LACURILE NATURALE SI ARTIFICIALE

LACURILE NATURALE SI ARTIFICIALE

Lacurile sunt formate prin bararea naturala sau artificiala a unui curs de apa, fiind complet inconjurate de suprafete uscate si fara acces direct la mare. Din punct de vedere al originii lor, lacurile se pot clasifica in:

lacuri glaciare, foarte numeroase in regiunile montane si sub-arctice, sunt inconjurate sau acoperite de gheata;

lacuri tectonice, formate datorita unor miscari tectonice care au condus la admisia apei in denivelari ale scoartei terrestre;

lacuri fluviale, create de catre mandrele raurilor in interiorul campiilor, sau datorate bararii naturale a cursurilor fluviilor datorita depunerii excesivse a sedimentelor;

lacuri de coasta, formate prin patrunderea apei de mare in zone de uscat si bararea ulterioara a acestora datorita excesului de sedimente;

lacuri vulcanice, aparute in craterele vulcanilor inactivi datorita colectarii apei meteorice sau aparute ca urmare a bararii cursurilor de apa cauzate de eruptiile vulcanice;

lacuri carstice, aparute in cavitati create prin erodarea unor roci solubile (calca, gips);

lacuri artificiale, create prin bararea cursurilor de apa pentru alimentarea continua a statiilor de tratare sau pentru generarea energiei electrice (hidrocentrale);

Lacurile se caracterizeaza printr-o suprafata de contact apa-atmosfera ca si-imobila si prezinta modificari ale indicatorilor de calitate comparativ cu efluentul principal, datorita fenomenelor de stagnare a apei si de stratificare (vara si iarna) si respectiv destratificare (primavara si toamna). Aceste fenomene se manifesta atat din punct de vedere termic, cat si a compozitiei apei in lac.

Stagnarea apei in lacuri (lipsa circulatiei apei), conduce la decantarea naturala a materiilor in suspensie si partial, a celor coloidale.

Stratificarea termica si minerala a apei in lacuri se datoreaza diferentei de temperatura, densitate si respectiv adancimii lacurilor. Densitatea apei, influentata in mod direct de temperatura (densitatea maxima a apei la 4⁰C se atinge, de obicei, la partea inferioara a lacului, la suprafata temperatura fiind mai ridicata sau mai coborata, dupa anotimp) conduce la o separare de natura fizica a masei de apa, separare care influenteaza ulterior si procesele fizice, chimice si biologice care au loc in lacuri. Nomenclatura lacurilor stratificate este urmatoarea/Chapman 1996/:

--epilimnion-stratul de suprafata, are o temperatura relativ constanta (functie de anotimp) si prezinta o compozitie relativ constanta datorita fenomenelor de turbulenta locala produsa de vant sau valuri;

--metalimnion-stratul intermediar, prezinta un gradient mare de temperatura;

--hipolimnion-stratul de adancime, este de obicei, mai rece comparativ cu suprafata apei in perioada de vara si mai cald in perioada de iarna;

Stratificarea termica, combinata la straturile adanci si cu o stratificare minerala, conduce, vara si iarna, la excluderea aproape completa la circulatia apei pe verticala. Efectele directe ale stratificarii sunt:

--scaderea concentratiei de oxigen dizolvat la partea inferioara a lacului;

--aparitia proceselor anaerobe la partea inferioara a lacului si, respectiv, cresterea continutului de compusi organici, saruri de azot si fosfor precum si aparitia H₂S;

In perioada de destratificare termica (primavara si toamna) are loc circulatia apei pe verticala si uniformizarea calitativa a apei, deci, si imbogatirea cu substante organice si nutrienti a apei din zonele superioare.Aceste aspecte , combinate cu insolatia puternica , conduc la dezvoltarea unei biomase fito si zoo-planctonice apreciabile, cu efecte nefavorabile asupra alimentarilor cu apa.

In general apa lacurilor este caracterizata de prezenta urmatorilor impurificatori:

saruri minerale;

compusi organici biogeni;

materii in suspensie si coloidale;

nutrienti (compusi cu azot si fosfor);

compusi poluanti toxici (in masa apei sau in sedimente);

biomasa;

microorganisme.

Din punct de vedere al concentratiei impurificatorilor, comparativ cu apa raurilor, apa lacurilor prezinta valori mai mari de compusi organici biogeni, nutrienti, biomasa si respectiv, valori ceva mai reduse pentru materiile in suspensie si coloidale (datorita fenomenelor naturale de sedimentare). Din punct de vedere al tratarii apei, efectele favorabile ale poluarii apelor din lacurile de acumulare (continut mai mic de suspensii, temperatura relativ constanta, eliminarea pericolului inghetului), pot fi contrabalansate de influentele defavorabile (dezvoltari masive de biomasa, aparitia coloratiei apei datorata dezvoltarii algelor). Considerand timpul mediu de stationare a apei in lacuri comparativ cu raurile (de cel putin de 10 ori mai mare in lacurile putin adanci) si concentratia diferita a principalilor impurificatori, urmatoarele fenomene caracteristice, in general, apelor de suprafata apar foarte frecvent in lacuri:

--eutrofizarea este un fenomen de imbogatire a apei cu substante nutritive (nutrienti, compusi cu azot fosfor, potasiu) care conduce la cresterea excesiva a plantelor acvatice si respectiv, la diminuarea concentratiei de oxigen dizolvat, transparentei apei precum si la aparitia unor coloratii specifice (verzuie). Procesul de eutrofizare evolueaza in trei faze, oligotrofa, mezotrofa si eutrofa, denumirea acestor faze generand si denumirea specifica a lacurilor. Astfel, lacurile oligotrofe (lacuri tinere) sunt albastre si transparente, avand un continut redus de biomasa si o saturatie in oxigen de aproximativ 70%. Fitoplanctonul cuprinde in special diatomee si alge verzi. Lacurile mezotrofe sunt caracterizate de imbogatirea in substante nutritive care contribuie la cresterea productivitatii biologice si respectiv, a concentratiei compusilor organici biogeni (rezultati prin descompunerea materiei vegetale si animale). Lacurile eutrofe se caracterizeaza printr-un continut foarte mare de nutrienti, o dezvoltare

biologica foarte rpida (predomina algele albastre), deficitul de oxigen in straturile inferioare (saturatie in oxigen sub 10%) si o imbogatire a acestora in materii organice. Trecerea lacurilor de la un stadiu la altul se realizeaza intr-un timp indelungat, de ordinul sutelor de ani. Aceste fenomen este accelerat datorita activitatii umane, prin deversarea de efuenti cu un aport mare de nutrienti si compusi organici.

--acumularea compusilor poluanti toxici in sedimente, cu influente directe asupra proceselor de bio-acumulare si bio-magnificare in lantul trofic. Majoritatea compusilor poluanti toxici (de natura anorganica sau organica), cu solubilitate redusa in apa, sunt preferential absorbiti de perticulele solide, de origine anorganica sau biologica, care se gasesc in sedimentele din lacuri. O parte dintre acesti compusi toxici este preluata de catre organismele acvatice si astfel incorporata in lantul trofic. Riscurile contaminarii oamenilor cu poluanti, cum ar fi: pesticidele, metalele grele(plumb, mercur, zinc),apar ca urmare a consumarii pestilor din aceste lacuri.

--acidifierea lacurilor este datorata ploilor acide, a caror aparitie este legata in principal de arderea conbustibililor fosili si respectiv, generarea de oxizi de sulf si azot, oxizi care, in combinatie cu precipitatiile atmosferice, conduc la formarea acizilor sulfuric si azotic. In afara existentei precipitatiilor cu carcter acid, o conditie esentiala in acidifierea lacurilor o constitue continutul scazut al acestora in saruri dizolvate si in special, in saruri de calciu si magneziu.