SITUATIA PE PLAN NATIONAL SI INTERNATIONAL LA NIVELUL
DOMENIULUI SI A TEMATICII PROPUSE
Integrarea in UE a Romaniei impune armonizarea legislatiei specifice si
introducerea de instrumente de implementare pentru fiecare domeniu in parte
(standarde, norme, tehnologii moderne de minimizare a poluarii, tehnologii
moderne de depoluare si monitorizare, planuri de evaluare si reducere a
riscurilor etc) si global (strategii pe domenii de activitate, strategii de
dezvoltare locala si regionala). Pe plan european
activitatile de protectie a
mediului sunt corelate prin Directive Cadru si Directive specifice. Aceste Directive sunt
aplicate etapizat pe baza unor programe si planuri de implementare pentru fiecare
tara in parte in urma negocierilor la nivelul CE. Directiva 96/61 EU privind
prevenirea si controlul integrat al poluarii – IPPC, transpusa prin OUG 34/2002
privind prevenirea, reducerea si controlul integrat al poluarii, prin care se
introduce notiunea de “cea mai buna tehnologie disponibila” contureaza
necesitatea intensificarii cercetarii aplicative in vederea descoperirii de noi
solutii performante din punct de vedere al raportului cost-eficienta-timp.
Poluarea apelor subterane reprezintă una dintre problemele acute ale
politicilor de mediu în întreaga lume, dovadă numeroasele manifestări
internaţionale dedicate. Măsurile de remediere şi protecţie
iniţiate sunt limitate, în multe cazuri au eşuat neatingând
eficienţa scontată, datorită următoarele constrângeri
aspecte:
· costurile exagerate necesare remedierii;
· eşecul caracterizării stratelor acvifere poluate, prin inadecvarea metodelor folosite;
·
ineficienţa
aplicării unor metode şi tehnologii tradiţionale de depoluare
·
eşecul
remedieri prin inadecvarea nivelurilor impuse;
·
timpul
relativ îndelungat necesar remedierii.
În România nu a fost elaborată o cartare completă cu
locaţiile şi sursele de contaminare şi totodată nu sunt
dezvoltate proceduri, strategii, metodologii pentru tratarea coerentă,
unitară conforme specificului acestei probleme. US-EPA a dezvoltat o
serie de criterii care privesc: caracterizarea stratelor acvifere poluate,
monitorizarea evoluţiei poluării, politici şi constrângeri în
stabilirea nivelului depoluării, parametri de analiză a
fezabilităţii diverselor tehnologii ce pot fi aplicate, criterii de
dimensionare ai tehnicilor de remediere adoptate.
În România nu există o unitate specializată capabilă să
dezvolte şi să rezolve in întregul ei problema poluării unui acvifer,
de la definirea acesteia până la implementarea soluţiilor de
remediere, respectiv post remediere. Nu sunt dezvoltate metodologii, normative,
ghiduri prin care să se coordoneze unitar această activitate, cu atat mai mult nu sunt aplicate principiile celor mai bune
tehnologii disponibile in acest domeniu, concept impus prin legislatia
actuala, enuntata mai sus.
Rezultate obtinute si moduri de aplicare
1. Caracterizarea mediului subteran
poluat se face dupa metode improprii, preluate dupa metodele de caracterizare
din punct de vedere geologic sau hidrogeologic. Neadecvarea acestor metode
constă în faptul că pot modifica substanţial subteranul generând
căi preferenţiale de migrare a poluanţilor sau crescând
dificulatatea remedierii.
2. Tehnicile de remediere
dezvoltate in prezent sunt numeroase, aplicarea lor fiind conditionata de o
multitudine de factori si constrângeri. Lista acestora este impresionanta: 1.
Izolarea zonei poluate prin: a) ecrane subterane impermeabile; b) izolare
hidraulica (puturi de extractie si, eventual, injectie); 2. Bariere
reactive sub forma: a) ecrane impermeabile cu porti de epurare; b) ecrane
permeabile reactive; 3. Pomparea si epurarea la suprafata a apei
poluate ; 4. Metode termice de epurare prin : a) injectarea
aburului ; b) injectare aer cald ; c) incalzire electrica ; 5.
Sisteme de aspiratie a vaporilor din subteran pentru recuperarea
compuşilor organici volatili si semivolatili; 6. Barbotarea cu aer:
injectarea aerului in scopul de a determina antrenarea compusilor chimici
poluanti si transportul lor la suprafata; 7. Metode chimice de epurare in
situ bazate in special pe: a) oxidarea/reducerea produsilor petrolieri
reziduali din subteran prin injectarea unor agenti chimici adecvaţi
naturii poluantului si transformarea acestuia in forme netoxice; b) spalarea
mediului subteran, inducandu-se reducerea tensiunilor interfaciale apa-poluant,
marirea solubilitatii poluantilor si reducerea viscozitatii acestora, astfel
fiind favorizata recuperarea poluantilor prin puturi sau drenuri de captare; 8.
Metode de accelerare/stimulare a proceselor de bioremediere in situ : a)
aplicarea unui sistem de pompare a apei subterane, pentru recircularea
acesteia si introducerea in zona poluata impreuna cu apa a oxigenului si nutrientilor ;
b) bioventilarea.
Din pacate aplicarea unora din aceste tehnici a esuat in
atingerea telurilor, altele necesita timp indelungat de functionare pentru
remediere, altele sunt foarte costisitoare, iar impactul generat de aplicarea
unora din aceste tehnici poate fi semnificativ.
3. Nu este diponibila o metodologie
– procedura pentru stabilirea potentialului de remedire al unui acvifer poluat,
respectiv a nivelului posibil, tehnic sau economic al remedierii. Dezvoltarea
acesteia este necesara pentru a putea evalua de la inceput care sunt solutiile
optime ce ar trebui adoptate pentru managementul unei zone contaminate, pentru
a evalua solutiile alternative remedierii.
4. Nu este disponibila o
metodologie prin care sa se evalueze parametrii de performanta ai tehnicilor de
remediere aplicabile pentru diverse tipuri de poluanti, respectiv diverse
tipuri de zone poluate.
Unitati C-D cu preocupari in domeniu : exista cateva unitati
C-D in tara cu preocupari in domeniu, care insa, nu au abordat aceasta problema
in intregul ei ; este cert insa ca nu a fost inca pusa la punct o
tehnologie precum cea descrisa in prezenta oferta.
Potentiali
utilizatori : Pincipalii beneficiari ai rezultatelor cercetării sunt:
unităţi chimice şi petrochimice responsabile de poluarea
cronică a subteranului; autorităţile locale şi centrale din
domeniul protecţiei mediului, autorităţile din domeniul
gestionării resurselor de apă, unităţi de proiectare
şi execuţie din domeniul protecţiei mediului, populatia locala,
unitati din invatamantul tehnic superior.
OBIECTIVE
Obiectivul general al proiectului îl constituie
optimizarea metodologiei şi a soluţiilor tehnice de evaluare şi
caracterizare a nivelului poluării istorice a stratelor acvifere degradate
prin poluări anterioare şi de fundamentare a soluţiilor
tehnologice pentru controlul şi remedierea acestor poluări.
Ca obiective specifice proiectul
prevede realizarea unui program general de evaluare, supraveghere şi
remediere a apelor subterane care să reflecte principalele tendinţe şi
orientări în domeniul protecţiei acviferelor pe plan european şi
mondial.
Rezultatele aplicării proiectului vor fi de doua
tipuri şi anume de natură cuantificabilă direct şi de
natură cuantificabilă indirect.
Rezultatele cuantificabile direct sunt:
·
un sistem coerent şi
riguros de caracterizare şi evaluare a calităţii apelor
subterane;
·
definirea
parametrilor care
determină vulnerabilitatea la poluare a resurselor de apă subterane;
·
stabilirea parametrilor,
ierarhizarea importanţei acestora, necesari caracterizării stratelor
acvifere poluate: hidrogeologici,
hidraulici, chimici, biologici;
·
stabilirea
criteriilor de fezabilitate
pentru definirea nivelurilor şi tehnicilor remedierii;
·
definirea
criteriilor necesare în alegerea şi dimensionarea unui sistem local de remediere a calităţii apelor subterane care să reducă consumul de substanţe chimice prin folosirea
metodelor noi, moderne, biotehnologice si de bioremediere, respectiv de
atenuare naturală a concentraţiei
compuşilor chimici periculoşi existenţi în apele subterane;
·
instruirea personalului cu
atribuţii în managementul apelor, respectiv de protecţia mediului în
aplicarea tehnicilor de monitorizare a calităţii apelor subterane;
Rezultate cuantificabile indirect sunt:
· reducerea riscurilor asociate apelor subterane poluate;
·
creşterea
eficienţei caracterizării, monitorizării şi depoluării
acviferelor;
·
reducerea consumului de
substanţe chimice şi de energie în remedierea calităţii
resurselor de apă subterană;
·
creşterea
pregătirii profesionale
a personalului din sistemul de gestionare a resurselor
de apă subterană;
·
creşterea
încrederii populaţiei
şi a gradului de confort, a calităţii
vieţii în general;
·
reducerea
timpului de intervenţie
pentru remedierea unor situaţii accidentale;
1. Pentru realizarea
obiectivelor descrise mai sus, o primă cerinţă este analizarea
situaţiei existente. Aceasta presupune identificarea şi analiza
substanţelor periculoase existente în apele subterane, cu aplicaţie
pentru zonele din interiorul şi vecinătatea marilor platforme
industriale.
Pentru această analiză se vor utiliza atît
bazele de date existente la unităţile industriale,
autorităţile de gospodărire a apelor, cât şi datele
obţinute prin campaniile de prelevări de probe de apă şi
determinări analitice ce se vor realiza în cadrul prezentului proiect.
Şirul de date astfel creat va permite evaluarea evoluţiei
spaţiale şi temporale a fronturilor poluante, corelarea acestora cu
influenţa factorilor naturali asupra comportării compuşilor
chimici eliberaţi în mediu.
Analiza sistemului actual de caracterizare şi
monitorizare a calităţii apelor subterane va permite
evidenţierea inadecvărilor acestui sistem, cauze şi
condiţii ale ineficienţei acestuia şi detalierea pe această
bază a procedeelor specifice de caracterizare astfel încât să
consituie o bază nu numai pentru definirea poluării ci şi pentru
decizia soluţiilor de remediere.
2. Următoarea
etapă o reprezintă analiza stadiului actual de dezvoltare al
metodelor, tehnicilor şi tehnologiilor de monitorizare a substanţelor
poluante şi a tehnologiilor neconvenţionale de remediere a stratelor
acvifere afecate de poluare.
Se va insista pe găsirea tehnicilor şi
echipamentelor care definesc concentraţiile punctuale ale poluanţilor
şi nu pe cele medii pe un anume domeniu din vecinătatea forajului de
monitorizare.
Vor fi analizate
tehnicile şi instrumentele moderne utilizate în acest moment în lume
pentru monitorizarea, prelucrarea datelor de monitorizare şi reprezentarea
acestora în vederea găsirii celor mai eficiente soluţii de
intervenţie pentru limitarea şi neutralizarea efectelor
poluării.
Se vor defini parametri
de proiectare a puţurilor de observaţie care trebuie să
ţină seama de condiţiile hidrogeologice ale acviferului şi
de chimismul poluanţilor. Rezultatele cantitative ale analizelor chimice
realizate pentru probele prelevate în cazul monitorizării surselor sunt
foarte importante întrucât de ele depind acţiunile ce vor trebui
întreprinse pentru limitarea poluării. Scopul şi utilitatea datelor
de monitorizare trebuie bine analizate şi înţelese înainte de a se
trece la proiectarea şi realizarea puţurilor de monitorizare.
Înainte de proiectarea
şi realizarea unor astfel de puţuri este necesar să se
stabilească tipul şi caracterul informaţiilor ce urmează a
fi obţinute prin construcţia acestora.
Odată prelevate
probele de apă ele trebuie conservate, până la realizarea
măsurătorilor analitice în aceleaşi condiţii, sau în condiţii
similare celor din mediul subteran. Vor fi definite şi analizate sursele
potenţiale de apariţie a erorilor: stabilirea punctelor de prelevare;
construcţia incorectă a puţurilor, amplasament
necorespunzător, materiale de construcţii improprii; colectarea
probelor; predarea şi transferul probelor; conservarea probelor;
transportul probelor.
3. Pe această bază va fi posibilă
definirea vulnerabilităţilor zonelor afectate, identificarea
parametrilor care guvernează migraţia şi comportarea
compuşilor chimici poluanţi în mediul acvatic subteran. Interacţiunea
acestuia cu mediul acvatic de suprafaţă va costitui de asemenea un
domeniu de analiză.
Se vor stabili criterii şi
metode pentru fundamentarea nivelurilor remedierii calităţii apelor
subterane. Vor fi construite algoritme de analiză bazate pe metode şi
modele multicriteriale, astfel încât să se optimizeze, respectiv
minimizeze riscul asupra ecosistemului, riscul asupra
sănătăţii umane, riscul asupra apelor de suprafaţă,
riscul asupra surselor de apă, riscul asociat tehnicilor de remdiere, impactul general asupra mediului etc.
4. Se vor analiza şi se vor
identifica tehnicile şi tehnologiile cele mai eficiente din punct de
vedere al raportului cost-beneficii, dar şi al nivelului şi timpului
necesar remedierii, pentru depoluarea apelor poluate, respectiv pentru
remedierea stratelor acvifere contaminate cu substanţe chimice
periculoase. Vor fi definite
criterii şi condiţii
pentru fezabilitatea aplicării tehnicilor de
limitare a poluării sau
pentru remedierea acestora.
Se va pune un accent deosebit pe tehnologiile pasive de remediere, cele care folosesc cantităţi
reduse de substanţe de
neutralizare, respectiv pe folosirea
proceselor naturale de autodegradare a
compuşilor chimici, ca şi pe găsirea tehnologiilor de stimulare
a eficacităţii acestor procese: bioremedierea,
atenuarea naturală, dar se va pune un accent deosebit şi pe studiul fitoremedierii atât în cazul apelor de suprafaţă
cât şi în cel al stratelor acvifere poluate etc.
Utilizarea
microorganismelor, în indepărtarea
poluanţilor din medii poluante constituie o metodă
neconvenţională, fezabilă, economică şi de
perspectivă pentru decontaminarea acestora.
5. Ultima
etapă a proiectului constă în crearea de materiale necesare
exploatării la parametri optimi ai sistemului de monitorizare,
caracterizare, remediere a stratelor acvifere şi instruirea personalului.
Rezultatele
studiilor efectuate vor fi valorificate pe perioada desfăşurării
proiectului, prin rapoarte interne între membrii consorţiului, rapoarte
către potentiali beneficiari, cursuri de
scurtă durată cu utilizatorii potenţiali ai sistemului propus,
proiecte de diplomă, referate de doctorat, articole publicate în reviste
de specialitate, atât în ţară cât şi peste hotare, participarea
în anul 2007 la Congresul Internaţional “Groundwater
Quality”, organizarea în anul 2008 a unui workshop cu
tema “Implementarea soluţiilor moderne în monitorizarea eficientă a
resurselor de subterane poluate, stabilirea nivelurilor şi soluţiilor
de remdiere”. Se vor edita broşuri cu
definirea principalelor componente constructive şi de exploatare a
sistemelor propuse.
PREZENTAREA
ŞTIINŢIFICĂ ŞI TEHNICA A PROIECTULUI
Amploarea şi gravitatea degradării
resurselor de apă subterană a surprins, prin efectele sale atât pe utilizatorii,
planificatorii, cercetătorii acestei resurse cât şi pe
autorităţile din domeniul protecţiei mediului. Depoluarea este
dificilă şi complexă datorită, printre altele,
următoarelor aspecte:
·
accesibilitatea dificilă în mediul subteran;
· complexitatea mediului subteran format din întrepătrunderea a trei faze: lichid, gaz, solid;
·
mecanismele fizice, chimice şi biologice ce
acţionează asupra poluanţilor ajunşi în mediul subteran;
Metodologia folosită va consta în: analiza datelor de monitorizare din
platforme puternic poluate (Rafo, ASTRA, Petrobrazi, Petromidia, Doljchim),
analiza stadiului actual al monitorizării pe aceste platforme,
prelevări de probe şi determinări analitice, prelucrarea cu
mijloace moderne (GIS, modele matematice) a datelor de monitorizare,
simulări pe modele de transport (GMS), modele de analiză
multicriterială, documentare pe literatura de specialitate, normative,
reglementări existente pe plan internaţional, analize tehnologice,
evaluari de impact, evaluari de risc etc
Se propune evaluarea performanţelor tehnicilor de remedire si pe
platforme de tratare in situ.
Gradul de noutate. Unul din sistemele de tratare a mediului subteran
contaminat cu produse petroliere, propus in cadrul acestui proiect, reprezinta
o metoda mixta care combina tehnica clasica de pompare si tratare la suprafata
cu cea de bioremediere avansata in-situ. Tehonologia biroremedierii avansate
permite introducerea de oxigen si alte gaze dizolvate, in apa subterana
in concentratii relativ mari de 50 – 200 mg/l (ppm), stabile in timp.
Descrierea schematica a sistemului. Sistemul va consta din:
1).Retea de puturi pentru;
a. determinarea cotelor apelor subterane/nivelurilor piezometrice, prelevarea probelor de apa pentru realizarea
analizelor chimice, prelevarea probelor de LNAPL
(substante mai usoare ca apa si putin
solubile in apa), determinarea coeficientului de permeabilitate a stratului acvifer, prelevarea probelor de gaze din subteran, asigurarea
accesului instrumentelor de
investigatie;
b. re-injectare apa curata/tratata + nutrienti (in scopul cresterii gradientului hidraulic si optimizarii controlului asupra curentului subteran + asigurarea proportiei optime pentru
biodegradare intre carbon, azot si fosfor) cu pompa de injectie si sistem de filtrare pentru inlaturarea biomasei si particulelor care ar putea determina colmatarea puturilor;
c. pomparea separata a apei respectiv a fazei libere a poluantului; functionarea eficienta a pompelor va fi asigurata de un sistem automat cu senzori de verificare a nivelului
apei subterane si grosimii stratului de produs petrolier;
d. introducerea dispozitivului de infuzie a oxigenului dizolvat in apa.
2).Echipamentul propriu-zis de infuzie a gazului cuprinde:
a. dispozitivul
terminal de infuzie a gazului/oxigenului dizolvat in apa – un cilindru avand
cca 5 cm diametru si 40 cm lungime,
b. tub de
gaz/oxigen, debitmetru gaz/oxigen, regulator de presiune, tuburi de transport
gaz prevazute cu vane, panou de control.
3). Aparate de masura a concentratiei de oxigen dizolvat in acvifer; aparate
de masura a concentratiei de contaminanti din zona vadoasa si zona saturata;
Sistemul de tratare la suprafata: a) Sursa de nutrienti
si debitmetre/dozatoare; b) Sistem de adaugare microorganisme; c)Tanc
de colectare a contaminantului prevazut cu separator de produse petroliere
urmat de; d) Rezervor de hiperoxigenare si amestec in care se introduc
nutrientii si bacteriile pentru degradarea contaminantilor considerati
nerecuperabili; e) Pompa de transfer a apei tratate catre o teava
din PVC cu sloturi - care este pozata intr-o galerie de infiltrare, sau catre
putul de injectie.
Modul de functionare al sistemului. Pentru decontaminarea
subteranului, sistemul promoveaza doua mecanisme fundamentale: A)
transportul prin
advectie si dispersie a unor mari concentratii
de oxigen dizolvat stabile in tot volumul acviferului poluat si transferul unei anumite proportii
de oxigen intre faza lichida din
zona saturata si zona vadoasa,
polifazica, sau transportul doar prin difuzie acolo unde conductivitatea hidraulica extrem de mica nu mai permite advectia (orizonturi argiloase). De asemenea sistemul tine cont
de miscarea specifica a contaminantilor in mediul subteran. si B) biodegradarea
consta in stimularea fenomenelor
naturale de dezvoltare a microorganismelor, in scopul accelerarii procesului de
metabolizare a poluantilor. In cazul
poluantilor organici, stimularea biodegradarii se realizeaza efectiv prin adaos de nutrienti
minerali (azot, fosfor) si organice precum si printr-un aport suplimentar de oxigen, creat adesea prin
aerarea mediului contaminat. Se va realiza biodegradarea controlata a contaminantilor
petrolieri de catre microorganismele (in principal bacterii, dar si
cianobacterii, levuri, fungi filamentosi, alge etc) hidrocarbonoclastice,
existente in numar mare in natura apartinand la peste 100 de specii si 30 de
genuri, care au capacitatea de a utiliza hidrocarburile gazoase, lichide si
solide din seria alifatica, aromatica si asfaltica drept principala sursa de
carbon si energie, descompunandu-le la compusi cu greutate moleculara mai mica
sau chiar la CO2 si H2O. Este un proces complex, a
carui evolutie depinde de natura si proportia relativa a diferitilor
constituenti din petrol, de natura comunitatilor de microorganisme
caracteristice mediilor naturale si de o serie de factori de mediu care
influenteaza activitatea acestora. In timp ce in ecosistemele nepoluate,
numarul microorganismelor care utilizeaza hidrocarburile poate fi mai mic de
0.1% din total, in cele poluate poate ajunge pana la 100% din numarul
microorganismelor viabile. In general, se considera ca densitatea populatiilor de
microorganisme care degradeaza hidrocarburile si proportia lor in comunitatile
naturale de microorganisme reprezinta un indicator sensibil al expunerii
mediului respectiv la acesti compusi. Gradul de depasire a nivelului normal (nepoluat)
reflecta, adesea, cantitativ, gradul de expunere a ecosistemului la poluarea cu
hidrocarburi. Concentratia de oxigen stabila - oferita de sistemul propus -
mult marita fata de sistemele de aerare obisnuite (care folosesc injectii de
oxigen, ozon sau peroxid de hidrogen), prezenta in intreg volumul acviferului
permite amplificarea activitatii bacteriene asupra moleculelor de LNAPL sau
DNAPL avand ca efect cresterea ratei de degradare nu numai asupra
contaminantilor aflati in faza de solutie ci si asupra celor din faza adsorbita
pe particulele solului sau aflate in stare pura (peste 94%) si faza gazoasa.
Oricum, conform coeficientului de solubilitate (sau coeficientul de partitie koa
apa-octanol) al fiecarui compus petrolier, concomitent cu consumarea bacteriana
rapida a compusului aflat in solutie, se elibereaza/dizolva o noua cantitate de
contaminant din faza adsorbita, asa incat degradarea prezinta continuitate.
Accelerarea biodegradarii prin hiperoxigenare este un factor esential atat timp
cat compusii chimici retinuti prin saturatie reziduala pot ocupa 15 – 40% din
spatiul porilor mediului subteran. Mecanismul biodegradarii se bazeaza pe faptul
ca microrganismele necesita carbon ca sursa de energie pentru a-si sustine
functiile metabolice, care includ cresterea si reproducerea. In genere
exista mai multe tipuri de degradare bacteriana din care redam pe scurt: I)
prin reactii de oxido-reducere biocatalizate (foarte important ca pondere in
mediile oxigenate): unul din procesele metabolice esentiale, folosit de
bacterii pentru a-si produce energia necesara cresterii si reproducerii
necesita un acceptor de electron terminal (TEA – in cazul de fata TEA este
chiar oxigenul) pentru a oxida pe cale biocatalitica sursa de carbon (in cazul
de fata, hidrocarburile petroliere) rezultand in final produsi inofensivi
pentru mediu cum ar fi dioxidul de carbon si apa: Materie organica + O2
+ Biomasa → gaz (CO, CO2, CH4, N2 etc) +
H2O + ∆ Hf , unde ∆ Hf este
energia rezultata din reactie pentru a sustine alte procese metabolice. II)
prin cometabolism – proces prin care un compus este degradat de o enzima sau un
cofactor produs de bacterii in alte scopuri care nu servesc respectivelor
microorganisme. III) prin asimilare – incorporarea de substante in
biomasa, de regula necesita consum energetic.
Bacteriile de interes pentru prezentul sistem sunt in primul rand cele
heterotrofe (se hranesc cu materie organica) si aerobe (folosesc oxigenul ca
TEA), sau cele heterotrofe si facultative (pot folosi atat oxigen cat si alti
compusi ca TEA, cum ar fi nitrati, sulfati etc). Din considerente
stoechiometrice, cerinta de oxigen per gram de contaminant variaza intre 3 –
3.5 in cazul bidegradarii complete (adica la CO2 si H2O)
a unor componenti comuni ai benzinei si altor produse petroliere. Chiar daca,
la inceput, aplicarea unor mari concentratii de oxigen dizolvat ar putea avea
efecte bactericide, in principiu ne asteptam ca, odata cu dispersia oxigenului
bacteriile sa se inmultească intr-un ritm mult mai mare - bioaugmentare
Complexitatea
proiectului este data de multitudinea de parametri, cu diverse grade de
interdependenta, care intra in joc pentru a asigura functionarea optima a
sistemului. Acesti parametri sintetizeaza contributia fenomenologica a
numeroase domenii de varf: hidrogeologie si mecanisme de transport/transfer
poluanti in medii polifazice, biochimie, biologie, geochimia hidrocarburilor,
informatica, modelare si statistica matematica s.a. Pe langa parametrii
cheie: conductivitatea hidraulica, permeabilitatea intrinseca, concentratia
initiala de hidrocarburi totale in zona nesaturata si in acvifer, care sunt
decisivi in alegerea acestei solutii de remediere, mai exista o serie de alti
parametri care trebuie considerati si care pot fi reglati pentru atingerea unui
optim : compozitia chimica, distributia pe faze si concentratia/dilutia
si toxicitatea contaminantilor; coeficientul de partitie apa-octanol,
coeficientul de partitie carbon organic, coeficientul de distributie,
continutul in minerale al apei subterane; concentratiile de nutrienti;
bacterii heterotrofe totale; coeficientul de solubilitate; biodegradabilitatea,
vitezele de degradare; potentialul de oxido-reducere, adancimea oglinzii
apei subterane/nivelurile piezometrice; biodisponibilitatea.
REZULTATE / BENEFICII ŞI SCHEMA / PLANUL DE
VALORIFICARE/ DISEMINARE
Scopul principal al proiectului propus este de a evalua şi cuantifica
următoarele aspecte legate de poluarea, respectiv depoluarea stratelor
acvifere:
· stabilirea criteriilor optime necesare caracterizării fizice, chimice şi biologice a acviferelor poluate;
·
stabilirea criteriilor,
constrângerilor şi limitelor metodelor de remediere a stratelor acvifere
poluate;
·
stabilirea criteriilor de
fezabilitate în aplicarea tehnologiilor de remediere a acviferelor poluate;
·
stabilirea criteriilor pentru
rentabilizarea măsurilor de remediere, reducerea utilizării
compuşilor chimici în degradarea poluanţilor apelor subterane,
reducerea consumurilor energetice, optimizarea pe criteriu timp a
soluţiilor de remediere
· implementarea unor tehnologii performante de depoluare a stratelor acvifere;
Beneficiul principal al acestui proiect constă în asigurarea unui
cadru unitar de abordare a evaluării şi remedierii poluării
istorice cronice a stratelor acvifere. Aplicarea, pe diverse niveluri a
rezultatelor urmărite în acest proiect va aduce beneficii economice –
optimizarea investigaţiilor pentru definirea poluării, optimizarea
măsurilor de remediere prin stabilirea unor limite de depoluare pe
criterii realiste şi fezabile, reducerea costurilor de exploatare a
soluţiilor de remediere prin optimizarea funcţionării acestora -
şi va conduce la remedierea eficientă a calităţii
factorilor de mediu apă subterană şi sol.
Rezultatele fiecărei etape vor fi prezentate
beneficiarului. Rezumate, sinteze ale acestor rezultate vor fi trimise spre
analiză potenţialilor beneficiari ai proiectului: unităţi
economice poluatoare, autorităţi din domeniul protecţiei
mediului, unităţi de proiectare şi implementare a tehnologiilor
de remediere etc. La finalul proiectului se va edita o broşură
(eventual un CD) cu sinteza principalelor concluzii ale proiectului
şi cu indicarea surselor pentru detalirea acestor informaţii.
Se vor organiza simpozioane, seminarii pentru diseminarea rezultatelor
obţinute. Rezultatele studiilor vor fi puse gratuit la dispoziţia
tuturor celor interesaţi. Pe site-ul unităţii CP se va crea, la
fiecare etapă, respectiv la etapa finală, o pagină WEB cu
prezentarea sintezei rezultatelor proiectului.
Estimarea rezultatelor cuantificabile:
· rezultatele aşteptate:
1. Conceperea tehnologiei complexe de decontaminare aplicata selectiv zonei
poluate (componenta hidraulica, chimica, microbiologica, informatica) la nivel
de proiect tehnologic transferabil catre utilizatori potentiali;
2. Determinarea gradului de depoluare din amplasament care va fi
cuantificat pe tipuri de contaminanti si suprafata decontaminata prin: masuratori
si analize cantitativ-calitative finale, modele matematice de evaluare si
prognoza create in acest scop;
3. Evaluarea timpilor de decontaminare totala pentru poluantii
care inca nu au fost anihilati
in intregime la data finalizarii
proiectului, in conditiile ipotetice ale mentinerii tehnologiei de decontaminare la amplasament.
4. Estimari privind succesul si gradul de risc al
transferului de tehnologie la alte locatii afectate
de poluare istorica;
5 Evaluarea impactului asupra mediului, in speta
pentru factorii sol, zona vadoasa si ape de suprafata
si subterane, la momentul inceperii proiectului;
6 Determinarea impactului tehnic, economic, social si asupra mediului pe care il pot avea rezultatele proiectului
· beneficiile preconizate:
1 decontaminarea
resurselor de apa subterana locale cu impact direct asupra:
2 reintegrarea
resurselor de apa si a terenurilor adiacente in circuitul industrial, dar si
agricol si domestic – de aici rezultand economii
importante si crearea de noi locuri de munca,
3 ridicarea
nivelului stiintific-profesional si de dezvoltare
durabila si transferul de tehnologie si know-how catre
beneficiar si potentialii utilizatori,
·
profit estimat,
rentabilitate: este un fapt cunoscut din literatura de specialitate si experienta pe plan mondial ca biotehnologiile
de mediu reprezinta o solutie
foarte avantajoasa din punct de vedere al raportului cost-eficienta, fiind
printre cele mai ieftine si facile in sensul implementarii,
operarii, mentenantei si monitorizarii. In contextul nivelului de poluare existent
in tara noastra si a posibilitatilor
economice, dar si al cerintelor de conformare cu legislatia si normele aferente din Uniunea Europeana,
metodele neconventionale de bioremediere,
intens aplicate si dezvoltate in tarile avansate tehnologic, constituie solutia ideala pentru rezolvarea intr-un timp rezonabil a
problematicii specifice de mediu abordate.
·
modul de valorificare în
cadrul activităţilor proiectului, a rezultatelor intermediare, pe
etape;
Transferul soluţiilor tehnologice elaborate,
la potentialii utilizatori; diseminare
cunoştinţe şi rezultate experimentale obţinute către
mediile ştiinţifice, agenţi economici si alti
factori interesati. Realizarea de work-shop-uri
si participarea la diverse sesiuni stiintifice
in vederea prezentarii metodelor si rezultatelor obtinute. Training in metodele aplicate si in
prevenirea si reducerea poluarii acviferelor pentru agentii economici interesati.
Crearea unui site web, in limbile romana si
engleza de prezentare a rezultatelor proiectului, creand
posibilitatea de contactare si realizare de schimburi de experienta
in domeniu, pe plan national si international;
editare brosuri pe diverse niveluri de detaliere, functie de publicul tinta caruia i se adreseaza.
Modul de
repartizare a drepturilor de proprietate intelectuală şi/sau
industrială şi comercială între partenerii la proiect este
precizat in acordul de parteneriat incheiat intre
partenerii in proiect.
IMPACTUL TEHNIC, ECONOMIC SI SOCIAL
Scopul principal al proiectului este de a asigura cadrul
ştiinţific şi tehnic specific evaluării şi remedierii
poluării istorice a stratelor acvifere. Se urmăreşte
fundamentarea stintifica si tehnica a unei tehnologii unitare, coerente care sa
evalueze şi sa soluţioneze această problema în totalitatea ei cu
accente pe următoarele aspecte:
· metode, proceduri, constrângeri în caracterizarea stratelor acvifere poluate;
·
dezvoltarea
metodelor de reprezentare şi analiză a rezultatelor
monitorizării acviferelor poluate;
·
detalirea metodelor de
analiză a mecanismelor care afectează comportarea poluanţilor în
mediul subteran;
·
stabilirea nivelurilor
remedierii prin utilizarea analizei de impact a poluării, riscul asociat
acesteia;
·
stabilirea criteriilor pentru
alegerea soluţiilor de depoluare
·
stabilirea parametrilor de
performanta ai tehnicilor de remediere;
· monitorizarea post remediere
Aplicarea măsurilor ce decurg din rezultatele
derulării acetui proiect va aduce efecte economice prin:
· optimizarea investigaţiilor de caracterizare a stratelor acvifere poluate;
·
opimizarea timpului de
remediere prin luarea în considerare a proceselor chimice şi biologice ce
se desfăşoară în subteran şi care contribuie la reducerea
concentraţiei poluanţilor;
·
optimizarea criteriilor de
stabilire a cadrului general de management în stabilirea nivelurilor
remedierii; este inadecvat să se stabilescă niveluri foarte
restrictive pentru remediere în cazul în care riscurile asociate poluării
sunt minime sau acviferul nu are folosinţe importante;
·
optimizarea criteriilor pentru stabilirea tehnicilor
de remediere ce vor fi aplicate.
Pe baza materialelor
rezultate din cercetarea ce va fi efectuată se vor putea iniţia cursuri de pregătire,
instruire şi perfecţionare
pentru toţi cei implicaţi în acest domeniu,
inclusiv pentru institutele de învăţământ
tehnic superior. Se va putea demara un program concret
de evaluare şi remediere a stratelor acvifere poluate. Unităţile poluatoare vor putea întocmi, pe baza
proiectului, un program de remediere,
judicios şi riguros pe baza
căruia vor putea fi atrase fonduri din programe internaţionale
de protecţia mediului.
Se vor crea astfel unităţi specializate în acest domeniu,
se vor forma specialişti şi
se vor crea noi locuri de muncă.
Proiectul propus este concentrat pe optimizarea măsurilor de
protecţie şi refacere a calităţii factorilor de mediu, cu
referire specială la apele subterane. Prin conexiunile sale şi
rezultatele sale, programul va avea efecte pozitive indirecte şi asupra
celorlalţi factori de mediu, sol, aer. Riscurile asociate apelor subterane
poluate – risc ecologic, risc asupra biotei acvatice, risc asupra
sănătăţii – vor fi evaluate şi vor fi propuse
măsuri de control şi minimizare.
Rezultatele proiectului vor avea un impact cert asupra mediului in sensul
reducerii majore a poluarii istorice
(cronice) de la amplasament, care va fi cuantificata
pe tipuri de contaminanti si suprafata
decontaminata. Aceasta va avea consecinte benefice asupra conservarii mediului si a
resurselor naturale (fauna, flora) periclitate de poluare. Prin decontaminarea
mediului subteran se asigura repotabilizarea-imbunatatirea calitatii resurselor de apa freatica, cu impact direct asupra sanatatii umane, dar si in directia
realizarii de economii pentru utilizatorii de apa
locali care se vor putea alimenta direct din resursele subterane locale, incurajandu-se (facilitandu-se) astfel dezvoltarea socio-economica regionala si rurala –
si, implicit, crearea de noi locuri de munca. De asemenea, prin obtinerea unei zone depoluate, se
dezvolta potentialul de atractivitate
pentru eventualii investitori nationali si internationali importanti. Se va urmari transferul tehnologic catre benficiar si toti potentialii utilizatori prin
seminarii, instruire teoretica de specialitate si training practic intensive,
ceea ce va duce la cresterea nivelului
de constientizare, invatare
si perfectionare al acestora
in problematica mediului si a dezvoltarii durabile integrate la nivel
regional si rural.
MANAGEMENTUL
PROIECTULUI
Eşalonarea in
timp a etapelor activităţilor specifice proiectului, exprimate in
luni de la data primirii contractului, este prezentata în planul de realizare.
Managementul proiectului va fi
asigurat de echipa formata din Directorul de proiect si responsabilii stiintifici ai fiecarui partener.
Etape:
1. fezabilitatea. A fost depasita
prin acceptarea la finantare a proiectului;
2. implementarea. Presupune urmatoarele
activitati: controlul de baza al proiectului
(diagrame de organizare, fluxuri de activitati,
diagrama responsabilitatilor, liste de verificare,
diagrama fluxului informativ intre parteneri si in exterior, administrarea activitatilor, diagrama sedintelor
de lucru, avizare, decizii, consultari); controlul
financiar al proiectului, monitorizarea interna; evaluarea continua/revizuirea;
3. incheiere. Va consta in:
stabilirea strategiei finalizarii activitatilor;
evaluarea finala; predarea si disemninarea
rezultatelor, stabilirea unei strategii post proiect.
Pentru fiecare dintre categoriile de activităţi
desfasurate documentele de monitorizare care vor fi
alcătuite şi rezultatele specifice care vor fi urmărite constau
în rapoarte de cercetare. Ele vor fi defalcate pe subteme; în cadrul
fiecărui raport se va urmări soluţionarea tuturor activităţilor
prezentate în programul de realizare al proiectului. Sunt detaliaţi
participanţii la fiecare activitate şi responsabilii pentru
asamblarea rezultatelor fiecărei activităţi; ca urmare, pentru
fiecare etapă, directorul de proiect va stabili un specialist responsabil
al activităţii, din echipa care are sarcina întocmirii raportului
final al activităţii, care va avea obligaţia detalierii planului
de derulare şi urmărirea realizării acestuia. Rapoartele
intermediare de fază vor fi îndosariate pe
activităţi într-un singur raport de activitate final.
Rapoartele de activitate finale ale etapelor/activitatilor proiectului vor fi avizate de către o
comisie formată din:
· Directorul de proiect;
· Coordonatorul stiintific al fiecarui partener;
·
Câte un specialist în domeniu, propus de fiecare partener
în consorţiu (care nu a făcut parte din echipa de elaborare a
raportului/temei ce se analizeaza);
·
Reprezentanti ai
administratiei locale invitati din zonele
de realizare a studiilor de caz.