studiu de fezabilitate reconstruc ia …bmb.ro/files/romana/studiu.pdf · epc consultanţă de...

Septembrie 2008

Printat pe hârtie reciclată

STUDIU DE FEZABILITATE

RECONSTRUCŢIA HIDROLOGICĂ A INSULEI

FUNDU MARE DIN CADRUL PARCULUI NATURAL

BALTA MICĂ A BRĂILEI

- REGIA NAŢIONALĂ A PĂDURILOR ROMSILAVA – DIRECŢIA

SILVICĂ BRĂILA -

EPC Consultanţă de mediu P A R T E N E R I A T C U N A T U R A www.epcmediu.ro


RECONSTRUCŢIA HIDROLOGICĂ A INSULEI FUNDU MARE DIN

CADRUL PARCULUI NATURAL BALTA MICĂ A BRĂILEI

Colectiv de elaborare:

Dr. Florian Bodescu

Ing. Alexandra Doba

Geograf Roxana Boicu

Drd. Ecolog Marius NISTORESCU

Director General

Reconstrucţia hidrologică a Insulei Fundu Mare din cadrul Parcului Natural Balta Mică a Brăilei


Pagina 3

CUPRINS

1. CAPITOLUL A: PIESE SCRISE...............................................................................................6 1.1 DATELE DE IDENTIFICARE A BENEFICIARULUI............................................6 1.2 ELABORATOR...................................................................................................................6 1.3 SINTEZA STUDIULUI.....................................................................................................7 1.4 INTRODUCERE ..............................................................................................................10 1.5 Starea de referinta si fundamentarea studiului de fezabilitate ......................................11 1.6 METODOLOGIA.............................................................................................................15 1.6.1 DATELE DISPONIBILE...........................................................................................20 1.6.2 ANALIZA CALITATII DATELOR.........................................................................20

1.7 DESCRIEREA ZONEI DE STUDIU ..........................................................................21 1.7.1 CARACTERIZAREA STRUCTURII HIDROGEOMORFOLOGICE............22 1.7.1.1 HIDROLOGIA SI HIDRAULICA ..................................................................26 1.7.1.2 COMPOZITIA GRANULOMETRICA A STRUCTURII SOL/SEDIMENT..................................................................................................................27 1.7.1.3 ANALIZA DEBITELOR SOLIDE .................................................................28

1.8 SCENARII ALTERNATIVE DE RESTAURARE A MODELULUI HIDROLOGIC................................................................................................................................30 1.8.1 DESCRIEREA INSTRUMENTELOR MATEMATICE FOLOSITE ..............35 1.8.2 MODELUL HIDRODINAMIC ................................................................................35 1.8.3 MODELUL TRANSPORTULUI DE SEDIMENTE ..........................................39 1.8.4 CARACTERIZAREA FUNCTIONARII ACTUALE...........................................39 1.8.5 PROIECTAREA AMENAJARILOR HIDROTEHNICE POTENTIALE......42 1.8.6 SIMULAREA SCENARIILOR ALTERNATIVE..................................................44 1.8.6.1 Scenariul 1 ..............................................................................................................44 1.8.6.2 Scenariul 2 ..............................................................................................................47 1.8.6.3 Scenariul 3 ..............................................................................................................50

1.8.7 ANALIZA REZULTATELOR MODELULUI......................................................53 1.9 SOLUTII PROPUSE.........................................................................................................53 1.9.1 STUDIU ECONOMIC ................................................................................................54 1.9.2 ESTIMAREA COSTURILOR....................................................................................55 1.9.3 ANALIZA COST-BENEFICIU.................................................................................57 1.9.3.1 SELECTAREA SCENARIULUI OPTIM.......................................................58 1.9.3.2 INDICATORI DE MONITORIZARE A SUCCESULUI PROIECTULUI 59

1.10 BIBLIOGRAFIE................................................................................................................60 2. CAPITOLUL B: PIESE DESENATE....................................................................................62 3. CAPITOLUL C: ANEXE .........................................................................................................63



Pagina 4

INDEX TABELE

Tabel 1 Indicatorii regimului hidrologic al Dunarii 1994-2003......................................................26 Tabelul 2. Datele disponibile...............................................................................................................27 Tabelul 2. Compozitia globala a patului albiei in diferite locuri .....................................................27 Tabelul 3. Debite de aluviuni in suspensie ........................................................................................28 Tabelul 4. Distribuţia debitelor aluviunilor Dunării la Vadu Oii pe braţele din sistemul...........29 Balta Brăilei (1998-2003) (sursa: INHGA)........................................................................................29 Tabelul 5. Descrierea parametrilor scenariilor alternative...............................................................34 Tabel 6. Parametri de evaluare comparativa a solutiilor..................................................................53 Tabel 7. Beneficii estimate in urma restaurarii..................................................................................57

INDEX FIGURI

Figura 1. Localizarea insulei Fundu Mare (imagine compozita SRTM DEM si NASA Land cover 2000).............................................................................................................................................10 Figura 2. Poziţionarea staţiilor hidrometrice pe Dunărea inferioara (sursa Regia Apele Romane) .................................................................................................................................................16 Figura 3. Detaliu sursa interpolare DEM din puncte echidistanta 15 m (sursa: FNG)..............18 Figura 4. Ridicari topografice (statie totala R360)............................................................................19 Figura 5. Profil batimetric (plan topografic 1:25000) ......................................................................19 Figura 6. Bratele de Dunare si ostroavele de la nivelul Parcului Natural Balta Mica a Brailei (sursa PM – PN BmB) ........................................................................................................................23 Figura 7. Variaţiile zilnice de nivel ale apelor Dunării (2001).........................................................27 Figura 8. Parametri modelului de inundabilitate la nivelul insulei Fundu Mare...........................30 Figura 9. Imagine IKONOS (rezolutie 1m) data 20.07.2003 (Google Earth) .............................31 Figura 10. Transformările structurale la nivel regional - Sectorul Vadu Oii – Brăila. (1900-1999) .......................................................................................................................................................32 Figura 11. Scenariile alternative de reconstructie a modelului hidrologic (S1 – albastru; S2- rosu; S3 – albastru si galben) ...............................................................................................................33 Figura 12. Profilele specifice validării modelului hidrodinamic .....................................................36 Figura 13. Variabilitatea nivelului Dunarii in statiile Braila si Harsova utilizate in validarea rezultatelor modelului hidrodinamic (HEC-RAS)............................................................................37 Figura 14. Geometria reţelei hidrografice locale specifice IFM .....................................................38 Figura 17. Evidentierea proceselor de eroziune (hasura rosie) si sedimentare (hasura verde) atat la nivelul Dunarii cat si la nivelul canalelor (Chiriloaia si Hogioaia)..............................................41 Figura 19. Caracteristicile terenului in zona de activare a canalului Paioasa (S1) ........................43 Figura 20. Caracteristicile terenului zona de activare conexiune Brat Cravia - Lac Fundu Mare.................................................................................................................................................................43 Figura 21. Structura morfologica a terenului in zona canalului de conexiune Paioasa-Lac. Fundu Mare (componenta S3) ............................................................................................................43 Figura 22. Distributia adancimilor apei la cota 2.97 m (sistem de referinta MN) .......................44 Figura 23. Distributia adancimii apei la cota de 3.17 m (s.ref. MN)..............................................45 Figura 24. Distributia proceselor de sedimentare.............................................................................46 Figura 25. Modelul de inundabilitate la nivelul scenariului 2..........................................................47 Figura 26. Distributia adancimilor in zona depresionara ................................................................48



Pagina 5

Este favorizata tranzitarea zonei depresionare cu cresterea vitezei apei ce tranziteaza lacurile (0.7 m/s).................................................................................................................................................48 Figura 27. Distributia proceselor de sedimentare (hasura verde) si eroziune (hasura rosie)......49 Figura 28. Modelul de inundabilitate..................................................................................................50 Figura 29. Ditributia adancimilor apei ...............................................................................................51 Figura 30. Distributia proceselor de sedimentare si eroziune ........................................................52



Pagina 6

1. CAPITOLUL A: PIESE SCRISE

1.1 DATELE DE IDENTIFICARE A BENEFICIARULUI

ADMINISTRAŢIA PARCULUI NATURAL BALTA MICA A BRĂILEI - REGIA

NAŢIONALĂ A PĂDURILOR ROMSILVA – DIRECŢIA SILVICĂ BRĂILA

Adresa: Str.Goleşti; nr.29,Cod postal: 810 024

Tel/fax:: 0239 /611837

e-mail: [email protected] şi [email protected]

web :http://www.bmb.ro

1.2 ELABORATOR

SC EPC Consultanţă de mediu SRL

Adresă sediu social: Şoseaua Nicolae Titulescu nr. 16, Bl. 22, Sc. A, Et. 7, Ap. 25, Sector 1, Bucureşti

Adresă punct de lucru: Str. Apolodor nr. 13 – 15, Ap. 54, Sector 5, Bucureşti

Telefon / fax: 021 3355195

E-mail: [email protected]

Web: www.epcmediu.ro

Persoane de contact: Dr. Ecolog Marius Nistorescu – Director General, tel. 0745 084444 EPC Consultanţă de mediu este persoană juridică acreditată de Ministerul Mediului şi Dezvoltării Durabile pentru:

• Evaluarea impactului asupra mediului;

• Efectuarea de bilanţuri de mediu;

• Elaborarea de documentaţii tehnice pentru gospodărirea apelor.



Pagina 7

1.3 SINTEZA STUDIULUI

Parcul Natural Balta Mica a Brailei (PN-BmB) este o zona umeda de importanta

internationala, declarata sit Ramsar in iunie 2001 si sit Natura 2000 in anul 2008, care

conserva pe o suprafata de 245 km2 (24.555,1 ha) ultimele complexe de ecosisteme acvatice,

terestre si mixte in regim liber de inundatie ce au mai ramas in urma indiguirii baltilor Bra-

ilei si Ialomitei (adica 10% din fosta Delta Interioara - 2.413 km2).

Structura rezervatiei, dispunerea ei intre bratele Dunarii a facut ca impactul antropic sa fie

limitat, a suferit doar modificarile antropice produse de optimizarea utilizarii resurselor

piscicole pe de o parte si a vegetatiei herbacee si forestiere (pentru cresterea porcinelor, si

bovinelor si exploatarea lemnului).

Odata cu recunoasterea importantei zonei s-a renuntat la exploatarea potentialului piscicol

al baltilor / lacurilor interioare si astfel se impune revenirea asupra conditiilor naturale de

inundabilitate prin reconstructia cailor de comunicare dintre Dunare si lacurile interioare.

Prezentul studiu se focalizeaza asupra analizei solutiilor de reconstructie potentiale la

nivelul Insulei Fundul Mare.

Starea de referinta este reprezentata de o structura morfohidrografica caracteristica

rezultata din acţiunea îndelungata a proceselor de sedimentare si eroziune exercitate de

apele fluviului, care a condus la dezvoltarea unei reţele de grinduri / baraje naturale,

mlaştini si canale. Cele mai multe dintre aceste grinduri au determinat blocarea canalelor

naturale astfel incat numeroase zone ale bazinului, se aflau in diferite etape de colmatare,

invadate de vegetaţie, sau acoperite temporar ori permanent de apa.

Îndiguirile din zona luncilor cu scopul cunversiei acestora in terenuri agricole au grăbit

procesele de acumulare sau transport, determinand formarea unor noi lunci sau o scădere a

nivelului barajelor din bazin. După îndiguiri o mare parte din bazinele lacustre naturale au

fost drenate, si in zonele mai joase unde infiltraţiile sunt abundente, au fost amenajate

bazine piscicole.



Pagina 8

Modelul actual de funcţionare al circuitului hidrologic de suprafaţa la nivelul insulei Fundu

Mare a demonstrat prin efectele cumulate in timp procese accentuate de sedimentare având

efecte de colmatarea lacurilor si japşelor interioare precum si a gârlelor de comunicare cu

apele Dunării. Pentru a diminua aceste procese se estimează ca ar fi necesara activarea

unuia sau mai multor canale/gârle care sa permită circulaţia libera a apei din Dunăre care

sa favorizeze circuitul continuu al apei din lacuri (primenirea) odată cu fluctuaţiile Dunării

si ar defavoriza procesele de sedimentare accentuându-le pe cele de eroziune.

Scopul acestei lucrări este de a identifica si analiza soluţiile privind reconstrucţia

hidrologică a insulei Fundul Mare din cadrul parcului natural Balta Mică a Brăilei si

are ca obiective: O1. Dezvoltarea modelului optim de date care sa suporte modelarea

hidrologica si hidraulica a sectorului de fluviu care integrează Insula Fundul Mare; O2.

Simularea scenariilor alternative de reconstrucţie prin utilizarea modelarii matematice cu

evidenţierea funcţionarii structurii actuale si a celei reconstruite; O3. Identificarea

soluţiilor si analiza costurilor si beneficiilor de mediu.

S1 – Dunare Navigabila - Paioasa ce presupune deschiderea unui canal care pe fostul

amplasament al canalului Paioasa care va face astfel legatura cu sistemul de lacuri

interioare. Caracteristicile canalului sunt: latime maxima 5m, adancime 526 si presupune si

decolmatarea canalului Paioasa pe o lungime de 5 km;

S2 - Deschidere canal Brat Cravia - Lac Misaila ce presupune deschiderea unui canal catre

lacul Misaila (Fundu Mare) cu urmatoarele caracteristici adancime 3 m latime maxima de

5m la oglinda apei si o lungime de 432 m;

S3 - Dunare Navigabil - Paioasa + Paioasa – Lac Misaila este de fapt un hibrid intre S1 si

S2 si presupune cele mai mari si mai complexe lucrari; caracteristicile canalului sunt:

adancime 3 m latime maxima 5 m la oglinda apei, o lungime de 526 m, presupune si

decolmatare canal 5 km;

In cazul celor trei scenarii si in conditiile unei utilizari optime a timpului de lucru rezulta

un timp necesar pentru realizarea investitiei de:

3 scenarii:



Pagina 9

a) activarea canalului paioasa – S1 km – 526 m /5=104 zile pentru realizarea primului

scenariu;

b) S2- 432m/5 = 86,4 zile pentru cel de-al doilea scenariu si de aproximativ 81,6 in cazul

celui de-al treilea scenariu si pentru o lungime estimata la aproximativ c) S3 – 408 m.

Costurile estimate pe baza inchirierii unui singur echipament pentru excavare se ridica la

suma de 450 euro/zi * 69,6 = 31320 euro pentru primul scenariu dar nu sunt incluse

costurile de personal sau costurile cu materialele si consumabilele.



Pagina 10

1.4 INTRODUCERE

Parcul Natural Balta Mica a Brailei (PN-BmB) este o zona umeda de importanta

internationala, declarata sit Ramsar in iunie 2001 si sit Natura 2000 in anul 2008, care

conserva pe o suprafata de 245 km2 (24.555,1 ha) ultimele complexe de ecosisteme acvatice,

terestre si mixte in regim liber de inundatie ce au mai ramas in urma indiguirii baltilor

Brailei si Ialomitei (adica 10% din fosta Delta Interioara - 2.413 km2). De aceea managementul

acestei arii protejate reprezinta o activitate de complexitate majora si de o importanta

exceptionala, care imbina intr-o viziune sustenabila protectia si conservarea unui capital

natural deosebit de fragil, cu utilizarea durabila a resurselor din PN-BmB si dezvoltarea

durabila a zonei de cooperare, in conditiile existentei unor comunitati riverane.

Figura 1. Localizarea insulei Fundu Mare (imagine compozita SRTM DEM si NASA Land cover 2000)

Activitatile de exploatare a resurselor regenerabile derulate pana la atribuirea

statutului de parc natural au avut un impact minor in comparatie cu restul luncii Dunarii de

la Calafat la Isaccea. Recunoasterea importantei conservarii acestei zone atat prin initiativa

unitatilor de cercetare stiintifica (Universitatea din Bucuresti, Universitatea Dunarea de Jos

Galati) cat si prin comunitatile locale (unitatile administrativ teritoriale cat mai ales



Pagina 11

consiliul judetean) vin sa sustina activitatea de management derulata de administratia

parcului in conditii de presiune continua atat la nivel regional cat si local. Realizarea

„planului de management integrat si adaptativ” a permis administratiei parcului natural de

asemenea sa identifice si sa fundamenteze cu suportul real al membrilor Consiliului

Stiintific, pe de o parte a surselor de finantare (LIFE 06 NAT/RO/000176), iar pe de alta

parte a directiilor de investigare pentru atingerea scopului propus de conservare activa. O

astfel de directie este reprezentata de studiul de fezabilitate privind „Reconstrucţia

hidrologică a insulei Fundul Mare din cadrul parcului natural Balta Mică a Brăilei”.

Insula Fundu Mare reprezinta o componenta importanta atat prin complexitatea

structurii actuale cat si prin analiza istorica a evolutiei acesteia in timp. Structura

rezervatiei, dispunerea ei intre bratele Dunarii a facut ca impactul antropic sa fie limitat, a

suferit doar modificarile antropice produse de optimizarea utilizarii resurselor piscicole pe

de o parte si a vegetatiei herbacee si forestiere pentru cresterea animalelor *porcine,

bovine) si explatarea lemnului, pe de alta. Controlul productivitatii piscicole a iezerelor si

lacurilor interioare s-a realizat prin lucrari hidrotehnice simple precum inchiderea garlelor

si canalelor de comunicare cu Dunarea (canal Paioasa), pastrandu-se in principal un sigur

canal de alimentare si evacuare cu acces controlat al apei. Odata cu recunoasterea

importantei zonei s-a renuntat la exploatarea potentialului piscicol al lacurilor interioare si

astfel se impune revenirea la conditiile naturale de inundabilitate prin reconstructia cailor

de comunicare dintre Dunare si lacurile interioare. Prezentul studiu se focalizeaza asupra

analizei solutiilor de reconstructie potentiale la nivelul Insulei Fundul Mare.

1.5 STAREA DE REFERINTA SI FUNDAMENTAREA STUDIULUI DE FEZABILITATE

In ultimii 40 de ani in mod special inperioada 1965-1970 au fost implementate stratefii si

politici la nivel national pentur cresterea suprafetelor agricole pe de o parte sip e de alta parte

pentru intensificarea exploatarii suprafetelor disponibile.

In lunca Dunarii aceasta politica a avut ca urmare reducerea suprafetelor inundabile cu peste

80% (Vadineanu si colab, 2001).



Pagina 12

Implicatiile au fost si sunt majore atat pentru sistemele “ redate” agriculturii cat si pentru

sistemele ramase in regim natural de inundare cum este si Balta Mica a Brailei, parte a fostei

Balti a Brailei (ce cuprindea si Balta Mare a Braieli si lunca adiacenta aflata in regim de

inundare).

Modificarile au constat in alterarea (modificarea) regimului hidrologic si au condus la

reducerea amplitudinii de fluctuatie a cotelor Dunarii, cu implicatii asupra inundabilitatii

zonelor aflate in regim de inundare, reducerea adancimiii apei pe lacurile din Balta Mica a

Brailei si reducerea incarcarii in sedimente.

Aceste modificari si alte neenumerate aici se datoreaza si construirii barajelor de la Portile de

Fier I si II precum si a “salbelor” de baraje pe afluentii principali.

In afara de modificarile de la nivel regional si subregional au avut loc si modificari la nivel

local, un astfel de exemplu fiind si blocarea canalului Paioasa din ostrovul Fundu Mare in

principal ca urmare a managementul forestier si de navigatie.

Cu alte cuvinte o parte a procesului de sedimentare intense observat in lacurile din ostrovul

Fundu Mare este de origine antropica iar cauzele sunt atat regionale cat si locale.

Daca la nivel regional nu se poate actiona decat prin politici regionale la nivel local

redeschiderea unor foste canale inchise poate contribui la refacerea regimului hidrologic in

lacurile din ostroavele Baltii Mici a Brailei.

Trebuie inteles in acest contex (al studiului de fezabilitate) ca restaurarea ecologica a sistemelor

lotice se adreseaza atat aspectelor biologice cat si hidrologice si geomorfologice ale acestora.

Prin urmare si scopul acestui studiu de fezabilitate il constituie restaurarea unui “model

structural si functional de referinta, dar care garanteaza dinamica libera sau partial controlata,

printr-un management specific al acestuia” Vadineanu, 2006. Cu alte cuvinte tinta de

restaurare nu o constituie un sistem imuabil caracterizat de conditii statice ci mai degraba

tranzitia sistemului din starea actuala (deteriorate si in curs de deterioare accelerata) catre un

atractor mobil reprezentat de caracteristicile sistemului din perioada de auto-mentinere

(Vadineanu, 2005).



Pagina 13

Una din principale caracteristici ale lacurilor din lunca inundabila este ca fundul acestora este

situat deasupra nivelului de etiaj1. Ca urmare aceste lacuri seaca in perioada cu debite mici (din

vara si pana toamana toamna).

Trebuie totodata remarcat ca in starea de referinta lacurile din ostroave erau, de obicei,

alimentate din amonte iar “garla” de evacuare era situate in aval (Antipa, 1910).

In acest fel se asigura atat o scurgere a apei Dunarii prin sistemul de garle, canale si lacuri

interne ale diferitelor ostroave dar se asigura si o rata mica de sedimentare. In fapt procesele

de sedimentare si spalare erau mult mai intense ca acum, dar per ansamblu rata de sedimentare

era mai mica datorita spalarii active a sedimentelor in conditii de viitura si al existentei celui de-

al doilea canal de alimentare.

In acest moment, in ostrovul Fundu Mare exista un singur canal prin intermediul caruia se

realizeaza atat admisia cat si evacuarea. Ca urmare, viteza apei scade dramatic iar sedimentele

transportate sunt depuse rapid in interiorul ostrovului, colmatand lacurile. Efectele acestei rate

crescute de sedimentare sunt evidente si conduc la reducerea accelarata a adancimii apei in

lacurile din ostrov. Impactul reducerii adancimii apei este direct in special asupra principalelor

specii de pasari (Nycticorax nycticorax, Ardeolla ralloides etc) si pesti din Balta Mica a Brailei. Un

alt efect este inregistrat de principalii parametri care definesc calitatea apei: oxigenul dizolvat,

azotul si fosforul (concentratiile de azot si fostor si raportul acestora) precum si parametrii ce

definesc regimul de lumina- transparenta Secchi). In conditiile unei rate de primenire foarte

scazute (si datorita unui management defectuos - prin intermediul barajului din capatul

canalului Chiriloaia) au determinat valori care definesc o calitate scazuta a apei din lacurile din

ostrov in special in lunile de vara, cand este intrerupta comunicarea cu Dunarea.

Principalele probleme in acest moment in lacurile din ostrovul Fundu Mare sunt:

1) Adancimea mica a apei datorita unei intrari insuficiente de apa din Dunare;

2) Cresterea exagerata a vegetatiei acvatice si tranzitia accelerata catre sisteme terestre;

3) Modificarea calitatii apei cu crescute perioade de anoxie ce au un impact ridicat asupra

populatiilor piscicole si asupra diferitelor specii de pasari;.

1 Nivelul de referinta al unui curs de apa stabilit pe baza nivelurilor minime anuale si in raport cu care se calculeaza cotele apelor.



Pagina 14

4) Modificarile climatice au determinat ca impactul asupra sistemelor acvatice sa fie si mai

accentuat iar aceasta situatie este foarte probabil sa se accentueze odata cu trecerea

timpului.

SCOP si OBIECTIVE Obiectivul studiului de fezabilitate finantat in cadrul proiectului Life Natura, este de restaurare ecologica a zonelor lacurilor ale ostrovului Fundu Mare, aflate intr-un accelerat proces de colmatare. Restaurarea conditiilor propice pentru aceasta zona implica ca activitati strict necesare, restaurarea hidrologica a zonei prin redischiderea unui canal situate in amonte pe ostrovul Fundu Mare. Scopul declarat al acestui studiu de fezabilitate este a realiza imbunatatirea conditiilor de mediu si refacerea unor habitate periclitate la nivel European prin refacerea canalelor de legatura cu Dunarea. Scopul acestei lucrări este de a identifica si analiza soluţiile

privind reconstrucţia hidrologică a insulei Fundul Mare din cadrul parcului natural

Balta Mică a Brăilei. Pentru aceasta se va realiza: a) Dezvoltarea modelului optim de date care sa suporte

modelarea hidrologica si hidraulica a sectorului de fluviu care integrează Insula Fundul

Mare; b) Simularea scenariilor alternative de reconstrucţie prin utilizarea modelarii

matematice cu evidenţierea funcţionarii structurii actuale si a celei reconstruite; si c)

Identificarea soluţiilor si analiza costurilor si beneficiilor de mediu

Obiectivele restaurarii ecologice in Ostrovul Fundu Mare sunt: 1. Refacerea functiilor specifice zonelor umede; 2. Restaurarea unor habitate periclitate si realizarea conditiilor necesare pentru diferite specii de pesti si pasari;

3. Reducerea ratei de sedimentare (efect datorat cresterii vitezei de deplasare a apei prin redeschiderea vechiului canal din amonte);

4. Diminuarea colmatarii existente prin efectul de spalare intalnit in special in perioadele de viituri;

5. Imbunatatirea conditiilor pentru reproducerea speciilor de pesti si pasari, cu efecte asupra activitatilor piscicole din zona;

6. Cresterea numarului de turisti si a gradului de ocupare;



Pagina 15

1.6 METODOLOGIA

Dinamica spatio-temporala a sistemului fluvial face ca spectrul de metode utilizate sa se

concentreze asupra parametrizării datelor de intrare in procesul de modelare numerica

capabil sa permită evaluarea funcţionarii modelului hidrologic si hidraulic. Analizele

realizate in studiile anterioare au fost actualizate, cu o atenţie deosebita asupra tendinţelor

de creştere sau descreştere a nivelului apei / seriilor cronologice de debite, schimbările in

curba debitelor măsurate, distribuirea debitelor intre braţe, analizele nivelului scăzut al apei

si generarea condiţiilor de margine potrivite pentru modelele hidrodinamice.

Pentru atingerea scopului propus au fost derulate o serie de activitati:

� Colectarea datelor disponibile:

� Realizarea suportului logistic pentru măsurători

� Colectarea de date hidrologice, hidraulice si morfologice

� Definirea si coordonarea colectării datelor topografice si batimetrice

� Definirea si coordonarea măsurătorilor hidraulice (curgere, viteze, transportul

sedimentelor, etc.)

� Realizarea de analize detaliate ale condiţiilor hidrologice, hidraulice si morfologice ale

Fluviului Dunărea pe sectorul Hârşova (km 253) Brăila (km 175)

� Realizarea modelului matematic a regimului hidraulic, morfologic si fizic al fluviului



Pagina 16

Figura 2. Poziţionarea staţiilor hidrometrice pe Dunărea inferioara (sursa Regia Apele Romane)

Colectarea de date: au fost colectate date, statistici din studiile existente si unde s-a impus,

s-au efectuat actualizări cu măsurători topografice in teren.

Astfel prima categorie de date ce urmează a fi identificata in datele existente la momentul

actual, este reprezentata de cea obtinuta prin dezvoltarea unui model digital al elevatiei

terenului (DEM – digital elevation model) extensiv pentru sectorul de fluviu care

încadrează Insula Fundul Mare.

Pentru a obţine un DEM unic atât pentru spaţiul luncii cât si pentru albia minora,

măsurătorile trebuie sa aibă un caracter unitar si sa fie realizate utilizând puncte de reper

dintr-o reţea omologata. Pentru stabilirea morfometriei luncii si a albiei minore a Dunării s-

a organizat o campanie de teren in perioada august-septembrie 2008. S-au utilizat trei

metodologii:



Pagina 17

o s-au realizat profile batimetrice in funcţie de adâncimile specificate la nivelul

balizelor de semnalizare corelate cu nivelul Dunării la cea mai apropiata staţie

hidrometrica (figura 2). Cota (altitudinea) albiei a fost calculata în fiecare punct al

profilului, ca diferenţa între cota nivelului apei Dunării si adâncimea apei.

o interpolarea spaţiala a punctelor de cota achiziţionate de la Fondul Naţional

Geodezic echidistanta 15 m (figura 3)

o Ridicări topografice de precizie pentru zonele de interes special.(figura 4)

A doua categorie de date este reprezentata de corelare spaţiala a fluctuaţiilor de nivel si

debit ale Dunării din staţiile hidrometrice Brăila si Hârşova pentru a calcula pe baze

statistico-matematice datele de intrare, fluctuaţiile de nivel ale fluviului se generează

conform modelului de extrapolare care a fost calibrat pe nivelul înregistrat la staţiile

hidrometrice pentru ani 1996-2003. Bilanţul hidric la nivelul braţelor Dunării a permis

obţinerea unui model ce permite estimarea dinamicii curgerii apei (spatio-temporale) pe

baza informaţiilor existente pe planurile topografice 1:25000. (figura 5).

Încercarea iniţiala de a utiliza extensia Spatial Analyst nu a generat rezultate satisfăcătoare.

Este o aplicaţie simpla, rapida, dar cu puţine elemente de control a procesului de

interpolare. În aceste condiţii, s-a apelat la utilizarea extensiei ArcGis Geostatistical

Analyst pentru a genera DEM-ul prin interpolarea punctelor de pe profilele de batimetrie

sau din cadrul luncii, situate în areale relativ omogene ca orientare.

ArcGis Geostatistical Analyst este o aplicaţie utilizata pentru generarea suprafeţelor, în

care sunt implementate unelte si elemente avansate de control. Acestea oferă o deosebita

mobilitate în selectarea parametrilor care sa conducă la rezultate realiste si un mediu de

lucru dinamic. Oferă o mare varietate de posibilitati de investigare a datelor spaţiale, de

identificare a anomaliilor existente în setul de date, de evaluare a erorilor apărute la

generarea suprafeţelor, de estimare statistica si creare a suprafeţei optime. Metodele de

interpolare pe care aceasta aplicaţie le poate utiliza sunt numeroase, atât deterministe

(interpolare polinomial global, ponderea inversului distantei, interpolare polinomial local

etc.) cât si geostatistice (interpolare kriging simpla, universala, disjunctiva, cokriging etc.).

Dintre multiplele metode de interpolare, s-a ales metoda IDW - Inverse Distance Weighted

(Ponderea Inversului Distantei). Aceasta constrânge calculul valorii unui punct necunoscut

pe baza punctelor din imediata vecinătate. Punctele situate la o distanta mai mare vor avea



Pagina 18

o influenta mai mica în calculul Z-ului. Aşadar fiecare punct care are altitudinea cunoscuta

are o influenta locala, aceasta diminuându-se cu distanta. (Johnston et al., 2001).

Figura 3. Detaliu sursa interpolare DEM din puncte echidistanta 15 m (sursa: FNG) Topografia canalelor si a zonelor de interes special a fost măsurata cu staţia totala. Au fost

utilizate puncte de referinţa geodezice (CSA-uri), situate, în general, în lungul digului. Au

fost măsurate aproape 1000 puncte, distanta medie între 2 transecte succesive fiind de

aproximativ 500 m. Tot în campaniile de teren au fost marcate liniile micro-reliefului

(canale, micro-depresiuni etc.) si punctele care definesc elementele acestora. Rezultatele

acestor măsurători au fost stocate si ulterior prelucrare pentru a obţine modele digitale ale

elevaţiei de precizie in zonele cu relevanta ridicata.



Pagina 19

Figura 4. Ridicari topografice (statie totala R360)

Figura 5. Profil batimetric (plan topografic 1:25000)



Pagina 20

Componenta de modelare numerica a proceselor hidrologice si hidraulice s-a realizat prin

utilizarea modelelor HEC RAS pentru modelarea proceselor la scara regionala si a

pachetului de module matematice specifice CAESAR/TRACER pentru procesele locale

de eroziune si sedimentare la nivelul componentelor specifice Insulei Fundul Mare.

1.6.1 DATELE DISPONIBILE

In urma procesului de dimensionare si selectare a metodologilor optime pentru atingerea

scopului propus la nivelul studiului s-au identificat următoarele tipuri de date:

- fluctuaţiile de nivel si debit ale fluviului sunt prezentate in tabelul 1.

- Compoziţia granulometrica a structurii sol/sediment

- Debite solide

- Modelul digital al terenului (DEM) pentru zonele studiate

1.6.2 ANALIZA CALITATII DATELOR

Revizuirea datelor preliminare

În aceasta faza, s-a procedat la o evaluare preliminara a setului de date prin efectuarea unor

calcule statistice si examinarea datelor utilizând reprezentari grafice. Reprezentarile grafice

sunt utilizate în identificarea modelelor privind datele si relatiile dintre acestea, în confirmarea

sau infirmarea ipotezelor statistice si identificarea potentialelor probleme.



Pagina 21

1.7 DESCRIEREA ZONEI DE STUDIU

Sectorul Dunării aflat intre Hârşova si Brăila, cunoscut si sub numele de Balta Brailei,

reprezintă o zona deosebita de pe valea Dunării, cu o mare diversitate morfohidrografica.

Sub aspect general este o lunca, cu o latime care poate ajunge si la 20 Km. Balta Brăilei se

găseşte intre platoul Dobrogei la est, care o domina cu inaltimi de 50 – 100 m si Câmpia

Romana la vest situata cu 20 – 30 m deasupra nivelului albiei fluviului. Altitudinea

absoluta a luncii se afla la 6 – 7 m aproape de Brăila si aproape la 14 – 16 m la gura

Ialomiţei. Astfel, in profil transversal valea Dunării in acest sector are un aspect asimetric,

cu altitudini care descresc de la est la vest.

Structura hidrogeomorfologica a insulelor si ostroavelor asa-numitei delte interioare a

Dunarii, a fost generata de actiunea complementara a celor doua procese modelatoare -

sedimentare si eroziune, exercitata de apele bratelor fluviului si este reprezentata de o retea

complexa de garle, canale, mlastini, balti si japse, inchise intre formatiunile mai inalte ale

substratului pedo-geologic al Campiei Romane si/sau cel de natura aluvionara.

Indiguirile si desecarile din Insulele Mari a Brailei si Ialomitei pentru extinderea suprafetei

arabile au avut ca rezultat modificarea profunda a hidrodinamicii Dunarii datorita reducerii

considerabile a marimii zonei inundabile. Astfel a crescut amplitudinea si intensitatea

variatiilor de nivel, a vitezei de curgere la ape mari, accelerand dinamica proceselor

geomorfologice asupra zonelor ramase neindiguite.

Ostrovul Fundu Mare a beneficiat de un impact antropic relativ scazut, nefiind supus

actiunii de schimbare a folosintei terenului pentru agricultura si prin urmare, si-a pastrat in

mare parte caracterul inundabil. Insa potentialul economic al sistemelor ecologice nu a fost

neglijat de comunitatile locale care au actionat pentru valorificarea acestora, in primul rand

a resurselor piscicole si forestiere: amenajarea unor bazine piscicole si constuirea unei

cherhanale, exploatarea lemnului si chiar pasunatul.



Pagina 22

1.7.1 CARACTERIZAREA STRUCTURII HIDROGEOMORFOLOGICE

Geologia sectorului

Partea de est a zonei subcarpatice are la baza un fundament cristalin acoperit cu depozite

sedimentare. Dezvoltarea loessului este caracteristica, avand o mare extindere in zona

campiei catre partea sud – sud-estica. In constitutia geologica a podisului prebalcanic cea

mai mare parte o reprezinta nisipurile si calcarele mezozoice. Rocile sedimentare sunt

foarte mult dezvoltate in campia Dunarii, si s-au format prin scufundarea fundamentului

Carpatic si Balcanic la inceputul senonianului, Sub raport litologic depozitele care au

umplut aceasta depresiune prezinta faciesuri diferite care oglindesc conditiile petrografice

si fazele de dezvoltare ale reliefului inconjurator.

Sedimentarea s-a facut gradat, depozitele pliocene cele mai noi observandu-se catre

interior iar cele mai vechi in imediata vecinatate a ramei externe a depresiunii Getice. Cele

mai raspandite sunt formatiunile cuaternare reprezentate prin depozite aluviale de terasa

sau lunca cu o mare extindere, datorita activitatii evolutiei morfologice a fluviului si a

schimbarilor de nivel. Aluviunile de lunca sunt reprezentate prin argila galbena calcaroasa

si pietrisuri marunte amestecate cu bolovani. Depozitele de terasa alcatuite din nisipuri si

pietrisuri de grosimi variabile au o variabilitate foarte mare, din care cauza o mare parte

din apele superficiale se infiltreaza alimentand panzele freatice. Depozitele loessoide au o

mare raspandire in partea de est a campiei, avand un aspect cenusiu prafos. In partea de

sud, la contactul cu Campia Dunarii, depozitele de loess se intalnesc sub forma de lut

roscat cu resturi de petrisuri si nisipuri.

Morfologia fluviului

In functie de marimea indicatorilor redati in tabelul 1, in timpul inundatiilor anuale,

formele de microrelief sunt supuse unor transformari periodice, realizandu-se o ridicare

prin depunere de aluviuni a formelor pozitive, respectiv o adancire prin spalare a celor

negative. Dupa Delta, dinamica evolutiei micro-reliefului din PN-BmB este cel mai rapid

proces de transformare a reliefului din Romania.



Pagina 23

Datorita intensitatii curentilor apei, pe anumite portiuni malurile Dunarii isi schimba anual

configuratia in timpul inundatiilor. Astfel, cand curentul principal al fluviului loveste cu

forte sporite de viitura unul dintre maluri, se produc eroziuni generatoare de pierderi a

suprafetei uscatului Concomitent in alte portiuni (de regula in malul opus), curentul foarte

slab provoaca depuneri de aluviuni, pe care atunci cand retragerea apelor coincide cu

diseminarea plopilor autohtoni si salciilor, iau nastere valoroase renisuri (Popescu, 1994 ;

Moisei, 2003), care constituie in stare incipienta o categorie de habitat de interes

comunitar: Paduri danubiene de Salix alba cu Rubus caesius.

Figura 6. Bratele de Dunare si ostroavele de la nivelul Parcului Natural Balta Mica a Brailei (sursa PM – PN BmB)



Pagina 24

In anumite zone din albia minora a Dunarii se formeaza noi insule, prin depuneri succesive

de aluviuni pe fundul albiei, care in timp se stabilizeaza si se inalta deasupra apelor

fluviului. Pe masura inaltarii lor, ostroavele devin mai rar inundabile. Concomitent relieful

care initial era plan se diferentiaza in grinduri - in zonele exterioare si depresiuni - in

zonele centrale. Astfel, actiunea apelor de inundatie prin componenta lor solida (suspensii

aluviale), a generat in secole de evolutie o salba de 7 insule si ostroave principale

(prezentate in figura 6)

Pe o diferenta de altitudine care in PN-BmB nu depaseste 6 m (Moisei, 2006 c). Ca forme de

microrelief, in functie de cota terenului se deosebesc (Antipa, 1910; Clonaru, 1967;

Popescu et al1982, Moisei 2006 c):

forme pozitive :

- grinduri, formatiuni aluviale inguste situate in lungul malurilor actuale ale fluviului, a

bratelor acestuia, a garlelor si a privalelor principale, sau in lungul unor brate, garle si

privale colmatate si parasite (pot fi grinduri inalte – situate la grade de inundabilitate

de peste 7,5 hg si grinduri mijlocii – aflate in jur de 7,0 hg);

- sectoare plane, suprafete intinse, foarte slab inclinate, situate intre grinduri si

depresiuni la 6,0 - 6,5 hg ;

- proeminente, ridicaturi putin intinse, 5,5 - 6,0 hg, in cuprinsul terenurilor joase si plane

situate spre balta ;

forme negative :

- garle, canale naturale de legatura intre bratele Dunarii, in marea majoritate alimentate cu

apa tot timpul anului;

- privale, garle mai mici de alimentare a lacurilor si baltilor, uneori colmatate la

confluenta cu fluviul;

- japse, depresiuni naturale de forma alungita (de regula foste privale), care nu mai au legatura cu Dunarea si bratele acesteia si care se umplu cu apa numai la inundatii ce ating cote peste malurile albiei minore (pot fi japse inalte – la 6,5 hg, japse mijlocii –

in jur de 5,5 hg si japse joase – sub 5,5 hg) ;

- lacuri (sau iezere), suprafete acoperite indelung (uneori permanent) cu apa, a caror

fund coboara pana la 4,0 hg ;

- balti (ghioluri), suprafete acoperite periodic cu apa, au fundul situat intre 4,5 si 5,0 hg



Pagina 25

(periodicitatea sau permanenta acoperirii baltilor cu apa este relativa, depinzand de variatia

amplorii inundatiilor vernale, corelata in acelasi sezon cu aceea a regimului termic si de

precipitatii estival, factori ce prezinta dinamici inegale pe perioade multianuale)

- zona de halaj, partea mai inalta a albiei minore dinspre grindul fluvial, in care au loc

variatiile de nivel ale cursului principal sau ale bratelor Dunarii (poate fi zona de halaj

joasa - fara vegetatie sau cu vegetatie erbacee sporadica cand fluviul se mentine la cote

scazute si zona de halaj inalta - in care, daca inclinarea terenului permite, iau nastere

valoroasele renisuri de plop si salcie);

- gropile de imprumut, escavatii artificiale executate in zona dig-mal pentru scoaterea

pamantului necesar construirii si inaltarii digului situat in imediata vecinatate.

Sectorul Vadu Oii – Braila este situat intre Podisul Dobrogean la est si Campia joasa a

Brailei la vest, are o desfăşurare alungita de la sud spre nord, si este cuprins intre bratul

Cremenea la vest si braţul Dunărea Veche sau Macin la est. Acest sector este cunoscut sub

numele de Balta Brăilei sau Insula Mare a Brăilei si se desfasoara pe o lungime de 60 Km,

cu o latime maxima de 20 Km.

Principalele brate din acest sector sunt :

Braţul Cremenea in partea de vest, cu o lungime de 70 Km (cuprins intre Km 238 si Km

170) si o latime medie de 550 m. Este un brat navigabil. Are adancimea medie de 8 m, la

Gropeni, si o arie medie a sectiunii de 4650 m2. Prezinta un coefficient de despletire mare,

de 2,70. Din bratul Cremenea se desprind brate mai mici, care se unesc repede cu bratul

principal. Asa sunt bratele Manusoaia, lung de 9,3 Km si lat de 120 m si Pasca, lung de 17

Km si lat de 250 m.

Braţul Dunarea Veche (Macin) se desfasoara pe o lungime de 96 Km, intre Km 238 si

Km 170 unde se uneste cu bratul Cremenea. Bratul Macin se afla de asemenea intr-un

stadiu avansat de imbatranire, este meandrat si prezinta un grad ridicat de despletire, de-a

lungul lui dezvoltandu-se numeroase ostroave si bancuri de nisip submersibile, care

ingreuneaza navigatia. Coeficientul de meandrare este de 1,24 iar cel de despletire are

valoarea de 1,5. Bratul are latimi medii in jur de 250 m, adancimi medii de 5 - 6 m si arii

ale sectiunii transversale de circa 1700 m2 (la Smardan).



Pagina 26

Braţul Valciu, cel mai important brat din interiorul baltii Brailei, se desprinde din bratul

Macin la 3 Km aval de Vadu Oii si se uneste cu bratul Cremenea la Gropeni (km 197). Are

o lungime de 40 Km si o latime medie de 220 m. Adancimile medii se mentin in jurul

valorii de 7 m iar aria sectiunii de circa 1600 m2. Transportand o cantitate insemnata de

apa, circa 20% din Dunarea unica la Vadu Oii, bratul Valciu a avut o intensa activitate de

aluvionare, marcata prin grindul fluvial consolidat (de pe partea dreapta a braţului) cu

inaltimi de 5-10 m deasupra albiei, ceea ce a permis dezvoltarea unor localitati in interiorul

zonei: Marasu, Bandoiu, Ticau.

1.7.1.1 HIDROLOGIA SI HIDRAULICA

In interiorul celor 7 insule si ostroave mari s-au format un numar de 52 de lacuri si balti

(prezentate in anexa 2) ce sunt in comunicare directa sau controlata cu Dunarea.

Parametrii hidrologici prezentati ca medii multianuale in tabelul 1 conform datelor preluate

de la Statia Hidrologica Braila descriu sintetic starea actuala a apelor Dunarii pe acest

sector: turbiditatea de 0,051 g³ l-1, debitul mediu solid de 10,4 milioane tone, amplitudinea

de variatie de 4,5 m si viteza de scurgere a apei inregistreaza anual urmatoarele valori

medii ale vitezei apei: la etiaj - 0,6 m³ s-1, la ape medii - 0,8 m³ s-1 si la ape mari - 1,1 m³ s-

1. (sursa Plan Management - feb 2008).

Tabel 1 Indicatorii regimului hidrologic al Dunarii 1994-2003 (Apele Romane Dobrogea-Litoral – Statia Hidrologica Braila, sectiunea de masuratori:

Braila, km 167) Anul Turbidi- Debitul Vlumul scur- Nivelul Amplitudi- Viteze medii (m³ s

-1)

[nregis- tatea mediu solid gerii solide minim Maxim nea de va- la la ape la ape tr`rii (g³ l-1) (kg³ s-1) (t) (cm) (cm) ria\ie (m) etiaj medii mari 1994 0,050 277 8.735.472 37 528 4,9 0,310 0,767 1,207 1995 0,042 257 8.104.752 98 504 4,1 0,369 0,845 1,130 1996 0,061 403 12.709.008 121 587 4,7 0,294 0,885 1,185 1997 0,050 318 10.028.448 123 539 4,2 0,372 0,850 1,200 1998 0,039 253 7.978.608 98 553 4,0 0,320 0,824 1,060 1999 0,066 493 15.547.248 149 611 4,6 0,370 0,830 1,280 2000 0,057 360 11.352.960 82 623 5,4 0,369 0,820 1,240 2001 0,061 371 11.699.856 106 535 4,3 0,366 0,836 1,190 2002 0,038 240 7.568.640 115 485 3,7 0,370 0,862 1,146 2003 - - - -1 488 4,9 - - - Media 0,051 330 10.406.880 93 545 4,5 0,349 0,835 1,182

Pentru analiza dinamicii hidraulice a apelor Dunarii in zona studiata vom folosi datele

prezentate succint in tabelul 2.



Pagina 27

Tabelul 2. Datele disponibile Statia km Cota „0”a mirei

absoluta fata de

Marea Neagra (m)

Nivelul apei

Debite existente

Hârşova 252 3.08 1998-2003 Brăila 170 1.08 1998-2003 In figura 7 sunt prezentate fluctuaţiile de nivel zilnice măsurate in staţiile hidrometrice Hârşova si Brăila in anul 2001.

0

100

200

300

400

500

600

B raila cm

Harsova (cm)

Figura 7. Variaţiile zilnice de nivel ale apelor Dunării (2001)

1.7.1.2 COMPOZITIA GRANULOMETRICA A STRUCTURII SOL/SEDIMENT

Din activitatea din teren precum si din studii elaborate in decursul timpului pentru diferite

zone ale fluviului, s-a constatat ca materialul aluvionar care formeaza patul albiei are o

constitutie asemanatoare in lungul Dunarii. El este format din nisip (mare, mijlociu si fin)

la care se adauga in diferite proportii si mal. In zona malurilor se gaseste argila.

Evaluarea globala a compozitiei patului albiei in sectiunile de masuratori este prezentata in

Tabelul 2.

Tabelul 2. Compozitia globala a patului albiei in diferite locuri

Sectiunea patului albiei (%) Sectiunea

Pietris 5.0>Ø>2.0

(mm)

Nisip mare 2.0>Ø>0.5

(mm)

Nisip mijlociu 0.5>Ø>0.2

(mm)

Nisip fin 0.2>Ø>0.05

(mm)

Mal 0.05>Ø (mm)

Vadu Oii 0 8 45 46 1 Gropeni 0 4 34 61 1 Bălaia 0 4 42 53 1 Smardan 0 3 33 63 1 Brăila 0 6 41 50 3 Diametrul median (d50) al particulelor constituente variază intre 0.120 si 0.250 mm. De

asemenea trebuie remarcat si faptul ca materialul aluvionar transportat prin tarare are

aceeaşi compoziţie granulometrica ca si materialul aluvionar din patul albiei, aflat in stratul



Pagina 28

superficial de 20-30 cm. Am făcut aceasta remarca pentru a explica de ce la unele staţii

hidrometrice nu apar probe din patul albiei.

1.7.1.3 ANALIZA DEBITELOR SOLIDE

Materialul aluvionar se clasifica, după modul in care este transportat, in aluviuni in

suspensie si aluviuni tarate, acestea constituind de fapt principalele categorii care

interesează in calculele practice.

Debitele de aluviuni scurse pe Dunăre scad constant in timp, ele fiind puternic influenţate

de barajele construite pe afluenţii principali din tot bazinul dunărean si de barajele

construite in anii 1970 si 1985 la Porţile de Fier 1 si 2. Aceste construcţii hidrotehnice

funcţionează ca adevărate „capcane” pentru aluviuni, atât pentru cele grosiere cat si pentru

cele fine.

Aluviuni in suspensie

In secţiunile de interes pentru acest studiu, situaţia transportului mediu multianual de

aluviuni in suspensie, analizat pe intervale de timp caracteristice, se prezintă in Tabelul 3

Daca pentru perioada 1931 – 1970 debitul mediu multianual de aluviuni tranzitat pe

sectorul vadu Oii – Braila a avut valori cuprinse intre 1640 - 1680 kg/s, in perioada 1971 –

1992 el scade la valori medii cuprinse intre 710 - 820 kg/s pentru ca in perioada 1992 –

2003 el sa fie de numai 320 – 340 kg/s, adică o treime din debitul de aluviuni ce se scurgea

pe Dunăre, in regim natural.

Din analiza datelor prezentate in Tabelul 3 se constata si un alt mod de transport aluvionar

in lungul Dunării peste ani.

Tabelul 3. Debite de aluviuni in suspensie

Debite medii multianuale de aluviuni in suspensie (kg/s) Statia hidrometrica 1931-1970 1971-1991 1992-2003

Vadu Oii 1680 710 320 Brăila 1640 820 340 Aluviunile tarate Caracteristic pentru Dunăre este faptul ca debitele de aluviuni tarate au valori mici, ce

variază intre 0–40kg/s, si care reprezintă circa 5% din totalul transportului aluvionar. In



Pagina 29

secţiunile Vadu Oii si Brăila, care limitează aval Balta Ialomiţei si respectiv Balta Brăilei,

debitele de aluviuni tarate au valori cuprinse 1 – 3% din cantitatea totala de aluviuni.

In secţiunile de pe braţele principale ale sistemului hidrografic Balta Ialomiţei si respectiv

Balta Brăilei nu s-au înregistrat debite de aluviuni tarate. Natura aluviunilor tarate este

constituita din nisipuri mari, mijlocii si fine. Diametrul mediu al particulelor variază intre

0.190 - 0.320 mm.

Tabelul 4. Distribuţia debitelor aluviunilor Dunării la Vadu Oii pe braţele din sistemul Balta Brăilei (1998-2003) (sursa: INHGA)

Vadu Oii Gropeni Bălaia Smardan sectiunea

m3/s Kg/s Kg/s % Kg/s % Kg/s % 2000 60 50 80 10 17 2 3 3000 125 100 75 25 20 6 5 4000 200 150 73 40 20 13 7 5000 290 215 72 60 21 20 7 6000 380 280 69 85 22 35 9 7000 490 360 68 110 22 50 10 8000 610 440 67 140 23 60 10 9000 740 540 67 170 23 70 10 10000 880 650 67 210 23 90 10 11000 1020 760 67 240 23 100 10 12000 1180 900 67 270 23 120 10 13000 1340 1040 67 310 23 130 10 14000 1510 1180 67 350 23 150 10

Debitul apei (m3/s) si debitul aluviunilor (kg/s)

15000 1690 1330 67 390 23 160 10



Pagina 30

1.8 SCENARII ALTERNATIVE DE RESTAURARE A MODELULUI

HIDROLOGIC

Modelul actual de funcţionare al circuitului hidrologic de suprafaţa la nivelul insulei Fundu

Mare a demonstrat prin efectele cumulate in timp procese accentuate de sedimentare având

efecte de colmatarea lacurilor si japşelor interioare precum si a gârlelor de comunicare cu

apele Dunării. Pentru a stopa aceste procese se estimează ca ar fi necesara activarea unuia

sau mai multor canale/gârle care sa permită circulaţia libera a apei din Dunăre care sa

favorizeze circuitul continuu al apei din lacuri (primenirea) odată cu fluctuaţiile Dunării si

sa minimizeze ratele proceselor de sedimentare accentuându-le pe cele de eroziune.

Figura 8. Parametri modelului de inundabilitate la nivelul insulei Fundu Mare

Aşa cum este evidenţiat in figura 8 sistemul hidrologic al Insulei Fundu Mare in ultimele

decenii a funcţionat in condiţiile prezentate in figura 8 (pragurile sunt raportate la cota de

a) Pragul de 193,2 cm

b) Pragul de 207 cm

c) Pragul de 400 cm

d) Pragul de 490 cm



Pagina 31

referinţa Brăila), după cum se observa elementele de microrelief implicate in fluxul

hidrologic de suprafaţa sunt:

- un canal de comunicare cu Dunărea care are un prag de 193 cm (canal Chiriloaia)

- Lacul Chiriloaia

- Gârla de comunicare canal Păioasa (prag 207 cm)

- Gârla de comunicare Iezerul lui Stan

- Gârla de comunicare Lac Misaila

- Lacul Misaila (lac Fundu Mare)

Evenimentele de viitura se produc la cote de peste 400 cm unde se produce inundarea peste

mal. (Ex. cota din 20 iulie 2003 - vezi figura 9)

Figura 9. Imagine IKONOS (rezolutie 1m) data 20.07.2003 (Google Earth)



Pagina 32

Pentru caracterizarea stării actuale a sistemului si calibrarea modelului de functionare ne-

am focalizat asupra următoarelor direcţii:

• analiza stării de referinţa a structurii geomorfologice dinaintea modificărilor

majore aduse luncii (îndiguire si sistematizare) si construcţia rezervoarelor

reprezentate de lacurile de acumulare ale hidrocentralelor Porţile de Fier I si

II.

• Dimensionarea si calibrarea modelului hidrologic actual pentru evaluare si

validarea funcţionala.

Figura 10. Transformările structurale la nivel regional - Sectorul Vadu Oii – Brăila. (1900-1999) Pentru a acoperii prima direcţie au fost analizate descrierile istorice (Antipa 1910) si

atlasul militar austriac al României (1900 – 1940). In concordanta cu observaţiile directe

de pe harţile istorice unde este evidenţiata comunicarea canalului Păioasa cu Dunărea atât

cu braţul navigabil cat si cu braţul Cravia. Se diferenţiază astfel primul scenariu, care ar

permite întoarcerea câtre starea de referinţa a sistemului prin activarea canalului Păioasa in

extremitatea sa sudica, care sa comunice cu braţul navigabil al Dunării. Deschiderea

acestui canal va permite apelor din fluviu sa alimenteze direct lacurile si sa se creeze o

comunicare catre lacul Chiriloaia. Conform modelului hidrologic dupa umplerea lacului

Chiriloaia apele in exces vor permite lacurilor sa poată fi alimentate prin canalul



Pagina 33

Chiriloaia. Avantajul acestui prim scenariu rezida din faptul ca este vorba doar despre

deschiderea unui canal pe fostul amplasament al unui canal ce activa in trecut dar a carui

comunicare cu Dunarea a fost controlata prin construirea unui zagaz.

Cel de-al doilea scenariu rezulta din utilizarea unei iniţiative mai vechi de a realiza

primenirea apei lacurilor, prin deschiderea unui canal pe direcţia optima reprezentata de

braţul Cravia si lacul Misaila (L. Fundu Mare). Aceasta varianta se estimează ca ar permite

primenirea intr-un regim mai accentuat si cu implicarea tensiunilor hidrologice specifice

cursului normal al Dunării ce realizeaza un tranzit amonte aval.

Cel de-al treilea scenariu este un hibrid care combina avantajele celor doua prezentate

scenarii prezentate anterior.

Figura 11. Scenariile alternative de reconstructie a modelului hidrologic (S1 – albastru; S2- rosu; S3 – albastru si galben)

In tabelul 5 prezentam parametrii acestor scenarii alternative.



Pagina 34

Tabelul 5. Descrierea parametrilor scenariilor alternative Scenarii S1 S2 S3

Descriere Dunare Navigabil -

Paioasa

Deschidere canal

Brat Cravia - Lac

Misaila

Dunare Navigabil

Paioasa

+ Paioasa – Lac

Misaila

Activitati - Deschidere

adancime 3 m

latime maxima

oglinda apei 5 m

o lungime de 526

m

- Decolmatare

canal 5 km

- Deschidere

adancime 3 m

latime maxima

oglinda apei 5 m

o lungime de 432

m

- Deschidere

adancime 3 m

latime maxima

oglinda apei 5 m

o lungime de 526

m

- Decolmatare

canal 5 km

- Deschidere

adancime 3 m

latime maxima

oglinda apei 5 m

o lungime de 408

m

Decizia de implementare a programului de reconstructie ecologica a ostrovului Fundu

Mare nu poate fi luata fara o evaluare prealabila a impactului activitatilor propuse de

respectivele scenarii asupra ecosistemelor acvatice si a zonelor ripariene aflate in regim de

inundabilitate. Chiar daca hidrodinamica si geomorfologia insulei au fost puternic afectate

de lucrarile hidrotehnice desfasurate de-a lungul timpului, trebuie evitata modificarea

semnificativa a parametrilor de stare actuali (echilibrele fizico-chimice, parametri fizici ai

apelor, ponderea / distributia spatiala a categoriilor de habitate naturale existente).

De asemenea la implementarea masurilor trebuie sa fie luati in considerare toti factorii

hidrologici si geomorfologici existenti (caracteristicile structurale ale albiei si ostroavelor –

depresiuni, suprafete deasupra nivelului apei etc.)



Pagina 35

Programul de actiune propus trebuie inclus in programul de management integrat stabilit

pentru fluviul Dunarea, astfel incat deciziile comune ce vor fi luate sa fie sinergice, sa

conduca la efectele preconizate. Printre acestea este necesara reducerea la minim a

numărului si amplorii lucrărilor de întreţinere periodice (dragare pentru menţinerea

şenalului navigabil, consolidarea malurilor etc.)

1.8.1 DESCRIEREA INSTRUMENTELOR MATEMATICE FOLOSITE

Datorita condiţiilor impuse de limitele existente ale tehnici de calcul in operarea cu seturi

extensive de date s-a impus decuplarea proceselor la scări spaţiale diferite . Astfel analiza

la nivel regional a fost realizata cu utilizarea modelului digital al terenului (corectat cu

batimetria) cu preprocesarea prin modului HEC RAS GIS urmata de extragerea

elementelor (profile si puncte cu nivel si debite măsurate). Datele configurate intra direct in

aplicaţia principala HEC RAS si permite caracterizarea functionarii hidrologice a

sectorului de fluviu analizat rezultatele modelului in cazul nostru sunt reprezentate de

debite si fluctuatii de nivel calculate la intersectia Dunarii navigabile cu bratul Cravia in

amonte de ostrovul Fundu Mare si respectiv la conexiunea din aval.

Rezultatele modelului HEC RAS menţionate anterior intra intr-un proces de parametrizare

pentru a putea fi preluate de modelul CAESAR/TRACER. Editarea corelata a informaţiilor

combinate de debite calculate in punctele de interes si corelate cu debitele solide va

permite modelarea fluxurilor la nivelul unui model digital de precizie (1 m) pentru

evidenţierea fluxurilor de suprafaţa ale apei si procesele de eroziune si sedimentare

asociate.

Corectarea modelullui digital de ansamblu ca sa reflecte modificarile propuse de scenariile

alternative si rularea in situatii potentiale va demonstra cu precadere zonele direct afectate

de eroziune si/sau depozitare.

1.8.2 MODELUL HIDRODINAMIC

Analiza unitara a informaţiei de detaliu utilizate in analiza hidraulicii fluviului ne-a permis

sa corectam modelul digital regional oferit de SRTM30 NASA cu integrarea batimetriei



Pagina 36

râului rezultata din interpolarea locala a profilelor batimetrice astfel am putut estima la

nivel local fluctuaţiile de nivel si debite ale fluviului in puncte locale de interes.

Din rularea modelului regional am identificat variabilitatea la nivelul punctelor de acces

actuale si potentiale pentru a identifica felul in care aceste servesc scopului propus de

revigorare a fluxurilor hidrologice de suprafata.

Figura 12. Profilele specifice validării modelului hidrodinamic Pentru a putea evalua corect acest potential am stabilit doua ipoteze specifice fiecarui

scenariu (din cele trei menţionate anterior) in ceea ce priveste modelarea fluxurilor de

suprafata: prima ipoteza este ca acea cale de acces permite intrarea apelor Dunarii la cote

medii conferind astfel posibilitatea ca lacurile interioare sa aiba o sursa continua de apa

pentru primenire; iar ce-a de a doua ipoteza este ca apa Dunarii care patrunde prezinta niste

caracteristici hidrodinamice (debit si viteza) care nu favorizeaza procesele de sedimentare

ci mai ales pe cele de eroziune permitand astfel spalarea surplusului de materie in vederea

decolmatarii lacurilor interioare.



Pagina 37

Figura 13. Variabilitatea nivelului Dunarii in statiile Braila si Harsova utilizate in validarea rezultatelor modelului hidrodinamic (HEC-RAS)



Pagina 38

Rezultatele modelului hidrodinamic la scara regionala demonstreaza ca:

1) dinamicile nivelului apelor la statiile de referinta (Harsova – amonte si Braila – aval

fata de ostrovul Fundu Mare) prezinta cu foarte mici exceptii acelasi model, ceea ce se

justifica prin distanta relativ mica intre acestea si totodata atesta o scurgere uniforma a

excesului de apa, deoarece aceasta nu are refugii suficient de mari de atenuare, zona

inundabila fiind restransa la ostroavele Insulei Mici a Brailei;2) variatiile de nivel nu

prezinta un anumit model de periodicitate, avand de la an la an alta dinamica, exista totusi

o constanta, cota minima de refertinta fiind depasita din februarie pana in iulie;

3) fata de cele doua niveluri de referinta (de 200 – la cota de deschidere a canalelor

prevazute de planul de reconstructie, respectiv de 400 – cota apelor mari, la care inundarea

ostrovului nu este limitata la aceste canale) cu putine exceptii, exista conditii pentru

curgerea apei prin canale cea mai mare parte din an;

Figura 14. Geometria reţelei hidrografice locale specifice IFM



Pagina 39

1.8.3 MODELUL TRANSPORTULUI DE SEDIMENTE

Parametrizarea modelului de transport sedimente s-a realizat prin configurarea datelor de

intrare in modelul matematic conform cu valorile prezentate in capitolul de analiza a

debitelor solide. Structura patului raului si structura debitelor solide sunt parametri de stare

ce intra in ecuatiile matematice si de accea au o mare importanta in estimarea ponderii

proceselor de sedimentare si eroziune. In strânsa legătura cu scopul studiului ne vom

focaliza cu precădere asupra transformării datelor rezultate din procesarea la echilibru

(steady state) a modelului parametrizat in HEC RAS si configurarea lui in structura datelor

de intrare specifica modelului CAESAR/TRACER (vezi figura 15).

Figura 15. Parametrizarea modelului CAESAR/TRACER - moment de timp debite lichide

si debite solide

1.8.4 CARACTERIZAREA FUNCTIONARII ACTUALE

Structura actuala este caracterizata de conexiunea lacurilor interioare cu Dunărea prin

canalul Chiriloaia. Din punctul de vedere al structurii actuale se întâlnesc trei situaţii ce

guvernează fluxurile hidrologice de suprafaţa la nivelul insulei Fundu Mare:

- prima dintre acestea este reprezentata de accesul apei din Dunare la cote de peste 3.17

m, altitudine absoluta sistem de referinţa Marea Neagra.

- ce-a de-a doua situaţie este reprezentata de accesul apelor Dunării peste mal la cote de

peste 5.076 m.

- ce-a de-a treia situaţie este reprezentata de către comunicarea dinspre lacuri spre

Dunăre atunci când nivelul apei Dunării este mai scăzut decât nivelul in lacuri.

Un alta caracteristica importanta este reprezentata de existenta a catei unui baraj (zaton),

primul aproape de confluenta canalului Chiriloaia cu canalul de exploatare Hogioaia,



Pagina 40

inaintea comunicarii cu Dunarea se gaseste ce-l de-al doilea. Este de mentionat ca acestea

au fost amenajate in conditiile existentei exploatarii piscicole. In amonte de aceste structuri

se observa semne evidente de sedimentare si colmatare a canalelor.

Figura 16. Detaliu de distributie a adancimii apei de inundatie ce vine din Dunare peste cota de 3,17 m (MN)

Asa cum a fost deja evidentiat la stabilirea prioritatii acestei analize in figura 17 este

reprezentat potentialul de eroziune si sedimentare. Dupa cum era de asteptat zonele active

in ceea ce priveste aceste procese sunt cu precadere canalul Chiriloaia si Hogioaia, unde in



Pagina 41

zona malurilor predomina procesele de eroziune iar in zona inferioara a albiei predomina

cele de sedimentare.

Figura 17. Evidentierea proceselor de eroziune (hasura rosie) si sedimentare (hasura verde) atat la nivelul Dunarii cat si la nivelul canalelor (Chiriloaia si Hogioaia) Analiza performantelor asupra funcţionarii fluxurilor hidrologice de suprafaţa la nivelul

insulei se va realiza prin analiza comparata a 3 indicatori: adâncimea maxima, viteza

maxima si distribuţia proceselor de eroziune si sedimentare.



Pagina 42

1.8.5 PROIECTAREA AMENAJARILOR HIDROTEHNICE POTENTIALE

In stransa legatura cu principiile enuntate in lucrarile stiintifice elaborate incepand cu 1910 si

pana in prezent interventia cu modificari antropice in structuri guvernate de o dinamica

naturala se impune a fi foarte clar fundamentata si analizata prin integrarea particularitatilor

morfostructuralle si dinamice ce caracterizeaza aceste sisteme. In stransa legatura cu statutul

actual al zonei studiate se impune ca modificarile sa fie realizate cu materiale specifice zonei si

cu un impact de mediu minim asupra acestuia.

Figura 18 Localizarea principalelor amenajari ce vor fi propuse si analizate corespunzator



Pagina 43

Figura 19. Caracteristicile terenului in zona de activare a canalului Paioasa (S1)

Figura 20. Caracteristicile terenului zona de activare conexiune Brat Cravia - Lac Fundu Mare

Figura 21. Structura morfologica a terenului in zona canalului de conexiune Paioasa-Lac. Fundu Mare (componenta S3) In urma analizei comparative a solutiilor propuse se va opta pentru proiectarea de detaliu in conditiile nivelului de conservare acceptand distributia zonelor de protectie integrala . (Anexa 3.).



Pagina 44

1.8.6 SIMULAREA SCENARIILOR ALTERNATIVE

1.8.6.1 Scenariul 1

Este reprezentat de activarea canalului Paioasa si revenirea catre sistemul de comunicare dintre

Dunare si lacurile interioare prin canal din amonte (Paioasa) si evacuare canal aval (canal

Chiriloaia). In figura 22 se observa ca alimentarea incepe inainte de a fi apa pe canalul de iesire.

Figura 22. Distributia adancimilor apei la cota 2.97 m (sistem de referinta MN)



Pagina 45

Figura 23. Distributia adancimii apei la cota de 3.17 m (s.ref. MN) In figura 23 se observa ca la cota de 3.17 exista o relatie de contact a apei Dunare si cu apa ce

se gaseste pe canalul Chiriloaia. S-a identificat maximul vitezei ca fiind 0.5 m/s, iar iar

adancimea maxima 3.60 m.



Pagina 46

Figura 24. Distributia proceselor de sedimentare

In contextul activarii canalului Paioasa se observa ca o data cu aceasta deschidere se

favorizeaza si procesele de sedimentare si eroziune in aceasta zona. (figura 24).



Pagina 47

1.8.6.2 Scenariul 2

Figura 25. Modelul de inundabilitate la nivelul scenariului 2



Pagina 48

Figura 26. Distributia adancimilor in zona depresionara Este favorizata tranzitarea zonei depresionare cu cresterea vitezei apei ce tranziteaza lacurile (0.7 m/s).



Pagina 49

Figura 27. Distributia proceselor de sedimentare (hasura verde) si eroziune (hasura rosie)



Pagina 50

1.8.6.3 Scenariul 3

Figura 28. Modelul de inundabilitate



Pagina 51

Figura 29. Ditributia adancimilor apei



Pagina 52

Figura 30. Distributia proceselor de sedimentare si eroziune La nivelul scenariului 3 se reflecta favorizarea proceselor de eroziune favorizate de

multiplicarea cailor de acces a apei din Dunare catre zona depresionara lacustra.



Pagina 53

1.8.7 ANALIZA REZULTATELOR MODELULUI

Scenariile au fost testate in aceleasi conditii de variabilitate a parametrilor fluviului (respectiv

debite lichide si solide) acestea au fost cu precadere selectate din zona specifica conexiunii

Dunare – lacuri interioare, cota minima 3 m si maxima 5. In tabelul 6 sunt prezentati sintetic

valorile indicatorilor ce corespund ipotezelor ce au stat la baza idntificarii solutiei optime.

Tabel 6. Parametri de evaluare comparativa a solutiilor S1 S2 S3

Adancimea maxima

3.6 3.5 3.7

Viteza maxima 0.5 0.7 0.6 Sedimentare /eroziune

III II I

1.9 SOLUTII PROPUSE

Importanta reconectării bălţilor interioare cu bratele fluviului nu este numai de natura

teoretica, ci prin revenirea la conditii naturale se recreaza conditiile specifice zonelor

inundabile ca suport al

Pentru selectionarea modelului de reconstructie trebuie sa se tina cont de urmatoarele: 1) in

afara perioadelor de inundare la cote mari, peste pragul de 400 (cand apa depaseste nivelul

malurilor), curgerea apei prin canalul / canalele nou reconstruite trebuie sa se faca cu

variatii mici de debit, in sensul natural amonte-aval, inversarile de sens putand conduce la

formarea de praguri de sediment cu accelerarea colmatarii; 2) la cote medii si mai ales mici

ale apelor din timpul sezonului activ al vegetatiei, cand fluxul de apa ar putea fi intrerupt,

este importanta prezenta apei in aceste canale cu durate de cel putin 2 saptamani intre care

cele fara apa sa nu depaseasca 1 luna, pentru a evita instalarea vegetatiei ripariene, care de

asemenea ar accelera retentia sedimentelor si accelerarea colmatarii; 3) profilul transversal

al calalului / canalelor sa fie cat mai apropiat de cel natural, cu inclinatii ale malurilor de

peste 45%, pentru a impiedica extinderea vegetatiei dinspre partea superioara a acestora.

In consecinta lucrarile de escavatie se vor realiza astfel incat: 1) sa existe o panta de cel

putin 1% amonte – aval, in profil longitudinal, dar care sa nu o depaseasca pe cea din

garlele / canalele naturale functionale; 2) adancimea excavatiei, daca este posibil, sa



Pagina 54

asigure contactul permanent al apei la cote mici, la gura de deschidere, cu bratele Dunarii;

3) profilul transversal ales „U” - deschis

In urma simularilor realizate pentru scenariile propuse a fost evidentiat regimul de curgere

a apelor – amplitudinea variatiilor de nivel, intervalele cronologice de aparitie si duratele

acestora. Din analiza acestora reiese ca din punct de vedere hidrodinamic toate cele 3

scenarii asigura conditiile impuse, atat la cote mari. cat si mici.

1.9.1 STUDIU ECONOMIC

Pentru fiecare dintre scenarii, estimarea costurilor s-a facut prin folosirea listelor de

cantitati ce au rezultat din analiza solutiilor propuse capitolul 1.8. Estimarile de costuri au

fost facute prin multiplicarea pretului unitar cu cantitatile necesare pentru scenariul

respectiv.

Au fost estimate costurile de investitie (in functie de necesar excavare) fara a se estima

costurile pentru intretinere (propunerile vizeaza minimalizarea impactului dupa realizarea

investitiei initiale- evolutie naturala, eventual lucrari minime de intretinere, in cazul unei

colmatari accelerate).

Preturi utilizate

Costurile pentru diferite scenarii

Pe baza cantitatilor descrise precum si pe baza duratei necesare realizarii canalului

costurile partiale ale investitiei sunt prezentate mai jos:

S1. 71155 euro

S2. 54759 euro

S3. 73391 euro

Devizele sunt prezentate in extenso in anexa. Nu sunt prevazute cheltuieli pentru

intretinerea anuala a canalului.

Esalonarea lucrarilor

• Pregatirea zonei si realizarea drumului de access pentru echipament: 2 luni



Pagina 55

• Investigatii detaliate in teren 2 luni, incepand cu prima luna pentru realizarea drumurilor

de access cu minimizarea impactului asupra mediului

• Refacerea alimentarii cu apa a lacurilor din Ostrovul Fundu Mare – realizarea excavarii;

Timpul total de realizare a lucrarii este in acest fel estimat la 5 pana la 6 luni.

STUDIUL ECONOMIC

Principiile generale ale analizei Cost - Beneficiu

Anul 2008 este luat ca baza fiind anul intocmirii analizei cost-beneficiu. Prin urmare, toate

costurile si beneficiile sunt actualizate prin prisma preturilor reale din anul 2008. Se

presupune ca lucrarile de imbunatatire propuse vor fi realizate in perioada 2009 Astfel,

situatia imbunatatita a regimului hidrologic va exista incepand cu sfarsitul anului 2009 si

inceputul anului 2010.

1.9.2 ESTIMAREA COSTURILOR

Preturile utilizate sunt cele pentru anul 2007 si sunt obtinute pe baza unui studiu de piata. Excavare

Avand in vedere tipul de lucrari ce trebuie executate si conditiile de lucru consideram ca

solutia excavarii este cea mai fezabila. Dat fiind gradul de tasare a solului se propunere

utilizarea unor excavatoare de genul ESRc 130 utilizat pentru pentru realizarea de canale

de irigatii in soluri de tarie mijlocie. Canalele astfel realizate pot avea o latime maxima de

25 m si o adancime maxima de pana la 5m.Viteza de sapare este estimata la aproximativ

5m/zi. In cazul celor trei scenarii si in conditiile unei utilizari optime a timpului de lucru

rezulta un timp necesar pentru realizarea investitiei de:

3 scenarii:

S1: redeschiderea canalului C1 in lungime de 526 m decolmatarea canalului Paioasa –

4083m si a canalului Chiriloaia 2048 m in total 6657m/5 m pe zi*3 = 443,8 zile pentru

realizarea primului scenariu;

S2: decolmatarea canalului Chiriloaia si deschiderea unui canal C3 cu o lungime de 432m.

In total 2488/5*2 = 165,8 zile pentru cel de-al doilea scenariu si de aproximativ 198,8 in

cazul celui de-al treilea scenariu si pentru o lungime estimata la aproximativ 2982 m S3



Pagina 56

Costurile sunt estimate pe baza inchirierii unui numar minim de (3) echipamente pentru

excavare care sa diminueze impactul asupra sistemelor din Insula Mica a Brailei.

Materialul ce va fi excavat este reprezentat de sedimente depozitate, viteza de excavare

este de 0,025 km pe saptamana la un regim de lucru de 5zile/8 ore = 40 ore/saptamana.

Pe baza acestor conditii, costurile operationale au fost estimate pe saptamana si pe m3.

Verificarea rezultatelor s-au bazat pe utilizarea altor costuri de excavare pentru alte lucrari.

Pretul unitar pentru excavare pe metru cub este evaluata la 2,5 €/m3.

Lucrari hidrotehnice

Dat fiind scopul lucrarii nu sunt prevazute lucrari de protectie a malurilor.

Sunt prevazute lucrari de excavare in scopul refacerii legaturii hidraulice intre Dunare si

lacurile din depresiunea Fundu Mare lungime cuprinsa intre 348 m si 432 m precum si

lucrari de adancire a canalului Paioasa.

Estimarile costurilor si planificare

Pe baza tuturor informatiilor privind cantitatile excavate si a preturilor unitare estimarile

costurilor au fost realizate pentru un numar de scenarii. Costurile totale de investitie pentru

toate scenariile se incadreaza in intervalul cuprins intre 54759 euro si 73155 euro.

Utilajele propuse a fi utilizate sunt cele destinate realizarii de canale de irigatii în soluri de

tarie mijlocie. Este o instalatie de excavare pe senile, excavând numai în sensul de

înaintare si cu un singur sens de rotire al rotorului cu cupe, fiind dotat cu un transportor de

preluare si un transportor de deversare a materialului excavat. canalele ce se pot executa cu

acest excavator pot avea urmatoarele dimensiuni: latimea maxima 25 m (la oglinda apei),

adâncimea maxima 5 m si latimea maxima la baza canalului 5m.

Capacitatea de excavare 240 - 630 m3/h Diametrul rotii cu cupe 4100 mm Numarul de cupe 7 Capacitatea cupei 130 - 180 l Tensiunea de alimentare 380 V Presiunea pe sol 1,10 daN/cm2

Viteza de deplasare 6 m/min



Pagina 57

1.9.3 ANALIZA COST-BENEFICIU

Dupa terminarea lucrarilor, aceste scenarii vor avea ca rezultat urmatoarele caracteristici

ale apei in Insula Fundu Mare:

Parametru previzionati S1 previzionati S2 previzionati S3

Viteza apei 0,5 0,7 0,6

Adancimea apei 3,6 3,5 3,7

Sedimentare/eroziune III II I

Pentru realizarea analizei cost beneficiu s-a plecat de la premiza transformarii totale a

Insulei Fundu Mare intr-un interlval de timp cuprins intre 50 si 80 anin in padure, atat ca

urmare a modificarilor antropice cat si ca urmare a fenomenului accelerat de colmatare.

Pierderile in acest caz au fost estimate pe baza evaluarii pierderilor suferite de un hectar de

zona care ar fi transformat in padure pe baza unor evaluari realizate de Vadineanu si

colab., in 2001. Un hectar de zona umeda a fost estimat folosind diferite modalitati de

calcul (evaluarea directa, dorinta de a plati sau evaluarea costurilor de inlocuire) la o

valoare de aproximativ 1600 dolari pe an.

In cazul transformarii in sistem forestie, anumite functii nu mai sunt indeplinite (productia

piscicola) sau sunt indeplinite dar sunt reduse la valori minime (retentia de nutrienti,

controlul inundatiilor si mentinerea biodiversitatii). Valorea asociata unui hectar de zona

umeda descreste insa semnificativ daca se realizeaza doar plantatii forestiere de plop

canadian..

Tabel 7. Beneficii estimate in urma restaurarii

Beneficii Actual ($) viitor dar fara refacere hidrologica ($)

cu refacere hidrologica ($)

Biomasa piscicola 100 0 100



Pagina 58

Produse de origine animala 50 20 50

Lemn si stuf 50 100 50

Plante medicinale si miere 20 10 20

Recreere 150 30 150

Retentie nutrienti 876 300 876

Controlul inundatiilor 200 10 200

Mentinerea biodiversitatii 110 10 150

Total 1556 480 1596

Modificat dupa Vadineanu si colab 2001 Astfel daca se considera ca intreaga suprafata cu luciu de apa de aproximativ 800 hectare

va fi transformata in padure piederile sunt estimate la peste 860000 $/an in cazul in care nu

se dezvolta nici un proiect de reconstructie ecologica.In situatia implementarii unui proiect

de refacere hidrologica sunt asteptate imbunatatiri ale calitatii apei care vor avea efecte

benefice si asupra mentinerii biodiversitatii si vor genera avantaje economice estimate la

32000 $ anual.

1.9.3.1 SELECTAREA SCENARIULUI OPTIM

Pentru realizarea unui proiect de investitii de mediu, ca dealtfel pentru orice fel de proiect,

exista mai multe posibilitati de concretizare, fiecare avand avantajele si dezavantajele sale.

Eficienta economica a proiectelor de investitii este inteleasa ca maximalizarea utilizarii

fondurilor disponibile cu obtinerea de rezultate maxime.

In selectarea scenariului optim au intrat nu numai elemente legate de pret ci si de

caracteristicile rezultate din modelarea matematica a regimului hidrologic in conditiile

celor trei scenarii. (tabelul )

Caracteristici scenariu Puncte S1 Puncte S2 Puncte S3

Pret 3 1 2

viteza apei 3 1 2

Adancimea apei 2 3 1

Sedimentare/eroziune 3 2 1

Total 11 7 6

Punctajul cel mai mic este cel care determina clasarea pe o pozitie superioara si deci si

recomandarea pentru realizare.

Pe baza analizei acestui tabel a rezultat ca S3 este scenariul care are raportul pret/ efecte

ecologice cel mai favorabil.



Pagina 59

1.9.3.2 INDICATORI DE MONITORIZARE A SUCCESULUI PROIECTULUI

O serie de criterii de evaluare a performantei proiectelor de restaurare ecologica au fost

propusi de diferiti autori. Se pot defini atat indici de scurta durata (care au stat si la baza

selectarii scenariului cu efectul cel mai bun din punct de vedere ecologic dar si cu pretul cel

mai mic) cum ar fi: adancimea medie a apei, cresterea vitezei medii de curgere, rata de

sedimentare si eroziunea, dar si o serie de criterii care necesita existenta unui program de

monitoring pe termen lung capabil sa evidentieze performantele acestui proiect de restaurare

ecologica. Printre aceste criterii amintim pe cele mentionate de Vadineanu:

- inscrierea sistemului lotic pe o traiectorie (sau in bazinul de absorbtie) care are ca atractor mobil,

modelul structural si functional adoptat;

- parametrii structurali si functionali ai sistemului au o evolutie pozitiva (arata cu claritate o

imbunatatire a “conditiilor ecologice”);

- capcacitatea adaptativa a sistemului a crescut semnificativ (sitemul lotic arata un potential crescut de

autodezvoltare)- rezilienta crescuta;

- Procesul nu este insotit de efecte secundare negative si probabilitatea aparitiei acestora post-factum este

foarte redusa;

- Evaluarea pre si post implementare a proiectului este concludenta si transparenta;

- Descrierea (sau predictia) mecanismelor si proceselor ecologice care vor asigura dinamica sistemului

loric catre atractorul desemnat de proiectul de restaurare



Pagina 60

1.10 BIBLIOGRAFIE

o 2008 feb - Plam de management integrat si adaptativ al Parcului Natural Balta Mica a

Brailei - Administratia Parcului

o CHENDEI V., I. NICHERSU,AL. PREDA, I. TROCEA- 2006 - Utilizarea extensiei

arcgis geostatistical analyst pentru realizarea modelului digital al terenului în lungul

Dunarii, Geographia tehnica no. 1

o Coulthard, T. J., Kirkby, M. J., Macklin, M. G., 1998. Non-linearity and spatial

resolution in a cellular automaton model of a small upland basin. Hydrology and Earth

System Sciences 2, 257-264.

o Coulthard, T.J., Kirkby, M.J. and Macklin, M.G., 1999. Modelling the impacts of

Holocene environmental change in an upland river catchment, using a cellular

automaton approach. In: A.G. Brown and T.A. Quine (Editors), Fluvial Processes and

Environmental Change. John Wiley, Chichester, UK, pp. 31-46.

o Coulthard, T.J., Kirkby, M.J. and Macklin, M.G., 2000. Modelling geomorphic

response to environmental change in an upland catchment. Hydrological Processes, 14:

2031-2045.

o Coulthard, T.J., Lewin, J. and Macklin, M.G., 2005. Modelling differential catchment

response to environmental change. Geomorphology, 69: 222-241.

o Gioia G., F. A. Bombardelli – 2001 - Scaling and Similarity in Rough Channel Flows -

PHYS ICAL RE V IEW LETTERS – vol. 88 nr. 1 - The American Physical Society

o http://www.afdj.ro/cote/cote.htm

o http://www.rowater.ro/

o Johnson, K., Ver Hoef, J.M., Krivoruchko, K., Lucas, N. (2003), Using ArcGIS

Geostatistical Analyst, Environmental Systems Research Institute, Inc., California,

SUA

o TECHNUM N.V. & TRAPEC & TRACTEBEL DEVELOPMENT ENGINEERING

S.A.. 2005 – Asistenta tehnica pentru imbunatatirea conditiilor de navigatie pe Dunare

ISPA - EUROPEAID/114893/D/SV/RO

o Tom Coulthard and Marco Van De Wiel, – 2007 The Cellular Automaton Evolutionary

Slope And River model (CAESAR) – user manual



Pagina 61

o WWF 2006 – Recomandari si actiuni propuse - program ISPA Asistenta tehnica

pentru imbunatatirea conditiilor de navigatie pe Dunare

o Vadineanu, A. , 2001- Conservarea si restaurarea ecologica asistemelor lotice – Cerinte

Oportunitati si limite

o Vadineanu, A. 1998 – Dezvoltarea Durabila - Edit. Ars Docendi, Bucuresti , Romania



Pagina 62

2. CAPITOLUL B: PIESE DESENATE

Modelul hidraulic (detaliu profile si interpolare batimetrie)



Pagina 63

3. CAPITOLUL C: ANEXE

Anexa I – Amplasarea celor mai importante staţii hidrometrice (sursa INHGA)



Pagina 64

Anexa 2

Lista lacurilor temporare din insulele si ostroavele PN-BmB

Denumirea insulei Denumirea lacului Suprafata din care adminstrat de :

(suprafa\a total` a insulei - ha/ luciului ANPA RNP

ponderea habitatelor acvatice - %) de apa Total din care : (f.

forestier

amenajata nepro-

(denumirea zonei amenajata piscicol) piscicol ductiv)

(ha) (ha) (ha) (ha)

1. Harapu x 21.0 0.0 0.0 21.0

(242,4 ha / 8,7%) 1. Harapu 21.0 0.0 0.0

2. Fundu Mare x 930.0 837.0 837.0 93.0

(1.920,2 ha / 48,4%) 2. Bratusca 93.0 0.0 0.0 93.0

Fosta pescarie Hogioaia 3. Chiriloaia 215.0 215.0 215.0 0.0

4. Iezeru lui Stan 300.0 300.0 300.0 0.0

5. Misaila 322.0 322.0 322.0 0.0

3. Calia x 219.0 0.0 0.0 219.0

(719,8 ha / 30,4%) 6. Lupu 100.0 0.0 0.0 100.0

7. T`b`caru 119.0 0.0 0.0 119.0

4. Chiciu Orbului x 61.0 0.0 0.0 61.0

(308,2 ha / 19,8%) 8. Orbul de Jos 30.0 0.0 0.0 30.0

9. Orbul de Sus 31.0 0.0 0.0 31.0

5. Insula Mica a Brailei x 2925.0 2424.0 2424.0 501.0

Fosta pescarie Navodari 10. Popa 119.0 119.0 119.0 0.0

11. Somnorosu 60.0 60.0 60.0 0.0

12. Toplosca 76.0 76.0 76.0 0.0

13. Cucova 183.0 183.0 183.0 0.0

14. Jep]ile de Sus 100.0 100.0 100.0 0.0

15. Jep]ile de Jos 81.0 81.0 81.0 0.0

16. Zainea 20.0 0.0 0.0 20.0

17. Str@mbu 30.0 0.0 0.0 30.0

18. Pl@nge Bani 25.0 0.0 0.0 25.0

19. Mo]olea 40.0 0.0 0.0 40.0

20. Topora]i 15.0 0.0 0.0 15.0

21. Tenislavu 35.0 0.0 0.0 35.0

22. Conciu 30.0 0.0 0.0 30.0

23. }oarecele 20.0 0.0 0.0 20.0

24. S@rbu 15.0 0.0 0.0 15.0

25. Ra]tina 10.0 0.0 0.0 10.0

26. Cortelele 86.0 0.0 0.0 86.0

Fosta pescarie Chirchinetu 27. Cacaina 50.0 50.0 50.0 0.0

28. Gasca 203.0 203.0 203.0 0.0

29. Jigara 244.0 244.0 244.0 0.0

30. Begu 117.0 117.0 117.0 0.0

31. Vulpa]u 107.0 107.0 107.0 0.0

32. Melintele 53.0 53.0 53.0 0.0

33. Lupoiu 272.0 272.0 272.0 0.0

34. Curcubeu 296.0 296.0 296.0 0.0

35. Sbenghiosu 105.0 105.0 105.0 0.0

36. Sine\ele 68.0 68.0 68.0 0.0

37. Dobrele Mici 80.0 80.0 80.0 0.0

38. Dobrele Mari 120.0 120.0 120.0 0.0

39. Cojoacele Mari 30.0 30.0 30.0 0.0

40. Cojoacele Mici 25.0 25.0 25.0 0.0

41. Desageii Mari 15.0 15.0 15.0 0.0

42. Desageii Mici 10.0 10.0 10.0 0.0

43. C`tinul lui 10.0 10.0 10.0 0.0



Pagina 65

Manole

44. Festilele 88.0 0.0 0.0 88.0

45. Motoacele 32.0 0.0 0.0 32.0

46. Balta Stanei 55.0 0.0 0.0 55.0

6. Cracanel x 300.0 300.0 0.0 0.0

47. Ciontu 2 80.0 80.0 0.0 0.0

48. Ciontu 1 60.0 60.0 0.0 0.0

49. Chioru 70.0 70.0 0.0 0.0

50. }u\anu 90.0 90.0 0.0 0.0

7. Varsatura x 36.0 0.0 0.0 36.0

51. Albisoru Mare 25.0 0.0 0.0 25.0

52. Albisoru Mic 11.0 0.0 0.0 11.0

Total suprafata lacuri in PN-BmB 4492.0 3561.0 3261.0 931.0

Anexa 3

Zona de protectie integrala Fundu Mare (1.173,0 ha), aflata in nordul PN-BmB, are in

componenta 2 lacuri (Chiriloaia si Misaila) cu 837 ha luciu de apa impreuna cu 316,0 ha

fond forestier de stat, alcatuite dintr-o banda de salcete naturale si artificiale in jurul celor

doua lacuri, formata din subparcele forestiere administrate de OS Lacu Sarat (UP II Fundu

Mare, ua : 3B,F; 4E; 5B; 6J,N; 9A,B,C,N; 10A,B,C,N; 14; 15A,N1,N2; 16A,B,C,D,E,F,G,

H,I,J,N; 18E; 19E; 20E; 21D; 22D; 23D,E; 24C,D,G; 25B,E; 26B,D; 27D,E,F; 29B,F,H;

43D,E; 44E,F; 45D,E; 46E; 47C,E; 48D,E,F,H; 49C; 50C,G; 51A,B,C,D,E,F,G;

52A,B,C,D,E,F,G; 53D; 54D; 55C; 56D; 57D,E; 58B,C; 59C,D; 60N; 61N; 62N; 63N si

64B). Lacurile din zona de protectie integrala Fundu Mare fac obiectul unui studiu

hidrologic si unui proiect hidrotehnic de reabilitare ecologica prin decolmatare in cadrul

proiectului LIFE 06 NAT / RO / 000172, pe care il deruleaza Ad incepand cu septembrie

2008.

studiu de fezabilitate reconstruc ia …bmb.ro/files/romana/studiu.pdf · epc consultanţă de...

Documents