Ecotoxicologia metalelor grele in lunca Dunarii - CESEC

32
Analiza critică a cunoaşterii
(prin influenţarea difuziei gazelor şi indirect a potenţialului redox), vor influenţa raportul
N 2 O/N 2 .
Din lista de parametri şi influenţa lor prezentate sintetic în tabelul 2, se poate concluziona că, în
general, toate condiţiile care scad ratele de denitrificare favorizează producerea de protoxid de
azot în detrimentul celei de azot molecular. Ca urmare, în condiţii depărtate de optimul
denitrificării, protoxidul de azot va fi un produs important al acestui proces.
Dezvoltarea modelelor predictive cu privire la efecte la nivel ecosistemic a început de la sfârşitul
anilor ‘60 şi s-a referit la efectul nutrienţilor. Ca urmare modelele cu privire la impactul
nutrienţilor, în particular al azotului, sunt cele mai dezvoltate la ora actuală. Această abordare a
jucat un rol important în managementul lacurilor, dar a penetrat foarte puţin în ecologia marină
sau terestră. Înainte de a trece la subcapitolul referior la evaluarea efectelor datorate metalelor,
prezentăm în tabelul 3 situaţia modelării denitrificării.
Tabelul 2 Lista parametrilor care influenţează raportul N 2 O/N 2 (după Van Cleemput, 1994).
Parametru Variaţie Raportul N 2 O/N 2
NO3-, NO2- creşterea concentraţiei creşte
anoxicitate creşterea concentraţiei de O2 creşte
Carbon disponibil creşterea disponibilităţii scade
pH creşterea valorii scade
temperatură scăderea valorii creşte
sulfuri creşterea concentraţiei creşte
biomasă vegetală creşterea biomasei scade
adancimea pe profilul de sol creşterea adancimii scade
umiditatea creşterea valorii scade
ciclul de saturare a solului creşterea perioadei scade
rata de denitrificare creşterea valorii scade
Primele modele (Focht, 1974; Mehran şi Tanji, 1974) au studiat cinetica denitrificării prin
incubarea microorganismelor în laborator. Cele mai recente însă (Grant, 1991; Johnsson şi
colab., 1991; Clay şi colab., 1985; Molina şi colab.,1983) au schiţat şi prezis pierderile totale de
azot la nivel de studii în teren, dar nu au specificat fluxurile de N 2 O de la nivelul atmosferei, ci
doar denitrificarea totală (N 2 O+N 2 ) în combinaţie cu diferite procese de descompunere. Altele
(Leffelaar şi Wessel, 1988; Mc Conaughy şi Bouldin, 1985) s-au focalizat mai mult pe N 2 O
modelând diferiţii paşi în procesul de denitrificare şi diferitele procese microscopice de la nivelul
substratului, dar neluând în calcul variabile cum ar fi temperatura, umiditatea şi carbonul
disponibil.
Van Veen şi Frissel (1979) modelează procesul de denitrificare şi descompunere, difuzia
substratului, disponibilitate lui şi variate transformări ale azotului anorganic, dar nu tratează
denitrificarea în detaliu pentru a separa producerea de N 2 O de cea de N 2 . Modelul lui Parton şi
colab.(1988) se axează pe importanţa denitrificării şi nitrificării în fluxul de N 2 O şi ia în calcul
variaţiile diurne şi sezoniere ale condiţiilor din sol, dar nu oferă detalii asupra dinamicii
substratului care s-ar putea apoi uşor generaliza pentru o varietate de sisteme agricole. Acest
model prezice emisiile diurne şi sezoniere ale N 2 O pentru soluri folosind date din teren şi poate
fi folosit în studiile de impact pentru evaluarea efectului diferitelor practici agricole asupra
emisiilor de N 2 O. Modelul lui Li şi Frolking (1992) se bazează pe faptul că datele de climă oferă
o dinamică pentru temperatura solului, umiditatea pe profil şi schimbarea condiţiilor anaerobe cu
cele aerobe. Emisiile zilnice de N 2 O şi N 2 înregistrate în timpul evenimentelor hidrologice cum
sunt ploile torenţiale, precum şi emisiile cumulative ale acestor gaze (determinate inclusiv în
timpul nitrificării) duc la realizarea modelului.