Degradarea mediului

Degradarea mediului înseamnă reducerea calității aerului, apei, solului sau habitatelor. Aerul poate fi poluat de fum și gaze, apa de substanțe evacuate fără tratare, iar solul de deșeuri și eroziune. Despădurirea Amazoniei, micșorarea Mării Aral și poluarea istorică din Copșa Mică sunt exemple cu cauze diferite. Degradarea poate afecta sănătatea oamenilor și viețuitoarele.

Oamenii transformă și peisajul. Un peisaj natural, cum este o pădure de pe un versant, devine agricol când pădurea este tăiată și terenul arat, urban când apar străzi și clădiri sau industrial când apar cariere, halde și fabrici. Transformarea poate fi planificată, dar uneori degradează mediul. În Amazonia, pădurea tropicală este tăiată mai ales pentru pășuni și culturi; fără copaci, solul se erodează, scade numărul de specii, iar pădurea nu mai oprește apa ploii. La Marea Aral, râurile Amu-Daria și Sîr-Daria au fost abătute din anii 1960 pentru irigarea bumbacului, așa că apa nu a mai ajuns la lac. Lacul, odinioară al patrulea ca mărime din lume, s-a micșorat, pescuitul a dispărut, iar praful sărat de pe fundul uscat a stricat solurile și sănătatea oamenilor.

Problemele pot depăși o localitate: apa unui râu transportă poluanți în aval, iar gazele pot contribui la ploi acide. Alte probleme globale sunt încălzirea climei și afectarea stratului de ozon de anumite substanțe; acestea nu au aceeași cauză.

Cauza trebuie legată de traseul efectului. Un fum de la o fabrică se poate deplasa cu vântul; o substanță vărsată într-un râu se deplasează în aval; un sol contaminat poate rămâne afectat mult după închiderea sursei. La Baia Mare, un accident industrial din anul 2000 a afectat ape care au ajuns din România spre Tisa și Dunăre. Prevenirea cere instalații sigure și supraveghere, iar după accident sunt necesare avertizare și curățare. Plantarea copacilor poate reduce eroziunea, dar nu îndepărtează singură un metal toxic din apă.

Degradarea mediului poate fi încetinită prin gesturi simple: sortarea deșeurilor, economisirea apei și a energiei, folosirea transportului în comun și plantarea copacilor. Statele iau măsuri mai mari: filtre la fabrici, stații de epurare, interzicerea unor substanțe periculoase și arii protejate.

Un oraș mare produce multe deșeuri; dacă sunt depozitate necontrolat, ele pot polua solul și apa, iar dacă sunt arse, pot polua aerul. Colectarea separată și reciclarea reduc aceste efecte.

Exemplu rezolvat. Un iaz de decantare a eliberat 100 000 m³ de apă poluată. Cât înseamnă acest lucru în piscine olimpice, știind că o piscină olimpică are 2 500 m³?

1. Volumul poluat este de 100 000 m³.
2. O piscină olimpică are 2 500 m³.
3. Împărțim: $100000:2500=40$, deci poluarea ar umple 40 de piscine olimpice.

Poluarea aerului include particule fine și gaze precum oxizii de azot; poluarea apei poate aduce substanțe toxice ori exces de nutrienți; poluarea solului poate persista mult după încetarea sursei. Ploile acide se formează când oxizii de sulf și azot reacționează în atmosferă. Subțierea stratului de ozon a fost provocată în mare parte de compuși precum CFC-urile, limitați prin Protocolul de la Montreal. Despădurirea poate intensifica eroziunea, iar drenarea zonelor umede reduce habitatele. Soluțiile trebuie potrivite cu sursa poluării și cu traseul ei.

Poluarea aerului are surse punctuale (coșuri industriale), liniare (drumuri) și difuze (încălzirea locuințelor). Poluanții principali sunt particulele fine, dioxidul de sulf, oxizii de azot, monoxidul de carbon și ozonul de la nivelul solului. Ei produc boli respiratorii și cardiovasculare și afectează vegetația. Apa se poate degrada prin eutrofizare (exces de nutrienți care favorizează înmulțirea algelor și lipsa de oxigen), prin metale grele, pesticide, hidrocarburi și plastic. Solul se degradează prin eroziune, salinizare, compactare și contaminare. Despădurirea reduce absorbția de dioxid de carbon și habitatele; în România, tăierile ilegale și cele necontrolate de pe versanți sporesc riscul de viituri și alunecări.

Prevenirea degradării folosește trei tipuri de instrumente: legislative (limite de emisii, evaluări de mediu înainte de proiecte), tehnice (filtre, stații de epurare, tehnologii curate) și economice (taxe pentru poluare, subvenții pentru energie curată). Eficiența lor depinde de controlul respectării regulilor și de cooperarea dintre state, fiindcă poluarea nu se oprește la granițe.

Transformarea peisajelor are etape care se pot urmări pe hartă și pe imagini din satelit. Peisajul natural (pădure, luncă, lac) este înlocuit treptat de unul cultural sau antropic: întâi drumuri și poieni, apoi terenuri agricole, așezări și instalații industriale. Fiecare etapă schimbă scurgerea apei, solul, clima locală și habitatele. În Amazonia, defrișarea se extinde de-a lungul drumurilor, iar INPE măsoară suprafața tăiată anual din 1988 prin satelit; pădurea tăiată pentru pășune este peisajul agricol care o înlocuiește, iar pierderea ei reduce evapotranspirația, deci și ploaia locală, și eliberează carbonul stocat în arbori. În Valea Jiului sau la Copșa Mică, peisajul industrial a lăsat halde și sol contaminat, iar refacerea ecologică durează zeci de ani.

La Marea Aral, efectul se vede în lanț. Bumbacul irigat în Uzbekistan, Kazahstan și Turkmenistan a luat apa celor două fluvii; în 2005 barajul Kok-Aral a separat Aralul de Nord, care a recâștigat apă, de cel de Sud, la care a ajuns puțină apă; ramura estică a Aralului de Sud s-a uscat complet până în 2014. Pierderea lacului a scos la lumină un fund sărat și poluat cu îngrășăminte și pesticide, a distrus comunitățile de pescari, a făcut iernile mai reci și verile mai fierbinți și mai uscate și a degradat solurile din jur. Cazul arată că transformarea peisajului poate fi aproape ireversibilă.

Exemplu analizat. La 30 ianuarie 2000, ruperea unui iaz de decantare la Baia Mare a eliberat, potrivit unui raport al Băncii Mondiale, circa 100 000 m³ de apă uzată cu cianuri și metale. Poluarea a trecut prin afluenți spre Someș, Tisa și Dunăre, afectând ecosisteme din mai multe țări. Cazul arată că un accident local poate deveni transfrontalier și că prevenirea cere întreținerea instalațiilor, monitorizarea apei și avertizarea în aval.

Exemplu rezolvat 1 — ploaia acidă. Apa de ploaie naturală are pH-ul de aproximativ 5,6, din cauza dioxidului de carbon dizolvat. Scara pH este logaritmică: o ploaie cu pH 4,6 este de $10^{5,6-4,6}=10$ ori mai acidă, iar una cu pH 3,6 de 100 de ori. De aceea o scădere aparent mică a valorii pH reprezintă o creștere mare a acidității.

Exemplu rezolvat 2 — suprafața defrișată. Dacă într-un an se defrișează 1 500 ha de pădure pe versanți, suprafața este de $1500\cdot 0,01=15$ km². La o rată constantă, în 20 de ani s-ar pierde 300 km², aproximativ suprafața unui oraș mare și a împrejurimilor lui; pierderea afectează solul, apele și habitatele (valoare aleasă pentru exercițiu).

Greșeli frecvente

• Greșit: Ploile acide și gaura din stratul de ozon sunt același fenomen.
  Corect: Au cauze chimice și efecte diferite.
• Greșit: Un accident pe un afluent afectează numai localitatea de lângă el.
  Corect: Poluantul poate călători în aval.
• Greșit: Dacă oamenii încetează să folosească un teren degradat, peisajul revine singur la starea de dinainte.
  Corect: Solul erodat, apa contaminată și un lac secat se refac foarte greu sau deloc, de aceea prevenirea contează mai mult decât curățarea.

Înainte și după