Universitatea de Stat din Moldova

2.4. Potenţialul logistic şi infrastructura de cercetare a centrului

Pe parcursul anilor 2006-2010 baza materială a CCŞ „Chimie aplicată şi ecologică” a fost completată cu următorul echipament ştiinţific de bază:

Nr.	Denumirea	Preţul, lei
	WUV Solar Simulator	578 523
	Instal. evap-conc. acid. tartric CIMU-ECO 7	39 978
	Distilator de apă fără rezervuar GFL	18 950
	Incub p/u sys de măsur. a consum. bioch de O2	34 917
	Balanţă analitică electronică WAS 220/c/s	23 850
	Pompă peristaltică LAB HP 1 20M	27 800
	Ionomer I-160	5 820
	Dispozitiv de uscast în vid CIMU-UVI	9 804
	Carcase p/u dispozitiv CIMU-UVI	3 804
	Transformator	1 800
	Polarimetru model P 1000	19 777
	Penetrometru semiautomat 984 ПК	29 700
	Oximetru MARK -201	7 662
	Circulator model F-32 –EH Julabo	57 604
	Reactor chimic de inox cu cămaşă	37 600
	Baie ultrasonică	10 616
	Distilator D-4	6 600
	Termostat CIMU-UV1	6 600
	Calculator 3 bucăţi	26 550
	Balanţă analitică KERNABJ 220-4M	21 504
	Agitator orbital 05-10 cu platforma UP-12	8 500
	Lămpi p/u simulator	16 464
	Balanţă WTB-200	3 460
	Sistem de purificare a apei	4 448
	Controler Digital	68 364
	Sticlă de spălare BRAND cu dop conic 15b	9 419
	Dulap metallic	4 400
	Balanţă de labor. PLB 100-2	10 392
	Pompă Grundfas 25-6	1 340
	Spectrofotometru UV-VIS T-80	50 274
	Lămpi p/u simulator	16 267
	pH metru WTW 720	7 260
	Fotometru de laborator	68 196
	Balanţă model EMB 500-1	1 261
	Cuptor de calcinare NABERTHERM	35 196
	Analizator de apă cu măsurare pH/ORP	3 227
	Balanţă analitică electronică ABJ220-4M	23 177
	Suport cu termostatare p/u 2 cuve	5 168
	Centrifugă	14 150
	Termostat de uscare a veselei cu aier	18 146
	Etuvă model SLW535TD	18 146
	Etuvă	18 146
	Balanţă KERN 400-43N	1 150
	Agitator magnetic cu încălzire MSH 420	5 133
	Agitator magnetic Velp	3 117
	Agitator magnetic fără incălzire	12 100
	Baie de apă BV-10-2	5 100
	Pompă Grundfas 25-4	1 100
	Camspec M501 Single BeamSpectrofotometru	60 000
	Distilator ADA -5 inox	9 000
	Pompă	7 000
	Pompă vacuum	6 000
	Pompă	1 005
	Motor electric	1 000

Cercetările ştiinţifice se realizează în laboratoarele de cercetări ştiinţifice cu o suprafaţă de 684 m², ceea ce constituie cca 14 m² per cercetător.

Numărul de calculătoare personale, utilizate numai în scopurile ştiinţifice constituie 25 de unităţi, dintre care 10 unităţi au fost procurate în ultimii 3 ani, 3 calculatoare au vârstă între 3 şi 5 ani şi 12 calculatoare sunt mai vechi de 5 ani.

Asigurarea informaţională a procesului de cercetare constă în existenţa celor 2 reţele informaţionale interne, 3 baze de date ştiinţifice accesibile şi informaţia complexă actualizată pe pagina web.

3. Rezultatele cercetării, calitatea, eficienţa, relevanţa, impactul
Cele mai importante rezultate ştiinţifice obţinute în cadrul cercetărilor în
CCŞ „Chimie aplicată şi ecologică” în perioada anilor 2006-2010

1. În cadrul LCŞ „Chimie coordinativă” a fost realizată sinteza dirijată a peste 100 de noi combinaţii coordinative ale unor metale de tranziţie cu tiosemicarbazonele o-oxialdehidelor aromatice şi acizii aminocarboxilici, pentru care în baza datelor analizei cu raze X şi datelor cercetărilor fizico-chimice a fost stabilită structura şi studiate unele proprietăţi. A fost testată activitatea biologică a acestor substanţe şi s-a stabilit că unii din compuşii sintetizaţi manifestă activitate anticancer (leucemia mieloidă umană HL-60, cancerul prostatei, cancerul mamar) şi antimicrobiană selectivă, comparabilă (iar în unele cazuri mai înaltă) cu activitatea chimiopreparatelor folosite în medicină. Datorită proprietăţilor biologice depistate complecşii sintetizaţi pot găsi aplicare în practica medicală şi veterinărie în calitate de preparate anticancer sau antimicrobiene. Unii din compuşii coordinativi ai cuprului cu salicilideniminoalcoolii substituite stimulează creşterea biomasei Spirulina Platensis mărind în unele cazuri cantitatea de cupru, proteine, glucide şi lipide.

2. În cadrul CCP „Reanal” a fost realizată o nouă reacţie templată de nitrozoamidare a fragmentului tiosemicarbazidic, promovată de ionii de paladiu, care deschide noi posibilităţi de diversificare a lizanzilor şi compuşilor coordinativi cu agenţi din aceasta grupă. A fost folosită tiosemicarbazona 8-formilchinolinei în calitate de reactiv spectrofotometric pentru determinarea cobaltului (Sensitivitatea mărită a acestei reacţii permite efectuarea analizei din probe cu masa mică). Au fost utilizate compuşii coordinativi ai cuprului cu tiosemicarbazona
8-formilchinolineiîn calitate de agenţi antimicrobieni şi antineoplastici, care se deosebesc prin limite mici de acţiune bactericidă.

3. În LCŞ „Chimie ecologică a sistemelor acvatice” au fost obţinute rezultate privind dinamica multianuală, pe ani aparte şi spaţio-temporală a compoziţiei chimice, stării redox şi valorii biologice a apelor fluviului Nistru. La efectuarea cercetărilor au fost aplicate următoarele metode de analiză a apelor: metodele hidrochimice tradiţionale, metoda peroxidazică de determinare a concentraţiilor de peroxid de hidrogen, metoda cinetică de determinare indirectă a radicalilor OH cu folosirea diferitor “capcane” şi acceptori specifici ai radicalilor. OH, metodele de determinare a capacităţii de autoepurare radicalică a apelor naturale cu radicalii OH. Au fost studiate particularităţile de formare a compoziţiei ionice, a capacităţii de tamponare, a conţinutului de substanţe biogene şi a celor organice, a stării redox şi a capacităţii de inhibiţie a apelor Nistrului pe porţiunea s. Naslavcea – or. Dubăsari. Au fost identificate tendinţe de modificare a stării apelor nistrene. Pentru prima dată, pentru evaluarea valorii biologice a resurselor acvatice au fost efectuate măsurări sistematice privind starea redox a apelor funcţie de conţinutul H2O2 şi a substanţelor peroxidazice, a concentraţiei radicalilor OH şi a capacităţii de inhibiţie a apelor. Au fost înaintate recomandări privind diminuarea presiunii factorilor tehnogeni asupra fluviului Nistru. Rezultatele obţinute în cadrul realizării temei de cercetare şi metodele aprobate pot fi aplicate în practică pentru elaborarea strategiei privind managementul integral al resurselor biologice ale fluviului Nistru; evaluarea impactului transfrontalier asupra calităţii apelor nistrene; realizarea planului de acţiuni privind managementul stării ecologice a fluviului Nistru; dezvoltarea soluţiilor metodologice pentru evaluarea valorii biologice a apelor naturale în general şi a fluviului Nistru în particular.

4. În LCŞ “Redox procese în produse alimentare şi apă” au fost realizate cercetări de perfecţonare a tehnologiei de tratare a apelor naturale în scopuri potabile. Actualitatea cercetărilor efectuate este determinată de faptul că evacuarea apelor reziduale, provenite de la diverse unităţi economice, care nu au fost epurate suficient, în râuri, lacuri şi alte bazine acvatice, conduc la poluarea apelor de suprafaţă cu substanţe organice şi minerale, conţinutul cărora în ultimile decenii s-a mărit şi ca rezultat, tehnologiile clasice de tratare şi potabilizare a apelor naturale nu permit îndepărtarea totală din aceste ape a mirosului, gustului, substanţelor humice, substanţelor tensioactive şi altele. Nu sunt înlăturaţi complet nici trihalogenometanii, care se formează în urma interacţiunii clorului cu substanţele humice şi alte substanţe organice, care au ajuns prin intermediul apelor reziduale, în apele de suprafaţă. Ca urmare se obţine o apă potabilă de calitate inferioară şi aceasta are un impact direct asupra sănătăţii omului şi veţuitoarelor din bazinele acvatice. Investigaţiile igienice şi epidimiologice efectuate în ultimele două decenii în RM denotă că factorul acvatic devine tot mai pronunţat. Apa este într-adevăr un factor de o importanţă deosebită pentru sănătatea populaţiei. Însă poluarea antropogenă a apelor de suprafaţă duce la mărirea impactului acestor ape asupra sănătăţii omului, fiind un factor de risc cel mai important în morbiditatea populaţiei. Poluarea primară a apelor de suprafaţă ca rezultat al scurgerilor directe sau a evacuării apelor reziduale, epurate neefectiv, precum şi poluarea lor secundară, ce derivă din transformările substanţelor nocive sub acţiunea factorilor naturali poate avea efecte esenţiale asupra calităţii apei, precum şi asupra veţuitoarelor acvatice. Pe de altă parte, în rezultatul intensificării proceselor de eroziune şi spălare a solurilor se măreşte şi conţinutul substanţelor humice în apele naturale care împreuna cu substanţele organice nebiodegradabile, sunt adsorbite de către depunerile de fund şi de către particulele în suspensie, care îi conferă apei tulbureală, încărcându-le, de cele mai multe ori cu sarcină negativă. Modificarea proprietăţilor fizico-chimice ale acestor particole duc la neeficienţa coagulării şi sedimentării lor. Pentru a mări gradul de epurare se recurge la mărirea cantităţii coagulantului. Cu ajutorul coagulantului de aluminiu se înlătură şi excesul de acizi humici din apele naturale şi o parte din substanţele organice nebiodegradabile. Însă în rezultatul aplicării sulfatului de aluminiu în calitate de coagulant se introduc concomitent cu ionii de aluminiu şi ionii de sulfat, ceea ce duce, ca urmare, la mărirea concentraţiei remanente de sulfaţi şi micşorarea calitţii apei tratate. S-a obţinut, că cu ajutorul sulfatului de aluminiu se pot înlătura acizii humici din apele naturale cu concentraţia iniţială a lor de 8,5-16,0 mgO/l. În acest caz concentraţia ionilor de sulfat se măreşte până la limita admisibilă de 46462 mg/l. Mărirea în continuare a concentraţiei acizilor humici (mai ales când au loc inindaţii şi revărsări ale râului Nistru) şi a substanţelor organice nebiodegradabile duce la mărirea cantităţii de coagulant de aluminiu, şi respectiv, şi la mărirea cantităţii de sulfaţi din apa tratată. Prin urmare, problema protecţiei apelor naturale de poluarea lor cu diferiţi compuşi organici şi anorganici, precum şi elaborarea unor tehnologii mai eficiente de eliminare a acestor compuşi din apele naturale în scopul potabilizării lor, este destul de importantă în momentul actual pentru R.Moldova şi pentru alte ţări din Europa, unde se simte lipsa permanentă de precipitaţii şi de apă potabilă calitativă. Astfel se poate constata, că poluarea mediului ambiant, şi mai ales a apelor de suprafaţă, duce la înrăutăţirea calităţii permanente a lor şi ca rezultat, generează criza mediului intern al organismului în rezultatul intoxicării cu compuşi organici toxici şi trihalogenometani, care se formează în procesul de dezinfecţie şi care au o acţiune mutagenă şi cancerigenă. Reeşind din cele expuse problema epurării eficiente a apelor uzate de compuşi organici nebiodegradabili este destul de actuală. La fel este actuală şi problema diminuării substanţelor humice şi a compuşilor organici nebiodegradabili şi din apele naturale, care sunt folosite ca surse pentru obţinerea apei potabile.

Cu acest scop au fost efectuate cercetări ce ţin de înlăturarea excesului acizilor humici din soluţiile model şi din apele naturale şi s-au obţinut următoarele:

• 
  Apele naturale cu un conţinut de acizi humici de la 8,5 mg O/L până la 16,0 mgO/l se pot epura cu ajutorul sulfatului de aluminiu (coagulantul de aluminiu, care se aplică la staţia de epurare şi potabilizare a apelor naturale) până la normele sanitare (CCO_rem.=2,5 mgO/l), prevăzute pentru apele potabile, iar concentraţia ionilor de sulfat, care se introduc concomitent cu ionii de aluminiu, şi care, după foltrarea apei, rămân în apa tratată, se încadrează în limitele admisibile (C(SO₄^2-)= 360-460 mg/l); 25,0 mgO/l
  
• 
  Apele naturale cu un conţinut de acizi humici de la 16,0 mgO/l până la 25,0 mgO/l (aceste concentraţii se întâlnesc în apele naturale ale râurilor, când au loc ploi torenţiale sau ele se revarsă şi în ele se dizolvă o cantitate mai mare de substanţe organice nebiodegradabile) se pot trata cu ajutorul coagulantului de aluminiu, însă concentraţia ionilor de sulfat întrece cu mult normele sanitare şi apa tratată nu corespunde cerinţelor, înaintate faţă de apa potabilă.
  

În rezultatul cercetărilor efectuate s-au stabilit următoarele:

• 
  La concentraţii mari de acizi humici apa naturală poate fi tratată şi epurată cu ajutorul coagulantului de aluminiu, care se introduce concomitent cu cationii de calciu în cantitate de 60-80 mg/l (sub formă de soluţie de hidroxid de calciu sau clorură de calciu), care duce la intensificarea procesului de coagulare şi de înlăturare a acizilor humici la o concentraţie mai mică de ioni de aluminiu (cu 35-40%) şi ca rezultat şi la micşorarea concentraţiei ionilor de sulfat în apa epurată, care se încadrează deja, în limitele admisibile, prezăvute pentru apele potabile;
  
• 
  Micşorarea concentraţiei ionilor de aluminiu, necesari pentru coagularea şi înlăturarea acizilor humici şi a altor substanţe organice din apa naturală, duce şi la micşorarea precipitatului format în rezultatul epurării apelor naturale;
  
• 
  Cu ajutorul coagulantului de aluminiu se pot înlătura eficient impurităţi încărcate cu sarcină electrică pozitivă sau negativă (acizii humici, substanţele organice macromoleculare, particulele disperse, care-i conferă apei turbiditate), iar particulele şi substanţele organice cu mase moleculare mici se înlătură neeficient, parţial şi concentraţia remanentă a lor în apa tratată, nu corespunde normelor sanitare. De aceea, clorurarea apelor naturale, înaintea procesului de coagulare din procesul tehnologic de tratare şi epurare a apelor naturale, duce la micşorarea moleculelor de acizi humici ca rezultat al oxodării şi ca urnare, la înlăturarea lor neeficientă în procesul de tratare. În apa tratată nu se ajunge la limita admisibilă pentru substanţele organice. Mărirea concentraţiei substanţelor organice cu mase moleculare mici (aldehide, cetone, alcooli, acizi organici amine etc. are loc şi la deversarea apelor reziduale, care n-au fost tratate şi epurate suficient (de exemplu apele reziduale din industria textilă, de la fabricile de carton, polimeri, industria farmaceutică);
  
• 
  Cu cât masele moleculare a substanţelor organice remanente sunt mai mici, cu atât mai greu ele se înlătură în prezenţa acizilor humici cu coagulantul de aluminiu şi ca rezultat în apa tratastă, concentraţia remanentă a tuturor substanţelor organice este mai mare decât normele admisibile. Astfel s-a constatat, că mărirea conţinutului de substanţe organice nebiodegradabile în apele de suprafaţă duce la micşorarea eficacităţii tehnologiilor tradiţionale de potabilizare a apelor de suprafaţă.
  

Prin urmare elaborarea tehnologiilor eficiente de epurare locală a apelor reziduale va duce la micşorarea impactului negativ al poluanţilor şi la îmbunătăţirea calităţii apelor de suprafaţă. Aceasta la rândul său, va duce la îmbunătăţirea calităţii apei, la o micşorare a conţinutului de substanţe organice nebiodegradabile şi humice şi ca rezultat, se va micşora şi conţinutul lor în apa epurată şi respectiv şi conţinutul de substanţe organice clorurate, care practic nu sunt reţinute şi înlăturate prin aplicarea tehnologiilor tradiţionale de potabilizare a apelor de suprafaţă pentru R.Moldova. Aceasta este o problemă destul de importantă, fiindcă până în prezent pentru dezinfectarea apei potabile se aplică clorul ca agent de dezinfectare.

Cele mai importante elaborări ştiinţifice şi tehnologice în cadrul cercetărilor în
CCŞ „Chimie aplicată şi ecologică” în perioada anilor 2006-2010