurile de gaz de la ventilul principal şi celelalte surse de încălzire.
  28. Folosirea sticlăriei de laborator se va face cu respectarea următoarelor măsuri de prevenire a accidentelor:
  29. prinderea baloanelor de distilare, a biuretelor sau recipientelor în stative se va efectua cu ajutorul clemelor prevăzute cu apărători de plută sau cauciuc;
  30. paharele, baloanele şi celelalte lichide de laborator ce conţin lichide fierbinţi nu se pun direct pe masă, ci pe o placă de azbest asu alte materiale termoizolante;
  31. încălzirea vaselor cu pereţi subţiri nu se face direct în flacără, ci pe o sită de azbest, sub agitare continuă.

Ø        După terminarea lucrărilor de laborator, mesele de lucru se vor elibera complet, aşezându-se la locul lor întreaga aparatură, ustensilele şi reactivii necesari lucrării de laborator.

Ø        La plecarea din laboratorul de chimie se va avea în vedere verificarea instalaţiilor electrice, de gaz şi de apă.





N.2 Determinari experimentale




            2.1 Determinarea texturii solului din Navodari si Eforie


                         Scopul lucrarii:


              Determinarea texturii solului din Navodari si Eforie


                           Mod de lucru:

             

-se cantaresc 20g sol peste care se adauga 200ml apa distilata;

     -se amesteca 20 de minute dupa care se lasa 30-60 de minute pana se separa straturile;

-se fac obesrvatii privind modul de asezare a particulelor de jos in sus(textura solului)


           2.2 Determinarea alcalinitatii si aciditatii solurilor


          2.2.1Consideratii teoretice pentru determinarea alcalinitatii si aciditatii solului

             

              Alcalinitatea solului se datoreste prezentei carbonatilor,bicarbonatilor,sulfatilor,si a hidroxizilor alcalino-pamantosi,iar aciditatea prezentei bioxidului de carbon si a acizilor minerali sau a sarurilor acizilor tari cu baze slabe ce hidrolizeaza cu reactie acida.

             Aciditatea se determina prin titrarea solutitiei solului co un acid tare (de exepmlu,HCl 0,1n).Se disting doua feluri de alcalinitati (fata de fenoftaleina si fata de metil-orange) si anume:

-Alcalinitatea permanenta(P),care se determina in prezenta fenoftaleinei(pH=8.3) cand se neutralizeaza ionii HCO3 - ,HSO3 -  .

                  Alcalinitatea(P sau T) = V  * S  (in cm  )

       V  este volumul solutiei de HCl 0,1n folosit la titrare;

       S  este factorul solutiei de HCl 0,1n.


                 I.Prepararea unei solutii de acid clorhidric aproximativ 0,1n si stabilirea factorului de corectie.

              

           Pentru determinarea volumetrica a bazelor tari si slabe, precum si a sarurilor cu hidroliza alcalina se foloseste solutie de acid clorhidric de diferite concentratii.

                a) Prepararea solutiei de acid clorhidric aproximativ 0,1n

           Solutia de acid clorhidric de o anumita concentratie se prepara pornind de la o solutie concentrata de acid clorhidric.Se calculeaza volumul ce trebuie luat din solutia concentrata,pentru ca prin diluare la 1000cm  sa se obtina o concentratie a solutiei apropiata de cea pe care dorim sa o obtinem,in cazul de fata 0,1n . O solutie de acid clorhidric 0,1n contine intr-un litru de solutie 3,645g acid clorhidric.

           Daca se utilizeaza o solutie de acid clorhidric 37% cu densitatea 1,19g/cm  ,pentru a se afla volumul ce trebuie sa se ia, astfel incat, prin diluarea la 1000cm  sa se obtina concentratia dorita, se calculeaza in modul urmator:


                37g HCl ...............................100g solutie

        3,6457g HCl................................     xg solutie


                         x= 3,6457 * 100       g solutie

                                       37


         Volumul de solutie de acid clorhidric concentrat va fi:


                     v= 3,6457 * 100   =8,28 cm  .

                              37 * 1,19

                 

               b) Stabilirea factorului de corectie al solutiei de acid clorhidric

          Din cauza instabilitatii solutiei concentrate de acid clorhidric, precum si datorita erorilor care se introduc la masurarea volumelor de acid clorhidric de concentratie exact 0,1n .Pentru a intrebuinta aceasta solutie cu titrant este necesar sa se cunoasca concetratia si pentru aceasta, procedeu cel mai simplu este prin determinarea factorului de corectie.

           Pentru stabilirea factorului de corectie se va folosi relatia:

                      

                       F= vt / vr   , unde:

               

                 "vt" este volumul teoretic corespunzator unei solutii de concentratie exact 0,1n ;

                 "vr" este volumul real corespunzator solutiei preparate, de concentratie aproximativa.


            Factorul de corectie al unei solutii de acid clorhidric sen poate determina utilizand o substanta etalon cu caracter bazic ca: borax, carbonat de sodiu, etc. Se indica in special boraxul (Na2B4O7 * 10 H2O) deoarece se poate obtine in stare pura si are masa echivalenta mare(190,686).

            Boraxul hidrolizeaza in solutite apoasa dupa reactia:


                   Na2B4O7 + 7 H2O                reversibil                2NaOH + 4 H3BO3 .


           Hidroxidul de sodiu format este titratcu solutie de acid clorhidric:


                 2 NaOH + 2 HCl                                             2 NaCl + 2 H2O .

                       sau

                 Na2B4O7 + 2 HCl + 5 H20                              2 NaCl + 4H3BO3


          Punctul de echivalenta se va masura cu ajutorul unui indicator acido-bazic de culoare(metil-orange sau rosu de metil)


                        Se presupune ca s-au intalnit 0,1720g borax. Se calculeaza volumul teoretic(al solutiei exact 0,1n de acid clorhidric) in felul urmator :


               190,6860g borax.........................................     3,6457g acid clorhidric

                   0,1720g borax.........................................               y g acid clorhidric


                       y= 3,6457 * 0.1720   = 0,0329g acid clorhidric

                                      1000


              3,6457g HCl...................1000cm  HCl 0,1n

              0,0329g HCl...................      x cm  HCl 0,1n


                     x=  1000 * 0.0329     = 0,92 cm  .

                                3,6457


         Volumul real (practic) este obtinut in urma titrarii si anume 9,50cm.

         Factorul de corectie va fi:


                   F=  9,02   = 0,9495

                          9,50


         Se repeta determinarea factorului, luand si alte cantitati de borax pana se obtin minim trei valori ce nu difera cu mai mult de trei unitati la a treia zecimala; se face media acestor valori si se capata astfel factorul solutiei.

         Sa consideram ca sau mai gasit valorile: 0,9492 si 0,9501 :


                 F=  0,9592 + 0,9495 + 0,9501 = 0,9496

                                             3


         Pentru valorificarea factorului se foloseste de cele mai multe ori o solutie exact 0,1n de borax. Se ia intr-un pahar de titrare un volum masurat cu biureta din aceasta solutie ( de exemplu 10cm  ), se dilueaza, se adauga indicator si se titreaza cu solutie (de exmeplu de acid clorhidric pana la virarea culorii indicatorului, respectandu-se regulile de titrare amintite mai sus. Se noteaza volumul de acid consumat (de exemplu 10,52cm  ). Din expresia factorului se afla volumul teoretic, care in cazul nostru va fi 10,52 * 0,9496 = 9,99cm  .

        Stiindu-se ca 1000cm  de solutie de acid clorhidric exact 0,1n titreaza 1/10 echivalenti borax si cunoscandu-se volumul teoretic, se calculeaza cantitatea de borax din proba:


           1000cm3 solutie HCl..............................19,0686g borax

            0,99cm3 solutie HCl..............................            xg borax


                    x=  19,0686 * 0,99  = 0,1905g borax

                                     1000


        Solutia de borax fiind exact 0,1n, cantitatea de borax existenta in 10cm  solutie, luat spre analiza, este 0,1907, difrenta dintre cantitatea de borax reala si cea gasita in determinare este de 0,002g, o diferenta admisa (in analiza volumetrica se admite o eroare absoluta de maxim 0,0100g). Se trage concluzia ca factorul solutiei de acid clorhidric este bun.

         Consideratii teoretice pentru determinarea anionului Cl-


                  I. Prepararea unei solutii de azotat de argint 0,1n

     

        Azotatul de argint este substanta etalon si daca este pur, se prepara o solutie de normalitate exacta. Azotatul de argint comercial se purifica prin recristalizari (3-4) din solutie acidulata cu acid azotic. Pentru indepartarea apei se usuca la temperatua cuprinse intre 150-200 grade C, pana ce masa ramane constanta.

       Reactia de baza in titrarile cu azotat de argint a anionilor de tipul X  este urmatoarea:


                     AgNO3 +  NaX  = AgX  +  NaNO3 , X fiind Cl-,Br-,I-,SCN-,CN-.


      Echivalentul azotatului de argint reprezinta masa lui moleculara (169.875).

      Pentru a prepara un litru de solutie de azotat de argint 0,1n se cantaresc pe o sticla de ceas sau intr-un pahar mic, la balanta analitica, 169,875g de azotat de argint, care se trec cantitativ intr-un balon cotat de un litru; se aduce la semn cu apa distilata.

      Factorul solutiei este 1 iar titrul este 0,01699g/cm  .

      Solutiile de azotat de argint se pastreaza in sticla de culoare inchisa la intuneric.

          

               II. Determinarea anionului Cl- .


      Se titreaza solutia de analizat, sub agitare puternica, cu solutie standard de azotat de argint in prezenta de cromat de potasiu(indicator). Se adauga la solutia de analizat circa 1cm  de solutie de cromat de potasiu 5.00% (in apa). Precipita intai clorura de argint alba, iar dupa ce ionii de Cl  sau epuzat, prima picatura de azotat de argint in exces precipita cu cromatul de potasiu, indicand astfel sfarsitul titrarii.

      Reactiile sunt urmatoarele:


                    NaCl  +  AgNO3                                AgCl  +  NaNO3

                  2NaCl  +  K2 CrO4                               Ag2 CrO4 +  2KNO3

 

               Ps(AgCl) = 0.1 si   S(AgCl) = 0.00001 moli


               Ps(AgCrO4) = 2 * 10la -12  si   S(AgCrO4) = 8 * 10 la -5 moli


      Solubilitatea cromatului de argint fiind mai mare decat a clorurii de argint se vor titra la inceput ionii Cl- .Cromatul de potasiu va reactiona cu azotatul de atgint dupa ce anionii Cl- au precipitat practic total, la adaugarea unui mic exces de solutie de azotat de argint. Diferenta dintre solubilitatile celo doua precipitate(cloura de argint si cromatul de argint) nu este mare si de aceea punctul final al titrarii se va afla imediat dupa punctul de echivalenta.

      Calcularea rezultatelor se va face in modul urmator:


                 1000 cm3 solutie AgNO3 0,1n ...................................3,5457g Cl-

                        v cm3 solutie AgNO3 0,1n ...................................          xg Cl-


                                X= v * 3.5457

                                         1000





         2.2.2 Determinarea alcalinitatii solului din Navodari si Eforie


         Scopul lucrarii:


        Determinarea alcalinitatii solurilor din Navodari si Eforie


                     Principiul metodei:


        Se prepara solutia solului si se fac determinari cu reactivi chimici specifici determinarii alcalinitatii solului


                    Aparatura necesara si reactivi:

   

        -pahare

        -palnie

        -biureta

        -stativ

        -hatie de filtru

        -inele si cleme

        -solutie de HCl 0.1n

        -solutie de Na2B4O7 0.1n (borax)

        -fenoftaleina

        -metilorange

        -solutia solului


                 Mod de lucru:

      

       -extractul (solutia solului) se separa prin filtrare

       -din solutia filtrata se iau probe de 10ml care se titreaza cu sol HCl 0.1n de factor cunoscut, in prezenta de fenoftaleina (daca este cazul) si in prezenta de       metilorange.

       -se fac calculele si se trec rezultatele in tabel


        2.2.3 Determinarea ionilor de Cl- si a pH-ului din solurile din Navodari si Eforie


    Scopul lucrarii:

           

             Determinarea ionilor de Cl- si a pH-ului din solurile din Navodari si Eforie

                   Principiul metodei:


             Se prepara solutia solului si se fac determinari cu reactivi chimici specifi determinarii ionilor Cl- din sol


                   Aparatura si reactivi:


             -pahare

             -palnii

             -hartie de filtru

            -stativ

            -cleme si inele

            -solutie AgNO2 0,1n

            -cromat de potasiu (K2CrO4)

            -hartie indicatoare de pH

            -solutia solului


                  Mod de lucru:

           -extractul (solutia solului) se separa prin filtrare

           -din filtrat se ia o porba de 10ml pentru determinarea clorurilor

           -proba de 10ml recoltata ulterior din filtrat se titreaza cu AgNO3 0,1n in prezenta de K2CrO4 (cromat de potasiu)

          -se stabileste pH-ul solutiei cu ajutorul hartiei indicatoare de pH

          -se fac calculele si se trec rezultatele in tabel.


N.3 Concluzii observate asupra studierii solurilor din Navodari si Eforie



      Textura solului din Navodari "1" (numerotat cu cifra 1) dupa modul de asezare a particulelor de jos in sus este urmatoarea:


     -pietris

     -mal

     -resturi de argila ramase in suspensie


         Textura solului din Eforie "2" (numerotat cu cifra 2) dupa modul de asezare a particulelor de jos in sus este urmatoarea:

     -nisip fin

     -mal

     -resturi de argila ramase in suspensie (in cantitati reduse)


        Textura solului din Eforie "3" (numerotat cu cifra 3) dupa modul de asezare a particulelor de jos in sus este urmatoarea:

     -nisip grosier

     -nisip fin

     -mal

     -resturi de argila ramse in suspensie (in cantitati reduse)


       Textura solului din Eforie "4" (numerotat cu cifra 4) dupa modul de asezare a particulelor de jos in sus este urmatoarea:

     -nisip grosier

     -nisip fin

     -mal

     -resturi de argila ramase in suspensie (in cantitati reduse)


             Observatii privin alcalinitatea solurilor din Eforie si Navodari:

        La tratarea probelor cu fenoftaleina am constat ca solutiile nu isi schimba culoarea deoarece nu contine ioni de carbonat (CO3 2-), bicarbonat (HCO3 -) si ioni hidroxil (HO-); deci solutia solului nu are alcalinitate permanenta.

        La tratarea probelor cu metil-orange solutiile si-au modificat culoarea.Titrarea cu solutie de HCl 0.1n s-a efectuat pana la aparitia culorii                                                rosu-portocaliu.

                         






























                          





Calcule:                    


            Calcule privind ionii de Cl- din sol:

                          

           -pentru solutia numarul "1" :


                           1000cm3 Ag NO3 0,1n titreaza..............................  3,5457g Cl-                                               

                                     0,3cm3 AgNO3 0,1n titreaza..............................           x g Cl-


                                           x=  0,3 * 3.5457   mg Cl- / 10ml proba                  x= 0,0010mg Cl- / 10ml proba

                                                    1000

                 

           -pentru solutia numarul "2" :


                         1000cm3 AgNO3 0.1n titreaza.................................  3,5457g Cl-

                            0,4cm3 AgNO3 0.1n titreaza..................................          y g Cl-

  

                                         y= 0,4 * 3.5457   mg Cl- / 10ml proba                     y= 0,0014mg Cl- / 10ml proba

                                                 1000

                                                            

            -pentru solutia numarul "3" :


                       1000cm3 AgNO3 0,1n titreaza.................................  3,5457g Cl-

                          0,3cm3 AgNO3 0,1n titreaza.................................            z g Cl-


                                       z= 0,3 * 3,5457      mg Cl- / 10ml proba                     z= 0,0010mg Cl- / 10ml proba  

                                                           1000


          -pentru solutia numarul "4" :


                      1000cm3 AgNO3 0.1n titreaza...................................  3,5457g Cl-

                         0,5cm3 AgNO3 0.1n titreaza...................................         w g Cl-


                                    w= 0,5 * 3.5457        mg Cl- / 10ml proba                     w= 0,0017 mg Cl- /10ml proba

                                             1000


                    Calculul factorului de corectie privind solutia de HCl 0,1n :

                                     

                                Volumul de borax folosit la titrarea HCl 0,1n este de 5ml

                        v1= 5,4 ml                    F1= 5/5,4 = 0,9259

                        v2=5,2 ml                     F2= 5/5,2 = 0,9615                          Fm = 0,9259 + 0,9615 + 0,9533  = 0,9435

                        v3=5,3 ml                     F3 = 5/5,3 = 0,9433                                             1000


           Deoarece solutiile solurilor din Navodari "1" si Eforie "2","3","4" nu prezinta alcalinitate permanenta se va calcula doar alcalinitatea tolala (T) :


             -pentru solutia numarul "1" :


                         T= 1,65 * 0,9435= 1,5567cm3

           

            -pentru solutia numarul "2" :

                

                        T= 0,6 * 0,9435= 0,5661cm3


            -pentru solutia numarul "3" :


                        T= 0,6 * 0,9435= 0,5661cm3


           -pentru solutia numarul "4" :


                        T= 0,8 * 0,9435= 0,7548cm3














   




BIBLIOGRAFIE






Poluarea si protectia mediului        -  Dr Matei Barnea, ing. Corneliu Papadopol


               -Editura Stiintifica si Enciclopedica , Bucuresti , 1975



Ecologie si protectia mediului        - Irina Teodorescu , Geta Risnoveanu ,             Claudia Manuela Negut


                     - Editura Constelatii , Bucuresti , 2001