ORDIN
Nr. 1072 din 19 decembrie 2003
privind aprobarea organizarii Monitoringului suport national integrat de
supraveghere, control si decizii pentru reducerea aportului de poluanti
proveniti din surse agricole in apele subterane si de suprafata si pentru
aprobarea Programului de supraveghere si control corespunzator si a
procedurilor si instructiunilor de evaluare a datelor de monitorizare a
poluantilor proveniti din surse agricole in apele de suprafata si in apele
subterane
ACT EMIS DE: MINISTERUL AGRICULTURII, PADURILOR, APELOR SI
MEDIULUI
ACT PUBLICAT IN: MONITORUL OFICIAL NR. 71 din 28 ianuarie 2004
In conformitate cu prevederile art. 7 alin. (1) si ale art. 9 din Planul de
actiune pentru protectia apelor impotriva poluarii cu nitrati proveniti din
surse agricole, aprobat prin Hotararea Guvernului nr. 964/2000,
in conformitate cu prevederile art. 110 din Legea apelor nr. 107/1996, cu
modificarile ulterioare,
in baza Hotararii Guvernului nr. 739/2003 privind organizarea si
functionarea Ministerului Agriculturii, Padurilor, Apelor si Mediului, cu
modificarile ulterioare,
ministrul agriculturii, padurilor, apelor si mediului emite urmatorul
ordin:
Art. 1
(1) Se aproba organizarea, in cadrul structurilor Sistemului national de
monitoring integrat al apelor, gestionat de Administratia Nationala "Apele
Romane", a Monitoringului suport national integrat de supraveghere,
control si decizii pentru reducerea aportului de poluanti proveniti din surse
agricole in apele subterane si de suprafata, denumit in continuare monitoring.
(2) Activitatile specifice ale institutiei care gestioneaza monitoringul si
sediul centrului focal sunt prevazute in anexa nr. 1.
Art. 2
Se aproba Programul de supraveghere si control corespunzator si procedurile
si instructiunile de evaluare a datelor de monitorizare a poluantilor proveniti
din surse agricole in apele de suprafata si in apele subterane, prevazute in
anexa nr. 2.
Art. 3
In termen de un an de la data intrarii in vigoare a prezentului ordin,
Administratia Nationala "Apele Romane" va identifica si va stabili
sectiunile de monitorizare necesare, inclusiv noile sectiuni, necesarul de
materiale si logistica pentru laboratoare si reteaua informatica, si va realiza
estimarea costurilor si cheltuielilor necesare investitiilor.
Art. 4
In termen de 2 ani de la data intrarii in vigoare a prezentului ordin,
utilizandu-se si Metodologia de modernizare si dezvoltare a Sistemului national
de monitoring integrat al apelor, Administratia Nationala "Apele
Romane" va organiza si va dezvolta centrul focal specific apelor, reteaua
nationala de monitoring a poluantilor proveniti din surse agricole si reteaua
informatica respectiva.
Art. 5
Anexele nr. 1 si 2 fac parte integranta din prezentul ordin.
Art. 6
Prezentul ordin va fi publicat in Monitorul Oficial al Romaniei, Partea I.
Ministrul agriculturii, padurilor, apelor si mediului,
Ilie Sarbu
ANEXA 1
________________________________________________________________________________
Denumirea Institutia care Activitati specifice Sediul
gestioneaza centrului
sediul focal
________________________________________________________________________________
0 1 2 3
________________________________________________________________________________
Monitoring suport Administratia - Supravegherea si monitorizarea
Bucuresti,
national integrat Nationala concentratiei azotatilor si a str.
Edgar
de supraveghere, "Apele Romane" altor compusi ai azotului (cu
Quinet
control si decizii Bucuresti, exceptia azotului molecular) nr. 6,
pentru reducerea str. Edgar din apele dulci si apele sectorul
1
aportului de Quinet nr. 6, subterane (acvifere), precum
poluanti proveniti sectorul 1 si a altor poluanti din surse
din surse agricole Directiile de agricole, in sectiuni de
in apele subterane apa bazinale control reprezentative pentru
si de suprafata sursele difuze si punctiforme
din agricultura
- Stabilirea sectiunilor
reprezentative de prelevare si
frecventa de monitorizare
- Realizarea retelei de
monitoring
- Evaluarea, prelucrarea si
interpretarea datelor obtinute
- Identificarea apelor afectate
de poluare din surse agricole,
intocmirea cadastrului si a
hartilor cu aceste ape
- Transmiterea datelor catre
monitoringul pentru sol si
schimbul permanent de date cu
acesta, in cadrul sistemului
national integrat
- Identificarea si controlul
surselor poluatoare
- Participarea la procesul
decizional de reducere a
poluarii si eliminare a
surselor poluatoare
- Raportarea catre ministerul
si organismele de resort
________________________________________________________________________________
ANEXA 2
Dezvoltarea sistemului de monitorizare si control al apelor de suprafata si
al apelor subterane, in concordanta cu cerintele planului de actiune pentru
protectia apelor impotriva poluarii cu nitrati proveniti din surse agricole,
aprobat prin Hotararea Guvernului nr. 964/2000
PROGRAM
de supraveghere si control corespunzator si proceduri si instructiuni de
evaluare a datelor de monitorizare a poluantilor proveniti din surse agricole
in apele de suprafata si in apele subterane
1. Realizarea unui sistem de monitorizare si control al resurselor de apa
in conformitate cu cerintele planului de actiune
1.1. Elemente privind sistemul de monitorizare existent pentru poluarea
apelor de suprafata si subterane
Ca rezultat al extinderii gradului de poluare a apelor s-a acordat o
atentie deosebita dezvoltarii activitatii de monitoring.
Monitoringul factorului de mediu, apa, este definit in general ca un
ansamblu de masuratori, observatii, evaluari si raportari standardizate, la un
moment dat, ale tendintelor de distributie spatio-temporala a poluantilor
evacuati, uneori in cantitati semnificative, in apele de suprafata si in apele
subterane.
Rolul activitatii de monitorizare a apelor de suprafata si subterane consta
in:
- semnalizarea detectiei poluarilor incipiente a apelor;
- controlul si verificarea eficientei strategiilor de protectie;
- evaluarea tendintelor de evolutie a calitatii apelor;
- evaluarea impactului asupra mediului.
Obiectul programelor nationale de monitorizare a apelor il constituie
evaluarea si controlul calitatii acestora.
Datele de monitoring pot servi la stabilirea conditiilor initiale, a
concentratiilor finale de poluanti, dar de cele mai multe ori nu pot fi
utilizate la identificarea etapelor si proceselor ce au loc in timpul poluarii.
Imbunatatirea flexibilitatii programelor de monitoring implica aditionarea unor
activitati de cercetare orientate spre caracterizarea proceselor.
1.1.1. Monitorizarea poluarii apelor de suprafata
La apele de suprafata (rauri, lacuri, ape tranzitorii, ape costiere) se
defineste o stare ecologica care se clasifica astfel: foarte buna, moderata,
satisfacatoare si nesatisfacatoare.
Evaluarea starii chimice a apelor de suprafata se bazeaza pe incadrarea
spatio-temporala in standarde de calitate, in baza unui program de monitoring.
Evaluarea starii ecologice a apelor de suprafata are in vedere elementele
biologice, elementele hidromorfologice si elementele fizico-chimice ale apei.
Fiecare program de monitorizare include masuratori de baza, iar daca este
necesar se efectueaza si masuratori suplimentare.
Monitoringul starii ecologice si chimice a apelor de suprafata tine seama
de urmatoarele elemente:
- Selectionarea sectiunilor de monitorizare, la nivelul fiecarui curs de
apa si al lacurilor, se considera a fi:
- sursele punctiforme de poluare;
- sursele difuze de poluare;
- tronsoanele neafectate de presiunea antropica (conditii de
referinta);
- sectiunile transfrontaliere;
- sectiunile de descarcare in apele teritoriale;
- punctele reprezentative pentru caracterizarea ecotipurilor, care sunt
afectate de presiunea antropica, semnificative in evidentierea variabilitatii
spatiale a acestei presiuni;
- alte puncte aditionale necesare asigurarii unei evaluari de ansamblu
a starii de calitate a apei de suprafata pentru fiecare bazin hidrografic.
- Identificarea parametrilor pentru monitorizare presupune:
- inventarierea parametrilor suport ce indica nivelul presiunii
antropice, pornindu-se de la inventarul surselor de poluare;
- investigarea parametrilor suport in cazul cand calitatea biologica nu
atinge o stare buna;
- conditiile de referinta la toti parametrii suport pentru a fi siguri
ca acestia nu sunt supusi unei presiuni antropice semnificative.
In general, parametrii monitorizati sunt:
- parametrii biologici: compozitia si abundenta florei acvatice si a
faunei bentice de nevertebrate, compozitia si abundenta faunei piscicole;
- elementele fizico-chimice: regim termic, oxigenare, continut de
saruri (salinitate), conditii nutrienti, stare de acidifiere si poluanti
specifici (substante prioritare/prioritar periculoase si alti poluanti
specifici surselor punctiforme si difuze de poluare, relevanti din punct de
vedere al cantitatilor evacuate);
- elementele hidromorfologice (regim hidrologic, continuitatea raului,
elemente morfologice).
- Frecventa de monitorizare - in functie de tipul parametrilor
supravegheati, frecventa minima de monitorizare este cuprinsa intre:
- 1 - 3 ani - pentru parametri biologici;
- 3 luni - pentru majoritatea elementelor fizico-chimice, exceptie
facand substantele prioritare la care frecventa minima de monitorizare este
lunara;
- de la o luna la 6 ani - pentru elemente hidromorfologice, exceptie
facand parametrii hidrologici la care monitorizarea este continua.
Trebuie stabilite valorile minime ale intervalelor de supraveghere in
functie de tipul parametrilor.
Nivelul de confidenta si cel de precizie atinse prin sistemul de monitoring
trebuie statuate in Planul de management la nivel de bazin hidrografic.
1.1.2. Monitorizarea poluarii apelor subterane
Scopul conceptual al monitorizarii apelor subterane este urmarirea in timp
a distributiei, ariei de intindere a poluantilor si a concentratiilor acestora
in subteran.
La apele subterane se urmareste pentru monitorizare, alaturi de starea
chimica, si starea cantitativa.
1.2. Dezvoltarea unui sistem de monitorizare si control al calitatii apelor
de suprafata si a apelor subterane din punct de vedere al poluarii cu azotati
datorita activitatilor agricole
Activitatile agricole reprezinta surse difuze semnificative de poluare cu
azotati a apelor de suprafata si a apelor subterane.
Terenurile agricole, in special cele amplasate in panta, sporesc riscurile
de scurgeri prin siroire, o data cu precipitatiile, a fertilizantilor si
transferul lor rapid spre apele de suprafata sau subterane.
Apele subterane sunt cele mai expuse riscului de poluare cu nitrati de
provenienta agricola mai ales acolo unde subsolul este absent sau subtire,
compus din pietris sau calcar fisurat.
Fenomenele de poluare difuza sunt foarte complexe, tinand seama de
distributia spatiala a acestora si de multitudinea de factori care le
dirijeaza.
1.2.1. Factorii care intervin in mecanismele de poluare cu azotati din
surse agricole
Factorii principali care intervin in mecanismele de poluare cu azotati din
surse agricole sunt:
- structura si textura solurilor, care influenteaza viteza de infiltrare a
apei in soluri (soluri permeabile nisipoase, soluri impermeabile argiloase,
soluri aluviale etc.);
- panta parcelei - terenurile in panta sporesc riscurile de scurgeri prin
siroire a fertilizantilor si transferul lor rapid spre apele de suprafata;
- distanta parcelei de teren in raport cu reteaua hidrografica;
- regimul precipitatiilor - ploaia mobilizeaza formele de azot prin siroire
sau infiltratie; acest factor este conditionat de:
- intensitatea ploii care influenteaza fractia de apa pe care solul nu
o poate absorbi prin infiltratie si care antreneaza cu ea, prin siroire, azotul
organic sau mineral spre apele de suprafata; intensitatea ploii depinde de
caracteristicile hidrodinamice ale solului si de durata ploii;
- repartitia ploii in timp este un factor important de luat in
considerare alaturi de ciclul agronomic al diferitelor culturi;
- regimul termic in perioada iernii (ierni blande si reci sau ierni umede
si uscate), care influenteaza viteza de mineralizare a azotului organic din
sol;
- natura si invelisul solului, care influenteaza capacitatea vegetatiei de
a extrage azotul (soluri goale, necultivate, soluri cultivate, soluri acoperite
de pasuni de mai mult de 6 luni, soluri acoperite cu culturi speciale, vita de
vie, pomi fructiferi, zarzavaturi, culturi horticole, culturi de sera).
Solurile goale, necultivate pe timpul iernii, constituie un factor de risc
pentru poluarea cu azotati;
- practici de irigare, prin care aportul in exces al apei evacuate in afara
sistemului radicular antreneaza formele de azot, la traversarea solului, fie
spre apele de suprafata, prin siroire, fie spre apele subterane, prin
infiltrare. Suprairigarea este indusa primavara, atunci cand solurile beneficiaza
de o parte din umiditatea achizitionata in timpul iernii; ca urmare creste
riscul poluarii, caci fertilizatorii sunt folositi partial de vegetatie.
In tabelul urmator sunt prezentati factorii care induc sensibilitate la
transferul fertilizantilor in circuitul apei:
________________________________________________________________________________
Factor Risc Fenomen de luat in considerare Observatii
________________________________________________________________________________
Permeabilitatea Infiltratie Acest factor se refera la Sunt
substraturi
substratului sensibilitatea substratului permeabile
geologic fata de infiltratia si substraturi
apelor in profunzime spre impermeabile
straturile acvifere.
________________________________________________________________________________
Extinderea Infiltratie Cunoasterea extinderii maselor
maselor de de ape valorificate integral
ape subterane in tratamentele mai importante
ale terenurilor situate in
siguranta de aceasta sursa.
________________________________________________________________________________
Entitati Infiltratie Identificarea entitatilor Formatii
geologice geologice permite luarea in extinse.
seama a infiltratiei in apele Formatii mai
subterane profunde poluate pe putin extinse
calea scurgerii la aparitia
surselor.
________________________________________________________________________________
Grosimea Infiltratie Acest factor informeaza asupra Formatii
groase.
formatiunilor sensibilitatii la infiltrare Formatii mai
de acoperire si deci asupra potentialului putin groase
de transfer spre masele de apa
acvifere.
________________________________________________________________________________
Textura de Infiltratie Cunoasterea texturii de Noroioasa
suprafata si siroire suprafata tine seama de Argiloasa
comportamentul solurilor in Nisipoasa
cazul scurgerilor prin siroire Echilibrata
(soluri umede) sau al
infiltratiei (soluri nisipoase).
________________________________________________________________________________
Ocuparea Infiltratie Ocuparea solului este o Ocuparea
solului si siroire descriere care asociaza solurilor
terenului o utilizare si o descrisa de 10
lista a fertilizantilor statii obtinute
utilizati. Ocuparea solului prin
permite astfel localizarea
fotointerpretare
surselor de poluare difuza.
________________________________________________________________________________
Panta solurilor Scurgeri Efectul inclinarii terenului Mai mica de 1%
.
prin asupra scurgerilor prin siroire Intre 1% si 5%
.
siroire Intre 6% si
10% . Intre
11% si 20% .
Mai mult de 20%
________________________________________________________________________________
Indepartarea Scurgeri Reteaua de talveg este Mai putin de
de reteaua de prin calculata incepand cu modelul 100 m
talveg siroire numeric al terenului. Luarea in Mai mult de
seama a proximitatii imediate a 100 m
acestei retele (distanta
inferioara fata de 100 m)
identifica terenurile asociate
ca potential de risc similar cu
scurgerile prin siroire difuza
foarte slabe.
________________________________________________________________________________
Diferentierea Scurgeri Diferentierea texturala este Prezenta sau
texturala prin utilizata pentru identificarea absenta acestui
siroire solurilor care prezinta o fenomen
ruptura de permeabilitate.
Aceasta discontinuitate
verticala a texturii provoaca o
circulatie suborizontala
planseului orizontal permeabil.
Acest fenomen se traduce prin
siroire hipodermica care
provoaca transferul
fertilizantilor prezenti pe sol
spre apele de suprafata.
________________________________________________________________________________
Hidromorfologia Scurgeri Hidromorfologia este asimilata Sol sanatos
solurilor prin pentru a lua in seama solurile Sol mediu
siroire a caror saturatie este rapida hidromorf
in perioada ploilor prelungite. Sol hidromorf
Aceste soluri se caracterizeaza
prin siroiri de suprafata ca
urmare a refuzului infiltrarii
induse de saturatia rezervei
utile.
________________________________________________________________________________
Orientarea Scurgeri Orientarea lucrarilor solului Perpendiculara
lucrarilor prin (araturi si insamantari) sau a cu panta
solurilor si a siroire randurilor (in cazul culturilor Paralela cu
randurilor perene) in raport cu panta panta
influenteaza modalitatea de In unghi de
concentrare a siroirii. 45 grade fata
de
panta
________________________________________________________________________________
Se impune, in concordanta cu cerintele Planului de actiune pentru protectia
apelor impotriva poluarii cu nitrati proveniti din surse agricole, aprobat prin
Hotararea Guvernului nr. 964/2000 (denumit in continuare Plan de actiune),
infiintarea si dezvoltarea unui sistem suport national de monitoring integrat
de supraveghere, control si decizii pentru reducerea aportului de poluanti provenit
din surse agricole, format din doua subsisteme interactive pentru apa si sol.
Monitoringul suport national integrat de supraveghere, control si decizii
pentru reducerea aportului de poluanti provenit din surse agricole in apele
subterane si de suprafata va fi parte integranta din Sistemul national de
monitoring integrat al apelor, sistem gestionat de Administratia Nationala
"Apele Romane", prin componentele bazinale de gospodarire a apelor.
Obiectivele acestui subsistem constau in:
- supravegherea si monitorizarea concentratiei azotatilor si a altor
compusi ai azotului (cu exceptia azotului molecular) din apele dulci si apele
subterane (acvifere), precum si a altor poluanti din surse agricole, in
sectiuni de control reprezentative pentru sursele difuze si punctiforme din
agricultura;
- stabilirea sectiunilor reprezentative de prelevare si frecventa de
monitorizare;
- realizarea retelei de monitoring;
- evaluarea, prelucrarea si interpretarea datelor obtinute;
- identificarea apelor afectate de poluare din surse agricole, intocmirea
cadastrului si a hartilor cu aceste ape;
- transmiterea datelor catre monitoringul pentru sol si schimbul permanent
de date cu acesta, in cadrul sistemului national integrat;
- identificarea si controlul surselor poluatoare;
- participarea la procesul decizional de reducere a poluarii si eliminare a
surselor poluatoare;
- raportarea catre ministerul si organismele de resort.
Monitoringul pentru apa va avea un centru focal legat prin reteaua
informatica de sistemele locale de supraveghere si monitorizare din intreaga
tara.
Datele de monitoring trebuie sa asigure un set suficient de informatii
referitoare la poluarea cu nitrati a resurselor de apa, cu stabilirea
sectiunilor de monitorizare si metodele analitice utilizate la determinarea
concentratiilor de azotati si alti poluanti.
Programul de monitoring al calitatii apelor de suprafata si subterane in
ceea ce priveste concentratiile de azotati proveniti din surse agricole va fi definitivat
de Administratia Nationala "Apele Romane" si trebuie implementat in
cadrul Sistemului national de monitoring integrat al apelor, la nivel de bazine
hidrografice.
Reteaua de monitorizare existenta trebuie sa fie completata cu noi sectiuni
de prelevare in zonele unde se constata tendinta depasirii concentratiei de
azotati din surse agricole (pe baza datelor privind cadastrul apelor afectate
de nitrati din surse agricole, a datelor privind cartografierea modului de
distributie a culturilor si a fermelor zootehnice si a datelor furnizate de
monitoringul national pentru monitorizarea solului).
In figura nr. 1 sunt prezentate etapele necesare in planificarea si
executarea unui monitoring al calitatii apelor de suprafata si subterane din
punct de vedere al continutului de azotati din surse agricole.
Figura nr. 1*)
*) Figura nr. 1 este reprodusa in facsimil.
_____________ _____________________________________ _______________
| PLANIFICARE | | EXECUTIE | | RAPORTARE |
|_____________| |_____________________________________| |_______________|
Definire Identificarea --------> Selectare <-- Achizitia
de
obiective surselor sectiuni de | date analitice
| ^ agricole prelevare | |
| | (culturi, ferme ---> pentru surse | |
| | zootehnice) | -> difuze din | v
v | | | agricultura | Gestionarea
Desemnarea Date de mediu | | | | datelor
unitatilor (regim pluvial, | | | | |
bazinale regim climatic, --- | v | |
din subordine si topografie sol, | Studiu pilot | v
interconectate debite sezoniere) | | | Verificarea
(ICPA, OSPA si | | | datelor
unitati din | v | |
subordinea MS). | Strategie de | |
| | prelevare: | v
| Date privind -------- stabilirea | Analiza si
| cartarea apelor frecventei de | interpretare
| afectate de prelevare, | date (evaluare
v poluarea cu metode | statistica,
Desemnare la nivel nitrati din analitice, | tabele, harti,
de bazin surse agricole dimensiuni | diagrame)
hidrografic de probe, | |
retele de preparare | |
supraveghere si probe (A.N. | v
control a concentratiei <<Apele | Stocarea
datelor
de azotati (din surse Romane>>) | pe suport
agricole difuze) | | magnetic sau
din apele de | | electronic
suprafata si v | |
subterane in cadrul Colectare | |
Sistemului National probe si | v
(A.N. <<Apele Romane>>) analize |
Formarea bazei
^ | laboratoare | de date
| | teritoriale | |
| | ale A.N. | |
| | <<Apele | v
| | Romane>> |
Transmiterea
| | | datelor
| | Ajustari | |
| |______________________________________________| |
|_________________________________________________________|
Figura nr. 1
Etape in planificarea si executarea monitoringului calitatii apelor de
suprafata si subterane din punct de vedere al continutului de nitrati
1.2.2. Monitorizarea apelor de suprafata din punct de vedere al
continutului de azotati proveniti din surse agricole
Programul de monitoring al calitatii apelor de suprafata in ceea ce
priveste concentratiile de azotati proveniti din surse agricole difuze va fi
adoptat pentru evaluari la nivel regional si uzual pentru evaluari la nivel
local.
Concentratiile de azotati pot fi masurate pe perioade lungi de timp, in
vederea caracterizarii calitatii apelor din punct de vedere al continutului de
azotati ca o functie de loc (arie) si timp.
Pe aceasta cale se asigura si posibilitatea evaluarii efectelor masurilor
de reglementare.
Elemente necesare elaborarii sistemului de monitorizare
Pentru dezvoltarea unui sistem de monitorizare a calitatii apelor de
suprafata poluate cu azotati proveniti din surse agricole este necesar sa se
realizeze urmatoarele obiective:
- stabilirea (definitivarea) retelei de monitorizare pe bazin hidrografic -
se refera la selectionarea sectiunilor de supraveghere a calitatii apelor dulci
de suprafata, in special a celor care sunt destinate potabilizarii;
- stabilirea protocolului de prelevare a probelor;
- stabilirea protocolului analitic;
- limita de cuantificare;
- evaluarea statistica a rezultatelor analitice.
In vederea stabilirii celor mai reprezentative puncte (statii) de
supraveghere (pentru prelevarea de probe de apa) este necesar sa se cunoasca:
- sursele agricole de poluare difuza;
- importanta lor relativa in evaluarea riscului de poluare cu nitrati;
- incidenta globala a altor surse de poluare cu azotati.
Sursele agricole cu risc de poluare difuza cu nitrati sunt reprezentate de:
- practicile agricole ale solurilor;
- complexurile de crestere a animalelor.
In fiecare bazin hidrografic aceste activitati agricole sunt foarte
diversificate. Astfel, in cazul culturilor se disting mai multe tipuri:
- cereale paioase: grau, orz, ovaz, secara, sorg;
- porumb;
- sfecla de zahar;
- cartofi;
- legume;
- oleaginoase (floarea-soarelui, rapita);
- culturi permanente;
- culturi speciale in aer liber: vita de vie, pomi fructiferi;
- culturi de sera;
- culturi tehnice: in, canepa, bumbac;
- culturi furajere: trifoi etc.
Pe langa acestea sunt considerate surse difuze si suprafetele de sol
permanent inierbate (pasunile si fanetele).
De asemenea, in ceea ce priveste cresterea animalelor exista diferente in
privinta distributiei acestora pe suprafata bazinelor hidrografice. Exista
exploatatii agricole de dimensiuni foarte mici la nivel de gospodarii
individuale, dar si ferme mari si mijlocii.
Fiecare dintre aceste surse agricole are o pondere diferita in ceea ce
priveste contributia la poluarea cu nitrati a apelor de suprafata, prin
fenomene de siroire.
Pentru selectarea sectiunilor de control se va lua in considerare
urmatoarea metodologie:
- in cazul activitatii agricole "culturi":
- se va realiza inventarierea tuturor tipurilor de culturi practicate
in judetele din cadrul fiecarui bazin hidrografic;
- se va calcula suprafata ocupata de fiecare tip de cultura in raport
cu suprafata fiecarui judet (%);
- se vor selecta tipurile de culturi dupa indexul de azot (cantitatea
de azot indepartata din sol dupa fiecare tip de cultura). Pentru culturile
agricole continue de lunga durata (culturi pe asolamente) este necesar sa se ia
in considerare doar ultimul tip de cultura pentru estimarea indexului de azot
si istoria campului pe mai mult de 1 an. Indexul de azot pentru fiecare tip de
cultura serveste la evaluarea proportiei de azot aplicate corespunzator;
- se vor selecta tipurile de culturi in ordinea descrescatoare a
raportului si dupa indexul de azot si se vor da note fiecarui tip de cultura.
Notele date culturilor care sunt tratate cu fertilizatori se pot da si dupa
confruntarea prin anchete pe teren cu calendarul tratamentelor si cu perioadele
de timp in care ploile sunt favorabile pentru aparitia siroirilor (aceste
perioade se definesc prin analize statistice asupra duratei si intensitatii
episoadelor pluviale).
In cazul activitatii agricole de "crestere a animalelor":
- se vor inventaria fermele existente pe suprafata judetelor strabatute de
fiecare bazin hidrografic;
- se vor delimita aceste ferme dupa numarul de capete, ferme mici, mari si
mijlocii, pe categorii de animale:
- porci: < 10.000 de capete; > 100.000 de capete; 10.000 -
100.000 de capete;
- bovine: < 50 de capete; > 1.000 de capete; 50 - 1.000 de
capete;
- ovine: 200 de capete; 10.000 de capete; 3.000 - 5.000 de capete;
- pasari: < 100.000 de capete; > 1.000.000 de capete; >
100.000 de capete;
- se va stabili cantitatea de dejectii evacuata de la fiecare ferma;
- se va evalua continutul in azot al dejectiilor pe categorie de animale;
- se vor selecta fermele in ordinea descrescatoare a continutului de azot
al dejectiilor, raportat la numarul de animale;
- se va urmari modul de distributie al acestor ferme fata de bazinul
hidrografic respectiv.
Datele respective vor fi furnizate de Ministerul Agriculturii, Padurilor,
Apelor si Mediului si unitatile din subordine, pe baza recensamantului agricol
si horticol; Institutul de Cercetare pentru Pedologie si Agrochimie (I.C.P.A.)
realizeaza cartari agrochimice si harti cu situatia nutrientilor din solurile
utilizate ca terenuri agricole si a zonelor identificate ca fiind vulnerabile
sau potential vulnerabile.
Prin marcarea pe harta unui bazin hidrografic a distributiei suprafetelor
de sol ocupate de culturi si a celor ocupate de ferme zootehnice (inclusiv
structurile de stocare a dejectiilor animaliere solide, semilichide si lichide)
se pot urmari, din amonte spre aval, zonele in care predomina aceste surse de
poluare difuza cu azotati si se poate aprecia corect pozitionarea statiilor de
monitorizare a continutului de azotati din apele de suprafata.
La aprecierea pozitionarii acestor statii trebuie luata in considerare si
situatia referitoare la identificarea tronsoanelor de emisari afectate de
poluarea cu nitrati din surse agricole sau posibil a fi afectate in viitor.
Prelevarile consecutive, la intervale regulate, din acelasi punct de
prelevare trebuie sa dea un grad de confidenta a valorilor obtinute cuprinse
intre 90 - 95% .
Frecventa de monitorizare a continutului de azotati (proveniti din surse
agricole) trebuie stabilita de Administratia Nationala "Apele Romane"
pe baza datelor ce pot fi furnizate de MAPAM si ICPA si unitatile teritoriale
din coordonare (OJSPA - oficii judetene de studii pedologice si agrochimice) cu
privire la:
- perioada sau perioadele de tratare a culturilor;
- perioada de spalare a fertilizantilor (a azotului organic continut) din
sol (de obicei sfarsitul toamnei - inceputul primaverii).
Aceste date trebuie corelate cu date privind regimul pluvial care pot fi
furnizate de Institutul National de Hidrologie si Gospodarire a Apelor din
cadrul Administratiei Nationale "Apele Romane".
Protocolul de prelevare a probelor de apa trebuie realizat de Administratia
Nationala "Apele Romane"; se vor respecta instructiunile de prelevare
prevazute in stasurile in vigoare: STAS 8900/1-1971, privind determinarea
azotatilor din ape de suprafata si ape uzate.
Protocolul analitic trebuie realizat de Administratia Nationala "Apele
Romane" si unitatile subordonate; se vor respecta instructiunile de
determinare a azotatilor conform metodelor standard de masurare, care pot fi
supuse reactualizarii, in functie de progresele in domeniu si de aparitia de
noi metode standard de analiza si masurare; actualmente concentratia de azotati
se va determina conform metodei standard (metoda spectrofotometrica sau
fotocolorimetrica), prevazuta in STAS 8900/1-1971, SR ISO 7890/1, 2, 3-2000,
STAS 12299-1991.
Limita de cuantificare a continutului de azotati din apele de suprafata,
conform cerintelor din Planul de actiune, este cea prevazuta in standardele in
vigoare pentru clasa a II-a de calitate, fiind stabilita o valoare de 3 mg
N-NO3 -/l.
Pentru apele de suprafata utilizate sau destinate potabilizarii se va
aplica valoarea limita prevazuta in Normele de calitate pe care trebuie sa le
indeplineasca apele de suprafata utilizate pentru potabilizare, NTPA-013
(cuprinse in anexa nr. 1 la Hotararea Guvernului nr. 100/2002), care
reglementeaza ca valoare recomandata pentru continutul de azotati al apelor de
categoria A1 - 25 mg NO3-/dm^3, iar ca valoare maxim admisibila - 50 mg NO3-/
dm^3.
Evaluarea statistica a rezultatelor analitice se bazeaza pe incadrarea in
standardele de calitate amintite, in baza programului de monitorizare.
Conform Normelor NTPA-013 se considera ca o apa de suprafata indeplineste
conditiile pentru potabilizare, daca probele prelevate la intervale regulate de
timp, din acelasi punct de control utilizat si pentru captarea apei de baut,
arata ca ea corespunde calitativ, in cazul in care:
- la 95% din numarul de probe prelevate continutul de azotati respecta
valorile prevazute pentru limita maxim admisibila - 50 mg/l;
- la 90% din numarul de probe prelevate continutul de azotati respecta
valorile recomandate - 25 mg/l.
La calculul acestor procentaje nu vor fi luate in considerare valorile mai
ridicate decat cele prevazute ca valori limita in cazul producerii viiturilor,
dezastrelor naturale sau conditiilor meteorologice anormale.
Cele 5 - 10% din probele care nu se conformeaza pot fi luate in seama daca:
- calitatea apei din aceste probe nu se abate cu mai mult de 50% de la
valorile stabilite (calitatea apei nu va prezenta pericol pentru sanatatea
publica);
- valoarea concentratiei de azotati la probele prelevate consecutiv, din
acelasi punct, la intervale determinate statistic, se incadreaza in valorile
stabilite in prezentul program.
1.2.3. Monitorizarea apelor subterane din punct de vedere al continutului
de azotati proveniti din surse agricole
Deoarece aproximativ 50% din populatia urbana si 95% din gospodariile
rurale depind de apa subterana pentru alimentarea cu apa potabila, este
important sa se tina seama de caracteristicile de baza ale acestei resurse.
Apa subterana constituie o resursa valoroasa de apa si din acest motiv sunt
necesare informatii detaliate (complete si precise) pentru evaluarea starii ei
actuale.
Apa subterana este nu numai o resursa, ci si o caracteristica importanta a
mediului natural, caracterizata de transport de poluanti de la suprafata.
Perioada medie de raspuns, la intrarile de poluanti de la suprafata, al
forajelor de alimentare cu apa subterana de mare adancime este de ordinul
deceniilor. Raspunsul lent, datorat vitezei scazute a miscarii apei, arata ca
analiza poluantilor din puturile de alimentare cu apa de adancime este un
indicator slab al starii de deteriorare a calitatii apei din sistemul apei
subterane luat ca un intreg.
De multe ori apele subterane se alimenteaza prin infiltratie din bazinul
hidrografic de la suprafata, dar si din bazinele hidrografice vecine, situatie
frecvent intalnita la masivele de carst, in care apa circula in fisurile
rocilor si poate sa apara sub forma de izvoare la departari mari.
Straturile de apa subterana fiind alimentate aproape integral de
precipitatiile atmosferice, fie direct, fie prin intermediul raurilor si al
lacurilor, debitul si nivelurile acestora sunt variabile in timp, in functie de
cantitatea de precipitatii, cu o intarziere care se datoreaza timpului de
infiltratie si duratei de circulatie a apei prin pamant pana la locul
considerat al sursei.
Deoarece viteza de miscare a apei subterane este mica (m/zi sau mai putin),
intarzierea in producerea maximelor si minimelor de debit si de nivel, fata de
perioadele corespunzatoare de precipitatii abundente, respectiv de seceta, este
de ordinul saptamanilor sau chiar al lunilor.
Monitorizarea calitatii apei subterane fiind un proces complex necesita
stabilirea de programe de monitorizare pe termen lung sau scurt.
Elemente necesare elaborarii sistemului de monitorizare
Pentru dezvoltarea unui sistem de monitorizare a calitatii apelor subterane
poluate cu azotati proveniti din surse agricole este necesar sa se realizeze
aceleasi obiective ca si cele pentru apele de suprafata:
- stabilirea retelei de monitorizare pe bazin hidrografic; se refera la
selectionarea statiilor de supraveghere a calitatii apelor subterane;
- frecventa de monitorizare;
- stabilirea protocolului de prelevare a probelor;
- stabilirea protocolului analitic;
- limita de cuantificare;
- evaluarea statistica a rezultatelor analitice.
In vederea stabilirii celor mai reprezentative statii de supraveghere (foraje
de observatii) este necesar sa se cunoasca:
- sursele agricole de poluare difuza;
- importanta lor relativa in evaluarea riscului de poluare cu nitrati;
- incidenta globala a altor surse de poluare cu azotati;
- corpuri de ape subterane afectate de poluarea cu azotati proveniti din
surse agricole si a celor susceptibile de a fi afectate de aceasta poluare (in
functie de evolutia in timp a parametrului urmarit in forajele de alimentare
care fac parte din reteaua de monitorizare existenta - retea care se refera la
calitatea acestor ape din punctul de vedere al tuturor parametrilor
fizico-chimici ce reflecta starea chimica a apelor subterane).
Se recomanda utilizarea aceleiasi metodologii de stabilire a amplasarii
forajelor de observatii ca cea descrisa pentru stabilirea punctelor de
supraveghere pentru apele de suprafata.
Proiectarea retelelor de monitorizare pentru apele subterane este extrem de
importanta, deoarece trebuie obtinut maximum de informatii cu privire la
extinderea poluarii cu azotati in apele subterane, care constituie de cele mai
multe ori singura sursa de apa potabila (de exemplu, in zonele rurale).
Amplasarea si proiectarea forajelor de observatie trebuie sa fie adecvate
in functie de:
- scopul pentru care este utilizat forajul (masurarea nivelurilor de apa,
colectarea probelor de apa);
- adancimea care trebuie atinsa; coloana filtranta a unui foraj trebuie sa
fie indeajuns de lunga pentru a intersecta zona saturata peste intervalul de
fluctuatii anuale ale nivelului apei; diametrul interior cel mai potrivit este
in general cuprins intre 51,8 mm si 102 mm.
O coloana filtranta mai lunga are o mai mare probabilitate de intersectie a
penei de poluare cu azotati; la forajele de observatie cu scopuri multiple (de
exemplu, detectarea lichidelor in faza neacvifera, colectarea probelor de apa
din stratul superior al acviferului); lungimea coloanei filtrante poate varia
de la 6 m la un minimum de 1,5 m; forajele cu diametre mai mici de 25 mm - 51,8
mm (piezometre), instalate de obicei in acvifere, au coloana filtranta foarte
scurta, punctul de masura fiind la baza forajului si nu la nivelul suprafetei
apei.
Pentru evaluarea extinderii poluarii cu nitrati, forajul trebuie sa
deschida perfect toata partea saturata a acviferului freatic cu coloana
filtranta.
Dupa ce s-a stabilit locul forajului de observatie si acesta a fost
executat, se pot preleva probe de la diferite adancimi.
La stabilirea retelei de monitorizare a calitatii apelor subterane trebuie
luat in considerare si continutul azotatilor din apele freatice, amplasate pana
la adancimea de 30 m (apa din fantanile particulare), care constituie sursa de
apa pentru majoritatea localitatilor rurale.
Obiectivele primare ale unei retele de foraje de observatie sunt:
1. asigurarea accesului pentru masurarea nivelurilor apei subterane sau a
suprafetei piezoelectrice a acviferului;
2. prelevarea probelor de apa subterana.
Forajele de observatie furnizeaza, de asemenea, date hidrogeologice si ajuta
la determinarea proprietatilor hidraulice ale formatiunii in care se produce
poluarea cu azotati (Marino si Luthin, 1982).
Frecventa de monitorizare a continutului de azotati (proveniti din surse
agricole) din apele subterane trebuie stabilita pe baza acelorasi date ca si
cele pentru apele de suprafata. Se va realiza de catre Administratia Nationala
"Apele Romane" si directiile de apa bazinale.
Protocolul de prelevare a probelor de ape subterane trebuie sa respecte
instructiunile de prelevare prevazute in stasurile in vigoare: SR ISO
7890/3-2000, privind determinarea continutului de azotati din apa bruta si apa
potabila. Se va realiza de catre Administratia Nationala "Apele
Romane" si directiile de apa bazinale.
Protocolul analitic trebuie sa respecte instructiunile de determinare a
azotatilor conform metodelor standard de masurare, care pot fi supuse
reactualizarii, in functie de progresele in domeniu si de aparitia de noi
metode standard de analiza si masurare; actualmente concentratia de azotati se
va determina conform metodei standard (metoda spectrometrica cu acid
sulfosalicilic) prevazuta in SR ISO 7890/3-2000. Se va realiza de catre
Administratia Nationala "Apele Romane" si directiile de apa bazinale.
Limita de cuantificare a continutului de azotati din apele subterane,
conform cerintelor din Planul de actiune, este cea prevazuta in normativele in
vigoare.
Evaluarea statistica a rezultatelor analitice se bazeaza pe incadrarea in
standardele de calitate amintite, in baza programului de monitorizare realizat
de Administratia Nationala "Apele Romane". Se pot utiliza cerinte
similare cu cele prevazute in Normele NTPA-013, conform Hotararii Guvernului
nr. 100/2002.
Pentru protectia apelor subterane fata de impacturile negative ale activitatilor
agricole este necesar sa se prevada in cadrul protocoalelor de reglementare un
sistem cuprinzator de monitorizare a solului si a apei subterane.
Poluarea cu azotati a apelor subterane datorita activitatilor agricole
necesita, pe langa controlul calitatii apei subterane, si informatii asupra
proprietatilor solului.
Solul a fost caracterizat la o adancime maxima de 2 m, dar interesul
crescut pentru caracteristicile solului s-a extins la adancimi mai mari de 2 m.
Limita cea mai scazuta a solului cu roca dura sau cu materia pamantoasa
este teoretic delimitata de animale, radacini sau alte amprente de activitate
biologica. Astfel limita cea mai de jos a solului este in mod normal limita
activitatii biologice, care in general coincide cu adancimea obisnuita a
radacinilor plantelor perene. Daca totusi exista activitate biologica sau alte
procese pedogenetice care se extind la mai mult de 200 cm, limita cea mai de
jos a solului se stabileste arbitrar la 200 cm.
Conditiile de sol, drenajul si permeabilitatea sunt strans legate de
productivitatea recoltelor performante, constituindu-se ca factori
determinanti.
Cand apar infiltratii dupa o ploaie sau dupa irigatii, zona de sol cedeaza
o parte de substante minerale (azotati) in apa de infiltratie si astfel apar
numeroase efecte importante ca rezultat al scurgerii apei in substrat. Aceste
efecte sunt transmise in primul rand in zona saturata a solului, cunoscuta sub
numele de "acvifer".
Principiile de baza ale caracteristicilor solului si ale apei subterane
sunt direct legate de procesul de curgere a apei si de transferul de
substanta/energie.
Pana nu demult accentul major al monitorizarii a fost pus pe prelevarea de
probe de apa subterana, ignorand tehnicile de monitorizare a zonelor vadoase
pentru detectarea din timp a deplasarii poluantilor (de exemplu, azotati).
Monitorizarea zonei vadoase (nesaturata) alaturi de monitorizarea zonei
saturate (zonei acvifere subterane) este necesara pentru:
- evaluarea transportului de fertilizatori aplicati culturilor agricole;
- caracterizarea extinderii spatiale a poluarii ce rezulta din folosinta
istorica a terenului in zona de interes.
Monitorizarea zonelor saturate (acvifere subterane)
Straturile de apa subterana fiind alimentate aproape integral de
precipitatiile atmosferice, fie direct, fie prin intermediul raurilor si al
lacurilor, debitul si nivelurile acestora sunt variabile in timp, in functie de
cantitatea de precipitatii, cu o intarziere care se datoreaza timpului de
infiltratie si duratei de circulatie a apei prin pamant pana la locul
considerat al sursei.
Deoarece viteza de miscare a apei subterane este mica (m/zi sau mai putin),
intarzierea in producerea maximelor si minimelor de debit si de nivel, fata de
perioadele corespunzatoare de precipitatii abundente, respectiv de seceta, este
de ordinul saptamanilor sau chiar al lunilor.
Cand se produce poluare punctiforma, impurificatorii patrund in sistemul de
curgere al apei subterane si sunt purtati in aval (miscare de advectie),
formand o pana de poluare; forma penei este influentata de alti factori,
incluzand doua tipuri de dispersie hidraulica: amestecul mecanic si difuzia
moleculara.
Densitatea substantelor poluante in raport cu apa, precum si natura hidraulica
a acviferului (omogenitatea, izotropia, grosimea) vor determina penetrarea pe
verticala a penei, deoarece aceasta se deplaseaza in aval.
In functie de caracteristicile fizice si biochimice ale materialului
saturat, dispersia poate fi de o magnitudine chiar mai mare decat miscarea
longitudinala (advectie) in acvifer. Insa cel mai adesea amestecul mecanic
cuplat cu fluxul advectiv creeaza pene de forma eliptica.
Cu cat aria totala acoperita de pana este mai mare, cu atat impurificatorii
devin mai diluati.
Pentru a determina dimensiunile unei pene, forajele de observatie pot fi
instalate temporar in acvifer, pentru a preleva probe de apa. O analiza a
nivelurilor relative de apa sau a suprafetei piezoelectrice in foraje va arata
directia fluxului apei subterane.
Poluarea difuza care sta la baza incarcarii cu azotati a apelor nu este
generata de un singur eveniment sau actiune, prin urmare se produce consecvent
o intindere larga a impurificatorilor in straturile acvifere.
Frecvent, monitorizarea apei subterane are doua obiective principale:
evaluarea extinderii si/sau evolutia contaminarii apei subterane de la o sursa
cunoscuta si monitorizarea unei surse potentiale a poluarii apei subterane
(Showalter, 1985).
Monitorizarea continua este ceruta in timpul unui program de actiuni de
remediere, pentru a evalua progresul sau succesul in decontaminarea solului ori
a apelor subterane in zona.
Proiectarea adecvata a sistemului de monitoring pentru stabilirea
concentratiilor azotatilor are drept scop evaluarea si managementul de risc
pentru producerea unei astfel de poluari si imbunatatirea calitatii resurselor
de apa afectate de poluarea cu nitrati.
Proiectarea unui sistem de monitoring in sprijinul evaluarii poluarii cu
nitrati proveniti din surse agricole se va realiza la nivel de bazin
hidrografic.
Eforturile de monitorizare implica in general o gama diversa de scari
spatiale si temporale, depinzand de utilizarea datelor rezultate privind
calitatea solului si a apei subterane. Scara spatiala de monitorizare dicteaza
in general rezolutia temporara de prelevare.
Astfel, supravegherea la scara regionala (bazine hidrografice) implica
monitorizarea pe termen lung (ani) a schimbarilor sezoniere, spre deosebire de
caracterizarea specifica zonei, detaliata, a unitatilor spatiale mici
(campuri), care pot necesita diagrame de prelevare zilnice sau chiar orare.
2. Program de supraveghere si control, proceduri si instructiuni
Programul de supraveghere si control al calitatii apelor de suprafata si
subterane, din punct de vedere al continutului de azotati, proveniti din surse
agricole, se poate realiza pe baza dezvoltarii unei retele de monitorizare
reprezentative pentru apele afectate de o astfel de poluare.
Specificarile tehnice si metodele normalizate de analiza si de supraveghere
cuprinse intr-un astfel de program vor fi stabilite de Administratia Nationala
"Apele Romane".
2.1. Program de supraveghere si control al poluarii apelor de suprafata cu
nitrati proveniti din surse agricole
Realizarea unui program de supraveghere si control al calitatii apelor de
suprafata afectate de poluarea cu azotati proveniti din surse agricole impune:
2.1.1. Date privind caracteristicile mediului:
2.1.1.1. Distanta fata de terenurile agricole, de locurile de depozitare a
gunoiului de grajd provenit de la ferme zootehnice
2.1.1.2. Numarul septelului (ferme mici individuale, ferme mari -
complexuri zootehnice)
2.1.1.3. Clima si vremea (variatii de temperatura, regim de precipitatii
etc.)
2.1.1.4. Caracteristicile fizice (topografie, distante etc.)
2.1.1.5. Debitele sezoniere
2.1.1.6. Prezenta si localizarea altor surse de poluare in zona in care se
efectueaza prelevari
2.1.1.7. Datele anterioare privind caracteristicile fizice si poluarea cu
azotati.
2.1.2. Date privind caracteristicile surselor sau a locului de prelevare:
2.1.2.1. Localizarea surselor difuze reprezentative care incarca apele cu
azotati
2.1.2.2. Productia vegetala, capacitatea de depozitare a dejectiilor
animaliere
2.1.2.3. Localizarea altor surse (procese industriale tipice care incarca
apele cu azotati)
2.1.2.4. Selectarea punctelor de supraveghere sa fie reprezentativa pentru
sursele difuze care prezinta risc de poluare cu azotati (depozitele de dejectii
animaliere sau terenurile agricole cultivate)
2.1.2.5. Sectiunile de supraveghere sa fie stabile, cunoscandu-se perioada
de aplicare a ingrasamintelor chimice sau organice, iar posibilitatea de
modificare a graficului de introducere de noi substante chimice in perioadele
de studiu sa fie redusa.
2.1.3. Stabilirea densitatii spatio-temporale a prelevarilor:
2.1.3.1. Selectarea duratei, frecventei si perioadei de prelevare (zi,
luna, sezon, an): se propune ca in perioadele fara precipitatii si in
perioadele in care nu se aplica tratamente culturilor sa se faca prelevari
lunare la rauri si trimestriale la lacuri; prelevarile pot fi mai dese in
perioadele cu precipitatii si in perioada tratamentelor la culturi.
2.1.3.2. Alegerea tipului de probe: prelevarea de probe instantanee
2.1.3.3. Colectarea datelor de mediu pentru stabilirea influentei sezonului
si vremii asupra reprezentativitatii probei
2.1.3.4. Localizarea sectiunilor de prelevare: selectionare, localizare
GIS, distanta fata de sursele agricole.
2.1.4. Caracteristicile probei:
2.1.4.1. Caracteristicile fizice si organoleptice: pH, temperatura,
culoare, miros.
2.1.5. Stabilirea tehnicilor de prelevare: conform standardelor in vigoare.
2.1.6. Stabilirea tehnicilor analitice: conform standardelor in vigoare
(STAS 8900/1-1971, SR ISO 7890/1,2,3-2000, STAS 12299-1991).
2.1.7. Controlul de calitate, asigurarea calitatii si raportari: conform
referentialului de acreditare a laboratoarelor.
2.2. Program de supraveghere si control al poluarii apelor subterane cu
nitrati proveniti din surse agricole
Supravegherea la scara regionala a apelor subterane (de exemplu, bazine
hidrografice) implica monitorizarea pe termen lung (ani) a schimbarilor
sezoniere, spre deosebire de caracterizarea specifica zonei, detaliata, a
unitatilor spatiale mici (de exemplu, campuri), care pot necesita diagrame de
prelevare zilnice sau chiar orare.
Etapele necesare pentru realizarea unui program de supraveghere si control
al calitatii apelor subterane afectate de poluarea cu azotati proveniti din
surse agricole sunt:
2.2.1. Date privind caracteristicile de mediu:
2.2.1.1. Distributia terenurilor agricole, a locurilor de depozitare a gunoiului
de grajd provenit de la ferme zootehnice fata de pozitionarea forajelor de
observatie si de alimentare cu apa
2.2.1.2. Clima si vremea (variatii de temperatura, regim de precipitatii
etc.)
2.2.1.3. Caracteristicile fizice (topografie, distante etc.)
2.2.1.4. Debitele sezoniere
2.2.1.5. Prezenta si localizarea altor surse de poluare in zona in care se
efectueaza prelevari
2.2.1.6. Datele anterioare privind caracteristicile fizice si poluarea cu
azotati.
2.2.2. Caracteristicile surselor sau ale locului de prelevare:
2.2.2.1. Localizarea surselor difuze reprezentative care incarca apele cu
azotati
2.2.2.2. Productie vegetala, capacitatea de depozitare a dejectiilor
animaliere
2.2.2.3. Localizarea altor surse (procese industriale tipice care incarca
apele cu azotati)
2.2.2.4. Amplasarea forajelor de supraveghere sa fie reprezentativa pentru
sursele difuze care prezinta risc de poluare cu azotati prin infiltratii
(depozitele de dejectii animaliere sau terenurile agricole cultivate)
2.2.2.5. Locurile de amplasare a forajelor de supraveghere sa fie stabile,
cunoscandu-se perioada de aplicare a ingrasamintelor chimice sau organice, iar
posibilitatea de modificare a graficului de introducere a noi substante chimice
in perioadele de studiu sa fie redusa
2.2.2.6. Prelevarea de probe de ape subterane la intervale regulate.
2.2.3. Stabilirea densitatii spatio-temporale a prelevarilor:
2.2.3.1. Frecventa de prelevare: de doua ori pe an
2.2.3.2. Alegerea tipului de probe: prelevarea de probe instantanee, dupa
realizarea programului de pompari stabilit
2.2.3.3. Colectarea datelor de mediu pentru stabilirea influentei sezonului
si vremii asupra reprezentativitatii probei
2.2.3.4. Localizarea si realizarea forajelor de prelevare: selectionare,
localizare GIS, distanta fata de sursele agricole; se recomanda monitorizarea
forajelor de mare adancime si a forajelor situate la mai putin de 30 m
(fantani).
2.2.4. Furnizarea de date privind caracteristicile probei: caracteristici
fizice si organoleptice: pH, temperatura, culoare, miros.
2.2.5. Stabilirea tehnicilor de prelevare: conform standardelor in vigoare.
2.2.6. Stabilirea tehnicilor analitice: conform standardelor in vigoare
(STAS 8900/1-1971, SR ISO 7890/1, 2, 3-2000, STAS 12299-1991).
2.2.7. Controlul de calitate, asigurarea calitatii si raportari: conform
referentialului de acreditare a laboratoarelor.
2.3. Programul de control al calitatii apelor de suprafata si a apelor
subterane, afectate de poluarea cu azotati din surse agricole, in sectiunile de
prelevare reprezentative pentru aceasta poluare, se va realiza de catre
factorii abilitati: Administratia Nationala "Apele Romane" si
unitatile subordonate implicate in implementarea Directivei 91/676), astfel:
- o data la 4 ani - in sectiunile in care exista depasiri ale valorilor
limita reglementate si ori de cate ori este necesar;
- o data la 8 ani - in sectiunile in care rezultatele controalelor
precedente sunt bune (adica se situeaza sub valoarea limita reglementata) si
nici o alta activitate antropica nu este posibil sa intervina asupra cresterii
continutului de azotati.
Programul de control consta in controalele efectuate pentru evaluarea
amplorii poluarii cu azotati a apelor de suprafata si subterane. Controalele
vor fi efectuate pentru fiecare punct de supraveghere anual pe o perioada de 4
ani.
Frecventa controalelor este conditionata de un nivel acceptabil de
confidenta si de precizie a rezultatelor; prelevarile consecutive, la intervale
regulate, din acelasi punct de prelevare trebuie sa dea un grad de confidenta a
valorilor obtinute cuprins intre 90 - 95% .
Daca controalele releva depasiri constante ale valorilor reglementate se
vor stabili programe de masuri pentru remediere.
3. Proceduri, metodologii si instructiuni de evaluare a datelor de
monitorizare
Achizitia de date analitice si procesarea lor sunt componente principale
ale sistemului de monitorizare a calitatii apelor de suprafata si subterane.
Scopul final al achizitiei de date analitice privind aceste categorii de
ape este stocarea tuturor informatiilor monitorizate intr-o baza de date
permanenta care va permite gasirea si analiza ulterioara a datelor.
Procedurile pentru achizitia de date sunt:
- achizitia manuala a datelor si stocarea lor digitala intr-un computer;
- sisteme on-line, care faciliteaza intrarea continua a datelor intr-un
sistem de computere. Transmiterea automata a datelor utilizeaza senzori pentru
monitorizarea concentratiei de azotati, precipitatii etc.
Cea mai comuna procedura este achizitia manuala cu stocarea datelor pe un
suport magnetic sau electronic. Aceasta procedura depinde insa de
disponibilitatea resurselor umane, deoarece se pot produce numeroase erori la
transferarea datelor brute sau grafice in sistemele digitale; cu toate acestea,
simplitatea procedurii si existenta posibilitatii de a se face copii pe hard o
fac interesanta, meritand a fi luata in considerare.
Sistemele on-line elimina necesarul observatiilor umane si reducerea
numeroaselor vizite la forajele de observatie indepartate. Monitorizarea
automata poate fi valoroasa in situatii speciale, precum studiul intensiv al
variabilitatii temporale a continutului de azotati intr-un foraj de alimentare.
Erorile asociate cu sistemele on-line sunt, in mod normal, limitate la
defectiuni de transmitere datorita acumulatorilor, defectiuni ale senzorilor
etc.
Colectarea datelor in mod continuu este posibila doar daca sistemele au
fost proiectate cu grija, au fost selectate cu grija echipamentele si s-a
acordat o atentie meticuloasa intretinerii si recalibrarii lor.
Pentru apele subterane este indicata monitorizarea automata in zonele
izolate, unde prelevarea de probe este dificila.
Achizitia de date cuprinde mai multe proceduri ca: transmiterea si stocarea
datelor, gestionarea, analiza si iesirea acestora.
Gestionarea, stocarea si salvarea datelor trebuie sa fie parte integranta a
proiectarii initiale a sistemelor de monitorizare.
Parametrul monitorizat trebuie inclus in definirea unei structuri de baza
de date, care sa permita stocarea, salvarea, reinnoirea si iesirea
informatiilor existente.
Gestionarea datelor cuprinde 3 activitati majore:
- verificarea si editarea datelor din teren;
- stocarea datelor salvate;
- iesirea datelor care includ analiza si interpretarea acestor date.
Informatiile salvate pot fi reprezentative sub forma de harti sau diagrame,
utilizand soft-ul corespunzator sau manual.
Va fi utilizat un sistem mai complex - Sistemul informational geografic
[Geographical Information Systems (GIS)].
Bazele de date derivate din statiile de monitorizare din teren sunt
inevitabil supuse intrarilor eronate sau pierderilor de informatii cand senzori
individuali functioneaza fara calibrare.
Toate datele colectate la diferite momente, utilizand diferite metode de
masura, prelevare si analiza, trebuie sa fie verificate inainte de a fi stocate
in baza de date.
De aceea inainte de a incepe stocarea datelor trebuie efectuati mai multi
pasi:
- definirea structurii bazei de date;
- salvarea si iesirea din baza de date;
- analiza si interpretarea bazei de date.
Definirea structurii bazei de date trebuie sa includa forma de editare
ceruta: tabele, harti, grafice, analiza statistica, compatibilitatea datelor cu
utilizarile ulterioare etc.
Salvarea si iesirea din baza de date: datele trebuie sa fie prezentate
intr-un format usor de inteles si aplicat. Reprezentarea numerica poate include
analiza statistica a datelor si reprezentarile grafice. De obicei o serie de
harti poate prezenta geologia descrisa, caracteristicile acvifere, calitatea
apei subterane, utilizarea terenului, sursele de poluare si localizarea,
utilizarea forajelor existente. Iesirea datelor este realizata in mod normal pe
diferite dispozitive hardware ale computerului (imprimanta, ecran).
Analiza si interpretarea bazei de date implica un proces distinct si
separat de convertire a datelor salvate din baza de date intr-o forma
corespunzatoare, gata pentru a fi procesate.
Pentru a facilita sinteza unei game largi de date multidisciplinare se
utilizeaza doua tehnici: trasarea pe o harta a vulnerabilitatii acvifere si
utilizarea GIS.
GIS a fost creat pentru colectarea, stocarea, gestionarea si procesarea
informatiilor spatiale; in general este un mijloc de a rezolva problemele de
management al utilizarii terenului. Un exemplu in domeniul hidrologic este
proiectul CORINE WATER promovat de sistemul de operare; acesta permite
intrarea, gestionarea, elaborarea, analiza si iesirea datelor.
Definirea bazei de date in sistem GIS:
- Intrarea datelor se refera la procedura utilizata pentru stocarea
informatiilor geografice intr-un format digital. Informatiile care trebuie
introduse sunt mai intai filtrate si verificate pentru a evita datele eronate.
- Iesirea datelor se refera la salvarea datelor sub forma de tabele, harti
sau grafice, care se pot realiza prin imprimare, pe ecran, plotter etc.
- Gestionarea informatiilor spatiale se realizeaza prin proceduri de
salvare a bazei de date.
- Utilizarea functiilor analitice. Informatiile stocate in baza de date
sunt colectate si procesate pentru obtinerea de noi informatii care furnizeaza
un raspuns intrebarilor operatorilor (de exemplu, realizarea unei harti finale
a concentratiei de azotati intr-un acvifer).
Datele stocate intr-un sistem GIS pot fi spatiale, cand se descrie
localizarea punctelor, liniilor, poligoanelor si suprafetelor (de exemplu, limite
litologice), sau nespatiale, cand descrierea se refera la caracteristicile unor
elemente (de exemplu, conductivitatea hidraulica a acviferului).
Deoarece poate fi dificila interpretarea tabelelor cu date chimice ale
apelor de suprafata si subterane, pot fi utilizate mai multe proceduri pentru
facilitarea acestor interpretari. Cele mai utilizate sunt calcularea relatiei
hidrochimice si reprezentarea grafica a analizei statistice a valorilor
absolute.
Necesitatea de software si modeling:
Pe piata sunt disponibile mai multe pachete software pentru calcularea si
prezentarea datelor, precum GEOEAS (US-EPA), UNDTCD, care pot fi usor instalate
pe computer.
Relatia hidrochimica stabileste raportul dintre diferiti ioni si
concentratia lor; reprezentarea grafica este utila cand se compara analizele si
pentru sublinierea similitudinilor si diferentelor dintre diferitele tipuri de
apa, in timp ce analiza statistica calculeaza datele prelevate.
Principalele tipuri de reprezentare a datelor sunt:
- harti care prezinta izoliniile variabilelor de stare (niveluri de apa,
concentratia de substanta dizolvata etc.) la orice data dorita, in orice parte
a regiunii;
- grafice care reprezinta variatia variabilelor de stare in cursul oricarei
locatii sau al oricarei perioade de timp dorite.
Deoarece datele de baza utilizate in determinarea calitatii apei sunt
obtinute prin analize chimice ale probelor de apa, primul pas in interpretarea
datelor trebuie sa includa verificarea analizelor chimice ale probelor de apa,
verificarea acuratetei datelor.
Datele din analizele chimice pot fi grupate si evaluate statistic
utilizandu-se diferite tehnici pentru comprimarea volumelor mari de date sau
pentru analiza distributiei in timp si in spatiu. Prezentarea grafica a
analizelor ajuta la prezentarea relatiei chimice in diferite tipuri de apa,
surse probabile de substante dizolvate, un regim real al calitatii apei si
evaluarea resurselor de apa.
Referindu-se la poluarea agricola, obiectivul primar il reprezinta
monitorizarea schimbarilor concentratiilor impurificatorilor in timp si
reprezentarea lor sub forma unui hidrograf, un grafic care arata schimbarile
intr-o anumita perioada de timp a unor proprietati ale apei. Schimbarile in
calitatea apelor subterane sunt relativ lente; se pot produce unele schimbari
pe termen lung si pe termen scurt. Cand sunt prezentate schimbari pe termen
lung, aceasta indica un proces de poluare. Uneori este importanta utilizarea
diagramelor care arata diferentele calitatii apei de-a lungul unei sectiuni
transversale in adancime a unui acvifer.
O procedura utila de studiere a calitatii apei la o anumita data este
prezentarea pe o harta a distributiei spatiale sau la suprafata a unei ori a
unor anumite spatii de minerale, a raportului dintre ioni sau a parametrilor
fizico-chimici.
Metoda comuna de stabilire a frecventei de prelevare se bazeaza pe
criteriul statistic si pe variabilitatea datelor, a concentratiilor de masurat
si a schimbarilor de detectat. Dupa ce au fost colectate suficiente date pentru
evaluarea variabilitatii, frecventa de prelevare este ajustata ca sa o reflecte
in mod corespunzator.
Statisticile sunt legate de analiza datelor de prelevare, iar
probabilitatea este legata de masurarea sansei sau a probabilitatii derivate
din datele de prelevare.
Analiza statistica a datelor incepe cu tratarea datelor hidrologice brute
prin prelevarea de date si studiul erorilor de observare.
Pentru datele cu valori anormale sau extreme (probabil datorita erorilor de
masura sau problemelor de poluare) se utilizeaza tehnici de distributie libera,
tehnici statistice neparametrice; acestea se pot aplica la proiectarea retelei
de monitorizare, pentru a evalua corect concentratia tipica a azotatilor intr-o
zona sau proportia sectiunilor ori a forajelor care au depasiri ale limitelor
standard existente.
Analiza variabilitatii
In prelevarea datelor, probele trebuie sa fie pur aleatorii si cat se poate
de reprezentative pentru parametrul masurat.
Dependenta de timp este cauza majora a hazardului impur al datelor. De
exemplu, doua date succesive ale nivelului piezometric au in mod normal un grad
mare de dependenta.
Dependenta spatiala este cauzata de datele colectate din punctele de
prelevare plasate in apropiere unul de altul, producand date similare sau
practic identice.
In general exista zone in care valorile tind sa fie ridicate sau scazute.
Aceasta structura spatiala poate fi studiata printr-un model probabilistic care
raspunde pentru iregularitati locale si presupune ca toate fenomenele aleatorii
se datoreaza "erorilor sau zgomotului" si unei structuri fundamentale
care reflecta caracteristicile generale ale fenomenului.
Cele doua metode de estimare a gradului de variabilitate spatiala a unei
variabile sunt functia de autocorelare si variograma. Ambele functii descriu
modelul spatial al unei variabile in functie de observatiile la diferite
distante de separare. Hartile de contur sunt realizate prin folosirea unei
metode medii de deplasare a incarcarii, utilizata pentru interpolarea valorilor
de la un set de date de prelevare pe o grila de puncte pentru conturare.
Utilizarea tehnicilor de "kriging" si "cekriging" in
sistemele de monitorizare a mediului (ASCE, 1990), pentru masurarea erorii de
estimare, este relevanta referitor la definirea retelei de monitorizare.
Graficele se pot utiliza pentru compararea analizelor sau accentuarea
diferentelor ori similitudinilor. Cele mai utile tehnici sunt: graficele cu
bare, diagramele circulare, hidrografe de calitate a apei, harti si profile de
calitate a apei.
Hartile de calitate a apei constituie o procedura utila pentru distributia
spatiala a concentratiei de azotati din ape la o anumita data.