Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu , Seria Inginerie, Nr. 3/2011

EVALUAREA IMPACTULUI THE ASSESSMENT OF THE ACTIVITĂŢILOR DESFĂŞURATE ENVIRONMENTAL ACTIVITIES ÎN CARIERA THAT TAKE PLACE IN THE ASUPRA FACTORILOR DE BUSTUCHIN QUARRY MEDIU

Conf. univ. Daniela Cîrţînă, Assoc. prof. Daniela Cîrţînă, Universitatea“Constantin Brâncuşi” “Constantin Brâncuşi” University of din Tg.-Jiu, România. Tg. Jiu, Ing. Ramona Mitran, Eng. Ramona Violeta Mitran, Universitatea“Constantin “Constantin Brâncuşi” University, Tg. Brâncuşi”din Tg.-Jiu, România. Jiu, Romania

ABSTRACT: Industria minieră contribuie într-o ABSTRACT: The mining industry contributes a great măsură deosebită la poluarea factorilor de mediu extent to the pollution of environment factors, both înconjurător, atât prin cantităţile mari de reziduuri pe through large quantities of waste they produce and by care le produce, cât şi prin diversitatea lor. Exploatarea their diversity. coal mining so far is undertaken by the cărbunelui prin lucrări miniere la zi desfăşurate în bustuchin mining objective over the period of cadrul obiectivului minier Bustuchin de-a lungul operation, it has and will have an impact on all perioadei de exploatare are şi va avea un impact asupra environmental factors: water, air, soil, human tuturor factorilor de mediu: apă, aer, sol, aşezări settlements, land and aquatic ecosystems. soil is the umane, ecosisteme terestre şi acvatice. Solul este main factor that suffers significant damage from principalul factor care suferă deteriorări semnificative carrying out activities in the area of coal extraction în urma desfăşurării activităţii de extracţie a cărbunelui Bustuchin quarry in present and future. Impact on soil în perimetrul carierei Bustuchin, în prezent şi viitor. is reflected by its occupation by the career, external Impactul asupra solului se concretizează prin ocuparea and internal landfills, utilities serving the career, in acestuia de carieră, haldă exterioară şi haldă interioară, terms of quantity and quality by destroying topsoil utilităţi care deservesc cariera, din punct de vedere structures and lithological changes. cantitativ, iar calitativ prin distrugerea stratului fertil şi modificări ale structurii litologice. KEYWORDS: impact, environment, human activities,

quarry. CUVINTE CHEIE: impact, mediul înconjurător, activităţi antropice, carieră.

1. INTRODUCERE 1. INTRODUCTION

Perimetrul minier Bustuchin este The exploitation perimeter mining situat în bazinul carbonifer Gilort- coal of the Bustuchin basin is located in the pe teritoriul comunelor Bustuchin, Roţia de territory of communes Bustuchin, Roţia of Amaradia şi , judeţul Gorj, la distanţa Amaradia and Prigoria, , at a de cca. 55 km de municipiul Tg. Jiu şi de 35 distance of approx. 55 km from the city km de oraşul Tg. Cărbuneşti. Sediul Târgu-Jiu and 35 km from Târgu-Cărbuneşti. obiectivului minier este amplasat în The headquarters is located in the locality localitatea Prigoria, sat Corbu, judeţul Gorj. Prigoria, Corbu village, Gorj county. The Cariera Bustuchin se învecinează cu Bustuchin mining area is located north of perimetrul minier Seciuri la nord, cu mina Seciuri mining area, in south and west of

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 3/2011

329

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie, Nr. 3/2011

Albeni la sud şi vest, cu perimetrul Amaradia mining area and in est Amaradia and şi cariera Ruget la est. Ruget quarry. Din punct de vedere morfologic, Of morphologically, belongs perimetrul carierei Bustuchin aparţine zonei Bustuchin quarry hilly area, with heights colinare, cu înălţimi variabile, cuprinse între varying between 375 m and 520 m. The land 375 m şi 520 m. Morfologia terenului este morphology is influenced by the constitution influenţată de constituţia şi de structura and structure of Pliocene deposits which have depozitelor pliocene care prezintă o a pronounced lithological monotony (marl, monotonie litologică pronunţată (marne, clay, sand) and little resistance to the action argile, nisipuri) şi o slabă rezistenţă la of external agents. acţiunea agenţilor externi. Perimetrul propus Perimeter of the proposed operation pentru exploatare a fost delimitat, în funcţie was defined according to the objectives of the de obiectivele de suprafaţă existente în zonă, existing surface area of geotechnical de caracteristicile zăcământului şi de characteristics of the deposit and minimum parametrii geotehnici minim admisibili, allowable parameters as follows: astfel: - The eastern and southeastern side: - Pe latura estică şi sud-estică: cursul stream during Amaradia, Seciuri village built, pârâului Amaradia, intravilanul localităţii the 110 kV overhead power line, the county Seciuri, linia electrică aeriană de 110 kV, road DJ 675C; drumul judeţean DJ 675C; - On the western side and south-west: - Pe latura vestică şi sud-vestică: limited reserve area approved for mining limita rezervelor omologate pentru perimetrul Bustuchin; minier Bustuchin; - On the northern side: confirmation - Pe latura nordică: limita de limit layers of coal, conventional limit confirmare a stratelor de cărbune; limita initially set between careers and Seciuri convenţională stabilită iniţial între carierele Bustuchin, tailings storage space for Bane Bustuchin şi Seciuri, spaţiul necesar pentru Valley, heavy machinery mounting platform, depozitarea sterilului pe Valea Bănesei, corridor access equipment necessary for platforma de montaj utilaje grele, culoarul career Ruget Bustuchin career; necesar pentru accesul utilajelor din cariera - On the southern side: the limit of Ruget în cariera Bustuchin; economic exploitation under the couch base - Pe latura sudică: limita de exploatare layer deepens at rates below 300 m, and the economică în condiţiile în care culcuşul surrounding landscape remains rates between stratului de bază se adânceşte la cote sub 300 420 m and 500 m, the county road DJ 675C. m, iar nivelul reliefului înconjurător se menţine la cote cuprinse între 420 m şi 500 m, drumul judeţean DJ 675C.

2. IMPACTUL ACTIVITĂŢII CARIEREI BUSTUCHIN ASUPRA CALITĂŢII 2. THE IMPACT OF ACTIVITIES FACTORILOR DE MEDIU BUSTUCHIN QUARRY ON THE Impactul asupra aerului QUALITENVIRONMENTAL FACTORS Activitatea carierei produce un impact Impact on air quality ce se concretizează în modificarea calităţii Career Activity produces an impact aerului prin: creşterea emanaţiilor de gaze which is reflected in changing air quality (metan, gaze de eşapament de la mijloacele through: increased gas fumes (methane de transport); emisii de praf de la depozitul de exhaust from transport) dust emissions from cărbune, depunerile sterilului în haldă, zonele

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 3/2011

330

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie, Nr. 3/2011

de excavare; drumurile de acces din carieră şi coal storage, tailings deposits in the landfill, haldă, taluzele şi bermele de haldă şi carieră, excavation areas, roads access the career and neacoperite vegetal prin acţiunea vântului sau landfill, and landfill slopes and bermele căldurii mari devin generatoare de emisii şi career covered by vegetation or wind are praf; o altă posibilă noxă este generată de emitting high heat and dust, another possible autoaprinderea cărbunelui din depozite sau auto-ignition Hazard is generated by coal strate care aflorează, prin degajarea de gaze deposits by gas release with high percentage cu procent ridicat de CO provenit din arderea of CO derived from incomplete combustion, incompletă; traficul rutier poluează cu emisii road traffic exhaust emissions polluting NOx, de noxe NOx, CO2, Pb, zgomot, hidrocarburi, CO2, Pb, noise, oil, smoke, etc. [1,2]. fum, etc. [1,2]. The test results of Bustuchin career Rezultatele analizelor pulberilor sedimentary powders are shown in Table 1. sedimentabile din cariera Bustuchin sunt redate în tabelul 1. Tabelul 1. Rezultatele analizelor efectuate comparativ cu valorile admisibile Table 1. Analytical results compared with allowable values

Anul Valoarea măsurată C.M.A Standard de Metoda de analiză referinţă 2009 13,24 g/m2/lună 17 g/m2/lună STAS 12574/87 STAS 10195/75 2010 30,4 g/m2/lună 17 g/m2/lună STAS 12574/87 STAS 10195/75

Year Measured value C.M.A Reference Method of Standard analysis 2009 13,24 g/m2/month 17 g/m2/month STAS 12574/87 STAS 10195/75 2010 30,4 g/m2/month 17 g/m2/month STAS 12574/87 STAS 10195/75

35 30 25 20 15 10 5 0 2009 2010

sedimentable powders C.M.A

Figura 1. Reprezentarea grafică a Figure 1. Graphical representation of the concentraţiei pulberilor sedimentabile. sedimentable powders.

Conform fig.1 se observă că din cele According to fig.1. is noted that the two două măsurători efectuate doar una a depăşit measurements exceeded only one C.M.A. C.M.A. Rezultatele analizelor pulberilor de The test results of Bustuchin quarry sterile steril din cariera Bustuchin sunt redate în powders are shown in Table 2.

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 3/2011

331

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie, Nr. 3/2011

tabelul 2. Tabelul 2. Rezultatele analizelor pulberilor Table 2. The test results of sterile powders. de steril.

Anul Punct de prelevare Valoarea C.M.A Metoda de măsurată (8 ore) (8 ore) analiză Excavator cabina 1 3,65 mg/m3 10 mg/m3 Gravimetric 1400 3 3 platformă de 12,59 mg/m 10 mg/m Gravimetric

rotire 2009 Abzeţer IH- cabina 1 3,54 mg/m3 10 mg/m3 Gravimetric 6500 platformă de 12,45 mg/m3 10 mg/m3 Gravimetric rotire Excavator cabina 1 2,49 mg/m3 10 mg/m3 Gravimetric 1400 platformă de 11,48 mg/m3 10 mg/m3 Gravimetric rotire 2010 3 3 Abzeţer IH- cabina 1 2,71 mg/m 10 mg/m Gravimetric 6500 platformă de 13,05 mg/m3 10 mg/m3 Gravimetric rotire

Year Sampling point The measured C.M.A Method of value (8 hours) (8 hours) analysis Excavator 1400 cabin 1 3,65 mg/m3 10 mg/m3 Gravimetric rotating 12,59 mg/m3 10 mg/m3 Gravimetric platform 2009 Abzeţer IH- cabin 1 3,54 mg/m3 10 mg/m3 Gravimetric 6500 rotating 12,45 mg/m3 10 mg/m3 Gravimetric platform Excavator 1400 cabin 1 2,49 mg/m3 10 mg/m3 Gravimetric rotating 11,48 mg/m3 10 mg/m3 Gravimetric platform 2010 Abzeţer IH- cabin 1 2,71 mg/m3 10 mg/m3 Gravimetric 6500 rotating 13,05 mg/m3 10 mg/m3 Gravimetric platform

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 3/2011

332

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie, Nr. 3/2011

15

10

5

0 2009 2010

Sterile powders excavator 1400- cabin 1 Sterile powders excavator 1400 platform rotation Sterile powders abze er IH 6500-cabin 1 Sterile powders abze er IH 6500-platform rotation C.M.A

Figura 2. Reprezentarea grafică a Figure 2. Graphical representation of sterile pulberilor de steril la locurile de muncă. powders jobs.

Conform fig. 2 se observă unele According to Fig. 2 we can see some depăşiri ale pulberilor de steril la locurile de exceedances of sterile powders at the muncă din cariera Bustuchin. workplaces in Bustuchin quarry.

Impactul asupra calităţii apei Impact on water quality La cariera Bustuchin, datorită activităţii de exploatare a cărbunelui, se va At the Bustuchin career due to coal manifesta un impact produs la apele de mining activity, there will be a product suprafaţă şi apele subterane. Apele de impact surface water and groundwater. suprafaţă sunt afectate prin:lucrările Surface waters are affected by: hidrotehnice efectuate pentru regularizarea hydrotechnical works made for regulating cursurilor de apă permanente sau torenţiale permanent and torrential streams or outside din perimetru sau din afară; modificări ale the perimeter, changes in surface water calităţii apelor de suprafaţă prin evacuarea în quality by discharge into the river Jiu (final râul Jiu (emisar final) de ape încărcate cu emissary) of water laden with pollutants from poluanţi proveniţi din activităţi miniere de mining activities of mining and storm water exploatare şi a apelor pluviale de pe from industrial facilities and administrative suprafeţele unităţilor industriale şi areas (coal storage, waste, equipment, etc.) administrative (depozit cărbune, deşeuri, increasing the dilution of surface waters from utilaje, etc.); creşterea gradului de diluţie a water discharges from sewage quarry [3]. apelor de suprafaţă în urma evacuărilor de Evaluation of water quality from ape din carieră şi ape menajere [3]. Bustuchin career by monitoring the quality Evaluarea calităţii apelor din cariera indicators and compare concentrations Bustuchin prin monitorizarea indicatorilor de determined with the C.M.A, as NTPA calitate şi compararea concentraţiilor 001/2005, as determined from chemical determinate cu CMA, conform NTPA indicators of waste water samples from 001/2005, indicatorii chimici de calitate Bustuchin career, which are discharged into determinaţi din probele de apă uzată din the Jiu River are presented in Table 3. cariera Bustuchin, care sunt deversate în râul

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 3/2011

333

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie, Nr. 3/2011

Jiu sunt prezentaţi în tabelul 3. Tabelul 3. Indicatori fizico-chimici de Table 3. Physico-chemical indicators of calitate ai apelor uzate. wastewater quality.

Indicatori fizico-chimici de UM Concentraţia CMA Conf. NTPA calitate determinată 001/2005 pH unităţi de ph 7,38 6,5-8,5 Materii în suspensie mg/l 49 60 Reziduu fix mg/l 442,6 2000 Cloruri mg/l 19,49 500 Azot total mg/l 4,2 15 Sulfaţi mg/l 42,2 600 Fosfor total mg/l 0,46 2 Detergenţi mg/l 0,24 0,5 CBO5 mg/l 25,2 25 CCO-Cr mg/l 51,88 125

Physico-chemical UM concentration CMA Conf. NTPA quality indicators determined 001/2005 pH unităţi de ph 7,38 6,5-8,5 Materials in suspension mg/l 49 60 fixed residue mg/l 442,6 2000 chlorides mg/l 19,49 500 total nitrogen mg/l 4,2 15 sulphates mg/l 42,2 600 total phosphorus mg/l 0,46 2 detergents mg/l 0,24 0,5 CBO5 mg/l 25,2 25 CCO-Cr mg/l 51,88 125

Din rezultatele obţinute în urma From the results of analysis are analizelor se înregistrează depăşiri doar în exceeded only for CBO5 indicator. cazul indicatorului CBO5.

Impactul asupra calităţii solului şi Impact on soil and subsoil subsolului The quality of the environmental Calitatea factorilor de mediu "sol şi factors "soil and subsoil" in the mining subsol" din perimetrele miniere este în perimeters is entirely negative as to direct totalitate modificată negativ de către activities related to coal mining. activităţile directe şi conexe de exploatare a Impact of Bustuchin quarry operating cărbunelui. activities on soil and subsoil is local and Impactul produs de activitatea de regional in size and volume, long term and exploatare a carierei Bustuchin, asupra refers to: solului şi subsolului este unul local şi zonal - Degradation of soils and decrease ca suprafaţă şi volum, de lungă durată şi se their fertility class of large areas by land use referă la: change and forestry original and organizing - degradarea solurilor şi scăderea activities related to exploitation;

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 3/2011

334

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie, Nr. 3/2011

clasei de fertilitate a acestora pe suprafeţe - Physico-chemical equilibrium întinse, prin schimbarea destinaţiei iniţiale a disturbance of the geological environment, terenurilor agricole sau silvice şi organizarea produced by geological prospecting, de activităţi conexe exploatării; hydrogeological and geotechnical drilling - deranjarea echilibrului fizico-chimic effects with insignificant surface and small al mediului geologic, produsă de volumes in limited time; prospecţiunile geologice, hidrogeologice şi - Affecting the construction activity of geotehnice prin foraje cu efecte buildings, roads, mining infrastructure and nesemnificative, pe suprafeţe şi volume mici, mass transportation; în interval de timp limitat; - Layer of topsoil from agricultural - afectarea prin activitatea de land is recovered, but it is impossible to construcţie de clădiri, drumuri, infrastructuri recover the cleared forest land and therefore it şi de transport masă minieră; is destroyed. - stratul de sol fertil este recuperat de pe terenurile agricole, dar este imposibil de recuperat de pe terenurile forestiere defrişate şi prin urmare acesta este distrus.

Impactul produs de poluarea fonică Impact of noise pollution Emisiile acustice de origini diferite, Acoustic emissions from different fixe sau mobile, produse de utilajele backgrounds, fixed or mobile, technology tehnologice sau mijloacele de transport au products and transport equipment have local efecte locale, limitate la distanţe de ordinul effects, limited to distances of the order of câtorva sute de metri faţă de surse, iar în timp several hundred meters from the source and sunt limitate la perioada de funcţionare a time are limited to the period of their acestora. functioning. În raport cu exploatarea de carieră In relation to quarrying Bustuchin, Bustuchin, dacă nu se vor lua măsuri speciale, unless special measures are taken, they could s-ar putea înregistra depăşiri ale nivelului de record exceeded the permissible sound level zgomot admis în zona locuinţelor din in the dwellings in the vicinity of sterile strips vecinătatea benzilor de steril, în zona de in crossing the DJ 675C. Noise measurements traversare a DJ 675C. were made with integrating sound level meter Măsurătorile nivelului de zgomot au ACLAN SLS 95, with microphone. The fost efectuate cu sonometrul integrator results of noise measurements in 2009 and ACLAN SLS 95, cu microfon. Rezultatele 2010 are presented in Table 4 (fig.3). măsurătorilor nivelului de zgomot în anul Table 4. The results of noise measurements 2009 şi 2010 sunt redate în tabelul 4 (fig.3). in the years 2009 and 2010. Tabelul 4. Rezultatele măsurătorilor nivelului de zgomot în anul 2009 şi 2010

Anul Punct de măsurare a Valoarea admisă ziua Nivelul de zgomot echivalent nivelului de zgomot LAech dB măsurat ziua LAech dB Excavator 1400 58,6 50 Deversare TH5/TH4 53 50 2009 Abzeţer 6500 49 50 Punct de încărcare Corbu 59 50

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 3/2011

335

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie, Nr. 3/2011

Excavator 1400 60 50 Deversare TH5/TH4 54,5 50 2010 Abzeţer 6500 50,9 50 Punct de încărcare Corbu 55,6 50

Year Noise level Admitted value in Equivalent noise level measurement point day time LAech dB measured in day time LAech dB Excavator 1400 58,6 50 Deversare TH5/TH4 53 50 2009 Abzeţer 6500 49 50 Loading point Corbu 59 50 Excavator 1400 60 50 Discharge TH5/TH4 54,5 50 2010 Abzeţer 6500 50,9 50 Loading point Corbu 55,6 50

60

40

dB 20 0 2009 2010

Excavator 1400 Deversare TH5/TH4 Abze er IH 6500 Loading point Corbu Addmited value in daytime

Figura 3. Reprezentarea grafică a nivelului de Figure 3. Graphical representation of noise zgomot în anul 2009 şi 2010. levels in the years 2009 and 2010.

În timpul zilei valoarea apropiată de During the day close to the maximum limita maximă admisibilă se înregistrează allowable value is recorded in a single într-un singur punct de lucru. În celelalte workstation. At other points where puncte unde s-au efectuat măsurătorile, measurements were made, excess noise are depăşirile nivelului de zgomot echivalent sunt higher than equivalent limits. mai mari decât limitele admise.

3. CONCLUZII 3. CONCLUSIONS

Exploatarea cărbunelui prin lucrări Coal mining to date undertaken by the miniere la zi desfăşurate în cadrul mining Bustuchin objective over the period of obiectivului minier Bustuchin de-a lungul operation has and will have an impact on all

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 3/2011

336

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie, Nr. 3/2011

perioadei de exploatare are şi va avea un environmental factors: water, air, soil, human impact asupra tuturor factorilor de mediu: settlements, land and aquatic ecosystems. apă, aer, sol, aşezări umane, ecosisteme Not be neglected is the psychological terestre şi acvatice. impact produced over time to the inhabitants Deloc de neglijat este impactul of the area, both through expropriation of psihologic produs de-a lungul timpului asupra land and housing and the discomfort caused locuitorilor din zonă, atât prin exproprierile by mining activity itself. de terenuri şi locuinţe cât şi prin disconfortul In addition to these negative generat de activitatea minieră în sine. influences that produce them must be taken Pe lângă aceste influenţe negative pe into account mining and objective economic care le produce activitatea minieră trebuie need for energy to fuel power plants provide luat în calcul şi necesitatea economică Isalnita and and other users and not obiectivă pentru asigurarea combustibilului least social protection that provides residents energetic la termocentralele Işalniţa şi of a mining target area. Craiova, precum şi alţi utilizatori şi nu în Greening work area during operation ultimul rând protecţia socială pe care and closure of land consisting of land for the obiectivul minier o asigură locuitorilor din productive circuit, depending on what is zonă. proposed for, issuing the soil fertilizer, Lucrările de ecologizare a zonei pe biological recultivation works, works of durata de exploatare şi la încetarea activităţii afforestation, road access to parcels, desilting constau în amenajarea terenului în vederea guard channels. redării în circuitul productiv, în funcţie de Upon closure, in the south-eastern modul de folosinţă propus, copertarea cu sol perimeter will be a hole shape retention. For fertilizant, lucrări de recultivare biologică, draining the excavated space their will be lucrări de împădurire, drumuri de acces la used station pumps to limit the accumulation parcele, decolmatare canale de gardă. of water level. În momentul încetării activităţii, în partea de sud-est a perimetrului se va contura o groapă remanentă. Pentru evacuarea apei din spaţiul excavat vor fi utilizate staţii de pompe pentru limitarea nivelului acumulărilor de apă.

REFERENCES BIBLIOGRAFIE 1. Fodor, D., Exploitation of mineral 1. Fodor, D., Exploatarea zăcămintelor deposits and rocks by work to date, de minerale şi roci utile prin lucrări Vol.I, Editura Tehnică, Bucureşti, la zi, Vol.I, Editura Tehnică, 1995. Bucureşti, 1995. 2. Fodor, D., Baican, G., 2. Fodor, D., Baican, G., Impactul Environmental impact of mining industriei miniere asupra mediului, industry, Editura Infomin, Deva, Editura Infomin, Deva, 2001. 2001. 3. ICSITPML Craiova, Plan de 3. ICSITPML Craiova, Development dezvoltare a exploatării Plan of operation resources/reserves resurselor/rezervelor de lignit din of lignite mining area Bustuchin, perimetrul minier Bustuchin, simbol simbol 906-191/2009. 906-191/2009.

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 3/2011

337