Ecotoxicologia metalelor grele in lunca Dunarii - CESEC
Ecotoxicologia metalelor grele in lunca Dunarii - CESEC Ecotoxicologia metalelor grele in lunca Dunarii - CESEC
Ecotoxicologia metalelor în lunca Dunării 221 Anexa 2 Starea cercetării ecologice fundamentale şi aplicative în SDI (la nivelul anului 2001) 66 Cercetarea Sistemului Dunării Inferioare are următoarele obiective majore: 1. Elaborarea modelului homomorf al SDI Precizăm câteva aspecte metodologice pentru a susţine elementele prezentate în subcapitolul ce va fi dedicat modelului homomorf al SDI. Cadrul general a fost identificarea sistemelor (Botnariuc şi Vădineanu, 1982, Vădineanu, 1998, Vadineanu şi colab., 2000), care are ca rezultat modelul homomorf al sistemului analizat. Întrucât SDI este un complex de ecosisteme regional, identificarea sa a presupus aplicarea metodologiei specifice analizei sistemice la trei niveluri ierarhice (Vădineanu, 1998, Cristofor şi colab., 1999). Identificarea la nivel regional a presupus gruparea subsistemelor SDI în clase dinamice (Pahl-Vostl, 1995) pe baza ratei de reînnoire a materiei subsistemului. Un demers complementar a fost clasificarea unităţilor elementare de organizare, ecosistemele, pe baza următoarelor criterii : caracteristicile majore ale unităţii hidrogeomorfologice - UHGM (criteriul 1), poziţia în complex şi conectivitatea (criteriul 2), detalii ale UHGM şi biocenozei, originea şi controlul antropic (criteriul 3). Acest demers a permis, pe de o parte, caracterizarea la nivel de detaliu a diversităţii componentelor SDI, şi a pus bazele identificării complexelor locale. Caracterizarea relaţiilor dintre complexele locale a presupus identificarea la nivel ecosistemic (conform metotodologiei descrise în Vădineanu, 1998), în completarea cunoaşterii deja existente (Cristofor, coordonator, 1992). Astfel au devenit cunoscute copartimentele abiotice şi modulele trofodinamice implicate care susţin fluxurile dintre ecosisteme. Complexele locale de ecosisteme au fost evaluate din punct de vedere al aspectelor funcţionale corelând diversitatea lor cu procesele succesionale (Antipa, 1910, Amoros şi colab., 1982, Bravard şi colab, 1986, Botnariuc, 1999). O diversitate crescută a complexelor locale de ecosisteme şi a ecosistemelor locale explică dinamica lor crescută şi asigură funcţionarea corespunzătoare a sistemelor ecologice datorită complementarităţii funcţionale (Amoros şi Petts, 1993). Diversitatea ecosistemelor a fost evaluată prin particularităţile structurale la nivel abiotic (UHGM) şi la nivel biotic (MTD). 2. Elaborarea modelelor de funcţionare a ecosistemelor şi complexe locale. Analiza potenţialului de extrapolare a lor la întreg capitalul natural din structura SDI. Metodele utilizate au fost foarte variate şi complexe, dependente de tipul de compartiment biotic sau abiotic şi de tipul de sistem ecologic (de ex. Cristofor, coord., 1992, Vădineanu coord. 1995, 1997, 1999, 2000). Precizăm că acestui obiectiv major i se subsumează şi caracterizarea circuitelor biogeochimice şi efectelor metalelor. 3. Caracterizarea modificărilor structurale şi funcţionale în starea actuală faţă de starea de referinţă Figura 1 prezintă cadrul conceptual pentru evaluarea modificărilor structurale şi funcţionale SDI (utilizăm în acest scop termenul de biodiveristate în sens larg, datorită faptului că e deja consacrat). Diversitatea “funcţiilor” (exprimată ca diversitatea de bunuri şi servicii, a se vedea şi capitolul de rezultate cu privire la analiza funcţională; Clairain şi colab., 1994, Smith şi colab., 1995, Maltby şi colab., 1996) a fost evaluată prin procedurile FAEWE-PROTOWET adaptate (Maltby şi colab., 1998). Detalii metodologie suplimentare pot fi găsite în Vădineanu şi colab. (2001). 4. Analiza funcţională şi valorică a capitalului natural al SDI. Putem defini Analiza Funcţională a sistemelor ecologice (AF) ca fiind acea tehnică prin care se evaluează (calitativ, cantitativ sau prin modelarea dinamicii) oferta de bunuri şi servicii a capitalului natural (CN), un instrument care, alături de analiza valorică (AV, cuantificarea economică a ofertei de bunuri şi servicii), se constituie într-o componentă majoră din interfaţa dintre baza de cunoştinţe a ecologiei sistemice şi utilizatori, şi care este indispensabil în asistarea actului de decizie (Cristofor şi colab., 1999). Pentru a evita confuzia, trebuie precizat că termenul de funcţie utilizat în procedurile de analiză funcţională nu este echivalent celui din ecologia sistemică, ci corespunde mai degrabă celui de serviciu. Îl utlizăm însă ca atare datorită largii lui acceptări. Este recomandabil ca evaluarea capitalului natural să aibă următoarele etape: evalurea calitativă a întregii game de functii, evaluarea cantitativă a acelor funcţii care apar ca efectuate cu un grad mare de probabilitate pe baza evaluării calitative, evaluarea la nivel de modelare a unor funcţii considerate cheie. Caracterul de funcţie cheie poate avea un suport obiectiv (de exemplu, este vorba de o funcţie asociată exercitării unui factor de comandă major pentru toate celelalte funcţii) sau subiectiv, dat de exigenţele beneficiarului rezultatelor evaluării. Posibilitatea evaluării la toate cele trei niveluri a tuturor funcţiilor diferitelor categorii de capital natural este limitată, în mod direct, de procedurile de analiză funcţională disponibile şi, în mod indirect, de baza de cunoştinţe necesară dezvoltării unor astfel de proceduri. Nu vom dezvolta aici limitele datorate bazei de cunoştinţe, dar, pentru a justifica felul cum am abordat problema AF a CN al SDI, vom prezenta limitele asociate procedurilor disponibile. Analiza critică a literaturii de specialitate evidenţiază următoarele aspecte în legătură cu procedurile de AF (Iordache, 2000): În ce priveşte evaluarea la nivelul ecosistemic şi al complexelor locale: 66 Capitolul preia textul din capitolul omonim (1.2) .elaborat pentru raportul anual 2001 al proiectului REDI (Reţeua Ecologică a Dunării Inferioare, coordonator Sergiu Cristofor).,
222 Anexe ‣ necesitatea rezolvării unor probleme acute, care reclamă adoptarea unor politici pe termen scurt, a dus la dezvoltarea unor tehnici de evaluare cu caracter sectorial (dedicate unor anumite funcţii), dar cu grad înalt de precizie (la nivel cantitativ sau chiar de modelare). Exemple de astfel de funcţii sunt tamponarea poluării cu azot a apelor de suprafaţă (Haycock şi colab., 1996), producerea unor anumite categorii de resurse regenerabile (peşte, lemn, vânat) şi menţinerea condiţiilor pentru specii considerate ca periclitate (Starfield şi Bleloch, 1991, Burgman şi colab., 1993). Situaţia este în esenţă o rezultantă a urgenţei problemei care trebuie rezolvată şi a alocării limitate a resurselor, dar poate include un grad de risc în măsura în care nu se sprijină pe abordarea sistemică, a interdependenţei relaţiilor funcţionale. În anumite cazuri, deşi dezvoltatea, astfel de proceduri şi rezultatele aplicării lor nu sunt disponibile tuturor potenţililor utilizatori, datorită gradului ridicat de confidenţialitate (de ex. în cazul evaluării absorbţiei şi efectelor poluanţilor în cazul poluărilor accidentale). ‣ necesitatea rezolvării unor probleme cronice, a căror rezolvare reclamă politici pe termen mediu şi lung (ca exemplu de problemă menţionăm scăderea ponderii de reprezentare a unor categorii de sisteme ecologice sau deterioarea lor avansată) a dus, pe de o parte, la dezvoltarea unor tehnici foarte simpliste, de evaluare integrată a stării ecosistemelor (“ecosystem health”) utilizând indicatori sintetici, iar, pe de altă parte, la dezvoltarea unor proceduri complexe (bazate pe ecologia sistemică) de evaluare calitativă/semicantitativă a întregi game de bunuri şi servicii. Tehnicile care utilizează indicatori sintetici au fost dezvoltate îndeosebi pentru sisteme acvatice (de ex. metodele “Index of Biological Integrity”, “Stream habitat assessment”, “Proper functioning condition assessment”). Procedurile bazate pe ecologia sistemică (proceduri de analiză funcţională propriu-zise) au fost dezvoltate ca un instrument de asistare a deciziilor de management cu privire la zonele umede, ca răspuns la cerinţele legislative, ca parte a managementului la scara mai largă a bazinului, pentru a asista activitatea de restaurare, sau pentru a asista evaluarea de impact. În această categorie menţionăm procedura hidrogeomorfologică (HGM) americană, "An approach for assessing wetland functions using hydrogeomorphic classification, reference wetlands, and functional indices " (Smith şi colab., 1995) şi procedura HGM europeană (FAEWE/PROTOWET), "Functional analyses of European wetland ecosystems" (Maltby, 1998). ‣ în cazul anumitor funcţii se impune evaluarea la nivel infraecosistemic (al ecotonilor şi al heterogenităţilor intraecosistemice – aşa numitele “hot-spots” sau “active zones”), datorită faptului că distribuţia spaţială intraecosistemică a valorilor parametrilor care controlează funcţiile respective este foarte heterogenă. Un exemplu tipic în acest sens este funcţia de export gazos al azotului (prin denitrificare) în zone umede ripariene. În ce priveşte evaluarea ecosistemelor şi complexelor de ecosisteme ca bunuri: ‣ Nefiind puse la punct sisteme de clasificare organizatorică (Cristofor şi colab., 1999), evaluarea ponderii cantitative a tipurilor de sisteme ecologice ca bunuri (altfel spus, ca producătoare de servici de nivel regional şi macroregional) se face pe baze sectoriale. Această evaluare este făcută de organizaţii responsabile de gestionarea unor resurse regenerabile produse de sistemele respective (are drept rezultat inventarierea apelor, pădurilor, etc), de organizaţiile responsabile de întocmirea cadastrului, de cele responsabile de amenajările teritoriale şi de organizaţii responsabile de proiectarea şi gestionarea ariilor protejate (inventarierea tipurilor de sisteme ecologice -“habitate” din reţeaua ecologică naţională) . Dezvoltarea unor proceduri fundamentate sistemic în viitor este strict dependentă de dezvoltarea bazei de cunoştinţe a ecologiei complexelor de ecosisteme (“landscape ecology”). Analiza “utilizării terenului” şi “acoperirii terenului” (“land use” şi “land cover”) sunt direcţii ale ecologiei complexelor de ecosisteme care au directă relevanţă pentru analiza funcţională a sistemelor ecologice ca bunuri, atat la nivel cantitativ, cât şi de modelare. În ce priveşte evaluarea serviciilor dependente de funcţionarea complexelor de ecosisteme regionale şi macroregionale: ‣ Nu sunt disponibile proceduri de evaluare. Informaţii indirecte cu privire la măsura în care sunt efectuate astfel de servicii pot fi obţinute din evaluarea ponderii unor subisteme considerate ca foarte importante pentru derularea serviciului respectiv (de exemplu pădurile şi sistemele acvative pentru servicul de menţinere a unor caracteristici ale climatului), precum si din analiza conectivităţii dintre subsisteme (de exemplu pentru servicul de menţinere a unor specii cu mobilitate ridicată, care depind de întregul complex regional), aceasta din urmă fiind o direcţie în plină dezvoltare în cadrul ecologiei complexelor de ecosisteme. Pornind de la elementele prezentate mai sus, AF a CN al SDI s-a desfăşurat astfel: ‣ la nivel semicantitativ pentru toate funcţiile (la nivelul bazei de cunoştinţe actuale) şi nivelele ierarhice ale SDI. ‣ la nivel cantitativ în cazul bunurilor de nivel ecosistemic şi al complexelor de ecosisteme. ‣ la nivel cantitativ pe baza rezultatelor activităţii de cercetare a Departamentului şi a literaturii ştiinţifice existente. ‣ la nivel de modelare pentru regimul hidrologic, principalul factor de comandă natural al funcţionării subsistemelor SDI (Iordache şi colab., 1997). 5. Elaborarea soluţiilor alternative pentru managementul optim al capitalului natural al SDI şi fundamentarea sistemului operaţional de transfer al informaţiei către manageri.
- Page 171 and 172: 170 Rezultate şi discuţii în lab
- Page 173 and 174: 172 Rezultate şi discuţii 3.7 Eva
- Page 175 and 176: 174 Rezultate şi discuţii 450.0 1
- Page 177 and 178: 176 Rezultate şi discuţii Figura
- Page 179 and 180: 178 Rezultate şi discuţii
- Page 181 and 182: 180 Rezultate şi discuţii diferit
- Page 183 and 184: 182 Rezultate şi discuţii de 42.8
- Page 185 and 186: 184 Rezultate şi discuţii Tabelul
- Page 187 and 188: 186 Rezultate şi discuţii de exce
- Page 189 and 190: 188 Rezultate şi discuţii localiz
- Page 191 and 192: 190 Rezultate şi discuţii Tabelul
- Page 193 and 194: 192 Rezultate şi discuţii 35 Igno
- Page 195 and 196: 194 Rezultate şi discuţii mai apr
- Page 197 and 198: 196 Rezultate şi discuţii Evaluar
- Page 199 and 200: 198 Rezultate şi discuţii 3.9.2 C
- Page 201 and 202: 200 Concluzii şi recomandări 4 Co
- Page 203 and 204: 202 Concluzii şi recomandări func
- Page 205 and 206: 204 Epilog De la încheierea redact
- Page 207 and 208: 206 Anexe Anexa 1 Caseta 1 Continua
- Page 209 and 210: 208 Anexe 1 Lacunele identificate
- Page 211 and 212: 210 Anexe 2 Modelul conceptual şi
- Page 213 and 214: 212 Anexe ecologice naturale furniz
- Page 215 and 216: 214 Anexe sistem socio-economic (lo
- Page 217 and 218: 216 Anexe Managementul capitalului
- Page 219 and 220: 218 Anexe în funcţie de dificult
- Page 221: 220 Anexe Procesul de asistare (fur
- Page 225 and 226: 224 Anexe Anexa 3 Modelul homomorf
- Page 227 and 228: 226 Anexe
- Page 229 and 230: 228 Anexe Anexa 3 Tabelul 1 Tipuri
- Page 231 and 232: 230 Anexe Anexa 3 Figura 2 Detaliu
- Page 233 and 234: 232 Anexe
- Page 235 and 236: 234 Anexe Depresiune Export antropi
- Page 237 and 238: 236 Anexe Anexa 3 Figura 10 Detalie
- Page 239 and 240: 238 Anexe analizei funcţionale cal
- Page 241 and 242: 240 Anexe Anexa 5 Rezultate ale ana
- Page 243 and 244: 242 Anexe Anexa 5 Tabelul 2 Paramet
- Page 245 and 246: 244 Anexe ‣ reconstrucţia ecolog
- Page 247 and 248: 246 Anexe Anexa 7 Organizarea spaţ
- Page 249 and 250: 248 Anexe 5 A-A’ 4, H F G 2, I 3
- Page 251 and 252: 250 Anexe I6 I5 Aii I4 I3 Ai I2 I1
- Page 253 and 254: 252 Anexe Anexa 7 Figura 8 Profilul
- Page 255 and 256: 254 Anexe Anexa 7 Figura 11 Schiţa
- Page 257 and 258: 256 Anexe Zonă depresionară cu s
- Page 259 and 260: 258 Anexe Anexa 8 Planşa 2 Sus: ă
- Page 261 and 262: 260 Anexe Anexa 8 Planşa 4 Canale
- Page 263 and 264: 262 Anexe Anexa 8 Planşa 6 Sus: La
- Page 265 and 266: 264 Anexe Anexa 8 Planşa 8 Depresi
- Page 267 and 268: 266 Anexe Anexa 8 Planşa 10 Gindul
- Page 269 and 270: 268 Anexe Anexa 8 Planşa 12 Prival
- Page 271 and 272: 270 Anexe consumatori ai nevertebra
222 Anexe<br />
‣ necesitatea rezolvării unor probleme acute, care reclamă adoptarea unor politici pe termen scurt, a dus<br />
la dezvoltarea unor tehnici de evaluare cu caracter sectorial (dedicate unor anumite funcţii), dar cu grad înalt de<br />
precizie (la nivel cantitativ sau chiar de modelare). Exemple de astfel de funcţii sunt tamponarea poluării cu<br />
azot a apelor de suprafaţă (Haycock şi colab., 1996), producerea unor anumite categorii de resurse regenerabile<br />
(peşte, lemn, vânat) şi menţ<strong>in</strong>erea condiţiilor pentru specii considerate ca periclitate (Starfield şi Bleloch, 1991,<br />
Burgman şi colab., 1993). Situaţia este în esenţă o rezultantă a urgenţei problemei care trebuie rezolvată şi a<br />
alocării limitate a resurselor, dar poate <strong>in</strong>clude un grad de risc în măsura în care nu se sprij<strong>in</strong>ă pe abordarea<br />
sistemică, a <strong>in</strong>terdependenţei relaţiilor funcţionale. În anumite cazuri, deşi dezvoltatea, astfel de proceduri şi<br />
rezultatele aplicării lor nu sunt disponibile tuturor potenţililor utilizatori, datorită gradului ridicat de<br />
confidenţialitate (de ex. în cazul evaluării absorbţiei şi efectelor poluanţilor în cazul poluărilor accidentale).<br />
‣ necesitatea rezolvării unor probleme cronice, a căror rezolvare reclamă politici pe termen mediu şi<br />
lung (ca exemplu de problemă menţionăm scăderea ponderii de reprezentare a unor categorii de sisteme<br />
ecologice sau deterioarea lor avansată) a dus, pe de o parte, la dezvoltarea unor tehnici foarte simpliste, de<br />
evaluare <strong>in</strong>tegrată a stării ecosistemelor (“ecosystem health”) utilizând <strong>in</strong>dicatori s<strong>in</strong>tetici, iar, pe de altă parte,<br />
la dezvoltarea unor proceduri complexe (bazate pe ecologia sistemică) de evaluare calitativă/semicantitativă a<br />
întregi game de bunuri şi servicii. Tehnicile care utilizează <strong>in</strong>dicatori s<strong>in</strong>tetici au fost dezvoltate îndeosebi<br />
pentru sisteme acvatice (de ex. metodele “Index of Biological Integrity”, “Stream habitat assessment”, “Proper<br />
function<strong>in</strong>g condition assessment”). Procedurile bazate pe ecologia sistemică (proceduri de analiză funcţională<br />
propriu-zise) au fost dezvoltate ca un <strong>in</strong>strument de asistare a deciziilor de management cu privire la zonele<br />
umede, ca răspuns la cer<strong>in</strong>ţele legislative, ca parte a managementului la scara mai largă a baz<strong>in</strong>ului, pentru a<br />
asista activitatea de restaurare, sau pentru a asista evaluarea de impact. În această categorie menţionăm<br />
procedura hidrogeomorfologică (HGM) americană, "An approach for assess<strong>in</strong>g wetland functions us<strong>in</strong>g<br />
hydrogeomorphic classification, reference wetlands, and functional <strong>in</strong>dices " (Smith şi colab., 1995) şi<br />
procedura HGM europeană (FAEWE/PROTOWET), "Functional analyses of European wetland ecosystems"<br />
(Maltby, 1998).<br />
‣ în cazul anumitor funcţii se impune evaluarea la nivel <strong>in</strong>fraecosistemic (al ecotonilor şi al<br />
heterogenităţilor <strong>in</strong>traecosistemice – aşa numitele “hot-spots” sau “active zones”), datorită faptului că<br />
distribuţia spaţială <strong>in</strong>traecosistemică a valorilor parametrilor care controlează funcţiile respective este foarte<br />
heterogenă. Un exemplu tipic în acest sens este funcţia de export gazos al azotului (pr<strong>in</strong> denitrificare) în zone<br />
umede ripariene.<br />
În ce priveşte evaluarea ecosistemelor şi complexelor de ecosisteme ca bunuri:<br />
‣ Nefi<strong>in</strong>d puse la punct sisteme de clasificare organizatorică (Cristofor şi colab., 1999), evaluarea<br />
ponderii cantitative a tipurilor de sisteme ecologice ca bunuri (altfel spus, ca producătoare de servici de nivel<br />
regional şi macroregional) se face pe baze sectoriale. Această evaluare este făcută de organizaţii responsabile de<br />
gestionarea unor resurse regenerabile produse de sistemele respective (are drept rezultat <strong>in</strong>ventarierea apelor,<br />
pădurilor, etc), de organizaţiile responsabile de întocmirea cadastrului, de cele responsabile de amenajările<br />
teritoriale şi de organizaţii responsabile de proiectarea şi gestionarea ariilor protejate (<strong>in</strong>ventarierea tipurilor de<br />
sisteme ecologice -“habitate” d<strong>in</strong> reţeaua ecologică naţională) . Dezvoltarea unor proceduri fundamentate<br />
sistemic în viitor este strict dependentă de dezvoltarea bazei de cunoşt<strong>in</strong>ţe a ecologiei complexelor de<br />
ecosisteme (“landscape ecology”). Analiza “utilizării terenului” şi “acoperirii terenului” (“land use” şi “land<br />
cover”) sunt direcţii ale ecologiei complexelor de ecosisteme care au directă relevanţă pentru analiza<br />
funcţională a sistemelor ecologice ca bunuri, atat la nivel cantitativ, cât şi de modelare.<br />
În ce priveşte evaluarea serviciilor dependente de funcţionarea complexelor de ecosisteme regionale şi<br />
macroregionale:<br />
‣ Nu sunt disponibile proceduri de evaluare. Informaţii <strong>in</strong>directe cu privire la măsura în care sunt<br />
efectuate astfel de servicii pot fi obţ<strong>in</strong>ute d<strong>in</strong> evaluarea ponderii unor subisteme considerate ca foarte<br />
importante pentru derularea serviciului respectiv (de exemplu pădurile şi sistemele acvative pentru servicul de<br />
menţ<strong>in</strong>ere a unor caracteristici ale climatului), precum si d<strong>in</strong> analiza conectivităţii d<strong>in</strong>tre subsisteme (de<br />
exemplu pentru servicul de menţ<strong>in</strong>ere a unor specii cu mobilitate ridicată, care dep<strong>in</strong>d de întregul complex<br />
regional), aceasta d<strong>in</strong> urmă fi<strong>in</strong>d o direcţie în pl<strong>in</strong>ă dezvoltare în cadrul ecologiei complexelor de ecosisteme.<br />
Porn<strong>in</strong>d de la elementele prezentate mai sus, AF a CN al SDI s-a desfăşurat astfel:<br />
‣ la nivel semicantitativ pentru toate funcţiile (la nivelul bazei de cunoşt<strong>in</strong>ţe actuale) şi nivelele ierarhice<br />
ale SDI.<br />
‣ la nivel cantitativ în cazul bunurilor de nivel ecosistemic şi al complexelor de ecosisteme.<br />
‣ la nivel cantitativ pe baza rezultatelor activităţii de cercetare a Departamentului şi a literaturii şti<strong>in</strong>ţifice<br />
existente.<br />
‣ la nivel de modelare pentru regimul hidrologic, pr<strong>in</strong>cipalul factor de comandă natural al funcţionării<br />
subsistemelor SDI (Iordache şi colab., 1997).<br />
5. Elaborarea soluţiilor alternative pentru managementul optim al capitalului natural al SDI şi<br />
fundamentarea sistemului operaţional de transfer al <strong>in</strong>formaţiei către manageri.