UNIVERSITATEA DIN BUCUREŞTI

FACULTATEA DE GEOGRAFIE

ŞCOALA DOCTORALĂ:

„Simion Mehedinţi – natura şi dezvoltarea durabilă”

SPECIALIZAREA:

Analize cantitative, calitative şi monitoringul integrat al mediului

CALITATEA APELOR DE SUPRAFAȚĂ

ÎN BAZINUL HIDROGRAFIC INFERIOR AL

RÂULUI JIU

- rezumatul tezei de doctorat -

Coordonator ştiinţific,

Prof. univ. dr. Maria Pătroescu

Doctorand,

Sanda Adina Șerban

Comisia de doctorat:

Președinte: Prof. univ. dr. Cristian Braghină-Universitatea din București

Referenți oficiali: Prof. univ. dr. doc. Petre Gâştescu-Universitatea „Valahia” din Târgoviște

Conf. univ. dr. Sandu Boengiu-Universitatea din Craiova

Conf. univ. dr. Cristian Iojă-Universitatea din București

ISBN 978-973-0-11371-6

CUPRINS

INTRODUCERE 1

CAPITOLUL I

CONCEPTE ȘI METODE DE ABORDARE A CALITĂȚII APELOR DE

SUPRAFAȚĂ 3

1.1. Stadiul cercetărilor la nivel național privind evaluarea calității apelor

de suprafață 3

1.2. Abordarea româneasca a obiectivelor de referinţă privind calitatea

apelor de suprafaţă 6

1.2.1. Evaluarea stării ecologice pentru râuri și lacuri 7

1.2.1.1. Elementele biologice și bacteriologice folosite în evaluarea stării

ecologice a râurilor și lacurilor 7

1.2.1.2. Elementele de calitate chimice şi fizico-chimice folosite în

evaluarea stării ecologice a râurilor și lacurilor 9

1.2.2. Evaluarea stării chimice pentru râuri și lacuri 12

1.3. Abordarea europeană conform Directivei Parlamentului și a

Consiliului European 60/2000/CE privind stabilirea unui cadru de

acțiune comunitar în domeniul politicii apei 14

1.3.1. Identificarea tipologiei și condițiilor de referință pentru apele de

suprafață 14

1.3.1.1. Definirea tipologiei corespunzătoare râurilor 15

1.3.1.2. Definirea tipologiei corespunzătoare lacurilor naturale și antropice 17

1.3.2. Delimitarea și clasificarea corpurilor de apă de suprafață 17

1.3.3. Selectarea indicatorilor de mediu utilizabili în evaluarea stării

apelor de suprafaţă 18

1.3.3.1. Integrarea elementelor suport în evaluarea stării

ecologice/potențialului ecologic 19

1.3.3.2. Integrarea elementelor suport în evaluarea stării chimice 26

CAPITOLUL II

CADRUL NATURAL ȘI INFLUENȚA PRESIUNILOR ANTROPICE ASUPRA

CALITĂȚII APELOR DE SUPRAFAȚĂ 27

2.1. Caracteristicile fizico-geografice ale bazinului hidrografic inferior al

râului Jiu 27

2.1.1. Elemente de litologie şi proiecţia lor în calitatea apelor de suprafaţă 28

2.1.2. Relieful și particularitățile sale 35

2.1.3. Caracteristicile climatice generale 37

2.1.4. Caracterizarea reţelei hidrografice 41

2.1.4.1. Caracteristicile morfometrice ale rețelei hidrografice 41

2.1.4.2. Regimul scurgerii bazinale 43

2.2. Surse de perturbare a calităţii apelor de suprafaţă 48

2.2.1. Surse punctiforme antropice de poluare 50

2.2.1.1. Poluarea indusă de aglomerările umane 50

2.2.1.2. Poluarea indusă de sectoarele industriale și agricultură 54

2.2.2. Surse difuze de poluare 55

CAPITOLUL III

EVALUAREA CALITĂȚII APELOR ÎN BAZINUL HIDROGRAFIC

INFERIOR AL RÂULUI JIU 59

3.1. Metode şi mijloace de monitorizare a calității apelor de suprafață 59

3.2. Stadiul calității apelor de suprafață în bazinul hidrografic inferior al

râului Jiu 63

3.2.1. Evaluarea stării corpurilor de apă ”râuri” 64

3.2.1.1. Starea ecologică a corpurilor de apă ”râuri” 65

3.2.1.2. Starea chimică a corpurilor de apă ”râuri” 86

3.2.2. Evaluarea stării corpurilor de apă ”lacuri” 89

3.2.2.1. Starea ecologică a corpurilor de apă ”lacuri” 90

3.2.2.2. Starea chimică a corpurilor de apă ”lacuri” 91

CAPITOLUL IV

APLICAREA MODELELOR MATEMATICE DE PROGNOZĂ A EVOLUȚIEI

ÎN TIMP A CALITĂŢII APELOR DE SUPRAFAŢĂ ÎN BAZINUL

HIDROGRAFIC INFERIOR AL RÂULUI JIU 92

4.1. Modele matematice de evaluare și prognoză a calității apelor de

suprafață 92

4.2. Modelul ”WaQ”( Water Quality) - instrument esențial de prognoză a

calității apelor în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu 94

4.2.1. Obiectivele modelului matematic de prognoză (WaQ) 94

4.2.2. Caracteristicile modelului și ale spațiului hidrografic cercetat 95

4.2.3. Calibrarea și validarea datelor modelului 98

4.2.4. Rezultatele obținute în urma aplicării modelului în bazinul

hidrografic inferior al râului Jiu 100

CAPITOLUL V

EVALUAREA STĂRII ECOSISTEMELOR ACVATICE ÎN BAZINUL

HIDROGRAFIC INFERIOR AL RÂULUI JIU CONFORM PREVEDERILOR

DIRECTIVEI CADRU PENTRU APĂ 2000/60/CE 102

5.1. Starea ecologică a corpurilor de apă naturale 102

5.2. Potențialul ecologic al corpurilor de apă puternic modificate și

artificiale 113

5.3. Starea chimică a corpurilor de apă 116

CONCLUZII 119

LUCRĂRI ȘTIINȚIFICE PUBLICATE ÎN PERIOADA 2008-2011 124

BIBLIOGRAFIE 125

1

INTRODUCERE

Procesul de evaluare din punct de vedere calitativ a apelor de suprafață este complex și

depinde de o serie de criterii, metode și procedee ce variază de la o țară la alta, impunându-i

astfel un caracter relativ.

Calitatea apei nu rămâne constantă în timp, ci poate să varieze datorită surselor de

impurificare naturale sau artificiale (Trufaș, 1975), fapt ce impune un control permanent al

valorilor parametrilor prin care se definește calitatea apelor de suprafață și posibilitatea lor de a

se constitui în surse de alimentare a așezărilor umane ori de utilizare în procesele industriale și

activități agricole.

Tema de cercetare propusă se înscrie în preocupările științifice internaționale și naționale

privind managementul integrat al resurselor de apă.

Managementul integrat al resuselor de apă reprezintă o activitate ce promovează

dezvoltarea şi gospodărirea durabilă a apei, a terenului şi a resurselor aferente, în scopul

obținerii unei creşteri maxime a rezultantei economice şi a stării sociale, într-un mod echitabil,

fără afectarea durabilității ecosistemelor vitale.

Protecţia adecvată a mediului, și implicit a factorului de mediu cel mai vulnerabil, apa,

este imposibilă fără realizarea progresului civilizaţiei actuale, sub toate aspectele sale

(economice, sociale, etc.). De asemenea, lipsa suportului economic adecvat, ar face ca acțiunile

de protecţie şi conservare să fie aproape imposibile.

În contextul dezvoltării socio-economice, resursele de apă sunt supuse unui puternic

proces de degradare, cu consecințe nefaste asupra sănătății oamenilor și a mediului.

Astfel, apa devine din ce în ce mai mult una dintre problemele globale ale omenirii, deși

multă vreme a fost privită ca ”un dar al naturii”. Ritmul îngrijorător de epuizare al acestei

resurse constituie o problemă de analiză și reflecție la scară mondială, pentru a cărei

soluționare se impune conjugarea eforturilor atât a oamenilor de știință de pretutindeni cât și a

factorilor politici de decizie.

Criza ecologică, manifestată acut în anii „60-„70, a făcut ca procesul creşterii economice să

cunoască unele limite, care, la început, au constituit obiectul unor dezbateri teoretice, urmând

ca, pe măsură ce s-a conştientizat adevăratul impact al acestui proces asupra stării mediului

înconjurător, și implicit asupra apei, să fie aplicate şi în practică, în acordurile economice şi

politice adoptate.

Din punct de vedere legislativ, prevenirea degradării mediului acvatic reprezintă o

preocupare ce datează la nivel european încă din anii „70 când a fost elaborată prima directivă

în domeniul apelor, Directiva privind cerinţele de calitate pentru apa de suprafaţă destinată

preparării apei potabile (75/440/CEE), și a culminat cu elaborarea Directivei 2000/60/CE prin

care se stabilește un cadru de acțiune comunitar în domeniul politicii apei. Intrată în vigoare la

data de 22 decembrie 2000, Directiva Cadru a Apei este un instrument îndrăzneț și de

anvergură în folosirea durabilă a resurselor de apă din Europa și are ca obiectiv principal

atingerea și păstrarea unei stări bune a apelor până în anul 2015.

Apa nu este un produs comercial ci este un patrimoniu care trebuie protejat, tratat și apărat

ca atare (Directiva Cadru a Apei), o resursă epuizabilă, vulnerabilă și esențială în menținerea

echilibrului ecologic și al activităților economice.

Element indispensabil vieții, apa este în același timp materie primă pentru activitățile

industriale, agricultură, de agrement, sursă de energie și cale de transport.

Conceptul de ”resursă epuizabilă” se bazează pe consideraţia că ciclul hidrologic

produce, în medie, un volum constant de apă într-o perioadă de timp si nu poate fi modificat

semnificativ prin acţiuni umane.

Din cantitatea totală de apă a hidrosferei de 1386 mil. km3 (Gâștescu, 1998), mai puțin de

1% este reținută în râuri, lacuri și mlaștini.

Odată cu aderarea României la Uniunea Europeana (2007), prevederile Directivei Cadru

pentru Apă au fost transpuse integral în legislația națională printr-o serie de legi și hotărâri de

guvern cu scopul de a realiza conformarea cu cerințele Uniunii Europene în domeniul calității

apei, asigurând în același timp îndeplinirea obligațiilor asumate prin Tratatul de Aderare la

Uniunea Europeană și documentul „Poziția Comună a Uniunii Europene (CONF-RO 52/04),

Bruxelles, 24 noiembrie 2004, Capitolul 22-Mediu”.

2

Principalele argumente ce stau la baza alegerii acestei teme de cercetare, ”Calitatea apelor

de suprafață în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu”, sunt:

◌ 70 % din suprafața bazinului hidrografic Jiu a fost desemnată ca ”vulnerabilă” (Planul

de management al bazinului hidrografic Jiu), conform prevederilor Directivei 91/676/CEE

privind protecția apelor împotriva poluării cu nitrați proveniți din surse agricole;

◌ suprafața bazinului hidrografic Jiu este declarată în totalitate ”zonă sensibilă” la

poluarea cu nutrienţi conform Directivei 91/271/CEE privind epurarea apelor uzate orășenești;

◌ cel mai mare lac de acumulare (Ișalnița) din bazinul hidrografic analizat reprezintă

principala sursă de alimentare cu apă potabilă a municipiului Craiova (299 579 locuitori),

cunoașterea evoluției în timp a calității acestuia fiind vitală;

Alegerea temei a avut ca scop principal surprinderea caracteristicilor actuale ale

hidrografiei bazinului inferior al râului Jiu și în mod deosebit identificarea elementelor naturale

și antropice ce influențează calitatea apelor de suprafață. Prin această teză se încearcă o

conturare a tendințelor de evoluție a particularităților spațiului analizat prin folosirea unui

material bibliografic complet și actualizat precum și prin emiterea și demonstrarea unor unor

ipoteze proprii.

Prezentul studiu este structurat în cinci capitole şi urmăreşte un fir logic pe care îl impune

însăşi tema de cercetare, bazându-se atât pe criterii cronologice, cât şi tematice.

În primul capitol sunt evidențiate noțiunile teoretice ce stau la baza realizării acestui

studiu, sunt caracterizate metodologiile folosite precum și stadiul cercetărilor la nivel național

și internațional privind evaluarea calității apelor de suprafață.

Al doilea capitol are un caracter descriptiv, cu rolul de a încadra bazinul hidrografic

analizat în timp și spațiu. În acest scop sunt argumentate criteriile utilizate la determinarea

spațiului analizat, caracteristicile fizico-geografice ale acestuia precum și factorii naturali și

antropici care influențează direct sau indirect calitatea apelor de suprafață.

În capitolul III deja se întrevăd primele rezultate ale studiului care constau în realizarea

unei clasificări a calității apelor de suprafață din bazin pe baza legislației românești în vigoare.

În urma evaluării realizate au fost evidențiate zonele critice din punct de vedere al calității,

fapt ce a condus la utilizarea unui program de prognoză a calității apelor folosit strict petru

indicatorii de calitate la care au fost înregistrate depășiri, și anume, pentru substanțele biogene.

Un capitol aparte a fost destinat analizei stării ecologice și chimice a apelor de suprafață

din bazinul hidrografic inferior al râului Jiu, în concordanță cu prevederile Directivei Cadru

pentru Apă (2000/60/CE).

Concluziile sunt reprezentate printr-un studiu comparativ care scoate în evidență punctele

bune și cele slabe ale celor două metodologii folosite în evaluarea calității apelor.

Sunt necesare răspunsuri pertinente și argumentate la întrebările:

”Obiectivele de calitate stabilite pentru anul 2015 sunt realizabile?”;

”Care din cele două metodologii reflectă realitatea cu o mai mare acuratețe?”;

”Este nevoie de îmbunătățirea metodologiilor?”.

Bineînțeles că acest studiu, care oricare altul are ”limite” care sunt determinate de faptul

că: baza de date utilizată a fost în unele cazuri incompletă, ceea ce a condus la un grad se

siguranță scăzut în procesul de evaluare a calității apelor; au fost întâlnite unele inadvertențe

între legislația românească și cea europeană; pot apărea erori ce nu pot fi controlate (de

exemplu, în cazul realizării modelării matematice);

Fundamentarea ştiințifică și elaborarea acestei teze de doctorat a fost posibilă datorită unei

îndrumări de calitate realizată cu profesionalism de către doamna Prof. univ. dr. Maria

PĂTROESCU, personalitate recunoscută în domeniul geografiei, care, atât în calitatea sa de

îndrumător ştiinţific cât şi de îndrumător moral a contribuit în mod decisiv la finalizarea acestei

teze.

De asemenea, aș dori să mulțumesc colegilor din cadrul Administrației Bazinale de Apă

Jiu care m-au sprijinit, mi-au permis accesul la bazele de date şi mi-au împărtăşit din ideile lor,

pe care le-am folosit în realizarea acestei tezei.

Nu în ultimul rând aș dori să adresez mulţumiri familiei și prietenilor pentru sprijinul

moral pe care mi l-au acordat pe tot parcursul perioadei de desfăşurare a studiilor doctorale

(2008-2011).

3

În vederea asigurării unui suport ştiinţific adecvat, la realizarea studiului, a fost utilizată o

gamă variată de metode și mijloace de cercetare, atât generale cât și specifice:

Metoda analizei şi sintezei – a constat în consultarea surselor bibliografice în

vederea obținerii datelor cu caracter general;

Metoda observaţiei – a fost folosită pentru cercetarea în teren și a constat în

deplasări în teren în vederea realizării de observaţii, măsurători, etc;

Metoda comparativă – a fost utilizată la evaluarea calității apelor din bazin;

Metoda statistico-matematică – a permis stabilirea şirurilor de valori numerice

necesare atât întocmirii unor reprezentări spaţiale (folosirea programului ArcGis 9.3. la

reprezentarea spațială a surselor de poluare din bazin) cât și realizării unor prognoze a calității

apelor (programul Water Quality-Waq);

Obiectivele principale ale temei de cercetare se referă la evaluarea aplicabilității celor două

metodologii de clasificare din punct de vedere calitativ a apelor de suprafață în bazinul

hidrografic inferior al râului Jiu:

a) Abordarea româneasca a obiectivelor de referinţă privind calitatea apelor de suprafaţă a

constat în evaluarea în conformitate cu prevederile Normativului 161/2006 prin intermediul

căruia se realizează clasificarea apelor de suprafață din punct de vedere ecologic și chimic.

b) Abordarea europeană conform Directivei Parlamentului și a Consiliului European

60/2000/CE privind stabilirea unui cadru de acțiune comunitar în domeniul politicii apei.

1.1. Stadiul cercetărilor la nivel național privind evaluarea calității apelor de

suprafață

Utilizarea resurselor de apă pentru alimentarea populației și satisfacerea necesităților

social-economice este direct dependentă de calitatea lor.

Condițiile fizico-chimice și geologice determină formarea, regimul și starea calitativă a

resurselor naturale de apă (Ujvari, 1972).

Apa este un mediu cu o răspândire universală care menține și condiționează viața

(Gavrilescu, 2006).

În natură, apa nu se găseşte în stare pură ci conţine numeroase impurităţi minerale şi

organice, săruri dizolvate sau în dispersie, substanţe biogene și organisme biologice; prezintă

anumite caracteristici organoleptice, fizice, chimice, biologice şi bacteriologice.

Cele trei mari categorii de substanțe conținute în apele de suprafață sunt:

• mineralele care provin din litosferă, prin procesele naturale de degradare a rocilor

sau prin activitățile antropice;

• substanțele organice provenite din resturi ale organismelor vegetale și animale și din

sursele antropice de poluare (producția detergenților, a pesticidelor, a medicamentelor și din

apele menajere evacuate în receptorii naturali fără a fi epurate);

• gaze dizolvate (oxigen, azot, dioxid de carbon și de sulf) care provin în principal din

atmosferă, cu care apa este în contact, sau din reacţiile chimice care au loc în apă.

Așadar, condițiile fizico-chimice și geologice determină formarea, regimul și starea

calitativă și cantitativă a resurselor de apă naturale.

Calitatea apelor de suprafață se definește ca ansamblul convenţional de caracteristici

fizice, chimice, biologice şi bacteriologice, exprimate valoric, care permit încadrarea într-o

anumită categorie, ea căpătând astfel însuşirea de a servi unui anumit scop.

Pentru a determina calitatea apelor de suprafață trebuie respectate următoarele etape:

• alegerea indicatorilor de calitate relevanți;

• stabilirea unui program riguros de monitorizare;

• controlul mermanent al principalelor surse de poluare.

Capacitatea apei de a dizolva compuși minerali și organici este foarte importantă pentru

dezvoltarea ecosistemelor acvatice. Astfel, în apă se găsește întotdeauna material anorganic în

CAPITOLUL I

CONCEPTE ȘI METODE DE ABORDARE A CALITĂȚII

APELOR DE SUPRAFAȚĂ

4

stare solvită care este transformat în substanțe organice de către viețuitoarele vegetale

microscopice care plutesc în masa apei alcătuid fitoplancton-ul, prima verigă a lanțului trofic

(Chiriac, 1965).

Primele secțiuni de monitorizare a calității apelor de suprafață datează de la sfârșitul

secolul al XIX-lea, începutul secolului XX și au fost înființate la Sevastopol (1871-Ucraina),

New York (1876-S.U.A.) și Poln (1890-Germania) în scopul cercetării proprietăților chimice

ale apei, densitatea planctonului și compoziția faunei acvatice.

Tot în acestă perioadă se elaborează o primă clasificare generală a apelor de suprafață

(Thienemann, Nauman, 1919), se studiază capacitatea de autoepurare a apelor și se stabilesc

grade de poluare în funcție de organismele acvatice (Kolkwitz, 1909).

În țara noastră, primele cercetări ale vieții acvatice au fost concretizate în lucrarea ”Fauna

ihtiologică a României”(1908), elaborată de marele cercetător Grigore Antipa iar preocupări

privind impurificarea apelor de suprafață au fost înregistrate mai târziu, Antonescu C.S,

subliniind influența apelor uzate asupra organismelor din râurile receptoare (Gavrilescu, 2006).

Rezultatele studiului peștilor dulcicoli și marini din țara noastră realizat de academician

Bănărescu P.(1964) sunt folosite și astăzi prin prisma limitelor de distribuție spațială realizate

în funcție de vulnerabilitatea la concentrațiile chimice ale apei și la valoarea parametrilor fizici

ai acesteia (temperatura, pH, duritate).

Tipurile de ihtiofaună potenţială: zona păstrăvului, zona lipanului, zona scobarului şi a

cleanului, zona mrenei şi zona crapului (Bănărescu, 1964) au condus la definirea la nivel

naţional a tipologiei cursurilor de apă cu scopul final de a stabili obiective de calitate pentru

apele de suprafață.

Ecosistemele, ca expresie a conexiunilor indisolubile dintre biocenoze și mediul abiotic,

reprezintă sisteme deschise, autoreglabile (Botnariuc, 1981; Cărăușu și Ghenciu, 1978),

componența biocenozelor reflectând rezultatul procesului evoluției și al interacțiunilor cu

factorii abiotici (Gavrilescu, 2008).

Analiza biologică a ecosistemelor acvatice are un caracter retrospectiv oferind informații

pentru o perioadă îndelungată de timp, datorită faptului că organismele nu au un răspuns

imediat la schimbarea factorilor de mediu.

Bineînțeles că în cazul unei poluări accidentale, moartea organismelor poate fi instantanee,

însă în urma schimbării treptate a caracteristicilor fizico-chimice ale apei, se modifică raportul

dintre populațiile ce alcătuiau biocenozele, ceea ce conduce la o înmulțire a celor specifice

apelor poluate, formându-se astfel un nou tip de biocenoză.

Sistemul saprobiilor elaborat de Kolkwitz și Marsson (1908, 1909), oferă informații cu

privire la gradul de poluare a apelor de suprafață, utilizând ca indicatori speciile de plante și

animale care populează mediul respectiv.

În funcție de caracteristicile fizico-chimice și gradul de poluare cu materii organice, acest

sistem cuprinde următoarele zone de saprobitate:

a. Zona oligosaprobă ce corespunde unor ecosisteme cu ape curate în care substanțele

organice sunt total oxidate și oxigenul dizolvat este în limite de saturație. În aceste zone pot fi

identificate sute de alge, ca diatomeele: Cyclotella, Pinularia, Synedra, Surirella spiralis,

cloroficeele: Ulotrix, Vaucheria debaryana, rodoficeele: Lemania annulata, Batrachospermum

vagum. Pot fi determinate numeroase specii de flagelate, ciliate, rotifere, gamaride precum și

larve de efemeroptere: Rhithrogena, Ecdyonurus, Oligoneuria, de plecoptere: Perla,

Taenyopterix și trichoptere: Setodes, Agapetus, Leptocerus.

b. Zona mezosaprobă corespunzătoare unor ape cu o impurificare mijlocie este

subdivizată în două subzone: mezosaprobă (caracterizată printr-o apă poluată, în care se

manifestă fenomenul de înflorire algală și mezosaprobă în care procesul de autoepurare este

avansat iar cantitatea de oxigen nu scade sub 50 % din saturație. În apele mezosaprobe sunt

prezente cianobacterii ca: Oscillatoria, Phormidium, diatomeele: Nitzschia, Cyclotella,

ciupercile: Leptomitus lacteus, Fusarium aquaeductum, precum și nevertebrate ca: hirudineul

(Herpobdella octoculata) și melcul (Sphaerium corneum). Indicatorii biologici caracteristici

apelor mezosaprobe sunt: cianobacteriile Mycrocystis, Oscillatoria nostoc, diatomeele

Melosira, Diatoma, Fragilaria, flagelatele Synura uvella, Uroglena volvox, ciliatele

Paramecium, Didinium, Vorticella, oligochetele Dentrocellum lacteum, Stylaria lacustris,

gasteropodele Ancylus fluviatilis, Pisidium cinereum.

5

c. Zona polisaprobă este caracteristică unor ape lipsite parțial sau total de oxigen

dizolvat, cu un conținut maxim de substanțe organice sub formă de proteine nedescompuse.

Indicatorii biologici specifici acestei zone sunt: bacteriile (Beggiatoa alba, Thiothrix nivea,

Chromatium okenii, Sphaerotilus natanus), cianobacteriile (Anabaena constricta, Oscillatoria

chlorina), ciliatele (Metopus contortus, Caenomorpha medusula, Saprodinium dentatum),

viermii tubicifizi (Tubifex tubifex) și chironomidele (Chironomus thumi).

Acest sistem al saprobiilor elaborat de Kolkwitz și Marsson a suferit numeroase critici și

modificări, însă a fost păstrat criteriul de bază conform căruia aprecierea calității apelor este

reprezentată de capacitatea organismelor de a răspunde în mod specific la condițiile de mediu

prin toleranța sau intoleranța față de variația acestora (Brezeanu, 2002).

O nouă metodă de evaluare folosind sistemul saprobiilor a fost elaborată de Sladecek în

anul 1963, apele fiind clasificate în patru categorii:

- ape catarobe (nu au suferit niciun fel de modificare a calității);

- ape limnosaprobe (au suferit o impurificare cu substanțe biodegradabile);

- ape eusaprobe (cu un conținut ridicat de substanțe organice fermentescibile);

- ape transsaprobe (cu o încărcare în substanțe toxice, radioactive).

Un alt cercetător care a revizuit sistemul saprobiilor conceput de Kolkwitz și Marsson a

fost Liebman, care, aducând modificări listei bioindicatorilor de calitate a pus un accent mai

mare asupra microorganismelor-protozoare și a redimensionat zonele de saprobitate stabilite

inițial obținând patru clase de calitate:

(a) clasa I de calitate corespunzătoare zonei oligosaprobe (impurificare foarte slabă);

(b) clasa a II-a de calitate corespunzătoare subzonei mezosaprobe (impurificare

potrivită);

(c) clasa a III-a de calitate corespunzătoare subzonei mezosaprobe (impurificare

puternică);

(d) clasa a IV-a de calitate corespunzătoare zonei polisaprobe (impurificare foarte

puternică);

Cea mai eficientă metodă ce are la bază sistemul saprobiilor a fost elaborată de Pantle și

Buck (1955) și constă în atribuirea unor valori numerice de la 1 la 4 fiecărei zone de

saprobitate, astfel: valoarea ”1” pentru zona oligosaprobă, ”2” pentru zona mezosaprobă, ”3”

pentru zona mezosaprobe și ”4” pentru zona polisaprobă.

În România, Marcoci (1966) a stabilit gradul de impurificare a apelor, respectiv starea de

calitate, prin evidențierea structurii populațiilor de viermi oligocheți.

Modificări importante ale ecosistemelor acvatice se datorează atât surselor de impurificare

cât și executării unor lucrări hidrotehnice cu scopul punerii în valoare a potențialului

hidrotehnic (Motaș, 1930; Mălăcea, 1969; Apostol, 1972; Zamfir și colaboratorii, 1972).

Anghel, V. și Ujvari, I. au încadrat toate cursurile de apă de pe teritoriul României (1957)

în tipuri hidrochimice în funcție de compoziția chimică a acestora (dominarea anionilor și

gradul de mineralizare), astfel:

- ape carbonatate (anionul carbonat CO32- este dominant);

- ape sulfatate (anionul sulfat-SO42- este dominant);

- ape clorurate (anionul cloruri-Cl- este dominant);

- ape cu mineralizare redusă (sub 200 mg/l);

- ape cu mineralizare mijlocie (200-500 mg/l);

- ape cu mineralizare ridicată (500-1000 mg/l).

În funcție de aceste tipuri a fost stabilită raionarea hidrochimică a râurilor, remarcându-se

ca dominant, raionul apelor bicarbonatate care cuprinde 73% din teritoriul României (Ujvari,

1972). Cercetările ulterioare au demonstrat ca 90% din teritoriul României este ocupat de ape

bicarbonatate calcice (Gâștescu, 2009).

Condiționate atât de compoziția rocilor și a solurilor bazinelor de recepție cât și de

condițiile climatice și activitatea umană, tipurile hidrochimice menționate anterior sunt

specifice fiecărei unități de relief. Astfel, în zonele de câmpie dominante sunt apele

bicarbonatate, sulfatate, clorurate și cu o mineralizație cuprinsă între 600-1000 mg/l iar în

zonele muntoase predomină apele bicarbonatate, co o mineralizație în jur de 100 mg/l.

O altă contribuție importantă în vederea cunoașterii calității apelor de suprafață, a avut-o

profesorul Trufaș, (1975, 1977, 1980, 1991), care alături de alți cercetători a elaborat studii cu

6

privire la compoziția chimică a apelor de suprafață, metode de clasificare și prioritizare a

surselor de impurificare ale acesteia.

Există numeroase tipuri de evaluări ale calității apelor de suprafață, în special în funcție de

compoziția chimică, ce impun o anumită sistematizare, însă nu există o clasificare simplă,

unanim acceptată.

Chase Palmer (1911) a realizat clasificarea apelor de suprafață din punct de vedere a

grupării ionilor (expimați în procent-echivalent) ce se găsesc în apă în 5 clase: clasa I cuprinde

apele alcaline; clasa a II-a conține ape neutre, clasa a III-a include apele dure, clasa a IV-a

reprezentată de ape sărate și clasa a V-a apele acide (Trufaș, 1975).

O altă clasificare realizată de V.A. Sulin (1948) a condus la 4 tipuri de ape de suprafață în

funcție de raporturile între anioni și cationi, și anume: tipul I caracterizat de apele sulfato-

sodice, tipul II reprezentat de apele hidrocarbonato-sodice, urmează tipul apelor cloruro-

magneziene (III) și cloruro-calcice (tipul IV).

Interpretarea din punct de vedere calitativ a apelor de suprafață realizată numai după

prezența anionilor și cationilor nu oferă suficiente indicii cu privire la sărurile existente în apă

(Florea, 1961). Pornind de la această ipoteză, Florea, N. clasifică apele de suprafață în trei

categorii (ape de tip continental, marin și ape acide), ținând seama de patru criterii: gradul de

mineralizare, compoziția anionică, cationică și salinitate.

Ulterior, cercetările au fost extinse asupra ecosistemelor acvatice şi malurilor, stabilindu-se

legături importante între peisajul înconjurător şi ecosistentele acvatice.

Există o varietate de clasificări ale apelor de suprafață care sunt într-o continuă

transformare pe măsură ce în urma cercetărilor efectuate, ies la iveală indicatori și criterii noi

de delimitare.

În România, resursele de apă nu corespund întotdeauna calitativ și cantitativ din cauza unei

proaste gestionări, a poluării și a lipsei unei infrastructuri de epurare (Bucureșteanu et al,

2008).

1.2. Abordarea româneasca a obiectivelor de referinţă privind calitatea apelor de

suprafaţă

Principala resursă de apă de suprafață a României este reprezentată de rețeaua densă de

râuri interioare ce însumează într-un an hidrologic circa 37 miliarde m3 (Antohi, 2002).

Iniţial, în țara noastră, evaluarea calităţii apei în scopul administrării ei a avut la bază, în

principal sau exclusiv, analiza indicatorilor fizico-chimici, metodele de evaluare biologică

devenind în totalitate acceptate în anii ‟70 ai secolului trecut (Balaban, 2008).

Din punct de vedere legislativ, înainte de anul 1990, calitatea apelor de suprafață era

clasificată în trei categorii, după modul de utilizare, astfel:

categoria I - ape utilizate pentru alimentarea cu apă a populaţiei, în industria

alimentară, la irigarea unor legume ce necesită apă de această categorie, la reproducerea și

dezvoltarea salmonidelor sau ape care servesc ca locuri de îmbăiere şi ştranduri organizate;

categoria a II-a - ape care servesc unor scopuri urbanistice și de agrement, în

industrie (alte ramuri decât cea alimentară), la reproducerea și dezvoltarea fondului piscicol

natural (ciprinide);

categoria a III-a - ape utilizate în agricultură pentru irigaţii, ca sursă de alimentare

pentru hidrocentrale și termocentrale (apă de răcire).

Pentru fiecare din aceste categorii sunt stabilite o serie de norme pe care apa trebuie să le

îndeplinească la locul de utilizare. Bineînţeles că aceste norme sunt cu atât mai pretenţioase cu

cât categoria de utilizare este mai mică.

Cursurile de apă naturale sau amenajate, lacurile naturale și cele de acumulare erau

evaluate folosind următoarele grupe de indicatori de calitate:

indicatori fizici;

indicatori chimici;

radioactivitatea;

indicatori microbiologici;

indicatori specifici procesului de eutrofizare.

7

După cum poate fi observat, predomină indicatorii chimici, singurii parametrii biologici și

microbiologici determinați fiind: biomasa fitoplanctonică (în cazul lacurilor) și bacteriile

coliforme totale.

De la primul standard de stabilire a categoriilor și condițiilor tehnice de calitate ale apelor

de suprafață (STAS 4706-55), normativele naționale de evaluare a calității apei au evoluat,

înglobând din ce în ce mai mulți indicatori.

În prezent, în România, apele de suprafață sunt evaluate în conformitate cu prevederile

Normativului 161/2006 prin intermediul căruia se realizează clasificarea din punct de vedere

ecologic și chimic pentru toate categoriile de ape de suprafață.

Acest Normativ a fost emis în baza prevederilor Legii apelor nr. 107/1996 cu modificările

şi completările ulterioare, ale art. 3 şi art. 10 din Hotârârea Guvernului nr. 351/2005 privind

aprobarea Programului de eliminare treptată a evacuărilor, emisiilor şi pierderilor de substanţe

prioritar periculoase.

Starea ecologică pentru cele două categorii de ape de suprafață (râuri și lacuri) se

realizează pe baza elementelor de calitate biologice, microbiologice, fizico-chimice și a

poluanților specifici.

Starea chimică pentru cele două categorii de ape de suprafață (râuri și lacuri) este

evaluată pe baza analizei impactului substanțelor prioritare/prioritar periculoase (substanțe

sintetice și nesintetice) reprezentate de ionii metalelor grele și de micropoluanții organici.

1.2.1. Evaluarea stării ecologice pentru râuri și lacuri

Protecția apelor de suprafață și a ecosistemelor acvatice are ca obiect menținerea și

îmbunătățirea calității și productivității biologice ale acestora, în scopul evitării unor efecte

negative asupra mediului, sănătății umane și a bunurilor materiale.

Pentru categoria ”râuri” au fost definite 5 stări ecologice/clase de calitate (Normativul

161/2006), după cum urmează:

o starea foarte bună (clasa I de calitate), codificată prin culoarea ”albastră”;

o starea bună (clasa a II-a de calitate), codificată prin culoarea ”verde”;

o starea moderată (clasa a III-a de calitate), codificată prin culoarea ”galbenă”;

o starea slabă (clasa a IV-a de calitate), codificată prin culoarea ”portocalie”;

o starea proastă (clasa a V-a de calitate), codificată prin culoarea ”roșie”.

Pentru categoria ”lacuri naturale și de acumulare”, clasificarea s-a realizat ținând seama

și de gradul de troficitate, rezultând astfel 5 stări/clase de calitate (Normativul 161/2006):

clasa I de calitate (lac ultraoligotrof), codificată prin culoarea ”albastră”;

clasa a II-a de calitate, (lac oligotrof), codificată prin culoarea ”verde”;

clasa a III-a de calitate, (lac mezotrof), codificată prin culoarea ”galbenă”;

clasa a IV-a de calitate, (lac eutrof), codificată prin culoarea ”portocalie”;

clasa a V-a de calitate, (lac hipertrof), codificată prin culoarea ”roșie”.

Obiectivul de calitate ce trebuie atins și păstrat este reprezentat atât pentru râuri cât și

pentru lacuri de clasa a II-a de calitate, starea foarte bună fiind atibuită unui fond de referință.

1.2.1.1. Elementele biologice și bacteriologice folosite în evaluarea stării ecologice a

râurilor și lacurilor

Pentru categoria ”râuri”, elementele biologice de calitate analizate sunt reprezentate de

plancton, alge bentonice și macrozoobentos (Tabelul 1)

Tabel 1

Evaluarea elementelor biologice de calitate pentru râuri

Indicatorul de calitate Clasa de calitate

I II III IV V

Plancton/ Indice de saprobitate 1.8 2.3 2.7 3.2 >3.2

Alge bentonice (fitobentos)/ Indice de

saprobitate

1.8 2.3 2.7 3.2 >3.2

Macrozoobentos/ Indice de saprobitate 1.8 2.3 2.7 3.2 >3.2

Sursa: Normativul 161/2006 privind clasificarea apelor de suprafață

8

Provenită din cuvântul grecesc ” plankter” (a rătăci), noțiunea de ”plancton” a fost

folosită în ecologie pentru prima dată de Hansen (1887) și a fost definită ca totalitatea

organismelor microscopice acvatice liber-plutitoare, cu o rezistență scăzută la influența

curenților de apă.

Câțiva ani mai târziu (1908), Kolkwitz a definit plancton-ului ca ”ansamblul de

organisme vegetale și animale, care în toată perioada ontogenetică sau numai în anumite

stadii ale acesteia, se menține în stare de plutire liberă mai mult sau mai puțin pasivă, în masa

apei” (Brezeanu, 2002).

În funcție de apartenența la unul din principalele regnuri, plancton-ul se clasifică în:

fitoplancton, zooplancton și bacterioplancton.

Bentos-ul este constituit din grupe de organisme vegetale (fitobentos) sau animale

(macrozoobentos), care trăiesc pe sau în sedimente și care pot fi microscopice sau

macroscopice.

Majoritatea au afinitate pentru mediile acvatice bogate în materii organice, speciile de

viermi și larve de insecte formând 75% din biomasa bentonică.

Organismele bentonice au două roluri principale în ecosistemele acvatice:

- accelerează circulația materiei în apa (sedimentul înmagazinează 70-90% din fosforul

organic);

- servesc drept hrană pentru multe specii de pești.

La suprafața sedimentului se dezvoltă fitobentos-ul constituit din alge microscopice, care

pe de o parte utilizează substanțele minerale din sediment și le transferă în urmatoarea verigă

trofică, iar pe de altă parte îmbogățesc zona în oxigen oferind condiții bune activității

bacteriilor nitrificante.

Organismele din macrozoobentos, adică organismele nevertebrate macroscopice din

ecosistemul unui râu, mai ales complexul de larve de plecoptere, efemeroptere, trichoptere și

diptere reprezintă organisme bioindicatoare ideale.

Nevertebratele favorizează prin activitatea lor schimbul de minerale între sediment și apă,

omogenizează sedimentul și consumă o bună parte din materiile sedimentate.

Evaluarea elementelor biologice se realizează prin calculul indicelui de saprobitate (I.S.)

sau index saprobic prin metoda Pantle-Buck (a), ale cărui valori se încadrează în intervalul 1-4.

(s x h)

I.S. =

h (a), unde:

s = valoarea taxonilor bioindicatori;

h = frecvența absolută, respectiv numărul de indivizi aparținând fiecarui taxon din probă.

În funcție de valorile indicelui de saprobitate calculat pentru plancton și bentos au rezultat

clasele ecologice de calitate pentru râuri (tabelul 1), starea ecologică stabilindu-se conform

celei mai defavorabile situații.

Starea ecologică a lacurilor naturale și antropice a fost stabilită pe baza gradului de

eutrofizare, prin analiza următorilor indicatori de calitate: Fosfor total, Azot mineral total,

Biomasa fitoplanctonică și Clorfila ”a”. Limitele de încadrare ale acestor indicatori sunt

prezentate în tabelul 2.

Tabel 2

Evaluarea elementelor biologice de calitate pentru lacuri

Nr.

crt.

Indicatorul

de calitate

U/M Gradul de eutrofizare

Ultraoligotrof Oligotrof Mezotrof Eutrof Hipertrof

1 Fosfor total

(P)

mg

P/l

0.005 0.01 0.03 0.1 >0.1

2 Azot mineral

total (N)

mg

N/l

0.2 0.4 0.65 1.5 >1.5

3 Biomasa

fitoplanctonică

mg

/l

1 3 5 10 >10

4 Clorofila “a” μg/l 1 2.5 8 25 >25

Sursa: Normativul 161/2006 privind clasificarea apelor de suprafață

9

Procesul de eutrofizare se manifestă mai ales în cazul apelor stătătoare (lacuri) și

reprezintă îmbogăţirea apei cu substanţe nutritive (în special compuși ai azotului şi fosforului)

rezultând o creştere accelerată a algelor şi a plantelor acvatice superioare care dereglează

echilibrul organismelor prezente în apă şi periclitează calitatea acesteia.

Dezvoltarea excesivă a algelor conduce la scăderea transparenței apei și la scăderea

concentrației oxigenului dizolvat în apă, fenomene însoțite de dispariția faunei acvatice.

Clorofila ”a” furnizează informaţii asupra biomasei şi activităţii fotosintetice potenţiale a

algelor fiind un indicator reprezentativ al stării de troficitate.

Eutrofizarea este un proces ce se produce și în mod natural, dar foarte lent, însă sursele

antropice de poluare au accelerat acest proces rezultând degradarea mediului acvatic într-un

timp foarte scurt.

Eutrofizarea accelerată a apelor de suprafață a devenit o problemă de mediu încă din anii

'60 și se datorează în principal supraalimentării apelor de suprafață cu nutrienți (azot și fosfor),

având ca rezultat dezvoltarea algelor și macrofitelor din ecosistemele acvatice (Varduca, 1996).

Din puct de vedere al gradului de troficitate se disting trei tipuri de lacuri: oligotrof,

mezotrof și eutrof (Chiriac, et. al, 1975), însă unii cercetători au introdus trepte suplimentare

ale stadiilor trofice. Astfel, Vollenweider, după realizarea mai multor studii asupra lacurilor din

Europa, a încadrat stadiul trofic în cinci clase (ultra-oligotrof, oligo-mezotrof, mezo-eutrof, eu-

politrof și politrof), după concentrația principalilor nutrienți, situațiile extreme prezentându-se

astfel:

a) lacuri ultra-oligotrofe caracterizate de o troficitate foarte scazută, o transparență ridicată

(plancton puțin dezvoltat) și o productivitate biologică slabă determinată de sărăcia în substanțe

nutritive (substanțe organice și compuși minerali ai azotului și fosforului);

b) lacuri politrofe conțin în stare dizolvată o cantitate mare de substanțe nutritive, ceea

cedetermină o dinamică intensă a biocenozelor acvatice.

Calitatea globală a lacurilor s-a apreciat pe baza ponderii indicatorilor de calitate din

cadrul fiecărei grupe, starea de calitate finală stabilindu-se după grupa cea mai defavorabilă.

Elementele microbiologice de calitate reprezentate de indicatorii: Coliformi totali,

Coliformi fecali și Streptococi fecali sunt analizate numai în secțiunile de pe cursurile de apă

și lacuri ce sunt utilizate ca surse de apă potabilă pentru alimentarea așezărilor umane.

Valorile admise ale acestor indicatori nu trebuie să depășească valoarea zero absolut.

1.2.1.2. Elementele de calitate chimice şi fizico-chimice folosite în evaluarea stării

ecologice a râurilor și lacurilor

Din punct de vedere chimic există mai multe criterii de grupare a compușilor care definesc

condițiile de calitate ale apelor, diferențiate după:

- natura acestora (structura chimică);

- forma sub care se găsesc în mediul acvatic (solubilizat, suspensii, coloizi,

absorbiți/adsorbiți în sedimente sau suspensii, bioacumulați de către biocenoze, sub formă

liberă sau complexați);

- efectul toxic (indicatori generali/specifici de poluare);

- proprietăți (persistență, toxicitate, bioacumulare, efecte mutagene, teratogene,

cancerigene);

- rolul jucat în ecosisteme acvatice (regim de oxigen, salinitate, nutrienți, capacitate

de tamponare, metale grele, micropoluanți organici);

Deoarece, în circulaţia sa naturală, apa contactează un număr mare de minerale, substanţe

organice și gaze, în hidrochimie indicatorii chimici de evaluare a apelor de suprafață se împart

în 6 grupe: ionii principali (macrocomponenții), gazele dizolvate, elementele biogene,

microelementele, substanţele organice dizolvate și substanţele poluante toxice.

Elementele şi standardele de evaluare a calității chimice şi fizico-chimice pentru

categoriile: ”râuri și lacuri” au fost astfel împărțite în cinci ”regimuri” sau ”grupe de

indicatori”(Tabelul 3).

Acest tabel a fost prelucrat după ”Elemente şi standarde de calitate chimice şi fizico-

chimice în apă” din Normativul 161/2006, fiind prezentate doar elementele de calitate evaluate

în acest studiu.

10

În cadrul primei categorii a fost analizat doar indicatorul ”pH”, factor important pentru

ecosistemele acvatice, care este definit prin activitatea (concentrația) ionilor de hidrogen din

apă și exprimat matematic prin formula:

pH ;

În funcție de valoarea pH-ului, apele se clasifică în: ape acide (pH = 0 - 6), ape neutre (pH

= 7) și ape bazice (pH = 8 – 14).

În general, apele naturale sunt caracterizate de o valoare a pH-ului cuprinsă între 6 – 8,5

(Trufaș, 1975), apele bogate în dioxid de carbon (CO2) prezintă un pH scăzut, iar cele cu un

conținut scăzut în CO2 un pH ridicat, concentrația ionilor de hidrogen fiind direct

proporțională cu cantitatea de acid carbonic (H2CO3).

Valorile extreme ale pH-ului înregistrate în apele de suprafață s-au dovedit a fi stresante

pentru viețuitoarele acvatice (Diudea et. al., 1986), astfel speciile de Daphnia magna și

Gammarus nu se reproduc într-un mediu acid (pH 6), iar un mediu bazic (pH>8,5) conduce la

o scădere a fecundității la o serie de specii de pești.

Tabel 3

Evaluarea elementelor chimice și fizico-chimice de calitate pentru râuri și lacuri

Nr.

crt.

Indicatorul de calitate U/M Clasa de calitate

I II III IV V

1. Regim termic şi acidifiere

pH 6.5 – 8.5

2. Regimul oxigenului

Oxigen dizolvat mg O2/l 9 7 5 4 <4

CBO5 mg O2/l 3 5 7 20 >20

CCO-Mn mg O2/l 5 10 20 50 >50

CCO-Cr mg O2/l 10 25 50 125 >125

3. Substanțe Biogene (Nutrienţi)

Amoniu (N-NH4+) mg N/l 0.4 0.8 1,2 3.2 >3.2

Azotiţi (N-NO2-) mg N/l 0.01 0.03 0.06 0.3 >0.3

Azotaţi (N-NO3-) mg N/l 1 3 5,6 11,2 >11,2

Azot total (N) mg N/l 1.5 7 12 16 >16

Ortofosfaţi solubili

(P-PO43-)

mg P/l 0.1 0.2 0.4 0.19 >0.19

Fosfor total (P) mg P/l 0.015 0.04 0.075 1.2 >1.2

Clorofilă “a” μg/l 25 50 100 250 >250

4. Ioni generali, Salinitate

Reziduu filtrabil uscat

la 105 ºC

mg/l 500 750 1000 1300 >1300

Cloruri (Cl-) mg/l 25 50 250 300 >300

Sulfaţi (SO42+) mg/l 60 120 250 300 >300

Calciu (Ca2+) mg/l 50 100 200 300 >300

Magneziu (Mg2+) mg/l 12 50 100 200 >200

Sodiu (Na+) mg/l 25 50 100 200 >200

5. Poluanţi toxici specifici de origine naturală

Crom total (Cr3+ + Cr 6+) μg/l 25 50 100 250 >250

Cupru (Cu2+)5 μg/l 20 30 50 100 >100

Zinc (Zn2+) μg/l 100 200 500 1000 >1000

Arsen (As3+) μg/l 10 20 50 100 >100

Fier total (Fe2+ + Fe3+) mg/l 0.3 0.5 1.0 2 >2

Mangan total (Mn2+ +

Mn7+)

mg/l 0.05 0.1 0.3 1 >1

Sursa: Normativul 161/2006 privind clasificarea apelor de suprafață

11

În vederea cunoașterii Regimului de oxigen al apelor au fost analizate particularitățile

spațiale și temporale ale următorilor indicatori de calitate: oxigen dizolvat, consum biochimic

de oxigen și consum chimic de oxigen.

Indicator important al calității apelor de suprafață, oxigenul dizolvat reprezintă cantitatea

de oxigen dizolvată în apă și depinde de o serie de factori ca: temperatura apei, presiunea

atmosferică, adâncimea, turbiditatea apei și cantitatea de materie organică în descompunere

(Trufaș, 1980).

Consumul biochimic de oxigen (CBO5) este cantitatea de oxigen consumată de

microorganisme în intervalul de timp de cinci zile, la o temperatură de 20oC necesară pentru

descompunerea biochimică a substanţelor organice conţinute în apă.

Consumul biochimic de oxigen variază direct proporțional cu cantitatea de substanțe

organice conținute în apă și este influențat de acțiunea compușilor chimici reducători

(Pătroescu, 1980).

Substanţele oxidabile din apă, sau consumul chimic de oxigen (CCO), sunt substanţele ce

se pot oxida atât la rece cât şi la cald, sub acţiunea unui oxidant.

Oxidabilitatea reprezintă cantitatea de oxigen echivalentă cu consumul de oxidant.

Substanţele organice sunt oxidate la cald, iar cele anorganice la rece. Creşterea cantităţii de

substanţe organice în apă sau apariţia lor la un moment dat este sinonimă cu poluarea apei cu

germeni patogeni.

Consumul chimic de oxigen prin oxidare cu bicromat de potasiu în mediu acid (CCO-Cr)

reflectă în general 60-70% din încărcarea organică totală (inclusiv nebiodegradabilă).

Din grupa elementelor biogene (nutrienți) fac parte principalele forme de azot, fosfor și

indicatorul clorofila ”a”, care, deși prezintă o toxicitate relativ scăzută sunt generatori ai

proceselor de eutrofizare.

În funcţie de natura şi de starea de oxidare, azotul se găsește în apele naturale de suprafaţă

sub formă de: azot amoniacal, nitriți, nitrați, azot molecular, azot organic, azot total.

Azotul amoniacal poate exista la rândul lui atât în formă neionizată (NH3-amoniac) cât și

în formă ionizată (NH4+-ion amoniu). Forma neionizată este mult mai toxică decât forma

ionizată, însă se manifestă la un pH alcalin, situație rar întâlnită în apele naturale de suprafață.

Prezența amoniacului în apă se datorează descompunerii substanțelor proteice, însă poate

avea și origine minerală sau vegetală.

Ionii nitriţi (azotiţi-NO2- ) sunt produşi intermediari (ușor instabili) de oxidare ai

amoniacului sau de reducere a nitraţilor prin procese bacteriene (amoniacul, sub acțiunea

bacteriilor Nitromonas și Nitrobacter, în prezența oxigenului se transformă treptat în azotiți,

apoi în azotați.

Concentrațiile mai mari de 0,5 mg/l NO2- în apa potabilă pot avea efecte negative asupra

sănătății consumatorilor.

Ionii nitraţi (azotaţi-NO3-) reprezintă un stadiu avansat de oxidare a amoniului sau se

formează direct din azotul molecular.

Azotul molecular (N2) pătrunde în apele naturale din atmosferă sau poare rezulta din

procesele de denitrificare ce se produc sub acţiunea bacteriilor denitrificatoare. Cu un

coeficient de solubilitate mare poate difuza uşor până la adâncimi mari.

Azotul organic (Norg) este inclus în materii organice naturale (aminoacizi, proteine,

peptide, acizi nucleici şi uree) şi în numeroase substanţe organice sintetice.

Azotul total este compus din suma formelor de azot mineral: azot amoniacal (N-NH4+),

nitriţi (N-NO2-), nitraţi (N-NO3

-) şi azot organic (Norg).

În general, în apele naturale de suprafață, ponderea azotului organic este dată de relația:

Ntotal = 0,8 Nmineral + 0,2 Norganic (Varduca, 1996).

Fosforul este prezent în apele se suprafață în mod natural (datorită compoziției substratului

bogat în humus; ca rezultat al procesului de mineralizare al resturilor vegetale și animale) sau

ca urmare a poluării antropice: surse difuze din agricultură, industria detergenților polifosfați.

Fosforul sub formă de combinații, poate fi prezent în apele de suprafață, fie dizolvat, fie în

suspensii (sedimente).

Parametrii chimici analizați în Regimul ”Ioni generali, Salinitate” nu sunt indicatori ai

poluării antropice, ei se găsesc în mod natural în apele de suprafață, oferind în general

informații cu privire la gradul de mineralizare al acestora.

12

În cadrul ultimului regim (Poluanţi toxici specifici de origine naturală) au fost analizate

șase metale, care, deși se găsesc în mod natural în compoziția apelor de suprafață, în cantități

mari pot afecta ecosistemele acvatice:

Cromul- se găsește în natură sub formă de cromit Cr2O3.FeO, în unele minerale de

aluminiu și silicați (Nenițescu, 1978). În apele de suprafață, prezența cromului se

datorează în special apelor reziduale provenite de la tăbăcării, vopsitorii. Toxicitatea

cromului pentru ecosistemele acvatice se manifestă de la concentrații ce depășesc

2,5 mg/l (Knoll, Fromm, 1960);

Cuprul- se întâlnește în natură în stare nativă sau combinat în: calcopirită CuFeS2,

cuprită Cu2O, malachită CuCO3.Cu(OH)2. În apele de suprafață, cuprul provine în

special din industria extractivă;

Zincul- nu reacționează cu apă, însă toxicitatea sa pentru ecosistemele acvatice este

influențată de variațiile: pH-ului, oxigenului dizolvat, temperaturii și durității.

Astfel, o reducere a concentrației oxigenului dizolvat de la 7 mg/l la 2 mg/l a

condus la o creștere cu 50% a toxicității acute a zincului (Lloyd, 1961);

Arsenul- se concentrează în organismele acvatice, însă nu se multiplică în lanțul

trofic (Diudea, 1986);

Fierul- este prezent în apele de suprafață datorită factorilor naturali și geologiei

bazinului hidrografic dar și ca urmare a apelor uzate industriale și de mină. La

concentrații mari este toxic pentru ecosistemele acvatice (concentrații de 0,9 mg/l s-

au dovedit a fi toxice pentru crap, iar o valoare de 12 mg/l a produs mortalitate

pentru știucă-Doudoroff, 1953);

Manganul- este tolerat de organismele acvatice pe un ecart cuprins între 1,5-1000

mg/l (McKee, 1963), motiv pentru care nu este considerat o problemă pentru apele

dulci de suprafață.

1.2.2. Evaluarea stării chimice pentru râuri și lacuri

Dacă starea ecologică a fost definită în cinci clase de calitate, nu același lucru se poate

spune despre starea chimică.

Evaluarea stării chimice a ecosistemelor acvatice continentale: râuri şi lacuri, se realizează

pe baza standardelor de calitate pentru apă, având ca rezultat definirea celor două clase/stări

chimice:

starea chimică bună – realizată în urma încadrării substanțelor chimice analizate în

standardele de calitate;

starea chimică proastă – determinată de depășirea acestor standarde.

Evaluarea stării chimice a ecosistemelor acvatice se realizează pe baza analizei

substanțelor prioritare/prioritar periculoase, din care 4 sunt substanțe nesintetice (metale grele

și compuși ai acestora) ce pot exista în fondul natural, spre deosebire de cele sintetice

(6substanțe) care provin numai din activitățile antropice.

Principalele substanțe utilizate ca indicatori de calitate ai stării chimice se împart în 2

grupe/regimuri: Metale și compușii acestora și Pesticide (tabelul nr.4).

Încadrarea anumitor substanțe ca fiind periculoase pentru mediul acvatic a fost realizată

pentru prima oară, la nivel european, în Directiva (76/464/CEE) ce avea ca obiectiv principal

limitarea și stoparea evacuării acestor substanțe în apele de suprafață.

Substanțele periculoase au fost alese în principal pe baza toxicităţii, persistenţei şi

bioacumulării lor, cu excepţia celor inofensive din punct de vedere biologic sau care se

transformă rapid în substanţe inofensive din punct de vedere biologic.

Bioacumularea reprezintă procesul prin care un compus este preluat de către un organism

viu atât prin apă cat şi prin hrană.

Persistenţa este caracteristica unui compus care nu este supus procesului de descompunere,

degradare, transformare, volatilizare, hidroliză sau fotoliză.

Metalele grele sunt compuşi naturali ai scoarţei terestre ce nu pot fi descompuși sau

distruși.

Proprietatea metalelor grele de a se acumula în organismele acvatice, inclusiv în cel uman,

ca şi patologia pe care o determină justifică interesul care se acordă acestor poluanţi și

încadrarea lor într-o categorie diferită de cea a indicatorilor chimici generali.

13

Tabel 4

Evaluarea substanțelor periculoase pentru râuri și lacuri

Nr.

crt.

Indicatorul Unitatea de

măsură

Standard de

calitate

1. METALE GRELE SI COMPUŞI ACESTORA

Cadmiu şi compuşi μg/l 1

Mercur şi compuşi μg/l 1

Nichel şi compuşi μg/l 2.1/1.3*

Plumb şi compuşi μg/l 1.7/0.4*

2. PESTICIDE

2.1. PESTICIDE ORGANOCLORURATE

Alaclor μg/l 0.035

Endosulfan μg/l 0.00002/0,004**

2.2. PESTICIDE UREICE

Diuron μg/l 0,2

Isoproturon μg/l 0.32

2.3. PESTICIDE TRIAZINICE

Atrazin μg/l 0,34

Simazin μg/l 1

* pentru metalele grele - valoarea mai mică se referă la elementul ca atare şi valoarea mai

mare se referă la suma metalului şi a compuşilor acestora, în cazul utilizării metodelor de

analiză care asigură specierea, respectiv spectrometria de masă cu plasmă cuplată inductiv

(ICP-MS); în cazul utilizării metodei de spectrometrie de absorbţie atomică se ia în

considerare valoarea mai mare;

** pentru substanţele organice de sinteză – valoarea mai mică reprezintă evaluarea în

cazul existenţei presiunilor punctiforme şi valoarea mai mare reprezintă evaluarea în cazul

existenţei presiunilor punctiforme şi difuze;

Sursa: Normativul 161/2006 privind clasificarea calității apelor de suprafață

în vederea stabilirii stării ecologice

Contaminarea ecosistemelor acvatice cu metale grele (mercur, cadmiu, nichel, plumb) este

o problemă globală datorită proprietăților de bioacumulare și biomagnificare pe care acestea le

posedă.

În ecosistemele acvatice mercurul suferă transformări chimice și biochimice trecând prin

forme mai mult sau mai puțin toxice (Jensen și Jernelov, 1969). În urma cercetărilor efectuate

(Middaugh, 1974) s-a constatat ca derivații organici ai mercurului sunt mult mai toxici decât

cei anorganici, toxicitatea acestora fiind de asemenea influențată de pH-ul și temperatura apei.

Principalele surse de contaminare cu mercur a apelor de suprafață sunt reprezentate de

industria minieră, chimică și agricultura.

Cadmiul este un metal de asemenea extrem de toxic, prezența lui în apă datorându-se

industriei chimice (fabricarea aliajelor, pilelor electrice, acumulatorilor, coloranților),

expolatărilor miniere.

Toxicitatea cadmiului pentru ecosistemele acvatice este influențată de cantitatea de oxigen

dizolvat în apă, de temperatură, pH și duritate (Diudea, 1986).

Studii efectuate pe pești au demonstrat că simpla expunere a acestora la concentrații de

0,031 mg/l Cd, la o duritate de 200 mg CaCO3 a influențat dezvoltarea puietului, fără a avea

totuși efecte negative asupra populației adulte (Eaton, 1974).

Nichelul este un element relativ netoxic pentru om iar asupra organismelor acvatice

acționează diferit, în funcție de specia acvatică respectivă și de interferența cu alți factori,

astfel, concentrația letală pentru pești variază în limite foarte mari (4-43 mg/l) iar pentru scoici

(Mercenaria mercenaria), o concentrație de 1,18 mg/l este considerată doză letală (Calabrese,

1973).

Metal toxic, plumbul pătrunde în apele de suprafață prin precipitații, eroziunea solului,

deversări de ape uzate industriale și municipale.

14

Toxicitatea plumbului față de ecosistemele acvatice este influențată de: temperatură, pH,

duritate, dar și de prezența cationilor altor metale grele, disponibilitatea lui depinzînd astfel atât

de starea de oxidare cât și de liganzii prezenți în apă.

Cea de-a doua grupă de indicatori folosiți la evaluarea stării chimice este reprezentată de

pesticide.

Pesticidele sunt compuși organici toxici (derivați organo-halogenați, organo-fosforici,

organo-metalici, triazinici) utilizați în agricultură pentru controlul diferitelor boli vegetale și

pentru împiedicarea creșterii plantelor acvatice nedorite.

Cea mai mare toxicitate este întâlnită la pesticidele organo-halogenate (organo-clorurate),

care deși au o largă utilizare în agricultură, sunt foarte persistente în mediul acvatic și au o

tendință de bioacumulare la fel de mare.

Cele mai afectate organisme acvatice sunt peștii, înregistrându-se efecte somatice,

metabolice, mutagene, embriotoxice și teratogene.

Efectele toxice, factorii mari de persistență și bioacumulare precum și riscul crescut pentru

om a pesticidelor organo-clorurate au condus la suspendarea fabricării și utilizării următoarelor

pesticide: Clordan, Aldrin-dieldrin, Heptaclor și DDT (Diudea, 1986).

1.3. Abordarea europeană conform Directivei Parlamentului și a Consiliului

European 60/2000/CE privind stabilirea unui cadru de acțiune comunitar în domeniul

politicii apei

O directivă reprezintă o măsură legală al cărei caracter obligatoriu se referă la rezultatul la

care trebuie să ajungă fiecare stat membru căruia îi este adresată. Ea poate fi adresată tuturor

statelor membre sau numai unuia (Ionescu, 2000).

Prima Directivă Europeană ce asigură dezvoltarea durabilă a fost aprobată de Parlamentul

și Consiliul Uniunii Europene pe 23.10.2000 și a intrat în vigoare pe 22 decembrie 2000, când

a fost publicată în Jurnalul Oficial al Uniunii Europene.

Sub sloganul ”Apa nu este un produs comercial ca oricare altul, ci o moștenire ce trebuie

păstrată, protejată și tratată ca atare”, Directiva Cadru 2000/60/CE propune o nouă strategie

și politică în domeniul gospodăririi apelor la nivel european.

Directiva Cadru privind Apa (2000/60/CE) reprezintă o abordare ambiţioasă şi inovativă a

Uniunii Europene în domeniul managementului apelor (Bald et. all, 2005), ale cărei obiective

principale se referă la:

protecția tuturor apelor, indiferent de tipul acestora – râuri, lacuri, ape maritime

costiere sau ape subterane;

identificarea şi realizarea unor obiective de calitate care să contribuie la îndeplinirea

calificativului de „ape bune” pentru toate apele, până în 2015;

crearea de politici de valorificare financiară a apelor şi asigurarea aplicării efective a

principiului „poluatorul plăteşte”.

Directiva Cadru pentru Apă definește în Art.2 starea apelor de suprafață prin starea

ecologică și starea chimică, expresii ale calității structurii și funcționării ecosistemelor acvatice

asociate apelor de suprafață.

1.3.1. Identificarea tipologiei și condițiilor de referință pentru apele de suprafață

Noutatea indrodusă prin Directiva Cadru pentru Apă este reprezentată de definirea

obiectivelor de mediu (de calitate) diferite, în funcție de tipologia apelor de suprafață.

Apele de suprafață (articolul2, DCA), reprezintă apele interioare (curgătoare și stătătoare

de pe suprafața terenului), apele tranzitorii și apele costiere.

În acest studiu vor fi abordate două categorii de ape de suprafață: râurile cu o suprafață a

bazinului de recepție mai mare de 10 km2 și lacurile naturale și artificiale cu o suprafață mai

mare de 0,5 km2.

Procesul de stabilire a tipologiei apelor de suprafață din România a presupus o abordare

complexă ce include utilizarea unor parametrii opționali, în completarea celor obligatorii

(Directiva Cadru pentru Apă, Anexa II- Sistemul B).

15

1.3.1.1. Definirea tipologiei corespunzătoare râurilor

Tipologia râurilor a fost stabilită prin parcurgerea mai multor etape, utilizand un set variat

de date și informații de natură abiotică și biotică, având la bază următoarele trei abordări

(Planul de management al bazinului hidrografic Jiu):

(a) Abordarea de tip ”cauză-efect”;

(b) Abordarea de tip ”efect-cauză”;

(c) Analiza integrată a celor două abordări anterioare;

(a) Abordarea de tip ”cauză-efect” constă în analiza parametrilor abiotici ce influențează

comunitățile biologice. Tipologia abiotică a fost stabilită atât pentru râurile permenante cât și

pentru cele temporare, luându-se în considerare următorii parametri:

Ecoregiunile delimitate pe baza caracteristicilor ecologice şi a distribuţiei geografice a

faunei acvatice (Anexa XI a Directivei Cadru pentru Apă). Din cele 25 de ecoregiuni definite

pentru Europa de Illies în ” Limnofauna Europeae” (1978) au fost delimitate la nivel național

4 ecoregiuni (fig.1):

Ecoregiunea Munţii Carpaţi caracterizată de altitudini mai mari de 2000 m în

partea de Est, cu relief viguros şi pante abrupte, alcatuită din roci predominant silicioase şi

sedimentare, calcarul fiind slab reprezentat în zonele de S şi SE. Solurile sunt foarte variate şi

complexe ca structură (podzoluri primare pe pajiştile alpine, brun-acide montane de pădure -

între 800 - 1800 m altitudine, brun-roşcate de pădure în zona de podiş sau dealuri înalte).

Vegetaţia cuprinde etajele pădurilor de foioase şi conifere precum şi păşunile alpine şi

subalpine. Ca parte componentă a ecoregiunii Munţii Carpaţi, a fost definită subecoregiunea

Podişul Transilvaniei situată în domeniul de altitudine 200-500 m.

Ecoregiunea Câmpia Panonică alcătuită din fâşii înalte discontinue şi câmpii

joase, cu o uşoară înclinare de la SE spre NV, geologie silicioasă, soluri cernoziomice şi

nisipoase precum şi vegetaţie de silvostepă şi păduri de foioase.

Ecoregiunea Pontică se caracterizează printr-un relief uşor ondulat în partea de

N, geologie predominant silicioasă, soluri cernoziomice, păduri de foioase şi zone agricole.

Ecoregiunea Câmpia de Est caracterizată de o geologie predominant silicioasă,

soluri cernoziomice și zone limitate cu păduri de foioase.

Fig.1 Ecoregiunile României

(sursa: Sinteza Planurilor de Management la nivel de bazine/spaţii hidrografice)

Caracteristicile geologice delimitate de următoarele tipuri de roci: silicioase, calcaroase

și organice;

Principalele unităţi de relief: câmpii, dealuri şi podişuri, zone de podișuri inalte și

piemontane, munţi;

Zonarea longitudinală a cursurilor de apă, ţinând seama de suprafaţa bazinului:

cursuri de apă mici (S = 10 – 100 km2), cursuri de apă medii (S = 100 – 1000 km2), cursuri de

apă mari (S = 1000 – 10 000 km2), cursuri de apă foarte mari (S > 10 000 km2);

16

Structura litologică a patului albiei, considerând următorii constituenți: blocuri (D

> 200 mm), bolovăniş (D = 70 – 200 mm), pietriş (D = 2 – 70 mm), nisip (D = 0,05 – 2 mm),

mâl (D = 0,05 – 0,005 mm) și argilă (D < 0,005 mm);

Caracteristici climatice – precipitațiile medii multianuale: reduse <500 mm/an,

medii 500-800 mm/an și abundente >800 mm/an;

Temperaturi medii multianuale : mici <00C, medii 0-80C, mari >80C;

Debit specific mediu multianual : mare (>30 l/s/km2), mediu (3-30 l/s/km2) , mic

(< 3 l/s/km2 );

Debitul specific mediu lunar minim anual cu asigurare de 95%: mare (> 2

l/s.km2), mediu (0.3 – 2 l/s.km2), mic (<0.3l/s.km2), luat în considerare numai pentru definirea

corpurilor de apă temporare.

(b) Abordarea de tip ”efect-cauză”.

Dacă abordarea ”cauză-efect” a constat în analiza parametrilor abiotici, în cadrul abordării

de tip ”efect-cauză” se investighează răspunsul comunitaților acvatice: fitoplancton,

macrofite/fitobentos, zoobentos și fauna piscicolă la impactul produs de sursele de poluare.

Deși prezintă numeroase avantaje (peștii sunt buni indicatori pentru evaluarea impactului

antropic asupra mediului acvatic), analiza ihtiofaunei este mai puțin utilizată decât

macronevertebratele bentice din lipsa datelor de monitorizare, în evaluarea tipologiei

utilizându-se încă zonarea piscicolă realizată de acad. Bănărescu în 1964.

Aceste tipuri au fost definite respectând prevederile Directivei Cadru pentru Apă, în

conformitate cu normele metodologice din ”Instrucțiuni de definire a tipologiei râurilor”

elaborate de Administrația Națională „Apele Române”.

(c) Analiza integrată a celor două abordări anterioare a condus la definirea tipologiei

finale a cursurilor de apă.

În viitor, această tipologie poate suferi modificări pe măsură ce noi date (în special date

privind monitorizarea comunităților acvatice vor fi disponibile), numărul tipurilor putând fi

redus sau pot fi realizate subdiviziuni în cadrul unui tip.

În urma suprapunerii celor două abordări, la nivel național, au fost identificate 20 de tipuri

pentru cursurile de apă, codificate: RO01-RO20 (Sinteza Planurilor de Management la nivel de

bazine-spații hidrografice).

Pentru fiecare tip de curs de apă stabilit a fost obligatorie identificarea unei secțiuni de

referință (Directiva Cadru pentru Apă - Anexa II 1.3 (i)).

Condițiile de referință pentru râuri sunt definite ca valorile elementelor biologice,

hidromorfologice și fizico-chimice neperturbate sau cu influențe antropice minime,

corespunzând unor situații din prezent sau din trecut.

Lipsa datelor istorice relevante a reprezentat o reală provocare în procesul de stabilire a

condițiilor de referință. Acestea au fost stabilite prin metoda abordării spațiale (analiza datelor

existente) sau prin ”judecata expertului” (în lipsa datelor).

La baza stabilirii condițiilor de referință au stat următoarele criterii (Ghidul secțiunilor de

referință-REFCOND 2004):

o Utilizarea terenului în bazinul de recepţie și influențele urbanizării trebuie să fie cât

mai reduse;

o Secţiunile de referinţă trebuie să fie în zone acoperite cu vegetaţie naturală sau cu

păduri neexploatate, resturile lemnoase nu trebuie să fie înlăturate, patul albiei sau al

malurilor să nu fie fixat, să nu existe obstacole în calea migraţiei organismelor sau a

transportului sedimentelor iar măsurile de protecţie împotriva inundaţiilor să aibă

influenţă minoră;

o Vegetaţia de pe maluri şi cea a zonei inundabile să permită migraţia laterală;

o Regimul natural de curgere să nu fie perturbat, regimul hidrologic al cursurilor de

apă să nu fie alterat sau perturbat din cauza prelevărilor;

o Să nu existe surse punctiforme sau difuze de poluare;

o Este interzisă utilizarea în scop recreaţional;

În situația în care există tipuri de cursuri de apă pe care nu se pot aplica toate aceste

criterii, se va stabili cea mai bună secțiune disponibilă în tipul de apă respectiv.

17

1.3.1.2. Definirea tipologiei corespunzătoare lacurilor naturale și antropice

Principalele criterii utilizate în definirea tipologiei corespunzătoare lacurilor naturale și

antropice sunt cele recomandate în Directiva Cadru pentru Apă (Anexa II):

- altitudinea la care este situat lacul: zona montană (> 800 m), zona de deal și de

podiș (200-800 m), zona de câmpie (< 200 m);

- geologia substratului lacului: calcar, siliciu sau organică (meq/l);

- adâncimea medie a lacului: foarte mică (< 3 m), mică (3-15 m) și mare (> 15 m).

- timpul de retenție mic (< 3 zile), mediu (3-30 zile) și mare (30 zile)-criteriu evaluat

doar în cazul lacurilor antropice.

În stabilirea tipologiei abiotice, deoarece există o relație strânsă între alcalinitatea unui lac

și roca dominantă a substratului acesuia, geologia este considerată ca fiind unul dintre cele mai

importante criterii de clasificare.

Pentru stabilirea tipologiei biotice au fost prelucrate date de monitorizare a elementelor

biologice: fitoplancton, ihtiofaună, macronevertebrate.

Ierarhizând elementele biologice în funcție de reprezentativitatea lor, fitoplanctonului i-a

revenit un rol deosebit în stabilirea tipologiei.

Astfel, la nivelul României au fost stabilite 18 tipuri de lacuri naturale și antropice (RO01-

RO18).

1.3.2. Delimitarea și clasificarea corpurilor de apă de suprafață

Identificarea, delimitarea şi clasificarea corpurilor de apă de suprafață se efectuează în

scopul determinării principalelor elemente ce stau la baza procesului de evaluare a resurselor

de apă și a stabilirii obiectivelor de mediu ce trebuie îndeplinite de acestea.

Elementul discret şi semnificativ ca: râu, lac, canal, sector de râu, sector de canal, ape

tranzitorii, o parte din apele costiere poartă numele de corp de apă de suprafață (Directiva

Cadru a Apei 2000/60/EC, art. 2.10).

În România, o delimitare preliminară a corpurilor de apă de suprafață a fost realizată în

anul 2004, utilizându-se informațiile disponibile la acea dată (Planul de management al

bazinului hidrografic Jiu).

Procesul de identificare a corpurilor de apă de suprafață este complex și de lungă durată,

necesitând utilizarea unor criterii bine definite precum și parcurgerea unor etape bine stabilite.

Principalele criterii utilizate în stabilirea limitelor unui corp de apă de suprafață sunt:

Categoria apelor de suprafață; Tipologia apelor de suprafață; Caracteristicile fizico-geografice

sau hidromorfologice ale apelor de suprafață; Calitatea apelor de suprafață; Existența ariilor

protejate.

Element distinctiv și omogen, un corp de apă trebuie să aparțină unei singure categorii

(râu, lac, ape tranzitorii și costiere). Limita unui corp de apă trebuie să coincidă cu frontiera ce

separă doua categorii diferite de apă.

De asemenea, un corp de apă de suprafață trebuie să aparțină unui singur tip de apă, având

în vedere faptul că evaluarea calității sale se realizează utilizând condițiile de referință

specifice tipului respectiv.

Cu alte cuvinte, un corp de apă de suprafață (Fig.2) nu poate include simultan mai multe

tipuri de apă (R_01, R_02) sau mai multe categorii de ape (râu, lac).

Fig.2 Limitele categoriilor și tipologiilor apelor de suprafață utilizate la definirea corpurilor de

apă

18

Un criteriu la fel de important în delimitarea corpurilor de apă de suprafață îl reprezintă

caracteristicile fizico-geografice și hidromorfologice ale apelor de suprafață care pot

influența semnificativ ecosistemele acvatice.

Confluența unui tronson de râu cu un altul marchează în mod clar atât din punct de vedere

geografic cât și hidromorfologic, limitele unui corp de apă (Fig.3).

Schimbarea claselor de calitate a apelor de suprafață este un crietriu foarte important ce

este supus analizei în vederea delimitării corpurilor de apă.

Datorită faptului că starea calitativă a apelor de suprafață este interconectată cu presiunile

și impactul antropic asupra acestora, delimitarea corpurilor de apă este un proces continuu, ce

poate suferi modificări de-a lungul timpului. Așadar, un corp de apă aparține unei singure clase

de calitate.

Fig.3 Caracteristicile fizice ale apelor de suprafață utilizate la definirea corpurilor

de apă

Un criteriu adițional în desemnarea corpurilor de apă îl reprezintă identificarea ariilor

protejate. De regulă, limitele corpurilor de apă stabilite conform criteriilor menționate anterior

nu coincid cu limitele zonelor protejate deoarece ambele zone geografice au fost definite în

scopuri diferite, pe baza unor criterii diferite.

În această situație se recomandă împărțirea corpului de apă astfel încât limitele corpului și

zonei protejate să coincidă.

Odată identificate și delimitate, urmează ca pas firesc clasificarea corpurilor de apă de

suprafață.

Prin Directiva Cadru pentru Apă se definesc trei tipuri de corpuri de apă de suprafață:

• Corpuri de apă naturale;

• Corpuri de apă cu regim puternic modificat antropic;

• Corpuri de apă artificiale.

Clasificarea corpurilor de apă de suprafață este necesară în vederea stabilirii obiectivelor

de mediu.

Cerințele Directivei Cadru pentru Apă impun stabilirea de obiective de mediu diferite

pentru fiecare tip de corp de apă, astfel:

Pentru corpurile de apă naturale au fost stabilite obiective de

mediu mai ridicate, cuantificate prin cele cinci clase ale stării ecologice

(stare foarte bună, bună, moderată, slabă și proastă);

Pentru corpurile de apă cu regim puternic modificat antropic

și artificiale au fost stabilite obiective de mediu mai joase, cuantificate

prin patru categorii ale potențialului ecologic (maxim și bun, moderat,

slab și prost);

1.3.3. Selectarea indicatorilor de mediu utilizabili în evaluarea stării apelor de suprafaţă

Protecția calității apei a devenit o preocupare majoră (Schultz şi De Wrachien, 2002)

aceasta afectând disponibilitatea și limitarea posibilităților de utilizare, motiv pentru care a

19

apărut necesitatea dezvoltării unui management integrat al apei pentru a oferi un răspuns la

problemele ce derivă din folosirea acestei resurse (Gleick 2000).

În prezent, resursele de apă ale Europei sunt supuse unor presiuni puternice, motiv ce a

condus la dezvoltarea unor instrumente legale cu scopul de a face față acestor provocări (Kallis

and Butler 2001).

Directiva Cadru pentru Apă stă la baza definirii obiectivelor de mediu pentru toate

corpurile de apă prin stabilirea: stării ecologice și chimice - pentru corpurile de apă naturale) și

potențialului ecologic și starii chimice - pentru corpurile de apă puternic modificate și

artificiale.

1.3.3.1. Integrarea elementelor suport în evaluarea stării ecologice/potențialul ecologic

Starea ecologică reprezintă structura şi funcţionarea ecosistemelor acvatice, fiind definită

în conformitate cu prevederile Anexei V a Directivei Cadru pentru Apă, prin elementele de

calitate biologice, elemente hidromorfologice şi fizico-chimice generale cu funcţie de suport

pentru cele biologice, precum şi prin poluanţii specifici (sintetici şi nesintetici).

Transpunerea cerinţelor Directivei Cadru pentru Apă în ceea ce priveşte starea ecologică şi

stabilirea celor 5 clase de calitate se bazează pe “Studiul ştiinţific privind elaborarea

sistemelor de clasificare și evaluare globală a stării apelor de suprafață (râuri, lacuri, ape

tranzitorii, ape costiere elaborat de Institutul Naţional de Cercetare-Dezvoltare pentru

Protectia Mediului (ICIM) şi Institutul Român de Cercetare Marină “Grigore Antipa”

(IRCM) în colaborare cu Universitatea Bucureşti- Departamentul de ecologie sistemică, și

în concordanţă cu procesul european de intercalibrare, asigurându-se astfel comparabilitatea

acestora la nivel european.

Acest nou concept are la bază o abordare integratoare ce diferă fundamental de abordările

anterioare în domeniul calităţii apelor în care preponderenţa revenea elementelor fizico-

chimice iar elementele hidromorfologice nu erau luate în considerare.

Caracterizarea stării ecologice în conformitate cu cerinţele Directivei Cadru pentru Apă se

bazează pe un sistem de clasificare de 5 clase, respectiv: foarte bună, bună, moderată, slabă şi

proastă, definite şi reprezentate astfel:

starea foarte bună este caracterizată prin valori ale elementelor biologice, hidromorfologice şi

fizico-chimice ale apelor de suprafaţă asociate celor din zonele nealterate (de referinţă) sau cu

alterări antropice minore;

starea bună este înregistrată atunci când valorile elementelor biologice și fizico-chimice

generale se caracterizează prin abateri uşoare faţă de valorile caracteristice zonelor nealterate

(de referinţă) sau cu alterări antropice minore;

starea moderată se înregistrează atunci când valorile elementelor biologice pentru apele de

suprafaţă deviază moderat de la valorile caracteristice zonelor nealterate (de referinţă) sau cu

alterări antropice minore;

starea slabă este determinată de alterări majore ale elementelor biologice; comunităţile

biologice relevante diferă substanţial faţă de cele normale asociate condiţiilor nealterate din

zonele de referinţă sau cu alterări antropice minore;

starea proastă este determinată atunci când există alterări severe ale valorilor elementelor

biologice, un număr mare de comunităţi biologice relevante fiind absente faţă de cele prezente

în zonele nealterate (de referinţă) sau cu alterări antropice minore.

Această abordare are la bază principiul conform căruia elementele biologice sunt

integratorul tuturor tipurilor de presiuni, fiind astfel luate în considerare în definirea celor 5

clase de calitate.

Clasificarea stării ecologice a apelor de suprafaţă se bazează pe principiile preluate din

Ghidul REFCOND, 2003 (Fig.4).

În evaluarea stării ecologice, elementele de calitate care primează sunt cele biologice.

Pentru apele de suprafață, elementele biologice care se iau în considerare sunt:

a) flora acvatică - fitoplancton, fitobentos și macrofite (compoziția și

abundența);

b) compoziția și abundența faunei de nevertebrate bentice

(macrozoobentos);

c) fauna piscicolă (compoziția, abundența și structura pe vârste);

20

Fig.4 Rolul elementelor de calitate biologice, hidromorfologice si fizico-chimice în clasificarea

starii ecologice preluate din ghidul REFCOND, 2003 (Wallin et al.,2003)

a) Evaluarea stării/potențialului ecologic al corpurilor de apă pe baza florei acvatice

analizată pentru râuri și lacuri

Pentru sistemele acvatice lotice (râuri), evaluarea florei acvatice a fost realizată prin

integrarea următorilor cinci indici de calitate în index-ul multimetric fitoplanctonic:

indicele de saprobitate (IS) calculat prin metoda Pantle - Buck (1955) modificată:

h

hsS

ii , s = valoarea caracteristică apartenenței la zona saproba; h = abundența

numerică absolută a indivizilor unui anumit taxon, i = taxon;

indicele de clorofilă ”a”(IC);

indicele de diversitate Simpson (IDS) reprezintă diversitatea fitoplanctonică și se

calculează cu ajutorul formulei: D = , unde Pi= proporția speciei ”i” în

comunitate și s= numărul total de specii;

indicele corespunzător numărului de taxoni (INT);

indicele de abundență numerică relativă reprezintă proporția dintre numărul

indivizilor unei specii sau unui grup față de numărul total de indivizi aparținând tuturor

speciilor din proba respectivă (IANR); Au fost stabilite limite ale acestor indici pentru toate tipurile de ape de suprafață, mai puțin

pentru cele corespunzătoare cursurilor de apă temporare, unde datorită fenomenului de secare,

analiza comunităților fitoplanctonice nu este relevantă. În funcție de relevanța fiecărui indice, a fost stabilită ponderea sa în cadrul index-ului

multimetric, rezultînd două variante:

Varianta 1 presupune ca index-ul multimetric să fie constituit din 20% indice saprob, 25%

indice de clorofilă ”a”, 20% indice de diversitate Simpson, 15% indice corespunzător

numărului de taxoni și 20% indice de abundență numerică relativă (Fig.5)

Varianta 2 se aplică atunci când nu există date referitoare la indicele de clorofilă ”a”,

ceilalți indici contribuind în următoarele proporții: 30% indicele saprob, 30% indicele de

21

diversitate Simpson, 20% indicele corespunzător numărului de taxoni și 20% indicele de

abundență numerică relativă (Fig.6).

Pentru fiecare indice în parte se calculează Rapoartele de Calitate Ecologică (RCE) pe

baza valorii obținute și a valorii ghid pentru starea de referință corespunzatoare. Se împarte

intotdeauna valoarea mai mică la valoarea mai mare în vederea respectării unui raport

subunitar. Evaluarea starii ecologice a corpurilor de apă se face pe baza mediei anuale a

indicelui multimetric.

Pentru sistemele lotice de ordin mic, comunitatea fitoplanctonică nu este reprezentativă

în vederea evaluării stării ecologice și este utilizată numai pentru a furniza informații

suplimentare/ ajutatoare evaluării realizate pe baza celorlalte elemente biologice.

Fig. 5 Schemă de calcul al Index-ului multimetric pentru fitoplancton (râuri)-varianta 1

(sursa: Planul de Management al bazinului hidrografic Jiu)

22

Fig. 6 Schemă de calcul al Index-ului multimetric pentru fitoplancton (râuri)-varianta 2

(sursa: Planul de Management al bazinului hidrografic Jiu)

23

În cazul lacurilor naturale, starea ecologică din punct de vedere al florei acvatice a constat

în calculul indicelui de biomasa fitoplanctonică, principal indicator al procesului de eutrofizare.

În concluzie, evaluarea fitoplancton-ului este relevantă pentru: corpurile de apă naturale

(râuri-permanente și lacuri) și nu este relevantă pentru corpurile de apă puternic modificate

(râuri-temporare).

b) Evaluarea stării/potențialului ecologic al corpurilor de apă pe baza nevertebratelor

bentice (macrozoobentos) analizate pentru râuri și lacuri antropice

Evaluarea stării/potențialului ecologic al corpurilor de apă pe baza macrozoobentos-ului se

realizează cu ajutorul indicelui multimetric (IM) caracteristic nevertebratelor, ceea ce

presupune determinarea în prealabil a valorilor următorilor șapte indici:

1. Indicele saprob (IS), calculat cu ajutorul formulei:

(s x h)

S =

h , unde: s = valoarea taxonilor bioindicatori și h = frecvența

absolută, respectiv numărul de indivizi aparținând fiecărui taxon din probă.

2. Indicele de diversitatate Shannon-Wiener (ISH), calculat cu ajutorul formulei:

H= ,

unde: s = numărul de specii;

Pi = numărul de indivizi al speciei ”i” raportat la numarul total de indivizi din probă.

3.Indicele EPT_I – reprezentat de numărul indivizilor din grupele de insecte

Ephemeroptera-Plecoptera-Trichoptera raportat la numărul total de indivizi din probă.

4. Indicele ce reprezintă numărul de familii de care aparțin taxonii identificați în probă

(FAM).

5. Indicele OCH/O ce reprezintă raportul dintre numărul de indivizi din grupele

Oligochaeta-Chironomidae și numărul total de indivizi din probă.

6. Indicele grupelor funcționale (mod de hranire) calculat prin raportul dintre

numărul de indivizi răzuitori, raclatori-colectori și mărunțitori (fărâmițători) și numărul de

indivizi din toate grupele funcționale trofice din fiecare probă (IGF).

7. Indicele de curgere a apei: reofil (curgere rapida) și limnofil (curgere lentă) reprezintă

raportul dintre numărul de indivizi aparținând formelor reofile sau limnofile și numărul total al

indivizilor din probă.

Ponderea acestora (Tabel 5) în indicele multimetric (IM) a depins de importanța fiecăruia

în comunitățile de nevertebrate.

Indicele multimetric se calculează după următoarea formulă:

IM=0,3*IS+0,2*ISH+0,1*IEPT_I +0,1*FAM+0,1*IOCH+0,1*IGF+0,1*REO/LIM

Tabel 5

Ponderea indicilor de nevertebrate bentice

Indici nevertebrate bentice Pondere în indicele

multimetric (%)

Indicele saprob (IS) 30

Indicele de diversitatate Shannon-Wiener (ISH) 20

Indicele EPT_I (IEPT_I) 10

Indicele ce reprezintă numărul de familii (FAM) 10

Indicele OCH/O (IOCH) 10

Indicele grupelor funcționale (IGF) 10

Indicele de curgere a apei (REO/LIM) 10

Valorile obținute în urma calculului indicelui multimetric vor determina încadrarea

corpurilor de apă în stări ecologice corespunzătoare (Tabel 6).

24

Tabel 6

Încadrarea în clase de calitate în funcție valoarea indicelui multimetric

Starea ecologică Intervale IM Clasa de calitate

Foarte bună 0,70-1,00 I

Bună 0,69-0,55 II

Moderată 0,54-0,35 III

Slabă 0,34-0,20 IV

Proastă <0,2 V

c) Evaluarea stării/potențialului ecologic al corpurilor de apă pe baza faunei piscicole

(compoziția, abundența și structura pe vârste)

Evaluarea corpurilor de apă pe baza faunei piscicole a fost realizată cu ajutorul metodei

EFI+ (http://efi-plus.boku.ac.at/software/insert_data.php) la baza căreia au stat următorii

parametri:

- densitatea relativă a indivizilor intoleranţi cu dimensiunea sub 150 mm, densitatea

relativă a speciilor intolerante la reducerea oxigenului dizolvat (pentru corpurile de

apă salmonicole);

- abundenţa relativă a speciilor generativ reofile (care necesită habitate de tip lotic

pentru reproducere), densitatea relativă a speciilor litofile (pentru corpurile de apă

ciprinicole).

În urma analizării elementelor biologice descrise anterior a fost realizată prioritizare

acestora:

pentru corpurile de apă naturale permanente (râuri) este relevantă analiza celor trei

elemente biologice: fitoplancton, macronevertebrate bentice și faună piscicolă;

pentru corpurile de apă naturale temporare (râuri) este relevantă analiza

macronevertebratelor bentice;

pentru corpurile de apă naturale lacuri este relevantă analiza fitoplanctonului care

oferă informații cu privire la gradul de eutrofizare;

pentru corpurile de apă puternic modificate (râuri) este relevantă evaluarea

macronevertebratelor bentice;

pentru corpurile de apă puternic modificate (lacuri artificiale) este relevantă analiza

fitoplanctonului.

Deși elementele biologice sunt considerate integratorul tuturor tipurilor de presiuni, în

evaluarea stării ecologice a fost nevoie de analiza unor elemente suport, reprezentate de:

indicatori fizico-chimici generali, poluanți specifici și elemente hidromorfologice.

Elementele fizico-chimice de calitate utilizate la elaborarea stării ecologice pentru toate

corpurile de apă (naturale și puternic modificate) sunt:

1. Starea acidifierii (pH);

2. Regimul de oxigen (oxigen dizolvat);

3. Nutrienţi (N-NH4+, N-NO2

-, N-NO3-, P-PO4

3-, Ptotal);

Pentru fiecare indicator fizico-chimic au fost stabilite limite de încadrare care să

definească doar trei stări ecologice (foarte bună, bună și moderată).

Poluanții specifici sunt reprezentați de substante sintetice (organice: acenaften, toluen,

fenol, xilen, PCB- compuși bifenili policlorurați) și nesintetice (metale: cupru, zinc, arsen,

crom).

Pentru substantele sintetice au fost folosite ca limite de evaluare a starii ecologice,

standardele de mediu din Directiva 105/2008.

Pentru metale, datorită existenței în mod natural în apele de suprafață, s-a calculat mai

întâi valoarea fondului natural, pentru a se cunoaște aportul provenit din sursele antropice,

numai în situațiile în care valoarea concentrației obținute a depășit standardul de calitate din

Directivă.

25

În cazul poluanţilor specifici sintetici starea ecologică foarte bună este definită prin valori

apropiate de zero sau cel puţin sub limită de detecţie a celor mai avansate tehnici analitice

folosite.

În cazul poluanţilor specifici nesintetici starea ecologică foarte bună este definită prin

concentraţii care rămân în intervalul asociat în mod normal cu valorile de fond.

Starea ecologică bună, atât pentru poluanţii specifici sintetici, cât şi pentru cei nesintetici

este definită prin concentraţii ce nu depăşesc valorile standardelor de calitate pentru mediu.

Elementele hidromorfologice utilizate în evaluarea stării ecologice sunt:

- Regimul hidrologic caracterizat prin nivelul și debitul apei, conectivitatea cu

corpurile de apă subterană și continuitatea râului;

- Parametrii morfologici caracterizați prin variația adâncimii și lățimii râului,

structura și substratul albiei și structura zonei riverane.

Analiza elementelor hidromorfologice în contextul evaluării stării ecologice este o noutate

adusă prin Directiva Cadru pentru Apă. Orice modificări de natură hidromorfologică pot

reprezenta o presiune asupra ecosistemelor acvatice.

Pentru râuri, paramametrul ”nivelul apei” se calculează atât cel corespunzător unei stări de

referință cât și cel corespunzător stării actuale.

Nivelul corespunzător stării de referință se calculează după următoarea formulă:

∆Hnat= (H max an I+Hmin an I)/2,

unde: H max an I= nivelul maxim mediu din primii ani de funcționare ai stației hidrometrice

respective până la execuția lucrărilor pe cursul de apă (m);

Hmin an I = nivelul minim mediu din primii ani de funcționare ai stației

hidrometrice până la execuția lucrărilor pe cursul de apa (m).

Nivelul corespunzător stării actuale se calculează după următoarea formulă:

∆Hmod= (H max mod an curent+Hmin mod an curent)/2

unde: H max mod an curent= nivelul maxim înregistrat după execuția lucrărilor, până în anul

curent (pentru care se evaluează starea ecologică) (m);

Hmin mod an curent = nivelul minim inregistrat dupa executia lucrarilor, până în anul

curent (pentru care se evaluează starea ecologică) (m).

Debitul râului este de asemenea un parametru foarte important în evaluarea stării

ecologice. Se va lua astfel în considerare raportul între debitul mediu în regim natural (mc/s) și

debitul mediu în regim modificat datorită presiunilor antropice.

În ceea ce privește conectivitatea apelor de suprafață cu cele subterane, aceasta se expimă

prin variațiile de nivel din foraje și prin scurgerea de suprafață.

Conectivitatea cu apele subterane poate fi estimată ca fiind foarte bună sau bună dacă

raportul dintre nivelele apei subterane corespunzătoare regimului natural, au variat față de cele

actuale în limite de +/- 15%.

În urma acestei analize se va estima dacă există sau nu o modificare a conectivității cu apa

subterană.

În cazul în care nu există foraje de observație în vecinătatea cursului de apă, conectivitatea

cu corpurile de apă subterană se poate estima doar ca procent din scurgerea de suprafață.

Un alt parametru important în cadrul regimului hidrologic îl reprezintă continuitatea

curgerii râului care se evaluează considerând un an de referință cand nu existau barări

transversale ale râurilor și anul pentru care se realizează evaluarea, când pot exista barări

(praguri, baraje) care pot împiedica migrația peștilor migratori.

Parametrii morfologici utilizați în evaluarea stării ecologice sunt:

Variația adâncimii și lățimii râului, caracterizată prin modificarea secțiunii

transversale pe adâncime ce se calculează prin raportul între adâncimea medie în

regim natural și adâncimea medie în regim amenajat (m), și prin modificarea

secțiunii transversale pe lățime ce se stabilește prin raportul între lățimea albiei

majore în regim natural și lățimea acesteia în regim amenajat (m).

Structura și substratul patului albiei ce se calculează numai pentru râurile pe care se

practică navigația.

Structura zonei riverane este reprezentată prin coeficientul de consolidare maluri ce

se calculează prin raportul între lungimea malului consolidat cu lucrări de

stabilizare și lugimea malului fără consolidări.

26

1.3.3.2. Integrarea elementelor suport în evaluarea stării chimice

Starea chimică a corpurilor de apă de suprafață reprezintă rezultatul evaluării poluanților

individuali sau a unor grupuri de poluanți care prezintă un risc important pentru mediul acvatic

datorită tendinței persistente, toxice și de bioacumulare.

Spre deosebire de starea ecologică ce înglobează cinci clase de calitate, starea chimică este

caracterizată de două clase: stare chimică bună și stare chimică proastă.

Directiva Cadru pentru Apă defineşte starea chimică bună a apelor de suprafaţă, ca fiind

starea chimică atinsă de un corp de apă la nivelul căruia concentraţiile de poluanţi nu depăşesc

standardele de calitate pentru mediu, stabilite în anexa IX şi sub Art. 16(7), precum şi sub alte

acte legislative Comunitare ce stabilesc astfel de standarde. Standardele de calitate pentru

mediu (EQS) sunt definite drept concentraţiile de poluanţi ce nu trebuie depăşite, pentru a se

asigura o protecţie a sănătăţii umane şi a mediului.

Corpurile de apă care nu se conformează cu toate valorile standard de calitate pentru

mediu se consideră ca neîndeplinind obiectivul de stare chimică bună.

În evaluarea stării chimice, substanţele prioritare prezintă relevanţă. În acest sens, a fost

adoptată Directiva nr. 2008/105/EC privind standardele de calitate pentru mediu în domeniul

politicii apei care propune valori standard de calitate de mediu pentru substanţele prioritare şi

alţi poluanţi (33 de substanţe şi grupuri de substanţe sintetice şi nesintetice + 8 alţi poluanţi

sintetici).

Prima directivă europeană ce asigură un cadru de protecție eficientă a mediului acvatic

împotriva acestor substanțe a fost elaborată în anul 1976 (Directiva 76/464/CEE), împărțind

acești poluanți în două liste:

Lista I: conține substanțe individuale selectate în principal pe baza toxicității, persistenţei

şi bioacumulării lor, cu excepţia celor inofensive din punct de vedere biologic sau care se

transformă rapid în substanţe inofensive din punct de vedere biologic;

Lista II: cuprinde substanţe care au un efect nociv asupra mediului acvatic, care, pot fi

limitate într-o zonă dată şi care depind de caracteristicile şi de situarea geografică a apei în care

sunt evacuate;

Poluarea chimică a apelor de suprafață reprezintă o amenințare atât pentru mediul acvatic,

cu efecte cum ar fi toxicitatea acută și cronică pentru organismele acvatice, acumularea în

ecosisteme și dispariția habitatelor și a speciilor, cât și pentru sănătatea umană.

Starea chimică a fost evaluată în conformitate cu prevederile Directivei Cadru pentru Apă

și Directivei 105/2008/CE, ce stabilește standarde de mediu (EQS) pentru următoarele metale

toxice (mercur, cadmiu, nichel și plumb).

Pentru corpurile de apă în care există în mod natural aceste substanțe, se calculează

concentraţia fondului natural.

Metodologia de calcul a concentrației fondului natural presupune mai întâi efectuarea

(pentru fiecare metal în parte) a unor rapoarte între concentraţia medie obținută în secțiunea

respectivă şi o anumită valoare, numită generic „concentrație atribuită”(sursa: Sinteza

Planurilor de Management la nivel de bazine/spaţii hidrografice).

Concentrațiile atribuite sunt: 0,050 μg/l pentru cadmiu, 0,010 μg/l pentru mercur, 4,7 μg/l

pentru nichel și 0,43 μg/l pentru plumb și au fost determinate prin metode statistice (Planul de

management al bazinului hidrografic Jiu).

Dacă rapoartele sunt subunitare, se vor folosi ca limite între starea chimică bună și starea

chimică proastă, standardele de mediu din Directiva 105/2008/CE iar dacă rapoartele sunt

supraunitare se va calcula un standard de calitate specific (EQSspecific) după următoarea formulă:

EQSspecific=EQS (Directiva 105/2008/CE) + (Cm-Vatr.),

unde: Cm= concentrația medie obținută în secțiunea de monitorizare;

Vatr.= concentrația atribuită metalului respectiv;

În acest fel valoarea standardului de calitate pentru mediu se va modifica permițând pe

lângă o evaluare pertinentă a impactului metalelor toxice asupra ecosistemelor acvatice,

cuantificarea aportului surselor de poluare.

27

2.1. Caracteristicile fizico-geografice ale bazinului hidrografic inferior al râului Jiu

Cadrul natural exercită o influență permanentă asupra compoziției chimice a cursurilor de

apă, manifestată atât în timp cât și de-a lungul acestora.

Relieful constituie suprafața directă a litosferei asupra căreia acționează tot complexul de

factori interni și externi, inclusiv activitatea omului (Coteț, 1957).

Râul Jiu își are obârșia în munții Retezat (altitudinea de 1760 m), de unde izvorăște sub

denumirea de Jiul de Vest, iar în urma confluenței cu râul Jiul de Est, formează Jiul propriu-zis.

Cu o lungime de 339 km (Atlasul Cadastrului Apelor din România, 1992), o pantă medie

de 5 ‰ și un coeficient de sinuozitate de 1,85, râul Jiu, intră în categoria râurilor mari ce

traversează toate treptele de relief (munte, regiune subcarpatică, dealuri și podișuri, câmpie).

Având în vedere profilul său longitudinal precum și particularitățile structurale, râul Jiu a

fost împărțit în patru sectoare (Ujvari, 1972): sectorul superior (bazinul Petroșanilor), sectorul

Defileului Lainici, sectorul piemontan și sectorul de câmpie.

Situat în partea de sud-vest a țării, bazinul hidrografic al râului Jiu are o suprafață de

recepție de 10.080 km2 (aproximativ 4,2% din suprafaţa ţării), o rețea hidrografică ce

însumează 3.876 km și o densitate de 0,38 km/km2, superioară mediei naționale care este de

0,33 km/km2. Altitudinile medii ale bazinului variază de la 1649 m- în partea de nord, până la

26 m în sud.

Delimitarea spațiului supus cercetării a fost realizată după analiza mai multor studii

geografice dar și istorice, astfel primul document cartografic in care apare râul Jiu sub

denumirea de Rhabon a aparținut lui Claudius Ptolemaeus din Alexandria și datează de la

mijlocul secolului al II-lea, e.n.

S. Mehedinți (1938), în ”Dacia pontică și Dacia carpatică” a menționat noțiunea de Jiu

Inferior, ca provenind din limba slavă veche ”Dolini Zil”, sau ”Doljiul”.

Pornind de la aceste aspecte, Iorgu Iordan în lucrarea sa ”Toponimia Româneasca”,

(1963), a precizat că evoluția toponimică a județului Dolj a avut originea în denumirea Jiului

Inferior sau Jiul de Vale sau Doljiu. Astfel, am decis ca limita nordică a bazinului analizat să

coincidă cu cea a județului Dolj.

Bazinul hidrografic inferior al râului Jiu se prezintă sub o formă alungită și asimetrică,

orientată în general vest-est, cu afluenţi principali pe partea dreaptă, întinzându-se pe o

suprafață de circa 2215 km2 (Fig. 7).

Forma bazinului hidrografic este foarte importantă în contextul desfășurării unor fenomene

hidrologice extreme (viituri), într-un bazin alungit, acestea propagându-se mai lent decât într-

un bazin cu o formă rotundă (Gâștescu, 2009).

Limitele faţă de bazinele hidrografice învecinate sunt marcate de cumpănă de ape a

bazinului Teslui (în partea estică) și Desnățui (în partea vestică).

La sud, bazinul analizat este limitat de fluviul Dunărea (43046'33"-latitudine nordică și

23049'01"-longitudine estică) iar la nord de bazinul mijlociu al râului Jiu (44028'06"-44043'37"-

latitudine nordică și 23006'32"-23043'44"-longitudine estică).

Limita nordică nu urmărește o linie hidrografică, are un aspect sinuos și se desfășoară pe

direcția următoalelor localități: Grecești, Filiași, Melinești și Tălpaș.

La est, limita bazinului hidrografic inferior al râului Jiu urmărește linia localităților:

Goiești, Șimnicu de Sus, Cârcea, Leu, Castranova, Bratovoiești, Gângiova, ce îl separă de

bazinul hidrografic al Tesluiului și al Jiețului.

Limita vestică urmărește linia localităților: Măceșu de Sus, Bîrca, Țuglui, Seaca de Pădure

și Botoșești-Paia.

CAPITOLUL II

CADRUL NATURAL ȘI INFLUENȚA PRESIUNILOR ANTROPICE ASUPRA

CALITĂȚII APELOR DE SUPRAFAȚĂ

28

Fig.7 Poziția geografică a bazinului hidrografic inferior al râului Jiu

Datorită elementelor cadrului natural dar și intervențiilor antropice, limita spațiului

analizat nu se manifestă printr-o linie uniformă, ci ca o suprafață mai restrânsă sau mai largă în

funcție de geneza și evoluția zonei respective.

Din punct de vedere administrativ, cea mai mare parte a teritoriului analizat este situată în

județul Dolj (Fig.8), ocupând 28,87% (2173 km2) din suprafața acestuia. O mică parte,

depășește însă limitele acestui județ: 42 km2 din partea de nord-vest se găsesc pe teritoriul

județului Mehedinți.

Fig.8 Poziția geografică în județul Dolj

2.1.1. Elemente de litologie şi proiecţia lor în calitatea apelor de suprafaţă

Variația structurii geochimice a rocilor de-a lungul cursurilor de apă, imprimă acestora o

mineralizație diferită, astfel:

- în zonele de deal și podiș se înregistrează o mineralizație ridicată (500 mg/l) datorită

traversării unor structuri predominant sedimentare, bogată în materii în suspensii;

- în zona de câmpie, datorită solubilității rocilor este întâlnită o mineralizație mai

ridicată (600-1000 mg/l);

De la Filiaşi și până la vărsarea în fluviul Dunărea, râul Jiu traversează o serie de structuri

geologice Pliocene şi Cuaternare iar în zona de confluenţă chiar Miocene (Fig. 11).

29

Fig. 11 Geologia bazinului hidrografic inferior al râului Jiu

(prelucrare după Harta geologică a RSR, 1963-1968)

Cele mai vechi depozite peste care se aştern aluviunile râului Jiu sunt semnalate la Zăval,

în malul acestui râu (fig.12.a), (Bandrabur,1971) alcătuite din depozite sarmaţiene formate

dintr-o alternanţă de calcare oolitice, gresii, marne şi argile marine.

Mai la nord, în forajul de la Gângiova (fig.12.b), Sarmaţianul se afundă, fiind întâlnit la

adâncimi de 40-50 m, alcătuit din calcare organogene, peste care stau transgresiv depozite

ponţiene.

30

Fig.12.a Secţiune geologică N – S în sectorul Greceşti – Zăval

(sursa Liteanu şi Bandrabur, 1957)

Fig.12.b Coloana litostratigrafică din forajul pentru apă de la Gângiova.

(sursa Mihăilă şi Patrulius, 1967)

În Meoţian, apele s-au retras spre nord ca efect al mişcărilor rodanice, astfel încât nu apare

nicăieri în patul Jiului pe secţiunea Filiaşi – Dunăre. Depozitele meoţiene au fost interceptate

într-un foraj de la Celaru, reprezentat prin marne cenuşii şi intercalaţii de gresii calcaroase

grosiere, cu o faună de moluşte caracteristică (Enache, 2008).

Ponţianul, deşi transgresiv peste Meoţian, depozitele respective ajungând să stea peste cele

sarmaţiene, nu constituie nicăieri substratul Jiului, fiind depăşite la rândul lor transgresiv de

depozitele daciene. Ponţianul a fost întâlnit în forajele pentru apă de la Gângiova la adâncimea

31

de 22 – 40,50 m, alcătuit din marne cu intercalaţii de nisipuri fosilifere (fig.12.b), iar în forajul

de la Grojdibod depozitele ponţiene sunt alcătuite din nisipuri fine, marnoase, cenuşii, cu

intercalaţii de pietrişuri mărunte. Numai la Zăval, în fruntea terasei inferioare a Dunării aceste

depozite apar la zi, alcătuite din marne fine nisipoase cenuşii fosilifere, peste care stau nisipuri

necoezive cenuşii-verzui (Mihăilă, Patrulius, 1967).

Dacianul, apare în patul Jiului între Teasc şi Drănic unde formează butoniera unei cute

anticlinale (fig.12.c) în sectorul Gângiova unde sub aluviunile Jiului forajul a intrat în depozite

daciene (fig.12.b) alcătuite din nisipuri gălbui necoezive, cu intercalaţii grezoase fosilifere,

precum şi la gura Jiului, în deschiderile naturale de la Comoşteni şi Zăval, alcătuit dintr-un

banc de nisipuri gălbui-roşcate, peste care urmează gresii şi nisipuri fosilifere, apoi nisip gălbui

micaceu, cu concreţiuni calcaroase (Schovert, Bandrabur, 1963).

Stratele acvifere din depozitele daciene se alimentează din precipitaţii în zonele situate în

sudul perimetrului unde acestea aflorează, din orizontul freatic acolo unde există legătură

hidraulică directă între acestea, precum şi din apele de suprafaţă.

Direcţia generală de curgere a apelor subterane din Dacian urmăreşte în general înclinarea

stratelor, iar nivelul piezometric al apelor subterane cantonate este puternic ascensional şi

artezian.

Din punct de vedere hidrochimic apele subterane cantonate în complexul acvifer Dacian

sunt bicarbonate și înregistrează depăşiri mari la indicatorul NH4+ (ion amoniu), cum ar fi la:

forajul Sere Işalniţa-20,9 mg/l; forajul Predeşti-35 mg/l, așadar nu îndeplinesc condițiile de

potabilizare (Administrația Bazinală de Apă Jiu).

Importanţa economică a acestui complex este cu totul deosebită datorită atât capacităţii

mari de înmagazinare a apei cât şi presiunii de strat ridicate.

Fig.12.c Secţiune geologică de-a lungul râului Jiu, între confluenţa cu Motrul şi confluenţa cu

Dunărea.

Romanianul este reprezentat în sectoarele Filiaşi, Craiova, Tâmbureşti (fig.12.c), numai

prin partea inferioară a acestui etaj, alcătuită dintr-o alternanţă de argile cenuşii sau vinete şi

nisipuri cenușii în general fine până la medii ca în forajul de la Işalniţa (fig.12.d) forat în luncă,

la vărsarea Amaradiei în Jiu.

Apele cantonate în nisipul romanian inferior curg artezian în anumite porțiuni din lunca

Jiului, odată cu afundarea spre sud a rocilor permeabile (Grigorescu, 2006).

Cuaternarul reprezentat prin depozite aparţinând Pleistocenului inferior şi mediu,

constituie fundamentul patului Jiului între Filiaşi şi Malu Mare (fig.12.c).

Pleistocenul inferior este reprezentat prin pietrişuri în masă de nisip, argile şi nisipuri

medii şi grosiere cu structură încrucişată, iar Pleistocenul mediu prin depozite argilo-nisipoase

între care se remarcă argile maronii sau gălbui cu plasticitate ridicată.

Aluviunile Jiului, alătuite din argile mâloase cenușii sau maronii şi nisipuri heterogene

alternând neregulat cu pietrişuri mărunte gălbui sau pierişuri mărunte sau medii, aparţin ca

vârstă Holocenului.

Structura geologică a cuverturii mio-pliocene a Platformei Moesice, care constituie

fundamentul văii râului Jiu între Filiaşi şi Dunăre, formează cute largi constituind un ecou

32

târziu al mişcărilor tectonice finale cât şi al celor neotectonice din faza valahă de la sfârşitul

Pliocenului şi începutul Cuaternarului.

Se remarcă mai ales, cuta sinclială dintre Filiaşi şi Craiova, cu amplitudine maximă de

100-150 m şi larga cută anticlinală Malu Mare -Tâmbureşti în axul căreia sunt aduse la zi

depozite daciene.

În extremitatea sudică se conturează o mică cută sinclinală cu axul între Tâmbureşti şi

Gângiova, de mică amploare. Cutele respective sunt în general perpendiculare pe cursul Jiului.

Fig.12.d. Coloana litostratigrafică a forajului de la Işalniţa

(sursa Enache şi Popescu, 2001)

În zona Piemontului Getic apa este acumulată atât în depozitele aluvionare din lungul

râurilor (nisipuri, pietrişuri şi bolovănişuri), dar şi în nisipurile şi pietrişurile Pleistocenului

inferior atribuite Stratelor de Cândeşti iar în zonele de luncă stratele freatice se dezvoltă la

adâncimi de 2- 5 m.

Acviferul freatic din terasa înaltă a râului Jiu este evidenţiat de numeroase izvoare cu

debite importante: Căciulăteşti, Raeţi, Sadova. În această terasă predomină adâncimile cuprinse

între 10-20 m, alimentarea acviferelor freatice realizându-se atât prin infiltrarea precipitaţiilor

cât şi prin drenarea complexului acvifer al Pleistocenului inferior din Câmpul Înalt, sau prin

drenarea stratelor acvifere din trepte morfologice superioare cu care vin în contact.

Cele mai reprezentative captări de apă utilizate în scop potabil sunt:

Captarea Marica, situată în zona localităților Teasc - Secui, folosită ca sursă de

alimentare cu apă a orașului Craiova este reprezentată de trei fronturi de captare (Marica I, II și

Nord) din care se exploatează 7 886 mii m3/an. Calitatea apelor cantonate în aceste straturi se

încadrează în limitele de potabilizare stabilite prin legea nr. 458/2002. Au fost înregistrate

următoarele valori ale concentrațiilor principalilor indicatori de calitate: pH: 7,5, alcalinitatea:

3,9mval/l, turbiditate: 2,1, NH4+: 0,4mg/l, NO3

- : 12,2mg/l, NO2-: 0,075mg/l, Cl-: 11,34mg/l, F-:

0,26mg/l, Fet: 0,2mg/l, Ca2+: 56,11mg/l, Mg2+: 19,46mg/l, CCO-Mn: 1,18mg/l, CBO5: 3,1mg/l,

reziduu fix: 272,8mg/l.

Captarea Mihăița, reprezentată de 39 foraje amplasate pe malul drept al râului Jiu,

amonte baraj Ișalnița, pe o lungime de 2,5 km și captarea Breasta reprezentată de 163 foraje

amplasate pe malul stâng și drept al râului Jiu, pe o lungime de 12,4 km în zona localității cu

același nume sunt în conservare, însă pot fi exploatate în vederea suplimentării volumului de

apă potabilă al Craiovei la un debit mediu de 140 l/s.

33

Drenul Gioroc, o altă sursă activă de alimentare a Craiovei cu apă potabilă este situat în

extravilanul localității Gioroc și este exploatat la un debit mediu de 120 l/s. Din punct de

vedere calitativ, parametrii de calitate ai apelor exploatate se încadrează în limitele prevăzute în

legislația în vigoare, înregistrându-se următoarele valori: pH: 7,4, alcalinitatea: 7,2mval/l,

turbiditate: 0,9, NH4+: 0,1mg/l, NO3

- : 38,2mg/l, NO2- - 0,005mg/l, Cl-: 17,73mg/l, F-:

0,32mg/l, Fet: 0,04mg/l, Ca2+: 91,38mg/l, Mg2+: 27,21mg/l, CCO-Mn: 0,79mg/l, CBO5:

3,0mg/l, reziduu fix: 478,4mg/l.

Din cele 182 localități (comune și sate) de pe teritoriul bazinului hidrografic inferior al

râului Jiu, aproximativ 9,5% dispun de sistem centralizat de alimentare cu apă potabilă

(Fig.13).

Fig. 13 Sisteme centralizate de apă potabilă în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

34

Tabel 7

Situația sistemelor centralizate cu apă potabilă

(prelucrare după Administrația bazinală de Apă Jiu)

Nr.

crt.

Denumire captare

de apă

Nr.

foraje

Q mediu

prelevat

(l/s)

Populația

deservită

Indicatori

neconformi

Adâncime

foraj

(m)

1 Captare de apă

Marica 1 - Craiova

45 130,8

299579

25

2 Captare de apă

Marica 2 - Craiova

26 75,6 30

3 Captare de apă

Marica Nord -

Craiova

15 44 25

4 Captare de apă

Gioroc –Craiova

dren 120 4-6

5 Captare de apă

Popova -Craiova

dren 10 2-3

6 Captarea de apă

Breasta - Craiova

163 140

7 Captare de apă Valea

Stanciului

4 10 6338 40

8 Captare de apă

Drănic

2 2 3082 175

9 Captare de apă

Castranova

3 7,4 3200 60

10 Captare de apă Teasc 2 3,6 3500 Amoniu 50

11 Captare de apă Leu 1 1,8 4600 Nitrați 150

12 Captare de apă

Țuglui

2 4 Amoniu 460

13 Captare de apă

Ghindeni

1 4 150

14 Captare de apă

Coșoveni

3 9 3272 120

15 Captare de apă

Bucovăț – Satele

Bucovăț și Palilula

2 3,5 2376 150

16 Captare de apă

Bucovăț – Satele

Leamna de Sus și

Leamna de Jos

1 1 2376 150

17 Captare de apă

Breasta

2 4 2110 90

18 Captare de apă

Coțofenii din Dos

1 2,4 1410 Nitrați 110

19 Captare de apă

Cernătești

1 3 600 175

20 Captare de apă Secu 6 1,4 1180 80

35

În urma analizării indicatorilor fizico-chimici de potabilizare s-au constatat patru cazuri de

neconformitate, situații întâlnite în cazul ionilor amoniu și nitrat (Tabel 7) în sistemele de

alimentare cu apă ale localităților: Teasc, Leu, Țuglui și Coțofenii din Dos.

2.1.2. Relieful și particularitățile sale

Modelarea actuală a reliefului în arealul investigat se exercită în moduri variate, fiind

condiţionată de particularităţile geografice şi climatice.

Suprafața bazinului hidrografic inferior al râului Jiu (2215 km²) este împărțită în zece

trepte hipsometrice.

Din punct de vedere hipsometric, arealul se desfășoară între 25 m, altitudine înregistrată la

vărsarea râului Jiu în fluviul Dunărea și cota altimetrică maximă de 343 m, înregistrată în

nordul bazinului analizat (Vârful Tălpaș).

Treapta hipsometrică localizată în intervalul 150-175 m (Fig.14) are o suprafață de 348,7

km² și este treapta cu extinderea cea mai mare din spațiul analizat (15,74%).

Fig.14 Dispunerea suprafeței bazinale pe trepte hipsometrice

Fig.14 Dispunerea suprafeței bazinale pe trepte hipsometrice

Bazinul hidrografic inferior al râului Jiu se suprapune pe două unităţi majore de relief:

zona piemontană (Piemontul Getic) şi zona de câmpie (Câmpia Olteniei) iar în urma analizei

hipsometrice (Fig.15) se observă că treptele coboară asemenea unui amfiteatru de la nord, vest

și est către centru spre gura de vărsare a râului Jiu.

Piemontul Getic a fost numit când dealuri, când podiş sau platformă, când muscele,

denumirea de piemont fiind dată de Vintilă Mihăilescu în 1945 (Boengiu, 2008).

Principalele sub-diviziuni ale Piemontului Getic drenate atât de râul Jiu cât și de afluenții

acestuia sunt: Dealurile Amaradiei, Culoarul Jiului, Piemontul Bălaciței și Podișul Tesluiului

(Fig.15).

Limita între Piemontul Bălăciței și Culoarul Jiului (la est) este abruptă și fără terase fiind

dominată de maluri înallte de 80-100 m, malul vestic al Jiului fiind în permananță erodat

datorită tendinței permanante de deplasare către vest (Dumitrașcu, 2006).

36

Fig. 15 Hipsometria și principalele unități de relief ale bazinului hidrografic inferior

al râului Jiu

Câmpia Olteniei se desfășoară între dealurile piemontane getice, Olt și Dunăre,

suprapunându-se pe circa 35 % din suprafața bazinului hidrografic analizat.

Evoluţia cuaternară a Câmpiei Olteniei precum și a regiunilor învecinate (Boengiu, 2008)

a fost analizată de Coteţ P. (1957) în studiul geomorfologic Câmpia Olteniei.

Din punct de vedere al morfometriei, Câmpia Olteniei se desfășoară pe o amplitudine ce

variază între 25-55 m (la nivelul luncii Dunării) și 180-190 m (între Jiu și Olt).

37

Câmpia Olteniei se împarte din punct de vedere al genezei în două sub-diviziuni: câmpii

piemontane (câmpul Sălcuța și Leu-Rotunda), cu altitudini între 100-180 m și câmpii de terase.

Indicator elocvent al capacității unei unități de relief de de a drena într-un timp cât mai

scurt sau cât mai lung apa din precipitații, densitatea fragmentării are legături strânse cu

altitudinea reliefului, factorii geologici și cantitatea de precipitații.

Densitatea fragmentării bazinului hidrografic inferior al Jiului, aferent piemontului Getic,

variază între 2-3 km/km2 și 4-6,6 km/km2.

Comparativ cu dealurile piemontane din nord, în Câmpia Olteniei predomină o

fragmentare redusă a reliefului (0,5 km/km2) care se accentuează până la 2 km/km2 la contactul

câmpiilor piemontane cu terasele Jiului.

Energia reliefului (adâncimea fragmentării) este un indicator ce favorizează procesele de

eroziune și influențează în mod indirect scurgerea lichidă și solidă prin accelerarea sau

încetinirea acestora.

În bazinul analizat, adâncimea fragmentării scade de la nord la sud, pe măsură ce

altidudinea reliefului scade și variază în limite foare mari, de la 20 m în Câmpia Olteniei la 100

-140 m înregistrați pe versantul vestic al Jiului, la limita Piemontului Bălăciţei (Boengiu,

2008).

Aval de orașul Filiași, cursul foarte meandrat al Jiului a creat o luncă ce se desfășoară pe o

lățime de 3,5-4 km, influențând în mod direct ritmul de eroziune al versanților, manifestat în

special între Breasta și Podari (Stroe, 2003).

Terasele Jiului, aval de Filiași sunt ”placate” numai în versantul stâng, cursul de apă

principal lăsând suspendate terase, dispuse fragmentar, în niciun loc în serie completă, atât pe

un versant cât și pe celălalt (Stroe, 2003).

Terasa I a existat ca treaptă distinctă, însă este posibil să fi fost distrusă de eroziunea

provocată de râul Jiu (Stroe, 2003).

Terasa aII-a înregistrează o altitudine relativă de 10-25 m și măsoară o lățime maximă

(2,5 km) în zona Cernele (cartier al Craiovei). Structura terasei este predominant argiloasă, iar

la confluența Amaradiei cu Jiul, depozitele aflate deasupra nisipurilor și pietrișurilor aluviale

sunt predominant nisipoase.

Terasa aIII-a este considerată ”reper” deoarece este cea mai extinsă terasă a Jiului ce se

dezvoltă de la nord de Filiași până aval de Craiova (la Malu Mare), cu o mică întrerupere între

Răcarii de Sus și Răcarii de Jos. Lățimea acestei terase variază între 0,5 km și 2 km.

Aval de Cârnești, terasa înregistrează o o altitudine relativă de 30-40 m, însă prezintă

aspectul unui câmp întins, neted, la sud de Valea Rea. La sud de Amaradia, terasa apare ca o

fâșie îngustă, orientată NV-SE și înregistrează o altitudine medie de 20-25 m.

În nordul și sudul Craiovei, această terasă este delimitată de celelalte prin printr-o frunte

abruptă (Stroe, 2003), iar spre Malu Mare, fruntea terasei devine malul albiei majore. În dreptul

acestei localități eroziunea la baza frunții terasei se manifestă puternic, iar în aval, terasa își

reia altitudinea normală.

Terasa aIV-a lipsește în zona Filiași, însă reapare la Tatomirești la o altitudine relativă de

55-60 m, podul terasei fiind delimitat spre Jiu de o frunte abruptă și la sud de Amaradia, la o

altidudine relativă de 30-40 m.

Terasa aV-a apare ca o fâșie pe o lungime de 12 km și o altitudine relativă de 65-75 m

între Filiași și Craiova și ca terasă propriu-zisă între Răcarii de Sus și Răcarii de Jos.

Terasa aVI-a este prezentă doar în zona Filiași, caracterizată de o altitudine relativă de 70-

80 m și o densitate a fragmentării foarte mare.

2.1.3. Caracteristicile climatice generale Bazinul hidrografic analizat este caracterizat de o climă temperat continentală, cu ușoare

influențe mediteraneene în sud, determinată de interacțiunea conjugată a radiației solare și a

circulației generale a maselor de aer, în contact direct cu suprafața activă subiacentă.

Relieful şi radiaţia solară comportă modificări extrem de lente, în perioade lungi de timp.

În schimb, circulaţia generală a atmosferei prezintă mari fluctuaţii, fiind factorul genetic

principal al variaţiilor neperiodice ale regimului climatic de-a lungul timpului.

Temperatura aerului este elementul meteorologic dependent în mod direct de radiația

solară și se supune în cea mai mare măsură unui ciclu anual.

38

Regimul de variaţie în cursul anului a temperaturii aerului are o influenţă directă asupra

resurselor de apă de suprafaţă şi indirectă asupra apelor subterane. Apele de suprafaţă (râuri,

lacuri) sunt influenţate de variaţii ale temperaturii aerului, care determină procesul de

evaporaţie la suprafaţa apei pe toată durata temperaturilor pozitive, cu intensitate maximă în

lunile iulie-august. Coborârea temperaturii aerului în timpul iernii la valori negative, cauzează

apariţia fenomenului de îngheţ pe râuri, lacuri şi în sol, cu implicaţii asupra apelor freatice.

Analiza variației multianuale a temperaturii aerului în bazinul hidrografic inferior al râului

Jiu a fost realizată utilizând șiruri de măsurători obținute la stația meteorologică Craiova

(Centrul Meteorologic Regional Oltenia) constatându-se în zonele de podiș o temperatură

medie anuală ce variază între 9-10,8oC și în zona Câmpiei Olteniei o depășire a valorii de 11oC

(Fig.16).

Fig.16 Variația multianuală a temperaturii aerului (oC)

(prelucrare după Savin, 2008)

39

Variația anuală a temperaturilor medii multianuale analizate în perioada 1961-2000

prezintă un minim înregistrat în luna ianuarie de -2 oC și un maxim înregistrat în luna iulie 22,2

oC (Tabel 8).

Tabel 8

Variația temperaturii aerului (0C) la staţia meteorologică Craiova (1961-2000)

(Sursa: Clima României, Sandu et al., 2008)

Creșterea temperaturii aerului influențează calitatea apelor de suprafață prin scăderea

cantitatății de oxigen dizolvat având ca rezultat apariția fenomenului de eutrofizare.

În ceea ce privesc temperaturile extreme, la stația meteorologică Craiova au fost

înregistrate următoarele temperaturi record (Boengiu, 2008):

41,5°C în iulie 1916, ca urmare a prezenţei unui câmp anticiclonic slab centrat pe

Europa Estică, Marea Neagră, Peninsula Balcanică şi estul bazinului Mării Mediterane;

–35,5°C în ianuarie 1963 produsă datorită aerului rece ce pătrunde ca într-un fund

de sac în Câmpia Română (Bogdan, 1999).

Precipitațiile atmosferice reprezintă principala sursă de alimentare a cursurilor de apă și a

apelor subterane și au un rol primordial în formarea scurgerii.

Precipitaţiile atmosferice constituie veriga principală a circuitului apei în natură, elementul

cel mai dinamic al acestuia. Apa din precipitaţiile atmosferice asigură rezerva de umezeală din

sol necesară plantelor, sursa de alimentare a râurilor şi a apelor subterane precum şi sursa

continentală a evaporaţiei.

Regimul și repartiția teritorială a precipitațiilor este determinată de două cauze majore:

circulația generală a atmosferei și particularitățile structurii active (Marinică, 2006).

În urma analizei unui șir de date 1981-2004, la stația meteorologică Craiova s-a constatat o

cantitate medie nultianuală de 535,8 mm, ce este influențată în mod direct de factorii genetici.

Circa 85% din teritoriul analizat este caracterizat de un ecart al cantităților de precipitații

cuprins între 400-600 mm/an (Fig.17). La limita nordică a bazinului se observă o creștere a

cantităților de precipitații (600-700 mm/an).

Cele mai mari cantităţi anuale de precipitaţii s-au înregistrat în anii: 1972 – 792,4 mm;

1901 – 784,6 mm; 1957 – 783,5 mm; 1980 – 754,7 mm.

Cele mai mici cantităţi anuale de precipitaţii s-au înregistrat în anii: 1907 – 269,4 mm;

1958 – 285,0 mm; 1992 – 293,5 mm.

40

Fig. 17 Regimul precipitațiilor medii multianuale

a) intensități (mm/min); b) cantități (mm/an)

41

Cea mai mare cantitate lunară de precipitații înregistrată la stația meteorologică Craiova în

ultimii 100 ani a fost de 291,3 mm în luna iunie 1940, urmată de luna martie 1948 când a fost

înregistrată cantitatea cea mai mică de precipitaţii (0,9 mm).

În bazinul analizat, văile colectează cea mai mare parte din apele precipitaţiilor şi a

acviferelor, pe care le transmit apoi cursului principal. Dispoziţia ramificaţiei este diversă, în

funcţie de relief şi structura geologică, ea putând fi caracterizată şi prin anumite elemente

morfometrice.

Precipitațiile și temperatura aerului influențează debitul apelor dar au consecințe directe și

asupra raporturilor de diluție, astfel încât, în timpul apelor mici se observă o creștere a

mineralizației (concentrației de săruri) iar în timpul apelor mari (viituri), aceasta scade (Savin,

2001).

2.1.4. Caracterizarea reţelei hidrografice

În bazinul hidrografic inferior al râului Jiu sunt codificate 44 cursuri de apă, din care

aproximativ 18% sunt caracterizate de un regim de curgere temporar (Fig.18).

Observaţiile realizate pe o perioadă foarte lungă de timp au încadrat Jiul în categoria

râurilor cu un conţinut foarte ridicat al aluviunilor în suspensie (turbiditate mare) şi cu o mare

putere de transport a aluviunilor. Datele hidrologice arată că râul Jiu are o valoare foarte

ridicată a scurgerii solide specifice în comparaţie cu celelalte râuri din ţară, fapt datorat

vacuărilor de ape neepurate încărcate cu suspensii de cărbune de la preparaţiile din Valea

Jiului. În prezent factorul acesta a fost eliminat astfel încât râul Jiu şi-a revenit la condiţiile

naturale.

Lunca atât de largă a râului Jiu, meandrarea şi despletirea accentuată a cursului se

datorează în principal cantităţii mari de aluviuni transportate şi depuse. De asemenea, nisipurile

purtate de vânt şi împrăştiate pe terasele şi câmpurile din stanga Jiului, după ce au fost preluate

din albia acestuia, contribuie la evidențierea acţiunii de transport a acestui râu şi rolul pe care l-

a avut, prin caracteristicile lui hidrologice, în modelarea suprafeţei câmpiei.

În teritoriul analizat, Jiul nu mai primeşte afluenţi importanţi, din dreapta vin pâraiele

Argetoaia şi Raznic, ambele cu obârşiile în jumătatea nordică a Piemontului Bălăciţei, din

stânga pâraiele Brădeşti şi Amaradia, ale cărei obârşii se află cu 100 km mai la nord, în

Piemontul Olteţului.

Având regimul de alimentare, ca şi toate celelalte particularităţi hidrologice, puternic

influenţate de oscilaţiile climei, Amaradia devine un pârâiaş care abia reuşeşte să urmeze albia

sau chiar dispare sub nisipurile din talveg. Aceasta în contrast cu lunile de primăvară cu ploi

abundente, când râul vine năvalnic transportand cantităţi mari de aluviuni.

Aval de localitatea Podari, râul Jiu nu mai primeşte nici un afluent care i-ar modifica

debitul, dar se pot înregistra mai mult pierderi prin evaporaţie, infiltrare şi consum.

2.1.4.1. Caracteristicile morfometrice ale rețelei hidrografice

Într-un bazin hidrografic, principalele elemente morfometrice ce definesc o rețea

hidrografică sunt: lungimea, panta, sinuozitatea și densitatea rețelei respective.

Lungimea rețelei hidrografice a teritoriul analizat însumează aproximativ 820 km,

ponderea cea mai mare deținând-o râul Jiu, care ocupă poziția 9 în ierarhia râurilor care străbat

țara noastră.

Din cele 44 de cursuri de apă identificate în arealul cercetat, 16 râuri au lungimi sub 10

km, 25 au lungimi cuprinse între 10-50 km, între 51-100 km se încardrează doar Raznicul, iar

Amaradia și Jiul (aval de Filiași) se încarează între 100-150 km (Tabel 9).

42

Fig. 18 Rețeaua hidrografică

(prelucrare după Administrația bazinală de Apă Jiu)

43

Tabel 9

Lungimea cursurilor de apă reprezentative din spațiul analizat

Nr.

crt.

Curs

de apă

Altitudinea (m) Lungime

curs de apă

(km)

Panta

medie

Coeficient

de

sinuozitate Izvor Vărsare

1. Jiu: sector

Filiași-vărsare

- 26 140 5,25 1,81

2. Amaradia 500 76 106 4 1,43

3. Raznic 290 73 58 4 1,22

4. Argetoaia 325 90 50 5 1,1

5. Merețel 278 91 42 4 1,18

6. Urdinița 290 108 33 6 1,05

7. Tejac 210 72 27 5 1,02

8. Brădești 280 82 22 9 1,2

9. Mascot 285 136 20 7 1,04

10. Gioroc 124 51 15 5 1,22

11. Leul 150 64 13 7 1,08

12. Bâlta 270 101 8 21 1,02

13. Lumaș 150 65 7 12 1,23

(prelucrare după Atlasul Cadastrului Apelor, 1992)

Panta medie a bazinul analizat exercită o influență majoră asupra scurgerii, astfel, o pantă

redusă determină o scurgere lentă și o intensitate redusă a proceselor de eroziune și transport,

în timp ce o pantă accentuată favorizează scurgerea, putând genera viituri de diverse

amplitudini (Tabel 9).

Coeficienții de sinuozitate variază de la un curs de apă la altul în funcție de condițiile

tectonice, de duritatea rocilor, dar și de unele activități antropice (lucrări de regularizare).

Valorile mari ale coeficientului de sinuozitate contribuie la reducerea vitezei apei, deci la

ampificarea proceselor de depunere a aluviunilor (Tabel 9).

Densitatea rețelei hidrografice este un indicator ce exprimă raportul dintre lungimea rețelei

de râuri din interiorul unui bazin hidrografic și suprafața acestuia, oferind informații despre

gradul de fragmentare al reliefului și resursele de apă dintr-un spațiu hidrografic.

Pentru bazinul hidrografic inferior al râului Jiu, densitatea s-a calculat folosind metoda

propusă de Neumann, în anul 1900, rezultând o densitate medie de 0,32 km/km2:

unde:

D=densitatea rețelei hidrografice expimată în km/km2;

L=lungimea cumulată a rețelei hidrografice, expimată în km;

F=suprafața bazinului hidrografic, exprimată în km2;

2.1.4.2. Regimul scurgerii bazinale

Regimul scurgerii râurilor este cunoscut în Oltenia încă de la jumătatea secolului trecut,

însă informații cu privire la regimul nivelurilor râurilor au fost disponibile din anul 1914 când a

fost înființată prima stație hidrometrică pe râul Jiu (Podari).

În bazinul hidrografic inferior al râului Jiu, analiza hidrologică a fost realizată pentru patru

stații hidrometrice amplasate pe râul Jiu (Filiași, Răcari, Podari, Zăval), două stații

hidrometrice de pe râul Amaradia (Negoiești, Albești), o stație hidrometrică pe râul Raznic

(Breasta) și o stație hidrometrică pe râul Argetoaia (Scaiești) (Fig. 19).

Regimul scurgerii zilnice, lunare şi sezoniere

Pentru calculul regimului scurgerii zilnice a fost utilizat hidrograful unui an, denumit

generic ”hidrograf de an mediu caracteristic” caracterizat de un debit mediu anual/sezonier cât

mai apropiat ca valoare de debitul mediu multianual/sezonier.

În bazinul hidrografic analizat se întâlnesc două tipuri de hidrografe (Savin, 2008):

44

- Tipul de deal și podiș, specific Piemontului Getic, caracterizat prin: o perioadă lungă de

scădere a scurgerii (mai-august), ape mici în perioada de iarnă (alternând cu viituri provenite

din topirea zăpezilor) și ape mari de scurtă amploare și durată (toamna);

- Tipul de câmpie, specific câmpiei Olteniei, caracterizat prin: o scurgere săracă de-a

lungul unui an și extrem de scăzută la sfărșitul verii, viituri scurte cu un caracter torențial;

Din șirul de date disponibile (1977-2010), au fost aleși următorii ani caracteristici ai

scurgerii zilnice: 1977-pentru stațiile hidrometrice de pe râul Jiu: Răcari, Podari, 1996-pentru

stația hidrometrică Albești de pe râul Amaradia și pentru Zăval, ultima stație hidrometrică de

pe râul Jiu (Tabel 10).

Indicii generali și coeficienții modul (K) folosiți la evaluarea scurgerii zilnice a râurilor

din bazinul hidrografic inferior al Jiului sunt următorii (Savin, 2008):

• KZM = raportul între debitul mediu zilnic maxim anual (m3/s) și debitul mediu

multianual (m3/s);

• KZm = raportul între debitul mediu zilnic minim anual (m3/s) și debitul mediu

multianual (m3/s);

• KZ = raportul între cei doi indici: KZM și KZm;

• Q0 = debitul mediu multianual (m3/s);

_ • Qan = debit mediu modul, pentru anul caracteristic (m3/s).

Analiza regimului scurgerii zilnice în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu a condus la

mai multe concluzii:

indicele modul KZ înregistrează valori mari în râurile din zona de câmpie: stația

hidrometrică Podari (21,3) și stația hidrometrică Zăval (26,2);

indicele modul KZM variază în limite foarte mici, dar variabile pe etaje de relief,

astfel, în zona de podiș oscilează între 12,01 (stația hidrometrică Răcari) și 12,41 (stația

hidrometrică Albești) și în zona de câmpie între 5,25 (stația hidrometrică Zăval) și 6,6

(stația hidrometrică Podari).

Tabel 10

Indicatori ai regimului scurgerii zilnice pe râurile Jiu și Amaradia (perioada 1977 - 2010)

Râul Staţia

hidrometrică H(m)

F

(km2)

Q0

m3/s

Indici generali ai regimului scurgerii medii zilnice

_

Qan

(m3/s)

An mediu

caracteristic

KZM

KZm

KZ

Tip

hidrograf

Jiu Răcari 508 7325 77,5 79,8 1977 12,01 0,3 40 3.2

Amaradia Albești 273 877 2,55 1,7 1996 12,41 0,64 19,4 3.3

Jiu Podari 446 9334 83,3 79,2 1977 6,6 0,31 21,3 3.2

Jiu Zăval 417 10073 84,8 84,8 1996 5,25 0,2 26,2 3.2

(sursa: prelucrere după Administraţia Bazinală de Apă Jiu)

45

Fig.19 Amplasarea staţiilor hidrometrice în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu

(Sursa: Administraţia Bazinală de Apă Jiu)

Regimul scurgerii lunare este caracterizat de repartiția în timp și spațiu a volumelor de apă

scurse în timpul anului și este reprezentată ca valoare procentuală.

46

În patru stații hidrometrice de pe râul Jiu se constată că scurgerea medie lunară

înregistrează o valoare maximă în luna aprilie (14,59-Răcari, 14,64-Zăval, 14,80-Podari și

14,98 %-Filiași), în timp ce valorile minime se înregistrează cu precădere în luna septembrie

(Tabel 11).

Tabel 11

Variația scurgerii în cursul anului, la staţiile hidrometrice din bazinul hidrografic inferior al

râului Jiu (perioada 1985 – 2010)

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Scurgerea maximă, minimă și medie

Cunoașterea regimului scurgerilor: minimă și maximă este extrem de importantă, ele

deosebindu-se prin mai multe caracteristici:

scurgerea maximă se produce din ploi, topirea zăpezilor (în sezoanele cu

exces de umiditate), la viituri sau ape mari; impune eforturi și riscuri pe perioada

măsurătorilor;

scurgerea minimă este rezultatul regimului termic excesiv de călduros

din timpul verii în special, ce conduce la diminuarea inclusiv la încetarea fenomenului

pluvial.

Frecvenţa mare a debitelor mari şi foarte mari (a viiturilor) din lunile mai - octombrie este

şi pe râul Jiu un fenomen caracteristic (Tabel 12) şi nu de puţine ori ia proporţii catastrofale,

anual înregistrându-se între 8 și 17 viituri de diverse mărimi (Savin, 2000). Manifestările lor au

constituit unul din motivele pentru adoptarea unor măsuri de regularizare, îndiguire şi

amenajare complexă, cu atât mai mult cu cat în lunile următoare debitele pot ajunge atât de

mici încât pot periclita alimentările cu apă.

Tabel 12

Regimul scurgerii medii lunare a apei (cea mai mare) din perioada multianuală

(1957 - 2010)

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

47

Scurgerea minimă se produce în lunile de iarnă, când temperaturile foarte scăzute şi

precipitaţiile reduse nu oferă condiţii optime de întreţinere a procesului scurgerii. Regimul de

scurgere de iarnă este stabil, iar scurgerea de vară o depăşeşte de două ori pe cea de iarnă.

În bazinul hidrografic analizat, cele mai mici valori ale scurgerilor medii au fost

înregistrate în lunile: octombrie, noiembrie și decembrie (Tabel 13), pe râul Amaradia

înregistrându-se fenomenul de secare la nivelul mai multor luni.

Tabel 13

Dinamica scurgerii medii lunare a apei (cea mai mică) din perioada multianuală (1950-2010)

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Aprecierea scurgerii minime depinde de zona geografică în care se găsește cursul de apă

respectiv precum și de regularitatea cu care se produce acest fenomen (Gâștescu, 2009).

În urma analizei Atlasului secării râurilor din România, în bazinul hidrografic inferor al

râului Jiu au fost identificate cinci cursuri de apă pe care se manifestă fenomenul de secare o

dată pe an (Fig. 20): Mascot, Merețel, Recea, Cârnești, Brădești.

Informațiile cu privire la manifestarea fenomenului de secare este foarte important în

contextul evaluării calității ecosistemelor acvatice, pentru râurile temporare fiind nevoie de

stabilirea unor obiective de calitate diferite față de cele permanente.

Din acest motiv, interpretarea calității apelor din punct de vederea al florei acvatice este

irelevantă în cazul râurilor temporare.

48

Fig. 20 Subbazine din spațiul hidrografic analizat

afectate de secare o dată pe an

(prelucrare după Atlasul Secării Râurilor din România, Ediţia 1996)

2.2. Surse de perturbare a calităţii apelor de suprafaţă Oamenii interacționează cu ecosistemele acvatice în două moduri:

- beneficiază de ”serviciile” oferite de acestea ce constau în asigurarea hranei, a apei

potabile, a oportunităților de receere;

- creează presiuni asupra ecosistemelor acvatice (Hassan, Scholes, and Ash, 2005).

Ca o consecinţă a acestei interacțiuni, multe dintre ecosistemele acvatice din lume sunt în

declin, şi continuarea furnizării de servicii ecosistemice, în mod fals percepută ca "liberă şi

nelimitată", este în pericol.

49

Cuvântul ”poluare” provine din limba latina, ”polluo-ere” și înseamnă a murdari, a

degrada și desemnează o acțiune prin care omul își influențează în mod negativ propriul său

mediu de viață.

Poluarea apei reprezintă orice alterare fizică, chimică, biologică sau bacteriologică a apei,

peste o limită admisibilă, inclusiv depăşirea nivelului natural de radioactivitate produsă direct

sau indirect de activităţi umane, care o fac improprie pentru o folosire normală, în scopurile în

care această folosire era posibilă înainte de a interveni alterarea (Legea Apelor nr. 107/1996).

Intensificarea preocupărilor față de fenomenul de poluare a condus la elaborarea unor noi

definiții, criterii de clasificare și evaluare ale acesteia precum și la stabilirea unor măsuri de

restaurare a echilibrului perturbat de sursele de impurificare ale mediului.

Astfel, poluarea poate fi definită ca orice substanță solidă, lichidă, gazoasă sau sub formă

de energie care introdusă în mediu perturbă echilibrul constituenților acestuia și al al

organismelor vii producând daune bunurilor materiale (Rojanschi, Bran, Diaconu, 2002) și este

cu atât mai gravă cu cât diferența dintre concentrația poluantului și limita de toleranță este mai

mare (Manoliu, Ionescu, 1996).

În comparație cu alți factori de mediu (aerul, solul), apa prezintă cea mai mare

vulnerabilitate la poluare (Țuțuianu, 2006).

Poluarea apelor este caracterizată prin degradarea calităților fizice, chimice și biologice

datorată direct sau indirect activităților umane sau proceselor naturale.

Criteriile utilizate în vederea clasificării surselor de perturabare a calității apelor au

determinat controverse de detaliu și de principiu între specialiști datorită situației actuale, în

care poluarea s-a diversificat și a atins proporții greu de stăvilit.

În primele studii de cercetare realizate la nivel național, Posea, Gr. (1974) a clasificat

sursele de poluare simplist în: surse industriale, agricole, animaliere și orășenești (Veigh-

Timea, 2008).

Rojanschi V. și Bran F, în lucrarea ” Politici şi strategii de mediu” realizează clasificarea

surselor de poluare după 3 criterii:

• după perioada de timp cât acţionează agentul impurificator se deosebesc: surse

permanente (sistemice), nepermanente (periodice) și accidentale;

• după modul de generare a poluării: surse naturale și artificiale (antropice);

• după dispersia poluanților: surse organizate și neorganizate.

Natura substanțelor impurificatoare conduce de asemenea la o altă clasificare a surselor de

poluare în patru categorii:

• surse fizice de poluare (datorită apelor termice);

• surse chimice de poluare (poluarea cu reziduuri petroliere, fenoli, detergenţi,

pesticide, substanţe cancerigene, substanţe chimice specifice diverselor industrii);

• surse biologice de poluare (poluarea cu bacterii patogene, drojdii patogene,

protozoare patogene, viermi paraziţi, enterovirusurile, organisme coliforme, bacterii

saprofite, fungi);

• surse radioactive de poluare;

În funcție de impactul direct sau indirect al poluanților asupra ecositemelor acvatice,

sursele de perturbare se clasifică în: surse primare, surse secundare și surse terțiare (Varduca,

1999).

O altă clasificare a surselor de poluare a fost realizată în funcție de modul de descărcare a

poluanților în emisar (Popa, 1998):

• surse punctuale, în cazul cărora deversarea efluenților se realizează printr-o

conductă sau canal asigurându-se posibilitatea determinării compoziției și concentrației

poluanților în mod direct;

• surse difuze, reprezentate de aporturile laterale ale poluanților, caz în care nu poate

fi determinată în mod direct nici compoziția nici concentrația poluanților.

Deși unii specialiști (Nădișan și Cherecheș, 2001) susțin că în esență poluarea este încă o

mare necunoscută, O.N.U. a definit poluarea apei ca modificarea în mod direct sau indirect a

compoziţiei normale a acesteia, ca urmare a activităţii umane (Veigh-Timea, 2008).

Cei mai agresivi agenţi poluanţi sunt: detergenţii, îngrăşămintele, metalele grele, fenolii,

pesticidele, reziduurile petroliere.

50

Poluarea chimică favorizează dezvoltarea unor microorganisme (când în apă sunt prezenţi

compuşi organici asimilabili) sau distrugerea organismelor cu toleranţă mică.

Activitatea poluantului depinde în mod esenţial de sursă şi dacă aceasta este continuă

şi/sau intensă, efectele poluantului vor fi semnificative, iar dacă sursa este, dimpotrivă,

discontinuă şi/sau de intensitate mică, efectele vor fi, corespunzător, nesemnificative.

La dinamica poluării apelor contribuie o serie de fenomene ca: difuzia, dispersia şi

diluţia.

Difuzia este un proces foarte lent, ce se desfăşoară conform legilor lui Fick, astfel dacă o

masă de lichid este descărcată brusc într-un curs de apă se mişcă în aval ca o masă concentrată,

însă amestecată cu apa receptorului atinge volume mai mari, iar concentraţiile substanţelor

scad.

Dispersia poluanţilor duce la micşorarea poluării. Pentru că receptorii au, în general, lăţimi

mici, dispersia se face în principal în direcţie longitudinală, de aceea se numeşte dispersie

longitudinală sau amestec longitudinal. Odată cu evacuarea apei uzate se produce şi o diluare a

ei, la început parţială şi apoi completă.

Diluţia (gradul de diluţie) reprezintă raportul dintre debitul receptorului Q şi debitul apelor

uzate q după amestecarea completă. Dacă amestecul nu s-a realizat complet, diluţia reală se

stabileşte cu relaţia: D= a* ; unde a este coeficientul de amestec, adimensional, din care se

poate calcula distanţa de amestec. Dacă distanţa de amestec atinge valori mari se ajunge la

formarea în largul receptorului a unei fâşii de apă uzată, care pe lângă aspectul neplăcut,

împiedică şi desfăşurarea normală a proceselor de autoepurare.

2.2.1. Surse punctiforme antropice de poluare Sursele punctiforme antropice de poluare reprezintă totalitatea apelor uzate menajere,

orășenești, industriale, pluviale și de drenaj ce sunt colectate într-un sistem de canalizare și

evacuate în receptor natural prin conducte sau canale de evacuare.

În urma analizei surselor (presiunilor) punctiforme de poluare a apelor din bazinul

hidrografic inferior al râului Jiu, a fost realizată o prioritizare a acestora în funcție de impactul

pe care îl au asupra ecosistemelor acvatice.

Procesul de evaluare al presiunilor antropice semnificative şi al impactului acestora asupra

corpurilor de apă a fost realizat prin aplicarea criteriilor ICPDR care ţin seama numai de

presiuni şi a metodei integrate METIMPRA (Şerban, 2001) care ia în considerare atât presiunile

cât şi impactul produs de acestea.

În conformitate cu prevederile Directivei Cadru pentru Apă, se consideră presiuni

semnificative, presiunile care au ca rezultat neatingerea obiectivelor de mediu pentru corpul de

apă studiat. După modul în care funcţionează sistemul de recepţie al corpului de apă se poate

cunoaşte dacă o presiune poate cauza un impact.

Compoziția chimică a râurilor din bazinul hidrografic analizat este modificată esențial ca

urmare a acțiunii factorului antropic care se manifestă prin evacuarea unor cantități mari de ape

uzate insuficient epurate (Pleniceanu, 1999).

2.2.1.1. Poluarea indusă de aglomerările umane

O localitate sau mai multe localităţi/părţi din acestea în care populaţia şi/sau activităţile

economice sunt suficient concentrate pentru a face posibilă colectarea apelor reziduale urbane

pentru a fi conduse spre o staţie de epurare sau un punct final de evacuare poartă numele de

aglomerare umană (Directiva 91/271/CEE).

Dimensiunea unei aglomerări este determinată de numărul de locuitori echivalenți ai

acesteia.

Locuitorul echivalent (l.e.) reprezintă unitatea de măsură pentru poluarea biodegradabilă

şi stabileşte dimensiunea poluării provenită de la o aglomerare umană.

Modul de calcul al locuitorilor echivalenţi pentru o aglomerare umană este dat de raportul

dintre încărcarea totală în CBO5 a apelor uzate şi valoarea de 60 g CBO5/zi corespunzătoare

unui locuitor echivalent.

Încărcarea organică biodegradabilă generată de o aglomerare umană ţine seama de

încărcarea produsă de populaţia rezidentă, populaţia nerezidentă (în tranzit/turism), precum şi

de aportul încărcării provenite de la industriile agro-alimentare.

51

Apele uzate provenite de la aglomerările umane au o compoziție eterogenă, bogate în

substanțe organice, germeni patogeni, substanțe chimice potențial toxice (Trîmbițașu, 2008).

Deşi în România reţelele de canalizare sunt într-o extindere continuă, atât sub aspectul

lungimii, cât şi al numărului de localităţi deservite (Dumitrașcu, 2008), în bazinul hidrografic

analizat există doar două aglomerări umane conectate la sisteme de canalizare a apelor uzate:

Craiova și Filiași.

Apele uzate provenite de la aglomerarea umană Craiova (385000 l.e.) sunt evacuate fără a

fi epurate în Canalul Colector Craiovița, care străbate municipiul pe direcţia NV- SE prin

intermediul unei reţele de canalizare de 366 km.

În anul 2010 a fost evacuat un volum de 45,015 mil. m3 de ape uzate neepurate (la un debit

mediu evacuat de 1427 l/s) înregistrându-se depășiri ale concentrațiilor următorilor indicatori

de poluare: CBO5, Nt, Pt, NH4+, NO2

- și materii în suspensii (Tabel 14).

Tabel 14

Valori caracteristice ale apelor uzate provenite de la aglomerarea umană Craiova, în anul

2010

Indicator de

poluare

Număr

probe

Valoarea limită a

concentrației

(H.G. 352/2005)

Concentrația

medie

(mg/l)

Încărcare

chimică

(t/an)

MTS* 12 35 68,417 3079,77

CBO5 12 25 40,275 1812,97

Azottotal 12 10 17,31 779,2

Fosfortotal 12 1 2,051 92,303

Azotiți 12 1 1,13 50,856

Amoniu 12 2 26,23 1181,119

*materii în suspensii

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Apele uzate încărcate cu acești poluanți au determinat încadrarea Canalului Colector

Craiovița în categoria râurilor degradate, determinând:

distrugerea florei, faunei și favorizarea dezvoltării unor microorganisme dăunătoare,

mărirea numărului de viruși și bacterii;

modificarea calităților organoleptice ale apei;

creșterea conținutului în substanțe toxice, reducerea cantității de oxigen dizolvat în

apă;

modificarea calităților fizice ale apei prin schimbarea culorii, transparenței și

formarea de depuneri pe fundul albiei;

Începând cu anul 2011 a fost pusă în funcțiune stația de epurare a municipiului Craiova ce

preia apele uzate menajere și le evacueză în râul Jiu. Acesta este un prim pas în vederea

îmbunătățirii calității Canalului Colector Craiovița, precum și al sectorului inferior al râului Jiu

(Fig. 21).

În perspectivă, se preconizează ca stația de epurare să preia pe lângă apele uzate provenite

de la municipiul Craiova cu cele opt localități aparținătoare (Făcăi, Mofleni, Popoveni,

Șimnicu de Jos, Cernele, Cernele de Sus, Izvorul Rece, Rovine), apele menajere provenite de la

trei aglomerări: Podari, Malu Mare și Țuglui (Fig. 22).

52

Fig. 21 Evacuarea municipiului Craiova a. mai 2010; b. iunie 2011

În prezent, rețeaua de canalizare a municipiului

Craiova are o lungime de 366 km și a fost dezvoltată

în 4 mari etape:

Etapa I a constat în realizarea în sistem unitar a circa

48 km colectoare în zona centrală și de nord-est a

orașului, în baza proiectului întocmit în 1914, de ing.

Lindley;

Etapa a II-a și a III-a, au constat în extinderea

rețelelor existente pe baza proiectului nr.1015/1968

întocmit de IPACH București;

În ultima etapă (a IV-a) a fost începută construcția

stației de epurare (1986) care era prevăzută cu:

• treaptă mecanică și biologică de epurare

(2100 l/s);

• Colector general 4,9 km;

• Canal evacuare 1,3 km.

Investiția începută în etapa a IV-a a fost

stopată în anul 1996 din lipsa fondurilor, lucrările

fiind reluate în anul 2000, în cadrul Programului

ISPA.

Fig. 22 Aglomerarea Craiova

(Prelucrare după Master Planul județului Dolj

Cu o populație echivalentă de 20731, aglomerarea umană Filiași este amplasată în nord –

vestul județului Dolj, la limita cu județul Gorj și este formată din orașul Filiași și localitatea

Fratoștița (Fig. 23).

În prezent, evacuarea apelor uzate se realizează în râul Jiu, printr-o reţea de canalizare de

aproximativ 15,8 km după o epurare insuficientă a acestora în staţia de epurare depășită din

punct de vedere tehnic.

a

. b

.

53

Tabel 15

Valori caracteristice ale apelor uzate provenite de la aglomerarea umană Filiași, în

anul 2010

Indicator de

poluare

Număr

probe

Valoarea limită a

concentrației

(H.G. 352/2005)

Concentrația

medie

(mg/l)

Încărcare

chimică

(t/an)

MTS* 12 35 80,667 43,56

CBO5 12 25 31,192 16,844

Azottotal 12 10 28,548 15,416

Fosfortotal 12 1 1,969 1,063

*materii în suspensii

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

În anul 2010 a fost evacuat un volum de 540 mii m3 de ape uzate insuficient epurate

înregistrându-se depășiri ale concentrațiilor următorilor indicatori de poluare: CBO5, Nt, Pt și

materii în suspensii (Tabel 15).

Fig. 23 Aglomerarea Filiași

(Prelucrare după Master Planul județului Dolj)

54

Stația de epurare a fost pusă în functiune în anul 1974 și este amplasată în partea de vest a

orașului Filiași, la nord de drumul comunal Filiasi-Bîlta.

În prezent, stația de epurare este subdimensionată (Q=32 l/s) și este alcătuită dintr-o stație

de pompare a apelor uzate, un bazin bicompartimentat în care au loc procesele de aerare și

decantare și două platforme de uscare a nămolului.

Apa uzată ajunge în stația de epurare gravitațional printr-un colector cu diamentrul de 600

mm, apoi în stația de pompare reprezentată de un cheson cu diametrul D=6 m și adâncimea de

5 m, prevazut la intrare cu un grătar pentru reținerea plutitorilor și a corpurilor cu dimensiuni

mari. Apa uzată este apoi pompată printr-o conducta cu diametrul de 200 mm într-un bazin de

aerare de 8 x 8 m și 3 m adâncime prevăzut cu două decantoare în părțile laterale.

Stația de epurare are în componență și o stație de clorinare care nu mai este funcționala și

care avea rolul de a dezinfecta efluentul evacuat în râul Jiu.

Nămolul provenit de la stația de epurare este evacuat gravitațional în două paturi de uscare

cu o suprafață 200 m2 fiecare și apoi transportat la groapa de gunoi a orașului.

2.2.1.2. Poluarea indusă de sectoarele industriale și agricultură

Sursele de poluare punctiforme industriale și agricole contribuie la degradarea resurselor

de apă, prin evacuarea de poluanţi specifici tipului de activitate desfăşurat:

substanţe organice, nutrienţi (industria alimentară, industria chimică, industria

fertilizanţilor, celuloză şi hârtie, ferme agricole și zootehnice);

metale grele (industria extractivă şi prelucrătoare, industria chimică);

micropoluanţi organici periculoşi (industria chimică organică, industria petrolieră,

agricultură).

Păstrarea în bună stare a ecosistemelor acvatice depinde într-o mare măsură de respectarea

de către aceste sectoare industriale a normelor privind condiţiile de descărcare a apelor uzate,

respectiv a cerinţele legislaţiei naţionale (HG 352/2005).

Aderarea României la Uniunea Europeană a presupus asumarea unor angajamente în ceea

ce privește respectarea condițiilor de evacuare a apelor uzate provenite din sectoarele

industriale și agricultură.

Sursele punctiforme de poluare industriale și agricole trebuie să respecte:

cerinţele Directivei nr. 96/61/EC privind prevenirea şi controlul integrat al poluării

denumită generic Directiva IPPC;

cerinţele Directivei nr. 76/464/EEC privind poluarea cauzată de substanţele periculoase

evacuate în mediul acvatic al Comunităţii;

cerinţele Directivei nr. 91/676/EEC privind protecţia apelor împotriva poluării cu nitraţi

din surse agricole;

cerinţele Directivei nr. 86/278/EEC privind accidentele majore, denumită generic

Directiva SEVESO.

Combinatul Doljchim Craiova este amplasat la aproximativ 10 km nord vest de

municipiul Craiova, pe drumul național Craiova-Filiaşi, în apropierea confluenţei pârâului

Amaradia cu râul Jiu. Profilul de activitate este reprezentat de fabricarea produselor chimice

(amoniac, uree, azotat de amoniu, acid azotic şi metanol).

La nivelul anului 2010, evacuarea apelor uzate se realiza în pârul Amaradia și în râul Jiu

prin patru puncte de descărcare (Fig.24).

În urma analizelor șirurilor de date de monitorizare au fost constatate depăşiri la

indicatorii: NH4+ (7,75 mg/l) și materii în suspensii (214,75 mg/l).

Aflat în Registrul european al emisiilor şi al transferurilor de poluanţi (E-PRTR) și sub

incidența directivelor europene IPPC și SEVESO, Combinatul Doljchim a fost închis în

decembrie 2010, însă impactul produs de acesta se manifestă în continuare în special asupra

apelor subterane.

S.C. Complexul Energetic Craiova – Sucursala Electrocentrale Işalniţa este amplasat pe

aceeași platformă industrială pe care este situat combinatul Doljchim.

Profilul de activitate este reprezentat de producerea de energie electrică şi de energie

termică (abur) iar apele uzate tehnologice neepurare provenite de la staţia de tratare chimică a

apei sunt trimise în depozitele de zgură şi cenuşă ale complexului, iar apele de răcire şi cele

55

pluviale sunt evacuate în râul Jiu. În anul 2010 a fost evacuat un volum de 28,57 mil. m3

înregistrându-se depășiri la indicatorul materii în suspensii (98,33 mg/l).

Fig.24 Distribuția principalelor surse punctiforme de poluare

S.C. Complexul Energetic Craiova – Sucursala Electrocentrale Craiova II este cea de-a

doua termocentrală amplasată în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu.

Apele uzate tehnologice neepurare sunt evacuate în pârâul Valea Şarpelui și în pârâul

Valea Mănăstirii. În anul 2010 a fost evacuat un volum de ape uzate de 29,4 mil. mc,

înregistrându-se depășiri ale concentrației indicatorului materii în suspensie (53,08 mg/l).

2.2.2. Surse difuze de poluare

Într-un bazin hidrografic, principalele de surse de poluare difuze sunt reprezentate de:

56

Aglomerările umane care nu dispun de sisteme de colectare a apelor uzate sau sisteme

corespunzătoare de colectare şi eliminare a nămolului din staţiile de epurare;

În bazinul hidrografic inferior al râului Jiu, cu excepția celor două orașe: Craiova și Filiași,

nu mai există alte aglomerări care să fie conectate la o rețea de canalizare, prin urmare poluarea

difuză manifestată de acestea este foarte mare în special asupra apelor subterane (Fig. 25).

Fig. 25 Distribuția aglomerărilor umane cu/fără sisteme de canalizare

(Sursa: Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Având în vedere atât poziţionarea României în bazinul hidrografic al fluviului Dunărea şi

bazinul Mării Negre, cât şi necesitatea protecţiei mediului în aceste zone, România a declarat

întregul său teritoriu - zonă sensibilă. Acestă decizie obligă statul român să asigure pentru

toate aglomerările umane mai mari de 10.000 locuitori echivalenţi o infrastructură avansată de

epurare a apelor uzate urbane (treaptă terțiară) care să permită eliminarea în special a azotului

şi fosforului (Directiva 91/271/CEE).

57

În ceea ce priveşte gradul de epurare, treapta secundară (treaptă biologică) este o regulă

generală pentru aglomerarile mai mici de 10.000 locuitori echivalenţi.

Termenele de implementare ale Directivei 91/271/CEE variază şi depind de dimensiunea

aglomerării şi de impactul acesteia asupra apelor receptoare.

În vederea implementării şi conformării cu prevederile Directivei Consiliului 91/271/CEE

privind epurarea apelor uzate urbane, România a obţinut perioade de tranzitie pentru:

1. Colectarea apelor uzate urbane: 31 decembrie 2013 pentru aglomerări umane mai mari

de 10.000 l.e. și 31 decembrie 2018, pentru aglomerări umane mai mici de 10.000 l.e;

2. Epurarea apelor uzate urbane şi evacuarea acestora: 31 decembrie 2015 pentru

aglomerări umane mai mari de 10.000 l.e. și 31 decembrie 2018 pentru aglomerări umane cu

mai puţin de 10.000 l.e.

Industria prin depozitele de materii prime, produse finite, stocare de deşeuri

neconforme, situri industriale abandonate;

În bazinul analizat, un sit industrial abandonat cu un impact puternic asupra mediului îl

reprezintă Combinatul Doljchim, care a fost închis în luna decembrie 2010.

Deși cele două bataluri de șlamuri fosfoamoniacale de pe platforma Combinatului

Doljchim sunt practic scoase din folosinţă, radierul impermeabil al acestora a fost deteriorat iar

orice cantitate de precipitaţii căzută pe suprafaţa lor, se infiltrează rapid în subteran antrenând

în soluţie compuşii de azot şi fosfor din batal.

Indicatorii fizico-chimici de calitate ai apei: amoniu, azotiți și azotați analizați în forajul

Işalniţa P6, situat în incinta Combinatului Doljchim, aval de cele două bataluri de ape fosfo

amoniacale, au variat în limite extrem de largi (Șerban, 2009), (tabel 16).

Tabel 16

Concentraţiile principalilor indicatori chimici

în forajul de urmărire a poluării Işalniţa P6

Denumire foraj Anul

prelevării

Ion amoniu

( mg/l )

Ion azotit

( mg/l )

Ion azotat

( mg/l )

Valori maxim admise( H.G. 458/2002 ) 0,5 0,5 50

Işalniţa P6 1974 0 0 6,6

1976 0,37 0,05 24

1978 0 0,6 0,4

1980 30,8 0,1 6,9

1982 30 0,17 61

1984 162 0,88 190

1986 140 1,5 280

1991 170 6,4 226

2001 99 2,6 1436

2002 98,44 2,8 1726

2003 2147 3,9 1616

2004 2564 2,21 2784

2005 2311 1,31 2294

Agricultura prin intermediul fermelor agrozootehnice care nu au sisteme

corespunzătoare de stocare/utilizare a dejecţiilor, comunele identificate că fiind zone

vulnerabile sau potenţial vulnerabile la poluarea cu nitraţi din surse agricole;

Cele mai importante surse de poluare difuză sunt situate în perimetrele localităţilor din

zonele vulnerabile identificate, în conformitate cu cerinţele Directivei 91/676/EEC privind

protecţia apelor împotrivă poluării cu nitraţi din surse agricole, de către „Institutul Naţional

Cercetare-Dezvoltare pentru Pedologie şi Agrochimie şi Protecţia Mediului” pe baza evaluării

condiţiilor naturale de sol, teren, climă, hidrologie, hidrogeologie ale arealelor cu potenţial de

transmitere a nitraţilor din sistemul agricol către corpurile de apă de suprafaţă şi subterane.

58

Zonele vulnerabile la poluarea cu nitraţi sunt suprafeţele de teren de pe teritoriul ţării prin

care se drenează scurgerile difuze provenite din surse agricole producând un impact negativ

asupra calității apelor subterane și de suprafață.

Pe teritoriul bazinului hidrografic inferior al râului Jiu au fost identificate 2 zone

vulnerabile la poluarea cu nitrați din surse agricole: Jiu Inferior și Desnăţui – Jieţ care ocupă o

suprafață de aproximativ 1440 km2 (Fig. 26), pentru care există obligativitatea implementării

unor programe de măsuri (Directiva 91/676/EEC).

Fig. 26 Distribuția zonelor vulnerabile la poluarea cu nitrați

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Activitățile umane pot avea un impact major asupra resurselor de apă, cu implicații

economice și sociale importante (Șerban, 2006) ca: degradarea calității apelor, reducerea

biodiversității florei și faunei acvatice.

Între elementele naturale și cele antropice s-a creat o relație de interdependenţă, activitatea

umană fiind condiţionată în mod direct de componentele mediului, iar omul, prin acţiunile sale,

influenţează în mod direct și indirect calitatea mediului (Curcan, 2010).

59

3.1. Metode şi mijloace de monitorizare a calității apelor de suprafață

Calitatea apei se definește ca ansamblul convenţional de caracteristici fizice, chimice,

biologice şi bacteriologice, exprimate valoric, ce permit încadrarea într-o anumită clasă de

calitate, necasară satisfacerii unui anumit scop.

Pentru evaluarea calității se folosește un număr limitat, dar semnficativ de indicatori de

calitate: fizici, chimici şi biologici, stabiliți printr-un sistem de monitorizare eficient

(Godeanu, 1997).

Termenul ”monitorizare” provine din limba latină ”moneo-ere”, înseamnă a avertiza și

reprezintă controlul de ansamblu al unor elemente de calitate care definesc mediul respectiv

(Popescu, 2007).

Prncipalul scop al monitorizării calității apei este de a verifica dacă aceasta este potrivită

pentru întrebuințare (Gavrilescu, 2003).

După 1990, în România a fost dezvoltată o concepție modernă de organizare a sistemului

de monitorizare ce are ca scop cunoașterea stării corpurilor de apă și a evoluției acesteia în

timp.

Activitatea de monitorizare se desfășoară pe baze științifice, cu tehnici specifice și

aparatură de înaltă precizie, de către specialiști din domenii variate (ecologi, biologi, chimiști,

hidrologi, matematicieni, statisticieni), însă, interpretarea datelor culese din teren trebuie

realizată în mod unitar.

Sistemul de Monitoring Integrat este un sistem complex de achiziționare de date și

informații privind calitatea mediului, obținute pe baza unor măsurători și observații sistematice,

care asigură posibilitatea controlului poluării (Giurma, 2010).

Principalele obiective ale unui sistem integrat de monitorizare sunt:

asigurarea compatibilității între tehnicile de recoltare dezvoltate la nivel național cu

cele la nivel internațional;

clasificarea stării corpurilor de apă (având în vedere atât starea ecologică, cât şi

starea chimică);

necesitatea realizării unor intercalibrări periodice și a unor baze de date compatibile;

efectuarea unui control permanent al calității în laboratoarele de cercetare paentru a

evita apariția erorilor de toate tipurile;

descrierile fizico-geografice și fotografice ale fiecărei stații de monitorizare;

menținerea pe o perioadă mai lungă de timp a documentațiilor, a calibrărilor și

datelor obținute în urma realizării monitorizării;

realizarea cel puțin o dată pe an a unor analize duble, utilizând atât tehnicile vechi

cât și cele noi, deoarece, în timp au loc schimbări ale tehnicilor și metodelor de

monitorizare;

evaluarea schimbărilor pe termen lung datorită cauzelor naturale și activităților

antropice;

estimarea încărcărilor de poluanţi la nivel transfrontier;

optimizarea frecvenței recoltărilor;

stabilirea magnitudinii şi impactului poluărilor accidentale;

stabilirea cauzelor datorită cărora corpurile de apă nu vor atinge obiectivele de

mediu;

Există o gamă foarte mare de indicatori de calitate, ceea ce face gruparea și clasificarea lor

dificilă și variată.

În prezent, în România este implementat încă din anul 2006 un Sistem Național Integrat

de Monitorizare a calității apelor de suprafață, realizat în conformitate cu Articolul 8 (1) al

Directivei Cadru pentru Apă, conform căruia, toate Statele Membre ale Uniunii Europene

CAPITOLUL III

EVALUAREA CALITĂȚII APELOR ÎN BAZINUL HIDROGRAFIC INFERIOR

AL RÂULUI JIU

60

trebuie să stabilească programe de monitorizare în scopul cunoaşterii şi clasificării „stării”

acestora, la nivelul fiecărui bazin hidrografic.

Proces dinamic și complex, avand un caracter iterativ sau indicativ, un sistem integrat de

monitorizare a apelor presupune parcurgerea unor etape distincte:

stabilirea subsistemelor de monitorizare;

stabilirea mediilor de investigare;

stabilirea structurii spațiale;

definirea tipurilor de monitoring;

stabilirea parametrilor de monitorizare;

stabilirea frecvențelor de monitorizare;

Un sistem de monitorizare necesită adesea ajustări în timp, pe masură ce se re-evaluează

informațiile, impunându-se o regândire periodică a strategiei necesare detectării tendinței

semnificative și realiste a stării apelor.

În prezent, sistemul de monitorizare integrată a calității apelor de suprafață include:

(a) Monitorizarea de supraveghere (S) ce are ca scop evaluarea stării globale a apelor în

cadrul unui bazin hidrografic, furnizând informații în vederea: proiectării eficiente a viitoarelor

programe de monitorizara, evaluării tendinței de variație pe termen lung a resurselor de apă

(datorită impactului activităților antropice). Monitoringul de supraveghere se realizează pentru

toate elementele de calitate biologice, hidromorfologice și fizico-chimice generale;

(b) Monitorizarea operațională (O) trebuie realizată pentru toate acele corpuri de apă care,

pe baza presiunilor, a evaluării impactului și a monitoringului de supraveghere, sunt

identificate ca având riscul să nu îndeplinească obiectivele de mediu;

(c) Monitorizarea de investigare (I) trebuie efectuată pentru: identificarea cauzelor

depășirilor limitelor prevazute în standardele de calitate și în alte reglementări din domeniul

gospodăririi apelor, certificarea cauzelor pentru care un corp de apa nu poate atinge obiectivele

de mediu și pentru stabilirea impactului poluărilor accidentale;

(d) Monitorizarea secțiunilor de referință (R) este stabilită pentru acele secțiuni în regim

natural sau cvasi-natural, fără impact antropic sau cu influențe antropice minime ce au ca scop

stabilirea condițiilor de referință pentru fiecare tip de apă;

(e) Monitorizarea “celei mai bune secțiuni disponibile” (CBSD) se aplică pentru fiecare

tip de curs de apă care suferă impactul activității umane, numit și corp de apa care prezinta o

singura categorie de risc, pentru care nu a fost posibilă găsirea unei secțiuni de referință.

(f) Monitorizarea de intercalibrare pentru starea ecologică (IC) se aplică în cazul

secțiunilor care participă la exercitiul european de intercalibrare, al cărui scop este definirea

claselor stării ecologice, respectiv a valorilor limită, în conformitate cu prevederile Directivei

Cadru pentru Apă.

(g) Monitorizarea secțiunilor de potabilizare (P) se referă la captările de apă de suprafață

destinate potabilizării cu debit de prelevare > 100 m3/zi;

(h) Monitorizarea zonelor vulnerabile (ZV) se referă la secțiunile de monitorizare din

perimetrele ce au fost definite ca zone vulnerabile la poluarea cu nitrați, inclusiv secțiunile

pentru apele identificate a fi poluate sau susceptibil a fi poluate cu nitrați din surse agricole;

(i) Monitorizarea ihtiofaunei (IH) se aplică în zonele salmonicole și ciprinicole identificate

care necesită protecție și îmbunătățire a calității pentru a întreține viața piscicolă, situate în aval

de sursele de poluare;

(j) Monitorizarea zonelor de protecție pentru habitate și specii (HS) se aplică în zonele

protejate, unde se vor monitoriza parametrii mediului acvatic caracteristici pentru fauna și/sau

flora protejată;

(k) Monitorizarea pentru convențiile internaționale (CI) se aplică în cazul secțiunilor

incluse în convențiile și acordurile internaționale din care face parte și România (ex: T.N.M.N.-

TransNational Monitoring Network);

Există, așadar, la nivel național 11 programe de monitorizare ce pot fi folosite în vederea

stabilirii calității apelor de suprafață, atât pentru categoria ”râuri”cât și pentru ”lacuri”.

Cele mai utilizate programe de monitorizare sunt cel de supraveghere și cel operațional,

care, în cazul sistemului ”râuri” cuprinde elemente de calitate biologice, chimice și

bacteriologici precum și frecvențele de determinare ale acestora (tabel 17).

61

Tabel 17

Elemente, parametri şi frecvenţe de monitorizare pentru categoria ”Râuri”

Sursa: Administrația Bazinală de Apă Jiu

În cazul sistemului ”lacuri” ce cuprinde lacurile de acumulare și naturale cu o suprafață

mai mare de 50 ha, monitorizarea indicatorilor fizico-chimici şi biologici se realizează pe sub-

secţiuni: baraj lac, mijloc lac, elementele de calitate şi frecvenţele de monitorizare pentru

fiecare program fiind prezentate în tabelul 18.

62

Tabel 18

Elemente, parametri şi frecvenţe de monitorizare pentru categoria ”Lacuri”

Elemente de

calitate

Parametri Frecvența

Lacuri

naturale

Lacuri de

acumulare

Lacuri

naturale

Lacuri de

acumulare

P.S.*** P.S.*** P.O.*** P.O.***

Elemente biologice

Fitoplancton Componența taxonomică,

densitate (expl./l), biomasă

(mg/l);

4/an 4/an 4/an* 4/an*

Micro-fitobentos Componența taxonomică ,

densitate (exp./m2);

1/an 1/an 2/an 2/an

Macrofite Componența taxonomică,

densitate (exp./m2);

1/3 ani 1/3 ani 1/3 ani 1/3 ani

Zoobentosul Componența taxonomică,

densitate (exp./m2);

1/an 1/an 1/an 1/an

Elemente fizico-chimice

Transparența Discul Sechi turbiditate,

culoare

4/an 4/an 4/an* 4/an*

Condiţii termice Temperatura 4/an 4/an 4/an* 4/an*

Condiţii de

oxigenare

Oxigen dizolvat, Consum

biochimic de oxigen,

consum chimic de oxigen

4/an 4/an 4/an* 4/an*

Salinitate conductivitate/reziduu fix 4/an 4/an 4/an* 4/an*

Starea acidifierii pH alcalinitate 4/an 4/an 4/an* 4/an*

Nutrienţi Azotiţi

Azotaţi

Amoniu

Ntotal

Ortofosfați

Ptotal

clorofila"a"

4/an 4/an 4/an* 4/an*

Substanţe

prioritare-apă

1) 12/an 12/an 12/an 12/an

Poluanţi specifici

neprioritari

2) 4/an 4/an 4/an 4/an

Alţi poluanţi 3) 4/an 4/an 4/an 4/an

Elemente microbiologice

Parametrii

bacteriologici**

coliformi totali, coliformi

fecali, streptococi fecali,

Salmonella

4-12/an 4-12/an 4-

12/an

4-12/an

* frecvenţa de monitorizare poate deveni lunară sau mai mare, funcţie de evoluţia

procesului de eutrofizare (mai-septembrie)

** numai în cazul secţiunilor de captare a apei de suprafaţă în vederea obţinerii de apă

potabilă

*** Program de supraveghere (P.S.)

*** Program operațional (P.O.)

Sursa: Administrația Bazinală de Apă Jiu

În acest studiu, evaluarea calității apelor de suprafață din bazinul hidrografic inferior al

râului Jiu a fost realizată utilizând valorile indicatorilor biologici, bacteriologici, chimici, și

fizico-chimici monitorizați de către Administrația Bazinală de Apă Jiu, prin intermediul

Laboratorului propriu de Calitatea Apelor Craiova.

63

3.2. Stadiul calității apelor de suprafață din bazinul hidrografic inferior al râului Jiu

Calitatea apelor de suprafață a fost determinată prin evaluarea stării ecologice și chimice

pentru fiecare corp de apă (râu și lac) și reprezintă cea mai defavorabilă situație din cele două.

Calitatea apelor de suprafață în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu a fost evaluată pe

parcursul anului 2010, folosind datele de monitorizare din 12 secțiuni aflate pe 9 corpuri de apă

(râuri) și 2 corpuri de apă (lacuri), fig.27.

Fig.27 Rețeaua de monitorizare a apelor de suprafață în bazinul hidrografic inferior al râului

Jiu (prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

64

Evaluarea calității apelor a fost realizată cu ajutorul indicatorilor biologici, fizico-chimici

generali și chimici (metale grele și micropoluanți organici) analizați în următoarele corpuri de

apă:

o Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de acumulare Ișalnița

o Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea Bratovoiești

o Jiu: Localitatea Bratovoiești-Confluență Dunărea

o Cârnești:Izvor-Confluență Jiu

o Amaradia: Confluență Ploștina-Confluență Jiu

o Raznic (Obedeanca): Izvor-Confluență Jiu

o Merețel: Izvor-Confluență Brabova și afluentul Recea

o Mascot: Izvor-Confluență Raznic

o Canal Craiovița: Izvor-Confluență Jiu

o Lac de acumulare Ișalnița

o Lac natural Victoria-Geormane

Monitorizarea a fost realizată respectând prevederile Articolului 8 (1) al Directivei Cadru

pentru Apă iar interpretarea rezultatelor a respectat legislația națională în vigoare, respectiv

Ordinul Ministrului Mediului și Gospodăririi Apelor nr. 161/2006 pentru aprobarea

Normativului privind clasificarea apelor de suprafață în vederea stabilirii stării ecologice a

corpurilor de apă.

În situația în care pe un corp de apă există două sau mai multe secțiuni de monitorizare

(ex: corpul de apă Jiu: Lac de acumulare Ișalnița - Localitatea Bratovoiești), starea ecologică

va corespunde celei mai defavorabile clase de calitate dintre cele două secțiuni (Fig. 28).

Fig. 28 corpul de apă Jiu: Lac de acumulare Ișalnița - Localitatea Bratovoiești

a. secțiunea de monitorizare Podari; b. Secțiunea de monitorizare Malu Mare

3.2.1. Evaluarea stării corpurilor de apă ”râuri”

Calitatea corpurilor de apă identificate pe cursurile de apă din bazinul hidrografic inferior

al râului Jiu a fost evaluată prin monitorizarea celor 10 secțiuni (9 corpuri de apă) situate pe

sectorul inferior al râului Jiu (Răcari, Podari, Malu Mare, Zăval) și pe afluenții de ordinul I și II

ai acestuia (Cârnești, Amaradia, Raznic, Canalul Craiovița Mascot și Merețel), tabel 19.

Secțiunile de monitorizare au fost alese din Rețeaua Națională de Monitorizare și au

scopul de a evidenția punctele critice în ceea ce privește calitatea apelor, ele fiind situate în

general atât amonte cât și aval de principalele surse de poluare, oferind astfel informații cu

privire la impactul acestora asupra apelor de suprafață.

a

. b

.

65

Tabel 19

Corpurile de apă ”râuri” monitorizate

Râul Denumire secțiune de monitorizare/

corp de apă

Lungime

corp de

apă

(km)

Jiu

Răcari/Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de acumulare Ișalnița 54,7

Podari/Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea Bratovoiești

44,3 Malu Mare/Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea

Bratovoiești

Zăval/Jiu: Localitatea Bratovoiești-Confluență Dunărea 54,9

Cârnești Filiași/Cârnești:Izvor-Confluență Jiu 9,5

Amaradia Negoiești/Amaradia: Confluență Ploștina-Confluență Jiu 40,1

Raznic Breasta/Raznic (Obedeanca): Izvor-Confluență Jiu 66,4

Merețel

(Beloț)

Amonte Gogoșu/Merețel: Izvor-Confluență Brabova și afluentul

Recea 50,5

Mascot

(Sumandra) Amonte Gropanele/Mascot: Izvor-Confluență Raznic 20,7

Canal

Craiovița Făcăi/Canal Craiovița: Izvor-Confluență Jiu 11

3.2.1.1. Starea ecologică a corpurilor de apă ”râuri”

Starea ecologică a cursurilor de apă este evaluată pe baza indicatorilor de calitate biologici,

bacteriologici și fizico-chimici.

Caracterizarea din punct de vedere biologic a calității cursurilor de apă din bazinul

hidrografic inferior al râului Jiu a fost realizată pe baza monitorizării macrozoobentos-ului, și

fitoplancton-ului.

A fost calculat indicele saprobic prin metoda Puntle-Buck pentru fiecare secțiune de

monitorizare și s-a corelat cu clasa de calitate din Normativul 161/2006.

Dacă într-o secțiune clasa de calitate stabilită conform macrozoobentos-ului este diferită

de cea determinată pe baza fitoplancton-ului, starea ecologică din punct de vedere a

elementelor biologice va corespunde celei mai defavorabile situații dintre cele două.

Pe râul Jiu, în prima secțiune monitorizată din punct de vedere al indicatorilor biologici

(Răcari) au fost recoltate probe de zoobentos în lunile iunie, august și septembrie, 2010 iar de

fitoplancton în lunile aprilie, iulie și septembrie. Cu o densitate medie anuală de 1000 exp/mp

și un index saprobic de 2,035, Macrozoobentos-ul a fost reprezentat de specii aparținând:

Gasteropoda (Physa acuta, Sphaerium rivicola), Amphipoda (Gammarus fossarum),

Ephemeroptera (Caenis macrura, Baetis vernus, Cloeon dipterum), Odonata (Calopteryx virgo,

Ischnura elegans, Coenagrion pulchelum, Lestes viridis, Gomphus vulgatissimus), Coleoptera

(Hydraena riparia), Diptera (Brillia monilis, Corynoneura scuttelata, Cricotopus bicinctus,

Simulium balcanicum), încadrând corpul de apă ”Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de

acumulare Ișalnița” în clasa II-a de calitate conform Normativului 161/2006.

Fitoplancton-ul, cu o densitate medie anuala de 265567 exp/l și un index saprobic de 1,94,

a încadrat acest corp de apă tot în clasa aII-a de calitate. În această secțiune au fost

identificate specii care fac parte din Bacillariophyta (Synedra ulna, Synedra acus, Melosira

granulata, Gomphonema constrictum, Pinnularia viridis, Diatoma vulgare, Ceratoneis arcus)

și Chlorophyta (Closterium navicula, Ulothrix zonata), Cyanophyta (Merismopedia

tenuissima).

Pe următorul corp de apă de pe râul Jiu (Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea

Bratovoiești), elementele biologice au fost analizate în secțiunea Podari, aflată la 81 km față

de confluența râului Jiu cu fluviul Dunărea. Probele de zoobentos și fitoplancton au fost

recoltate în lunile: mai, iulie și septembrie. Macrozoobentos-ul a fost reprezentat de specii

aparținând ordinelor: Oligochaeta (Chaetogaster limnaei, Dero obtusa, Nais communis,

Pristina longiseta, Tubifex tubifex, Eiseniella tetraedra, Lumbriculus variegatus), Gasteropoda

(Physa acuta, Bithynia tentaculata), Bivalvia (Sphaerium corneum, Unio pictorum),

66

Amphipoda (Gammarus fossarum), Ephemeroptera (Caenis macrura, Baetis vernus, Cloeon

dipterum), Odonata (Calopteryx virgo, Gomphus flavipes, Platycnemiss pennipes), Coleoptera

(Hydraena riparia, Platambus maculatus), Diptera (Brillia monilis, Orthocladius thienemmani,

Chironomus thummi, Cricotopus bicinctus). Index-ul saprobic de 2,43 calculat în această

secțiune de monitorizare precum și densitatea medie anuală înregistrată de 1835 exp/mp, au

condus la încadrarea acestui corp de apă în clasa a III-a de calitate.

Fitoplanctonul, cu o densitate medie anuală de 636 875 exp/l și un index saprobic de 2,14,

a încadrat corpul de apă în clasa a II-a de calitate. Speciile reprezentative identificate aparțin

ordinelor: Bacillariophyta (Synedra ulna, Synedra acus, Melosira granulata, Gomphonema

constrictum, Pinnularia viridis, Diatoma vulgare, Ceratoneis arcus) si Chlorophyta

(Closterium navicula, Ulothrix zonata), Cyanophyta (Merismopedia tenuissima).

În secțiunea Malu Mare, situată la 75 de km față de confluența cu fluviul Dunărea,

macrozoonentos-ul a fost recoltat în lunile: mai, iunie și august, 2010, înregistrându-se o

densitate medie anuala de 1950 exp/mp și un index saprobic de 2,45. Au fost identificate specii

aparținând ordinelor: Gasteropoda (Physa acuta, Bithynia tentaculata), Bivalvia (Sphaerium

corneum, Pisidium amnicum), Oligochaeta (Nais barbata, Branchiura sowerbyi, Stylodrilus

heringianus), Ephemeroptera (Baetis vernus, Caenis macrura, Cloeon dipterum), Odonata

(Platycnemis pennipes, Gomphus vulgatissimus), Coleoptera (Platambus maculatus, Hydraena

riparia), Diptera (Cricotopus bicinctus, Criptochironomus defectus), specifice clasei a III-a de

calitate (Fig. 29).

Fig. 29. Prelevare macrozoobentos pe râul Jiu (secțiunea de monitorizare Malu Mare)

Fitoplancton-ul, cu o densitate medie anuală de 1098353 exp/l și un index saprobic de

2,07, este reprezentat de specii care fac parte din ordinele: Bacillariophyta (Gyrosigma

acuminatum, Rhoicosphaenia curvata, Synedra acus, Synedra ulna, Navicula viridula,

Nitzschia palea, Cymbella ventricosa, Melosira granulata, Cymatopleura eliptica) și

Chlorophyta (Scenedesmus quadricauda, Ulothrix zonata, Pediastrum duplex) și încadrează

secțiunea respectivă în clasa a II-a de calitate.

Ultimul corp de apă de pe râul Jiu, Localitatea Bratovoiești-Confluență Dunărea a fost

analizat în secțiunea Zăval, situată la 9 km față de vărsare.

Ultima secțiune de monitorizare de pe râul Jiu, Zăval, este caracterizată printr-o densitate

medie anuală de 1918 exp/mp. și un index saprobic de 2,06, calculate pentru macrozoobentos,

în urma campaniilor efectuate în lunile: iulie, august și octombrie.

Speciile reprezentative identificate în această secțiune aparțin: Gasteropoda (Valvata

piscinalis, Bithynia leachi), Bivalvia (Sphaerium corneum, Pisidium amnicum), Oligochaeta

(Nais communis, Nais elingus, Tubifex tubifex, Chaetogaster limnaei, Eiseniella tetraedra,

Lumbriculus variegatus, Stylodrilus heringianus), Ephemeroptera (Baetis vernus, Caenis

robusta, Cloeon dipterum), Heteroptera (Corixa punctata, Sigara sigara, Plea leach, Iliocoris

cimicodes, Notonecta glauca, Nepa rubra), Odonata (Platycnemis pennipes, Gomphus flavipes,

Libellula depresa), Coleoptera (Hydraena riparia, Peltoydes caesus, Platambus maculatus),

67

Diptera (Rheosmittia spinicornis, Criptochironomus defectus, Orthocladius thienemmani,

Chaoborus flavicans) și încadrează această secțiune în clasa a II-a de calitate.

Din punct de vedere al fitoplancton-ului recoltat în lunile: aprilie, iulie, august și

septembrie, 2010 a fost calculată o densitate medie anuală de 649813 exp/l și un index saprobic

de 2,23. Reprezentat de specii care fac parte din ordinele: Bacillariophyta (Gyrosigma

acuminatum, Cocconeis pediculus, Cyclotella meneghiniana, Diatoma vulgare, Synedra ulna,

Navicula gracilis, Nitzschia palea, Cymatopleura solea) si Chlorophyta (Scenedesmus

quadricauda, Chlorella vulgaris, Pediastrum boryanum), fitoplancton-ul a încadrat secțiunea

Zăval în clasa a II-a de calitate.

În urma evaluării elementelor biologice, pe râul Jiu s-au constatat următoarele:

• corpul de apă Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de acumulare Ișalnița se

încadrează în starea ecologică bună (clasa a II-a de calitate);

• corpul de apă Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea Bratovoiești) se

încadrează în starea ecologică moderată (clasa a III-a de calitate);

• corpul de apă Jiu: Localitatea Bratovoiești-Confluență Dunărea se încadrează în

starea ecologică bună (clasa a II-a de calitate);

Valorile index-ului saprobic calculat pentru cele patru secțiuni de pe râul Jiu au variat între

2,04-2,45 pentru macrozoobentos și 1,94-2,23 pentru fitoplancton (fig.30).

Fig. 30 Valorile index-ului saprobic pe râul Jiu (2010)

Analiza elementelor biologice pe cei șase afluenți ai râului Jiu acondus la următoarele

rezultate:

Pârâul Cârnești (9,5 km), reprezentat prin corpul de apă Cârnești: Izvor-Confluență Jiu

este monitorizat în secțiunea Filiași, situată la 3 km față de confluența acestuia cu râul Jiu.

Astfel, în anul 2010, au fost efectuate prelevări de macrozoobentos și fitoplancton în lunile:

aprilie și septembrie. Au fost identificate biocenoze zoobentonice cu o densitate medie anuală

de 451 exp/mp și un index saprobic de 2,36, reprezentate prin specii aparținând ordinelor:

Heteroptera (Nepa rubra), Oligochaeta (Nais communis), Hirudinea (Haemopis sanguisuga,

Erpobdella octoculata), Amphipoda (Dikerogammarus bispinosus), Hirudinea (Erpobdella

octoculata), Diptera (Chironomus thummi, Chironomus plumosus) ce au condus la încadrarea

în clasa a III-a de calitate. Fitoplanctonul, cu o densitate medie anuală de 535000 exp/l și un

index saprobic de 2,61, a fost reprezentat la randul său de specii care fac parte din următoarele

ordine: Bacillariophyta (Synedra acus, Nitzschia holsatica, Navicula viridula, Cymatopleura

solea, Pinnularia viridis, Gomphonema constrictum), Clorophyta (Scenedesmus quadricauda,

Scenedesmus acutus, Closterium navicula, Pediastrum duplex, Ulothrix zonata), ceea ce i-au

conferit clasa a III-a de calitate.

Corpul de apă Amaradia: Confluență Ploștina-Confluență Jiu, parte integrantă a

bazinului hidrografic inferior analizat, este monitorizat în secțiunea Negoiești, situată la

aproximativ 30 km față de confluența cu râul Jiu. Biocenozele zoobentonice prelevate în lunile

mai și iulie au fost reprezentate de specii aparținând ordinelor: Oligochaeta (Aeolosoma

68

tenebrarum, Chaetogaster limnaei, Eiseniella tetraedra, Stylodrilus heringianus), Trichoptera

(Ecnomus tenellus), Heteroptera (Hydrometra stagnorum, Nepa cynerea), Ephemeroptera

(Caenis robusta, Cloeon dipterum), Odonata (Gomphus vulgatissimus, Sympetrum vulgatum,

Platycnemis pennipes), Coleoptera (Gyrinus minutus, Haliplus obliquus, Hydroporus planus),

Gasteropoda (Physa acuta, Valvata piscinalis, Anisus spirorbis), Amphipoda (Gammarus

fossarum), Diptera (Anopheles mesae, Tabanus spodapterus). Densitatea medie anuală de de

1117 exp/mp și un index- saprobic de 1,94, au condus la încadrarea acestui corp de apă în clasa

a II-a de calitate.

Fitoplanctonul, cu o densitate de 275167 exp/l și un index saprobic de 2,02, a fost

reprezentat la rândul său prin specii care fac parte din ordinul Bacillariophyta (Synedra acus,

Synedra ulna, Nitzschia acicularis, Pinnularia viridis, Navicula viridula, Gyrosigma

acuminatum, Cymbella ventricosa). Acest corp de apă a fost încadrat în clasa a II-a de

calitate.

Corpul de apă Raznic (Obedeanca): Izvor-Confluență Jiu, afluent de dreapta al râului

Jiu, este monitorizat în secțiunea Breasta situată la aproximativ 55 km față de izvoare.

Prelevările de macrozoobentos au fost realizate în lunile: aprilie, iunie și iulie, înregistrându-se

o densitate medie anuală de 1079 exp/mp și un index saprobic de 2,055. Cele mai

reprezentative specii identificate în această secțiune aparțin ordinelor: Oligochaeta (Aeolosoma

tenebrarum, Pristina longiseta, Slavinia apendiculata, Chaetogaster limnaei, Nais communis,

Eiseniella tetraedra), Hirudineea (Haemopis sanguisuga, Trocheta subviridis), Heteroptera

(Corixa punctata, Sigara sigara, Notonecta viridis, Plea leachi, Ilyocoris cimicoides, Ranatra

linearis, Nepa rubra, Hebrus pussilus), Trichoptera (Hydropsyche pellucidula), Ephemeroptera

(Baetis vernus, Cloeon dipterum, Caenis robusta), Coleoptera (Platambus maculatus,

Peltoydes caesus), Amphipoda (Dikerogammarus villosus, Niphargus hrabei), Gasteropoda

(Physa fontinalis, Segmentina nitidia, Valvata piscinalis), Bivalvia (Unio pictorum, Sphaerium

corneum, Plumattela fungosa), Odonata (Gomphus vulgatissimus, Platycnemis pennipes,

Ischnura elegans, Coenagrion pullchelum, Lestes viridis, Libellula quadrimaculata), Hirudinea

(Erpobdella octoculata), Dipera (Tabanus spodapterus, Tanypus punctipennis, Ablabesmyia

longistyla, Prodiamesa olivacea, Chironomus plumosus).

Fitoplancton-ul prelevat în lunile: aprilie, iunie și august a fost analizat rezultând o

densitate medie anuală de 715127 exp/l și un index saprobic de 2,2. A fost reprezentat de specii

care fac parte din ordinele: Bacillariophyta (Synedra acus, Synedra ulna, Nitzschia sigmoidea,

Nitzschia gracilis, Pinnularia viridis, Navicula gracilis, Gomphonema constrictum, Cymbella

ventricosa), Clorophyta (Ulothrix zonata, Chlorella vulgaris, Chlorhormidium rivulare).

Acest corp de apă a fost încadrat în clasa a II-a de calitate atât din punct de vedere al

fitoplanctonului cât și al macrozoobentosului.

Următorul corp de apă analizat este Merețel: Izvor-Confluență Brabova și afluentul

Recea (50,5 km), afluent al râului Raznic, ce are un caracter temporar.

Recoltările biologice realizate în secțiunea de monitorizare Amonte Gogoșu au fost

efectuate primavara din cauza faptului că pârâul manifestă fenomenul de secare o mare parte a

anului. Prelevările de zoobentos și fitoplancton au fost realizate doar în luna aprilie.

Biocenozele zoobentonice cu o densitate de 1185 exp/mp și un index saprobic 1,84, au fost

reprezentate de specii aparținând: Heteroptera (Hydrometra stagnorum, Gerris lacustris,

Ranatra linearis), Ephemeroptera (Baetis buceratus, Baetis scambus, Haboleptodes confusa,

Paraleptophlebia submarginata), Plecoptera (Capnia nigra, Leuctra nigra), Coleoptera

(Dytiscus marginalis, Platambus maculatus), Trichoptera (Rhyacophila fasciata), Amphipoda

(Gammarus roeselli, Gammarus carinogammarus, Corophium curvispinum), Dipera

(Ablabesmyia monilis, Simulium morsitans), ce au condus la încadrarea acestui corp de apă în

clasa a II-a de calitate.

În cazul fitoplancton-ului a fost calculată o densitate medie anuală de 375000 exp/l și un

index saprobic de 1,95. Principalele specii identificate fac parte din ordinele: Bacillariophyta

(Diatoma vulgare, Synedra ulna, Pinnularia viridis, Navicula minima, Gyrosigma

acuminatum, Melosira variansGomphonema constrictum, Cymbella ventricosa), Clorophyta

(Ulothrix zonata) și conduc la încadrarea corpului de apă în clasa a II-a de calitate.

69

Un alt afluent monitorizat al râului Raznic este pârâul Mascot. Datorită faptului că este

un curs de apă temporar, prelevările de zoobentos și fitoplancton au fost efectuate doar în

lunile: aprilie și iunie, în secțiunea amonte Gropanele.

Astfel, biocenozele zoobentonice identificate au prezentat o densitate medie anuală de

1025 exp/mp și un index saprobic de 1,94, reprezentate fiind de specii aparținând ordinelor:

Oligochaeta (Haplotaxis gordioides), Heteroptera (Hydrometra stagnorum, Gerris costai,

Ranatra linearis, Notonecta viridis), Ephemeroptera (Baetis vernus, Cloeon dipterum),

Coleoptera (Dytiscus marginalis, Haliplus flavicolis, Gyrinus distinctus), Trichoptera

(Sericostoma flavicorne), Amphipoda (Gammarus fosarum, Corophium curvispinum), Dipera

(Glyptotendipes gripekoveni, Ablabesmyia monilis, Simulium morsitans).

Cu o densitate medie anuală de 636240 exp/l și un index saprobic de 1,91, fitoplancton-ul

a fost reprezentat de specii care fac parte din: Bacillariophyta (Synedra acus, Synedra ulna,

Pinnularia viridis, Cymbella ventricosa, Nitzschia sigmoidea, Gomphonema constrictum,

Cymatopleura solea, Gyrosigma acuminatum).

Acest corp de apă a fost încadrat în clasa a II-a de calitate atât datorită zoobentos-ului cât

și fitoplancton-ului.

Ultimul corp de apă analizat este Canal Craiovița: Izvor-Confluență Jiu, cu o lungime

de 9 km. Prelevarea zooplancton-ului și fitoplancton-ului a fost realizată în secțiunea de

monitorizare Făcăi, în lunile: mai, septembrie, respectiv mai și iunie.

Biocenozele zoobentonice cu o densitate medie anuală de 1513 exp/mp și un index

saprobic de 3,72 au fost reprezentate de specii aparținând: Oligochaeta (Nais eluingius,

Limnodrilus hoffmeisteri, Lumbriculus variegatus, Tubifex tubifex), Isopoda (Asellus

aquaticus), Heteroptera (Sigara felleni), Coleoptera (Helophorus obscuris, Lacobius minutus),

Diptera (Eristalis bastardi, Psycoda alternata, Simulium ornatum, Culens pipiens, Aedes

cinereus, Chironomus thummi) și au determinat încadrarea acestui corp de apă în clasa a V-a

de calitate.

Pentru fitoplancton-ul prelevat a fost calculată o densitate medie anuală de 337 400 exp/l și

un index saprobic de 2,77. Speciile reprezentative identificate fac parte din: Bacillariophyta

(Synedra acus, Nitzschia holsatica, Navicula viridula, Cymatopleura solea, Pinnularia viridis,

Gomphonema constrictum), Clorophyta (Scenedesmus quadricauda, Scenedesmus acutus,

Closterium navicula, Pediastrum duplex, Ulothrix zonata) și au determinat încadrarea acestui

corp de apă în clasa a IV-a de calitate.

Tabel 20

Evaluarea elementelor biologice de calitate pentru corpurile de apă (râuri)

monitorizate în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu

70

În urma monitorizării din punct de vedere al elementelor biologice a celor șase corpuri de

apă reprezentate de afluenții râului Jiu, s-au constatat următoatele:

• patru corpuri de apă au fost încadrate în starea ecologică bună (clasa a II-a de

calitate);

• un corp de apă a fost încadrat în clasa a III-a de calitate (stare ecologică moderată);

• un corp de apă a fost încadrat în starea ecologică proastă (clasa a V-a de calitate)

(tabel 20).

Fig.31 Încadrarea în clase de calitate a corpurilor de apă ”râuri” în funcție de elementele

biologice

În concluzie, pentru categoria ”râuri”, în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu, starea

ecologică a corpurilor de apă evaluată pe baza elementelor biologice investigate se prezintă

astfel (fig.31):

o 6 corpuri de apă (287,3 km) sunt într-o stare ecologică bună (clasa a II-a de

calitate);

o 2 corpuri de apă (53,8 km) sunt într-o stare ecologică moderată (clasa a III-a de

calitate);

o 1 corp de apă (11 km) este într-o stare ecologică proastă (clasa a V-a de calitate);

Elementele microbiologice de calitate reprezentate de: Coliformi totali, Coliformi fecali și

Streptococi fecali nu sunt analizate în acest subcapitol deoarece acestea sunt determinate doar

în secțiunile ce deservesc alimentării cu apă potabilă.

În vederea evaluării stării ecologice a corpurilor de apă (râuri) în bazinul hidrografic

inferior al râului Jiu au fost monitorizate și elementele chimice și fizico-chimice în aceleași

secțiuni în care au fost analizate elementele biologice.

Au fost astfel încadrate în clase de calitate 9 corpuri de apă de suprafață corespunzătoare

celor 5 grupe sau regimuri de indicatori (Normativul 161/2006):

1) Regimul termic și acidifierea

Principalul indicator de calitate al acestei grupe este reprezentat de concentrația ionilor de

hidrogen (pH-ul) care poate varia din cauza deversărilor de ape reziduale industriale și

menajere.

În bazinul hidrografic inferior analizat, ecartul de variație al pH-ului este relativ mic,

singura situație în care valoarea acestuia nu s-a încadrat în limitele admise (6,5-8,5) s-a

înregistrat pe corpul de apă Canal Craiovița: Izvor-Confluență Jiu, în luna aprilie, 2010 când a

fost măsurată o valoare de 6,31. Caracterul acid este justificat de faptul că în acest corp de apă

sunt evacuate apele uzate neepeurate ale municipiului Craiova.

Analizate pe anotimpuri, variațiile valorilor pH-ului sunt foarte mici, neputându-se

diferenția anotimpuri cu valori extreme.

În tabelul următor sunt evidențiate valorile medii ale concentrațiilor de pH în secțiunile de

monitorizare din bazinul hidrografic inferior al râului Jiu (Tabel 21).

71

Tabel 21

Valori medii ale indicatorului de calitate pH

Râul Denumire secțiune de monitorizare/

corp de apă

Valori medii ale

pH-ului 2010

Jiu

Răcari/Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de

acumulare Ișalnița 7,53

Podari/Jiu: Lac de acumulare Ișalnița –Localitatea

Bratovoiești 7,54

Malu Mare/Jiu: Lac de acumulare Ișalnița –

Localitatea Bratovoiești 7,24

Zăval/Jiu: Localitatea Bratovoiești-Confluență

Dunărea 7,51

Cârnești Filiași/Cârnești:Izvor-Confluență Jiu 7,47

Amaradia Negoiești/Amaradia: Confluență Ploștina-Confluență

Jiu 7,72

Raznic Breasta/Raznic (Obedeanca): Izvor-Confluență Jiu 7,69

Merețel

(Beloț)

Amonte Gogoșu/Merețel: Izvor-Confluență Brabova

și afluentul Recea 7,47

Mascot

(Sumandra) Amonte Gropanele/Mascot: Izvor-Confluență Raznic 7,28

Canal

Craiovița Făcăi/Canal Craiovița: Izvor-Confluență Jiu 7,2

2) Regimul oxigenului

Cele mai obișnuite gaze dizolvate în apa râurilor sunt oxigenul și dioxidul de carbon, ale

căror concentrții variază în anumite limite care depind de solubilitatea lor în concordanță cu

condițiile fizice. Cel mai mare conținut de oxigen dizolvat în apa râurilor nu depășește 15 mg/l,

iar cantitatea maximă de dioxid de carbon nu trece de 20-30mg/l. Regimul zilnic și anual al

acestor gaze dizolvate în apa râurilor este condiționat de temperatura apei, de intensitatea

procesului de fotosinteză, de sursele de alimentare ale râurilor, precum și de sursele de poluare.

În cadrul acestei grupe de evaluare a calității apelor (categoria-râuri) au fost analizați trei

indicatori :

• oxigenul dizolvat (mg O2/l) ce este în interdependență cu temperatura apei (variație

invers proporțională), cantitatea de microorganisme și substanțe oxidabile;

• consumul biochimic de oxigen (CBO5), exprimat în mg O2/l, depinde de cantitatea

și capacitatea de descompunere biochimică a substanțelor organice existente în apă;

• consumul chimic de oxigen (CCO), exprimat în mg O2/l, reprezintă cantitatea de

substanțe oxidabile din apă și poate fi determinat cu ajutorul bicromatului de potasiu

(CCOCr) sau permanganatului de potasiu (CCOMn).

Invers proporționalitatea între oxigenul dizolvat și temperatura apei este evidențiată prin

succesiunea anotimpurilor, astfel valori minime ale oxigenului dizolvat se înregistrează în

lunile: iulie, august și septembrie iar valori maxime în lunile : martie și decembrie. Pentru râul

Jiu, aceste aspecte sunt evidențiate în figura următoare (Fig. 32).

72

Fig. 32 Variația concentrațiilor minime/maxime de oxigen dizolvat pe râul Jiu (2010)

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

O situație asemănătoare este întâlnită și pe afluenții râului Jiu. Ecartul variației oxigenului

dizolvat analizat în anul 2010 este cuprins între : 4,76 și 13,5. (Fig. 33).

Fig. 33 Valori minime/maxime ale oxigenului dizolvat (mg/l)

înregistrate pe afluenții râului Jiu,

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Cel de-al doilea indicator din acest regim analizat este consumul biochimic de oxigen

(CBO5). Pe Jiul inferior, ecartul de variație al indicatorului de calitate CBO5 este cuprins între

3,76 mg O2/l (în secțiunea Răcari) și 5,74 mg O2/l în secțiunea Podari (Fig. 34).

73

Fig. 34 Valori medii ale CBO5 (mg O2/l) înregistrate pe sectorul inferior al râului Jiu

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

În cazul afluenților Jiului, valoarea indicatorului CBO5 este influențată de asemenea de

sursele de poluare, cea mai mare concentrație înregistrându-se în secțiunea Făcăi de pe corpul

de apă Canal Craiovița: Izvor-Confluență Jiu.

După cum se poate observa și din figura de mai jos (Fig. 35), se înregistrează depășiri pe

toate corpurile de apă ale afluenților râului Jiu monitorizați.

Fig. 35 Valori medii ale CBO5 (mg O2/l) înregistrate pe afluenții râului Jiu

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Ultimul indicator de calitate din această grupă este consumul chimic de oxigen (CCO)

determinat cu ajutorul bicromatului de potasiu (CCOCr) și exprimat în mg O2/l.

74

Fig. 36 Valori medii ale CCOCr înregistrate pe râul Jiu (mg/l), în anul 2010

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Pe râul Jiu, consumul chimic de oxigen, indicator al poluării, variază de la 9,79 mg/l

înregistrat în secțiunea Răcari, la 17,1 mg/l, în secțiunea Podari (Fig. 36).

Pe afluenții râului Jiu se inregistrează valori mai mari ale acestui indicator, ecartul de

variație fiind cuprins între 16,025 și 55,95 mg O2/l (Fig.37).

Valorile mari se datorează atât variației anotimpurilor (vara se caracterizează prin valori

maxime) cât și surselor de poluare.

În zona de câmpie, procesele oxidative se desfășoară cu o eficiență scăzută datorată

temperaturilor mari și a diferitelor surse de poluare-agricultură, ape uzate urbane, conducând la

o creștere a cantității de substanțe organice în apele de suprafață (Iojă, 2007).

Fig. 37 Valori medii ale CCOCr (mg/l) înregistrate pe afluenții râului Jiu în anul 2010

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

În urma evaluării indicatorilor reprezentativi ai Regimului de Oxigen a rezultat clasificarea

celor 9 corpuri de apă (râuri) după cum urmează :

cinci corpuri de apă au fost încadrate în starea ecologică bună (clasa a II-a de

calitate), din care două pe râul Jiu;

trei corpuri de apă au fost încadrate în clasa a III-a de calitate (stare ecologică

moderată), din care unul pe râul Jiu;

75

un corp de apă a fost încadrat în starea ecologică proastă (clasa a V-a de calitate)

(tabelul 22).

Tabel 22

Încadrarea corpurilor de apă ”râuri” pe clase de calitate în funcție de ”Regimul

Oxigenului”, în anul 2010

Râul Denumire secțiune de monitorizare/

corp de apă

Clase de calitate

I II III IV V

Jiu

Răcari/Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de

acumulare Ișalnița II

Podari/Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea

Bratovoiești II

Malu Mare/Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -

Localitatea Bratovoiești III

Zăval/Jiu: Localitatea Bratovoiești-Confluență

Dunărea II

Cârnești Filiași/Cârnești:Izvor-

Confluență Jiu III

Amaradia Negoiești/Amaradia: Confluență Ploștina-Confluență

Jiu III

Raznic Breasta/Raznic (Obedeanca): Izvor-Confluență Jiu II

Merețel

(Beloț)

Amonte Gogoșu/Merețel: Izvor-Confluență Brabova

și afluentul Recea II

Mascot

(Sumandra) Amonte Gropanele/Mascot: Izvor-Confluență Raznic II

Canal

Craiovița Făcăi/Canal Craiovița: Izvor-Confluență Jiu V

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Dintr-un total de 352,1 km de cursuri de apă monitorizați în anul 2010, la grupa ”Regimul

Oxigenului”, 247,2 km se încadrează în clasa a II-a de calitate (70% din lungimea cursurilor de

apă), 93,9 km se încadrează în clasa a III-a de calitate (27% din lungimea cursurilor de apă), iar

Canalul Colector Craiovita se încadreaza în clasa a V a de calitate pe o lungime de 11 km (3%

din lungimea cursurilor de apă) (Fig.38).

Fig. 38 Încadrarea în clase de calitate a corpurilor de apă ”râuri” în funcție de

”Regimul Oxigenului”, în anul 2010

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

76

3) Indicatorii biogeni (Regimul Nutrienților)

Principalele elemente biogene sunt formate din compuși a azotului (amoniu, azotiţi,

azotaţi, azot total), ioni ai fosforului (ortofosfaţi, fosfor total) și clorofila a.

Ionul amoniu (azotul amoniacal: N- NH4+) poate apărea în apele naturale ca urmare a

descompunerilor substanțelor organice în condiții anaerobe și în prezența bacteriilor sau în

urma reducerii ionior azotiți.

În funcție de valoarea pH-ului apei, azotul amoniacal se găsește în apă sub forma ionului

amoniu NH4+ (toxicitate redusă) sau sub formă de amoniac liber NH3, care este foarte toxic

(tabel 23). Forma ionică (NH4+) este de 50 de ori mai puțin toxică decât forma neionizată

(Wuhrmann, K., Tabata, K.).

În majoritatea apelor naturale predomină forma ionului amoniu deoarece acestea au un pH

în jurul valorii de 7, însă, în apele alcaline amoniacul liber poate atinge nivele ce depășesc

concentrația maxim admisă.

Tabel 23

Variația amoniacului liber și al ionului amoniu în funcție de valoarea pH-ului

Valoare pH 6 7 8 9 10 11

NH4+ (%) 100 99 96 75 22 4

NH3 (%) 0 1 4 25 78 96

sursa: Trufaș, 1975

Pe râul Jiu, în bazinul său inferior au fost înregistrate valori mici ale concentrațiilor ionului

amoniu, ce au variat între 0,136 mgN/l în secțiunea Zăval și 0,382 mgN/l în secțiunea Malu

Mare.

Nu același lucru se poate spune și despre afluenții monitorizați ai râului Jiu.

Cea mai mare concentrație a ionului amoniu (18,205 mg N/l) a fost înregistrată pe corpul

de apă Canal Craiovița: Izvor-confluență Jiu. Evacuarea permanentă a apelor impurificate

provenite de la municipiul Craiova conduce la degradarea acestui corp de apă, încadrându-l în

clasa a IV-a de calitate (stare proastă).

În apele uzate evacuate de municipiul Craiova a fost înregistrată în anul 2010 o valoare

maximă a concentrației ionului amoniu de 53,76 mg/l și o valoare minimă de 12,1 mg/l, ambele

depășind limitele admise în legislația națională (H.G. 352/2005).

În legislația românească privind calitatea apei potabile este permisă o concentrație de 0,5

mg N/l a ionului ”amoniu” (Tabel 24).

Tabel 24

Valori medii ale indicatorului de calitate amoniu (mg N/l), în anul 2010

77

Ionul azotit (NO2 -) este rezultatul proceselor de nitrificare prin care bacteriile transformă

ionul amoniu în ion azotit. De asemenea, mai poate apărea datorită reducerii ionilor nitrați ce

se realizează în mediu anaerob.

Fig.39 Variația concentrațiilor medii ale ionului NO2

–(mg N/l) pe râul Jiu (2010)

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Prezența ionilor ”azotit” indică o impurificare a apelor cu fecale. Pe râul Jiu, cea mai mare

concentrație a fost înregistrată în secțiunea Răcari (0,186 mg N/l). O posibilă cauză ar putea fi

evacuarea apelor uzate parțial epurate ale orașului Filiași, în anul 2010 înregistrându-se o

valoare maximă de 0,563 mg/l a ionului azotit în apele evacuate (Fig.39).

Nitriții se găsesc în cantități mult mai mici decât nitrații. În cazul deversării apelor poluate,

conținutul în nitriți crește până la zecimi de mg/l. Nitriții apar în cursul ciclului normal de

descompunere a substanțelor organice, în mod obișnuit la sfârșitul verii și toamna (Fig. 40).

Fig. 40 Variația concentrațiilor medii ale ionului NO2

–(mg N/l) pe afluenții râului Jiu,

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

78

Ionul azotat (NO3 -) sau nitrat se regăsește aproape în toate categoriile de ape.

În condiții naturale, apele de suprafață se caracterizează printr-un conținut de azotat minim

în perioada de vară când este consumat de plantele acvatice; în cazul unor procese intense de

fotosinteză nitrații dispar complet.

Toamna, pe măsura diminuării consumului în procesele vegetative conținutul în nitrați

începe să crească. Iarna conținutul în nitrați atinge un maxim datorită consumului redus și al

regenerării prin descompunerea substanțelor organice și a trecerii azotului din forma organică

în cea minerală.

Primăvara, odată cu creșterea temperaturii și a cantității de lumină, crește și activitatea

vitală a plantelor și în mod corespunzător variaza conținutul în nitrați.

Regimul natural al conținutului de nitrați în apa râurilor se modifică în funcție de aportul

unor cantități suplimentare aduse de apele uzate sau de cele care spală terenurile tratate cu

îngrășăminte chimice.

După cum se poate observa în figura nr. 41, pe râul Jiu, cea mai mare concentrație medie a

ionului azotat se găsește în secțiunea Malu Mare (2,33 mg N/l).

Fig. 41 Variația concentrațiilor medii ale ionului NO3

–(mg N/l) pe râul Jiu, în anul 2010

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

În cazul afluenților râului Jiu (Fig. 42) se înregistrează valori mari ale ionului azotat. Principala

sursă de impurificare este cea difuză provenită din agricultură (Cârnești-7,833 mg N/l,

Amaradia-1,938 mg N/l).

Fig. 42 Variația concentrațiilor medii ale ionului NO3

–(mg N/l) pe afluenții râului Jiu, în anul

2010

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

79

Azotul total (Ntotal) este o altă substanță biogenă monitorizată și reprezintă suma celor

două forme de azot (mineral și organic).

În urma analizei azontului total în cele patru secțiuni de pe râul Jiu (Fig. 43) s-a constatat o

variație destul de mare a ecartului concentrațiilor medii (1,68 mg N/l în secțiunea Răcari și

3,03 mg N/l în secțiunea de la Malu Mare.

Fig. 43 Variația concentrațiilor medii ale Azotului total mg N/l) pe râul Jiu (2010)

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Depășiri ale valorii de referință pentru clasa I de calitate au fost constatate și pe afluenții

râului Jiu. Astfel, cele mai mari depășiri au fost înregistrate în secțiunea Făcăi de pe corpul de

apă Canal Craiovița: Izvor-confluență Jiu (Fig. 44).

Fig. 44 Variația concentrațiilor medii ale Azotului total mg N/l) pe

afluenții râului Jiu, în anul 2010

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Fosforul total (P total), ultima substanță biogenă analizată, poate proveni din rocile

fosfatice, din spălarea solurilor sau din surse antropice (industria detergenților) și joacă un rol

80

deosebit de important în dezvoltarea vieții acvatice, în cantități mari, acționând ca un inhibitor

în dezvoltarea anumitor specii.

Concentrația foforului total de obicei nu depășește 0,1-0,5mg/l, de multe ori concentrația

sa este de ordinul sutimilor de mg/l, însă în cazul impactului unor surse de poluare, se pot

atinge valori mai mari (fig. 45) . În mod normal regimul fosforului din apele râurilor este

analog cu al nitraților, concentrația lui fiind minimă în perioada de vegetație.

Fig. 45 Variația concentrațiilor medii ale Ptotal (mg P/l) pe afluenții râului Jiu (2010)

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

În cazul celor șase afluenți monitorizați, au fost înregistrate depășiri pe următoarele

corpuri de apă:

Cârnești: Izvor-Confluență Jiu, în secțiunea Filiași a fost măsurată o concentrație

medie a fosforului total de 0,643 mg P/l;

Canal Craiovița: Izvor-Confluență Jiu, în secțiunea Făcăi a fost măsurată o

concentrație medie a fosforului total de 1,499 mg P/l;

Merețel: Izvor-Confluență Brabova și afluentul Recea în secțiunea Amonte Gogoșu

a fost măsurată o concentrație medie a fosforului total de 1,245 mg P/l;

Pe râul Jiu nu au fost înregistrate depășiri ale indicatorului fosfor total, variația

concentrațiilor medii fiind reprezentată în tabelul următor.

Tabel 25

Variația concentrațiilor medii ale Ptotal (mg P/l) pe râul Jiu

Râul Denumire secțiune de monitorizare/

corp de apă

Lungime

corp de apă

(km)

Valori medii ale

concentrației

Ptotal

(mg P/l)

Jiu

Răcari/Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de

acumulare Ișalnița 54,7 0,057

Podari/Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -

Localitatea Bratovoiești 44,3 0,049

Malu Mare/Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -

Localitatea Bratovoiești 54,9 0,117

Zăval/Jiu: Localitatea Bratovoiești-Confluență

Dunărea 54,9 0,075

81

Încadrarea corpurilor de apă în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu, din punct de

vedere al ”Regimului Nutrienților” (Tabel 26) se prezintă astfel:

patru corpuri de apă se încadrează în clasa a II-a de calitate;

două corpuri de apă se încadrează în clasa a III-a de calitate;

un corp de apă se încadrează în clasa a IV-a de calitate;

două corpuri de apă se încadrează în clasa a V-a de calitate;

Tabel 26

Încadrarea în clase de calitate a corpurilor de apă în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu,

din punct de vedere al ”Regimului Nutrienților” în anul 2010

Râul

Denumire secțiune de

monitorizare/

corp de apă

Lungime

corp de apă

(km)

Clase de calitate

I II III IV V

Jiu

Răcari/Jiu: Lac de acumulare

Turceni-Lac de acumulare

Ișalnița

54,7 IV

Podari/Jiu: Lac de acumulare

Ișalnița -Localitatea Bratovoiești 44,3

II

Malu Mare/Jiu: Lac de acumulare

Ișalnița -Localitatea Bratovoiești II

Zăval/Jiu: Localitatea

Bratovoiești-Confluență Dunărea 54,9 II

Cârnești Filiași/Cârnești:Izvor-

Confluență Jiu 9,5 V

Amaradia Negoiești/Amaradia: Confluență

Ploștina-Confluență Jiu 40,1 III

Raznic Breasta/Raznic (Obedeanca):

Izvor-Confluență Jiu 66,4 III

Merețel

(Beloț)

Amonte Gogoșu/Merețel: Izvor-

Confluență Brabova și afluentul

Recea

50,5 II

Mascot Amonte Gropanele/Mascot:

Izvor-Confluență Raznic 20,7 II

Canal

Craiovița

Făcăi/Canal Craiovița: Izvor-

Confluență Jiu 11 V

(prelucrare după buletine de analize A.B.A. Jiu)

Râul Jiu se încadrează în clasa a II-a de calitate pe o lungime de 99,2 km (corpurile de apă:

Jiu-Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea Bratovoiești și Jiu- Localitatea Bratovoiești-

Confluență Dunărea) și clasa a IV-a pe corpul de apă Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de

acumulare Ișalnița (54,7 km).

La nivelul întregului bazin hidrografic inferior, a rezultat următoarea clasificare a

corpurilor de apă:

Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea Bratovoiești; Jiu: Localitatea

Bratovoiești-Confluență Dunărea; Merețel: Izvor-Confluență Brabova și afluentul

Recea; Mascot: Izvor-Confluență Raznic reprezintă 48% din totalul corpurilor de apă

monitorizate și se încadrează pe o lungime de 170 km în clasa a II-a de calitate;

Amaradia: Confluență Ploștina-Confluență Jiu; Raznic (Obedeanca): Izvor-

Confluență Jiu reprezintă 30% din totalul corpurilor de apă monitorizate și se

încadrează pe o lungime de 106,5 km în clasa a III-a de calitate;

Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de acumulare Ișalnița se încadrează în clasa a

IV-a de calitate, pe o lungime de 54,7 km;

Cârnești: Izvor-Confluență Jiu; Canal Craiovița: Izvor-Confluență Jiu sunt două

corpuri de apă degradate (clasa a V-a de calitate), pe o lungime de 20,5 km. (Fig. 46).

82

Fig. 46 Încadrarea în clase de calitate a corpurilor de apă ”râuri” în funcție de ”Regimul

Nutrienților” (2010)

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

4) Regimul ”Ioni generali-Salinitate”

În cadrul acestui ”regim” au fost analizați următorii indicatori fizico-chimici: Reziduu

filtrabil uscat la 105 ºC și ionii: cloruri (Cl-), sulfaţi (SO42+), calciu (Ca2+), magneziu (Mg2+),

sodiu (Na+).

Deși elementele de calitate chimică şi fizico-chimică din acest ”regim” reprezintă

substanţe de origine naturală şi nu indică poluare, o evaluare pe clase de calitate a fost

realizată, obținându-se următoarele rezultate:

Corpul de apă Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de acumulare Ișalnița, pe o

lungime de 54,7 km a fost încadrat în clasa I de calitate;

Corpurile de apă: Jiu-Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea Bratovoiești (44,3 km)

și Jiu-Localitatea Bratovoiești-Confluență Dunărea (54,9 km) au fost încadrate în clasa

aII-a de calitate;

Corpurile de apă ale afluenților râului Jiu: Raznic (Obedeanca)-Izvor-Confluență Jiu

(66,4 km), Merețel-Izvor-Confluență Brabova și afluentul Recea (50,5 km), Mascot:

Izvor-Confluență Raznic (20,7 km) au fost încadrate în calsa a a II-a de calitate;

Restul afluenților de ordinul I ai râului Jiu monitorizați, respectiv: Cârnești-Izvor-

Confluență Jiu (9,5 km), Amaradia-Confluență Ploștina-Confluență Jiu (40,1 km) și

Canal Craiovița-Izvor-Confluență Jiu (11 km) se încadrează în clasa a III-a de calitate.

5) Ultimul Regim analizat este cel reprezentat de ” Poluanții toxici specifici de origine

naturală”. În această grupă au fost analizate concentrațiile totale (μg/l) ale următorilor ioni:

Crom total (Cr3+ + Cr 6+), Cupru (Cu2+), Zinc (Zn2+), Fier total (Fe2+ + Fe3+), Mangan total

(Mn2+ + Mn7+).

Ecartul variației ionilor acestor metale a fost relativ mic și nu a influențat în mod negativ

starea corpurilor de apă (Tabel 27), în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu rezultând în

urma evaluării: un corp de apă în clasa I de calitate (Raznic (Obedeanca): Izvor-Confluență

Jiu), restul fiind încadrate în clasa a II-a de calitate.

83

Tabel 27

Încadrarea în clase de calitate a corpurilor de apă din bazinul hidrografic inferior al râului

Jiu, la regimul ”Poluanți toxici de origine naturală”, în anul 2010

Râul Denumire secțiune de monitorizare/

corp de apă

Lungime

corp de apă

(km)

Clase de calitate

I II III IV V

Jiu

Răcari/Jiu: Lac de acumulare Turceni-

Lac de acumulare Ișalnița 54,7 II

Podari/Jiu: Lac de acumulare Ișalnița

-Localitatea Bratovoiești 44,3 II

Malu Mare/Jiu: Localitatea

Bratovoiești-Confluență Dunărea 54,9 II

Zăval/Jiu: Localitatea Bratovoiești-

Confluență Dunărea 54,9 II

Cârnești Filiași/Cârnești:Izvor-

Confluență Jiu 9,5 II

Amaradia Negoiești/Amaradia: Confluență

Ploștina-Confluență Jiu 40,1 II

Raznic Breasta/Raznic (Obedeanca): Izvor-

Confluență Jiu 66,4 I

Merețel

(Beloț)

Amonte Gogoșu/Merețel: Izvor-

Confluență Brabova și afluentul

Recea

50,5 II

Mascot

(Sumandra)

Amonte Gropanele/Mascot: Izvor-

Confluență Raznic 20,7 II

Canal

Craiovița

Făcăi/Canal Craiovița: Izvor-

Confluență Jiu 11 II

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Cu ajutorul clasificărilor efectuate pentru toate elementele: biologice, chimice și fizico-

chimice se evaluează starea ecologică finală pentru corpurile de apă (categoria râuri) din

bazinul hidrografic inferior al râului Jiu.

Clasa de calitate, respectiv starea ecologică a corpurilor de apă este reprezentată de cea

mai defavorabilă situație rezultată în urma evaluării elementelor de calitate.

În bazinul hidrografic inferior al râului Jiu, evaluarea stării ecologice globale a

corpurilor de apă a condus la următoarele rezultate (tabel 28):

corpul de apă Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de acumulare Ișalnița a fost

încadrat în clasa a IV-a de calitate (stare slabă);

corpul de apă Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea Bratovoiești a fost

încadrat în clasa a III-a de calitate (stare moderată);

corpul de apă Jiu: Localitatea Bratovoiești-Confluență Dunărea a fost încadrat în

clasa a II-a de calitate (stare moderată);

corpul de apă Cârnești:Izvor-Confluență Jiu a fost încadrat în clasa a V-a de calitate

(stare proastă);

corpul de apă Amaradia: Confluență Ploștina-Confluență Jiu a fost încadrat în clasa

a III-a de calitate (stare moderată);

corpul de apă Raznic (Obedeanca): Izvor-Confluență Jiu a fost încadrat în clasa a

III-a de calitate (stare moderată);

corpul de apă Merețel: Izvor-Confluență Brabova și afluentul Recea a fost încadrat

în clasa a II-a de calitate (stare bună);

corpul de apă Mascot: Izvor-Confluență Raznic a fost încadrat în clasa a II-a de

calitate (stare bună);

corpul de apă Canal Craiovița: Izvor-Confluență Jiu a fost încadrat în clasa a V-a

de calitate (stare proastă);

84

Tabel 28

Evaluarea globală a stării ecologice în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu.

Râul Denumire secțiune de monitorizare/

corp de apă

Lungime

corp de

apă

(km)

Clase de calitate

I II III IV V

Jiu

Răcari/Jiu: Lac de acumulare Turceni-

Lac de acumulare Ișalnița 54,7 IV

Podari/Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -

Localitatea Bratovoiești 44,3

III

Malu Mare/Jiu: Lac de acumulare

Ișalnița -Localitatea Bratovoiești III

Zăval/Jiu: Localitatea Bratovoiești-

Confluență Dunărea 54,9 II

Cârnești Filiași/Cârnești:Izvor-

Confluență Jiu 9,5 V

Amaradia Negoiești/Amaradia: Confluență

Ploștina-Confluență Jiu 40,1 III

Raznic Breasta/Raznic (Obedeanca): Izvor-

Confluență Jiu 66,4 III

Merețel

(Beloț)

Amonte Gogoșu/Merețel: Izvor-

Confluență Brabova și afluentul Recea 50,5 II

Mascot

(Sumandra)

Amonte Gropanele/Mascot: Izvor-

Confluență Raznic 20,7 II

Canal

Craiovița

Făcăi/Canal Craiovița: Izvor-Confluență

Jiu 11 V

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

În concluzie, din cei 352,1 km de cursuri de apă monitorizați în bazinul hidrografic inferior

al râului Jiu, 126,1 km (36%) au fost încadrați în starea bună (clasa aII-a de calitate), 150,8 km

43%) corespund stării moderate, 54,7 km (15%) se încadrează în clasa a IV-a de calitate, iar

restul de 20,5 km (6%) sunt degradați din punct de vedere al calității apei (Fig. 48).

În urma analizei impactului natural și antropic asupra stării apelor de suprafață s-au

constatat următoarele:

o sursele de poluare situate amonte de bazinul hidrografic analizat (ex:

apele neepurate provenite de la orașul Tg. Jiu), apele uzate neepurate provenite de

la orașul Filiași contribuie la degradarea stării ecologice a corpului de apă Jiu: Lac

de acumulare Turceni-Lac de acumulare Ișalnița;

o impactul apelor uzate neepurate provenite de la municipiul Craiova este

manifestat pe cele două corpuri de apă: Canal Craiovița-Izvor-Confluență Jiu și Jiu-

Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea Bratovoiești;

o sursele difuze de poluare provenite în special din agricultură se manifestă

cu intensitate pe corpurile de apă temporare (Cârnești:Izvor-Confluență Jiu) sau cu

un debit relativ mic (Amaradia: Confluență Ploștina-Confluență Jiu);

o puncte critice din punct de vedere al calității apelor de suprafață (Fig.47).

85

a.

b.

Fig. 47

a. corpul de apă Mascot: Izvor-Confluență Raznic-depozitare gunoi

b. corpul de apă Canal Craiovița-Izvor-Confluență Jiu-rezultatele evacuării orașului

Craiova

86

Fig. 48 Starea ecologică a corpurilor de apă ”râuri”

în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu, evaluată conform Normativului 161/2006

3.2.1.2. Starea chimică a corpurilor de apă ”râuri”

Evaluarea stării finale a corpurilor de apă din bazinul hidrografic inferior al râului Jiu

implică atât cunoașterea stării ecologice (evaluată în sub-capitolul anterior) cât și cunoașterea

stării chimice.

Pentru bazinul hidrografic analizat au fost evaluate patru substanțe nesintetice (metale

grele și compuși ai acestora) care provin din activitățile antropice dar care pot exista și în

fondul natural (Tabel 29).

87

Tabel 29

Concentrațiil medii ale substanțelor nesintetice înregistrate în bazinul hidrografic inferior al

râului Jiu

Denumire secțiune de monitorizare/

corp de apă

Valorile concentrațiilor medii

înregistrate în anul 2010 (µg/l)

Cadmiu Nichel Plumb Mercur

Răcari/Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de

acumulare Ișalnița 0,1 1,572 0,530 0,103

Podari/Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea

Bratovoiești 0,1 1,567 0,337 0,097

Malu Mare/Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -

Localitatea Bratovoiești 0,1 2,00 1,02 0,125

Zăval/Jiu: Localitatea Bratovoiești-Confluență

Dunărea 0,1 1,198 0,399 0,142

Filiași/Cârnești:Izvor-Confluență Jiu 0,1 3,0 0,387 0,185

Negoiești/Amaradia: Confluență Ploștina-Confluență

Jiu 0,1 1,113 0,15 0,11

Breasta/Raznic (Obedeanca): Izvor-Confluență Jiu 0,1 1,186 0,395 0,085

Amonte Gogoșu/Merețel: Izvor-Confluență Brabova

și afluentul Recea 0,1 1,153 0,203 0,19

Amonte Gropanele/Mascot: Izvor-Confluență Raznic 0,1 1,265 0,353 0,113

Făcăi/Canal Craiovița: Izvor-Confluență Jiu 0,1 2,533 0,382 0,137

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

depăşiri faţă de limita prevăzută în Normativul 161/2006;

Deși în cazul stării ecologice normele legislative prevăd încadrarea apelor de suprafață în

cinci clase de calitate, în cazul stării chimice sunt valabile doar două stări (stare chimică bună

și stare chimică proastă).

Toxicitatea deosebită a acestor metale grele (cadmiu, nichel, plumb şi mercur) manifestată

asupra mediului acvatic a condus la necesitatea evaluării separate a acestora.

Prezenţa cadminului în apele de suprafaţă de datorează atât fondului natural cât şi surselor

antropice de poluare (industria chimică, exploatări miniere) .

Principala sursă naturală o reprezintă minereurile de zinc ce conţin 0,5% cadmiu

(Neniţescu, 1978) dar se întâlneşte şi sub formă de greenokită (CdS) şi otavită (CdCO3).

Răspândit în natură pe scară largă, mercurul se găseşte sub formă de clorură mercuroasă

(Hg2Cl2), iodură mercurosă (Hg2I2) şi sulfură mercurică-cinabru (HgS). Poate proveni şi din

surse antropice ca: industria minieră, chimică şi gricultură.

Valorile concentraţiilor acestor două metale toxice înregistrate în bazinul hidrografic

inferior al râului Jiu au fost sub limita de detecţie a aparatului de spectrometrie de masă cuplată

inductiv cu plasmă (pentru cadmiu) iar pentru mercur ecartul a fost cuprins între 0,085 µg/l-

0,185 µg/l, valori cu mult sub limita prevăzută de Normativul 161-2006 (1µg/l).

Nichelul este un metal relativ netoxic pentru om şi se găseşte rar în natură în formă

elementară, de obicei este combinat cu sulf, arseniu sau stibiu.

În schimb, ecosistemele acvatice sunt influenţate de prezenţa nichelului, concentraţiile

letale pentru peşti (Calabrese et. al., 1973) variind în limite foarte largi (4 mg/l-43 mg/l).

88

Fig. 49 Starea chimică a corpurilor de apă ”râuri”

în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu, evaluată conform Normativului 161/2006

Ultimul metal analizat, plumbul, este un metal toxic răspândit în natură sub formă de:

galenă (PbS), cerusită (PbCO3), dar este prezent şi în apa de ploaie (Patterson, 1965).

În bazinul hidrografic analizat au fost înregistrate depăşiri nesemnificative ale metalelor:

nichel şi plumb (tabel 29), ceea ce a condus la încadrarea corpurilor de apă respective în starea

proastă (Fig. 49).

Prin cercetările de ecotoxicologie realizate, Cotrău, M., Alexander, F., au demonstrat că

expunerea la concentraţii mari de plumb sau nichel (nivelul mg/l) au efecte toxice atât asupra

ecosistemelor acvatice cât şi asupra omului (Diudea, 1986).

89

În urma evaluării stării ecologice şi chimice a corpurilor de apă „râuri” în bazinul

hidrografic inferior al râului Jiu (Fig. 50) au rezultat:

- 3 corpuri de apă în stare ecologică bună (Jiu: Localitatea Bratovoiești-Confluență

Dunărea, Merețel: Izvor-Confluență Brabova și afluentul Recea, Mascot: Izvor-Confluență

Raznic);

- 3 corpuri de apă în stare ecologică moderată (Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea

Bratovoiești, Amaradia: Confluență Ploștina-Confluență Jiu, Raznic (Obedeanca): Izvor-

Confluență Jiu;

- 1 corp de apă în stare ecologică slabă - Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de acumulare

Ișalnița;

- 2 corpuri de apă în stare ecologică proastă (Cârnești:Izvor-Confluență Jiu, Canal

Craiovița: Izvor-Confluență Jiu);

- 5 corpuri de apă în stare chimică bună (Jiu: Localitatea Bratovoiești-Confluență Dunărea,

Amaradia: Confluență Ploștina-Confluență Jiu, Raznic (Obedeanca): Izvor-Confluență Jiu,

Merețel: Izvor-Confluență Brabova și afluentul Recea, Mascot: Izvor-Confluență Raznic);

- 4 corpuri de apă în stare chimică proastă (Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de

acumulare Ișalnița, Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea Bratovoiești, Cârnești:Izvor-

Confluență Jiu, Canal Craiovița: Izvor-Confluență Jiu).

a. b.

Fig. 50 Starea corpurilor de apă ”râuri” din bazinul hidrografic inferior al râulu Jiu

a. starea ecologică; b. Starea chimică

3.2.2. Evaluarea stării corpurilor de apă ”lacuri”

Lacurile sunt sisteme dinamice din punct de vedere spaţial şi temporal în care calitatea

apei depinde de atât de condiţiile meteorologice, cât şi de sursele de poluare (Alli, et al., 2007).

Calitatea corpurilor de apă ”lacuri” cu o suprafață mai mare de 0,5 km2 identificate în

bazinul hidrografic inferior al râului Jiu, a fost evaluată prin monitorizarea celor două secțiuni

care furnizează informații cu privire la cele 2 lacuri: Ișalnița (lac de acumulare) și Victoria-

Geormane (lac natural), tabel 30.

Tabel 30

Corpuri de apă ”lacuri” monitorizate

Lac Denumire secțiune de monitorizare/

corp de apă

Suprafață

corp de apă

(km)

Ișalnița Baraj lac/Lac de acumulare Ișalnița 1,8

Victoria-Geormane

(Mic)

Mijloc lac/Lac natural Victoria-Geormane 0,59

90

3.2.2.1. Starea ecologică a corpurilor de apă ”lacuri”

Starea ecologică a lacurilor este evaluată pe baza indicatorilor de calitate biologici,

bacteriologici și fizico-chimici.

Caracterizarea din punct de vedere biologic a calității celor două lacuri situate în bazinul

hidrografic inferior al râului Jiu a fost realizată pe baza monitorizării biomasei

fitoplanctonice, clorofilei ”a”, azotului mineral total și fosforului total (Normativul

161/2006).

In anul 2010 pe lacul natural Victoria Geormane, situat în câmpia Olteniei și caracterizat

de o adâncime medie de aproximativ 2,5 m, au fost efectuate 4 recoltări de probe biologice în

lunile: martie, iunie, septembrie și octombrie.

Din punct de vedere al biomasei fitoplanctonice lacul Victoria-Geormane (Tabel 31) este

un lac mezotrof ( BFP=4,95 mg/l).

Din punct de vedere al clorofilei ,,a‟‟ valoarea medie anuală obținută în secțiunea mijloc

lac a fost de 93,2µg/l, ceea ce indică faptul că lacul se încadrează în clasa a cincea de calitate

(lac hipertrof). Procesul de eutrofizare a fost înregistrat în perioada de vară și toamnă, în lunile iunie –

octombrie. Datorită evapotranspirației ridicate din lac și a scăderii concentrației oxigenului,

numarul algelor (înflorire algală) din lac a crescut excesiv (Fig. 51), înregistrându-se o valoare

maximă a clorofilei ”a” de 153 µg/l.

Densitatea fitoplanctonica a inregistrat valori de 624 063 ex/l si are ca reprezentanţi specii

de Bacillariophyta: Amphipleura pellucida, Asterionella formosa, Cymbella ventricosa,

Diatoma vulgare, Melosira varians, Gyrosigma acuminatum, Fragilaria crotonensis,

Ceratoneis arcus, Tabellaria flocculosa, Pinnularia viridis, Navicula gracilis, Synedra ulna,

Synedra acus, Chlorophyta (Chlorhormidium rivularae, Scenedesmus quadricauda, Ulothrix

zonata, Ulothrix tenerrima, Rhizoclonium hieroglyphicum, Crucigenia apiculata, Pediastrum

simplex), Ciliata (Paramoecium caudataum).

Tabel 31

Rezultatele obținute în urma evaluării elementelor biologice pe lacul natural Victoria

Geormane

Denumire secțiune

de monitorizare/

corp de apă

Suprafață

corp de

apă

(km2)

Elemente de calitate biologice/Grad de troficitate

Biomasa

fitoplanctonică

(mg /l)

Clorofila

“a”

(μg/l)

Fosfor total

(P)

(mg P/l)

Azot

mineral

total (N)

(mg N/l)

Mijloc lac/ Lac

natural

Victoria-Geormane

0,59 4,97/

Mezotrof

93,2/

Hipertrof

0,052/

Oligotrof

2,117/

Hipertrof

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Fig. 51 Fenomenul de ”înflorire algală” întâlnit pe lacul natural

Victoria-Geormane (iunie, 2010)

91

Procesele de mineralizare ale materialului organic depus pe fundul lacului sunt reduse, fapt

ce conduce la acumulări de mâl organic în cantități foarte mari (Rogoz, 1979).

Lacul de acumulare Ișalnița (3,1 m-adâncimea medie) este situat pe râul Jiu la limita

inferioară a Piemontului Getic (85,5 m altitudine), amonte de orașul Craiova și reprezintă

singurul corp de apă de suprafață utilizat în scop potabil din bazinul analizat.

Pentru lacul de acumulare Ișalnița monitorizarea elementelor biologice a fost realizată în

secțiunea baraj lac. Au fost efectuate prelevări de probe în lunile: martie, mai, septembrie și

octombrie, 2010 (Administrația Bazinală de Apă Jiu).

Din punct de vedere al biomasei fitoplanctonice și al clorofilei ”a”, lacul de acumulare

Ișalnița este un lac oligotrof, înregistrându-se valori medii de 2,03 mg/l respectiv 1,67 μg/l

(Tabel 32) .

Cu o densitate medie anuală de 496 250 ex/l, fitoplancton-ul a fost reprezentat de specii de

Bacillariophyta: Gyrosigma acuminatum, Asterionella gracillima, Ceratoneis arcus, Diatoma

vulgare, Meridion circulare, Tabellaria flocculosa, Pinnularia viridis, Navicula gracilis,

Cymatopleura solea, Synedra acus).

Tabel 32

Rezultatele obținute în urma evaluării elementelor biologice pe lacul de acumulare Ișalnița

Denumire secțiune

de monitorizare/

corp de apă

Suprafață

corp de

apă

(km2)

Elemente de calitate biologice/Grad de troficitate

Biomasa

fitoplanctonică

(mg /l)

Clorofila

“a”

(μg/l)

Fosfor total

(P)

(mg P/l)

Azot

mineral

total (N)

(mg N/l)

Baraj lac/Lac de

acumulare Ișalnița 1,8

2,03/

Oligotrof

1,67/

Oligotrof

0,036/

Eutrof

1,38/

Eutrof

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Gradul de eutrofizare al lacului de acumulare Ișalnița a fost apreciat atât pe baza

elementelor biologice (biomasa fitoplanctonică și clorofila ”a” ) cât și pe baza evaluării

nutrienților (azot mineral și fosfor total).

Deși din punct de vedere al azotului mineral și fosforului total, lacul de acumulare Ișalnița

a fost încadrat în categoria lacurilor eutrofe, nu au fost semnalate înfloriri algale, nu a fost

înregistrată mortalitate piscicolă datorată lipsei de oxigen din lac, cu atât mai mult cu cât

frecvența algelor din grupul Cyanophyta este extrem de redusă.

3.2.2.2. Starea chimică a corpurilor de apă ”lacuri”

În bazinul hidrografic inferior al râului Jiu starea chimică a lacului natural Victoria

Geormane și a lacului de acumulare Ișalnița a fost realizată cu ajutorul aceleiași metodologii

utilizată în cazul evaluării stării chimice pentru ”râuri”.

Analiza realizată pentru cele patru metale toxice (cadmiu, nichel, plumb și mercur)

folosind date de monitorizare din anul 2010, a evidențiat o ușoară depășire a indicatorului

”nichel” remarcată în lacul natural Victoria Geormane (Tabel 33).

Tabel 33

Valoarea concentrațiilor medii ale substanțelor nesintetice înregistrate pe corpurile de apă

”lacuri”

Denumire secțiune de monitorizare/

corp de apă

Valorile concentrațiilor medii

înregistrate în anul 2010 (µg/l)

Cadmiu Nichel Plumb Mercur

Baraj lac/Lac de acumulare Ișalnița 0,2 0,93 0,35 0,102

Mijloc lac/Lac natural Victoria Geormane 0,2 1,53 0,175 0,11

92

4.1. Modele matematice de evaluare și prognoză a calității apelor de suprafață

Orice analiză mai profundă a problemelor de poluare presupune realizarea unui model al

realității și întreprinderea unor studii asupra lui. Practica actuală se concentrează tot mai mult

pe dezvoltarea unor modele matematice, evoluția mijloacelor de calcul și a metodelor de

valorificare a acestora, stimulând tendința respectivă.

Modelul este prin urmare, o imagine convențională a obiectului cercetat.

Provenit din rădăcini latine ("modus" înseamnă printre altele și "mijloc"), termenul de

”model” a fost folosit pentru prima dată de matematicianul Beltrami în 1868 (modelul

Euclidian pentru geometria neeuclidiană).

Modelarea reprezintă acţiunea de descriere a unui fenomen precum şi rezultatul acestei

acţiuni bazat pe o "unealtă" cu caracteristici speciale, modelul având ca scop studierea unui

fenomen inaccesibil cercetării directe.

Modelul matematic este reprezentat prin sistemul de ecuaţii care corelează mărimi

dimensionale şi adimensionale, fiecare simbol fiind asociat unei anumite mărimi fizice,

chimice sau biologice.

Instrument al cunoaşterii ştiinţifice, modelul este folosit în numeroase discipline teoretice

şi practice, în ultimele decenii însă, se conturează din ce în ce mai mult tendinţa folosirii

modelelor matematice datorită capacităţii acestora de a condensa riguros esenţialul cât şi

datorită posibilităţii acestora de a fi programate cu ajutorul computerului alcătuind împreună un

instrument puternic de investigaţie ştiinţifică.

Axiomele modelării emise de Jeppson, Ulf., în lucrarea sa Modelling aspects of

wastewater treatment processess, publicată în anul 1996 sunt:

“Nu te îndrăgosti de modelul tău”;

“Nu încerca să adaptezi realitatea la modelul tău”;

“Nu extrapola prea departe domeniul de valabilitate a modelului tău”;

Modelele matematice se clasifică după mai multe criterii:

După domeniul în care sunt folosite, modelele pot fi: fizice,

chimice, biologice, economice, sociologice, etc;

După natura ecuațiilor folosite, modelele pot fi: liniare şi

neliniare, deterministe şi probabiliste, discrete şi continue, staţionare şi

dinamice, etc.

Modelele de evaluare și prognoză a calității apelor pot fi privite ca structuri teoretice

caracterizate prin trei coordonate majore:

coordonata temporală ce se referă la procesele dinamice/ evolutive sau

staționare în timp;

coordonata spațială, care se referă la rezoluția discretizării geometrice a

sistemului acvatic analizat (o incintă globală, o succesiune de volume de control

alcătuind o schematizare unidimensională, cu corp tridimensional discretizat în

volume de control);

gradul de detaliere al componentei ecologice, respectiv numărul de

variabile de stare/parametrii care să reflecte aspectele de calitate.

Poluanţii sunt distribuiți în ecosistemele acvatice prin intermediul proceselor fundamentale

de intrare, difuzie, advecție, sedimentare și mineralizare. Prin urmare, în modelare se aplică

principii comune pentru transportul acestora (Håkanson et al., 2003).

CAPITOLUL IV

APLICAREA MODELELOR MATEMATICE DE PROGNOZĂ A EVOLUȚIEI

ÎN TIMP A CALITĂŢII APELOR DE SUPRAFAŢĂ ÎN BAZINUL

HIDROGRAFIC INFERIOR AL RÂULUI JIU

93

În selectarea unui model matematic de calitate pentru un corp de apă, sub-bazin sau chiar

bazin hidrografic în vederea analizării unei probleme prezente sau viitoare de poluare, trebuie

să se țină seama nu numai de toate interdependențele și factorii de influență, ci și de scopul în

care va fi utilizat acesta.

Cunoscând scopul modelării se va decide asupra gradului de detaliere al componentei

ecologice (numărul parametrilor de calitate și tipul de relații dintre ei), rezoluția spațială

folosită pentru discretizarea geometrică a sistemului fizic, natura ecuațiilor care guvernează

procesele și necesarul de date de intrare pentru calibrare.

Modelele utilizate în vederea prognozei calității apelor au un conținut și o importanță

diferite față de prognozele hidrologice. Dacă prognozele hidrologice sunt destinate prevederii

evoluției unor procese adesea foarte dinamice (în special în perioadele de viituri) ce pot avea

consecințe negative dezastruoase prin pierderi de vieți omenești și distrugeri de bunuri

materiale, în domeniul calității apelor lucrurile se petrec mai puțin spectaculos (cu excepția

poluărilor accidentale). Din această cauză, analizele pentru diversele scenarii de evaluare și

prognoză a calității apelor pot fi elaborate în timp și cu profunzime, folosind orice model

matematic care permite simularea adecvată a proceselor. Scenariile pot cuprinde diferite

ipoteze și simulări numerice care evidențiază consecințele, dar și remediile operaționale

posibile în vederea îmbunătățirii calității apelor.

Utilizarea unor modele matematice adecvate poate ajuta la descrierea sau prognoza unor

procese ecologice şi a răspunsului ecosistemelor acvatice la presiunile antropice.

Modelele pot ghida politicile de management şi ajută la interpretarea rezultatelor, de

asemenea, ele pot acoperi lacunele din datele empirice, principiile lor fiind utile pentru punerea

în aplicare a Directivei Cadru privind Apa (Hession şi Strorm, 2000).

Utilizarea cu succes a unui program de modelare depinde de două categorii de cunoștințe:

teoretice, dobândite de echipa de cercetători în activitatea anterioară și cunoștințe și informații

de natură experimentală.

Cunoștințele teoretice necesare se referă la modul de reprezentare matematică a

diverselor procese fizice, chimice și biologice implicate precum și a interacțiunilor dintre

acestea.

Cunoștințele experimentale sunt reprezentate prin baze de date, cu măsurători efective

care permit alegerea variabilelor necesare în procesul de modelare.

La nivel conceptual, în procesul de prognoză a calității apelor de suprafață este necesară

combinarea celor două tipuri de cunoștințe menționate anterior, succesiunea etapelor de

modelare fiind prezentată în figura următoare (Fig. 52).

Fig. 52 Etapele procesului de modelare

Alegerea corectă a unui program de modelare a calității apelor este foarte importantă

deoarece trebuie evitată atât prognoza cu mare acuratețe a unui viitor incorect cât și prognoza

unui viitor corect cu mari incertitudini. (”It is possible to predict an incorrect future with great

accuracy or a correct future with great uncertainty” - Beck 1987).

94

Așadar, în efectuarea unei modelări matematice trebuie luat în calcul gradul de

incertitudine care depinde de variabilitatea proceselor naturale precum și de incertitudinea

efectivă a modelului și a parametrilor analizați.

Deși existența incertitudinilor este un fapt demonstrat (prin cercetări efectuate asupra

modelelor de prognoză a nutrienților, s-a concluzionat că erorile produse atât de datele

empirice cât și de mecanismul programului pot distorsiona rezultatul final chiar și cu 30%-

Beck 1987; Reckhow 1994).

Eutrofizarea apelor de suprafață a intrat în atenția specialiștilor încă din anii „70, motiv

pentru care la nivel internațional au fost elaborate o serie de modele care să permită realizarea

unor prognoze a evoluției în timp a calității apelor.

Cele mai cunoscute programe de modelare ce simulează atât transportul nutrienților într-un

bazin hidrografic cât și evoluția acestora în timp sunt:

o modelul AGNPS (AGricultural Non-Point Source Pollution) a fost un rezultat al

activității Centrului de Cercetare pentru Agricultură și al Centrului pentru Resurse

naturale (SUA); realizează prognoza încărcărilor de nutrienți proveniți din surse agricole

difuze și este intens folosit în Statele Unite ale Americii de diferite agenții de mediu.

Modelul a fost de asemenea folosit de Setia și Magleby (1987) în evaluarea din punct de

vedere economic a eficienței măsurilor de control a poluării din sursele difuze provenite

din agricultură, de Koelliker and Humbert (1989) în activitatea de prognoză a calității

apelor.

o modelul GWLF (Generalised Watershed Loading Function) dezvoltat în cadrul

Universității Cornell în scopul evaluării încărcărilor de azot și fosfor provenite din

agricultură (surse punctiforme și difuze) și din aglomerările urbane. Modelul a fost

folosit cu succes pentru câteva bazine hidrografice din Statele Unite ale Americii (Tar-

Pimlico și Catskill).

o Modelul MONERIS (MOdelling Nutrient Emissions into RIver Systems) este un

model conceptual cvasi-static dezvoltat pentru a estima intrările de azot și fosfor din

surse punctiforme și difuze la nivel de bazin hidrografic sau subbazin. Este intens folosit

atât la nivel european (ICPDR-Comisia Internațională pentru Protecția fluviului

Dunărea), cât și la nivel național (Administrația Națională ”Apele Române”-pentru toate

bazinele hidrografice mai mari de 4000 km2).

4.2. Modelul ”WaQ”( Water Quality) - instrument esențial de prognoză a calității

apelor din bazinul hidrografic inferior al râului Jiu

În urma evaluării calității apelor de suprafață în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu ce

a fost prezentată detaliat în Capitolul 3, s-a constatat că principala problemă din punct de

vedere a calității apei o reprezintă poluarea cu nutrienți (compuși ai azotului și fosforului).

Această concluzie a fost hotărâtoare în alegerea unui program de modelare prin care să se

realizeze prognoza calității apelor.

În vederea realizării prognozei calităţii apelor de suprafaţă în bazinul hidrografic inferior al

râului Jiu am ales un model autohton (WaQ), elaborat de Andreea Gălie, cercetător în cadrul

Institutului Național de Hidrologie și Gospodărirea Apelor.

4.2.1. Obiectivele modelului matematic de prognoză (WaQ)

Obiectivele modelului matematic ales se înscriu în obiectivul principal al Directivei Cadru

pentu Apă (2000/60/CE) și anume obligația pentru toate Statele Membre de a atinge “starea

bună” a apelor până în anul 2015.

Așadar, s-a dorit realizarea unei prognoze a calității apelor de suprafață în bazinul

hidrografic inferior al râului Jiu prin modelarea a doi parametri răspunzători de procesul de

eutrofizare: Azot total (Nt) și Fosfor total (Pt).

Prin acest program de modelare au fost elaborate scenarii prin care se prevăd o serie de

măsuri de reducere a poluării. Pentru fiecare scenariu se aplică ecuaţia de bilanţ de încărcări

luând în considerare atât sursele de poluare punctiforme cât şi cele difuze.

95

Sursele punctiforme luate în considerare sunt: aglomerările umane, unităţile industriale și

sursele difuze analizate sunt: scurgerile provenite din îngrăşămintele utilizate în agricultură,

sistemele individuale de colectare ape uzate fără conectare la sisteme centralizate.

Adițional, se evaluează şi poluarea difuză provenită din fondul natural: aport din zonele

umede, scurgerile de pe terenuri naturale ocupate cu păduri, pășuni, culturi perene precum şi

depuneri din atmosferă.

În funcție de prioritizarea măsurilor de reducere a poluării, scenariile propuse sunt de două

feluri:

Scenariul de bază ce presupune implementarea tuturor măsurilor prevăzute în

directivele europene din domeniul calității apelor;

Scenariul optim este aplicat atunci când măsurile implementate prin scenariul de

bază nu conduc la atingerea unei ”stări bune” a apelor;

4.2.2. Caracteristicile modelului și ale spațiului hidrografic cercetat

Prima etapă parcursă în aplicarea acestui model, după alegerea spațiului pe care se va

realiza modelarea, constă în impărțirea pe sub-bazine, respectând următoarele criterii:

sub-bazinele de tip 1 si 3 incep de la izvorul râului și au secțiuni de închidere prima

secțiune de monitorizare a calității apei;

sub-bazinele de tip 2 sunt cuprinse între două secțiuni succesive de monitorizare a

calității apei;

sub-bazinele de tip 4 sunt cuprinse între două secțiuni succesive de monitorizare a

calității apei și includ un afluent important;

În urma modelării topologice au rezultat 9 sub-bazine (Fig. 53 și tabel 34) de tipul 2, 3 și

4.

Tabel 34

Delimitarea sub-bazinelor utilizate in procesul de modelare

Râul / Sub-bazinul/Tipul/Sectorul de râu Lac de

acumulare

Jiu, sub-bazin Aval lac de acumulare Turceni-Localitate Răcari, tip 4, sector 1 -

Jiu, sub-bazin Localitate Răcari-Aval lac de acumulare Ișalnița, tip 4, sector 2 Ișalnița

Amaradia, sub-bazin Localitate Hurezani-Localitate Negoiesti, tip 2, sector 3 -

Amaradia, sub-bazin Localitate Negoiesti-Localitate Albesti, tip 2, sector 4 -

Mascot, sub-bazin Izvor-Localitate Gropanele, tip 3, sector 5 -

Meretel, sub-bazin Izvor-Localitate Gogosu, tip 3, sector 6 -

Raznic, sub-bazin Izvor-Localitate Breasta, tip 3, sector 7 -

Jiu: Aval Localitate Isalnita-Localitate Malu Mare, tip 4, sector 8 -

Jiu: Localitate Malu Mare-Localitate Zaval, tip 2, sector 9 -

96

Fig. 53 Modelarea topologică a bazinului hidrografic inferior al râului Jiu

Modelul a fost aplicat pe fiecare sub-bazin iar datele obținute în sub-bazinul din amonte

sunt considerate date de intrare pentru sub-bazinul aval urmator.

Ecuaţia de bază a modelului este următoarea:

97

unde,

Imav. = (imisiile) încărcările măsurate în râu în secţiunea de monitorizare din aval;

Imam. = (imisiile) încărcările măsurate în râu în secţiunea de monitorizare din amonte;

Empct. = (emisiile) încărcările evacuate de la sursele de poluare punctiforme în sub-bazinul

analizat;

Emdif. = (emisiile) încărcările provenite de la sursele de poluare difuze în sub-bazinul

analizat;

Emfond = încărcările provenite din fondul natural măsurate în sub-bazinul analizat;

CL = coeficientul de reducere a poluanţilor în lacuri (valoare subunitară);

CR = coeficientul de reducere a poluanţilor pe interfluvii şi in râurile mici (valoare

subunitară);

Cred.p = coeficient de reducere a poluării din surse punctifoeme necesar pentru dezvoltarea

scenariului optim;

Cred.d = coeficientul de reducere a poluării din surse difuze necesar pentru dezvoltarea

scenariului optim;

Având în vedere faptul că debitele şi concentraţiile variază foarte mult în timpul unui an,

pentru determinarea concentraţiilor medii anuale şi a imisiilor anuale (încărcări anuale)

provenite din surse punctiforme au fost utilizate următoarele ecuații:

Încărcările anuale (t/an) = 5,31)/()/( 3_

smQlmgC anx (2);

n

i

i

n

i

iix

x

Q

QC

C

1

1__

(3);

)(

1)(

1 anzile

i

ian Qanzile

Q (4);

unde:

Qan - debitul mediu anual;

Qi – debitul mediu zilnic;

ixC - concentraţia instantanee a indicatorului chimic x;

xC__

- concentraţia medie anuală a indicatorului chimic x;

n - numărul de analize pe an;

31,5 – constantă de transformare;

Programul de modelare a fost conceput în Microsoft Office Excel, conține 17 ”sheet-uri” și

este structurat pe două componente: datele de intrare și rezultatele modelului.

În sheet-ul “Date generale” sunt introduse informații caracteristice de identificare ale

fiecărui sub-bazin pe care se va realiza modelarea, și anume:

Suprafaţa totală a bazinului și a sub-bazinelor (ha) pe care se va realiza modelarea;

Debitul mediu anual în secţiunile amonte și aval (m3/s);

Debitul cu o asigurare de 95% în secţiunile amonte și aval (m3/s);

Încărcările anuale măsurate/calculate pentru indicatorii: Azot total și Fosfor total în

secţiunile amonte și aval (t/an);

Valorile concentrațiilor medii măsurate pentru indicatorii Azot total și Fosfor total;

Valorile concentrațiilor limită corespunzătoare stării ecologice bune (clasa aII-a) din

Normativul 161/2006 pentru indicatorii: Azot total și Fosfor total;

În sheet-ul următor ”Surse difuze” au fost introduse date privind caracteristicile principalelor

sursele difuze de poluare din sub-bazinul respectiv și anume: suprafețele ocupate de terenurile

98

agricole (ha), evaluate conform CorineLandCover 2006; aglomerările umane neracordate la

rețele de canalizare;

Deoarece prin utilizarea acestui model se dorește prognoza calității apelor în perspectiva

anului 2015, în acest sheet sunt introduse primele estimări:

Evoluția suprafeței agricole în perspectiva anului 2015 se estimează din studiile de

dezvoltare existente la nivel național și judetean, însă în cazul lipsei unor asemenea

studii se recomandă o variație a suprafeței terenurilor agricole cu 10-20%;

În privința aglomerărilor umane se consideră că cele mai mari de 2000 locuitori

echivalenți vor fi racordate la rețele de canalizare, iar poluarea difuză constatată în anul

2010 se va transforma în punctiformă la nivelul anului 2015;

Emisiile specifice de nutrienţi: azot şi fosfor total datorate sistemelor septice ale

gospodăriilor individuale au fost evaluate pe baza emisiilor individuale de azot (12 kg/persoană

şi an) şi fosfor (2,5 kg/persoană şi an) (Haith, D.R. et al., 1992).

Emisiile datorate creşterii animalelor au fost calculate pornind de la cantitatea anuală

generată pe unitatea convenţională vită echivalentă (100 kg N/an şi 12 kg P/an) (Lindström, H.

et al., 2000) la care a fost aplicat un coeficient de 4% pierderi de nutrienţi către mediul acvatic

în situaţia actuală de stocare a dejecţiilor animale, în timp ce emisiile rezultate din depunerile

atmosferice la suprafaţa apei au fost estimate la valorile anuale de 8 kg P/km2 respectiv 50 kg

N/km2 (Holland, E. A. et al., 2005).

În model au fost de asemenea introduse date cu privire la suprafețele ocupate de culturi

perene, păduri și zone umede (ha), evaluate conform CorineLandCover 2006.

În lipsa studiilor de dezvoltare, pentru anul 2015 s-a presupus:

scăderea suprafețelor ocupate de culturi perene cu aproximativ 5-10% datorită

creșterii suprafețelor terenurilor agricole pe care se aplică fetilizatori, pesticide;

scăderea cu aproximativ 2% a suprafețelor împădurite;

creșterea suprafețelor ocupate de zone umede cu circa 10%.

Evaluarea încărcării chimice în nutrienți proveniți de la sursele punctiforme de poluare a

fost realizată foarte simplu la nivelul anului de referință 2010, însă pentru anul 2015 a fost

nevoie de următoarele estimări pentru sursele industriale, agricole și aglomerări umane:

pentru sursele punctiforme s-a luat în considerare creșterea debitului evacuat cu câte

un procent pe an iar ca și concentrație de poluanți evacuată a fost luată în considerare

valoarea limită din legislația națională în vigoare (H.G. 352/2005);

pentru aglomerările umane s-a luat în considerare o scăderea a numărului populației

din studiile de dezvoltare existente;

Rezultatele programului de modelare se prezintă sub forma unor grafice din care poate fi

observată evoluția în timp a celor doi indicatori analizați.

4.2.3. Calibrarea și validarea datelor modelului

Calibrarea modelului a fost realizată folosind ca an de referință 2010, iar prognoza calităţii

apei s-a efectuat pentru anul 2015, prin urmărirea variației în timp a celor doi indicatori: Azot

total și Fosfor total.

În evaluarea condițiilor actuale dar și pentru prognoza realizată pentru anul 2015 s-au

folosit:

concentraţia medie anuală a celor doi indicatori chimici corespunzătoare

debitului mediu anual (la nivelul anului 2010);

concentraţia medie anuală a celor doi indicatori chimici corespunzătoare

debitului cu probabilitatea de depăşire 95% (pentru elaborarea scenariilor).

În bazinul hidrografic analizat au fost evaluate încărcările chimice provenite de la cinci

surse industriale de poluare (Termocantrala Ișalnița, Termocentrala Craiova II, Combinatul

Chimic Doljchim-Craiova, S.C. Forțan S.A., Bucovăț și S.C. Zahărul S.A. Podari) și două

aglomerări umane (Craiova și Filiași).

În urma evaluărilor suprafețelor pe fiecare sub-bazin în parte s-a constatat că la nivelul

bazinului inferior al râului Jiu (Tabel 35) ponderea cea mai mare este reprezentată de culturile

perene (37%) urmate de suprafețele agricole (33%). Cea mai mică pondere o au bineințeles,

zonele umede (7%).

99

Tabel 35

Ponderea suprafețelor la nivel de sub-bazin, evaluate în anul 2010

Analiza emisiilor de azot total realizată la nivelul fiecărui sub-bazin și pe fiecare tip de

sursă a evidențiat faptul că emisiile provenite din depunerile atmosferice, culturi perene și

păduri au cea mai mare pondere (Tabel 36), cu excepția sub-bazinului Jiu: localitate Ișalnița-

localitate Malu Mare în care dominante sunt emisiile de azot total provenite din sursele

punctiforme de poluare.

Dispuse neuniform, sursele punctiforme sunt cele mai irelevante, variind în limite foarte

largi, comparativ cu sursele difuze și cele de fond natural.

Tabel 36

Ponderea emisiilor de azot total la nivel de sub-bazin, evaluate în anul 2010

Sub-bazin

Emisii înregistrate în anul 2010

(t/an)

Surse

punctiforme

Surse

difuze

Surse fond

natural

Jiu: aval lac de acumulare Turceni-localitate

Răcari 34,7 292,02 780,04

Jiu: localitate Răcari-aval lac de acumulare Ișalnița 0 368,91 585,34

Amaradia: localitate Hurezani-localitate Negoiești 0 186,31 629,81

Amaradia: localitate Negoiești-țocalitate Albești 1,64 110,81 220,97

Mascot: izvor-localitate Gropanele 0 0 5,82

Merețel: izvor-localitate Gogoșu 0 0 46,68

Raznic: izvor-localitate Breasta 0 192,37 622,04

Jiu: localitate Ișalnița-localitate Malu Mare 862,53 164,35 392,84

Jiu: localitate Malu Mare-localitate Zăval 0 440,07 920,75

O situație asemănătoare este întâlnită și în cazul analizei emisiilor de fosfor total,

cantitatea cea mai mare de emisii (111,01 t/an) cuantificată în sub-bazinul Jiu: localitate Malu

Mare-localitate Zăval (Tabel 37), datorându-se emisiilor atmosferice, culturilor perene și

zonelor umede.

100

Tabel 37

Ponderea emisiilor de fosfor total la nivel de sub-bazin, evaluate în anul 2010

Sub-bazin

Emisii înregistrate

(t/an)

Surse

punctiforme

Surse

difuze

Surse fond

natural

Jiu: aval lac de acumulare Turceni-localitate Răcari 2,58 36,67 91,88

Jiu: localitate Răcari-aval lac de acumulare Ișalnița 0 45,64 42,29

Amaradia: localitate Hurezani-localitate Negoiești 0 20,61 8,12

Amaradia: localitate Negoiești-țocalitate Albești 0 7,73 10,15

Mascot: izvor-localitate Gropanele 0 0 0,56

Merețel: izvor-localitate Gogoșu 0 0 0,61

Raznic: izvor-localitate Breasta 0 15,81 11,12

Jiu: localitate Ișalnița-localitate Malu Mare 18,66 28,75 29,42

Jiu: localitate Malu Mare-localitate Zăval 0 34,32 111,01

4.2.4. Rezultatele obținute în urma aplicării modelului în bazinul hidrografic inferior al

râului Jiu

În urma aplicării modelului, prognoza realizată în perspectiva anului 2015 a evidențiat o

creștere a imisiilor de azot și fosfor total, comparativ cu cele măsurate în anul 2010 (Tabel 38).

Cu excepția celor două sub-bazine: Mascot: izvor-localitate Gropanele și Merețel: izvor-

localitate Gogoșu în care imisiile nu au înregistrat nicio variație, la toate celelalte sub-bazine a

fost înregistrată o creștere a încărcării în azot și fosfor total.

Tabel 38

Variația imisiilor de azot total în bazinul hidrografic inferor al râului Jiu

Analizând emisiile prognozate pentru anul 2015 s-a constatat o creștere a celor provenite

din surse punctiforme datorită ipotezei aplicate (toate aglomerările umane mai mari de 2000

locuitori echivalenți vor fi racordate la rețele de canalizare) în sub-bazinele pe teritoriul cărora

a fost înregistrat un numar semnificativ de aglomerări umane.

În cazul emisiilor din surse difuze au fost înregistrate creșteri nesemnificative ale azotului

și fosforului total pentru sub-bazinele în care s-a presupus creșterea suprafețelor agricole

Sub-bazin

Imisii înregistrate/prognozate

(t/an)

Azot total Fosfor total

2010 2015 2010 2015

Jiu: aval lac de acumulare Turceni-localitate

Răcari 4906,37 5173,77 240,36 263,38

Jiu: localitate Răcari-aval lac de acumulare

Ișalnița 5128 5401,5 289 314,66

Amaradia: localitate Hurezani-localitate

Negoiești 93,25 130,21 7,06 11,43

Amaradia: localitate Negoiești-țocalitate

Albești 101,3 147,74 21,73 25,84

Mascot: izvor-localitate Gropanele 0,59 0,59 0,09 0,09

Merețel: izvor-localitate Gogoșu 0,9 0,9 0,17 0,17

Raznic: izvor-localitate Breasta 55,83 70,62 8,43 9,77

Jiu: localitate Ișalnița-localitate Malu Mare 6314,14 6330,05 368 399,37

Jiu: localitate Malu Mare-localitate Zăval 7274,25 7307,07 497,85 525,4

101

cultivate (sub-bazin Jiu: localitate Răcari-aval lac de acumulare Ișalnița) dar și reduceri (sub-

bazin Jiu: localitate Ișalnița-localitate Malu Mare), (Tabel 39).

Tabel 39

Prognoza emisiilor de azot și fosfor total în bazinul hidrografic inferor al râului Jiu

Analizând întreg bazinul hidrografic inferior al râului Jiu, creșterea imisiilor în anul 2015

comparativ cu 2010 s-a datorat creșterii suprafețelor agricole (33-40%), și scăderii suprafețelor

împădurite (Fig. 54).

Fig. 54 Variația suprafețelor sub-bazinale

Sub-bazin

Emisii prognozate 2015

(t/an)

Azot total Fosfor total

Surse

punctiforme

Surse

difuze

Surse

fond

natural

Surse

punctiforme

Surse

difuze

Surse

fond

natural

Jiu: aval lac de acumulare

Turceni-localitate Răcari 58,6 261,14 778,21 7,21 27,25 91,97

Jiu: localitate Răcari-aval

lac de acumulare Ișalnița 14,57 399,27 582,096 1,94 49,49 42,29

Amaradia: localitate

Hurezani-localitate

Negoiești

20,95 180,84 613,87 2,79 17,65 7,83

Amaradia: localitate

Negoiești-țocalitate

Albești

11,27 102,27 221,43 1,26 5 10,2

Mascot: izvor-localitate

Gropanele 0 0 5,82 0 0 0,56

Merețel: izvor-localitate

Gogoșu 0 0 46,71 0 0 0,61

Raznic: izvor-localitate

Breasta 16,49 185,62 603,24 2,2 13,35 10,77

Jiu: localitate Ișalnița-

localitate Malu Mare 566,80 117,79 387,77 29,84 9,12 28

Jiu: localitate Malu Mare-

localitate Zăval 48,62 385,94 929,94 6,48 22,48 111,32

102

Directiva Cadru pentru Apă defineşte în Art.2 starea apelor de suprafaţa prin:

starea ecologică

starea chimică Obiectivul central al Directivei Cadru în domeniul apei este acela de a obţine o „stare

bună” pentru toate corpurile de apă de suprafaţă, cu excepţia corpurilor puternic modificate şi

artificiale, pentru care se defineşte „potenţialul ecologic bun”.

Obiectivele de mediu prevăzute în Directiva Cadru pentru Apă, reprezintă unul dintre

elementele centrale ale acestei reglementări europene, având ca scop protecţia pe termen lung,

utilizarea şi gospodărirea durabilă a apelor.

Îndeplinirea obiectivelor de mediu are la bază următoarele acțiuni principale:

reducerea progresivă a poluării cu substanţe prioritare şi încetarea evacuărilor de

substanţe prioritar periculoase în apele de suprafaţă;

protecţia, îmbunătăţirea şi restaurarea tuturor corpurilor de apă de suprafaţă;

reducerea tendinţelor semnificative şi susţinute de creştere ale poluanţilor în apele

subterane;

Evaluarea ecosistemelor acvatice a fost realizată în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu

pe aceleași corpuri de apă analizate în Capitolul III, în care a fost stabilită calitatea apelor de

suprafață în conformitate cu legislația românească în vigoare, cu scopul de a realiza o

comparație între cele două metodologii, de a sublinia părțile bune ale acestora dar și pentru a

identifica eventualele lacune.

Conceptul nou de evalure a ecosistemelor acvatice promovat prin Directiva Cadru a Apei

diferă fundamental de abordările anterioare în domeniul calităţii apei din următoarele motive:

1) elementele biologice reprezintă integratorul tuturor tipurilor de presiuni, iar

indicatorii fizico-chimici generali sunt doar elemente suport în stabilirea stării

ecologice;

2) utilizarea elementelor hidromorfologice în evaluarea stării ecologice;

3) stabilirea de ”obiective de calitate” diferite pentru fiecare tip de apă în parte;

5.1. Starea ecologică a corpurilor de apă naturale

Starea ecologică a apelor de suprafaţă reprezintă expresia calităţii, structurii şi funcţionării

ecosistemelor acvatice asociate acestora, folosindu-se de elementele de calitate biologice,

hidromorfologice şi fizico-chimice generale cu funcţie de suport pentru cele biologice, precum

şi de poluanţii specifici sintetici şi nesintetici.

Elementele biologice de calitate necesare pentru evaluarea calității corpurilor de apă

naturale ”râuri” sunt: fauna piscicolă, macrozoobentos-ul și fitoplancton-ul iar pentru ”lacuri”

relevant este doar fitoplancton-ul deoarece oferă informații cu privire la gradul de troficitate al

acestora.

Deoarece monitorizarea faunei piscicole este o activitate complexă ce necesită prelevarea

peștilor din secțiunile stabilite, identificarea și clasificarea taxonomică a acestora precum și

realizarea de măsurători directe ale specimenelor prelevate, în bazinul hidrografic analizat au

fost disponibile informații pentru râul Jiu (secțiunea Podari), Negoiești-pe râul Amaradia și

pentru lacul natural Victoria-Geormane.

Pentru monitorizarea ihtiofaunei în secțiunile de pe cursurile de apă a fost folosit agregatul

de pescuit electric de captură reversibilă, conform SR EN ISO 14011/2003, exemplarele de

pești capturate fiind eliberate după analizarea lor (Administrația Bazinală de Apă Jiu).

Pe râul Jiu, în secțiunea Podari, prelevarea faunei piscicole a avut loc in luna august, 2010,

pe o lungime de 300 m și o suprafață de aproximativ 1200 m2, la o adâncime a apei ce a variat

între 0,3-1,5m și o viteza de 0,3-0,5m/s (Fig.55).

CAPITOLUL V

EVALUAREA STĂRII ECOSISTEMELOR ACVATICE ÎN BAZINUL

HIDROGRAFIC INFERIOR AL RÂULUI JIU CONFORM PREVEDERILOR

DIRECTIVEI CADRU PENTRU APĂ 2000/60/CE

103

Fig. 55 Râul Jiu, secțiunea de monitorizare Podari

Au fost capturați indivizi din speciile Alburnus alburnus, Barbus barbus, Squalius

cephalus, Carassius gibelio, Pseudorasbora parva, Rhodeus sericeus, Cobitis taenia cu o

densitate medie totală de 9 ex/100m2, ceea ce a condus la încadrarea acestui corp de apă în

categoria apelor ciprinicole, zona crapului, conform clasificării realizate de prof. dr. acad.

Petre Bănărescu.

Pe râul Amaradia, prelevarea faunei piscicole a avut loc in secțiunea Negoiești, în luna

august, 2010 pe o lungime de 150 m și o suprafață de aproximativ 300 m2, la o adâncime foarte

mică a apei și o viteză de 0,1-0,3m/s (Fig. 56).

Fig. 56 Râul Amaradia, amonte confluență Jiu

Au fost capturați indivizi din speciile Barbus pethenyi, Squalius cephalus, Romanogobio

albipinnatus, Gobio gobio, Carssius gibelio, Cobitis taenia, Sabanejewia romanica,

Sabanejewia aurata, Pseudorasbora parva, ce au înregistrat o densitate medie totală de 55

ex/100m2, încadrând astfel acest corp de apă (Amaradia- Confluență Ploștina-Confluență Jiu)

104

în categoria apelor ciprinicole, la interferența dintre zona mrenei cu zona cleanului, conform

clasificării realizate de prof. dr. acad. Petre Bănărescu.

Pentru lacul natural Victoria Geormane, situat în zona de câmpie, cu o adâncime mică,

monitorizarea ihtiofaunei a fost realizată atât cu ajutorul plaselor de pescuit cu ochiuri multiple

(cu o suprafață de 462 m2), cât și prin folosirea agregatului electric pe lângă maluri, pe o

suprafață de 500 m2 (Fig.57).

Fig. 57 Lacul natural Victoria-Geormane

Prelevarea faunei piscicole a avut loc în luna iulie 2010 fiind capturate 14 specii de pești,

din care fac parte: Misgurnus fossilis (tipar), Cyprinus carpio (crap), Carassius auratus (caras),

Scardinius erythrophthalmus (rosioara), Abramis brama (platica), Rhodeus sericeus (boarta),

Esox lucius (stiuca), două specii de răpitori, dominante, Stizostedion lucioperca (șalău) și

Gymnocephalus cernuus (ghibort) și două specii de pești pașnici, de asemenea dominante:

Pseudorasbora parva (murgoi bălțat) și Rutilus carpathorossicus (babușca), lacul fiind

încadrat în categoria apelor ciprinicole, zona crapului, conform clasificării realizate de prof. dr.

acad. Petre Bănărescu.

Un alt element biologic relevant însă doar pentru corpurile de apă naturale ”râuri” este

reprezentat de nevertebratele bentice (macrozoobentos) și cuantificat prin indicele multimetric

al cărui mod de calcul a fost prezentat în subcapitolul 1.3.3. Selectarea indicatorilor de mediu

utilizabili în evaluarea stării apelor de suprafaţă.

Pentru cele șapte corpuri de apă naturale (râuri) din spațiul analizat, indicele multimetric a

variat între: 0,47-0,69, conducând la încadrarea acestora în două din cele cinci stări ecologice,

astfel, 71,4% din corpurile analizate corespund unei stări ecologice bune și 28,6% unei stări

ecologice moderate (Tabel 40).

Corpurile de apă: Jiu-Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea Bratovoiești și Jiu-Localitatea

Bratovoiești-Confluență Dunărea (Fig. 58) sunt caracterizate de un grad moderat de

impurificare din punct de vedere al comunităților bentice.

105

Tabel 40

Evaluarea indicelui multimetric al nevertebratelor bentice pentru corpurile naturale de apă

(râuri)

Corp de apă natural-râu

Lungime

corp de apă

(km)

Tipologie

Valoare

indice

multimetric

(2010)

Starea

ecologică

Jiu: Lac de acumulare Turceni-

Lac de acumulare Ișalnița 54,7 RO10a 0,69 Bună

Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -

Localitatea Bratovoiești 44,3 RO10a 0,47 Moderată

Jiu: Localitatea Bratovoiești-

Confluență Dunărea 54,9 RO11a 0,57 Moderată

Amaradia: Confluență Ploștina-

Confluență Jiu 40,1 RO04a 0,66 Bună

Raznic (Obedeanca): Izvor-

Confluență Jiu 66,4 RO06a 0,59 Bună

Merețel: Izvor-Confluență

Brabova și afluentul Recea 50,5 RO19a 0,54 Bună

Mascot: Izvor-Confluență

Raznic 20,7 RO19a 0,52 Bună

(prelucrare după șiruri de date ale Administrației Bazinale de Apă Jiu)

Fig. 58 Râul Jiu

a. secțiunea de monitorizare Malu Mare; b. secțiunea de monitorizare Zăval

Pentru corpurile de apă naturale ”lacuri”, respectiv pentru lacul natural Victoria

Geormane, indicele multimetric pentru comunitățile bentice nu s-a calculat deoarece acesta a

fost considerat irelevant.

Cel din urmă element biologic evaluat este flora acvatică, cuantificat prin index-ul

multimetric fitoplanctonic al cărui calcul a fost detaliat în subcapitolul 1.3.3. și pentru care au

fost stabilite limite corespunzătoare fiecărui tip de curs de apă, cu excepția celor temporare.

Pentru corpurile de apă naturale ”râuri” din bazinul analizat au fost stabilite limite pentru

patru tipuri de cursuri de apă (Tabel 41) ce au condus la încadrarea în clase ecologice de

calitate.

a. b.

106

Tabel 41

Încadrarea indicelui multimetric fitoplanctonic pentru corpurile naturale de apă

(râuri permanante)

Tip curs

de apă

Valori limită ale indicelui multimetric-fitoplancton

Stare

ecologică

f.bună

Stare ecologică

bună

Stare

ecologică

moderată

Stare

ecologică

slabă

Stare

ecologică

proastă

RO04a 0,65 0,6 0,45 0,34 <0,34

RO06a 0,8 0,64 0,44 0,3 <0,30

RO10a 0,8 0,64 0,44 0,3 <0,30

RO11a 0,76 0,66 0,43 0,3 <0,30

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Index-ul multimetric fitoplanctonic nu a fost evaluat pe două corpuri de apă naturale

”râuri”: Merețel: Izvor-Confluență Brabova și afluentul Recea (Fig 59) și Mascot: Izvor-

Confluență Raznic, datorită fenomenului de secare manifestat pe acestea, fitoplancton-ul

nefiind un bun indicator pentru râurile temporare.

Fig. 59 Râul Merețel, secțiunea de monitorizare amonte Gogoșu

a. aprilie 2010; b. iulie 2010

În urma calcului efectiv al index-ului multimetric fitoplanctonic pentru bazinul hidrografic

inferior al râului Jiu au fost obținute valori ce au variat între 0,59 înregistrată în secțiunea

Negoiești de pe râul Amaradia și 0,77 în secțiunea Răcari de pe râul Jiu (Tabel 42).

Tabel 42

Evaluarea indicelui multimetric fitoplanctonic pentru corpurile naturale de apă

(râuri permanante)

Corp de apă natural-râu

Lungime

corp de apă

(km)

Tipologie

Valoare

indice

multimetric

(2010)

Starea

ecologică

Jiu: Lac de acumulare Turceni-

Lac de acumulare Ișalnița 54,7 RO10a 0,77 Bună

Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -

Localitatea Bratovoiești 44,3 RO10a 0,76 Bună

Jiu: Localitatea Bratovoiești-

Confluență Dunărea 54,9 RO11a 0,65 Moderată

Amaradia: Confluență Ploștina-

Confluență Jiu 40,1 RO04a 0,59 Moderată

Raznic (Obedeanca): Izvor-

Confluență Jiu 66,4 RO06a 0,76 Bună

a. b.

107

Deși irelevantă pentru cursurile de apă temporare, flora acvatică este primordială în

evaluarea stării ecologice a lacurilor naturale, prin calculul biomasei fitoplanctonice.

Astfel, pentru lacul natural Victoria Geormane încadrat în tipul 01 (lac în zonă de câmpie),

au fost stabilite următoarele limite ale biomasei fitoplanctonice, pentru fiecare clasă/stare

ecologică (Tabel 43):

Tabel 43

Încadrarea biomasei fitoplanctonice pentru lacul natural Victoria Geormane

Tip lac

Valori limită ale biomasei fitoplanctonice

Stare

ecologică

f.bună

Stare ecologică

bună

Stare

ecologică

moderată

Stare

ecologică

slabă

Stare

ecologică

proastă

ROL01 5 7 12 15 <15

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Comparând media biomasei fitoplanctonice (4,97 mg/l) obținută în anul 2010 în secțiunea

din mijlocul lacului natural Victoria Geormane cu valorile limită din tabelul 43 se poate

concluziona că starea acestui lac este foarte bună, fapt contrazis de realitate, deoarece semnele

eutrofizării sunt vizibile în acest lac.

Așadar, limitele biomasei fitoplanctonice pentru lacuri propuse în această metodologie ar

trebui modificate, pe când limitele prevăzute în legislația națională (Normativ 161/2006) sunt

cu mult mai aproape de realitate, acestea fiind detaliate în 3.2.2.1.-Starea ecologică a

corpurilor de apă ”lacuri”.

În urma intergării tuturor elementelor biologice: indicele multimetric pentru fitoplancton și

macrozoobentos (râuri) precum și biomasa fitoplanctonică (lacuri naturale), în bazinul

hidrografic inferior al râului Jiu, trei corpuri de apă naturale prezintă un grad moderat de

impurificare:

cinci corpuri de apă naturale în stare ecologică bună (62,5%);

trei corpuri de apă naturale în stare ecologică moderată (37,5%) (Tabel 44).

Tabel 44

Evaluarea stării ecologice din punct de vedere al elementelor biologice pentru corpurile de

apă naturale ”râuri” și ”lacuri”

Corp de apă natural Tipologie Fitoplancton Macrozoobentos Starea

ecologică

Jiu: Lac de acumulare

Turceni-Lac de acumulare

Ișalnița

RO10a Bună Bună Bună

Jiu: Lac de acumulare Ișalnița

-Localitatea Bratovoiești RO10a Bună Moderată Moderată

Jiu: Localitatea Bratovoiești-

Confluență Dunărea RO11a Moderată Moderată Moderată

Amaradia: Confluență

Ploștina-Confluență Jiu RO04a Moderată Bună Moderată

Raznic (Obedeanca): Izvor-

Confluență Jiu RO06a Bună Bună Bună

Merețel: Izvor-Confluență

Brabova și afluentul Recea RO19a - Bună Bună

Mascot: Izvor-Confluență

Raznic RO19a - Bună Bună

Lac natural Victoria-

Geormane ROL01 Bună - Bună

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

108

Elementele fizico-chimce și poluanții specifici reprezintă indicatorii de calitate suport

utilizați în evaluarea stării ecologice și coincid în mare măsură cu cei analizați deja în Capitolul

III în care s-a realizat evaluarea starii ecologice pe baza legislației naționale.

Considerate suport, pentru elemenetele fizico-chimice au fost stabilite limite doar pentru

două din cele cinci stări ecologice (starea bună și moderată) (Tabel 45).

Tabel 45

Limitele elementelor fizico-chimice stabilite pentru corpurile de apă naturale -râuri-

Tip

curs de

apă

Valori limită de încadrare în clasele bună/moderată pentru indicatorii fizico-chimici

pH O.D.

(mg/l)

N-NH4+

(mgN/l)

N-NO2-

(mgN/l)

N-NO3-

(mgN/l)

P-PO43-

(mgP/l)

Pt

(mgP/l)

RO04a 6,5-8,5 9/7 0,3/0,5 0,024/0,047 1/2,2 0,06/0,15 0,15/0,3

RO06a 6,5-8,5 9/6 0,3/0,62 0,033/0,065 1,4/3 0,08/0,16 0,2/0,5

RO10a 6,5-8,5 9/6 0,3/0,62 0,033/0,065 1,4/3 0,08/0,16 0,2/0,5

RO11a 6,5-8,5 9/6 0,3/0,62 0,033/0,065 1,4/3 0,08/0,16 0,2/0,5

RO19a 6,5-8,5 9.7 0,3/0,5 0,024/0,047 1/2,2 0,052/0,11 0,32/0,66

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

În urma analizei valorilor medii ale indicatorilor fizico-chimici suport utilizați pentru

evaluarea stării ecologice a corpurilor de apă naturale ”râuri”, în bazinul analizat s-a constatat

că doar trei corpuri de apă întrunesc condițiile de încadrare în starea ecologică bună: Jiu- Lac

de acumulare Ișalnița -Localitatea Bratovoiești, Jiu- Localitatea Bratovoiești-Confluență

Dunărea și Mascot- Izvor-Confluență Raznic (Tabel 46).

Corpul de apă Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de acumulare Ișalnița, alături de

Amaradia: Confluență Ploștina-Confluență Jiu și Merețel: Izvor-Confluență Brabova și

afluentul Recea prezintă o impurificare moderată.

Tabel 46

Evaluarea stării ecologice din punct de vedere al elementelor fizico-chimice suport pentru

corpurile de apă naturale ”râuri”

Corp de apă natural-râu

Lungime

corp de apă

(km)

Tipologie

Starea

ecologică

(2010)

Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de

acumulare Ișalnița 54,7 RO10a Moderată

Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea

Bratovoiești 44,3 RO10a Bună

Jiu: Localitatea Bratovoiești-Confluență

Dunărea 54,9 RO11a Bună

Amaradia: Confluență Ploștina-Confluență Jiu 40,1 RO04a Moderată

Raznic (Obedeanca): Izvor-Confluență Jiu 66,4 RO06a Moderată

Merețel: Izvor-Confluență Brabova și afluentul

Recea 50,5 RO19a Moderată

Mascot: Izvor-Confluență Raznic 20,7 RO19a Bună

Pentru corpurile de apă naturale ”lacuri” au fost propuse doar două elemente fizico-

chimice ca suport pentru cele biologice: oxigenul dizolvat și fosforul total, ale căror limite au

fost stabilite în funcție de tipul lacului, pentru stările ecologice: foarte bună, bună și moderată

(Tabel 47).

109

Tabel 47

Limitele elementelor fizico-chimice stabilite pentru corpurile de apă naturale -lacuri-

Tip lac

PTotal (mg/l) Oxigen dizolvat (mg/l)

Valoare limită

între starea f.

bună și bună

Valoare limită între

starea bună și

moderată

Valoare limită

între starea f.

bună și bună

Valoare limită

între starea

bună și

moderată

ROLN01 0.035 0.070 8 6

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Ca și în cazul elementelor biologice analizate anterior, limitele stabilite pentru acești doi

indicatori sunt prea permisive și nu reflectă realitatea, deoarece analizând valorile

concentrațiilor medii obținute în anul 2010, lacul natural Victoria Geormane se încadrează în

starea ecologică bună.

În plus, din aceste elemente fizico-chimice alese pentru a evalua starea ecologică pentru

lacuri lipsește un indicator extrem de important în identificarea gradului de trofie al unui lac-

azotul total.

Poluanții specifici evaluați în bazinulul hidrografic inferior al râului Jiu sunt reprezentați

de substanțele nesintetice (metale: cupru, zinc, arsen, crom).

Pentru acestea au fost folosite ca limite de evaluare a stării ecologice atât pentru corpurile

de apă naturale ”râuri” cât și pentru ”lacuri”, standardele ecologice de mediu (EQS) din

Directiva 105/2008 (Tabel 48).

Pentru două dintre metale: cupru și zinc, limitele au fost stabilite în funcție de duritatea

apei, deoarece odată cu scăderea durității crește capacitatea acestor metale toxice de a se

dizolva în apă.

Tabel 48

Limitele poluanților specifici stabilite pentru corpurile de apă naturale: râuri și lacuri

Nr.

crt.

Indicator

(μg/l)

Valoare duritate (mg/l

CaCO3)

Valoare limită între

starea f. bună și bună

Valoare limită între

starea bună și

moderată

1 Cu

50 mg/l CaCO3

50-100 mg/l CaCO3

>100 mg/l CaCO3

0,75

3

6

1.22

5

10

2 Zn

50 mg/l CaCO3

50-100 mg/l CaCO3

>100 mg/l CaCO3

7

35

50

11.8

50.2

73

3 As - - 49

4 Cr - - 8.8

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Analizând cele patru metale din categoria poluanților specifici s-au constatat depășiri

nesemnificative ale elementului chimic ”cupru” (Tabel 49) pe două corpuri de apă: Jiu- Lac de

acumulare Turceni-Lac de acumulare Ișalnița (5,85 μg/l) și Jiu-Lac de acumulare Ișalnița -

Localitatea Bratovoiești -5,08 μg/l.

110

Tabel 49

Valorile concentrațiilor medii ale poluanților toxici specifici înregistrate pe

corpurile de apă naturale-râuri

Corp de apă natural-râu și lac

Duritate

(mg/l

CaCO3)

Cu

(μg/l)

Zn

(μg/l)

As

(μg/l)

Cr

(μg/l)

Jiu: Lac de acumulare Turceni-

Lac de acumulare Ișalnița 56,7 5,85 8,6 1 1,39

Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -

Localitatea Bratovoiești 68,9 5,08 5,81 0,12 2,56

Jiu: Localitatea Bratovoiești-

Confluență Dunărea 56,3 4,73 5,07 1,27 1,17

Amaradia: Confluență Ploștina-

Confluență Jiu 91,7 2,36 1,5 1,47 0,39

Raznic (Obedeanca): Izvor-

Confluență Jiu 137,1 4,25 6,7 1,21 1,64

Merețel: Izvor-Confluență

Brabova și afluentul Recea 127,14 5,63 5,43 1,5 2,26

Mascot: Izvor-Confluență Raznic 112,2 3,45 5,83 1,43 1,9

Lacul natural Victoria Geormane 75,7 4,75 5,1 7,4 6

Astfel, în urma evaluării elementelor fizico-chimice și al poluanților toxici specifici pentru

cele opt corpuri de apă naturale ”râuri” și ”lacuri” din bazinul hidrografic inferior al râului Jiu,

au rezultat trei corpuri de apă în stare ecologică bună și cinci în stare ecologică moderată

(Tabel 50).

Tabel 50

Evaluarea stării ecologice din punct de vedere al elementelor fizico-chimice și al poluanților

toxici specifici pentru corpurile de apă naturale ”râuri” și ”lacuri”

Corp de apă natural-râu și lac Tipologie Elemente

fizico-chimice

Poluanți

toxici

Starea

ecologică

Jiu: Lac de acumulare Turceni-

Lac de acumulare Ișalnița RO10a Moderată Moderată Moderată

Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -

Localitatea Bratovoiești RO10a Bună Moderată Moderată

Jiu: Localitatea Bratovoiești-

Confluență Dunărea RO11a Bună Bună Bună

Amaradia: Confluență Ploștina-

Confluență Jiu RO04a Moderată Bună Moderată

Raznic (Obedeanca): Izvor-

Confluență Jiu RO06a Moderată Bună Moderată

Merețel: Izvor-Confluență

Brabova și afluentul Recea RO19a Moderată Bună Moderată

Mascot: Izvor-Confluență

Raznic RO19a Bună Bună Bună

Lac natural Victoria-Geormane ROL01 Bună Bună Bună

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu

111

Elementele hidromorfologice suport pentru cele biologice și fizico-chimice sunt ultimele

analizate în vederea stabilirii stării ecologice.

Pentru a analiza condiţiile hidromorfologice au fost luate în considerare: regimul

hidrologic caracterizat prin nivelul și debitul apei, conectivitatea cu corpurile de apă subterană

și continuitatea râului (Leopold şi Maddock, 1953) și parametrii morfologici caracterizați prin

variația adâncimii și lățimii râului, structura și substratul albiei și structura zonei riverane

(Munné et al., 2003).

Pentru evaluare au fost utilizați următorii parametri hidromorfologici: coeficientul de

modificare a debitului mediu, coeficientul de amplitudine a variaţiilor de nivel, coeficientul de

modificare a secţiunii transversale-adâncime, coeficientul de modificare a secţiunii

transversale-lăţime, coeficientul de reducere albie majoră, coeficientul amenajare-îndiguiri și

coeficientul de consolidare a malurilor (Tabel 51):

a) coeficientul de modificare a debitului mediu reprezintă raportul între debitul mediu în

regim natural și debitul mediu în regim modificat datorat presiunilor antropice;

b)coeficientul de amplitudine a variaţiilor de nivel reprezintă raportul între amplitudinea

maximă a variaţiilor de nivel în regim natural (m) și amplitudinea maximă a variaţiilor de nivel

datorită presiunilor antropice (m);

c) coeficientul de modificare a secţiunii transversale-adâncime este dat de raportul între

adâncimea medie în regim natural (m) și adâncimea medie în regim modificat (m);

d) coeficientul de modificare a secţiunii transversale-lăţime este rezultatul raportului între

lăţimea medie în regim natural (m) și lăţimea medie în regim modificat (m);

e) coeficientul de reducere al albiei majore reprezintă raportul între lățimea medie a albiei

majore naturală (m) și distanța transversală medie între diguri sau dig pe un mal și linia albiei

majore pe celălalt mal (m);

f) coeficientul de amenajare-îndiguiri reprezintă raportul între lungimea amenajată

îndiguită (km) și lungimea corpului de apă (km);

g) coeficientul de consolidare a malurilor este dat de raportul între lungimea malului

consolidat și lungimea malului corpului de apă respectiv (km);

Tabel 51

Limitele parametrilor hidromorfologici

Parametri

hidromorfologici

Stare

ecologică

f.bună

Stare

ecologică

bună

Stare

ecologică

moderată

Stare

ecologică

slabă

Stare

ecologică

proastă

Coeficient de modificare a

debitului mediu 0.96 – 1.04

0.85 – 0.96

1.04– 1.15

0.70 – 0.85

1.15 – 1.30

0.40 – 0.70

1.30- 1.60

<0.40

>1.60

Coeficient de amplitudine a

variaţiilor de nivel 0.90 – 1.10

0.80 – 0.90

1.10 – 1.20

0.70 – 0.80

1.20 – 1.30

0.60 -0.70

1.30 -1.50

<0.60

>1.50

Coeficient de modificare a

secţiunii transversale-

adâncime

0.95 – 1.05 0.80 – 0.95

1.05 – 1.20

0.70 – 0.80

1.20 – 1.35

0.55 – 0.70

1.35 – 1.60

<0.55

>1.60

Coeficient de modificare a

secţiunii transversale-lăţime 0.95 – 1.05

0.80 – 0.95

1.05 – 1.20

0.60 – 0.80

1.20 – 1.40

0.35 – 0.60

1.40 – 1.65

<0.35

>1.65

Coeficient de reducere albie

majoră 1.00 1.20 1.50 2.00 >2.00

Coeficient de amenajare-

îndiguiri 0.00 0.00 – 0.20 0.20 – 0.40 0.40 – 0.70 0.7 – 1

Coeficient de consolidare

maluri 0.00 0.00 – 0.15 0.15 – 0.40 0.40 – 0.75 0.75 – 1

(sursa: Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Parametrii hidromorfologici au fost analizați pentru următoarele trei corpuri de apă de pe

râul Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de acumulare Ișalnița (în secțiunea Răcari), Jiu: Lac de

acumulare Ișalnița -Localitatea Bratovoiești (secțiunea Podari) și Jiu: Localitatea Bratovoiești-

Confluență Dunărea (în secțiunea Zăval), (Tabel 52).

112

Tabel 52

Rezultatele parametrilor hidromorfologici evaluați în anul 2010 pe râul Jiu

Parametri

hidromorfologici Răcari Podari Zăval

Coeficient de modificare a debitului mediu 1,03 1,05 1,02

Coeficient de amplitudine a variaţiilor de nivel 0,97 1,07 1,1

Coeficient de modificare a secţiunii transversale-

adâncime

1,48 0,88 1,0

Coeficient de modificare a secţiunii transversale-

lăţime

0,7 1,12 1,0

Coeficient de reducere albie majoră 1,05 1,02 1,24

Coeficient de amenajare-îndiguiri 0,625 0,752 0,659

Coeficient de consolidare maluri 0,018 0,00 0,00

Starea ecologică slabă proastă slabă

(sursa: Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Pentru corpul de apă Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de acumulare Ișalnița, starea

ecologică slabă din punct de vedere al parametrilor hidromorfologici se datorează cu precădere

lucrărilor de îndiguire care se întind pe o lungime de 34,2 km, respectiv pe aproximativ 63%

din lungimea corpului de apă.

Parametrii hidromorfologici analizați în secțiunea Podari încadrează corpul de apă Jiu: Lac

de acumulare Ișalnița -Localitatea Bratovoiești în starea ecologică bună, cu excepția

coeficientului de amenajare-îndiguiri care este răspunzător de starea ecologică proastă,

datorită lucrărilor de îndiguire localizate pe circa 75% din corpul de apă evaluat.

O situație asemănătoare este întâlnită pe ultimul corp analizat, starea ecologică slabă fiind

rezultatul îndiguirii a 36,2 km, respectiv a 66% din corpul de apă.

Starea ecologică evaluată prin intermediul elementelor hidromorfologice se consideră ca

fiind definitorie doar în cazul în care este atinsă starea ecologică foarte bună atât de elementele

biologice, cât și de cele fizico-chimice și de poluanții specifici (Șerban și Ionuș, 2011).

În situația în care starea ecologică evaluată doar prin elementele biologice este superioară

stării date de elementele fizico-chimice generale suport, atunci definitorie va fi starea ecologică

evaluată conform elementelor fizico-chimice. Această regulă este aplicată în evaluarea stării

ecologice a corpurilor de apă Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de acumulare Ișalnița, Raznic

(Obedeanca): Izvor-Confluență Jiu și Merețel: Izvor-Confluență Brabova și afluentul Recea

(Tabel 53).

Starea ecologică ”moderată” evaluată pentru șase corpuri de apă din bazinul hidrografic

inferior al râului Jiu reflectă un grad moderat de poluare al acestora, motiv pentru care trebuie

aplicate măsuri de îmbunătățire a calității în vederea îndeplinirii obiectivelor Directivei Cadru

pentru Apă, adică starea ecologică bună (Șerban și Ionuș, 2011).

113

Tabel 53

Evaluarea stării ecologice finale a corpurilor de apă naturale de suprafață: râuri și lacuri

Corp de apă natural-râu și lac Elemente

biologice

Elemente

fizico-

chimice+

Poluanți

toxici

Elemente

hidromorfologice

Starea

ecologică

finală

Jiu: Lac de acumulare Turceni-

Lac de acumulare Ișalnița Bună Moderată Slabă Moderată

Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -

Localitatea Bratovoiești Moderată Moderată Proastă Moderată

Jiu: Localitatea Bratovoiești-

Confluență Dunărea Moderată Bună Slabă Moderată

Amaradia: Confluență Ploștina-

Confluență Jiu Moderată Moderată - Moderată

Raznic (Obedeanca): Izvor-

Confluență Jiu Bună Moderată - Moderată

Merețel: Izvor-Confluență

Brabova și afluentul Recea Bună Moderată - Moderată

Mascot: Izvor-Confluență

Raznic Bună Bună - Bună

Lac natural Victoria-Geormane Bună Bună - Bună

5.2. Potențialul ecologic al corpurilor de apă puternic modificate și artificiale

Lucrările de barare transversală a cursurilor de apă (baraje, stăvilare, praguri de fund),

lucrările în lungul râului (îndiguiri, lucrări de regularizare şi consolidare maluri, lucrările de

captare şi evacuare a apei de la folosinţe, precum şi lucrările de derivare a debitelor reprezintă

presiuni hidromorfologice care pot conduce la: modificarea habitatelor și speciilor acvatice, la

modificarea regimului hidrologic al apei, al sedimentelor precum și la modificări ale

chimismului apei cu impact local.

Impactul presiunilor hidromorfologice asupra corpurilor de apă de suprafață determină

împărțirea acestora în două categorii: corpuri de apă puternic modificate și corpuri de apă

artificiale.

În Directiva Cadru pentru Apă, corpurile de apă puternic modificate sunt definite ca acele

corpuri de apă de suprafaţă care datorită „alterărilor fizice” şi-au schimbat substanţial

caracterul lor natural iar corpurile de apă artificiale sunt corpurile de apă de suprafaţă create

prin activitatea antropică.

În cazul corpurilor de apă puternic modificate și artificiale obiectivul de mediu este

atingerea unui „potenţial ecologic bun”, ceea ce presupune conservarea amenajării râului în

condiţiile în care el se afla în prezent, şi în perspectivă, îmbunătăţirea calităţii şi a regimului

apei.

În bazinul hidrografic inferior al râului Jiu au fost identificate trei corpuri de apă puternic

modificate: Cârnești:Izvor-Confluență Jiu, Canal Craiovița: Izvor-Confluență Jiu și Lacul de

acumulare Ișalnița (Administrația Bazinală de Apă Jiu).

114

Evaluarea ecosistemelor acvatice ale corpurilor de apă puternic modificate și artificiale

este realizată pe baza elementelor de calitate aplicabile la oricare dintre categoriile de apă de

suprafaţă naturale analizate anterior (subcapitolul 5.1.), cu o singură diferență: starea ecologică

a corpurilor de apă naturale definită prin cinci clase de calitate devine potențial ecologic

caracterizat prin patru clase: potenţial ecologic maxim şi bun, potenţial ecologic moderat,

potenţial ecologic slab și potenţial ecologic prost.

Elementele biologice utilizate pentru evaluarea calității corpurilor de apă puternic

modificate ”râuri” și ”lacuri de acumulare” sunt: fauna piscicolă, macrozoobentos-ul și

fitoplancton-ul.

Evaluarea potențialului ecologic pe baza comunităților de nevertebrate bentice este

relevantă pentru corpurile de apă puternic modificate ”râuri” și este realizată pe baza indicelui

multimetric.

Valorile obținute pentru cele două corpuri de apă puternic modificate (râuri) din bazinul

hidrografic analizat (tabel 54) demonstrează o impurificare moderată a acestora (Fig.60).

Fig. 60 Corpuri de apă puternic modificate a. Canal Craiovița: Izvor-Confluență Jiu; b.

Cârnești: Izvor-Conflență Jiu

Tabel 54

Evaluarea indicelui multimetric al nevertebratelor bentice pentru

corpurile de apă puternic modificate (râuri)

Corp de apă puternic

modificat-râu

Lungime

corp de apă

(km)

Tipologie

Valoare indice

multimetric

(2010)

Potențial

ecologic

Cârnești: Izvor-Conflență Jiu 9,5 RO19 0,36 Moderat

Canal Craiovița: Izvor-

Confluență Jiu 11 RO06 0,51 Moderat

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

Pentru corpul de apă Lac de acumulare Ișalnița, relevant este doar fitoplancton-ul

(biomasa fitoplanctonică) deoarece oferă informații cu privire la gradul de troficitate al

acestuia. Valoarea medie de 2,03 mg/l a biomasei fitoplanctonice încadrează lacul de

acumulare Ișalnița în potențialul ecologic maxim și bun (Fig. 61).

a

b

115

Fig. 61 Lacul de acumulare Ișalnița

Din cele trei corpuri de apă puternic modificate identificate în spațiul analizat,

fauna piscicolă a fost monitorizată doar în lacul de acumulare Ișalnița (ROLA02).

Campania de pescuit a avut loc în luna iulie 2010 folosindu-se plasele de pescuit cu

ochiuri multiple (cu o suprafață de 525 mp) și agregatul electric (pe o suprafață de 500 mp) pe

lângă maluri. Au fost capturate 11 specii de pești: Barbus barbus (mreana), Carassius auratus

(caras), Silurus glanis (somn), Scardinius erythrophthalmus (rosioara), Rhodeus sericeus

(boarta), Esox lucius (stiuca) și două specii dominante Alburnus alburnus (oblete),

Pseudorasbora parva (murgoi bălțat), Rutilus carpathorossicus (babușca), lacul putând fi

încadrat în zona mrenei conform clasificării realizate de prof. dr. acad. Petre Bănărescu

(Administrația Bazinală de Apă Jiu).

Analiza elementelor fizico-chimice utilizate la evaluarea potențialului ecologic au

demonstrat o impurificare ”moderată” a corpurilor de apă puternic modificate: Cârnești: Izvor-

Conflență Jiu și Canal Craiovița: Izvor-Confluență Jiu.

Ca și în cazul elementelor biologice, lacul de acumulare Ișalnița a fost caracterizat de un

potențial ecologic bun din punct de vedere al elementelor fizico-chimice și din punct de vedere

al poluanților toxici specifici (Tabel 55).

Tabel 55

Valorile concentrațiilor medii ale poluanților toxici specifici înregistrate pe

corpurile de apă puternic modificate

Corp de apă natural-râu și lac

Duritate

(mg/l

CaCO3)

Cu

(μg/l)

Zn

(μg/l)

As

(μg/l)

Cr

(μg/l)

Cârnești: Izvor-Conflență Jiu 137,5 7,58 10,53 1,2 1,8

Canal Craiovița: Izvor-Confluență

Jiu 100,2 8,66 14 1,00 1,78

Lac de acumulare Ișalnița 52 3,04 16,8 2,6 2,5

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

116

Elementele hidromorfologice nu sunt luate în considerare în evaluarea potențialului

ecologic pentru corpurile de apă puternic modificate deoarece, prin definiție, acestea sunt

alterate din punct de vedere hidromorfologic.

Integrarea tututor elementelor de calitate analizate pentru corpurile de apă puternic

modificate din bazinul hidrografic Jiu au demonstrat o impurificare moderată a corpurilor de

apă ”râuri” fiind necesară elaborarea unor măsuri de îmbunătățire a calității acestora, în timp ce

lacul de acumulare Ișalnița se încadrează deja în obiectivele de mediu prevăzute în Directiva

Cadru pentru Apă, (Tabel 56).

Tabel 56

Evaluarea potențialului ecologic final al corpurilor de apă

puternic modificate

Corp de apă puternic

modificat

Elemente

biologice

Elemente

fizico-

chimice+

Poluanți toxici

Potențial ecologic

final

Cârnești: Izvor-Conflență Jiu Moderat Moderat Moderat

Canal Craiovița: Izvor-

Confluență Jiu Moderat Moderat Moderat

Lac de acumulare Ișalnița Bun Bun Bun

5.3. Starea chimică a corpurilor de apă

Evaluarea stării chimice pentru toate corpurile de apă de suprafață este importantă deorece

prin intermediul ei se cuatifică impactul produs de substanțele chimice toxice care prezintă

tendința de a se bioacumula.

În acest sens, la nivelul Uniunii Europene a fost aprobată Directiva nr. 2008/105/EC

privind standardele de calitate pentru mediu în domeniul politicii apei cu scopul de a impune

valorile standard de calitate de mediu pentru substanţele prioritare şi alţi poluanţi (33 de

substanţe şi grupuri de substanţe sintetice şi nesintetice + 8 alţi poluanţi sintetici).

Standardele de calitate pentru mediu (EQS) sunt definite drept concentraţiile de poluanţi ce

nu trebuie depăşite, pentru a se asigura o protecţie atât a mediului cât și a sănătăţii umane iar

corpurile de apă care nu se conformează cu aceste valori standard de calitate pentru mediu se

consideră ca neîndeplinind obiectivul de stare chimică bună și sunt încadrate în starea proastă.

Pentru toate corpurile de apă de suprafață, principalul scop este de a fi încadrate în starea

chimică bună, care este definită ca fiind starea chimică atinsă de un corp de apă la nivelul

căruia concentraţiile de poluanţi nu depăşesc standardele de calitate pentru mediu, stabilite în

Directiva nr. 2008/105/EC.

Pentru substanțele nesintetice (metale toxice) analizate în bazinul hidrografic inferior al

râului Jiu (Tabel 57), valoarea medie admisă a standardului de calitate pentru mediu (EQS-MA)

oferă informații cu privire la potenţialul ecotoxicologic al acestora pe termen mediu (toxicitatea

cronică) iar valoarea maxim admisă a standardului de calitate (EQS-CMA) oferă informații cu

privire la toxicitatea acută.

117

Tabel 57

Valorile concentrațiilor admise pentru substanțele toxice nesintetice

Nr.

Crt. Nume indicator chimic

Numărul

CAS (1)

EQS-MA(2)

Ape interioare de

suprafață (μg/l)

EQS-CMA (3)

Ape interioare de

suprafață (μg/l)

1. Nichel și compușii acestuia 7440-02-0 20 Nu se aplică

2. Mercur și compușii acestuia 7439-97-6 0.05 0.07

3. Plumb și compușii acestuia 7439-92-1 7.2 Nu se aplică

4. Cadmiu și compușii acestuia

(în funcție de clasele de duritate a

apei) (4) 7440-43-9

≤0.08

0.08

0.09

0.15

0.25

≤0.45

0.45

0.6

0.9

1.5

(1)CAS: Serviciul de catalogare a substanțelor chimice (Chemical Abstract Service);

(2)EQS-MA Valoarea medie admisă a standardului de calitate pentru mediu (μg/l);

(3)EQS-CMA Valoarea maxim admisă a standardului de calitate pentru mediu ((μg/l);

(4)Pentru cadmiu și compușii acestuia, valorile standardelor de calitate pentru mediu variază în funcție de

duritatea apei, astfel: clasa 1: <40 mg CaCO3/l, clasa 2: 40 până la < 50 mg CaCO3/l, clasa 3: 50 până la <

100 mg CaCO3/l, clasa 4: 100 până la < 200 mg CaCO3/l și clasa 5: ≥ 200 mg CaCO3/l;

(Sursa: Directiva 2008/105/CE privind standardele de calitate a mediului în domeniul apei)

Din cele patru metale analizate doar standardul de mediu al cadmiului variază în funcţie de

duritatea apei, el crescând odată cu mărirea duritatii, această abordare având scopul de a scădea

potenţialul ecotoxicologic al acestuia prin formarea de complecşi cu liganzi anorganici

(bicarbonaţi, carbonaţi).

Astfel, pentru corpurile de apă din spațiul analizat, starea chimică a fost evaluată prin

compararea valorilor medii ale concentrațiilor celor patru metale grele cu valorile obiectivelor

de mediu din Directiva 105/2008/EC (tabel 58).

Tabel 58

Evaluarea concentrațiilor substanțelor nesintetice înregistrate în bazinul hidrografic inferior

al râului Jiu

Corpuri de apă naturale și puternic modificate

Duritate

(mg/l

CaCO3)

Valorile concentrațiilor medii

înregistrate în anul 2010 (µg/l)

Cadmiu* Nichel Plumb Mercur

Jiu: Lac de acumulare Turceni-Lac de acumulare

Ișalnița 56,7 0,2 1,572 0,530 0,103

Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea

Bratovoiești 68,9 0,2 1,567 0,337 0,097

Jiu: Lac de acumulare Ișalnița -Localitatea

Bratovoiești 68,9 0,2 2,00 1,02 0,125

Jiu: Localitatea Bratovoiești-Confluență Dunărea 56,3 0,2 1,198 0,399 0,142

Cârnești:Izvor-Confluență Jiu 137,5 0,2 3,0 0,387 0,185

Amaradia: Confluență Ploștina-Confluență Jiu 91,7 0,2 1,113 0,15 0,11

Raznic (Obedeanca): Izvor-Confluență Jiu 137,1 0,2 1,186 0,395 0,085

Merețel: Izvor-Confluență Brabova și afluentul

Recea 127,14 0,2 1,153 0,203 0,19

Mascot: Izvor-Confluență Raznic 112,2 0,2 1,265 0,353 0,113

Canal Craiovița: Izvor-Confluență Jiu 100,2 0,2 2,533 0,382 0,137

Lac de acumulare Ișalnița 73,7 0,2 0,93 0,35 0,102

Lac natural Victoria Geormane 75,7 0,2 1,53 0,175 0,11

(prelucrare după Administrația Bazinală de Apă Jiu)

118

Aceste metale există și în natură, însă lipsa datelor concrete cu privire la concentrațiile

măsurate înainte de orice activitate antropică precum și absența ”zonelor metalifere” din

bazinul analizat care ar fi contribuit la creșterea nivelului acestor metale, au fost argumente ce

au contribuit la neevaluarea concentrației corespunzătoare unui fond natural.

Metalele: cadmiu, nichel, plumb și mercur au fost analizate utilizând metoda

Spectrometriei de masă cuplată inductiv (ICP-MS)-în cadrul Laboratorului de Calitatea Apelor

(Administrația Bazinală de Apă Jiu) iar pentru indicatorul chimic ”cadmiu” au fost înregistrate

valori sub limita de cuantificare a metodei (limita de cuantificare reprezintă cantitate sau

concentrația cea mai mică ce poate fi determinată cu un nivel acceptabil al repetabilității și

exactității). Necunoscând valoarea exactă a concentrației pentru cadmiu, în evaluare s-a utilizat

ca și concentrație medie, jumătate din valoarea limitei de cuantificare, respectiv 0,1(µg/l).

În urma analizei șirului de date caracteristice anului 2010 au fost identificate depășiri ale

standardului de calitate al indicatorului ”mercur” pentru toate corpurile de apă din bazin.

Standardele de calitate pentru acest element foarte toxic propuse prin Directiva

105/2008/EC sunt extrem de restrictive (0,05-0,08 µg/l), dorindu-se inclusiv interdicția

eliminării acestuia în apele uzate industriale evacuate.

Analizând o altă directivă europeană în domeniul apei, Directiva nr. 98/83/CE privind

calitatea apei destinate consumului uman, transpusă în legislația românească prin H.G. nr.

458/2002, s-a constatat pentru mercur o concentrație maxim admisă de 1 µg/l, o diferență

imensă (0,93 µg/l) dacă este comparată cu standardul mediu de calitate din Directiva

105/2008/CE.

Așadar, din punct de vedere legislativ, în apa destinată consumului uman limita pentru

indicatorul mercur este mult mai mare decât cea prevăzută pentru protecția pe termen lung a

ecosistemelor acvatice.

Încadrarea corpurilor de apă în starea chimică proastă din cauza depășirilor indicatorului

mercur nu este justificată deoarece în bazinul analizat nu este dezvoltată o industrie chimică

specifică.

119

Alegerea temei ”Calitatea apelor de suprafață în bazinul hidrografic inferior al râului

Jiu” a avut ca scop principal surprinderea caracteristicilor actuale ale hidrografiei bazinului

inferior al râului Jiu și în mod deosebit identificarea elementelor naturale și antropice care

influențează calitatea apelor de suprafață. Prin această teză s-a realizat o conturare a tendințelor

de evoluție a particularităților spațiului analizat prin folosirea unui material bibliografic

complet, actualizat precum și prin emiterea și demonstrarea unor unor ipoteze proprii.

Prezentul studiu este structurat în cinci capitole şi urmăreşte un fir logic pe care îl impune

însăşi tema de cercetare, bazându-se atât pe criterii cronologice, cât şi tematice.

În primul capitol au fost evidențiate noțiunile teoretice ce stau la baza realizării acestui

studiu, au fost caracterizate metodologiile folosite precum și stadiul cercetărilor la nivel

național și internațional privind evaluarea calității apelor de suprafață.

A fost utilizată o gamă variată de metode și mijloace de cercetare, atât generale cât și

specifice:

Metoda analizei şi sintezei ce a constat în consultarea surselor bibliografice în

vederea obținerii datelor cu caracter general;

Metoda observaţiei – a fost folosită pentru cercetarea în teren și a constat în

deplasări în teren în vederea realizării de observaţii, măsurători, etc;

Metoda comparativă – a fost utilizată la evaluarea calității apelor din bazin;

Metoda statistico-matematică – a permis stabilirea şirurilor de valori numerice

necesare atât întocmirii unor reprezentări spaţiale (folosirea programului ArcGis 9.3. la

reprezentarea spațială a surselor de poluare din bazin) cât și realizării unor prognoze a

calității apelor (programul Water Quality-Waq);

Obiectivele principale ale temei de cercetare se referă la evaluarea aplicabilității celor două

metodologii de clasificare din punct de vedere calitativ a apelor de suprafață în bazinul

hidrografic inferior al râului Jiu:

a) Abordarea româneasca a obiectivelor de referinţă privind calitatea apelor de suprafaţă ce

a constat în evaluarea în conformitate cu prevederile Normativului 161/2006;

Prin acest normativ a fost stabilită starea apelor de suprafață, reprezentată de cele două

componente: starea ecologică și starea chimică.

Starea ecologică pentru cele două categorii de ape de suprafață (râuri și lacuri) a fost

realizată pe baza elementelor de calitate biologice, microbiologice, fizico-chimice și a

poluanților chimici specifici.

Starea chimică pentru cele două categorii de ape de suprafață (râuri și lacuri) a fost

evaluată pe baza analizei impactului substanțelor prioritare/prioritar periculoase (substanțe

sintetice și nesintetice) reprezentate de ionii metalelor grele și de micropoluanții organici.

b) Abordarea europeană conform Directivei Parlamentului și a Consiliului European

60/2000/CE privind stabilirea unui cadru de acțiune comunitar în domeniul politicii apei.

Sub sloganul ”Apa nu este un produs comercial ca oricare altul, ci o moștenire ce trebuie

păstrată, protejată și tratată ca atare”, Directiva Cadru 2000/60/CE propune o nouă strategie

și politică în domeniul gospodăririi apelor la nivel european.

Directiva Cadru privind Apa (2000/60/CE) reprezintă o abordare ambiţioasă şi inovativă a

Uniunii Europene în domeniul managementului apelor, ale cărei obiective principale se referă

la:

protecția tuturor apelor, indiferent de tipul acestora – râuri, lacuri, ape maritime

costiere sau ape subterane;

identificarea şi realizarea unor obiective de calitate care să contribuie la îndeplinirea

calificativului de „ape bune” pentru toate apele, până în 2015;

crearea de politici de valorificare financiară a apelor şi asigurarea aplicării efective a

principiului „poluatorul plăteşte”.

CONCLUZII

120

Directiva Cadru pentru Apă definește în Art.2 starea apelor de suprafață prin starea

ecologică și starea chimică, expresii ale calității structurii și funcționării ecosistemelor acvatice

asociate apelor de suprafață.

Starea ecologică a apelor de suprafaţă reprezintă expresia calităţii, structurii şi funcţionării

ecosistemelor acvatice asociate acestora, folosindu-se de elementele de calitate biologice,

hidromorfologice şi fizico-chimice generale cu funcţie de suport pentru cele biologice, precum

şi de poluanţii specifici sintetici şi nesintetici.

Starea ecologică este definită prin cinci clase de calitate (clasa I-starea foarte bună, clasa

aII-a-starea bună, clasa aIII-a-starea moderată, clasa aIV-a-starea slabă, clasa aV-a-starea

proastă) iar starea chimică este definită prin starea bună și starea proastă.

Starea chimică a apelor de suprafaţă cuatifică impactul produs de substanțele chimice

toxice care prezintă tendința de bioacumulare în mediul acvatic.

Noutatea indrodusă prin Directiva Cadru pentru Apă este reprezentată de definirea

obiectivelor de mediu (de calitate) diferite, în funcție de tipologia apelor de suprafață.

Fiecare curs de apă, lac natural sau antropic a fost încadrat într-un tip în funcție de

parametrii abiotici: ecoregiunile stabilite la nivel europen, caracteristicile geologice,

principalele unităţi de relief, structura litologică a patului albiei, caracteristici climatice –

precipitațiile și temperaturile medii multianuale, debitul specific mediu multianual și

parametrii biotici reprezentați de comunitațile acvatice: fitoplancton, macrofite/fitobentos,

zoobentos și fauna piscicolă.

În România, tipologia apelor de suprafață în concordanță cu prevederile Directivei Cadru

pentru Apă a fost stabilită pentru prima oară în anul 2004 când a fost elaborat Planul de

management al apelor pe bazine hidrografice, principalul instrument de implementare al

Directivei Cadru.

În viitor, această tipologie poate suferi modificări pe măsură ce noi date (în special privind

monitorizarea comunităților acvatice vor fi disponibile), numărul tipurilor putând fi redus sau

pot fi realizate subdiviziuni în cadrul unui tip.

Abordarea ecosistemelor acvatice pe baza Directivei Cadru pentru Apă are la bază

principiul conform căruia elementele biologice sunt integratorul tuturor tipurilor de presiuni, iar

elemente hidromorfologice, fizico-chimice generale și poluanţii specifici (sintetici şi

nesintetici) au funcţie de suport pentru cele biologice.

Influența cadrului natural și a presiunilor antropice exercitate asupra calității apelor de

suprafață în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu a fost analizată în Capitolul II.

Caracteristicile fizico-geografice analizate prin prisma litologiei, reliefului și climei au

evidențiat rolul primordial al acestora în apariția și evoluția resurselor de apă.

Condiționată atât de compoziția rocilor și a solurilor bazinelor de recepție cât și de

condițiile climatice și activitatea umană, calitatea apelor este specifică fiecărei unități de relief.

Astfel, în zona de câmpie sunt dominante apele bicarbonatate și sulfatate, cu o mineralizație

cuprinsă între 600-1000 mg/l.

Au fost inventariate principalele surse antropice de poluare din bazinul analizat și a fost

analizat impactul acestora asupra calității apelor de suprafață.

Sursele difuze de poluare reprezentate de aglomerările umane neracordate la rețele de

canalizare precum și zonele desemnate ca vulnerabile la poluarea cu nitrați proveniți din surse

agricole au fost de asemenea analizate.

Termenul de ”aglomerare umană” a fost definit în Directiva privind tratarea apelor

urbane reziduale (91/271/CEE), ca localitatea sau mai multe localităţi/părţi din acestea în care

populaţia şi/sau activităţile economice sunt suficient concentrate pentru a face posibilă

colectarea apelor reziduale urbane pentru a fi conduse spre o staţie de epurare sau un punct

final de evacuare. În bazinul hidrografic analizat, majoritatea aglomerărilor umane identificate

nu sunt racordate la rețele de canalizare.

Zonele vulnerabile la poluarea cu nitraţi au fost definite în Directiva 91/676/EEC privind

protecţia apelor împotrivă poluării cu nitraţi din surse agricole ca suprafeţele de teren de pe

teritoriul ţării prin care se drenează scurgerile difuze provenite din surse agricole producând un

impact negativ asupra calității apelor subterane și de suprafață.

În Capitolul III a fost realizată evaluarea calității apelor de suprafață utilizînd

metodologiile descrise în subcapitolul 1.2. ”Abordarea româneasca a obiectivelor de referinţă

121

privind calitatea apelor de suprafaţă”, a fost elaborată calitatea apelor de suprafață pe

parcursul anului 2010 prin interpretarea datelor de monitorizare din 12 secțiuni aflate pe 9

corpuri de apă (râuri) și 2 corpuri de apă (lacuri).

Apele de suprafață din bazinul hidrografic inferior al râului Jiu au fost încadrate în clase de

calitate conform legislației naționale în vigoare (Ordinul Ministrului Mediului și Gospodăririi

Apelor nr. 161/2006 pentru aprobarea Normativului privind clasificarea apelor de suprafață în

vederea stabilirii stării ecologice a corpurilor de apă.

Starea ecologică a cursurilor de apă a fost evaluată pe baza indicatorilor de calitate

biologici (macrozoobentos și fitoplancton), bacteriologici, fizico-chimici (pH, oxigen

dizolvat, consum chimic și biochimic de oxigen, principalele forme de azot și fosfor, reziduu

filtrabil uscat la 105 ºC, cloruri, sulfaţi, calciu, magneziu, sodiu) și chimici (crom total, cupru,

zinc, fier total, mangan total).

Toxicitatea deosebită a metalor grele: cadmiu, nichel, plumb şi mercur manifestată asupra

mediului acvatic a condus la necesitatea evaluării separate a acestora, conducând la elaborarea

stării chimice pentru fiecare corp de apă în parte (râu sau lac).

Probleme deosebite din punct de vedere al calității au fost întâlnite pe corpurile de apă în

care sunt evacuate ape uzate neepurate ce provin de la aglomerări umane sau din sectoarele

industriale.

Poluarea difuză este răspunzătoare de înrăutățirea calității, în special pe corpurile de apă

neafectate de poluarea punctiformă.

În Capitolul IV a fost analizată calitatea apelor de suprafață în bazinul hidrografic inferior

al râului Jiu, în perspectiva anului 2015, cu ajutorului unui program de modelare.

În urma evaluării calității apelor de suprafață din bazinul hidrografic inferior al râului Jiu

s-a constatat că una din principalele probleme o reprezintă poluarea cu nutrienți (compuși ai

azotului și fosforului).

Această concluzie a fost hotărâtoare în alegerea unui program de modelare prin care să se

realizeze prognoza calității apelor.

În vederea realizării prognozei calităţii apelor de suprafaţă în bazinul hidrografic inferior al

râului Jiu a fost ales un model autohton (WaQ), elaborat de Andreea Gălie, cercetător în cadrul

Institutului Național de Hidrologie și Gospodărirea Apelor.

Prognoza calității apelor de suprafață din bazinul hidrografic inferior al râului Jiu a fost

realizată prin modelarea a doi parametri răspunzători de procesul de eutrofizare: Azot total (Nt)

și Fosfor total (Pt).

Prin acest program de modelare au fost elaborate două tipuri de scenarii:

Scenariul de bază ce presupune implementarea tuturor măsurilor prevăzute în

directivele europene din domeniul calității apelor, în perspectiva anului 2015;

Scenariul optim este aplicat atunci când măsurile implementate prin scenariul de

bază nu conduc la atingerea unei ”stări bune” a apelor pentru anul 2015;

Pentru fiecare scenariu a fost aplicată ecuaţia de bilanţ de încărcări luând în considerare

atât sursele de poluare punctiforme cât şi cele difuze.

Sursele punctiforme luate în considerare au fost: aglomerările umane, unităţile industriale

și sursele difuze analizate: scurgerile provenite din îngrăşămintele utilizate în agricultură,

sistemele individuale de colectare a apelor uzate fără conectare la sisteme centralizate.

Adițional, a fost evaluată şi poluarea difuză provenită din fondul natural: aport din zonele

umede, scurgerile de pe terenuri naturale ocupate cu păduri, pășuni, culturi perene precum şi

depuneri din atmosferă.

În urma aplicării acestui model matematic în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu s-a

constatat o creștere a imisiilor de azot și fosfor total în anul 2015 comparativ cu 2010.

Evaluarea ecosistemelor acvatice conform Directivei Cadru pentru Apă 2000/60/CE

(Capitolul V) a fost realizată în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu pe aceleași corpuri de

apă analizate în Capitolul III, în care a fost stabilită calitatea apelor de suprafață în

conformitate cu legislația românească în vigoare, cu scopul de a realiza o comparație între cele

două metodologii, de a sublinia părțile bune ale acestora dar și pentru a identifica eventualele

lacune.

122

Conceptul nou de evalure a ecosistemelor acvatice (starea ecologică) promovat prin

Directiva Cadru Apă diferă fundamental de abordările anterioare în domeniul calităţii apei din

următoarele motive:

4) elementele biologice reprezintă integratorul tuturor tipurilor de presiuni, iar

indicatorii fizico-chimici generali sunt doar elemente suport în stabilirea stării ecologice;

5) utilizarea elementelor hidromorfologice în evaluarea stării ecologice;

6) stabilirea de ”obiective de calitate” diferite pentru fiecare tip de apă în parte;

Deși această metodologie este complexă, în cazul elementelor biologice (fitoplancton),

limitele stabilite pentru lacuri naturale sunt prea permisive și nu reflectă realitatea, fenomenul

puternic de ”înflorire algală” manifestat în lacuri neputând fi cuantificat.

În plus, din elementele fizico-chimice alese pentru a evalua starea ecologică în cazul

lacurilor naturale lipsește un indicator extrem de important în identificarea gradului de

troficitate al unui lac- azotul total.

Evaluarea stării chimice pentru toate corpurile de apă de suprafață este importantă deorece

prin intermediul ei se cuatifică impactul produs de substanțele chimice toxice care prezintă

tendința de a se bioacumula.

În acest sens, la nivelul Uniunii Europene a fost aprobată Directiva nr. 2008/105/EC

privind standardele de calitate pentru mediu (EQS) în domeniul politicii apei cu scopul de a

impune valorile standard de calitate de mediu pentru substanţele prioritare şi alţi poluanţi (33

de substanţe şi grupuri de substanţe sintetice şi nesintetice + 8 alţi poluanţi sintetici).

Standardele de calitate pentru mediu (EQS) au fost definite drept concentraţiile de poluanţi

ce nu trebuie depăşite, pentru a se asigura o protecţie atât a mediului cât și a sănătăţii umane iar

corpurile de apă care nu se conformează cu aceste valori standard de calitate pentru mediu se

consideră ca neîndeplinind obiectivul de stare chimică bună și sunt încadrate în starea proastă.

Pentru toate corpurile de apă de suprafață, principalul scop a fost de a fi încadrate în starea

chimică bună, care este definită ca fiind starea chimică atinsă de un corp de apă la nivelul

căruia concentraţiile de poluanţi nu depăşesc standardele de calitate pentru mediu, stabilite în

Directiva nr. 2008/105/EC.

Pentru substanțele nesintetice (metale toxice) analizate în bazinul hidrografic inferior al

râului Jiu: cadmiu, nichel, plumb, mercur, valoarea medie admisă a standardului de calitate

pentru mediu (EQS-MA) oferă informații cu privire la potenţialul ecotoxicologic al acestora pe

termen mediu (toxicitatea cronică) iar valoarea maxim admisă a standardului de calitate (EQS-

CMA) oferă informații cu privire la toxicitatea acută.

Din cele patru metale analizate doar standardul de mediu al cadmiului variază în funcţie de

duritatea apei, el crescând odată cu mărirea duritatii, această abordare având scopul de a scădea

potenţialul ecotoxicologic al acestuia prin formarea de complecşi cu liganzi anorganici

(bicarbonaţi, carbonaţi).

Astfel, pentru corpurile de apă din spațiul analizat, starea chimică a fost evaluată prin

compararea valorilor medii ale concentrațiilor celor patru metale grele cu valorile obiectivelor

de mediu din Directiva 105/2008/EC.

Aceste metale au fost analizate utilizând metoda Spectrometriei de masă cuplată inductiv

(ICP-MS)-în cadrul Laboratorului de Calitatea Apelor (Administrația Bazinală de Apă Jiu) iar

pentru indicatorul chimic ”cadmiu” au fost înregistrate valori sub limita de cuantificare a

metodei (limita de cuantificare reprezintă cantitate sau concentrația cea mai mică ce poate fi

determinată cu un nivel acceptabil al repetabilității și exactității). Necunoscând valoarea exactă

a concentrației pentru cadmiu, în evaluare s-a utilizat ca și concentrație medie, jumătate din

valoarea limitei de cuantificare, respectiv 0,1(µg/l).

În urma analizei șirului de date caracteristice anului 2010 au fost identificate depășiri ale

standardului de calitate al indicatorului ”mercur” pentru toate corpurile de apă din bazin.

Standardele de calitate pentru acest element foarte toxic propuse prin Directiva

105/2008/EC sunt extrem de restrictive (0,05-0,08 µg/l), dorindu-se inclusiv interdicția

eliminării acestuia în apele uzate industriale evacuate.

Analizând o altă directivă europeană în domeniul apei, Directiva nr. 98/83/CE privind

calitatea apei destinate consumului uman, transpusă în legislația românească prin H.G. nr.

458/2002, s-a constatat pentru mercur o concentrație maxim admisă de 1 µg/l, o diferență

123

imensă (0,93 µg/l) dacă este comparată cu standardul mediu de calitate din Directiva

105/2008/CE.

Așadar, din punct de vedere legislativ, în apa destinată consumului uman limita pentru

indicatorul mercur este mult mai mare decât cea prevăzută pentru protecția pe termen lung a

ecosistemelor acvatice.

Încadrarea corpurilor de apă în starea chimică proastă din cauza depășirilor indicatorului

mercur nu este justificată deoarece în bazinul analizat nu este dezvoltată o industrie chimică

specifică.

În urma aplicării celor două metodologii de evaluare a calității apelor de suprafață au fost

constatate rezultate diferite.

Diferența majoră remarcată în studiul celor două metodologii de stabilire a calității apelor

în bazinul hidrografic inferior al râului Jiu o constituie evaluarea elementelor biologice și

fizico-chimice pentru lacurile naturale.

Metodologia bazată pe legislația națională este complexă, gradul de troficitate al lacurilor

fiind stabilit cu ajutorul următoarelor elemente de calitate: Fosfor total (P), Azot mineral total

(Nt), Biomasa fitoplanctonică și Clorofila “a”.

În metodologia elaborată în conformitate cu prevederile Directivei Cadru pentru Apă,

evaluarea stării lacurilor naturale se realizează doar pe baza indicatorilor: Fosfor total (P),

Oxigen dizolvat și Biomasa fitoplanctonică, ceea ce conduce la o evaluare greșită.

Așadar, prima și cea mai grea etapă în procesul de evaluare a ecosistemelor acvatice o

reprezintă stabilirea indicatorilor/obiectivelor de calitate, din acest motiv, la nivel european se

încearcă armonizarea sistemelor de clasificare a stării ecologice prin intermediul exercițiilor de

intercalibrare.

În România, evaluarea stării ecologice şi stării chimice a corpurilor de apă în conformitate

cu cerinţele Directivei Cadru pentru Apă reprezintă o provocare majoră, deoarece pentru prima

dată a fost necesară aplicarea la nivel european şi naţional a unor metode de analiză şi evaluare

conforme principiilor acestei Directive.

Îmbunătățirea metodelor de evaluare a calității apelor este un proces ce trebuie să se

desfășoare în mod continuu și se bazează pe:

dezvoltarea sistemelor de clasificare având în vedere toate elementele de calitate

prevăzute în Directiva Cadru pentru Apă;

dezvoltarea sistemului de monitorizare a apelor de suprafață prin mărirea numărului

de secțiuni cu scopul de a acoperi toate elementele de calitate (biologice, hidromorfologice

şi fizico-chimice) şi toate mediile de investigare (apă, sedimente şi biotă) și creșterea

frecvențelor de monitorizare pentru a avea un grad mai mare de siguranță în evaluarea

stării corpurilor de apă.

Calitatea apelor de suprafață depinde de toate componentele de mediu participante la

alcătuirea resursei, cât și de emisiilor antropice ce intră în ecosistem.

Astfel, calitatea apelor dintr-un bazin hidrografic trebuie privită în corelație cu cerințele

ecologice ale tuturor biocenozelor care traiesc în biotopurile ecosistemului.

Controlul chimic, fizico-chimic și bacteriologic al apelor oferă date asupra calității,

respectiv a favorabilităților ecologice pentru ciclurile biogeochimice din sistem, precum și

asupra intrărilor de substanțe poluante in ecosistem.

Caracteristicile chimice, fizico-chimice, biologice și bacteriologice precum și mărimea

resursei de apă, permit încadrarea apelor de suprafață în clase de calitate și categorii de

folosință.

În urma analizei tuturor elementelor ce influențează calitatea apelor de suprafață în bazinul

hidrografic inferior al râului Jiu precum și în urma utilizării unui model de prognoză s-a

constatat că în perspectiva anului 2015 obiectivele de mediu, respectiv, atingerea stării bune a

apelor nu vor fi realizabile pentru toate corpurile de apă din bazin.

A fost identificată de asemenea nevoia unei îmbunătățiri a metodologiei de evaluare a

ecosistemelor acvatice în conformitate cu prevederile Directivei Cadru pentru Apă în privința

stabilirii indicatorilor/obiectivelor de calitate, din acest motiv, la nivel european se încearcă

armonizarea sistemelor de clasificare a stării ecologice prin intermediul exercițiilor de

intercalibrare.

124

LUCRĂRI ȘTIINȚIFICE PUBLICATE ÎN PERIOADA 2008-2011:

I. Articole în reviste indexate BDI:

1. Şerban Sanda Adina, (2011), Surface water pollution with heavy metals in the

lower catchment of Jiu river basin, according to the Water Framework Directive

(2000/60/EC)

Revista: Aerul şi Apa Componente ale Mediului, Editura Presa Universitară Clujeană;

p. 357-364; Baza de date în care este indexată: DOAJ, ISSN: 2067743X;

2. Şerban Sanda Adina, Ionuş Oana, (2011), Ecological status assessment of the

water bodies located in the lower sectors of the Jiu and the Motru rivers (Oltenia,

Romania)

Revista: Geographical Phorum. Geographical studies and environment protection

research;

p. 195-206;

Bazele de date în care este indexată: DOAJ, EBSCO Publishing, Index Copernicus,

ISSN: 1583-1523, 2067-4635

Adresa on-line: http://forumgeografic.ro/ro/;

3. Şerban Sanda Adina, (2009), Physico-chemical quality indicators, supporting

elements in the assessment of ecological status for lower Jiu

Revista: Analele Universității din Craiova, Seria Agricultură-Montanologie-Cadastru,

Vol. XXXIX/A 2009, Editura Universitaria, Craiova;

p.505-511; ISSN: 1841-8317;

4. Şerban Sanda Adina, (2008), Nitrates vulnerable zones in Jiu river basin

Revista: Analele Universității din Craiova, Seria Agricultură-Montanologie-Cadastru,

Vol. XXXVIII/A 2008, Editura Universitaria, Craiova;

p.516-521; ISSN: 1841-8317;

II. Articole publicate în volume ale unor conferinţe internaţionale:

1. Șerban Sanda Adina - Water Quality Modelling for Jiu River Basin - Romania

Proceedings of 6 th International Scientific Conference, Global Changes And Regional

Development, University of Sofia “St. Kliment Ohridksi”;

pag. 362-366; ISBN 978-954-07-3200-8;

III. Articole publicate în reviste recunoscute CNCSIS, tip C:

1. Șerban Sanda Adina, (2009), – The assessment of groundwater in Doljchim

Chemical Plant Area,

Revista: Analele Universităţii de Vest, Timișoara, Seria Geografie, Vol. XVIII/2009;

ISSN 1224-4112;

125

BIBLIOGRAFIE SELECTIVĂ

1. Anghel, V., Ujvari, I., (1957), Raionarea durității totale a apelor din râurile de pe

teritoriul R.P.R., Revista „Meteorologie și Hidrologie”, nr.3, București;

2. Antohi, C-tin., (2002), Monitoringul factorilor de mediu APA – AER, Editura

Performantica, Iași;

3. Antonescu, S., C., (1976), Biologia apelor, Editura didactică şi pedagogică, Bucureşti;

4. Bald, J., Borja, A., Muxika, I., Franco, J., Valencia, V., (2005), Assessing reference

conditions and physico-chemical status according to the European Water Framework

Directive: A case-study from the Basque Country (Northern Spain), Marine Pollution

Bulletin 50;

5. Bănărescu, P., (1964), Fauna Republicii Populare Române, Editura Academiei

Republicii Popurale Române, București;

6. Beck, M., B., (1987), Water quality modelling: a review of the analysis of uncertaint,

Water Resources Research. 23: 1393-1442.

7. Boengiu, S., (2008), Piemontul Bălăciței. Studiu de geografie, Editura Universitaria,

Craiova;

8. Bogdan, O., Niculescu, E., (1999), Riscurile climatice din România, Academia

Română, Institutul de Geografie, București;

9. Botnariuc, N., (1981), Producția și productivitatea ecosistemelor acvatice, Editura

Academiei R.S.R., Bucureşti;

10. Bandrabur T., (1971), Geologia Câmpiei Dunărene dintre Jiu şi Olt, St. Tehn. şi ec.,

Seria J, Bucureşti;

11. Bucur, A., (1999), Elemente de chimia apei, Editura H.G.A., București;

12. Bucureșteanu, M., Rădoane, M., Popescu-Teodosiu, G., (2008), Bazinul

Hidrografic Prut-Diagnosticul stării ecologice a resursei naturale de apă, Editura

Universității ”Ștefan cel Mare”, Suceava;

13. Calabrese, et. al., (1973), The toxicity of heavy metals to embryos of the american

oyster, Crassostrea virginica, Marine Biology, vol.18;

14. Chiriac, E., Udresu, M., (1965), Ghidul naturalistului în lumea apelor dulci, Editura

Științifică, București;

15. Curcan, A., (2010), Dinamica în timp şi spaţiu a stării mediului în Câmpia Romanaţi,

Rezumatul tezei de doctorat, Universitatea Bucureşti;

16. Coteţ, P., Petre, V., (1957), Câmpia Olteniei- Studiu geomorfologic, cu privire

specială asupra Cuaternarului, Editura Ştiinţifică, Bucureşti;

17. Diaconu, S., (1999), Cursuri de apă-Amenajare, Impact, Reabilitare), Editura H.G.A.,

București;

18. Diudea, M., Teodor, S., Igna, A., (1986), Toxicologie acvatică, Editura Dacia, Cluj-

Napoca;

19. Doudoroff, P., Katz, M., (1953), Critical review of literature on the toxicity of

industrial wastes and treir components to fish. The metals as salts, Sew. Ind. Wastes,

vol.25;

20. Dumitrașcu, C., (2008), Riscurile naturale şi tehnogene – rolul şi locul lor în

dezvoltarea durabilă a ecosistemelor urbane din regiunea de sud-vest a României,

Teză de doctorat, Facultatea de Geografie, Universitatea din București;

21. Dumitrașcu, M., (2006), Modificări ale peisajului în Câmpia Olteniei, Editura

Academiei Române, București;

22. Eaton, G., J., (1974), Cadmium toxicity to the bluegill, Trans. Amer. Fish. Soc., vol.

103;

23. Enache C., (2008), Geologia Olteniei, Editura Universitaria Craiova;

24. Farzadi, L., (1997), Principii generale ale conceptului modern de management al

resurselor de apă, Revista Hidrotehnica, Vol. 42, Nr. 3, Bucureşti;

25. Florea, N., (1961), Privire generală asupra sărurilor din R.P.R., Cercetări de

pedologie, Editura Academiei București;

26. Gavrilescu, E., Olteanu, I., (2003), Calitatea Mediului - Metode de analiză

(Monitorizarea calităţii apei), Editura Universitaria, Craiova;

126

27. Gavrilescu, E., (2006), Poluarea mediului acvatic, Editura Sitech, Craiova;

28. Gavrilescu, E., (2008), Noțiuni generale de ecotoxicologie, Editura Sitech, Craiova;

29. Gavrilescu, E., (2008), Evaluarea ecosistemelor acvatice, Editura Sitech, Craiova;

30. Gâştescu, P., (1998), Hidrologie, Editura Roza Vânturilor, Târgovişte;

31. Gâştescu, P., Brețcan, P., (2009), Hidrologie continentală și Oceanografie, Editura

Transversal, Târgoviște;

32. Gheju, M., Bogatu, C., (2009), Preliminary Ecological Risk Assessment to Aquatic

Environment of Bega River due to Presence of Ammonia in Treated Sewage Effluent,

Chemical Bulletin of “Politehnica” University of Timisoara, România, Volume

54(68);

33. Giurma, I., Crăciun, I., (2010), Managementul integrat al resurselor de apă, Editura

Performantica, Iași;

34. Godeanu, S., (1997), Elemente de monitoring ecologic integrat, Editura Bucura

Mond, București;

35. Grigorescu, Ș., (2006), Apele Olteniei în sectorul Olt-Jiu, Rezumatul tezei de

doctorat, Universitatea Bucureşti;

36. Gruia, E., Marcoci, S., Panaitescu, G., (1979), Apa şi poluarea, Editura Ştiinţifica şi

Enciclopedică, Bucureşti;

37. Hassan, R., R. Scholes, and N. Ash., (2005). Ecosystems and human well-being:

Current state and trends, Vol. 1. Washington, D.C.: Island Press;

38. Håkanson, L., Boulion,V., (2003), A general dynamic model to predict biomass and

production of phytoplankton in lakes, Ecological Modelling.165: 285-301;

39. Hession, C., Strorm, D., (2000), Watershed-Level Uncertainties: Implications for

Phosphorus Management and Eutrophication, Journal of Environmental Quality 29:

1172-1179;

40. Iojă, C., Pavelescu, G., Matache, M., Stănciulescu, M., Vasilescu, J., (2007), Water

Quality Changes in the Arges Lower Basin under the Influence of the Human

Activities, Proceedings of 10th International Conference on Environmental Science

and Technology (CEST 10), ISSN 1106-5516;

41. Iojă, C., Onose1, D., Cucu, A., Ghervase, L., (2010), Changes in water quality in the

lakes along Colentina River under the influence of the residential areas in Bucharest,

Environmental Problems and Development, ISSN 1790-5095;

42. Ionescu, A., (1988), Ecologia-Știința ecosistemelor, Editura Academiei, București;

43. Ionescu, C., Manoliu, M., (2000), Politica și legislația europană a mediului, Editura

H.G.A., București;

44. Jensen, S., Jernelov, A., (1969), Biological methylation of mercury in aquatic

organisms, Nature, 223;

45. Jeppson, Ulf., (1996), Modelling aspects of wastewater treatment processess, Lund

University, Suedia;

46. Knoll, J., Fromm, P., (1960), Acumulation and elimination of hexavalent chromium

in rainbow trout, Physiological Zoology, vol.33;

47. Lazăr, M., Dumitrescu, I., (2006), Evaluarea impactului activităţilor antropice

asupra mediului, Editura Universitas Petroşani;

48. Leopold L.B., Maddock T., (1953), The hydraulic geometry of stream channels and

some physiographic implications, U.S. Geol. Surv. Prof. Paper;

49. Lloyd, R., (1961), Effect of dissolved oxygen concentrations on the toxicity of several

poisons to rainbow trout, Journ. Exp. Biology, vol.38;

50. Mălăcea, I., (1969), Biologia apelor impurificate, bazele biologice ale protecției

apelor, Editura Academiei R.S.R., București;

51. Manoliu, M., Ionescu, C., (1996), Noțiuni de dreptul mediului înconjurător, Editura

H.G.A., București;

52. Marinică, I., (2006), Fenomene Climatice de risc în Oltenia, Editura MJM, Craiova;

53. McKee, J.E., Wolf, H.W., (1963), Water Quality Criteria, State Water Quality

Control Board, Sacramento California, pub.3-A;

54. Middaugh, D., P., (1974), Retention of two mercuricals by striped mullet, Mugil

cephalus, Water Research, 8;

127

55. Munné A, Prat N, Sola C et al, (2003), A simple field method for assessing the

ecological quality of riparian habitat in rivers and streams: QBR index. Aquat

ConservMar Freshwat Ecosyst 13:147–163;

56. Negulescu, M., Antoniu, R., Rusu, G., Cuşa, E., (1982), Protecţia calităţii apelor”,

Editura Tehnică, Bucureşti;

57. Negulescu, M., (1995), Politica mediului înconjurător, Editura Tehnică, București;

58. Neniţescu, C., D., (1978), Chimie generală, Editura Didactică şi Pedagogică,

Bucureşti;

59. Niac, G., Naşcu, H., (1998), Chimie ecologică, Editura Dacia, Cluj-Napoca;

60. Niţu, C., (2000), Modelarea proceselor în ecologie, Editura Printech, Bucureşti;

61. O’Neil, D., (1985), Environmental Chemistry, Editura Unwin Hyman, London;

62. Patterson, C., (1965), Contaminated and natural environments of man, Arch.

Environ. Health, vol.11;

63. Pătroescu, C., Gănescu, I., (1980), Analiza Apelor, Editura Scrisul Românesc,

Craiova;

64. Pătroescu, M., Voicu, D., (1980), Dinamica unor parametri fizico-chimici în apele

râurilor din bazinul Cibin, Analele Universătății București, Seria Geologie-Geografie,

XXXIX, București;

65. Pătroescu, M., (1991), The ecological potential of subcarpatien streams between the

Buzău and Râmnicu Sărat basin, Analele Universității București, Seria Geologie-

Geografie, XXXIX, București;

66. Pătroescu, M., (1996), Subcarpații dintre Râmnicu Sărat și Buzău. Potențial ecologic

și exploatare biologică, Editura Carro, București;

67. Pişota, I., Zaharia L., (2002), Hidrologie, Editura Universităţii Bucureşti;

68. Pleniceanu, V., (1999), Apele din Câmpia Olteniei, Editura Universitaria, Craiova;

69. Pleniceanu V., Boengiu S., (2000), Impactul activităţilor antropice în evoluţia

calităţii apelor Jiului inferior, Sesiunea anuală de comunicări ştiinţifice, Institutul de

Geografie, Academia Română, Bucureşti;

70. Popa, R., (1998), Modelarea apei din râuri, Editura H.G.A., București;

71. Popescu, M., (2000), Ecologie aplicată, Editura MatrixRom, Bucureşti;

72. Popescu M., (2007), Legislaţie şi Politici de mediu, Editura Spirit Românesc, Craiova;

73. Posea, Gr., Popescu, N., Ielenicz, M., (1974), Relieful României, Editura Științifică

București;

74. Rogoz, I., (1979), Ecologia faunei acvatice din Câmpia Olteniei, Editura Academiei,

București;

75. Rojanschi, V., Bran, F., (2002), Politici şi strategii de mediu, Editura Economică,

Bucureşti;

76. Rojanschi, V., Bran, F., Diaconu, Gh., (2002), Protecţia şi ingineria mediului,

Editura Economică, București;

77. Rojanschi, V., (2002), Politici și strategii de mediu, Editura Economică, București;

78. Sandu et al., (2008), Clima României, Editura Academieie Române, Bucureşti;

79. Savin, C-tin., (1990), Resursele de apă ale luncii Jiului, Editura Scrisul Românesc,

Craiova;

80. Savin, C-tin., (2008), Monografie hidrologică, Editura SITECH, Craiova;

81. Stroe, R., (2003), Piemontul Bălăciței, Editura MondoRO, București;

82. Şerban. P., Gălie, A, (2006), Managementul apelor – Principii şi reglementări

europene, Editura Tipored, București;

83. Șerban, S.A., (2008), Nitrates vulnerable zones in Jiu river basin, Analele

Universității din Craiova, Seria Agricultură-Montanologie-Cadastru, Vol. XXXVIII/A

2008, Editura Universitaria, Craiova;

84. Șerban, S.A., (2009), The assessment of groundwater in Doljchim Chemical Plant

Area, Analele Universităţii de Vest, Timișoara, Seria Geografie, Vol. XVIII/2009;

85. Șerban, S.A., (2009), Physico-chemical quality indicators, supporting elements in the

assessment of ecological status for lower Jiu, Analele Universității din Craiova, Seria

Agricultură-Montanologie-Cadastru, Vol. XXXIX/A 2009, Editura Universitaria,

Craiova;

128

86. Șerban, S.A., (2011), Surface water pollution with heavy metals in the lower

catchment of Jiu river basin, according to the Water Framework Directive

(2000/60/EC), Conferința cu participare internațională ”Apa și Aerul – componente

ale mediului”, Facultatea de Geografie, Universitatea „Babeş-Bolyai”;

87. Șerban, S.A., (2011), Water Quality Modelling for Jiu River Basin – Romania,

International Scientific Conference, ”Global Changes And Regional Development”,

University of Sofia “St. Kliment Ohridksi;

88. Şerban S.A., Ionuş O., (2011), Ecological status assessment of the water bodies

located in the lower sectors of the Jiu and the Motru rivers (Oltenia, Romania), Forum

Geografic, No.10, Editura Universitaria, Craiova;

89. Teodorescu, G., (1982), Gospodărirea apelor, Editura Academiei, Bucureşti;

90. Tetelea, C., D., (2005), Potențialul geoecologic al ecosistemelor acvatice din Parcul

Național Porțile de Fier cu privire specială asupra râurilor tributare direct Dunării,

Teză de doctorat, Facultatea de Geografie, Universitatea din București;

91. Vigh-Timea, M., (2008), Calitatea apei râurilor din bazinul hidrografic al Târnavei,

Editura Casa Cărții de Știință, Cluj-Napoca;

92. Trîmbiţaşu, E., (2008), Fizico-Chimia Mediului, Editura Petrol-Gaze, Ploieşti;

93. Trufaș, V., Pătroescu, M., Vișan, Gh., (1971), Influențe antropice asupra

conținutului de oxigen dizolvat în apa râurilor, Buletinul Soc. de geografie, Seria nouă

vol. IV, București;

94. Trufaș, V., Pătroescu, M., (1972), Temperatura râurilor din bazinul hidrografic al

Mureșului, Hidrobiologia nr. 13, București;

95. Trufaș, V., Trufaș C., (1975), Hidrochimie, Tipografia Universității București;

96. Trufaș, V., et. al, (1980), Chimismul apelor din Bazinul Hidrografic al Siretului,

Centrul de multiplicare al Universității București;

97. Trufaș, V., Pătroescu, M., (1977), Regimul termic al apelor din bazinul Buzăului și

implicațiile lui ecologice, Lucrările Simpozionului de Geografie Aplicată, 28-30 mai,

Cluj-Napoca;

98. Ţuţuianu, O., (2006), Evaluarea şi raportarea performanţei de mediu, Editura

A.G.I.R., Bucureşti;

99. Ujvari, I., (1972), Geografia Apelor României, Editura Ştiinţifică, Bucureşti;

100. Varduca, A., (1997), Hidrochimie şi poluarea chimică a apelor, Editura, H.G.A.,

Bucureşti;

101. Varduca, A., (2000), Protecția calității apelor, Editura H.G.A., București;

102. Vădineanu, A., (1998), Dezvoltare durabilă, teorie și practică, Vol. I, Editura

Universității București;

103. *** Atlasul cadastrului apelor din România (1992), Aquaproiect S.A., Ministerul

Mediului, Bucureşti;

104. *** (2000), Directiva 2000/60/EC a Parlamentului și Consiliului European care

stabilește un cadru de acțiune pentru țările din Uniunea Europeana în domeniul

politicii apei, Jurnalul Oficial al Comunității Europene;

105. *** (2008), Directive 2008/105/EC of the European Parliament and of the Council of

16 December 2008 on environmental quality standards in the field of water policy,

amending and subsequently repealing Council Directives 82/176/EEC, 83/513/EEC,

84/156/EEC, 84/491/EEC, 86/280/EEC and amending Directive 2000/60/EC of the

European Parliament and of the Council, Jurnalul Oficial al Comunitatii Europene;

106. *** Institutul Naţional de Cercetare-Dezvoltare pentru Protecţia Mediului – ICIM

Bucureşti- „Studiu privind elaborarea sistemelor de clasificare şi evaluare globală a

stării apelor de suprafaţă (râuri, lacuri, ape tranzitorii, ape costiere) conform

cerinţelor Directivei Cadru a Apei 2000/60/CEE pe baza elementelor biologice,

chimice şi hidromorfologice”-2008;

107. *** Institutul Naţional de Cercetare-Dezvoltare pentru Protecţia Mediului – ICIM

Bucureşti- „Studiu pentru elaborarea sistemului de clasificare şi evaluare globală a

potenţialului corpurilor de apă artificiale şi puternic modificate în conformitate cu

prevederile Directivei Cadru ”-2008;

129

108. Behrendt H., Venohr M. - MONERIS model - MOdelling Nutrient Emissions in RIver

Systems;

109. *** Institutul Național de Statistică, Anuarul Statistic al României;

110. ***Administrația Națională „Apele Române”, Instrucțiuni metodologice pentru

delimitarea corpurilor de apă de suprafață - râuri și lacuri (Raport intern);

111. *** Administrația Națională „Apele Române”, Instrucțiuni metodologice de definire a

tipologiei corpurilor de apă: râuri și lacuri (Raport intern);

112. *** Administrația Națională „Apele Române”, Instructiuni metodologice pentru

desemnarea corpurilor de apă artificiale și puternic modificate (Raport intern);

113. *** Administrația Națională „Apele Române”, Instructiuni metodologice privind

Modernizarea și Dezvoltarea Sistemului Național de Monitoring integrat al apelor

(Raport intern);

114. *** Administrația Bazinală de apă Jiu, Planul de Management al bazinului

hidrografic Jiu, (Raport intern);

115. *** Administrația Națională „Apele Române” Sinteza Planurilor de Management la

nivel de bazine/spaţii hidrografice (Raport intern);

116. ***Legea nr. 458/2002- privind calitatea apei potabile, publicată în Monitorul Oficial

al României, Partea I, nr. 552 din 29 iulie 2002;

117. ***Legea nr. 311/2004 pentru modificarea şi completarea Legii nr.458/2002 privind

calitatea apei potabile, publicată in Monitorul Oficial, Partea I nr. 582 din

30/06/2004;

118. ***http://efi-plus.boku.ac.at/software/index.php (program EFI +);

119. ***(1963-1968), Harta geologică a R.S.R., sc. 1:200 000, Institutul Geologic,

Bucureşti;

120. ***Master Planul județului Dolj