CIRCUITE BIOGEOCHIMICE SI EFECTELE ECOTOXICOLOGICE ALE POLUANTILOR

CIRCUITE BIOGEOCHIMICE SI EFECTELE ECOTOXICOLOGICE ALE POLUANTILOR .

1.Cateva definitii si concepte de baza

Intre fenomenul de poluare manifestat prin: degradare apei si aerului, a stratului de ozon, desertificare, contaminare radioactiva, etc. si calitatea mediului inconjurator exista, in mod evident o stransa legatura

Etimologia cuvantului poluare: polluere - a murdari

Poluarea desemneaza o actiune prin care omul degradeaza propriul mediu de viata; Altfel spus, acele actiuni prin care "se produce ruperea echilibrului ecologic" sau "pot dauna sanatatii, linistii si starii de confort a oamenilor" ori "pot produce pagube economiei nationale prin modificarea calitatii factorilor naturali sau creati prin activitati umane"[1]

Poluantul este un factor care aflat in mediu in cantitati ce depasesc limita de toleranta a unei sau mai multor specii de vietuitoare, impiedica inmultirea sau dezvoltarea normala a acestora printr-o actiune toxica¹

Poluant - orice substanta solida, lichida, sub forma gazoasa sau de vapori sau forma de energie (radiatie electromagnetica, ionizanta, termica, fonica sau vibratii) care, introdusa in mediu modifica echilibrul constituentilor acestora si al organismelor vi si aduce daune materiale.[2]

Poluarea este una din cele mai importante probleme cu care se confrunta omenirea

Pe parcursul dezvoltarii sale, civilizatia umana a ajuns sa genereze din ce in ce mai multa poluare, datorita producerii si consumului mai mare de bunuri. In special, perioada dezvoltarii industriale s-a caracterizat printr-o producere de deseuri, uneori extrem de toxice.

De-a lungul anilor, abordarea problemelor de protectie a mediului a parcurs mai multe etape:

• Pana in anii '60 - Omenirea a inceput sa devina constienta ca odata cu cresterea productiei de bunuri, cresc si cantitati le de deseuri, motiv pentru care s-au realizat tehnologii care au permis dispersia sau diluarea poluarii (ex: cosuri mai inalte pentru evacuarea gazelor, conducte de lungime mai mare pentru transportul apelor cat mai departe de tarm, etc).
• Anii '70 Sunt caracterizati de tehnologii de depoluare aplicate la finele instalatiei ("end of pipe" - la capatul conductei). Datorita aplicarii acestor tehnologii impactul asupra mediului a fost redus considerabil.

La prima conferinta mondiala asupra mediului de la Stockholm (1972) a fost tras un semnal de alarma ce a facut ca omenirea sa inceapa sa constientizeze si sa recunoasca ca problemele mediului inconjurator sunt legate de problemele economice. Fapt ce a condus la aparitia ulterioara a conceptului de "dezvoltare durabila".

• Anii '80 - Avand in vedere ca tehnologiile "end of pipe" au o eficienta limitata, in general nu pot conduce la o eliminare completa a poluantilor si ca exista o varietate destul de mare de deseuri (datorita descoperirii si utilizarii de noi substante/ materiale) o problema prioritara a devenit depozitarea si reciclarea acestor deseuri. In acesta perioada au inceput sa se dezvolte tehnologii de productie care genereaza cantitati reduse de deseuri.
• Anii '90 - Sunt caracterizati de conceptul "tehnologii curate" si de masuri integrate de protectie a mediului.

In anul 1992 a avut loc una din cele mai importante intruniri la nivel mondial in domeniul protectiei mediului care s-a incheiat cu semnarea "Declaratiei de la Rio"

Conceptul de dezvoltare durabila reprezinta o noua abordare a dezvoltarii promovat in cadrul Conferintei Mondiale pentru Mediu si Dezvoltare, organizata de Natiunile Unite la Rio de Janeiro in 1992, la care tara noastra s-a raliat.

- asigurarea echilibrului dinamic intre intre componentele capitalului natural si sistemele socio-economice.

Dezvoltare durabila reprezinta dezvoltarea care corespunde necesitatilor prezentului, fara a compromite posibilitatea generatiilor viitoare de a le satisface pe ale lor;

Aceasta are trei dimensiuni:

• Abordarea economica
• Abordarea socio-culturala
• Abordarea ecologica (de mediu)

Dezvoltarea durabila promoveaza:

• echitatea intre generatii
• echitatea intre tari

2. Chimia si mediul. Chimia mediului

Chimia este adesea privita ca principalul responsabil al degradarii mediului. Este adevarat faptul ca, gestionarea defectuoasa a produsele chimice fabricate in cantitati mari si intr-o diversitate apreciabila a provocat mari prejudicii mediului inconjurator. Este insa un nonsens sa imaginam un mediu fara substante chimice, toate materiile prezente in acesta sunt constituite din substante chimice. In plus, unele substante naturale pot fi contaminanti la fel de toxici si daunatori ca substantele de sinteza.

Orice incercare de rezolvare a unei probleme complexe de mediu necesita intelegerea proceselor chimice care au loc in factorii de mediu: apa, aer si sol precum si a celor care au loc in sistemele vii. Studiul acestor procese fac obiectul chimiei mediului.

Chimia mediului studiaza evolutia speciilor chimice in apa, sol si aer cat si influenta activitatilor umane asupra proceselor ce au loc in mediu (reactii, transport, toxicitate).

Chimia mediului nu este o disciplina noua dar, pana in anii'70, cea mai mare parte a cercetarilor in acest domeniu a fost realizata in departamente de cercetare academice sau industriale altele decat cele chimice. In ultima perioada insa, tot mai multi chimisti s-au implicat in acest domeniu. Mai mult, se poate spune ca a devenit din ce in ce mai evident faptul ca este necesara o abordare pluridisciplinara pentru rezolvarea problemelor de mediu.

Unul din obiectivele principale ale chimiei mediului il constituie determinarea naturii si cantitatii poluantilor din mediul inconjurator. Analiza acestor compusi chimici reprezinta primul pas al cercetarii. O etapa adesea dificila, deoarece un nivel semnificativ al poluantilor se traduce de multe ori in concentratii de ordinul partilor pe milion (ppm) sau chiar partilor pe trilion (ppt). Pentru multi poluanti ai apelor 1 ppm (1 miligram per litru apa) reprezinta o valoare ridicata. In ceea ce priveste poluantii aerului, se poate vorbi de un nivel ridicat al poluarii la concentratii mai mici de un microgram per metru cub de aer. Apare deci evident, ca tehnicile analitice utilizate trebuie sa aiba o limita de detectie cat mai joasa.

Nu trebuie, insa sa se confunde chimia mediului cu chimia analitica, care este una din multele sub-discipline implicate in studiul proceselor chimice din mediu.

Pentru rezolvarea problemelor de mediu, este absolut necesar sa se inteleaga natura reactiilor si transportul speciilor chimice in sferele de mediu.

Apa, aerul, solul si viata

Functie de zona unde se desfasoara procesele studiate, chimia mediului poate fi impartita in mai multe segmente:

chimia hidrosferei;

chimia atmosferei;

chimia litosferei;

chimia biosferei.

Hidrosfera include apa sub toate formele ei, lichida, solida si gazoasa fiind constituita din:

mari si oceane ~ 97% (acopera aproximativ 70% din suprafata terestra);

ape dulci ~ 3%:

ape de suprafata: rauri, fluvii, lacuri, balti, etc. ~ 0,02%

ghetari ~ 2%

apa subterana ~ 0,5%

apa din atmosfera ~ 0,001%

Hidrosfera se intinde

pana la cativa km in litosfera si pana la ~ 12 km in atmosfera.

In ceea ce priveste chimia hidrosferei (chimia apelor), accentul este pus pe procesele chimice ce se desfasoara in mediu lichid.

In functie de domeniul in care este tratata, litosfera, poate capata un inteles mai larg sau mai restrans. In domeniul stiintelor mediului, litosfera se refera la stratul solid superficial al scoartei terestre, incluzand zacaminte minerale si amestecul complex format din diverse minerale materii organice, apa si aer ce reprezinta solul.

Acesta din urma constituie, din punct de vedere al chimiei mediului, partea cea mai importanta a litosferei.

Atmosfera reprezinta invelisul gazos care inconjoara Pamantul. Aceasta este divizata, functie de altitudine, in mai multe regiuni. Procesele chimice din atmosfera variaza cu altitudinea, expunerea la radiatia solara, gradul de poluare si altele.

Termenul de biosfera face referinta la viata. Biosfera include toate organismele vii (microorganisme, plante, animale) si mediul inconjurator imediat. Termenul de biosfera se confunda in multe cazuri cu cel de ecosfera.

Biosfera este influentata de procesele chimice din mediu si la randul ei exercita o influenta puternica asupra acestora, in special asupra celor din litosfera si hidrosfera. Mai mult, nu trebuie uitat ca responsabila de actuala compozitie a atmosferei (in special concentratia ridicata de oxigen si scazuta de dioxid de carbon) este activitatea biologica.