Sistem integrat pentru protectia resurselor de apa amenintate de poluarea cu compusi ai azotului

Sistem integrat pentru protectia resurselor de apa amenintate de poluarea cu compusi ai azotului

CLEANWATER

LIFE+ Project (2010 – 2014)

LIFE+ Program LIFE09 ENV/RO/000612 EUROPEAN COMMISSION

Implementarea cerintelor Directivei 91/676/CEE (Directiva Nitratilor) impune Statelor Membre reexaminarea, revizuirea sau completarea, cel putin o data la 4 ani, a listei cu zonele vulnerabile desemnate pentru a tine cont de schimbarile si de factorii surveniti de la desemnarea precedenta.

Abordarea la nivel de bazin hidrografic a gestionarii resurselor de apa este facilitata prin utilizarea modelarii matematice a apelor de suprafata si subterane, dezvoltate si integrate in mediu GIS.


Necesitatea proiectului ?

Proiectul CLEANWATER se deruleaza pe o perioada de 40 de luni incepand cu 2010 si este co-finantat de Comisia Europeana, Directia Generala de Mediu si Ministerul Mediului si Padurilor , in cadrul programului LIFE + pentru proiecte demonstrative privind mediul

ParteneriInstitutul National de Hidrologie si Gospodarire a Apelor

Administratia Nationala de Meteorologie

Administratia Bazinala de Ape Prut

Institutul National de Cercetare-Dezvoltare pentru Pedologie, Agrochimie si Protectia Mediului



Utilizarea modelării matematice ca suport pentru determinarea bilanţului de nutrienţi din resursele de apă de suprafaţă şi subterane, pe baza unor tendinţe şi scenarii predefinite privind evoluţia activităţilor umane, în contextul schimbărilor climatice

Realizarea unui instrument de decizie în managementul durabil al resurselor de apă la nivelul unui bazin hidrografic

Identificarea zonelor potential vulnerabile in vederea imbunatatirii programului de măsuri de protecţie a resurselor de apa precum si a sistemului de monitoring integrat al apelor de suprafaţă si subterane

Ce aduce Ce aduce nou?nou?


• Analiza poluarii cu nutrienti se va realiza la nivel de bazin hidrografic, pentru diferite scenarii

• Analiza scenariilor legate de poluarile punctuale si difuze este facilitata de utilizarea modelarii cu interfata GIS

• Evaluarea costurilor de mediu va fi corelata cu analiza starii chimice a apelor in cadrul sistemului dezvoltat pe platforma web

• Informarea si implicarea fermierilor se va face prin consultare, informare, analiza unor situatii concrete din bazin, in cadrul unor intalniri organizate

Raul Bârlad (207 km lungime, suprafata: 7220 km2, altitudinea medie: 211 m) este cel mai important afluent din partea stângă al râului Siret. Izvorăște din Podisul Central Moldovenesc și trece pe lângă orașele Vaslui, Barlad si Tecuci, bazinul prezentandu-se ca o zona sensibila la impactul activitatilor umane. Apele de suprafata cat si cele subterane au resurse de apa reduse.

In cadrul bazinului sunt 20 de acumulari si numeroase lucrari hidrotehnice cele mai multe fiind construite pentru apararea impotriva inundatiilor si asigurarea cerintelor de apa.

LIFE+ Program LIFE09 ENV/RO/000612 EUROPEAN COMMISSION Unde?

Din totalul de 207 km lungime, raul Barlad se incadreaza la categoria „risc ecologic” din punct de vedere al poluarii cu nutrienti pe ultimii 116 km.

Raportul din 2007 privind calitatea apei arata ca exista concentratii ridicate de amoniu, materie organica si nutrienti inainte de varsarea in Siret.

LIFE+ Program LIFE09 ENV/RO/000612 EUROPEAN COMMISSION Unde, de ce ?

Apele subterane sunt afectate de nitrati si fosfati, inregistrand concentratii ridicate in vecinatatea comunelor: Matca, Corod, Ivesti, Munteni, etc.


zonele vulnerabile la nitrati ca fiind toate suprafeţele de teren cunoscute prin care se drenează scurgerile difuze în apele poluate sau care sunt expuse poluării cu nitraţi din surse agricole.

Prima desemnare a zonelor vulnerabile (2003): - doar un numar de 7 comune vulnerabile la nitrati.

A doua desemnare a zonelor vulnerabile in 2008 (masuratori, eroziunea solului, numarul de animale, etc) - analiza a zonelor vulnerabile existente si a celeor potential vulnerabile propuse in anul 2003.

Rezultatul: - 47 comune reprezentand aproximativ 37% din suprafata bazinului.


Potrivit Raportului realizat catre Comisia Europeana, cu privire la modul de implementare a Directivei 91/676/EEC privind protecţia apelor împotriva poluării cu nitraţi proveniţi din surse agricole, la nivelul anilor 2003-2004, zonele vulnerabile la poluarea cu nitraţi reprezentau perimetrele a 251 de localităţi din 34 de judeţe, circa 8,20% din totalul suprafeţei terenurilor agricole.

La nivelul La nivelul RomanieiRomaniei

Rezultatele obţinute în perioada 2008-2009, (care se realizeaza odată la patru ani) au impus extinderea suprafaţelor zonelor declarate ca vulnerabile, astfel ca, la nivel naţional, s-au identificat un număr de 1963 localitati, reprezentand circa 58 % din suprafata tarii.


Ce sunt Ce sunt NUTRIENTII?NUTRIENTII?

Nutrientii sunt substante sau elemente chimice utilizate in cresterea si dezvoltarea normala a unui organism - N (NO3); P (PO4); Si (SiO2)

Sursa de poluare: ape uzate menajere, dejectii animale, agricultura moderna (fertilizanti chim. si org.)

LIFE+ Program LIFE09 ENV/RO/000612 EUROPEAN COMMISSION La ce foloseste La ce foloseste

proiectul?proiectul?• Cunoasterea si cuantificarea fluxului de nutrienti la

inchiderea bazinelor hidrografice precum si a contributiei la aportul total

• Revizuirea zonelor vulnerabile desemnate si indicarea unor noi zone posibil vulnerabile

• Identificarea unor masuri noi specifice pentru a preveni si a reduce aportul de poluant

• Analiza masurilor din punct de vedere al protectiei mediului si al costurilor aferente

Activitati

1. Management;

2. Crearea unei baze de date reprezentative;

3. Modelare matematica si costuri de resursa si mediu;

4. Integrarea in Open-GIS a modelarii matematice si a analizei economice;

5. Implicarea fermierilor in managementul nitratilor;

6. Diseminarea rezultatelor

7. Monitoringul proiectului



Crearea unei baze de date integrate reprezentative

Obiectiv: Constituirea unei baze de date integrate, care sa cuprinda date referitoare la caracteristicile climatice, morfologice, hidrologice si hidrogeologice, sursele de poluare, concentratiile de nitrati si utilizarea terenului in bazinul hidrografic Barlad.

Masuratori in teren

Harti digitale

Info

rma

tii

sate

litar

e

Date

numeric

eHarti topografice


0

2

4

6

8

10

12

14

1999 2000 2001 2002 2003 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

anii

NH4 (mg/l)

98,4

98,6

98,8

99

99,2

99,4

99,6

99,8

100

100,2

nivel (m)

valoare NH4 valoarea pragnivel piezo.

3,1 mg/l

i) o contaminare recenta cu produsi de descompunere celulara care ar putea proveni de la aglomerarile fara statie de epurare;

ii) deversari de ape uzate de la unitati zootehnice;

iii) siroirea de pe campuri fertilizate cu ingrasaminte pe baza de azot (azotat de uree – NH4NO3, uree, etc).


0

10

20

30

40

50

60

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011anii

NO3 (mg/l)

105,2

105,4

105,6

105,8

106

106,2

106,4

106,6

106,8nivel (m)

valoare NO3valoare max.nivel piezo.


Dragalina F2 - evolutia concentratiei de NO3

116.40

50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00

6.00

108.00

8.00 21.70

230.54

99.30

0.00

50.00

100.00

150.00

200.00

250.00

1980 1985 1990 1995 2000 2005 2009

NO3 L.M.A.

Dragalina F1 - evolutia concentratiei de NO3

40.0750.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00

159.80

43.51

17.502.00

2.602.000.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

140.00

160.00

180.00

1980 1985 1990 1995 2000 2005 2006

NO3 L.M.A.


Dorasti F1 - evolutia concentratiei de NO3

72.13

50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00

78.50

98.64

12.804.00

32.77

2.000.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

1980 1985 1990 1995 2000 2006 2009

NO3 L.M.A.

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

timp

N-NO3 (mg/l)

051015202530354045

chl (ug/l)

valoare N-NO3 valoare prag N-NO3 B/M clorofila a

0

2

4

6

8

10

12

timp

N-NH4 (mg/l)

-2

1

4

7

10

13

16

19

debit (m3/s)

valoare N-NH4 valoare prag B/M debit

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

timp

P-PO4 (mg/l)

02468101214161820

debit (m3/s)

P-PO4 valoare prag B/M debit

Aval confluenta Crasna

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

debit (m3/s)

P-PO4 (mg/l)

0

2

4

6

8

10

12

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

debit (m3/s)

N-NH4 (mg/l)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

timp

N-NH4 (mg/l)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5debit (m3/s)


0

2

4

6

8

10

12

timp

N-NH4 (mg/l)

-2

1

4

7

10

13

16

19

debit (m3/s)


0,0

3,06,0

9,012,0

15,018,0

21,024,0

27,0

timp

N-NH4 (mg/l)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

OD (mg/l)

valoare N-NH4 val. prag N-NH4 B/Mvaloare OD val. prag OD B/M

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

timp

N-NH4 (mg/l)

0

5

10

15

20

25

30

35

debit (m3/s)

valoare N-NH4 valoare prag N-NH4 B/M debit

Negresti

Aval Crasna

Crivesti

Moderata

Moderata

Moderata

Valori maxime de amoniu in bazinul Barlad

Aval Vaslui – raul Vaslui

Negresti

0

1

2

3

4

5

6

7

timp

N-NO3 (mg/l)

0

2

4

6

8

10

12

14chl (ug/l)

val. N-NO3 valoare prag N-NO3 B/M val.clorofila a

Moderata

Buna

Valori maxime de nitrati in baziul Barlad

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

19.mai 20 iun. 19 iul. 18 aug. 20 sep. 18 oct. 16 noi. 15 dec. 16 ian,12timp

N-NO3 (mg/l)

0

50

100

150

200

250chl. (ug/l)

valoare N-NO3 valoare prag N-NO3 FB/B clorofila a

aval Barlad

Buna

Foarte buna

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

timp

N-NO3 (mg/l)

0

2

46

8

10

12

1416

18

20chl.(ug/l)

valoare N-NO3 valoare prag N-NO3 FB/B clorofila a

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

1.8

timp

N-NH4 (mg/l)

0

5

10

15

20

25

30

35

40debit (m3/s)

valoare N-NH4 valoare prag N-NH4 FB/B debit

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

20ian.

21feb.

17mart.

21april.

20may

22iun.

19 iul. 19aug.

21sept.

18oct.

21noib.

20dec.

1-Jan

timp

0

5

10

15

20

25

30

35

40

debit (m3/s)

valoare P-PO4 val. prag P-PO4 B/M debit

Umbraresti –sectiune inchidere bazinul Barlad

Moderata

Buna

Buna

Buna

Foarte buna

Foarte buna

Concluzii ape de Concluzii ape de suprafatasuprafata

Concentratiile de fosfati si amoniu Concentratiile de fosfati si amoniu sunt invers proportionale cu debitul; sunt invers proportionale cu debitul; valori crescute se obtin pe perioada valori crescute se obtin pe perioada de vara datorita activitatii biologicede vara datorita activitatii biologice

In 2011 valorile de nitrati la In 2011 valorile de nitrati la inchiderea bazinului Barlad au inchiderea bazinului Barlad au prezentat o scadere cu aprox. 8% prezentat o scadere cu aprox. 8% fata de perioada 2007-2009fata de perioada 2007-2009

Concluzii ape subteraneConcluzii ape subteraneValori mari de amoniu si nitrati in perioada de toamna Valori mari de amoniu si nitrati in perioada de toamna (septembrie)(septembrie)

Valori mari de nitrati si valori mici de amoniu – poluare Valori mari de nitrati si valori mici de amoniu – poluare istorica organicaistorica organica

Valori mari de amoniu – datorita :Valori mari de amoniu – datorita : Contaminare recenta din localitatiContaminare recenta din localitati Infiltratii de la fermele de animaleInfiltratii de la fermele de animale Utilizarea fertilizantilor pe baza de azotUtilizarea fertilizantilor pe baza de azot

Viteza mica de curgere a apei subterane determina un Viteza mica de curgere a apei subterane determina un transport dispersiv de poluant (niveluri piezometrice reduse – transport dispersiv de poluant (niveluri piezometrice reduse – concentratii ridicate)concentratii ridicate)

Poluare difuza: nivel piezometric ridicat – concentratii ridicatePoluare difuza: nivel piezometric ridicat – concentratii ridicate Poluare punctuala: nivel piezometric ridicat– concentratii Poluare punctuala: nivel piezometric ridicat– concentratii

redusereduse


Documents

Sistem integrat pentru protectia resurselor de apa amenintate de poluarea cu compusi ai azotului