Ecotoxicologia metalelor grele in lunca Dunarii - CESEC

Ecotoxicologia metalelor în lunca Dunării 27
factorilor de concentrare (acumulare), nefinalizând un model al circuitelor biogeochimice locale
ale metalelor analizate.
Caracterizarea circuitului biogeochimic al unui metal toxic într-o zonă umedă este făcută de
Finlayson (1994), însă cu un model homomorf foarte simplificat (redus la compartimente
abiotice şi macrofite), elaborat în scopul evaluării servicului de retenţie a poluanţilor. O serie de
alţi autori evidenţiază, de asemenea, capacitatea de tamponare a fluxurilor de metale manifestată
de zonele umede localizate pe cursul inferior al râurilor (de ex. Simpson şi colab., 1983, Kraus,
1988, Hupp şi Schening, 1999), existând şi încercări de modelare a funcţiei de retenţie a
metalelor în lunci (Wallach şi colab., 2001). Această capacitate de retenţie este utilizată şi pentru
tratarea apelor reziduale, în special folosind zone umede artificiale (Gambrell, 1994, Rai şi
colab., 1995, Dombeck şi colab., 1998, Wood şi Shelley, 1999, Gillespie şi colab., 2000, Mayr şi
Edwards, 2001, Paulson, 2001). Am constatat că un aspect incomplet elucidat este timpul de
retenţie al metalelor în zonele umede naturale. Există atât posibilitatea unui export natural
longitudinal, cât şi a unui export mediat antropic, ceea ce face ca zonele umede să funcţioneze nu
doar ca rezervoare (eng. “sinks”) de metale, ci şi ca surse. Dependenţa mecanismelor care stau
la baza funcţionării zonelor umede ca surse de metale de factorii de comandă externi (îndeosebi
de regimul hidrologic) nu este însă complet elucidată.
1.1.1.3 Abordarea holistă
Se poate constata că în marea lor majoritate cercetările întreprinse în ecosistemele acvatice,
terestre sau de zonă umedă în ce priveşte circulaţia metalelor grele au avut în vedere numai
aspecte particulare, iar rezultatele nu au permis înţelegerea şi aprecierea procesului în ansamblul
său. Foarte multe studii au arătat care este distribuţia în câteva compartimente biotice sau
abiotice sau care este intervenţia câtorva compartimente biotice în circuitul elementelor. Alte
studii abordează problema schimburilor dintre compartimente abiotice, şi în puţine cazuri s-a
urmărit dinamica concentraţiilor. Nu credem că situaţia se datorează doar unei abordări
reducţionistă ca rezultat al neasimilării modului de gândire sistemic, ci, într-o măsură importantă,
şi influenţei disponibilităţii resurselor externe şi interne necesare abordării sistemice.
Integrarea informaţiilor prezentate permite conturarea cadrului teoretic referitor la circulaţia
metalelor (Muhammad, 1987, Vădineanu, 1990, 1998). Conexiunile dintre compartimentele
UHGM au la bază procese fizico-chimice (dizolvare, precipitare, adsorbţie, absorbţie, schimb
ionic) şi mecanice (sedimentare, agitarea coloanei de apă sub acţiunea vântului). Structura trofică
a biocenozei se cuplează, în ce priveşte schimburile de elemente minerale, în mai multe puncte
cu structura biotopului. Intrarea principală a elementelor minerale pe canalele diferenţiate la
nivelul structurii trofice se realizează în principal prin intermediul producătorilor primari, din apă
şi sol/sediment, iar reîntoarcerile în aceste două rezervoare se realizează prin intermediul tuturor
componentelor structurii trofice, dar cu o rată mai mare la nivelul compartimentelor implicate în
mecanismele de descompunere şi mineralizare. Unele procese fizico-chimice, cum este cel de
adsorbţie, sunt direct relevante şi pentru transferul de substanţă dintre compartimentele UHGM
şi compartimentele biotice prezente, în special în fazele acvatice ale sistemelor investigate.
Prelungirea timpului de retenţie al metalelor în sistemul de ciclare se face prin lanţurile trofice de
ordinul 3, cu primă verigă organismele detritivore şi filtratoare. Aşadar structura UHGM cuplată
cu structura trofică a biocenozei reprezintă cadrul de realizare a circulaţiei elementelor. În
diferite puncte ale acestui cadru există intrări cu originea alte sisteme ecologice naturale şi
antropice şi scurgeri interceptate de alte astfel de sisteme.
În ce priveşte metoda de investigare, odată stabilite modelele homomorfe ale complexelor şi
ecosistemelor investigate, este necesar să se precizeze modalitatea de apreciere a stării circulaţiei
elementelor minerale la un moment dat, a dinamicii lor, precum şi modalitatea de exprimare într-