Ce este poluarea termică a mediului?

Poluarea termică se referă la fenomenecare generează căldură 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 umane și emisiile de gaze cu efect de seră, care sunt principala cauză a încălzirii globale.

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.

În fiecare an în atmosfera Pământului ca urmare aaproximativ 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. 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 orașe metropolitane cu mari industriiîntreprinderile aerului atmosferic se confruntă cu o poluare termică severă. 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 ° 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). Ecologistii spun ca in ultimii 20 de ani temperatura medie a troposferei a crescut cu 0,7 grade Celsius.

Surse de poluare termică a solurilor

Sursele de poluare termică a solurilor pe teritoriul marilor orașe și al centrelor industriale sunt:

• conducte de gaze ale întreprinderilor metalurgice, temperatura atinge 140-150ºС;
• încălzirea rețelei, temperatura este de aproximativ 60-160 ° C;
• curbe de comunicare, temperatura 40-50º С.

Consecințele influenței termice asupra acoperirii solului

Conducte de gaz, linii de încălzire și comunicațiideversările cresc 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 în timpul verii procesul invers, stratul superior al solului se încălzește și se usucă. Capacitatea solului este strâns legată de vegetație și de microorganismele vii care o locuiesc. O schimbare a compoziției sale afectează viața lor.

Surse de poluare termică a obiectelor hidrologice

Poluarea termică a corpurilor de apă și a zonelor marine costiere apare ca urmare a evacuării apelor uzate în corpurile de apă de centralele atomice și termice și de întreprinderile industriale.

Consecințele deversărilor de ape uzate

Evacuarea apelor uzate conduce la o creștere a temperaturii apei în rezervoare cu 6-7 ° C, suprafața unor astfel de locuri calde poate ajunge până la 30-40 km².

Straturile calde de apă formează un fel de filmpe suprafața masei de apă, care împiedică schimbul natural de apă (apele de suprafață nu se amestecă cu apele de fund), cantitatea de oxigen scade, iar necesarul de organisme crește, în timp ce crește cantitatea de alge.

Cel mai înalt grad de poluare termică a apeiefectuate de centralele electrice. Apa este folosită pentru răcirea turbinelor centralei nucleare și pentru condensarea gazelor în centralele termice. Apa utilizată de centralele electrice se încălzește cu aproximativ 7-8 ° C, după care este evacuată în corpurile de apă din apropiere.

Creșterea temperaturii apei în rezervoare este negativăafectează organismele vii. Pentru fiecare dintre ele există un optim optim de temperatură la care populația se simte excelentă. În mediul natural, cu o creștere lentă sau o scădere a temperaturii, organismele vii se adaptează treptat la schimbări, dar dacă temperatura crește brusc (de exemplu, cu o cantitate mare de ape uzate evacuate de întreprinderile industriale), atunci nu mai este timp pentru aclimatizare. Ei primesc șoc termic, ca urmare a faptului că pot muri. Aceasta este una dintre cele mai negative consecințe ale poluării termice pentru organismele acvatice.

Dar pot exista și alte consecințe mai dezastruoase. De exemplu, efectul poluării termale a apei asupra metabolismului. Cu o creștere a temperaturii în organisme, rata metabolică crește, nevoia de oxigen crește. Dar, odată cu creșterea temperaturii apei, conținutul de oxigen din acesta scade. Lipsa acestuia duce la moartea multor specii de organisme acvatice. Distrugerea aproape de sute de procente a peștilor și a nevertebratelor determină creșterea temperaturii apei cu câteva grade în timpul verii. Atunci când regimul temperaturii se schimbă, comportamentul peștilor se schimbă, migrația naturală este perturbată și apare inimărearea precoce.

Astfel, o creștere a temperaturii apei poateschimbarea structurii speciilor corpurilor de apă. Multe specii de pești părăsesc aceste zone sau mor. Tipic pentru aceste locuri algele sunt înlocuite de specii care iubesc căldura.

Dacă împreună cu apa caldă în apă cădeasubstanțe organice și minerale (ape reziduale menajere, spălate departe de câmpurile de îngrășăminte minerale), există o multiplicare bruscă de alge, ele încep să formeze o masă densă, se închid reciproc. Ca urmare, ele mor și putrezesc, ceea ce duce la o mora a tuturor organismelor vii din rezervor.

Poluarea termică este periculoasă.rezervoare termice. Acestea generează energie folosind turbine, gazele de eșapament trebuie să fie răcite din când în când. Apa uzată este aruncată în apă. La CTE mari acest număr atinge 90 m.³. Acest lucru înseamnă că un curent continuu cald intră în rezervor.

Daune cauzate de poluarea ecosistemelor acvatice

Toate consecințele poluării termice a corpurilor de apă provoacă daune catastrofale organismelor vii și modifică mediul uman. Contaminarea provoacă daune:

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

Volumul apei calde evacuate de centralele electrice,temperatura rezervoarelor va crește în mod constant, prin urmare. În multe râuri, conform ecologiștilor, va crește cu 3-4 ° C. Acest proces este deja în curs de desfășurare. De exemplu, în unele râuri ale Americii supraîncălzirea apei este de aproximativ 10-15 ° С, Anglia - 7-10 ° С, Franța - 5 ° С.

Poluarea termică

Poluarea termică (termică fizicăpoluare) este o formă care apare ca urmare a unei creșteri a temperaturii ambiante. Cauzele sale sunt emisiile industriale și militare ale aerului încălzit, incendiilor mari.

Poluarea termică asociată cuactivitatea întreprinderilor din industria chimică, celuloză și hârtie, metalurgică, industria prelucrării lemnului, centrale termice și centrale nucleare, care necesită cantități mari de apă pentru echipamentele de răcire.

Un poluant puternic 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 gazelor la centralele termice, în plus față de cele chimiceimpactul asupra atmosferei și poluarea termică. În plus, multe plante se află într-o stare depresivă, aproximativ la o rază de 4 km de torță, iar vegetația acoperă o rază de 100 de metri.

Aproximativ 80 sunt formate anual pe teritoriul Rusiei.milioane de tone de diverse deșeuri industriale și casnice, care reprezintă o sursă de poluare a solului, a vegetației, a apelor subterane și de suprafață și a aerului atmosferic. În plus, ele reprezintă o sursă de radiații și poluare termică a obiectelor naturale.

Apele terestre sunt poluate cu o varietate de substanțe chimicedeșeuri care se găsesc acolo când se spală îngrășăminte minerale, pesticide din sol, cu canalizare și canalizare industrială. Poluarea termică și bacteriană are loc în rezervoare, multe specii de plante și animale mor.

Orice eliberare de căldură în mediul înconjurător duce la o schimbare a temperaturii componentelor sale, straturile inferioare ale atmosferei, solul și obiectele hidrosferei sunt influențate în special.

Potrivit ecologiștilor, emisiile termice înmediul nu este capabil să afecteze echilibrul planetei, dar are un impact semnificativ asupra unui anumit teritoriu. De exemplu, temperatura aerului în orașele mari este, de obicei, oarecum mai ridicată decât în ​​afara orașului, condițiile termice ale râurilor sau lacurilor se schimbă atunci când deversează apele uzate de la centralele termice. 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 impact asupra biosferei, deși nu sunt pe scara planetei, ci și perceptibile pentru oameni.

Temperatura de contaminare a acoperirii soluluiplin de faptul că există o interacțiune strânsă cu animalele, vegetația și microorganismele microbiene. Atunci când temperatura solului crește, stratul de vegetație se schimbă în mai multe specii termofile, multe microorganisme mor fără să se poată adapta la noile condiții.

Poluarea termică a apelor subterane se produce ca rezultat al apelor uzate care intră în acvifere. Acest lucru afectează în mod negativ calitatea apei, compoziția sa chimică, condițiile termice.

Poluarea termică se înrăutățeștecondițiile de viață și activitățile umane. În orașele cu temperaturi ridicate, combinate cu umiditate ridicată, oamenii se confruntă cu frecvente dureri de cap, stare generală de rău și tensiune arterială ridicată. Creșterea umidității conduce la coroziunea metalelor, la deteriorarea canalelor, la conductele de căldură, la conductele de gaz și așa mai departe.

Consecințele poluării mediului

Puteți specifica toate consecințele poluării termice a mediului și puteți identifica principalele probleme care trebuie abordate:

1. Insulele termice sunt formate în orașe mari.

2. Se formează smog, se măresc umiditatea aerului și se formează forme neclintite în megacite.

3. Problemele apar în râuri, lacuri și apele de coastă ale mărilor și oceanelor. Datorită creșterii temperaturii, echilibrul ecologic este perturbat, multe specii de pești și plante acvatice sunt pe moarte.

4. Proprietățile chimice și fizice ale schimbării apei. Ea devine inutilizabilă chiar și după curățare.

5. Organismele vii ale rezervoarelor mor sau sunt într-o stare depresivă.

6. Crește temperatura apei subterane.

7. Structura solului și compoziția acestuia sunt perturbate, iar vegetația și microorganismele care trăiesc în acesta sunt inhibate sau distruse.

Poluarea termică. Prevenirea și prevenirea acesteia

Principala măsură de prevenire a încălziriiPoluarea este o abandonare treptată a consumului de combustibil, o tranziție completă la energii alternative regenerabile: resursele solară, eoliană și hidrologică.

Pentru protejarea ariilor de apă de poluarea termică însistemul de răcire al turbinei este necesar să se construiască rezervoare - răcitoare, din care apa din răcire poate fi din nou utilizată în sistemul de răcire.

În ultimele decenii, inginerii au căutat săeliminarea turbinei cu abur în centrale termice folosind metoda magnetohidrodinamică de conversie a energiei termice în energie electrică. Acest lucru reduce în mod semnificativ poluarea termică a teritoriului adiacent și a corpurilor de apă.

Biologii caută să identifice limitele durabilității biosferei ca întreg și anumite 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 în mediul înconjurător și caută să găsească modalități de a preveni impactul negativ.

Protecția mediului împotriva poluării cu căldură

Se obișnuiește să se împartă poluarea termicăplanetare și locale. La o scară planetară, poluarea nu este foarte mare și reprezintă doar 0,018% din radiația solară care intră pe planetă, adică într-un procent. Cu toate acestea, poluarea termică are o influență puternică asupra naturii la nivel local. Pentru a reglementa acest efect, limitele (limitele) poluării termice au fost introduse în majoritatea țărilor industrializate.

De regulă, limita este stabilită pentru regimul corpurilor de apă, deoarece mările, lacurile și râurile suferă în mare parte din poluarea termică și își asumă rolul principal.

În Europa, corpurile de apă nu ar trebui să se încălzească la temperaturi mai mari de 3 ° C față de temperatura lor naturală.

În SUA, în râuri, încălzirea apei nu trebuie să fie mai mare de 3 ° С, în lacuri - 1,6 ° С, în mări și oceane - 0,8 ° С.

În Rusia, temperatura apei în rezervoare ar trebui să nucrește cu mai mult de 3 ° С comparativ cu temperatura medie a celei mai fierbinți luni. În corpurile de apă locuite de somon și alte specii de pești care iubesc rece, temperatura nu poate crește cu mai mult de 5 ° C, iar vara nu mai mult de 20 ° C, iarna - 5 ° C.

Gradul de poluare termică în apropierea majoritățiicentrele industriale sunt destul de semnificative. De exemplu, dintr-un centru industrial cu o populație de 2 milioane de locuitori, cu o centrală nucleară și o poluare termică a rafinăriei se întinde la distanța de 120 km și 1 km în înălțime.

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

• pentru irigarea terenurilor agricole;
• în sere;
• să mențină apele nordice într-o stare fără gheață;
• la distilarea produselor grele din industria petrolieră și a păcurii;
• pentru speciile de pești care iubesc căldura;
• pentru dispozitivul iazurilor artificiale, încălzit în timpul iernii, pentru păsări sălbatice.

Pe scară globală, poluarea termicămediul natural afectează în mod indirect încălzirea globală. Emisiile de gaze cu efect de seră de către întreprinderile industriale nu afectează în mod direct creșterea temperaturii, ci conduc la creșterea acestuia ca urmare a efectului de seră.

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