Impactul potential al lacului de acumulare din zonele temperat nordice asupra climatului

IMPACTUL POTENTIAL AL LACULUI DE ACUMULARE DIN ZONELE TEMPERAT NORDICE ASUPRA CLIMATULUI

Crearea unor mari acumulari de apa are ca efect aparitia unui microclimat lacustru cu particularitati climatice specifice suprafetelor acvatice.

Cauza principala a acestui microclimat specific este determinata de proprietatile apei, dar distanta pana la care se resimte pe uscat, influenta bazinului de apa depinde de suprafata si forma sa, precum si de starea vremii. In cazul lacurilor de acumulare din zonele montane, cum sunt si cele de pe Valea Lotrului, influenta microclimatului lacustru nu depaseste inaltimile care marginesc valea, din cauza reliefului accidentat.

Regimul termic al suprafetelor acvatice si aerului de deasupra acestora se caracterizeaza prin amplitudini diurne si anuale mici datorate caldurii specifice mari a apei, conductibilitatii calorice mai mari a apei decat in cazul Soarelui, datorita evaporatiei care intretine un permanent schimb caloric intre cele doua medii (apa – aer) si datorita curentilor verticali ce determina amestecul turbulent al aerului.

In timpul zilei aceste cauze impiedica incalzirea excesiva a apei si a aerului de deasupra, iar noaptea diminueaza racirea. De asemenea, datorita acelorasi cauze in dupa-amiezele senine de vara, cand uscatul are temperaturi maxime, suprafata apei poate ramane mult mai rece.

Forma malurilor si reliefului inconjurator influenteaza in mod sensibil regimul diurn si anual al temperaturii apei si a aerului. Astfel, cand lacul este in cuveta joasa, bine inchisa de inaltimi, ce favorizeaza formarea inversiunilor termice in timpul noptii si iernii, atunci amplitudinile termice diurne si anuale cresc sensibil. Actionand in acelasi sens, brizele descendente nocturne amplifica cresterea diferentelor termice de la zi la noapte. Toamna, scurgerea aerului pe pante sub forma brizelor nocturne favorizeaza aparitia deasupra lacului a cetei de evaporare. In astfel de cazuri, chiar si deasupra unor lacuri mici, temperatura aerului poate fi cu 7sC sub cea a apei.

PROIECT: Pestera din valea fundata PROIECT: Vegetatia, fauna si solurile- test

In ceea ce priveste gazele care insotesc apa, s-a constatat ca CO₂ este prezent in propor]ie de 92,4 - 93,3 %; de asemenea pe langa N₂ si O₂ de origine atmosferica, analizele au indicat prezenta in proportii foarte scazute a Ar (0,06%), CH₄ (0,1-0,2 %), C₂H₆, C₃H₈.

Mineralizarea totala are valori cuprinse intre 250-4000 mg/l, reziduu fix 250-700 mg/l, Fe²⁺ chiar mai mare de 65 mg/l. Sodiul apare in apa la sursele care exploateaza nivelurile mai profunde si mai ales la cele din sisturile cristaline, cu circulatie mai indelungata.

Concentratia in CO₂ variaza in limite largi, in functie de distanta la care se situeaza sursa de fracturile cristalinului, cat si de debitul gazului mofetic in anumite perioade ale anului.

Principala substanta minerala terapeutica utilizata in statiunea Vatra Dornei este apa carbogazoasa, ceea ce imprima statiunii specificul cardio-vascular. Un alt factor terapeutic este namolul de turba, care pe langa climatul subalpin, are efect de crutare in timpul verii si de stimulare in timpul iernii.

Literatura medicala de specialitate indica urmatoarele afectiuni ce se trateaza prin utilizarea factorilor terapeutici mai sus mentionati: afectiuni ale aparatului cardiovascular, reumatisme degenerative, respiratorii, endocrine, ginecologice, ale tubului digestiv, de nutritie, metabolism, etc.

1.Zacamantul Rosu

Acviferul hidromineral Rosu-Vatra Dornei este dezvoltat in Depresiunea Dornelor, in extremitatea vestica a orasului Vatra Dornei. Accesul la sursa se face din DN 17 Suceava-Bistrita, pe un drum forestier, circa 3,5 km.

Activitatea de cercetare hidrogeologica este de data recenta, incepand printr-un studiu pe baza de foraje in perioada 1974-1975, continuand in anul 1990 prin descoperirea forajelor F1 si F2

Din punct de vedere morfologic, zona Rosu apartine depresiunii intramontane a Dornelor, incadrata de Muntii Suhard la nord, Muntii Bistritei la est, Muntii Calimani la sud si Muntii Bargau la vest. Relieful este colinar, apartinand la doua nivele de eroziune, respectiv cel de 1000 m si cel de 1200 m, cu versanti abrupti acoperiti de paduri de conifere. Se evidentiaza, de asemenea si un relief de acumulare reprezentat prin doua trepte morfologice:

-terasa cu altitudine relativa 10-15 m a raului Dorna

-lunca raului Dorna

In zona Rosu se dezvolta doua tipuri de acvifere:

-un acvifer freatic cantonat in depozitele cuaternare, care este alimentat direct din precipitatii, pe intreaga suprafata a colectorului. Pe unele portiuni, datorita aportului de dioxid de carbon, care circula pe zonele fracturate, acviferul freatic prezinta caracter carbogazos

-un acvifer sub presiune, dezvoltat in zonele de altercatie de la partea superioara a formatiunilor metamorfice si pe zonele tectonizate. Alimentarea acestui acvifer se face direct din precipitatii, pe zonele de aflorare a formatiunilor magazin direct din acviferul freatic si pe zonele de fracturi.

Caracterul ascensional al acviferului este datorat atat cotelor la care se situeaza zona sa de alimentare cat si de aportul de dioxid de carbon ce circula liber pe zonele faliate.

Forajul F1-Rosu, omologat in 1990 pentru un debit de 1,1 l/s, s-a dovedit in 1994-1995 a avea doar 0,2-0,39 l/s, insuficient pentru capacitatea de productie a fabricii.In acest sens s-a initiat un vast program de studiere hidrogeologica a zonei pentru a descoperi noi surse de apa minerala.

Prin omologarea forajului F2 in anul 1996, la un debit de 1,1 l/s, s-a renuntat in anul 1997 la exploatarea forajului F1, care a ramas in conservare, in prezent exploatandu-se numai forajul F2.

Apa minerala din zacamantul Rosu este o apa bicarbonatata, calcica, magneziana, feruginoasa, carbogazoasa, cu continut redus in sodiu si mangan. Are un gust placut, echilibrat, catifelat-matasos si proprietati deosebite de a lega si retine dioxidul de carbon.

2.Zacamantul Moara Dracului-Secu

Zacamantul de apa minerala naturala plata Moara Dracului-Secu, singurul de acest fel din zona Carpatilor Orientali se afla situat in depresiunea Tarii Dornelor, la circa 7 km de localitatea Dorna Candrenilor, la obarsia paraului Secu.

Accesul la aceasta sursa se face pe DN 17 Suceava-Bistrita pana in localitatea Dorna Candrenilor

( 6km de la Vatra Dornei ) si in continuare pe drumul forestier de pe valea paraului Secu ( circa 7 km de la drumul national).

Sursa de apa din zona Moara Dracului-Secu a fost amenajata si utilizata ca sursa de apa potabila pentru orasul Vatra Dornei din anul 1938.

In anul 1989, au demarat cercetarile hidrogeologice in perspectiva construirii unei viitoare unitati de imbuteliere a apei minerale negazoase din sursa Moara Dracului-Secu.

In prima parte a secolului XX au fost puse in evidenta izvoarele de apa minerala naturala plata, intreaga zona fiind atent cercetata de specialisti in domeniul hidrologiei si chimiei. Ca urmare a acestor cercetari, s-au conturat structura zacamantului si calitatile deosebite ale apei.

Din punct de vedere geologic, perimetrul care cuprinde zacamantul se afla la marginea vestica a zonei cristalino-mezozoice a Carpatilor Orientali, la contactul cu sedimentarul cretacic superior-paleogen.

Fundamentul bazinului sedimentar este alcatuit din formatiuni cristaline de varsta precambian superior-cambrian inferior, peste care se afla depozitele sedimentare ale bazinului si formatiunea eruptiva.

In succesiunea depozitelor sedimentare se evidentiaza prin grosime si caracteristici hidrogeologice, formatiunea calcaroasa de varsta lutetian superior-priabonian, reprezentata prin calcare cu numuliti si moluste si subordonat, conglomerate calcaroase.Peste aceste depozite, acoperindu-le partial, se afla o formatiune eruptiva constituita din curgeri de lava andezitica de varsta panoniana.

Acumularea de apa minerala plata se formeaza pe baza colectorului important pe care il reprezinta depozitele carbonatice, fisurate si carstificate si intr-o oarecare masura formatiunea eruptiva.

Alimentarea acestei acumulari se face prin infiltratia apelor de precipitatie atmosferica pe suprafata de aflorare a rocilor colectoare, circulatia realizandu-se predominant prin fisuri si goluri carstice.Descarcarea acestui acvifer se face in mare parte prin zona de izvoare aflata in apropierea punctului cunoscut sub numele de Moara Dracului sau Moara Dracilor.

Acest punct reprezinta de fapt un ponor prin care apa izvoarelor patrundea (inainte de captarea acestora), din nou, cu zgomot, in sistemul carstic, urmand sa reapara la suprafata printr-o resurgenta aflata la circa 1200 m in aval, pe firul vaii Secu.

Cele mai importante izvoare au fost captate prin 12 chesoane de beton (numerotate C1-C12), care au si rol de camine de vizitare, legate intre ele prin conducte prin care apa colectata este dirijata pe 2 ramuri la o captare principala aflata la cota 1110 m, de unde printr-o conducta metalica apa alimenteaza comuna Dorna Candrenilor si statia de tratare a apei din Vatra Dornei.

Alimentarea cu apa minerala naturala plata a fabricii de imbuteliere Bucovina, se face din caminul C7, prin conducte proprii, de polietilena de inalta densitate, pe o distanta de 7,5 km.

In urma analizelor si determinarilor efectuate de diferite institutii (printre care si RAMIN-actualul SNAM), rezulta ca apa este oligominerala, hidrogencarbonatata, calcica si se incadreaza in limitele de potabilitate ale STAS 1342-1991.Apa imbuteliata isi pastreaza caracteristicile mai mult de 12 luni, modificarile la concentratia ionilor labili fiind nesemnificative.

Avand in vedere modul de manifestare si modul de variatie al caracteristicilor fizico-chimice (se remarca o anumita constanta a chimismului, a limpiditatii), se considera ca emergentele de la Moara Dracului-Secu reprezinta izvoare de “prea plin”.Apa infiltrata in zona de percolatie se scurge rapid, practic pe verticala, dupa care patrunzand in zona de saturatie, circulatia devine lenta.Rezulta ca izvoarele nu sunt manifestarea unei scurgeri carstice directe, desi debitele variaza in functie de precipitatiile atmosferice.

Se poate considera ca din punct de vedere calitativ, zacamantul este autoprotejat, apa strabatand un drum relativ lung pana la descarcarea prin izvoare.

Tinand cont de faptul ca zona in care se afla zacamantul este cea mai putin poluata din tara, impadurita, ca sub aspect topografic perimetrul zacamantului se afla pe un sector de creasta si de panta accentuata, foarte departe de orice zona locuita si in amonte fata de acestea, se constata ca protectia naturala a zacamantului beneficiaza de factori favorizanti.

In acest sens , prin Ordinul Ministerului Sanatatii nr.580/08.04.1994 s-a stabilit perimetrul de protectie sanitara a zacamantului hidromineral Moara Dracului-Secu, iar prin avizul nr.18-H/04.07.1994 al Agentiei Nationale pentru Resurse Minerale s-a instituit perimetrul de protectie hidrogeologica a zacamantului de apa plata Moara Dracului-Secu

3.Zacamantul Poiana Negri

Poiana Negri se afla in bazinul Dorna-Cosna, la altitudinea de 830 m si la 9 km de comuna Dorna Candreni, bazin situat in depresiunea tectonica a Dornelor, inchis intre muntii cristalini ai Bistritei, Obcina Suhardului, Mun]ii Bargaului (constituiti din roci sedimentare) si masivul eruptiv al Calimanului.

Izvorul natural de la Poiana Negri este mentionat documentar cu peste 200 ani in urma cu ocazia desciderii pasului Bargaului (1781). Se pare ca noua cale de legatura dintre Transilvania si Galitia a constituit un factor principal pentru cunoasterea si recunoasterea calitatii apelor minerale de Poiana Negri.

Prima analiza fizico-chimica a apei a fost executata in anul 1808 de medicul galitian Ignaz Pluschk, in acelasi an realizandu-se pe cheltuiala statului prima captusire-captare a izvorului.

In anul 1811 apare prima mentiune oficiala in gazetele timpului, in legatura cu apele minerale de la Poiana Negri. Cea de a doua analiza fizico-chimica cunoscuta dateaza din anul 1816 si se datoreaza lui Adler, a treia analiza, mai completa, va fi realizata abia in 1869.

Istoria izvorului Poiana Negri este strans legata de infiintarea si dezvoltarea statiunii balneare Vatra Dornei, apa lui constituind o lunga perioada, partea integranta a curei balneare de la Vatra Dornei. Unele date ale vremii (1811) consemneaza faptul ca restaurantelor din Vatra Dornei li se recomanda sa ofere la un pret modest, pe langa masa, apa minerala de la Poiana Negri, ceea ce poate marca, tot atat de bine, si inceputul imbutelierii, transportului si comercializarii acestei ape carbogazoase.

Primele consemnari cu caracter stiintific privind calitatile apei izvorului Poiana Negri se gasesc intr-o monografie consacrata apelor de la Vatra Dornei (1868).

Din epoca amintita si pana in prezent-exceptand un interval de 5-6 ani dupa al II-lea razboi mondial, cand instalatiile au fost distruse-izvorul de la Poiana Negri a furnizat ape de consum locuitorilor din Vatra Dornei iar dupa 1923, valorificarea apei minerale extinzandu-se in toata tara.

Apa minerala este de tip bicarbonatat calcic, feruginos, carbogazos si este acumulata intr-un acvifer situat in formatiunile eruptive andezitice foarte fisurate si alterate la partea superioara si are un caracter artezian datorat atat presiunii stratului acvifer cat si presiunii gazului CO₂ din fundamentul format din flis transcarpatic si patrunderea lui in andezitul fisurat, impregnand apa de circulatie interceptata.

In prezent, productia de apa minerala se realizeaza din sondele F_d si F₈ care debiteaza 3,5 l/s fiecare, iar o parte din CO₂ se foloseste la imbuteliere prin recuperarea de la aceste sonde.

4.Zacamantul Poiana Vinului (Cosna)

Face parte din bazinul Dorna-Cosna, dezvoltat, in principal, pe vaile Dorna si Cosna, cu prelungiri pe vaile afluente, Cosna superioara, Negrisoara si Tesna, cu numeroase tinoave mlastinoase.

Zacamantul hidromineral a fost identificat in zona de confluenta a paraielor Tesna si Bancu, pe rama estica a sedimentului Muntilor Bargau.

Lucrari tiparite in perioada 1920-1929, indica zona Cosna bogata in surse de ape minerale puternic carbogazoase. Valorificarea zacamantului a inceput dupa cel de-al II-lea rzboi mondial, insa organizarea si inceperea sistematica a exploatarii dateaza din 1965.

Apa minerala este de tip carbogazoasa, bicarbonatata, feruginoasa, usor clorurata, calcica, cu o mineralizare totala de 4717,3 mg/l din care 2941,6 mg/l revine CO₂.

Apa este tolerata de majoritatea organismelor, datorita mai ales pH=7,816.

5.Zacamantul Dorna Candreni

Se situeaza in estul bazinului Dorna-Cosna, in nordul depresiunii, exploatarea fiind asezata la altitudinea de 830 m.

Exista in Bucovina versiunea orala ca, inainte de a exista statiunea balneara Dorna, apele minerale carbogazoase de la Dorna Candrenilor erau cunoscute in intreaga Galitie.

Statiunea de la poalele Ousorului a inceput sa se dezvolte dupa construirea soselei Dorna-Bistrita (1777). Pe acest drum, in 1781, la primul post vamal pentru Moldova, Hauqet, mergand spre Saru Dornei, se opreste pentru mai mult timp la Dorna Candrenilor. El consemneaza despre apa minerala pe care o cunoaste aici urmatoarele: ”este o apa curata si buna care nici dupa jumatate de an , nu a depus nici cea mai mica cantitate de reziduuri in fiola”. Tot el realizeaza si prima analiza a apei minerale.

Urmeaza o perioada scurta, cand ”apele tamaduitoare sunt date uitarii ” (1787-1807). Anul 1807 marcheaza construirea primei “bai cu apa minerala ”, cu 4-5 cabine, care vor functiona pana prin 1960, dar apa minerala nu va fi imbuteliata din cauza concurentei pe care i-o va face apa de la Poiana Negri.

Apa minerala de la Dorna Candreni, imbuteliata sub numele de “Cristallina”este de tip bicarbonatat, calcic, sodic, magnezian, carbogazos.

Imbutelierea industriala a apelor minerale ” pentru consum alimentar ”, in Romania, a inceput in anii 1950, dar abia in anii 1970 s-a dezvoltat foarte mult.

Se observa o scadere pronuntata a productiei in perioada 1991-1995 si o ascensiune extraordinara dupa 1995, datorita urmatoarelor considerente:

-pana in 1989, oferta de bauturi racoritoare pe piata Romaniei era foarte redusa, iar calitativ doar apa minerala era la nivelul mondial

-pretul apelor minerale era simbolic, ele fiind oferite tuturor, pentru a acoperi celelalte lipsuri mari din alimentatie ceea ce a inradacinat ideea ca nici nu ar avea o valoare deosebita

-dupa 1989, piata romaneasca a fost invadata de produse din import sau penetrata de producatori traditionali sau noi (Coca Cola, Pepsi Cola, Rio Soft Drinks, Prigat, etc.) care, in timp record au construit fabrici de imbuteliere moderne si au inundat piata cu o gama variata, la preturi adecvate

-presiunea facuta pietii, utilizand cele mai moderne si sofisticate mijloace de reclama, prezentare, expunere, etc., ”au luat mintile romanilor”, consumul deplasandu-se de la apele minerale spre bauturile racoritoare, spectaculos.

-lamurit de ofertele “care-ti iau ochii si-ti golesc punga”, romanii au revenit la apele sale minerale, naturale, gustoase, benefice pentru sanatate si mai rezonabile ca pret.

V. Calitatile apelor minerale

Calitatile fizice ale apelor minerale

Calitatea fizica principala a apelor minerale este temperatura de zacamant, care poate influenta asupra chimismului si mai ales a gradului de impregnare cu CO₂. Variatiile de temperatura ale apelor minerale intrate in circuitul instalatiilor de imbuteliere pot influenta procesul de la prima operatie pana in momentul capsularii sticlei (flaconului).

Desi apele minerale din zacamintele hidrominerale din Romania sunt exploatate de la adancimi relativ mici, temperatura lor prezinta o surprinzatoare constanta termica, fiind infim influentata de conditiile fizice ale mediului ambiant atmosferic.

Racirea mai lenta a apei face ca aerul de deasupra bazinelor acvatice sa fie toamna mai cald decat cel de deasupra uscatului, diferentele maxime producandu-se noaptea.

Ridicarea minimelor termice si pastrarea mai indelungata a caldurii de catre apa face ca pe malurile lacului ingheturile sa fie mai slabe si mai putin frecvente, decat la cativa km departare. De obicei durata intervalelor fara inghet depaseste 10-12 zile in lunile de iarna.

In ceea ce priveste umezeala aerului deasupra bazinelor acvatice o depaseste de regula pe cea de deasupra uscatului din cauza unui proces neintrerupt de evaporare. Diferentele maxime de umezeala se inregistreaza ziua in a doua parte a verii.

Regimul vantului deasupra bazinelor de acumulare se caracterizeaza prin aparitia unei circulatii termice locale: ziua se produc divergente ale aerului, iar noaptea se formeaza miscari convergente. In general deasupra lacurilor de acumulare, viteza medie a vantului creste datorita diminuarii fortei de frecare.