MESAJUL MINISTRULUI APELOR ȘI PĂDURILOR Hidrotehnica/Hidrotehnica - Ziua Mondiala a Apei 2018...ca, prin activitatea care o desfăşuraţi, să contribuiţi cu expertiza necesară

MESAJUL MINISTRULUI APELOR ȘI PĂDURILOR Ioan Deneș ......................................................................................................................................... 3

MESAJUL DIRECTORULUI GENERAL ALADMINISTRAȚIEI NAȚIONALE „Apele Române” Victor Sandu ......................................................................................................................................5

CONSIDERAȚII PRIVIND APA SUBTERANĂ ȘI ECOSISTEMELETERESTREElena Țuchiu, Ramona Curelea-Marin, Elvira Marchidan ......................................................... 7

OPTIMIZAREA EXPLOATĂRII AMENAJĂRILOR HIDROENERGETICE:ACTUALITATE ȘI PERSPECTIVEEliza Isabela Tică, Angela Neagoe, Silvia Năstase, Radu Popa, Sanda-Carmen Georgescu ........................................................................................ 14

INTRODUCERE ÎN FOLOSIREA INFRASTRUCTURII VERZI PENTRU GESTIUNEAAPELOR URBANEIoan Bica, Laura Tucan ..................................................................................................................22

PROPUNERE DE ABORDARE STRATEGICĂ PRIVIND ÎMBUNĂTĂȚIREACALITĂȚII FACTORILOR DE MEDIU, ÎN PARTICULAR A CALITĂȚIIECOSISTEMELOR ACVATICESergiu Diaconu ................................................................................................................................28

CRISTAL DE ARCUDA – APĂ POTABILĂ PRODUSĂ ÎN BIODIVERSITATEMădălin Mihailovici, Radu State, Mădălina David .....................................................................37

„CONVERSAȚIA” PERMANENTĂ CU NATURA – „CHEIA” GESTIONĂRII DURABILEA RESURSELOR DE APĂElisabeta Oprișan, Ion Tecuci ........................................................................................................44

DESHIDRATAREA NĂMOLULUI DINTR-O STAȚIE DE EPURAREA APEI UZATE UTILIZÂND ÎNCĂLZIREA PRIN PARDOSEALĂ CUAJUTORUL POMPELOR DE CĂLDURĂBianca-Otilia Adam, Cătălin-Costin Ene ..................................................................................... 50

Notă tehnică referitoare la proiectele: „Protecția și reabilitarea părții sudice alitoralului românesc al Mării Negre în zona Municipiului Constanța și Eforie Nord”și „Reducerea eroziunii costiere Faza II”Hristu Uzun ..................................................................................................................................... 56

In MemoriamProf.univ.dr.ing. Adrian Popovici ..................................................................................................63

HIDROTEHNICAVol. 63 2018

Cuprins N A T U R ĂP E N T R U

A P Ă

Minister of Waters and Forestry messageIoan Deneș ..................................................................................................................... 3

General Manager of National Administration „Romanian Waters” messageVictor Sandu .................................................................................................................. 5

Considerations regarding groundwater and terrestrial ecosystemsElena Țuchiu, Ramona Curelea-Marin, Elvira Marchidan .................................................7

Optimization of the hydropower operations: actuality and perspectivesEliza Isabela Tică, Angela Neagoe, Silvia Năstase, Radu Popa, Sanda-Carmen Georgescu ...........................................................................14

Introduction to the use of green infrastructure for urban watermanagementIoan Bica, Laura Tucan .................................................................................................22

Proposal for a strategic approach for improving the quality ofenvironmental factors, in particular the quality of aquatic ecosystemsSergiu Diaconu .............................................................................................................28

Arcuda Crystal - Drinking water produced in biodiversityMădălin Mihailovici, Radu State, Mădălina David .......................................................... 37

Permanent „conversation” with nature - the „key” of sustainablemanagement of water resourcesElisabeta Oprișan. Ion Tecuci ........................................................................................ 44

Sludge dehydration from a wastewater treatment plant using floorheating with the aid of heat pumpsBianca-Otilia Adam, Cătălin Costin Ene .........................................................................50

Technical Note on Projects: „Protection and rehabilitation of thesouthern part of the the Romanian Black Sea seaside in Constanta andEforie Nord" and „Reducing coastal erosion Phase II"Hristu Uzun .................................................................................................................................... 56

In MemoriamProf.univ.dr.ing. Adrian Popovici ................................................................................................. 63

Summary

22 martie 2018

NATURE FOR WATER / NATURĂ PENTRU APĂ

MESAJULdomnului Ioan Deneș, Ministrul Apelor și Pădurilor

cu ocazia Zilei Mondiale a Apei

Doamnelor şi domnilorStimaţi colaboratori,

Îmi face o deosebită plăcere să mă adresez dumneavoastră cu ocazia Zilei Mondiale a Apei,eveniment ce marchează, în România, și ziua celor care administrează şi gospodăresc apele!

Sunt convins că pentru toată lumea este evidentă importanţa apei pentru existenţa vieţii şi pentrudezvoltarea economică şi socială a omenirii şi, de aceea, trebuie întreprinse toate eforturile pentru aproteja această resursă şi pentru a o utiliza într-un mod durabil.

În ultimele decenii, la nivel global, a început să se manifeste o acută criză a apei cauzată decreşterea populaţiei, a utilizării excesive a acestei resurse şi a poluării. Această criză este şi va fiamplificată de efectele schimbărilor climatice care conduc la evenimente extreme cum sunt inundaţiilesau secetele prelungite, evenimente ce produc daune majore obiectivelor sociale şi activităţiloreconomice și, din păcate, conduc la pierderea de vieți omenești.

Tema Zilei Mondiale a Apei pentru anul 2018 este „Natură pentru Apă” şi îşi propune să atragăatenţia asupra faptului că societatea modernă în care trăim este datoare să se inspire din natură, pentrua face faţă numeroaselor provocări, dintre care cele mai serioase privesc calitatea și cantitatearesurselor de apă.

Campania din acest an, „Natură pentru Apă” sau „Răspunsul este în Natură”, îşi propune sătransmită mesajul că utilizarea unor soluţii bazate pe natură , cum ar fi revitalizarea zonelor umede,restabilirea conectivităţii râurilor cu luncile inundabile, împăduririle sau reîmpăduririle reprezintăsoluţii sustenabile şi eficiente în sprijinul eforturilor noastre de a reface echilibrul circuitului apei înnatură, de a răspunde efectelor schimbărilor climatice și de asigura un cadru pentru dezvoltareadurabilă a societăţii umane.

Efectele induse de schimbările climatice, dar şi activităţile umane, au condus la degradareaterenurilor şi la accelerarea unor procese de aridizare şi deşertificare, care afectează aproape un sfertdin populaţia globului. Pe de altă parte, asanarea și drenarea zonelor umede precum și extindereaurbanizării și a activităților economice și sociale în luncile râurilor au condus la creşterea suprafeţelorexpuse riscului la inundaţii.

Aceste fenomene negative, care se manifestă, din păcate, și în România, mai ales în ultimii 20 deani, reprezintă provocări la care Ministerul Apelor şi Pădurilor, Administraţia Naţională „ApeleRomâne”, specialiştii din domeniul apelor şi pădurilor vor trebui să facă faţă, recurgând din ce în cemai mult la soluţii inspirate din natură.

Trebuie să înțelegem că managementul apei este mult mai eficient și cu rezultate mult mai durabiledacă refacem suprafeţele de pădure și zonele umede, dacă restabilim conectivitatea râurilor cu luncile

inundabile și dacă creăm zone tampon, de protecţie cu vegetaţie, în lungul cursurilor de apă. Acesteavor atenua viiturile, vor reduce aportul de nutrienți în ape și vor contribui la o mai bună alimentare şiregenerare a apelor subterane.

Soluţiile bazate pe natură pot reprezenta alternative la soluţii clasice, structurale, dar şi posibilităţide reabilitare sau extindere a unor lucrări de infrastructură care sunt aproape de limita duratei defuncționare sau sunt degradate. Așa-numita „infrastructură verde” poate să aducă, singură saucombinată cu elemente clasice inginereşti, beneficii echivalente celor create de infrastructuraconvenţională, dar cu efecte negative minime asupra mediului.

În plus, infrastructura verde poate genera și alte beneficii decât cele directe, care privescmanagementul apelor: poate furniza biomasa din care se produce energie electrică şi termică,îmbunătăţește biodiversitatea, contribuie la dezvoltarea turismului și la posibilitatea dezvoltăriieconomiei orizontale.

Având în vedere că cele mai importante obiective din domeniul apelor sunt legate deimplementarea Directivei Cadru pentru Apă și a Directivei Inundații este necesar să fie revăzutestrategiile și planurile de management integrat al resurselor de apă, astfel încât să fie incluse abordărilebazate pe o combinație optimă de măsuri structurale și măsuri naturale non-structurale. În acest sens,doresc să vă asigur că, potrivit Programului de Guvernare, se acordă o atenție deosebită domeniuluigospodăririi apelor și, cu prioritate, măsurilor privind reducerea riscului la inundații.

Implementarea Directivei Cadru pentru Apă și a Directivei Inundații presupune colaborarea şiparticiparea tuturor sectoarelor care influenţează sau sunt influenţate de cantitatea şi calitatea apei. Pede altă parte, este necesar ca toate autoritățile care implementează politicile și strategiile din domeniulapei să depună toate eforturile pentru o mai bună reglementare a folosințelor de apă, monitorizareacalității și cantității apei precum și creșterea capacității de inspecţie și control în acest domeniu.

Nu în ultimul rând, doresc să subliniez că cea mai importantă sarcină pe care o avem în faţă, înperioada următoare, se referă la pregătirea pentru accesarea fondurilor europene din prezenta execuțiebugetară a Uniunii Europene. Este esenţial pentru domeniul apelor să utilizăm la maximum fondurilealocate, fie că discutăm de managementul riscului la inundaţii, protecţia împotriva eroziunii costieresau realizarea de sisteme de alimentări cu apă şi canalizări. În acest sens, fac apel la dumneavoastrăca, prin activitatea care o desfăşuraţi, să contribuiţi cu expertiza necesară la realizarea acestui obiectiv.

În acest context, chiar pe 8 martie, am semnat, la sediul Ministerului Apelor și Pădurilor, alăturide directorii Administrațiilor Bazinale de Apă (ABA) din țară, caietele de sarcini pentru 13 proiectefinanțate prin POIM, AXA 5, Obiectiv Specific 5.1- reducerea efectelor și a pagubelor asuprapopulației, cauzate de fenomenele naturale asociate principalelor riscuri accentuate de schimbărileclimatice, în principal de inundații și eroziune costieră. Vreau sa subliniez că indiferent de forma șistadiul finanțării – fonduri europene și bugetul de stat - proiectele care se derulează, care urmează afi derulate sau care sunt în intenție la nivelul ministerului, inclusiv investițiile și proiectele care suntla Administrațiile Bazinale, pe toate le voi monitoriza personal.

În mod direct, este absolut necesar ca la toate nivelurile Ministerului Apelor și Pădurilor și aleAdministrației Naționale „Apele Române” să se întreprindă toate eforturile în vederea accesăriifondurilor prevăzute pentru apărarea împotriva inundaţiilor şi protecţia împotriva eroziunii costiere.Trebuie să fim conştienţi că, dacă nu vom reuşi să accesăm aceste fonduri, nu vom fi capabili să neatingem obiectivele la nivel naţional şi nici să ne conformăm cerinţelor europene.

În încheiere, doresc să vă mulţumesc dumneavoastră, celor care v-aţi dedicat viaţa profesionalăgospodăririi apei, să vă urez succes în îndeplinirea obiectivelor propuse şi să-mi exprim speranţa că,împreună, vom găsi resursele necesare pentru a face faţă cu succes provocărilor viitoare.

22 martie 2018

NATURE FOR WATER / NATURĂ PENTRU APĂ

MESAJULdomnului Victor Sandu, Directorul General al

Administrației Naționale „Apele Române”

Astăzi, 22 martie 2018, Administrația Națională „Apele Române”, sub patronajul Organizației

Națiunilor Unite, împreună cu instituțiile și organizațiile din domeniu, celebrează pentru a douăzeci și

cincea oară Ziua Mondială a Apei.

Este știut de toată lumea că apa reprezintă un element natural extrem de important de care depinde

însăși viața. De aceea, nu întâmplător, renumitul oceanograf și explorator Jacques Yves Cousteau

afirma faptul că: „ciclul apei și cercul vieții sunt aceleași”.

Civilizații de-a rândul s-au născut, au trăit și au murit de-a lungul apelor. Conviețuirea cu apele

era parte integra n tă și firească a mediului lor natural de viață.

Din cele mai vechi timpuri, această legătură s-a dovedit a fi extrem de puternică, astfel încât

oamenii știau aproape instinctual ce măsuri de protecție individuală să-și ia atunci când se confruntau

cu inundații, secete sau poluări ale apelor.

Ciclul apei și cercul vieții sunt două procese naturale vitale ale căror continuitate și simetrie își

condiționează reciproc resursele.

Dezvoltarea socio–umană, explozia urbană și demografică și, în special, evoluția fantastică a

tehnologiei, l-au îndepărtat, din păcate, pe om de natură și de mediul în care a fost creat. Această

străveche comuniune dintre om și apă s-a deteriorat iar neglijarea mediului natural conduce la

dezechilibre manifestate prin fenomene extreme, inundații și secete.

Este imperios necesar ca omul modern să înțeleagă importanța vitală a apei și să revină la relația

sa tradițională cu apa și, în general, cu mediul înconjurător.

Mesajul Zilei Mondiale a Apei din acest an reprezintă un apel către omul modern de a se adapta

în spațiul său natural și de a evita poluarea apelor, deoarece omul ca și apa reprezintă o entitate

vulnerabilă, expusă riscurilor naturale ale evoluției. Acesta e un motiv în plus pentru care omul

contemporan este dator să acționeze în sensul refacerii biodiversității și a stării bune a apelor.

Înțelegerea mecanismelor de mediu și aplicarea principiilor naturale în procesele dezvoltării

sustenabile a societății sunt esențiale.

„ N A T U R Ă P E N T R U A P Ă ”

Se impune un proces de reeducare a omului în sensul reluării unor procedee tradiționale de

conviețuire cu apele, care conțin mecanisme de adaptare și supraviețuire. Aceste compartimente

implică un proces îndelungat de înțelegere, acceptare și asumare a riscurilor, fie că este vorba despre

măsuri de gestionare a inundațiilor, a secetei sau a poluării apelor.

Călăuziți de mesajele profunde ale acestei zile aniversare, în calitate de specialiști și gospodari ai

resurselor de apă suntem datori să propunem și să regândim modul de reintegrare armonioasă a unor

soluții „prietenoase” cu modul de infrastructură tradițională a sistemului de gospodărire a apelor.

Reconectarea râurilor cu lunca lor inundabilă și realizarea unor zone umede, în scopul protejării

ecosistemelor acvatice sau a unor poldere menite să preia surplusul de apă, sunt doar câteva soluții

generoase pentru mediul în care omul caută să-și regăsească identitatea de altă data. Reușita

implementării acestor soluții depinde de modul în care noi, gospodarii apelor, realizăm managementul

integrat și durabil al resurselor de apă, ca principiu fundamental al abordării ecosistemice.

Dragi colegi, avem o responsabilitate enormă în calitate de administratori unici ai resurselor de

apă, prin activitatea pe care o desfășurăm și mai ales prin rezultatele muncii noastre, să fim unii dintre

cei mai mari contribuitori la starea de bine a propriei noastre națiuni.

În acest context, Administrația Națională „Apele Române” a elaborat Planul Național de

Management actualizat al bazinelor/spațiilor hidrografice, sinteza celor 11 Planuri de Management ale

bazinelor/spațiilor hidrografice din România, precum și primele Planuri de Management al Riscului la

Inundații, având în vedere cerințele Directivei Cadru Apă și Directivei privind evaluarea și managementul

riscului la inundații. Ambele planuri de management au fost aprobate prin Hotărâri de Guvern, în anul

2016, iar în cadrul acestora au fost identificate și planificate măsuri verzi de restaurare a conectivității

laterale și a zonelor de retenție naturală a apei, măsuri integrate care vor conduce la atingerea obiectivelor

de mediu ale corpurilor de apă, precum și a obiectivelor de prevenire și reducere a riscului la inundații.

Este o realitate faptul că starea națiunii și sănătatea ei depind de starea resursei de apă. Ea este

rezultatul modului în care noi ne-am comportat față de apă de-a lungul istoriei. În același timp, ne

responsabilizează pentru viitor să adaptăm acele politici și strategii adecvate, astfel încât să contribuim

permanent la creșterea calității vieții și a apei implicit, acolo unde rolul nostru este unul cu adevărat

remarcabil.

Vă mulțumesc!

7

Contrar importanței lor, apele subterane sunt puțin înțelese și deseori subevaluate. Acestlucru se datorează naturii apelor subterane: o resursă complexă, ascunsă, dificil de con-ceptualizat. Un ecosistem este un complex dinamic al comunităților de plante, animaleși micro-organisme și mediul lor de viață, interacționând ca o unitate funcțională. Relațiadintre apele subterane și ecosistemele terestre este extrem de complexă și practic nupoate fi analizată în mod general, ci de la caz la caz. Astfel, aspectele metodologice suntfoarte importante, iar calitatea rezultatelor depinde de procesul de validare a acestor re-zultate. Analiza interdependenței corpurilor de apă subterană cu ecosistemele este ocerință a Directivei Cadru Apă pentru a integra aceste aspecte în procesele de planificarela nivel de bazin hidrografic (planurile de management ale bazinelor hidrografice). Iden-tificarea și descrierea ecosistemelor terestre legate de corpul de apă subterană ROIL15Conul aluvionar Prahova s-au bazat pe date de caracterizare ale sitului de importanțăcomunitară ROSCI0290 Coridorul Ialomitei (sit Natura 2000), iar rezultatele preliminareindică două tipuri de habitate potențial dependente de corpul de apă subteran.

Despite its importance, groundwater is poorly understood and often undervalued. Thismay derive from the nature of groundwater: a complex, hidden resource that is difficultto conceptualise. An ecosystem is a dynamic complex of plant, animal and micro-orga-nism communities and their non-living environment interacting as a functional unit. Therelationship between groundwater and ecosystems is extremely complex and practicallycannot be analysed in general terms but on a case-by-case basis. Thus, the methodolo-gical aspects are very important and the quality of the results depends of the validationprocess. The analysis of the interdependence of groundwater bodies with ecosystems isa requirement of the Water Framework Directive in order to integrate these aspects intoriver basin planning processes (river basin management plans). The identification anddescription of terrestrial ecosystems related to ROIL15 Prahova alluvial fan groundwaterbody were based on characterization data about the site of community importanceROSCI0290 Coridorul Ialomitei (Natura 2000 site) and the preliminary results indicatetwo habitat types potentially dependent on groundwater body.

REZUMAT

ABSTRACT

CONSIDERAȚII PRIVIND APA SUBTERANĂ

ȘI ECOSISTEMELE TERESTRE

Elena ȚuchiuDirector, Departamentul Planuri de Management și Scheme Bazinale

Administrația Națională „Apele Române”

Ramona Curelea-MarinGeograf, Departamentul Planuri de Management și Scheme Bazinale


Elvira MarchidanŞef Serviciu, Departamentul Planuri de Management și Scheme Bazinale


Cuvinte cheie: corp de apă subteran, ecosistem, interdependență, arie naturalăprotejată, management, obiectiv de mediu


1. IntroducereÎn ultima perioadă de timp, există un interes

tot mai mare în ceea ce privește ecosistemele,apele subterane și interdependenţa dintre acestea,în contextul influenței umane asupra lor.

Gradul de dependenţă variază de la a ficomplet dependente până la potențial dependentesau independente și este afectat inclusiv deschimbările climatice (perioadele de secetă), iarfoarte importante sunt nu numai disponibilitateaapei, cât și perioada, calitatea și cantitatea de apădisponibilă pentru aceste ecosisteme.

Au fost publicate numeroase studii, cercetăriștiințifice, analize, articole, metodologii, chiar șiun atlas al ecosistemelor dependente de apelesubterane la nivel de continent. De exemplu,Atlasul Național al Ecosis te melor Dependente deApele Subterane din Australia prezintă informațiileecologice și hidrogeologice despre ecosistemeledependente și potențial dependente de apele subte -rane și reprezintă un instrument care contribuie lamana gementul resurselor naturale, inclusiv mana -ge mentul apei și evaluarea impactului asupramediului.

În Uniunea Europeană, necesitatea studieriiși identificării interdependenței dintre apelesubterane și ecosisteme reprezintă o obli gațiepentru Statele Membre, fiind prevăzută înDirectiva Cadru Apă 2000/60/CE și Directivaprivind Apele Subterane 2006/118/CE.

2. Aspecte privind apele subteraneManagementul apelor subterane este o

componentă cheie a DCA, iar cerințele acesteiase axează pe atingerea obiectivelor privind stareacantitativă şi calitativă bună a corpu rilor de apăsubterană.

Conceptul de corp de apă este introdus deDCA. Corpul de apă subteran este definit ca fiindun volum distinct de apă subterană dintr-unacvifer sau mai multe acvifere.

Starea corpului de apă constituie obiectivulcentral în procesul de delimitare, evaluare şicaracterizare a unui corp de apă subterană.

Starea bună a corpului de apă subterană dinpunct de vedere cantitativ este atinsă atunci cândnivelul apei subterane în corpul de apă se mențineastfel încât resursele de apă subterană disponibilenu sunt depăşite de rata de captare medie anualăpe termen lung.

Din punct de vedere calitativ, evaluarea stăriicorpurilor de apă subterană se realizează pe bazacomparării analizelor chimice efectuate prinmonitorizare cu valorile standardelor de calitateși valorile prag ale apelor subterane.

Atât definiția stării chimice cât și a stăriicantitative a corpurilor de apă subterană mențio -nează elementele necesare atingerii stării bune aacestora, elemente care cuprind și atribute (dete -rio rare semnificativă) pentru ecosistemele teres trecare depind direct de corpul de apă subterană(DCA, Anexa V, punctele 2.1.2 și 2.3.2).

Principalul instrument pentru punerea înaplicare a DCA este Planul de Management alBazinului Hidrografic. Procesul de planificareîncepe cu caracterizarea bazinelor hidrografice,fiind urmat de monitorizarea și evaluarea stării,de stabilirea obiectivelor, și, în cele din urmă, deprogramul de măsuri și implementarea acestormăsuri vizând atingerea stării bune a corpurilorde apă subterană. Pe baza Planurilor de Manage -ment ale Bazinelor Hidrografice este realizată osinteză a acestora, care constituie Planul Naționalde Management care se actualizează și se aprobăo dată la șase ani prin Hotărâre de Guvern.

În acest context, Administrația Națională„Apele Române” a elaborat primul Plan de Manage - ment Național pe care l-a implementat în perioada2010-2015 și l-a actualizat (al doilea Plan deManagement Național, fig. 1) pentru a fi aplicat înperioada 2016-2021.

8

Fig. 1. Planul Național de Management (coperta)

Identificarea și delimitarea corpurilor de apesubterane s-a făcut pentru zonele în care existăacvifere semnificative ca importanţă pentrualimentări cu apă, şi anume debite exploatabilemai mari de 10 m3/zi. Conform prevederilorDCA, în restul arealului, chiar dacă există condiţiilocale de acumulare a apelor în subteran, acesteanu se constituie în corpuri de apă.

În România au fost identificate, delimitate şicaracterizate un număr de 143 de corpuri de apăsubterană (fig. 2), din care 115 sunt corpuri de apăsubterană freatică, iar 28 sunt corpuri de apăsubterană de adâncime.

3. Aspecte privind ecosistemeleTermenul de ecosistem a fost introdus în anul

1935 de către ecologul britanic Sir Arthur GeorgeTansley, care a descris sistemele naturale ca ocontinuă interacțiune dintre componenta vie(bioce noza) și nevie (biotopul) a acestora.

Odată cu intensificarea efectelor negativeasupra ecosistemelor naturale, s-a consideratnecesară conservarea speciilor vulnerabile deplante și animale și a habitatelor acestora, apli cândde asemenea, conceptul de dezvoltare dura bilă.

Sistemele europene de clasificare a habita -telor elaborate în ultimele decenii au ca scopevidențierea diversității ecosistemelor.

O parte din sistemele de clasificare a habi -tatelor sunt mai detaliate (Corine-1991, Palearctichabitats - 1996, 1999) iar altele mai sumare inclu -zând numai acele habitate care necesită adoptareaunor măsuri specifice (Emerald – 2000, Directiva

Habitate – 1992).Definiția habitatului a evoluat de-a lungul

timpului, ajungând să fie interpretat ca fiind unecosistem, respectiv un habitat „stricto senso” (locde viață sau mediu abiotic) și biocenoza cores pun -zătoare care îl ocupă.

Habitatul (fig. 3), în accepțiunea dată înDirectiva Habitate, reprezintă un ecosistem sauun grup de ecosisteme.

Abordările privind ecosistemele ca suport înluarea deciziilor, le vizează ca unitate de manage -ment al capitalului natural, reprezentată de o zonăbine delimitată spațial, pe criterii științifice.

Protejarea ecosistemelor se realizează prindeclararea ariilor naturale protejate (fig. 4) cudiferite regimuri de management, în funcție deimportanța și starea ecosistemelor și aspectelesocial-economice.

9

Fig. 2. Localizarea corpurilor de apă subterană în România

Fig. 3. Habitat natural

În România, instituirea regimului de arienaturală protejată este în responsabilitatea auto -rită ții publice centrale pentru protecția mediului,iar pentru asigurarea măsurilor speciale deprotecţie şi conservare a bunurilor patrimoniuluinatural sunt desemnate următoarelor categorii dearii naturale protejate:

• de interes naţional: rezervaţii ştiinţifice,parcuri naţionale, monumente ale naturii, rezer -vaţii naturale, parcuri naturale;

• de interes internaţional: situri naturale alepatrimoniului natural universal, geoparcuri, zoneumede de importanţã internaţionalã, rezervaţii alebiosferei;

• de interes comunitar sau situri “Natura2000”: situri de importanţă comunitară, ariispeciale de conservare, arii de protecţie specialăavifaunistică.

Ariile naturale protejate reprezintă instru -mentul cel mai eficient pentru conservareabiodi versităţii şi furnizarea de servicii ale ecosis -temelor. Pentru atingerea acestor obiective, suntelaborate măsuri speciale de protecţie, conservareşi utilizare denumite măsuri de management.Acestea se elaborează astfel încât să ţină cont decondiţiile economice, sociale şi culturale ale comu -ni tă ţilor locale şi de particularităţile regionale şilocale ale zonei.

Regimul de management corespunzător fiecă -rei categorii de arie naturală protejată se realizeazăprin intermediul planurilor de management şi aregulamentelor care sunt parte componentă aprocesului de administrare a reţelei naţionale de

arii naturale protejate. Planul de management alariei naturale protejate este documentul caredescrie și evaluează situația prezentă a arieinaturale protejate, defineşte obiectivele, precizeazăacţiunile de conservare necesare și reglementeazăactivitățile care se pot desfăşura pe teritoriul ariilor,în conformitate cu obiectivele de management.

4. Consideraţii privind interdependenţadintre apele subterane şi ecosisteme

Ecosistemele dependente de apele subteranesunt acelea care utilizează apele subterane fie înunul din stagiile sau perioadele ciclului lor deviață, fie de către o generație care este esențialăpentru existența unei anume specii.

Prin dependență se înțelege că ecosistemulpoate fi afectat semnificativ și chiar degradatireversibil dacă apa subterană a fost afectată dinpunct de vedere cantitativ sau chimic.

Evidențierea utilizării apelor subterane decătre ecosisteme nu echivalează în mod necesarcu dependența de acestea, astfel că este dificil dea defini multitudinea caracteristicilor ecosis -temelor în raport cu apele subterane.

Conform DCA și a Directivei Apelor Subte -rane 2006/118/EC, este necesar să se identificeecosistemele acvatice și terestre care sunt directdependente de corpurile de apă subterană, să sespecifice legăturile dintre ecosisteme și apelesubterane, să se evalueze starea acestora, și dupăcaz, să se implementeze un program de măsuripentru protecția și conservarea atât a resurselor deapă subterană cât și a ecosistemelor dependentede acestea.

10

Fig. 4. Distribuția ariilor naturale protejate în România

Aspectele privind ecosistemele terestre caredepind direct de corpurile de apă subterană suntparte a procesului de caracterizare a corpurilor deapă subterană.

În contextul DCA, dependența ecosistemelorde apele subterane se restrânge la dependența decorpurile de apă subterane freatice identificate șidesemnate în Planurile de Management ale Bazi -nelor/Spațiilor Hidrografice (115 corpuri de apăsubterană).

În ceea ce priveşte analiza ecosistemelor încontextul dependenței de apele subterane, avândîn vedere ghidurile și recomandările ComisieiEuropene, s-au considerat ecosistemele aferenteariilor naturale protejate desemnate conformDirectivei Habitate, respectiv siturile de impor -tanță comunitară (SCI) care fac parte din RețeauaNatura 2000 în România.

Analiza inderdependenței dintre corpurile deapă subterană și siturile de importanță comunitarăa fost realizată având în vedere „Metodologia deanaliză a interdependenţei dintre corpurile de apăsubterană şi ecosistemele terestre cu identificareaecosistemelor terestre direct dependente de apasubterană”.

Metodologia conține următoarele etape deparcurs pentru determinarea interdependenței dintrecorpurile de apă subterană şi ecosistemele terestre:

• identificarea ecosistemelor potenţial depen -dente de apele subterane;

• analiza gradului de dependenţă a ecosis -temelor de apa subterană;

• concluzii privind gradul de dependenţă aecosistemelor de apa subterană.

Conform acestei metodologii, au fost stabilitetrei tipuri de dependență față de apa subterană:

A - depedendență probabilă;B - depedendență puțin probabilă;C - independență.Astfel, la nivel național au fost identificate 85

situri de importanță comunitară cu dependențăprobabilă de 46 corpuri de apă subterană freatică.

5. Studiu de caz: Corpul de apă subteranROIL15 Conul aluvionar Prahova șiecosistemele terestre

Relația dintre apele subterane și ecosistemeleterestre este extrem de complexă și practic nupoate fi analizată în mod general, ci de la caz lacaz.

Corpul de apă subterană ROIL15 Conulaluvio nar Prahova a fost delimitat, caracterizat șievaluat din punctul de vedere al stării cantitativeși calitative.

Pe parcursul perioadelor de elaborare aPlanurilor de Management Bazinale, în general,delimitarea şi caracterizarea corpurilor de apăsubterană s-a reactualizat prin includerea unor noidate de cunoaştere, informaţii actualizate și datede monitorizare.

Corpul de apă subterană ROIL15 Conul alu -vio nar Prahova (fig. 5) este localizat în cadrulSpaţiului Hidrografic Ialomiţa – Buzău, în zonamedian nord-vestică a acestuia, spre marginea uneiîntinse suprafeţe de ape subterane freatice, fiindînvecinat în partea de sud şi sud-vest cu corpul deapă subterană ROIL12 Câmpia Gherghiţei devârstă cuaternară. În partea de nord-est se află

11

Fig. 5. Localizarea corpului de apă subteran ROIL15 Conul aluvionar Prahova

corpul de apă subterană ROIL18 Teleajen de vârstăholocenă.

Conul aluvionar Prahova are suprafața de 661kmp și are o importanță economică deosebită,fiind constituit dintr-un pachet de depozite poros-permeabile de aproximativ 60 m grosime, iarapele prezintă nivel liber sau ascensional. Princi -palele utilizări ale apei sunt pentru alimentarea cuapă a populației și industriei. Industria constituieprinci pala sursă de poluare a acestui corp de apăsubteran prin platformele industriale Petrobrazi,Astra Română, Petrotel, Vega şi alte zone indus -triale din oraşul Ploieşti, precum şi depozitele dedeşeuri şi substanţe periculoase (rampe de gunoi,depozite de hidrocarburi de la diferite obiectiveindustriale).

Monitorizarea cantitativă a corpului de apăsubterană ROIL15 Conul aluvional Prahova s-arealizat prin foraje. Tendinţa pentru anul 2013 anivelurilor hidrostatice multianuale, așa cum afost caracterizată în Planul de Management alSpaţiului Hidrografic Ialomiţa – Buzău, a fost înușoară scădere și a fost determinată de cantitatearedusă de precipitaţii şi nu de impactul activi -tăţilor umane (balanţa prelevări/reîncarcare nusemnalează probleme deosebite, prelevările fiind

inferioare ratei naturale de realimentare). Înconse cință, starea cantitativă a acestui corp de apăeste bună. De asemenea, pe baza analizelor dinforajele utilizate pentru monitorizare, rezultă căstarea calitativă/chimică a corpului de apă ROIL15este bună.

Pentru stabilirea dependenţei dintre ecosiste -mele terestre şi corpul de apă subteran ROIL15Conul aluvionar Prahova au fost luate în consi -derare atât suprapunerea grafică a limitelor

siturilor Natura 2000, respectiv a siturilor deimportanţă comunitară şi a distribuţiei habitateloracestora (tipurile de habitate şi specii aferente) culimitele corpurilor de apă subterană freatice, câtşi adâncimea nivelului piezometric, modelullitologic (fig. 6), dispunerea tridimensională aforajelor (fig. 7) şi informaţiile despre forajeleaferente corpului de apă subteran ROIL15.

Rezultatele acestei analize indică faptul căpentru corpul de apă subterană ROLI15 Conulaluvionar Prahova a fost identificat un singur sitde importanță comunitară, respectiv ROSCI0290Coridorul Ialomiței care conține două habitate înzona de suprapunere, respectiv:

- habitatul 91F0 Păduri ripariene mixte cuQuercus robur, Ulmus laevis, Fraxinus excelsiorsau Fraxinus angustifolia (fig. 8) și

- habitatul 91M0 – Păduri pannonice-balca nicede stejar turcesc, pentru care au fost identi ficateurmătoarele intervale de dependență în funcție deadâncimea nivelului piezometric și a caracteris -ticilor speciilor de floră aferente:

Tip A, depedendență probabilă: 0-10 m;Tip B, depedendență puțin probabilă: 10-20 m;Tip C, independență: > 20 m.

12

Fig. 6. Modelul litologic Fig. 7. Dispunerea forajelor

Fig. 8. Habitatul 91F0

Deoarece cele două tipuri de habitate se aflăîn zone unde adâncimea nivelui piezometric arevaloarea maximă de 4 m, acestea au dependenţăprobabilă de apa subterană (tip A). De asemenea,și situl de importanţă comunitară identificat aredependență probabilă de apa subterană în zona desuprapunere cu corpul de apă subteran analizat.

Un aspect important al managementului ariilornaturale protejate, deci inclusiv al siturilor Natura2000, este atingerea obiectivului de stare favorabilăde conservare a speciilor și habitatelor naturaleprote jate.

În ceea ce privește starea de conservare acelor două habitate identificate cu dependențăproba bilă de corpul de apă subteran analizat,habitatul 91F0 a fost evaluat ca având stare deconservare neadecvată, iar habitatul 91M0 a atinsobiectivul de stare favorabilă de conservare.

6. ConcluziiIdentificarea inderdependenței dintre apele

subterane și ecosistemele terestre este o provocaremajoră pentru ambele domenii, fapt dovedit și depreocu pările științifice recente. Cu toate că dinpunctul de vedere al planificării pentru bazinelehidrografice au fost făcuți pași foarte importanțicare contri buie la abordarea integrată a manage -mentului resurselor de apă în România, estenecesar ca eforturile să fie continuate cu aprofun -darea aspectelor metodologice și nu numai.

În acest sens, elementele metodologice privindanaliza interdependenţei dintre corpurile de apăsubterană şi ecosistemele terestre pot fi completatecu modele conceptuale ale corpurilor de apă,informații actualizate privind distribuția insitu ahabitatelor și speciilor și impactul presiunilorantropice și amenințările existente asupra acestora,precum și identificarea și implementarea corectă amăsurilor de management.

Bibliografie[1] Bretotean M., Macaleţ R., Ţenu A., TomescuG., Munteanu M. T., Radu E., Drăguşin D., RaduC. (2006). Delimitarea şi caracterizarea corpu -rilor de apă subterană din România. Rev.„Hidrotehnica”, vol. 50, nr. 10: 33-39, Bucureşti.[2] Drobot R., Peter Szucs, Serge Brouyere, MannNelu Minciuna, Laszio Lenart, Alain Dassargues(2011), Studii hidrologice asupra acviferuluitransfrontalier Somes-Szamos, Transboundary

Water Resources Management - A multidiscipli -nary approach.[3] Doniță N. et al (2005), Habitatele dinRomânia, Editura tehnică Silvică, București[4] Dresel P. Evan (2010) - Mapping TerrestrialGroundwater Dependent Ecosystems: MethodDevelopment and Example Output[5] Gafta D. (2008), Manual de interpretare ahabitatelor natura 2000 din România, EdituraRisoprint, Cluj-Napoca[6] Korbel K., (2012), Robust and sensitiveindicators of groundwater health and biodiversity[7] Scrădeanu D., Gheorghe Al. (2007).Hidrogeologie generală. Ed. Universității dinBucurești[8] *Australian Government, National WaterCommission (2012), Atlas of GroundwaterDependent Ecosystems (GDE Atlas)[9] *AHGR (2015), Metodologia de analiză ainterdependenței dintre corpurile de apă subte -rană şi ecosistemele terestre cu identificareaecosistemelor terestre direct dependente de apasubterană[10] *ANAR (2016), Planul de Management alSpațiului Hidrografic Ialomița - Buzău[11] *** European Commission, Directive2000/60/EC establishing a framework for Commu -nity action in the field of water policy.[12] *** European Commission, Directive2006/118/EC on the protection of groundwateragainst pollution and deterioration.[13] *** European Commission (2014), TechnicalReport on methodologies used for assessing ground -water dependent terrestrial ecosystems

13

14

1. Introducere

Exploatarea unei amenajări hidroenergeticeeste o problemă de optimizare, care poate fidefinită, cu diferite grade de complexitate, înfuncție de nivelul de conducere al exploatării încadrul sistemului energetic [1-3]. Astfel, condu -cerea exploatării poate fi optimizată pentru acrește funcția de performanță doar la nivel dehidrocentrală, sau pentru a o crește la nivelul mai

multor hidrocentrale din aceeași amenajare/ dinamenajări hidroenergetice învecinate, sau pentrua o crește la nivel național (la nivelul DispeceruluiEnergetic Național), corelat cu producția de ener -gie obținută în alte tipuri de centrale electrice.

În general, exploatarea optimă a unei amena -jări hidroenergetice presupune stabilirea debituluide apă ce poate fi uzinat în hidroagregate pe odurată de timp impusă, ținând seama de anumite

Obiectivul general al acestei lucrări constă în prezentarea stadiului actual al cercetăriiîn domeniul optimizării exploatării amenajărilor hidroenergetice, în care studiile suntrealizate utilizând unii dintre cei mai performanți algoritmi evoluționiști. Prin diversitateaalgoritmilor evoluționiști selectați, prin complexitatea problemelor de optimizare, respectivprin referințele recente citate (care evidențiază rezultatele obținute în țara noastră), suntreliefate și perspectivele cercetării în acest domeniu. Pentru exemplificare, în cadrullucrării este analizată eficiența a cinci algoritmi evoluționiști, aplicați pentru rezolvareaunei probleme simple de optimizare a exploatării unei amenajări hidroenergetice.

The general objective of this paper is to depict the state of the art in the field ofhydropower developments operation optimization, where studies are performed usingsome of the most efficient evolutionary algorithms. Through the diversity of the selectedevolutionary algorithms, through the complexity of the optimization problems, as well asthrough the cited recent references (which highlight the results obtained in our country),the research perspectives are also pointed out. To exemplify, we test in this paper theefficiency of five evolutionary algorithms, used to solve a simple optimization problem forthe operation of a hydropower facility.

REZUMAT

ABSTRACT

OPTIMIZAREA EXPLOATĂRII AMENAJĂRILOR HIDROENERGETICE:ACTUALITATE ȘI PERSPECTIVE

Asistent drd ing. Eliza Isabela TicăUniversitatea „Politehnica” din București

Șef de lucrări dr. ing. Angela NeagoeUniversitatea „Politehnica” din București

Drd ing. Silvia NĂSTASEInstitutul Național de Hidrologie și Gospodărire a Apelor;

Universitatea „Politehnica” din București

Prof. dr. ing. Radu PopaUniversitatea „Politehnica” din București

Prof. dr. ing. Sanda-Carmen GeorgescuUniversitatea „Politehnica” din București

Cuvinte cheie: algoritmi evoluționiști, hidroenergetică, optimizare


15

condiții/restricții existente, astfel încât să fieasigurată cererea de energie și să fie maximizatăsuma câștigată din tranzacționarea energieielectrice produse. Din punct de vedere matematic,aceasta este o problemă de optimizare puternicneliniară, adesea neconvexă, cu discontinuități șinediferențiabilă. Definirea funcției obiectiv și arestricțiilor atașate acestei probleme de optimizareține seama de:

• tipul amenajării hidroenergetice - cu osingură centrală hidroelectrică; cu centrale încascadă; amenajare complexă, cu/fără acumulareprin pompare;

• tipul centralei/centralelor electrice;• tipul turbinelor hidraulice și curbele carac -

teristice de exploatare - monitorizarea punctelorde funcționare atinse (nominale sau la sarciniparțiale), menținerea unor randamente ridicate șifuncționarea în siguranță a hidroagre gatelor; dacăamenajarea include și acumulare prin pompare,se ține seama de tipul mașinilor hidraulice (rever -sibile de tip turbine-pompe; sau separat, turbineși turbopompe) și de curbele lor carac teristice deexploatare;

• disponibilitatea hidroagregatelor - planul derevizii și mentenanță aferent hidroagregatelor șialtor echipamente/uvraje ale amenajării hidroener -getice;

• tipul de regularizare a debitelor în lacul/lacurile de acumulare din amenajare - regularizarezilnică/ săptămânală/ sezonieră/ anuală/ multianuală;

• cantitatea de apă disponibilă momentanpentru tranzitarea către aval, respectiv prognozatăîn timp, cu pas de timp potrivit tipului de regula -rizare a debitelor - debitele de apă disponibilepentru uzinare și deversare depind de debitulafluent; de debitul consumat pentru alte folosințe(alimentări cu apă, irigații, ...); de nivelurile apeiîn lacuri, amonte și aval de centrala hidroelec -trică; de debitul de servitute aval de barajullacului de acumulare etc;

• măsuri impuse pentru atenuarea și/sautranzitarea viiturilor;

• limitări sau interdicții legate de uzinareaapei în perioadele de secetă;

• prețul apei - implică minimizarea cantitățiide apă uzinată (restricție inclusă în funcțiaobiectiv, cu penalizări pentru nerespectare);

• variația orară a prețului energiei și cuantu -mul prețului anticipat - legat de participarea la

piața de energie electrică;• serviciile de sistem cerute prin Dispecerul

Energetic Național, inclusiv tariful atașat acestorservicii - corelate cu posibilitatea tehnică de asigu -rare a funcționării hidroagregatelor la sarciniparțiale;

• diferite restricții legate de impactul asupramediul înconjurător;

• alte condiții particulare/speciale impuse.O astfel de problemă de optimizare este foarte

greu de soluționat. Operatorul din camera decomandă (dispecerul) trebuie să comande/reglezefuncționarea hidroagregatelor pe baza datelor deintrare înregistrate în timp real, integrate într-unsuport de decizie (program de calcul) care trebuiesă rezolve problema de optimizare a exploatării(să afișeze soluția) într-un interval de timp foartescurt. Considerarea tuturor datelor de intrare șirestricțiilor enumerate mai sus necesită un efortde calcul foarte important (rularea durează multși necesită resurse hardware corespunzătoare). Înconsecință, în practica de zi cu zi, problema deoptimizare este formulată într-un mod simplificat,dar relevant pentru soluția așteptată. Pentrusoluționarea cât mai rapidă și corectă a problemei,cu un grad cât mai redus de simplificare, se cautăalgoritmi de calcul performanți.

În literatura de specialitate s-au publicatnumeroase studii și articole științifice legate deoptimizarea exploatării amenajărilor hidroenerge -tice, bazate pe diferiți algoritmi de calcul [1-4]. Înmajoritatea lucrărilor, problema de optimizat estedescrisă printr-o funcție obiectiv mult simpli ficatăfață de situația reală. Deci, din acest punct devedere, perspectiva cercetării este clar definită,scopul final tinzând către identifi carea/crearea unuialgoritm de calcul perfomant, care să condu că lasoluționarea rapidă a proble mei de opti mi zare, cucât mai multe restricții, sau cu toate resticțiileenunțate.

După cum s-a dovedit deja în ultimii zeci deani, cei mai potriviți algoritmi, ce pot furnizarapid și corect o soluție (suboptimală) pentru oproblemă de optimizare simplă sau dificilă, dinorice domeniu (ingineresc, economic, medicaletc) sunt algoritmii elvoluționiști.

În prezenta lucrare, sunt citate numeroasereferințe bibliografice, în care studiile de caz suntamenajări hidroenergetice (preponderent dinRomânia), a căror exploatare a fost optimizată cu

unul/unii dintre cei nouă algoritmi evoluționiștienumerați în secțiunea 2. În secțiunea 3, este anali -zată eficiența a cinci dintre algoritmii enume rați,prin compararea soluțiilor furnizate de aceștiapentru o problemă simplă de optimizare a exploa -tării unei amenajări hidroenergetice.

2. Exemple de algoritmi evoluționiști aplicațipentru optimizare în hidroenergetică

Algoritmii evoluționiști [5] fac parte dinfamilia algoritmilor inspirați din natură [6]. De-a lungul anilor, algoritmii evoluționiști s-audovedit a fi cei mai performanți algoritmimetaeuristici. Eficiența lor se datorează moduluide operare cu populații de soluții: sunt generatesoluții diferite, prin care se explorează spațiul decăutare, apoi căutarea este focalizată în vecină -tatea soluțiilor mai performante; se obțin astfelsoluții suboptimale convenabile, cu un efort redusde căutare.

Algoritmii genetici [7], inventați în anii ‘60de către John Henry Holland, au fost primiialgoritmi evoluționiști. De-a lungul anilor,algoritmii genetici au fost folosiți cu succes lanivel mondial, pentru soluționarea diferitelorprobleme de optimizare, în toate domeniile,inclusiv în hidroenergetică, conform referințelorselectate din ultimii 15 ani [1-4; 8-12].

Începând cu anii ‘90, au apărut zeci dealgoritmi evoluționiști - o listă cu peste 50 dealgoritmi evoluționiști este prezentată în referința[1]. Dintre aceștia, menționăm în continuare optalgoritmi, dezvoltați între 1992 și 2014:

• algoritmul coloniei de furnici - propus în1992 de Marco Dorigo, în teza sa de doctorat[13], aplicat în hidroenergetică, de exemplu în2007 [14];

• algoritmul roiului de particule - propus în1995 de către James Kennedy și Russell Eberhart[15], aplicat în hidroenergetică, de exemplu, în2007 [16] și 2012-2013 [2; 3];

• algoritmul înmulțirii albinelor - propus în2001 de către Hussein Abbass [17, 18] șiperfecționat ulterior de către diverși autori, aplicatintensiv în hidroenergetică din 2006, până în prezent[19-22; 3; 23-26];

• algoritmul licuriciului - propus în 2008 decătre Xin-She Yang [27; 6], aplicat în hidroener -getică în 2015 și 2017 [28; 24];

• algoritmul cucului - propus în 2009 de către

Xin-She Yang și Suash Deb [29; 6], aplicat înhidroenergetică în 2015 și 2017 [28; 24];

• algoritmul liliacului - propus în 2010 decătre Xin-She Yang [30; 6], aplicat în hidroener -getică în 2015 și 2017 [28; 24];

• algoritmul bancului de krill - propus deAmir Hossein Gandomi și Amir Hossein Alavi în 2012[31], aplicat în hidroenergetică în 2017 [32];

• algoritmul bazat pe mirosul rechinului -propus în 2014 de către Oveis Abedinia, NimaAmjady și Ali Ghasemi [33], aplicat în hidroener -getică în 2017 [34].

Menționăm că eficiența algoritmilor dezvol tațidin ‘90 și până în prezent a fost și continuă să fiecomparată cu eficiența algoritmilor genetici: vali -darea lor inițială se face, de regulă, pe cazuri-test(probleme de optimizare de natură pur mate ma tică),scopul fiind demonstrarea perfor manței lor în raportcu algoritmii genetici.

3. Studiu de caz soluționat cu cincialgoritmi evoluționiști

Studiul de caz prezentat corespunde uneiprobleme simple de optimizare a exploatării uneiamenajări hidroenergetice, preluată din [4, pag.208] și complet descrisă în 2015, într-un articoldin revista Hidrotehnica [28]. Problema se referăla lacul de acumulare Vidraru și la centralahidroelectrică Vidraru, din amenajarea hidroener -getică a râului Argeș.

În cadrul problemei, s-au considerat cunos cuteurmătoarele date: curba de capacitate a lacu lui deacumulare (dependența dintre nivelul suprafețeilibere a apei din lac, în mdM și volumul apei dinlac, în mil.m3); producția anuală de energie de lafaza de proiect (400 GWh), defalcată pe producțiilunare de energie impuse (conside rate ca valoride referință); producția specifică de energie, înGWh/mil.m3, funcție de nivelul apei în lacul deacumulare; debitele medii lunare multianualeafluente în lac, în m3/s; volumul inițial în lacul deacumulare la începutul anului, adică la începutulsimulării (300 mil.m3); limita inferioară și limitasuperioară a intervalului de variație a volumuluide apă stocat în lac la sfârșitul fiecărei luni, înmil.m3 (astfel încât să fie asigurată rezerva de apăîn lac pentru lunile secetoase și să permităcontrolul viiturilor în lunile ploioase). S-aconsiderat că toate cele patru turbine din CHEVidraru funcționează la capacitatea nominală și

16

că întregul debit de apă prelevat din lac esteturbinat.

Formularea de mai sus a permis soluționareaproblemei printr-o metodă numerică alternativă,anume metoda Newton-Raphson, iar soluțiaobținută a fost considerată soluția de referință lacare trebuie să ajungă algoritmii de optimizaretestați.

Soluționarea problemei de optimizare presu -pune determinarea volumului de apă stocat în lacla finalul fiecărei luni (volum situat între valorilelimi tă inferioare și superioare impuse) și calcu -larea producțiilor lunare de energie (ale cărorvalori să fie cât mai apropiate de producțiilelunare de energie impuse), în condițiile în care totstocul lunar defluent este uzinat. Variația în timpa parametrilor s-a realizat pe durata unui an, cupas de timp lunar, începând de la 1 ianuarie.Funcția de performanță atașată problemei deoptimizare de mai sus corespunde minimizăriisumei pătratelor diferențelor lunare dintre produc -ția de energie impusă și cea calculată, respectândrestricția referitoare la păstrarea volumelor finalelunare acumulate în lac între limitele inferioare șisuperioare impuse.

Scopul studiului este analizarea/comparareaeficienței a cinci algoritmi evoluționiști aplicațipentru această problemă de optimizare, anume:algorit mul licuriciului, algoritmul cucului șialgoritmul liliacului, testați în anul 2015 în [28],algoritmul înmulțirii albinelor, testat în anul 2017în [24], respectiv algorimii genetici testați în

prezenta lucrare. În programul de calcul aferentalgorit milor genetici, s-a setat un număr maximde 10000 de generații, o probabilitate deîncrucișare de 0,95 și o probabilitate de mutațiede 0,01. Pentru obținerea soluției suboptimaleanalizate în continuare, au fost parcurse 3.987 degenerații.

În figura 1 este prezentată variația volumelorfinale lunare stocate în lac (în mil.m3) pe durataunui an, determinată cu fiecare dintre cei cincialgoritmi, alături de soluția numerică de referință(Newton-Raphson) și de limitele inferioare șisuperioare impuse volumelor stocate la sfârșitulfiecărei luni. După cum se observă în graficul dinfigura 1, curba de variație obținută cu algoritmiigenetici este mai jos decât soluția de referință,însă ea se încadrează în limitele impuse.Algoritmul licuriciului oferă o soluție aproxi -mativ egală cu soluția de referință în primele cinciluni, după care valorile cresc ușor peste valorilede referință (eroarea relativă dintre valorile lunarevariază între -0,03% și -2,03%). Ceilalți trei algo -ritmi oferă soluții foarte apropiate de cea dereferință - eroarea relativă dintre valorile lunarevariază între -0,04% și 0,08% în cazul algorit -mului albinelor, între 0,04% și 0,20% în cazulalgoritmului liliacului, respectiv între -0,001% și0,32% în cazul algoritmului cucului.

În figura 2 este prezentată variația produc -țiilor lunare de energie (în GWh) pe durata unuian, determinată cu fiecare dintre cei cinci algo -ritmi, alături de soluția numerică de referință

17

Fig. 1. Variația în timp a volumelor finale lunare stocate în lac, în mil.m3

(Newton-Raphson). După cum se observă îngraficul din figura 2, soluția obținută cu algoritmiigenetici diferă vizibil față de soluția de referință(rezultând valori mai mari în primele șapte luni,respectiv valori mai mici în ultimele patru luni aleanului).Producția anuală de energie (în GWh),calculată cu cei cinci algoritmi, are valorile din

tabelul 1. În același tabel sunttrecute și erorile relative (înprocente) dintre producțiaanuală de energie de referință(400 GWh) și producțiaanuală de energie calculată cufiecare algoritm. Valorileerorilor rela tive în estimareaproduc ției anuale de energiesunt reprezentate grafic (învaloare absolută) în figura 3.

Eficiența globală a fiecă -rui algoritm este evaluată prin

funcția de performanță (valo rile funcției deperfor manță, obținute cu fiecare dintre cei cincialgoritmi, sunt incluse în tabelul 1). Pentruproblema de optimi zare studiată, cea mai bunăeficiență înseamnă cea mai mică valoare afuncției de performanță. Din acest punct devedere, algoritmul liliacului pare a fi cel mai

18

Fig. 2. Variația în timp a producțiilor lunare de energie, în GWh

Tabelul 1. Rezultatele obținute cu cei cinci algoritmi evoluționiști testați

Fig. 3. Modulul erorilor relative în estimarea producției anuale de energie cu cei5 algoritmi

eficient, fiind urmat de algoritmul cucului,algoritmul licuriciului, algoritmul înmul țiriialbinelor și algoritmii genetici.

Totuși, dacă se abordează rezultatele dinpunct de vedere hidroenergetic, anume dacă seanalizează diferența producțiilor anuale deenergie (între valoarea de referință de 400 GWhși valorile calculate), reflectate de valorile eroriirelative din figura 3, rezultă că cea mai micădiferență este obținută cu algoritmul înmulțiriialbinelor (care a dat producția anuală de energiecea mai apropiată de valoarea de referințăimpusă); urmează apoi algoritmul liliacului,algoritmul licuriciului, algoritmul cucului șialgoritmii genetici.

Din rezultatele de mai sus nu trebuie să seconcluzioneze că algoritmii genetici nu suntperformanți, ci doar că ceilalți patru algoritmievoluționiști testați sunt mai eficienți decâtalgoritmii genetici. Se subliniază faptul că, prinalegerea judicioasă a parametrilor de controlatașați algoritmilor genetici, anume prinmodificarea valorii probabilității de încrucișare(de exemplu, între 0,8 și 0,95) și/sau prinmodificarea valorii probabilității de mutație (deexemplu, între 0,01 și 0,05), soluția obținută cualgoritmii genetici se poate îmbunătăți (adică sepoate reduce diferența față de soluția de referință).În lucrarea de față, algoritmii genetici nu au fosttestați decât pentru o singură pereche de valori aparametrilor de control: probabilitatea de 0,95 laîncrucișare și de 0,01 la mutație, iar aceasta poateexplica diferența mare dintre rezultatele furnizatede algorimtii genetici în raport cu ceilalțialgoritmi testați, respectiv în raport cu soluția dereferință.

Toate comentariile de mai sus vizează, înmod evident, numai studiul de caz abordat înaceastă lucrare.

4. ConcluziiPentru soluționarea cât mai rapidă și corectă

a problemelor de optimizare a exploatăriiamenajărilor hidroenergetice, cu un grad cât mairedus de simplificare, se caută algoritmi de calculperformanți. În ultimii zeci de ani, algoritmiievoluționiști și-au dovedit eficiența în rezolvareamultor tipuri de probleme de optimizare în multedomenii, inclusiv în domeniul hidroenergetic -diversitatea referințelor bibliografice, din ultimii

ani, chiar și din ultimul an, susține aceastăafirmație.

Pentru a analiza eficiența unor algoritmievoluționiști, în cadrul lucrării au fost selectați cincialgoritmi dintr-o listă de nouă algoritmi evolu țio -niști aplicați în hidroenergetică. Cei cinci algo ritmi(algorit mul licuriciului, algoritmul cucului, algo -ritmul liliacului, algoritmul înmulțirii albinelor șialgorit mii genetici) au fost utilizați pentru rezol -varea unei probleme simple de optimizare aexploa tării unei amenajări hidroener getice. Algo -ritmii testați au fost clasificați din punct de vedereal eficienței globale (evaluate prin funcția deperformanță), primul clasat fiind algoritmulliliacului. Din punct de vedere al criteriuluihidroenergetic, legat de asigurarea producțieianuale de energie cerute, primul clasat s-a dovedita fi algoritmul înmulțirii albinelor. Algoritmiigenetici s-au dovedit a fi mai puțin performanțidecât ceilalți patru algoritmi testați, dar acestrezultat era previzibil, având în vedere că defiecare dată când este lansat un nou algoritmevoluționist, acesta nu este adoptat de către comu -nitatea științifică decât dacă se dovedește a fi maiperfor mant decât predecesorii săi.

Se menționează faptul că un program decalcul pentru algoritmi evoluționiști are aproxi -mativ aceeași structură generală, indiferent deproblema de optimizare supusă rezolvării. Dife -rența apare în procedura care descrie funcționareasistemului și în definirea funcției de performanță,care variază în funcție de problema studiată. Decidin acest punct de vedere, concluziile care derivădin studiul efectuat, pot fi valorificate înabordarea viitoare a unor subiecte complexe deoptimizare în domeniul hidroener getic, cu aceeașialgoritmi, dar și cu unii noi, ca de exemplu,algoritmul bancului de krill, sau algoritmul bazatpe mirosul rechinului.

Bibliografie[1] Tică E. I., Contribuții la optimizareaexploatării amenajărilor hidroenergetice cualgoritmi evoluționiști, Teză de doctorat,Universitatea ”Politehnica” din București, 2018(în pregătire).[2] Harpman D. A., Advanced Algorithms forHydropower Optimization, Technical ReportS&T-2011-486, U.S. Department of the Interior,Bureau of Reclamation, Technical Service Center,

19

Denver, Colorado, 2012.[3] Harpman D. A., Phase 2 - AdvancedAlgorithms for Hydropower Optimization,Technical Report S&T-2013-3906, U.S.Department of the Interior, Bureau ofReclamation, Technical Service Center, Denver,Colorado, 2013.[4] Popa R., Popa B., Optimizarea exploatăriiamenajărilor hidroenergetice. Modele teoretice,aplicații și programe de calcul, Editura Tehnică,București, 2003.[5] De Jong K. A., Evolutionary computation. Aunified approach, The MIT Press, Cambridge,Massachusetts, 2006.[6] Yang X.-S., Nature-inspired metaheuristicalgorithms, 2nd ed., Luniver Press, Frome, UK,2010.[7] Mitchell M., An introduction to GeneticAlgorithms, 5th ed., The MIT Press, Cambridge,Massachusetts, 1999.[8] Popa R., Popa B., Vuta L. I., Behaviour modelfor dam displacement, derived by an evolutionaryalgorithm, Chinese Journal of GeotechnicalEngineering, vol. 30, no. 11, pp. 1637-1642,2008.[9] Neagoe A., Popa R., Genetic algorithmcalibration of the transient flow model for thewater supply system of a hydropower plant,U.P.B. Sci. Bull., Series A, vol. 75, no. 2, pp. 107-120, 2013.[10] Pîrăianu V., Vasiliu N., Popa R., Pîrăianu C.,Development of a decision system support basedon genetic algorithms for the optimal operationof hydroelectric power plants on the day aheadmarket, U.P.B. Sci. Bull., Series D, vol. 77, no. 2,pp. 247-256, 2015.[11] Dunca G., Bucur D. M., Cervantes M. J.,Popa R., Discharge evaluation from pressuremeasurements by a genetic algorithm basedmethod, Flow Measurement and Instrumentation,vol. 45, pp. 49-55, 2015.[12] Tica E. I., Popa B., Popa R., Annualperformance estimation of a multireservoirsystem including a pumped storage plant, for themean hydrological year, Journal of EnergyEngineering, vol. 143, no. 6, 2017.[13] Dorigo M., Optimization, learning andnatural algorithms, PhD Thesis, Politecnico diMilano, Italy, 1992.[14] Popa R., Popa B., Operarea optimă a unui

sistem de lacuri prin algoritmul mușuroiului defurnici, Hidrotehnica, vol. 52, no. 1-2, pp. 3-10,2007.[15] Kennedy J., Eberhart R., Particle SwarmOptimization, Proc of the IEEE InternationalConference on Neural Networks, Piscataway,N.Y., pp. 1942-1948, 1995.[16] Popa R., Popa B., Optimizarea exploatăriilacurilor de acumulare prin algoritmul roiului departicule, Energetica, vol. 5, no. 3, pp. 99-105,2007.[17] Abbass H. A., Marriage in Honey BeesOptimization (MBO): A haplometrosispolygynous swarming approach, Congress onEvolutionary Computation, CEC2001, Seoul,Korea, pp. 207-214, 2001.[18] Teo J., Abbass H. A., An annealing approachto the mating-flight trajectories in the marriagein Honey Bees Optimization Algorithm, TechnicalReport CS04/01, School of Computer Science,University of New South Wales at ADFA,Canberra, Australia, 2001.[19] Haddad O. B., Afshar A., Mariño M. A.,Honey-Bees Mating Optimization (HBMO)algorithm: a new heuristic approach for waterresources optimization, Water ResourcesManagement, vol. 20, no. 5, pp. 661-680, 2006.[20] Haddad O. B., Afshar A., Mariño M. A.,Design-operation of multi-hydropower reser -voirs: HBMO approach, Water ResourcesManagement, vol. 22, no. 12, pp. 1709-1722,2008.[21] Popa R., Georgescu S.-C., Water distributionnetworks optimal design using the Honey BeesMating Optimization Algorithm, Proc. 4th CIEM2009, Bucharest, S6_10, 2009.[22] Georgescu S.-C., Georgescu A.-M., Popa R.,Dimensionarea optimă a rețelei de alimentare cuapă a unei localități cu 50.000 de locuitori,folosind ”algoritmul albinelor”, Hidrotehnica,vol. 56, no. 3, pp 7-20, 2011.[23] Dariane A. B., Farahmandfar Z., Acomparative study of marriage in honey beesoptimization (MBO) algorithm in multi-reservoirsystem optimization, African Journals Online inWater SA , vol. 39, no. 2, pp. 327-334, 2013.[24] Tică E. I., Neagoe A., Georgescu S.-C.,Năstase S., HBMOA computational efficiencyassessed for a hydropower optimization problem,2017 International Conference on Energy and

20

21

Environment (CIEM), IEEE ConferencePublications, pp. 255-259, 2017.[25] Tica E. I., Popa R., Modified Honey BeesMating Algorithm for optimal weekly operationof a Pumped Storage Plant, 2017 InternationalConference on Energy and Environment (CIEM),IEEE Conference Publications, pp. 265-269,2017.[26] Choong S.-M., El-Shafie A., Wan Mohtar W.H. M., Optimisation of multiple hydropowerreservoir operation using Artificial Bee ColonyAlgorithm, Water Resources Management, vol. 31,no. 4, pp. 1397-1411, 2017.[27] Yang X.-S., Firefly algorithms formultimodal optimization, in Stochastic Algo -rithms: Foundations and Applications, SAGA2009, O. Watanabe, T. Eugmann (eds), Springer,Lecture Notes in Computer Science, Berlin, vol.5792, pp. 169-178, 2009.[28] Tică E. I., Popa R., Algoritmi evoluționiștirecenți pentru probleme de optimizare, cu oaplicație în hidroenergetică, Hidrotehnica, vol.60, nr. 8-9, pp. 16-24, 2015.[29] Yang X.-S., Deb S., Cuckoo search via Lévyflights, in Proc. World Congress on Nature &Biologically Inspired Computing, NaBIC 2009,

India, IEEE Publications, pp. 210-214, 2009.[30] Yang X.-S., Bat algorithm: literature reviewand applications, International Journal of Bio-Inspired Computation, vol. 5, no. 3, pp. 141–149,2013.[31] Gandomi A. H., Alavi A. H., Krill Herd: Anew bio-inspired optimization algorithm, Commu -ni cations in Nonlinear Science and NumericalSimulation, vol. 17, no. 12, pp. 4831-4845, 2012.[32] Ehteram M., Mousavi S.-F., Karami H.,Farzin S., Emami M., Othman F. B., Amini Z.,Kisi O., El-Shafie A., Fast convergence optimi -zation model for single and multi-purposesreservoirs using hybrid algorithm, AdvancedEngineering Informatics, vol. 32, pp. 287-298,2017.[33] Abedinia O., Amjady N., Ghasemi A., A newmetaheuristic algorithm based on shark smelloptimization, Complexity, vol. 21, no. 5, pp. 97-116, 2016.[34] Ehteram M., Karami H., Mousavi S.-F., El-Shafie A., Amini Z., Optimizing dam andreservoirs operation based model utilizing sharkalgorithm approach, Knowledge-Based Systems,vol. 122, pp. 26-38, 2017.

22

1. IntroducereConceptul de Infrastructură Verde este relativ

nou, astfel că nu are încă o definiție universalacceptată. Totuși, câteva trăsături caracteristice aufost definite și acceptate de specialiștii dindomeniu. Cea mai cuprinzătoare și clară definireeste cea dată de Benedict, M., et al [2], respectivinfrastructura verde este o rețea de parcuri, cori -doare verzi, elemente de conservare și terenuriagricole, planificată strategic, cu potențial deconservare și care suportă specii indigene /locale, menține procesele ecologice naturale,susține resursele de apă și aer și contribuie lasănătatea și creșterea calității vieții.

Ca urmare, din punct de vedere urbanistic,Infrastructura Verde presupune gestionarea unuisistem de spații verzi multifuncționale, carecontribuie la diminuarea impactului apelormeteorice, la diminuarea poluării apelor curgă -toare, acviferelor etc. Din punct de vedere tehnic,Infrastructura Verde presupune utilizarea carac -teristicilor și proprietăților terenurilor pentru astoca, absorbi și evapora apa pluvială.

2. Echipamentele infrastructurii verziSoluțiile tehnice, componente ale infra struc -

turii verzi, dezvoltate în timp, sunt grupate îndouă categorii, respectiv soluții care contribuie lareducerea coeficientului de scurgere și soluții careasigură colectarea apelor meteorice [11].

Astfel, scăderea coeficientului de scurgerepoate fi obținută prin (fig. 1):

Pavaje permeabile. Acestea pot fi utilizate înfoarte multe spații publice, precum pietonale,piațete, locuri de joacă pentru copii etc. Aceastăsoluție poate avea deschideri ale suprafețelorlibere între 15 % și 40 %.

Dale înierbate. Acest tip de acoperire poatefi utilizată atât în zonele de parcare cât și pestrăzile mai puțin circulate. În funcție de baza /materialul pe care sunt amplasate aceste dale,coeficientul de scurgere poate să ajungă până la0,10.

Zgura permeabilă. Zgura poroasă (permeabilă)are un coeficient ridicat de permeabilitate, datorităporilor mari. La fel ca și la dalele înierbate, zgurapermeabilă poate să absoarbă până la 100% din

În contextul actual al dezvoltării intensive a zonelor urbane, a creșterii continue a graduluide ocupare a terenului prin infrastructura inginerească proiectată la nivelul orașului șiluând în considerare efectele tot mai accentuate ale schimbărilor climatice sunt căutatenoi soluții pentru gestiunea apelor meteorice, a apelor urbane în general. Lucrarea defață prezintă succint rezultatele unei cercetări pentru implementarea unui nou conceptîn gestiunea apelor din precipitații, respectiv cel al infrastructurii verzi.

In the current context of the development of urban areas, of the continuous increase ofthe land occupancy through the projected engineering infrastructure, and considering theimpacts of climate changes, new solutions for the management of rainwaters in theseareas are sought. The paper briefly presents the results of a research for implementinga new concept in rainwater management, namely green infrastructure.

REZUMAT

ABSTRACT

INTRODUCERE ÎN FOLOSIREA INFRASTRUCTURII VERZI PENTRUGESTIUNEA APELOR URBANE

Prof. univ. dr.ing. Ioan BicaUniversitatea Tehnică de Construcții București

Laura TucanUniversitatea de Arhitectură și Urbanism Ion Mincu, București

Cuvinte cheie: schimbări climatice, inundații, infrastructura verde, metodologie


precipitații, dar numai dacă și materialul pe careeste amplasată zgura are un grad ridicat depermeabilitate.

Dale de beton distanțate. Aceste dale suntdistanțate între ele prin modul în care suntprefabricate. Apa pluvială poate să se infiltreze cuușurință, reducând astfel presiunea asuprasistemului centralizat de colectare.

Colectarea temporară a apelor meteorice serealizează prin lucrări speciale, amplasate pedomeniul public. A fost dezvoltată și se utilizeazăo diversitate relativ mare de astfel de soluții,diversitate ce decurge din specificul condițiilorlocale: teren disponibil, utilizarea terenului,permeabilitatea solului, adâncimea apei subteraneetc. În figura 2 sunt prezentate doar două dinsche mele des folosite pentru astfel de amenajări[11].

Șanțuri/bazine înierbate. Aceste sisteme potfi încorporate și integrate în sistemele Infrastruc -turii Verzi și pot contribui semnificativ lacreșterea biodiversității. Un astfel de bazin areradierul cu o porozitate crescută, permițând infil -trarea apei. Pentru a stabiliza solul, pe radierulbazinului este plantată vegetație. Sub solul

vegetal este amplasat un strat de pietriș susținutprintr-un geotextil. Literatura de specialitaterecomandă ca suprafața bazinului să fie de 16%din zona aferentă de pe care este colectată apapluvială. Sistemele de tip șanțuri/bazine înierbatesunt pretabile pentru zonele cu un coeficient marede scurgere și cu un nivel scăzut al apei freatice(-2,00 m, sub cota terenului, dar pot fi utilizate șiîn zone cu nivelul apei la -1,50 m).

Iazuri pentru stocarea apei meteorice. Înzonele care prezintă o poluare moderată a apelordin precipitații, utilizarea sistemelor de tipuliazuri constituie o soluție optimă, asigurândcolec tarea și stocarea temporară a apei pluviale;prin utilizarea unor sisteme adecvate sau doar prinvegetația dezvoltată aceste iazuri asigură epurareaapei, acolo unde gradul de poluare nu este foarteridicat. Întreținerea ar putea constitui un deza -vantaj. Au însă avantajul că infiltrarea poate ficontrolată, astfel încât atunci când nu plouă să semențină în bazin o pernă de apă. Imaginea ora -șelor câștigă astfel prin apropierea de natură.Suprafața necesară pentru un astfel de echipamenteste de 10% din suprafața impermeabilă de pecare se colectează apa pluvială. Adâncimea ideală

23

Fig. 1. Soluții de reducere a coeficientului de scurgere în zone cu grad redus de poluare [11]

a acestor iazuri este de 1,5 m și din acest motivtrebuie asigurată protecția copiilor în proximitatealor.

3. Metodologie pentru implementareainfrastructurii verzi

Ghidurile pentru elaborarea și implementareasoluțiilor infrastructurii verzi sunt încă rare [3, 4].Până în prezent, a existat o evaluare redusă apotențialului și a limitărilor strategiilor existenteprivind infrastructura verde (infrastructură,focalizată pe sănătatea și bunăstarea oamenilor,economia ecologică și adaptarea la schimbărileclimatice, prin furnizarea serviciilor ecosiste -melor la diverse scări spațiale) [5, 7 - 10].Criteriile bazate pe astfel de evaluări sunt însă laînceput [1, 7, 9].

În acest context UTCB a realizat, în cadrulunei teze de doctorat, un studiu detaliat privindimplementarea infrastructurii verzi, dezvoltândastfel o metodologie și un model de calcul pentrudimensionarea și implementare acesteia la scară

urbană [11]. Zona de studiu este amplasată învecinătatea inelului central al municipiuluiBucurești și este componentă a zonei de colectarea Colectorului A1 (principalele elemente de reperdin zonă sunt Parcul Tineretului și BulevardulMihai Bravu).

Modelul de calcul a luat în considerareconfigurarea rețelei de canalizare, poziționareagurilor de scurgere (1650 canale, 1600 guri decanal), digitizarea terenului și alocarea pentrufiecare gură de scurgere a suprafeței de teren depe care aceasta colectează apele, definirea tipuluide sol și a conductivități hidraulice, inventariereatipurilor de ocupare a solului atât pentru spațiulpublic cât și pentru cel privat, definirea parame -trilor urbanistici ai zonei, stabilirea coeficiențilorde scurgere și repartizarea lor pe fiecare sub-zonăde calcul aferentă unei guri de scurgere (fig. 4).

Modelul matematic utilizat are două compo -nente: modelul de calcul pentru evaluarea scur geriide suprafață a apelor pluviale pentru diverse

24

Fig. 2. Soluții de colectare temporară a apelor din precipitații, folosind infrastructura verde [11]

a b

Figura 3. a. Procente ocupare teren pe zone de dezvoltare conform PUG; b. Statistica repartiției coeficienților descurgere pe zona studiată [11]

scenarii ale ploilor de calcul și, respectiv modelulde calcul hidraulic pentru evaluarea capacității detransport a rețelei de canalizare. Atât pentruprecipitații, cât și pentru utilizarea terenului aufost studiate mai multe scenarii, respectiv stareaactuală și cea de perspectivă. Pentru evoluțiaprecipitațiilor s-au folosit date din raportul 4Intergovernamental Panel for Climate ChangePCC (IPCC, 2007). Proiecțiile variabi lelor clima -tice sunt construite pe baza metodei schimbăriifactorului delta, calculând cât de mult o anumităvariabilă (în acest caz precipitațiile), se vaschimba în timp, având ca referință o anumităperioadă. Din cele 22 de scenarii disponibile(IPCC, 2007) au fost folosite doar 5 modele,respectiv cele specifice teritoriului României, înmod particular Bucureștiului. Perspectiva gradu -lui de ocupare a terenului a fost luată în calculprin datele disponibile din Planul UrbanisticGeneral al Municipiului București.

Rezultatele modelării realizate pentruevaluarea capacității de colectare a actualuluisistem de canalizare din zonă, luând înconsiderare gradul de ocupare al terenului a pusîn evidență că pentru ploaia de calcul admisă, oserie de guri de scurgere refulează, provocândinundații, relevând faptul că sistemul de canali -

zare nu are capacitatea de colectare pentru acesteprecipitații.

Rezultatele de ansamblu ale acestor modelăripun în evidență următoarele:

• Volumul apei pluviale care trebuie colectată

în sistemul centralizat de canalizare, considerândschimbările climatice prognozate crește cu pânăla 22,25% peste volumul din anul 2013, încondițiile păstrării indicatorilor urbanistici ca înanul 2013;

• Volumul apei pluviale care trebuie colectatăîn sistemul centralizat de canalizare, considerândschimbările climatice și dezvoltările urbane /densificările prognozate, crește cu până la 45,40%peste volumul din anul 2013.

Rezultă astfel, necesitatea adoptării unor mă -suri, pe de o parte urbanistice, de reducere adensi ficării viitoare a zonei analizate și, pe de altăparte, tehnice, care să contribuie la reducereavolumelor apelor pluviale scurse la suprafața tere -nului.

Pentru fiecare scenariu analizat au fost pro -puse soluțiile tehnice și urbanistice pentruredu cerea efectelor inundațiilor. Din economie despațiu în continuare se prezintă succint doarsoluția propusă pentru unul din aceste scenarii(fig. 5), respectiv: bazine naturale; iazuri pentrustocarea apei de ploaie; șanțuri plantate cuvegetație.

Amplasarea echipamentelor infrastructuriiverzi s-a realizat având în vedere următoarelecriterii:

Amplasare pe domeniul public al adminis -trației locale, astfel încât să fie facilă modelareaterenului și să fie asigurat accesul la echipamente,în vederea întreținerii acestora.

Arealul de colectare să nu conțină circulații

25

Fig. 4. a. Parametri urbanistici ai zonei; b. Repartizarea coeficienților de scurgere pe fiecare zonă alocatăunei guri de scurgere [11]

a b

carosabile sau parcaje, astfel încât să nu fienecesară utilizarea unor echipamente care săincludă și epurarea apelor pluviale.

Suprafețele de colectare să fie cât maigeneroase, astfel încât să fie necesare cât maipuține echipamente și implicit costurile să fie câtmai reduse.

Amplasamentele să fie în zone circulate și cuvizibilitate crescută, în vederea creșteriiconștientizării populației cu privire la efectelebenefice a soluțiilor propuse.

4. ConcluziiProiectarea inițială a sistemelor centralizate

de colectare a apelor pluviale a vizat preponderentun singur aspect, respectiv acela de a transportacătre un emisar, în cel mai scurt timp, apa care sescurge de pe suprafețele impermeabile. Pentru operioadă lungă de timp, acest proces și-a dovediteficiența, iar inundațiile locale au fost controlate.Însă, odată cu modificările la nivelul precipi -tațiilor, produse de schimbările climatice și decreșterea gradului de ocupare a terenului, lanivelul orașului s-au manifestat efecte negative,în principal date de frecvența crescută a inun -dațiilor.

Pentru o adaptare eficientă la precipitațiile șiparametrii urbanistici prognozați pentru viitor, se

poate adopta conceptul de mare actualitate -Infrastructura Verde - care presupune colectarealocală, la locul de cădere, a apelor meteorice.Obiectivul principal al acestui concept esteprotecția funcțiilor și ciclului apei, urmărindu-se,pe de o parte, compensarea perturbărilor provo -cate de către om până în prezent, iar pe de altăparte generarea unor beneficii pentru populațiaurbană: reducerea inundațiilor, creșterea calitățiiapei subterane și de suprafață, creșterea calitățiispațiilor publice și a condițiilor de trai.

Bibliografie [1] Ahern J., & Pellegrino P., GreenInfrastructure: performance appearance, economyand working method. In: Proceedings of theSymposium Designing Nature as Infrastructure.Technical University of Munich, 29-30November. Technische Universität München,München 2012.[2] Benedict, M., McMahon, E., GreenInfrastructure: Smart Conservation for the 21stCentury. Sprawl Watch Clearinghouse • 140016th St. NW.[3] Breuste J., et al., Urban landscapes andecosystem services. In: Sandhu, H., et al. (eds.)Ecosystem Services in Agricultural and UrbanLandscapes. (pp. 83-104). Hoboken: Wiley, 2013.

26

Fig. 5. Amplasarea echipamentelor infrastructurii verzi pentru unul din modelele de calcul [11]

27

[4] Davies et al., Green Infrastructure PlanningGuide.2 Volumes: Final Report and GI PlanningGuide. University of Northumbria, North EastCommunity Forests, Newcastle University,Countryside Agency, English Nature, ForestryCommission; New-castle, 2006.[5] Gill S.E., și colab., Characterising the urbanenvironment of UK cities and towns: a templatefor landscape planning. Landscape and UrbanPlanning, 2007.[6] Green surge, Green Infrastructure Planningand Implementation, WP5, FP7, 2015.[7] Hansen R., și colab., A transatlantic lens onGreen Infrastructure Planning and EcosystemServices. Assessing Implementation in Berlin andSeattle. In. Hauck T., Czechowski D., HausladenG. (Eds.), Revising Green Infrastructure:Concepts Between Nature and Design. Taylor &Francis, London, 2014.

[8] Kabisch N., și colab., Urban populationdevelopment in Europe, 1991-2008: the examplesof Poland and the UK. International Journal ofUrban and Regional Research, 2012. [9] Lafortezza, R. & Konijnendijk, C. C. Greeninfrastructure - Approach and Link to PublicHealth Benefits. In: Bird, W. & van den Bosch,M. (eds.) Nature and Public Health: The Role ofNa-ture in Improving the Health of a Population.Oxford: Oxford University Press. Series 2015. [10] McDonald L. A., et al., Green infrastructureplan evaluation frameworks. Journal ofConservation Planning, 2005.[11] Tucan, L., Soluții alternative de colectare aapelor pluviale în mediul urban. Teză de doctorat.UTCB, 2016.[12] http://www.ipcc.ch/publications_and_data/publications_ipcc_fourth_assessment_report_synthe sis_report.htm (IPCC, 2007).

28

Scop, principii și metodeAbordarea strategică presupune elaborarea

unui document cu caracter programatic având cascop stabilirea unor direcții prioritare de acțiuneîn vederea:

• Reabilitării calității factorilor de mediu pecuprinsul României;

• Întăririi capacității administrative la nivelcentral și regional în vederea impunerii respectăriilegislației de mediu în vigoare.

La baza elaborării documentului trebuie să fieprincipiul dezvoltării durabile care conține celepatru etape aflate în corelație, dar sepa rate cores -pun zând unor patru idei fundamentale (fig. 1).

Încă de la începuturile recunoașterii oficialea necesității protecției mediului au fost identi -

ficate cele trei componente principale care trebuieluate în considerare în tratarea problemelor demediu: economia, societatea și mediul înconju -rător. Modul de tratare a acestor probleme aevoluat de la viziunea prin care cele trei compo -nente sunt separate, nerelaționate până la viziuneaactuală prin care economia există în interiorulsocietății și ambele se manifestă în interiorulmediului (fig. 2). În viziunea actuală, corelareacelor trei componente presupune utilizareaperformantă a mijloacelor managementului demediu.

Acest mod de abordare este în deplină concor -danță cu aplicarea principiului dezvoltării durabile.De altfel, în Declarația de la Johannesburg (2002)– alin. 5 este identificată „interdependența și

Se propune abordarea problemei calității ecosistemelor acvatice din România în cadrulstrategic vizând îmbunătățirea calității factorilor de mediu. La baza abordării strategicestă principiul dezvoltării durabile, descris pe scurt în cadrul articolului. În cadrul Analizei – Diagnostic sunt identificate neajunsurile privind gestiunea mediuluila nivel național cu accent pe identificarea cauzelor stării necorespunzătoare a calitățiiapelor de suprafață.Pe baza rezultatelor Analizei – diagnostic sunt identificate obiectivele generale și esteformulată o propunere de viziune strategică a protecției mediului în România. Fiecareobiectiv general este defalcat pe direcții de acțiune care, la rândul lor, sunt detaliate înobiective specifice (ținte) care trebuie atinse prin proiecte/programe. Acestea din urmăfac obiectul Programelor de Management de Mediu.

It is proposed to address the issue of the quality of aquatic ecosystems in the strategicframework aimed at improving the quality of environmental factors. At the heart of thestrategic approach lies the principle of sustainable development, briefly described in thepaper.Diagnostic - Analysis identifies shortcomings in environmental management at nationallevel, with an emphasis on identifying the causes of inadequate quality of surface water.Based on the results of the Diagnostic - Analysis, the general objectives are identifiedand a proposal for a strategic vision of environmental protection in Romania is formulated.Each general objective is broken down into directions of action which, in their turn, aredetailed in the specific objectives (targets) to be achieved by projects/programs. Thelatter are subject to Environmental Management Programs.

REZUMAT

ABSTRACT

PROPUNERE DE ABORDARE STRATEGICĂ PRIVIND ÎMBUNĂTĂȚIREACALITĂȚII FACTORILOR DE MEDIU, ÎN PARTICULAR A CALITĂȚII

ECOSISTEMELOR ACVATICE

Dr.ing. Sergiu Diaconu

Cuvinte cheie: strategie de mediu, dezvoltare durabilă, calitatea ecosistemeloracvatice, conformare la legislația de mediu


consolidarea reciprocă a pilonilor dezvoltăriidurabile - dezvoltarea economică, dezvoltareasocială și protecția mediului”.

Un argument practic care ar trebui să fiehotărâtor în tratarea corespunzătoare a problemeipoluării generate de activitățile economice estecel prin care poluarea reprezintă de fapt, în afaraproblemelor produse mediului, o pierdere deresurse care se reflectă în prețul de cost al produ -sului și ca atare în competitivitatea pe piață a

acestuia. Astfel, din totalul cheltuielilor pentruutilități, materiilor prime și materialelor intrate însistem, o parte semnificativă se regăsește înpoluanți ai aerului, apelor, solului, etc. (fig. 3). Înconsecință, cu cât emisiile de poluanți sunt maireduse, cu atât este mai ridicat nivelul decompetitivitate pe piață a produselor rezultate dinactivitatea economică.

Elaborarea strategiei de mediu în contextuldezvoltării durabile presupune parcurgerea a două

29

Fig. 1. Etapele abordării conform principiului dezvoltării durabile

Fig. 2. Evoluția tratării problemelor de mediu în contextul dezvoltării durabile

Fig. 3. Poluarea reprezintă pierdere de resurse materiale

etape obligatorii: • Efectuarea Analizei - Diagnostic (evaluarea

stării mediului);• Stabilirea obiectivelor generale și specifice

precum și a direcțiilor principale de acțiune pentruîmbunătățirea situației identificate în cadrulanalizei diagnostic.

Analiza - Diagnostic.Domeniile abordate prin analizadiagnostic

Domeniile abordate sintetic în cuprinsulanalizei diagnostic sunt, în principal, cele cores -punzătoare factorilor de mediu recunoscuți, încorelație cu acțiunile antropice generatoare demodificări ale calității acestora:

• Starea calității apelor de suprafață (râuri,lacuri, Marea Neagră) - Domeniu Critic;

• Starea calității apelor subterane în corelațiecu vectorii acestora de poluare (activități agricole/agrozootehnice, habitatul uman rural etc);

• Gestiunea deversării de ape uzate menajeresau industriale;

• Starea gestiunii patrimoniului silvic alRomâniei ca urmare a defrișărilor excesive/ haotice/ ilegale – Domeniu Critic;

• Starea calității solului și subsolului, poluareindustrială istorică, gestiunea deșeurilor indus -triale și menajere;

• Starea habitatelor naturale, a biodiversității,amenințări antropice (intervenții dăunătoare alefactorului uman), regimul rezervațiilor naturaleetc.;

• Starea calității aerului și caracterizareafactorilor poluatori ai aerului;

• Schimbări climatice și gestionarea riscuri -lor;

• Starea capacității administrative la nivelcentral și regional în vederea impunerii respectăriilegislației de mediu în vigoare.

Starea calității apelor de suprafață -domeniu critic

Calitatea apelor de suprafață influențeazădirect sănătatea și, în general, nivelul de trai alpopulației. Pentru majoritatea activităților econo -mice, apele de suprafață pot reprezenta mediul dedesfășurare sau sursa de materie primă sauutilități. Apele de suprafață condiționează exis -tența și conservarea biodiversității.

Apele de suprafață reprezintă, conform legiiși tradiției naționale un bun public la care oricecetățean al României ar trebui să poată avea accesliber (Legea 107/1996, Art. 9, 25).

În conformitate cu „Directiva Cadru a Apei(2000/60/CE)”: statele membre protejează, îmbu -nă tățesc și refac toate corpurile de apă de supra față,cu scopul de a obține o stare „bună” a apelor desuprafață în termen de cel mult 15 ani de la dataintrării în vigoare a prezentei directive (adică în2015).

Conform concluziilor ultimului raportpublicat da ANPM1 privind starea mediului înRomânia, calitatea apelor de suprafață în Româniaeste în cea mai mare parte „foarte slabă”, „slabă”sau „moderată” (pe o scară cu cinci trepte – foarteslabă, slabă, moderată, bună și foarte bună).

Cauzele stării necorespunzătoare acalității apelor de suprafațăIdentificarea cauzelor

Starea calității apelor de suprafață este directinfluențată de aportul de ape uzate, mai mult saumai puțin epurate.

Din datele statistice oficiale rezultă că unprocent important (peste 50% ) din apele uzateevacuate nu sunt epurate deloc sau sunt necores -punzător epurate. Această situație este generată înprincipal de lipsa instalațiilor de canalizare și astațiilor de epurare, în special în mediul rural.

UE impune până în 2020 rezolvarea integralăpe teritoriul României a canalizării și epurăriiapelor uzate, atât în mediul urban cât și în celrural, pentru acest scop punând la dispozițieimpor tante fonduri europene.

În afara cauzei principale a deteriorăriicalității apelor de suprafață - descărcarea necon -trolată a apelor uzate neepurate sau insuficientepurate în corpurile de apă – mai sunt de semnalatși alte cauze importante:

Depozitarea gunoaielor sau a deșeurilorindustriale în albiile râurilor sau pe malullacurilor;

Exploatarea abuzivă a materialului granulardin patul albiilor minore ale râurilor;

Nerespectarea prevederilor legale privindzonele de protecție sanitară pentru sursele de apă,inclusiv pentru aducțiunile de apă;

Gestiunea deficientă a corpurilor de apă

1 ANPM – Agenția Națională pentru Protecția Mediului

30

conce sionate în vederea exploatării piscicole;Defrișarea haotică a versanților însoțită de

decopertarea stratului fertil și de accelerareacurgerii apelor din precipitații urmările fiindaportul excesiv de materii organice și anorganiceîn albiile de râuri limitrofe și destructurareaviolentă a habitatelor cursului de apă din cauzaviiturilor catastrofale pe afluenții râurilor mari.

Cauze generale sau favorizate deaplicarea sau nerespectarea prevederiloractelor normative în vigoare

Evacuările de ape uzate ale unitățiloreconomice în corpurile de ape de suprafață seaflă, conform legii, cel puțin teoretic, subcontrolul autorităților de mediu. Autorizațiile demediu, care condiționează funcționarea oricăreiunități economice, cuprind condițiile obligatoriicu privire la cantitățile și calitatea apelor uzateevacuate în canalizare sau direct în corpurile deapă de suprafață.

Nu același lucru se poate afirma despreproprietățile individuale situate pe malurilelacurilor sau a cursurilor de apă care pot evacuanestingherit apele uzate menajere în acestecorpuri de apă întrucât se tolerează (la nivel local)nerespectarea prevederile legale privind zonele deprotecție din lungul cursurilor de apă și din jurullacurilor naturale sau artificiale (tabel 1). Proprie -tarii construcțiilor de pe maluri ocupă abuziv fâșiade protecție din dreptul proprietății lor.

În figura 4 se prezintă o situație tipică exis -tentă pe malurile majorității corpurilor de apă depe tot întinsul României (fotografierea a fostposibilă datorită existenței în zonă a unui pod

rutier). Cursurile de apă reprezintă ecosisteme

complexe care nu se rezumă numai la apă și lamaterialul sedimentar al albiei acestora. Modelulconceptual al ecosistemelor cursurilor de apă, cu

evidențierea legăturilor dintre componente, esteprezentat sintetic în figura 5.

Articolul 33 din Legea apelor Nr. 107/25 sept1996 stipulează:

1) Ministerul Apelor, Pădurilor și ProtecțieiMediului poate concesiona sau închiria parte dindomeniul public al apelor, pentru exploa tareaapelor de suprafață sau subterane, cu excepțiaapelor geotermale, a materialelor din acestea șidin maluri, precum și pentru valori ficareavegetației din albiile minore și de pe maluri,folosirea energiei apelor, exploatarea luciului deapă pentru piscicultură, pescuit, agrement orisporturi nautice, ca și pentru alte activități, curespectarea prevederilor legale.

31

Tabel 1. Lățimea zonelor de protecție (Legea apelor Nr. 107 din 25 septembrie 1996 – Anexa 2)

Fig. 4. Ocuparea abuzivă a zonei de protecție - Lacul Corbeanca - Jud. Ilfov

(2) Dreptul de exploatare a agregatelorminerale din albiile sau malurile cursurilor de apă,cuvetele lacurilor, bălților, prin exploatăriorganizate, se acordă de autoritatea de gospodă -rire a apelor pe baza avizului și a autorizației degospodărire a apelor, cu avizul deținătorilor delucrări hidrotehnice în albie din zonă.

Perimetrele de exploatare se amplasează pecursurile de apă, numai în zone care necesitădecolmatare, reprofilarea albiei și regularizareascurgerii, pe baza unui studiu tehnic zonal privindinfluența exploatării asupra cursului de apă.

Descrierea ecosistemelor cursurilor de apă nupoate să facă abstracție de conceptul de conti -

nuum fluvial2 (RCC) care reprezintă un modeldescriptiv longitudinal de funcționare ecologică acursurilor de apă din zona temperată. Conceptulintegrează indicatorii biologici ai cursului de apăcu indicatorii geomorfologici ai bazinuluihidrografic. Conform RCC, comunită țile din avalsunt dependente atât de vegetația ripariană adia -centă cât și de procesele ecologice din amonte.

Dimensiunea laterală a ecosistemelor includeforma și dinamica intrinsecă a albiei, interac -țiunile între cursul de apă și vegetația riparianăprecum și sistemele asociate din albia majoră.

În consecință, orice intervenție inadecvată

2 Vannote: River Continuum Concept – RCC (1980)

32

Fig. 5. Modelul conceptual al ecosistemelor cursurilor de apă

Fig. 6. Lista corpurilor de apă de suprafață concesionate în Jud. Ilfov

într-un sector al unui corp de apă de suprafațăpoate avea impact negativ asupra calității ecosis -temului, implicit asupra calității apei.

Patul albiei minore a cursurilor de apăconstituie sediul bazei lanțului trofic aferentecosistemului. Colmatarea sau erodarea temporară,depinzând de ciclul hidrologic al cursului de apă,sunt procese naturale perfect compatibile cudinamica naturală a ecosistemelor ripariene. Înconsecință, decizia privind identifi carea „zonelorcare necesită decolmatare” trebuie foarte atentfundamentată deoarece orice intervenție brutalăasupra patului albiei (ca de exemplu cea vizândexploatarea agregatelor minerale) perturbă gravechilibrul ecologic al ecosistemului.

Sintagma „cu respectarea prevederilor legale”din Legea Apelor, articolul 33, aliniatul (1)trebuie să facă în mod obligatoriu referire la celpuțin Hotărârea de Guvern nr. 455/8 aprilie 2009„privind evaluarea impactului anumitor proiectepublice și private asupra mediului” prin carefolosințele concesiunilor menționate în LegeaApelor fac parte din lista proiectelor pentru caretrebuie stabilită necesitatea efectuării impactuluiasupra mediului (Anexa 2 la HGR 455/2009).

Un număr foarte mare de sectoare ale salbelorde lacuri aferente unor cursurilor de apă biefateau fost concesionate unor firme private fără a seține seama de necesitatea păstrării caracteruluiunitar al ecosistemelor și de legitatea funcționăriidurabile a acestora (exemplul județului Ilfov -figura 6)3. Efecte ale exploatării sectoarelorconcesionate sunt exemplificate în figurile 7, 8 și 9.

Starea calității apelor subteraneÎn ceea ce privește starea calității apelor

subterane trebuie menționate următoarele:• Straturile freatice de suprafață de pe raza

localităților sunt puternic poluate prin infiltrareacu ape fecaloid menajere sau prin infiltrareaapelor încărcate cu îngrășăminte chimice utilizateîn agricultură;

• Poluare a apelor subterane în zone istoriccontaminate;

• Straturile utilizabile de apă subterană se aflăla adâncimi de regulă mai mari de 80 – 100 mceea ce impune existența Stațiilor de Pomparecentralizate.

Starea habitatelor naturale, abiodiversității

Aspectele principale privind starea actuală ahabitatelor naturale, a biodiversității sunt:

• Ecosistemele aferente Rezervației BiosfereiDelta Dunării se află în plin proces de degradare;

• Diminuarea spațiilor ocupate de ecosistemesilvice prin defrișări abuzive;

• Un număr important de arii naturale protejatesunt afectate de ingerințe ale unor factori locali;

• Dificultăți în implementarea planurilor demanagement ecologic de către instituția custode -

3 Sursa: Comitetul Județean pentru Situații de Urgență.Inspectoratul pentru Situații de Urgență „Codrii Vlăsiei”al Județului Ilfov. Planul Județean de Analiză și Acoperirea Riscurilor. Ediția 2013. – pag. 14

33

Fig. 7. Concesiune cu folosință piscicolă pe râulCociovaliștea din județul Ilfov

Fig. 8. Mortalitate piscicolă, specie alohtonă,în concesiunea lacului Herăstrău - București

Fig. 9. Deficit de oxigen în concesiunea laculuiHerăstrău - București

lui ariilor protejate;• Influența negativă produsă de zone poluate

învecinate ariilor naturale protejate.

Starea gestiunii patrimoniului silvic alRomâniei

Patrimoniul silvic al României este profundafectat de defrișări haotice/ilegale pe arii extinseavând ca urmări:

• Distrugerea habitatelor ecosistemelorforestiere;

• Decopertarea stratului fertil al versanțilordespăduriți – deșertificarea zonelor defrișate;

• Favorizarea apariției alunecărilor de teren;• Deteriorarea calității apelor de suprafață;• Modificarea climatului local;• Pierderi prin imposibilitatea exploatării

durabile a resurselor ecosistemelor silvice;• Acutizarea viiturilor pe afluenții râurilor

mari.

Starea capacității administrative deimpunere a conformării de mediu

Elaborată după model european, legislația demediu în vigoare acoperă satisfăcător toate aspec -tele privind protecția mediului în România.Serioasele probleme de mediu din România nusunt cauzate de lipsa legislației ci sunt cauzate deneajunsurile aplicării acesteia, dintre care:

• Deficit de autoritate a organelor de control;• Deficit de competență administrativă la

autorită țile locale, inclusiv în privința proble ma -

ticii protecției mediului;• Corupția la nivel local;• Prioritate dată interesului politic în dauna

interesului public sau a conformării cu prevede -rile legale de mediu;

• Organizare ineficientă a managementului lanivelul autorităților publice locale.

Viziune strategică, obiective generale,direcții de acțiune, obiective specifice(ținte)

Viziunea strategică se poate enunța astfel:Creșterea calității vieții pentru populația

României, în contextul apartenenței la UE,prin asigurarea unui mediu prielnic dezvoltăriicapitalului uman și social.

Conceptele Sistemului Managementului deMediu trebuie să stea la baza îndeplinirii eficientea acestei viziuni. Astfel, pe baza analizeidiagnostic sunt identificate obiectivele generalecare sunt la rândul lor defalcate pe direcții deacțiune. Fiecare direcție de acțiune urmăreșteatingerea de obiective specifice (ținte). Țintelesunt abordate și atinse prin elaborarea și îndepli -nirea Programelor de Management de Mediu.

În continuare se descriu obiectivele generaleidentificate în urma Analizei – Diagnostic. Nusunt prezentate țintele obiectivelor care nu au olegătură directă cu domeniul ecosistemeloracvatice.

A. Îmbunătățirea capacității administrativede impunere a conformării la legislația de mediu

34

35

B. Creșterea gradului de conștientizare și de responsabilizare a populației și autorităților localecu privire la necesitatea protecției mediului

C. Îmbunătățirea capacității de control și monitorizare a modului de evacuare a apelor uzate încorpurile de apă subterane și de suprafață

36

F. Reducerea poluării solului prin reducereala sursă a cantităților de deșeuri produse.

Direcțiile de acțiune în vederea reduceriipoluării solului pot fi:

• F.1 Promovarea colectării separate, la sursăa deșeurilor biodegradabile în vederea produceriide compost;

• F.2 Promovarea dezvoltării la nivel local aindustriilor de prelucrare/valorificare a deșeurilor.

Pași următoriUrmătoarele faze se referă la atingerea

obiectivelor specifice prin elaborarea și îndepli -nirea programelor de management care au învedere:

• Identificarea setului de măsuri/proiecte

necesare în vederea atingerii fiecărui obiectiv

specific la nivel local sau național;

• Asigurarea coerenței cu programele incluse

în strategiile de dezvoltare durabilă elaborate la

nivel local sau național;

• Evaluarea costurilor și a posibilităților de

finanțare cu precădere din fonduri europene;

• Elaborarea/aprobarea și punerea în execuție

a proiectelor la termenele și condițiile de calitate

stabilite;

• Monitorizarea, menținerea și îmbunătățirea

continuă a eficienței măsurilor adoptate.

E. Conservarea patrimoniului ecologic național cu prioritate a fondului forestier și a ariilorprotejate de interes național și european

D. Îmbunătățirea calității aeruluiDirecțiile de acțiune în vederea îmbunătățirii calității aerului pot fi:• D.1 Îmbunătățirea măsurilor de monitorizare și control a calității aerului ambiental;• D.2 Reducerea la sursă a emisiilor de poluanți în aer.

37

1. IntroducereApa Nova București S.A. operează serviciile

de alimentare cu apă, canalizare și epurare pentruCapitală, în temeiul contractului de concesiuneîncheiat cu Primăria Municipiului București, înconformitate cu legislația națională/europeană îndomeniu și valorile grupului Veolia din care faceparte, susținând activități având drept scop grijafață de mediul înconjurător și patrimoniuluinațional.

Astfel, în fiecare an, Apa Nova BucureștiS.A. are ca obiectiv asigurarea tratării și distri -buției de apă potabilă de foarte bună calitate.

Printre obiectivele de bază societatea noastră areîn vedere: reutilizarea resurselor naturale, dimi -nuarea impactului produs asupra mediului prinreducerea amprentei de cabon și protecția suste -nabilă a mediului ambiant, etc.

Un exemplu în acest sens este protejarea șiconservarea sitului natural din interiorul Stației detratare Arcuda, unde există o bună simbioză adouă elemente - industrie și mediu, între un procesde captare, tratare și producție de apă potabilă lastandarde europene de calitate și o preocuparecontinua de păstrarea a stării de conservare aspeciilor și habitatelor protejate din areal.

Numai 40% din suprafața Uzinei Arcuda care este de circa 140 ha este destinatăactivităților tehnologice, utilități și administrative, iar restul de 60% cuprinde zone verzi.Tratarea apei este o știință care necesită cunoaștere, profesionalism, lucru în echipă șirigurozitate pentru obținerea unui produs sigur, de bună calitate și livrat în mod continuu.Întregul areal de la Arcuda este constituit ca zonă de protecție sanitară cu regim sever,creând totodată un mediu proprice pentru dezvoltarea plantelor, animalelor și habitatelorcu valoarea conservativă recunoscută la nivel național și internațional. La 130 de ani dela punerea în serviciu, uzina de apă de la Arcuda este cea mai veche și cea mai marefacilitate din România, producând și azi o apă potabilă de bună calitate, ieftină și înrespect pentru mediu.

Only 40% of Arcuda Drinking Water Treatment Plant area which has some 140 hectarsis meant for technological, utilities and administrative activities and the remaining 60%of this land comprises green areas. Water treatment is a science that requires knowledge,professionalism, teamwork and rigor to obtain a safe, good quality product and deliveredcontinuously. The entire land of Arcuda is designated as sanitary protection area withsevere regime, at the same time creating a favorable environment for the developmentof plants, animals and habitats with conservative value recognized at national andinternational level. At 130 years after its commissioning, Arcuda Plant is the oldest andthe largest facility of the field in Romania and is still producing good quality drinking water,cheap and respectful for the environment.

REZUMAT

ABSTRACT

CRISTAL DE ARCUDA – APĂ POTABILĂ PRODUSĂ ÎN BIODIVERSITATE

Conf.dr.ing. Mădălin MihailoviciDirector General - APA NOVA București S.A.

Dr.ing. Radu StateDirector Departament Operare și Mentenanță Uzine - APA NOVA București S.A.

Dr.chim. Mădălina DavidConsilier pe probleme de mediu - APA NOVA București S.A.

Cuvinte cheie: uzină de apă, calitate apa potabilă, biodiversitate.


2. Scurt istoricDupă războiul de independență, proiectul

inginerilor elvețieni Culmann și Burki-Zieglerprevedea aducerea apei din Dâmbovița pentruprima alimentare cu apă în sistem centralizat aCapitalei [1]. În perioada 1880 – 1889 se cons -truiesc la Arcuda trei bazine de 1.000 m lungimeși 10 m lățime pentru decantarea apei, iar la Bâcu,două bazine de filtrare prin nisip (filtre lente), deaceleași dimensiuni, folosite prima oară în Anglia,în 1829. Un canal în lungime de 15 km urma săaducă apa filtrată in rezervorul de 10.000 m3 dela Cotroceni. Capacitatea stației de la Arcuda de40.000 m3/zi prevăzută de constructori eraobținută foarte rar și fără a avea calitatea cerută,așa încât în anii următori (1891, 1905, 1910 și1914) sunt întreprinse mai multe lucrări dereparații și de modernizare [2] (fig. 1). Ulterior,între 1926-1927 stația este dotată cu instalații noide limpezire și prefiltrare a apei (degrosisoare).Între 1927-1932 sunt refăcute filtrele cu pereți dinbeton și se introduce pentru prima oară dezin -fecția cu clor.

Alte modernizări importante care vizează înprincipal creșterea capacității de producție pemăsura dezvoltării orașului (650.000 m3/zi) au locîn perioadele 1960-1964 când în locația degrosi -soarelor se amenajează primele filtre rapide pedrenaj cu crepine și se introduce tratarea chimicăcu sulfat de aluminiu și în 1982-1986 când serelocă stația chimică și se realizează cea de-a douauzină de filtre rapide pe drenaj cu blocuri M[3]. Cristalul de Arcuda devine blazonul stației.

După preluarea în concesiune a serviciilor dealimentare cu apă și canalizare de către GrupulVivendi, devenit ulterior Veolia (2000), preocu pă - rile au fost orientate pentru măsurare (debit me trie,analizoare on-line), îmbunătățirea calității, înlo -cuirea echipamentelor hidromeca nice, sigu ranță,automatizare și control (fig. 2).

3. Fluxul tehnologic al stațieiSchema fluxului tehnologic este prezentată în

figura 3, iar obiectele tehnologice sunt descrise incontinuare [4].

38

Fig. 1. Uzina de apă Arcuda văzută prin obiectivul luiWilly Pragher

Fig. 2. Uzina de apă Arcuda în prezent - imaginesatelitară

Fig. 3. Schema tehnologicăde tratare a apei Arcuda

Priza BrezoaelePriza Brezoaele este amplasată pe râul

Dâmboviţa, la 35 km NE de Bucureşti şi la 18 kmde stația Arcuda, în interspațiul localitățilorBrezoaia – Slobozia Moară. Priza de apă cuprinde:

• stăvilarul prag deversor, cu înălţimea deretenţie de 80 cm, având două stavile laterale,acţionate electric, pentru spălare şi descărcare, înrâul Ciorogârla;

• priza veche, cu deschidere de 8 m, prevă -zută cu două foi – stăvilar cu acţionare manuală;

• priza nouă, cu deschiderea de 3 m, prevă -zuta cu o foaie cu acţionare manuală.

Priza este echipată cu un sistem de măsurare adebitului de apă captată (nivel, cheie) și un analizoron-line pentru monitorizarea calităţii apei brute,prevăzute cu transmiterea datelor la distanță, ladispeceratul stației de tratare.

Canalul de aducțiune Brezoaele – Arcuda(Dâmboviţa)

Canalul Brezoaele – Arcuda este un canaldeschis, realizat prin regularizarea vechiului cursal râului Dâmbovița, pe o lungime de circa 18 km,care străbate localitățile Brezoaele, Cosoba șiJoița. Debitul care este preluat pe canalulDâmboviţa este variabil (4 - 5 m3/s), în funcție decerința de apă.

Nodul Hidrotehnic Pod JoiţaLa NH Pod Joiţa se reglează debitul admis în

staţia de tratare Arcuda printr-un stăvilar lateralcu două stăvilare metalice, având fiecare o

deschidere de 3 m. Stăvilarul este comandat de ladispecerat şi serveşte la menţinerea unui nivelconstant în bazinele decantoare, prin descărcareasurplusului de debit şi evacuarea corpurilorplutitoare, zai etc. în canalul de by-pass caredescarcă în râul Ciorogârla.

Calitatea apei brute este monitorizată cu unanalizor on-line, datele fiind transmise pe unterminal de proces în dispeceratul stației detratare.

Predecantarea apei brutePredecantarea apei brute se realizează într-un

bazin deschis, cu o formă aproximativ trape -zoidală, având baza mică de 30 m, baza mare de130 m și o înălțime (lungime) de circa 300 m, prindescreşterea graduală a vitezei de curgere a apei,care servește la sedimentarea suspensiilor gro -siere.

Adâncimea predecantorului este variabilă,fiind cuprinsă între 2,5 m si 4 m, în funcţie degradul de colmatare cu aluviuni.

Aport suplimentar din râul ArgeșPentru securizarea sursei de alimentare, în

perioadele în care debitul pe râul Dâmbovița esteinsuficient sau în condiții de iarnă severă în carepodul de gheață, format în gâtul predecantorului,limitează accesul apei pe fluxul direct, se poateopta pentru un aport de până la 2 m3/s din prizaCrivina. Apa este pompată prin două aducțiuni debeton armat (Dn 150, Dn 100 cm) de cca. 10 kmlungime în predecantor.

39

Fig. 4. Schema instalației de dozare a soluției PAX

40

Gospodăria de reactivi pentru tratareaapei

Gospodăria de reactivi este formată dinurmătoarele linii tehnologice de stocare, preparareşi dozare a reactivilor în puncte specifice deinjecție din filieră.

• Linia de sulfat de aluminiu pentru coagu -lare/floculare;

• Linia alternativă de PAX pentru coagu -lare/floculare;

• Linia de acid sulfuric pentru corecția pH-ului, la nevoie.

Stațiile funcționează automat, prin urmărireşi comandă de la dispecerat.

Pentru exemplificare se prezintă diagramaflux pentru noua stație de PAX, o alternativăsezonieră mai avantajoasă pentru reactivul curentde coagulare/floculare (fig. 4).

Decantarea apeiDecantarea se realizează în patru decantoare

longitudinale, de pământ, cu funcționare în seriepentru primele două și respectiv în paralel pentrucelelalte două. Bazinele au secţiunea transversalăde formă trapezoidală, cu lăţimea la bază de 18m, iar la oglinda apei de 30 m și între 750 – 940m. Adâncimea bazinelor variază între 2,5 – 4 m,în funcţie de gradul de colmatare.

Extracția nămolului din predecantor șidecantoare

În funcţie de gradul de colmatare al bazinelorse organizează campanii de dragare. Dragareapresupune absorbţia hidroamestecului apă –sedimente de pe fund în scopul refacerii înălţimiiutile cu o dragă electrică echipată cu freză şipompă de nămol de 1.500 m3/h la 500 kW (fig.5). Refularea nisipului și nămolului preluat dinpredecantor se face într-un iaz compartimentat,

iar supernatantul este reintrodus în predecantor.În mod similar se pompeză în același iaz

namolurile preluate din bazine printr-o conductăDn 600 mm. Nămolul în exces este pompat înîngroșătoare gravitaționale (reamenajate în fosteledecantoare de beton), condiționat cu polimerși/sau var și transportat în stația de deshidratarecu filtru presă cu platouri, cu o capacitate de 22.5t SU/zi la 40% SU.

Filtrarea apeiFiltrarea apei se realizează prin filtre rapide

în straturi de nisip cuarțos (1...3 mm) de 80 cm.,amplasate în două uzine.

Uzina de filtre rapide vechi (UFRV) cuprinde26 unităţi cu o suprafaţă filtrantă totală de 2.250m2 și drenaj cu crepine cu fantă de 0,4 mm. iarUzina de filtre rapide noi (UFRN) cuprinde 16unităţi cu o suprafaţă filtrantă totală de 1.920 m2

și drenaj cu blocuri M. Funcţionarea filtrului seface, de regulă, în buclă automată prin reglareadeschiderii vanei de apă filtrată, în funcţie denivelul apei din filtru. Spălarea se realizează cuun amestec de apa/aer în contracurent, princomandă de la distanță, după un programprestabilit, în funcţie de calitatea apei decantate.Pentru menținerea stării de igienă a stratuluifiltrant, la 3-4 cicluri de funcționare s-a prevăzuto dezinfecție cu hipoclorit de sodiu diluat.

Apele de spălare rezultate de la cele douăuzine de filtrare sunt colectate unitar și descărcateîn fostele filtre lente, reabilitate, cu rolul de bazinede decantare. Supernatantul este descărcat în râulCiorogârla. De menționat că o parte din apeleuzate tehnologice provenite din procesul despălare a filtrelor sunt reutilizate la irigarea uneiplantații de gazon pentru rulouri, după oprealabilă epurare în decantoare amenajate infostele filtre lente.

Dezinfecția apeiDezinfecţia apei se realizează cu clor gazos,

injectat în depresiune. Și instalaţia de dezinfecţiea apei este operată în sistem complet automatizat.Stația este prevăzută cu sistem de detecție aeventualelor pierderi și instalație de neutralizarecu sodă.

Din staţia de tratare, mai precis de la camerelede amestec şi distribuţie de la Nodul HidrotehnicBâcu, apa potabilă este transportată gravitaționalcătre Bucureşti, prin patru apeducte.

Fig. 5. Dragă electrică echipată cu frezăşi pompă de nămol

Operarea și mentenanța procesuluitehnologic

În cadrul Uzinei de tratare a apei Arcudafuncționează un sistem automat de achiziție șicontrol de date tip SCADA, care asigură suportpersonalului operator pentru monitorizarea șicontrolul procesului de producție a apei potabile,pe întreg fluxul tehnologic precum și comunicațiaon-line cu dispeceratele de nivel superior.

Mentenanța echipamentelor tehnologice(meca nice, electrice și de automatizări) este asigu -rată de echipe dedicate, aflate în program deconsemnare, dotate și instruite corespunzător.

Pentru activitatea de control al calităţii apeila intrare, pe flux şi la ieşire există un laboratorde proces, prevăzut cu aparatură specifică, în carese efectuează analize fizico-chimice şi biologiceîn conformitate cu legislaţia în vigoare.

Analizele de microbiologie precum şi alteanalize care nu se pot efectua în cadrul acestuilaborator se efectuează la laboratorul Roşu şi lastaţia pilot Roșu.

4. Cadrul legislativ pentru asigurareacalității

Apa captată din resursa naturală, în cazulUzinei Arcuda din râul Dâmbovița, destinatăpreparării de apă potabilă intră sub incidențaprevederilor articolului 7 al Directivei Cadru Apă2000/60/CE (DCA) [5]. DCA, transpusă în legis -lația românească prin Legea Apelor nr. 107/1996,cu modificările și completările ulte rioare, stabileșteun cadru comun pentru mana ge mentul durabil șiintegrat al corpurilor de apă luând în consideraretoți factorii naturali și umani care pot influențacalitatea și cantitatea resurselor de apă. Mai mult,conform acestei legislații, zona care include loculde captare a apei, tratarea acesteia, instalațiileapeductului prin care se distribuie apa tratată cătrestațiile de pompare este încadrată la regim severde protecție sanitară. Alte două legislații europene- Directiva Habitate [6] și Directiva Păsări [7],transpuse în legislația natională prin Legea nr.462/2001 și Legea nr. 13/1993, vin să completezescopul DCA cu prevederi specifice privind con -ser varea naturii, în general și în particular privinddesemnarea zonelor de protecție specială decoservarea a habitatelor pentru speciile prote jateși/sau considerate vulerabile.

Pe de altă parte, apa captată este tratată pentru

a ajunge să fie consumată de populația orașuluiBucurești. Apa tratată, fiind un aliment vitalpentru oameni, trebuie să îndeplinească standardestricte de calitate potrivit cerințelor europene(Directiva Apă Potabilă 98/83/CE [8]) și implicita celor naționale (Legea nr. 458/2002, cu comple -tările și modificările ulterioare).

5. Biodiversitatea din zona Uzinei ArcudaRealizând în continuare că o apă sănătoasă nu

poate veni decât dintr-un ecosistem protejatcorespunzător, dar și în spiritul utilizării durabilea resurselor naturale, Apa Nova București asusțiunut, pe parcursul a doi ani (2012-2013),acti vi tatea de cercetare a unui grup de specialiștidin cadrul Universitațiilor din Bucureşti și Iaşi,precum şi al Asociaţiei Grădinilor Botanice dinRomânia. Rezultatele studiilor realizate au scosîn evidenţă o diversitatea remarcabilă a lumiiverzi exprimată prin prezența a 354 de plante(10% din flora României), organizate în 10 tipuride comunităţi vegetale.

Remarcabil este faptul că plantele adventive(non native) reprezintă doar 11% din totalulplantelor care populează habitatele din perimetrulUzinei Arcuda, iar dintre acestea doar 3% suntplante cu potenţial invaziv. Acest fapt estesusțiunt de calitatea bună, aproape nealterată ahabitatelor din perimetrul Uzinei Arcuda şi faunei(108 taxoni) din zona uzinei.

Arealul Uzinei Arcuda reprezintă o nouălocație pentru șase plante protejate la niveleuropean sau național și pentru trei tipuri dehabitate protejate la nivelul Uniunii Europene(Habitate Natura 2000) (fig. 6). Conservarea lornecesită mai multe tipuri de activități de tipulmenținerii arborilor bătrâni în incinta habitatului,limitarea lucrărilor hidrotehnice în zona situată la

41

Fig. 6. Tili x europaea

capătul predecantorului, mutarea plantelor rare(cum a fost cazul micropopulației de Typhaminima), menținerea brâului de vegetație de-alungul bazinelor, refacerea colecției îmbătrânitede pomi fructiferi cu specii autohtone, etc.

Studiul privind biodiversitatea avifaunei apermis identificarea a 100 de specii de păsări (fig.7), 13 dintre acestea fiind incluse în Anexa 1 aDirectivei Păsări, fiind specii care necesită măsurispeciale de conservare (prezentând o tendințănegativă a populației), iar 6 sunt incluse pe caspecii vulnerabile în Cartea Roșie a Vertebratelordin România. Ca urmare, recomandarea specialiș -tilor a fost de a îmbunătăți condițiile de viatăpentru speciile de păsări din acest areal. Astfelîndepărtarea vegetației palustre, condiție necesarăpentru desfășurarea corespunzătoare a procesuluitehnologic, este necesar să se realizeze în primaparte a lunii mai sau sfârșitul lunii august, pentrua nu afecta sezonul de reproducere al păsărilor.

Tăierea arborilor bătrâni poate determinadispariția unor specii clocitoare, de aceea serecomandă doar curățarea porțiunilor din corona -ment care cresc riscul la accident în cazul unorfurtuni. Cosirea pajiștii de pe marginea vestică abazinelor acvatice trebuie să se realizeze lasfârșitul lunii iulie pentru a nu periclita șansele desupraviețuire ale puilor speciilor de păsări carecuibăresc pe sol, printre ierburi.

Totodată, au fost identificate opt specii deamfibieni și reptile (fig. 8) care sunt citate înAnexele Directivei Habitate considerate speciivulnerabile la nivel național, din care 6 specii într-o stare de conservare favorabilă.

Totuși, au fost identificate mai multe categoriide presiuni antropice, cu intesitate scăzută (ex.cosirea pășunii de pe suprafețele cu vegetațieierboasă, îndepărtarea gardurilor vii și a crân -gurilor de pe malurile cursului de apă și ale

decantoarelor, rețelele de comunicații, construc -țiile dispersate etc.) și medie (ex. înlăturareasedi men telor, depozitarea materialului dragat,poluarea difuză a apelor de suprafață, eutrofi -zarea, etc.) care afectează calitatea habitatelor șimărimea populațiilor.

Pentru conservarea diversității amfibienilor șireptilelor din habitatele terestre și acvatice aflate înperimetrul Uzinei Arcuda este necesară menținereahabitatelor existente și eventual crearea de noihabitate acvatice, reducerea inten sității presiunilorantropice în limita suporta bilității procelor tehno -logice desfășurate în zonă, monitorizarea calitățiihabitatelor și inventarierea efectivelor populațiilor.

Este necesar ca bogăția elementelor biodiver -sității, pe care omul le folosește pentru propria sasupraviețuire și prosperitate, să fie menținută petermen cât mai lung posibil, dar și protejată. Înacest context, se include și inițiativa Apa NovaBucurești S.A. de a continua cercetările științificeasupra faunei și florei din perimetrul Uzinei deapă Arcuda pe parcursul anilor 2018 - 2019, prinelaborarea unui plan de gestiune durabilă,documentat corespunzător, dar și prin realizareaunui set tematic de materiale pentru educarea înspirit ecologic a copiilor. Concret, se vor avea învedere următoarele obiective:

• identificarea, cartarea şi caracterizareaplantelor şi habitatelor, incluzând evaluarea stăriide conservare a habitatelor protejate;

• identificarea, cartarea şi caracterizareafloristică pentru fiecare tip de habitat, incluzândevaluarea stării de conservare a speciilor vegetaleprotejate;

• inventarierea, cartarea şi evaluarea stării deconservare a amfibienilor şi reptilelor;

• inventarierea şi caracterizarea faunei pisci cole(ihtiofaunei) şi a habitatelor acestora, inclu zând

42

Fig. 7. Chlidonias hybrida

Fig. 8. Podarcis tauricus

43

evaluarea stării de conservare;• inventarierea, cartarea şi caracterizarea

arnitofaunei incluzând evaluarea stării de conser -vare a speciilor de păsări.

Totodată se vor produce broşuri ilustrate conţi -nând informaţii despre elementele de biodiversitateprotejate la nivel European şi/sau naţional prezentepe teritoriul Uzinei Arcuda şi măsurile de protecţieşi conservare, precum și materiale educative pentrucopii cu privire la habitate, plante, amfibieni, reptile,peşti și păsări [9].

5. ConcluziiArcuda reprezintă dovada calității lumii verzi,

în care activitatea industrială de producere a apeipotabile la standarde europene se îmbină armoniosși se desfășoară natural. Ingineria tehnologică șibiologia, interacționează și inter con diționează ununivers echilibrat între apa sanitar sănătoasă șibiodiversitatea ecosistemului. Experiența ne aratăcu siguranță că speciile și habitatele inventariateîn arealul Uzinei Arcuda trebuiesc în continuareprotejate și menținute în stare de bună conservareși, pe cât posibil, condițiile de viață ale speciiloridentificate, îmbunătățite. Punerea în practică arecoman dărilor privind managementul zonei, îngeneral și în particular, a propunerilor concrete dereame najare a arealelor cu valoare conservativărepre zintă una din preocupările actuale și viitoareale societății noastre.

Bibliografie[1] M. Tarna, Alimentarea cu apa potabilă șiamenajarea sistemului de canalizare în București,în „Materiale de istorie și Muzeografie”, XII,1997.[2] Elie R. Alimentarea cu apă potabilă aorașelor, București, 1903.[3] Florin Georgescu, Alexandru Cebuc, PetreDaiche, Probleme edilitare bucureștene, Muzeulde istorie al orașului București, București, 1966.[4] *** Documentație tehnică pentru obținereaautorizației de gospodărire a apelor, 2017.[5] *** Directiva 2000/60/CE a ParlamentuluiEuropean și Consiliului de stabilire a unui cadrude politică comunitară în domeniul apei. 2000.[6] *** Directiva 92/43/CEE a Consiliuluiprivind conservarea habitatelor naturale și aspeciilor de faună și floră sălbatică. 1992.[7] *** Directiva 2009/147/CE a ParlamentuluiEuropean și Consiliului privind conservareapăsărilor sălbatice. 2009.

[8] *** Directiva 98/83/CE, modificată deDirectiva 1787/2015 a Consiliului privindcalitatea apei destinate consumului uman.1998/2015.[9] Sârbu A., Sârbu I, Ganache C., Staicu C.,Paraschiv A.M., Mihai D.C. Diversitatea florei,vegetației și faunei din zona Stației Arcuda, 2014.

44

1. IntroducereTema Zilei Mondiale a Apei – 2018 – Nature

for Water nu este ușor de descifrat și, ca urmare,necesită anumite explicații.

Prin definiție, natura se consideră ca fiindconstituită din totalitatea aspectelor fizice,chimice, biologice și climatice ale universuluinostru.

În ceea ce privește apa, ea este cea mairăspândită substanță de pe Pământ, distribuită lanivel global prin intermediul ciclului hidrologic,

cel mai viguros ciclu natural de pe Terra, apa fiindcea care a modelat și modelează fața Planetei.

Apa este totodată suportul de bază pentrutoate ecosistemele vii și habitate, constituind înacelași timp un capital natural, bun cu valoareeconomică și socială, dar și factorul care a avut șiare un rol esențial în evoluția umanității.

Deși apa face parte din natură, fiind ocomponentă esențială a acesteia, deteriorareamediului natural are drept cauză în principal omulși activitățile sale, ființa umană în evoluția sa

Articolul abordează problema relației dintre natură, om și apă dealungul timpului,prezentând căile prin care omul a încercat mai întâi să stăpânească natura și abia maiapoi să o cunoască și să conlucreze cu ea. Sunt evidențiate principalele concepteelaborate pentru a realiza o dezvoltare armonioasă a omenirii, cu luarea în considerarea degradării mediului natural. Este vorba de concepte precum cel de dezvoltare durabilă,gestionarea integrată a resurselor de apă prin punerea față în față a resurselor de apă,cu cerințele de apă, cu mediul și societatea. Este prezentat totodată conceptul deabordare ecosistemică potrivit căruia omul este parte a ecosistemului global și dacă vreasă supraviețuiască atunci trebuie să se preocupe de sănătatea ecosistemelor.

The paper addresses the issue of the relationship between nature, man, and water overtime, presenting the ways in which man first attempted to master nature and only then toknow and co-operate with it. The main concepts developed to achieve a harmoniousdevelopment of mankind, taking into account the degradation of the natural environment,are highlighted. These are concepts such as sustainable development, integrated waterresource management by putting face to face water resources, water requirements,environment and society. The concept of an ecosystem approach is also presented,according to which man is part of the global ecosystem and if he wants to survive thenhe has to worry about the health of ecosystems.

REZUMAT

ABSTRACT

„CONVERSAȚIA” PERMANENTĂ CU NATURA – „CHEIA” GESTIONĂRII DURABILE A RESURSELOR DE APĂ

Dr.ing. Elisabeta Oprișan

Dr.ing. Ion Tecuci

Cuvinte cheie: natură, apă, ecosistem, dezvoltare durabilă

Motto:Natura știe cel mai bine și toate suntconectate la toate.

Barry Commoner(1917 – 2012)

Biolog și om politic american


istorică legându-și soarta de natură și de apă, șineavând niciodată un rol pasiv.

Înzestrat cu sentimente, imaginație și rațiune,OMUL a învățat să cultive plante, să creascăanimale și să folosească tehnici și tehnologii noipentru a domestici sau a domina forțele naturii.

Dealtfel, NATURA, în fapt mediul înconju -rător în care trăim, nu poate fi separată de acțiunile,ambițiile și nevoile ființei umane.

Raporturile OMULUI cu NATURA consti -tuie și o problemă socială, deoarece existențaomului este direct și indisolubil legată de agre -sarea într-un fel sau altul a mediului.

În aceste condiții, se impune ca dezvoltareaomenirii să devină autoreglabilă pe de o parte șiantropocentrică pe de altă parte, în speță să existeo coabitare armonioasă între modul de evoluție anaturii și cel al dezvoltării necesităților societățiiumane. Ca urmare, relația OM – NATURĂtrebuie să se bazeze pe o permanentă „conver -sație”. Acest mod de gândire formează conceptulde „abordare ecosistemică”, ceea ce reflectă oviziune ecologistă asupra relației dintre om șinatură.

2. Conceptul de dezvoltare durabilăOmul primitiv era un organism adaptat

biologic la mediu. Devenind om social, el reduceconstrangerile mediului, nu se mai adapteazăbiologic, scăpând selecției naturale și acționândasupra mediului în folos socio-uman. Ființaumană a transformat astfel practic sistemulnatural într-un ecosistem cvasiartificial. Dreptconsecință, ca orice sistem cu capacitate derăspuns, ecosistemul agresat răspunde și el prindinamici de mare intensitate: inundații, alunecăride teren, reducerea resurselor de apă, modificăriîn ciclurile biochimice ale carbonului, azotului,fosforului și sulfului și, nu în ultimul rând, prininstabilitatea climei.

Urmare acestor fenomene, dar și a altora,sănătatea și viața umană în ansamblul lor au fostpuse în pericol din aer, din apă și din sol. În plus,distrugerea habitatelor acvatice prin regularizareași canalizarea râurilor, aplicarea unor scheme deamenajare brutală a cursurilor de apă au condusla o reducere a numărului de specii de floră șifaună sau chiar extincția unora. La toate acesteatrebuie adăugată creșterea demografică și, caurmare, cerințele de apă și de hrană devin tot mai

mari, punând în dificultate numeroase guverne,dar și omenirea în ansamblul sau. Spre exemplu,conform fișei informative ce are la baza raportulUNESCO (2018) United Nations World WaterDevelopment Report 2018: Nature-based solu -tions for water:

• până în anul 2050 populația lumii va creștecu circa 2 miliarde de oameni, iar cerințele de apăar putea crește cu circa 30% față de cele actuale;

• 2,5 miliarde de oameni nu au acces sigur șila un preț acceptabil la apa potabilă;

• în prezent, 1,9 miliarde de oameni locuiescîn zone cu resurse reduse de apă, estimându-se căîn anul 2050 acest număr va ajunge la circa 3miliarde;

• circa 1,8 miliarde de oameni utilizează sursede apă fără protecție împotriva contaminăriigenerate de activitatea umană;

• la nivel global, 80% din apa uzată generatăde societate se întoarce în mediu neepurată;

• în prezent, agricultura utilizează circa 70%din cerințele de apă pentru irigații, iar cerereaurmează să crească în zonele cu stress hidric șidensitate mare a populației;

• industria utilizează în prezent circa 20% dincerințele de apă, în special pentru producerea deenergie și pentru producția manufacturieră, iarrestul de 10% este folosită în utilizări casnice, dincare apa potabilă reprezintă mai puțin de 1%;

• populația din zonele expuse riscului lainundații se estimează a crește de la 1,2 miliardede oameni în prezent la circa 1,6 miliarde în anul2050, adică la circa 20% din populația globului;

• în prezent, circa 1,8 miliarde de oameni suntafectați de degradarea terenurilor și a deșertifi -cării;

• circa 65% din terenurile împădurite sunt înstare de degradare;

• din anul 1900 și până în prezent au fostpierdute circa 64 – 71% din zonele umede natu -rale, urmare a activităților umane;

• eroziunea solurilor conduce la pierdereaanuală a circa 25 – 40 miliarde tone de sol fertil,ceea ce reduce producția vegetală și capacitateasolului de a regla circuitul apei, carbonului șinutrienților.

Aceste aspecte au fost sesizate de cercetători,de oameni de știință și chiar de decidenți. Prindiverse organisme internaționale s-au dezvoltatconcepte și politici având drept obiectiv armoni -

45

zarea dezvoltării societății umane cu mediul șiresursele Planetei.

Conceptul de „dezvoltare dura bilă” a fostadoptat la Conferința la nivel înalt a șefilor destate și de guverne de la Rio de Janeiro din anul1992. Dezvoltarea durabilă a fost definită ca fiindaceea care acoperă cerințele generațiilor actualefără a afecta satisfacerea cerințelor generațiilorviitoare.

Exprimat astfel, acest concept este în fapt unconcept politic, care trebuie însă transformat înconcepte practice având drept obiectiv orientareadezvoltării umane în comuniune cu natura.

În mare, aceste orientări se referă la:• dezvoltarea nu trebuie să pericliteze sau să

distrugă suportul de bază al vieții pe Pământ –aerul, apa, solul și sistemele biologice;

• dezvoltarea să fie economic durabilă, adicăsă producă un flux continuu de bunuri și servicii,derivând din resursele naturale ale Planetei;

• este necesară realizarea unui sistem socialdurabil la nivel internațional, național, local șifamilial, pentru a asigura o distribuție echitabilăa beneficiilor, bunurilor și serviciilor produse.

Acceptarea acestor concepte, principii șiorientări a condus la modificări esențiale în modulde abordare a gestionării / managementului resur -selor de apă. S-a ajuns astfel, dar nu fără difi cul tăți,ca în prezent să se considere că mana ge mentuleficient al resurselor de apă reprezintă un elementcheie al dezvoltării dura bile, apa fiind unul dintreelementele funda men tale ale vieții și în acelașitimp un factor care condițio nează dezvoltarea.

În prezent, este unanim acceptat faptul că ogestionare eficientă a apei privită atât ca resursăcât și ca factor distructiv trebuie realizat la nivelde bazin hidrografic deoarece:

• bazinul hidrografic este un sistem dinamicîn care există o serie de interacțiuni între uscat șimediul acvatic, care implică apa și solul, sedi -mentele, viața terestră și acvatică și mai multdecât evident activitatea umană;

• interdependența tot mai mare dintreaspectele fizice (cantitative), chimice și biologice;

• folosințele de apă trebuie privite atât subaspectul cerințelor de apă, cât și ca surse depoluare;

• analiza critică permanentă a aspectelor legatede impactul gestionării apelor asupra mediului,având drept punct de referință capaci tatea de suport

pe termen lung a sistemelor naturale;• existența unor mecanisme de implicare și

participare a populației și a tuturor celor interesați,în paralel cu aspectele sociale, culturale și apracticilor tradiționale în utilizarea apei.

Elementele cheie ale unui concept modern șieficient de amenajare și management al bazinuluihidrografic constau în:

• ciclul apei trebuie gestionat ca un întreg,circulația apei pe suprafața scoarței terestre fiindla originea unei mari diversități a ecosistemelor;

• abordarea ecosistemică semnifică faptul căproblemele economice, sociale și de mediu suntla fel de importante și, drept urmare, manage -mentul integrat al terenurilor și al apei trebuieastfel practicat încât funcțiile esențiale ale ecosis -temelor să fie menținute.

3. Filosofia conceptului de abordareecosistemică

Rezolvarea problemelor mediului înconju -rător se poate face cu succes doar respectândprincipiile de funcționare a sistemelor naturalecare pot fi extrase din concluziile obținute încercetările lor de către mari personalități, cercetăridin care se prezintă succint câteva idei:

• Dezvoltarea sistemelor naturale este finită.Oricare ar fi sistemul, corpul uman sau ecosis -temul global, biogeochimia arată că dezvol tareanelimitată conduce la dezastru. Ceea ce la nivelindividual se numește cancer, în plan global senumește poluare și reziduuri solide (Murray,1974);

• Toate trebuie să ajungă undeva.(Commoner, 1971);

• Concurența descurajează diversitatea.(Murray, 1974) Acest principiu pune în discuțiechiar și concurența economică. Este falsă părereacă ea ar fi element de stabilitate și diversitate(două firme concurente ajung în final să semene).Când speciile se bazează pe aceleași resurselimitate – când concurează deci, coexistența lornu poate merge la nesfârșit: una dintre ele o vaelimina pe cealaltă, în timp;

• Legea avantajului tardiv sau speciadominantă reacționează lent la schimbări (Keyes,1983) Adaptările sau schimbările la unele condițiiale mediului ambiant se fac de indivizi care nu aupoziții dominante în cadrul ecosistemului;

• Natura știe cel mai bine și toate sunt

46

conectate la toate. (Commoner, 1971)Fenomene ca ploile acide, periclitarea

stratului de ozon, pierderea biodiversității și altelear trebui să ne îndrume să reflectăm cu multăseriozitate asupra unei „rezerve publice” deresurse naturale, să cautăm conexiunile cupatologia socială și să descoperim modeluladecvat ecologic și a acționa rațional.

4. Abordarea ecosistemicăDesigur, cele prezentate mai înainte ar putea

părea ca fiind reflexii filosofice. În fapt, nu esteașa, deoarece urmare unor eforturi susținute s-aelaborat un nou mod de abordare a relațiilor dintreom și natură – abordarea ecosistemică.

Din această abordare sunt demne de reținuturmătoarele principii:

• menținerea vieții este o proprietate aecosistemelor și nu a speciilor. Speciile indivi -duale nu pot supraviețui la infinit prin ele însele.Cea mai mică parte a biosferei ce poate mențineviața pe termen lung este ecosistemul;

• ecosistemele sunt sisteme deschise alemateriei și energiei în diferite combinații careevoluează în timp. Ecosistemele sunt în perma -nentă evoluție în relație cu presiunile exercitatede populațiile care le compun (oameni sau altele)și de evoluția mediului fizic;

• toate elementele care constituie un ecosis -tem se corelează. Aceste intercorelări conduc la ocaracteristică importantă a oricărui ecosistem șianume că acesta reprezintă suma părților salecomponente aflate în interacțiune dinamică;

• ființele umane sunt o parte importantă aecosistemelor. Este deci necesar să se menținăsănătatea și integritatea sistemelor naturale pentrua asigura propria noastră supraviețuire;

• orice ecosistem este deschis influențelorexterioare. Atunci când ținem seama de influen -țele exterioare devine foarte dificil să se prevadăsau să se modeleze relațiile cauză – efect, ceea ceconduce la necesitatea de a da dovadă de suplețeși adaptabilitate în acțiunile noastre.

5. Gestionarea integrată a resurselor deapă

Odată succint prezentate principalele con -cepte ce definesc relația dintre dezvoltareasocie tății umane și mediul înconjurător se poatetrece la o explicitare a relației natură – om – apă

în condițiile evoluției societății umane și aleacțiunilor viitoare ale acesteia. Relația se prezintăsuccint și schematic astfel: avem pe de o parteresursele de apă (RA), folosințele de apă (FA), iarpe de altă parte mediul natural (M) și societateaumană (S). Toate aceste componente pot fi priviteca alcătuind un sistem. Cele patru entități RA, FA,M și S – după cercetătorii R. Koudstaal, F. R.Rijberman s.a. – joacă diferite „roluri”. Evidentcă aceste roluri trebuie interpretate de niște„actori”. După aceeași autori, actorii suntreprezentați de organizații și colectivități, grupurisau indivizi umani învestiți cu responsabilități sauavându-și propriile interese în domeniilerespective. Problema principală constă în menți -nerea unui echilibru între disponibilul de apă lasurse (RA) și cerințele folosințelor de apă (FA).Relația este menținută sub control cu ajutorul adouă mecanisme manageriale:

• măsuri tehnico – constructive orientate spreoferta pentru sporirea disponibilului de apă lasurse;

• măsuri administrativ – financiare orientatespre cerere pentru influențarea consumatorilor însensul reducerii cerințelor de apă.

Simultan, relația dintre disponibilul de apă lasurse și cerințele folosințelor de apă afectează șieste afectată la rândul ei de starea mediuluiînconjurător și a mediului social în care se desfă -șoară și pe care îl deservește. Starea mediuluiînconjurător și a celui social influen țează în moddirect inclusiv sistemul de organizare și condu -cere a activităților în domeniu.

Abordările moderne ale problemei apei suntorientate cu precădere asupra resurselor disponi -bile necesare utilizării fără restricții de cătreumanitate, dar și cu considerarea explicită anecesarului de apă al ecosistemelor acvatice. Învederea unei utilizări durabile a resurselor de apă,evaluarea acestora trebuie să determine limitapână la care regimul hidrologic al râurilor poatefi alterat față de condițiile naturale, cu păstrareaîn același timp a integrității sau la un nivelacceptabil de degradare a ecosistemelor. Largarecunoaștere a acestor cerințe a condus laintroducerea conceptului de „curgere ecologică”sau de „cerințe de apă pentru mediu”.

Creșterea demografică, industrializarea șiextinderea agriculturii irigate au avut ca efectcreșterea cerințelor de bunuri și servicii legate de

47

apă și creșterea presiunii asupra ecosistemelor deapă dulce. Aceste fenomene fac ca lipsa apei săfie problema prioritară a celor mai multe țări.

6. Cerințele de apă ale ecosistemelortrebuie recunoscute

De regulă, cerințele de apă necesare unuiecosistem constituie cazuri specifice fiecărui cursde apă. În consecință, în proiectele și planurileviitoare trebuie avute în vedere câteva principii,precum:

• recunoașterea faptului că regularizareadebitelor și utilizarea apei de către folosințe au unimpact potențial asupra valorilor ecologice;

• prevederea de apă necesară mediului artrebui legal recunoscută;

• atunci când cerințele de apă pentru mediunu pot fi satisfăcute datorită folosințelor existentetrebuie întreprinse măsuri și acțiuni, inclusiv derealocare care să acopere cerințele de mediu;

• alocarea viitoare a resurselor de apă pentruorice folosință trebuie realizată numai având învedere susținerea proceselor ecologice naturale șia biodiversității.

7. Principalele activități umane cu efecteasupra cursurilor de apă

Este cert că în prezent ciclul apei a fostdezechilibrat în numeroase zone ale planetei.Râurile care constituie cele mai importante și maiaccesibile surse de apă pentru folosințe sunt, spreexemplu în Europa, în mare parte regularizate atâtîn ce privește stocurile lichide cât și în ceea ceprivește modificarea traseului și a secțiuniitransversale. În unele țări europene mai sunt sub20% din râuri în regim natural de curgere. Chiarși în România, din cei circa 79.000 km cât repre -zintă lungimea cadastrată a râurilor, circa 14.000km au fost regularizați și îndiguiți. Alte lucrări cuefecte asupra răurilor le reprezinta barajele șilacurile de acumulare. Astăzi, în Europa existăcirca 3.900 de lacuri de acumulare cu baraje maiînalte de 15 m. Și în România există peste 3.000lacuri de acumulare, din care 400 cu volume maimari de 1 milion metri cubi. Volumele acestorlacuri totalizează circa 15 miliarde metri cubi fațăde 42,5 miliarde metri cubi/an, stocul lichid mediumultianual al râurilor interioare ale României.

După cum se știe, canalizarea cursurilor deapă are ca efect modificarea pantei longitudinale,

modificări prin dragaje a adâncimii și lățimiialbiei și implicit modificarea rugozității albiei.Reducerea lungimii unui curs de apă prin creș -terea pantei longitudinale conduce la creștereaenergiei de mișcare și, ca urmare, a capacității deantrenare de către apă a sedimentelor, provocânderoziunea fundului și a malurilor albiei.

Canalizarea râurilor a avut un puternic impactasupra vegetației ripariene. Copacii sunt adeseatăiați în acțiunea de întreținere a cursurilor de apă,iar arbuștii sunt înlăturați pentru a asigura curge -rea. Drept urmare are loc o creștere a radiațieisolare la suprafața curentului de apă și implicitridicarea temperaturii apei, scăderea conținutuluide oxigen dizolvat și creșterea producției deplancton în cazul prezenței unei bogății în nutri -enți a cursurilor de apă.

Un alt efect al canalizării râurilor și desecăriizonelor mlaștinoase este și creșterea cantitățilorde nutrienți și de substanțe organice în aparâurilor.

La rândul lor, lacurile de acumulare pe lângăregularizarea debitelor conduc la contaminarea cuproduse petroliere, metale grele, pesticide,radionuclizi, la eutrofizarea apei, întrerupereamigrației faunistice în lungul cursurilor de apă,reducerea diversității biologice atât din interiorullacului cât și în aval de acesta. Nu în ultimul rând,lacurile de acumulare produc o modificare localăa climatului.

8. ConcluziiSintagma „natura pentru apă” poate deveni

un concept care să sintetizeze multe alte concepteexistente privitoare la relația natură – om – apă,concepte prezentate succint în paragrafele ante -rioare.

Problema esențială este în fapt „renaturareaciclului apei”. Dintre foarte numeroasele acțiunice pot fi întreprinse în acest scop se menționează:

• reconstrucția ecologică a râurilor;• asigurarea conectivității longitudinale și

laterale a cursurilor de apă;• îmbunătățirea calității apei râurilor având în

vedere faptul că aceasta este factorul limitativhotărâtor pentru revenirea unor specii acvatice;

• realizarea unor ecosisteme cu autofunc -ționare și autoreglare;

• utilizarea soluțiilor optime în cadrulproiectelor, soluții definite prin condiția de

48

„descăr care zero în mediu” și „pierderi nule decapital natural”;

• înlocuirea principiului „acțiune și reme -diere” și încorporarea principiului „antici pare șiprevenire”;

• asigurarea bunăstării comunității prinfacilitarea accesului la resurse și nivel de trai.

Bibliografie selectivă[1] Atkinson, G., Dietz, S.; Neumayer, E.Handbook of Sustainable Development.Cheltenham, Edward Elgar Publishing. ISBN978-1-84376-577-6; 2007.[2] Bos R. - A global picture of the diverse linksbetween water and health. Geoscience 337:277-278; 2005[3] Bradshaw,G.A.,Bekoff,M., - Ecology andsocial responsibility: the reembodiment ofscience. Trends in Ecology & Evolution 16, 460–465; 2001[4] Commoner, B. – The Closing Circle: Nature,Man, and Technology. A Bantam Book/publishedby arrangement with Alfred A. Knopf, Inc, 1971[5] Europe’s Environment – The DobrisAssessement. European Environment Agency,Copenhagen, 1995[6] Koudstaal, R.; F. R. Rijberman F.R, s.a - Waterand sustainable development. InternationalConference on Water and the Environment -Development Issues for the 21st Century. 26 31January 1992. Dublin. Ireland.[7] Jalkanen, A. & Nygren, P. (eds.) - Sustainableuse of renewable natural resources — fromprinciples to practices. University of HelsinkiDepartment of Forest Ecology Publications 34;2005[8] Loukola, O.; Kyllönen, S. - The philosophiesof sustainability. Department of Social and MoralPhilosophy, P.O. Box 9, 00014 University ofHelsinki, Finland; ISBN 952-10-2817-3 (pdf)[9] McIntosh, R.P. – The background of ecology:Concept and theory. Cambridge University Press(Cambridge Studies in Ecology), 1985.[10] Murray, B. – Our Synthetic Environment.Published by Cheshire Books, Inc. 514 BryantStreet, Palo Alto, CA 94301, U.S.A., 1974[11] Oprișan, E. – Reconstrucția ecologică. Căiși mijloace de realizare. Revista HIDROTEH -NICA, Nr.7/2002[12] Real L. A. & Brown J. H. (eds). -Fundations of ecology. Classic papers with

commentaries. Published in association with theEcological Society of America, University ofChicago Press, USA. xiv + 905 pages. ISBN 0-226-70594-3; 1991[13] Sagoff, M. - Price, Principle and TheEnvironment. Cambridge University Press,Cambridge, 2004[14] Stankey, G.H; Clark, R.N.; Bormann B.T. -Adaptive Management of Natural Resources:Theory, Concepts, and Management Institutions.Gen. Tech. Rep. PNW-GTR-654. Portland, OR:U.S. Department of Agriculture, 2005[15] Sustainable Development: From Brundtlandto Rio 2012 Background Paper prepared forconsideration by the High Level Panel on GlobalSustainability at its first meeting, 19 September2010, United Nations Headquarters, New York,Prepared by John Drexhage and DeborahMurphy, International Institute for SustainableDevelopment (IISD),http://www.un.org/wcm/webdav/site/climatechange/shared/gsp/docs/GSP1-Background%20on%20Sustainable%20Devt.pdf[16] Tecuci, I.; Oprișan, E. – Apa – elementesențial al dezvoltării durabile. RevistaHIDROTEHNICA, 2015[17] The Ecosystem Approach: Getting Beyondthe Rhetoric. Environment Canada. SecondEdition Montreal, Quebec, 2007[18] United Nations General Assembly - OurCommon Future - Brundtland Report, 1987,United Nations World Commission onEnvironment and Development, http://www.un-documents.net/our-common-future.pdf[19] United Nations Conference on Environmentand Development (UNCED) - The Earth Summit,The Rio Declaration on Environment andDevelopment Rio de Janeiro, 3-14 June 1992, http://www.unesco.org/education/nfsunesco/pdf/RIO_E.PDF[20] United Nations Conference on Environmentand Development (UNCED) - The Earth Summit,Agenda 21 Environment and DevelopmentAgenda, Rio de Janeiro, 3-14 June 1992, http://www.unep.org/Documents.Multilingual/Default.asp?documentid=52

49

50

1. IntroducereÎncălzirea prin pardoseală reprezintă un

sistem de instalații de încălzire utilizat în generalla asigurarea confortului termic interior pentruîncăperile locuințelor sau pentru spațiile indus -triale. Acest tip de instalații s-a constatat că sepoate folosi și în domeniul instalațiilor hidroedili -tare, mai precis în domeniul stațiilor de epurare.

Conform legilor în vigoare, se impune canămolul rezultat în urma epurării apelor uzate săaibă o anumită umiditate. Aceasta este realizatăîn general cu ajutorul îngroșătoarelor mecanice.

În acest articol se va prezenta abordareadeshidratării nămolului cu ajutorul sistemului deîncălzire prin pardoseală.

2. GeneralitățiÎncălzirea prin pardoseală cu scopul deshi -

dratării nămolului implică de fapt conce pereaunui ansamblu de instalații ce trebuie să asigurenecesarul de căldură pentru reducerea umiditățiiacestuia într-o hală specială din cadrul stației.

2.1. Necesarul de căldură pentrudeshidratarea nămolului

În scopul determinării necesarului de căldurătrebuie luat în considerare procesul de evaporareal apei.

Evaporarea apei implică asigurarea energieinecesare reducerii umidității nămolului, conformfigurii 1. Aceasta este compusă din două categoriide energii:

• energia necesară încălzirii apei de latemperatura nămolului;

• energia necesară vaporizării masei de apădin nămol.

2.1.1. Energia necesară încălzirii apei de latemperatura nămolului (Einc )

Procesul de încălzire al apei din nămol serezumă în mare parte la determinarea cantității deenergie consumate pentru a ridica temperaturaapei din nămol la temperatura stabilită devaporizare.

Energia consumată pentru încălzire constituieo legătură între masa de apă ce urmează a fi

Acest articol reflectă realizarea practică a unui proiect implementat la Târgu Secuiesc,având ca scop prezentarea sistemului de încălzire prin pardoseală cu rol de deshidratarea nămolului dintr-o stație de epurare a apei uzate. Articolul tratează calculul necesaruluide căldură ce trebuie furnizat reducerii umidității nămolului.

This article reflects on the practical realization of an implemented project in TârguSecuiesc, while having the goal of presenting the floor heating system for sludgedehydrating from a wastewater treatment plant. The article treats the necessary heatingto be delivered for reducing of the sludges humidity.

REZUMAT

ABSTRACT

DESHIDRATAREA NĂMOLULUI DINTR-O STAȚIE DE EPURARE A APEIUZATE UTILIZÂND ÎNCĂLZIREA PRIN PARDOSEALĂ CU AJUTORUL

POMPELOR DE CĂLDURĂ

Ing. Bianca-Otilia AdamAdministrația Națională ”Apele Române”

Drd.ing. Cătălin Costin Ene

Cuvinte cheie: încălzire prin pardoseală, deshidratare nămol, necesar de energie,umiditate.


evapo rată (mapă evaporată), căldura specifică aapei în funcție de temperatura nămolului (cp) șidiferența de temperatură rezultată din încălzire(ΔT). Expresia literară a acestei energii este:

Masa de apă evaporată se determină înfuncție de diferența maselor de nămol în situațiainițială înainte de deshidratare și situația finală,respectiv după deshidratare:

Masa inițială a nămolului este deja cunoscutăca fiind în corelație cu densitatea acestuia. Calcu -lele energiilor s-au realizat inițial pentru unități

de volum convenționale (1 m3). Uzual umiditateanămolului ce ajunge în stadiul acesta este de 75%.

Masa finală a nămolului se determină înfuncție de umiditatea la care se dorește a se reduceacesta, partea uscată rămânând aceeași, schimbân -du-se doar cantitatea de apă.

Un exemplu al acestui calcul este:

Căldura specifică a apei reprezintă călduraabsorbită de 1 kilogram de apă aflată la tempera -tura nămolului conform tabelului 1.

51

Fig. 1. Schimbarea stării de agregare lichid - gaz

(1)

(2)

Tabelul 1: Proprietățile fizice ale apei pe curba de saturație

Diferența de temperatură ΔT este dată detemperatura agentului termic din serpentinasistemului de încălzire și temperatura inițială anămolului.

2.1.2. Energia necesară vaporizării masei deapă din nămol (Evap )

Vaporizarea masei de apă din nămol constăîn determinarea consumului de energie pentruvaporizarea acesteia. Această energie constituielegătura dintre masa de apă ce trebuie evaporată(mapă evaporată) și căldura latentă de vaporizare aapei (l0). Expresia literară a acestei relații este:

Masa de apă evaporată se determină conformrelației (2), urmând explicațiile de la subsubca -pitolul 2.1.1.

Căldura latentă de vaporizare a apei repre -zintă cantitatea de căldură necesară apei de a trecedin faza lichidă în faza de vapori. Această mărimedepinde de temperatura la care se află apaconform tabelului 2.

2.1.3. Fluxul de căldură necesardeshidratării nămolului (Q)

După determinarea cantității de energie, tre -bu ie evaluat timpul de deshidratare a nămolului(t) pentru a se stabili fluxul de căldură necesardeshidratării (Q). Acest flux reprezintă relațiadintre fluxul specific necesar deshidratării (q) șisuprafața de încălzire (S), atribuită procesului dedeshidratare. Expresia de calcul este:

Q = q S (4)

Fluxul specific necesar deshidratării consti -tuie raportul dintre cantitatea totală de energienecesară (E) și timpul în care se dorește a firealizată deshidratarea.

q = E/t (5)Intervalul (t) în care se realizează deshidra -

tarea se stabilește în funcție de fluxul de căldurăcedat de instalație nămolului.

2.2. Fluxul de căldură cedat de panoul deîncălzire

Agentul termic utilizat în instalație trebuie săpoată ceda energia sa termică către nămol,întâmpinând o rezistență termică cât mai redusăa panoului de încălzire.

Panoul de încălzire al acestui sistem dedeshidratare este compus dintr-un ansamblu deelemente cu rol de eficientizare și totodată,optimizare a distribuției căldurii către nămol.Schema de ansamblu este prezentată în figura 2.

Panoul de încălzire prezentat în figura 2 estealcătuit din:

1. Radierul halei de deshidratare.2. Strat izolant (exemplu: polistiren).3. Reazeme de sprijinire.4. Placă din beton armat.5. Strat de fixare a tubului de încălzire (exem -

plu: nisip).6. Tub de încălzire cu agent termic.Fluxul de căldură cedat de către instalație

constituie produsul dintre fluxul specific cedat(qcedat) și suprafața panoului (Spanou), conformexpresiei:

Fluxul specific cedat reprezintă raportul dintrediferența de temperaturi de pe suprafața inferioară(Tmed log), respectiv superioară (Tsupr panou), aplăcii din beton armat și rezistența termi că totală(Rtotal).

52

(3)

Tabelul 2: Proprietățile termodinamice ale apei lastarea de saturație

Fig. 2. Schema de ansamblu a unui panou de încălzire

(6)

(7)

Temperatura suprafeței inferioare a plăcii debeton din figura 2 constituie o temperatură medielogaritmică dintre turul și returul instalației.

Temperatura nămolului ce va fi supus deshi dra -tării va constitui temperatura suprafeței supe rioa rea plăcii.

Rezistența termică totală constituie însumarearezistențelor termice ale materialelor străbătute defluxul termic către stratul de nămol. În cazulpanoului de încălzire din figura 2, aceste mate -riale sunt:

• peretele tubului de încălzire;• placa din beton armat.Această mărime constituie legătura dintre

grosimea materialului străbătut de fluxul decăldură (δ) și conductivitatea termică a acestuia(λ).

R = δ / λ (9)

2.3. Deshidratarea nămoluluiDupă stabilirea modului de calcul pentru

necesarul de căldură pentru deshidratarea nămo -lului și a căldurii emise de panoul radiant, se potefectua calculele pentru a se putea determinatimpul necesar deshidratării la un consum optim.

Un exemplu de calcul aplicat pentru o stațiede epurare se poate regăsi în tabelele și figurileurmătoare:

53

(8)

Fig. 3. Determinarea energiei necesare deshidratării nămolului

Fig. 4. Date de dimensionare inițiale pentru instalația de încălzire

Tabelul 3: Necesarul de căldură pentru deshidra -tarea nămolului în diferite intervale de timp

3. ConcluziiÎn concluzie, după efectuarea acestor calcule,

operatorul stației poate stabili temperatura de pereturul instalației de încălzire, urmând apoi a seciti care este cantitatea de căldură pe care panoulo cedează. După aceasta, cu valoarea citită dintabelul 4, se intră în tabelul 3 pentru a se stabilicare va fi timpul de deshidratare a nămolului.

Totodată, această metoda de calcul poate fi

folosită și pentru optimizarea unei astfel dedeshidratări, în asemenea situație cunoscându-secantitatea de căldură cedată optimă și determi -nându-se temperatura de pe returul instalației.

Exemple de astfel de citiri sunt prezentatemai jos.

Etapele de încărcare a panourilor de uscare anămolului sunt prezentate schematic în figurile7 - 12.

54

Tabelul 4: Calculul fluxului de căldură cedat în funcție de variația temperaturii returului

Fig. 5. Determinarea timpului de deshidratare

Fig. 6. Optimizarea instalației de deshidratare a nămolului

Bibliografie[1] Dinică, L., Galbură, A., Rusu, O. - Fizică, EdituraCorint, Bucureşti, 2005[2] Caluianu, V., Cartas, V., Leonăchescu, N., Mihăilă, C.,Sandru, E. – Probleme de termotehnică, Editura Didacticăși Pedagogică, Bucureşti, 1977

[3] Bivol, G., Hera, D., Mihăila, C., Roșca, A.M. –Termotehnică – Culegere de probleme pentru subingineri,Facultatea de Instalații, Bucureşti, 1977

55

Fig. 7. Etapa 1 pentru încărcarea platformei de uscare anămolului






56

NOTĂ TEHNICĂreferitoare la proiectele: „Protecția și reabilitarea părții sudice a litoralului

românesc al Mării Negre în zona Municipiului Constanța și Eforie Nord” și„Reducerea eroziunii costiere, Faza II”

Dr.ing. Hristu UzunDirector al Administrației Bazinale de Ape Dobrogea - Litoral

I - „Protecția și reabilitarea părții sudice a litoralului românesc al Mării Negre înzona Municipiului Constanța și Eforie Nord”

Administrația Națională „Apele Române” a implementat cu succes Proiectul „Protecția șireabilitarea părții sudice a litoralului românesc al Mării Negre în zona Municipiului Constanța și EforieNord” având finanțarea, în valoare de 624.115 mii lei, asigurată prin POS Mediu AXA Prioritara 5-Domeniul Major de Intervenție 2.

Din punctul de vedere al lucrărilor de construcții - montaj, proiectul a fost structurat în cinci loturi,care sunt prezentate în continuare.

♦ CL-01 Mamaia Sud, unde au fost executate următoarele lucrări:

• Realizarea epiului RJ-1 - 1297,33 mc excavații; - 3,603,89 mp geocomposit; - 10.635,77 tone de piatră naturală cu greutate între 40 – 6000 kg/buc.

• Realizare pinteni - 124,68 mc excavații; - 510 m de geotuburi cu diametrul de 1,5 m.

• Realizarea digului longitudinal MM3 - 570,50 mc rezultați în urma excavațiilor sub apă;- 1.656,14 mp de geocomposit;- 14.405,63 tone de piatră naturală cu greutate între 50 – 6000 kg/buc;

• Structura de legatură CS1- 200 mc rezultați în urma îndepărtării plăcii de beton existente;- 756 mc rezultați în urma îndepărtarii blocurilor Antifer și reutilizarea lor în cadrul lucrărilor;- 571,82 mc rezultați în urma excavațiilor sub apă;- 8.465,18 mp de geocomposit;- 27.438,27 tone de piatră naturală cu greutate între 50 – 3000 kg/buc.

• Reabilitare dig MM2-762,69 mc rezultați în urma excavațiilor sub apă;- 4.595,2 mp de geocomposit;- 36.868,99 tone de piatră naturală cu greutate între 50 – 8.000 kg/buc

• Înnisipare artificială plajă- 353.529,47 mc de nisip având o granulație medie de 0,28 mm.

♦ CL-02 Tomis Nord, unde au fost executate următoarele lucrări:


57

• Dig submers DS- Îmbunătățire teren de fundare;- 4.462 mc de material pentru execuția filtrului granular, sort 45-125 mm;- 3.538 mc piatră spartă sort 300 – 600 kg pentru execuția bermei;- 10.404 mc piatră sort 10 – 500 kg pentru execuție nucleu;- 9.922 mc piatră sort 1 – 4 tone pentru execuție manta.

• Epiu T6-2- Îmbunătățire teren de fundare;- 6.907 mc de material pentru execuția filtrului granular, sort 45-125 mm;- 44.929 mc piatră brută sort 10 – 500 kg pentru execuția nucleului;- 13.019 mc piatră sort 300 – 600 kg pentru execuția bermei;- 11.256 mc piatră 1 – 4 tone în manta;- 924 de bucăți blocuri ancropode;- 1.211 mc beton monolit clasă C35/45 pentru dala de beton de pe coronament.

• Epiu T8- Îmbunătățire teren de fundare;- 4.793 mc de material pentru execuția filtrului granular, sort 45-125 mm;- 28.893 mc piatră brută sort 10 – 500 kg pentru execuția nucleului;- 8.079 mc piatră sort 300 – 600 kg pentru execuția bermei;- 7.233 mc piatră 1 – 4 tone în manta;- 835 de bucăți blocuri ancropode;- 796 mc beton monolit clasa C35/45 pentru dala de beton de pe coronament.

• Epiu T9- Îmbunătățire teren de fundare;- 5.657 mc de material pentru execuția filtrului granular, sort 45-125 mm;- 37.092 mc piatră brută sort 10 – 500 kg pentru execuția nucleului;- 404 mc piatră 1 – 4 tone și 925 mc piatră 3 – 9 tone în manta;- 4.361 de bucăți blocuri ancropode;- 944 mc beton monolit clasa C35/45 pentru dala de beton de pe coronament.

• Înnisipare artificială plajă- 933.739 mc de nisip având o granulație medie de 0,28 mm.

♦ CL-03 Tomis Centru, unde au fost executate următoarele lucrări:

• Dig submers DS - 2- Îmbunătățire teren de fundare;- 4.130 mc de material pentru execuția filtrului granular, sort 45-125 mm;- 3.309 mc piatră sort 300 – 600 kg pentru execuția bermei;- 4.203 mc piatră brută sort 10 – 500 kg pentru execuția nucleului;- 6.663 mc piatră 1 – 4 tone în manta.

• Epiu T 5- Îmbunătățire teren de fundare;- 3.226 mc de material pentru execuția filtrului granular, sort 45-125 mm;- 27.194 mc piatră brută sort 10 – 500 kg pentru execuția nucleului;- 8.117 mc piatră sort 300 – 600 kg pentru execuția bermei;- 6.777 mc piatră 1 – 4 tone în manta;- 907 de bucăți blocuri ancropode;- 793 mc beton monolit clasa C35/45 pentru dala de beton de pe coronament;

• Epiu T 6-1- Îmbunătățire teren de fundare;

58

-5.364 mc de material pentru execuția filtrului granular, sort 45-125 mm;- 29.197 mc piatră brută sort 10 – 500 kg pentru execuția nucleului;- 10.747 mc piatră sort 300 – 600 kg pentru execuția bermei;- 8.565 mc piatră 1 – 4 tone în manta;- 886 de bucăți blocuri ancropode;- 1.276 mc beton monolit clasa C35/45 pentru dala de beton de pe coronament

• Înnisipare artificială plajă- 648.439 mc de nisip, având o granulație medie de 0,28 mm.

♦ CL-04 Tomis Sud, unde au fost executate următoarele lucrări:

• Epiu T1- Îmbunătățire teren de fundare;- 3.378 mc de material pentru execuția filtrului granular, sort 45-125 mm;- 8.455 mc piatră brută sort 10 – 500 kg pentru execuția nucleului;- 9.909 mc piatră sort 300 – 600 kg pentru execuția bermei;- 523 mc piatră 1 – 4 tone în manta;- 1.474 de bucăți blocuri ancropode;- 478 mc beton monolit clasa C35/45 pentru dala de beton de pe coronament.

• Epiu T3- Îmbunătățire teren de fundare;- 2.141 mc de material pentru execuția filtrului granular, sort 45-125 mm;- 9.494 mc piatră brută sort 10 – 500 kg pentru execuția nucleului;- 6.342 mc piatră sort 300 – 600 kg pentru execuția bermei;- 1.607 mc piatră 1 – 4 tone în manta;- 583 de bucăți blocuri ancropode.

• Epiu T4- 1.613 mc de material pentru execuția filtrului granular, sort 45-125 mm;- 9.359 mc piatră brută sort 10 – 500 kg pentru execuția nucleului;- 5.656 mc piatră sort 300 – 600 kg pentru execuția bermei;- 585 de bucăți blocuri ancropode;- 248 mc beton monolit clasa C35/45 pentru dala de beton de pe coronament.

• Înnisipare artificială plajă- 826.148 mc de nisip având o granulație medie de 0,28 mm.

♦ CL-05 Eforie Nord, unde au fost executate următoarele lucrări:

• Dig submers B 1- Imbunătățire teren de fundare;- 1.862 mc de material pentru execuția filtrului granular, sort 45-125 mm;- 2.953 mc piatră brută sort 10 – 500 kg pentru execuția nucleului;- 1.867 mc piatră sort 300 – 600 kg pentru execuția bermei;- 4.473 mc piatră 1 – 4 tone în manta.

• Dig submers B 1’- Îmbunătățire teren de fundare;- 3.824 mc de material pentru execuția filtrului granular, sort 45-125 mm;- 7.702 mc piatră brută sort 10 – 500 kg pentru execuția nucleului;- 3.738 mc piatră sort 300 – 600 kg pentru execuția bermei;- 10.112 mc piatră 1 – 4 tone în manta.

• Epiu EN 8 (J-1)- 2.992 mc de material pentru execuția filtrului granular, sort 45-125 mm;

59

- 7.091 mc piatră brută sort 10 – 500 kg pentru execuția nucleului;- 5.577 mc piatră sort 300 – 600 kg pentru execuția bermei;- 3.369 mc piatră 1 – 4 tone în manta;- 367 de bucăți blocuri ancropode;- 231 mc beton monolit clasa C35/45 pentru dala de beton de pe coronament.

• Epiu EN 5 (J-2)- 2.116 mc de material pentru execuția filtrului granular, sort 45-125 mm;- 3.864 mc piatră brută sort 10 – 500 kg pentru execuția nucleului;- 6.007 mc piatră sort 300 – 600 kg pentru execuția bermei;- 523 de bucăți blocuri ancropode;- 933 mc beton monolit clasa C35/45 pentru dala de beton de pe coronament.

• Epiu EN 7- 1.486 mc de material pentru execuția filtrului granular, sort 45-125 mm;- 4.302 mc piatră brută sort 10 – 500 kg pentru execuția nucleului;- 2.955 mc piatră sort 300 – 600 kg pentru execuția bermei;- 1.064 mc piatră 1 – 4 tone în manta.

• Înnisipare artificială plajă- 1.144.508 mc de nisip având o granulație medie de 0,28 mm

Așa cum rezultă și din prezentarea de mai sus, în urma finalizării acestora au fost obținuteurmătoarele beneficii:

• Înnisipare artificială plaje;• Reabilitarea structurilor marine existente;• Construirea de structuri marine noi.

În urma înnisipării artificiale a plajelor, acestea au fost extinse cu o lungime de 100 m de la nivelulliniei țărmului existent la momentul demarării proiectului, obținându-se astfel o suprafață totală nouînnisipată de 60,6 hectare, suprafață ce poate fi utilizată de turiștii români și străini prezenți pe litoralulMării Negre.

În următoarele cinci imagini ortofoto se prezintă loturile menționate anterior.

Lotul Mamaia Sud

60

Lotul Tomis Nord

Lotul Tomis Centru

61

Lotul Tomis Sud

Lotul Eforie Nord

62

II - „Reducerea eroziunii costiere Faza II”

În viitorul apropiat, utilizând fondurile europene asigurate prin Programul OperaționalInfrastructură Mare (POIM), va fi demarată faza a II-a a procesului de înnisipare artificială a plajelordenumit Proiectul „Reducerea eroziunii costiere Faza II” - Etapa I și Etapa II, în următoarele zone:

1. Etapa I a proiectului:• Zona Stăvilare (Edighiol și Periboina), unde vor fi executate următoarele lucrări: îndepărtarea

structurilor costiere existente; execuția de structuri costiere noi conectate cu țărmul; înlocuire stavileși echipamente aferente de manevrare a stavilelor; reabilitare structură de beton stavile; protecție stâlpide electricitate; protecție mal.

• Zona Mamaia Nord, unde vor fi executate următoarele lucrări: îndepărtarea structurilor costiereexistente; extindere de structuri costiere existente; reînnisiparea plajei.

• Zona Tomis (în dreptul Casinoului), unde vor fi executate următoarele lucrări: îndepărtareastructurilor costiere existente; execuția de protecție de mal.

• Zona Agigea, unde vor fi executate următoarele lucrări: îndepărtarea structurilor costiereexistente; execuția a două structuri costiere noi conectate cu țărmul; execuția unor apărări de mal peîntreaga lungime a zonei de proiect; reînnisiparea plajei.

• Zona Eforie Nord și Sud, unde vor fi executate următoarele lucrări: îndepărtarea structurilorcostiere existente; execuția a șase structuri costiere noi conectate cu țărmul; execuția unei apărări demal; reînnisiparea plajei.

2. Etapa II a proiectului, cuprinde următoarele zone:

• Zona Costinești, unde vor fi executate următoarele lucrări: îndepărtarea structurilor costiereexistente; execuția de structuri costiere noi conectate cu țărmul; reînnisipare plajă.

• Zona Olimp, unde vor fi executate următoarele lucrări: îndepărtarea structurilor costiereexistente; execuția de structuri costiere noi conectate cu țărmul; reînnisipare plajă.

• Zona Jupiter – Neptun, unde vor fi executate următoarele lucrări: îndepărtarea structurilorcostiere existente; execuția de structuri costiere noi conectate cu țărmul; reînnisipare plajă.

• Zona Balta Mangalia – Venus – Aurora, unde vor fi executate următoarele lucrări: îndepărtareastructurilor costiere existente; execuția de structuri costiere noi conectate cu țărmul; reînnisipare plajă.

• Zona Mangalia Saturn, unde vor fi executate următoarele lucrări: îndepărtarea structurilorcostiere existente; execuția de structuri costiere noi conectate cu țărmul; reînnisipare plajă.

• Zona 2 Mai, unde vor fi executate următoarele lucrări: îndepărtarea structurilor costiere existente;execuția unei structuri costiere noi conectate cu țărmul; stabilizare faleză; reînnisipare plajă.

Costurile aprobate prin HGR-ul 667/2016 sunt de 1.018.225 mii lei pentru Etapa I și 2.414.117mii lei pentru Etapa II. Administrația Națională „Apele Române”, prin Administrația Bazinală de ApeDobrogea – Litoral, are lansată la această dată în SEAP, procedura de achiziție a serviciilor deproiectare și execuție pentru Etapa I a acestui proiect.

63

Era o zi de iarnă întârziată, 25 februarie 2018, cufulgi de nea viscoliți într-o horă nebunească, când unapel telefonic mi-a comunicat o veste foarte tristă:profesorul universitar dr. ing. Adrian Popovici nepărăsise pentru totdeauna. Nu-mi venea să cred;vorbisem cu el la telefon cu câteva zile înainte. Deșiera internat în spital de trei luni, din cauza unuiaccident, poate banal și cu consecințe mai puțin gravepentru un om mai tânăr, era optimist, gândindu-se cătotul se va finaliza cu bine.

Se obișnuiește ca in memoriam să se pună unmare accent pe C.V. –ul celui dispărut. Consider căimportanța unui curriculum vitae nu este primordialăîn portretul unui om; mai ales pentru cei care, înultimele două decenii, s-au împăunat cu diplome delicență, masterat și doctorat obținute în condițiidubioase. Deosebit de important este caracterul aceluiom. Faptele lui de zi cu zi rămân întipărite adânc înmemoria celor care l-au cunoscut, mai mult decâttitlurile și funcțiile. Creațiile omului rămân îndicționare doar dacă au fost deosebite și, poate, doaratunci cei care au cunoscut creatorul încearcă să-i uitecaracterul, dacă acesta a fost urât.

Profesorul Adrian Popovici a avut un caracterdeosebit. Cred că toți care l-au cunoscut l-au perceputca un om corect, pașnic, blajin și împăciuitor, ca pe unprieten.

Îl cunoșteam din anii studenției. A fost primulasistent al celui care a rămas emblema realizatorilorde baraje din țara noastră, profesorul universitar dr.doc. ing. Radu Prișcu. Nu ne predase celor dinspecialitatea în care eu și colegii mei ne formam peatunci. De aceea, îl cunoșteam doar din vedere. Îl

însoțea mereu pe idolul studenților de atunci,profesorul Radu Prișcu. Mă întrebam cum alesesemarele profesor pe acest tânăr plăpând și parcă lipsitde energie să-i fie mâna sa dreaptă în activitateadidactică. Aveam să aflu, mai târziu, că lucrase peșantierele hidrotehnice ale râului Argeș, undeparticipase și la construcția barajului de beton, arcuit,Vidraru, cel mai înalt baraj de acest tip din România.În calitate de coordonator al lucrării, profesorul RaduPrișcu, care cunoștea capacitatea profesională afostului său student, observase cu siguranță putereade muncă, dragostea față de profesie și spiritul creatival tânărului Adrian Popovici, care îndeplinea cu succesfuncția de șef de lot pe șantier.

Atunci, în anul 1968, profesorul Radu Prișcu i-apropus să îmbrățișeze cariera didactică tânăruluiinginer Adrian Popovici, născut la 16 aprilie 1940, însatul Ciolacu – Vechi, în Basarabia, cu aproape douăluni înainte ca acest ținut românesc să fie ocupat desovietici.

A trecut de atunci o jumătate de veac de cândinginerul Adrian Popovici și-a dedicat viața uneiimpresionante activități didactice. Bun cunoscător deoameni, profesorul Radu Prișcu făcuse o alegere bună.

In primii ani de activitate didactică, maestrul s-aocupat de discipolul său în mod deosebit. Astfel, l-atrimis în Italia, la cursuri de specializare în ingineriaseismică, la Politecnico di Torino și ISMES –Bergamo și, apoi, i-a fost conducător de doctorat.

Adrian Popovici a urcat rând pe rând trepteledidactice de la asistent până la conferențiar, gradobținut în anul 1977; un drum parcurs cu multă trudă.În această perioadă a activat la o serie de disciplineavând ca obiecte de studiu amenajările și construcțiilehidrotehnice, în general, barajele, în special, șiingineria seismică. Tot în această perioadă au apărutmarile cărți ale profesorului Radu Prișcu scrise încolaborare cu asistenții său, acum în număr de patru(aleși toți pe sprânceană) : „Construcții hidrotehnice”,„Ingineria seismică a marilor baraje” și “Ingineriaseismică a construcțiilor hidrotehnice”.

După decesul neașteptat al profesorului RaduPrișcu, în 1987, tot atât de intempestiv ca și aldiscipolului său, peste ani, Adrian Popovici a devenitșeful Catedrei de construcții hidrotehnice. Fiind apoi

NE-A PĂRĂSIT UN PRIETEN DRAG

ADRIAN POPOVICI(1940 – 2018)

In Memoriam

reales succesiv, a devenit cel mai longeviv șef decatedră din Universitatea Tehnică de Construcții dinBucurești.

Pot spune că l-am cunoscut mai bine peprofesorul Adrian Popovici de-abia din anul 1973, laședințele Catedrei de construcții hidrotehnice la careprofesorul Radu Prișcu îi obliga să participe pe toțidoctoranzii și în vizitele pe care le făceau membriicatedrei acasă la domnul profesor Ion Vladimirescu,de ziua sa de naștere. Apoi, în 1989 , Adrian Popovicia făcut parte din comisia de doctorat care mi-aexaminat teza. După obținerea titlului de doctor, acestami-a propus să conduc seminarii și să predau cursuriîn calitate de cadru didactic asociat. În anul 1990obținuse gradul de profesor universitar.

Pe OMUL Adrian Popovici l-am cunoscut însădoar din anul 1996 încoace. În acel an, el fusese alespreședinte al Comitetului Național Român al MarilorBaraje (CROMB), iar eu secretar al acestei organizațiiprofesionale. Aveam să descopăr, de atunci, un omdeosebit, înzestrat cu calități morale cu care nu mulțise puteau lăuda. Timp de șase ani cât a durat preșe -dinția sa, colaborarea noastră a fost excepțională. Nesfătuiam întotdeauna cu privire la toate aspectele careapăreau în activitatea comitetului, ne bucuram dereușitele noastre sau ne întristam când lucrurile nuieșeau cum am fi dorit și, nu o dată, văzând că suntdepășit de anumite sarcini, prelua personal o parte dingreutățile care mă apăsau. Am avut norocul ca și înurmă toarea perioadă de șase ani, când în frunteaCROMB a fost ales profesorul universitar DanStematiu colaborarea cu acesta să fie tot așa de bună.

Întâlnirile noastre de lucru aveau loc în biroul săude șef de catedră. Aici era ca o oază de liniște. Pe unperete străjuia portretul mentorului său, profesorulRadu Prișcu. În acest birou am cunoscut o serie decolaboratori ai săi apropiați, săritori și amabili ca și el,precum și cadre didactice din cadrul Universității deConstrucții sau din și din alte facultăți din Bucureștiși din țară. Profesorul primea orice vizitator cubunăvoință, disponibil totdeauna să dea un sfat,nedând niciodată impresia că este deranjat, deși,deseori, era concentrat asupra unor lucrări.

Scrisese, sau fusese coautor la peste o sută dearticole tehnice și peste zece cărți. Era consultant laproiectarea unor baraje din țară și străinătate,expertizase comportarea în exploatare a peste 20 maribaraje și făcuse parte dintr-o serie de comisii din țarăși din străinătate având ca obiect calculul și urmărireacomportării barajelor. Dintre acestea, amintescComitetul Tehnic pentru Calculul și ProiectareaBarajelor din cadrul Comisiei Internaționale a MarilorBaraje (ICOLD), în cadrul căreia profesorul AdrianPopovici a fost foarte activ. Acest comitet era singuruldintre comitetele ICOLD care organiza seminarii

privind „Analiza Numerică a Barajelor” în țările careaveau reprezentanți oficiali în acest comitet. Estemeritul profesorilor Adrian Popovici și Dan Stematiude a fi organizat în România, în 2003, al șapteleaseminar internațional de acest fel. În acel an,președintele CROMB era profesorul Dan Stematiu. Afost singura reuniune internațională organizată deCROMB.

Profesorul Adrian Popovici era extrem demuncitor, perseverent și ordonat. Tot ce făcea eratemeinic și realizat cu minuțiozitate. Îmi amintesc decâte ori am verificat împreună frază cu frază și figurăcu figură, asamblând capitolele monografiei “Damsin Romania” , redactate de peste 40 de autori, înaintede a preda lucrarea editurii.

Profesorul Adrian Popovici a fost un om extremde modest și cumpătat. Nu-i plăcea să iasă în față,nu-i plăceau laudele la adresa lui și evita pe cât posibilsă participe la sărbătoriri gălăgioase. Se simțea bineîntre colegii și persoanele apropiate.

În anul 2002, monografia “Dams in Romania” afost premiată cu Premiul „Anghel Saligny” alAcademiei Române. Înaltul for hotărâse ca premiul săfie acordat coordonatorilor, adică profesorului AdrianPopovici și mie. Atunci, Adrian Popovici, deși eraprimul coordonator, mi-a propus să mă prezint eu lacere monia de acordare a premiilor. El mai primise odată acest premiu, în 1992, pentru primul volum alcărții “Baraje pentru acumulări de apă”. La fel s-aîntâmplat și atunci când monografia a fost premiată deAsociația Inginerilor din România.

Și la unele reuniuni ICOLD la care am participatîmpreună mi-a cedat locul său de reprezentant oficialal Comitetului Național Român al Marilor Baraje. Așas-a întâmplat la reuniunea Clubului European de laIguaçu (Brazilia) și în a doua parte a Reuniunii AnualeICOLD de la Seul.

Îmi amintesc, de asemenea, cât de stânjenit a fost,când în cadrul unei reuniuni CROMB, desfășurată în2010, a fost sărbătorit la împlinirea vârstei de 70 deani.

Nu mai spun de banchetele oferite de organiza -torii reuniunilor ICOLD. De multe ori refuza săparticipe, iar atunci când mă însoțea mânca foartepuțin. Ducea o viață foarte cumpătată și mă gândeamcă va atinge o vârstă înaintată. Toate acestea mă fac săcred că dispariția sa a fost cauzată de un malpraxis.Cine știe…Asta este viața: un perpetuu malpraxis.

De-a lungul anilor, între mine și profesorul AdrianPopovici s-a sudat o trainică prietenie. L-am însoțit îndiverse deplasări în străinătate, i-am cunoscut o partedin familie și am admirat căsnicia sa model. Se stabiliseîntre noi obiceiul de a ne aduce reciproc mici cadouri,obiecte tradiționale din țările în care nu putuserăm fiîmpreună. A fost alături de mine în clipele grele.

64

Tot Adrian Popovici a fost cel care m-a pus înlegătură cu distinsa doamnă Tutu George Georgescu,fiica adoptivă a profesorului Constantin Bușilă (primulpreședinte al Comitetului Național Român al MarilorBaraje) și soția marelui dirijor George Georgescu. Șitot el a fost cel care m-a invitat să fac parte dintr-ocomisie de doctorat, după ce am îmbrățișat carierauniversitară în Universitatea “Transilvania” dinBrașov.

După plecarea mea definitivă din București, l-amîntâlnit mai rar pe profesorul Adrian Popovici, la unelereuniuni organizate de ICOLD sau CROMB și launele ședințe de avizare a unor lucrări de expertizătehnică. Cu toate acestea, legătura dintre noi s-apăstrat prin apeluri telefonice și corespondență. Deșiera pensionar din anul 2010, profesorul AdrianPopovici mergea cu conștiinciozitate la facultate, undese întâlnea cu foștii săi colegi, cu care colabora încontinuare și cu doctoranzii săi.

Profesorul Adrian Popovici, care organizaseprima comemorare a mentorului său, profesorul RaduPrișcu, în anul 1997, la zece ani de la decesul acestuia,s-a angajat să achite taxa anuală pentru mormântulprofesorului. Pentru aceasta îmi trimitea mereu sumanecesară pentru a achita această taxă.

Acesta a fost, în prea puține și strâmte cuvinte,omul, profesorul și expertul Adrian Popovici.Odihnească-se în pace !

Conf.univ.dr.ing. Nicolae Dăscălescu

Cuvântul rostit la Capela cimitiruluiBellu Catolic în ziua de 27 febr.2018,

cu ocazia ceremoniei de înmormântareaprofesorului Adrian Popovici

Îndoliată familie, Îndurerată comunitate a constructorilorhidrotehnicieni,

Ne-am reunit astăzi într-un moment extrem dedificil și de trist pentru breasla noastră, acela de a nedespărți de încă unul din marii corifei care au făuritdomeniul nostru, profesorul Adrian Popovici.

S-a născut în localitatea Ciolacu-Vechi, județulBălți, la 16 aprilie a zbuciumatului an 1940, când în

urma ultimatului URSS s-a cedat necondiționatBasarabia – o mare parte a tărâmului sfânt al luiȘtefan. Ambii părinți învățători au renunțat la întreagaagoniseală și au luat drumul amar al refugiului,stabilindu-se în Oltenia, unde tânărul Adrian a crescut,a învățat, s-a format și s-a asimilat cu dragoste șimândrie olte nească, dar fără a-și renega vreodatăoriginile de dincolo de Prut, manifestându-șiîntotdeauna dragos tea și atașamentul pentru frații ceau rămas, sortiți să îndure un regim străin în propriațară. A urmat Liceul Tudor Vladimirescu din TârguJiu, pe care l-a absolvit în anul 1956.

Între anii 1956 – 1961 urmează cursurileFacultății de Hidrotehnică a Institutului de ConstrucțiiBucurești, unde deja este remarcat de către profesoriisăi pentru hărnicia, meticulozitatea și abnegația cucare și-a însușit cunoștințele tehnice într-un domeniuîn reală expansiune.

În perioada 1961 – 1968 lucrează în execuție, șinu oriunde, ci la edificarea celui mai înalt baraj dințară, barajul Vidraru din cadrul AmenajăriiHidroenergetice a râului Argeș. Activează la lotCumpănița și lot Baraj, ocupând succesiv funcțiile deinginer stagiar, inginer principal și șef de lot,afirmându-se prin arta de a pune în aplicare cuingeniozitate numeroasele soluții tehnice inginereștiimpuse de legătura proiectului cu realitatea din teren.Referitor la acest aspect, nu demult îmi mărturiseapersonal că, proiectarea și concepția în general, trebuiesă rămână tributare capacităților de punere în operă,iar modelarea matematică exagerat de sofisticată poatedeveni de multe ori ruptă de realitatea din teren.Această concepție echilibrată l-a făcut să se afirme caun element studios în execuție și, deși tânăr, a devenitunul din cadrele de perspectivă ale Grupului deȘantiere Argeș din ICH București (Hidroconstrucțiade astăzi), intrând în viziunea directorului de atunciing. Nicolae Păunescu, dar și a directorului general dela București, ing. Adalbert Gilbert.

Din păcate pentru șantier și din fericire pentrudomeniu, aceeași viziune a împărtășit-o și prof. RaduPrișcu care și-a invocat dreptul de formare a acestuielement tânăr și talentat, deturnându-l spre viața decatedră după mai multe vizite la Vidraru în care l-aconvins pe director că învățământul are nevoie deAdrian Popovici. Ing. Nicolae Păunescu, care a fosttatăl meu, îmi repeta ulterior în toată perioada formăriimele: „Aș vrea să semeni cu Adrian Popovici, să fistudios și priceput profesional ca și el, în același timpmanierat și delicat cu oamenii, să îi iubești ca să teiubească...”.

Și așa, din anul 1968 începe cariera universitarăa celui ce avea să devină mai târziu un corifeu cuînaltă recunoaștere națională și internațională, creeatorde școală și de domeniu. Devine asistent universitarla Catedra de Construcții Hidrotehnice a prof. RaduPrișcu, la Facultatea de Hidrotehnică din Institutul deConstrucții București. Trece succesiv prin toatetreptele afirmării universitare, șef de lucrări în anul

65

66

1970 și conferențiar în anul 1977, fiind cel maiapropiat colaborator al prof. Radu Prișcu, alături deDan Stematiu, Constantin Stere și Lucian Ilie, toțideveniți ulterior lideri incontestabili de domeniidesprinse din domeniul profesorului.

Așa se face că în anul 1972 este trimis la specia -lizare la Politecnico di Torino și ISMES – Bergamounde se desăvârșește în complicatul domeniu alingineriei seismice, fiind extrem de apreciat de cătreformatorii săi prof. Guido Oberti și prof. Luigi Goffi,autorități mondiale incontestabile ale domeniului.

Înarmat cu o astfel de pregătire de anvergurăinter na țională, înzestrat cu o meticulozitate desăvâr -șită, în anul 1976 își încheie teza de doctorat intitulată„Contribuții la calculul seismic al barajelor arcuite”sub conducerea prof. Prișcu, structurată parcă anumesă coaguleze întreaga sa experiență dobândită pânăatunci. La susținerea răsunătoare își invită și foștii șefiși colaboratori din execuție, în admirația cărora arămas permanent. Peste ani, la rândul său, avea săîndrume cu același profesionalism și dăruire generațiiîntregi de doctori în inginerie, specialiști care i-aurămas recunoscători și care astăzi îl deplâng îndelung.

Odată cu dispariția prematură și neașteptată aprof. Radu Prișcu la 24 februarie1987, același sfârșitde februarie nefast pentru breasla hidrotehnică, conf.Adrian Popovici devine șeful Catedrei de ConstrucțiiHidrotehnice și succesorul profesorului. Profesoruniversitar devine însă abia în anul 1990, după ce auîncetat restricțiile impuse mediului academic. Funcțiade șef de catedră avea însă să o dețină fără întrerupereo perioadă de 21 de ani – record incontestabil în istoriaICB și UTCB, redobândind-o succesiv până în anul2008 când, numai considerentele de vârstă au întreruptacest șir. A derulat numeroase colaborări universitareinterne și internaționale de anvergură, cu implicațiimajore asupra pregătirii noilor generații.

A avut și o prodigioasă activitate publicisticămaterializată în peste 150 de articole de specialitate înțară și străinătate, 15 cărți universitare și de specia -litate, unele publicate în limba engleză de edituri derenume internațional (John Willey & Sons Ltd.). Arecenzat pentru numeroase publicații de specialitatenaționale și internaționale, a fost desemnat invitedlecture, președinte al unor secțiuni sau membru înpaneluri de experți a numeroase importante conferințeși simpozioane internaționale. A fost un membru cuactivitate prodigioasă în Comitetul Tehnic al ICOLD– organizație internațională de renume în domeniulbarajelor la care România este membru fondator,președinte ROCOLD între anii 1996 – 2002,actualmente președinte de onoare, toate culminând cuorganizarea la București sub auspicile ICOLD în anul2003 a „7th ICOLD Benchmark Workshop on Numeri -cal Analysis of Dams”, manifestare excepționalăîncununată cu succes, cu specialiști de marcă reunițiîn jurul profesorului Popovici ca un coagulator alrecunoașterii internaționale pentru școala româneascăde baraje.

A desfășurat în țară și în străinătate (Iran,Trinidad-Tobago, Iraq etc.) o bogată activitate deconsultanță, cercetare, investigare, proiectare,verificare și expertizare în domeniul construcțiilorhidrotehnice, fiind autorul a numeroase studii care s-au materializat prin soluții și aplicații concrete înteren. A fost implicat profesional ca factor activ șineobosit în tot ce înseamnă comisii naționale deexpertizare, reglementare, autorizare și avizare, îndomeniul apelor și energiei, începând încă de pevremea Ministerului Energiei Electrice și până înzilele noastre, desfășurând o activitate prodigioasă șiresponsabilă cu multă delicatețe și modestie, avândgrijă să nu își depășească niciodată atribuțiile profe -sionale și ale domeniului pentru a nu deranja,acțio nând ca un factor de echilibru și unitate a dome -niului, pentru care a fost apreciat de către întreagabreaslă. Este o activitate de notorietate, binecunoscutăși atât de vastă, încât spațiul și timpul nu îmi permitsă insist asupra ei.

Am să insist însă, acum, la ceas de bilanț asupraomului Adrian Popovici. A fost nu numai un profesorde înaltă ținută academică și valoare profesională, carea știut să predea din experiența proprie, nu a altora, cumodestia caracteristică marilor savanți, dar și am săenumăr o listă lungă:

- a fost un cercetător meticulos și pretențios delargă recunoaștere internațională;

- a fost un formator de cadre și multiple tineregenerații printre care mă număr cu smerenie, împreunăcu toți colegii mei de departament;

- a fost un promotor activ și neobosit alsplendidului și incitantului domeniu al construcțiilorhidrotehnice, demn continuator al marilor înaintași,profesorii Cristea Mateescu, Dorin Pavel, Radu Prișcuși Alexandru Diacon;

- a fost un conducător elegant și delicat, un colegși un prieten devotat;

- a fost un iubitor de semeni care, cu generozitateși modestie, s-a neglijat pe sine pentru binele altora.

Dacă ar fi să ne întrebăm: „Cum va rămâne profe -sorul Adrian Popovici pentru eternitate?” Personal,cred că va rămâne ca un amalgam echilibrat, defermitate și exigență profesională și comportamentală,împletită miraculos cu delicatețe, căldură, eleganță șimodestie, într-o dragoste nețărmurită pentru domeniuși pentru semeni.

Dumnezeu să-i odihnească sufletul blând și curatși, acolo sus, să îl așeze între marii corifei aidomeniului construcțiilor hidrotehnice, căruia i s-adedicat întreaga viață.

Prof.univ.dr.ing. Dan PăunescuDirectorul Departamentului de Inginerie Hidrotehnică

Facultatea de HidrotehnicăUniversitatea Tehnică de Construcții București

Th

in n

he an

natunsw

urewer I

IS

By How can

in n

ttutusing the solon we reduce fl

Dive in a

natu

yytattions we alreadyoods, droughts a

worldwaterda

ure

y.org ture.t

utter polltaand way find in na

tion?

ate for WNatur

2018ter