Gospodarirea cantitativa a apelor de suprafata

GOSPODARIREA CANTITATIVA A APELOR DE SUPRAFATA

Gospodarirea apelor reprezinta ramura tehnicii care are ca obiect studiul ansamblului de lucrari si masuri pentru satisfacerea necesitatilor cantitative si calitative de apa ale diferitelor folosinte ,combaterea actiunilor daunatoare ale apelor si protectia calitatii apelor. Gospodarirea apelor se ocupa de lucrarile si masurile mentionate privitor la toate formele apei in natura, putandu-se distinge in principal doua diviziuni importante ale gospodaririi apelor : gospodarirea apelor de suprafata si gospodarirea apelor subterane.

Fiecare din aceste diviziuni poate fi subimpartita in :

Gospodarirea cantitativa a apelor, cuprinzand ca ramuri principale : gospodarirea apelor pentru satisfacerea cerintelor cantitative de ape ale folosintelor si gospodarirea apelor pentru combaterea efectelor daunatoare datorate, direct sau indirect, unui exces cantitativ de apa.

Gospodarirea calitatii apelor, cuprinzand ca ramuri principale : gospodarirea apelor pentru satisfacerea cerintelor calitative ale folosintelor de apa si gospodarirea apelor pentru prevenirea si combaterea efectelor daunatoare datorate diferitelor caracteristici calitative ale apelor sau pentru pastrarea caracteristicilor calitative existente, in aceasta ramura se incadreaza actiunile de protectie a calitatii apelor.

Cele doua subdiviziuni ale gospodaririi apelor se diferentiaza intre ele numai in privinta efectului de gospodarire a apelor analizate, lucrarile si masurile care constituie obiectul lor fiind acelasi. De exemplu, gospodarirea apelor de suprafata pentru folosinte poate avea ca obiect modul de utilizare al unor acumulari sau derivatii pentru acoperirea cerintelor cantitative de apa ale folosintelor, gospodarirea apelor mari- modul de utilizare al acelorasi lucrari pentru atenuarea undelor de criza, iar gospodarirea calitatii apelor- modul de utilizare al acestor lucrari pentru asigurarea unei dilutii a apelor , marindu-i calitatile.Problemele studiate de gospodarirea apelor privesc cantitatea si calitatea apei. 

Gospodarirea cantitativa a apelor vizeaza modoficarea regimului natural al debitelor lichide , de suprafata sau subterane, in concordanta cu un regim necesar. Modificarile regimului natural al debitelor in spatiu si timp este definita ca regularizarea debitelor, iar regimul modificat este numit regim antripic.

Gospodarirea rationala a apei inseamna satisfacerea cerintelor de apa ale folosintelor in conditii de eficienta economica si achilibru ecologic.

La baza gospodarii rationale a apelor sta in principiul folosirii complexe a resurselor de apa. Acest principiu este impus de valumul variabil in timp si limitat al resurselor de apa , care nu pot asigura in regim natural folosintele de apa. Pe de alta parte  , cerintele unor folosinte cresc in timp, asa cum sunt sppre exemplu alimentarile cu apa ale cerintelor populare. De exemplu, necesitatea furnizarii unor cantitati importante de apa pentru irigatii apare in perioadele secetoase, atunci cand pe cursurile de apa, care constituie surse de alimentare cu apa pentru popularea, debitelor sunt mici.Aceste consideratii duc la necesitatea realizarii unor importante lucrarii de gospodarire a apelor capabile sa realizeze conpensari ale debitelor.

De asemenea creste riscul producerii de pierderi umane si pagube materiale in caz de inundatii naturale si accidentale.Dezvoltarea economica si sociala determina si o crestere a volumului si nocivitatii apelor uzate evacuate , fiind necesare lucrarii si masuri pentru refacerea si pastrarea unei calitati corespunzatoare a apelor, pentru  prevenirea degradarii lor.

Folosintele de apa si caracteristicile lor

In gospodarirea apelor se denumeste folosinta de apa orice domeniu de utilizare a unei surse de apa.Dupa modul de folosire a sursei, folosintele de apa se pot clasifica in :

Folosinte consumatoare de apa, care utilizeaza o cantitate de apa prin prelevarea ei direct din sursa si care restituie numai o parte sau chiar deloc cantitatea de apa prelevata ; in aceasta categorie se incadreaza alimentarile cu apa potabila si industriala, irigatiile etc.

Folosinte neconsumatoare de apa, care utilizeaza apa fara prelevarea ei din sursa sau care restituie practic integral cantitatile de apa prelevate ; in aceasta categorie se incadreaza hidrocentralele, navigatia, sporturile acvatice.

Folosinte ale anumitor caracteristici calitative ale apelor, care sunt interesate in anumite caracteristici calitative; in acesta categorie se incadreaza amenajarile de ape minerale si temale; folosintele consumatoare sau neconsumatoare de apa impun de obicei si ele diferite conditii calitative ale apei utilizate si determina anumite conditii ale apei restituite ;

Folosuinte ale debitelor solide, care sunt interes in aportul de aluviuni ale cursurilor de apa ; in aceasta categorie se incadreaza balastierele .

Din punct de vedere al modului in care folosintele de apa influenteaza dimensionarea schemei de amenajare si exploatare a lucrarilor de gospodarire a apelor, folosintele se clasifica in :

folosinte principale, care determina dimensionarea lucrarilor de gospodarire a apelor si conditiile de exploatare si care se pot subamparti in :

-folosinte determinante , care impun realizarea unei lucrari de gospodarire a apelor;

-folosinte nedeterminant, care nu impun realizarea unei lucrari de gospodarire a apelor , insa ii modifica parametrii, justificand o marire a lucrarii fata de dimensionarea data de folosintele determinante;

-folosinte secundare , care nu detemina realizara unei lucrari de gospodarire a apelor insa beneficiazap de lucrarile realizate pentru folosintele principale fara a le modifica parametrii si care se pot subamparti in :

-folosinte secundare proprii care pot impune anumite conditii exploatarii lucrarilor de gospodarire a apelor in masura in care asemenea conditii nu creaza prejudicii folosintelor principale ;

folosinte auxiliare, care nu impun conditii de exploatare, beneficiind de lucrarile de gospodarire a apelor in regimul impus de celelalte folosinte.

In cadrul fiecarei folosinte se pot deosebi mai multi beneficiari, care reprezinta gentii conomici , care beneficiaza de un anumit efect de gospodarire a apelor.

CERINTELE DE APA.

Folosintele sunt caracterizate prin cerinte care reprezinta conditiile de gospodarire a apelor pe care le impun.

Cerintele cantitative pot fi in general grupate in modul urmator :

cerinte de debit( de exemplu alimentari cu apa pt. Irigatii) ;

cerinte de adancime a apei, care se transpune in cerinte de nivel ( de ex. navigatia) ;

cerinte de debit si de nivel (de ex. piscicultura si hidrocentralele)

Dupa modul de variatie in timp cerintele de apa ale folosintelor se pot grupa :

cerinte de apa constanta (apa tehnologica a unor alimentari de apa industriala)

cerinte de apa variabile in cursul anului insa constante de la un an la altul (apa potabila , apa de racire)

cerinte de apa variabile de la un an la altul cat si in cursul anului (irigatii).

Majoritatea folosintelor impun in afara cerintelor cantitative si corelatii calitative ale apelor.

Tinand seama de caracterul statistic al fenomenelor hidrologice si al cerintelor de apa rezulta ca, in calculele de gospodarire a apelor se poate pune problema satisfacerii cu certitudine a cerintelor de apa, ci numai aceea de a le satisface cu o anumita probabilitate data.

Probabilitatea de satisfacere a cerintelor de apa ale unei folosinte , constituie probabilitatea ca,

intr-un an oarecare, cerintele de apa ale unei folosinte sa fie integral satisfacute.

Aceasta probabilitate se exprima fie in procente fie in valori absolute.Probabilitatile cu care trebuie satisfacute cerintele de apa ale folosintelor sunt in general normale sau au anumite valori uzuale.

De exemplu dupa felul folosintei avem probabilitatea de satisfacere a cerintelor, exprimata in

procente , cuprinsa intre limitele :

Folosinte  Limite %

Alimentari cu apa potabila  75-95

Alimentari cu apa industriala  90-97

.Uzine hidroelectrice  75-95

.Irigatii si piscicultura  75-85

CERINTE CANTITATIVE DE APA ALE FOLOSINTELOR

Tipuri de cerinte cantitative

Fiecare folosinta poate fi caracterizata prontr-o cerinta tehnologiva maxima de apa, reprezentand cantitatea de apa necesara pentru ca folosinta sa-si poata desfasura activitatea la capacitatea maxima a instalatiilor tehnologice de care dispune. Astfel o unitate industriala va avea nevoie de un anumit debit pentru a putea sa-si desfasoare operatiile tehnologice pentru a dispune de materia prima necesara, pentru racire sau pentru alte scopuri, astfel incat sa poata realiza productia maxima de care sunt capabile instalatiile.

Cerintele tehnologice maxime de apa sunt in functie de :

Tehnologia si caracterul productiei beneficiarului;  Astfel , pentru realizarea aceluiasi produs industrial, apa necesara poate varia in functie de procesul tehnologic utilizat.

Instalatii de utilizare a apei ale beneficiarului de folosinta. Pentru a putea folosi apa, fiecare beneficiar de folosinta dispune de anumite instalatii , in aceste instalatii nu se cuprinde sistemul de alimentare cu apa, care constituie o parte a sistemului de gospodarire a apelor.

Factorii externi, care sunt: precipitatiile , factorii climatici. Astfel, cerinta de energie electrica si implicit cerinta de apa a centralelor hidrocentralelor este mai mare in perioadele de iarna decat in cele de vara.

Cerintele tehnologice efective reprezinta cantitatea de apa care trebuie efectiv livrate folosintelor.

Instalatiile de gospodarire a apelor iau in considerare cerintele tehnologice maxime.Pentru rezolvarea problemelor de gospodarirea apelor nu este suficient sa se precizeze numai cantitatile de apa prelevate , ci trebuie indicate cantitatile de apa efectiv consumate si cantitatile de apa restituite in emisar.

Pentru fiecare folosinta trebuie precizate :

caracteristicile principale ale folosintei ;

cantitatile de apa necesare si posibilitatile de satisfacere corespunzatoare diferitelor  regimuri de functionare.