Notiuni generale privind monitorizarea poluarii ransfrontaliere a aerului

Notiuni generale privind monitorizarea poluarii ransfrontaliere a aerului

Organizatii si programe implicate in monitorizarea transfrontaliera a aerului la nivel mondial

Problema privind calitatea aerului este, in zilele noastre, o preocupare majora. Aerul poluat isi are originea de la gazele si particulele din aer care, in exces, sunt daunatoare sanatatii oamenilor, cladirilor si ecosistemelor.

Cele mai reprezentative organizatii si programe implicate, pe plan mondial, in monitorizarea globala a atmosferei si a poluarii aerului sunt:

Organizatia Meteorologica Mondiala (WMO);

Programul Sistemul global de monitoring al mediului privind aerul (GEMS/Aer);

Conventia privind poluarea atmosferica transfrontiera pe distante lungi (CLRTAP);

Programul de urmarire globala a atmosferei (GAW).

Organizatia Meteorologica Mondiala

Intreaga activitate de studiere a fenomenelor fizice si a complexului de procese care au loc in atmosfera este coordonata, pe plan mondial, de Organizatia Meteorologica Mondiala (World Meteorological Organization - WMO), organism specializat al Organizatiei Natiunilor Unite cu sediul la Geneva, care a fost infiintata in 1950 si isi are originile in Organizatia Internationala de Meteorologie (IMO), fondata in 1873.

In prezent, Organizatia Meteorologica Mondiala (WMO) are 188 de tari membre si are ca principale obiective:

• facilitarea cooperarii, la nivel mondial, in crearea de retele si statii pentru efectuarea observatiilor meteorologice, hidrologice si a altor tipuri de masuratori geofizice legate de meteorologie si promovarea infiintarii de centrelor de intretinere a datelor meteorologice si serviciilor conexe;
• promovarea stabilirii si mentinerii unor sisteme pentru schimbul rapid de informatii meteorologice si similare;
• promovarea standardizarii meteorologice privind observatiile si asigurarea publicarii uniforme a observatiilor si statisticilor.
• aplicarea sistemului meteorologic in aviatie, transport maritim, a problemelor legate de apa, agricultura si alte activitati umane;
• promovarea unor activitati in operatiunile hidrologice si   cooperarea stransa intre serviciile meteorologice si hidrologice;
• incurajarea cercetarilor, instruirea in meteorologie si dupa caz, in domeniile conexe, precum oferirea de ajutor la coordonarea internationala a aspectelor legate de cercetare si de instruire.

Viziunea Organizatiei Meteorologice Mondiale (WMO) este aceea de a asigura organelor de conducere globale experienta si colaborarea internationala in ceea ce priveste: starea vremii, clima, hidrologia, resursele de apa, problemele legate de poluarea mediului, prin urmare, de a contribui la bunastarea si siguranta populatiei din intreaga lume si la beneficiul economic al tuturor natiunilor.

1. Programul Sistemul global de monitoring al mediului privind aerul

Initial, GEMS, a carui sediu general se gaseste, la fel ca si cel al UNEP, in Nairobi (Kenya), s-a concentrat pe dezvoltarea metodologiilor de monitorizare si instituire a sistemelor de control a calitatii mediului, formarea unei baze de date globale, dezvoltarea de capacitati si de suport tehnic, precum si studierea tendintelor generale de mediu. Unele dintre aceste evaluari, cum ar fi cele referitoare la ozon, au contribuit in mod direct la elaborarea unor conventii internationale de mediu.

Programele Sistemului Global de Monitorizare a Mediului (GEMS) au fost puse in aplicare prin intermediul organizatiilor similare ale Organizatiei Natiunilor Unite (ONU), care aveau ca mandat catalizarea, coordonarea si promovarea respectarii mediului intr-un numar cat mai mare de tari. Acestea au fost utile in respectarea, promovarea, evaluarea si incorporarea lor la nivel mondial in programele Natiunilor Unite (ONU).

Totusi, programele Sistemului Global de Monitorizare a Mediului (GEMS) reglementau doar un numar limitat de sectoare, cum ar fi: calitatea apelor dulci, poluarea aerului urban si contaminarea alimentelor. In plus, dupa cum rezulta din studiile de caz recente elaborate de Institutul de Resurse Mondiale, Programul Natiunilor Unite pentru Mediu (UNEP) nu era in masura sa asigure fonduri adecvate pentru a se asigura functionarea tuturor programelor pe termen lung, cu acoperire globala.

In prezent, in cele peste 142 de tari, GEMS are 25 de retele majore de monitoring global, in care sunt implicati cca. 30.000 de oameni de stiinta si tehnicieni, care aduna date pentru a gestiona problema mediului inconjurator.

Principalul obiectiv al GEMS a fost sa coordineze, sa colecteze si sa disemineze informatii de la diverse organizatii internationale de monitoring al mediului, prin intermediul Sistemului international de informatii privind mediul (INFOTERRA). Aceasta retea era cunoscuta sub numele de Sistemul International de Referinta pentru Mediu. Organizarea datelor la scara globala parea, la inceput, la fel ca si acum, foarte greu de realizat, in ciuda imbunatatirii metodelor de colectare si transmitere a datelor din ultimii ani.

Sistemul Global de Monitoring al Mediului (GEMS) cuprinde trei programe principale: gems / aer; gems / Hrana; gems / apa.

Programul Sistemul global de monitoring al mediului privind aerul (GEMS / Aer) este un program de monitorizare si evaluare a poluarii aerului, care a evoluat din proiectul-pilot de monitorizare a calitatii aerului urban, inceput in 1973 de catre Organizatia Mondiala a Sanatatii.

Din 1975, Organizatia Mondiala a Sanatatii (WHO) si Programul Natiunilor Unite pentru Mediu (UNEP), au coordonat in comun acest program, ca o componenta a Sistemului Global de Monitorizare a Mediului (GEMS), a Organizatiei Natiunilor Unite (ONU).

Obiectivele initiale de GEMS / Aer erau: consolidarea capacitatilor sistemului de evaluare si de monitorizare a poluarii aerului urban in tarile participante la program; imbunatatirea valabilitatii si comparabilitatii datelor intre orase; furnizarea evaluarii globale, privind nivelurile si tendintele poluantilor din aer in mediul urban si a efectului lor asupra sanatatii umane si a ecosistemului.

Inca de la inceput, din 1973, reteaua GEMS / Aer a inclus un numar de 270 de site-uri, in 86 orase, din 45 de tari.

Statiile de monitorizare sunt conduse de catre autoritatile nationale sau locale, care contribuie in mod voluntar, prin datele obtinute, la baza de date globala a progamului GEMS / Aer. Orasele reprezinta o gama larga de conditii climatice si socio-economice, precum si diferite niveluri de dezvoltare si capabilitati de control a poluarii aerului.

GEMS / Aer este singurul program, la nivel global, care ofera date pe termen lung cu privire la monitorizarea poluarii aerului in orasele industrializate din lume, precum si in tarile in curs de dezvoltare, permitand realizarea de evaluari cu privire la nivelurile si tendintele de poluare a aerului urban in intreaga lume.

Prin recunoasterea multitudinii de probleme, aparute odata cu escaladarea urbanizarii peste tot in lume, programul GEMS/Aer a stabilit ca nou obiectiv, pentru perioada urmatoare, furnizarea de informatii complete, necesare pentru gestionarea rationala a calitatii aerului.

In cadrul acestui obiectiv, au fost definite o serie de sub-obiective: oferirea unui cadru international pentru monitorizarea coordonata si valabila a calitatii aerului in mediul urban, a unui management de date eficient, precum si diseminarea informatiilor fiabile; dezvoltarea de metodologii, adaptate la nevoile specifice ale fiecarei tari participante, necesare pentru monitorizarea si evaluarea cuprinzatoare a calitatii aerului urban; producerea unei evaluari cuprinzatoare, care sa includa nivelurile si tendintele de calitate a aerului urban, sursele de poluare, optiunile pentru reducerea poluarii, precum si potentialele efecte asupra sanatatii si a mediului; consolidarea retelelor urbane de monitorizare a calitatii aerului si evaluarea capacitatilor de monitorizare in tarile in curs de dezvoltare; furnizarea de cursuri regionale de formare si experti de consiliere, privind monitorizarea, evaluarea si managementul poluarii aerului.

Pana in 1990, monitoringul global al aerului folosea date adunate din peste 60 de tari iar pentru monitoringul calitatii apelor se foloseau date din peste 344 de locatii, din 42 de tari.

1.3. Conventia privind poluarea atmosferica transfrontiera pe distante lungi

Aprecierea nivelului poluarii transfrontaliere a atmosferei, masurile posibile de reducere a emisiilor, aprecierea efectelor de mediu pentru diferite ecosisteme (terestre, forestiere si acvatice etc.) in urma actiunii noxelor (oxizi acizi, metale grele, substante organice persistente, emise de sursele locale si transfrontaliere), cat si calcularea si cartografierea sarcinilor critice (CL), sunt activitatile de baza ale Conventiei privind poluarea atmosferica transfrontaliera pe distante lungi (CLRTAP) efectuate sub egida Secretariatului si comitetului Executiv ale Conventiei.

Conventia privind poluarea atmosferica transfrontiera pe distante lungi (CLRTAP) a fost semnata, la Geneva, in 1979 si este unul din cele mai importante mijloace pentru protectia mediului. Ea stabileste un cadru larg pentru actiuni de cooperare, cu privire la reducerea impactului poluarii aerului, stabilind, prin intermediul protocoalelor, un proces de negociere a unor masuri concrete pentru controlul emisiilor de poluanti atmosferici.

Din 15 septembrie 2007, 51 de tari membre ale Comisiei Natiunilor Unite pentru Economia Europei (UNECE) si a Comunitatii Europene fac parte din Conventie. Eforturile realizate de catre parti, pentru a se conforma obligatiilor in temeiul acordurilor internationale de mediu si pentru a contribui la mentinerea unui mediu cat mai curat in regiune, au continuat. De-a lungul anilor, conventia CLRTAP a servit ca o punte de legatura intre diferite sisteme politice si ca un factor de stabilitate in anii schimbarilor politice. Aceasta a contribuit, substantial, la dezvoltarea dreptului international al mediului si si-a creat un cadru fundamental pentru controlul si reducerea prejudiciilor asupra sanatatii umane si a mediului, cauzate de poluarea transfrontaliera a aerului, fiind un exemplu, de succes, a ceea ce se poate realiza prin cooperare interguvernamentala.

Istoria conventiei incepe din anii '60, cand oamenii de stiinta au demonstrat inter-relatiile dintre emisiile de sulf in Europa continentala si acidifierea lacurilor din Scandinavia. In 1972, Conferinta Natiunilor Unite cu privire la Mediul Uman, din Stockholm, a semnalat inceputul unei cooperari internationale active pentru combaterea acidifierii. Intre 1972 -1977, mai multe studii au confirmat ipoteza ca poluanti aerului ar putea sa se deplaseze pe distante de mii de kilometri inainte sa se depuna.

Ca raspuns la aceste probleme acute, in noiembrie 1979, a avut loc la Geneva, o Reuniune la nivel inalt, a Comisiei Economice pentru Europa (ECE / ONU), pe problema protectiei mediului. Aceasta a dus la semnarea, de catre Comunitatea Europeana (CE) si 34 de guverne, a Conventiei privind poluarea atmosferica transfrontaliera pe distante lungi (CLRTAP), care a fost primul instrument international legal care trata problemele poluarii aerului pe o intinsa suprafata regionala.

In afara stabilirii principiilor generale de cooperare internationala, pentru reducerea poluarii aerului, Conventia stabileste si un cadru institutional, care sa reuneasca cercetarea si politica.

Conventia privind poluarea atmosferica transfrontiera pe distante lungi (CLRTAP) a intrat in vigoare in 1983 si a fost extinsa cu opt protocoale specifice:

      Protocolul de finantare pe termen lung a programului de cooperare pentru monitorizarea si evaluarea transmiterii poluantilor atmosferici la mare distanta in Europa (EMEP), semnat, la Geneva, in 28.09.1984, de catre 42 de participanti, datorita preocuparilor in ceea ce priveste emisiile de aer poluat, care provoca pagube, in zone extinse din Europa si America de Nord, intrat in vigoare in 28.01.1988;

      Protocolul privind reducerea emisiilor de sulf sau a fluxurilor lor transfrontaliere cu cel putin 30 %, semnat la Helsinki (Finlanda), in 08.06.1985, de catre 23 de participanti, intrat in vigoare in 009.1987;

Ca urmare a acestui protocol, in Europa s-au inregistrat reduceri substantiale a emisiilor de sulf.

      Protocolul privind controlul oxizilor de azot sau a fluxurilor lor transfrontaliere, semnat la Sofia (Bulgaria), in 31.10. 1988, de catre 32 de participanti, intrat in vigoare in 14.0 1991;

Prin acest protocol li se cerea partilor sa se asigure ca emisiile oxizilor de azot sau fluxurile lor transfrontaliere nu vor fi mai mari, la sfarsitul anului 1994, decat cele din 1987, impunand stabilirea cantitatilor critice si a obiectivelor de reducere a emisiilor si respectarea unui calendar de actiune.

      Protocolul privind controlul emisiilor compusilor organici volatili sau a fluxului lor transfrontier, semnat la Geneva, in 18.11.1991, de catre 23 participanti si intrat in vigoare in 29.09.1997;

      Protocolul privind reducerea emisiilor de sulf, semnat la Oslo (Norvegia), in 14.06.1994, de catre 28 de participanti si intrat in vigoare in 05.08. 1998;

Scopul Protocolului de la Oslo era stabilirea obiectivelor pe termen lung pentru reducerea emisiilor de sulf, cu accent pe economia de energie.

      Protocolul privind poluantii organici persistenti (POP), semnat la Aarhus (Danemarca), in 24.06.1998, de 29 de participanti si intrat in vigoare in 23.10. 2003;

Ca urmare a acestui protocol in cazul unor substante s-a interzis in totalitate producerea si utilizarea lor, in timp ce pentru altele, s-a realizat doar o restrictie severa sau planificarea eliminarii lor, la o data ulterioara.

      Protocolul privind metalele grele, semnat la Aarhus (Danemarca), in 24.06.1998, de catre 29 de participanti si intrat in vigoare in 29.12003;

Acest protocol se refera, in special, la cadmiu, plumb si mercur, metale grele care sunt daunatoare pentru sanatatea umana si pentru mediu.

      Protocolul privind reducerea acidifierii, eutrofizarii si a ozonului de la nivelul solului, semnata la Gothenburh (Suedia), in 30.11.1999, de catre 24 de participanti si intrat in vigoare in 17.05.2005;

Acest protocol a stabilit plafoanele de emisie, care trebuie sa fie realizate pana in 2010, pentru patru dintre poluantii aerului: compusi ai sulfului (ca de exemplu, SO₂), NOx, compusi organici volatili (VOC) si amoniac.

1.4. Programul de urmarire globala a atmosferei

Programul de urmarire globala a atmosferei (GAW), a fost infiintat in 1989 si include o retea de peste 400 de statii globale si regionale de monitorizare, impreuna cu facilitatile de sustinere a acestora, asigurand date pentru evaluarea stiintifica si avertizarea timpurie a schimbarilor compozitiei chimice si a caracteristicilor fizice ale atmosferei, care ar putea avea efecte adverse asupra mediului uman. Sunt monitorizate, cu prioritate:

o        gazele de sera, pentru detectarea posibilelor schimbari climatice;

o        ozonul

o        radiatiile ultraviolete, care privesc atat schimbarile climatice, cat si pe cele biologice;

o        anumite gaze reactive;

o        compozitia chimica a precipitatiilor

In ultimii ani, Programul GAW s-a perfectionat considerabil, astfel ca, la ora actuala, este alcatuit din mai multe componente, care au fost concepute pentru a furniza, comunitatii stiintifice, date atmosferice, accesibile, de inalta calitate. Aceste componente includ: (a) statii de masurare; (b) centre de calibrare si de calitate a datelor; (c) centre de date; (d) grupuri stiintifice externe pentru asistarea programelor.

Sprijinul financiar al acestor componente este asigurat, in mare parte, individual de catre tarile membre ale Organizatiei Mondiale Meteorologice (WMO), care participa direct la Programul GAW. La acestea se adauga fondurile oferite de catre unele organizatii internationale din exterior si bugetul intern al secretariatului WMO.

In prezent, Programul GAW se ghideaza dupa un plan, detaliat in Raportul 142 al WMO / GAW "Strategia punerii in aplicare a Programului de urmarire globala a atmosferei (2001 - 2007)", care include opt tinte strategice:

imbunatatirea programului de masuratori, pentru o mai buna acoperire geografica si temporala si a capacitatii de monitorizare in timp real;

completarea sistemului asigurarea calitatii / controlul calitatii;

imbunatatirea disponibilitatii datelor si promovarea utilizarii acestora;

imbunatatirea comunicarii si cooperarii intre toate componentele Programului de urmarire globala a atmosferei (GAW) si comunitatea stiintifica;

identificarea si clarificarea rolurilor variabile ale componentelor Programului de urmarire globala a atmosferei (GAW);

metinerea sprijinului actual si solicitarea unor noi colaborari pentru programul GAW;

intensificarea capacitatii de constructie in tarile in curs de dezvoltare;

sporirea capacitatii Serviciilor Nationale de Meteorologice si Hidrologice in asigurarea serviciilor privind calitatea aerului urban.

Programul de urmarire globala a atmosferei (GAW) se desfasoara in cadrul Diviziei pentru Mediul Inconjurator a Programului pentru Cercetare Atmosferica si Mediul Inconjurator (AREP) din cadrul Organizatiei Mondiale de Meteorologie (WMO).

Una din functiile centrale ale GAW este furnizarea de observatii, de inalta calitate, comunitatilor stiintifice, guvernelor si organizatiilor internationale, precum si evaluari stiintifice necesare elaborarii politicilor de protectie a mediului si implementarii acestora, ca urmare a monitorizarii globale a compozitiei atmosferei, pe termen lung.

Organismele care gestioneaza si pun in aplicare Programul de urmarire globala a atmosferei (GAW) sunt Grupurile stiintifice pentru consultatii (SAG), stabilite de catre Grupurile de lucru ale Comisiei stiintelor atmosferice (CAS WG) din cadrul Organizatiei Mondiale de Meteorologie (WMO), privind: O₃; gazele de sera; radiatiile UV; compozitia chimica a precipitatiilor; aerosolii; gazele reactive; cercetarile meteorologice urbane si ale mediului inconjurator. Principalele lor obiective sunt:

stabilirea standardelor de calitate a datelor pentru fiecare parametru etalonat;

sprijinirea armonizarii masuratorilor prin recomandarea metodelor si procedurilor adecvate;

determinarea celor mai potrivite proceduri standardizate de exploatare;

furnizarea indrumarilor si recomandarilor necesare pentru implementarea obiectivelor de calitate a datelor si a procedurilor standardizate de exploatare;

promovarea instruirii populatiei in tarile in curs de dezvoltare.

Programul de urmarire globala a atmosferei (GAW) are la baza o retea de statii compusa din statii GAW de masurare globala si regionala, la care se adauga masuratorile suplimentare obtinute la statiile contribuabililor, tarile membre ale Organizatiei Mondiale de Meteorologie.

Atat statiile globale cat si cele regionale sunt exploatate atat de catre tarile lor gazda, cat si de catre serviciile nationale de meteorologie sau de catre alte organizatii stiintifice nationale, in prezent, in cadrul Programului GAW, activand peste 65 de tari.

In Romania in trecut functionau 5 statii regionale de monitorizare, apartinand Programului de urmarire globala a atmosferei (GAW), la Bucuresti, Constanta, Fundata, Semenic si Stana de Vale, dar, in prezent, nu mai exista decat una singura, cea de la Fundata.

Organizatii si institutii implicate in monitorizarea transfrontaliera a aerului la nivel european

Studiul calitatii aerului este unul din domeniile in care Uniunea Europeana a fost foarte activa. De la inceputul anilor '70, Uniunea Europeana s-a implicat in cresterea calitatii aerului prin:

o        controlul emisiilor de substante nocive din atmosfera;

o        cresterea calitatii combustibililor;

o        integrarea cerintelor de protectie a mediului in sectoarele "Transport" si "Energie".

Tarile Europei Centrale si de Vest au contributii importante la fluxurile internationale de poluanti catre tarile mai slab dezvoltate economic si industrial. De exemplu, aproape 50 % din depunerile acide ale Poloniei isi au originea in afara granitelor ei.

Prin urmare, strategiile pentru solutionarea problemelor cauzate de poluarea transfrontaliera a aerului, trebuie sa ia in consideratie fluxurile dintre tari si eforturile comune ale tarilor europene de a reduce emisiile si consecintele lor transfrontaliere. Acesta a fost unul din motivele adoptarii Conventiei asupra poluarii atmosferice transfrontaliere pe distante lungi (CLRTAP) si a protocoalelor aferente.

In Europa, Conventia CLRTAP se aplica prin intermediul Programului de monitorizare si evaluare a starii mediului din Europa (EMEP).

Uniunea Europeana actioneaza, la mai multe nivele, ca sa reduca expunerea/riscul la poluare a aerului lansand, recent, Programul "Aer Curat pentru Europa" (CAFE), in care se va organiza o strategie tematica, ce etaleaza obiectivele si masurile pentru urmatoarea faza a prioritatii privind calitatea aerului. Principiul cooperarii transfrontaliere, in cazurile de risc, presupune ca statele sa coopereze cu fiecare alt stat pentru diminuarea riscurilor transfrontaliere de mediu.

Principalele organizatii si programe implicate in monitorizarea poluarii aerului, la nivel european sunt:

      Agentia Europeana de Mediu (EEM);

      Programul de monitorizare si evaluare a starii mediului din Europa (EMEP)

      Programul "Aer Curat pentru Europa" (CAFE).

Agentia Europeana de Mediu (EEA)

Agentia Europeana de Mediu (EEA) a fost infiintata, de catre Uniunea Europeana, in 1990, regulamentul sau de functionare intrand in vigoare la sfarsitul lui 1993, imediat dupa ce s-a luat decizia de localizarea a sa in Copenhaga.

Misiunea Agentiei Europene de Mediu (EEA) este sa furnizeze, in mod operativ, factorilor de decizie si publicului, informatii corecte si complete privind mediul, care sa permita dezvoltarea si implementarea unor politici eficiente de protectie a acestuia, de catre Uniunea Europeana si alte state membre ale EEA. Ea actioneaza ca un centru de referinta asigurand relationarea tuturor factorilor implicati, monitorizarea si raportarea activitatilor.

Agentia Europeana pentru Mediu are rolul de a oferi organelor comunitare si tarilor membre informatii obiective, revelatoare si comparabile despre climatul european, permitandu-i acesteia sa adopte masurile care se impun pentru echilibrele ecologice, sa monitorizeze rezultatele actiunilor intreprinse si sa se asigure ca publicul larg este prompt si corect informat despre evolutiile pe plan european si mondial in domeniul mediului ambiant. Agentia are in prezent 31 de state membre: 25 state membre UE, 3 tari membre EFTA, Romania, Turcia si Bulgaria.

Agentia Europeana pentru Mediu (EEA) lucreaza pe baza de proiecte, planul sau anual fiind transparent, usor accesibil si creat astfel incat sa raspunda unor nevoi reale. Planificarea anuala se realizeaza in cadrul unor programe multianuale.

In cadrul activitatii, Agentia Europeana pentru Mediu (EEA) se bazeaza pe organizatiile existente de cercetare/informare, colaboreaza cu acestea, coordoneaza activitatea la nivel european si incearca sa evite duplicarea. De asemenea, strange, de la tarile membre, datele cele mai recente si disponibile despre mediu. Dupa prelucrarea minutioasa a datelor si validarea lor prin Reteaua europeana de observare si informare asupra mediului (EIONET), informatiile devin accesibile utilizatorilor sub forma de rapoarte.

Programul de monitorizare si evaluare a starii mediului din Europa (EMEP)

Programul de monitorizare si evaluare a starii mediului din Europa (EMEP) a fost initiat, in 1974, ca un program special al Comisiei Economice pentru Europa (ECE / ONU). Adoptat in 1977, EMEP actioneaza ca un program special, al Conventiei privind poluarea atmosferica transfrontiera pe distante lungi, inca de cand a intrat in vigoare, in 1984.

Initial, obiectivul sau era sa "ofere guvernelor informatii privind depunerile si concentratiile de poluanti ai aerului, precum si in ceea ce priveste fluxurile de poluanti transportate peste frontiere".

Informatiile asupra surselor locale si de la distanta, rezultate din acest program, sprijina autoritatile nationale in stabilirea nivelelor de emisii, locale si regionale, permise, tinand cont de implicatiile internationale ale acestora. In acelasi timp, informatiile privind depunerile si concentratiile poluantilor aerului constituie o baza pentru strategiile de atenuare a acestora in regiunile afectate.

In 1999, Organul Executiv al Conventiei CLRTAP a subliniat importanta Programului de monitorizare si evaluare a starii mediului din Europa (EMEP) si necesitatea de a fi pus in aplicare, decizand ca principalul sau obiectiv este "oferirea suportului stiintific", in mod special, in ceea ce priveste: monitorizarea si modelarea atmosferica; inventarierea emisiilor; evaluarea integrata.

La fel ca si cerintele generale ale Conventiei asupra poluarii atmosferice transfrontaliere pe distante lungi (CLRTAP), protocoalele individuale, solicita ca Programul EMEP sa duca la bun sfarsit si alte activitati si sa furnizeze anual informatii suplimentare, in domeniile relevante acestora. De exemplu, Protocolul, din 1988, privind controlul emisiilor de oxizi de azot, solicita Programului EMEP calcularea fluxurilor transfrontaliere si a depunerilor de oxizi de azot, in timp ce, in conformitate cu Protocolul, din 1999, privind reducerea acidifierii, eutrofizarii si a concentratiei de ozon de la nivelul solului, Programul EMEP trebuie sa furnizeze informatii cu privire la: depunerile compusilor cu sulf si azot; concentratiile compusilor organici volatili (COV) si a ozonului; calcularea sulfului si azotului oxidat; informatii relevante cu privire la transportul ozonului si precursorilor sai la mare distanta.

Programul de monitorizare si evaluare a starii mediului din Europa (EMEP) se bazeaza pe trei elemente principale:

o        colectia datelor de emisie;

o        masuratori privind calitatea aerului si a precipitatiilor;

o        modelarea transporturilor atmosferice si a depunerilor poluantilor aerului.

Prin combinarea acestor trei elemente, EMEP indeplineste cerintele si rapoartele regulate de evaluare privind emisiile, concentratiile si/sau depunerile de poluanti ai aerului, cantitatea si importanta fluxurilor transfrontaliere, precum si cele legate de depasirile cantitatilor critice si a nivelurilor limita. De asemenea, asocierea acestor trei componente constituie un bun suport pentru evaluarea si calificarea estimarilor EMEP.

Programul EMEP este realizat prin colaborarea cu o retea extinsa de oameni de stiinta si experti nationali, care contribuie la colectarea sistematica, analiza si raportarea emisiilor, precum si la masurarea si evaluarea integrata a datelor rezultate.

Programul "Aer Curat pentru Europa" (CAFE)

Programul "Aer curat pentru Europa" reprezinta una din cele sapte strategii tematice al celui de-al saselea Program de Actiune pentru Mediu (2001 - 2010), intitulat: Mediul 2010: "Viitorul nostru, alegerea noastra". Scopul sau este acela de a stabili pe termen lung, adoptarea unei strategii integrate de combatere a poluarii aerului, pentru a ne proteja impotriva efectele sale asupra sanatatii umane si a mediului.

Inca din 1996 au fost, deja, adoptate un numar mare de directive pentru imbunatatirea calitatii aerului. De asemenea, au fost formulate strategii pentru combaterea acidifierii, eutrofizarii si a ozonului, in special prin Directiva privind plafoanele nationale de emisie Masurile comunitare existente pentru imbunatatirii calitatii aerului, stabilesc:

valorile tinta pentru calitatea aerului;

plafoanele nationale de emisie pentru combaterea poluarii transfrontaliere;

programele integrate de reducere a poluarii in domeniile vizate;

masurile specifice de limitare a emisiilor.

Obiectivele Programului CAFE sunt: sa se dezvolte, sa colecteze si sa valideze informatiile stiintifice privind efectele poluarii aerului (inclusiv validarea inventarelor de emisii, evaluarea calitatii aerului, proiectii, cost-eficienta si studiile de evaluare integrata si modelare); sa sprijine aplicarea corecta si eficienta a revizuirii legislatiei existente si dezvoltarea de noi propuneri; sa se asigure ca masurile necesare sunt luate la un nivel relevant, pentru a dezvolta legaturile structurale cu domeniile de politici relevante; sa dezvolte o strategie integrata pentru a include obiectivele corespunzatoare si masurile eficiente; obiectivele primei faze a programului sunt: pulberi in suspensie, ozon troposferic, acidifierea, eutrofizarea si deteriorarea patrimoniului cultural; sa disemineze informatiile adunate in timpul programului in randul publicului larg.

Domeniul stiintific va fi esential pentru punerea in aplicare a CAFE. In consecinta, legatura cu Uniunea Europeana, a programelor-cadru de cercetare si dezvoltare tehnologica este una din prioritatile programului, la care pot lua parte si tarile candidate.

Pe tema poluarii transfrontaliere a aerului pe distante lungi, intre Programul CAFE si Organizatia Mondiala a Sanatatii, respectiv Organizatia Natiunilor Unite si Conventia Comisiei Economice pentru Europa, exista o stransa cooperare.

Ca urmare a activitatilor desfasurate in cadrul programului CAFE, Comisia a stabilit obiective de reducere a anumitor poluanti, cum sunt: SO₂, NOx, COV, amoniac si PM₅.

Cadrul legislativ de combatere a poluarii aerului se imparte in doua moduri, in primul rand de catre imbunatatirea legislatiei comunitare privind mediul si, in al doilea rand, tinand cont de ingrijorarile privind calitatea aerului in politicile aferente.

Rezultatul Programului CAFE este o strategie tematica, adoptata in 2004. Aceasta contine: o revizuire profunda a caracterului adecvat si a eficacitatii legislatiei comunitare existente; o analiza a masurilor suplimentare pentru reducerea emisiilor, necesare pentru a indeplini obiectivele de calitate a aerului; propuneri cu privire directive noi sau revizuite, privind calitatea aerului si plafoanele nationale de emisie; un raport cu privire la masurile de reducerea emisiilor provenind de la surse specifice, cum sunt: instalatiile mari de ardere, autovehiculele, etc.

Directive privind monitorizarea substantelor periculoase

Principalele reglementari legislative europene, privind supravegherea si controlul substantelor periculoase care ar putea polua transfrontalier aerul sunt:

o            Directiva "Seveso I" - Directiva Consiliului Europei nr. 82/501/EC, din 24 iunie 1982, privind riscurile de accidente majore ale anumitor activitati industriale;

o            Directiva "Seveso II" - Directiva Consiliului Europei nr. 96/82/EC, din 9 decembrie 1996, privind controlul riscurilor de accidente majore implicand substante periculoase;

o            Directiva Consiliului Europei nr. 2003/105/EC, din 16 decembrie 2003, privind amendarea Directivei Consiliului Europei nr. 96/82/EC ("Seveso II"), care urmareste extinderea ariei de aplicare a Directivei, avand in vedere accidentele industriale recente si studiile efectuate asupra substantelor cancerigene si periculoase pentru mediu, precum si clarificarea unor prevederi ale acesteia.

Directiva SEVESO I, privind accidentele majore inregistrate de anumite activitati industriale, a fost adoptata ca rezultat al cresterii semnificative a numarului de accidente majore in care sunt implicate substante periculoase si, mai cu seama, a celui petrecut in 10.07.1976 in localitatea italiana SEVESO (cca. 30 km de Milano).

La producerea de triclorfenol, prin supraincalzire, s-a eliminat in atmosfera forma extrem de otravitoare a tetraclordibenzodioxinei. De atunci, acest compus chimic se numeste "otrava SEVESO".

In vecinatatea localitatii au murit imediat pasarile si animalele mici si cu toate acestea societatea a mai lucrat inca o saptamana. Ca urmare, au fost examinate medical cca. 220.000 de persoane, au existat aproape 200 de cazuri de acnee, ca reactie la clor, peste 70.000 de animale au fost sacrificate urgent iar casele a 40 de familii au trebuit demolate, straturile superioare de pamant fiind razuite si depozitate pentru neutralizare.

Toate acestea au reprezentat motivul regandirii, pe plan european, a manipularii materialelor periculoase si a reglementarii, din nou, a acesteia, prin directive ale Uniunii Europene.

Ulterior, Directiva SEVESO I, a fost amendata de doua ori, ambele modificari avand drept scop extinderea sferei sale de aplicare si o mai buna gestionare a riscurilor si a accidentelor. Ca atare, in decembrie 1996 a fost adoptata Directiva 96/82/CE privind controlul accidentelor majore in care sunt implicate substantele periculoase, denumita Directiva SEVESO II.

3. Organizatii, institutii si programe implicate in monitorizarea transfrontaliera a aerului la nivel national

Sistemele nationale de monitoring au aparut imediat dupa infiintarea celor cu caracter international. In conformitate cu prevederile Legii nr. 265/2006 pentru aprobarea Ordonantei de Urgenta nr.195/2005, privind protectia mediului, responsabilitatea privind monitorizarea calitatii aerului inconjurator, in Romania, revine autoritatilor pentru protectia mediului.

Poluantii monitorizati, metodele de masurare, valorile limita, pragurile de alerta si de informare, precum si criteriile de amplasare a punctelor de monitorizare sunt stabilite de legislatia nationala privind protectia atmosferei si sunt conforme cerintelor prevazute de reglementarile europene.

Reteaua nationala de monitorizare a calitatii aerului (RNMCA) efectueaza masuratori continue de: SO₂, NOx, CO; O₃; pulberi in suspensie (PM₁₀ si PM₅); C₆H₆ si P si cuprinde 117 statii automate si 17 statii mobile, dintre care: de tip trafic (20); de tip industrial (47); de tip fond urban (30); de tip fond suburban (12); de tip fond regional (5); de tip EMEP (3).

Incepand cu data aderarii la Uniunea Europeana, Romania are obligatia de a aplica in intregime acquis-ul comunitar. Aceste modificari au determinat noi obligatii pe care Romania, in calitate de stat membru, trebuie sa le transpuna in legislatia nationala. Conventiile multilaterale, in domeniul calitatii aerului, ratificate de Romania sunt:

   Conventia asupra poluarii atmosferice transfrontiere pe distante lungi (EMEP), adoptata la Geneva (1979), ratificata prin Legea nr. 8/1991;

   Protocolul Conventiei din 1979 asupra poluarii atmosferice transfrontiere pe distante lungi, cu privire la finantarea pe termen lung a programului de cooperare pentru supravegherea si evaluarea transportului pe distante lungi a poluantilor atmosferici in Europa (EMEP), adoptat la Geneva (1984) si ratificat prin Legea nr. 652/2002;

   Protocolul Conventiei din 1979 asupra poluarii atmosferice transfrontiere pe distante lungi, referitor la metalele grele, adoptat la Aarhus (1998) si ratificat prin Legea nr. 271/2003;

   Protocolul Conventiei din 1979 asupra poluarii atmosferice transfrontiere pe distante lungi, referitor la reducerea acidifierii, eutrofizarii si nivelului de ozon troposferic, adoptat la Gothenburg (1999) si ratificat prin Legea nr. 271/2003;

   Conventia privind evaluarea impactului asupra mediului in context transfrontier, adoptata la Espoo (1991) si ratificata prin Legea nr. 22/2001;

   Conventia privind efectele transfrontiere ale accidentelor industriale, adoptata la Helsinki (1992) si ratificata prin Legea nr. 92/2003.

Deoarece unele dezastre tehnologice pot sa aiba efecte transfrontaliere, Romania ar putea fi afectata de accidentele de pe teritoriul tarilor vecine sau de conflictele armate. Ca urmare, Romania a aderat la legislatia internationala in domeniul hazardelor tehnologice, elaborand un inventar al unitatilor industriale care se incadreaza in Directiva 96/82/CE SEVESO II.

Principalele zone periculoase, cu aer poluat, din Romania sunt:

- Copsa Mica, Zlatna, Baia Mare: arii poluate, in principal, cu metale grele (cupru, plumb, cadmiu), bioxid de sulf si particule in suspensie, care au luat nastere de la fabricile din metalurgia neferoasa;

- Hunedoara, Calan, Galati: arii poluate, in principal, cu oxizi de fier, metale feroase si particule sedimentare, care au luat nastere de la fabricile siderurgice;

- Ramnicu Valcea, Onesti, Savinesti, Stolnicei, Ploiesti: arii poluate, in principal, cu acid clorhidric, clor si compusi organici volatili, care au luat nastere de la fabricile din industria chimica si petrochimica;

- Targu Mures: arie poluata, in principal, cu amoniac si oxizi de azot care au luat nastere de la fabricile din industria de ingrasaminte;

- Braila, Suceava, Dej, Savinesti, Bortesti: arii poluate, in principal, cu bioxid de sulf, bisulfura de carbon, hidrogen sulfurat, mercaptani, care au luat nastere de la fabricile de celuloza, hartie si din industria producatoare de fibre sintetice.

O parte din aceste unitati industriale si-au intrerupt, momentan, activitatea sau sunt in retehnologizarii, ceea ce face ca Directiva SEVESO II sa stabileasca doua clase de risc (major si minor) pentru unitatile industriale care folosesc sau depoziteaza substante periculoase.

In Romania, exista 333 de obiective industriale, din care 245 se incadreaza in categoria celor cu risc major si 88 cu risc minor (fig. nr. 6.1). Dintre acestea, cele mai multe sunt legate de industria chimica si petrochimica (144 unitati cu risc major si 55 cu risc minor).

Alte reglementari legislative interne privind supravegherea si controlul substantelor periculoase care ar putea polua transfrontalier aerul sunt:

o    Ordinul ministrului agriculturii, padurilor, apelor si mediului nr. 1084/2003, pentru aprobarea procedurilor de notificare a activitatilor care prezinta pericole de producere a accidentelor majore in care sunt implicate substante periculoase si, respectiv, a accidentelor majore produse;

o    Ordinul ministrului agriculturii, padurilor, apelor si mediului nr. 142/2004, pentru aprobarea Procedurii de evaluare a raportului de securitate privind activitatile care prezinta pericole de accidente majore in care sunt implicate substante periculoase;

o    Ordinul ministrului mediului si gospodaririi apelor nr. 251/2005, pentru organizarea si functionarea secretariatelor de risc privind controlul activitatilor care prezinta pericole de accidente majore in care sunt implicate substante periculoase;

o    Ordinul ministrului mediului si gospodaririi apelor nr. 1.299/2005 privind aprobarea Procedurii de inspectie pentru obiectivele care prezinta pericole de producere a accidentelor majore in care sunt implicate substante periculoase;

o    OMAI 647/2005, privind aprobarea Normelor metodologice privind elaborarea planurilor de urgenta in caz de accidente in care sunt implicate substante periculoase.

Poluantii si parametrii monitorizati de acest tip de statii sunt aceiasi cu cei ai statiilor de tip industrial, urban si suburban, adica: dioxidul de sulf, oxizii de azot, monoxidul de carbon, ozonul, compusii organici volatili, pulberile in suspensie (PM₁₀ si PM_2,5) si parametrii meteo (directia si viteza vantului, presiunea, temperatura, radiatia solara, umiditatea relativa, precipitatiile).

Ca urmare a aderarii Romaniei la Uniunea Europeana, dupa 2007 statiile de tip EMEP au fost automatizate si, din pacate, pana in prezent nu au fost puse in functiune.

4. Surse de poluare a aerului si factori poluanti

Raspandirea poluantilor in mediu este un fenomen complex care nu se limiteaza numai la zona din vecinatatea sursei de emisie. In multe cazuri anumite categorii de poluanti, cum sunt in special cei gazosi sau radioactivi, se raspandesc fata de sursa de emisie la sute si chiar mii de kilometrii.

Principalele cai de raspandire a poluantilor sunt asigurate de:circulatia maselor de aer din atmosfera; cursurile de apa; circulatia materiei in lanturile trofice din ecosistem.

Atmosfera constituie invelisul gazos al pamantului. Ea are o grosime de cca. 3.000 km si reprezinta un invelis de maxima importanta in desfasurarea vietii pe pamant, deoarece contine cele mai importante elemente care conditioneaza existenta bioticului. Masa totala a atmosferei este de cca. 5.200.000 miliarde de tone, adica 1/1.000.000 din masa Pamantului. Jumatate din masa aerului se afla pana la altitudinea de 5 km, iar pana la altitudinea de 30 km se gaseste 99 % din masa totala.

Atmosfera are o structura verticala diferita sub aspectul compozitiei chimice, caracteristicii fizice si al dinamicii maselor de aer. In acest sens, atmosfera se imparte in: troposfera (cu inaltimea de 8 - 16 km); stratosfera (cu inaltimea de 35 km); mezosfera (care se intinde pana la inaltimea de 90 km); termosfera (care se intinde pana la inaltimea de 500 km); exosfera.

Troposfera si stratosfera se deosebesc atat prin continut, cat si prin profilul termic. In troposfera se produce o scadere a temperaturii odata cu cresterea inaltimii. Densitatea aerului scade odata cu scaderea presiunii si creste cu scaderea temperaturii. Gradientul mediu de temperatura este de 3,4 C / 100 m si se numeste gradient de autoconvectie. Daca temperatura scade mai repede cu inaltimea, straturile superioare vor deveni dense si vor "cadea" peste cele de jos, provocand o instabilitate verticala si vor favoriza o difuziune rapida a poluantilor.

Un caz special este inversiunea termica, care apare atunci cand temperatura creste odata cu altitudinea, ceea ce implica un gradient vertical de temperatura negativ. Cauza aparitiei acestui fenomen o constituie racirea aerului la nivelul solului, ca urmare a pierderii de caldura a pamantului prin radiatii cu lungimi de unda mari, in noptile senine.

Inversiunea termica actioneaza ca un ecran care impiedica amestecul vertical si determina cresterea concentratiei locale de agenti poluanti si acumularea lor in straturile inferioare ale troposferei.

In anul 1952, in Londra, in 4 zile au murit 4.000 de persoane datorita unei cete dense (smog, cu un continut ridicat in SO₂), formata pe fondul unei inversiuni termice.

Desi in stratosfera exista izotermie, apar asa numitii curenti fulger, cu viteze de 500 km / h, care au rol in transportul poluantilor din stratosfera spre troposfera, in special a reziduurilor radioactive provenite din exploziile termonucleare..

In stratosfera, la inaltimea situata intre 25 - 50 km se intinde stratul de ozon sau ozonosfera. In aceasta concentratiile maxime de ozon se gasesc in cele doua straturi extreme, intre ele ozonul gasindu-se in concentratie mai mica.

Ozonosfera este un strat protector al vietii, fara de care aceasta ar fi distrusa de radiatiile ultraviolete.

Circulatiile orizontale ale atmosferei - vanturile - contribuie la dispersarea agentilor poluanti prin antrenarea lor in masele de aer. Cu cat viteza vanturilor este mai mare, cu atat dispersia este mai avansata si concentratiile rezultate vor fi mai mici.

Scurgerea aerului pe orizontala nu se face laminar, ci turbulent, datorita intalnirii diferitelor obstacole: cladiri, paduri, denivelari de terenuri, etc. Aceste turbulente favorizeaza dispersia transversala a agentilor poluanti. Turbulenta provocata de vanturi poate produce o inversiune a maselor de aer pe verticala, astfel ca un strat de aer cald vine peste un strat de aer rece. Acest fenomen se numeste "inversiune de advectie" si poate provoca o acumulare de agenti poluanti in zonele situate deasupra surselor de emitere a acestora. Dar si calmul, stagnarea si stabilitatea atmosferei este responsabila de cresterea concentratiei de agenti poluanti, care poate creste continuu.

Dispersia si indepartarea poluantilor din atmosfera, pe cale naturala implica actiunea cumulata a factorilor meteorologici cu fenomene de sedimentare.

In cazul factorilor meteorologici un rol deosebit revine instabilitatii verticale si circulatiei orizontale a aerului, la care se adauga precipitatiile sub forma de ploaie si zapada, care spala atmosfera de impuritati, intr-o masura care depinde de cantitatea si durata lor.

Sedimentarea particulelor aflate in suspensie, in masa de aer, depinde de marimea particulelor si mai putin de densitatea lor. Astfel, particulele de plumb, desi sunt de 12 ori mai grele decat aerul, datorita dimensiunilor submicroscopice, sunt antrenate de curentii de aer la distante de teci de km de locul de emisie.

4.1. Principalii poluanti ai atmosferei

Importantele functiuni pe care le indeplineste atmosfera in cadrul ecosferei, mai ales sub aspectul desfasurarii vietii, impune o mentinere cat mai constanta a componentelor ei. Prin poluarea aerului intelegem prezenta in atmosfera a unor substante straine de compozitia normala a aerului, care in functie de concentrati si / sau timpul de actiune provoaca tulburari ale sanatatii omului, afecteaza flora si fauna si altereaza mediul de viata al omului.

Intre poluantii aerului trebuie inclusi si dioxidul de carbon si ozonul care, desi componenti ai aerului pot fi, considerati factori nocivi, atunci cand concentratia lor se modifica substantial si actioneaza asupra mediului.

Aerul atmosferic este unul din factorii de mediu greu de controlat, deoarece poluantii odata ajunsi in atmosfera se imprastie rapid si nu mai pot fi captati pentru a fi epurati. Ca urmare este foarte important ca poluantii sa fie captati si tratati la locul de formare.

Poluantii atmosferei provin dintr-o infinitate de surse de impurificare naturale si artificiale. Astfel, pe unele suprafete se pot ridica in atmosfera pulberi si gaze rezultate sin ciclul normal de dezvoltare al unor plante, cum sunt:

o       granule de polen, sporii vegetali, gaze rezultate din descompunerea acestora;

o       pulberi rezultate din eroziunea solului datorita vantului;

o       gaze si vapori rezultate din eruptiile vulcanice

De asemenea, din cosmos se indreapta catre atmosfera nori de gaze, vapori si particule produse de meteoriti.

In lume exista, in prezent, peste 500 vulcani activi care, numai in America Centrala, elimina zilnic cca. 1.300 tone SO

Cei mai numerosi si mai periculosi produsi poluanti ai aerului provin, totusi, din activitatile industriale, tehnice si casnice. Acestia pot fi clasificati in:

poluanti gazosi: CO, CO₂, SO₂, SO₃, H₂S, NO, NO₂, HCl, Cl₂, F, O₃;

produsi poluanti formati in procese fotochimice;

particule in atmosfera;

substante toxice aeropurtate.

a.     Poluanti gazosi

Se apreciaza ca, datorita activitatilor umane, in fiecare an se introduc in atmosfera, cca. 10¹⁰ tone de diverse substante gazoase.

Monoxidul de carbon (CO), cu evacuari anuale de cca. 2,3·10⁸ tone are o persistenta maxima in atmosfera de cca. 3 ani. Principalele surse stationare de CO sunt centralele termoelectrice pe carbune, pacura si gaze, industria fierului si otelului, industria petrochimica, industria celulozei si hartiei, etc.

Motoarele cu ardere interna constituie cea mai simpla, dar si cea mai importanta sursa de CO din atmosfera. Cantitatea emisa de un singur vehicul este cuprinsa intre 1 ÷ 4 % din volumul gazului de esapament. Procentul depinde de: gradul de uzura al motorului; viteza de deplasare a autovehiculului; tipul de combustibil utilizat.

Protejarea mediului impune mai multe masuri, dintre care utilizarea benzinei fara plumb, dar numai pentru masinile care au un echipament special instalat pe conducta de esapament. Incepand cu 1968, in SUA s-au instalat, pe sosele, statii de control al emisiilor de gaze de esapament, toate vehiculele fiind dotate cu aparatura proprie pentru controlul emisiilor de CO si NO_x.

Prin STAS 1574 - 87 "Aer din zonele poluate - conditii de calitate" sunt impuse concentratiile maxime admisibile (CMA), dar emisiile de CO sunt normate si prin regulamentele de circulatie ale politiei.

Dioxidul de carbon (CO₂), cu evacuari anuale de cca. 1,3·10¹⁰ tone, are o persistenta maxima in atmosfera de cca. 4 ani. Cele mai importante surse generatoare de CO₂ sunt:

- procesele de combustie in instalatiile industriale: centralele electrice pe carbune si petrol, intreprinderile siderurgice, etc.;

- arderile directe in atmosfera, ca: incendii, incalzit, arderea deseurilor, etc.;

- respiratia vietuitoarelor si procesele de descompunere a materiei organice.

O parte din dioxidul de carbon rezultat din respiratie se consuma in asimilatia clorofiliana. In mediul natural nealterat se mentine un echilibru intre cantitatile de CO₂ produse, respectiv consumate biologic. Cresterea exploziva a populatiei si reducerea substantiala a suprafetelor impadurite constituie factori care au contribuit la cresterea continua a concentratiei de CO₂ din atmosfera.

Dioxidul de carbon din atmosfera nu are actiune toxica asupra organismului uman si, in general, a faunei terestre, dar exista temeri ca inhalarea lui in concentratii mai mari decat cele existente in prezent in atmosfera, poate provoca schimbari ale potentialului electric normal al creierului si modificari ale electroencefalogramei.

Cresterea continua a producerii de CO₂ ar putea ajunge la valori care sa aiba urmari daunatoare, cum este asa-numitul "efect de sera", adica ridicarea temperaturii sub stratul format de poluanti, care s-ar putea intensifica pana la a produce schimbarea climei, avand ca urmare topirea gheturilor din zonele polare si, deci, cresterea nivelului oceanelor.

Bioxidul si trioxidul de sulf (SO₂, SO_3), cu evacuari anuale de cca. 1,5·10⁸ tone au o persistenta maxima in atmosfera de cca. 4 zile.

Exista doua surse de poluare cu oxizi de sulf: procesele de combustie a materialelor care contin sulf; procesele naturale.

Prin procese naturale, in special eruptii vulcanice, se elimina aproximativ 2 / 3 din cantitatea de sulf care patrunde in atmosfera, in timp ce arderea combustibililor fosili produce 1 / 3 din sulful emis in atmosfera.

In procesele de ardere se formeaza o cantitate mai mare de SO₂ decat SO₃, gradul de formare a SO₃-ului depinde de instalatia de combustie, respectiv de dimensiunile ei si de temperatura de combustie.

Oxidul si dioxidul de azot (NO si NO₂) sunt produsi de diverse surse, ca: procese biologice naturale sub influenta bacteriilor nitrificatoare; surse artificiale, care includ: arderea combustibililor solizi, transporturile, procesele industriale de fabricare a unor compusi ai azotului (HNO₃, ingrasaminte azotoase, H₂SO₄). De asemenea, acestia se mai pot forma in urma detonatiilor explozive si in obtinerea combustibililor pe baza de NO₂, lichid pentru propulsarea rachetelor, etc.

b. Produsi poluanti formati in procese fotochimice

Astfel de produsi poluanti au fost pusi in evidenta in urma unor studii intreprinse asupra unui fenomen observat, pentru prima data, in orasul Los Angeles, in 1943, care s-a manifestat prin aparitia unei ceti cu nuante galbui-cafenii si cu actiune iritanta asupra ochilor. S-a dovedit ca acest fenomen era produs sub actiunea luminii solare asupra unor poluanti din aer.

In acest proces, numit "proces fotochimic", sub actiunea luminii, poluantii primari din aer formeaza poluanti secundari. Au fost identificati doi poluanti secundari: azotatul de peroxiacetil si ozonul.

Formarea azotatului de peroxiacetil se datoreaza prezentei, in atmosfera, a hidrocarburilor care reactioneaza cu produsi rezultati din actiunea luminii asupra NO₂ din aer. Lumina solara, in special componenta ultravioleta a acesteia, cu lungime de unda situata intre 300 - 400 nm, produce scindarea NO₂ in NO si oxigen atomic. Oxigenul atomic reactioneaza cu hidrocarburile cu care formeaza radicali liberi de tipul R - O - O -.

Radicatii liberi reactioneaza cu oxigenul molecular (O₂) si NO₂ din atmosfera formand azotat de peroxiacetil care, impreuna cu alte hidrocarburi, cu O₃, CO si CO₂ formeaza sa numitul "smog fotochimic".

In acelasi timp, o parte din radicalii liberi reactioneaza cu CN si formeaza NO Acesta din urma se formeaza si ca urmare a reactiei dintre O₃ si NO.

Ozonul (O₃) din straturile inferioare ale atmosferei se formeaza din doua surse:

1. pe cale naturala, in urma descarcarilor electrice si sub actiunea radiatiilor solare asupra oxigenului si a NO₂, reactii din care rezulta oxigen atomic, care reactioneaza cu oxigenul molecular;

pe cale artificiala, in urma reactiilor unor substante nocive provenite de la surse de poluare terestre, in special datorate circulatiei intense.

Concentratia de ozon din atmosfera depinde, in primul rand, de raportul intre concentratiile de NO₂ si NO rezultat din actiunea radiatiilor solare, dar si de alti factori, in special umiditatea din aer. Reactia dintre O₃ si vaporii de apa din troposfera sta la baza mentinerii concentratiei de O₃ sub valoarea periculoasa. S-a estimat ca dublarea umiditatii aerului conduce la scaderea concentratiei O₃ cu 1 %. Aceasta scadere induce o crestere cu 2 % a transparentei aerului pentru radiatiile ultraviolete de 300 nm, care este cea mai periculoasa pentru biosfera. Cresterea umiditatii din stratosfera poate fi provocata, in special de zborurile aeriene, prin vaporii e apa rezultati prin arderea combustibililor.

c. Particule in atmosfera

Particulele din atmosfera sunt sub forma de: praf, cenusa si fum, provenind de la doua surse generatoare: surse naturale; surse artificiale.

Pulberile sedimentabile: sunt pulberi de diferite dimensiuni si densitati, care le favorizeaza depunerea conform legii gravitatiei.

Pulberile in suspensie: sunt pulberi de diferite dimensiuni care raman in aer un timp indelungat.

Aerosolii: sunt sisteme compuse din particule fine, cu diametrul sub 100 μ, solide sau lichide, dispersate in aer.

Fumul: este format din aerosoli vizibili, formati din particule fine solide provenind din arderea combustibililor sau din diverse procese tehnologice.

d. Substante toxice aeropurtate

Din categoria substantelor toxice aeropurtate fac parte: Pb, As, Be, benzenul, clorura de vinil, etc.

Deoarece sunt antrenate usor de vant aceste substante pot fi gasite si la distante mari de locul de emisie.

Sursele de poluare cu substante toxice aeropurtate provin din: procese industriale; solventi pentru curatat - vopsit suprafete solide; statiile de epurare ale apelor; prelucrarea sau incinerarea unor reziduuri periculoase; motoarele autovehiculelor.

5. Impactul ecologic al poluantilor aerului

Din punct de vedere al actiunii poluantilor aerului asupra sanatatii se disting efecte directe si efecte indirecte (rezultate din actiunea asupra mediului).

Efectele directe sunt reprezentate de modificarile care apar in starea de sanatate a populatiei, ca urmare a expunerii la agentii poluanti. In ordinea gravitatii, aceste modificari se pot traduce prin: cresterea mortalitatii; cresterea morbiditatii; aparitia unor simptome sau modificarii fizico-patologice; aparitia unor modificari fiziologice discrete si/sau incarcarea organismului cu agentul sau agentii poluanti.

In conditiile obisnuite, expunerea la un singur poluant este exceptionala, de obicei populatia fiind supusa actiunii unui amestec de poluanti in concentratii relativ mici. Din aceasta cauza aparitia unei intoxicatii acute exceptionala.

Efectele directe ale poluarii aerului asupra sanatatii pot fi clasificate in: efecte imediate si efecte de lunga durata.

Efectele imediate sunt caracterizate prin modificari prompte ale mortalitatii sau morbiditatii populatiei, ca urmare a cresterii nivelului de poluare a aerului.

Cel mai brutal efect imediat a fost descris in situatiile poluarilor excesive (dezastre produse de poluarea aerului) cum au fost cele de pe valea Meusei (1930), Donora (1948) si Londra (1952).

In aceste cazuri, poluantii, acumulati in atmosfera datorita conditiilor meteorologice nefavorabile, au dus la cresterea importanta a mortalitatii si morbiditatii, in deosebi prin boli acute si cronice respiratorii si prin boli cardiovasculare. Principalii poluanti au fost pulberile si gazele iritante, in special SO₂, in cazul accidentului de pe valea Meusei fiind incriminat si fluorul.

Derivatii halogenilor ( Cl, Br, F, I, HCl, HF ) provin, mai ales, din industria chimica, de la producerea aluminei, etc. Acestia sunt foarte toxici atat pentru om, cat si pentru natura, distrugand coniferele si pomii fructiferi.

Din categoria substantelor toxice aeropurtate fac parte: Pb, As, Be, benzenul, clorura de vinil, etc.

Riscul major pentru om este dat de clasificarea clorurii de vinil drept carcinogenic de categoria 1. Clorura de vinil trebuie manipulata cu o foarte mare atentie si cu respectarea tuturor prescriptiilor tehnice si normelor de protectie. Contactul produsului cu ochii si pielea provoaca iritatii, inrosiri si dureri. Inhalarea vaporilor irita caile respiratorii, are efect narcotic, provoaca ameteli, dureri de cap, inconstienta si afecteaza sistemul nervos central.

Principalul risc pentru mediu se datoreaza deversarilor accidentale prin patrunderea rapida in atmosfera, prin evaporare. Din aceasta cauza, poluarea solului si a apelor de suprafata si subterane este putin probabila. In aer, substanta se descompune in cateva zile cu formare de compusi cu risc ridicat pentru om, animale si plante.

Beriliul a fost recent clasificat ca fiind cancerigen, pentru ca expunerea la acest element poate produce cancer pulmonar. Prima preocupare cu privire la sanatate este inhalarea vaporilor de beriliu. Persoanele care sunt expuse acestui element in mod constant, chiar daca vorbim de cantitati mici, devin sensibili, se pot imbolnavi de boala cronica de beriliu care ataca, in primul rand, plamanii.

De asemenea, expunerea la beriliu poate produce si o boala de piele, care este caracterizata prin vindecari incetinite ale ranilor si prin aparitia unor negi. Studiile au aratat ca oamenii se pot imbolnavi de aceasta boala chiar si dupa o perioada de cativa ani de la ultima expunere la beriliu.

Ulterior, s-a constatat ca inclusiv in situatii in care poluarea nu atinge niveluri excesive, ca in cazul accidentelor mentionate, cresterea nivelului de poluare poate fi urmata, imediat, de o crestere a morbiditatii si mortalitatii generale si prin boli respiratorii si cardiovasculare, cu conditia ca nivelul de poluare sa fie suficient de mare. De asemenea, in aceleasi conditii de poluare, s-a observat agravarea simptomelor la bolnavii de bronsita cronica. Aceste efecte imediate au fost descrise in deosebi in Anglia si SUA, in conditiile in care poluantii iritanti (pulberile si bioxidul de sulf) atingeau concentratii relativ ridicate.

Cercetarile au demonstrat ca la o crestere a concentratiei zilnice de SO₂, peste 715 µg/m³ si a suspensiilor (fumului) peste 750 µg/m³ apare o usoara crestere a mortalitatii generale (in special, pe seama bolilor respiratorii cronice si a bolilor cardiovasculare), mortalitatea evidentiindu-se la concentratii zilnice de SO₂ peste 1000 µg/m³ si de suspensii (fum) peste 1200 µg/m³; la concentratiile zilnice de SO₂ mai mari de 1500 µg/m³ si de suspensii (fum) peste 2000 µg/m³ mortalitatea poate depasi cu 20 % nivelul mortalitatii existente in teritoriu.

In ceea ce priveste agravarea bronsitei cronice, aceasta devine evidenta cand nivelul de poluare este caracterizat printr-o concentratie zilnica de SO₂ mai mare de 600 µg/m³ si de suspensii (fum ) mai mare de 300 µg/m³.

Tot intre efectele imediate sunt incluse si fenomenele iritative oculare si respiratorii produse de poluarea fotochimica oxidanta rezultata din interactiunea razelor solare cu oxizii de azot (NOx) si hidrocarburi, fenomen observat in localitatile intens poluate cu gaze de esapament si descris prima oara la Los Angeles. Agentul iritant este reprezentat de oxigenul atomic provenit din aceste reactii. Fenomenul imediat este reprezentat de disconfortul provocat de iritatie, expunerile prelungite si/sau repetate, putand duce la manifestari patologice specifice iritatiilor de lunga durata.

Smogul fotochimic este o ceata toxica produsa prin interactiunea chimica intre emisiile poluante si radiatiile solare. Cel mai intalnit produs al acestei reactii este ozonul. In timpul orelor de varf in zonele urbane concentratia atmosferica de oxizi de azot si hidrocarburi creste rapid pe masura ce aceste substante sunt emise de automobile sau de alte vehicule.

In acelasi timp cantitatea de dioxid de azot din atmosfera scade datorita faptului ca lumina solara cauzeaza descompunerea acestuia in oxid de azot si atomi de oxigen. Atomii de oxigen combinati cu oxigenul molecular formeaza ozonul.

Hidrocarburile se oxideaza prin reactia cu O₂ si reactioneaza cu oxidul de azot, pentru a produce dioxidul de azot. Pe masura ce se apropie mijlocul zilei, concentratia de ozon devine maxima, cuplat cu un minimum de oxid de azot. Aceasta combinatie produce un nor toxic de culoare galbuie cunoscut drept smog fotochimic. Smogul apare adesea in zonele oraselor de coasta si este o adevarata problema a poluarii aerului in marile orase precum: Atena, Los Angeles, Tokyo.

Smogul irita atat pielea cat s i ochii, contribuind, anual, la multe decese. Cel mai efectiv mod de a preveni formarea smogului este reducerea utilizarii automobilelor personale s i marirea capacitatii de transport in comun.

De asemenea, ca urmare a unor avarii grave produse in industrie si eliminarea brusca in atmosfera a unor cantitati importante de gaze toxice, studiile au descris cazuri de intoxicatii acute. Fenomenul constituie, de fapt, un accident, aparitia lui fiind exceptionala. Printre cele mai grave accidente a fost cel de la Poza Rica din Mexic, din 1950, substanta toxica fiind, in acest caz, hidrogenul sulfurat.

Sursele de hidrogen sulfurat (H₂S) sunt: fermentatiile sulfobacteriilor, emisiile industriale, mai ales din industria chimica, farmaceutica, a colorantilor, a cauciucului etc. In concentratii mari, acesta afecteaza sistemul nervos, aparatul respirator, sangele atat la oameni cat si la animale.

Efectele de lunga durata sunt caracterizate prin aparitia unor fenomene nedorite in urma expunerii prelungite la poluantii atmosferici, in conditii de poluare medie. Aceste efecte sunt intalnite frecvent, ca rezultat al acumularii poluantilor cumulativi (Pb, Fe, etc.) in organism, pana cand incarcarea atinge pragul toxic. Riscul de aparitie a acestor imbolnaviri este mult mai mare. 

Din punct de vedere al actiunii asupra organismului, poluantii atmosferici pot fi impartiti in urmatoarele grupe:

      poluantii iritanti;

      poluantii toxici asfixianti;

      poluantii alergenici;

Poluantii iritanti realizeaza efecte iritative asupra mucoasei oculare si, indeosebi, asupra aparatului respirator. In aceasta grupa intra pulberile netoxice, precum si o suma de gaze si vapori: ca bioxidul de sulf, bioxidul de azot, ozonul si substantele oxidante, clorul, amoniacul, etc.

Poluarea iritanta constituie cea mai raspandita dintre tipurile de poluare, rezultand, in primul rand, din procesele de ardere a combustibililor, dar si din celelalte surse de poluare.

Poluantii iritanti determina modificari la nivelul cailor respiratorii, producand indeosebi hipersecretie de mucus si alterarea activitatii cililor vibratili, precum si la nivelul alveolei pulmonare (modificari ale surfactantului pulmonar, tulburari in activitatea macrofagelor alveolare). Reducand capacitatea de aparare a aparatului respirator acesta devine sensibil la orice agresare externa.

Dintre bolile favorizate de poluantii iritanti, cele mai caracteristice sunt cele cuprinse in termenul de bronho - pneumopatii cronice obstructive, in care se include si bronsita cronica, emfizemul pulmonar si astmul bronsic.

Frecventa bronsitei cronice este crescuta in teritoriile cu atmosfera poluata cu agenti iritanti. Datele actuale sugereaza ca la o medie anuala a bioxidului de sulf, din aer, mai mare de 200 µg/m³, asociata cu o concentratie medie anuala de suspensii negre (fum, funingine, etc.) peste 150 µg/m³ este de asteptat o crestere a frecventei bronsitei cronice, la populatia adulta din mediul urban. De asemenea, poluantii iritanti sunt factorii agravanti ai bronsitei cronice, favorizand trecerea de la bronsita cronica simpla la bronsita cronica complicata, stadiu de evolutie grava a bolii, insotit de fenomenul de insuficienta respiratorie. Poluantii iritanti favorizeaza si aparitia unor boli ale cailor respiratorii superioare (rinofaringite, frecvent complicate cu otite), precum si a fenomenelor de bronsita cronica (in special tuse si dispnee) la populatia infantila.

Poluantii iritanti sunt incriminati si ca agenti agravanti ai infectiilor respiratorii acute microbiene si virotice, atat in cazul adultilor, cat si al copiilor, cu consecinte importante de ordin social, prin cresterea numarului de zile cu incapacitate de munca si a nevoii de asistenta medicala, constituind totodata si un factor favorizant si agravant al bronsitei cronice.

Poluantii toxici asfixianti sunt cei care impiedica asigurarea cu oxigen a tesuturilor organismului. Dintre poluantii atmosferici cu efect asfixiant cel mai important este monoxidul de carbon, care formeaza cu hemoglobina un compus relativ stabil (carboxihemoglobina) si impiedica, astfel, oxigenarea sangelui si transportul de oxigen catre tesuturi. In functie de concentratia din aer si tipul de expunere, se realizeaza o anumita proportie de carboxihemoglobina determinand fenomene toxice grave, rapid mortale, cand proportia de carboxihemoglobina depaseste 60 % din hemoglobina totala. Intoxicatia acuta este relativ rara, aparand practic numai in spatiile inchise in prezenta unor surse importante de CO (in incaperi in care sistemele de incalzit functioneaza defectuos, garaje, pasajele subterane pentru autovehicule etc.)

Mai frecvente sunt intoxicatiile cronice si unele modificari fiziologice (modificari ale reflexelor si sensibilitatii vizuale) descrise in special la persoanele care isi desfasoara activitatea in strazi cu trafic auto intens (agenti de circulatie, vanzatori etc.), precum si la conducatorii de autovehicule de pe strazi intens circulate, deoarece sursa principala de CO in exterior este reprezentata de gazele de esapament ale autovehiculelor. Fixarea monoxidului de carbon, pe hemoglobina, fiind un fenomen reversibil, modificarile fiziologice dispar la scurt timp dupa ce expunerea a incetat; repetarea poate duce, insa, la aparitia unor tulburari stabile, caracteristice intoxicatiei cronice (astenie, cefalee, etc.).

Expunerea repetata la concentratii repetate de monoxid de carbon este incriminata si in etiologia aterosclerozei si in producerea infarctului de miocard, la bolnavii cu tulburari coronariene. De asemenea, poate provoca tulburari ale dezvoltarii fatului la femeile insarcinate.

In concentratii ridicate, hidrogenul sulfurat poate, de asemenea, produce fenomene de asfixie prin paralizia centrilor respiratorii cerebrali, fenomen care poate aparea numai accidental.

Poluantii alergenici din atmosfera sunt cunoscuti de multa vreme. Este cazul, indeosebi, al poluantilor naturali (polen, fungi, insecte) precum si a prafului din casa, responsabili de un numar foarte mare de alergii respiratorii sau cutanate. Pe langa acestia, in categoria poluantilor alergenici intra si poluantii proveniti din surse artificiale (in special industriale), care pot emite, in atmosfera, o suma de alergeni completi sau incompleti. Pe primul loc, din acest punct de vedere, se gaseste industria chimica (industria maselor plastice, industria farmaceutica, fabricile de insecticide, etc.). Literatura semnaleaza si situatii cu aparitia unor fenomene alergice in masa, cum este cel de la New Orleans, din 1958, in care alergenul identificat a fost praful provenit de la deseurile industriale depuse necorespunzator.

6. Statii de tip EMEP

Conform site-ului oficial al EMEP, in Europa, in cele   37 de tari, exista 174 statii functionale si 88 nefunctionale (tabelul 1):

Tabelul 1 Numarul statiilor tip EMEP din Europa

Nota: a: poluanti acidifianti/eutrofizanti; b: particulele in suspensie; c: metale grele in aer; d: metale grele in precipitatii; e: ozon; f: poluanti organici persistenti (POP) in aer; g: compusi organici volatili (VOC)

Statii de tip EMEP in Romania

Poluarea de fond reprezinta poluarea existenta in zonele in care nu se manifesta direct influenta surselor de poluare.

In baza de date EMEP, Romania este mentionata cu 6 statii de tip EMEP, nefunctionale Rarau (RO 01), Stana de Vale (RO 02), Semenic (RO 03), Parang (RO 04), Fundata (RO 05) si Turia (RO 06), care au furnizat date in perioada 1980 - 1986/1987, monitorizand doar parametrii acidifianti/eutrofizanti si particule in suspensie

In perioada 1987 - 2000, datorita nerealizarii unor performante analitice satisfacatoare, din cauza dotarilor tehnico-economice precare, Romania nu a mai transmis date.

In iunie 2000, Institutul National de Meteorologie si Hidrologie (INMH) a reluat monitorizarea unor compusi atmosferici (ozon la sol, dioxid de azot, dioxid de carbon si pH-ului precipitatiilor) la statia Fundata, una din cele trei statii de tip EMEP existente, in prezent, Romania.

Celelalte doua statii de monitorizare a poluarii transfrontaliere a aerului urban, din Romania, sunt la: Semenic (jud. Caras-Severin) si Poiana Stampei (jud. Suceava).

Statiile de tip EMEP monitorizeaza si evalueaza poluarea aerului in context transfrontier, la lunga distanta, fiind amplasate, in zona montana, la medie altitudine.

Tabelul 2 Caracteristicile statiilor de tip EMEP din Romania

Dintre cele trei statii de tip EMEP, de pe teritoriul Romaniei, cea de la Fundata este singura statie care face parte din Programul de urmarire globala a atmosferei (Global Atmosphere Watch - GAW Aceasta este clasificata ca statie regionala, fiind amplasata in incinta statiei meteo Fundata. Normativele Organizatiei Mondiale de Meteorologie (WMO) prevad ca distanta dintre statiile regionale trebuie sa fie de 300 - 500 km.

Parametrii care se masoara si se monitorizeaza, in general, in cadrul programului GAW sunt

o    gaze cu efect de sera (bioxid de carbon, freoni, metan, protoxid de azot, ozon troposferic);

o    ozon (troposferic, coloana totala, profil vertical);

o    radiatie solara incluzand radiatia ultravioleta;

o    chimia precipitatiilor;

o    proprietatile chimice si fizice ale aerosolilor, incluzand adancimea optica a coloanei de aerosoli;

o    gazele reactive (monoxid de carbon, bioxid de sulf, oxizi de azot, compusi organici volatili);

o    poluanti organici persistenti si metale grele;

o    radionuclizi (Kripton-85, radon-222, beriliu-7, plumb-210);

o    parametrii meteorologici.

6.2 Statia meteorologica GAW Fundata

La statia meteorologica GAW Fundata (cod OMM FDT645N20) din reteaua Agentiei Nationale de Meteorologie (ANM) masuratorile de chimia atmosferei care se efectueaza sunt:

      bioxid de carbon (monitorizare continua a valorii medii orare);

      ozon troposferic (monitorizare continua a valorii medii orare);

      bioxid de azot (monitorizare continua valorii medii pe 24 de ore);

      aciditatea precipitatiilor (pH-ul fiecarei reprize de precipitatii);

      radiatia solara globala directa si reflectata (bilant radiativ, valori orare minime medii si maxime);

      radiatia solara ultravioleta (valori orare minime, medii si maxime).

Datele obtinute din masuratori sunt prelucrate si transmise, in fiecare an, la Organizatia Mondiala de Meteorologie (WMO) si la Ministerul Mediului - Directia Monitoring, pentru intocmirea raportului anual privind starea mediului.

De asemenea, datele obtinute din masuratori sunt folosite in cadrul activitatii de cercetare unde s-au dezvoltat o serie de modele de dispersie la scara locala si regionala si dintre care unele sunt utilizate operativ in cadrul Sistemului de Prognoza a Poluarii Aerului al ANM. In acelasi timp se studiaza evolutia pe termen lung a compozitiei atmosferei, la scara globala si regionala, precum si corelarea acesteia cu variatiile climatice inregistrate in ultimii ani.

Descrierea constructiva a statiei meteorologice GAW Fundata

Alaturi de celelalte doua statii de tip EMEP din Romania, amplasate la Semenic (Caras-Severin) si Poiana Stampei (Suceava), statia meteorologica EMEP/GAW Fundata (Brasov) este automata.

O statie meteorologica automata (SMA) este definita ca o statie meteorologica la care observatiile (masuratorile) sunt realizate si transmise automat. O astfel de statie are posibilitatea de a accepta si observatiile realizate de observatorul uman pentru marimile a caror masurare este foarte dificila/costisitoare sau imposibila in mod automat (tipul norilor, starea suprafetei, tipul precipitatiilor, etc.).

Statia meteorologica EMEP/GAW Fundata (Brasov) este automata, de tip MAWS 301 (fig. 1)

Motivul care impune automatizarea masuratorilor meteorologice este necesitatea crescanda de date omogene, uniforme in timp, cu rezolutie temporala din ce in ce mai mare si disponibile in timp real. O rezolutie temporala de 10 min. a devenit o cerinta de baza pentru prognoza fenomenelor meteorologice severe si generarea avertizarilor.

O statie meteorologica automata este o structura configurabila usor, astfel incat poate fi folosita in acelasi timp pentru aplicatii sinoptice, climatologice, agrometeorologice, aeronautice, de poluare. In functie de cerintele aplicatiei, o astfel de statie poate lucra in moduri diferite, comutarea intre modurile de lucru realizandu-se automat sau la cerere.

Ca toate statiile meteorologice automate si cea de la Fundata este instalata in apropierea unei statii meteorologice clasice unde exista si observatori umani, fiind realizata in jurul unui modul (subsistem) de masura si control (data logger) la care sunt conectate, prin cabluri specifice, traductoarele pentru fiecare marime meteorologica.

Modulul de masura si control este conectat, printr-o linie seriala, la un PC in cladirea statiei meteorologice. Prin intermediul PC-ului, operatorul poate introduce observatiile manuale, poate vizualiza datele masurate de statia meteorologica automata si poate edita mesaje meteorologice. Transmisia datelor in sistem se realizeaza prin intermediul unui modem GSM conectat la PC.

Energia electrica este preluata, de obicei, de la un panou solar de 12 - 24 W si de un acumulator cu plumb. In cazul in care se folosesc traductoare incalzite (pentru evitarea depunerilor de gheata) este necesara si alimentarea de la reteaua de 220 V/50 Hz.

Statiile meteorologice automate au doua categorii de software: software-ul care ruleaza pe microprocesorul modulului de masura si control (sistemul de operare si fisierele de configurare); software-ul care ruleaza pe PC.

Software-ul propriu modulului de masura si control fixeaza modul de functionare a statiei meteorologice automate (ce masoara, cat de des, modul de prelucrare al datelor).

Software-ul de pe PC permite vizualizarea si arhivarea datelor, editarea mesajelor si transmisia mesajelor la centrele de colectare.

Avantajele automatizarii statiilor meteorologice rezida din faptul ca se realizeaza:

imbunatatirea omogenitatii observatiilor (de la locatie la locatie, de la zi la noapte);

imbunatatirea uniformitatii si obiectivitatii masuratorilor;

cresterea frecventei masuratorilor;

cresterea preciziei si calitatii datelor;

o uniformitate temporala si o disponibilitate mai buna a datelor;

observatii speciale mai frecvente;

o densitate mai mare a observatiilor disponibile in timp real;

o masurare continua a parametrilor atmosferei;

De asemenea, datele obtinute la o statie meteorologica automata pot fi: integrate mai usor cu datele produse de alte sisteme (radar, sateliti, etc.); arhivate mai eficient si au costuri mai mici pentru o masuratoare individuala.

Dintre limitarile si deosebirile unei statii meteorologice automate, fata de masuratorile realizate de un operator uman, cele mai importante sunt:

o    statia meteorologica automata nu furnizeaza o evaluare a vremii pe tot orizontul locatiei, ci numai in zona in care sunt amplasate traductoarele (masurare la locatie fixa);

o    unele masuratori sun dificil de automatizat;

Diferentele dintre o statie meteorologica automata si masuratorile realizate de un operator uman, cele mai importante sunt:

o    investitie initiala mare;

o    metode diferite de estimare a marimilor meteorologice (observatorul uman integreaza in spatiu, pe cand o statie meteorologica automata integreaza in timp);

o    statia meteorologica automata furnizeaza date obiective, in timp ce observatorul uman poate introduce erori subiective.