21
1 MINISTERUL EDUCAŢIEI, CERCETĂRII, TINERETULUI ŞI SPORTULUI UNIVERSITATEA DIN ORADEA FACULTATEA DE ISTORIE, GEOGRAFIE ŞI RELAŢII INTERNAŢIONALE ŞCOALA DOCTORALĂ REZUMATUL TEZEI DE DOCTORAT RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN AREALUL ORAŞULUI ARAD Conducător ştiinţific: Prof. univ.dr. Gheorghe Măhăra Doctorand Creţ Cristian ORADEA 2010

RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

1

MINISTERUL EDUCAŢIEI, CERCETĂRII, TINERETULUI ŞI SPORTULUI

UNIVERSITATEA DIN ORADEA FACULTATEA DE ISTORIE, GEOGRAFIE ŞI RELAŢII

INTERNAŢIONALE ŞCOALA DOCTORALĂ

REZUMATUL TEZEI DE DOCTORAT

RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN AREALUL ORAŞULUI ARAD

Conducător ştiinţific: Prof. univ.dr. Gheorghe Măhăra

Doctorand Creţ Cristian

ORADEA 2010

Page 2: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

2

C U P R I N S

Introducere .............................................................................................................................. 8 1. ELEMENTELE SPATIALE ............................................................................................. 10

1.1. Aşezarea geografică a oraşului Arad ............................................................................... 10 1.2. Aspecte privind evoluţia urbanistică şi limitele oraşului Arad ........................................ 11

2. SCURT ISTORIC AL CERCETĂRILOR CLIMATOLOGICE DIN AREALUL ORAŞULUI ARAD ................................................................................................................. 15 3. METODOLOGIA UTILIZATĂ ÎN ELABORAREA LUCRĂRII ............................... 18 4. FACTORII GENETICI AI CLIMEI ................................................................................ 20

4.1. Factorii radiativi ................................................................................................................20 4.2. Factorii dinamici ...............................................................................................................22

4.2.1. Centrii barici şi masele de aer pe care le generează .................................................. 22 4.2.2. Tipurile de circulaţie atmosferică ............................................................................... 24

4.3. Factorii fizico-geografici ...................................................................................................27 4.3.1.Relieful ........................................................................................................................ 27 4.3.2. Hidrografia ................................................................................................................. 30 4.3.3. Vegetaţia .................................................................................................................... 31 4.3.4. Solurile ....................................................................................................................... 32

5. ELEMENTELE CLIMATICE ........................................................................... 33 5.1. Temperatura aerului şi suprafeţei solului ……………………………………………… 33

5.1.1. Probleme teoretice …………………………………………………………………..33 5.1.2.Temperatura aerului ……………………………………………………………….33 5.1.3. Temperatura suprafeţei solului (0 m) ......................................................................77

5.2. Precipitaţiile atmosferice …………………………………………………………….. 81 5.2.1. Regimul multianual al cantităţilor de precipitaţii ………………………………....82 5.2.2. Cantităţile semestriale şi anotimpuale de precipitaţii ……………………………..87 5.2.3. Regimul anual al precipitaţilor ……………………………………………………89 5.2.4. Frecvenţa cantităţilor de precipitaţii atmosferice …………………………………92 5.2.5. Cantităţi maxime de precipitaţii în 24 de ore ……………………………………. 97 5.2.6.Caracterizarea regimului precipitaţilor atmosferice cu ajutorul indicilor pluviometrici …………………………………………………………………………………………. 103 5.2.7. Stratul de zăpadă ……………………………………………………………….. 107 5.2.8. Relaţia dintre precipitaţiile atmosferice şi calitatea aerului ................................. 115

5.3. Umezeala aerului ........................................................................................................ 122 5.3.1. Aspecte generale ....................................................................................................122 5.3.2. Tensiunea vaporilor de apă (forţa elastică) ........................................................... 122 5.3.3. Umezeala relativă .................................................................................................. 125 5.3.4. Relaţia dintre umezeala aerului şi poluare ............................................................ 132

5.4. Nebulozitatea .............................................................................................................. 133 5.4.1. Nebulozitatea medie anuală şi anotimpuală ......................................................... 133 5.4.2. Nebulozitatea medie lunară .................................................................................. 139 5.4.3. Nebulozitatea medie orară ................................................................................... 142

Page 3: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

3

5.4.4. Frecvenţa nebulozităţii ..........................................................................................144 5.4.5. Frecvenţa norilor inferiori .....................................................................................150

5.5. Durata de strălucire a Soarelui ....................................................................................155 5.5.1. Durata anuală de strălucire a Soarelui ...................................................................156 5.5.2. Durata medie lunară de strălucire a Soarelui ........................................................159 5.5.3. Numărul mediu anual şi lunar de zile cu Soare ....................................................162

5.6. Presiunea atmosferică .................................................................................................164 5.6.1. Variaţia multianuală a presiunii atmosferice ........................................................165 5.6.2. Variaţia anuală a presiunii atmosferice ................................................................ 167 5.6.3. Variaţia zilnică a presiunii atmosferice ................................................................ 169 5.6.4. Valorile extreme absolute ale presiunii atmosferice ............................................ 170

5.7.Regimul vântului ......................................................................................................... 171 5.7.1. Frecvenţa vântului pe direcţii ............................................................................... 171 5.7.2. Frecvenţa calmului ................................................................................................179 5.7.3. Viteza vântului ......................................................................................................181 5.7.4. Relaţia dintre regimul eolian şi calitatea aerului ...................................................191

6. HAZARDELE CLIMATICE DIN AREALUL ORAŞULUI ARAD ......................... 200 6.1.Hazardele climatice din perioada rece a anului .............................................................. 201

6.1.1. Valurile de frig şi temperaturile minime absolute ................................................ 201 6.1.2. Bruma şi îngheţul ................................................................................................. 204 6.1.3. Depunerile de gheaţă ........................................................................................... 210 6.1.4. Viscolul ................................................................................................................ 226

6.2. Hazardele climatice din semestrul cald al anului ....................................................... 232 6.2.1. Valurile de căldură şi temperaturile maxime absolute ......................................... 232 6.2.2. Grindina ............................................................................................................... 233 6.2.3. Vijelia .................................................................................................................. 239

6.3. Hazardele climatice posibile în tot timpul anului ....................................................... 241 6.3.1. Fenomenul de secetă şi uscăciune ........................................................................ 241 6.3.2. Excesul de umiditate ............................................................................................ 261 6.3.3. Ceaţa ..................................................................................................................... 266 6.3.4. Vântul tare ............................................................................................................ 273 6.3.5. Orajele ................................................................................................................... 274

7. POLUAREA ATMOSFERICÃ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN AREALUL ORAŞULUI ARAD .................................................................................................................................... 283

7.1. Probleme teoretice ..................................................................................................... 283 7.2. Poluarea şi protecţia mediului atmosferic în arealul oraşului Arad ........................... 285

7.2.1. Surse de poluare a aerului .................................................................................... 285 7.2.2. Poluanţii atmosferici ............................................................................................ 293 7.2.3. Radioactivitatea atmosferei .................................................................................. 316 7.2.4. Poluarea aerului şi starea de sănătate .................................................................. 318 7.2.5. Măsuri de prevenire şi combatere a poluării aerului ............................................ 322

8. SECTOARELE TOPOCLIMATICE ŞI OBSERVAŢII MICROCLIMATICE ÎN ORAŞUL ARAD ................................................................................................................... 324

8.1. Probleme teoretice de climatologie urbană .................................................................... 324 8.2. Observaţii microclimatice în oraşul Arad ...................................................................... 325

8.2.1. Scopul şi organizarea obsevaţiilor microclimatice ................................................ 325

Page 4: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

4

8.2.2. Observaţiile asupra temperaturii aerului realizate iarna ...................................... 327 8.2.3. Observaţiile asupra temperaturii aerului realizate primăvară .............................. 332 8.2.4. Observaţiile asupra temperaturii aerului realizate vara ...................................... 334

8.3. Diferenţieri topoclimatice în cadrul oraşului Arad ....................................................... 337 8.3.1. Topoclimatul arealelor cu clădiri înalte (blocuri sau case cu etaj)....................... 338 8.3.2. Topoclimatul arealelor cu clădiri rezidenţiale joase (case) .................................. 338 8.3.3. Topoclimatul marilor bulevarde ...........................................................................339 8.3.4. Topoclimatul intersecţiilor mari, parcărilor şi spaţiilor largi ............................... 339 8.3.5. Topoclimatul spaţiilor verzi ................................................................................. 339 8.3.6. Topoclimatul platformelor industriale ................................................................. 340 8.3.7. Topoclimatul arealului cu reţea densă de căi ferate ............................................. 340 8.3.8. Topoclimatul arealelor comerciale urbane ........................................................... 340 8.3.9. Topoclimatul arealelor comerciale periurbane ..................................................... 340 8.3.10. Topoclimatul periurban agricol ...........................................................................341

Concluzii finale ................................................................................................................... 343 Bibliografia .......................................................................................................................... 345

INTRODUCERE

Acest studiu privind relaţia dintre climă şi calitatea aerului din arealul Aradului, este o lucrare care vine să completeze informaţiile ştiinţifice din domeniul climatologiei deja existente pentru partea centrală a Câmpiei de Vest, închegându-le şi armonizându-le într-un material cât mai complet şi unitar.

În lucrarea de faţă am încercat să întregesc imaginea asupra complexităţii geografice şi climatice a acestui areal, care la prima vedere este unul relativ simplu de studiat, dar care ni se înfăţişează apoi, chiar dacă prin prisma analizei sectoriale în toată complexitatea structurii şi funcţionalităţii sale.

Caracteristicile climei joacă un rol foarte important în viaţa şi activitatea omului. Aşa cum rezultă din titlu, prezenta lucrare “Relaţia dintre climă şi calitatea aerului în arealul oraşului Arad”, tratează problematica variaţiei elementelor climatice în directă legătură cu calitatea aerului în vestul ţării, mai precis în arealul oraşului Arad.

Scopul acestei lucrări este evidenţierea variaţiei temporale dar şi spaţiale a parametrilor climatici, a tendinţei de evoluţie a acestora şi a vulnerabilităţii arealului faţă de unele riscuri climatice precum şi interrelaţia acestora cu problemele de calitate a aerului.

1.ELEMENTELE SPATIALE 1.1. Aşezarea geografică a oraşului Arad

Oraşul Arad este aşezat în partea de vest a ţării, în apropierea graniţei cu Ungaria, la intersecţia paralelei de 46°08΄ lat. N cu meridianul de 21°21΄ long. E.

Relieful de câmpie şi valea Mureşului care traversează oraşul îşi pun accentul pe caracteristicile parametrilor climatici şi a fenomenelor climatice.

O influenţă decisivă asupra dezvoltării urbanistice a oraşului, a avut şi o are poziţia geografică în Câmpia de Vest, la intersecţia unor importante axe de circulaţie şi situarea în lunca Mureşului.

Page 5: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

5

2. SCURT ISTORIC AL CERCETĂRILOR CLIMATOLOGICE DIN AREALUL ORAŞULUI ARAD

Teritoriul Câmpiei de Vest şi implicit şi arealul oraşului Arad fac obiectul unor cercetări cu tematică meteorologică şi climatologică încă din vechime, rezultatele acestora au apărut în documente oficiale, scrieri ale cronicarilor sau în opera literare. În aceste apariţii au fost prezentate fenomene meteorologice deosebite, care au atras atenţia prin intensitatea neobişnuită şi prin pagubele pe care l-au produs.

În toate aceste lucrări, în special cu caracter general, se regăseşte şi arealul oraşului Arad.

3.METODOLOGIA UTILIZATĂ ÎN ELABORAREA LUCRĂRII

Pentru realizarea acestui studiu al climei din arealul oraşului Arad au fost folosite atât metode de cercetare din domeniul climatologiei generale, cât şi metode moderne specifice climatologiei aplicate (topoclimatologiei, microclimatologiei sau climatologiei urbane). Pentru a sublinia influenţa suprafeţei subiacente asupra elementelor climatice au fost utilizate aceste metode şi mijloace ale climatologiei aplicate.

4. FACTORII GENETICI AI CLIMEI

4.1. Factorii radiativi

Variaţia în timp şi spaţiu a elementelor climatice este strâns legată de cantitatea de energie solară recepţionată la suprafaţa terestră, unde aceasta se transformă în energie calorică. Atunci când radiaţia solară trece prin atmosferă, apar modificări calitative şi cantitative ale acesteia generate de înălţimea Soarelui deasupra orizontului, opacitatea aerului, gradul de acoperire a cerului cu nori, genurile de nori, nivelul de impurificare a atmosferei cu poluanţi, caracteristicile suprafeţei active subiacente şi albedoul acesteia.

4.2. Factorii dinamici

4.2.1. Centrii barici şi masele de aer pe care le generează În arealul Aradului, circulaţia generală a atmosferei acţionează prin influenţa celor patru centrii barici care se manifestă la nivelul întregului continent European: Anticiclonul Azoric, Ciclonul Islandez, Anticiclonul Est-European şi ciclonii mediteraneeni.(Geografia României, 1983) 5. ELEMENTELE CLIMATICE 5.1. Temperatura aerului şi suprafeţei solului

5.1.2.Temperatura aerului Temperatura aerului este o marime cu un mare grad de variabilitate atat în timp cât şi în spaţiu, datorita factorilor care determina încalzirea şi racirea suprafeţei terestre, a neomogenităţilor acesteia şi repartiţiei energiei solare. Aceasta are o influenţă deosebita asupra celorlalte elemente climatice, dar şi asupra omului şi activităţilor sale. Datele cu privire la temperatura aerului au fost înregistrate la staţia meteorologică Arad, situată în partea de sud-est a oraşului (Sânicolaul Mic) în nordul Câmpiei Vingăi.

Temperatura medie multianuală a fost calculată pentru intervalul 1961-2009, având o valoare de 10,5°C, lucru ce evidenţiază caracterul temperat al climatului din arealul oraşului.

Page 6: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

6

Cea mai ridicată valoare a tempraturii medii anuale, pentru perioada studiată este de 12.2ºC, înregistrată în anul 2000, o valoare apropiată înregistrându-se în 2002, de 12.0ºC. Cea mai coborată valoare a temperaturii medii anuale a fost înregistrată în anul 1980, de 9.4ºC.

În urma analizei tendinţei de evoluţie a temperaturii medii anuale se poate constata o tendinţă uşoară de creştere a acestor valori în intervalul 1961-2009.

5.1.2.2. Amplitudinea medie anuală

Amplitudinea medie multianuală a temperaturii aerului (diferenţa dintre temperatura medie multianuală a lunii celei mai reci şi media multianuală a lunii celei mai calde) la Arad este 22.6ºC, această valoare evidenţiază caracterul temperat continental moderat al climei arealului analizat.

5.1.2.3. Temperaturile medii lunare

Mersul temperaturilor medii lunare este în concordanţă cu cantitatea de energie radiantă primită de suprafaţa activă în timpul unui an. Astfel temperatura medie lunară este în creştere începand cu luna ianuarie, când se înregistreaza cea mai scazută medie lunara, până în iulie când se înregistreaza cea mai ridicată medie lunară. Începand din iulie temperatura medie lunară scade din nou. În luna ianuarie valoarea medie lunară multianuala calculată pentru perioada 1961-2009 este de -1.4 °C, iar media lunară multianuală în luna cea mai calda (iulie) este de 21.1°C.(Fig.1.)

Fig.1. Mersul anual al temperaturii aerului la Arad, 1961-2009 (Date din arhiva A.N.M.)

5.1.2.3.1. Variaţiile neperiodice ale temperaturii medii lunare

Pentru un studiu climatic, importante sunt lunile cu caracteristici termice extreme, luna cea mai caldă, respectiv luna cea mai rece. Deşi luna cu cea mai ridicată medie multianuală este iulie, cea mai mare medie multianuală s-a înregistrat în luna august 1992, cu o valoare de 25,4ºC. Deasemenea şi cea mai coborâtă medie lunară nu s-a înregistrat în ianuarie, luna cu cea mai scazută medie lunară multianauală, ci în februarie 1956 (-9,9ºC).

5.1.2.5. Temperaturi zilnice Variaţiile temperaturii medii zilnice multianuale se încadreaza între -2,8ºC, valoare

înregistrată în 18 şi 19 ianuarie şi 22,5ºC în 3 august, rezultând o amplitudine de 25,3ºC, mai ridicată cu 2,7ºC faţă de amplitudinea anuală a mediilor termice lunare.

-1.4

0.55.3

10.8

16.219.4 21.2

20.8

16.3

11

5.5

1

-5

0

5

10

15

20

25

ian feb mar apr mai iun iul aug sep oct noi dec

°C

medie lunara

Page 7: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

7

Temperatura minimă absolută

Aceasta reprezintă cea mai scazută valoare a temperaturii aerului din şirul de date înregistrate la o staţie meteorologică. Pentru staţia meteorologică Arad, minima absolută este de -30.1ºC, valoare înregistrată în data de 6 februarie 1954. Această valoare s-a înregistrat în condiţiile pătrunderii unei mase de aer arctic dinspre Europa de nord, datorită extinderii anticiclonului est-european spre Europa centrală.

Temperatura maximă absolută

Temperatura maximă absolută la staţia meteorologică Arad are o valoare de 40,4ºC înregistrata la data de 16 august 1952. Această valoare s-a înregistrat în condiţiile advecţiei unei mase de aer tropical-continental din nordul Africii şi a fost cauzată de extinderea unui câmp de joasă presiune în Europa centrala şi de vest şi a unei maxime deasupra Mării Negre.

5.1.2.9. Inversiunile de temperatură

Acest fenomen poate fi întâlnit şi în Câmpia Aradului şi a fost pus în evidenţă comparând valorile temperaturii aerului din intervalul 23 ianuarie 2010 ora 19- 26 ianuarie ora 24 de la staţia meteorologică Arad, situată la 116 m altitudine, cu cele de la staţia meteorologică Şiria, situată la o altitudine de 477 m.

5.1.2.10. Relaţia dintre temperatura şi calitatea aerului

Luke Howard arată în lucrarea sa despre clima Londrei, că temperatura din interiorul oraşului trebuie considerată ca un element artificial rezultat al influenţei impurităţilor, al creşterii populaţiei şi al consumului de combustibil, care, prin ardere emană căldură. Măsurătorile efectuate în diferite oraşe arată că diferenţa medie anuală oscilează între 0,4°C şi 1,8°C (Fărcaş I.,1999). Consecinţele de ordin climatic ale impurificării atmosferei urbane, se referă la modificarea cantitativă şi calitativă a radiaţiei solare din care decurg o serie de modificări ale elementelor meteorologice.(Ciulache, 1980)

Fig.2. Temperatura medie anuală şi concentraţia medie anuală de pulberi în suspensie (mg/m³),

la Arad (sursa datelor: A.P.M. Arad şi arhiva A.N.M.)

0.1

0.12

0.14

0.16

0.18

0.2

0.22

9.5

10

10.5

11

11.5

12

12.5

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

°C

temp.med.an Pulberi în suspensie

Page 8: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

8

În cazul oraşului Arad se constată o creştere a temperaturi medii a aerului în anii în care, concentraţia medie de pulberi în suspensie este mai mare (2000 şi 2006). În anii în care aceasta a fost mai redusă şi temperatura medie a fost mai coborâtă (2001 şi 2005).(fig.2) Sursele de poluare se găsesc în imediata apropiere a solului, iar staţionarea poluanţilor în stratul de aer din apropierea solului este influenţată direct de condiţiile meteorologice dar şi de condiţiile locale de relief. Inversiunile de temperatură constituie un factor favorizant în impurificarea atmosferei inferioare prin stagnarea poluanţilor în jurul surselor de emisie.

A – stratificaţie

indiferentă.

B – stratificaţie

instabilă.

C – stratificaţie

stabilă.

D – inversiune de

temperatură.

E – inversiune de

temperatură în

altitudine.

Fig.3. Stratificaţia termică şi poluarea (după Gisele Escourrou, 1978)

Stabilitatea masei de aer, joacă un rol important în fenomenul poluare. În cazul unei stratificaţii indiferente (fig.3. A), pana de fum are forma unui con înclinat în direcţia în care bate vântul. Atunci când atmosfera este instabilă, fumul se risipeşte rapid spre înălţime. Astfel se explică de ce aerul este mai curat în condiţii de instabilitate, presiune joasă, mişcări ascendente şi

Direcţia vântului Adiabata uscată Adiabata umedă Curba de stare

Pana de fum

Legendă

Page 9: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

9

precipitaţii (cazul B). Atunci când masa de aer este stabilă, în regim anticiclonic, pana de fum este culcată în direcţia în care bate vântul (cazul C). Iarna, mai ales în cursul nopţii, sub influenţa răcirii radiative, se formează inversiunea de temperatură, caz în care noxele rămân în apropierea suprafeţei terestre în jurul sursei de poluare (cazul D). Această situaţie poate determina grave probleme de poluare. În cazul existenţei unei inversiuni la înălţime pana de poluanţi este culcată deoarece mişcările ascendente sunt blocate de stratul de inversiune.(fig.3. cazul E)

5.1.3. Temperatura suprafeţei solului (0 m)

5.1.3.1.Temperaturi medii anuale şi lunare

Pentru intervalul de timp analizat 1961-2009 (49 de ani), temperatura medie multianuală la suprafaţa solului (0 m) la staţia meteorologică Arad a fost de 12.2ºC, cu 1.7ºC mai mare decât temperatura aerului pentru acelaşi interval de timp (10,5ºC). Temperatura medie anuală la suprafaţa solului a variat între 10,5ºC în anul 1978 şi 14,6ºC în anul 2000. Această diferenţă de 4,1ºC între cea mai mică şi cea mai mare valoare medie anuală (amplitudinea medie multianuală) arată marea variabilitate a acestui parametru climatic.

5.2. Precipitaţiile atmosferice

5.2.1. Regimul multianual al cantităţilor de precipitaţii Din prelucrarea datelor înregistrate la staţia meteorologică Arad pentru o perioadă de 56 de ani rezultă o medie multianuală a cantităţii de precipitaţii de 581,8 mm.

Cantitatea anuală de precipitaţii a fost diferită de la un an la altul, înregistrând atât abateri negative cât şi pozitive. Cea mai redusă cantitate anuală de precipitaţii, de 254.2 mm s-a înregistrat în anual 2000. Această valoare s-a produs pe fondul unei circulaţii predominant din sector sudic care a favorizat transportul aerului tropical, cald şi uscat din Africa de nord şi Asia de sud-vest.

Fig.4. Cantităţile anuale de precipitaţii la Arad, 1954-2009 (Date din arhiva A.N.M.)

821.5

254.2

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1954

1959

1964

1969

1974

1979

1984

1989

1994

1999

2004

2009

mm

Page 10: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

10

Cea mai ridicată cantitate anuală s-a înregistrat în anul 1889, având o valoare de 896.0 mm, valoare înregistrată în condiţiile unei activităţi intense a ciclonilor mediteraneeni şi a advecţiilor aerului oceanic dinspre Europa de vest. Cea mai mare cantitate de precipitaţii din perioada analizată a fost de 821,5 mm în anul 1970, an în care s-au înregistrat inundaţii puternice (fig.4).

5.2.3. Regimul anual al precipitaţilor

Cantitatea de precipitaţii variază foarte mult de la o lună la alta, cea mai mare cantitate medie lunară este înregistrată în iunie (85,9 mm) iar cea mai mică în februarie (31,8 mm) (fig.5.). În sezonul cald al anului (aprilie-septembrie) se înregistrează 60,6% din cantitatea medie anuală.

Fig.5. Cantitatea medie lunară de precipitaţii la Arad (1954-2009) (Date din arhiva A.N.M.)

5.2.5. Cantităţi maxime de precipitaţii în 24 de ore

Valoarea medie multianuală a cantităţii maxime de precipitaţii în 24 de ore la staţia Arad este de 38.9 mm, această valoare reprezentând 6,7% din cantitatea medie multianuală de precipitaţii. Cantitatea cea mai mare de precipitaţii în 24 de ore a fost foarte diferită de la un an la altul, înregistrând o valoare de 19,7 mm în anul 2000 şi 71 mm în 1998.

Cauzele acestor cantităţi mari de precipitaţii în 24 de ore din timpul verii sunt mişcările convective puternice de origine dinamică asociate fronturilor reci, la care se adaugă convecţia termică locală, rezultând ploi însemnate din punct de vedere cantitativ.

Cele mai mici valori ale cantităţilor maxime de precipitaţii căzute în 24 de ore s-au înregistrat în lunile aprilie 2007, septembrie 1961 şi decembrie 1972, luni în care cantitatea de precipitaţii a fost 0,0 mm.

Comparativ cu sezonul cald, în sezonul rece al anului, cantităţile maxime de precipitaţii căzute în 24 de ore sunt mult mai reduse datorită combinarii mai multor factori cum ar fi: temperatura şi umezeala mai redusă a aerului, stabilitatea atmosferică ridicată cauzată de predominarea regimului anticiclonic est-european.

0

20

40

60

80

100

ian feb mar apr mai iun iul aug sep oct noi dec

mm

Precipit.medii(mm)

Page 11: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

11

5.2.6.Caracterizarea regimului precipitaţilor atmosferice cu ajutorul indicilor pluviometrici

În urma calculelor cu ajutorul formulei indicelui Angot s-au obţinut valori care dau caracteristica pluviometrică a lunilor anului. În cazul în care valoarea indicelui este mai mică de unu, luna respectivă este considerată deficitară din punct de vedere pluviometric, dacă aceasta este peste unu indică o lună cu excedent pluviometric, iar dacă este egală cu 1 luna este normală din punct de vedere pluviometric.

Analizând valorile lunare ele indicelui Angot, se constată că acestea sunt supraunitare în intervalul aprilie-august, în schimb în timpul toamnei şi iernii valorile sunt subunitare. Cele mai mici valori ale acestui indice sunt în lunile martie şi ianuarie.

Anomalia standardizată de precipitaţii (ASP) reprezintă un indice cu ajutorul căruia se evidenţiază caracterul pluviometric al unui an, anotimp sau lună.

În urma interpretării rezultatelor calculelor se poate constata că 69,6% din anii perioadei analizate au fost normali din punct de vedere pluviometric, valoarea ASP încadrându-se între -1,0 şi 1,0.

5.2.8. Relaţia dintre precipitaţiile atmosferice şi calitatea aerului

Precipitaţiile atmosferice au asupra poluării atât consecinţe pozitive, cât şi negative. Rolul negativ al acestora este pus în evidenţă mai ales de vegetaţia forestieră, dar şi de deteriorările pe care le suferă unele produse tehnice. Este vorba, desigur de ploile acide care constituie flagelul cel mai recent al pădurilor din regiunile cu intensă poluare a aerului sau cu advecţii frecvente de aer poluat, în principal cu produşi ai sulfului şi clorului, din regiuni mai îndepărtate.(Ciulache, 2003 citat de Tişcovschi, 2006)

Precipitaţiile atmosferice au un rol important în purificarea atmosferei urbane. Rolul purificator este condiţionat de durata şi intensitatea precipitaţiilor. După ce cade o cantitate mare de precipitaţii atmosfera este mai curată. Cele mai eficiente în spălarea atmosferei sunt ploile de durată mai mare, chiar dacă nu sunt în cantitate mare. Eficienţă mai redusă în depoluarea atmosferei se observă în cazul precipitaţiilor solide.

Precipitaţiile participă la „spălarea” aerului de praf şi alte produse de poluare. În absenţa precipitaţiilor sau în condiţiile unei frecvenţe reduse a acestora, depunerea continuă de impurităţi pe frunzele arborilor poate avea consecinţe dintre cele mai grave pentru activitatea biologică a plantelor.(M. Marcu, 1983)

Realizând graficul de corelaţie între cantitatea anuală de precipitaţii şi concentraţiile medii de pulberi în suspensie, se poate constata că în anii cu precipitaţii mari, concentraţiile de pulberi în suspensie sunt mai reduse, aşa cum este cazul anilor 2001, 2005 şi 2007.

În anii cu precipitaţii reduse, cantitatea de pulberi în suspensie este mai mare, aşa s-a întâmplat în anii 2000, 2003 şi 2006. Acest lucru este cauzat de rolul purificator al precipitaţiilor atmosferice. (fig.6)

Ploile pot produce şi spălarea gazelor acide (SO2, NOx, CO2) şi fixarea lor sub formă de sulfaţi, azotaţi sau carbonaţi. Prin ploile acide rolul depoluant al precipitaţiilor atmosferice devine negativ deoarece asemenea poluanţi spălaţi de către ploi, cum ar fi acidul sulfuric sau acidul azotic, depun ioni de hidrogen liberi direct pe suprafeţele pe care ei cad.

Poluanţii gazoşi de origine antropică (SOx şi NOx) se dizolvă în picăturile de apă aflate în suspensie în aer (ceaţă, nori) şi se depun sub formă de precipitaţii, care, din această cauză pot fi foarte puternic acide. În regiunile industriale poluate cu SO2, ploile pot avea un pH pronunţat acid (4,5), cu consecinţe grave asupra solului (asupra aprovizionării solului cu substanţe nutritive), accelerând procesul de levigare a acestora sau imobilizarea lor.(M. Marcu, 1983)

Page 12: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

12

Fig.6. Concentraţiile medii anuale de pulberi în suspensie (mg/m³) şi cantităţilor anuale de

precipitaţii, la Arad (2000-2009)

Spălarea de către precipitaţii are loc în nori sau sub nori şi depinde de compoziţia picăturilor. Ploile acide contaminează apele de suprafaţă şi au efecte dăunătoare asupra ecosistemelor, construcţiilor, lucrărilor de artă şi sănătăţii omului. (M. Marcu, 1983)

Depunerile acide sunt rezultatul conversiei a doi impurificatori: dioxidul de sulf (SO2) şi oxizii de azot (NOx). Aceştia odată ajunşi în atmosferă, pot fi transportaţi la distanţe mari faţă de sursă, iar prin intermediul precipitaţilor se depun pe sol sau în apă. Procesul de formare a depunerilor acide începe prin antrenarea celor doi poluanţi în atmosferă care în contact cu lumina solară şi vaporii de apă formează compuşi acizi. În timpul precipitaţiilor, compuşii acizi se depun pe sol sau în apă.

Efectul direct al poluării atmosferei cu SO2 şi NOx îl reprezintă calitatea precipitaţiilor atmosferice.

5.3. Umezeala aerului

5.3.3. Umezeala relativă

Datorită poziţiei geografice a oraşlui Arad în vestul ţării, influenţele climatice oceanice se resimt mai pregnant decât în alte regiuni ale ţării. Acest lucru se poate constata şi din media multianuală ridicată a umezelii relative de 76,6%.

Media anuală a umezelii relative a oscilat în limite largi, cea mai ridicată valoare s-a înregistrat în anul 1978, de 85%, iar cea mai mică în anul 2000 de 66%, acesta fiind anul cu cea mai mare temperatură medie din 1961 până în prezent (12,2°C).

5.3.3.1.2. Regimul anual al umezelii relative medii

În cursul anului, cele mai mari valori medii lunare se înregistrează în timpul iernii, maxima fiind de 88,7% în decembrie, iar cele mai mici vara, minima de 69,1% înregistrându-se în iulie.

0.1

0.12

0.14

0.16

0.18

0.2

0.22

200

300

400

500

600

700

800

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

mm

Precipit.an Pulberi în suspensie

Page 13: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

13

5.3.4. Relaţia dintre umezeala aerului şi poluare

Umezeala aerului poate constitui un factor agravant al impurificării, deoarece în perioadele cu umiditate mare, cum este cazul ceţii, dispersia impurităţilor este împiedicată de mişcările slabe ale aerului. Valoarea medie a umezelii relative, de 76,6% este una destul de ridicată, datorită influenţelor oceanice care se resimt în această parte a ţării. Umezeală relativă mare se înregistrează atunci când temperatura aerului este scăzută, adică iarna, iar în 24 de ore, în cursul dimineţii. Impurităţile solide au rolul de nuclee de condensare pentru vaporii de apă din aer, de aceea umezeala ridicată împiedică dispersia poluanţilor.

Deasemenea în condiţii de umezeală ridicată au loc numeroase reacţii chimice care se deplasează în lanţ la contactul vaporilor de apă cu noxele, degradând calitatea aerului. Căldura dar mai ales umezeala accentuată influenţează durata de stagnare a poluanţilor în atmosferă, ele cauzând fie neutralizarea poluanţilor, fie transformarea lor prin procesele fotochimice care iau naştere.(Tişcovschi, 2006)

Smogul este un fenomen care apare în condiţiile amestecului de fum şi ceaţă în stratul de aer din imediata vecinătate a solului. Acest fenomen determină scăderea vizibilităţii şi are consecinţe asupra sănătăţii populaţiei fiind condiţionat de umezeala mare a aerului. Fenomenul are o frecvenţă foarte redusă în cazul oraşului Arad.

Fenomenul de ceaţă are efecte directe în poluarea atmosferei din arealul oraşului Arad. Particulele poluante constituie nuclee de condensare, de aceea acestea favorizează formarea ceţii. În timpul cât fenomenul de ceaţă peristă, poluanţii sunt menţinuţi în atmosferă, având efecte negative asupra calităţii aerului. Cel mai mare număr de zile cu ceaţă se înregistrează în timpul iernii, media lunii ianuarie fiind de 12,9 zile. Cel mai mic număr mediu lunar de zile cu ceaţă (1,4) se înregistrează în iulie.

5.4. Nebulozitatea

5.4.1.1. Variaţia nebulozităţii totale medii anuale

Media multianuală a nebulozităţii totale la staţia Arad este de 5,8 zecimi. Media anuală a variat în limite foarte largi în funcţie de condiţiile circulaţiei atmosferice din anul respectiv. Astfel cea mai coborâtă medie anuală s-a înregistrat în anul 2000 de 4.66 zecimi, an care a fost cel mai secetos din cei luaţi în studiu, cu o cantitate de precipitaţii de 254,2 mm.

Cea mai ridicată medie anuală de 7,0 zecimi s-a înregistrat în anul 1980, an în care au fost cele mai puţine zile senine, 19 zile, iar durata de strălucire a Soarelui a fost redusă.

5.4.1.3. Variaţia nebulozităţii inferioare medii anuale

Nebulozitatea inferioară la staţia Arad are o medie multianuală de 3,8 zecimi. Se remarcă ani în care mediile nebulozităţii inferioare au fost foarte scăzute, aşa s-a întâmplat în anul 2000 când media a fost de 2,4 zecimi şi 2003 când aceasta a fost de 2,6 zecimi.

Anii cu cel mai mare grad de acoperire a cerului cu nori inferiori au fost 1980 cu o medie de 5,1 zecimi şi 1978 cu 4,9 zecimi.

5.4.2. Nebulozitatea medie lunară

Mersul nebulozităţii totale în cursul unui an se caracterizează printr-un maxim în cursul iernii, de 7,5 zecimi în luna decembrie şi un minim vara în luna august de 4,3 zecimi.

Page 14: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

14

Nebulozitatea inferioară se caracterizează printr-o evoluţie asemănătoare cu un maxim în decembrie de 5,9 zecimi şi un minim în august de 2,5 zecimi.

5.5. Durata de strălucire a Soarelui

5.5.1. Durata anuală de strălucire a Soarelui

Durata medie de strălucire a Soarelui înregistrată la Arad în intervalul 1961-2005 a fost de 2091,6 ore. Această durată diferă de la un an la altul în funcţie de nebulozitate, prezenţa diferitelor genuri de nori, circulaţia aerului care a determinat deplasarea peste vestul României a unor sisteme noroase sau din contră a unor mase de aer uscat asociate cu o cer senin sau nebulozitate redusă. La aceşti factori se adaugă impurificarea aerului determinată de diferite activităţi umane care reduce transparenţa atmosferei inferioare.

Cea mai mare durată de strălucire a Soarelui a fost de 2531,1 ore, valoare înregistrată în anul 2000, aceasta fiind cu 439,5 ore peste media multianuală.

Cea mai scăzută durată de strălucire a Soarelui de 1832,2 ore s-a înregistrat în anul 1962, aceasta fiind cu 259,4 ore mai mică decât media multianuală.

5.5.2. Durata medie lunară de strălucire a Soarelui

Cea mai redusă durată medie de strălucire a Soarelui, de 53,1 ore se întregistrează în luna decembrie, lună în care nebulozitatea totală medie are cele mai mari valori. Vara durata de strălucire creşte datorită scăderii nebulozităţii, dar mai ales datorită creşterii duratei zilei. Astfel cea mai mare durată de strălucire s-a înregistrat în iunie 2000, de 376,9 ore, în această lună ziua este cea mai lungă.

5.6. Presiunea atmosferică

5.6.1. Variaţia multianuală a presiunii atmosferice

Media multianuală a presiunii atmosferice la Arad este de 1003,2 hPa, valoarea anuală înregistrând variaţii de la un an la altul.

Cea mai mare valoare medie anuală a presiunii atmosferice de 1005,1 hPa s-a înregistrat în anul 1972, iar cea mai mică de 1001,6 hPa în anii 2001 şi 2009.

5.6.2. Variaţia anuală a presiunii atmosferice

Cea mai ridicată medie lunară a presiunii atmosferice de 1006,6 hPa se înregistrează în luna ianuarie, atunci când temperatura aerului are cele mai mici valori. Cea mai scăzută medie de 999,5 hPa se înregistrează în luna aprilie, când predomină câmpurile de presiune atmosferică scăzută.

5.7. Regimul vântului

5.7.1.1. Frecvenţa anuală a vântului pe direcţii Analizând frecvenţa vântului pe direcţii, se poate constata că în perioada 1961-2005 cea

mai mare valoare este pentru direcţia SE, cu o frecvenţă medie multianuală de 16,1%. Frecvenţe ridicate se înregistează şi pentru direcţiile nord şi sud, cu medii de 12,8%, respectiv 12,0%. Frecvenţele cele mai reduse se înregistrează pentru direcţiile est (4,4%) şi nord-est (5,4%).(tabel 1, fig.7.)

Page 15: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

15

Frecvenţa anuală a calmului şi a vântului pe direcţii, la Arad (1961-2005) Tabel 1

Direcţia N NE E SE S SV V NV Calm Frecvenţa(%) 12,8 5,4 4,4 16,1 12,0 8,1 6,1 8,1 27,0 (Date din arhiva A.N.M.)

Fig.7. Frecvenţa vântului pe direcţii, la Arad (1961-2005)

(Date din arhiva A.N.M.) 5.7.2. Frecvenţa calmului

Frecvenţa calmului la Arad este ridicată datorită aşezării geografice a oraşului într-o regiune joasă de câmpie, la adăpostul Munţilor Zărandului, care determină frecvenţa scăzută a vânturilor din est şi nord-est. Media multianuală a frecvenţei calmului la staţia meteorologică Arad pentru intervalul 1961-2005 este de 26,6%. Calmul atmosferic este determinat de persistenţa maselor de aer stabil, ceea ce permite concentrarea poluanţilor deasupra oraşului şi deci accentuarea poluării aerului.

5.7.3. Viteza vântului

5.7.3.1. Viteza medie anuală a vântului

Acest parametru este condiţionat de valoarea gradientului baric orizontal şi de caracteristicile reliefului.

Viteza medie a vântului la Arad în perioada 1961-2009 este de 2,7 m/s. Viteza medie anuală a variat de la un an la altul, cea mai mare valoare a fost de 4,1 m/s în anul 1977, iar cea mai mică de 1,7 m/s în 1991.

5.7.4. Relaţia dintre regimul eolian şi calitatea aerului

Evoluţia poluanţilor în mediul aerian reprezintă rezultatul unor procese de transport în care are loc transferul de substanţă poluantă (transfer de masă şi energie) prin acţiuni mecanice de tip difuziv-convectiv şi de dispersie. Analiza fizică a fenomenelor de poluare atmosferică se referă în primul rând la caracteristicile difuzive, la puterea dispersivă şi la capacitatea de diluţie ale aerului atmosferic. Ansamblul acestor caracteristici difuziv-dispersive ale atmosferei au fost

0

5

10

15

20N

NE

E

SE

S

SV

V

NV

Frecvenţă (%)

Page 16: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

16

denumite generic difuzibilitatea atmosferei, adică acea capacitate specifică a zonei respective de a se autopurifica prin dispersia noxelor.(M. Marcu, 1983)

Capacitatea atmosferei de a dispersa poluanţii (gradul de difuzibilitate al aerului) este condiţionată, din punct de vedere meteorologic, de acei parametrii fizici care definesc starea dinamică şi termică a aerului atmosferic: mişcările aerului şi gradientul termic vertical, respectiv vântul, curenţii convectivi verticali şi turbulenţa atmosferică şi statificaţia termică a stratului inferior al troposferei (stratul limită).

Vântul are un rol important în vehicularea poluanţilor. El poate intensifica acţiunea de poluare sau din contră, cea de curăţire a atmosferei urbane. Direcţia vântului influenţează favorabil sau defavorabil în funcţie de o serie de factori naturali şi antropici: forma, mărimea, amplasarea oraşului faţă de sursele de poluare, natura şi intensitatea emisiilor şi aşezarea geografică.

Vântul contribuie la împrăştierea poluanţilor la distanţe mai mari sau mai mici faţă de sursă în funcţie de direcţia şi viteza sa, iar în condiţii de calm, poluanţii staţionează în apropierea sursei.

Viteza vântului are şi ea o importanţă deosebită în procesul de difuzie a poluanţilor, concentraţia acestora fiind invers proporţională cu viteza vântului.

În cazul oraşului Arad, cel mai important poluator industrial este CET – lignit, situat în partea de nord a oraşului, în condiţiile în care vântul dominant este din direcţia sud-est, cu o frecvenţă medie multianuală de 16,1%, concentraţia maximă de pulberi în suspensie se înregistrează la nord-vest de oraş, în preajma localităţilor Sânpaul, Iratoşu, Variaş.

Amplasarea Combinatului Chimic Arad (care în prezent nu mai funcţionează) la est de oraş, în apropierea localităţii Vladimirescu, a fost aleasă datorită frecvenţei scăzute a vântului din direcţia est, care înregistrează o medie multianuală de 4,4%.

6. HAZARDELE CLIMATICE DIN AREALUL ORAŞULUI ARAD

6.1.2. Bruma şi îngheţul

6.1.2.2.4. Numărul de zile cu brumă

Numărul mediu multianual de zile cu brumă la Arad este de 51,1 zile/an. Acest număr a variat de la un an la altul, având cea mai mică valoare de 24 de zile în anul 1969 şi cea mai mare valoare de 88 de zile în anul 1998.

6.1.3.1. Chiciura

Numărul mediu multianual al zilelor cu chiciură la Arad este de 11,7 zile/an, însă acesta a variat de la un an la altul. Cel mai mare număr de zile cu chiciură s-a înregistrat în anul 1964, 37 de zile cu chiciură. În anii 2001, 2002 şi 2004 s-a înregistrat doar câte o zi cu acest fenomen.

6.1.3.2. Poleiul Acest fenomen este posibil în intervalul noiembrie-martie. Numărul mediu multianual de

zile cu polei este redus, de 2,9 zile/an, datorită influenţelor climatice mediteraneene care se resimt în sud-vestul ţării (Banat şi Oltenia).

Page 17: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

17

6.2.2. Grindina Numărul mediu multianual de zile cu grindină la Arad este de 1,5 zile. Cele mai multe

zile cu grindină s-au înregistrat în 1971 şi 1982, 5 zile, dar au fost şi ani în care nu s-a semnalat nicio zi cu acest fenomen.

6.3.1. Fenomenul de secetă şi uscăciune . În Câmpia de Vest intensitatea fenomenelor de uscăciune şi secetă este diminuată în

comparaţie cu regiunile din estul şi sudul ţării, datorită caracterului moderat al climei cu influenţe oceanice mai pronunţate.

6.3.1.2.2. Frecvenţa perioadelor deficitare pluviometric (ani consecutivi) Seceta devine mai intensă şi astfel şi urmările sunt mai grave atunci când apar mai mulţi

ani consecutivi cu deficit pluviometric. Cele mai multe astfel de perioade au fost scurte de 2 ani, însă au fost şi perioade mai lungi de până la cinci ani (1983-1987).

6.3.1.3.3. Perioadele de secetă În medie, pe parcursul unui an la Arad au loc 4 perioade de secetă, astfel se poate spune

că în două luni din an persistă fenomenul de secetă. Durata perioadelor de secetă variază între 10 şi 40 de zile. Cele mai lungi perioade de secetă au durate de peste 30 de zile, la Arad înregistrându-se 7 astfel de perioade.

6.3.1.3.4. Perioadele de uscăciune În cursul unui an, la Arad se înregistrează în medie 13 perioade de uscăciune, cu o durată

medie de 7 zile, rezultând 3 luni de uscăciune pe an. Cele mai frecvente sunt perioadele de uscăciune cu durată de 5-8 zile, frecvenţa fiind cu atât mai mare cu cât durata este mai scurtă.

6.3.2. Excesul de umiditate

Regiunile cele mai afectate de exces de umiditate sunt cele din spatele Carpaţilor (centrul şi vestul ţării) datorită influenţelor oceanice ce se resimt aici.

Cea mai mare abatere din perioada analizată s-a înregistrat în anul 1970, de 239.3 mm, cu 41.2% mai mult decât media multianuală, în acest an înregistrându-se inundaţii puternice de-a lungul Muresului.

Cele mai multe perioade excedentare pluviometric au fost destul de lungi de 4 ani. Cea mai lungă perioadă excedentară pluviometic a fost de 6 ani, între 1969 şi 1974. Făcând totalul anilor excedentari se constată că aceştia reprezintă 33,9% din totalul anilor (19 dintr-un total de 56 de ani).

6.3.3. Ceaţa

Acest fenomen constituie un risc pentru sectorul transporturilor, în special pentru cele aeriene, maritime, dar şi pentru cele rutiere. În cazurile în care se combină cu poluarea, mai ales în marile oraşe, apare fenomenul de smog. De altfel formarea ceţii este favorizată de concentraţia mai mare de nuclee de condensare din oraşe (fig.8, 9). Rolul de nuclee de condensare este preluat în oraş şi de pulberile industriale cu dimensiuni mici, ele contribuind la formarea “ceţurilor industriale”, ceţuri uscate sau a smogului.

Page 18: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

18

Fig.8. Numărul anual de zile cu ceaţă şi concentraţia de pulberi sedimentabili (g/mp/lună), la

Arad (1999-2009) (Date din arhiva A.N.M şi A.P.M.)

Fig.9. Numărul anual de zile cu ceaţă şi concentraţia de pulberi în suspensie (mg/mc), la Arad

(Date din arhiva A.N.M. şi A.P.M.) Numărul mediu anual de zile cu ceaţă la Arad este de 62,6. Numărul cel mai mare de zile

cu ceaţă s-a înregistrat în anul 1982, de 110 zile. Cel mai mic număr a fost în anul 2007, de 12 de zile.

7.2. Poluarea şi protecţia mediului atmosferic în arealul oraşului Arad

7.2.1. Surse de poluare a aerului

7.2.1.1. Industria este cea mai importantă sursă de poluare a oraşului Arad. Cea mai mare poluare a atmosferei, este produsă de industria energetică, care se

realizează în timpul conversiei energiei primare în energie termo-electrică. În procesul de

2

3

4

5

6

7

8

9

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Nr.

zile

nr.zile cu ceaţă Pulberi sed.

0.1

0.12

0.14

0.16

0.18

0.2

0.22

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Nr.

zile

Nr.zile cu ceaţă Pulb.în suspensie

Page 19: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

19

conversie, atmosfera se manifestă sub trei ipostaze: de receptor, de consumator şi de vehiculator. (Bogdan, 2009)

7.2.1.2. Transporturile

Traficul auto are o pondere însemnată în poluarea atmosferei, producând o mare parte din cantităţile de CO, NOx şi CO2 emise la nivelul oraşului.

7.2.1.3. Agricultura în arealul oraşului Arad contribuie la poluarea atmosferei prin folosire îngrăşămintelor chimice, a mijloacelor mecanizate, precum şi prin existenţa fermelor zootehnice.

7.2.2. Poluanţii atmosferici

Poluanţii din aerul marilor oraşe determină degradarea mediului, dar în acelaşi timp afectează şi starea de sănătate a omului.

În categoria poluanţilor atmosferici poate intra orice substanţă naturală sau artificială care poate fi aeropurtată, acestea devin noxe atunci când concentraţia lor în aer depăşeşte toleranţele biologice.(M.Marcu, 1983)

Poluanţii atmosferici pot fi constituiţi din particule solide, picături fine de lichid, gaze sau diferite amestecuri ale acestora şi au fost clasificaţi după diferite criterii.

8.2. Observaţii microclimatice în oraşul Arad 8.2.1. Scopul şi organizarea obsevaţiilor microclimatice

Pentru a evidenţia diferenţele de temperatură dintre oraşul Arad şi regiunile periferice, dar şi a celor dintre diferite suprafeţe din interiorul oraşului, am realizat mai multe observaţii cu ajutorul termometrelor ordinare.

Punctele de observaţie au fost alese astfel încât să evidenţieze diferenţele existente între diferitele puncte din oraş, în funcţie de structura şi compoziţia suprafeţei active.

8.3. Diferenţieri topoclimatice în cadrul oraşului Arad

Analizând structura suprafeţei active din arealul oraşului Arad, a fost posibilă întocmirea unei schiţe de hartă topoclimatică. Harta regionării topoclimatice a oraşului Arad, a fost realizată prin delimitarea arealelor cu structura asemănătoare a suprafeţei active, în care variaţia elementelor climatice este asemănătoare.

Arealul oraşului Arad se caracterizează printr-o mare varietate a caracteristicilor suprafeţei active, ceea ce a dus la identificarea mai multor sectoare (areale) topoclimatice.

Page 20: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

20

CONCLUZII FINALE

În cadrul acestei lucrări am încercat să evidenţiez rolul pe care îl are oraşul în conturarea propriei clime, în condiţiile dezvoltării sale economice, funcţionale dar şi spaţiale. Pentru realizarea acestui demers a fost nevoie de culegerea, analizarea şi interpretarea datelor şi informaţiilor şi consultarea unei vaste bibliografii de specialitate. Toate acesta au necesitat un volum considerabil de muncă, necesar pentru a pune în evidenţă particularităţile climatice ale arealului oraşului Arad, în condiţiile aşezării sale în climatul temperat continental moderat, cu influenţe diverse între care predomină cele oceanice specifice vestului Europei. Un impact major asupra individualităţii climatice a arealului studiat îl au factorii radiativi, cei dinamici şi fizico-geografici la care se adaugă cei antropici. Acest impact poate fi observat în valorile şi mersul parametrilor climatici studiaţi, rezultând un climat cu o favorabilitate deosebită pentru desfăşurarea în bune condiţii a activităţilor umane. Temperatura aerului din arealul Aradului este influenţat atât de energia radiantă şi dinamica atmosferei, dar şi de factorii geografici locali. În acest context rezultând o medie multianuală de 10,5ºC cu tendinţă de creştere şi o amplitudine medie de 22,6ºC, cu 1,9ºC mai mică decât la Galaţi (Clima României, 2008), lucru ce demonstrează caracterul moderat al climatului temperat din arealul analizat. Lunile extreme din punct de vedere termic sunt ianuarie cu o medie multianuală de -1,4ºC şi iulie cu 21,2ºC. Precipitaţiile atmosferice înregistrează o valoare medie multianuală de 581,8 mm, valoare specifică părţii centrale a Câmpiei de Vest, însă mai ridicată decât cele de la latitudini similare din estul ţării, unde se înregistrează 481,6 mm la Galaţi şi 518,3 mm la Bârlad. Această situaţie este o expresie a influenţelor climatice oceanice care se manifestă în partea de vest a ţării. În urma calculului indicilor pluviometrici pentru arealul Aradului, se poate constata că predomină anii normali din punct de vedere pluviometric, perioadele cu secetă şi excedent deşi se manifestă aproape în fiecare an au o durată şi intensitate mică. În arealul oraşului Arad au fost identificate o serie de surse de poluare, în principal din industrie şi transporturi, dar emisiile de poluanţi ale acestora nu depăşesc cantităţile maxim admise (C.M.A.) decât în situaţii accidentale. Prezenţa poluanţilor în aerul oraşului are un impact considerabil asupra valorilor şi mersului elementelor climatice şi în modul de manifestare a fenomenelor meteorologice. Observaţiile asupra temperaturii aerului realizate în oraş au permis identificarea rolului oraşului în modificarea acestui parametru climatic şi delimitarea mai multor sectoare topoclimatice în cadrul acestuia. Rezulatele obţinute încearcă să completeze informaţiile deja existente despre tema de cercetare în cauză şi să constituie o bază pentru cercetări viitoare.

Page 21: RELAŢIA DINTRE CLIMĂ ŞI CALITATEA AERULUI ÎN arhiva- · PDF filepoluarea atmosfericà Şi calitatea aerului În arealul ora

21

B I B L I O G R A F I E S E L E C T I V Ă

1.ARDELEAN,A.,(1973), Aspecte ale poluării mediului pe Valea Mureşului, Culegere de studii, Tipografia Arad

2.ARDELEAN,A.,(1978), Mediul înconjurator al judeţului Arad factor dinamic al dezvoltării bio-sociale şi economice a judeţului, Simpozion Conservarea şi protecţia mediului înconjurator în judeţul Arad-prognoză şi perspective, Arad

3.BERBECEL,O.,STANCU,M.,(1970), Agrometeorologie, Editura Ceres, Bucureşti. 4.BOGDAN,Octavia,(2009), Bazele teoretice ale meteorologiei, Edit. Universităţii „Lucian

Blaga”, Sibiu. 5.CIULACHE,St.,(1980), Oraşul şi clima, ed.Ştiinţifică şi Enciclopedică, Bucureşti 6.CIULACHE,St.,(2004), Influenţa condiţiilor meteorologice şi climatice asupra poluării

aerului, Com.Geogr., V, Ed.Univ.Bucureşti, Bucureşti 7.ESCOURROU,Gisèle,(1978), Climatologie practique, Masson, Collection Géographie, Paris 8.FĂRCAŞ,I.,(1971), Climatul urban şi consecinţele lui în activitatea practică a omului,

B.S.S.G., I, (LXXI), Bucureşti 9.FĂRCAŞ,I.,(1999), Clima urbană, Edit.Casa Carţii de Ştiinţă , Cluj-Napoca 10.GUGIUMAN,I.,COTRĂU,M.,(1975), Elemente de climatologie urbană, Edit. Academiei

Române, Bucureşti 11.MARCU,M.,(1983), Meteorologie şi climatologie forestieră, Editura Ceres, Bucureşti. 12.MĂHĂRA,Gh.,(1967), Contribuţii la studiul climei oraşului Oradea, Lucr. Ştiinţifice, nr.1,

Oradea 13.MĂHĂRA,Gh,(1976), Poluarea aerului şi apelor din spaţiul Câmpiei Crişurilor şi a zonelor

limitrofe, în Buletinul Societăţii de Ştiinţe Geografice din RSR, seria XI, vol. IV(LXXIV), Bucureşti, 1976

14.MOLDOVAN,Fl.,(2003), Fenomene climatice de risc, Edit. Echinocţiu, Cluj-Napoca 15.ŞERBAN,Eugenia,(2010), Hazarde climatice generate de precipitaţii în Câmpia de Vest

situată la nord de Mureş, Editura Universităţii din Oradea. 16.VELCEA,Valeria,VELCEA,I.,MÂNDRUŢ,O.,(1979), Judeţul Arad, colecţia Judeţele patriei,

Edit.Academiei, Bucureşti 17. xxx (1983), Geografia României, I, Geografie fizică, edit. Academiei R.S.R., Bucureşti 18. xxx (2008), Clima României, Editura Academiei Române, Bucureşti. 19. xxx (2009), Anuarul APM Arad