Metode de ameliorare a alunecarilor de teren si eroziunii in adancime in zona Copsa Mica

Introducere

Studierea alunecarilor de teren si a eroziunii in adancime, a zonei Copsa Mica si metodelor de ameliorare si combatere a acestora.

In primul rand vom identifica tipurile de alunecaride teren si tipurile de eroziune in adancime din teritoriu si intensitatea acestora, in functie de conditiile fizico-geografice si datorita poluarii.

Este bine stiut ca zona Copsa Mica este foarte puternic afectata de poluare datorita intreprinderii din zona. (S.C SOMETRA S.A).

In ultimii 15 ani efectele poluarii sunt tot mai vizibile datorita neefectuarii lucrarilor de imbunatatiri funciare si de combatere a poluarii.

Uniunea Europeana incearca sa aloce fonduri pentru reconstructia zonei si limitarea efectelor poluarii.

Consiliul Local impreuna cu societatea S. C. SOMETRA S.A., Ocolul Silvic Medias si alte agentii deruleaza o serie de proiecte pentru reconstructia zonei.

Zona industriala din Copsa Mica a fost infiintata in 1936 odata cu construirea unei fabrici chimice. Pana in 1990 a avut loc o extindere in etape. S-a construit o uzina metalurgica de zinc, fabrici de acid sulfuric, o instalatie pentru recuperarea cadmiului, si incepand cu 1960 o instalatie de mare capacitate pentru obtinerea simultana de plumb si zinc precum si pentru valorificarea metalelor nobile obtinute din prelucrarea minereurilor. Intreprinderea Metalurgica pentru Metale Neferoase a fost privatizata in 1998 si functioneaza sub denumirea S.C. SOMETRA S.A.

Emisiile datorate productiei au ajuns ani de-a randul direct in mediul inconjurator. Legat de acestea s-au inregistrat in permanenta depasiri ale limitelor de poluare admise in aer precum si o puternica contaminare a solurilor, a apei si a sedimentelor din rauri, precum si a vegetatiei. Poluantii principali sunt plumbul si cadmiul, precum si dioxidul de sulf. In regiune este raportata o mortalitate animala ridicata datorata contaminarii cu plumb. In ultimii ani s-a inregistrat un grad marit de imbolnavire infantila, fata de alte regiuni.

Folosinta mai putin sensibila include toate utilizarile industriale si comerciale existente, precum si suprafetele de terenuri prevazute pentru astfel de utilizari in viitor.

In situatiile in care concentratiile de poluanti in sol se situeaza sub valorile de alerta pentru folosinta sensibila a terenurilor, autoritatile competente nu vor stabili masuri speciale.

Cand concentratiile unuia sau mai multor poluanti din soluri depasesc pragurile de alerta, dar se situeaza sub pragurile de interventie pentru folosirea corespunzatoare a terenurilor, se considera ca exista impact potential asupra solului. In aceste situatii, autoritatile competente vor dispune masuri de prevenire a poluarii in continuare a solului si de monitorizare suplimentara a surselor potentiale de poluare.

1. Caracterizarea fizico-geografica a teritoriului studiat

Din punct de vedere fizico-geografic, zona studiata se afla situata in Depresiunea Transilvaniei, partea sud-vestica, mai precis in Podisul Tarnavelor si se refera mai concret la perimetrul din vecinatatea confluentei raului Tarnava Mare cu afluentii Visa si Valea Viilor din partea stanga si Chesler afluent din partea dreapta. Este o regiune depresionara, drenata de raul Tarnava Mare, axata in principal pe albia majora, lunca si primele terase ale raului, intre localitatile Tarnava in amonte si Micasasa in aval. Arealul este flancat la nord si nord vest de o zona interfluviala inalta, ce desparte bazinele hidrografice ale celor doua Tarnave (Dealurile Baznei si Fagetului) iar limita sudica fiind marcata de un aliniament situat pe directia localitatilor Seica Mica, Agarbiciu si Valea Viilor.

Suprafata studiata se incadreaza intre paralelele 463'30' - 466'40' latitudine nordica si 246'40' - 2417'50' longitudine estica. Limita nordica este marcata de Podisul Transilvaniei si Podisul Blajului, in partea vestica de Podisul Secaselor si Amnasului iar limita sudica este marcata de Podisul Vurparului si Hartibaciului.

Figura 1. Zona Copsa Mica - [Arcvew32].

Copsa Mica are o pozitie relativ centrala, cu probleme interesante din punct de vedere fizico-geografic si economic, acestea rezultate din faptul ca culoarul de vale al raului Tarnava Mare prezinta cea mai dezvoltata latime din zona, cu terase si lunci bine individualizate, avand resurse economice variate cum ar fii: gaze naturale, nisipuri, pietrisuri; in schimb agricultura este foarte precara.

1.1. Conditii geologice si geomorfologice

1.1.1. Conditii geologice

Din punct de vedere geologic, teritoriul studiat se incadreaza in unitatile de orogen carpatic si anume in unitatea Depresiunii Intercarpatice a Transilvaniei, subunitatea Podisul Tarnavelor, sectorul Central al Domurilor.

Depresiunea Transilvaniei reprezinta cea mai intinsa arie morfologica negativa intercarpatica formata in timpul cutarilor alpine.

Teritoriul din stanga raului Tarnava Mare se incadreaza in Podisul Hartibaciului si este alcatuit din formatiuni pliocene reprezentate prin nisipuri si marne panoniene, care ating intre 600 si 800 de metri grosime.

Orizonturile de nisipuri contin importante intercalatii de gresii atat stratificate cat si concretionate, bine cimentate, folosite de secole ca materiale de constructie a cetatilor din jur. De conditiile tectonice (domuri si brahii anticlinale) si litologice (alternante de nisipuri, roci gazeifere si marne) se leaga prezenta gazului metan. Teritoriul din dreapta Tarnavei Mari apartine dealurilor Tarnavei Mici si anume Dealurile Blajului, alcatuite tot din formatii pliocene reprezentate prin marne, argile, nisipuri dispuse in cute prelungi, domuri si sinclinale.

Din punct de vedere geologic fundamentul acestei regiuni, ingropat sub cuvertura groasa a Neozoicului, este reprezentat de partea sudica a Masivului Central Transilvan, format din sisturi cristaline iar la vest din calcare mezozoice.In general, este vorba de mica si sisturi, sisturi grafitoase, filite slab cloritoase, partial limonitizate, calcare marmoreene, calcare dolomitice dure triasice si calcare albe masive criptocristaline jurasice, de o grosime considerabila. Peste acest fundament s-au depus formatiunii mai noi, de varsta miocena, pliocena si cuaternara.

Ca parte componenta a Bazinului Transilvaniei, sedimentarea neogena este caracterizata in special de prezenta ultimelor etaje (in parte Sarmatianul, Pannonianul, Pleistocenul superior si Halocenul inferior).

Sarmatianul este reprezentat de Volhynian si Bessarabianul inferior afloreaza in extremitatea nordica (zona Bazna-Fagadaua); si limita sudica (Sorostin-Seica Mare) afectand in special suprafetele interfluviale.

Succesiunea stratigrafica consta in prezenta unui complex de marne argiloase, argile marnoase, nisipuri argiloase si foarte multe tufuri. Litologia acestor depozite este monotona, constand in prezenta la baza a tufului de Bazna (considerat inceputul panonianului, urmat de pachete groase de argile marnoase intre care se intercaleaza mai multe strate de nisipuri). In jumatatea superioara a sarmatianului, se mai pot remarca fasii subtiri de calcare dolomitice dure (5-20 cm) intercalate cu nisipuri. Local in cuprinsul acestor depozite se intalnesc o serie variata de nivele de tufuri cu dezvoltari reduse, importante in conturarea diferitelor structuri gazeifere (in zona Noul Sasesc au fost identificate 17 nivele de tufuri).

Pannonianul ultimul etaj al Pliocenului este cel mai raspandit cuprinzand in general un orizont argilos in baza, in care cel mai frecvent se intalneste Congeria banatica, alaturi de care se mentioneaza Paradema lenzi si un alt orizont nisipos cu intercalatii de argile marnoase la partea superioara in care au fost identificate Congeria subglobosa si Melanopsis vindobonensis. Cronologic coloana stratigrafica pentru ambii versanti ai Tarnavei Mari este definita de un strat subtire de tuf, insotit intotdeauna de argile foioase, care stau pe un pachet de argile marnoase, cenusiu-albastrui,

uneori rubanate cu lamine albe de carbonat de calciu. La Copsa Mica deasupra acestui orizont s-au intalnit aproximativ 200 m de nisipuri si intercalatiuni de argile si calcare marnaose, precum si cateva strate de gresii, peste care urmeaza:

circa 10 m de calcare marnoase cu un strat de tuf (tuful de Ighis);

circa 150 m de marno-argile cu intercalatiuni nisipoase;

circa 10 m de calcare marnoase cu o intercalatie de tuf (tuful de Vorumloc) in care au fost gasite resturi organice de Congeria portschi, Melanopsis vindobonensis.

80 m de marno-argile, cu intercalatii de nisipuri, succesiunea incheindu-se cu conglomerate (Gipagea D., Pauca M., Ichim Tr. Geologia Depresiunii Transilvane).

In ceea ce priveste partea superioara a Pannonianului se constata ca nu au fost identificate pana in prezent elemente care sa-i dovedeasca prezenta cu certitudine.

Tot legat de Pannonian mai trebuie mentionata prezenta domurilor gazeifere de joasa altitudine de la Copsa Mica si Bazna, cantonate in aceste formatiuni.

Cuaternarul este reprezentat de cele doua etaje: Pleistocenul superior (reprezentat de pietrisuri si nisipuri cu intercalatii de lehmuri loessoide ce alcatuiesc terasele superioare ale Tarnavei Mari, cu altitudini relative de aproximativ 30-60 m) si Halocenul caruia ii sunt atribuite toate depozitele care alcatuiesc terasele joase cu altitudini relative intre 5-10 m (nisipuri, pietrisuri nisipoase, depozite deluvio-coluviale si aluviale).

1.1.2. Geomorfologia

Din punct de vedere geomorfologic teritoriul studiat se incadreaza in marea unitate geomorfologica a Depresiunii Transilvaniei, subunitatea Podisul Tarnavelor si are caracter de depresiune prelunga si asimetrica.

Depresiunea Transilvaniei s-a format prin scufundare.Cercetatorii admit ca scufundarea s-a indus lent si inca se mai produce (prin miscare de subsidenta) concomitent cu depunerea sedimentelor (5). 

Odata cu "ingroparea" fundamentului prepaleogen, parti insemnate din pediplena carpatica sunt pastrate in forma fosila in interiorul depresiunii. Procesul de fosilizare a Bazinului Transilvaniei a inceput treptat in Eocen. Existenta reliefului de pediplena a fost dovedita mai ales in zona "muntiilor ascunsi" din nord-vestul Transilvaniei (Meses, Preluca), unde prin eroziune si indepartarea formatiunilor acoperitoare, au reaparut "exumate" parti ale pediplenei. Desi procesul de schitare a depresiunii a inceput cu orogeneza austriaca, totusi faza laramica este aceea care finiseaza zonele de orogen

cristaline-mezozoice si intensifica miscarile radiale, care vor delimita depresiunea.

Miscarile independente suferite de blocurile componente ale ramei muntoase sau zonelor marginale, au influentat nu numai granulometria depozitelor, dar si stuctura acestora. Ele au fost supuse unor presiuni avand intensitati diferite, fapt ce a determinat ridicarea depozitelor paleogene la contactul cu rama muntoasa sub forma unor largi monoclinuri, dar mai ales cutarea sectoarelor marginale din vest (cutele Alba Iulia - Cluj Napoca - Aghires) si din est (din Valea Oltului pana la depresiunea Lapusului).

Acelasi mecanism explica si producerea fracturilor majore care au contribuit la departajarea morfostructurala a depresiunii fata de rama

muntoasa, dar si la compartimentarea tehtonica, cu manifestare morfologica si de peisaj a ariei depresionare.

In conditiile relatiilor genetice intre Depresiune si Carpati, apar extrem de semificative structurile vulcanice din estul Transilvaniei, desfasurate de-a lungul faliei crustale, pe planul careia s-a scufundat fundamentul cuvetei dar si prezenta orizonturilor groase de tufuri vulcanice (Dej, Haradeni, Ghiris, Bazna) in constitutia materiala a depresiunii. Existenta acumularilor de sare in depresiune si plasticitatea lor in procesul tectonic, cu deplasari gravitationale, ale stratelor din acoperis, reprezinta neta evidenta de specificitate pentru intreaga depresiune. Masele diferentiate ale blocurilor interioare au conditionat ridicari tectonice in unele parti iar in altele lasari subsidente. In timp ce ridicarile au favorizat eroziunea, coborarile lente au acelerat acest proces dar numai in anumite sectoare, concomitent cu acumularea unor depozite in areale subsidente. Astfel, Depresiunea Transilvaniei a preluat de la "coroana carpatica" bogate resurse de ape de suprafata si subterane, un insemat material sedimentar sub forma de aluviuni, grohotisuri iar blocurile interioare in ridicare sau in coborare, au ghidat sedimentogeneza diferentiala.

Podisul Transilvaniei este o unitate cu personalitate distincta in cadrul depresiunii, conferita de particularitatiile reliefului, compus din culmi deluroase cu versanti povarniti, fragmentati de vai largi cu terase bine dezvoltate, orientate est-vest, afectate de eroziune accelerata, in urma careia s-au format cele trei platforme de eroziune: Prostea Mare (500-550 m), Agarbiciu (400-460 m), Secas (300-390 m).

Energia de relief din zona Copsa Mica, este redusa, atingand valori medii de 50-60 m si maxime de 100-150 m, iar gradul de fragmentare este de 0,5-0,7 km/km².

Sub aspect morfologic un fenomen reprezentativ il constitue adaptatrea retelei hidrografice la tectonica de fundament. Se poate observa usor paralelismul izbitor al vaii Muresului, Tarnavelor, Hartibaciului si Oltului, pe distante mari, cu orientare de la est la vest, care au impus acelasi paralelism si culmilor. Acesta este un element care diferentiaza net Dealurile Tarnavelor de Campia Transilvaniei.

Valea Tarnavei Mari are doua sectoare caracteristice: primul in amonte de Copsa Mica, celalalt aval de confluenta cu raul Visa. In primul subsector, valea prezinta in profil transversal un aspect de vale lunga, corespunzator terasei superioare cu altitudinea de 400-470 m. Sub acest nivel valea se ingusteaza inversandu-se asimetria. Ca atare, versantul drept este mai scurt si mai inclinat, favorizand eroziunea si alunecarile de teren, iar cel stang este mai prelung, pastrand fragmente ale diferitelor terase.

Al doilea subsector al vaii Tarnavei Mari, aval de confluenta cu raul Visa, are un profil mai simplu prin absenta terasei superioare. Verasantul drept este de aici mai inclinat (30), datorita permanentei deplasari a raului catre nord, sub influenta miscarilor neotectonice, structurii si litologiei. Contactul cu versantii din nord este transant el realizandu-se pren intermediul unei cueste structurale iar contactul cu lunca se realizeaza prin intermediul unui glacis. Versantul drept este afectat foarte puternic de alunecari de teren, dezvoltate la contactul dintre alternanta de staturi (argile, nisipuri si marne) foarte active in zona Copsa Mica, aceasta datorata in parte si de poluarea foarte puternica.

2. Conditiile climatice si hidrografice

Conditiile climatice

Zona studiata se gaseste pe valea raului Tarnava Mare care la randul ei este situata in interiorul arcului carpatic si este influentata in special de actiunea ciclonilor din nordul Oceanului Atlantic si de influenta invaziilor de aer polar din zona nordica. Ca urmare clima regiunii este dominata de actiunea vanturilor vestice si este in general mai racoroasa si mai umeda.

Analiza datelor meteorologice corespunzatoare zonei, arata ca se pot utiliza datele cumulate in decursul timpului la o serie de statii meteorologice care au functionat in zona studiata si in imediata ei vecinatate, precum si o statie cu un sir lung de valori considerata ca statie de referinta. Analiza datelor meteorologica au fost culese de la statiile meteo din jurul teritoriului studiat. Ca statie de baza pentru aducerea datelor la o perioada comuna, s-a

utilizat statia Sibiu, care are cea mai lunga perioada de observatie din aceasta zona a Europei.

Radiatia solara in zona oscileaza la nivel anual intre 1283,3 KWh x m‾² si 1303,8 KWh x mˉ². Luna cu cele mai mari valori ale radiatiei solare este iulie, cand se inregistreaza valori peste 184 KWh x m‾² in intreaga zona, iar luna cu cele mai mici valori ale radiatiei solare este decembrie cand se inregistreaza valori de 25,4 KWh x m ‾².

Temperatura medie anuala este cuprinsa intre 8-9,2C.

Luna cea mai calda este iulie, cand temperatura medie oscileaza intre 19,2 - 19,9C.

Luna cea mai rece este ianuarie cand temperatura medie oscileaza intre - 3,5 - (-4,7C).

Corelatia temperaturilor cu altitudinea pentru zona Copsa Mica arata ca temperaturile medii anuale descresc cu altitudinea de la 9,6C pe fundul vaii Tarnavei Mari la 8,2C in zona cea mai inalta a cumpenelor de apa.

Temperaturile extreme absolute sunt: in cursul verii 37,4C si - 31,8C in cursul iernii.

Valorile medii ale nebulozitatii sunt mai mari decat in zonele extracarpatice, astfel nebulozitatea totala medie anuala este de 6,2 zecimi de bolta.

Precipitatiile medii anuale sunt cuprinse intre 500-700 mm.

Regimul eolian este influentat in cea mai mare masura de circulatia generala a maselor de aer dar si de orografia terenului. In zona Copsa Mica vanturile sunt influentate de canalizarile care apar datorita pozitiei vaii Tarnavei Mari si a Vaii Visa in raport cu platforma industriala.

Conditiile hidrologice si hidrografice

Din punct de vedere hidrogeografic teritoriul apartine bazinului Mures cu principalul afluent Tarnava Mare. Teritoriul este strabatut de Tarnava Mare de la est la vest, fiind cel mai mare colector al apelor de suprafata, dintre care cea mai importanta este raul Visa. In zona se mai intalnesc si o serie de cursuri cu regim temporar.

Tipul de regim hidrologic este al zonei de podis cu ape mari de primavara - iarna si viituri de vara. Alimentarea apelor se face nivo-pluvial si pluvio-nival. Adancimea apei freatice variaza in functie de relief microrelief.

Astfel pe versanti apa freatica se afla la adancimi mai mari de 10 m, in zonele de confluenta a versantilor cu luncile adancimea apei freatice oscileaza intre 2-5 m. Nivelul apei freatice in lunci este variabil 0,3 - 3 m. Tot in lunci se manifesta oscilatia nivelului hidrostatic in functie de precipitatiile anuale.

Drenajul intern variaza in functie de soluri.

3. Flora si vegetatia

Teritoriul cercetat poate fi incadrat, dupa clasificarea floristica a lui Al. Borza in regiunea Holartica, subregiunea Eurosiberiana, provincia Central Europeana est centrala, circumscriptia Podisul Transilvaniei. Zona are climaxul de stejar si asociatii stepice din alianta Festucion vallesiacae. Dupa geografia fizica a Romaniei acest teritoriu se incadreaza din punct de vedere al vegetatiei in zona nemorala a padurilor de stejari mezofili, in care domina stejarul pedunculat (Quercus pedunculiflora) si gorunul (Q.petraea), formand asociatii de tip Quercetum roburi-petraee, cu Querco robur-carpinetum, iar pe suprafetele defrisate apar pajisti de paisuri (Festuceti rupicolae - vallesiacae si Festucetum rupicolae). In arborete se afla in proportii variabile carpenul, ciresul, marul si parul paduret, jugastrul s.a. Stratul arbustilor este bine inchegat, format din: sanger, paducel, lemn cainesc, salba moale, porumbar s.a.

Vegetatia ierboasa, naturala apare in pajisti secundare, instalate dupa defrisarea padurilor si este reprezentata de numeroase graminee si leguminoase perene alaturi de care mai apar si alte specii. Speciile dominante sunt: paius (Festuca sulcata), paiusul de stepa (F.valesiaca), barboasa (Andropogon ischaemum), rogozul pitic (Carex humilis), ca si specii xerofile iar obsiga (Brachypodium pinnatum), sadina (Crysopogon gryllus), ca specii mezoxerofile. Pe treimea superioara a versantilor insoriti si pe culmi se afla vegetatie xeromezofitica si este alcatuita din specii cu adaptari caracteristice. Gramineele xeromezofite (Brachypodium pinnatum, Briza media, Danthonia calycina, etc), suporta relativ bine variatia umiditatii din sol.

Vegetatia cultivata poate fi intalnita atat pe luncile bine drenate cat si pe terasele si versantii cu panta redusa. Cele mai frecvente specii cultivate in zona sunt: graul (Triticum aestivum ssp. vulgare), ovazul (Avena sativa), caroful (Solanum tuberosum), sfecla de zahar (Beta vulgaris var. saccharifera), fasolea (Phseolus vulgaris), mazarea (Pisum sativum), iar dintre speciile legumicole: morcovul (Daucus carota), patrunjelul (Petroselinum hortense), telina (Apium graveolens), ceapa (Alium caepa) si altele, care insa nu dau un randament carespunzator datorita poluarii.

Fauna zonei studiata este caracteristica zonei de podis.

4. Conditiile edafice

Solul reprezinta nu numai suportul pe care se instaleaza vegetatia spontana si pe care se obtine biomasa in agrosisteme, ci este sistemul cibernetic deschis care face legatura intre: atmosfera, hidrosfera, litosfera si fitocenoza (Alexandra Vasu), iar prin aceasta pozitie solul ocupa un loc deosebit de important in toate cercetarile ce se efectueaza, atat la nivelul atmosferei cat si la nivelul hidrosferei si litosferei. Solul nu poate fi scos din context, deoarece el participa direct si indirect, la toate procesele fizice, chimice si biologice care se petrec in ecosistemele terestre.

Invelisul de soluri dintr-o zona data reprezinta rezultatul interactiunii tuturor factorilor fizici, chimici si biologici din zona respectiva, desfasurata intr-o lunga perioada de timp (mii de ani).

Pe teritoriul Copsa Mica au fost identificate un numar de 37 de unitati de sol, dintre care unele soluri sunt zonale iar celelalte sunt intrazonale, a caror evolutie si stare naturala e marcata de prezenta noxelor chimice, emanate de platforma industriala Copsa Mica. Dintre solurile zonale cele mai raspandite sunt: preluvosolurile, luvosolurile, unele faeoziomuri, iar dintre solurile intrazonale pe primul loc se situeaza regosolurile in diferite stadii de eroziune si erodosolurile.

In tabelul nr. 1 Vom prezenta lista solurilor identificate in teritoriu:

Solurile din complexele de soluri sunt urmatoarele:

1. a Regosol calcaric

b Gleiosol calcaric

c Faeoziom tipic

2. a Preluvosol gleic moderat

b Preluvosol gleic puternic

c Gleiosol calcaric

Complexele de soluri ocupa o suprafata mica in teritoriu.

Descrierea solurilor din arealul Copsa Mica.

5. Poluarea solului

Poluarea solului este datorata activitatii S.C. SOMETRA S.A.;

ca urmare a ajungerii pe sol a metalelor grele continute in pulberi, nivelul de poluare al acestuia este deosebit de ridicat. De-a lungul anilor in zona s-a monitorizat destul de atent starea solului, cateva rezultate mai semnificative fiind prezentate in continuare. Mentionam ca toate rezultatele sunt preluate din registrele si rapoartele Agentiei de Protectia mediului Sibiu. Analizele au fost efectuate pe probe de sol uscate la etuva, la 105^oC si mineralizate cu apa regala (amestec acid clorhidric si acid azotic 3:1). Continutul total de metale grele din sol a fost determinat prin Spectroscopie de absorbtie atomica, folosind un aparat Perkin Elmer 403S, cu catod cavitar.

Valorile continutului de Pb si Cd in solurile din zona, in stratul arabil (0-20 cm) si in cel imediat inferior (20 - 40 cm), exprimate ca valori maxime si medii anuale sunt prezentate in tabelul urmator: (Horia Constantin barbu si colaboratorii)

Tabelul 2. Evolutia concentratiilor medii anuale de Pb si Cd din sol in perioada 1994-2005, in zona Copsa Mica.

5.1. Principalii poluanti ai zonei - proprietati toxicologice

Nenumarate studii au scos in evidenta ca IMMN, actualmente SC SOMETRA SA reprezinta o sursa majora de poluare a mediului, principalii poluanti generati fiind SO₂ si metalele grele. In continuare se prezinta cauzele generarii acestor poluanti, precum si proprietatile si efectele lor toxice.

5.2. Oxizii si acizii sulfului

Oxizii si acizii sulfului (SO, SO₂, SO₃, S₂O₃, S₂O₇, H₂SO₃, H₂SO₄, H₂S ) pot proveni atat din procesele industriale (chimice, alimentare, metalurgice, neferoase, petrochimice, energetice), cat si din eruptiile vulcanice. Se apreciaza ca efectul cel mai daunator este pe departe cel provocat de SO₂, care afecteaza grav atat fiintele umane (la concentratii de peste 5 ppm se produc afectiuni respiratorii extrem de grave, iar prezenta SO₂ impreuna cu negrul de fum genereaza anemii, tuberculoza si cresterea sensibilitatii la alti agenti patogeni), cat si flora (prin degradarea clorofilei, reducerea fotosintezei, reducerea ratei de crestere a plantelor). Efectele grave ale poluarii cu SO₂ se regasesc la nivel global prin degradarea unor suprafete intinse ocupate de paduri (in raport cu suprafata totala impadurita, suprafata degradata reprezinta: 53% in Germania, peste 50% in Romania, 26% in Polonia, Cehia si Slovacia, 11% in Ungaria. 10% in Iugoslavia, 5% in Norvegia), datorate in principal, ploilor acide sau acidifierii solului.

Efectele nocive ale dioxidului de sulf se datoreaza atat actiunii sale specifice, de agent oxidant, posibilitatii sale de a reactiona cu apa, formand acid sulfuros, sau de a se oxida la trioxid de sulf in atmosfera. Trioxidul de sulf reactioneaza si el cu apa si formeaza acid sulfuric (in perioadele cu ceata sau in zilele foarte umede gradul de transformare poate atinge 15,7%).

Actiunea nociva a dioxidului de sulf este puternic amplificata prin sinergism cu NO₂, praf, negru de fum si este cumulativa in timp, modul sau de actiune fiind atat cronic cat si acut, iar efectele sale pot fi atat localizate cat si generalizate. Potrivit unui studiu O.M.S. din 1982, intre 9-17 % dintre bolile tractului respirator ale persoanelor din zonele poluate sunt atribuite nivelurilor actuale de poluare cu SO₂, NO_x si pulberi, dar nu exista informatii suficiente pentru a trage o concluzie referitoare la contributia termocentralelor la aceste efecte.

Asupra plantelor efectele dioxidului de sulf se datoreaza atacului acestuia asupra clorofilei (reducerea fotosintezei si asimilarii), dereglarii sintezei hidratilor de carbon, precipitarii taninurilor sau ca urmare a transformarii sale in hidrogen sulfurat, sub actiunea luminii. Absorbtia dioxidului de sulf depinde de timpul de deschidere a stomatelor, de activitatea fotosintetica, de continutul de apa si de substante alcaline (care favorizeaza trecerea in fosfati). Plantele tinere sunt mai sensibile decat cele adulte, iar tesuturile vegetale nou aparute sunt si ele mai sensibile decat cele vechi.

Distrugerea clorofilei din frunze se datoreaza indepartarii magneziului din compozitie. Astfel, clorofila este transformata initial in feofitina, reactia producandu-se in prezenta umiditatii. in continuare dioxidul de sulf poate transforma feofitina in feoforbina si fitol, alterand si mai mult structura pigmentului, care nu isi va mai putea indeplini functiile sale biochimice.

Datorita patrunderii dioxidului de sulf in stomate are loc formarea de sulfiti, care pot fi partial transformati in sulfati, daca expunerea este indelungata sau in concentratii mari. Acumularea de sulfati este considerata cauza manifestarii intoxicatiei cronice a plantelor.

In urma actiunii dioxidului de sulf, plantele capata aspectul unor corpuri trecute prin flacara, culoarea frunzelor se schimba, acestea se rasucesc, se decoloreaza, devin dure ca hartia, mai ales in zona dintre nervuri si margini. Daca poluarea inceteaza, dupa un timp plantele isi revin. Prezenta picaturilor de roua sau de ploaie pe suprafata plantelor (frunzelor) favorizeaza actiunea locala a dioxidului de sulf sub forma unor pete de necroza, datorita dizolvarii si concentrarii gazului in lichid.

Actiunea dioxidului de sulf in cantitati mici si repetate determina la plante tulburari de crestere si productivitate.

Plantele cele mai sensibile la actiunea dioxidului de sulf sunt: lucerna, orzul, bumbacul, tutunul, sfecla de zahar, tomatele, iar printre cele mai rezistente se afla: cartoful, ceapa si porumbul. Cu toate acestea, desi efectele poluarii cu dioxid de sulf asupra culturilor erau destul de bine cunoscute, masurile cele mai hotarate au inceput sa fie luate in Europa de Vest si in S.U.A. doar in urma "ploilor acide", care au produs pagube imense padurilor din aceste zone (Waldsterben).

Disparitia vegetatiei din zona de poluare maxima din jurul platformei a dus in final la eroziunea solului si la alunecari de teren, care de-abia de cativa ani au inceput sa fie remediate (2).

Concentratia la care plantele sensibile prezinta semnele unei intoxicatii cronice sunt de aprox. 0,60 - 0,75 mg/m³ (0,25-0,30 ppm). Deosebit de sensibili la actiunea dioxidului de sulf (deoarece absorb foarte multa apa) sunt insa muschii si lichenii, care pot fi astfel folositi ca bioindicatori ai poluarii (sensibili la concentratii ale dioxidului de sulf de 1-2 ppb), folosirea lor permitand sesizarea in timp real a aparitiei poluarii si luarea de masuri imediate.

Pe langa cloroza si necroza, dioxidul de sulf poate induce si aberatii cromozomiale (inclusiv mutatii genetice periculoase), manifestand efecte radiomimetice evidente.

Efectele dioxidului de sulf asupra mamiferelor si omului merg de la simpla iritare pana la deces si tulburari genetice, acestea fiind studiate fie pe animale de experienta, fie pe subiecti voluntari, fie in urma unor accidente acute in masa (Liege - 1930, Sonora, SUA - 1948 si Londra - 1952), la acestea din urma contribuind, pe langa SO₂ si oxizii de azot, fumul, ceata, inversia termica si calmul atmosferei.

Dioxidul de sulf este retinut in proportie de 60-99% in caile respiratorii superioare, unde si actioneaza nociv (datorita marii sale solubilitati in apa), patrunderea in profunzimea aparatului respirator fiind posibila prin adsorbtia sa pe particule fine, in acest fel efectul sau asupra unor functii pulmonare fiind nu numai insumat, ci si multiplicat.

In functie de concentratia dioxidului de sulf, de conditiile exterioare, de varsta (copii si batranii sunt mult mai sensibili), de prezenta altor boli (cardiovasculare), de conditiile de munca si locuit, de existenta unei stari personale favorizante (fumatul, alcoolismul), efectele (Tabelul 3.) se manifesta prin spasm faringian, constrictii bronhiale (la nivelul canalelor alveolare si in bronhiolele terminale), leziuni ale parenchimului pulmonar, cresterea colinesterazei serice si a aspartat-aminotransferazei, cresterea numarului celulelor calciforme, pneumonie proliferanta, tuse, edem pulmonar, si in final chiar decesul (700 morti la Londra, in 1952).

Tabelul 3. Efectele dioxidului de sulf, in functie de concentratie.

Este demn de mentionat ca DL₅₀ oral (pe animale de laborator - iepuri) este de 650 mg/kg corp.

Se considera, in general, ca la cresterea cantitatii de dioxid de sulf in atmosfera are loc o intensificare a gradului general de morbiditate a populatiei. La o concentratie medie anuala de peste 0,046 ppm apare o frecventa sporita a maladiilor aparatului respirator la copii de varsta scolara, iar la concentratii peste 0,52 ppm, mai ales in prezenta particulelor solide, mortalitatea creste.

Pentru prevenirea imbolnavirilor datorate dioxidului de sulf, concentratia maxima admisibila a acestuia in atmosfera zonei de munca a fost limitata la 5 mg/m³ medie), respectiv 10 mg/m³ (maxima).

Dupa cum aratam anterior, efectele dioxidului de sulf depind si de starea de sanatate a persoanelor expuse. Astfel, un subiect sanatos nu resimte nici un efect la o concentratie mai mica de 5 ppm, dar astmaticii au probleme de constrictie a bronhiilor pornind de la o concentratie de 1 ppm.

Cercetarile recente au aratat ca dioxidul de sulf poate fi incriminat de aparitia cancerului pulmonar, prin accelerarea formarii radicalilor liberi in organism.

In aprecierea efectelor dioxidului de sulf asupra copiilor trebuie tinut cont nu numai de fragilitatea organismului lor ci si de faptul ca, datorita taliei lor reduse, acestia absorb de 2 - 3 ori mai mult aer poluat decat parintii lor.

Asupra apelor si implicit asupra vegetatiei si faunei acvatice, efectele poluarii cu dioxid de sulf (provenit atat din ploile acide cat si din afluenti) poate fi devastator, vietuitoarele acvatice fiind sensibile atat la modificarea pH-ului cat si la cresterea concentratiei unor ioni levigati de apele acide (ex. Al³⁺, care perturba echilibrul sodiului), efectul fiind mai pregnant in cazul ploilor torentiale si viiturilor. Deosebit de sensibile sunt crustaceele si efemeridele (verigi esentiale in orice lant trofic acvatic), precum si batracienii (atat adultii, dar mai ales ouale, a caror capacitate de eclozare s-a redus cu doua treimi la concentratii de 5 - 15 micromoli/litru). Efectele se manifesta mai departe in lanturile trofice, populatiile de pasari reducandu-se numeric, atat datorita diminuarii resurselor de hrana cat si reducerii grosimii cojii oualor.

Efectele dioxidului de sulf asupra solului si rocilor se manifesta printr-o acidifiere puternica a acestora (in sudul Suediei pH-ul solului a scazut cu o unitate in decurs de 35 ani), avand ca efect atat accentuarea fenomenelor de eroziune (in special a rocilor granitice), dar mai ales scaderea recoltelor de cereale sau de masa lemnoasa si scaderea calitatii fructelor. Totusi, s-au semnalat si efecte benefice asupra unor soluri foarte bazice din SUA, manifestate prin favorizarea cresterii unor specii de conifere (precum si a altor specii acidofile, care pot prolifera in dauna celor bazofile, mai utile). La ora actuala incepe sa se contureze posibilitatea folosirii bacteriilor sulfo-reducatoare pentru transformarea sulfatilor si sulfitilor din sol in sulfuri, mai solubile.

Pe langa interferentele biologice, dioxidul de sulf (respectiv acidul sulfuros, trioxidul de sulf si acidul sulfuric rezultati) determina fenomene de coroziune a metalelor, patarea si friabilizarea statuilor de marmura si a constructiilor (carbonatul de calciu fiind transformat in sulfit/sulfat de calciu), decolorarea materialelor colorate, reducerea elasticitatii si rezistentei unor compusi organici (polimeri, materiale textile), scaderea vizibilitatii (deranjanta in cazul peisajelor de interes turistic), aparitia unui miros neplacut, etc.

In zona Copsa Mica acidifierea solului datorata dioxidului de sulf a avut un rol nefast in eroziunea solului.

5.3. Metalele grele

Pulberile si suspensiile din atmosfera pot fi constituite din particule de natura anorganica cum sunt: oxizii si compusii metalici (de Pb, Zn, Mn, Fe, Cu, As, Be, V, Cr etc.), minerale (silicati, azbest, bioxid de siliciu etc.), sau de natura organica (par, lana, coloranti organici, particule de faina, bumbac etc.) Provenienta lor le asigura o buna stabilitate si mentinere in timp. Poluarea atmosferei cu aceste particule este indeosebi daunatoare, datorita gradului mare de raspandire la distante mari fata de sursa poluanta (ajung uneori si la sute de km.), precum si datorita penetrabi1itatii lor extrem de ridicate, ceea ce are ca urmare afectarea grava a sanatatii fiintelor umane (datorita patrunderii lor pe traiectele respiratorii, pe de o parte, iar pe de alta datorita depunerii lor pe alimente si in apa potabila, actiunea lor putand fi iritanta, coroziva, alergica, infectioasa si chiar toxica), degradarea florei si a faunei din zonele aflate sub influenta acestora. Exista actualmente zone ale globului aflate sub actiunea generalizata a mai multor agenti poluanti atmosferici, aflati in conditii de umiditate ridicata si fara curenti de aer. Fenomenul a primit denumirea de smog (smoke - fum, fog - ceata), fiind identificate doua tipuri: smogul londonez care se prezinta sub forma unei cete alburii si smogul californian datorat actiunii oxidante a agentilor poluanti: CO, CO₂, H₂S, SO₂, NH₃, NO, NO₂ si alti agenti rezultati din gazele de esapament ale autoturismelor.

In cazul intreprinderilor metalurgice, pe langa faptul ca ele constituie o sursa de poluare, pulberile reprezinta si pierderi importante de materiale utile. Cantitatea de pulberi evacuate depinde de natura proceselor tehnologice, de viteza si debitul gazelor eliminate, de diametrul si densitatea particulelor, de starea si intensitatea curentilor din instalatiile tehnologice si, evident de prezenta, functionarea si randamentul sistemelor de retinere.

Din punct de vedere al comportamentului si implicit al riscurilor pentru om, metalele grele se pot clasifica astfel:

- bioacumulare majora

din apa: Hg, Cd, Pb, Cu, Zn, Sr;

din sol: Cd, Pb, Zn, Ni, Sn, Cs, Rb;

sorbtie din tractul gastro-intestinal: Cd, Hg, Zn

penetrare prin placenta: Cd, Hg, Pb, Zn;

penetrare a barierei sange - creier: Hg, Al, Pb;

reactii cu gruparile tiol ale proteinelor: Hg, Pb, Cd, Se;

alterarea lantului acizilor nucleici: Cd, Cu, Zn, Hg, Ni.

Consumarea de catre om a plantelor cultivate pe solurile poluate cu metale grele sau a produselor obtinute din erbivorele care consuma aceste plante, face ca metalele grele sa ajunga in organismul uman, cu consecinte uneori dramatice pentru acesta. Evident, la metalele grele ingerate cu alimentele se adauga si cele inhalate (aflate in pulberile in suspensie) precum si cele ingerate accidental, mai ales de copii.

Tinand cont de posibilitatea ca metalele grele sa intre din sol in lantul trofic si mai ales in alimentele consumate direct de catre oameni, s-au elaborat norme privind continutul maxim admis in aceste alimente. Continutul de metale grele admis in alimente variaza in functie de legislatia fiecarei tari.

5.4. Efecte ale poluarii asupra vegetatiei

In zona Copsa Mica plantele sufera un impact pe doua cai: prin contactul cu aerul poluat (incarcat cu SO₂ si pulberi cu continut de metale grele) si prin absorbtia poluantilor din sol. Substantele poluante fie ataca direct partile aeriene ori subterane ale plantelor, provocand dupa cum se mentiona anterior, necrozarea frunzelor si lujerilor, fie patrund in interiorul tesuturilor, fiind asimilate de acestea si influentand metabolismul vegetal.

Desi nu face obiectul acestui studiu, nu se poate evita mentionarea efectelor negrului de fum inca prezent in solurile din zona. Depunerile de negru de fum provoaca obturarea stomatelor si impiedica patrunderea razelor solare, afectand puternic procesul de fotosinteza. La nivelul solului, prin acumularea de negru de fum s-a ajuns la o pigmentare accentuata a solului (innegrirea) astfel incat frecvent orizontul bioacumulativ se incadreaza la orizonturi molice, chiar daca pedogeneza nu a favorizat procesul de bioacumulare intensa, care sa determine diferentierea unui orizont A molic. Modificarea culorii solului, in directia innegririi acesteia se face simtita chiar si pana la adancimi care depasesc limita de actiune a masinilor si utilajelor pentru lucrarile mecanice in cadrul tehnologiilor de cultura.

Observatiile din teren au atestat faptul ca in zona afectata de poluare numeroase specii din flora spontana au disparut, iar covorul vegetal natural s-a rarit, astfel incat nu mai poate asigura protectia solului asupra impactului picaturilor de ploaie si nici contra scurgerilor pe versanti. Ca urmare, pe terenurile in panta s-a declansat un proces intens de eroziune, care a progresat foarte rapid, ajungand la numeroase forme de eroziune de adancime si la o puternica fragmentare a terenului. Ca urmare a eroziunii, mare parte din terenurile cultivate candva cu vita de vie, pomi fructiferi sau culturi de camp au ajuns azi sa apara ca terenuri degradate de pe care se obtin cantitati extrem de reduse de biomasa vegetala ierboasa sau lemnoasa, de slaba calitate si fara valoare economica. Ierburile din pasune nu sunt consumate de catre animalele aflate la pascut si furajele ce se obtin au valoare nutritiva scazuta.

Singura modalitate de stopare a eroziunii o reprezinta amenajarea complexa antierozionala a versantilor si plantarea lor cu specii forestiere adaptate conditiilor de clima si de sol, dar asta in conditiile stoparii sau a reducerii la minimum a poluarii.

In ceea ce priveste dioxidul de sulf si metalele grele, o modalitate de monitorizare continua a poluarii mediului o constituie folosirea lichenilor, deosebit de sensibili la actiunea metalelor grele si capabili sa acumuleze (pe suprafata si in tesuturi) aceste metale in cantitati proportionale cu concentratia lor in aer. Aceasta metoda este folosita pe scara larga de catre APM Sibiu, rezultatele determinarilor fiind in deplina concordanta cu gradul de poluare, masurat, de exemplu, prin Pb si Cd din pulberile in suspensie sau sedimentabile.

Lichenii sunt amplasati in diferite locatii din zonele poluate, si dupa o anumita perioada metalele grele depuse sunt determinate in apa de spalare iar cele absorbite, din tesutul mineralizat. Valorile obtinute se compara cu cele din locatiile-martor (de exemplu, comuna Poplaca).

Rezultatele determinarilor efectuate in ultimii ani sunt prezentate in tabelele 4 - 7:

Tabelul 4. Concentratia Pb (mg/1000 ml/1000 g material vegetal) in apa de spalare a lichenilor amplasati in diferite zone

Tabelul 5. Concentratia Cd (mg/1000 ml/1000 g material vegetal) in apa de spalare a lichenilor amplasati in diferite zone

Tabelul 6. Concentratia Pb (mg/1000 g material vegetal proaspat) in talul lichenilor amplasati in diferite zone

Tabelul 7. Concentratia Cd (mg/1000 g material vegetal proaspat) in talul lichenilor amplasati in diferite zone

Comparand aceste valori cu cele privind poluarea cu pulberi sedimentabile si in suspensie, respectiv cu continutul lor de Cd si Pb, in zonele si anii corespunzatori, se remarca o foarte buna corelatie intre valorile obtinute

Daca, in cazul contaminantilor depusi pe partile aeriene, indepartarea lor este relativ usoara, printr-o spalare cu apa din abundenta, in cazul contaminantilor absorbiti nu mai este posibila eliminarea lor, ei intrand in metabolismul consumatorilor umani. In cazul furajelor, unde nu se pune problema spalarii lor, exista pericolul ca animalele consumatoare sa acumuleze mari cantitati de metale grele, cu efecte uneori fatale.

Studiile efectuate au demonstrat ca suprafata afectata ce se intinde de-a lungul vaii raului Tarnava Mare insumeaza 180.750 ha, din care 31285 ha fond forestier si 149465 ha teren agricol; din acestea 3245 ha de fond forestier si 18630 ha de teren agricol sunt considerate grav poluate [[i]]. Ca urmare a poluarii pe cele doua cai, vegetatia din zona prezinta, pe langa simptomele clare ale atacului, si reduceri dramatice ale productivitatii. Astfel, datorita reducerii indicelui de crestere, de la 100% la 28%, in functie de specie, si a uscarii arborilor, la Copsa Mica s-a calculat o pierdere medie de circa 70000 m³/an masa lemnoasa.

Pe langa pierderile financiare, deforestarea datorata poluarii zonei aduce dupa sine si pericolul de eroziune a solului si de alunecari de teren, prezentat si anterior.

Desi poluarea vegetatiei se manifesta mai pregnant la 2-3 km de sursa de poluare, s-au intalnit deseori arbori ale caror parti aeriene contineau metale grele toxice in cantitati foarte mari.

5.5. Vegetatia spontana

Studiile efectuate de-a lungul anilor au demonstrat o corelatie pozitiva intre continutul de metale grele din plante si cel din sol, plantele extragand cantitati diferite, in functie de specie. Un exemplu este prezentat in Tabelul 8. Concentratia Pb in solul studiat a fost de 125 ppm iar a Cd, de 48,75 ppm.

Tabelul 8. Continutul de Pb si Cd in sol si unele plante din flora spontana, in zona Copsa Mica (mg/kg s.u.) [[ii]].

Se observa ca unele plante acumuleaza cantitati mai mari de metale grele decat cele aflate in sol. Aceste plante se numesc plante acumulatoare. In cazul in care plantele extrag peste 1000 ppm Pb sau 20 ppm Cd ele se numesc plante hiperacumulatoare. In general aceste plante nu cresc in zona Copsa Mica, dar cu toate acestea s-au gasit unele specii care pot sa acumuleze cantitati impresionante de metale grele (Tabelul 12)

Tabelul 9. Continutul de metale grele in sol si unele plante acumulatoare, in zona Copsa Mica (ppm) [[iii]].

Cultivarea plantelor hiperacumulatoare, avand o masa mare la hectar, ar putea fi o solutie de eliminare a metalelor grele din solurile poluate la Copsa Mica. Pe plan mondial se intreprind cercetari privind folosirea diferitelor clone de salcie sau de plop, cu bune rezultate pe scara redusa.

Vegetatia forestiera

Padurile din zona Copsa Mica fac parte din Ocolul silvic Medias, subordonat Directiei Silvice Sibiu, din cadrul Regiei Nationale a Padurilor - Romsilva. Conform studiului de amenajare intocmit in anul 1999, suprafata fondului forestier este de 17427 ha, fiind incadrata integral in grupa I functionala, de protectie absoluta, 59% din paduri fiind situate in zone cu atmosfera poluata de nivel mediu la excesiv.

Ocolul este constituit din noua unitati de protectie (UP), cele mai sensibile la poluare fiind UP I Micasasa si UP III - Tarnava [2].

Ponderea actuala a speciilor ce intra in compozitia arboretelor din ocol este urmatoarea: 28% gorun, 2% stejar, 20% fag, 28% carpen, 12% salcam, 10% diverse alte specii.

Solurile pe care se afla aceste paduri sunt preponderent luvisoluri, majoritatea dintre ele de tipul solurilor luvosoluri tipice si stagnice de diferite grade. Urmeaza, in ordine, clasa cambisolurilor, reprezentata prin eutricambosoluri si clasa cernisoluri reprezentata prin faeoziomuri argice, stagnice si clinogleice. Materialele parentale sunt variate: luturi, luturi

argiloase, argile marnoase, marne, nisipuri, solurile avand texturi variabile, de la luto-nisipoase la argilo-lutoase.

Reactia solurilor variaza in functie de unitatea sistematica edafica, dar si de gradul de poluare: in zonele puternic poluate, pe substraturi litologice nativ acide, valoarea pH-ului in orizonturile superioare ale solurilor poate cobori uneori pana aproape de 3; pe de alta parte, prezenta carbonatilor de calciu in sol determina autoamendarea acestuia, astfel incat in cazul solurilor argilo-marnoase reactia poate fi neutra sau chiar alcalina, cu o valoare a pH-ului cuprinsa intre 6,0 si 8,0.

Studiile efectuate de specialistii APM Sibiu au evidentiat o puternica contaminare cu Cd si Pb, la distante cuprinse intre 0,5 si 2,5 km, in Perimetrul Tarnavioara, dupa cum se reiese si din Tabelul 13. [2]

Tabelul 10. Continutul de metale grele toxice in frunzele unor specii forestiere din apropierea sursei de poluare, in anii 2001 si 2002.

Considerand CMA ca avand valoarea de 100 ppm pentru Pb si 5 ppm pentru Cd, se observa ca depasirile au fost semnificative.

Un studiu mai recent, intocmit de specialistii de la EIRM Cluj Napoca [4] a urmarit concentratia metalelor grele in aceeasi specie arboricola, in toata zona. Pentru a determina gradul de incarcare cu metale grele a vegetatiei spontane, s-au colectat si analizat probe din frunze de salcie (Salix fragilis), din zone situate la diferite distante de sursa de poluare. Motivul alegerii acestei plante este prezenta sa aproape in toata zona (exceptie imediata apropiere de sursa de poluare si zona de nord, unde, din cauza lipsei cursurilor de apa nu s-au intalnit exemplare din aceasta specie).

Probele au fost uscate, mojarate, dezagregate cu HNO₃ + H₂O₂ si apoi analizate prin SAA-ICP. In paralel s-a determinat continutul de metale grele din sol.

Rezultatele obtinute sunt prezentate in Tabelul 14.

Tabelul 11. Concentratia de Cd si Pb (mg/kg s.u.) in frunzele de salcie, in zona Copsa Mica.

Se observa ca, in principiu, cu cat scade distanta fata de sursa de poluare, cu atat scade si concentratia metalelor grele in frunzele de salcie.

Pe baza analizelor, Alexa si colaboratorii [2] au intocmit harta poluarii solului si vegetatiei forestiere in cadrul Ocolului Silvic Medias.

Si din aceasta harta se observa faptul ca cel mai ridicat grad de poluare este la Copsa Mica, Micasasa, Axente Sever si Tarnava.

Un aspect interesant al contaminarii florei spontane il constituie florile de salcam si mierea obtinuta de albine din aceste flori. Astfel, un studiu recent a demonstrat ca in zona Ighis (localitatea cea mai apropiata de sursa de poluare, in care se practica apicultura) florile de salcam aveau o concentratie de 8,15 ppm Cd si 24,8 ppm Pb, iar mierea obtinuta din ele continea 0,32 ppm Cd (CMA = 0,02), respectiv 0,52 ppm Pb (CMA = 0,2) [[iv]], (Horia Constantin Barbu si colaboratorii).

i. Dumitru M., Integrated approach for the remediation of polluted sites, www.ics.trieste.it/documents/chemistry/remediation/activities/egm-Apr2002/ Romania-full. pdf

ii. Barbu, C.H., Sand, C., Teoria si practica moderna a remedierii solurilor poluate cu metale grele, Ed. Alma Mater, Sibiu, 2004.

iii Barbu, C.H. si Grovu, R. Phytoremediation of the soils sontaminated with heavy metals in Copsa Mica area - Romania, in Kostecki, P.K., Calabrese E.J. and Dragun J. (Editori), Contaminated Soils, Volume 6, 69-78, CRC Press, Amherst, MA, 2001.

iv. Bratu I., Georgescu C., Studiu comparativ al contaminarii cu metale grele din miere si sursele florale provenite dintr-o zona poluata chimic, Rev. Chim. Bucuresti, 56, Nr. 2, 2005, pp. 118-120

6. Alunecarile de teren, clasificare, metode de combatere

Deplasarile gravitationale de tipul alunecarilor de teren reprezinta cel mai important proces de modelare versantilor, producerea lor fiind favorizata de factorii de natura geomorfologica, litologica, climatica iar pentru zona Copsa Mica un alt factor determinant este poluarea solului. Suprafata afectata de alunecari de teren in zona Copsa Mica este de circa 180 ha.

Dintre acesti factori ii amintim pe cei mai importanti:

Factori geomorfologici:

Fragmentarea reliefului,

Declivitatea,

Panta terenului (panta terenului la care se constata alunecarile este de 5).

Factori litologici:

Prezenta pachetelor de roci argiloase cu stratificatie foioasa, decompresate si fisurate;

Alterarea pana la adancimi de 5 - 10 m pachetelor de roci neacoperite de cuvertura deluviala sau avand o covertura subtire;

Discordanta unghiulara si litologica dintre formatiunile de baza mio-pliocene si depozitele de versant deluviale, cuaternare;

Predominarea mineralelor argiloase gonflante in compozitia fractiunii active (sub 0,002 mm) a depozitelor;

Miscarile neotectonice in ariile domurilor gazeifere.

Factorul climatic:

Precipitatiile (lichide si solide) foarte abundente si de lunga durata;

Topirea zapezilor, care provoaca supraumectarea solului si a rocii.

Factori ocazionali:

Poluarea solului;

Defrisarea excesiva a padurilor de pe versantii;

Subminarea bazei versantilor prin eroziune sau excavatii;

Exploatarea incorecta a terenurilor, neevacuarea apelor;

Terasarea versantilor predispusi alunecarilor.

Apa feratica:

Apele freatice sunt acumulate in depozite pliocene nisipoase si in cele cuaternare fluviatile. Au mineralizare redusa de tip bicarbonat, cu densitate de 8-16 G si pH 7-8. Calitatea apelor din rauri si a apelor freatice este afectata negativ de poluare in primul rand, activitatea agricola si cea menajera.

Tabelul nr 12. Adancimea medie a nivelului apei freatice,forma de relief si principalele tipuri de sol.

Se pot delimita trei sectoare hidrogeologice: lunci, conuri de dejectie, glacisuri si terase cu apa freatica la 0,5-10 m adancime, culmi si versanti cu apa la peste 10 m si versanti cu alunecari de teren cu izvoare de coasta.

Clase de drenaj global a solurilor.

Tabelul nr 13. Clase de drenaj global a solurilor.

Alunecarile de teren apar pe versantii formati pe marne si argile intercalatii de nisipuri care, favorizeaza acumularea apelor si formarea izvoarelor de coasta.

Pe teritoriul Copsa Mica au fost identificate urmatoarele categorii de alunecari de teren

Tabelul nr 14. Categorii de alunecari de teren

Pe teritoriul Copsa Mica predomina alunecarile in valuri si trepte, semistabilizate si active; insecvente (pe capete de strat, respectiv cueste); detrusive; profunde (peste 5 m) formate pe alternante de argile, marne si nisipuri, la acestea se mai adauga si fenomenul de poluare a solului. Pe aceste terenuri solurile dominante sunt regosolurile calcarice si eutrice dezvoltate pe alternante de argile, nisipuri si marne.

Figura nr 4.

Alunecarile vechi sunt profunde, indeosebi pe ele dezvoltandu-se soluri evaluate din punct de vedere pedologic, aceste soluri sunt faeoziomurile stacnic-argice si cele clinogleice, preluvosolurile si luvosolurile.

Iar cele actuale sunt superficiale si dezvoltate pe regosoluri de obicei (sub 5 m adancime).

La alunecarile consecvente (pe suprafata structurala) translatia se face pe orizontala, fara deformari a masei alunecate, cu deplasare mare fata de cornisa, cu aspest de terasa, pe acestea se intalnesc cele mai multe tipuri de sol cum ar fii: luvosoluri, preluvosoluri cu incluziuni de stagnosoluri in zonele concave, faeoziomuri stagnice si clinogleice in zonele cu izvoare de coasta, iar pe alocuri chiar si eutricambosoluri.

Alunecarile insecvente (pe capete de strat ) translatia este pe verticala, cu deplasare mica fata de cornisa, aici intrand prabusirile unde ramane efectiv roca la zi.

Studiul efectuat de asupra echilibrului versantilor din roci argiloase panoniene din Transilvania duce urmatoarele precizari valabile si pentru teritoriul Copsa Mica (Matei L. 1983):

alunecarile consecvente sunt mai mult stabilizate si semistabilizate; se produc mai rapid dar echilibreaza mai repede versantul se formeaza mai mult pe sinclinale cu pante mici - moderate sunt putin adanci (5-6 m).

alunecarile insecvente apar in zone cu eroziune bazala formand cueste; sunt foarte adanci (10-15 m).

alunecarile asecvente apar pe versanti cu strate groase plastice, noroioase. 

adacimea suprafetei de glisare poate fi mica (sub 2 m), medie (2-5 m), mare (5-15 m) sau foarte mare (peste 15 m).

in corpul alunecarii sunt mai multe suprafete de glisare.

echilibrul versantului este temporar stabil, iar actiunile antropice, reactiveaza alunecarile vechi.

primul factor care pregateste procesul de alunecare este compozitia mineralogica a depozitului de pe versant; prin alternare exogena argilele de tip ilit trec in cele de tip smectit se schimba raportul intre substantele liante (carbonati, oxizi de fier, substante organice). Acestia duc la schimbarea structurii si texturii rocii si a parametrilor fizico - mecanice ale rocii (plasticitate, forfecare, activitate coloidala).

versantul pierde stabilitatea la suprafata de contact dintre stratul alterat si roca de baza nealterata pe care se sprijina.

eroziunea bazala este cauza principala a dezechilibrarii mecanice a versantului.

Alunecarile de teren si eroziunea determina retragerea si tesirea versantilor, distrugerea nivelelor de eroziune, formarea glacisurilor actuale (de vale, de cueasta s.a.) si fragmentarea versantilor.

6.1. Metode de ameliorare si combatere a alunecarilor

Primul lucru care ar trebui facut in zona Copsa Mica este reducerea s poluarii aceasta putandu-se realiza prin folosirea de filtre moderne, statii de epurare si folosirea de specii rezistente la poluare si chiar amelioratoare.

Aplicarea unui management corespunzator al apelor de pe versanti este oportun si in egala masura benefic, atat din punct de vedere al controlului eroziunii solului, cea de adancime si suprafata, cat si prin prisma controlului excesului de umiditate (permanent sau temporar) de suprafata si de adancime, acesta din urma avand implicatii cauzale puternice in alunecarile de teren.

Echilibrul bilantului hidric are influente pozitive cu valente in controlul erozional si al alunecarilor de teren, drept pentru care vom focaliza eliminarea excesului de umiditate de pe versant.

In functie de sursa excesului de umiditate pe versanti si formele de manifestare, rezolvarea problemelor trebuie sa se indrepte in urmatoarele directii:

imbunatatirea regimului de scurgere a apelor de suprafata pe versanti;

captarea izvoarelor de coasta si drenarea acestora;

imbunatatirea drenajului natural a solului prin drenuri de mica adancime (1,5 - 2 m) si la adancimea patului de alunecare;

aplicarea masurilor agroameliorative (unde se poate scarificari, afanare adanca, amendarea solurilor) introducerea plantelor mari consumatoare de apa si in cazul Copsa Mica specii de plante rezistente la poluare.

Se cere cunoasterea perfecta a cadrului natural, a caracteristicilor solului si in special a fenomenelor de degradare (poluarea).

Efectuarea unor analize de stabilire a prioritatilor sau a complexelor de lucrari.

Stabilirea tehnicii si tehnologiilor de amenajare a versantilor afectati de alunecari.

Cea mai recomandata masura de combatere si ameliorare a alunecarilor de teren este impadurirea efectiva sau infiintarea de benzi de protectie.

Data fiind importanta deosebita a speciilor forestiere in lupta cu eroziunea solului, ele se folosesc in doua situatii si anume:

perdele antierozionale;

plantatii silvice in masiv.

Demn de remarcat este faptul ca in zona, prin eforturile Directiei Silvice Sibiu - Ocolul Silvic Medias, si cu sprijin financiar substantial din partea S.C. SOMETRA SA se desfasoara, mai ales din anul 2000, ample actiuni de impadurire si reconstructie a terenurilor prin plantarea de arbori si arbusti. Speciile de arbori care au dat cele mai bune rezultate pana la ora actuala sunt: salcamul (Robinia pseudoacacia L.), salcioara (Eleagnus angustifolia L.), plopii negri hibrizi (Populus x canadiensis Moench), malinul american (Prunus serotina Ehrh.), frasinul (Fraxinus excelsior L.), iar dintre arbusti: amorfa (Amorpha fructicosa L), paducelul (Crataegus monogyna Jack) si catina alba (Hippophae rahmnoides L).

Alunecarile de teren reprezinta unul din principalele procese naturale de modelare a reliefului, caruia ii datoram aspectul actual al peisajului geomorfologic.

7. Eroziunea in adancime, clasificare si metode de

ameliorare

Dupa alunecarile de teren, eroziunea in adancime, este marea problema a eroziunii solului deoarece aceasta fragmenteaza relieful si antreneaza cu ea o mare cantitate de sol.

In zona Copsa Mica suprafata afectata de erozine in adancime este de aproximativ 70 ha.

Eroziunea in adancime are loc in urma scurgerii concentrate a apelor de pe versanti si duce la indepartarea neuniforma a unei cantitati foarte mari de material dislocat (sol). Formele eroziunii in adancime au un caracter permanent, se dezvolta progresiv in lungime, latime si adancime, si duc la executarea anevoioasa a lucrarilor agricole sau chiar la scoaterea terenului din circuitul agricol.

Clasificarea eroziunii in adancime:

a. Rigola;

b. Ogasul;

c. Ravena (torenti);

d. Vai ravenate;

c. Valcele (vaiugi).

a.     Rigolele

Reprezinta prima forma de eroziune in adancime si se formeaza dupa ploile torentiale pe locurile denivelate unde se aduna o cantitate mare de apa, in special pe portiunile neinierbate sau afectate de eroziune lineara. Prima data apar ca niste siroiri sau rigole mici.

Siroirile apar dupa ploile torentiale pe terenurile proaspat lucrate, au o adancime mica de 1 - 5 cm si sunt repartizate foarte uniform pe toata suprafata versantului.

Rigolele mici sunt o forma mai avansata a eroziunii si apar tot dupa ploile torentiale sau topirea rapida a zapezilor. Caracteristica lor principala este ca nu sunt asa uniform repartizate ca si siroirile iar adancimea lor este mai mare de circa 5 - 20 cm.

Rigola propriu-zisa are o adancime de 25 - 30 cm, ea antrenand cantitati mai mari de material dislocat, in functie de intensitatea ploii, panta versantului, inierbarea si textura solului. Pe terenurile arate acest fenomen este si mai evident. Pe pajisti, unde se pasuneaza intensiv mai apare o forma de eroziune asa numitele "carari de vite" . In zona Copsa Mica datorita poluari solului, respectiv cresterea plantelor este afectata de poluare, duce la aceste forme de eroziune.

b.     Ogasele

Sunt o forma mai avansata a rigolei propriu-zise caracterizate prin dimensiuni si mai mari, astfel, adancimea ogaselor este de 0,5 - 3 m si latimea de 0,5 - 8 m. Fundul ogasului este paralel cu suprafata versantului.

Aceasta forma de eroziune antreneaza o masa de sol foarte mare dar si roca subiacenta. Ele nu mai pot fi trecute cu utilajele agricole.

c.      Ravenele

Ravenele sunt la randul lor o forma si mai avansata a eroziunii in adancime, au o adancime de 3 - 30 m sau chiar mai mult si latimea poate ajunge la 50 m. Caracteristica principala a unei ravene este colectarea unei cantitati foarte mari de apa si sol si afectarea unei suprafete foarte mari de teren.

Pagubele produse de ravene sunt imense iar lucrarile de combatere sunt foarte scumpe.

Formarea ravenelor depinde de o serie de factori cum ar fi:

Factorii morfologici: - gradul de fracmentare a vai principale,

- panta terenului.

2. Factorii structurali: - rocile pe care se dezvolta;

- pozitia stratelor.

3. Factorii climatici si hidrografici: - caracterul precipitatiilor si

formarea torentiilor;

- periodicitatea lor.

4. Factorii fitogeografici: - vegetatia.

5. Factorii pedologici: - solul.

6. Factorii antropici: - modul de folosire a terenului,

- prelucrarea solului,

- poluarea.

Dintre cauzele principale care contribuie la formarea si dezvoltarea ravenelor si a vailor ravenate, se pot amintii:

Despadurirea;

Destelenirea;

Cresterea scurgerii superficiale;

Schimbarile nivelului de baza;

Eroziunea si reinoirea eroziunii laterale a albiei principale;

Poluarea, in zona Copsa Mica.

In dezvoltare ravenelor si a vailor ravenate se disting doua faze importante:

a.      Eroziunea progresiva (faza activa) de extindere in adancime, latime si lungime, rezultata din adancirea treptata a apelor torentiale prin care se formeaza vaile ravenate propriu-zise.

b.     A doua faza este de acumulare progresiva (faza pasiva) rezultata din fixarea versantiilor si din unplerea fundului vaii cu depozite aluviale si deluviale.

Prin aceasta ultima faza, vaile ravenate trec in vai mai evoluate, denumite valcele si vaiugi care au fundul mai neted si versantii convecsi sau concavi si care indica faza de stingere normala a ravenei.

Prin eroziunea progresiva, profilul longitudinal al ravenei trece de la forma de trepte, la rupturi de panta dupa care la profilul de echilibru, care indica incetarea eroziunii si trecerea la faza de acumulare progresiva.

Distrugerea pragurilor si a cascadelor se face prin eroziune si subsapare la baza acestora, care se surpa, reducandu-si astfel inaltimea.

Teritoriul Copsa Mica este destul de afectat de eroziunea in adancime, aceasta datorandu-se poluarii, care afecteaza vegetatia cultivata si pe cea a pajistilor dar mai ales pe cea a padurilor. Figura 8. Ravena din zona Copsa Mica.

7.1. Metode de combatere si ameliorare a eroziunii in adancime

Lucrari speciale pe ogase si ravene.

In situatia cand nu se pot face lucrari de astupare, de nivelare a ogaselor si ravenelor, pentru combaterea eroziunii in adancime, se executa o serie de lucrari pe talvegul acestor formatiuni, sau pe malurile lor.

Ele se refera la cleioneje, praguri, fascinaje, garnisaje, baraje si gardulete si nu in ultimul rand la perdele de protectie si chiar impadurire in masiv.

Cleionajele

Sunt lucrari transversale executate pe talveg, in treimea superioara si mijlocie a ogaselor si ravenelor active, pe care apa nu transporta bolovani de dimensiuni mari ce le-ar putea distruge.

Acestea sunt lucrari formate din impletituri de nuiele au scopul de a stavilii eroziunea in albie si de a se transforma apoi in baraje vii.

Cleionajele se impart, in functie de numarul de garduri cu impletitura de nuiele , in cleionaje simple si duble.

Cleionajele simple - au un singur rand de impletituri si se construiesc astfel: pe locul de amplasare si transversal pe talvegul ravenei se executa un sant cu adancimea si latimea de 30 cm care se continua cu 1 - 1,5 m in maluri, pentru efectuarea unei bune incastrari. In acest sant se bat pari de salcam sau de stejar cu diametrul de 8 - 10 cm, la distanta de 60 - 80 cm unul de altul. Parii se bat in sant pana la 0,8 - 1 m adancime iar in afara ei vor avea o inaltime de 0,8 cm.

Dupa ce toti parii au fost batuti, se incepe din sant impletirea cu nuiele de stejar, carpen sau fag intre care se intercaleaza nuiele de salcie sau plop. La executarea impletiturii se cere ca ea sa fie cat mai deasa si mai stransa de parii, iar repartizarea varfurilor de nuiele sa fie uniforma pe suprafata impletiturii.

Dupa ce s-a terminat impletirea de nuiele pana la suprafata solului, santul se astupa cu pamant care se bate bine cu maiul. Apoi se aseaza in lungul albiei fascine cu diametrul de 30 cm, alcatuite din nuiele lungii de 2 m, astfel ca radierul ce se formeaza in aval de axul cleionajului sa aiba lungimea de un metru. Fascinele se fixeaza cu tarusi bune batuti in pamant, dupa care se continua impletitura de nuiele pana la capatul parilor.

La partea superioara impletitura se consolideaza cu trei longrine cu diametrul de 8 - 12 cm, una orizontala la mijloc si doua inclinate lateral, astfel incat sa conduca apele de scurgere din talveg spre axul albiei. Pentru asigurarea stabilitatii se folosesc si 1 - 2 contrafise ce se fixeaza cu cuie la capatul superior, iar la cel inferior, cu un tarus bine batut in pamant.

In amontele cleionajului se construieste un aterisament cu pamant, care se planteaza cu salcam, plop sau salcie, care vor creste astfel asigurandu-se o functionare mai indelungata a cleionajului.

figura 9. Cleionaj simplu.

Cleionajele duble se construiesc din doua randuri de impletituri la distante de 50 - 100 m. Metoda de executie este aceeasi ca si la cleionajul simplu, cu specificarea ca cele doua randuri de parii se consolideaza si transversal, la fiecare al treilea par din rand cu ajutorul moazelor cu grosimea de 8 - 10 cm. De asemenea, pentru ca cele doua garduri sa formeze un tot unitar si rezistent, spatiul dintre ele se umple cu pamant, bolovani, crengii, coceni, etc. O atentie deosebita se va acorda consolidarii acestei lucrari prin contrafise atat in amonte cat si in aval.

Figura 10. Cleionaj dublu.

2. Fascinajele

Pe solurile cu textura usoara, unde pericolul spalarii materialului de umplutura si de aterisament este mare, cleionajele nu dau rezultate din cele mai bune si ele sunt inlocuite de fascine.

Fascinele sunt legaturi de nuiele de salcie, plop sau anin, cu lungimea de 3 - 4 m si grosimea de 20 - 30 cm si sunt legate cu sarma neagra galvanizata de 2 -3 mm grosime. Legaturile se fac la distanta de 40 - 50 cm una de alta.Cand exista piatra in apropierea ravenei, fascinele se vor umple cu piatra sparta, astfel incat imbracamintea exterioara este formata dinuiele, iar cea interioara din piatra.

Figura 11. Fascinaje.

Aceste fascine umplute cu piatra se numesc lestate, si au diametrul de 0,5 - 1 m, iar sarma de legat este mai groasa 3 - 4 mm.

Tehnica de construire a fascinajelor este apropiata de cea a cleionajului: in loc de impletitura de nuiele se aseaza 2 - 3 fascine suprapuse si fixate de teren prin parii cu diametrul de 10 - 12 cm, asezati la o distanta de 50 - 60 cm, prevazuti cu un carlig si batuti in pamant pana la 1 m adancime. Prima fascina se semiingroapa, in cazul in care radierul este format din fascine transversale.

O lucrare mai rezistenta consta din asezarea fascinelor intre doua randuri de parii ce sunt legati bine intre ei. Pentru dirijarea apelor spre centrul albiei, fascinele se curbeaza in sensul curentului.

Dupa ce fascinele au fost asezate trebuie sa se execute aterisamentele si sa se planteze arbusti ca si in cazul cleionajelor.

3. Garnisajele

Sunt o forma de combatere a eroziunii formata din suprapuneri de crengii sau alte materiale ce au rezultat in urma defrisarilor si care se aseaza de-a lungul albiei ogaselor sau ravenelor, astfel incat formeaza o captusire cu o inaltime de 50 de cm. Ele sunt fixate cu ajutorul unor prajini transversale proptite pe pari batuti la un metru adancime pe fundul talvegului.

Garnisajele favorizeaza colmatarea materialului fin adus de apele de scurgere si fereste albia de eroziune. Pe materialul colmatat se pot face plantari, pentru a permite fixarea definitiva a talvegului ravenei.

Figura 12. Garnisaje.

4. Pragurile si barajele

Sunt lucrari transversale ce se executa in partea mijlocie si inferioara a ogaselor si ravenelor.

Pragurile sunt lucrari cu o inaltime de 1,5 m si au rolul principal de consolidare a albiei si secundar de retinere a aluviunilor.

Barajele sunt lucrari cu inaltimea de peste 1,5 m si au rolul principal de retinere a aluviunilor si secundar de consolidare a albiei, astfel incat ele sunt folosite mai mult pentru inchiderea ravenelor in apropiere de gura de varsare.

Materialele din care se executa ambele lucrari este piatra si betonul. In toate cazurile se recomanda folosirea materialului local, pentru a reduce cheltuielile cu procurarea si transportul materialelor.

Partile constructive ale acestor lucrari sunt urmatoarele:

Fundatia are rolul de-a primii si de-a transmite greutatea si sarcinile constructiei.

Corpul pragului sau a barajului care se compune din partea centrala, solicitata direct la impingerea apelor si aluviunilor, din aterisament, deversor si aripi, cu rol de a obliga apa sa se scurga numai prin deversor si de a asigura incastrarea in malurile ravenei.

Disipatorul de energie este compus din radier, partea care primeste socul caderii apei, din peretele de amortizare (contrabaraj) si din peretii laterali care apara malurile de actiunea apei; disipatorul de energie are prevazut cu bazin de linistire sau bazin de linistire si prag pe radiar.

Aceste parti constructive ale unui prag sau baraj se executa din piatra fara mortar sau din piatra cu mortar de ciment, mai rar beton.

Zidaria din piatra fara mortar poate fi zidarie uscata simpla sau zidarie invelita in plasa de sarma (gabioane). Gabioanele se considera a fi cele mai bune zidarii de piatra fara mortar, caracterizate printr-o mare elasticitate si prin aceea ca se executa foarte usor si se foloseste piatra de orice dimensiune.

Dimensiunea pragurilor si barajelor se face pe baza calculelor hidrologice, de stabilitate, rasturnsre, etc., ce se gasesc in manualele de specialitate.

Figura 13. Prag, baraj, gardulet.

Garduletele

Sunt lucrari de consolidare ce se intalnesc pe malurile ravenei. Ele sunt executate din parii de esenta tare (salcam, stejar), lungi de un metru si grosi de 8 - 10 cm, care se bat in pamant 50 - 60 cm si la distanta unul de celalalt de 40 - 50 cm. Parii se impletesc pe toata portiunea ramasa afara si circa 10 cm in pamant. In amontele garduletului se creeaza un aterisament pe care se planteaza butasi sau puieti.

Garduletele se amplaseaza pe directia generala a curbelor de nivel, in siruri continue sau intrerupte. Sirurile intreripte se aseaza astfel incat randul din aval sa fie situat in golurile dintre cele doua randuri din amonte. Dupa executarea lor se impune cultivarea terenului cu seminte de plante perene care consolideaza malurile ravenei.

In zona Copsa Mica semanarea semintelor de ierburi si plantarea de puieti si butasi este foarte dificila datorita poluarii solului, ceea ce face foarte grea prinderea butasilor (puietilor) si germinarea semintelor. Trebuiesc alese specii rezistente la poluare.

Combaterea eroziunii solului se realizeaza dar trebuie tinut cont de urmatoarele cerinte:

Executarea corecta a lucrarilor;

Acordarea unei atentii deosebite a covorului vegetal;

Intretinerea lucrarilor, intretinerea pajistilor si a perdelelor silvice de protectie;

Decolmatarii canalelor unde este cazul, repararea avariilor.

Aceste lucrari de combatere si ameliorare a eroziunii in adancime necesita un volum foarte mare de lucru si costuri foarte insemnate.

Data fiind importanta deosebita a speciilor forestiere in lupta cu eroziunea solului, ele se folosesc in doua situatii si anume:

perdele antierozionale;

plantatii silvice in masiv.

Perdelele antierozionale

In afara de rolul lor antierozional si de ameliorare a conditiilor microclimatice sunt folosite in delimitatea parcelelor precum si de producere a materialului lemnos.

Ele se prevad pe versantii cu pante mai mari de 18 - 20 % si cu lungime peste 200 m dar nu numai. Perdelele de protectie au rolul de a retine o mare parte din apa din scurgerile de suprafata si ajuta la infiltrarea unei cantitati mult mai mare de apa; contribuie la micsorarea vitezei vantului, la acumularea zapezilor sub forma de val in amonte in perdea si in aval de perdea.

Ele se amplaseaza pe curbele de nivel. Distanta de amplasare variaza in limite foarte largi, de la 150 m la 500 m, in functie de panta, de microrelief si de gradul de eroziune.

Latimea perdelelor antierozionale este cuprinsa intre 10 m si 20 m, variatie impusa de situatie: latime mai mare vor avea plantatiile de pe cumpana, de pe zona unde se schimba panta si in apropierea ravenelor.

Sortimentul de specii de arbori si arbusti se stabileste pentru fiecare perimetru in parte, tinand cont de conditiile pedoclimatice.

Dintre speciile principale de arbori utilizati pentru perdelele antierozionale amintim: salcamul (Robinia pseudoacacia L.), salcioara (Eleagnus angustifolia L.), plopii negri hibrizi (Populus x canadiensis Moench), malinul american (Prunus serotina Ehrh.), frasinul (Fraxinus excelsior L.), iar dintre arbusti: amorfa (Amorpha fructicosa L), paducelul (Crataegus monogyna Jack) si catina alba (Hippophae rahmnoides L). Aceste specii de arbori si arbusti sunt foarte rezistenti la poluare.

Figura 14. Perdea antierozionala.

8. Concluzii

Relieful colinar, fragmentat de vai, alcatuit din roci putin rezistente la eroziune si preponderenta utilizare agricola a terenurilor, duc la o accentuare si diversificare a proceselor geomorfologice de modelare: pluvio-denudarea si eroziunea in suprafata afecteaza totalitatea versantilor despaduriti, ravenarea este foarte accentuata, datorita dominarii rocilor nisipoase. De asemenea, exista alunecari de teren, favorizate de substratul argilo - nisipos (de exemplu in jurul localitatilor Medias, Dumbraveni, Copsa Mica, Micasasa).

Ca urmare, pe terenurile in panta s-a declansat un proces intens de eroziune, care a progresat foarte rapid, ajungand la numeroase forme de eroziune de adancime si la o puternica fragmentare a terenului.

In concluzie, se poate afirma ca platforma industriala Copsa Mica prin emisiile respective afecteaza puternic solul din zona, actiunea poluantilor depasind cu mult raza orasului, aceasta datorita reactivitatii agentilor poluanti, cat si conditiilor meteorologice si topografice.

O eroziune puternica se intalneste pe o parte din versantii Tarnavei Mari si pe majoritatea afluentilor acesteia. Acest fapt se datoreaza, in mare masura, defrisarilor masive si utilizarii terenurilor pentru agricultura, nu intotdeauna cu respectarea normelor antierozionale de exploatare a solului. Rapiditatea evolutiei alunecarilor de teren de la Copsa Mica este legata si de poluarea locala, care a dus la distrugerea vegetatiei.

Vegetatia spontana din zona este puternic influentata de poluare, numarul speciilor si productivitatea lor fiind mult mai reduse decat in zone similare, nepoluate.

Fauna (micro si macro) este putin numeroasa, atat ca specii cat si ca numar de indivizi.

Efectele grave ale diverselor tipuri de poluare in zona se datoreaza, in mare masura alegerii gresite a amplasamentului de constructie si extindere a platformei industriale, respectiv a caracteristicilor reliefului si climei din regiune, care nu favorizeaza epurarea naturala a aerului.

Solurile cultivate au concentratie de metale grele mai mare decat solurile necultivate. Aceasta favorizeaza absorbtia lor in plantele comestibile, cantitatea fiind dependenta de tipul si pH-ul solului.

Apa freatica prezinta un grad redus de contaminare dar exista permanent posibilitatea infiltrarii metalelor grele din sol, care face necesara monitorizarea in continuare a acestora, inclusiv prin efectuarea de noi foraje.

In cazul conducerii atente a procesului de recirculare a apelor uzate generate de SC SOMETRA SA se pot atinge valori mici ale concentratiilor metalelor grele in apele evacuate, respectiv in emisar (raul Tarnava Mare).

Se impune introducerea unui sistem de monitorizare on-line a calitatii apelor, atat la intrarea cat si la iesirea din statiile de tratare.

O cauza semnificativa a poluarii este reprezentata de lipsa unei trepte de tratare chimica in statia de epurare finala a SC SOMETRA SA.

Incepand cu anul 2003, cantitatile de deseuri feroase si neferoase sunt in continua scadere, urmand ca in anul 2006 sa aiba loc inchiderea si apoi ecologizarea haldei de steril.

Plantele furajere, legumele si fructele contin mari cantitati de metale grele. Detaliind se poate afirma ca, in plantele din zona:

plumbul este preluat in cantitati mult mai mari decat cadmiul.

concentratia metalelor grele in plantele cultivate este in stransa corelatie cu continutul acestora in sol;

concentratiile de metale grele in alimente cresc pe masura apropierii lor fata de sursa de poluare;

plantele tinere absorb mai lent plumbul din sol comparativ cu cele mature;

acumularea metalelor grele se efectueaza diferit in portiunile vegetative ale plantelor, astfel ca plumbul se concentreaza in frunze iar cadmiul in frunze si seminte.

Pe langa pericolul pentru sanatate, se constata diminuari ale productivitatii

9. Anexe

Figura 15. Prabusire si alunecari in valuri active.

Figura 16. Zona cu alunecari de teren si eroziune de suprafata.

Figura 17. Alunecare de teren si ravene.

Figura 18. Alunecare de teren cu movile active.

BIBLIOGRAFIE

Alexa, B., Cotarlea, I., Barbatei, R., - Poluarea padurilor

din Ocolul Silvic Medias si lucrarile de reconstructie ecologica realizate. Editura Constant, Sibiu, 2005.

Constantin-Horia BARBU - Cercetarea si evaluarea datelor si studiilor existente privind zona industriala Copsa Mica. Propunere de actiuni in vederea determinarii exacte a gradului de poluare precum si estimarea costurilor acestora

3. Dumitrescu N. Graneanu A. Sarbu Gh. - Pajisti degradate de eroziune si ameliorarea lor. Editura Ceres.

4. Florea N. , Munteanu I. - Sistemul Roman de Taxonomie

a Solurilor. Editura Estfalia 2003.

5. Gipagea D. Pauca M. Ichim Tr. - Geologia Depresiunii Transilvane .Editura Academiei Bucuresti.

Jakab S. - Procese de modelare a versantilor si fractiuni cuaternare in nord- estul Podisului Tarnavelor. Teza de doctorat. Univ.Bucuresti.

7. Josan Nicolae - Dealurile Tarnavei Mici. Editura Academiei Bucuresti 1979.

8. Maria Danut. Codreanu M.  - Managementul apelor pe

versant. Revista Cereale si Plante Tehnice Nr 7. 2005.

9. Micu O. M. - Influenta poluarii asupra solurilor din zona Copsa Mica. Teza de doctorat. Universitatea Transilvania Brasov

10. Mihai Ielenciz - Dealurile si Podisurile. Editura Universitara Bucuresti.

11. Nicolae Florian - Pedogeografia Generala. Editura Universitara Bucuresti 1994.

12. Petre Cotet - Geomorfologie cu elemente de geologie.

Editura Didactica si Pedagogica Bucuresti 1971.

Valeria Velcea - Geografia Fizica. Editura Lucian Blaga Sibiu 2002.

Valeria Velcea si Alexandru Savu - Carpatii si Subcarpatii Romanesti. Editura Lucian Blaga Sibiu 1992.

Valeria Velcea - Riscuri Naturale si Tehnogene. Editura Lucian Blaga Sibiu 1997.

Enciclopedia Geografica a Romaniei. Editura Pedagogica Bucuresti 1982.

17. Tratatul de Geografie Fizica. Editura Pedagogica

Bucuresti 1982.