Mi a környezet termikus szennyezése?

A termikus szennyezés a jelenségekre utalamelyek hőt termelnek a víztestekben vagy a levegőben. Ugyanakkor a hőmérséklet sokkal magasabb, mint az átlag. A természet termikus szennyezése az emberi tevékenységhez és az üvegházhatást okozó gázok kibocsátásához kapcsolódik, amelyek a globális felmelegedés fő okai.

A légkör hőszennyezésének forrása

Két forráscsoport létezik:

• természetes: erdőtüzek, vulkánok, porviharok, száraz szélek, élő és növényi organizmusok bomlási folyamata;
• antropogén - olaj- és gázfeldolgozás, ipari tevékenységek, hőtechnika, nukleáris energia, közlekedés.

Minden évben a Föld légkörében, az eredményekéntmintegy 25 milliárd tonna szén-monoxid, 190 millió tonna kén-oxid, 60 millió tonna nitrogén-oxid. Ezeknek a hulladékoknak a fele az energiaipar, az ipar és a kohászat tevékenységeinek eredményeként jön létre.

Az utóbbi években a kipufogógázok mennyiségének növekedése nőtt.

hatások

A nagyvárosi nagyvárosokban nagy iparia vállalkozások légköri levegője súlyos hőszennyezést tapasztal. Olyan anyagokat kap, amelyek magasabb hőmérsékleten vannak, mint a környező felület légrétegei. Az ipari kibocsátás hőmérséklete mindig magasabb, mint az átlagos felületi légréteg. Például az erdőtüzekből, az autók kipufogócsövéből, ipari vállalatok csöveiből különböző szennyeződésekkel rendelkező meleg levegő alakult ki a házak fűtése során. Az ilyen áramlás hőmérséklete körülbelül 50-60 ° C. Ez a réteg hat-hét fokkal növeli az átlagos éves hőmérsékletet a városban. A városokban és fölöttük a "melegség szigetei" alakulnak ki, ami a felhősödés növekedéséhez vezet, míg a csapadék mennyisége nő és a levegő páratartalma nő. Amikor az égéstermékek nedves levegőhöz kapcsolódnak, egy nedves szmog (londoni típus) alakul ki. A környezetvédők szerint az elmúlt 20 évben a troposzféra átlagos hőmérséklete 0,7 ° C-kal emelkedett.

A talajszennyezés forrásai

A nagyvárosok és ipari központok talajszennyezésének forrása a következő:

• gázcsövek a kohászati ​​vállalkozások, a hőmérséklet eléri a 140-150ºС;
• fűtővezeték, a hőmérséklet kb. 60-160 ° C;
• kommunikációs hajlatok, hőmérséklet 40-50º között.

Hőhatásnak a talajborításra gyakorolt ​​hatásai

Gázvezetékek, fűtési hálózat és kommunikációA kanyarok több fokkal emelik fel a talaj hőmérsékletét, ami hátrányosan befolyásolja a talajt. Télen ez a hó olvadásához vezet, és ennek eredményeképpen a talaj felszíni rétegeinek fagyasztása, nyáron pedig a fordított folyamat, a talaj felső rétege felmelegszik és szárítás következik be. A talajtakaró szorosan kapcsolódik a növényzethez és a benne élő mikroorganizmusokhoz. Az összetétel megváltozása negatívan hat a megélhetésükre.

A hidrológiai tárgyak hőszennyezésének forrása

A víztestek és a parti tengerparti területek termikus szennyezése az atom- és hőerőművekben és az ipari vállalkozásokban a víztestek szennyvizeinek kibocsátása eredményeképpen következik be.

A szennyvízkibocsátás következményei

A szennyvíz elvezetése a tartályok vízhőmérsékletének 6-7 ° -kal történő növelését eredményezi, az ilyen meleg foltok területe akár 30-40 km².

A meleg vízréteg egyfajta filma vízmennyiség felszínén, ami meggátolja a természetes vízcserét (a felszíni vizek nem keverednek az alsó vizekkel), az oxigén mennyisége csökken, és növekszik az organizmusok szükségessége, miközben az algák mennyisége nő.

A víz legnagyobb mértékű hőszennyeződéseerőműveket. A víz az atomerőművi turbinák és a gázkondenzátum hűtésére szolgál hőerőművekben. Az erőművek által használt víz kb. 7-8 ° C-ra melegszik, majd a közeli víztestekbe kerül.

A víz hőmérsékletének növekedése a vízben negatívbefolyásolja az élő szervezeteket. Mindegyiküknek hőmérséklet-optimuma van, amelyen a lakosság kiválónak érzi magát. Természetes környezetben a lassú hőmérséklet-növekedés vagy -csökkenés miatt az élő szervezetek fokozatosan alkalmazkodnak a változásokhoz, de ha a hőmérséklet hirtelen emelkedik (például ipari vállalatok által kibocsátott nagy mennyiségű szennyvízzel), nincs idő az akklimatizációra. Hő-sokk keletkezik, ami miatt meghalhatnak. Ez a vízi élőlények hőszennyezésének egyik legkedvezőtlenebb következménye.

De lehetnek más, katasztrofális következmények. Például a termálvíz-szennyezésnek az anyagcserére gyakorolt ​​hatása. Az organizmusok hőmérsékletének növekedésével az anyagcsere aránya megnövekszik, növeli az oxigénigényt. A vízhőmérséklet növelésével azonban csökken az oxigén mennyisége. Ennek hiánya számos faj vízi élőlényének halálához vezet. A halak és a gerinctelenek közel száz százalékos megsemmisítésével a víz hőmérséklete nyáron több fokkal nő. Amikor megváltozik a hőmérsékleti viszony, megváltozik a halak viselkedése, a természetes vándorlás zavart okoz, és idő előtti ívás következik be.

Így a vízhőmérséklet emelkedése lehetmegváltoztatják a víztestek fajstruktúráját. Sok halfaj hagyja el ezeket a területeket, vagy meghal. Tipikusan ezekre a helyekre az algákat hő-szerető fajok váltják fel.

Ha a víz meleg vízzel együtt esikszerves és ásványi anyagok (az ásványi műtrágyákkal lemosott háztartási szennyvíz), az algák erőteljes szaporodása, sűrű tömeget alkotnak, egymást zárják. Ennek eredményeképpen haláluk és bomlásuk következik be, ami a víztározó minden élő szervezetének morájához vezet.

A termikus szennyezés veszélyes.tározók hőerőművei. Turbinákat használnak fel energiával, a kipufogógázt időről-időre le kell hűteni. A használt vizet a vízbe dobják. Nagyobb hőerőműveknél ez a szám eléri a 90 métert.³. Ez azt jelenti, hogy folyamatos meleg áramlás lép be a tartályba.

A vízi ökoszisztémák szennyezése

A víztestek hőszennyezésének minden következménye katasztrofális károkat okoz az élő szervezeteknek, és megváltoztatja az emberi környezetet. A szennyeződés károsodást okoz:

• esztétikai (a tájkép megjelenése megtört);
• gazdasági (a szennyezés hatásainak megszüntetése, számos halfaj eltűnése);
• ökológiai (a vízi növényzet és az élő szervezetek fajai megsemmisülnek).

Az erőművek által kibocsátott melegvíz mennyisége,ezért a tartályok hőmérséklete folyamatosan nő. Sok folyóban a környezetvédők szerint 3-4 ° C-kal nő. Ez a folyamat már folyamatban van. Például egyes folyók Amerikában a víz túlmelegedése körülbelül 10-15 ° С, Anglia - 7-10 ° С, Franciaország - 5 ° С.

Hőszennyezés

Hőszennyezés (termikus fizikaiszennyezés) olyan forma, amely a környezeti hőmérséklet emelkedése következtében alakul ki. Ennek okai a fűtött levegő ipari és katonai kibocsátása, nagy tüzek.

A termikus szennyezésa kémiai, cellulóz- és papíripar, kohászati, famegmunkáló ipar, hőerőművek és atomerőművek vállalkozásainak munkája, amelyek nagy mennyiségű vizet igényelnek a hűtőberendezések számára.

Erős szennyezőanyag a szállítás. Az összes éves kibocsátás mintegy 80% -a autókból származik. Sok káros anyag szétszóródik jelentős távolságoktól a szennyezés forrásától.

Amikor gázokat éget a termikus erőművekben a vegyi anyag melletta légkörre gyakorolt ​​hatás és a hőszennyezés. Ezenkívül sok növény egy körülbelül 4 km-es sugarú körzetben van, a növényzet fedele 100 méter sugarú körzetben meghal.

Oroszország évente mintegy 80-an alakul ki.millió tonna különböző ipari és háztartási hulladékok, amelyek a talajtakaró, a növényzet, a felszín alatti és a felszíni vizek, valamint a légkör szennyező forrását jelentik. Ezenkívül a természetes tárgyak sugárzásának és termikus szennyezésének forrása.

A szárazföldi vizek számos vegyszerrel szennyezettekaz ásványi trágyák, peszticidek talajból, szennyvízzel és ipari csatornákkal végzett mosásakor keletkező hulladékok. A termál- és bakteriális szennyezés a tározókban történik, sok növény és állati állat hal meg.

A környezetbe történő bármilyen hőkibocsátás a komponensek hőmérsékletének megváltozásához vezet, az atmoszféra alsó rétegeit, a talajot és a hidroszféra tárgyait különösen befolyásolja.

A környezetvédők szerint a termikus kibocsátás aa környezet nem képes befolyásolni a bolygó egyensúlyát, de jelentős hatással van egy adott területre. Például a nagyvárosokban a levegő hőmérséklete valamivel magasabb, mint a városon kívül, a folyók és tavak hőviszonyai akkor változnak, amikor a hőerőművekből távozó szennyvizet töltenek le. E terek lakosságának fajösszetétele változik. Minden egyes faj esetében van egy hőmérséklet-tartomány, amelynél a faj képes adaptálni. Például egy pisztráng túlélheti meleg vízben, de nem reprodukálható.

Így a termikus kibocsátás hatással van a bioszférára, bár nem a bolygó méretén, hanem az emberekre is érzékelhető.

A talajborítás hőmérsékleti szennyezettségetele van azzal a ténnyel, hogy szoros kölcsönhatás áll fenn az állatokkal, növényzettel és mikrobiális szervezetekkel. Amikor a talaj hőmérséklete megemelkedik, a növényzet borítása több termofil fajra változik, sok mikroorganizmus elpusztul anélkül, hogy képes lenne az új körülményekhez alkalmazkodni.

A felszín alatti vizek termikus szennyezése a víztartó rétegek szennyvizeinek következménye. Ez hátrányosan befolyásolja a víz minőségét, annak kémiai összetételét, a termikus körülményeket.

A termikus szennyezés romlikéletkörülményeket és emberi tevékenységeket. A magas hőmérsékletű városokban, magas páratartalom mellett az emberek gyakran gyakori fejfájást, általános rossz közérzetet és magas vérnyomásesést tapasztalnak. A megnövekedett páratartalom a fémek korrózióját, a csatornák, a hőcsövek, a gázvezetékek és így tovább károsodását okozza.

A környezetszennyezés következményei

Meghatározhatja a környezet hőszennyezésének összes következményét, és meghatározhatja azokat a főbb problémákat, amelyekkel foglalkozni kell:

1. A nagyvárosokban a hőszigetek alakulnak ki.

2. Smog képződik, a levegő páratartalma növekszik, és állandó homályosodást jelent a megacitásokban.

3. Problémák merülnek fel a tengerek és óceánok folyóiban, tavakban és parti vizében. A hőmérséklet emelkedése miatt az ökológiai egyensúly megzavarodott, sok faj hal és vízi növény haldoklik.

4. A víz kémiai és fizikai tulajdonságai. A tisztítás után is használhatatlanná válik.

5. A tározók élőlényei meghalnak, vagy depressziós állapotban vannak.

6. Növeli a felszín alatti víz hőmérsékletét.

7. A talaj szerkezetét és összetételét zavarják, és a benne élő növényzet és mikroorganizmusok gátolják vagy elpusztítják.

Hőszennyezés. Megelőzés és megelőzése

A fő intézkedés, hogy megakadályozza a termikusA környezetszennyezés az üzemanyag-felhasználás fokozatos elhagyása, az alternatív megújuló energiaforrásokhoz való átmenet: a nap, a szél és a vízforrások.

A vízi területek hőszennyezés elleni védelmea turbinahűtőrendszerben tározók - hűtőket kell kialakítani, amelyekből a hűtés után a víz újra felhasználható a hűtőrendszerben.

Az elmúlt évtizedekben a mérnökök törekedtekkiküszöbölik a gőzturbinát a hőerőművekben a magnetohidrodinamikus módszerrel, amely hőenergiát elektromos energiává alakít. Ez jelentősen csökkenti a szomszédos terület és a víztestek hőszennyezését.

A biológusok azonosítják a bioszféra egészének fenntarthatóságát és az élő szervezetek bizonyos fajait, valamint a biológiai rendszerek egyensúlyának korlátait.

A környezetvédők ugyanakkor tanulmányozzák az emberek gazdasági tevékenységének a természetes folyamatokra gyakorolt ​​hatását, és megpróbálnak megtalálni a negatív hatások megelőzésére szolgáló módokat.

Környezetvédelem a hőszennyezéssel szemben

Általában a hőszennyezés megosztásabolygó és helyi. A bolygómérlegben a szennyezés nem túl nagy, és csak a bolygóba érkező napsugárzásnak csak 0,018% -a, vagyis egy százalék alatt van. A termikus szennyezés azonban erősen befolyásolja a helyi szintet. Ennek a hatásnak a szabályozásához a legtöbb ipari országban bevezetik a hőszennyezés határértékeit (határait).

Általában a víztestek rendszerére van korlátozva, mivel a tengerek, a tavak és a folyók nagyrészt a hőszennyezéstől szenvednek, és fő részük van.

Európában a víztesteknek nem szabad több mint 3 ° C-ot felmelegíteniük a természetes hőmérséklettől.

Az USA-ban, a folyókban a vízmelegítés nem haladhatja meg a 3 ° -ot, a tavakban - 1,6 ° С, a tengerekben és az óceánokban - 0,8 ° С.

Oroszországban a víztározók vízének hőmérséklete nem szabad3 ° -kal több mint a legmelegebb hónap átlaghőmérsékletéhez képest. A lazac és egyéb hidegszerető halak által lakott víztestekben a hőmérséklet nem emelhet többet 5 ° C-kal, nyáron legfeljebb 20 ° C-on, télen - 5 ° C-on.

A hőszennyezés mértéke a fő közelébenaz ipari központok igen jelentősek. Például egy 2 millió lakosú ipari központból, egy atomerőművel és egy finomító hőszennyezettséggel 120 km és 1 km magasságban terjednek el.

A környezetvédők javasolják a hőveszteség felhasználását a gazdasági igényekhez, például:

• mezőgazdasági földek öntözésére;
• üvegházakban;
• az északi vizek jégmentes állapotban tartása;
• az olajipar és a fűtőolaj nehéztermékek lepárlásáról;
• hő-szerelmes halfajok tenyésztéséhez;
• a télen fűtött mesterséges tavak számára vadvízi szárnyasok számára.

Globális szinten a hőszennyezésa természeti környezet közvetett hatással van a globális felmelegedésre. Az ipari vállalkozások üvegházhatást okozó gázkibocsátása nem befolyásolja közvetlenül a hőmérsékletemelkedést, hanem az üvegházhatás okozta növekedéshez vezet.

A környezeti problémák megoldása éshogy a jövőben megakadályozzák őket, az emberiségnek számos globális feladatot kell megoldania, és minden erőfeszítést meg kell tennie a bolygó légszennyezésének és hőszennyezésének csökkentése érdekében.