Ce este poluarea termică a mediului?

Poluarea termică se referă la fenomene în care căldura este eliberată în corpurile de apă sau în aer. În același timp, temperatura crește mult mai mult decât media. Poluarea termică a naturii este asociată cu activitățile și emisiile umane gaze cu efect de seră,

Surse de poluare termică a atmosferei

Există două grupuri de surse:

• naturale - acestea sunt incendii forestiere, vulcani, furtuni de praf, vânt uscat, procese de descompunere ale organismelor vii și ale plantelor;
• antropice - prelucrarea petrolului și a gazelor, activitățile industriale, energia termică, energia nucleară, transportul.

Anual, aproximativ 25 de miliarde de tone de monoxid de carbon, 190 de milioane de tone de oxid de sulf, 60 de milioane de tone de oxid de azot intră în atmosfera Pământului ca urmare a activității umane. Jumătate din toate aceste deșeuri sunt adăugate ca urmare a activităților din industria energetică, industrie și metalurgie.

În ultimii ani, cantitatea de gaze de eșapament de la autoturisme a crescut.

efecte

În orașele metropolitane cu întreprinderi industriale mari, aerul atmosferic se confruntă cu cea mai puternică poluare termică. El primește substanțe care au o temperatură mai mare decât stratul de aer al suprafeței înconjurătoare. Temperatura emisiilor industriale este întotdeauna mai mare decât stratul mediu de aer de suprafață. De exemplu, în incendiile forestiere, de la țevile de evacuare a autovehiculelor, de la conductele întreprinderilor industriale, în timpul încălzirii locuințelor se dezvoltă aer cald cu diferite impurități. Temperatura unui astfel de flux este de aproximativ 50-60 ordm-C. Acest strat crește temperatura medie anuală în oraș cu șase până la șapte grade. În orașe și peste ele se formează "insule de căldură", ceea ce duce la o creștere a norilor, în timp ce cantitatea de precipitații crește și umiditatea aerului crește. Când produsele de combustie sunt conectate la aer umed, se formează un smog umed (tipul de Londra). Ecologiștii spun că în ultimii 20 de ani temperatura medie a troposferei a crescut cu 0,7 ° C-C.

Surse de poluare termică a solurilor

• conducte de gaz ale întreprinderilor metalurgice, temperatura ajunge la 140-150ordm-C;
• încălzirea rețelei, temperatura este de aproximativ 60-160ordm-C;
• curbe de comunicare, temperatura 40-50ordm-С.

Consecințele influenței termice asupra acoperirii solului

Conductele de gaz, rețeaua de încălzire și curbele de comunicare ridică temperatura solului cu mai multe grade, ceea ce afectează negativ solul. În timpul iernii, acest lucru duce la topirea zăpezii și, prin urmare, la înghețarea straturilor de suprafață ale solului, iar vara în procesul invers, stratul superior al solului este încălzit și are loc uscarea acestuia. Capacitatea solului este strâns legată de vegetația și microorganismele vii care trăiesc în ea. Schimbarea compoziției sale are un impact negativ asupra mijloacelor lor de trai.

Surse de contaminare termică a obiectelor hidrologice

Poluarea termică a corpurilor de apă și a zonelor marine costiere apare ca urmare a deversării în apele de canalizare a centralelor nucleare și termice, a întreprinderilor industriale.

Efectele deversărilor de ape uzate

Evacuarea apelor uzate conduce la o creștere a temperaturii apei în corpurile de apă cu 6-7 ordm-C, zona de astfel de locuri calde poate ajunge până la 30-40 km².

Straturile calde de apă formează un fel de film pe suprafața masei de apă, care împiedică schimbul natural de apă (ape de suprafață nu se amestecă cu fundul), cantitatea de oxigen scade și necesitatea de a crește în organisme, în timp ce crește cantitatea de alge.

Cel mai mare grad de poluare termică a apei este efectuat de centralele electrice. Apa este folosită pentru răcirea turbinelor centralelor nucleare și a condensatului de gaz în CET. Apa utilizată de centralele electrice este încălzită cu aproximativ 7-8 ordm-C, după care este descărcat în corpurile de apă din apropiere.

Creșterea temperaturii apei în rezervoare afectează negativ organismele vii. Pentru fiecare dintre ele există un optim optim de temperatură la care populația se simte excelentă. În mediul natural, în timp ce încet ridicarea sau coborârea temperaturii organismelor vii se adapteze treptat să se schimbe, dar dacă temperatura crește brusc (de exemplu, atunci când o cantitate mare de deversări de drenaj de întreprinderi industriale), timpul pentru aclimatizare nu au organisme. Ei primesc un șoc termic, care poate duce la moarte. Aceasta este una dintre cele mai negative consecințe ale poluării termice pentru organismele acvatice.

Dar pot exista și alte consecințe mai dăunătoare. De exemplu, efectul poluării termice a apei asupra metabolismului. Cu o creștere a temperaturii în organisme, rata metabolică crește, iar nevoia de oxigen crește. Dar, pe măsură ce crește temperatura apei, conținutul de oxigen din acesta scade. Lipsa lui duce la moartea multor specii de viață acvatică. Distrugerea aproape de 100% a peștilor și a nevertebratelor crește temperatura apei cu câteva grade în timpul verii. Atunci când se schimbă regimul de temperatură, comportamentul peștilor se schimbă, migrația naturală este întreruptă și are loc inocularea timpurie.

Astfel, o creștere a temperaturii apei poate schimba structura specifică a corpurilor de apă. Multe specii de pești părăsesc aceste teritorii sau mor. Tipic pentru aceste locuri, algele sunt inlocuite de specii care iubesc caldura.

Dacă împreună cu apa caldă din rezervoare cad substanțe organice și minerale (ape uzate menajere, spălate cu câmpuri îngrășăminte minerale), există o reproducere puternică a algelor, ele încep să formeze o masă solidă, care acoperă reciproc. Ca urmare, se produce moartea și decăderea lor, ceea ce duce la moraina tuturor organismelor vii din rezervor.

Pericolul poluării termice a corpurilor de apă termocentrale. Ele generează energie prin intermediul turbinelor, gazele de eșapament trebuie să fie răcite din când în când. Apa uzată este evacuată în corpurile de apă. În cazul CET-urilor mari, această sumă este de până la 90 m³. Aceasta înseamnă că un iaz cald continuu intră în iaz.

Daune cauzate de poluarea ecosistemelor acvatice

Toate consecințele poluării termice a corpurilor de apă provoacă daune catastrofale organismelor vii și schimbă habitatul persoanei însuși. Ca urmare a poluării, daunele sunt cauzate:

• estetic (aspectul peisajelor este perturbat);
• economic (eliminarea consecințelor poluării, dispariția multor specii de pești);
• ecologice (speciile de vegetație acvatică și organisme vii sunt distruse).

Volumul de apă caldă evacuat de centralele electrice este în continuă creștere, de aceea și temperatura corpurilor de apă va crește. În multe râuri, conform ecologiștilor, va crește cu 3-4 ° C. Acest proces este deja în curs de desfășurare. De exemplu, în unele râuri din America, supraîncălzirea apei este de aproximativ 10-15 ° C, Anglia - 7-10 ° C, Franța - 5 ° C.

Poluarea termică a mediului

Poluarea termică (poluarea termică) este o formă care rezultă din creșterea temperaturii ambientale. Cauzele sale sunt emisiile industriale și militare ale aerului încălzit, incendiilor mari.

Poluarea termică datorită funcționării instalațiilor chimice, industria celulozei și hârtiei, metalurgie, industria de prelucrare a lemnului, centrale termice și nucleare care necesită cantități mari de apă pentru echipamente de răcire.

Un poluator puternic al mediului este transportul. Aproximativ 80% din toate emisiile anuale provin din mașini. Multe substanțe nocive sunt împrăștiate pe distanțe considerabile de la sursa de poluare.

La arderea gazului la CTE, pe lângă efectele chimice asupra atmosferei, se produce și poluarea termică. În plus, aproximativ într-o rază de 4 km de torță, multe plante se află într-o stare depresivă și pe o rază de 100 de metri - acoperirea vegetală este pe moarte.

Anual în Rusia se formează aproximativ 80 de milioane de tone de diverse deșeuri industriale și casnice, care reprezintă o sursă de poluare a acoperirii solului, a vegetației, a apelor subterane și de suprafață și a aerului atmosferic. În plus, acestea sunt sursa radiațiilor și poluării termice a obiectelor naturale.

Apele terenului sunt poluate cu o varietate de deșeuri chimice care intră acolo atunci când se spală îngrășăminte minerale, pesticide din soluri, canalizare și ape uzate industriale. În rezervoare, se produce poluarea termică și bacteriană, multe specii de plante și animale mor.

Orice descărcare de căldură în mediul natural conduce la o schimbare a temperaturii componentelor sale, în special a straturilor inferioare ale atmosferei, a solului și a obiectelor hidrosferei.

Potrivit mediului ecologist, emisiile termice în mediul înconjurător nu sunt încă capabile să afecteze echilibrul planetei, dar au un impact semnificativ asupra unui anumit teritoriu. De exemplu, temperatura aerului în orașele mari este, de obicei, oarecum mai ridicată decât în ​​afara orașului, regimul termic al râurilor sau lacurilor se schimbă odată cu deversarea apei uzate din centralele termice din ele. Compoziția speciilor locuitorilor acestor spații se schimbă. Pentru fiecare specie există un interval de temperatură la care specia este capabilă să se adapteze. De exemplu, păstrăvul poate supraviețui în apă caldă, dar nu se poate reproduce.

Astfel, evacuările termice au un efect asupra biosferei, deși acest lucru nu este pe scara planetei, dar este, de asemenea, perceptibil pentru oameni.

Poluarea termică a solului este plină de faptul că există o interacțiune strânsă cu animale, plante și organisme microbiene. Cu o creștere a temperaturii solului, o schimbare în vegetație la o specie termofilă, multe microorganisme sunt ucise fără a putea să se adapteze la noile condiții.

Poluarea termică a apelor subterane se datorează introducerii efluenților în acvifere. Acest lucru afectează negativ calitatea apei, compoziția sa chimică, regimul termic.

Poluarea termică a mediului înrăutățește condițiile vieții și ale activității umane. În orașe, la temperaturi ridicate, în combinație cu umiditate ridicată, oamenii au adesea dureri de cap frecvente, stare generală de rău și sânge. Creșterea umidității conduce la coroziunea metalelor, deteriorarea conductelor de canalizare, a țevilor de căldură, a țevilor de gaz și a mult mai mult.

Consecințele poluării mediului natural

Este posibil să se precizeze toate consecințele poluării termice a mediului și să se evidențieze principalele probleme care trebuie abordate:

1. Insulele termale sunt formate în orașe mari.

2. Se formează smogul, umiditatea aerului crește și se formează norii constante în megacite.

3. Există probleme în râuri, lacuri și apele de coastă ale mărilor și oceanelor. Datorită creșterii regimului de temperatură, echilibrul ecologic este perturbat, multe specii de pești și plante acvatice sunt uciși.

4. Proprietățile chimice și fizice ale schimbării apei. Se face impropriu consumului chiar și după curățare.

5. Organismele vii ale rezervoarelor sunt distruse sau în stare depresivă.

6. Temperatura apei subterane este în creștere.

7. Structura solului și a compoziției sale sunt perturbate, iar vegetația și microorganismele care trăiesc în acesta sunt suprimate sau distruse.

Poluarea termică. Măsuri de prevenire și prevenire

Principala măsură de prevenire a poluării termice a mediului este refuzul treptat de utilizare a combustibilului, o tranziție completă către energii alternative regenerabile: resursele solară, eoliene și hidroenergetice.

Pentru a proteja zonele de apă împotriva poluării termice în sistemul de răcire al turbinelor, este necesar să se construiască rezervoare de apă - răcitoare, din care apa din răcire poate fi din nou utilizată în sistemul de răcire.

În ultimele decenii, inginerii au încercat să excludă o turbină cu abur în CET, folosind o metodă magnetohydrodynamică de conversie a energiei termice în energie electrică. Acest lucru reduce în mod semnificativ poluarea termică a teritoriilor adiacente și a rezervoarelor.

Biologii încearcă să identifice limitele stabilității biosferei ca întreg și a anumitor specii de organisme vii, precum și limitele echilibrului sistemelor biologice.

Ecologiștii, la rândul lor, studiază gradul de influență al activității economice a oamenilor asupra proceselor naturale din mediul înconjurător și caută modalități de a preveni influența negativă.

Protejarea mediului împotriva poluării termice

Se acceptă împărțirea poluării termice în planetă și local. Pe o scară planetară, poluarea nu este foarte mare și reprezintă doar 0,018% din radiația solară care sosește pe planetă, adică într-un procent. Dar o influență puternică a poluării termice are asupra naturii la nivel local. Pentru a reglementa această influență, limitele (limitele) poluării termice au fost introduse în majoritatea țărilor industrializate.

Ca o regulă, limita este stabilită pentru regimul de rezervoare, deoarece este mare, lacuri și râuri sunt afectate în mare măsură de poluarea termică și face partea principală.

În țările europene, corpurile de apă nu ar trebui încălzite la temperaturi mai mari de 3 ° C față de temperatura lor naturală.

În Statele Unite, în râuri, încălzirea apei nu trebuie să fie mai mică de 3 ° C, în lacuri - 1,6 ° C, în mări și oceane - 0,8 ° C.

În Rusia, temperatura apei din rezervoare nu trebuie să crească cu mai mult de 3 ° C comparativ cu temperatura medie a celei mai fierbinți luni. În apele locuite de somon și alte specii de pești rece, temperatura nu poate crește cu mai mult de 5 ° C, iar vara nu mai mult de 20 ° C, iarna - 5 ° C.

Scara poluării termice în apropierea centrelor industriale mari este destul de semnificativă. De exemplu, dintr-un centru industrial cu o populație de 2 milioane de locuitori, dintr-o centrală nucleară și dintr-o rafinărie, poluarea termică se întinde pe o distanță de 120 km și o înălțime de 1 km.

Ecologiștii propun utilizarea deșeurilor de căldură în nevoile economice, de exemplu:

• irigarea terenurilor agricole;
• în economia din sere;
• pentru a menține zonele de apă nordice într-o stare fără gheață;
• pentru distilarea produselor grele din industria petrolieră și din păcură;
• pentru reproducerea speciilor de pești termofili;
• pentru construirea iazurilor artificiale, încălzite în timpul iernii, pentru păsări sălbatice.

La scară planetară, poluarea termică a mediului afectează în mod indirect globalizarea încălzirea climatică. Emisiile de gaze cu efect de seră de către întreprinderile industriale nu afectează în mod direct creșterea temperaturii, ci conduc la o creștere a gazelor cu efect de seră ca urmare a efectului de seră.

Pentru a rezolva problemele de mediu și a le preveni în viitor, omenirea trebuie să rezolve o serie de probleme globale și să îndrepte toate eforturile pentru a reduce poluarea aerului, poluarea termică a planetei.