Poluare - poluanti

Dezvoltarea economica, cresterea populatiei la nivel mondial, criza resurselor naturale, inarmarea si utilizarea armelor de orice tip (inclusiv cele nucleare) sunt factori determinanti in poluarea tuturor mediilor: aer, apa, sol, ducand si la aparitia schimbarilor climatice globale, la disparitia a numeroase specii de plante si animale, dezechilibre ecologice mari ce s-au produs pe tot globul. Omul este confruntat la randul lui cu diverse maladii cauzate de poluare. Efectele ei sunt resimtite pana si in zonele polare, neatinse totusi de civilizatie. Astfel, poluarea a devenit un fenomen ce cuprinde astazi toate tarile si continentele, transfrontier.

In acceptia sa generala poluarea inseamna deteriorarea materiei sau energiei dintr- un ecosistem. Acest termen isi are originea in limba latina: " polluo"-ere, ce inseamna a murdari, a degrada.

In sens biologic, poluarea reprezinta un proces de distrugere a echilibrului in cadrul ecosistemelor, datorita modificarii concentratiilor unor factori existenti, prin atingerea unor valori toxice, sau prin introducerea unor factori de mediu noi (Schiopu D., 1997).

In cadrul Conferintei Natiunilor Unite pentru Mediul Inconjurator ce a avut loc la Stockholm -1972, poluarea era definita astfel:

"modificare a componentelor naturale sau prezenta unor componente straine, ca urmare a activitatii omului si care, in lumina cunostintelor noastre actuale, provoaca prin natura lor, prin concentratia in care se gasesc si prin timpul cat actioneaza, efecte nocive asupra sanatatii, creaza disconfort sau impieteaza asupra diferitelor utilizari ale mediului la care acesta putea servi in forma sa anterioara".

Prin poluant intelegem orice substanta (solida, lichida sau gazoasa) sau forma de energie, care manifesta un potential daunator asupra organismelor si mediului in cadrul unui ecosistem, producand disconfort si alterand starea ecosistemului. Factor poluant poate fi considerat orice element al mediului care prin valorile sale depaseste limita de toleranta a speciilor existente in ecosistem, manifestandu-si astfel potentialul sau nociv. Actiunea poluanta este cu atat mai grava cu cat diferenta dintre concentratia poluantului in mediu si limita de toleranta este mai mare si cu cat aceasta actiune este mai indelungata.

Poluantii emisi direct de surse se numesc poluanti primari iar cei rezultati in urma reactiilor dintre poluantii primari intre ei sau dintre poluantii primari si celelalte componente ale mediului, se numesc poluanti secundari.

Noxa este agentul fizic, chimic sau biologic cu actiune daunatoare asupra organismelor vii, in mediul luat in consideratie. Acest termen cuprinde pe langa substante si radiatiile, zgomotul, microorganismele, etc.

In afara de pesticide si de erbicide, poluatii chimici includ produsi industriali secundari, cum sunt oxizii carbonului, sulfului si azotului, diferite hidrocarburi, plumb, mercur si cadmiu. Multi poluanti, cum sunt deseurile, smogul si petrolul sunt amestecuri complexe ale diferitilor compusi.

Trebuie sa facem o distinctie generala intre poluantii biodegradabili si cei ne biodegradabili. Poluantii biodegradabili pot fi descompusi de micro-organisme, fiind astfel total inlocuiti, intr-un timp lung, din ecosistem. Poluantii ne-biodegradabili nu pot fi inlocuiti, de aceea sunt mult mai periculosi pentru oameni.

Deseurile includ dejectiile animalelor, produse reziduale continand azot, fiind bogate in substante organice. Daca acestea se folosesc ca fertilizatori, in concentratii moderate, solul se poate imbogati, dar daca este permisa acumularea lor in lacuri si rauri, apa isi creste foarte mult continutul in nutrienti ( eutrofizare ), ceea ce va avea efecte serioase asupra ecosistemului. Aceasta poluare poate fi exacerbata de poluarea termica, descarcarea de ape cu temperatura ridicata, provenite de la centralele energetice, in apele raurilor si in estuare. Acest fapt ridica temperatura apei, determinand cresterea ratei metabolice si a consumului de oxigen de catre microorganisme. In aceste conditii supravietuirea pestilor este foarte dificila.

Deseurile sunt in mare parte biodegradabile si astfel problema poluarii cu deseuri ar putea fi rezolvata prin reciclare: constituentii chimici din deseuri pot fi extrasi prin mijloace naturale sau artificiale, reintorcandu-se in ecosistem.

Nu acelasi lucru se intampla cu poluantii chimici, proveniti din procesele industriale. Luam de exemplu, mercurul, produs secundar rezultat din diferite procese industriale si un constituent al multor fungicide utilizate in agricultura. Este evident faptul ca in ultimile decenii a crescut nivelul mercurului in apa lacurilor si a raurilor, de asemenea este stiut ca are loc o concentrare mare a mercurului in organismele acvatice - pesti, de mii de ori mai mare decat concentratia mercurului in mediul acvatic respectiv.

Plumbul este un alt poluant important. Oamenii contin diferite cantitati de plumb in corpul lor, provenind in special de la arderile motoarelor autovehiculelor sau de la deteriorarea vopselelor vechi, cu continut ridicat de plumb. Concentratiile mari de plumb cauzeaza simptomele intoxicatiei - boala numita saturnism, a carei simptomatologie consta in anemie, dureri abdominale, disfunctii renale etc. Cercetarile au aratat ca la copiii strazii din marile orase, atat in Marea Britanie cat si in S.U.A., exista o corelatie statistica intre concentratia plumbului in sange si retardarea mintala. In prezent se fac eforturi pentru reducerea utilizarii plumbului si scaderea sa in mediu.

Petrolul reprezinta un poluant major pentru mediul marin. In 1967 un imens tanc petrolier - Torrey Canyon a naufragit si s-a rupt in doua, in dreptul coastei de sud-vest a Angliei. Peste 100000 tone de petrol brut s-au scurs in mare. Pentru a opri deversarea sa pe plajele Cornish au fost utilizate cantitati de detergent tot atat de mari cu ale poluantului deversat, astfel incat a fost dificil de distins efectele petrolului de cele ale detergentului asupra ecosistemului afectat. Un lucru este cert: petrolul ucide pasarile marine. Ca rezultat al dezastrului petrolierului Torrey Canyon au murit 20000 pasari acvatice. Surprinzator este faptul ca fitoplanctonul a fost usor afectat, dar efectele petrolului asupra ecosistemului marin trebuie privite pe termen lung.

Urmeaza smogul. In sens strict, smogul inseamna un amestec de fum si ceata, dar termenul este mult mai complex, incluzand diferisi poluanti atmosferici. Smogul provine din multe surse, incluzand fabrici, otelarii, rafinarii de petrol, combinate chimice si bineinteles motoarele vehiculelor. Ingredientele sale includ monoxidul de carbon, oxizii sulfului si ai azotului, plumb si diferite hidrocarburi. Acesti poluanti se acumuleaza in atmosfera la suprafata solului in situatii cand un strat de aer mai cald situat deasupra impiedica raspandirea lor - inversiune termica.

Efectele poluarii atmosferei asupra sanatatii au fost studiate intens la Los Angeles, unde exista un fel particular de smog - fotochimic, cauzat de actiunea radiatiilor solare asupra produsilor secundari industriali si asupra emisiilor autovehiculelor. Smogul din Los Angeles consta dintr-un amestec complex de monoxid de carbon, ozon si PAN- peroxiacetilnitrat. Efectele sale asupra populatiei se manifesta prin iritarea ochilor, migrene, dispnee si stari de ameteala si confuzie.

Smogul modifica compozitia aerului atmosferic si efectele sale pe termen lung pot fi foarte serioase. S-au facut eforturi mari pentru reducerea poluarii atmosferei. De exemplu, in Marea Britanie legislatia pentru aer curat a transformat atmosfera marilor orase industriale. Dezastrul produs de smogul londonez, care ar fi cauzat moartea a 4000 de oameni in anul 1952 nu trebuie sa se mai repete niciodata. Si in California echiparea autovehiculelor cu filtre ale emisiilor gazoase pare sa previna aparitia smogului . Dar in ciuda acestor remedii, cantitati imense de dioxid de sulf si alti poluanti sunt inca eliminati in atmosfera, pe intreg globul, in marile zone industriale. In aceste zone, ca si in zonele invecinate lor, concentratia dioxidului de sulf din atmosfera poate atinge valori ce provoaca daune organismelor, incluzand conifere si plante cultivate. Mai mult chiar, dioxidul de sulf reactioneaza cu apa din atmosfera, consecutiv ajungand la nivelul solului sub forma ploii acide. Acestea cresc aciditatea solurilor si lacurilor, distrugand flora si fauna, reduc recoltele, distrug padurile, deterioreaza cladirile, etc. Pe langa dioxidul de sulf, mai sunt de asemenea implicati si alti poluanti in producerea ploilor acide. Organismele cele mai sensibile la actiunea dioxidului de sulf atmosferic sunt lichenii. Exista o variatie specifica a lichenilor la poluarea atmosferei, dar majoritatea lichenilor nu pot creste in zonele industriale. Acesta este si motivul pentru care nu poti gasi licheni pe scoarta copacilor in unele orase. De altfel, lichenii sunt utilizati de multi cercetatori pentru determinarea concentratiilor de dioxid de sulf din atmosfera. Din pacate poluantii atmosferici nu raman la locul unde sunt produsi. O mare parte din dioxidul de sulf eliminat in marea Britanie este purtat de vant in Scandinavia.

Unii poluanti atmosferici pot influenta viitorul acestei planete, asa cum este cazul dioxidului de carbon. In ultima suta de ani cantitatea de dioxid de carbon a crescut in atmosfera, in special datorita arderii combustibililor fosili dar si datorita despaduririi si modificarii tipului de agricultura. Statisticile recente au inregistrat o crestere alarmanta a dioxidului de carbon in atmosfera, ceea ce ar determina incalzirea planetei (efectul de sera), urmata de perturbari catastrofale la nivelul biosferei (Mohan Ghe., 1993)

Radiatiile constituie alt tip de poluanti. Toti suntem expusi radiatiilor solare si spatiale. Radiatia in contextul poluarii inseamna radiatia produsa de reactoarele nucleare, razele X si alte echipamente, reziduurile radioactive si evident fallout-ul rezultat al exploziilor termonucleare. In afara de efectele sale imediate, cum sunt leucemia si tumorile osoase, radiatiile determina cresterea ratei mutatiilor in celulele germinative, ducand la abnormalitati la generatiile viitoare.

Cu toate ca solul este capitalul cel mai pretios pentru om, de unde isi extrage majoritatea resurselor necesare vietii, efectele negative ale actiunilor nesabuite ale omului asupra mediului s-au rasfrant si asupra solului . Asa se face ca, in timp ce tehnicile moderne ii ingaduie sa introduca in circuitul productiv milioane de hectare de teren, ce pana ieri erau socotite inerte pe vecie, in paralel alte milioane de hectare dintre cele aflate in productie devin improprii cultivarii, datorita tot actiunii omului. De cand omul a inceput sa lupte impotriva naturii, suprafata deserturilor a crescut cu un miliard de hectare si procesul avanseaza intr-un ritm accelerat. In fiecare an, zeci de milioane de hectare de soluri productive sunt inlocuite de drumuri, de uzine si de orase (Coste I., 2001)

Distrugerea padurilor, de care depind stabilitatea si calitatea a trei elemente fundamentale ale vietii oamenilor - solul, aerul si apa - s-a soldat de-a lungul timpului cu efecte dezastruoase.

Padurilor le revine un rol insemnat in fixarea stratului, relativ subtire, de sol fertil, mediul germinativ al masei vegetale. Despaduririle masive au transformat mari teritorii in desert, atat in Africa cat si in Asia, iar in Europa defrisarile muntilor si dealurilor au dus la inundatii si alunecari de teren, soldate cu mari pierderi materiale si de vieti omenesti. La sfarsitul Imperiului roman, Peninsula Iberica era acoperita cu paduri ce se intindeau de la Biscaya pana la stramtoarea Gibraltar, astazi au ramas numai 5 % din fostele paduri.

Pe langa functia lor in protejarea solului, padurile au o actiune purificatoare asupra aerului, absorbind bioxidul de carbon si cedand oxigenul, necesar respiratiei tuturor vietuitoarelor planetei. Din cele 14-16 miliarde de tone de bioxid de carbon lansate anual in atmosfera prin arderea combustibililor, la care se adauga si cel produs prin respiratia oamenilor si al animalelor, doua treimi sunt absorbite de paduri, 'plamanii verzi' ai planetei. Padurea mai are multe alte functii: de regularizare a cursurilor raurilor, de a constitui habitatul multor specii de plante si animale foarte utile, dar si sa asigure cerintele de agrement si turism, tot mai accentuate in conditiile vietii moderne, ambianta biofizica indispensabila localitatilor balneo-climaterice (Popescu M., 2000).

In prezent, padurile ocupa numai o treime din suprafata uscatului (circa 4 miliarde de hectare), ceea ce ar constitui un minim absolut necesar pentru a asigura omenirii supravietuirea, in conditiile in care un automobil consuma pe distanta de 1000 km o cantitate de oxigen suficienta unui om pe timp de un an.   

Deteriorarea si reducerea suprafetelor fertile de sol se datoreaza si acumularii unei mari cantitati de reziduuri. Imaginea haldelor de deseuri din jurul uzinelor si impresionanta productie de gunoi din centrele urbane sunt numai doua din aspectele acestui fenomen nociv.

Gunoi a existat dintotdeauna, dar notiunea aceasta, ca si atatea altele, si-a modificat serios continutul. Pentru gospodariile taranesti traditionale si deci pentru localitatile rurale, gunoiul insemna aproape exclusiv resturi vegetale nefolosite de animale, care putrezeau in cateva luni, pentru ca iarna sau primavara sa fie imprastiate pe camp pentru fertilizare. Exista practic o reciclare naturala completa ce se consuma aproape la fel si in perimetrul oraselor, ale caror periferii nu se deosebeau cine stie cat de felul de viata de la sate.

Situatia s-a schimbat insa ca urmare a industrializarii si urbanizarii crescande, cand doi din cinci locuitori ai globului traiesc deja in orase - fata de unul din sapte la inceputul secolului. Statisticile arata ca fiecare locuitor din orasele europene 'produce' aproximativ 1.5 kg gunoi /zi, iar in S.U.A este de trei ori mai mult.

In general, gunoiul este depozitat la periferia orasului, in gropi existente sau pe locuri virane, unde formeaza gramezi uriase, degradand peisajul si producand acea "poluare estetica" pe langa aspectele poluarii propriu-zise a solului, aerului si acviferului (Schiopu D., 1997).

Evacuarea rudimentara a gunoaielor a inceput sa puna serioase probleme in zonele puternic urbanizate din Occident inca de acum mai bine de o suta de ani. In 1870, in Anglia, si in 1892, in Germania, pentru marile orase s-a introdus incinerarea gunoaielor, cu valorificarea partiala a caldurii pentru producerea de abur si curent electric. Sistemul de incinerare s-a extins si perfectionat mult, optandu-se pentru arderea centralizata in mari uzine, mai avantajoasa pentru marile orase.

Problema asigurarii salubritatii trebuie pusa nu numai in perimetrele urbane ci si in vecinatatea lor. Astazi, plugurile tractoarelor scot deseori la iveala ambalaje de plastic si cutii de conserve, in primul rand pe terenurile arabile din jurul centrelor urbane, dar si in alte parti. Prezenta acestor obiecte aruncate si a multor altora se intalneste, din pacate, si in poienile muntilor, si pe malul raurilor sau pe litoralul marin, cam peste tot unde oraseanul 'evadeaza' in sanul naturii, fara a renunta macar pentru scurt timp la comoditatile locuintei si la gestul reflex de a arunca resturile.

Dar daca aerul, asa cum este, deocamdata poate fi respirat pretutindeni pe gratis, nu acelasi lucru se intampla cu apa potabila, care pentru locuitorii oraselor are de mai multa vreme un pret. Apa a devenit un produs industrial. In preajma marilor orase si a unitatilor industriale apar instalatii uriase de 'tratare' a apelor naturale, prin decantare, filtrare, serilizare etc., asigurand conditiile necesare consumului unei ape potabile prin procese ce necesita eforturi bugetare.

Chiar daca resursele de apa ale planetei "albastre" par a fi mari, 97 % din acestea sunt reprezentate de ape sarate, iar restul de 3% se afla stocate la nivelul calotelor glaciare. Deci, populatia lumii are la dispozitie pentru consumul personal si pentru activitatile sale economice numai in jur de 1 % din volumul de apa dulce, respectiv cea din rauri, fluvii, lacuri si din unele panze freatice. Apa este repartizata neuniform pe intinderea globului, iar o mare parte din ea este afectata puternic de poluare. In ansamblul poluarii, ponderea apelor uzate - menajere si industriale - este covarsitoare (Visan S., 2000).

Daca la poluarea aerului imaginea-simbol este oferita de arborii 'perforati' de asa-numitele 'ploi acide', la poluarea apei expresia caracteristica ar putea fi considerata 'mareele negre', adica poluarea cu petrol a marilor si oceanelor lumii, cu efecte majore asupra florei si faunei marine.