APE MINERALE Captare si transport
ARGUMENT Dupa o indelungata perioasa de folosire empirica aapelor minerale, incepand din secolul trecut stiinta a incercat si in mare parte a reusit sa
explice si sa dirijeze terapia prin folosirea lor in cura interna si externa, bazandu-se in primul rand pe progresele inregistrate in fiziologie, histology, biochi biochimie mie,, etc., etc., adica adica in princi principal pal pe studi studiere ereaa si cunoas cunoaster terea ea corpul corpului ui omenesc. Mult Mult mai lente lente au fost fost progre progrese sele le realiz realizate ate in cunoas cunoaster terea ea apelor apelor minerale, in intelegerea si formularea concreta a mecanismului de formare si de degradare a lor, in stabilirea completa a compozitiei si proprietatilor fizice si chimice. In functie de proprietatile lor apele minerale pot fi folosite fie in scop alimentar, fie in scopuri curative. Captarea si valorificarea apelor minerale reprezinta o actiune care intereseaza numeroase ramuri de activitate, ca: geologia, balneologia, industria alimentara, turismul si altele. Lucrarea de fata este structurata in patru capitole. In fiecare capitol s-a urmarit ca expunerea sa fie logica si convingatoare, pornind de la cateva date intr introd oduc ucti tive ve cu priv privir iree la defr defrin init itia ia apel apelor or mine minera rale le,, form formar area ea lor lor si o clasificare a apelor in fuctie de felul in care acestea se gasesc in natura. In capitolul doi si trei sunt prezentate modalitati de captare si transport a apelor minerale din timpuri stravechi si pana in present, dar si materialele recomandate pentru constructia instalatiilor de captare si transport. Ca o concluzie a celor doua capitole, am studiat masurile de protectie a muncii din acest domeniu.
Capitolul I. INTRODUCERE 1.1 Ape minerale
2
Apa minerală este, cea mai complexă substanţă pe care a creat-o natura în laboratoarele ei subterane. Ea reprezintă totodată un produs ecologic cu multiple efecte benefice pentru sănătate. Conform Hotărârii nr. 1020/2005 din 01/09/2005 pentru aprobarea Normelor tehnice de exploatare şi comercializare a apelor minerale naturale Publicat in Monitorul Oficial, Partea I nr. 854 din 22/09/2005, prin apă minerală naturală se înţelege o apă pură din punct de vedere microbiologic, care îşi are originea într-un zăcământ/acvifer subteran şi este exploatată prin una sau mai multe emergenţe naturale ori foraje. Apa minerală naturală se deosebeşte în mod evident de apa de băut obişnuită prin următoarele caracteristici: a) natura sa, caracterizată printr-un conţinut specific de săruri minerale dizolvate, oligoelemente sau alţi constituenţi şi, eventual, prin unele efecte asupra sănătăţii; b) puritatea sa originară, ambele caracteristici fiind menţinute intacte datorită originii subterane a acestei ape care trebuie să fie protejată de toate riscurile de poluare. In trecut, denumirea de apa minerala se atribuia tuturor apelor subterane sau superficiale care pot fi utilizate in scopuri terapeutice. In ultimii ani, apele minerale destine scopurilor terapeutice li s-a dat denumirea de ape curative. In tara noastra exista numeroase izvoare de ape minerale in jurul carora au fost amenajate importante statiuni. Apele minerale constituie factorii naturali de baza in tratamentul bolilor indicate. Apele minerale sunt sarateiodurate-bromurate,sarate-sulfuroase si izvoare de cura interna cu apa slaba mineralizata sulfuroasa, bicarbonate, sulfatata, calcinata sodica, magneziana. Apele dorosodice iodurate bromurate cu degajari de gaze(hidrocarburi usoare printre care predomina metalul)sunt ape de adancime cu concentratie mare,exploatabile prin sonde.
1.2. Formarea apelor minerale Formarea apelor minerale ca rezultat al interactiunii dintre apa si factorii de mediu care produc mineralizarea, trebuie sa fie analizata pr de o parte din punct de vedere al originii si modului de circulatie al apei in scoarta terestra si pe de alta parte din punct de vedere al mecanismului de mineralizare. 3
Originea apelor care participa la formarea apelor minerale ca si, in general, originea apelor subterane a fost controversata in trecut. Astazi este unanim admis ca aceste ape pot fi din punct de vedereal provenieintei: meteorice (vadoase), juvenile (endogene), fosile (de zacamant) sau mixte. Apele minerale de origine meteorica sunt provenite din precipitatiile meteorice, fie infiltrate in scoarta terestra imediat dupa cadere, fie colectate pe un traseu mai lung sau mai scurt de cursurile de apa de suprafata care constituie reteaua hidrografica si infiltrate apoi in zone in care aceasta retea se dezvolta pe terenuri cu permeabiloitate ridicata. Astfel, apa meteorica infiltrate direct este initial lipsita de saruri mineraledizolvate, fiind in schimb incarcata cu dioxid de carbon, ayot, ozon, etc., din atmosfera si deci dispune de o reactivitate foarte ridicata fata de rocile cu care vine in contact. Mineralizarea se realizeaza exclusive pe seama rocilor care formeaza sistemul geologic hidromineral propriu sursei de apa minerala. In schimb, apele meteorice colectate la suprafata, prin reteaua hidrografica dupa caderea lor, au inj momentul infiltrarii in sistemul hidromineral o calitate diferita, in principal prin lispa dioxidului de carbon si prezenta unei mineralizari initiale. Reactivitatea lor data de rocile sistemului hidromineral este mai redusa, in schimb ele aduc un aport de mineralizare initiala, provenit din contactul cu rocile din zonele indepartate, care pot fi de cu totul alta natura decat cele care alcatuiesc sistemul geologic hidromineral propriu. In final, apele minerale ies la suprafata in zone de eroziune, sub forma de izvoare. Apele minerale de origine juvenila pot fi de provenienta magmatica, vulcanica sau pot provenii din reactii chimice care au loc in profunzimea scoartei terestre. Provenienta magmatica este sustinuta de constatarea ca prin cristalizare magmele pun in libertate constituenti volatili formati din hydrogen, vapori de apa care contin flor, clor, sulf, carbon, fosfor, etc. deci intruziunile magmatice din zonele profunde ale scoartei, care se racesc lent, produc apa juvenila. Provenienta vulcanica este de asemenea posibila, intrucat manifestarile vulcanice degaja vapori de apa simultan cu gaze ca dioxid de carbon, azot, hidrogen sulfurat, dioxid de sult si vapori de acid clorhidric. Este, de asemenea, admisa si ipoteza ca o parte din apele juvenile se formeaza ca urmare a reactiilor chimice ce au lor innscoarta terestra. Toate aceste tipuri de ape mineralede origine juvenilacare iau nastere in profunzimea scoartei terestre, se ridica prin fisuri si porozitaticatre
4
suprafata, fiind insotite se emanatii gazoase, in mod predominant de dioxid de carbon. Apele minerale fosile provin din apa de mareretinuta in difeirte roci, inca din perioada formarii acestora prin sedimentare pe fundul marin. De obicei sunt bogate in clorura de sodium, sulfat de magneziu, brom si iod. Apele minerale fosile ajung la suprafata tot prin circulatie ascendenta, in foare rare situatii in mod independent ca ape exclusiv fosilede obicei fiind antrenate de apele juvenile si uneori chiar de cele de infiltratie de origine metiorica, in acest fel formandu-se apele minerale de origine mixta. Desigur ca si apele minerale de origine exclusive juvenile ajunse la suprafata terenului sunt relative rare, intrucat de cele mai multe ori primesc pe parcurs un aport de apa de indiltratie de origine meteorica, devenind mixte. De aceea se poate afirma ca cele mai multe ape minerale sunt de origine meteorica, celelalte fiind mixte.
1.3. Clasificare apelor Tinand seama de numarul extreme de mare al izvoarelor naturale si al puturilor care debiteaza ape minerale, ca si de complexitatea si marea varietate a acestora, stabilirea unor reguli precise de clasificare este deosebit de importanta. In natura nu exista apa pura; date fiind interactiunile cu mediul ea contine gaze, substante minerale si organice dizolvate in suspensie. Chiar apa de ploaie, care ar trebui sa fie cea mai curate apa naturala (devenind astfel printr-o distilare naturala) poate prezenta dizolvate anumite impuritati de tipul: CO2, NH3 sau chiar H2S, SO2 ca urmare a contactului prelungit cu aerul. In regiunile tropicale,apa de ploaie are o putere de dizolvare foarte mare. Specialistii au calculat ca in peninsula Indochina,apa de ploaie ce cade pe un hectar, pe parcursul unui an,contine 8 kg HNO 3. In Brazilia, 50 de grame apa la m3 de ceata contine 15-18 mg H2CO3 si 19 mg HNO3. Este o apa acida ce ataca rocile. Cea mai variata compozitie dintre toate apele naturale o au apele subterane. Ele contin cantitati mari de substante solide sau gazoase. Ajunse la suprafata, aceste ape, formeaza izvore de ape minerale. Se spune ca, atunci cand evreii insetati au traversat desertul Sinai, Moise a lovit cu toigul sau o stanca si apa a tasnit. De la Moise la radiestezisti a fost un drum extreme de lung. 5
Prin radiestezie,termini intens studiat in ultima perioada,se intelege capacitatea unei personae de a percepe actiunea campului electric si magnestic emis de o panza de ape subterane,de zacaminte-in special feroase. Inainte chiar de invazia romana,galii cunosteau calitatea apelor naturale;s-au gasit mici altare construite de acestia in preajma unorastfel de izvoare.In statiunile termale din masivul central,Alpi sau Pirinei s-au gasit urme ale vechilor captari galo-romane si piscine uriase. Dupa compozitie,apele minerale pot fi:acide(continut ridicat de CO 2), alcaline (predomina sulfatii de magneziu si sodium), sulfuroase(contin sulfuri alcaline), feruginoase(contin carbonate de fier di si trivalent). Tara noatra are un potential ridicat de ape minerale .Sunt cunoscute statiunile balneoclimaterice ca cele de la Buzias (ape carbocazoase si feruginoase), Calimenesti,Govora,Caciulata (ape sulfuroase), Slanic Parhova ,Ocna Sibiului(saline). Factorii determinanti ai efectului therapeutic precum: termalitatea, prezenta gazelor dizolvate(O2,CO2,H2S,CH4,N2,gaze rare), prezenta unor substante de natura minerala sau organica (hormoni,antibiotice)permit utilizarea acestor ape in tratarea unei game foarte largi de afectiuni ale aparatului cardio-vascular, locomotor, anemii, boli ale sistemului nervos si boli endocrine. Apele din rauri au o compozitie variabila.Sunt in general slab mineralizate. Contin Ca2+ si HCO-3 si mai rar SO42- si Cl-. Apele marilor si oceanelor sunt puternic mineralizate. Marile interioare au concentratii in saruri,fie mai mari(Marea Mediterana), fie mai mici(Marea Neagra- in special NaCl) comparative cu apele oceanelor.In cazul Marii Moarte concentratia de saruri este atat de mare incat vaiat nu poate exista. Sarurile apei de mare contin 89%cloruri, 10% sulfati, 0,2%carbonati. Totalitatea apei pe pamant este de aproximativ cu 1,46 miliarde km3 din care 97% in oceane si mari 2% in calote glaciare si 1% in rauri, lacuri, panze subterane. Apa potabila nu trebuie sa contina organisme animale si vegetale sis a satisfaca cerinte de calitate superioara privind indicatori fizicochimici,biologici si bacteriologici. Alimentarea cu apa a centrelor urbane prezinta o mare importanta ,caci apele trebuie sa fie tratate inainte de a fii puse la dispozitia populatiei. Pentru epurarea apei se folsesc: ozon, clor, hipoclorit de calciu, cloramina. In cazul clorurii se utilizeaza aproximativ 0,1 mg clor la litru.O cantitate prea mare de clor da insa apei un gust dezagreabil si chiar un miros urat. 6
Serviciile americane adauga apei potabile putina florura de sodiu ,pentru a combate cariile dentare.
Capitolul II. CAPTAREA APELOR MINERALE 2.1 Surse de apa minerala. Factorii si situatiile care conditioneaza solutiile de captare Din punct de vedere al conditiilor globale in care pot fi captate, sursele de ape minerale se impart in doua categorii, dupa cum apar la 7
suprafata terenului in mod natural, sub forma de izvoare, sau se gasesc in profunzime sub forma de zacaminte. In primul caz se realizeaza asa numitele captari directe, care reprezinta lucrari de implantare mai mult dau mai putin profunde a organului de captare, la care se ataseaza instalatii hidraulicecare variaza ca alcatuire in functie de conditiile apecifice. In al doilea caz trebuie sa se creeze un in mod artificial un canal colector principal prin executarea unui put forat de interceptare a zacamantului hidromineral, care constituie totodata organul de captare. Cu toate incercarile facute in trecut, astazi se poate afirma ca situatiilr hidrogeologice si morfologice extreme de variate, ca urmare a modului in care se formeaza si circula in subteran apele minerale, fac imposibila o clasificare detaliata si o incadrare a tuturor conditiilor care pot fi intalnite, in tipuri caracteristice de surse, in vederea recomandarii de la caz la caz, a solutiilor optime de captare. De aceea, in cele ce urmeaza sunt prezentati în mod distinct factorii care caracterizeaza sursele de apa minerala si situatiile care conditioneaza soltiile de captare, fara sa se incerce prin asocierea in diferite moduri a acestora sa se faca o definire si o nominalizare a tipurilor de surse. In ordinea ponderii pe care o au în alcatuirea schemei tehnologice si constructive a unei captari, trebuie sa fie luati in considerare factorii geologici, hidraulici, morfologici si fizico-chimici, dupa cum se arata în continuare. Conformatia cailor de circulatie a apei în partea finala a sistemului geologic hidromineral ca si caracteristicile rocilor care alcatuiesc zacamintul, in cazul surselor profunde, determina în mod esential solutiile de captare. Astfel, apa minerala poate ajunge la suprafata iesind din roca antecuaternara printr-unul sau mai multe canale bine individualizate, uneori cu diferite grade de colmatare, sau prin zone cu porozitate mare si zone de sfaramare, care determina o circulatie difuza haotica. Aceste elemente conditioneaza atat tipul şi forma organului de captare cat si solutia ce se adopta pentru izolarea rocii de baza. In oarecare masur solutiile sunt determinate si de duritatea rocii antecuaternare in care se instaleaza organul de captare, care poate fi dura sau moale, de tipul marnelor sau argilelor, situatie in care ,se impun masuri suplimentare. Un factor esential il reprezinta gradul in care apa minerala se gaseste sub influenta unor factori naturali de mediu, cum sunt apele dulci si aerul atmosferic. Este greu de presupus ca un sistem geologic hidromineral ar putea fi, pe parcursul sau, complet izolat de contactul cu aerul atmosferic si, in special, cu apele subterane dulci. Asemenea contacte pot fi insa reduse si 8
foarte indepartate de sectiunea in care se realizeaza captarea, deci, avand o actiune nesemnificativa, nu este necesar sa fie luate în considerare la stabilirea solutiilor, sau pot fi importante si în apropierea sectiunii de captare, situatie in care se spune ca sursa de apa minerala este dependenta de acesti factori naturali, solutia de captare trebuind să fie astfel conceputa incat sa reduca la minimum posibil influenta lor. In sfarsit, alcatuirea captarii, in special schema instalatiilor auxiliare, depinde de pozitiile relative pe verticala ale : terenului la captare, nivelului piezometric de exploatare si nivelului la care este situat consumatorul principal sau rezervorul de compensare. Astfel exista posibilitatea ca nivelul piezometric de exploatare sa se gaseasca deasupra sau sub nivelul terenului la captare si deasupra sau sub cota consumatorului principal, iar nivelul terenului la captare ss fie deasupra sau sub cota consumatorului principal. In funcţie de aceste conditii apa curge cu nivel liber sau se impune pomparea. Din caracteristicile fizico-chimice ale apei minerale, termalitatea şi prezenţa gazelor dizolvate condiţionează soluţiile de captare întrucît trebuie evitată răcirea şi degazarea, care ar putea cauza pierderea echilibrului chimic, formarea de depuneri şi deci degradarea calitativă a apei.
2.2.Soluţii de captare 3.2.1. Evoluţia în timp a soluţiilor de captare O captare este formata din totalitatea constructiilor, instalatiilor si echipamentelor folosite pentru preluarea apei din mediul natural inconjurator. Privita in mod general, preluarea din mediul inconjurator a unei resurse naturale este o operatiune care trebuie sa se realizeze cu respectarea legilor mecanicii. Pentru aproape toate resursele naturale, ritmul de preluare depinde exclusiv de conjunctura socio-tehnico-economica, adica de raportul intre importanţa resursei si mijloacele tehnice si economice care pot fi afectate exploatarii ei. Spre deosebire de celelalte resurse, care prin exploatare se epuizeaza, apa este o resursă regenerabilă în mod natural. Această importantă caracteristica proprie numai apei, impune o condiţie restrictiva fata de celelalte resurse naturale şi anume : ritmul de preluare, deci debitul, nu poate depăsi capacitatea de regenerare.
9
In mod particular în cazul apelor minerale, care se caracterizează prin aşa-numita fragilitate, adica mare labilitate de ordin calitativ, se impun condiţii restrictive suplimentare pentru asigurarea conservarii calitatii in cursul procesului de preluare din mediul natural si transport pana la consumator. Pe de altă parte apele minerale sunt deosebit de agresive, iar unele modificari ale calitatii conduc la dezechilibru chimic cu formare de precipitate, conditii care favorizeaza frecvente si rapide degradari ale instalatiilor si constructiilor de captare. Aceste trei caracteristici specifice apelor minerale şi anume : capacitatea limitata de regenerare a surselor, alterabilitatea calitătii apei si degradabilitatea accentuată a lucrarilor, au conditionat în mod neindoios evolutia solutiilor de captare, modificarile de la o etapa la alta aparind pe masura ce s-au sesizat efectele lor, au fost înţelese cauzele si s-au gasit rezolvările tehnice corespunzătoare. Astfel, stiut ca apele minerale sunt folosite din timpuri preistorice, evolutia solutiilor de captare poate fi impartita in cinci etape, distincte prin preocuparile si obiectivele diferite pe care oamenii le-au avut in conceperea, realizarea si folosirea lucrarilor. In prima etapa care a durat cîteva zeci de milenii, utilizarea surselor de apa minerala se facea in starea naturală. In punctul de aparitie la suprafata terenului a izvorului natural, se făcea o mica excavatie locala (fig. 1) sau se implanta un trunchi de copac gaurit (fig. 2) care asigurau o oarecare acumulare, de unde apa ăputea fi luata pentru a fi bauta. La izvoarele folosite pentru cură externa se sapau bazine de dimensiuni reduse, pentru acumularea apei, chiar deasupra sau in imediata vecinatate a izvorului, care serveau pentru imbaiere, avînd fundul si peretii necaptusiti (fig. 3).
10
Fig. 1. Izvor captat rudimentar prin excavatie locala: 1 — material permeabil de acoperire; 2 — roca de baza; 3 — canal colector principal; 4 — excavatie locala pentru colectarea apei minerale; 5 — traseul apei minerale; 6 — traseul apei freatice.
4
Fig. 2. Izvor captat rudimentar in trunchi de copac: 1 — material permeabil de acoperire ; 2 — roca de baza; 3 — canal colector principal; 4 — trunchi de copac gaurit; 5 — traseul apei minerale; 6 — traseul apei freatice.
11
1
Fig. 3. Izvor captat în bazin necăptuşit: 1 — material permeabil de acoperire; 2 — rocă de bază; 3 — canal colector principal; 4 — bazin necăptuşit; 5 — traseul apei minerale ; 6 — traseul apei freatice Aceste amenajari de suprafata nu modificau deloc circulata apei in subteran, caile secundare de infiltrare ale apei nu erau intrerupte. Calitatea apei minerale captate era desigur intamplatoare, datorita amestecului cu apele freatice dulci care depindea de conditiile locale. In etapa a doua, s-au introdus perfectionari de ordin constructiv in lucrarile de captare a apelor minerale. Captarile se executau la adancime ceva mai mare, intrucat se dispunea de tehnicitatea necesara realizarii lor, puturile se captuseau cu lemn sau cu piatrs (fig. 4), uneori excavaiile realizate se acopereau cu cîte o lespede de piatra găurita (fig. 5), iar peretii bazinelor pentru îmbaiat erau ziditi (fig, 6), constructiile fiind adesea impodobite cu diferite decoraţiuni.
12
Fig. 4. Izvor captat in puţt sapat avind peretii captusiti: 1 — material permeabil de acoperire ; 2 — roca de baza; 3 — canal colector principal; 4 — put sapat avand peretii captusiti cu lemn sau piatra; 5 — traseul apei minerale; 6 — traseul apei freatice.
Fig. 5. Izvor captat in excavatie amenajata : 1 — material permeabil de acoperire ; 2 — roca de baza; 3 — canal colector principal; 4— excavatie cu peretii captusiti cu blocuri de piatra, acoperita cu o lespede gaurita; 5— traseul apei minerale; 6 — traseul apei freatice.
13
Fig. 6. Izvor captat în bazin cu pereţii captusiti: 1 — material permeabil de acoperire; 2 — roca de baza; 3 — canal colector principal; 4— bazin cu peretii captusiti ci zidarie de piatra; 5 — traseul apei minerale ; 6 — traseul apei freatice. Mai tarziu apar captarile cu tub de ridicare, fie ca o varianta a solutiilor mai vechi cu bloc de piatra gaurit dar asezat la adancime mai mare (fig. 7), fie cu palnie intoarsa (fig. 8), ceea ce a constituit o imbunatatire esentiala
Fig. 7. Izvor captat în excavaţle cu tub de ridicare : 1 — material permeabil de acoperire ; 2 — roca de baza; 3 — canal colector principal; 4 — tub de ridicare 5 — lespede gaurită; 6 — izolatie de argila batuta; 7 — traseul apei minerale ; 8 — traseul apei freatice.
14
Fig. 8. Izvor captat cu palnie intoarsa si tub de ridicare: 1 — material permeabil de acoperire; 2 — roca de baza; 3 — canal colector pricipal; 4 — palnie de captare ; 5 — tub de ridicare ; 6 — zid de protectie ; 7 — izolatie de argila batuta ; 8 — umplutura ;9 — traseul apei minerale; 10 — traseul apei freatice. In prezent captarea apelor minerale se realizeaze cu instalatii si constructii usor de intretinut, la care defectiunile aparute sa fie usor remediate. Astfel, au aparut captari complet accesibile, apa fiind vehiculata la presiune ridicata ( fig. 9 si fig.10).
15
Fig. 9. Captare de izvor cu pîlnie întoarsă demontabila, in camera vizitabila : 1 — material permeabil de acoperire; 2 — roca de baza ; 3 — canal colector principal; 4 — palnie de captare demontabila; 5 — tub de ridicare; 6 — recipient cu nivel liber ; 7 — preluarea apei minerale sub presiune cat mai mare; 8 — preaplin; 9 — preluarea gazelor; 10 — punct de distribuţie pentru cura interna; 7 — izolatie hidrofuga pe roca de baza; 12 — coloana de lichid care asigura preluarea apei minerale sub presiune; 13 — construcţie de protectie ; 14 — cameta de captare vizitabila.
Fig. 10. Captare în zacamant hidro-mineral prin put forat si preluarea apei minerale sub presiune: 1- material permeabil de acoperire; 2- formatiuni geologice impermeabile; 3- zacamant hidromineral sub presiune; 4- coloana de foraj etansa; 5- gaura netubata sau filtru; 6 — tub de ridicare a apei; 7 recipient cu nivel liber; 8- preluarea apei minerale sub presiune; 9 preluarea gazelor; 10 - preaplin; 11 - coloană de lichid care asigura preluarea apei mirnerale sub presiune ; 12 — camera vizitabila pentru instalaţiile hidraulice ; 13 — construcţie de protecţie. Totodata se extind cercetarile pentru stabilirea materialelor corespunzatoare diferitilor categorii de ape minerale si se manifesta preocupari cu privire la protectia si gospodarirea rationala a apelor minerale. Aceste solutii, pe langa o apa minerala foarte buna, realizeaza si o fiabilitate maxima, theoretic captarile urmand sa functioneze nelimitat in timp.
16
Capitolul III. TRANSPORTUL APELOR MINERALE
Transportul prin conducte a apelor minerale a aparut ca necesar si s-a folosit în mod efectiv din cele mai vechi timpuri, pentru a se asigura legatura dintre amplasamentul captarii, adeseori greu accesibil, si punctul in care apa putea fi folosita. Fiind realizat in mod empiric, in cele mai multe cazuri, rezultatele obtinute nu erau satisfacatoare, calitatea apei transportate suferind transformari, mai mult sau mai putin evidente, in functie de tipul acesteia. Datorita unor asemenea lucrari nereusite, treptat s-a generalizat convingerea ca apa minerala nu poate fi eficient folosită decit la punctul de izvorare, convingere care a influentat tehnica respectivă de-a lungul timpului şi în parte mai persistă şi astăzi, deşi multe din lucrarile recente funcţionează în conditii foarte bune. Aceasta situatie a impus efectuarea unor cercetari aprofundate pentru stabilirea cauzelor degradarii calitative a apei minerale in timpul transportului prin conducte si a conditiilor in care ele pot fi evitate, cercetari care au condus la solutii optimizate. Evident ca asemenea cercetari care s-au efectuat în laborator şi la scara naturala au pornit de la cunoasterea si analizarea rezultatelor unor lucrari anterioare ca si de la studiul teoretic al cauzelor posibile si a implicatiilor privind eliminarea lor. Clasificarea sistemelor de transport prin conducte a apelor minerale se poate face in funcţie de conditiile in care are loc curgerea: gravitational sau prin pompare, in sens ascendent (in rampă) sau in sens descendent (in pantă) si in functie de calitatea apei minerale: cu continut ridicat sau nesemnificativ de gaze dizolvate si in amestec, sau de vapori de apa. Aceste situatii impun masuri specifice in solutionarea tehnica a problemelor ce apar pentru realizarea sistemelor de transport. Stabilirea solutiilor constructive si alegerea materialelor pentru aductiunile de ape minerale trebuie sa se faca tinînd seama de conditiile de amplasare, functionare, exploatare si de calitatea apei, astfel incat sa se asigure: pastrarea gazelor dizolvate in solutie si controlul deplasarii celor degaja detectarea si remedierea neetanseitatilor care pot sa apara, prevenirea si inlaturarea depunerilor si incrustatiilor si pe ansamblu o fiabilitate cat mai mare. Alegerea materialului din care urmeaza sa se execute aductiunile de apa minerala reprezinta problema esentiala a proiectarii. In prezent se 17
dispune de o larga gamăa de materiale. Din acestea se recomandă cu precadere conductele din policlorura de vinil si polietilena pentru apele minerale atermale. Pentru apele hipotermale şi izotermale folosirea acestor materiale se poate face dar cu limitarea, in functie de temperatura, a presiunii de regim, conform normativului pentru proiectarea şi executarea a instalatiilor. Pentru apele minerale cu agresivitate redusa se pot folosi, dupa caz, conducte din fonta de presiune si chiar din otel. Conductele din otel inoxidabil de calitate corespunzătoare apei minerale se pot utiliza numai in cazul instalatiilor de importanta social-economica deosebita, datorita costului ridicat. Folosirea celorlalte materiale cum sunt sticla, ceramica, bronzul, aluminiul sau a protectiei conductelor din otel pe bază de cauciuc, elastomeri sau lacuri epoxidice trebuie considerata ca solutie particulara pentru situatii de exceptie.
18
Capitolul IV. MĂSURI DE PROTECŢIA MUNCII
Prezenta gazelor care insotesc apele minerale creeaza pericole specifice pe parcursul executiei si exploatarii lucrarilor de captare si valorificare a apei minerale. Pentru a putea preveni producerea de accidente este necesar sa se cunoasca in detaliu caracteristicile gazelor respective, conditiile in care acestea pot deveni nocive prin depasirea limitelor de toleranta ale organismului uman si alte situatii periculoase. Astfel, in cazul captarii sau folosirii apelor sulfuroase, in incintele de lucru sau spaţiile de exploatare se poate acumula hidrogen sulfurat, care este un gaz incolor, cu miros neplăcut caracteristic, foarte toxic, cu greutate specifica de 1,19 ori mai mare decat a aerului, inflamabil si avand o solubilitate in apa ridicata. Poate fi tolerat de organismul uman in aer pana la o concentraţie maximă, in volume, de 1/105. Concentraţii mari pot provoca moartea subit, proprietate care a fost cauza multor accidente, in situatii in care in timpul lucrului s-au deschis spatii in care se acumulează gaze si lucratorii nu fusesera instruiti asupra pericolului inhalarii hidrogenului sulfurat. Datorita faptului ca prezenta hidrogenului sulfurat este uşor detectabila prin mirosul caracteristic, principala masura de precautie consta in instruirea personalului asupra pericolelor respective. De asemenea, trebuie ca incintele de lucru să fie intens ventilate. In cazul captarii sau folosirii apelor carbogazoase, în spatiile de lucru apar degajari de dioxid de carbon, care este un gaz incolor, inodor, insipid, cu greutate specifica de 1,53 ori mai mare decît a aerului si relativ solubil în apa. Concentraţia de dioxid de carbon maxima admisa in spatiile de lucru este de 9 g/m3 aer. Fiind mai greu decat aerul, dioxidul de carbon se acumuleaza în părţile adanci ale incintelor de lucru sau ale spatiilor de exploatare, ceea ce reprezintă un pericol deosebit de- mare, intrucat prezenţa sa este greu sesizabilă si patrunderea lucratorilor in atmosfera de dioxid de carbon se poate solda cu accidente mortale. Masurile de protecţie constau in instruirea personalului, asigurarea unei bune ventilări, verificarea prezenţei dioxidului de carbon la începerea
19
lucrului si periodic în timpul programului. Această verificare se poate face cu aparate speciale. Pentru prevenirea acumularii dioxidului de carbon, este obligatorie realizarea ventilarii artificiale a tuturor spatiilor inchise sau adanci care nu se pot ventila natural.
20
CONCLUZII √ Apele minerale sunt ape naturale subterane sau de suprafata, cu un continut variabil saruri, gaze si substante radioactive. √ Cea mai mare parte din substantele dizolvate in apa provin din dizolvarea rocilor solubile si diferitele transformari ce au loc prin reactii chimice.
√
Continutul de gaze constituie o caracteristica esentiala atat in legatura cu modul de folosire cat si in legatura cu problemele tehnice ce apar la captare si transport.
√ Operatiile de captare si transport efectuate in conditii optime asigura o calitete superioara a apelor minerale. √ Prezenta gazelor in instalatiile de captare si transport a apelor minerale necesita o atentie sporita pentru evitarea eventualelor accidente si explozii.
21
Bibliografie
1. Dicitonarul encyclopedic - Editura Enciclopedica-Bucuresti, 1993 2. Artemiu Pricajan,Stefan Airinei - “Ape minerale de consum din Romanaia”, Editura Stiintifica si Enciclopedica-Bucuresti,1797
3. Vernescu M., - “Ape minerale”, Editura Tehnica, Bucuresti, 1988 4. Internet-http://www.apeminerale.ro
22
