UNIVERSITATEA “ Alexandru Ioan Cuza”
IAŞI FACULTATEA DE GEOGRAFIE ŞI
GEOLOGIE
Apele subterane din România
Autori: Penciuc Georgiana, Doru Silviu, Pisticiuc Cosmin Anul: III Specializarea: Hidrologie si Meteorologie 1
I. „
Introducere
Apele subterane reprezinta o bogatie naturala, un capital adunat de cele mai multe ori
de-a lungul secolelor si chiar mileniilor, greu de marit si uneori chiar de reinoit. Acesta mostenire trebuie sa fie conservata atat cantitativ cat si calitativ si sa fie folosita cu grija. Intregul program de exploatare trebuie sa aiba ca scop esential evitarea epuizarii rezervelor, cauza a unor cinsiderabile insuccese si perturbatii economice si omensti. Din cele expuse rezulta importanta bilantului apei.” (G. Castany- Prospectiunea si exploatarea apelor subterane, Bucuresti 1972).
II.
Caractere generale
In literatura de specialitate apele subterane dupa natura lor hidraulica se impart in ape descendente si ape cu caracter ascendent in foraje.
Apele descendente sunt localizate in primele
orizonturi ale scoartei terestre si au un schimb intens de resurse de apa cu atmosfera si hidrosfera. Apele cu caracer ascendent sunt de obicei inchise in orizonturi acvifere izolate prin orizonturi impermeabile, adica se considera captive. Ca geneza, apele descendente se pot grupa in: -apele freatice
din primul orizont acvifer cu resurse permanente , a caror arie de
alimentare corespunde cu aria de raspandire teritoriala; -apele suprafreatice
sau epidermice accumulate temporar in zona de aeratie aflata
deasupra stratului freatic; -apele captive descendente,
rezultate prin deschiderea stratului captiv de eroziunea
fluviatila de adancime. Apele ascendente
pot fi arteziene sau subarteziene in functie de pozitia nivelului
piezometric fata de relieful suprafetei terestre.
2
III.
Descrierea apelor subterane
Apele freatice sunt apele subterane care formeaza primul orizont de acvifer de sub nivelul terenului. Depozitele cuaternale in care se regasesc permit infiltrarea apei pe toata suprafata lor, primind denumirea de strate acvifere libere. Apele de adancime sunt apele subterane cantonate in roci permeabile situate in cel putin un strat impermeabil. Acestea sunt captive in care presiunea dintr-un anumit punct depinde de inclinarea stratului, presiunea fiind minima in cazul statelor orizontale. Nivelul la care apa stratelor sub presiune se poate ridica se numeste nivel piezometric. Apa se gaseste in roci sub diferite forme, în funcţie de caracteristicile rocilor, de starea lor sau de mărimea porilor . 1. Apă legată, care determină umiditatea naturală a rocilor, poate fi legată chimic şi fizic. a) Apa legată chimic intră în compoziţia chimică a rocilor, fiind strâns legată de reţeaua
cristalină a mineralelor sub diferite forme: Apă de constituţie care intră în compoziţia chimică a mineralelor, sub formă de ioni de H
şi OH. Ea nu poate fi eliberată decât la temperaturi ridicate, când mineralele respective se descompun şi formează altele noi. Apă de cristalizare care participă la alcătuirea unor reţele cristaline, dar nu este atât de
puternic legată chimic. Se eliberează tot la temperaturi ridicate, urmata de schimbarea calitativă a
rocilor. Apa zeolitică este prezentă sub formă de molecule în spaţiile reţelei cr istaline. Este strâns
legată de structura mineralelor şi prin încălzire se eliberează fără a se distruge reţeaua cristalină. Odată eliminată această apă, ea poate fi absorbită din nou, fenomen care nu se înâlneşte în cele două cazuri anterioare.
3
b) Apa le gată fizic
reprezintă apa care înconjoară particulele minerale ca urmare a
forţelor moleculare şi electrochimice. Din această categorie face parte apa higroscopică şi cea peliculară care la randul ei este stabil legata si labil legata. A pa higroscopică îm bracă
granulele de rocă sub forma unei pelicule foarte subţiri şi se
menţine legată ca urmare a forţelor electromoleculare de atracţie dintre rocă şi moleculele de apă. În general, se găseşte în proporţie de 15 – 18% la nisipuri fine şi medii şi scade la nisipuri grosiere până la 1,2 –0,5%. Apa astfel legată nu transmite presiunea hidrostatică, are o greutate specifică de 2,5, nu dizolvă sărurile, nu conduce curentul electric şi nu se poate deplasa decât sub
stare de vapori la temperaturi mai mari de 105°C. Această apă nu poate fi luată de plante, are punctul de îngheţ nu la 0°C, ci la – 78°C, dar cel de fierbere se menţine. Apa peliculară stabil legată formează un al doilea înveliş foarte subţire în jurul
granulelor tot ca urmare a forţelor electromoleculare de intensitate mijlocie. Această formă de apă nu dizolvă sărurile, nu conduce curentul electric, nu se mişcă şi nu transmite presiunea hidrostatică şi hidrodinamică. Transmite rocilor granulare şi, în special, argilelor o oarecare coeziune şi se elimină la 105°C. Apa peliculară labil legată este în stare lichidă cu o vâscozitate mai ridicată, are o uşoară
conductibilitate, dizolvă foarte puţin sărurile şi îngheaţă sub 0 °C. Se mişcă încet de la o granulă la alta, nu transmite presiunea hidrostatică şi hidrodinamică şi poate fi eliminată la 105°C. 2. Apa liberă sau nelegată se mişcă în spaţiile dintre granulele rocilor ca urmare a forţelor capilare şi gravitaţionale. Ea poate exista sub formă de vapori, lichidă sau solidă. În stare de vapori saturează, în funcţie de umiditatea atmosferei, spaţiile libere din masa rocilor şi în funcţie de temperatură poate trece prin condensare sub formă lichidă şi invers prin evaporare. În stare lichidă apa liberă se întâlneşte în porii rocilor sub două forme: - Apa capilară,
care se menţine în porii rocilor ca urmare a tensiunii superficiale şi a
forţelor capilare, având capacitatea de a urca prin aceşti pori la înălţimi invers proporţionale cu diametrul lor. Adică, cu cât diametrul porilor este mai mic, cu atât este mai mare
4
înălţimea la care urcă apa. Acest tip de apă poate îngheţa la temperaturi sub 0°C, nu transmite presiunea hidrostatică şi hidrodinamică, poate fi cedată prin procesul de evaporare şi
nu se deplasează sub acţiunea gravitaţiei.
IV.
Conditiile fizico-geografice ale formarii resurselor de
apa din Romania. Formarea si regimul resurselor de apa sunt determinate de conditiile fizico-geografice si geologice. Astfel principalii factori care influenteaza formarea resurselor de apa subterana sunt conditiile climatice la care se adauga si alti factori cum ar fi: relieful, solul cu scoarta de alterare, structura geologica, vegetatia si activitatea umana. Temperatura aerului determina evapotranspiratia ce are un rol important asupra regimului apelor freatice cu adancimi ale nivelului piezometric pana la 5 m de la suprafata terenului, influentand direct variatia nivelului piezometric si gradului de mineralizare a apelor. Temperatura aerului inflenteaza producerea precipitatiilor sub forma de ninsoare si aparitia fenomenului de inghet cat si durata acestuia, interval in care nu se mai produc infiltratii in subteran. Pentru reginul apelor subterane o importanta deosebita este data trecerii temperaturii aerului prin pragul de peste si sub 0°C, alimentarea in subteran fiind influentata de aparitia si disparitia fenomenului de inghet. Precipitatiile atmosferice asigura posibilitatea completarii resurselor de apa din subteran. Caracterul neuniform al distributiei precipitatiilor asupra Romaniei duce in mod direct la delimiatrea zonelor cu un exces de umidiate(regiunile carpatice) si a zonelor secetoase(regiunile pericarpatice cu altitudine mica). Relieful prin varietatea sa si gradul de fragmentare are o influenta dubla asupra deplasarii apelor freatice. Influenta directa este data de gradul de fragmentare si pantele reliefului, pe care se formeaza scurgerea superficiala si care determina in mare parte deplasarea apelor freatice. Influenta indirecta este reprezentata de zonalitatea verticala a climei, a scurgerii si abundentei apelor freatice. Solul joaca rolul de intermediar intre factorii climatici si scurgere, avand in vedere ca reprezinta stratul superficial al mediului in care se formeaza scurgearea superficiala. La adancimi 5
mari apele infiltrate rapid sunt protejate de evapotranspiratie, deci apar flunctuatiile mari ale apelor freatice si prin acestea ale alimentarii subterane. In cuprinsul tarii solurile sunt cu capacitate ridicata de infiltratie sunt raspandite in regiunile pericarpatice (zona cernoziomurilor si a cernoziomurilor levigat), zona solului cenusiu de padure. Solurile din regiunile de munte au o permeabilitate mai scazuta in tot timpul anului fata de solurile din regiunile pericarpatice.
V.
Stratul acvifer
Un strat cu roci permeabile saturat cu apă este numit ş i strat acvifer. După modul de aşezare, condiţiile hidrogeologice şi regimul de variaţie al nivelurilor piezometrice apele
subterane pot fi clasificate astfel: -ape freatice
sau libere, al căror regim de variaţie a nivelurilor piezometrice este sub
influenţa condiţiilor climatice; -ape de adâncime,
care nu mai sunt sub influenţa condiţiilor climatice locale, variaţia
nivelurilor piezometrice nefiind receptivă la modificarea acestora.
Prin strat acvifer înţelegem primul orizont saturat cu apă întâlnit sub suprafaţa terenului, cu variaţia nivelului piezometric influenţată de condiţiile climatice. Sunt, în general, alcătuite din depozite permeabile care au la bază un strat impermeabil, dar nu şi deasupra lor, fiind prin circulaţie descendentă, în legătură directă cu aportul de apă infiltrată. Pot fi uşor interceptate prin fântânile săpate în mod tradiţional. După terenurile, în care se află, stratele acvifere freatice se pot clasifica în:
-Strate acvifere în depozite aluvionare întâlnite în lungul râurilor în albiile majore ale acestora, formate de regulă din strate de nisipuri şi pietrişuri acumulate în decursul timpului.
Acestea sunt strand legate de regimul de curgere al raului deoarece pe langa alimentarea provenita direct din infiltrarea apei provenita din precipitatii aceste strate acvifere se alimenteaza si direct din rauri. -Strate acvifere situate la baza teraselor . Fiind vechi albii de râu, suspendate prin adâncirea acestuia, alcătuite din aceleaşi depozite de nisipuri şi pietrişuri, au un o rizont de sol
6
mai bine format. Infiltrarea prin aceste depozite se face uşor şi dacă stau pe roci impermeabile, la partea inferioară a depozitului, se formează un strat acvifer.
-Strate acvifere cantonate la baza conurilor de dejecţie sau a depozitelor deluviale poartă amprenta structurii acestor conuri, care, de regulă, nu sunt alcătuite din depuneri omogene. În structura lor se întâlnesc orizonturi cu permeabilitate mare, alternând cu cele cu permeabilitate mică sau chiar impermeabile şi în funcţie de dispunerea acestora vom întâlni şi strate acvifere
libere sau chiar captive. -Strate acvifere freatice în zonele interfluviale fie în zona de câmpie,fie la deal sau la munte. În zona de câmpie se găsesc la baza depozitelor loessoide la adâncimi care depind de
grosimea depozitului. - Acviferele din roci compacte cu fisuri mici nu pot fi considerate ca formând strate, deoarece se află în reţele izolate în care stagnează apa. Cel mai frecvent apar aceste ape la baza scoarţei de alterare a rocilor compacte. -Acviferele din rocile cu fisuri largi
se întâlnesc, în rocile solubile, cum sunt calcarele şi
gipsurile. În aceste roci, iniţial apele meteorice pătrund în fisurile foarte mici, unde dizolvă calcarul sau gipsul şi lent acestea se lărgesc şi cresc, ajungând la goluri subterane de diferite dimensiuni prin care apa circulă. Strate acvifere captive sau de adancime se
caracterizează prin faptul că sunt prinse între
două strate impermeabile, iar alimentarea lor nu corespunde cu arealul pe care-l ocupă stratul, ca
în cazul celor freatice. In funcţie de situaţia nivelului piezometric statele acvifere captive se clasifica in: - straturi acvifere captive fără presiune, în cazul în care nu toată grosimea stratului permeabil a devenit strat acvifer. - straturi acvifere captive sub presiune, când întregul strat permeabil este saturat cu apă. Din acest punct de vedere, apele captive, tind spre un echilibru şi exercită o presiune asupra plafonului din roci impermeabile.
7
Străpungerea orizontului de deasupra, prin foraje, permite urcarea apelor captive şi în funcţie de morfologia terenului şi de presiunea din strat vom putea deosebi:
-apă ascensională, în cazul în care prin străpungerea stratului sau a straturilor impermeabile de deasupra apa urcă în foraj până sub suprafaţa terenului.
-apă arteziană, în cazul în care apa din foraj iese cu presiune deasupra nivelului terenului. În ambele cazuri poziţia nivelului piezometric, în raport cu suprafaţa terenului, este un
element foarte important şi se deosebesc două situaţii: -nivelul piezometric este pozitiv, în cazul în care apa din foraj are caracter artezian, ieşind deasupra suprafeţei topografice; -nivelul piezometric este negativ,
în cazul în care apa urcă în foraj, are un caracter
ascensional, dar din cauza presiunii mai mici pe care o are în strat nu poate ajunge la suprafaţa terenului. Izvorul este punctul de apariţie la zi, la suprafaţa terenului, a apelor subterane dintr-un strat acvifer. Poate apare la baza unui abrupt, a unui versant, prin eroziunea unui strat acvifer sau printr-un accident tectonic (falii, fisuri). După situaţia geologică, izvoarele se împart în descendente şi ascendente: A. Izvoare descendente – rezultă
din descărcarea unor strate acvifere, ca urmare a unor
denivelări morfologice care au afectat un strat acvifer. Acestea se impart in: 1. Izvoarele descendente de strat din descărcarea apelor unui strat acvifer înclinat.
2. Izvoarele descendente de vale apar izolat sau ca linii de izvoare la baza versanţilor, din descărcarea structurilor acvifere aproape orizontale sau uşor înclinate.(Pişota, Buta, 1981).
3. Izvoarele descendente de terasă apar la baza depozitelor de terasă, au ape bune şi cu debite constante, fiind folosite la alimentarea cu apă potabilă a centrelor populate.
8
4. Izvoarele descendente de grohotiş se întâlnesc la baza conurilor de grohotiş de pe versanţii uşor înclinaţi. Au debite variabile, în funcţie de regimul pluviometric şi de grosimea
depozitelor acvifere. În conurile de dejecţie au debite bogate. 5. Izvoarele descendente din roci compacte apar, în general, din rocile calcaroase, după circularea lor prin reţele de fisuri şi canale.
B. Izvoarele ascendente apar în cazul în care un strat acvifer este între două strate impermeabile, stratul acvifer aflându-se sub presiunea nivelului piezometric. Din această categorie fac parte: 1.Izvoarele ascendente de strat ,
care apar în zone cu relief cutat, când suprafaţa de
alimentare este mai ridicată ca cea de descărcare. Astfel, apa circulă iniţial descendent şi apoi
ascendent. 2.Izvoarele ascendente de falie
apar ca urmare a faptului că apa infiltrată în acvifer
întâlneşte o falie şi un strat impermeabil şi apare la zi, sub formă de izvor, pe linia de falie.
3. Izvoarele arteziene iau naştere pe axul sinclinalelor sau când stratele acvifere sunt înclinate şi sub presiune, când stratul permeabil de deasupra a fost erodat sau perforat. În acest caz avem o fântână arteziană.
4. Izvoarele vocluziene sunt specifice regiunilor calcaroase. Astfel de izvoare se formează în regiunile calcaroase, unde apa pâraielor poate dispare parţial sau total pe fisuri sau canale, circulă subteran şi apar mai jos cu debite bogate.
5. Izvoarele intermitente au descărcarea la intervale de timp bine definite, în funcţie de modul de alimentare. Ele pot fi întâlnite în regiunile calcaroase, unde se numesc ,,izbucuri”, sau vulcanice denumite ,,gheizere”.
9
VI.
Regionarea apelor subterane
Apele freatice
au ca mediu de acumulare si de formare a zacamintelor depozitele
superficiale permeabile (aluviuni, proluviuni, luturi loessoide, eluvia, deluvii) dar si roci sedimentare stratificate permeabile precum si roci compacte strabatute de fisuri. Apele freatice se diferentiaza in functie de altitudine prezentand importante discontinuitati determinate de relief si alcatuirea geologica. Apele freatice cantonate in luncile raurilor prezinta cea mai evidenta continuitate , indiferent de etajul altitudinal sau zona latitudinala-longitudinala. In cadrul unitatilor montane, apele freatice capata anumite caracteristici si diferentieri dupa tipul pretrografic si structural-tectonic de baza. Rocile magmatice cristaline cuprind strate freatice pana la baza fisurilor dezvoltate prin meteorizatie si eforturi tectonice manifestate in perimetrul stratelor superioare. Uneori orizontul freatic se rezuma doar la scoarta de alterare cu grosimi mai mici de 3-4m. Unele piroclastite avand in alcatuirea lor orizonturi de roci argiloase creeaza conditii pentru acumularea de strate acvifere freatice; asemenea orizonturi freatice se pot observa in “centura” de piroclastite care inconjoara andezitele compacte din conul vulcanic
imens al Calimanilor. Gresiile si conglomeratele din structurile apartinand marilor sinclinale suspendate din Bucegi, Ciucas, Ceahlau, etc, favorizeaza acumularea de orizonturi freatice mai frecvent decat in alte categorii morfologice si morfostructurale de orogen. Ivirile de izvoare abundente si aportul substantial de la alimentarea unor rauri inca din zona de obarsie atesta prezenta si circulatia rapida a apelor freatice. Astfel, pe versantul Nordic al Masivului Ceahlau, aliniamentele de izvoare de la baza stivei de conglomerate care alimenteaza afluentii Vaii Schitului (Duruitoarea, Paraul lui Martin, Durau si altele) atesta prezenta unui strat freatic bogat. Urmarind aliniamentele de izvoare de la baza conglomeratelor calcaroase se observa depuneri de travertine situate cam la acelasi nivel altitudinal. Acest fenomen a fost sesizat de noi si in zona conglomeratelor din nordul Masivului Haghimas, in aria conglomeratelor calcaroase din Bucegi si de la CiucasZaganu.
10
Depresiunile intramontane cu umplutura de roci sedimentare detritice, miocene, pliocene si cuaternare contureaza rezerve importante de apa subterana, dar de obicei, cu calitati inferioare de potabilitate. Culoarul depresionar din vestul Carpatilor Orientali (Bilbor-Borsec-Giurgeu-CiucBrasov) reprezinta cea mai importanta arie de acumulare a apelor freatice, debitul specific apreciindu-se la 3-5 l/s. Caracterul hidrochimic al acestor ape este bicarbonat calcic (cu unele modificari) in perimetrele cu aport abundant de alti component din subteran la Borsec, Toplita, Sâncrăneni, Tusnad, Covasna) iar mineralizarea medie vaiaza intre 400-800 mg/l.
Ariile depresionare importante cu freatic intramontan abundent se localizeaza in Depresiunea Dornelor, Depresiunea Comanesti, Depresiunea Petrosani, Depresiunea Almaj, Depresiunea Vad-Borod. Apele freatice din depresiunile intramontane sunt evident amenintate din punct de vedere calitativ datorita aglomerarii centrelor ubane si a concentrarii unor activitati economice poluante: exploatari de substante minerale utile energetic (carbuni, turba) prepararea si prelucrarea unor minereuri feroase, neferoase si alte materiale: Depresiunea Baia Mare, Depresiunea Brad, Depresiunea Petrosani,etc; la toate acestea se adauga si faptul ca toate drenajele naturale si antropice, inclusive de substante nocive continute in apa se realizeaza dinspre relieful inalt catre vatra depresiunilor intramontane (sterilul cu sulf din Calimani se dirijeaza in ultima instanta prin intermediul Negrei-Sarului in depresiunea cu acelasi nume situate in bazinul Bistritei). In regiunile montane calcaroase, cu fenomene endocarstice importante din Muntii Banatului si din Apuseni, din Muntii Valcanului, Cernei, Podul Dambovitei exista acumulari importante de ape freatice la nivelul orizontului hidrocarstic de deplasare descendenta si orizonatala a apei. Frecventa izvoarelor carstice de la baza abrupturilor calcaroase din toate ramurile carpatice atesta importanta deosebita a acestor ape freatice pentru carsturile din Haghimas, Bucegi, Piatra Craiului, Muntii Mehedinti, Muntii Banatului si Muntii Apuseni (Bihor, Padurea Craiului. Codru-Moma). In Subcarpati, apele freatice sunt cantonate in depozite de terasa, in aluvionarul luncilor si in mantiile deluviale. Desi cu dezvoltare lenticulara, apele freatice sunt din ce in ce mai bogate si mai frecvente spre baza versantilor. In aluvionarul obisnuit, apele freatice au o mineralizare 11
sub 200 mg/l, in timp ce in preajma masivelor de sare sau a altor zacaminte, mineralizarea apei creste peste 500 mg/l, tipul hidrochimic fiind cel bicarbonatat, carbonatat sau clorurat. Treapta morfologica a dealurilor si podisurilor din Romania dispune de acvifer freatic in caracteristicile caruia se resimt influentele climei alaturi de cele induse de anumite particularitati ale reliefului. In dealurile Banato-Crisene si in Campia de Vest influenta maselor de aer umed si moderat racoros de origine oceanic face ca nivelul freaticului sa se mentina ridicat, in special in semestrul rece al anului. Dealurile vestice cu character piemontan cantoneaza ape freatice cu adancimi de 15-25 m, in conditiile depozitelor sedimentare detritice cu permeabilitate mare si grosime medie. Glacisurile de legatura cu treapta de campie si campiile inalte contin ape subterane continui, adancimea lor scazand treptat de la 15-10 m in est la 10-5 m in vest. Sectoarele de campie mai joase sunt purtatoare de ape freatice cantonate in nisipuri Pleistocene, adesea cu caracter ascensional; podurile interfluviilor largi de mai multi km au apa subterana cu adancimi la 3-5 m, iar in ariile de campie care coboara spre albiile raurilor, adancimea freaticului se reduce treptat de la 3 m la 0 m. Din punct de vedere hidrochimic, predomina apele subterane bicarbonate cu tendinta de salinizare sulfatica sau cloruroasa. In Depresiunea Transilvaniei, abundenta si caracteristicile apelor subterane freatice depind de pozitia geografica, alcatuirea geologica, dispunerea structural a stratelor, textura, apropierea de masivele de sare. Apele subterane freatice din centura deluroasa de la periferia Depresiunii Transilvaniei prezinta doua situatii distinct: Cand complexele acvifere nu sunt influentate de prezenta masivelor de sare, incat predomina tipul hidrochimic bicarbonatat calcic, cu mineralizare moderata; Cand complexele acvifere se afla in preajma masivelor de sare, apa devenind evident clorosodica sau cu tendinta de imbogatire in sulfati.
12
Adancimea apei subterane este mai mare in glacisurile piemontane, 15-20 m, apoi 10-15 m in treptele superioare; 5-10 m in treptele aluvionare inferioare; 1-3 m in luncile Oltului, Cibinului, Muresului, Ariesului. In unitatile fizico-geografice extramontane de la sud si est de Carpati se constata o “saracire” a acviferelor freatice de la vest la est, in legatura cu reducerea generala a precipitatiilor
si deci a abundentei apelor subterane in acelasi sens. Fenomenul se manifesta cu pregnanta in sezonul rece, datorita persistentei stratului de zapada si a “blocarii” alimentarii freati cului cat si
prin reducerea generala a precipitatiilor in anotimpul de iarna. In Podisul Getic intalnim doua situatii: cand depozitele piemontane cuprind in succesiunea lor si orizonturi argiloase impermeabile, cu acumulari de ape freatice la 20-25 m adancime; cand depozitele piemontane au o textura grosiera pe adancimi mari, apele freatice au nivelul piezometric la 50 m si chiar 100 m adancime. Piemontul Getic, cunoaste o descrestere a adancimii freaticului de la nord la sud; in acelasi sens creste duritatea si mineralizarea, care la iesirea in campie poate ajunge la 1 g/l. Campia Romana cunoaste diferentieri ale apelor subterane freatice dupa textura depozitelor, conditiile geohidromorfologice si de precipitatii. Astfel, in Campia Olteniei scade de la nord la sud, de la terasele inalte spre lunca Dunarii: 8-10 m in nord; sub 5 m in sud. Terasele Jiului si Oltului, cu aluvionar gros isi mentine acviferul freatic la 5-15 m adancime, o scurgere medie specifica de 1-5 l/s/km2 si mineralizare totala de 0,5-1 g/l. Acestea sunt afectate de poluare, devenita déjà fenomen cronic. Partea extracarpatica estica a Romaniei, ocupata de Podisul Moldovei, cunoaste rezerve importante de ape freatice (uneori captive ascendente) continuate in succesiuni de depozite sarmatiene, pliocene si cuaternare. Marimea acumularilor, gradul de mineralizare, prezinta diferentieri notabile de la un sector la altul. Factorii principali de diferentiere sunt: granulometria si grosimea depozitelor permeabile, alcatuirea petrografica a depozitelor magazin, influenta conditiilor hidro-climatice carpatice, interventiile antropice asupra bazinelor hidrografice. Podisul Sucevei si Podisul Central Moldovenesc se caracterizeaza prin frecventa si grosimea importanta a orizonturilor de gresii, calcare oolitice si nisipuri grosiere: Dealul Repedea, Dealul Mare-Harlau, Dealul Dragomirna. In aceste masive deluroase s-au acumulat 13
importante rezerve de ape subterane freatice, in general de foarte buna calitate, al caror debit specific este mai mare de 5 l/s/km2, dar poate ajunge si pana la 25 l/s/km2. Tipul hidrochimic este bicarbonatat, calcic magnezian si apele respective sunt folosite pentru alimentarea cu apa potabila a unor localitati rurale si urbane. In Campia Moldovei, faciesurile mai argiloase prezinta frecvent acumulari de gipsuri care influenteaza atat duritatea cat si hidrochimismul general. In culoarul Siretului, apele freatice sunt abundente datorita complexelor de terase aluvionare. Zonele de confluenta cu Suceava, Moldova, Bistrita, Trotus sunt adevarate “rezervoare” de ape freatice datorita aportului acestor vai carpatice. Aceste arii cunosc un debit
specific de peste 10 l/s/km2, in timp ce terasele si lunca Siretului dintre confluente, beneficiaza de un debit mediu specific al freaticului de circa 5 l/s/km2. Pe fondul general al conditiilor hidrogeologice de pe teritoriul Romaniei se disting anumite perimetre cu evident character azonal (arii de discontinuitate care s-au individualizat prin interventia unor conditii locale). Asemenea arii de discontinuitate hidrogeologica sunt: apele freatice din perimetrele cu depozite carstice; apele freatice din grindurile fluvial, fluvio-maritime si maritime din Delta Dunarii; apele freatice din perimetrele mlastinoase; apele freatice din zonele cu zacaminte de sare si gipsifere; apele freatice din perimetrele unor interventii antropice. Acumularile de ape subterane de adancime
au la baza ape juvenile, ape vadoase
patrunse in profunzime in anumite conditii lito-structurale si mixte. Apele de adancime nu pot si separate de fragmentarea tectonica a formatiunilor geologice, atat in unitatile de orogen, cat si in cele de platforma. Orogenul carpatic cuprinde unele resurse de ape de adancime in subunitatile cristaline faliate, in cuvetele cu depozite mezozoice de pe cristalin, in eruptivul fragmentat tectonic, in subunitatile morfostructurale de flis si mai ales in depresiunile intramontane. Compartimentele tectonice ale cuvetei mezozoice a Masivului Haghimas cuprind hidrostructuri determinate de fragmentarea zacamintelor carstificabile: un compartiment sudic al
14
Muntilor Fratele- Naşcalat; un compartiment al Haghimasului Mare; un compartiment al Haghimasului Negru si un compartiment situate la nord de Cheile Bicazului. Gruparile de masive din Muntii Rodna-Maramures a Muntilor Bistritei, Bucegi-Piatra Craiului, Fagaras, Retezat-Godeanu, Parang, Poiana Ruscai, Semenic, Bihor, etc, reprezinta hidrostructuri cu ape de adancime pe principalele linii de dizlocatii tectonice. Mai importante sunt resursele de apa subterana din zona faliei Dragos-Voda la nord de Muntii Rodnei, vaile Paraul Cailor si partial Viseu, fiind alimentate ascendant din aceasta hidrostructura. In Muntii Apuseni, frecventa deosebita a dizlocatiilor tectonice permite patrunderea apelor de la suprafata spre acumularile de la adancime unde are loc un proces de mineralizare si termalizare. Reaparitia acestor ape la suprafata se constata in lungul faliilor din Dealurile Banato-Crisene si din Campia de Vest, dar cu alte insusiri fizice si chimice. In Sucarpati, apele de adancime se afla accumulate in preajma zacamintelor de sare sau de hidrocarburi. Un aliniament de hidrostructuri in preajma zacamintelor de sare se constata in nord din depresiunea Maramuresului (Sugatag, Coştiui), apoi in Subcarpatii Moldovei ince pand
de la Cacica-Solca, Tazlau, Targu Ocna si in Subcarpatii de Curbura si Getici (Slanic-Prahova, Ocnele Mari, Ocnita, Govora, etc). In interiorul Carpatilor, apele de adancime insotesc zacaminte de sare ca ape clorurate, iodurate, bromated in zona cutelor diapire de la Praid, Sovata, Cojocna, Ocna Dej, Ocna Mures, etc. In Podisul Moldovei s-au pus in evident ape subterane de adancime prin foraje, ele fiind cantonate in depozite de cuvertura din Paleozoic pana in miocen. La Iasi, in depozite siluriene au fost identificate la peste 1000 m ape clorosodice, alcanine, cu o mineralizare totala de 57-64 g/l, nepotabile dar cu valente terapeutice deosebite pentru tratarea afectiunilor reumatismale. Unele acumulari asemanatoare au fost cele de la Nicolina-Iasi, acumulari ce au fost identificate in cuvertura sedimentara paleozoica de la Todireni, din Campia Moldovei, precum si in forajul de la Deleni din zona Dealului MareHarlau.
15
In sudul Carpatilor Meridionali, la baza depozitelor piemontane , au fost identificate acumulari de ape subterane de adancime cu caracter puternic artezian. In Campia Romana au fost puse in evident prin foraje doua categorii de ape de adancime: ape potabile cu mare capacitate de debitare (5-10 l/s/km2) cantonate in stratele groase constituind “complexul de Candesti” si “complexul de Fratesti”. Acestea sunt bicarbonatate calcice si au o mineralizare care nu depaseste de obicei 500 mg/l. O a doua categorie o formeaza apele de adancime puternic mineralizate, cantonate in cuverturile sedimentare prepliocene. Unele din acestea sunt ape de zacamant legate de acumularile de hidrocarburi din Platforma Valaha. In Dobrogea, se deosebesc trei subunitati hidrogeologice cu mai multe hidrostructuri, deosebit de complexe, datorita raspandirii neuniforme a depozitelor calcaroase, cristaline, eruptive si sedimentare. Astfel, in Dobrogea de Nord, acumularile se gasesc in calcare triasice si cretacice, in zonele Babadag si Taita. Calcarele jurasice din Dobrogea central corespund acumularii din zona Caragea-Darmen (cu mare capacitate de debitare). In Depresiunea Colinara a Transilvaniei au fost identificate acumulari de ape de adancime in fundamental cristalino-mezozoic, dar si in depozitele de cuvertura. Depozitele de cuvertura cuprind trei tipuri de de hidrostructuri: marginale diapire, cu ape clorurate, iodurate si sulfatate avand o mineralizare toata de pana la 200 g/l; hidrostructurale monoclinale cu ape sulfatate-clorurate; hidrostructurile cutelor brahianticlinale combinate cu ape de zacamant in preajma acumularilor de gaz metan. In ceea ce priveste distributia geografica a rezervelor de ape suberate din Romania se constata urmatoarele: Campia Romana 150 m3/s (din care 75 m3/s ape de adancime si 75 m3/s ape freatice); Podisul Moldovei 30 m3/s; Podisul Dobrogei 6 m3/s; Podisul Transilvaniei 25 m3/s; Dealurile si Campia de Vest 50 m3/s. Din rezervele totale de 8,3 miliarde de m3/an (263 m3/s), 5,1 miliarde m3/an (104 m3/s) apartin apelor freatice. In “zestrea” generala a apelor subterane de pe teritoriul Romaniei au fost identificate
aproximativ 2000zacaminte de ape minerale ceea ce denota un mare potential balnear, pus in valoare doar in mica masura pana in prezent. 16
VII.
Exploatarea apelor subterane
Apa subterana se exploateaza prin captari cu puturi care au cea mai mare pondere, captari orizontale (drenurii, galerii), captari de izvoare si captari combinate (puturi cu drenuri radiale, cu galerii drenuri care capteaza izvoare, etc). Captari cu puturi sunt utilizate in exploatarea apelor subterane sub adancimea de 8-10 m. Drenul este o lucrare de captare sub forma unui canal amenajat pentru a prelua (drena) si transporta gravitationla apa dintr-un strat acvifer, colectand-o in vederea utilizarii. Acest tip de captare se foloseste in cazul in care adancimea stratului nu depaseste 8-10 m. Captarile de izvoar este o constructie care asigura captarea integrala a apei izvorului, la punctul real de iesire, fara modificare conditiilor de curgere si a echilibrului rocilor purtatoare de apa, protejand in acelasi timp apa in potriva impurificarii.
VIII.
Concluzii
17
