Nr. contract: 15 N / 27.02.2009/
Act.ad.nr.1; PN 09-15 05 02
REDUCEREA POLUĂRII
MEDIULUI / SOLULUI ŞI CREŞTEREA INDICILOR CALITATIVI DE LUCRU AI
ECHIPAMENTELOR TEHNICE PENTRU PROTECŢIA PLANTELOR, PRIN INTEGRAREA UNUI
SISTEM CENTRALIZAT DE MONITORIZARE ŞI AVERTIZARE A ACESTORA
ETAPE DE
EXECUŢIE:
|
Nr. crt |
Denumire
etapa |
Termen
de predare |
|
1 |
Studiu tehnologic
privind reglementările interne şi internaţionale referitoare
la protecţia mediului |
15.08.2009 |
|
2 |
Proiectarea
modelului experimental şi a sistemului centralizat de monitorizare şi avertizare |
15.09.2009 |
|
3 |
Realizare model experimental |
01.11.2009 |
|
4. |
Testare model experimental în laborator
şi câmp |
15.03.2010 |
ETAPA 1
REZULTATE PRECONIZATE PENTRU ATINGEREA OBIECTIVULUI ETAPEI:
Studiu tehnologic privind
reglementările interne şi internaţionale referitoare la
protecţia mediului
REZULTATE
OBŢINUTE:
Studiul tehnologic privind
reglementările interne şi internaţionale referitoare la
protecţia mediului cuprinde:
·
poluarea mediului înconjurător;
·
protecţia mediulu;
·
politica de mediu a uniunii europene;
1.1. POLUAREA
MEDIULUI ÎNCONJURĂTOR
Fenomenul de
apariţie a unor factori perturbatori ai mediului şi de producere a
dezechilibrelor ecologice a fost denumit poluare (de la cuvintele polluo, -ere
= a murdări, a degrada). Cauzele apariţiei poluării pot fi
sintetizate astfel:
§ utilizarea haotică a rezervelor
naturale;
§
acumulări în mediu de substanţe
neutilizabile;
§ apariţia de
substanţe noi, la care ritmul de consum şi de reciclare de către
organisme este mult inferior ritmului de apariţie;
§
creşterea demografică vertiginoasă, în
special în ultimele două secole;
§ dezvoltarea intensă a industriei,
transporturilor şi a agriculturii;
§ apariţia centrelor urbane
suprapopulate.
Poluare
naturală
Are o
importanţă secundară în condiţiile în
care aportul antropic de poluanţi devine tot mai grav:
-
erupţiile
vulcanice elimină gaze, vapori, particule solide, care sunt transportate pe
distanţe mari de vânt şi curenţi de aer;
-
eroziunea
solului, eoliană sau cauzată de ploi, este cu atât mai intensă
cu cât solul este lipsit de vegetaţie, în pantă sau într-o zonă
cu reţea hidrografică bogată;
- reziduurile
vegetale şi animale degajă în urma descompunerii o serie de
substanţe gazoase poluante. Polenul sau fungii pot constitui aerosoli
naturali care pot influenţa negativ sănătatea populaţiei
umane.
Poluare
artificială
Iniţial
produsele poluante erau de natură organică şi uşor
biodegradate de bacterii şi ciuperci. Datorită dezvoltării
industriale şi exploziei demografice au apărut deşeuri
nebiodegradabile, pentru care nu există în natură enzime capabile
să le descompună.
Poluarea
artificială este de natură:
-
fizică
(sonoră, radioactivă, termică);
-
chimică;
- biologică
(agenţi patogeni precum virusuri, bacterii, fungi).
Tipuri de poluare
A. După provenienţă
- poluare
naturală: biologică, fizico-chimică, antropică;
- poluare
industrială: agricolă, din transporturi, menajeră;
B. După natura poluanţilor
- poluare fizică: termică,
fonică (sonoră), radioactivă, electromagnetică;
- poluare chimică: cu carbon
şi derivaţii acestuia, cu compuşii sulfului, fluorului sau ai
azotului, compuşi cu metale grele, materiale plastice, pesticide, materii organice
fermentabile;
- poluare biologică: prin
contaminarea mediilor inhalate şi ingerate, prin modificări ale
biocenozelor şi invazii de specii animale şi vegetale (de exemplu
insecte nedorite, buruieni);
- poluare
estetică: degradarea peisajelor datorită urbanizării,
industriei, sistematizării eronat concepute;
C.
După starea fizică a poluantului (factorul care, aflat în mediu în
cantităţi ce depăşesc optimul pentru una sau mai multe
specii, are acţiune toxică):
- poluare cu lichide;
- poluare cu substanţe solide;
- poluare
cu gaze şi pulberi.
Poluarea apei
Apa este
una din resursele naturale cele mai afectate de poluare. Ca urmare, modificarea
calităţilor ei afectează întreg ecosistemul, pe suprafeţe
mari, datorită apelor curgătoare şi infiltraţiilor. În
funcţie de concentraţia şi compoziţia apei se disting
următoarele stadii ale procesului de poluare:
-
impurificare:
impurităţile reduc capacitatea de utilizare a apei;
- murdărire:
impurităţile modifică compoziţia şi aspectul fizic al
apei;
- degradare:
poluare gravă care compromite viaţa;
-
otrăvire: poluare gravă cu substanţe toxice.
Poluarea
aerului
Aerul atmosferic reprezintă un amestec de gaze,
particule, vapori de apă, microorganisme. Există, în principal,
două grupe de surse generatoare de praf, cenuşă şi fum în atmosferă:
-
surse
artificiale
-
surse
naturale
Sursele
artificiale pot fi grupate în două mari categorii:
-
surse bazate pe arderea combustibililor în scop
industrial;
-
surse bazate pe arderea combustibililor în scop domestic.
O importantă
sursă industrială, în special de praf, o reprezintă industria
materialelor de construcţie, care are la bază prelucrarea unor roci
naturale (silicaţi, argile, calcar, magnezit, ghips).
Fumul
constituie partea invizibilă a substanţelor ce se elimină prin
coşurile întreprinderilor industriale şi este constituit din vapori
de apă, gaze, produşi incomplet arşi (cărbune,
hidrocarburi, gudroane) şi alte impurităţi înglobate şi
eliberate cu ocazia arderii.
Cenuşa este
rezultată în exclusivitate din combustibilii solizi. Proporţia sa
variază între 5¸15% la antracit (cărbune
superior, deci cu arderea mai completă) şi 40¸50% la
cărbunii inferiori (lignit, turbă).
Cenuşa se compune din:
- compuşi
minerali puternic înglobaţi în masa cărbunelui. În
această categorie sunt cuprinşi compuşii de siliciu, aluminiu,
fier, calciu, magneziu şi/sau sulf;
- impurităţi (cenuşă mecanică) provenite din roca în
care se află înglobat zăcământul.
Poluarea solului
Poluarea solului
constă în orice acţiune care produce dereglarea
funcţionării normale a acestuia ca suport şi mediu de
viaţă pentru plantele terestre superioare din cadrul diferitelor
ecosisteme naturale sau antropice.
Chimizarea în exces a agriculturii duce la tulburarea echilibrului
solului şi la acumularea în sol şi în apă freatică a unor substanţe
minerale (de exemplu nitriţi, care au efect methemoglobinizant pentru om
şi animale şi distrug bacteriile fixatoare de azot atmosferic).
Pesticidele, nebiodegradabile
în majoritatea lor, se concentrează de-a lungul lanţurilor trofice,
fiind toxice pentru plante şi animale.
O
soluţie alternativă pentru reducerea poluării solului este combaterea biologică a dăunătorilor.
Contribuţia
cea mai însemnată la producerea schimbărilor climatice o are sectorul
energetic. În mod curent sistemul energetic este bazat pe arderea
combustibililor solizi, care însumează aproximativ 76% din energia
primară a lumii. Arderea combustibililor solizi produce trei sferturi din
emisiile anuale de dioxid de carbon.
Poluarea
atmosferei cu pulberi în suspensie are multe surse:
- industria
metalurgică extractivă şi prelucrătoare (care
eliberează în atmosferă cele mai însemnate cantităţi de
pulberi);
- centralele
termice pe combustibili solizi;
-
fabricile
de ciment;
-
transporturile
rutiere;
-
haldele
şi depozitele de steril etc;
Poluarea cu radiaţii
Poluarea cu
radiaţii apare datorită emisiei şi propagării în
spaţiu a unor radiaţii, capabile de a produce efecte fizice, chimice
şi biologice asupra organismelor vii.
Poluarea termică
Acest tip de
poluare apare în industria metalurgică, la elaborarea metalelor şi
aliajelor, în turnătorii, tratamente termice, în unele domenii ale
industriei chimice, în energetică.
Poluare fonică
Efectele
poluării sonore sunt:
·
infrasunetele ce pot apărea la automobile cu
viteza mare, elicoptere, la apropierea furtunii şi în timpul zborului
avioanelor supersonice;
·
ultrasunetele ce sunt produse în natură, în
industrie, sau de aparatură electrocasnică. La om ultrasunetele
distrug globulele roşii din sânge, apar migrene, greaţă sau
chiar pierderea echilibrului.
·
zgomotul care acţionează asupra întregului organism,
deoarece senzaţia auditivă ajunge la sistemul nervos central, prin
intermediul căruia influenţează alte organe.
Poluarea transfrontieră
Poluarea transfrontieră sau
internaţională apare sub forma unor efecte defavorabile provocate de
un sistem economic dintr-o ţară peste graniţe asupra altor
sisteme naturale şi economice.
Prin programul conferinţei de
1.2. PROTECŢIA MEDIULUI
Cu toate preocupările existente
în fiecare ţară şi la scară internaţională
orientate spre protecţia mediului şi protejarea resurselor naturale,
conservarea vieţii, a diversităţii ecologice se apreciază
unanim că eforturile sunt insuficiente şi distribuite inegal pe glob.
Susţinerea financiară a cheltuielilor pentru mediu este
dependentă de starea economică a fiecărei ţări, deci
decalajele existente între ţări vor marca profund şi acest
domeniu.
Prevenirea
şi combaterea poluării solului
Modul de prevenire şi combatere
a poluării solului depinde de felul acesteia. Acestea sunt:
§
Degradarea fizică a solului se previne prin
pregătirea solului in condiţii de umiditate optimă
§ Efectuarea lucrărilor agricole
corecte şi la timpul potrivit
§
Irigarea solului la timp şi în cantitatea
necesară
§ Folosirea asolamentelor (rotaţia
culturilor )
Rolul
antipoluant al pădurilor
Pădurile
au un rol natural foarte important în asigurarea planetei împotriva
poluării. Funcţiile lor sunt:
1.
participarea
la formarea, evoluţia si conservarea solului concentrând în fitomasa
arborilor unele substanţe existente în sol, apă, aer;
2.
înmagazinarea
unei cantităţi de apă micşorând scurgerile la
suprafaţă, viiturile, inundaţiile şi evaporarea apei;
3.
evitarea tasării şi erodării solului,
colmatarea apelor;
4.
reglarea
umidităţii aerului ( mai ales în perioada de secetă);
5.
purificarea aerului (absorţia CO2 H2S),
reţinerea prafului, distrugerea microorganismelor, generarea de O2.
Totodată produce
ionizarea aerului, cu efecte benefice asupra sănătăţii
omului;
6.
adăpostirea faunei şi florei foarte
diversificate, necesare păstrării echilibrului ecologic;
7.
asigurarea a unei protecţii climatice zonale prin
scăderea vitezei vântului şi a temperaturii maxime în timpul verii
şi atragerea umidităţii ceea ce împiedică
deşertificarea;
8.
producerea lemnului necesar industriei
construcţiilor, mobilei şi hârtiei şi folosirea ca sursă de
energie termică. Prin aceasta, suprafaţa ocupată de păduri
se micşorează cu consecinţe nedorite (deşertificarea,
eroziunea solului, alunecări de teren, creşterea pericolului de
inundaţii, dispariţia unor specii).
Acţiunea poluării mediului asupra pădurilor se
manifestă prin:
·
scăderea
rezistenţei arborilor la factorii climatici (ger, umiditate,
temperatură ridicată, secetă), a paraziţilor, a insectelor,
bolilor, a poluanţilor;
·
scăderea
rentabilităţii silvice;
·
creşterea
cheltuielilor pentru îmbunătăţirea pădurilor şi
efectuarea lucrărilor de îmbunătăţiri funciare.
Poluarea pădurilor se previne prin:
·
reducerea
poluării aerului şi apei;
·
exploatarea raţională ca volum şi metode;
·
reducerea daunelor provocate de exploatarea
excesivă;
·
oprirea
păşunatului în păduri;
·
împădurirea
zonelor slab productive;
·
creşterea rezistenţei biologice a arborilor;
·
distrugerea
biologică a dăunătorilor
şi insectelor;
·
plantarea
de soiuri de arbori rezistenţi la condiţiile climatice;
·
dezvoltarea
managementului pădurilor.
Protecţia
resurselor naturale
Resursele naturale sunt elemente
materiale, energetice şi informaţionale aflate în mediul
înconjurător în afara activităţii umane.
După posibilitatea
refacerii în timp
resursele naturale sunt:
§ inepuizabile sau reînnoibile
(regenerabile) – sunt acelea ce se pot reface în timp după utilizarea lor
(apa, precipitaţii, soarele, mişcarea curenţilor, atmosfera,
energia aflată în roci, biomasă)
§ epuizabile
sau neregenerabile – cele care odată consumate nu se mai refac. Acestea se
găsesc în cantitate limitată şi au o răspândire
geografică inegală. Din
acestea fac parte zăcămintele.
Protejarea
resurselor naturale şi implicit a mediului înconjurător se poate realiza
prin:
1.
economisirea
prin creşterea economiei. Aceasta se poate realiza prin:
·
folosirea
unor tehnologii cu randament de valorificare a resurselor mare;
·
consumuri specifice de materie primă, materiale,
combustibili, şi energie mici.
2.
eliminarea
pierderilor de orice natură din industria agricolă, a
transporturilor, consum casnic, ceea ce duce la reducerea poluării
mediului;
3.
protejarea
mediului împotriva coroziunii prin folosirea metodelor sau materialelor
eficiente;
4.
perfecţionarea motoarelor, mijloacelor de transport
astfel încât consumul de combustibil să fie scăzut;
5.
protejarea
resurselor naturale împotriva calamităţilor;
6.
creşterea
resurselor reînnoibile;
7.
înlocuirea materialelor naturale cu cele de sinteză
(mase plastice, fibre optice, materiale ceramice) care sunt mai ieftine şi
uneori au proprietăţi superioare celor naturale. Pentru fabricarea acestora trebuie
să se utilizeze tehnologii care nu generează produse secundare
poluante;
8.
recuperarea
şi reciclarea reziduurilor provenite din industrie, agricultură,
transporturi, activităţi menajere etc. precum grăsimile,
compuşii metalelor, fibre celulozice, ape reziduale;
9.
extragerea
metalelor neferoase din sterilele industriale, zgurile metalelor, cenuşile
de termocentrală;
10. folosirea
nămolurilor de la staţiile de epurare a apelor uzate ca fertilizant
în agricultură;
11. recuperarea
hârtiei, materialelor textile, materialelor metalice, cauciucului, maselor
plastice de la mari consumatori sau de la cei individuali. Acesta acţiune
este scumpă şi şi-o pot permite doar ţările puternic
industrializate.
1.3. POLITICA DE MEDIU A UNIUNII EUROPENE
Politica de mediu a Uniunii Europene, aşa cum a
fost stabilită prin Tratatul CE, are ca scop asigurarea
sustenabilităţii activităţii de protecţie a mediului,
prin includerea acesteia în politicile sectoriale ale UE, prin elaborarea de
măsuri de prevenire, prin respectarea principiului “cel care poluează
plăteşte”, prin combaterea la sursă a poluării, şi
prin asumarea în comun a responsabilităţii. Acquis-ul cuprinde
aproximativ 200 de instrumente legislative care acoperă un număr mare
de sectoare, precum poluarea apei şi a aerului, gestionarea reziduurilor
şi produselor chimice, biotehnologia, protecţia împotriva
radiaţiilor şi conservarea naturii.
Tratatele instituind
Comunităţile Europene nu prevedeau competenţe comunitare
explicite în materie de mediu. Confruntarea cu poluarea, în creştere
rapidă, statele membre au adoptat măsuri la scara
naţională. Fiind un fenomen transfrontalier, poluarea nu putea fi
combătută în mod eficace doar în limitele frontierelor
naţionale. În plus, unele din măsurile adoptate de statele membre
împiedicau libera circulaţie a mărfurilor în cadrul pieţei
comune. Ca urmare, apelurile şi presiunile pentru acţiuni comune în
favoarea mediului s-au multiplicat. În 1972, la puţin timp după prima
Conferinţă a ONU asupra mediului, Comisia Europeană a propus
elaborarea unui program de acţiune în acest domeniu.
Actul Unic european atribuie în mod explicit
Comunităţii europene competenţe în domeniul politicii mediului. Astfel, el va oferi o bază juridică
formală acelui ansamblu crescând de reglementări asupra mediului.
Actul Unic european a fixat trei obiective prioritare politicii comunitare: 1
protecţia mediului; 2 sănătatea umană; 3 utilizarea
prudentă şi raţională a resurselor naturale (art. 130 R).
Tratatul asupra
Uniunii Europene (1992) a stabilit în mod formal conceptul dezvoltării
durabile în legislaţia Uniunii Europene.
Obiectivele politicii
mediului
Politica în domeniul
mediului vizează următoarele obiective: protecţia mediului;
ameliorarea calităţii sale; protecţia
sănătăţii publice; utilizarea prudentă şi
raţională a resurselor naturale; promovarea măsurilor Ia nivel internaţional privind rezolvarea problemelor
mediului de dimensiuni regionale şi mondiale.
Transpunerea acquis-ului
referitor la protecţia mediului în legislaţia naţională
şi aplicarea sa reprezintă sarcini majore. Lista de
priorităţi include:
-
legislaţia
cadru a Uniunii Europene (inclusiv accesul la informaţie si evaluarea
impactului de mediu);
-
măsuri
derivând din convenţiile internaţionale în care Uniunea este parte;
-
reducerea
poluării globale şi transfrontaliere;
-
legislaţia privind
protecţia naturii (care urmăreşte conservarea biodiversităţii);
-
măsuri
care să asigure funcţionarea pieţei interne (de exemplu,
standardele de produs).
Acquis-ului comunitar
REFERITOR LA PROTECŢIA MEDIULUI
·
Acesta este ansamblul normelor juridice care
reglementează activitatea instituţiilor UE, reflectă obligaţiile
specifice şi activitatea acestor instituţii precum şi
acţiunile şi politicile comunitare;
·
Din 2002, UE a dezvoltat peste 900 documente referitoare
la legislaţia de mediu concentrate pe domenii prioritare;
·
Adoptarea acquis-ului comunitar presupune adoptarea
normelor şi obiectivelor dar şi a modelului instituţional al UE
de elaborare a politicilor sectoriale, factorul european prevalând asupra
elementelor naţionale.
Mai mult, conform articolului 6 al Tratatului CE, trebuie avută în
vedere includerea cerinţelor referitoare la protecţia mediului
şi in alte domenii, pentru a contribui la o dezvoltare durabilă.
¨ Directiva
91/676/EEC privind protecţia apelor împotriva poluării cauzate de
nitraţii proveniţi din surse agricole;
¨
Directiva
75/440/CEE privind calitatea cerută apelor de suprafaţă
destinate prelevării de apă potabilă;
¨
Directiva
86/278/CEE privind protecţia mediului şi, în special, a solului,
atunci când se utilizează nămoluri de epurare în agricultură;
¨ Directiva 98/83/CE privind calitatea apei destinate consumului uman.
Armonizarea
legislaţiei de mediu a României la cea europeană
Strategia
privind mediul este o componentă esenţială a creării
Pieţei Interne. Această relaţie specială a fost, de altfel,
recunoscută şi prin Actul Unic European (art.
În acest sens, în legislaţia românească au fost
elaborate numeroase acte normative privind protecţia mediului, dintre care
exemplificăm:
1. Ordonanţa de urgenţă privind
protecţia mediului, nr. 195/2005
2. Legea nr. 265 din 29 iunie 2006 pentru aprobarea
Ordonanţei de urgenţă a Guvernului nr. 195/2005 privind
protecţia mediului
3. H.G. nr. 136 privind organizarea şi
funcţionarea Ministerului Mediului
4. H.G. 459
privind reorganizarea şi funcţionarea ANPM
5. OUG 243 –
2000 privind protecţia atmosferei
6.
Ordinul 1182 – 2002 pentru aprobarea metodologiei
de gestionare şi furnizare a informaţiei privind mediul,
deţinută de autorităţile publice pentru protecţia
mediului
7.
Ordinul 876 – 2004 pentru aprobarea procedurii de
autorizare a activităţilor cu impact semnificativ asupra mediului.
8.
Ordinul 863 – 2002 privind aprobarea ghidurilor
metodologice aplicabile etapelor procedurii - cadru de evaluare a impactului
asupra mediului
9.
H.G. 1115 – 2002 privind accesul liber la
informaţia privind mediul.
10. H.G. 918 – 2002
privind stabilirea procedurii cadru de evaluare a impactului asupra mediului
şi pentru aprobarea listei proiectelor publice sau private supuse acestei
proceduri
11.
H.G. nr. 980/29.12.1998, privind
înfiinţarea Companiei Naţionale: „Institutul Naţional de
Meteorologie, Hidrologie şi Gospodărire a Apelor” SA (INMH) –
publicată în M.O. nr. 530/31.12.1998
12.
Legea 5/1991 pentru ratificarea
Convenţiei asupra zonelor umede, de importanţă
internaţională în special ca habitat al păsărilor acvatice,
încheiată
Legislaţia europeană referitoare la
echipamentele pentru lucrările fitosanitare
Agricultura este
o ramură economică de bază prin impactul asupra mediului social
(sursă a mijloacelor de subzistenţă umană) cât şi a
mediului.
Combaterea
bolilor şi dăunătorilor reprezintă o verigă
importantă în procesul tehnologic de cultivare a plantelor.
Este un fapt
acceptat de toată lumea că chimizarea agriculturii, inclusiv a
pomiculturii, respectiv îngrăşămintele, erbicidele, pesticidele
şi alte substanţe, produse ale industriei chimice, au dus la o
sporire considerabilă a recoltelor, la îmbunătăţirea
calităţii lor.
Principalele
norme europene şi standarde care
se referă la echipamentele pentru tratamente fitosanitare şi modalităţile de testare
şi diagnosticare a acestora sunt următoarele:
-
EN 907: Echipamente
de erbicidat – Siguranţa operatorului;
-
EN 12761-1: Echipamente
de erbicidat – Protecţia mediului;
-
EN 12761-2: Echipamente
de erbicidat pentru cultura joasă;
-
EN 12761-3: Echipamente
de erbicidat cu jet purtat pentru arbuşti şi pomi;
-
EN 13790-1:2003: Maşini de stropit. Examinarea maşinilor de
stropit în timpul funcţionării. Partea 1: Maşini de stropit
utilizate pentru culturile de bază.
-
EN 13790-2:2003: Maşini de stropit. Examinarea maşinilor de
stropit în timpul funcţionării. Partea 2: Maşini de stropit cu
jet purtat utilizate pentru arbuşti şi în pomicultură;
-
ISO 4102: Elemente
de conectare;
-
ISO 5681: Vocabular;
-
ISO 5682-1: Metode
de testare pentru duzele echipamentelor de erbicidat;
-
ISO 5682-2: Metode
de testare pentru echipamente de erbicidat;
-
ISO 5682-3: Metode
de testare pentru aparatura de măsurare a debitului;
-
ISO 6686: Dispozitive
anti-picurare;
- ISO 8169: Dimensiuni de conectare pentru duze
şi manometre;
- ISO 9357: Capacitatea nominală a
rezervoarelor şi diametrul gurii de alimentare.
Politici de mediu în România
Politica de mediu
reprezintă orice acţiune deliberată luată de guverne ce
vizează:
§
reglementarea activităţilor antropice în scopul
prevenirii efectelor negative asupra calităţii mediului şi
stării de sănătate a populaţiilor umane;
§
utilizarea raţională a resurselor
naturale;
§ promovarea măsurilor Ia nivel
internaţional privind rezolvarea problemelor de mediu de dimensiuni
regionale şi globale.
Adoptarea acquis-ului
comunitar
- reprezintă un demers ce trebuie
iniţiat/realizat, anterior aderării propriu-zise
- implică costuri dar şi
beneficii, atât ante- aderare cât şi post- aderare;
- presupune
transpunerea în legislaţia românească a reglementărilor europene
şi implementarea acestora.
Acquis-ul comunitar cuprinde
norme care au impact asupra competitivităţii firmelor româneşti,
creând noi condiţii de desfăşurare a activităţii
acestora.
Principiile
pe care se fundamentează politica de
mediu a UE:
·
“Dezvoltarea durabilă” care asigură creşterea
economică în condiţiile satisfacerii pe termen lung a
necesităţilor de bunăstare actuale.
·
“Poluatorul plăteşte” - costurile de prevenire şi
eliminare a poluării trebuie să fie plătite de către poluator.
Indiferent de sursa de finanţare a activităţilor de ecologizare,
costurile acestora se vor regăsi în preţul final al produselor
realizate şi al serviciilor prestate către populaţie.
·
“Principiul prevenţiei” încurajează acţiunea astfel
încât să prevină apariţia fenomenelor de poluare.
·
“Principiul proximităţii”
prin care fenomenul de poluare trebuie combătut la sursă
(exemplu deşeurile periculoase trebuie eliminate la locul de producere al
acestora).
Managementul
de mediu
Programe
Operaţionale
Sectoriale (POS MEDIU)
Obiectivul global
Îmbunătăţirea standardelor de
viaţă ale populaţiei şi a standardelor de mediu, vizând, în
principal, respectarea acquis-ului comunitar de mediu.
Obiectiv Specific 1 - Îmbunătăţirea
accesului la infrastructură de apă, prin asigurarea serviciilor de alimentare
cu apă şi canalizare în
majoritatea zonelor urbane
până în 2015.
Obiectiv Specific 2 - Ameliorarea
calităţii solului, prin
îmbunătăţirea managementului
deşeurilor şi reducerea numărului de zone poluate istoric
în minimum 30 de judeţe până în 2015.
Obiectiv Specific 3 - Reducerea
impactului negativ cauzat de centralele municipale de termoficare vechi în cele mai poluate
localităţi până în 2015.
Obiectiv Specific 4 - Protecţia
şi îmbunătăţirea biodiversităţii şi a patrimoniului
natural, prin
sprijinirea implementării reţelei Natura 2000.
Obiectiv Specific 5 - Reducerea riscului la dezastre naturale care afectează
populaţia, prin implementarea
măsurilor preventive în cele mai vulnerabile zone până în 2015.
Axe
prioritare
Axa prioritară 1 - Extinderea şi modernizarea
infrastructurii de apă
şi apă uzată;
Axa prioritară 2 - Dezvoltarea
sistemelor de management
integrat al deşeurilor
şi reabilitarea siturilor contaminate;
Axa prioritară 3 - Îmbunătăţirea
sistemelor municipale de
termoficare în zonele prioritare selectate;
Axa prioritară 4 - Implementarea sistemelor adecvate de
management pentru protecţia naturii;
Axa prioritară 5 - Dezvoltarea infrastructurii adecvate de prevenire a riscurilor naturale în zonele cele
mai expuse la risc.
Programul Phare -
Subprogramul Coeziune Economică şi
Socială
-
Lucrările de gestionare a
deşeurilor care sprijină dezvoltarea economică
regională,
-
Reabilitarea şi/sau modernizarea
structurilor de infrastructura mediului în vederea reducerii riscurilor asupra
sănătăţii populaţiei care se află în zona
ţintă.
- Regenerarea şi dezvoltarea urbană precum
şi măsurile sanitare îmbunătăţite ce duc la
creşterea atractivităţii turismului şi
influenţează calitatea mediului din jurul oraşelor şi
comunelor.
Pentru a îndeplini cerinţele UE referitoare
la sectorul deşeurilor, trebuie să se ia în considerare
următoarele măsuri:
-
Creşterea nivelului de colectare
selectivă;
- Reducerea
volumului de deşeuri depozitate, inclusiv deşeurile periculoase;
-
Reducerea cantităţilor de deşeuri
biodegradabile;
-
Reducerea impactului depozitelor de deşeuri
asupra mediului;
- Reducerea cantităţilor de
deşeuri depozitate necontrolat.
În condiţiile dezvoltării
civilizaţiei, cu toate avantajele şi dezavantajele ei, protecţia
şi îmbunătăţirea condiţiilor de mediu a devenit pentru
întreaga umanitate un obiectiv primordial, o sarcină dificilă a
cărei realizare presupune nu numai eforturi material -financiare şi
organizatorice naţionale şi internaţionale, ci şi
fundamentarea unor concepţii ştiinţifice pentru această
activitate, formarea şi dezvoltarea unei cunoştinţe ecologice.
Principiul de a aborda întâi paguba
şi apoi remedierea, este pus în discuţie şi nu constituie
singura cale. Managementul ecologic are la bază un principiu confirmat: prevenirea este întotdeauna mai
bună şi mai economică decât tratarea.
Promovarea principiilor unei
dezvoltării durabile ar duce la:
§ Necesitatea
menţinerii unui nivel ridicat de protecţie a mediului şi
îmbunătăţire a factorilor de mediu;
§ Obligativitatea
deţinerii acordului şi/sau autorizaţiei integrate de mediu
pentru desfăşurarea activităţilor economice şi sociale
cu impact asupra mediului, pe baza unor criterii preluate din legislaţia
Uniunii Europene;
§
Integrarea cerinţelor de
protecţie a mediului în alte politicii;
§ Politica de
mediu trebuie să contribuie la definirea obiectivelor companiei şi a
principiilor de acţiune referitoare la mediu;
§ Politica de
mediu reprezintă baza pe care organizaţia îşi stabileşte
obiectivele şi ţintele activităţilor;
Consolidarea politicii de producţie şi de
mediu trebuie să conţină elemente precum:
-
încurajarea
implementării practicilor reuşite, pentru
îmbunătăţirea eficienţei ecologice în folosirea resurselor
şi creşterea utilizării resurselor regenerabile;
-
promovarea industriei de reciclare viabile din punct de
vedere comercial şi a implementării practicilor avansate;
-
implementarea
conceptului de “ciclul de viaţă” pentru politica produselor integrate
prin acorduri benevole, standarde şi declaraţii pentru produse
ecologice;
- stimularea
dezvoltării şi utilizării
tehnologiilor curate;
-
încurajarea
interacţiunii public-privat în C&D;
- extinderea utilizării schemelor managementului
ecologic şi promovarea responsabilităţii sociale comune.
Nu
se poate concepe o variantă optimă a modelelor de creştere
economică şi de evoluţie a mediului înconjurător, ci doar
se pot sublinia câteva lucruri mai importante:
Ř
în
primul rând, există un număr mare de factori care au numai o
existenţă simultană, ci sunt într-o strânsă interconexiune.
Potrivit acestui principiu orice lucru este conectat cu oricare alt lucru
şi, ca atare, producând un impuls sau perturbând un factor, datorită
strânsei lor interconexiuni, are loc, mai curând sau mai târziu, o mişcare
sau o perturbare a altor factori sau chiar a întregului sistem;
Ř
în
al doilea rând, în natură, fie prin transformări fizice sau chimice,
fie prin consumuri biologice, nimic nu se pierde, ci totul îşi
schimbă doar locul sau forma. Ca atare, orice lucru desprins din
natură, prelucrat sau consumat, trebuie să meargă undeva. De
obicei aceasta se acumulează în cantităţi mari de materiale în
locuri ale naturii de care ele nu aparţin şi din care motiv se pot
produce perturbaţii ale factorilor şi ale ecosistemelor;
Ř în al treilea rând, natura
(fizică, chimică şi biologică) are legile sale, care nu pot
fi şi nu trebuie să fie încălcate, ci studiate cu atenţie,
cunoscute şi înţelese de om în toate acţiunile sale. Intervenţia
omului în procesele naturale trebuie să aibă loc nu împotriva sau în
detrimentul acestora, ci în strânsă concordanţă cu procesele
şi legile naturii, pentru evitarea perturbaţiilor sau catastrofelor. Aceasta
nu presupune însă că omul trebuie să evite orice modificare a
naturii. Ceea ce se cere însă este de a păstra aceste modificări
în limite raţionale şi admisibile, prevăzând şi evitând
acele procese de acumulare care, potrivit legilor de evoluţie, pot duce la
schimbări bruşte, destructive, cu pagube mari şi ireversibile;
Ř în al
patrulea rând, mediul natural trebuie integrat în modele de creştere
ţinând seama de cele două laturi esenţiale ale sale - ca izvor
de resurse naturale (minerale, biologice) necesare desfăşurării
proceselor economice şi ca rezervor pentru evacuarea reziduurilor din
procesele economico-sociale cu o capacitate limitată de absorbţie a
acestor reziduuri şi de autoregenerare a factorilor de mediu.
O asemenea
evaluare are importanţă nu numai pentru a satisface cerinţe ale
cunoaşterii, ci, în special, pentru a satisface cerinţe practice
devenite vitale pentru evoluţia societăţii umane contemporane
şi, îndeosebi, a celei viitoare.
ETAPA 2
REZULTATE PRECONIZATE PENTRU ATINGEREA
OBIECTIVULUI ETAPEI:
PROIECTAREA MODELULUI
EXPERIMENTAL ŞI A SISTEMULUI CENTRALIZAT DE
MONITORIZARE ŞI AVERTIZARE
REZULTATE
OBŢINUTE:
- Proiectarea Sistemului Centralizat de
Monitorizare şi Avertizare SM-0
Agricultura este
o ramură economică de bază prin impactul asupra mediului social
(sursă a mijloacelor de subzistenţă umană) cât şi a
mediului.
Nu putem vorbi
despre practicarea agriculturii fără a ne referi la consecinţele
acesteia asupra mediului. Agricultura ultraintensivă
practicată datorită nivelului tehnologic atins, a dus la degradarea
accentuată a mediului şi a vieţii omului, impunând introducerea
conceptului de agricultură durabilă, în care conservarea resurselor
este o condiţie fundamentală.
Sistemul de
agricultură durabilă este tot mai mult acceptat ca alternativă
la agricultura convenţională, folosirea raţională a resurselor
asigurând productivitate, profitabilitate şi protecţia mediului.
Productivitatea
agriculturii este influenţată de nivelul tehnologiilor de lucru
aplicate, protecţia fito-sanitară ocupând un loc foarte important
în cadrul acestor tehnologii.
Studiile şi
cercetările actuale, privind metodele şi echipamentele de aplicare a
tratamentelor fito-sanitare, se înscriu în noile tendinţe pentru
practicarea unei agriculturi durabile, ştiut fiind faptul că
protecţia fito-sanitară reprezintă una din sursele principale de
reducere a poluării mediului cu substanţe chimice.
Un aspect important al politicii de
creştere continuă a calităţii produselor realizate a
fiecărui agent economic, îl constituie atât menţinerea
conformităţii maşinilor pentru protecţia plantelor
cât şi creşterea premizelor de realizare în condiţii de
repetabilitate a acestor produse.
Combaterea
bolilor şi dăunătorilor reprezintă o verigă
importantă în procesul tehnologic de cultivare a plantelor. Utilizarea
noilor soiuri de plante şi aplicarea unor tehnologii noi în
pregătirea patului germinativ nu ar da rezultatele dorite fără
aplicarea tratamentelor fito-sanitare corespunzătoare. Executarea la indici
de calitate superiori, a acestei lucrări, influenţează
hotărâtor producţia obţinută la hectar.
Oriunde este
posibil, îngrăşămintele chimice vor fi înlocuite cu
îngrăşăminte organice, respectiv gunoi de grajd bine fermentat,
mraniţă, compost.
Îngrăşămintele
chimice se vor aplica numai pe baza buletinelor de analize, eliberate numai de
laboratoare specializate, care ţin seama de componentele chimice existente
în sol, de cantitatea de elemente consumate de recolta anului precedent, de
rezerva existentă în ramuri.
Este un fapt
acceptat de toată lumea că tratamentele fito-sanitare în
agricultură, inclusiv în pomicultură, respectiv
îngrăşămintele, erbicidele, pesticidele şi alte
substanţe, produse ale industriei chimice, au dus la o sporire
considerabilă a recoltelor, la îmbunătăţirea calităţii
lor.
În
România, tratamentele fitosanitare sau unele lucrări de fertilizare
fazială se fac numai cu produse lichide preparate cu apă ori
condiţionate special cu anumite ingrediente organice, spre a fi aplicate
ca atare.
Instalaţiile
destinate tratamentelor fitosanitare execută aceste lucrări prin
metoda de stropire şi trebuie să răspundă unor cerinţe
cu caracter general şi/sau special:
Ř să dozeze produsele exact pe
fiecare unitate de suprafaţă tratată;
Ř să păstreze în timpul
lucrului reglajele făcute asupra parametrilor instalaţiei;
Ř să fie dotate cu aparatură
de control şi automatizare în timpul lucrului;
Ř să
realizeze o fragmentaţie cât mai uniformă, la o densitate de
picături/cm2 conformă cu cerinţele agrotehnice;
Ř să
aibă posibilităţi de reglaj multiple, riguroase şi să
poată realiza tratamente cu o gamă largă de produse, într-o
plajă variată de volume;
Ř construcţia să fie
simplă, robustă, din materiale consacrate;
Ř să fie uşoare, simplu de
manevrat şi de reglat, să aibă o bună protecţie a
muncii;
Ř să fie standardizate şi
să fie garantate pentru siguranţa folosirii;
Ř să aibă cost redus de
fabricaţie, pentru a realiza amortismente cât mai mici;
Ř să permită realizarea unor
productivităţi ridicate;
Ř să
aibă design plăcut şi facilităţi la montare şi
demontare;
Ř să aibă consum energetic
scăzut şi randamente de lucru ridicate .
Obţinerea
performanţelor scontate nu se poate face decât prin respectarea condiţiilor
referitoare la raportul calitate/cantitate. Distribuţia
omogenă a soluţiilor fitosanitare pe suprafeţele obiectelor
ţintă, odată cu respectarea strictă a dozei ce asigură
efectele biologice necesare înseamnă calitate, iar aceasta depinde de
factorii următori:
•
debitul jetului de lichid pulverizat,
componentă esenţială a normei de lucru;
• gradul de fineţe al jetului de
lichid pulverizat;
• condiţiile atmosferice;
• modul de acoperire
şi de penetrare ale masei vegetale (omogenitatea depunerii);
• uniformitatea de distribuţie în
spaţiu a jetului de lichid, la rândul ei legată de performanţele
capetelor de pulverizare;
• dispunerea spaţială a
obiectelor ţintă sau a suprafeţelor ce trebuie acoperite.
Considerentele
amintite fac ca elementele responsabile de calitate să fie
pulverizatoarele care se constituie, astfel, ca piese principale ale
oricărei maşini de stropit.
Acest fapt explică şi marea diversitate de sisteme de
pulverizare.
Pulverizatoarele,
numite impropriu duze, efectuează stropirea, care reprezintă un
fenomen fizic de divizare a lichidelor de stropit în picături, de diferite
diametre, care sunt apoi proiectate către suprafaţa obiectelor
ţintă.
Jetul
de picături poate conţine particule de lichid de mărimi
asemănătoare sau de mărimi diferite în orice caz, spectrul de
mărime este dependent de mai multe elemente, între care:
• sistemul de pulverizare;
• tipul de
dispersie sau de duză;
•
presiunea de lucru a maşinii de stropit;
• tipul de condiţionare (formulare)
coroborat cu tipul lichidului de stropit ;
• tensiunea peliculară;
• vâscozitate, etc.
Fragmentaţia sau pulverizarea
hidraulică se realizează prin trecerea forţată a lichidelor
de stropit prin orificii calibrate, denumite duze. Trecerea sau scurgerea
forţată se realizează numai dacă lichidul se află sub
presiune sau este supus altor forţe, cum ar fi cele de centrifugare.
În cazul
instalaţiilor de tratament fitosanitar fragmentaţia se
realizează:
•
cu ajutorul duzelor de pulverizare hidraulică
cu jet proiectat (fie jet plat sau conic direct proiectat, fie jet care face un
impact cu o suprafaţă de laminare, care, bineînţeles,
schimbă direcţia jetului; adică duze cu jet indirect proiectat);
•
prin duze de turbionare, denumite şi duze
tangenţiale, unde lichidului i se imprimă o mişcare
circulară într-o antecameră plasată înaintea orificiului
calibrat;
• prin duze
hidraulice cu două jeturi care se lovesc între ele, realizându-se astfel
dispersia.
Fragmentaţia
în duzele hidraulice cu jet direct proiectat se realizează datorită
presiunii lichidului, presiune ce induce energia de dispersie.
Cele
mai utilizate sunt duzele cu jet plat sau evantai, iar fragmentaţia se
realizează prin ruperea peliculei de lichid şi aglomerarea acesteia
în picături de diferite dimensiuni.
În
general maşinile destinate tratamentelor fitosanitare se compun din
următoarele subansambluri principale:
·
şasiu asamblat;
·
arborele de antrenare cardanic;
·
pompă;
·
bazin
cu structura aferentă;
·
electrovalve;
·
distribuitor;
·
suport rampă;
·
ventilator (la maşinile de stropit în vii
şi livezi)
·
rampe de erbicidat;
·
port duze (simple, duble sau triple);
·
duze.
În figurile de mai jos (fig. 1
şi fig. 2) sunt prezentate două instalaţii de tratament
fitosanitar proiectate şi executate de INMA.
Fig. 1. Maşina de stropit în culturi de
câmp JET 4(6)
Fig. 2. Maşina de stropit în vii şi
livezi VUR 1000
Cea mai importantă
caracteristică în lucrările de combatere, este legată de
obţinerea unei bune calităţi a tratamentului fito-sanitar, existând o strictă
dependenţă între efectele biologice şi calitate, care depinde
de:
•
performanţele
capetelor de pulverizare ale maşinii, instalaţiei, echipamentului;
•
volumul
aplicaţiei la unitatea de suprafaţă;
•
condiţiile
climatice în care se face aplicaţia;
•
felul
şi forma obiectelor ţintă ce pot facilita sau împiedica
depunerea omogenă a fragmentaţiilor;
•
factorul
subiectiv legat de priceperea operatorului, etc.
Eficienţa
tratamentelor fito-sanitare poate fi apreciată prin intermediul unor
mărimi fizice, măsurabile, cum ar fi caracteristicile jetului de
lichid şi parametrii constructiv-funcţionali ai echipamentelor
tehnice de lucru. Orice tratament ineficient,
indiferent din ce cauză, duce la creşterea poluării mediului, modificarea caracteristicilor
populaţiilor de boli, dăunători şi buruieni, prin
creşterea rezistenţei acestora la acţiunea pesticidelor şi
la pierderi economice însemnate.
Principala
direcţie
de perfecţionare a maşinilor pentru protecţia plantelor,
o constituie îmbunătăţirea
lor constructivă (incluzând aparatura de control şi
măsurare) pentru reglarea
automată a cantităţii de lichid la hectar, creşterea calităţii
tratamentelor şi reducerea
poluării remanente a solului prin
menţinerea caracteristicilor tehnice iniţiale.
Realizarea
unui sistem
centralizat de monitorizare şi avertizare la maşinile de
stropit pentru protecţia plantelor are drept scop urmărirea
funcţionării acestora pentru asigurarea uniformităţii
cerută de cerinţele agrotehnice şi reducerea riscurilor de poluare a solului şi produselor agricole ca urmare a remanenţei în sol a substanţelor
fitosanitare administrate necorespunzător.
În cadrul monitorizării la care
sunt supuse maşinile de stropit se verifică prin intermediul unor
traductoare, următoarele aspecte: funcţionarea pompei (debit,
presiune), nivelul de substanţă din rezervor, funcţionarea
duzelor.
Reducerea cantităţii de
substanţe insecto-fungicide şi erbicide reprezintă o
cerinţă majoră impusă
maşinilor şi aparatelor de stropit moderne, care trebuie să aplice
aceste substanţe numai pe plantele şi în zonele
ţintă, evitându-se astfel pierderile şi aplicările în
exces.
La momentul actual există pe
piaţă aparate moderne care permit o monitorizare la nivel global a
maşinilor de stropit (monitorizare viteză, presiune, debit).
În contextul alinierii la normele
europene şi al practicării unei agriculturi de precizie, prezenta
lucrare îşi propune realizarea unui sistem de monitorizare şi
avertizare care să realizeze o monitorizare totală a maşinilor
de stropit, începând de la pompă, rezervor până la duze. Sistemul de
monitorizare utilizează o serie de senzori care permit măsurarea în timp real a
cantităţii de substanţă activă folosită, şi
de asemenea vor permite verificarea bunei funcţionări a întregului
ansamblu al maşinii de stropit. Se va efectua o monitorizare a debitului
fiecărei duze în parte, astfel încât în orice moment să avem
siguranţa că întreaga suprafaţa a terenului în lucru este
tratată uniform. Se vor evita astfel situaţiile în care datorită
funcţionării defectuoase a uneia sau mai multor duze, rămân zone
neacoperite sau tratate în exces. Sistemul de monitorizare şi avertizare
va semnala operatorului eventualele defecţiuni cât şi locaţia
acestora, astfel încât acesta să le poată remedia în timp util.
Sistemul de monitorizare şi
avertizare este compus din următoarele elemente:
1.
Automat
programabil (PLC) – 1 bucată;
2.
Display
digital cu touch screen – 1 bucată;
3.
Traductoare
de debit pentru fiecare duză - 14 bucăţi;
4. Traductor
de debit total – 1 bucată;
5.
Traductor
de presiune – 1 bucată;
6. Traductor
de nivel lichid în rezervor – 1 bucată;
7.
Sistem
de poziţionare globală - 1 bucată;
Fig. 3 - Schema de
principiu a sistemului de monitorizare şi avertizare SM-0
Alimentarea sistemului de monitorizare
şi avertizare se face de la instalaţia electrică a tractorului
(12 V curent continuu).
Specificaţiile tehnice ale elementelor sistemului de monitorizare
şi avertizare
Automat
programabil:
- tensiune alimentare 12 / 24 V;
- intrări digitale 16 buc;
- intrări analogice 8 buc;
-
interfaţă comunicaţie RS
232;
Display
digital:
- tensiune alimentare 12/24 V;
- touch screen încorporat;
- interfaţă
comunicaţie dedicată cu automatul programabil;
Traductoare
debit pentru duze:
- tensiune alimentare 12 / 24 V;
- domeniu de măsură 0 ¸
40 l/min;
- ieşire 4-20 mA sau cu
impulsuri.
Traductor
debit total:
- tensiune alimentare 12 / 24 V;
- domeniu de măsură 0 ¸
500 l/min;
- ieşire 4-20 mA sau cu
impulsuri;
Traductor
presiune:
- tensiune alimentare 12 / 24 V;
- domeniu de măsură 0 ¸ 50 bar;
-
ieşire 4-20 mA sau cu impulsuri;
Traductor nivel lichid:
-
tensiune alimentare 12
/ 24 V;
-
domeniu de măsură 0
¸ 1.5 m;
-
ieşire 4-20 mA sau cu impulsuri;
Sistem de
poziţionare globală – GPS:
- tensiune alimentare: 12 / 24 V;
- interfaţă
comunicaţie: RS 232.
Fig. 4. Schema
bloc a sistemului de monitorizare şi avertizare
ETAPA 3
REZULTATE PRECONIZATE PENTRU ATINGEREA OBIECTIVULUI ETAPEI:
REALIZARE MODEL EXPERIMENTAL
REZULTATE
OBŢINUTE:
- realizare
model experimental SM-0
Sistemul de monitorizare şi
avertizare este compus din următoarele elemente:
- Traductoare
de debit pentru fiecare duză;
- Traductor
de debit total;
- Traductor
de presiune;
- Traductor de nivel lichid în rezervor;
- Automat
programabil (PLC);
- Display
digital cu touch screen;
- Sistem
de poziţionare globală;.
Alimentarea sistemului de monitorizare
şi avertizare se face de la instalaţia electrică a tractorului
(12 V curent continuu).
·
Traductori
de debit pentru duza tip SFL 1320 (fig. 5)
Principiul
de funcţionare
Acest tip de traductor pentru debite
mici se potriveşte în special folosirii în lichide fără
substanţe solide. Lichidele respective trebuie să permită
trecerea luminii infraroşii prin ele (de exemplu: apa, ulei, substanţe
chimice). Carcasa din plastic permite lucrul în medii agresive.
Lichidul de curgere
forţează turbina să se rotească. Mişcarea turbinei
este măsurată într-o manieră fără contact cu diode în
infraroşu şi apoi este convertită în pulsuri. Semnalul de ieşire
este liniar şi proporţional cu debitul. Tipul acesta de senzor se
poate instala în orice poziţie.
Date tehnice:
-
Valoare
de reacţie: aproximativ
0.08 L/min
-
Domeniu de măsură: 0.5...20
L/min
-
Temperatura de funcţionare: -20...+
-
Presiunea maximă de operare: 16 bar
-
Precizie de măsurare: 1%
-
Repetabilitate: ± 0.3% din valoarea
măsurată
-
Tensiunea de alimentare: 5…24 Vcc
-
Semnal de ieşire: impulsuri,
max 2100 Hz
-
Factor de calibrare: 6250
impulsuri/L
Fig.
5 - Traductor model SFL
1320 Fig. 6 - Diagrama cu pierderea de presiune pe sensor
·
Traductor
de debit total tip MIK -5NA 60 K F300 (fig. 7)
Principiul
de funcţionare
Dispozitivul
operează în conformitate cu principiul măsurării
electromagnetice a debitului. Conform legii inducţiei
magnetice a lui Faraday o tensiune este indusă într-un conductor ce se
mişcă într-un câmp magnetic. Lichidul care trebuie măsurat
acţionează ca şi un conductor în mişcare. Tensiunea
indusă în acesta este proporţională cu viteza de curgere şi
prin urmare este o măsură a debitului volumetric. Mediul de curgere
trebuie să aibă nişte proprietăţi minime de
conductivitate. Tensiunea indusă este măsurată de doi electrozi
care sunt în contact cu lichidul şi este trimisă la amplificatorul de
măsurare. Debitul va fi calculat bazat
pe o secţiunea conductei de curgere. Măsurătoarea nu depinde de
lichidul în cauză sau de
proprietăţile acestuia cum ar fi: densitate, vâscozitate sau
temperatură.
Fig. 7 - Traductor de
debit tip MIK -5NA 60 K F300
Date tehnice:
-
Domeniu de măsură: 0...160 L/min
-
Temperatura de funcţionare: -10...+
-
Temperatura mediului măsurat: -20...+
-
Presiunea maximă de operare: 10 bar
-
Precizie de măsurare: 2%
-
Repetabilitate: ± 1% din valoarea
măsurată
-
Tensiunea de alimentare: 24 Vcc
-
Semnal de ieşire: impulsuri,
max 500 Hz
Fig. 8 - Dimensiuni
traductor de debit tip MIK -5NA 60 K F300
·
Traductorul
de presiune tip 26.600
(fig. 9)
Fig. 9 -
Traductor de presiune tip 26.600
Date tehnice:
-
Domeniu de măsură: 0...5 bar
-
Temperatura de funcţionare: -25...+
-
Precizie de măsurare: 0.5%
-
Tensiunea de alimentare: 24 Vcc
-
Semnal de ieşire: 4..20
mA
Fig.
10 - Dimensiuni
traductor presiune 26.600
·
Automatul
programabil (PLC) tip FX3U-32MT/DSS (fig 11)
Automatul programabil transformă
informaţia primită de la traductori în valori concrete de debit,
viteză, nivel sau presiune (l/min, km/h, m, bar) şi le trimite
către display-ul digital unde vor fi afişate.
În automatul programabil trebuie
încărcat programul de monitorizare şi avertizare, care va îndeplinii
următoarele funcţii:
-
va
efectua transformarea informaţiilor primite de la traductoare din semnal
unificat în valori concrete;
-
va
intermedia introducerea datelor de intrare de către operator referitoare la
caracteristicile de funcţionare ale maşinii;
-
va înregistra datele referitoare la parcursul
maşinii;
-
va
efectua compararea datelor de intrare cu datele în timp real primite de la
traductoare;
-
va
controla operaţiunile de afişare a informaţiilor şi de avertizare
în caz de avarie;
-
va efectua comunicaţia cu display-ul digital.
Fig. 11 - Automatul programabil (PLC) tip
FX3U-32MT/DSS
Date tehnice:
-
unitate
de bază FX3U;
-
alimentare
24Vcc;
-
16
intrări 24Vcc;
-
16
ieşiri pe tranzistor 0.5A;
-
logica
sourse;
-
FX3U-4AD
Modul 4 intrări analogice; -10..+10Vcc / -20..+20 mA / 4...20 mA; 16
biţi inclusiv semn tensiune / 15 biţi inclusiv semn curent; timp de
conversie: 0,5ms/ch; numai pentru FX3U;
-
FX3U-232-BD
Adaptor interfaţă serială RS232C; pentru FX3U; montare directă
pe unitatea de bază.
·
Traductorul de nivel tip GPLS-25 (fig. 12)
Fig. 12 -
Traductorul de nivel tip GPLS-25
Descriere
Senzorul de nivel capacitiv este
destinat detecţiei nivelului de lichide (pentru lichide conductive şi
neconductive) care trec prin conducte de sticlă sau de plastic.
Date tehnice:
-
Tensiune de alimentare: 8...30 Vcc
-
Semnal de ieşire: ON/OFF
-
Frecvenţa maximă de
comutare. 2 Hz
-
Diametrul maxim al conductei: 15...50 mm
-
Temperatura mediului de funcţionare: +20...80 °C
·
Terminalul
de operare tip GT1030-LBDW
(fig. 12)
Fig. 12 - Automatul programabil (PLC) tip
FX3U-32MT/DSS
Date tehnice:
-
terminal
de operare grafic cu ecran senzorial;
-
display
STN 4,5";
-
backlight
alb-roz-rosu;
-
288x96
pixeli; monocrom;
-
1.5MB
memorie proiect;
-
300
[cd/m2];
-
30/20/30
grade; IP67;
-
RS422;
-
alimentare
24Vcc;
Montarea traductorilor de debit pe
rampă, se face conform figurii 13, în figura 14 fiind prezentat un detaliu
al fixării traductorului de debit între duză, port-duză şi rampă.
Fig. 13 - Traductori debit pentru duze
Fig. 14 - Detaliu traductor
debit
Fig. 15 - Sistem de monitorizare şi avertizare
Descriere funcţională
Traductorul de
debit total este montat în aval de pompa maşinii de stropit şi are
rolul de a măsura cantitatea totală de lichid care trece prin
pompă, şi implicit prin duze.
Traductoarele de
debit prin duză sunt montate în amonte de fiecare duză în parte prin
intermediul unor adaptoare (conform desen anexă). Aceste traductoare au
rolul de a sesiza trecerea lichidului prin fiecare duză în parte şi
de a transmite această informaţie mai departe la automatul
programabil.
Traductorul de
presiune se montează pe circuitul hidraulic. Acest traductor
sesizează presiunea din circuitul hidraulic al maşinii şi
transmite această informaţie la automatul programabil.
Traductorul de
nivel se montează în interiorul rezervorului de lichid. Acesta are rolul
de a monitoriza cantitatea de lichid rămasă în rezervor şi, prin
diferenţă cantitatea de lichid consumată.
Prin GPS se
transmite automatului programabil poziţia curentă a tractorului
şi viteza de deplasare a acestuia, date care ajută la calcularea
suprafeţei de teren prelucrate.
Automatul
programabil transformă informaţia primită de la traductoare în
valori concrete de debit, viteză, nivel sau presiune (l/min, km/h, m, bar)
şi le trimite către display-ul digital unde vor fi afişate.
În
automatul programabil trebuie încărcat programul de monitorizare şi
avertizare, care va îndeplinii următoarele funcţii:
-
va
efectua transformarea informaţiilor primite de la traductoare din semnal
unificat în valori concrete;
-
va
intermedia introducerea datelor de intrare de către operator referitoare
la caracteristicile de funcţionare ale maşinii;
-
va înregistra datele referitoare la parcursul
maşinii;
-
va
efectua compararea datelor de intrare cu datele în timp real primite de la
traductoare;
-
va
controla operaţiunile de afişare a informaţiilor şi de
avertizare în caz de avarie;
-
va efectua comunicaţia cu display-ul digital.
În display-ul digital trebuie
încărcat programul care va realiza interfaţa grafică cu
utilizatorul. Prin intermediul acestui program se vor introduce datele de
intrare în automatul programabil, şi se vor vizualiza informaţiile de
la traductoare, cât şi eventualele avarii.
Înainte de utilizarea maşinii,
prin intermediul display-ului digital se vor introduce datele de intrare referitoare la caracteristicile de funcţionare
ale maşinii: suprafaţa de prelucrat, cantitatea de
substanţă care trebuie împrăştiată, presiunea de
lucru, tipul duzelor folosite.
După pornire, automatul
programabil primeşte informaţia despre debitul prin duze, debitul
total de lichid, presiune, nivelul lichidului din rezervor cât şi despre
poziţia curentă a maşinii, viteza de deplasare şi
spaţiul parcurs de la traductoarele aferente montate pe maşina de
stropit. Aceste date sunt analizate şi comparate cu datele de intrare
introduse anterior de către operator, apoi sunt afişate pe display-ul
digital. În cazul în care există diferenţe între datele de intrare
şi datele măsurate, automatul programabil va afişa un
avertisment vizual cât şi sonor pentru ca operatorul maşinii să
întreprindă acţiunile corective necesare.
Caracteristici dimensionale şi constructive
Principalele
caracteristici tehnice şi funcţionale ale sistemului de monitorizare
şi avertizare sunt:
-
tensiune
alimentare 24
Vcc;
-
presiunea de lucru max
6 bar;
-
debitul
de lucru total max
160 l/min;
-
debit
de lucru pe duza max
20 l/min
-
lăţimea
de lucru ;
ETAPA 4
REZULTATE PRECONIZATE PENTRU ATINGEREA OBIECTIVULUI ETAPEI:
TESTARE MODEL EXPERIMENTAL ÎN LABORATOR ŞI
CÂMP
REZULTATE
OBŢINUTE:
- metodologia de testare a sistemului
de monitorizare si avertizare;
-
rezultatele experimentale.
Pe baza proiectului de execuţie realizat în cadrul fazei 3, a fost
realizat modelul experimental de „sistem
centralizat de monitorizare şi avertizare” denumită SM-0,
prezentat în figura 16. Sistemul
centralizat de monitorizare şi avertizare este destinat să
supravegheze buna funcţionare a maşinilor de stropit pentru
protecţia plantelor şi să avertizeze operatorul asupra
oricăror deficienţe sau defecţiuni care apar în
funcţionarea acestora.
a) b)
Fig. 16 - Sistemul
Centralizat de Monitorizare şi Avertizare – SM-0
a)panou
comandă
b) rampa cu
traductori de debit
Terminalul de
operare cu touchscreen are functia de interfata grafica cu utilizatorul.
Programul acestuia a fost dezvoltat utilizand mediul de programare GT Designer2
si are rolul de a interfata comunicatia intre operator si PLC. Programul este
format din trei pagini: Setare Parametri, Monitorizare si Calibrare.
Fig. 17 - Pagina de Setare
Parametri
Pagina
de Setare Parametri (fig.17) are rolul de a cere operatorului masinii de stropit
ca inaintea utilizarii echipamentului SM-0 sa introduca datele de lucru:
presiunea de lucru si debitul nominal pe duza pe care trebuie sa-l genereze
masina de stropit. Din acesta pagina se poate trece direct in oricare din
paginile urmatoare prin apasarea butonului corespunzator, CALIBRARE respectiv
MONITORIZARE.
Fig. 18 - Pagina
de Monitorizare
Pagina de Monitorizare (fig.18) este
pagina in care se efectueaza monitorizarea efectiva a debitului pe duza, a
presiunii de lucru si a nivelului de lichid in rezervor. Fiecare traductor are
un ecran digital in care se afiseaza valoare curenta masurata. De asemenea
exista butoane de START si STOP monitorizare cat si un buton de revenire in
pagina de setare parametrii.
Fig. 19 - Pagina de
Calibrare
Pagina
de Calibrare (fig.19) este pagina in care se pot calibra senzorii
echipamentului SM-0. Aceasta contine pentru fiecare senzor in parte un afisaj
digital al valorii curente pe care o inregistreaza acesta si un buton numeric
cu ajutorul caruia se poate modifica constanta de amplificare a senzorului.
În ceea ce
priveşte posibilitatea de avertizare a operatorului asupra
funcţionării defectuoase a unei duze (sau a mai multor duze
simultan), programul în PLC a fost setat să compare permanent valoarea
curentă înregistrată de traductorul de debit cu două valoari
calculate matematic conform SR EN 13790-1:2004. Aceste
valori reprezintă ±10% din valoarea introdusă de operator la
începutul folosirii echipamentului SM-0. Daca valoarea curentă
înregistrată de debitmetru nu se încadrează în limita a ±10% din
debitul nominal al diuzelor atunci pe display se avertizează prin
iluminarea intermitentă a diuzei care nu lucrează corespunzător.
4.1.METODOLOGIE TESTARE
SISTEM DE MONITORIZARE SI AVERTIZARE
Obiect
Prezenta metodologie
are ca obiect stabilirea unei procedurii pentru testarea funcţionarii
sistemului de monitorizare şi avertizare SM-0, în laborator.
Domeniul de aplicare
Această
metodologie se aplică pentru sistemul de monitorizare şi avertizare
SM-0, care se montează pe maşinile de stropit în câmp. Echipamentul
SM-0 are drept scop măsurarea debitului volumic de fluid care trece prin
fiecare duză a maşinii de stropit, măsurarea nivelului de lichid
în rezervor, măsurarea presiunii de lucru şi compararea acestor
valori cu valorile normate, iar în cazul unor diferenţe mai mari decât
cele admise de standard, are rolul de a avertiza operatorul asupra acestui
fapt.
Documente de referinţă
§ SR EN 13790-1:2004 - Maşini
agricole. Maşini de stropit. Examinarea maşinilor de stropit în
timpul funcţionării. Partea 1: Maşini de stropit utilizate în
culturile de bază;
§ SR EN 13790-2:2004 - Maşini
agricole. Maşini de stropit. Examinarea maşinilor de stropit în
timpul funcţionării. Partea 2: Maşini de stropit cu jet
utilizate pentru arbuşti în pomicultură;
§
SR EN 12761:2002 – Maşini de stropit şi
aplicat fertilizanţi lichizi;
§ SR EN
907:2003 – Maşini agricole şi forestiere. Maşini de stropit şi
maşini de administrat îngrăşăminte lichide. Securitate.
§ Documentaţia tehnică a
produsului (Proiect tehnic, Carte tehnică, Caiet de sarcini sau orice alt
document tehnic) care să conţină obligatoriu:
-
caracteristicile
tehnice ale produsului;
-
desenele
tehnice ale produsului;
Aparatură şi
echipamente
Pentru verificarea preciziei debitmetrelor montate pe duza se va folosi
cilindrul gradat de 1000 ml si cronometru de precizie.
Pentru verificarea
valorilor masurate de traductorul de presiune acesta se va testa pe standul
hidraulic de verificat manometre in paralel cu manometrul cu element elastic
0-6 bar.
Reguli de lucru
Condiţii şi acţiuni prealabile
- Se va umple rezervorul masinii de
stropit cu fluid tipic functionarii acesteia in regim normal;
- Se
verifica duzele si sitele acestora sa nu fie infundate astfel incat sa permita
curgerea libera a fluidului;
- Se conecteaza sursa de tensiune pentru
comanda electrovalvelor care controleaza rampele masinii de stropit;
- Se stabileste programul de incercare a
duzelor (presiune de lucru, perioada de masurare, numar de repetitii, metoda de
mediere, etc).
Program
de incercare
·
Se
va regla presiunea de lucru la 2 bar; 3 bar; 4 bar; 5 bar.
·
Pentru
fiecare presiune de lucru se va masura debitul volumic de fluid pe fiecare duza
in parte;
·
Se vor efectua cate 10 repetitii pentru fiecare
presiune de lucru;
·
Se
va calcula media celor 10 repetitii pentru debitul fiecarei duze in parte.
Modul de lucru
Pentru verificarea preciziei
debitmetrelor:
·
Se execută pentru fiecare proba pornirea masinii si se
stabilesc presiunile de lucru conform programului de incercare;
·
Se masoara pentru fiecare duza in parte volumul de lichid
pe care aceasta il pulverizeaza in unitatea de timp aleasa, cu ajutorul
cilindrului gradat si al cronometrului mecanic.
- Se înregistrează in fisa de masuratori valorile
volumelor de lichid si a timpului de acumulare al acestora pentru fiecare
duza in parte, precum si presiunea de lucru;
- In
paralel se noteaza debitul afisat pe display-ul echipamentului SM-0 pentru
duza respectiva;
- După terminarea încercării, se face
procesarea datelor si se verifica incardarea acestora in limitele normate.
Pentru verificarea valorilor masurate de traductorul de
presiune:
- Se demonteaza traductorul de pe masina de
stropit;
- Se
monteaza traductorul pe standul hidraulic de etalonare a manometrelor in
paralel cu un manometru etalon;
- Se
incarca standul hidraulic din 0.2 in 0.2 bar pana la presiunea maxima
masurabila de traductor;
- Se noteaza in fisa de masuratori valoarea presiunii
afisata pe display-ul echipamentului SM-0 cat si presiunea afisata de
manometrul etalon;
- După terminarea încercării, se face
procesarea datelor si se verifica incardarea acestora in limitele normate.
Pentru verificarea fuctionarii
senzorului de nivel:
- Se
monteaza senzorul de nivel astfel incat sa sesizeze cantitatea minima de
la care se doreste avertizarea operatorului.
- Se
va nota starea indicata de senzor cu rezervorul de lichid peste si sub
limita de montare a acestuia.
4.2.REZULTATE
EXPERIMENTALE
Rezultate
experimentale în condiţii de laborator
·
Pentru verificarea
preciziei debitmetrelor:
Sistemul de Monitorizare
si Avertizare SM-0 a fost montat pe rampa unei maşinii de stropit în câmp,
probele cu acesta efectuandu-se cu trei tipuri de duze ALBUZ AXI cu codurile ISO
11002; ISO 11003 şi ISO 110015, cu unghi de pulverizare de 110ş la
distanta de 50 cm intre ele la presiunile de lucru de 2, 3, 4 si 5 bar. La
fiecare presiune de lucru si fiecare tip de duză s-au efectuat câte 10
repetiţii, în condiţii de laborator. Fluidul folosit pentru
efectuarea încercărilor a fost apa industriala, deoarece proprietatile
acesteia sunt foarte asemanatoare cu ale fluidelor folosite pentru tratamentul
plantelor.
În urma aplicarii metodologiei
de testare a Sistemului de Monitorizare si Avertizare SM-0 pentru tipul de duze
ALBUZ AXI, cod ISO 11003, s-au obtinut urmatoarele rezultate experimentale,
prezentate în tabelele 1,2,3,4 şi 5.
